Kağıt

Çin’de MÖ 2. yüzyıla ait, bugünkü modern kâğıdın temsilcisi olarak sayılabilen eski arkeolojik parçalar bulunmuştur. Kâğıdın yapım süreci, Çin’li Cai Lun’a atfedilir. Kâğıda etkili bir alternatif ise İpek’tir.

13.yüzyıl Orta Çağ’da kâğıt Çin’den Orta Doğu ve Avrupa’ya yayıldı ve burada ilk suyla çalışan kâğıt fabrikaları inşa edildi. 19. yüzyılda sanayi üretimine geçilmesiyle birlikte maliyetler düştü. Kâğıt önemli oranda kitlesel bilgi alışverişine katkılarda bulundu. 1844 yılında, Kanadalı mucit Charles Fenerty ve Alman FG Keller bağımsız ağaç liflerinin hamurlaştırılması sürecini geliştirdi.

Türkçe “kâğıt” kelimesi Farsça kökenli olmasına rağmen, etimolojik olarak İngilizce “Paper” kelimesi, Latince “Papirüs” den türetilmiştir. Papirüs; bir bitki ve Yunanca adı Cyperus papyrus olan Papuros’tan gelir. Papirüs, Orta Doğu ve Avrupa’ya kâğıdın gelmesinden önce, yazmak için eski Mısır ve diğer Akdeniz kültürlerinde kullanılan Cyperus papyrus bitkisinin liflerinden üretilen kalın ve kâğıt benzeri bir malzemedir. Kâğıt etimolojik olarak papirüsten türetilmesine rağmen, ikisinin üretimi birbirinden çok farklıdır ve günümüz modern kâğıdının gelişimi ile papirüsün gelişimi birbirinden ayrıdır.

KÂĞIDIN YAPIMI

Kabukları soyulduktan sonra suyun içerisinde çeşitli kimyasallar ile birlikte seyreltilen ağaç, birbirine geçmiş halde olan hamurlaştırılmış bitki lifleri (fiberler) haline getirilir. Artık hamur haline gelmiş hammadde, ağacın lignin denilen ve lifleri bir arada tutan maddeden arınmıştır. Buradan bir karıştırıcıya gönderilen hamura, kalitesine uygun olarak çin kireci benzeri beyazlaştırıcı malzemeler veya renklendirme için çeşitli kimyasallar, suya dayanıklı olması isteniliyorsa bunun için çeşitli maddeler katılarak karıştırılır ve lifler pürüzsüz hamur haline getirilmiş olur. Bu aşamalar açma, temizleme, dövme, parçalama, öğütme ve katkı maddeleri ilavesi adını alır.

Hamurun sudan arındırılması işlemleri ise tel örgü şeklinde yürüyen bir bandın üzerinde yapılır. İşlemin hızlandırılması için presleme ve kurutma işlemleri de bu aşamada gerçekleşir. Silindirlere giren hamur sürekli sıkıştırıldıkça düzleşir ve sudan daha fazla arınır. Biraz daha kurutma işleminin ardından kâğıt halini alır ve pürüzlerinin giderilmesi işleminden geçer. Elde edilen kâğıt istenilen boyutlarda kesme işlemine tabi tutulur.

Selüloz; nişastaya benzer olarak 1000-2000 glikoz molekülünün birleşmesi ile meydana gelen bir polisakkarittir. Sentetik ipeğin ve fotoğraf filmlerinin yapımında kullanılan selüloz, en çok kâğıt üretiminde kullanılması ile bilinmektedir. Kâğıt yapımı için öncelikle kabukları soyulan tomrukların diskli ve değirmen taşlı donanımlarda liflerine ayrılması sağlanır. Sürtünmeden doğan enerji ise bol su yardımı ile giderilir. Bu su aynı zamanda ayrılan selüloz ve linyin liflerinin meydana getirdiği özü iletmeyi sağlar. Ağacın yonga halinde ufalanmasının ardından bir alkali ya da linyinin içinde çözünmesi sağlanır. Bu işlem ise dik kazanlarda 100 santigrat derece üzerinde yapılır. İşlem sonucunda elde edilen hamur javel suyu ya da kalsiyum klorür ile beyazlatılır.

Kâğıt yapımı bölümüne getirilen hamur, tabaka ya da rulo halinde kâğıt makinesinden geçirilir. Ancak bunun öncesinde su ile karıştırıp rafine etme ve boyar maddelerin kâğıdın içine girmesini önleyecek yapıştırıcı maddelerin eklenmesi işlemi gerçekleştirilir. Bu şekilde hazırlanan kâğıt hamuru, suda erir ve sonra bezler üzerine yayılır. Arından tabaka halini almaya başlar.

Kâğıt üretimi sırasında suyun büyük bir kısmı öncelikle yerçekimi, sonrasında ise vakum pompaları ile atılır. Yine %60’a varan su yüzdesi, kaba hamur tabakasının buhar ile ısıtılan silindirden geçirilmesi ile %5’e kadar düşer. Soğutulduktan sonra tabakalara özel işlemler uygulanır ve kâğıt yüzeyinin düzgünlüğünü arttırma ya da kuşelenme işlemleri gerçekleştirilir.

Kağıt imalatı yapılan tesisleri; Selüloz ve Kağıt Fabrikaları olarak ikiye ayırmak mümkündür. Ancak günümüzde hem kağıt hem de selüloz üretimi yapan entegre tesisler olarak kurulmaktadır.

Atık kağıt geri dönüşüm döngüsünde hammadde olarak kabul edilir. Herhangi bir kullanım alanında fonksiyonu tamamlayarak atılan tüm kağıt çeşitleri ve kartonlar atık kağıt olarak kabul edilir. Kağıt geri dönüşümü uygulanabilirlik açısından en kolay olan maddedir. Kağıt ve ambalaj atıkları atık zincirinde büyük miktarda yer alırlar. Kağıdın geri dönüşümü çevreye çok büyük ölçüde fayda sağlamaktadır. Temizlenmiş ve arıtılmış kağıt hamuru, üretim/kullanım amacına göre üretim için hazır hale getirildikten sonra ya tek başına kullanılır ya da içine saf ağaç lifi ilave edilerek karıştırılarak kullanılır.

Kâğıdın Keşfinden bugüne kadar 2000 yıl geçmiştir. Orta Asya’da yapılan araştırma ve kazılarda, üçüncü ve yedinci yüzyıllar arasında kullanılan kâğıtların dut ağacı kabukları, kendir, kenevir ve pamuktan yapılmış olduğu anlaşılmıştır.

Kâğıt, Çin’den, Orta Asya’ya oradan da İran’a geçti. 751 senesinde yapılan Talas Meydan Muharebesinden sonra, Çin’den alınan esirlerden kâğıt yapımı öğrenildi. Çin’in dışında ilk defa Semerkant’a kâğıt yapım merkezi kuruldu.

Kâğıt yapım merkezi Yakın Doğuda ilk defa Abbasi hükümdarı Harun Reşid zamanında 754 senesinde Bağdat’ta kurulmuştur. Batı âlemi ise Müslümanlardan 400 yıl gibi uzun bir zaman sonra yine Müslümanlar sayesinde kâğıdın varlığından haberdar oldular. Bundan sonra Şam, Trablusşam, Yergen ve Mısır’da kâğıt fabrikaları kurulmuştur.

Kuzey Afrika’nın Müslümanlar tarafından fethedilmesi ve daha sonra İspanya’ya geçilmesi üzerine, kâğıt fabrikaları da oraya taşınmıştır.

Böylece Çin’de binlerce yıl önce imalatına başlanan kâğıt, zamanla daha yeni metotlarla üretilmiş ve 18. yüzyılda Fransa’da ilk defa kâğıt makinesi yapılmıştır. Kâğıt makinelerinde de sürekli olarak teknolojik gelişmelere paralel olarak değişiklikler olmuş ve bugünkü çok motorlu tahrik sistemli, Hamurun kesafet (yoğunluk), sıcaklık, PH, gramaj ve rutubet gibi özelliklerini kontrol altında tutabilen otomatik kâğıt makineleri ortaya çıkmıştır.