Kas ir papīra masa?

Lielākā daļa komerciālo papīra izstrādājumu ir izgatavoti no celulozes vai kokvilnas šķiedras. Izmantojot abus izejmateriālu avotus, papīra masu parasti ražo, “vārot” koksnes skaidas vai kokvilnas šķiedras bioreaktorā augstā temperatūrā un spiedienā, lai samazinātu vai sadalītu materiālu, veidojot viskozu suspensiju. Izejvielu vāra ūdens un ķīmisku vielu, piemēram, nātrija hidroksīda, nātrija sulfīda un kalcija karbonāta šķīdumā, kas pazīstams kā balts šķidrums. Kad gatavošanas process ir pabeigts, celuloze parasti tiek pakļauta vairākām mazgāšanas un balināšanas fāzēm, pirms tā tiek žāvēta un apstrādāta.

Uz koksnes bāzes izgatavotas papīra masas procesi sākas ar piemērotu koksnes krājumu savākšanu no kokzāģētavu atkritumu avotiem, mežizstrādes vai retināšanas operācijām. Šajos krājumos ir gan cietās, gan mīkstās koksnes šķirnes, tostarp priede, egle un bērzs. Pēc tam koksni attīra no mizas un gružiem un sasmalcina, lai iegūtu smalku pildvielu. Šķeldas kopā ar ūdens, nātrija hidroksīda un nātrija sulfīda šķīdumu ievada uzkarsētā spiedtvertnē, kas pazīstama kā bioreaktors, kur tās tiek pagatavotas zem spiediena apmēram 90 minūtes. Šis process koksnē sadala lignīnu jeb šūnu saistvielas, pārveidojot skaidas līdz biezai masai.

Kokvilnas papīra masa tiek ražota no viena no diviem izejmateriālu avotiem — jēlkokvilnas šķipsnām un kokvilnas lupatām. Kokvilnas linteres ir garas, smalkas šķiedras, kas ieskauj sēklu uz kokvilnas kauliņa, savukārt lupatas ir vienkārši apģērba un auduma ražošanas piegriezumi. Šīs kokvilnas šķiedras ir bagātas ar celulozi un nesatur lignīnu, tādējādi iegūstot baltāku un stiprāku galaproduktu, kam nepieciešams mazāk balināšanas. Kokvilnas mīkstumu ražo, izmantojot līdzīgu procesu kā koksnes celulozei, un šķiedras tiek termiski apstrādātas zem spiediena ūdens un ķīmisku vielu, piemēram, kalcija karbonāta un ūdeņraža peroksīda, šķīdumā. Pateicoties to izturībai un ilgmūžībai, kokvilnas papīrus parasti izmanto kā arhīvu atbalstu mākslas darbiem un valūtas ražošanai.

Gan koksnes, gan kokvilnas papīra masas procesos pēc sākotnējās vārīšanas celuloze tiek pakļauta vairākiem mazgāšanas posmiem. Papildus mazgāšanai koksnes celuloze parasti tiek arī balināta, lai neitralizētu celulozes atlikušo lignīna krāsvielu. Gatavo celulozi pēc tam izmanto nekavējoties vai var uzglabāt slapjā tvertnēs, vai arī žāvēt, sagriezt un iepakot izplatīšanai papīra ražotājiem.