Кто есть кто в мире открытий и изобретений - [23]

Кто изобрел бумагу?

Археологические раскопки свидетельствуют, что бумагу изобрели в Древнем Китае. Произошло это во II веке до н. э., а уже в 76 году ее применяли для изготовления книг. Китаец Цай Лунь в 105 году обобщил имеющийся опыт и усовершенствовал способ производства бумаги. Долгое время только китайцы владели секретом ее изготовления. А тайны могло бы и не быть, если бы европейцы были немного полюбознательнее: ведь бумагу уже миллионы лет делают осы. По своему составу этот писчий материал не что иное, как обработанные целлюлозные волокна.

Осиная технология несложна. Вцепившись в дерево челюстями и упершись лапками, насекомое пытается оторвать древесное волокно. Капелька слюны размягчает древесину и облегчает ей работу. Если дерево сухое и вокруг тихо, можно услышать производственный шум – царапанье, шуршание коготков и даже треск. Оторвав волоконце, оса мнет его челюстями, снова увлажняет слюной. В конце концов получается сероватый комочек размером в несколько миллиметров. Это и есть материал, из которого оса делает свое бумажное гнездо и соты с ячейками.

Прошло немало веков, прежде чем бумага из Китая попала в Японию, затем через Персию и Северную Африку на Кипр, а в 1150 году – в Испанию и другие страны Европы.

До XVIII столетия европейцы делали бумагу не из древесины, как осы, а главным образом из старых тряпок и хлопчатника. Пытались перейти и на дешевое сырье – сено, солому, крапиву, торф, хмель, просо, картофельную ботву и даже мох. В 1760 году житель Тобольска Василий Выборов получил большую серебряную медаль за способ изготовления бумаги из речной тины. Однако все эти заменители давали бумагу весьма низкого качества.

Знаменитый французский натуралист середины XVIII века Р. А. Реомюр, наблюдавший за жизнью ос и строительством ими бумажных гнезд, предложил соотечественникам делать бумагу из древесины. Призыв не нашел поддержки. И лишь молодой немецкий ткач Фридрих Келлер сообразил: надо, подобно осам, брать измельченную древесину.

Продолжительное время бумагу изготовляли вручную. Измельченную бумажную массу вместе с водой загружали в подогреваемые чаны, из которых потом ее черпали формой, состоящей из прямоугольной рамки с прикрепленной к ней проволочной сеткой. После того как лишняя вода стекала сквозь сетку, массу выкладывали на листы грубого сукна или войлока. Стопку листов войлока с бумажной массой пропускали через пресс для удаления остатков влаги. Затем бумажные листы проклеивали, сушили, обрабатывали молотами, лощили и упаковывали. Этот способ изготовления бумаги сохранялся с небольшими усовершенствованиями до середины XVIII века.

В 1799 году француз П. Л. Робер предложил механизированное получение бумаги на непрерывно движущейся бесконечной сетке, расположенной над черпальным чаном. Позднее появилась первая бумагоделательная машина, состоящая из следующих основных частей: сеточной, прессовой, сушильной, отделочной. Для получения отдельных качественных видов и бумаги специального назначения до сих пор применяется ручной отлив.

В России впервые производство бумаги, годной для печати, было организовано в 1716 году Петром I на бумажной мануфактуре в селе Красное Петербургской губернии.

До начала XIX века бумага в России производилась ручным способом. В 1818 году на Петергофской бумажной фабрике была установлена бумагоделательная машина, изготовленная на отечественных заводах. В 60-х годах XIX века бумагоделательные машины уже состояли в основном из тех же частей, которые имеются в современных машинах. Это был один из первых в истории, промышленности агрегат непрерывного действия для выработки готового изделия из полуфабрикатов.

В настоящее время для изготовления бумаги используют волокна растительного происхождения, выделяемые из древесины хвойных и лиственных пород, из стеблей однолетних растений, семенных коробочек и листьев некоторых растений. В зависимости от метода производства, выхода гимицеллюлоз (веществ, сходных с целлюлозой, но с меньшей молекулярной массой) и лингина (инкрустирующего вещества) получают различные полуфабрикаты: древесную массу, полухимическую массу (полуцеллюлозу), небеленую и беленую, облагороженную целлюлозу.

В бумажную массу вводят наполнители – белые порошкообразные, нерастворимые в воде минеральные вещества: каолин, сернокислый барий, тальк, двуокись титана и другие. Они повышают белизну, гладкость и непрозрачность бумаги, делают ее более мягкой, легкой, пластичной. Белая пигментно-клеевая композиция наносится на поверхность мелованной бумаги для получения высокой гладкости и глянца, что необходимо в производстве рекламных и высококачественных иллюстрированных многокрасочных изданий.

Существуют тысячи названий и сортов бумаги: газетная, офсетная, мелованная, обложечная, форзацная, картографическая, писчая, афишная, ватманская, веленевая и другие.

Когда впервые появились книги?

Книги в том виде, в каком мы их знаем, появились только в Средние века. До того их заменял папирус, свернутый в трубочки. Листы папируса склеивались вместе и свертывались в свитки. Жители Рима называли их «волюмен»: отсюда и пошло английское слово «вольюм», т. е. «том».