БУМАГА (от итал. bambagia - хлопок), многокомпонентный материал, состоящий в осн. из специально обработанных мелких растит, волокон, тесно переплетённых между собой, связанных силами сцепления разл. вида и образующих тонкий лист. История возникновения и производства бумаги. Б. изобрели в Китае во 2 в. до н. э., а уже в 76 Б. применяли для книг. Китаец Цай Лунь в 105 обобщил имеющийся опыт и усовершенствовал способ произ-ва Б. Он изготовлял её из древесного луба, пеньки и тряпья. Из Китая Б. проникла в Японию, а затем через Персию в Сев. Африку, на Кипр, в 1150 в Испанию и затем в ряд др. стран. Б. постепенно стала вытеснять применявшийся до этого для письма папирус и др. мат-лы. После Испании Б. научились делать и в Италии, а затем во всех европ. гос-вах, в т. ч. и в России. Осн. операциями при изготовлении Б. были варка, промывка и измельчение бум. массы, к-рое производилось вначале молотками в ручных ступах, затем в ножных толче-ях. В Европе в 13-15 вв. появились меха-нич. толчеи. В кон. 17 в. в Голландии бум. массу стали измельчать ножами, насаженными на металлич. валы (роллы), заключённые в чане, на дне к-рого были также расположены вертикально, близко друг к другу ножи. Измельчённую бум. массу вместе с водой загружали в подогреваемые чаны, из к-рых её затем черпали формой, состоящей из прямоугольной рамки с прикреплённой к ней сеткой из проволоки. После того, как лишняя вода стекала сквозь сетку, массу выкладывали на листы грубого сукна или войлока. Стопу листов войлока с бум. массой пропускали через пресс для удаления остатков влаги. Затем бум. листы проклеивали, сушили, обрабатывали молотами, лощили и упаковывали. Этот способ изготовления Б. сохранялся с небольшими усовершенствованиями до сер.18 в. В 1799 француз П. Л. Робер предложил механизир. отлив Б. на непрерывно дви- жущейся бесконечной сетке, расположенной над черпальным чаном. Позднее появилась первая бумагоделат. машина, состоящая из следующих осн. частей: сеточной, прессовой, сушильной, отделочной. Для получения отд. высококачественных видов и Б. спец. назначения до сих пор применяется ручной отлив. В России впервые произ-во Б., годной для печати, было организовано в 1716 Петром I на бум. мануфактуре в с. Красное Копорского у. Петерб. губ. До нач. 19 в. Б. в России производилась ручным способом. В 1818 на Петергофской бум. ф-ке была установлена одна из первых в России бумагоделат. машин, изготовленных на рус. заводах. В 60-х гг. 19 в. бумагоделат. машина уже состояла в осн. из тех же частей, к-рые имеются в совр. машинах. Это был один из первых в истории пром-сти агрегат непрерывного действия для выработки готового изделия из полуфабрикатов. В последующем все части машины были конструктивно усовершенствованы. В неск. раз была увеличена ширина бум. полотна (на совр. машинах более 9 м), скорость выработки возросла в десятки раз. Вместо тряпичного сырья стали использовать древесину. Старые роллы постепенно вытеснялись размалывающими аппаратами непрерывного действия. Наиб. распространённый способ произ-ва Б. - "мокрый", к-рый базируется, как правило, на использовании плоско- или двухсеточных бумагоделат. машин, работающих со скоростью 100- 1500 м/мин. Такая бумагоделат. машина состоит из сеточной, прессовой, сушильной частей, каландра (пресса, состоящего из 2-20 валов, между к-рыми пропускают Б.) и наката (устройство для наматывания Б. в рулон). Сеточная часть "Полный процесс производства бумаги". Гравюра 17 в. имеет одну или две бесконечно движущиеся сетки, на к-рую (плоскосеточные машины) или в зазор между к-рыми (двухсеточные машины) непрерывным потоком равномерно по всей ширине сеток поступает разбавленная водой бум. масса. При обезвоживании бум. массы происходит формирование бум. полотна, к-рое далее обезвоживается в прессовой части и окончательно высушивается в сушильной части машины. Прессовая часть состоит из неск. 2-вальных (иногда 3-вальных) прессов, между валами к-рых (находясь на прессовом сукне) проходит бум. полотно. При этом часть влаги из него отжимается. Сушильная часть состоит из 2-ярусных батарей сушильных вращающихся цилиндров, обогреваемых изнутри паром. Сырое бум. полотно, проходя между горячими поверхностями цилиндров и сушильным сукном каждой батареи, высушивается до влажности 5- 7%. В конце сушильной части имеется холодильный цилиндр (иногда два) для охлаждения Б. Затем Б. проходит каландр, придающий ей машинную гладкость, и наматывается в рулон на накате. Производительность бумагоделат. машин составляет 1,5-8 млн. м2/сут. С 1950-х гг. в произ-ве Б. находят применение полимерные плёнки и синтетич. волокна, на основе к-рых выпускают синтетическую Б. Такая Б. отличается высокой механич. прочностью в сухом и влажном состоянии, хорошей стабильностью линейных размеров при увлажнении, долговечностью, высокой эластичностью. Для отделки Б. применяются суперкаландры (система вращающихся с разной скоростью валов, между к-рыми под давлением пропускают увлажнённое бум. полотно), обеспечивающие более ровную гладкую поверхность и глянец. Такая Б. наз. каландрированной (глазированной) и высококаландрированной (дважды пропускается через суперкаландр). Для придания Б. глянца (для получения лощёной Б.) бум. полотно пропускают через лощильный, или фрикционный, каландр, валы к-рого совершают возвратно-вращат. движение, не оказывая большого давления на Б. Композиционный состав и свойства бумаги. В качестве осн. компонентов композиц. состава Б. используют волокна растит, происхождения, выделяемые из древесины хвойных и листе, пород, из стеблей однолетних растений, семенных коробочек и листьев нек-рых растений. В зависимости от метода произ-ва, выхода гемицеллюлоз (веществ, сходных с целлюлозой, но с меньшей молекулярной массой) и лигнина (инкрустирующего вещества) получают разл. полуфабрикаты: древесную массу, полухим. массу (полуцеллюлозу), небелёную, белёную и облагороженную целлюлозу. По композиц. составу различают Б. № 1 и 2 и др. Б. № 1 содержит, как правило, 80-100% целлюлозы, Б. № 2 - 80-25% целлюлозы и 20-75% древесной массы. Б. № 1 применяется для изданий со сроком службы более 10 лет, Б. № 2 - для изданий со сроком службы 2-8 лет. Для снижения гидрофильности и гигроскопичности (впитывания при смачивании и поглощения воды из воздуха) Б. проклеивают гидрофобными (с водоотталкивающими свойствами) смолами и парафинами. Для повышения прочности, гладкости (уменьшения ворсистости), стойкости к выщипыванию (липкой краской при печатании) и истиранию наиб, эффективна поверхностная проклейка Б. в клеильных прессах крахмальным, кар-боксиметилцеллюлозным и др. клеями. Проклейка необходима для офсетной, картография., фототипией, форзацной, обложечной, чертёжной, писчей и др. Б., к-рые увлажняются в процессах полиграф, произ-ва (при печатании, склеивании) или при пользовании. В зависимости от степени проклейки различают Б. слабоклеёную, клеёную и высоко клеёную. В бум. массу вводят наполнители - белые порошкообразные, нерастворимые в воде минеральные вещества: каолин, сернокислый барий, тальк, двуокись титана и др. Они повышают белизну, гладкость и непрозрачность Б., делают её более мягкой, легко деформируемой (пластичной), но и менее прочной. Повыш. содержание наполнителей (зольность) необходимо Б. для высокой печати, т. к. повыш. пластичность позволяет снизить давление для хорошей пропечатки оттиска, а Б. для глубокой печати - для лучшего впитывания и снижения растекаемости жидкой краски на оттисках. Белая пигментно-клеевая композиция наносится на поверхность мелованной Б. для получения высокой гладкости и глянца, что необходимо в произ-ве рекламных и высококачеств. иллюстрир. многокрасочных изданий. По содержанию наполнителей различают мало-, среднезольную, повыш. зольности и высокозольную Б. Б. машинной гладкости, имеющую матовую поверхность, применяют преим. для печатания текстовых или содержащих штриховые иллюстрации изданий, а каландрированную и высококаландрированную - для изданий, содержащих тоновые (растровые) иллюстрации. Важнейшие показатели Б. - масса Б. площадью 1 м2, толщина, плотность, прочность, гладкость, пористость, белизна, непрозрачность, оттенок, стоимость и др. Листовая и рулонная Б. для печати выпускается с массой площади 1 м2 40-250 г. Ниже дана характеристика осн. видов Б., применяемых в издат. деле и полиграфии России (расположены в порядке убывания объёмов произ-ва). Типографская (для высокой печати) - Б. с массой площади 1 м2 50-70 г, на основе древесной целлюлозы или с добавлением 20-75% древесной массы, белая, малоклеёная, среднезольная или повыш. зольности, машинной гладкости, каландрированная или высококаландрированная. Предназначена для печати текстовой и иллюстрационно-текстовой продукции. Б. с массой площади 1 м2 40- 50 г, чистоцеллюлозная или с небольшим добавлением древесной массы, повыш. зольности, малоклеёная, каландрированная, с органич. прозрачностью предназначена для печатания справочников и др. книг с большим кол-вом текста. Офсетная - Б. с массой площади 1 м2 60-250 г, чистоцеллюлозная или с содержанием до 75% древесной массы, белая, клеёная, с хорошей стойкостью поверхности к выщипыванию, низкой деформацией при увлажнении, машинной гладкости или каландрированная. Предназначена для печатания иллюстрационно-текстовых изданий и изобр. продукции офсетным способом. Для глубокой печати - белая Б. с массой площади 1 м2 60-220 г, чистоцеллюлозная, слабоклеёная, высокозольная, обладающая ровной сомкнутой (мелкопористой) поверхностью, каландрированная. Предназначена для печатания иллюстрационно-текстовых изданий и изобр. продукции. Газетная - Б. с массой площали 1 м2 45-49 г, низкозольная, неклеёная, машинной гладкости, в композиции преобладает древесная масса. Предназначена для печатания газет и приложений к ним, массовых брошюр способами высокой и офсетной печати. Мелованная - Б. с пигментированно-клеевым покровным слоем (наз. мелованным), нанесённым на волокнистую чистоцеллюлозную или содержащую древесную массу Б.- основу для получения микропористой и микрошероховатой поверхности. Различают Б. одно- и двукратного мелования с одно- и двусторонним покрытием мелованным слоем. Предназначена для печатания одно- и многокрасочной изобр. продукции, разл. иллюстрационно-текстовых изданий способами высокой, офсетной и глубокой печати. Разновидность мелованной Б. - тонкая мелованная Б. с массой площади 1 м2 60-70 г предназначена для издания массовой иллюстрационно-текстовой продукции способами офсетной и глубокой печати. Обложечная - светопрочная, чисто-целлюлозная или с содержанием до 40% древесной массы, клеёная, малозольная Б. с небольшими усадкой и скручиваемо-стью при одностороннем увлажнении, каландрированная и машинной гладкости. Предназначена для изготовления обложек (масса площади 1 м2 140-200 г) и склейки переплётных крышек (масса площади 1 м2'80-120 г). Форзацная - клеёная, среднезольная Б. с массой площади 1 м2 80-160 г, чистоцеллюлозная, машинной гладкости или каландрированная, отличается повыш. сопротивлением излому, огра-нич. скручиваемостью после одностороннего увлажнения. Предназначена для изготовления форзацев книг. Картографическая - Б. с массой площади 1 м2 85-160 г, композиция на основе древесной целлюлозы с целлюлозой из хлопкового линта (отхода хлопкового произ-ва), малозольная, клеёная, машинной гладкости или каландрированная, прочная в сухом и влажном состоянии, повыш. белизны. Предназначена для печатания гидро-, топо-, геогр. и др. карт и атласов офсетным способом. Писчая - белая или цветная Б. с массой площади 1 м2 45-80 г, чистоцеллю- лозная (отд. высококачеств. марки с добавлением целлюлозы из хлопкового линта) или содержащая небольшую часть древесной массы, клеёная, машинной гладкости или каландрированная. Предназначена для изготовления бланков, унифицированных систем документации, бум.-беловых изделий, бумаги потребительских форматов, школьных тетрадей и т. п. продукции. Документная - Б. на основе льно-пеньковых и хлопковых волокон, малозольная, высококлеёная, иногда с водяными знаками, долговечная, стойкая к механич. воздействиям. Предназначена для печатания ден. знаков, облигаций, банковских чеков и др. док-тов. Афишная и билетная - белая или цветная Б., малозольная, слабоклеёная, машинной или односторонней гладкости. Предназначена для печати афиш, билетов, абонементных талонов, бланков способом высокой печати. Баритованная - белая или подцвеченная красителем толстая Б. с баритовым (из сернокислого бария) покровным слоем, нанесённым на чистоцеллюлозную, малозольную, высококлеёную основу повыш. белизны для улучшения качества поверхности. Используется в качестве основы фотобумаги. Ватманская (ватман) - белая чертёжная высокосортная Б. ручного отлива на основе механически обработанного тряпья (тряпичной полумассы) с поверхностной проклейкой. Названа по фамилии владельца бум. ф-ки в Мейдстоне (Великобритания). Отличается большим сопротивлением истиранию и шероховатой поверхностью. Предназначена для чертёжных работ, выполняемых карандашом, тушью и акварельными красками. Веленевая (франц. velin) - белая писчая высокосортная Б. Используется для рисования миниатюр, пастельной живописи, графич. работ, изданий улучшенного типа. Верже (франц. verge) - белая или цветная чистоцеллюлозная высокосортная Б. с водяными знаками в виде близко расположенных узких полос, иногда пересечённых под прямым углом к машинному направлению редко расположенными полосами. Предназначена для изготовления подарочных изданий, а также форзацев и суперобложек книг. Эстампная - Б. с огранич. линейной и остаточной деформацией при увлажнении, предназначенная для печатания худ. гравюр. Этикеточная - Б. с массой площади 1 м2 45-120 г, малоклеёная или клеёная, одно- или двусторонней гладкости, односторонне мелованная, с ограниченными поверхностной впитываемостью, линейной деформацией при увлажнении и скручиваемостью при одностороннем смачивании водой. Предназначена для печатания этикеток способами высокой и офсетной печати. Крафт-бумага (от нем. Kraft - сила) - особый вид обёрточной Б. на основе очень крепкой т. н. крафт-целлю- лозы. Отличается высокой механич. прочностью. Предназначена для обёртки, упаковки.

Лит.: Иванов С. Н. Технология бумаги. 2 изд. М., 1970; Участкина 3. В. Развитие бум. произ-ва в России. М., 1972; Т а т и е в Д. П. Бумага и переплётные мат-лы. М., 1972; Шитов Ф. А., Шитов И. Ф. Технология бумаги и картона. 3 изд. М., 1983; Примаков С. Ф. Производство бумаги. М., 1987; Ф л я т е Д. М. Технология бумаги. М., 1988; Сквернюков П. Ф. В мире говорящих листков. М., 1990; Шах-кельдян Б. Н., Загоринская Л. А. Полиграф, мат-лы. М., 1988; Labarre Е. I. Dictionary and encyclopaedia of paper and of papermaking. 2 ed. Amst., 1952; W e i s s W. ZeittafelzurPapiergeschichte. Leipzig, 1983.

В. И. Листратенко.