เรื่องของกระดาษ : วิธีทำเยื่อเชิงกล
เป็นวิธีการดั้งเดิมสำหรับเปลี่ยนชิ้นไม้ให้เป็นเยื่อกระดาษ เส้นใยจะถูกแยกจากเนื้อไม้โดยการใช้หินบดบดไม้ซุงที่ลอกเปลือกไม้ออกแล้วเพื่อให้ได้เยื่อบด (Groundwood pulp) ปัจจุบันมีการปรับปรุงวิธีการทำเยื่อเชิงกลโดยการใช้แผ่นโลหะหมุนที่เรียกว่าเครื่องย่อย (Refiners) แทนหินบด ทำให้สามารถผลิตเยื่อกระดาษที่มีความแข็งแรงกว่าเยื่อบดเล็กน้อย โรงงานผลิตเยื่อเคมีนั้น เกือบจะพึ่งตนเองได้ในเรื่องพลังงานที่ใช้ในการผลิตซึ่งได้มาจากการเผาไม้ ในขณะที่โรงงานผลิตเยื่อเชิงกลต้องการพลังงานไฟฟ้าจำนวนมากจากแหล่งพลังงานภายนอกโรงงาน แต่ในอีกด้านหนึ่งแล้ว เยื่อกระดาษที่ได้จากการทำเยื่อเชิงกลมีปริมาณสูงกว่าเยื่อที่ได้จากการทำเยื่อเคมีมาก คือจะได้เยื่อเชิงกลถึงร้อยละ 95 จากวัตถุดิบเนื้อไม้ เปรียบเทียบกับการทำเยื่อคราฟท์ซึ่งได้เยื่อคราฟท์เพียงร้อยละ 45 ถึง 50 ของวัตถุดิบ ดังนั้นการผลิตเยื่อเชิงกลจึงมีต้นทุนต่ำกว่าการผลิตเยื่อเคมี และสิ้นเปลืองต้นไม้น้อยกว่า อย่างไรก็ตาม เยื่อเชิงกลมีคุณภาพต่ำกว่าเยื่อเคมี เนื่องจากหินบดจะบดเซลลูโลสจนฉีกขาด รวมทั้งจะมีลิกนินหลงเหลืออยู่ภายในและรอบๆ เส้นใย ด้วยเหตุนี้กระดาษซึ่งผลิตจากเยื่อเชิงกลจึงไม่สู้จะทนทาน ฉีกขาดได้ง่าย ดังนั้น เยื่อกระดาษชนิดนี้ส่วนใหญ่จึงใช้ในการพิมพ์หนังสือพิมพ์ สมุดโทรศัพท์ และผลิตภัณฑ์ที่ไม่ต้องการความแข็งแรงและคุณภาพสูง ปริมาณลิกนินที่เจือปนอยู่สูงทำให้ผลิตภัณฑ์มีสีเข้มเมื่อโดนแส ยังมีวิธีการทำเยื่อเชิงกลอีกวิธีหนึ่งซึ่งเรียกว่า การทำเยื่อความร้อน-เชิงกล (Thermo-Mechanical Pulping: TMP) ซึ่งลดปริมาณการใช้พลังงานได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยทำให้ชิ้นไม้สับอ่อนตัวด้วยไอน้ำก่อนที่จะผ่านเข้าไปสู่เครื่องย่อย โดยสามารถนำความร้อนที่ได้จากไอน้ำทำให้เยื่อกระดาษแห้งได้อีกด้วย ถ้าทำให้ชิ้นไม้สับอิ่มตัวด้วยสารเคมีที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบก่อนอบไอน้ำจะเรียกว่า การทำเยื่อเคมี-ความร้อนเชิงกล (Chemo-thermo Mechanical Pulping: CTMP) สารเคมีช่วยแยกลิกนินและยางไม้บางส่วนออกจากไม้ได้ ผลลัพธ์ก็คือเยื่อมีความแข็งแรงขึ้น เยื่อเคมี-ความร้อน […]
เรื่องของกระดาษ : วิธีทำเยื่อเคมี
ปัจจุบัน การทำเยื่อเคมีแบ่งเป็น 2 กระบวนการหลักๆ และทั้งสองกระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการใช้สารที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบ โรงงานผลิตเยื่อเคมีจึงมักส่งกลิ่นก๊าซไข่เน่า การทำเยื่อเคมีจะให้เส้นใยที่บริสุทธิ์ กล่าวคือเส้นใยจะมีส่วนของลิกนินและสารอื่นๆ เหลือน้อยมาก เนื่องจากเนื้อไม้ร้อยละ 50 เท่านั้นที่มีเซลลูโลสเป็นส่วนประกอบ ดังนั้นเนื้อไม้ไม่ถึงครึ่งจึงแปรรูปเป็นกระดาษ ส่วนที่เหลือจะถูกเผาเป็นเชื้อเพลิง ให้พลังงานและไอน้ำสำหรับการใช้ในกระบวนการทำเยื่อต่อไป เยื่อเคมีและเฉพาะอย่างยิ่งเยื่อคราฟท์ มีความแข็งแรงกว่าเยื่อเชิงกล จึงเหมาะสำหรับทำกระดาษแข็ง กระดาษลูกฟูก รวมทั้งกระดาษพิมพ์และกระดาษชำระลิกนินที่เจือปนอยู่ในเส้นใยมีผลให้เนื้อกระดาษมีสีเหลืองเวลาถูกแสง กระบวนการนี้เรียกว่าความขาวสว่างคืนตัว (Brightness reversion) กระดาษที่ผลิตด้วยเยื่อเคมีประกอบด้วยลิกนินปริมาณน้อยจึงไม่มีปัญหาในเรื่องสีเหลืองเวลาที่กระดาษถูกแสง เยื่อเคมียังสามารถทำให้บริสุทธิ์มากยิ่งขึ้นสำหรับใช้ผลิตสารเสริมแต่งอาหาร พลาสติกสำหรับห่อหุ้มอาหาร และใยสังเคราะห์จำพวกเรยอง
กระดาษ – เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจริงหรือ ?
หากตั้งคำถามว่า อะไรเป็นที่ยอมรับได้มากกว่ากันต่อสิ่งแวดล้อมระหว่างถุงพลาสติกและถุงกระดาษ แน่นอนว่าพวกเราเกือบทุกคนจะเลือกถุงกระดาษ กระดาษเป็นผลิตภัณฑ์ธรรมชาติที่ย่อยสลายได้ด้วยจุลินทรีย์ และผลิตจากทรัพยากรที่สร้างทดแทนขึ้นใหม่ได้ กระดาษเติมเต็มข้อเรียกร้องทุกประการของผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม แต่ทว่าเป็นเช่นนั้นจริงหรือ? จากข้อเท็จจริงพบว่า เยื่อกระดาษสมัยใหม่และเทคโนโลยีการผลิตกระดาษก่อให้เกิดสารพิษร้ายแรงที่สุดหลายชนิดเช่นเดียวกับที่อุตสาหกรรมอื่นผลิตและปลดปล่อยออกมา โรงงานผลิตเยื่อกระดาษและกระดาษใช้พลังงานจำนวนมหาศาลและน้ำบริสุทธิ์ปริมาณสูงมาก การตัดไม้ การจัดการป่าไม้วิธีสมัยใหม่ และระบบการปลูกพืชเชิงเดี่ยวสร้างความหายนะใหญ่หลวงต่อสภาพแวดล้อม ท่ามกลางการเจริญเติบโตของการหมุนเวียนกระดาษกลับเข้าสู่ระบบการผลิตใหม่ของประเทศทางตะวันตกส่วนใหญ่นั้น พบว่า อัตราการเจริญเติบโตของการผลิตและการบริโภคเยื่อกระดาษคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องทุกปี ความต้องการด้านการพิมพ์จากคอมพิวเตอร์และการทำสำเนาเอกสารสูงขึ้น การโฆษณาและการส่งไปรษณีย์จากผู้ผลิตโดยตรงถึงลูกค้าเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วควบคู่ไปพร้อมกับเศรษฐกิจ ตามท้องตลาดมีผลิตภัณฑ์สิ้นเปลืองที่ผลิตจากกระดาษชนิดที่ใช้ครั้งเดียวแล้วทิ้งเข้ามาแทนที่ผลิตภัณฑ์ที่ไม่จำเป็นต้องใช้แล้วทิ้งและผลิตภัณฑ์ที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ ในขณะเดียวกัน มีปริมาณกระดาษราว 40 เปอร์เซ็นต์จากขยะทั้งหมดที่ถูกนำไปฝังกลบหรือเผาของประเทศตะวันตก เราใช้ผลิตภัณฑ์กระดาษที่มีคุณภาพและความขาวเพิ่มขึ้นทุกปี ปัจจุบันมีการฟอกขาวเยื่อกระดาษสูงมากในระดับที่ไม่อาจเป็นไปได้ในช่วงระยะเวลาเพียงแค่ 20 ปีก่อน ความสำเร็จนี้เกิดขึ้นจากการใช้คลอรีนหรือสารเคมีฟอกขาวที่มีคลอรีนเป็นสารประกอบหลัก และสารเคมีเหล่านี้ทำลายสภาพแวดล้อม ถ้าความต้องการความขาวลดระดับน้อยลงดังเช่นที่เคยยอมรับในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา สารเคมีฟอกขาวชนิดที่ไม่เป็นภัยต่อสิ่งแวดล้อมอาจจะถูกใช้มากขึ้นอย่างรวดเร็วและง่ายดาย กระดาษที่เป็น “มิตรต่อสิ่งแวดล้อม” ผลิตขึ้นได้ โดยใช้พลังงานและสารเคมีให้น้อยที่สุด และผลิตอย่างดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้จากทรัพยากรป่าไม้ ควรยกเลิก ละเว้น หรือลดการฟอกขาว, การเคลือบ อาบมัน และการเติมสารเคมีอื่นๆ ลงในกระดาษ ถ้ากระบวนการเหล่านี้มีความสำคัญและจำเป็นต่อผลิตภัณฑ์กระดาษขั้นสุดท้าย ควรใช้สารเคมีที่ไม่เป็นพิษภัยต่อสิ่งแวดล้อม กระดาษเป็นผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ ผลิตจากทรัพยากรที่สร้างทดแทนขึ้นใหม่ได้ และกระดาษไม่จำเป็นต้องมีผลกระทบที่เลวร้ายต่อโลกรอบๆ ตัวเรา –ถ้าเพียงแต่เราผลิตกระดาษและใช้ในวิถีทางที่ยั่งยืน
