Бумажная фабрика — это фабрика, занимающаяся производством бумаги из растительных волокон, таких как древесная масса , старые тряпки и другие ингредиенты. До изобретения и внедрения машины Фурдринье и других типов бумагоделательных машин , использующих бесконечную ленту, вся бумага на бумажной фабрике производилась вручную, по одному листу за раз, специализированными рабочими.
Исторические исследования происхождения бумажной фабрики осложняются различными определениями и свободной терминологией современных авторов: Многие современные ученые используют этот термин для обозначения всех видов мельниц без разбора , независимо от того, приводились ли они в движение людьми, животными или водой . Их склонность называть любой древний центр производства бумаги «мельницей», без дальнейшего указания ее точного источника энергии, увеличила сложность определения особенно эффективного и исторически важного типа, работающего на воде. [1]
Использование мельниц, приводимых в движение человеком и животными, было известно мусульманским и китайским производителям бумаги . Однако свидетельства существования водяных бумажных мельниц неуловимы у обоих народов до XI века. [2] [3] [4] [5] Общее отсутствие использования водяных бумажных мельниц в мусульманском бумажном производстве до XI века можно предположить из привычки мусульманских авторов того времени называть производственный центр не «мельницей», а «бумажной мануфактурой». [6]
Ученые обнаружили бумажные мельницы в Багдаде эпохи Аббасидов в 794–795 годах. Доказательства того, что в то время для производства бумаги применялась сила воды, являются предметом научных дебатов. [7] В марокканском городе Фес Ибн Баттута говорит о «400 жерновах для бумаги». [8] Поскольку Ибн Баттута не упоминает об использовании силы воды , а такое количество водяных мельниц было бы гротескно большим, отрывок обычно воспринимается как относящийся к силе человека или животного . [4] [8]
Исчерпывающее исследование мельниц в Аль-Андалусе не обнаружило водяных бумажных мельниц, и испанские книги распределения имущества ( Repartimientos ) после христианского завоевания не упоминают ни одной. [9] Арабские тексты никогда не используют термин мельница в связи с производством бумаги, и наиболее полный отчет о мусульманском производстве бумаги в то время, написанный Зиридом Султаном Аль-Муиззом ибн Бадисом , описывает искусство исключительно с точки зрения ручного ремесла. [9] Дональд Хилл выявил возможное упоминание водяной бумажной мельницы в Самарканде в работе XI века персидского ученого Абу Райхана Бируни , но приходит к выводу, что отрывок «слишком краток, чтобы мы могли с уверенностью сказать», что он относится к водяной бумажной мельнице. [10] [11] Это рассматривается Леором Халеви как доказательство того, что Самарканд первым использовал гидроэнергию для производства бумаги, но отмечает, что неизвестно, применялась ли гидроэнергия для производства бумаги где-либо еще в исламском мире в то время. [12] Роберт И. Бернс остается скептиком, учитывая единичность упоминания и преобладание ручного труда в исламском производстве бумаги в других местах до 13-го века. [1]
Хилл отмечает, что бумажные фабрики появляются в ранних каталонских христианских документах 1150-х годов, что может указывать на исламское происхождение, но этому нет веских доказательств. [13] [14] Однако Бернс отклонил версию о ранних каталонских бумажных фабриках, работающих на воде, после повторного изучения доказательств. [15]
Идентификация ранних гидравлических штамповочных станков в средневековых документах из Фабриано , Италия, также совершенно необоснованна. [16]
Явные свидетельства существования водяной бумажной фабрики датируются 1282 годом в Иберийской короне Арагона . [17] Указ христианского короля Педро III касается создания королевской « molendinum », настоящей гидравлической мельницы, в центре производства бумаги Хатива . [17] Эта ранняя гидравлическая бумажная фабрика эксплуатировалась мусульманами в мавританском квартале Хатива, [18] хотя, по-видимому, она вызывала недовольство у части местного мусульманского сообщества производителей бумаги; документ гарантирует им право продолжать традиционный способ изготовления бумаги, отбивая целлюлозу вручную, и предоставляет им право быть освобожденными от работы на новой фабрике. [17]
Первая постоянная бумажная фабрика к северу от Альп была основана в Нюрнберге Ульманом Штромером в 1390 году; позднее она была описана в богато иллюстрированной Нюрнбергской хронике . [19] Начиная с середины XIV века, европейская бумажная фабрика претерпела быстрое усовершенствование многих рабочих процессов. [20]
Размер бумажной фабрики до использования промышленных машин описывался путем подсчета количества чанов, которые она имела. Таким образом, бумажная фабрика с «одним чаном» имела только одного чановщика, одного кучера и других рабочих. [21]
Первое упоминание о бумажной фабрике в Англии встречается в книге, напечатанной Уинкеном де Вордом около 1495 года ; фабрика, расположенная недалеко от Хартфорда, принадлежала Джону Тейту. [22]
Ранняя попытка создания машины для механизации процесса была запатентована в 1799 году французом Николасом Луи Робертом; она не была признана успешной. Однако в 1801 году чертежи были привезены в Англию Джоном Гэмблом и переданы братьям Генри и Сили Фурдринье, которые финансировали инженера Брайана Донкина для строительства машины. Их первая успешная машина была установлена на мельнице Фрогмор в Хартфордшире в 1803 году. [22] [23]
В 1809 году на фабрике Apsley Mill Джон Дикинсон запатентовал и установил другой тип бумагоделательной машины. Вместо того, чтобы выливать разбавленную суспензию целлюлозы на бесконечно вращающуюся плоскую проволоку, эта машина использовала цилиндр, покрытый проволокой, в качестве формы. Цилиндрическая форма частично погружается в ванну, содержащую суспензию целлюлозы, а затем, по мере вращения формы, вода всасывается через проволоку, оставляя тонкий слой волокон, осажденных на цилиндре. Эти цилиндроформовочные машины, как их называют, были серьезными конкурентами для производителей машин Fourdrinier. Это был тип машин, впервые использованных в североамериканской бумажной промышленности. По оценкам, к 1850 году производство бумаги в Великобритании достигло 100 000 тонн. Более поздние разработки увеличили размер и производительность машин, а также искали альтернативные источники целлюлозы большого объема, из которых можно было бы надежно производить бумагу. Многие из ранних фабрик были небольшими и располагались в сельской местности. Движение было направлено на более крупные фабрики в городских районах или вблизи них, ближе к поставщикам сырья. Они часто располагались вблизи порта, куда сырье привозилось на корабле, и бумажных рынков. К концу века в Великобритании было менее 300 бумажных фабрик, на которых работало 35 000 человек и которые производили 650 000 тонн бумаги в год. [24]
К началу 20-го века бумажные фабрики появились вокруг Новой Англии и остального мира из-за высокого спроса на бумагу. Соединенные Штаты, с их инфраструктурой и городами-фабриками , были крупнейшим производителем в мире. [25] Главным среди них в производстве бумаги был Холиок, Массачусетс , который был крупнейшим производителем бумаги в мире к 1885 году и домом инженеров DH & AB Tower , которые курировали крупнейшую фирму по изготовлению бумажных фабрик в США в течение того десятилетия, проектируя фабрики на пяти континентах. [26] [27] Однако по мере развития 20-го века эта диаспора перемещалась дальше на север и запад в Соединенных Штатах, имея доступ к большим поставкам целлюлозы и рабочей силе. В это время было много мировых лидеров по производству бумаги; одним из таких была Brown Company в Берлине, Нью-Гемпшир, которой руководил Уильям Вентворт Браун. В 1907 году компания Brown Company вырубила от 30 до 40 миллионов акров лесов на своей территории, [28] которая простиралась от Ла-Тюка , Квебек , Канада, до Уэст-Палм , Флорида . [29]
В 1920-х годах Нэнси Бейкер Томпкинс представляла крупные компании по производству бумаги, такие как Hammermill Paper Company, Honolulu Paper Company и Appleton Coated Paper Company, для продвижения продаж дистрибьюторам бумажной продукции. Говорили, что это был единственный бизнес такого рода в мире, и он был основан в 1931 году Томпкинс. Он процветал, несмотря на депрессию в бизнесе. [30]
« Загоны бревен » проводились на местных реках для отправки бревен на фабрики. К концу 20-го и началу 21-го века бумажные фабрики начали закрываться, и загоны бревен стали умирающим ремеслом. [31] Из-за добавления нового оборудования многие рабочие фабрик были уволены, и многие исторические бумажные фабрики закрылись. [32]
Бумажные фабрики могут быть полностью интегрированными или неинтегрированными. Интегрированные фабрики состоят из целлюлозного завода и бумажной фабрики на одной площадке. Такие фабрики получают бревна или щепу и производят бумагу.
Современная бумажная фабрика использует большое количество энергии , воды и древесной массы в эффективной и сложной серии процессов и технологий управления для производства листа бумаги, который может быть использован различными способами. Современные бумагоделательные машины могут быть 150 метров (500 футов) в длину, производить лист шириной 10 метров (400 дюймов) и работать со скоростью более 97 километров в час (60 миль в час). [33] Двумя основными поставщиками бумагоделательных машин являются Metso и Voith .
Также стало общепринятым говорить о бумажных "фабриках" (даже о 400 таких фабриках в Фесе !), связывая их с гидравлическими чудесами исламского общества на востоке и западе. Однако все наши свидетельства указывают на негидравлическое ручное производство на источниках вдали от рек, которые оно могло бы загрязнить.
Европейское производство бумаги отличалось от своих предшественников механизацией процесса и применением гидроэнергии. Жан Жимпель в своей книге «Средневековая машина» (английский перевод книги « La Revolution Industrielle du Moyen Age ») указывает, что китайцы и арабы использовали только человеческую и животную силу. Жимпель продолжает: «Это убедительное свидетельство того, насколько технологически развитыми были европейцы той эпохи. Бумага прошла почти полмира, но ни одна культура или цивилизация на ее пути не пыталась механизировать ее производство».
Действительно, мусульманские авторы в целом называют любую «бумажную фабрику» виракатом , а не «мельницей» ( тахуном ).
Аль-Хасан и Хилл также используют в качестве доказательства утверждение Роберта Форбса в его многотомном труде «Исследования древних технологий», что «в десятом веке [н. э.] плавучие мельницы были найдены на Тигре около Багдада». Хотя такие пленные мельницы были известны римлянам и использовались во Франции XII века, Форбс не приводит никаких ссылок или доказательств этого маловероятного применения к очень раннему производству бумаги. Самый эрудированный авторитет в топографии средневекового Багдада, Джордж Макдиси, пишет мне, что у него нет воспоминаний о таких плавучих бумажных мельницах или о каких-либо бумажных мельницах, которые «я думаю, я бы запомнил».
Дональд Хилл нашел ссылку у аль-Бируни в XI веке на камни, «закрепленные на осях поперек текущей воды, как в Самарканде при толчении льна для бумаги», возможное исключение из правила. Хилл считает, что уведомление «слишком краткое, чтобы мы могли с уверенностью сказать», что это был работающий на воде отбойный молоток.
Томас Глик осторожно заключает, что «предполагается, но не доказано», что у исламской Хативы были гидравлические бумажные фабрики, отмечая, что соответствующее арабское описание было «пресс». Поскольку «самая старая» каталонская бумага физически такая же, как у исламской Хативы, отмечает он, их методы «можно считать идентичными» — достаточно разумно для каталонской бумаги до 1280 года. Мои недавние беседы с Гликом указывают на то, что теперь он склоняется к негидравлическому производству бумаги в Андалусии.
В настоящее время Ориол Вальс и Субинт, директор отдела истории бумаги Муниципальных исторических музеев в Институте муниципальной истории в Барселоне, популяризировал версию этого тезиса, в котором христианские бумажные фабрики чудесным образом умножались вдоль каталонских рек «от Таррагоны до Пиренеев» с 1113 по 1244 год. Его многочисленные статьи и две книги, ценные для таких тем, как анализ волокон средневековой бумаги, продолжают распространять этот несостоятельный и действительно странный тезис. Как подробно показывает Жозеп Мадурель и Маримон, все это были на самом деле сукновальни; текстиль был тогда основной механизированной отраслью христианского запада.
Претензия Фабриано основывается на двух хартиях — даре августа 1276 года и продаже в ноябре 1278 года новой бенедиктинской конгрегации монахов-сильвестринцев в Монтефано. В каждой из них женщина-отшельница-отшельница передает монастырю свое ограждение или «тюрьму» — лат. carcer ; ошибочно истолкованное сторонниками Фабриано как форма итальянского cartiera или бумажной мельницы! В этих документах нет ни производства бумаги, ни тем более гидравлических мельниц.
Соединенные Штаты, крупнейшая страна-производитель, занимают четвертое место по стоимости экспорта бумаги
В 1879 г. г-н Эллсворт покинул фирму Davis & Ellsworth, чтобы стать главным помощником и главным чертежником в DH & AB Tower, в Холиоке, которые были крупнейшей фирмой архитекторов бумажных фабрик в стране в то время, и которые спроектировали не менее двадцати бумажных фабрик в одном только городе Холиоке.
{{citation}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ){{citation}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )