Исследовательская работа "Виды и свойства бумаги" ученицы 2-го класса

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №3 г. Надыма»

Исследовательская работа

«Виды и свойства бумаги»

Автор: Баранова Арина Сергеевна,

ученица 2б класса

Руководитель: Баранова Елена Михайловна,

учитель начальных классов

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение………………………………………………………………………………3

Глава 1. Теоретическая часть

            1.1 Что мы знаем о бумаге?...........................................................................6

            1.2 Определение……………...........................................................................7

            1.3 История создания бумаги........................................................................7

            1.4 Хронология................................................................................................8

           1.5 Применение................................................................................................9

           1.6 Технология производства.......................................................................10

           1.7 Классификация видов бумаги...............................................................11

           1.8 Характеристика видов бумаги..............................................................13

           1.9 Свойства бумаги………..........................................................................15

Глава 2. Практическая часть

            2.1 Описание экспериментов......................................................................20

            2.2 Результаты исследования. Выводы………………………………....24

Заключение…………………………………………………………………………25

Литература…………………………………………………………………………26

ВВЕДЕНИЕ

   Бумага – какое простое и всем известное слово! Бумага с древних времён и по настоящее время не утратила своей важности в нашем мире. С бумагой мы постоянно сталкиваемся в нашей повседневной жизни. Это наиболее распространенный материал, который используется  в различных областях. Нельзя представить нашу современную жизнь без такого простого и вместе с тем необходимого и нужного материала как бумага.

Первобытные люди рисовали на скалах. В Древнем Вавилоне использовали для письма глиняные дощечки. Древние египтяне сумели изготовить первый тонкий материал для письма – папирус из прессованного болотного растения с тем же названием. В Европе с древности писали на пергаменте – особо обработанной тонкой телячьей коже. А в Древней Руси использовали бересту – верхнюю часть березовой коры.

Впервые люди узнали бумагу в 105 году н. э. в Китае. Это стало одним из самых важных изобретений того времени, наряду с компасом, порохом и, гораздо позднее, книгопечатанием. Бумагу изготовил из растительных волокон Цай Лунь. Способ получения бумаги удавалось долго держать в секрете, и только в VI–III веках бумага появилась в Азии, а в X веке – в Европе. Делали бумагу из размолотых старых тряпок, древесины, растений. Бумага изготовлялась весьма примитивно – массу размалывали в ступе деревянными молотками, а затем вычерпывали ее формами с сетчатым дном. Начиная с 1803 года в производстве бумаги стали использоваться бумагоделательные машины.

С бумагой мы встречаемся в повседневной жизни довольно часто. Наверняка у многих возникал вопрос, какие же виды бумаги существуют и каковы их свойства? И не уйдет ли из нашей жизни бумага совсем, когда в мире наступает эра электроники и бумажные носители информации заменили электронные? Данная тема заинтересовала меня еще и потому, что я очень люблю работать с бумагой, делать различные аппликации, поделки. И мне стало интересно, какие интересные изделия можно сделать из бумаги узнав лучше ее свойства и познакомившись со всеми её видами.

Цель: изучение видов  и свойств бумаги, путём изучения информации из различных источников  и проведения экспериментов с предметом исследования.

Для успешного решения поставленной цели мы решали следующие задачи:

• изучить и проанализировать имеющуюся литературу о видах и свойстве.
• найти интересную информацию о видах и свойстве бумаги и поделиться ею с окружающими;
• систематизировать и обогатить  знания о видах и свойстве;
• учиться наблюдать, обобщать полученные знания и делать выводы.
• провести опыты по выявлению свойств разных видом бумаги:
• собрать коллекцию бумаги;
• сделать несколько поделок и аппликаций из бумаги, используя различные её виды и свойства

1 шаг – узнаю историю возникновения бумаги, какие существуют виды бумаги и её свойства;

2 шаг – провожу ряд опытов с бумагой, создаю коллекцию, делаю аппликации;

3 шаг – делаю выводы.

4 шаг – оформляю работу

5 шаг  - делаю презентацию своей исследовательской работы

Актуальность данной работы в том, что в нашей жизни встречается очень много видов бумаги и интересно знать какими свойствами она обладает, чтобы правильно её использовать. А еще  именно  младшие школьники очень часто делаю аппликации и поделки из бумаги и только знающие её свойства и все разнообразие видов, создают интересные и оригинальные изделия.  

Длительность исследовательской работы – 1 месяц. 

Объект исследования – виды и свойства бумаги

Предмет исследования – бумага

Методы исследования - теоретический и сопоставительный анализ собранных материалов (информации, фотографий, видеосюжетов) 

По структуре исследовательская работа включает введение, теоретическую и практическую части, заключение.

Реализуя проект мы:

• Регулярно вели работу в рамках проекта.
• Старались привлечь к участию в проекте членов семьи участников проекта. Искали, находили и читали книги об истории возникновения бумаги, искали информацию на сайтах сети Интернет.
• Проводили опыты с бумагой.
• Создали свою коллекцию видов бумаги и несколько аппликаций.
• Обобщали, делали выводы, делились новой информацией со всеми участниками проекта.

Исследовательскую работу мы начали с игрового момента:   придумали сказку о том, что я, Арина,  попала в Бумажное царство и захотела познакомиться  с его жителями …

Глава 1. Теоретическая часть

1.1 ЧТО МЫ ЗНАЕМ О БУМАГЕ?

                                                                                 Лесорубы дерево срубили,

                                                                                       На станке на части разделили,

                                                                                       Чурбачки на щепки порубили,

                                                                                        И в растворе долго их варили.

                                                                                                А потом всю жидкость отжимают,

                                                                                             Валиком утюжат, сушат, гладят.

                                                                                               Так выходит чистый лист бумаги

                                                                                           Для журнала, книги и тетради.

Бумагой и картоном называют материалы, изготовленные преимущественно из специально обработанных растительных волокон, связанных между собой силами поверхностного сцепления в листовую форму.

Мы все в той или иной степени повседневно сталкиваемся с бумагой и изделиями из неё. Это, если можно так сказать, общение с бумагой начинается в раннем детстве, когда ребёнок тянется к яркой книжке, к белому листу, чтобы оставить на нём следы своих первых упражнений карандашом. Бумага сопутствует человеку на протяжении всей его жизни. Она напоминает о себе всякий раз, когда он обращается к документам – паспорту, диплому, справке, когда берём в руки книгу, извлекает из почтового ящика корреспонденцию. С бумагой связаны многие наши действия. Она нужна и для делового письма, и для творческой работы, и для бытовых надобностей.

Но что мы знаем о бумаге? Можно сказать, что бумага – это материал для печатания книг, журналов и газет. Бумага занимает исключительное место в жизни людей. Её открытие, как и изобретение колеса,– чудо, одно из величайших завоеваний человеческого разума. Появившись однажды, бумага прочно утвердилась на Земле и, не зная конкурентов, победно идёт через столетия.

У бумаги было много предшественников. Камень и глина, дерево и кость, кожа и береста, воск и металл, папирус и пергамент – все они в разны исторические эпохи служили людям в качестве материалов для письма. Но каждый из них был не вполне пригоден для этого. Одни материалы были тяжёлыми, другие – хрупкими, третьи – дорогостоящими. Их обработка требовала больших усилий, которые, однако, не всегда оправдывались.

И вот появилась бумага – простой, доступный для письма материал, приготовленный из   сырья растительного происхождения. Рождение бумаги произвело в человеческом обществе глубокие перемены. Получив бумагу, люди стали активно приобщаться к   знаниям. Этому во многом способствовало бурное развитие книжного дела.

Дружба, начавшаяся с бумагой в детстве, не прекращается всю жизнь. Дома, на улице, в магазине, на службе мы рады этой встрече. Утром бумага входит к нам в квартиру свежей газетой, новым номером журнала, письмом. Большая часть предметов домашней обстановки связана с бумагой.

1.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Бума́га (предположительно от итал. bambagia, либо тат. бумуг — хлопок) — материал в виде листов для письма, рисования, упаковки и т. п., получаемый из целлюлозы: из растений, а также из вторсырья (тряпья и макулатуры).

Бумага   – это тонкие и ровные листы или ленты материала, состоящего в   основном  из целлюлозных волокон. Длина растительных волокон, из которых  образована бумага, 1 – 2 мм при диаметре около 25 мкм. Масса одного квадратного метра бумаги достигает 250 грамм.

 Бумага  – это пористо - капиллярный плоскостной искусственно созданный материал, доступный для проникновения воздуха, влаги и красок.

1.3 ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ БУМАГИ

Китайские летописи сообщают, что бумага была изобретена в 105 году н. э. Цай Лунем . Однако, в 1957 году в пещере Баоця северной провинции Китая Шаньси обнаружена гробница, где были найдены обрывки листов бумаги. Бумагу исследовали и установили, что она была изготовлена во II веке до нашей эры.

До Цай Луня бумагу в Китае делали из пеньки, а ещё раньше из шёлка, который изготавливали из бракованных коконов шелкопряда.

Цай Лунь растолок волокна шелковицы, древесную золу, тряпки и пеньку. Всё это он смешал с водой и получившуюся массу выложил на форму (деревянная рама и сито из бамбука). После сушки на Солнце, он эту массу разгладил с помощью камней. В результате получились прочные листы бумаги.

После изобретения Цай Луня, процесс производства бумаги стал быстро совершенствоваться. Стали добавлять для повышения прочности крахмал, клей, естественные красители и т. д.

В начале VII века способ изготовления бумаги становится известным в Корее и Японии. А еще через 150 лет, через военнопленных попадает к арабам.

В VI—VIII веках производство бумаги осуществлялось в Средней Азии, Корее, Японии и других странах Азии. В XI—XII веках бумага появилась в Европе, где вскоре заменила животный пергамент. С XV—XVI веков, в связи с введением книгопечатания, производство бумаги быстро растёт. Бумага изготовлялась весьма примитивно — ручным размолом массы деревянными молотками в ступе и вычерпкой её формами с сетчатым дном.

Большое значение для развития производства бумаги имело изобретение во второй половине XVII века размалывающего аппарата — ролла. В конце XVIII века роллы уже позволяли изготавливать большое количество бумажной массы, но ручной отлив (вычерпывание) бумаги задерживал рост производства. В 1799 Н. Л. Робер (Франция) изобрёл бумагоделательную машину, механизировав отлив бумаги путём применения бесконечно движущейся сетки. В Англии братья Г. и С. Фурдринье, купив патент Робера, продолжали работать над механизацией отлива и в 1806 запатентовали бумагоделательную машину. К середине XIX века бумагоделательная машина превратилась в сложный агрегат, работающий непрерывно и в значительной мере автоматически. В XX веке производство бумаги становится крупной высокомеханизированной отраслью промышленности с непрерывно-поточной технологической схемой, мощными теплоэлектрическими станциями и сложными химическими цехами по производству волокнистых полуфабрикатов.

1.4 ХРОНОЛОГИЯ

105 — изобретение бумаги из хлопка Цай Лунем в Китае.

600 — проникновение бумаги в Корею.

625 — проникновение бумаги в Японию.

751 — Таласская битва — проникновение бумаги на Запад.

1238 — бумажная мельница в Испании.

около 1770 — английский бумажный фабрикант Дж. Ватман-старший ввёл новую бумажную форму, позволявшую получать листы бумаги без следов сетки.

1799 — патент на изобретение бумагоделательной машины (Луи-Николя Робер).

1803 — установка бумагоделательной машины в Великобритании (Брайен Донкин).

1806 — патент на изобретение копировальной бумаги.

1816 — первые бумагоделательные машины в России (Петергофская бумажная фабрика)

1827 — бумагоделательные машины в США.

1856 — изобретение гофрированного картона.

1857 — технология получения бумаги из древесины

1.5 ПРИМЕНЕНИЕ

• Для письма и печати (книги, журналы, газеты, тетради)
• Отделочный материал (обои)
• Поделочный материал (оригами, папье-маше, аппликации)
• Упаковочный материал (фантики, конвалюты, мешки, коробки)
• Чистящий материал (туалетная бумага, салфетки)
• Фильтрование
• Производство денег

Подложка для нанесения химических реактивов (фотобумага, индикаторная бумага, наждачная бумага)

1.6 ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА

Для приготовления бумаги нужны растительные вещества, обладающие достаточно длинным волокном, которые, смешиваясь с водой, дадут однородную, пластичную, т. н. бумажную массу. Полуфабрикатами для производства бумаги могут служить:

• древесная масса или целлюлоза;
• целлюлоза однолетних растений (соломы, тростницы, конопли, риса и других);
• полуцеллюлоза;
• макулатура;
• тряпичная полумасса;
• для специальных видов бумаги: асбест, шерсть и другие волокна.

Производство бумаги складывается из следующих процессов:

• приготовление бумажной массы (размол и смешение компонентов, проклейка, наполнение и окраска бумажной массы);
• выработка бумажной массы на бумагоделательной машине (разбавление водой и очистка массы от загрязнений, отлив, прессование и сушка, а также первичная отделка);
• окончательная отделка (каландирование, резка);
• сортировка и упаковка.

При размоле волокнам придают необходимые толщину и физические свойства. Размол производится в аппаратах периодического и непрерывного действия (роллах, конических и дисковых мельницах, рафинерах и других). Чтобы сделать бумагу пригодной для письма и придать ей гидрофобные свойства, в бумажную массу вводят канифольныйклей, парафиновую эмульсию, глинозём и другие способствующие слипанию вещества (так называемая проклейка); для повышения связи между волокнами и увеличения механической прочности и жёсткости добавляют крахмал, животный клей; для увеличения прочности бумаги во влажном состоянии — мочевино- и меламино-формальдегидные смолы. Для повышения белизны, гладкости, мягкости и непрозрачности, а также улучшения печатных свойств бумаги вводят минеральные наполнители (каолин, мел, тальк); для придания цвета и повышения белизны — анилиновые (реже минеральные) красители. Некоторые виды бумаги, например, впитывающие и электроизоляционные, вырабатываются без проклейки и наполнения. прокладкой. Окончательное удаление воды происходит в сушильной части, где Бумага из конопляной массы и рисовая бумагабелее бумаги из древесной целлюлозы, поэтому зачастую не требует дополнительного химического отбеливания волокон.

Готовая бумажная масса концентрацией 2,5—3,5 % с помощью насоса подаётся из подготовительного отдела в мешальный бассейн, откуда поступает на бумагоделательную машину. Предварительно масса разбавляется оборотной водой (до концентрации 0,1—0,7 %) и пропускается через очистную аппаратуру (песочницы, вихревые и центробежные очистители и узлоловители).

Наиболее распространена так называемая столовая (с плоской сеткой) бумагоделательная машина. Она состоит из сеточной, прессовой и сушильной частей, каландра и наката. Бумажная масса непрерывным потоком вытекает на движущуюся замкнутую в кольцо сетку машины, где происходит отлив, обезвоживание и уплотнение бумажного полотна. Дальнейшее обезвоживание и уплотнение полотна производится в прессовой части, образуемой несколькими вальцовыми прессами, между валами которых бумажное полотно транспортируется цельным в течение всего процесса шерстяным сукном, служащим эластичной полотно бумаги попеременно соприкасается своими поверхностями с обогреваемыми изнутри паром чугунными шлифовальными цилиндрами, расположенными в шахматном порядке в двух ярусах. Поверхность бумаги получается гладкой благодаря тому, что она прижимается к цилиндрам верхними и нижними сукнами. Затем бумажное полотно отделывается в каландре, представляющем собой вертикальную батарею из 5—8 металлических валов. При движении между валами сверху вниз полотно становится более гладким, уплотняется и выравнивается по толщине. Получаемое полотно бумаги наматывается на рулоны на накате, представляющем собой принудительно вращаемый цилиндр, к которому прижимается валик с наматываемой на него бумагой.

1.7 КЛАССИФИКАЦИЯ  ВИДОВ БУМАГИ

Бумажная промышленность выпускает около 600 видов и сортов бумаги, имеющих различное название и свойства. Многие из этих сортов могут быть использованы на занятиях по художественному конструированию и ручному труду. Все многообразие видов бумаги подразделяется на десять классов:

1. Бумага для печати — наиболее массовый вид бумаг, предназначенных для печатания различными методами издательской и изобразительной продукции (газетная, типографская, офсетная, для глубокой печати, иллюстрационная, картографическая, обложечная, этикеточная и др.).

2. Декоративная — бумага, имеющая окрашенную гладкую, или крепированную поверхность, или поверхность, имитирующую бархат, мрамор, кожу, полотно; это – аэрографная, бархатная, крепированная, мраморная и другие виды бумаг, применяемые для отделки книжных переплетов, оформления книжно-журнальной продукции.

3. Бумага для письма, машинописи, черчения и рисования — писчая, писчая цветная, тетрадная, почтовая, машинописная, ротаторная, копировальная, чертежная, бумага ватман, бумажная калька, прозрачная чертежная бумага, рисовальная и др.

4. Электротехническая бумага — электроизоляционная, телефонная, конденсаторная, кабельная, полупроводящая кабельная, микалентная и др.

5. Упаковочная и оберточная бумага — бумага для упаковки продуктов на автоматах, упаковочная бумага для сахара, чая, фруктов, стеклянной тары, текстильной продукции, мешочная бумага, бумага для спичечных коробок, светонепроницаемая бумага для кинофотоматериалов, жиронепроницаемая упаковочная бумага, оберточная, растительный пергамент, пергамин, под-пергамент и др.

6. Светочувствительная бумага — светочувствительная, диапозитивная светочувствительная и фотографическая бумага, бумажная диапозитивная светочувствительная калька.

7. Бумага для изготовления папирос и сигарет — курительная, мундштучная, папиросная и сигаретная.

8. Впитывающая бумага — впитывающая бумага для хроматографии, промокательная, фильтровальная различного назначения.

9. Промышленно-техническая бумага разного назначения для ртутно-цинковых элементов, химических источников тока, каландровая бумага, патронная, шпагатная, водо-растворимая, перфокарточная, термореактивная, теплочувствительная, для электрографии, гуммированная бумага для переводных изображений и др.

10. Бумага-основа — к ней относятся бумаги, используемые в качестве основы для производства многих видов бумаг, бумажных изделий и фибры путем соответствующих обработок, пропиток и покрытий (бумага-основа, основа мелованной, термореактивной, копировальной, парафинированной, пергамента, фотобумаги, фотокальки, абразивной; основа для переводной фольги, облицовочного материала, упаковочной для молочных продуктов, гигиенических салфеток, клееной ленты, склеенного картона и др.

1.8 ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДОВ БУМАГИ

Бумажная промышленность выпускает около 600 видов и сортов бумаги, имеющих различное название и свойства. Многие из этих сортов могут быть использованы на занятиях по художественному конструированию и ручному труду.

Рассмотрим некоторые виды бумаги, которые получили наибольшее распространение в быту и применяются как основной материал в практике художественного и трудового воспитания дошкольников.

Бумага для печати

Газетная бумага — рассчитана на кратковременное пользование. Она имеет желтоватый оттенок, непрочна на разрыв, так как изготовляется из небеленой целлюлозы и древесной массы. Применение этой бумаги для конструирования из-за ее непрочности выполнением лишь разового назначения. Например, из газетной бумаги можно сделать шапочки, которые надевают в жаркий день, или сложить фигурки животных. Скажем, своеобразное расположение текста имитирует окраску шерсти зебры или оперения курочки-песрушки.

Книжно-журнальная бумага, как говорит само наименование, предназначается для печатания книг, журналов, нот, цветных литографий, эстампов. Поэтому этот вид бумаги подразделяется на типографическую, нотопечатную, литографическую, эстампную и т. д. В розничной продаже такой бумаги нет. В конструировании по типу оригами используют обычно старые журналы, иллюстрации с красочными рисунками. Таким же образом применяют и картографическую бумагу, на которой печатают географические, гидрографические и топографические карты. Эта бумага гладкая, прочная на разрыв и излом, не деформируется после увлажнения и высушивания. Поэтому из старых карт хорошо получаются поделки для игр с водой: кораблики, лодочки, водоплавающие птицы и др.

Обложечная или упаковочная бумага выпускается для книжных, журнальных, альбомных, тетрадных обложек. К этому же виду относят и форзацную бумагу. Из нее дети могут сделать самые разнообразные фигурки или применить как фон для композиций панно, макетов, ширм.

Крашеная бумага

Настольная бумага — изготавливается из обложечной или оберточной бумаги, имеет одностороннюю окраску, как правило, мягких тонов. Может быть использована для создания композиций крупного масштаба, а также в качестве фона для размещения отдельно сделанных поделок, объединенных сюжетом.

Глянцевая бумага — получается из писчей путем одностороннего крашения с последующим лощением, что создает блестящую, яркую поверхность разных тонов и оттенков. Она является прекрасным материалом для изготовления поделок приемами оригами, так как хорошо складывается.

Мраморная бумага — отличается от глянцевой лишь своеобразием обработки ее поверхности мраморным рисунком — разводами, смывами разных тонов одного и того же цвета, что напоминает мрамор. Такая бумага может служить фоном для наклеивания декоративных композиций, из нее складывают домики, корзины, коробочки, ящички, подставки и т. п.

Шагреневая бумага — обрабатывается так же, как и мраморная, но ее дополнительно подвергают тиснению, чтобы придать вид кожи. Эта бумага плохо складывается, сгибы получаются нечеткими, они быстро расходятся, поэтому поделки, сделанные из шагреневой бумаги, неустойчивы. Ее не рекомендуется использовать в конструировании. Иногда она может быть применена для фона в декоративной композиции, выполняемой по мотивам народного орнамента.

Обойная бумага — с рисунчатой поверхностью может найти самое широкое применение в конструировании поделок крупного масштаба или служить фоном для размещения тематических композиций. Например, на бумаге с цветочным рисунком можно поместить фигурки петуха, курочки с цыплятами. Из обойной бумаги создают также композиции хороводов кукол, матрешек, петрушек, по-разному комбинируя цвета, рисунок заготовки, чтобы получить красочные сочетания фигур.

Упаковочная и оберточная бумага — бывает общего и специального назначения. Бумага общего назначения используется как упаковочный материал, она отличается по составу: целлюлозная, древесная, соломенная, макулатурная, тряпичная. Оберточная специальная бумага различается по назначению: чайная, сахарная, мануфактурная, мешочная, спичечная и. т. д.

Сюда же относится оберточная бумага с тисненым рисунком, текстом, фирменным знаком. Разнообразие оберточной бумаги создает большой арсенал возможностей для ее широкого применения в создании различных поделок, отличающихся красочностью, выразительностью трактовки образов предметов, игрушек и т. д.

Бумага для письма

Писчая, потребительская бумага, почтовая бумага — наиболее высококачественная бумага, изготовляемая из тряпья и целлюлозы. Хорошо поддается обработке: легко складывается , хорошо окрашивается в любой цвет. Эти качества и свойства писчей бумаги позволяют рекомендовать ее для широкого применения в изготовлении поделок по типу оригами после предварительной окраски в тот или иной цвет, а детям дать возможность выбрать нужную бумагу по цвету, чтобы полностью осуществить задуманное в процессе конструирования.

Бумага чертежно-рисовальная — выпускается как высшего качества, так и обыкновенная. В конструировании поделок эту бумагу используют как основу для украшения предметных, декоративных и сюжетных композиций.

Калька — это бумага, пропитанная для прозрачности воском и маслом. Ее используют, чтобы показать прозрачность крыльев бабочек, стрекоз, жуков, изготовить нарядные елочные украшения, игрушки в виде фонариков, корзиночек и т. д. Подходит такая бумага также для изображения героев, персонажей сказок, мультфильмов, где она применяется с сочетании с цветной фольгой, слюдой, целлофаном, чтобы придать образ особый блеск, сделать их более нарядными, необычными, сказочными.

Бумага впитывающая

К этому виду бумаги относят фильтровальную, промокательную, пергаментную, креповую, папиросную. Вся она отличается мягкостью, даже пушистостью, приглушенными цветовыми оттенками. Такая бумага пригодна для изготовления цветов, некоторых разновидностей птиц. Из впитывающей бумаги создают элементы макетов, композиций в виде поделок в виде панно, ширмы, используют ее и при оформлении детских костюмов к инсценировкам, спектаклям. Детей нужно обучать правильно обращаться с такой бумагой. Они должны знать, что впитывающая бумага быстро намокает (поэтому нельзя ее увлажнять), легко рвется, при складывании следует хорошо заделывать сгибы, даже проглаживать их теплым утюгом.

Картон — на занятиях по художественному конструированию по типу оригами используют тонких сортов, разного цвета. При создании поделок применяют одноразовый сгиб картона с деталей, вырезая и наклеивая дополнительные части из цветной бумаги. Так делают более крупные, устойчивые поделки и элементы оформления зала для проведения праздника, спектакля. Кроме того, картон может служить основой для наклеивания конструкций в виде плоскостного панно.

1.9 СВОЙСТВА БУМАГИ

Структурные и геометрические

Масса или вес
Масса (или вес) одного квадратного метра бумаги является наиболее распространенным показателем, так как  большинство  бумаг  продают  по  массе 1 м2.  Массу бумаги чаще относят к единице площади, чем к единице объема (как это делают в отношении других материалов), — ведь бумагу используют в виде листа и площадь в данном случае играет более важную роль, чем объем. По принятой классификации масса 1 м2 печатной бумаги может составлять от 40 до 250 г. Бумаги с массой выше 250 г/м2 относятся к картонам.

Толщина
Толщина бумаги, измеряется в микронах (мкм), определяет как проходимость бумаги в печатной машине, так и потребительские свойства — в первую очередь прочностные — готового изделия.

Гладкость
Гладкость характеризует состояние поверхности бумаги, обусловленное механической отделкой, и определяет внешний вид бумаги — шероховатая бумага, как правило, на вид малопривлекательна. Гладкость важна для писчих видов бумаги, для печатных бумаг, а также при склейке бумаги.

Пигментирование и мелование бумаги отличаются только массой наносимого покрытия. Считается, что масса покровного слоя в пигментированных бумагах не превышает 14 г/м2 , а в мелованных бумагах достигает 40г/м2 . Меловой слой отличается высокой степенью белизны и гладкости. Для мелованных бумаг высокая гладкость — одна из наиболее важных характеристик, которая достигает у них 1000 с и более, при этом высота рельефа не превышает 1 мкм. Показатель гладкости не только обеспечивает оптимальное взаимодействие бумаги и краски, но и улучшает оптические свойства поверхности, воспринимающей красочное изображение. Высокая гладкость мелованной бумаги позволяет вести печать с хорошей пропечаткой при малых толщинах красочного слоя.

Пухлость
Важным геометрическим свойством бумаги, наряду с толщиной и массой, 1 м2, является пухлость. Она характеризует степень спрессованности бумаги и очень тесно связана с такой оптической характеристикой, как непрозрачность: то есть чем пухлее бумага, тем она более непрозрачна при равном граммаже. Пухлость измеряется в кубических сантиметрах на грамм (см3 /г). Пухлость печатных бумаг колеблется в среднем от 2 см3/г (для рыхлых, пористых) до 0,73 см3 /г (для высокоплотных каландрированных бумаг). На практике это означает, что если брать более пухлую бумагу меньшего граммажа, то при равной непрозрачности в тонне бумаги будет больше листов.

Просвет        
Просвет бумаги характеризует степень однородности ее структуры, то есть степень равномерности распределения в ней волокон. О просвете бумаги судят по наблюдению в проходящем свете. Бумага с сильно облачным просветом крайне неоднородна. Ее тонкие места являются и наименее прочными и легко пропускают воду, чернила, печатную краску. Изза неравномерности восприятия бумагой печатной краски печать на облачной бумаге получается низкого качества.

Пористость
Пористость непосредственно влияет на впитывающую способность бумаги, то есть на ее способность воспринимать печатную краску, и вполне может служить характеристикой структуры бумаги. Бумага является пористокапиллярным материалом; при этом различают макро и микропористость. Макропоры, или просто поры, — это пространства между волокнами, заполненные воздухом и влагой. Микропоры, или капилляры, — мельчайшие пространства неопределенной формы, пронизывающие покровный слой мелованных бумаг, а также пространства, образующиеся между частичками наполнителя или между ними и стенками целлюлозных волокон у немелованных бумаг

Механические

Механическая прочность
Механическая прочность — одно из основных и важнейших свойств большинства видов бумаги и картона. Стандарты на печатные виды бумаг предусматривают определенные требования к механической прочности на разрыв. Эти требования определяются возможностью выработки на современных быстроходных машинах печатных видов бумаги без обрывов, с последующим пропуском ее через быстроходные перемотнорезательные станки и с дальнейшим ее использованием на печатных машинах. Достаточная механическая прочность бумаги должна обеспечивать безостановочную работу печатных машин на полиграфических предприятиях.

Сопротивление излому
Показатель сопротивления излому тоже является одним из существенных показателей, характеризующих механическую прочность бумаги. Он зависит от длины волокон, из которых образована бумага, от их прочности, гибкости и от сил связи между волокнами. Поэтому наиболее высоким сопротивлением излому отличается бумага, состоящая из длинных, прочных, гибких и крепко связанных между собой волокон. Для печатных видов бумаги это наиболее значимый показатель вследствие их использования в процессе переплетноброшюровочых работ полиграфического производства.

Сопротивление продавливанию
Такой показатель качества, как сопротивление продавливанию, вряд ли можно отнести к числу основных. По действующим стандартам он предусматривается для весьма ограниченного количества видов бумаги, но большое значение этот показатель имеет для упаковочнооберточных бумаг. Этот показатель в некоторой степени связан с показателями разрывного груза бумаги и удлинения ее при разрыве.

Растяжимость
Удлинение бумаги до разрыва, или ее растяжимость, характеризует, как несложно догадаться, способность бумаги растягиваться. Это свойство особенно важно для упаковочной бумаги, мешочной бумаги и картона, для производства штампованных изделий (бумажные стаканы), для основы парафинированной бумаги, применяемой для автоматической завертки конфет (так называемой карамельной бумаги).

Мягкость
Мягкость бумаги связана с ее структурой, то есть с ее плотностью и пористостью. Так, крупнопористая газетная бумага может деформироваться при сжатии до 28%, а у плотной мелованной бумаги деформация сжатия не превышает 68%. Для высокой печати важно, чтобы эти деформации были полностью обратимыми, то есть чтобы после снятия нагрузки бумага полностью восстанавливала первоначальную форму. В противном случае на оттиске видны следы оборотного рельефа, свидетельствующие о том, что в структуре бумаги произошли серьезные изменения. Если же бумага предназначена для отделки тиснением, то целью становится, наоборот, остаточная деформация, а показателем качества является ее необратимость, иначе — устойчивость рельефа тиснения.

Деформация при увлажнении
Увеличение размеров увлажненного листа бумаги по его ширине и длине, выраженное в процентах по отношению к первоначальным размерам сухого листа, называется линейной деформацией при увлажнении. Значения деформации бумаги при намокании и остаточной деформации являются важными показателями для многих видов бумаги (для офсетной, диаграммной, картографической, для основы фотоподложки, для бумаги с водяными знаками).

Оптические

Оптическая яркость
Оптическая яркость — это способность бумаги отражать свет рассеянно и равномерно во всех направлениях. Высокая оптическая яркость для печатных бумаг весьма желательна, так как четкость, удобочитаемость издания зависит от контрастности запечатанных и пробельных участков оттиска.

Белизна
Истинная белизна бумаги связана с ее яркостью или абсолютной отражательной способностью, то есть с визуальной эффективностью. Белизна базируется на измерении отражения света белыми или почти белыми бумагами с одной длиной волны (ГОСТ предусматривает 457 миллимикрон, то есть в видимом спектре) и определяется как отношение количеств упавшего и распределенно отраженного света (%).

Пожелтение
Пожелтение бумаги — это термин, которым условно называют снижение ее белизны от воздействия световых лучей или повышенной температуры. От светового разрушения бумага может быть защищена хранением ее в помещении без окон или с такими окнами, которые закрыты плотными шторами.

Светонепроницаемость, или непрозрачность
Светонепроницаемость — это способность бумаги пропускать лучи света. Свойство непрозрачности бумаги определяется общим количеством пропускаемого света (рассеянного и нерассеянного). Непрозрачность обычно определяется степенью проникновения изображения в испытываемый материал, помещенный прямо напротив рассматриваемого предмета.

Прозрачность
Прозрачность определенным образом связана с непрозрачностью, но отличается от нее тем, что определяется количеством света, который проходит без рассеивания. Коэффициент прозрачности является лучшей оценкой высокопрозрачных материалов (калек), тогда как измерение непрозрачности более пригодно для относительно непрозрачных бумаг.

Лоск или глянец
Лоск (глянец) является свойством бумаги, выражающим степень лощености, глянца или способности поверхности отражать падающий на нее свет. Этот показатель можно рассматривать как свойство поверхности бумаги отражать свет под данным углом. Таким образом, лоск (глянец) можно охарактеризовать как отношение количества света, отраженного в зеркальном направлении, к количеству упавшего света.

Химические

Влагопрочность
Влагопрочность, или прочность во влажном состоянии, — еще один важный параметр большинства бумаг, который особенно критичен для бумаги, изготовленной на быстрых бумагоделательных машинах, так как должна обеспечиваться бесперебойная работа буммашины при переходе бумажного полотна из одной секции машины в другую. О влагопрочности бумаги судят по степени сохранения ею во влажном состоянии первоначальной своей прочности, то есть по той прочности, которую она имела до увлажнения, находясь в воздушносухом состоянии.

Глава 2. Практическая часть

2.1 ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

Цель: определять качество бумаги (цвет, гладкость, прочность, толщину) и свойства (впитывает воду, мнется, режется, горит и т. п.)

Оборудование и материал: разные виды бумаги, ножницы, спички, емкости с водой.

Эксперимент первый:

 Я беру листок чистой ровной бумаги и сминаю его руками. Затем при помощи утюга разглаживаю этот листок бумаги. Листок бумаги стал ровным, но на нём сохраняются линии от сминания.

 Вывод: листы бумаги делают из жестких волокон и при сминании  они ломаются.

Эксперимент второй:

  Я опускала в воду кусочки бумаги разных видов, с разной плотность.  Кусочки бумаги намокали с разной скоростью.

  Вывод: чем плотнее бумага, тем больше ей потребуется времени для намокания.

Эксперимент третий:

  Я взяла листок бумаги и намочила его. Затем повесила его на верёвку и подождала, чтобы листок высох. После того как лист бумаги высох, я заметила, что лист бумаги неровный.

  Вывод: жесткие волокна бумаги после высушивания искривляются

Эксперимент четвертый:

  Я взяла два листа бумаги, нанесла на один лист канцелярский клей. Лист, на который был нанесён клей, покоробился как при намокании. Затем я склеила два этих листа. В месте склеивания бумага немного выровнялась, но сохранилась неровность бумаги.

  Вывод: клей-жидкая субстанция и при нанесении его на бумагу она намокает также как от воды.

Эксперимент пятый:

  Я взяла лист бумаги и разорвала его вдоль и поперёк. Оказалось, что бумагу легче порвать с одной стороны, чем с другой стороны, и там, где бумага порвана, виднеются тончайшие волокна.

  Вывод: бумага состоит из мельчайших частичек целлюлозы, соединенных клеем, которые легко рвутся. Значит бумага не прочный материал.

Эксперимент шестой:

  Я скрутила лист бумаги в трубочку и развернула. Лист остался ровным.

  Вывод: бумага очень пластична.

Эксперимент седьмой:

  Дула на небольшие кусочки разной бумаги. Они разлетались на разные расстояния.

  Вывод: от плотности бумаги и в зависимости от того, чем она покрыта (металлизированная, бархатная) зависит вес бумаги.

Эксперимент восьмой:

 Я побрасывала квадратики разных видов бумаги одинакового размера, выявляя какой падает быстрее и почему.

  Вывод: картон падал быстрее, чем бумага для принтеров. А бумага для принтеров быстрее, чем кусочек легкой салфетки.  Следовательно, чем плотнее бумага, тем она тяжелее.

Эксперимент девятый:

  Мы жгли кусочки бумаги.

  Вывод: бумага хорошо горит

        Эксперимент десятый:

  Складывали разные виды бумаги (писчая складывается легче, ее можно сложить большее количество раз, чем, например однослойный тонкий, но картон.

  Вывод: в зависимости от плотности бумагу сложнее сложить несколько раз.

Эксперимент одиннадцатый:

  Мяли бумагу, разрывали ее, тянули за края в разные стороны.

  Вывод: бумага не прочный материал

2.2 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. ВЫВОДЫ.

1. Трогали бумагу, лежащую в «ящике ощущений», определяли ее на ощупь и словесно описывали свойства: тонкий, гладкий, белый…
2. Мяли бумагу, разрывали ее, тянули за края в разные стороны, разрезали, клали в миску с водой.
3. Жгли бумагу.
4. Складывали разные виды.
5. Кусочки бумаги мяли.
6. Кусочки бумаги опускали в миску с водой.
7. Делали цветок из бумаги, лепестки закручивали к центру, опустили в воду, цветы «распустились».
8. Разрывали квадратики из разной бумаги .
9. Разрезали бумагу ножницами;
10. Подбрасывали квадратики одинакового размера.
11. Дули на небольшие кусочки разной бумаги.
12. Обобщили результаты экспериментирования и назвали различные свойства бумаги

В результате механического воздействия мы  увидели, что бумага:

• сминается;
• рвется;
• сгибается;
• скручивается;
• разрезается;
• соединяется различными способами (склеивается, сшивается, переплетается);
• горит;
• впитывает воду;

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенного исследования мы узнали историю возникновения бумаги.  В ходе нашего исследования мы прочитали более 10 различных статей, рассказов на интересующую нас тему. Для этого посетили школьную и городскую детскую  библиотеки, искали нужную информацию в сети Интернет. Мы задавали вопросы о свойствах и видах бумаги учащимся 2-го класса, учителям начальных классов. Оказалось, что существует бумага для печати, крашеная бумага, бумага для письма, бумага впитывающая, картон. Собрали коллекцию разных видов бумаги.

Узнали, что существуют разные свойства бумаги: структурные и геометрические (масса, толщина, гладкость, мелование, пухлость, просвет, пористость), механические (механическая прочность, сопротивление излому, сопротивление продавливанию, растяжимость, мягкость, деформация при увлажнении), оптические (яркость, белизна, пожелтение, непрозрачность, глянец), химические (влагопрочность).

 Мы учились наблюдать, обобщать полученные знания и делать выводы. Провели ряд интересных опытов для выявления свойств бумаги и узнали, что:

1. Бумага мнется, при этом волокна, из которых она сделана, ломаются, поэтому первоначальный вид она впоследствии не принимает;
2. Если бумагу намочить, то она деформируется;
3. Для того, чтобы бумага покоробилась достаточно воды которая содержится в клее. (это свойство важно знать при выполнении аппликаций из бумаги);
4. Бумага пластична;
5. Бумага непрочный материал.

            6.           Бумага выгорает.

В ходе нашего исследования были выполнены все поставленные задачи. В результате исследовательской работы мы пришли к выводу, что – удивительный материал, один из самых доступных, с ним мы сталкиваемся ежедневно. Оглянувшись вокруг, выяснили, что книги, газеты, обои, различные упаковки – всё это бумага. Оказалось, что существует огромное количество видов бумаги, и в нашей коллекции лишь маленькая часть того разнообразия видов бумаги, что создал человек.

 Выяснили, что, зная свойства бумаги, лист становится послушен рукам, и можно создать, используя такие виды работы с бумагой как, аппликация и бумагопластика, очень интересные композиции.

 Путешествие в Бумажное царство оказалось очень интересным, поучительным и занимательным.

.

ЛИТЕРАТУРА

1. Алексин А. Г. , Алексеев С. П. «Что такое. Кто такой»  Энциклопедия 3-е издание. М.: Педагогика, 1990г. т. 1.         стр. 189-190
2. Бардина С. Вопросы и ответы, М.: Махаон, 1999. – 255 с.: ил.
3. Бедерханова В.П. Совместная проектировочная деятельность как средство развития детей и взрослых //Развитие личности. 2000. – 36 с.
4. Бубнова Е. Новая энциклопедия школьника, М.: Махаон, 2003. – 383 с.: ил.
5. Геронимус Т.М., «Маленький мастер» учебник по трудовому обучению. 1 класс. М.:Аст-пресс школа, 2005г стр. 128
6. Даукевич В. « Как делают книгу»  М.: Детская литература, 1987г. стр. 25
7. Долженко Г. И. «100 поделок из бумаги»  Я.: Академия холдинг, 2000г.  стр 144
8. Европедия. – М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2004. – 1168 с.: ил.
9. Зубков Б.В. «Книжка про книжку»  М.: Малыш  1984 стр. 9-11
10. Зубков Б.В., Чумаков С.В. «Энциклопедический словарь юного техника» М.: Педагогика, 1980г. стр. 63-65
11. Кнунянц И.Л. Химическая энциклопедия: в 5 т.: т. – М.: Сов.Энциклопедия, 1988. – 623 с.: ил.
12. Ликум А. «Всё обо всём. Популярная энциклопедия для детей.» М.: Слово., 1993г. том1 стр. 200-204
13. Ликум А. « Скажи мне почему. Популярная энциклопедия для детей» М.: Дрофа, 1997г. том. 1 стр. 123-124
14. Мадгуик У., Керрод  Д. «Книга знаний в вопросах и ответах» М.: Махаон 2003г. стр 70
15. Овчинникова О.О. Популярный энциклопедический иллюстрированный словарь.
16. Шишкина Г. Б.  Бумага как эстетический феномен японской культуры // Научные сообщения Государственного музея Востока. Вып. XXVI. — М., 2006, с. 287—297

www.itype.ru        

www.bestreferat.ru

www.poiygrat.net

www.chelny-bumaga.ucoz.ru

www.wikipedia.ord