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La storia della carta

La carta è onnipresente nella nostra società. Nessun materiale ci accompagna più pienamente durante il giorno. Dal giornale al tavolo della colazione ai file in ufficio, dalla posta pubblicitaria nella cassetta delle lettere alla lettura della buonanotte: sulla carta come portatore di informazioni, l’umanità non può più fare a meno. Fa anche parte della nostra vita quotidiana come materiale da imballaggio o carta velina, anche se a malapena lo percepiamo come un prodotto in legno. La silvicoltura è all’inizio di questa catena, fornisce la materia prima. Ragione sufficiente per sapere qualcosa di più sulla nostra carta.

Un sassone inventa la polpa di legno

La carta era una merce scarsa e costosa fino alla metà del XIX secolo. Non era fatto di legno, ma dei pochi stracci di materia prima. Gli stracci sono stracci di vecchi vestiti e tessuti. Per la stampa di giornali nella produzione di massa, questa materia prima era tutt’altro che sufficiente. Nel 1843, il tessitore sassone Friedrich Gottlob Keller (1816-1895) fece un semplice tentativo: serrò una tavola a una pietra per affilare e la sminuzzò con l’aggiunta di acqua. Quando si asciugavano le gocce di latte, rimanevano foglie di carta fine, il terreno. Questa scoperta ha portato Keller a ulteriori esperimenti sistematici che hanno portato all’espansione del processo. Nel 1845, il produttore di carta Heinrich Voelter rilevò il brevetto di Keller e sviluppò ulteriormente la polpa di legno. Di conseguenza, sono state fondate numerose macinacaffè. Nel 1870, in tutta la Germania erano state installate 112 officine per la macinazione del legno, e nel 1879 erano già in funzione 340 impianti.

Midollo impilato di papiro

Fig. 3: Per questo, il midollo del papiro viene posizionato trasversalmente e pressato (Foto: T. Bosch / Deutsches Museum).
La pasta di legno è un processo semplice e meccanico che ha raggiunto una resa del 98% e ha avviato una conversione completa delle materie prime. La carta da giornale ora può essere prodotta con l’80% di legno economico e disponibile. Ma a causa della bassa resistenza della polpa di carta doveva essere aggiunto al 20% di carta straccia a fibra lunga dagli stracci, che era molto più costoso della produzione di pasta di legno.

Decomposizione chimica del legno

Solo con l’invenzione della dissoluzione chimica del legno, in cui viene rimossa la lignina e viene trattenuta solo la cellulosa formante fibre, è stata trovata una sostanza che potrebbe sostituire la carta straccio. Nel 1890, circa 25 diversi processi erano stati sviluppati per recuperare la cellulosa del legno. Alexander Mitscherlich (1836-1918), professore di silvicoltura a Hannoversch Münden, ha influenzato in modo significativo lo sviluppo del processo industriale con la sua ricerca.

In Germania, fino alla seconda guerra mondiale, si diffuse il processo di produzione di pasta di solfuro acido, in cui il legno viene sciolto con solfito di magnesio. È particolarmente adatto per legni a bassa resina. Per il pino ricco di resina, invece, solo il processo di pasta alcalino solfato viene messo in discussione. Pertanto, questo metodo è molto importante per i paesi scandinavi ricchi di pini.

Con la polpa di legno prodotta chimicamente, la proporzione di fibre lunghe nella carta – precedentemente ricavate da stracci – poteva ora essere completamente coperta dal legno del prodotto forestale. Questo finalmente ha aperto un prodotto inesauribile e soprattutto economico.

La produzione della carta

Cara, vecchia carta: ci accompagna fin dai primi scarabocchi sui banchi di scuola e a lei dobbiamo momenti rilassanti in compagnia di un buon libro.
Ma cosa sappiamo di un bene così prezioso e alla portata di tutti come la carta?

Un po’ di storia.

La produzione della carta così come la conosciamo oggi, ottenuta da fibre vegetali, risale all’antica Cina e lì è stata confinata per anni.
In Europa è stata introdotta dal mondo arabo probabilmente attraverso la Sicilia di dominio islamico intorno al 1150.
La prima cartiera sul territorio Italiano la troviamo nei pressi di Bologna, attribuita a Polese da Fabriano.

Da bene di lusso a articolo di massa.

Fino al 1800 la carta veniva prodotta manualmente, il che la rendeva un bene di lusso piuttosto costoso.
Con l’avvento del carattere tipografico, che portò ad una maggiore facilità di stampa dei libri, si rese necessario l’invenzione di macchine per la fabbricazione della carta che ne riducessero il costo di produzione.
La prima vera macchina per la produzione industriale della carta fu brevettata alla fine del 1700 e solo verso la metà del 1800 si arrivò alla messa a punto di una pasta per la produzione della carta ottenuta dal legno anziché dagli stracci.
Fu allora che la produzione della carta divenne davvero di massa e il contenimento del prezzo fece sì che diventasse il prodotto di ampio consumo che conosciamo oggi.

La pasta di cellulosa.

Per la produzione della carta oggi si parte soprattutto dalla polpa di legno (più raramente da fibre di cotone, lino o canapa), ma anche da carta riciclata che permette di contenere l’abbattimento degli alberi al fine della produzione cartiera.
La produzione della carta si divide in diverse fasi.
In primo luogo si procede allo spappolamento, che consiste nella preparazione di una pasta di cellulosa, attraverso trattamenti meccanici o chimici, partendo da legnami morbidi come abete o faggio, precedentemente ridotti in chip (scaglie molto piccole e leggere).
La pasta così ottenuta viene trattata con cloro o biossido di cloro, (ma anche con ossigeno e idrogeno perossido che hanno un minor impatto ambientale) per essere sbiancata.
Giunta a questo punto la cellulosa viene inviata come materia prima alle cartiere.
Qui viene fatta drenare su una tela che scorre continuamente affinché le fibre si concentrino e si compattino fino a formare un foglio che inizialmente contiene circa l’80% di acqua.
Il foglio così ottenuto passa attraverso due rulli dotati di feltri dove perde acqua fino a raggiungere una concentrazione totale del 3-4%.

Un foglio per tanti usi.

Alla fine della pressatura il foglio risulta piuttosto assorbente e non ha ancora una superficie adatta alla scrittura o alla stampa, caratteristiche che si ottengono aggiungendo agenti patinanti alla sua superficie.
Questi trattamenti sono diversi a seconda dell’utilizzo a cui è destinata la carta.
Una volta trattati, tutti i fogli prodotti, passano alla fase di essiccamento e vengono spinti attraverso più rulli riscaldati in metallo per la calandratura, ossia un’ultima trasformazione plastica che li rende particolarmente lisci nella parte a contatto coi rulli.

Dalla produzione alle nostre case.

Grosse bobine di carta così ottenute vengono commercializzate per essere tagliate in fogli più o meno grandi, a seconda dei diversi usi: fogli grandi come cartelloni pubblicitari, fogli A4 per le nostre stampanti di casa e ufficio, bobine di carta assorbente o per imballaggio e quaderni, blocchi, libri da stampare.