المواد الخام الشائعة في صناعة الورق: دليل شامل

صناعة الورق صناعة عريقة تعتمد على مجموعة متنوعة من المواد الخام لإنتاج المنتجات الورقية التي نستخدمها يوميًا. من الخشب إلى الورق المُعاد تدويره، تتميز كل مادة بخصائص فريدة تؤثر على جودة وأداء الورق النهائي. في هذا الدليل، سنستكشف أكثر المواد الخام شيوعًا في صناعة الورق، وخصائص أليافها، وإنتاجية اللب، وتطبيقاتها.

الخشب: العنصر الأساسي التقليدي

يعد الخشب أحد أكثر المواد الخام استخدامًا في صناعة الورق، مع فئتين رئيسيتين: الخشب اللين والخشب الصلب.

الخشب اللين

• طول الألياف:يتراوح عادة من 2.5 إلى 4.5 ملم.
• إنتاج اللب:بين 45% و 55%.
• صفاتألياف الخشب اللين طويلة ومرنة، مما يجعلها مثالية لإنتاج ورق عالي القوة. قدرتها على تكوين تشابكات قوية تُنتج ورقًا يتميز بمتانة وقوة شد ممتازة. هذا يجعل الخشب اللين مادة خام ممتازة لتصنيع ورق الكتابة وورق الطباعة ومواد التغليف عالية القوة.

الخشب الصلب

• طول الألياف:حوالي 1.0 إلى 1.7 ملم.
• إنتاج اللب:عادة ما تكون من 40% إلى 50%.
• صفاتألياف الخشب الصلب أقصر من ألياف الخشب اللين. ورغم أنها تُنتج ورقًا أقل قوة نسبيًا، إلا أنها غالبًا ما تُمزج مع لب الخشب اللين لإنتاج ورق طباعة وورق مناديل متوسط إلى منخفض الجودة.

المواد الزراعية والنباتية

إلى جانب الخشب، هناك العديد من المنتجات الزراعية الثانوية والنباتات التي لها قيمة كبيرة في صناعة الورق، مما يوفر الاستدامة والفعالية من حيث التكلفة.

القش وسيقان القمح

• طول الألياف:حوالي 1.0 إلى 2.0 ملم.
• إنتاج اللب: 30% إلى 40%.
• صفاتهذه المواد الخام متوفرة على نطاق واسع وفعّالة من حيث التكلفة. ورغم أن إنتاجها من اللب ليس عاليًا، إلا أنها مناسبة لإنتاج الورق الزراعي وورق التغليف.

الخيزران

• طول الألياف:يتراوح من 1.5 إلى 3.5 ملم.
• إنتاج اللب: 40% إلى 50%.
• صفاتتتميز ألياف الخيزران بخصائص قريبة من الخشب، وتتميز بمتانة عالية. علاوة على ذلك، يتميز الخيزران بدورة نمو قصيرة وقابلية تجدد عالية، مما يجعله بديلاً هامًا للخشب. ويمكن استخدامه لإنتاج أنواع مختلفة من الورق، بما في ذلك الورق الزراعي وورق التغليف.

بقايا قصب السكر

• طول الألياف: 0.5 إلى 2.0 ملم.
• إنتاج اللب: 35% إلى 55%.
• صفات:باعتباره نفايات زراعية، يُعدّ قصب السكر غنيًا بالموارد. يتفاوت طول أليافه بشكل كبير، ولكن بعد معالجته، يُمكن استخدامه في إنتاج ورق التغليف وورق المناديل.

نفايات الورق: خيار مستدام

يلعب الورق المستهلك دورًا حاسمًا في الاقتصاد الدائري لصناعة صناعة الورق.

• طول الأليافمن ٠٫٧ مم إلى ٢٫٥ مم. على سبيل المثال، ألياف ورق النفايات المكتبي قصيرة نسبيًا، حوالي ١ مم، بينما قد تكون ألياف بعض ورق التغليف أطول.
• إنتاج اللب:تختلف باختلاف نوع ورق النفايات وجودته وتقنية معالجته، وتتراوح عادةً بين 60% و85%. يمكن أن تتراوح نسبة إنتاج اللب من الحاويات المموجة القديمة (OCC) بين 75% و85% بعد المعالجة المناسبة، بينما تتراوح نسبة إنتاج ورق النفايات المكتبية المختلط عادةً بين 60% و70%.
• صفات:استخدام نفايات الورق كمادة خام صديق للبيئة، ويتميز بإنتاجية عالية من اللب. ويُستخدم على نطاق واسع في إنتاج الورق المعاد تدويره والورق المموج، مما يُسهم في الحفاظ على الموارد وتقليل النفايات.

ملاحظات حول معالجة المفاتيح

ومن المهم ملاحظة أن عمليات الطحن تختلف باختلاف المواد الخام.تتطلب سيقان الخشب والخيزران والقش والقمح الطهيأثناء عملية التخمير. تستخدم هذه العملية مواد كيميائية أو درجات حرارة وضغطًا مرتفعين لإزالة المكونات غير الليفية مثل اللجنين والهيميسليلوز، مما يضمن فصل الألياف وتجهيزها لصناعة الورق.

في المقابل، لا يتطلب استخلاص لب الورق المُهدر الطهي، بل يشمل عملياتٍ مثل إزالة الأحبار والغربلة لإزالة الشوائب وتجهيز الألياف لإعادة استخدامها.

يُعد فهم خصائص هذه المواد الخام أمرًا أساسيًا لصانعي الورق لاختيار المواد المناسبة لمنتجاتهم، مع الموازنة بين الجودة والتكلفة والاستدامة. سواءً تعلق الأمر بمتانة ألياف الخشب اللين أو بملاءمة ورق النفايات للبيئة، فإن كل مادة خام تُسهم بشكل فريد في تنوع عالم المنتجات الورقية.