कागद

लाकूड, बांबू, चिंध्या, गवत इत्यादीचे ओले सेल्युलोजच्या लगद्याचे तंतू विशिष्टरित्या दाबून नंतर वाळवले की कागद तयार होतो. कागद हा माहिती साठवण्यासाठी गरजेचा आहे .

कागदाला घड्या घालून त्याचे लिफाफे, खेळणी आदी वस्तू बनतात. रंगीत कागदांचे पतंग, पताका, झिरमिळ्या, पिशवी, भिरभिरे आदी वस्तू होतात. हात, पाय, तोंड, फर्निचर वगैरे पुसून कोरडे करण्यासाठी कागद वापरला जातो. अनेक औद्योगिक तसेच बांधकाम क्रियांमध्येही याचा वापर होतो. क्वचितच, खाद्य कागद म्हणूनही याचा वापर होतो.

कागदाची निर्मिती ही झाडापासून होते. म्हणून आपण झाडे लावावीत आणि कागदाचाही कमीतकमी वापर करावा.

मुख्य लेख: कागदाचा इतिहास
हेसुद्धा पाहा: चिनी शोधांची यादी

पौराणिक इजिप्तमधील लेखनासाठी वापरल्या जाणाऱ्या पापयरसपासून आंग्ल शब्द 'पेपर' तयार झाला. हा पापयरस वनस्पतीपासून निघालेल्या पट्ट्या एकत्र ठोकून बनविला जात असे. इसवी सनाच्या दुसऱ्या शतकात साधारणतः आजच्या कागदाचा पूर्वीचे रूप चीनमध्ये तयार करण्यात आले. मात्र यापूर्वीही त्याच्या वापराचे संकेत मिळतात. कागद निर्मिती ही पौराणिक चीन मधील चार महान शोधांपैकी एक समजली जाते. हान काळात लगद्यापासून कागद बनविण्याची क्रिया काई लुनद्वारे इसवी सनाच्या दुसऱ्या शतकाच्या सुरुवातीस विकसित केली. चीनने कागदाचा वापर रेशमास स्वस्त व परिणामकारक पर्याय म्हणून केला.

१३व्या शतकात, कागदाचा वापर हा चीनमधून मुसलमानांद्वारे मध्ययुगीन युरोपमध्ये पोहोचला व तेथे त्याचे उत्पादन सुरू झाले. तेथे पाण्यावर चालणारी पेपर मिल सुरू झाली व कागदाच्या निर्मितीत यांत्रिकीकरण आले. सर्व जगात, १९व्या शतकाचे सुरुवातीस पत्रलेखन, वर्तमानपत्राची छपाई, पुस्तके इत्यादींसाठी कागदाचे औद्योगिक उत्पादन सुरू झाल्यामुळे संपूर्ण जगाच्या सांस्कृतिक क्षेत्रात अनेक महत्त्वाचे बदल झाले. सन १८४४ मध्ये, कॅनॅडियन संशोधक चार्लस फेनेर्टी व जर्मन संशोधक एफ.जी. केलर यांनी कागद बनविण्यासाठी यंत्रसामग्री व लाकडावर प्रक्रिया करून लगदा बनविण्याची पद्धत शोधून काढली. लाकडाच्या लगद्यापासून वर्तमानपत्राचा व अन्य सर्व प्रकारचा कागद बनविण्याचे नवे युग त्यामुळे सुरू झाले.

मुख्य पान: कागदनिर्मिती

रासायनिक लगदा तयार करणे

मुख्य पाने: क्रॅफ्ट प्रक्रिया, सल्फाईट प्रक्रिया, व सोडा पल्पिंग

रासायनिक लगदा प्रक्रियेचा हेतू लिग्निन या पदार्थाच्या रासायनिक बांधणीस तोडून, त्यास शिजणाऱ्या तरलात द्रावित करणे हा होय. असे केल्याने लिग्निनला सेल्युलोज तंतूंपासून वेगळे धुता येते.. लिग्निन हा, वनस्पतींच्या पेशी एकत्र धरून ठेवण्याचे काम करतो. रासायनिक लगदा प्रक्रिया तंतूंना मुक्त करते व लगदा बनण्याची क्रिया सोपी होते.

छपाई, रंगकाम किंवा लेखन करण्यासाठी उपयुक्त अशा पांढऱ्या कागदाची निर्मिती लगद्यावर ब्लीचिंगची क्रिया करून करता येते. रासायनिक लगद्याची किंमत यांत्रिक लगद्यापेक्षा किंचित जास्त असते. कारण त्यात मूळ लाकडाच्या प्रमाणात ४० ते ५०% इतकेच उत्पादन होते. या पद्धतीत तंतूंच्या लांबीचे जतन होते. म्हणून रासायनिक लगदा हा बळकट कागद निर्माण करू शकतो. याचा दुसरा फायदा असा आहे की, या प्रक्रियेस लागणारी उष्णता व वीज ही या प्रक्रियेतून मिळालेल्या लिग्निनच्य ज्वलनाने प्राप्त होते. अशा प्रकारच्या कागदास 'वुड फ्री पेपर' असे नाव आहे.

क्राफ्ट पद्धत ही लगदा तयार करण्याची एक सर्वसामान्य पद्धत आहे. ती वापरून बळकट व ब्लीच न केलेले कागद तयार करता येतात. त्यांचा थेट वापर कागदी पिशव्या व कागदी खोके बनविण्यासाठी होतो. याच कागदाच्या घड्या घालून खोकी बनविण्यासाठी नळीदार कागद बनतो.

यांत्रिकरीत्या लगदा निर्माण

यांत्रिकरित्या लगदा तयार करण्याच्या मुख्य दोन पद्धती आहेत. गरम यांत्रिक लगदा व groundwood pulp^{[मराठी शब्द सुचवा]}. पहिल्या पद्धतीत, लाकडाचे लहान लहान तुकडे मोठ्या वाफचलित रिफायनरीमध्ये टाकण्यात येतात. तेथे हे तुकडे दोन लोखंडी चकत्यात पिळले जाऊन त्यांपासून तंतू तयार करण्यात येतात. groundwood pulp या पद्धतीत, ग्राइंडरमध्ये मोठमोठे ओंडके फिरणाऱ्या दगडांवर घासले जाउन त्याचे तंतु तयार करण्यात येतात. यांत्रिकरीत्या लगदा करण्याच्या पद्धतीत, त्यात असलेला लिग्निनचा अंश काढला जात नाही. त्यामुळे या पद्धतीत ९५% पेक्षा जास्त उत्पादन मिळते. परंतु, याने कागद पिवळा पडतो व काही काळानंतर तो ठिसूळ होतो. या पद्धतीत मिळणारे तंतू आखूड असतात त्यामुळे निर्माण होणारा कागद हा निर्बळ असतो. जरी या पद्धतीत पुष्कळ वीज लागते तरी रासायनिक लगद्यापेक्षा याची किंमत कमी असते.

शाई काढलेला लगदा

मुख्य पान: शाई काढणे

कागदाची पुनर्प्रक्रिया पद्धत ही दोन्ही रासायनिक वा यांत्रिक असू शकते.पाण्यात मिसळुन द्रावण तयार करून व यांत्रिक क्रिया करून त्यात असलेले हायड्रोजनचे बंध तोडल्या जाउ शकतात.त्याने तंतु विलग होतात.जास्तीतजास्त पुनर्प्रक्रिया केलेल्या कागदात त्याचा दर्जा टिकविण्यासाठी, मुळ अक्षत तंतु असतातच.शाई काढलेला लगदा, हा ज्यापासुन बनविला गेला, त्या कागदाच्या समान दर्जाचा वा थोडा कमी दर्जाचा राहु शकतो.

पुनर्प्रक्रिया केलेल्या तंतुंच्या मुळ तीन वर्गवाऱ्या करता येउ शकतात:

• मीलमधील अंतर्गत टाकाउ कागद - यात असा कागद येतो जो मीलमध्ये बनविण्यात येतो पण नियत दर्जापेक्षा कमी दर्जाचा आहे. हा कागद परत लगदा करण्यासाठी निर्माण प्रणालीत टाकण्यात येतो.हा विना-मानकाचा असलेला कागद विकल्या जात नाही.यास पुनर्प्रक्रिया केलेला कागद समजल्या जात नाही.मागील अनेक वर्षांपासुन पुर्नप्रक्रिया केलेला कागद निर्माण होण्यापूर्वी, अनेक कागदाच्या मील असा कागद वापरीत आहेत.
• वापरकर्त्यापर्यंत न पोचलेला टाकाउ कागद-हे कागदाचे कापलेले व एखाद्या प्रक्रियेदरम्यान निर्माण झालेले कागद असतात जसे,कागद कटाई व लिफाफा बनवितांना उरलेले तुकडे.हा वाया गेलेला कागद मीलबाहेर निर्माण होतो व भरावासाठी याचा वापर केल्या जाउ शकतो.हा एक चांगला पुनर्प्रक्रियेचा स्रोत आहे.यात अनेक अशाही कागदांचा समावेश होतो जे छापल्या गेलेले आहे परंतु शेवटच्या वापरकर्त्यापर्यंत पोचले नाहीत.(छापखान्यातील वाया गेलेला व न विकलेली पुस्तके व नियतकालिके)
• वापरकर्त्यापर्यंत पोचुन मग टाकाउ झालेला कागद - हा अशा प्रकारचा कागद असतो जो शेवटच्या वापरकर्त्यापर्यंत पोचुन मग टाकाउ झालेला असतो. जसे-कार्यालयातील टाकाउ कागद,वापरलेली/वाचलेली नियतकालिके व वर्तमानपत्रे.यातील जास्तीत-जास्त कागद हा छापलेला असतो,त्यावर पुनर्प्रक्रिया ही 'छापलेला कागद' म्हणुन होते व प्रथम तो शाई काढण्यासाठीच्या प्रक्रियेला पाठवितात.

पुनर्प्रक्रिया केलेला कागद हा १००% पुनर्प्रक्रिया केलेले साहित्य वापरून तयार केला जातो वा अनाघ्रात लगद्यापासुन तयार होतो. ते कागद मुळ कागदाईतके चकाकणारे व बळकट नसतात.

भर

तंतुंव्यतिरिक्त, लगद्यात, खडु व चिनी माती यांची भर घालतात. त्याने छपाई व लेखनासाठी आवश्यक असलेले कागदाचे गुणधर्म वाढतात.विशिष्ट आकार येण्यासाठी लगद्यात तसे पदार्थ टाकण्यात येतात वा मग निर्माणप्रक्रियेदरम्यान मशिनमध्ये चोपडण्यात येतात.याचा उपयोग छपाईची शाई वा रंग सोकण्यासाठी आवश्यक तो पृष्ठभाग तयार करण्यास होतो.

कागदाची निर्मिती

मुख्य पाने: कागदयंत्र व हातकागद

हा लगदा मग कागद तयार करण्याच्या मशीनला पुरविण्यात येतो दबावाखाली आणून त्यातील पाणी काढले जाते व तो सुकविण्यात येतो.कागदाचा पत्रा/तावावर दाब देण्याने त्यातील पाणी जोराने बाहेर पडते.ते पाणी मग गोळा केल्या जाते. हाताने तयार केलेल्या कागदासाठी, पाणी टिपण्यास मोठा टिपकागद वापरतात. कागद वाळविण्यास हवा व उष्मा वा दोन्ही वापरण्यात येतात. पूर्वी, तो कपडे वाळविण्यासारखा दोरीस टांगुन वाळविल्या जात असे.आधुनिक काळात,वाळविण्याच्या वेगवेगळ्या प्रकारच्या यांत्रिक पद्धती वापरल्या जातात.त्यात वाफेचा वापर करून एका दंडगोलास सुमारे २००^० फॅ. या तपमानापर्यंत गरम केले जाते. असे सुमारे ४० दंडगोल असू शकतात.त्याने कागदातील पाण्याचे प्रमाण ६% पर्यंत कमी होते.

शेवटचा हात

त्यानंतर कागदास वेगवेगळ्या कामासाठीचा त्याचा वापर बघुन,त्याचे भौतिक गुणधर्म बदलण्यास, 'आकार' प्रक्रियेतुन जावे लागते.या वेळेपर्यंत कागद हा 'विनालेप' असतो. नंतर त्यावर 'लेपन' प्रक्रिया केली जाते.कॅल्शियम कार्बोनेट (खडु) किंवा चिनी मातीचा यासाठी वापर करतात.लेपन एका वा दोन्ही बाजुस केले जाते.त्याने कागदाचा पृष्ठभाग हाफटोनच्या कामासाठी अधिक चांगला होतो.लेपन न केलेले कागद हे त्या कामासा ठी अपवादानेच वापरण्यात येतात.

'कॅलेंडर' पद्धतीने लेपन वा निर्लेप केलेले कागद यांना चकाकी आणण्यात येते.लेपन केलेले कागद हे मग,मॅट, सिल्क व चकाकणारा असेही राहु शकतात. चकाकणारे कागद हे उच्च दर्जाची दृश्य घनता देतात ज्याने चित्र छपाई सुंदर दिसते.

वेब छपाईसाठी, मग कागद हा रीळांवर गुंडाळला जातो, वा मग त्याच्या वापरास अनुकूल अशी त्याची तावात कापणी होते. मशीनच्या चालीनुसार कागदाचे तंतु ठेविल्या जातात.ताव हे " लांबीनुसार तंतु " अश्या पद्धतीने ठेविल्या जातात,ते तावांच्या लांबीस समांतर असतात.त्या कागदास विविध पद्धती वापरून अंगची कलाकुसर केली जाते. जसे जाळी,पाणचिन्ह(वॉटरमार्क) इत्यादी. ही प्रक्रिया सर्वात शेवटची असते.हातघडाईच्या कागदास विशिष्ट आकार रहात नाही व त्याची किनार चोपडी असते व तो खरखरीत असतो.

• लेखन वा छपाई :निंदी ठेवण्यास कागदाचा वापर होतो.लेखन किंवा छपाई केलेला कागद मग दस्तावेज बनतो.कागद हे आदानप्रदानाचे एक माध्यम बनते. कृपया वाचन बघा.

त्याच्या वापरानुसार,वेगवेगळ्या गुणधर्मांचा कागद बनविल्या जाउ शकतो.

• किंमत दर्शविण्यासाठी: कागदी चलन , पतपेढीचे चलन, धनादेश धनाकर्ष तिकिट इत्यादी.
• माहिती साठविण्यासाठी: पुस्तक नोंदवही वर्तमानपत्र, नियतकालिक कला पत्र संदेशलेखन इत्यादी.
  • वैयक्तिक वापर: अनुदिनी इत्यादी.
  • ईतर कोणास संदेश देण्यासाठी:जेथे छापल्या गेला वा लिहिल्या गेला तेथुन वाचकापर्यंत,प्रेषकाने पाठविला, तिसऱ्या कोणी त्याचे वहन केले,व प्राप्तकर्त्या पर्यंत पोचविला जसे- पत्र.
    • जेंव्हा बोलणे संयुक्तिक ठरत नाही तेंव्हा संदेश देण्यासः
    • जेंव्हा बोलणारा मुका असतो व ऐकणारा बहिरा:
      • गोपनीय माहिती देण्यास व इतरांस त्रास होऊ नये म्हणून
        • कलकलाटाच्या जागी
• वेष्टणास : नळीदार कागदाचे डबे, कागदी पिशव्या पाकिटे ,वेष्टण वॉलपेपर इत्यादी.
• स्वच्छतेसः
• बांधकामाचे साहित्य म्हणुन.
• ईतर वापर:टिपकागद,लिटमस कागद, प्रतिरोधक कागद,फिल्टर पेपर

 

 

मुख्य पाने: कागदाचा आकार व कागदाचे घनत्व

कागदाची जाडी ही कॅलिपरने मोजतात व ती इंचाच्या हजाराव्या भागात दिली जाते: कागदाची जाडी ही ०.०७ मिलीमीटर (०.००२८ इंच) व ०.१८ मिलीमीटर (०.००७१ इंच) या दरम्यान असू शकते.

कागद हा वजनानेही मोजला जातो. अमेरिकेत, ५०० न कापलेल्या कागदांच्या रीमच्या वजन बघून, एका कागदाचे वजन काढतात. उदाहरणार्थ-२० पाउंड वजनाच्या एका रीमला चार तुकड्यात कापले तर त्याचे वजन ५ पाउंड होते., ८.५ इंच × ११ इंच (२१६ मिमी × २७९ मिमी)

८.५ इंच × ११ इंच (२१५.९ मिमी × २७९.४ मिमी) या आकाराचे ओॅंडके कागदा बनविण्यात वापरल्या जात असत. त्यावेळी कागद हा, तंतू व पाण्याचे मिश्रणाचा लगदा हा एका पेटीच्या खाली असलेल्या चाळणीतून पार केल्या जायचा. ती पेटी १७ इंच (४३१.८ मिमी) खोल व ४४ इंच (१,११७.६ मिमी) रुंद असायची.त्याद्वारे तयार झालेला कागदाचा ताव मग लांबीच्या दिशेने घडी करून अर्धा केल्या जायचा. मग त्यास दोन वेळा विरुद्ध दिशेने घडी केली जायची. असा तयार झालेला ताव मग, ८.५ इंच × ११ इंच (२१५.९ मिमी × २७९.४ मिमी) या आकाराचा व्हायचा.

यूरोपमध्ये व इतरही क्षेत्रात, जे आयएसओ २१६ या मानकांचा वापर करतात, त्यात कागदाचे वजन हे ग्राम/चौरस मीटर असे मोजतात.(/m²किंवा फक्तg). छपाईचा कागद हा बहुदा ६० ग्राम किंवा ९० ग्रामचा असतो. १६० ग्राम पेक्षा जास्त वजनी असलेल्या कागदास कार्ड(खर्डा, पुठ्ठा) असे समजतात. कागदाच्या रिमचे वजन हे कागदाचा आकार व त्याच्या जाडीवर अवलंबून असते.

कागदाच्या वेगवेगळ्या आकाराबाबत असणारी यूरोपमधील प्रणाली ही सर्वसाधारण रुंदी व लांबी याच्या अनुपातावर अवलंबून आहे. सर्वात मोठा प्रमाणित कागदाचा आकार हा A0 (A झिरो) असतो. A1 आकाराचे कागदाचे दोन ताव याचेवर बाजू-बाजूस ठेवल्यास ते यावर बरोबर बसतात.त्याचप्रमाणे A2 आकाराचे कागदाचे दोन ताव A1 कागदावर बरोबर बसतात, व याप्रमाणे पुढे.घरी व कार्यालयात वापरल्या जाणारा कागदाचा आकार हा सामान्यतः A4 व A3 असतो. (A3चा आकार दोन A4 कागदांच्या आकाराबरोबर असतो.)

कागदाच्या घनत्वाचा पल्ला हा टिश्यू पेपरसाठी २५० kg/m³ (१६ lb/cu ft) असा असतो. विशेष प्रकारच्या कागदासाठी तो १,५०० kg/m³ (९४ lb/cu ft) इतका असू शकतो. छपाईचा कागद हा जवळपास ८०० kg/m³ (५० lb/cu ft) इतका असतो.

काही कागदांचे प्रकार खाली दिले आहेत:

ह्या लेखाचा/विभागाचा इंग्रजी किंवा अमराठी भाषेतून मराठी भाषेत भाषांतर करावयाचे बाकी आहे. अनुवाद करण्यास आपलाही सहयोग हवा आहे. ऑनलाईन शब्दकोश आणि इतर सहाय्या करिता भाषांतर प्रकल्पास भेट द्या. कृपया, पुढील भाषांतर संकेतांचे पालन आवर्जून करा. विकिपीडिया:शीर्षकलेखन संकेत अनुसार काही अपवाद वगळता लेख शीर्षके मराठीतच असणे अभिप्रेत आहे. एकूण लेख संख्येच्या अंदाजे २% पेक्षा अधिक लेख भाषांतर प्रतिक्षेत (इंग्रजी मसुद्याच्या स्वरूपात) असू नयेत असा संकेत आहे. स्वतःच्या संपादन संख्येच्या २% पेक्षा अधिक लेखात मसुदे परभाषेत चिटकवू नयेत.

काही उत्पादनकर्त्यांनी एक नवीन व अधिक पर्यावरणपूरक असा कागद, प्लॅस्टिक पॅकेजिंगला पर्याय म्हणून वापरणे चालू केले आहे. त्याला पेपरफोम असे म्हणतात. या प्रकारच्या कागदाला प्लॅस्टिक पॅकेजिंगसारखेच गुणधर्म असतात. पण त्याचे जैव-विघटन करता येते व त्याचे साध्या कागदासमवेत पुनश्चक्रीकरण करता येते.

हायड्रोकार्बनवर आधारित पेट्रोकेमिकल्सच्या वाढणाऱ्या किंमती व सिंथेटिक कोटिंगबाबतच्या वापराची पर्यावरणाबद्दल जागरूकता लक्षात घेऊन, झिन (एक प्रकारचे मक्याचे प्रोटीन) याचा वापर पॉपकॉर्नच्या पिशव्या बनविण्याकडे होत आहे.

कागद निर्मिती