காகிதம் எப்படி தயாரிக்கப்படுகிறது? மூலப்பொருட்கள் முதல் மறுசுழற்சி வரை முழு விளக்கம்

எழுதும் நோட்டுப் புத்தகம், செய்தித்தாள், பணத்தாள், அட்டைப்பெட்டி, டீ கப், டிஷ்யூ பேப்பர் என நம் அன்றாட வாழ்க்கையில் காகிதம் இல்லாத இடமே இல்லை எனலாம். டிஜிட்டல் யுகத்திலும் காகிதத்தின் பயன்பாடு குறையவில்லை. ஆனால் காகிதம் எப்படித் தயாரிக்கப்படுகிறது? அது எந்த மூலப்பொருளிலிருந்து வருகிறது? ஒரு மரம் எப்படி வெண்மையான, மெல்லிய தாளாக மாறுகிறது? இந்தப் பதிவில் காகிதத்தின் வரலாறு, மூலப்பொருட்கள், ஆலையில் நடக்கும் ஒவ்வொரு படி, கையால் காகிதம் செய்யும் முறை, காகித வகைகள், சுற்றுச்சூழல் தாக்கம், மறுசுழற்சி என அனைத்தையும் தமிழில் எளிமையாகப் பார்க்கலாம்.

காகிதம் என்றால் என்ன?

காகிதம் என்பது தாவர நார்களை (plant fibres) நீரில் கரைத்து, அவற்றை மெல்லிய படலமாகப் பரப்பி, நீரை நீக்கி உலர்த்திப் பெறப்படும் ஒரு தட்டையான பொருள். இந்த நார்கள் ஒன்றோடொன்று பின்னிப் பிணைந்திருப்பதால்தான் காகிதம் கிழியாமல் நம் கையில் உறுதியாக நிற்கிறது. நுண்ணோக்கியில் ஒரு தாளைப் பார்த்தால் ஆயிரக்கணக்கான சிறு நார்கள் குறுக்கும் நெடுக்குமாகப் பிணைந்திருப்பதைக் காணலாம்.

காகிதத்தின் சுருக்கமான வரலாறு

காகிதம் கண்டுபிடிக்கப்படுவதற்கு முன் மனிதர்கள் பல பொருட்களில் எழுதினர். எகிப்தியர்கள் பாப்பிரஸ் (papyrus) நாணல் தண்டுகளையும், ஐரோப்பியர்கள் விலங்குத் தோலால் ஆன பார்ச்மென்ட்டையும், சீனர்கள் மூங்கில் பட்டைகளையும், நம் தமிழ் முன்னோர் பனை ஓலையையும் பயன்படுத்தினர். சங்க இலக்கியங்கள், திருக்குறள் உள்ளிட்ட பல நூல்கள் ஓலைச்சுவடிகளில்தான் பாதுகாக்கப்பட்டன.

பாரம்பரியமாக, கி.பி. 105-ஆம் ஆண்டில் சீனாவின் ஹான் அரசவையில் பணியாற்றிய சாய் லூன் (Cai Lun) மரப்பட்டை, துணிக் கந்தல், பழைய மீன்பிடி வலை போன்றவற்றைக் கொண்டு காகிதம் தயாரித்துப் பேரரசருக்கு வழங்கியதாகக் கூறப்படுகிறது. அவருக்கு முன்பே சீனாவில் ஒருவகை ஆரம்பக்காலக் காகிதம் இருந்ததற்குத் தொல்லியல் சான்றுகள் உள்ளன. எனினும் தயாரிப்பு முறையை மேம்படுத்தி, பரவலாகப் பயன்படுத்த வழிவகுத்தவர் என்ற பெருமை சாய் லூனுக்கே வழங்கப்படுகிறது.

சீனாவிலிருந்து இந்தத் தொழில்நுட்பம் கொரியா, ஜப்பான் வழியாகப் பரவியது. கி.பி. 8-ஆம் நூற்றாண்டில் அரபு உலகிற்கு வந்து, பாக்தாத் போன்ற நகரங்களில் காகித ஆலைகள் உருவாகின. அங்கிருந்து ஸ்பெயின் வழியாக 12-ஆம் நூற்றாண்டில் ஐரோப்பாவை அடைந்தது. இந்தியாவிலும் இடைக்காலத்தில் காகிதப் பயன்பாடு பரவி, காஷ்மீர், தில்லி, தௌலதாபாத் போன்ற இடங்கள் காகிதத் தயாரிப்பிற்குப் பெயர் பெற்றன.

அச்சு இயந்திரம் வந்த பிறகு காகிதத்தின் தேவை பன்மடங்கு உயர்ந்தது. 19-ஆம் நூற்றாண்டில் இயந்திரங்கள் மூலம் தொடர்ச்சியாகக் காகிதம் தயாரிக்கும் முறை வந்தது. அதே காலத்தில் மரக்கூழிலிருந்து காகிதம் தயாரிக்கும் முறையும் உருவானது. இதுவே இன்றைய பெரிய காகித ஆலைகளின் அடிப்படை.

காகிதத்தின் மூலப்பொருட்கள் (எங்கிருந்து கிடைக்கிறது?)

காகிதத்தின் அடிப்படைப் பொருள் செல்லுலோஸ் நார் (cellulose fibre). இது எல்லாத் தாவரங்களின் செல் சுவர்களிலும் உள்ளது. எந்தத் தாவரத்தில் எவ்வளவு நார் உள்ளது, அது நீளமானதா குட்டையானதா என்பதைப் பொறுத்துக் காகிதத்தின் தரம் மாறுபடும். முக்கிய மூலப்பொருட்கள்:

• மரங்கள்: யூகலிப்டஸ் (தைலமரம்), சவுக்கு, பைன், ஸ்ப்ரூஸ் போன்ற மரங்கள் உலகின் பெரும்பாலான காகிதத்திற்கு மூலமாகின்றன. நீண்ட நார் கொண்ட ஊசியிலை மரங்கள் உறுதியான காகிதத்தையும், குட்டை நார் கொண்ட இலையுதிர் மரங்கள் மென்மையான எழுதுதாளையும் தருகின்றன.
• மூங்கில்: மிக வேகமாக வளரும் புல்வகைத் தாவரம் என்பதால் இந்தியாவில் காகிதத் தொழிலுக்கு முக்கிய மூலப்பொருளாக உள்ளது.
• கரும்புச் சக்கை (Bagasse): சர்க்கரை ஆலையில் கரும்புச் சாறு பிழிந்த பிறகு மிஞ்சும் சக்கை இது. கழிவுப்பொருளைப் பயனுள்ள காகிதமாக மாற்றும் சிறந்த எடுத்துக்காட்டு. தமிழ்நாட்டில் கரூர் மாவட்டம் காகிதபுரத்தில் உள்ள தமிழ்நாடு நியூஸ்பிரிண்ட் அண்ட் பேப்பர்ஸ் லிமிடெட் (TNPL) நிறுவனம் கரும்புச் சக்கையைப் பெருமளவில் பயன்படுத்துவதில் பெயர் பெற்றது.
• வைக்கோல் மற்றும் விவசாயக் கழிவுகள்: நெல், கோதுமை வைக்கோல் போன்றவை சில நாடுகளில் அட்டை மற்றும் பொதியிடும் காகிதத்திற்குப் பயன்படுகின்றன.
• பருத்தி மற்றும் துணிக் கந்தல்: பருத்தி நார் மிகவும் தூய்மையான செல்லுலோஸ் கொண்டது. உயர்தர எழுதுதாள், கலைத்தாள், பணத்தாள் போன்றவற்றில் இது பயன்படுகிறது.
• மறுசுழற்சிக் காகிதம்: பழைய செய்தித்தாள், அட்டைப்பெட்டி, அலுவலகக் காகிதக் கழிவுகள் ஆகியவை சேகரிக்கப்பட்டு மீண்டும் கூழாக்கப்படுகின்றன. இன்று உலகின் காகிதத் தேவையின் பெரும்பகுதியை இது நிறைவு செய்கிறது.

ஆலையில் காகிதம் தயாரிக்கும் படிகள்

நவீன காகித ஆலைகளில் மரம் அல்லது மூங்கில் தாளாக மாறும் செயல்முறையை இப்போது படிப்படியாகப் பார்க்கலாம்.

படி 1: மூலப்பொருள் சேகரித்தலும் தயாரித்தலும்

காகிதத் தேவைக்காகவே வளர்க்கப்படும் தோட்டங்களிலிருந்து மரங்கள் வெட்டப்பட்டு ஆலைக்குக் கொண்டு வரப்படுகின்றன. அங்கே பெரிய இயந்திரங்கள் மரத்தின் பட்டையை உரிக்கின்றன. பிறகு மரம் சிறு சிறு துண்டுகளாக (wood chips) நறுக்கப்படுகிறது. துண்டுகள் சீரான அளவில் இருந்தால் அடுத்த கட்டத்தில் சமமாக வேகும். மூங்கில் மற்றும் கரும்புச் சக்கையும் இதுபோலவே சுத்தம் செய்யப்பட்டு, தூசு, மண் நீக்கப்படுகின்றன.

படி 2: கூழ் தயாரித்தல் (Pulping)

மரத்தில் நார்களை ஒன்றாகப் பிணைத்து வைத்திருக்கும் பசை போன்ற பொருளுக்கு லிக்னின் (lignin) என்று பெயர். காகிதம் தயாரிக்க இந்த லிக்னினை நீக்கி, நார்களைத் தனித்தனியாகப் பிரிக்க வேண்டும். இதற்கு இரண்டு முக்கிய முறைகள் உள்ளன:

• இயந்திர முறை (Mechanical pulping): மரத்தை அரைக்கும் இயந்திரங்களால் நார்களைப் பிரிக்கும் முறை. செலவு குறைவு, ஆனால் லிக்னின் மிஞ்சுவதால் காகிதம் காலப்போக்கில் மஞ்சளாகும். செய்தித்தாள் போன்றவற்றுக்கு ஏற்றது.
• ரசாயன முறை (Chemical pulping): மரத்துண்டுகளைப் பெரிய கலன்களில் (digesters) ரசாயனக் கரைசலுடன் அதிக வெப்பம், அழுத்தத்தில் வேகவைக்கும் முறை. இதில் லிக்னின் கரைந்து, தூய நார்க்கூழ் கிடைக்கிறது. இதில் மிகவும் பரவலானது கிராஃப்ட் முறை (Kraft process). இவ்வாறு தயாரிக்கப்படும் காகிதம் உறுதியானதும் நீண்ட காலம் நிலைப்பதுமாகும்.

மறுசுழற்சிக் காகிதத்தை நீரில் ஊறவைத்துப் பெரிய கலவைத் தொட்டிகளில் (pulper) அடித்துக் கூழாக்குவார்கள். இதில் கலந்துள்ள மை, ஸ்டேப்லர் பின், பிளாஸ்டிக் துகள் போன்றவை தனியாக வடிகட்டப்படும்.

படி 3: கழுவுதலும் வெளுத்தலும் (Washing and Bleaching)

வேகவைத்த கூழில் மிஞ்சியுள்ள ரசாயனங்களும் அழுக்குகளும் தண்ணீரால் கழுவி நீக்கப்படுகின்றன. இயற்கையாகக் கூழ் பழுப்பு நிறத்தில் இருக்கும். வெள்ளை எழுதுதாள் தேவைப்பட்டால் கூழ் வெளுக்கப்படுகிறது. முன்பு குளோரின் வாயு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. ஆனால் அது நீர்நிலைகளைப் பாதிக்கும் என்பதால், இன்று பல ஆலைகள் ஆக்சிஜன், ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு, குளோரின் டை ஆக்சைடு போன்ற சுற்றுச்சூழலுக்கு ஒப்பீட்டளவில் தீங்கு குறைந்த முறைகளுக்கு மாறியுள்ளன. அட்டைப்பெட்டி, பழுப்புநிறப் பொதியிடும் காகிதம் போன்றவற்றுக்கு வெளுக்கத் தேவையில்லை.

படி 4: நார் அரைத்தலும் கலவைகள் சேர்த்தலும் (Refining and Additives)

சுத்தமான கூழ் மீண்டும் அரைக்கும் இயந்திரங்களில் செலுத்தப்படுகிறது. இது நார்களின் மேற்பரப்பைச் சற்று சொரசொரப்பாக்கி, ஒன்றோடொன்று நன்கு ஒட்டிப் பிணையச் செய்கிறது. இந்த நிலையில் தேவைக்கேற்பப் பலவும் சேர்க்கப்படுகின்றன:

• நிரப்பிகள் (Fillers): சுண்ணாம்புத் தூள் (calcium carbonate), களிமண் போன்றவை காகிதத்திற்கு வெண்மையையும் மென்மையையும் தருகின்றன.
• அளவீட்டுப் பசை (Sizing): மை பரவாமல் இருக்க உதவுகிறது. இதனால்தான் நாம் பேனாவால் எழுதும்போது மை தாளில் ஊறிப் பரவுவதில்லை.
• சாயங்கள்: வண்ணக் காகிதங்களுக்கு நிறம் சேர்க்கப்படுகிறது.

இப்போது கூழில் 99 சதவீதத்திற்கும் மேல் நீர்தான் இருக்கும்; நார்கள் மிகக் குறைவு.

படி 5: தாளாக உருவாக்குதல் (Sheet Forming)

இதுதான் காகிதத் தயாரிப்பின் மையக் கட்டம். நீர்த்த கூழ் ஒரு நீண்ட அகலமான தொட்டி வழியாக (headbox) மிக வேகமாக நகரும் நுண்ணிய வலைப் பட்டையின் (wire mesh) மேல் சீராகப் பீய்ச்சப்படுகிறது. நீர் வலையின் வழியே கீழே வடிந்துவிட, நார்கள் மட்டும் வலையின் மேல் தங்கி ஈரமான மெல்லிய படலமாக உருவாகின்றன. நவீன இயந்திரங்களில் இந்த வலைப் பட்டை நிமிடத்திற்கு நூற்றுக்கணக்கான மீட்டர் வேகத்தில் நகரும். இந்த இயந்திர வடிவமைப்பின் அடிப்படை ஃபோர்ட்ரினியர் இயந்திரம் (Fourdrinier machine) எனப்படுகிறது.

படி 6: அழுத்துதல் (Pressing)

ஈரமான தாள் வலையிலிருந்து கம்பளி போன்ற மென்மையான துணிப் பட்டையின் மேல் மாற்றப்பட்டு, பெரிய உருளைகளுக்கு இடையே அழுத்தப்படுகிறது. இதனால் நீரின் பெரும்பகுதி பிழிந்தெடுக்கப்படுகிறது. நார்கள் இன்னும் நெருக்கமாகப் பிணைகின்றன.

படி 7: உலர்த்துதல் (Drying)

அழுத்தப்பட்ட தாள் நீராவியால் சூடேற்றப்பட்ட டஜன் கணக்கான உலோக உருளைகளின் மேல் சுற்றிச் செல்கிறது. இந்தச் சூட்டில் மீதமுள்ள ஈரம் ஆவியாகி, தாள் உலர்ந்த காகிதமாகிறது. இந்தக் கட்டத்தில்தான் அதிக ஆற்றல் செலவாகிறது.

படி 8: மெருகேற்றுதல் (Calendering and Coating)

உலர்ந்த காகிதம் அடுக்கடுக்கான கனமான உருளைகளுக்கு இடையே செலுத்தப்பட்டு மென்மையாகவும் பளபளப்பாகவும் மெருகேற்றப்படுகிறது. பத்திரிகைகள், பளபளப்பான படக்காகிதங்கள் (art paper) ஆகியவற்றுக்கு மேற்பரப்பில் களிமண் போன்ற பூச்சு (coating) பூசப்படுவதும் உண்டு. இதனால் அச்சுப் படங்கள் தெளிவாகத் தெரியும்.

படி 9: சுருளாக்குதல், வெட்டுதல், பொதியிடல்

இறுதியில் காகிதம் பிரம்மாண்டமான சுருள்களாகச் (jumbo rolls) சுற்றப்படுகிறது. இவை பின்னர் A4, A3, லெகல் போன்ற தேவையான அளவுகளில் வெட்டப்பட்டு, ரீம் (500 தாள்கள்) கட்டுகளாகப் பொதியிடப்பட்டுக் கடைகளுக்கும் அச்சகங்களுக்கும் அனுப்பப்படுகின்றன.

கையால் காகிதம் செய்யும் முறை

ஆலைகள் வருவதற்கு முன் காகிதம் முழுவதும் கையால்தான் செய்யப்பட்டது. இன்றும் கலைப்பொருள், திருமண அழைப்பிதழ், அலங்காரக் காகிதங்கள் போன்றவற்றுக்காகக் கைவினைக் காகிதம் தயாரிக்கப்படுகிறது. வீட்டிலேயே எளிமையாகச் செய்து பார்க்கலாம்:

1. பழைய காகிதத் துண்டுகளைச் சிறிதாகக் கிழித்து நீரில் சில மணி நேரம் ஊறவைக்கவும்.
2. ஊறியதை மிக்சியில் சிறிது நீர் சேர்த்து அரைத்துக் கூழாக்கவும்.
3. அகலமான பாத்திரத்தில் நீர் ஊற்றி அந்தக் கூழைக் கலக்கவும்.
4. கொசுவலை அல்லது மெல்லிய சல்லடை கொண்ட சட்டத்தைக் கூழில் மூழ்கச் செய்து, சமமாக மேலே தூக்கவும்.
5. சட்டத்தின் மேல் படிந்த படலத்தை ஒரு துணியின் மேல் கவிழ்த்து, கடற்பஞ்சால் ஒற்றி நீரை உறிஞ்சவும்.
6. நிழலில் அல்லது வெயிலில் நன்கு உலர விட்டால் கையால் செய்த காகிதம் தயார்.

விதைகள், பூ இதழ்கள் சேர்த்தும் இதைச் செய்யலாம். இதைப் பள்ளிக் குழந்தைகளுக்குக் கற்றுக்கொடுக்க நல்ல அறிவியல் செயல்பாடாகவும் பயன்படுத்தலாம்.

காகிதத்தின் முக்கிய வகைகள்

• எழுதுதாள் / அச்சுத்தாள்: நோட்டுப் புத்தகம், அலுவலகப் பிரதி எடுக்கும் தாள்.
• செய்தித்தாள் (Newsprint): விலை குறைவு, விரைவில் மஞ்சளாகும்.
• அட்டை (Cardboard, Kraft paper): பெட்டிகள், பொதியிடல்.
• டிஷ்யூ காகிதம்: மென்மையான, நீர் உறிஞ்சும் தன்மை கொண்டது.
• கலைத்தாள் (Art paper): பளபளப்பான பூச்சு கொண்ட பத்திரிகைக் காகிதம்.
• சிறப்புக் காகிதங்கள்: பணத்தாள், வடிகட்டிக் காகிதம், தேநீர்ப் பை காகிதம்.

சுற்றுச்சூழல் தாக்கம்

காகிதத் தயாரிப்பு சுற்றுச்சூழலில் பல தாக்கங்களை ஏற்படுத்துகிறது:

• மரங்கள்: கட்டுப்பாடின்றி இயற்கைக் காடுகளை வெட்டினால் பல்லுயிர் அழியும். அதனால் பொறுப்புடன் நிர்வகிக்கப்படும் தோட்டங்களிலிருந்து பெறப்படும் மூலப்பொருளே சிறந்தது.
• நீர்: கூழ் தயாரிக்கவும் தாள் உருவாக்கவும் மிக அதிக நீர் தேவை. கழிவுநீரைச் சுத்திகரிக்காமல் விட்டால் ஆறுகள், குளங்கள் மாசடையும்.
• ஆற்றல்: உலர்த்துதல், வேகவைத்தல் ஆகியவற்றுக்கு அதிக வெப்பமும் மின்சாரமும் செலவாகிறது.
• கழிவுகள்: தூக்கியெறியப்படும் காகிதம் குப்பைமேடுகளில் அழுகி மீத்தேன் வாயுவை வெளியிடலாம்.

நல்ல செய்தி என்னவென்றால், காகிதம் புதுப்பிக்கத்தக்க இயற்கை மூலத்திலிருந்து வருகிறது. மரங்களை மீண்டும் நட்டு வளர்க்க முடியும். ஏராளமான ஆலைகள் கரும்புச் சக்கை, வைக்கோல் போன்ற விவசாயக் கழிவுகளையும், மறுசுழற்சிக் காகிதத்தையும் பயன்படுத்தி மரங்களின் தேவையைக் குறைத்து வருகின்றன.

காகித மறுசுழற்சி: நாம் செய்யக்கூடியவை

காகித நார்களை ஐந்தாறு முறை வரை மறுசுழற்சி செய்ய முடியும். ஒவ்வொரு முறையும் நார்கள் சற்றுக் குட்டையாகி வலு குறைவதால், அதன் பிறகு அவை அட்டை போன்ற தரம் குறைந்த பொருட்களுக்குச் செல்கின்றன. மறுசுழற்சியால் புதிய மரத்தின் தேவை குறைவதோடு, புதிதாகக் கூழ் தயாரிப்பதை விடக் குறைந்த நீரும் ஆற்றலுமே செலவாகிறது. நாம் செய்யக்கூடிய எளிய செயல்கள்:

1. பழைய நோட்டுப் புத்தகம், செய்தித்தாள், அட்டைப்பெட்டிகளைக் குப்பையில் போடாமல் தனியாகச் சேகரித்துப் பழைய பேப்பர் கடையில் கொடுக்கவும்.
2. காகிதத்தின் இரு பக்கங்களையும் பயன்படுத்தவும்.
3. அவசியமில்லாமல் பிரிண்ட் எடுப்பதைத் தவிர்க்கவும்; முடிந்தவரை மின்னஞ்சல், டிஜிட்டல் ஆவணங்களைப் பயன்படுத்தவும்.
4. எண்ணெய், உணவுக் கறை படிந்த காகிதம் மறுசுழற்சிக்கு உகந்ததல்ல. அவற்றைத் தனியாகப் பிரித்துப் போடவும்.
5. மறுசுழற்சிக் காகிதத்தால் ஆன நோட்டுப் புத்தகங்களை வாங்க முன்னுரிமை கொடுக்கவும்.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள் (FAQ)

காகிதம் எந்த மரத்திலிருந்து தயாரிக்கப்படுகிறது?

யூகலிப்டஸ், சவுக்கு, பைன், ஸ்ப்ரூஸ் போன்ற மரங்கள் முக்கிய மூலப்பொருட்கள். இந்தியாவில் மூங்கில், கரும்புச் சக்கையும் அதிகம் பயன்படுகின்றன.

காகிதத்தைக் கண்டுபிடித்தவர் யார்?

பாரம்பரியமாகச் சீனாவின் சாய் லூன் (கி.பி. 105) என்பவரே காகிதத்தின் கண்டுபிடிப்பாளராகக் குறிப்பிடப்படுகிறார். அவருக்கு முன்பும் சீனாவில் ஆரம்பக்காலக் காகிதம் இருந்ததற்குச் சான்றுகள் உண்டு.

காகிதம் தயாரிக்க எவ்வளவு நேரமாகும்?

நவீன ஆலையில் கூழ் தாளாக மாற சில நிமிடங்களே ஆகும். ஆனால் மரம் வளர்ந்து அறுவடையாவது முதல் இறுதிக் காகிதம் கிடைப்பது வரை முழுச் செயல்முறைக்குப் பல ஆண்டுகள் ஆகின்றன.

காகிதம் ஏன் காலப்போக்கில் மஞ்சளாகிறது?

காகிதத்தில் மிஞ்சியுள்ள லிக்னின் காற்று, ஒளியுடன் வினைபுரிவதால் மஞ்சளாகிறது. அதனால்தான் செய்தித்தாள் விரைவில் மஞ்சளாகிறது. லிக்னின் நீக்கப்பட்ட உயர்தரக் காகிதம் நீண்ட காலம் வெண்மையாக இருக்கும்.

காகிதத்தை எத்தனை முறை மறுசுழற்சி செய்யலாம்?

பொதுவாக ஐந்து முதல் ஏழு முறை வரை. அதன் பிறகு நார்கள் மிகக் குட்டையாகி வலுவிழந்துவிடும்.

முடிவுரை

ஒரு சாதாரணத் தாளுக்குப் பின்னால் தாவர நார், நீர், ஆற்றல், தொழில்நுட்பம், பலரின் உழைப்பு எனப் பெரிய சங்கிலியே உள்ளது.