Бумага впервые появилась в Китае во II в. н. э.

Бумага впервые появилась в Китае во II в. н. э. На протяжении первого тысячелетия она получила распространение на Востоке, в начале второго — пришла в Европу и далее распространилась по всему миру. Документы, изготовленные до XV в., представляют собой рукописи за исключением очень редких, выполненных методом ксилографии и, совсем в небольшом количестве, набранных подвижными шрифтами. Родина и ксилографии, и первых шрифтов, и бумаги — Восток. Рукописные тексты, как правило, написаны тушью или железо-галловыми чернилами. Последние в значительной степени склонны к угасанию, при котором повреждается не только текст, но и основа, на которую они нанесены.

В середине II тысячелетия в Германии изобретено книгопечатание. Таким образом, во второй половине II тысячелетия уже существуют документы рукописные и печатные. Многие из них представляют собой высокохудожественные произведения искусства. Вместе с тем бумагоделательное производство и техника книгопечатания вплоть до XIX в. развивались достаточно медленными темпами. Сырьем для изготовления бумаги на Востоке служили волокна конопли, бамбука, шелковичного дерева. В конце I тысячелетия в арабских странах начали изготовлять бумагу из льняного тряпья, которое стало основным сырьем и в европейских странах.

В меньшей степени использовали тряпье хлопчатобумажное. Основные изменения в виде используемого сырья относятся к XIX в. В производстве бумаги можно применять только те волокна, которые способны набухать в воде, расщепляться по длине (фибриллироваться), а затем в процессе обезвоживания связываться механически за счет сил Ван дер Вальса и образования химических связей. Этапы производства бумаги, изменяясь и совершенствуясь на протяжении всего времени с начала изобретения бумаги, остались в целом одни и те же.

Это подготовка волокнистого сырья — его очистка, вымачивание или варка, размол; отлив бумажного полотна из разбавленной волокнистой суспензии, прессование, сушка. В разное время на разных стадиях вводили отбеливание, наполнение, проклейку, окрашивание. Одной из основных операций в производстве бумаги является размол, в процессе которого волокна расчесываются, расщепляются вдоль на тонкие волоконца-фибриллы, а также рубятся поперек. Именно процесс размола определяет развитие связей в бумаге, оказывает огромное влияние на ее прочность. Результат размола определяют с помощью специальных аппаратов и выражают степенью помола в градусах Шоппер-Риглера, ºШР (ISO 5267-1:1999).

Процесс размола существовал практически с самого начала изготовления бумаги. Сначала волокно толкли в каменной ступе, позднее в толчее, затем — долгое время — в роллах и далее до настоящего времени в специальных мельницах, на современном размалывающем оборудовании. Но в научно-исследовательских лабораториях, в производстве бумаги на специализированном оборудовании (например, при изготовлении бумаги на реставрационно-отливных установках в реставрационных мастерских) до настоящего времени используют небольшие роллы.

С целью удешевления производства и придания бумаге специальных свойств, например, белизны, непрозрачности, гладкости, мягкости и т. п. в бумажную массу вводят наполняющие вещества (наполнители). Применение наполнителей известно с древнейших времен, когда в странах Востока вводили в бумагу мел или сухой крахмал. Широкое распространение этот технологический прием получил в XIX–ХХ вв. и не утратил своей актуальности в настоящее время.

Для этой цели используют каолин, мел, тальк, гипс, бланфикс, диоксид титана. В основном для придания бумаге гидрофобности используют проклеивающие и связующие вещества, которые наносят на поверхность листа или добавляют в бумажную массу. На Востоке в качестве проклеивающих веществ применяли камеди, позднее — крахмал. В Европе на протяжении веков с этой же целью использовали главным образом желатиновую проклейку, с XIX в. — канифольную.

До начала XIX в. существовало только ручное изготовление бумаги, выполняемое черпанием бумажной массы из волокнистой суспензии с помощью рамки с сетчатым дном, прессованием полученного листа между досками или в прессе, сушкой на нагретой поверхности или на воздухе. Особенности изготовления, характерные для разных стран, городов и даже отдельных мастерских, усовершенствование процесса на протяжении веков в целом лишь незначительно способствовали повышению количества выпускаемой бумаги. Резко увеличить производительность удалось только с изобретением бумагоделательных машин.

Первую машину изобрел в 1799 г. во Франции Луи Роббер. Но промышленную установку создали англичане Генри Фудринье и заводчик Бриан Донкин, купивший совместно с французом Дидо патент у Луи Роббера. Начиная с 1804–1805 гг., число бумагоделательных машин быстро возрастает: они появляются во Франции, Германии, России. Конструкция усложняется — добавляются обогреваемые открытые сушильные цилиндры, совершенствуется система удаления воды в сеточной части машины.

В 1830-е гг. появляется устройство для получения водяного знака, изобретен способ придания бумаге промышленного производства вида бумаги ручного отлива – верже. Затем конструируются каландры для отделки поверхности бумаги и, таким образом, складывается основная конструкция бумагоделательной машины. Дальнейшие существенные изменения происходят уже во второй половине ХХ в. В бумагоделательной машине подготовленная бумажная масса поступает на постоянно движущуюся сетку сеточного стола, где происходит начальное обезвоживание массы и формирование мокрого листа.

Затем на других частях машины продолжается дальнейшее обезвоживание — прессование и сушка, на заключительном этапе — отделка поверхности бумаги. В процессе производства бумаги волокна имеют тенденцию располагаться в направлении движения сетки, т. е. в машинном — продольном направлении. Следовательно, бумага промышленного производства обладает анизотропностью — различными физическими и механическими свойствами в разных направлениях. Например, она прочнее в продольном направлении, чем в поперечном.

При ручном изготовлении волокна располагаются хаотично, поэтому бумага ручного отлива обладает изотропностью, т. е. равномерностью свойств во всех направлениях. Бумага машинного изготовления, как правило, равномернее по толщине и имеет, соответственно, более равномерный просвет, который характеризует степень однородности ее структуры. Таким образом, большинство документов на бумажной основе, выполненных до XIX в., написаны и напечатаны на бумаге ручного отлива, в композиции которой льняные, хлопковые, пеньковые волокна.

Уже в XVII–XVIII вв. развитие искусства и науки способствует возрастанию потребности населения большинства стран в книге и бумаге для письма, для создания произведений графики. Благодаря книгопечатанию увеличиваются тиражи изданий. Соответственно, возникает необходимость в расширении сырьевой базы и улучшении качества обработки сырья. Одновременно появляется спрос на массовую печатную продукцию. Все это явилось предпосылкой для серьезных технических и технологических реформ в области бумажного производства и полиграфии, которые были реализованы в XIX в.

Добрусина С. А. Стабилизация бумаги документов: учеб. пособие. –

М. : Межрегиональный центр библиотечного сотрудничества,

2014. – 176 с.