Всероссийский конкурс научно-исследовательских работ  имени Дмитрия Ивановича Менделеева

 

 

 

 

Учебно-исследовательская работа по теме:

«Изготовление бумаги в домашних условиях, как один из способов решения экологической проблемы»

Направление работы: экологическое

Выполнил:  

Компаниец Владимир Андреевич учащийся  8 «В»  класса муниципального бюджетного

 общеобразовательного учреждения 

 средней общеобразовательной школы № 3  имени Екатерины Ивановны Гришко  муниципального образования

 Щербиновский район  станица Старощербиновская

Руководитель:

Компаниец Валерия Игоревна учитель начальных классов 

муниципального бюджетного

 общеобразовательного учреждения 

 средней общеобразовательной школы № 3  имени Екатерины Ивановны Гришко  муниципального образования

 Щербиновский район  станица Старощербиновская

 

 

 

 

ст. Старощербиновская, 2022г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………           3

ГЛАВА 1. БУМАГА В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА………………………...            6

    1.1.История бумаги ………………………………………………….            6

1.2.Виды бумаг и её свойства………………………………………..        9

    1.3. Современные технологии изготовления бумаги………………. 10 ГЛАВА 2. ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ………. 14

2.1.         Программа и организация исследования……………………….     14

2.2.         Методы исследования…………………………………………… 14 ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ………… 16

    3.1.Изготовление бумаги из вторсырья……………………………...         16

    3.2.Сравнительный анализ полученных образцов…………………..         17

3.3.Анкетирование……………………………………………………             19

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………….         22

РЕКОМЕНДАЦИИ………………………………………………………         24

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………          25

ПРИЛОЖЕНИЕ…………………………………………………………     27 ВВЕДЕНИЕ

 

Пожалуй, нет ни одного человека, который так или иначе не сталкивался с бумагой. Бумага есть везде: дома, в школе, в магазине. Люди рисуют, делают разные поделки и фотографии, читают интересные книги, обмениваются записями и т.д. Без бумаги сейчас невозможно представить свою жизнь. Она является самым распространенным материалом в мире.

За последние несколько десятков лет существенно сократились лесные площади. Ежегодно планета теряет около 15 млн. га лесов. Они практически исчезли в 25 странах. Начиная с 1980 г., в результате перевода лесных площадей под сельскохозяйственные угодия,  ежегодные потери в тропических лесах составляют около 14 млн га. От такого вмешательства человека в течение ближайшего времени, если не принять соответствующих мер, могут произойти  серьёзные изменения в экологии, что в свою очередь, приведёт к глобальной катастрофе. Сокращение лесов угрожает генетическому разнообразию растений и животных во всём мире. Из-за деятельности человека участилась засуха, увеличилось количество вредителей,  происходит сильное загрязнение атмосферы промышленными выбросами. В результате всего этого число здоровых деревьев тоже сократилось.[10]

В настоящее время в большинстве стран производство бумаги осуществляют из древесных источников. Потребность в целюлозе с каждым годом растёт и составляет примерно 7-9 млн.т., причём получают её по экологически грязным (сульфатной, сульфитной) технологиям [9; 40]

Мы обратили внимание на то, что ежегодно в школе, вместе с другим мусором, выбрасывается много бумажной продукции, которую можно применить для вторичной переработки. Мне захотелось попробовать сделать бумагу самостоятельно в домашних условиях. 

Актуальным остаётся и в сегодняшнее время объявленный нашим президентом 2017 год - годом экологии. Различные темы по экологии неоднократно обсуждались в моём классе на классных часах и уроках технологии. Мы говорили о проблемах загрязнённости природы, об охране леса. На одном из уроков технологии мой классный руководитель Компаниец Валерия Игоревна рассказала о том, что бумагу делают не только из древесины, но и из макулатуры. Изучив литературу, я узнал, что к макулатуре относятся старые газеты, журналы, книги, картонная упаковка  и другая бумажная продукция, предназначенная для переработки на бумажных заводах. 

Использование её приводит к уменьшению объемов свалок (происходит уменьшение мусора), а так же сокращению вырубки лесов. В работах Д. А. Гармидарова и А. С. Веденской [5;34-35] доказано, что 1000 кг макулатуры экономит 20100л воды и 1000500 Вт электроэнергии, а так же уменьшается количество выбросов углекислого газа.

Переработка бумаги приобретает всё большее значение для устойчивого развития промышленности как экологически чистого предприятия. Поэтому исследования имеют всё большее значение для полиграфической отрасли. Потратив время на распространение информации о переработанной и сертифицированной бумаге, или поощряя использование такой бумаги для повседневных нужд печати, можно спасти деревья, уменьшить загрязнение атмосферы, сохранить воду, уменьшить выбросы углерода и обеспечить увеличение количества лесов.

Цель проекта: способствовать сохранению лесов в стране, путём изготовления бумаги из вторсырья и опавших листьев в домашних условиях.

Гипотеза: если изготовить бумагу в домашних условиях из вторсырья и сухих листьев, мы сможем привлечь внимание людей к проблеме уничтожения лесов и уменьшения мусора на планете.

Объект исследования: вторичное сырьё и сухие листья.

Предмет исследования: бумага, сделанная из вторичного сырья и сухих листьев.

В соответствии с выдвинутой целью проектной работы, сформулированы следующие теоретические задачи исследования: 

1.     Изучить литературу по теме работы.

2.     Узнать технологию переработки  макулатуры.

3.     Составить рекомендации.

Практические задачи исследования: рассмотреть альтернативные способы вторичного использования бумаги; изготовить образцы бумаги из разных материалов; провести анкетирование; поделится опытом работы с учащимися начальной школы.

В процессе работы использовались следующие методы: общенаучные (наблюдение и описание; сравнительный метод; экспериментальный метод) и метод сбора информации (социальный опрос, анкетирование). [2;14]

Новизна исследования заключается в том, что в нём:

-                     уточнены данные об истории бумаги, её видах;

-                     детально проанализирована технология изготовления бумаги;

-                     доказано, что бумагу можно изготовить из опавших листьев; 

-                     произведён сравнительный анализ полученных образцов бумаги;

-                     мы смогли привлечь внимание учащихся школы к экономному потреблению бумажной продукции и таким образом спасти небольшое количество деревьев от вырубки и загрязнения природы.

Теоретическая значимость. Итоги данного исследования учат ответственному бережному отношению к окружающей среде и природным ресурсам.

Практическая значимость. Представленные результаты могут найти практическое применение на уроках технологии и химии. Данный материал может быть внедрён в учебный процесс и использоваться на уроках, а так же для бесед, классных часов, исследований, дискуссий и проведения акций.

Структура и объём работы. Работа состоит из введения, трёх глав, заключения, списка литературы, рекомендаций, приложения и изложена на 30 страницах основного компьютерного текста. Список литературы включает в себя 10 источников.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 1. БУМАГА В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА

 

Знакомство с бумагой начинается с раннего детства, когда ребёнок тянется к яркой книжке, к белому листу бумаги, чтобы нарисовать свои первые штрихи. С бумагой связанна вся наша жизнь. Она нужна для делового письма, творческой работы, бытовых нужд.

 

1.1. История бумаги

 

Бумага - очень древнее изобретение. Её  знали в Древнем Китае. Отцом бумаги считают китайца Цай Луня, который придумал бумагу в 105 году 

Бумага собственного производства появилась на Руси во второй половине XVI века в царствование Ивана Грозного. Начало массового бумажного производства в России было положено Петром I. Для обеспечения фабрик сырьем по царскому указу в армии и на флоте собирали отслужившие срок паруса, несмоленые канаты, веревки и тряпье. Гражданским людям предлагалось приносить остатки изношенных полотняных вещей в канцелярию полицмейстерских дел "за вознаграждение", с крестьян брали "тряпичный" налог. Развитию бумажного дела поспособствовал указ 1721 года об обязательном употреблении в официальном делопроизводстве отечественной бумаги.

Делали её тогда так: клочки шёлковой ваты, тряпьё, старые рыболовные сети измельчали и бросали в чан с водой, взбалтывали, пока не получалась однородная, водянистая кашеобразная масса, которую черпали бамбуковой сеткой. Осадок оставшийся лежать ровным слоем на сетке, просушивали. Этот принцип работает и сегодня. Изменились средства производства, масштабы, скорость и сырьё.

Долгое время удавалось сохранять этот способ в секрете, и лишь в начале 6 века он был вывезен в Японию. Примерно в то же время производство бумаги начинает проникать в другие страны Азии. В отличие от китайского способа, по которому бумага вырабатывалась из свежего растительного волокна, из-за отсутствия подобного сырья бумаги стали изготовлять из пенькового и льняного тряпья на шелковых или волосяных ситах, натянутых на деревянную рамку. После предварительного отжатия  воды лист перекладывали сукном, отжимали и затем сушили на воздухе. Впоследствии этот способ был завезен арабами через Персию в Северную Африку, на Кипр, а затем - в Испанию, Марокко и ряд других стран. В России бумага появилась в 14 веке. До этого времени писали на пергаменте. Особенно быстро производство бумаги стало расти после изобретения книгопечатания в 15-16 веке. [3;21]

В России начало непрерывного бумажного производство было положено Петром I после посещения Галандии. При его жизни было основанно 4 бумагоделательных предприятия. К середине ХVIII-в стране функционировало 20 бумажных мануфактур, но бумага была некачественной. В 1744 году была организованна комиссия по проверки качества бумаги. В результате деятельности этой комиссии были закрыты ряд нерентабельных предприятий. [3;38] Данная комиссия вела расчёт ежегодно выпускаемого объёма бумаги, необходимой для страны. В  ХVIII-

в. – ХIХ вв. число бумагоделательных предприятий в России выросло и располагались они на юго-западе страны в Ярославской, Калужской, Вятской и Московской губерниях. Из-за того, что в этих населённых пунктах была высокая плотность населения и массовое потребление бумаги. После ВОВ в северо-западных и северо-восточных районах страны было построено около 30 предприятий. С каждым годом качество бумаги в стране росло.[3;41]

В настоящее время на прилавках магазинов можно увидеть большое разнообразие видов бумаги. Поэтому далее предлагаем более подробно узнать о видах бумаги и её свойствах.

 

1.2.Виды бумаг и её свойства

 

Существует огромное количество видов бумаги. Каждая из них обладает разными свойствами и имеет своё предназначение. Так фотобумага предназначена для печатания газет. Документная (офисная) бумага необходима для печатания денег, паспартов, свидетельств о рождении, лотерейных билетов и т.д. Для изготовления школьных тетрадей, альбомов, блокнотов и т.д. человеку необходима писчая бумага. Кальку, цветные салфетки, картон, бархатную бумагу человек применяет для практических работ.

На сегодня существуют следующие виды бумаги:

-                     Bond в этой бумаге содержится большое количество хлопка, бумага имеет высокую степень поглощения и поэтому часто встречается в офисах 

-                     Глянцевая мелованная бумага различается по формату, белизне и плотности. Используется для листовок и брошюр, поскольку имеет высокий блеск. 

-                     Матовая (штейновая) бумага хорошо впитывает чернила.

Основным сырьем для производства этих видов бумаги являются целлюлозные волокна (хвойные деревья,  лиственные деревья,  переработанное волокно, тряпичный материал). 

В зависимости от назначения бумаги характеризуется различными показателям: массой, толщиной, механическими  свойствами - разрывная длина, излом, продавливаемость, истираемость, сжимаемость, скручиваемость и т.д., степенью проклейки, зольностью, влажностью, цветом белизной, гладкостью, впитывающей способностью и  др. свойствами. Разнообразие свойств бумаги достигается выбором волокнистого материала  и характером его разлома, введением в бумажную массу различных добавок, режимом отлива, прессования и сушки бумажного полотна, операциями каландрирования и окончательной  отделки, а также спец. обработки бумаги - облагораживанием.

 

1.3.Современные технологии изготовления бумаги

 

Ежегодно в мире производят более 300 млн. т бумаги. На производство одной тонны бумаги уходит от 2 до 4 т древесины. Переработка 1 т макулатуры сохраняет 17 деревьев и 91000 л воды! 

Технологический процесс изготовления бумаги (картона) включает следующие основные операции: 

-                     аккумулирование волокнистых полуфабрикатов и бумажной массы;

-                     размол волокнистых полуфабрикатов, составление композиции бумажной массы (с добавлением химических вспомогательных веществ);

-                     разбавление её оборотной водой до необходимой концентрации, очистку от посторонних включений и деаэрацию;

-                     напуск массы на сетку;

-                     формование бумажного полотна на сеточном столе машины, прессование  влажного полотна и удаление избытка воды (образующегося при обезвоживании полотна на сеточной и в прессовой частях);

-                     сушку;

-                     машинную отделку и намотку бумаги (картона) в рулон. 

Также технологический процесс изготовления бумаги (картона) предусматривает переработку оборотного брака и использование отходящих сточных вод. [1;6]

Вырубая деревья в лесу, человек уничтожает обширные территории, на которых живут и кормятся самые разнообразные животные. Корни деревьев препятствуют эрозии почвы: они удерживают почву и не дают дождевой воде размывать землю.  Переработка макулатуры не требует большого количества едких химикатов, поэтому в атмосферу поступает меньше вредных веществ, опасных для людей, животных и растений. 

Процесс переработки :

1.     Сбор макулатуры

2.     Пункт приема вторсырья

3.     Сортировка

4.     Бумажный завод

5.     Производство пульпы

6.     Очистка

7.     Производство новой бумаги

Из макулатуры настоящее время изготавливается весьма широкий спектр продукции. В России три четверти ее используется для производства различного вида упаковочной и оберточной бумаги, а также картона. Макулатура служит исходным сырьем для упаковки разнообразной бытовой техники и лотков для яиц, горшков для высадки рассады и одноразовых стаканчиков. Кроме того, она применяется для изготовления почти семидесяти видов писчей, типографской и туалетной бумаги. Широкое применение находит макулатура и при производстве современных строительных материалов, например, гипсокартона. А на уроках технологии я с одноклассниками изготавливал из макулатуры поделки в технике «папье-маше»и т.д.

В современном мире, большая часть всей бумажно-картонной продукции вырабатывается путём формирования бумажного полотна не в кислой, как раньше, а в нейтральной и слабощелочной средах. В результате бумага стала более прочной, повысилась её долговечность и высокая технологичность производственного процесса (снизилась нагрузка на очистные сооружения и лучше стало работать оборудование). Но по прежнему без использования химикатов не возможно осуществить «нейтральное» производство бумаги так как материалу необходимо предать потребительские свойства – гидрофобность («проклейка»). Основным материалом для проклейки в зарубежных странах являются димеры алкилкетенов (ДАК) димеризованные продукты  на основе кетонов высших жирных кислот. В россии проклейку осуществляют  с помощью канефоля.[8; 89]

                В     бумажной      промышленности     для     качественной      бумаги

используется целлюлоза из хвойных пород, дуба, березы или каштана, а  для низких сортов бумаги применяют макулатуру. Рассмотрим далее более подробно стадии изготовления бумаги.

. Стадии процесса изготовления бумаги:

•  подготовка сырья и обработка массы;

•  добавление в состав древесной массы воды и ее очищение; 

•  этап прессования; 

•  сушка с помощью нагретого пара цилиндра;

•  каландрирование, в процессе которого бумага обретает гладкость; 

•  конечный этап представлен сортировкой и упаковкой.

 Очень важно правильно хранить бумажную продукцию. Необходимо следить за процентом влажности, так как при высокой влажности в помещении бумага будет сыреть и станет негодной. Важно так же, чтобы на бумагу не попадали прямые солнечные лучи и не было сильного холода. В помещении должна быть комфортная температура и отсутствие влажности. [6;11]

Производство бумаги, как и любая другая промышленность оказывает огромное влияние на окружающую среду. В современном мире , появились технологии которые смягчают воздействие на окружающую среду и экономически выгодны. Одним из таких процессов является производство бумаги из переработанных волокон. Такой вид производства не только потребляет меньше энергии, но и сохраняет деревья. В современном мире появилось такое понятие как «экологическая бумага». Экологическая бумага является более экологичной версией традиционной бумаги с меньшим добавлением углерода и меньшим воздействием на окружающую среду. Сегодня  существует два основных вида экологически чистой бумаги. Первый - это переработанная бумага. Второй - FSC сертифицированная бумага. [7 ;438]

Изучив технологию переработки бумаги в промышленных условиях, мы предположили, что бумагу из макулатуры и из сухих листьев можно получить в домашних условиях. Далее предлагаем рассмотреть технологию приготовления различных видов пластилина.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 2. ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

 

2.1. Программа и организация исследования

 

Исследование проводилось в несколько этапов.

На первом этапе (сентябрь 2021 года – октябрь 2021 года) была выбрана тема исследования, определена цель, сформированы рабочая гипотеза и задачи, а так же проведён теоретический анализ отечественных и зарубежных научных работ по данной теме. Исследование проводилось дома. 

На втором этапе (октябрь 2021года – ноябрь 2021года) для эксперимента собиралась макулатура и засушивались листья. Далее проводился эксперимент.

Третий этап (ноябрь 2021 года по декабрь 2021 года) заключался в изучении полученных результатов. В конце третьего этапа анализировались и обсуждались полученные результаты, формулировались выводы по результатам исследования. Было проведено анкетирование и проведён мастер-класс. Оформлялась работа. 

 

2.2. Методы исследования

 

В процессе работы использовались общенаучные методы (наблюдение и описание; сравнительный метод; экспериментальный метод) и метод сбора информации (социальный опрос, анкетирование), метод математической обработки.

Метод описание и наблюдение применялся при регистрации основных особенностей изучаемых нами объектов, выявлении факторов воздействия. 

Экспериментальный метод (эксперимент) использовался нами при создании (из разного сырья ) разных видов бумаги в домашних условиях.

Сравнительный метод, как универсальный метод, применялся нами при сравнении образцов изделий. 

Опрос является самым распространенным и необходим для сбора какой-либо информации. В нашем случае цель применения данного метода заключалась в выявлении знаний учащихся о производстве и переработке. Он проводился в письменном виде. Каждому участнику была выдана составленная нами заранее анкета.[2;8]

Далее предлагаем более подробно остановиться на экспериментальном исследовании.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 3.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

3.1.Изготовление бумаги из вторсырья и сухих листьев

 

Бумага, сделанная вручную, ценится дороже той бумаги, которая изготавливается на станках. Конечно по своим свойствам бумага, изготовленная в домашних условиях хуже, чем производственная, так как менее гладкая, ломкая и неравномерна по толщине. Но бумага ручного изготовления обладает одним неоспоримым достоинством – эксклюзивностью. Даже если мастера будут использовать одни и те же материалы и технологию, всё равно листы будут отличаться друг от друга.

После знакомство с литературой мы решили поэкспериментировать и попробовать изготовить бумагу в домашних условиях. Бумагу изготавливали из газет и исписанных тетрадных листов.

Для изготовления использованная бумага, емкость, рамка с мелкой сеткой, блендер, полотенце, вода, клей ПВА, скалка.  Этапы сетку. 

Шаг5. Ложем полотенце, затем пару файлов. Сверху файлов кладём сетку с однородной бумажной массой. Теперь кладём ещё пару файлов и накрываем полотенцем для быстрого высыхания.

Шаг 6. Сверху кладём пресс. Как только бумага достаточно высохнет, достаём ее и оставляем досыхать. 

В результате получили 2 образца бумаги. Все этапы работы представлены в приложении 3.

На этом мой интерес не угас и осенью, когда во дворе было много листьев, а на классном часе ещё раз обсуждалась тема экологии, мы решили попробовать сделать бумагу из сухих листьев. Этапы работы аналогичны.

Имея три образца бумаги, мы сравнили их. Поэтому далее представляем сравнительный анализ полученных образцов.

 

3.2.Сравнительный анализ полученных образцов.

 

В ходе эксперимента у нас получились три образца бумаги. Для удобства описания, бумага, сделанная из опавших листьев была обозначена под №1, бумага, сделанная из газетных листов обозначена под №2, бумага, сделанная из тетрадных листов обозначена под №3. Далее мы решили сравнить полученные образцы между собой и с бумагой, которую ещё не использовали. Для лучшего восприятия информации результаты представлены в виде таблицы. (Таблица1)

Таким образом, на основе таблицы можно сделать следующий вывод. Полученные образцы одинаковы по плотности и можно использовать повторно. У всех трёх образцов не достаточно гладкая поверхность по сравнению с оригиналами, возможно это связанно с тем, что мы использовали в работе сетку москитную и вес компресса был недостаточно большим.

Таблица 1 – Сравнение обычного листа бумаги с образцами, полученными в ходе эксперимента 

   

№п/п	Показатели	Бумага      с завода	Образец 1	Образец 2	Образец 3
1.	Цвет	Белая	Коричневая	Серая	Бело-серая
2.	Плотность	Тонкая	Плотная
3.	Поверхность	Гладкая	Неровная.
4.	Использование письменных принадлежностей	Все виды	Маркер или фломастер	Ручка, фломастер, маркер	Ручка, карандаш, маркер, фломастер
5.	Сколько             материала ушло	1 кг древесины даёт 240375гр бумаги	1кг листьев	Газета на  5 стр. Формат А4	Тетрадь             12 листов
6.	Светопроницаемость	Проницаем	Непроницаем
7.	Размер образца	210× 297	10×15	10×15	10×15

 

В образце один возможно, для создания более гладкой поверхности, следовало бы убрать черешок, жилки и оставить только листовую пластину. Образцы сильно отличаются по цвету. Образец 2- темно серого цвета из-за того, что в типографии газеты печатают с помощью цинка, а образец 3 – бело-серого цвета из-за пасты и простого карандаша, которые использовались первично на бумаге. Образец 1 имеет тёмно-коричневый цвет из-за того, что листья осенью потеряли пигментацию. Из-за особенности цвета, при повторном использовании получившихся образцов, подойдут не все письменные принадлежности. Так, например, на образце под №1 мы сможем писать только маркером и фломастером, на образце под №2 – ручкой, маркером и фломастером. На образце под №3 любыми канцелярскими принадлежностями.

 

3.3. Анкетирование

 

Принеся в школу образцы и показав их ребятам, мы поняли, что учащиеся мало знают о бумаге. Далее было принято решение составить анкету, которую представили в приложении 1. В конце ноября 2021 года провели анкетирование. В нём приняли участие 50 учащихся начальной школы МБОУ СОШ №3 им. Е. И. Гришко ст. Старощербиновской.

Цель анкетирования: выяснить, что знают о производстве и переработке бумаги ученики начальной школы. 

                          Результаты представлены на рисунке 1:

Рисунок 1. Результаты первичного опроса

 

Изучив данные, можно сделать вывод о том, что ученики начальных классов нашей школы имеют низкий уровень знаний о бумаге и способах её переработки.

Такие результаты натолкнули нас на мысль, поделиться приобретенными знаниями и опытом с ребятами. 

Следующим этапом работы было совместное творчество с группой единомышленников.

В декабре я выступил в роли учителя и провел в рамках внеурочной деятельности урок по изготовлению бумаги. Последовательность действий была такова:

Первоначально рассказал о материалах, которые могут послужить вторсырьем для переработки и изготовления картона и бумаги. 

Затем раскрыл основные этапы производства бумаги, раздав учащимся подготовленные карточки с последовательностью действий по производству бумаги в домашних условиях. (Приложение 2)

Во время практической работы осуществлял дополнительный инструктаж.

После практической части организовал выставку полученных видов бумаги, обсудил с ребятами способы её вторичного использования. 

Ребятам работа понравилась! Мы не ожидали, что они с большим интересом и вниманием отнесутся  к ее выполнению! 

Через несколько дней после мастер-класса было проведено повторное анкетирование. Вопросы были прежние. В нем участвовали те же 127 учеников. Результаты представлены на рисунке 2:

Рисунок 2. Результаты вторичного и первичного опроса в сравнении

 

Из рисунка 2 видно, что уровень знаний у учащихся после проведённого мастер-класса значительно повысился.

Таким образом, на основе выше изложенного можно сделать следующий вывод. Бумагу сделать в домашних условиях очень легко, но на это нужно потратить много времени. Её можно приготовить не только из вторичного сырья, но и из сухих листьев. Агитационная работа принесла положительный результат. Ребята нашей школы стали активно принимать участие по сбору макулатуры. Многие после проведённого мастер – класса смогли сделать бумагу самостоятельно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В ходе работы над проектом мы пришли к выводу, что бумагу из вторсырья и сухих листьев в домашних условиях приготовить не сложно, было бы желание. Нам удалось не только изготовить бумагу из вторичного сырья, но и привлечь к проблеме вырубки лесов и уменьшению мусорных свалок учащихся нашей школы. Перерабатывая бумагу дома и давая ей вторую жизнь мы меньше наносим вред экологии. Выдвинутая нами раннее гипотеза подтверждена. 

Многие ребята после проведённых мастер-классов стали активно участвовать в сборе макулатуры, некоторые самостоятельно переработали бумагу вторично и используют её в качестве черновиков.

В ходе эксперимента мы пришли к выводу, что без химии (добавления клея, краски  или белизны) получить бумагу не возможно. На её изготовление в домашних условиях уходит очень много времени, снижается механическая прочность. Возможно, это связанно с тем, что у неё, при вторичной обработки уменьшается способность к повторному набуханию или в ходе переработки происходит потеря мелких частиц, это снижает как общую площадь склеивания, так и прочность бумаги.

В будущем мы планируем продолжить свою исследовательскую деятельность в трёх направлениях:

во - первых, попробуем изготовить бумагу из листьев отделив

черешок, жилки и оставив только литьевую пластину; во - вторых, попробуем изготовить механический пресс; в - третьих, попробуем добавить в бумагу белизну, чтобы она стала

более белой; в – четвёртых, займёмся агитационной работой для жителей нашего

района.

В ходе работы над проектом, я научился находить и отбирать необходимую информацию, составлять таблицу, а также анализировать полученные результаты. Проведение эксперимента по созданию бумаги  в домашних условиях способствовало развитию у меня таких личных качеств как терпеливость, ответственность, умение доводить начатое дело до конца, анализировать полученные данные. Все эти знания, умения и качества помогут мне успешно учиться и пригодятся в дальнейшей жизни.

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕКОМЕНДАЦИИ

          

На основе проведённого исследования целесообразно сформулировать рекомендации по созданию бумаги в домашних условиях из вторсырья и растений.

1.                 Для привлечения людей к проблеме связанной с вырубкой деревьев и уменьшения мусора на планете, необходимо проводить информационную работу.

2.                 Следует организовать больше пунктов по приёмки макулатуры.

3.                 В начальной школе следует проводить мастер-классы по изготовлению бумаги в домашних условиях.

4.                 Для лучшего качества при создании бумаги из листьев, следует использовать только листовую пластину.

5.                 Чтобы получившаяся бумага была белоснежной, можно добавить белизну или белую краску (гуашь).

6.                 Получившуюся массу лучше аккуратно и равномерно распределять шпателем, а не рукой.

7.                 Не следует использовать москитную сетку.

8.                 Пресс должен быть достаточно тяжёлым.

9.                 Место где будет сохнуть бумага должно быть достаточно тёплым.

10.            Работу в школе, по созданию бумаги из вторичного сырья, лучше проводить на нескольких уроках (3-4) в течении 2-3 дней. На первом уроке подготовить материал. (Порвать бумагу на мелкие кусочки, замочить её в кипятке, добавив при этом краску или белизну, дать воде возможность остыть, а бумаге хорошо размякнуть). На втором уроке добавить клей и достать получившуюся массу, разложив ее на самом тёплом месте до полного высыхания (можно на окне возле батареи). В тот день, когда бумага высохнет провести тестирование и убрать рабочую зону. 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1.                 Акулов Б.В., Ермаков С. Г. Производство бумаги и картона:

Учебное пособие/ Перм.гос.техн.ун-т. – Пермь, 2010. – 440с.

2.                 ААнтонова Ж. А., Рассадина Е. В. Методы экологических исследований: учебное пособие/Ж. А. Антонова, Е. В. Рассадина. – Ульяновск: УлГУ, 2015. – 109c.

3.                 Баланченкова А.П. История бумаги и бумажного производства: учебное пособие и хрестоматия/ СПбГТУРП. – СПб., 2011.- 52c.

4.                 Волков В. А. Особенности использования вторичного волокна в производстве бумаги и картона// Научн.тр.3-ей Международной научнотехнической конференции «Создание конкурентноспособного оборудования и технологий для изготовления бумажно-картонной продукции из вторичного волокнистого сырья», 15-17 мая 2002г. – Караваево – Правдинский, 2002. – С.8-13.

5.                 Гармидарова Г.А. Обоснование целесообразности сбора и переработки макулатуры на примере муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения //Юный ученый.-2017. -№4.

6.                 Кабашова А.Н., Белова Д. И. Современные требования к производству бумаги// Символ науки. 2020. №12-1. URL:

https://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-trebovaniya-k-proizvodstvubumagi  (дата обращения: 22.01.2022).

7.                 Маркова Д. Г. Классификация бумаги в полиграфии // Известия ТулГУ. Технические науки. 2019. №12. С.439-441 URL: https://cyberleninka.ru/article/n/klassifikatsiya-bumagi-v-poligrafii (дата обращения: 22.01.2022).

8.                 Тарасов С. М. , Азаров В.И., Ковернинский И. Н. Современные тенденции в развитии технологии производства бумаги и картона.

URL:https://obumage.net/sovremennaya-tekhnologiya-izgotovleniya-bumagiosnovy-poligraficheskogo-proizvodstva (дата обращения: 22.01.2022).

9.                 Труберг А. А., Кабанов О. В., Кацерева О. В., Силос О. В., Терпугов Г. В., Терпугов Д. Г. Пути решения экологических проблем целлюлознобумажных предприятий // Успехи в химии и химической технологии. 2010. №2 (107). С. 40-44 URL:

https://cyberleninka.ru/article/n/puti-resheniya-ekologicheskih-problemtsellyuloznobumazhnyh-predpriyatiy  (дата обращения: 22.01.2022). 

10.            Чеботарёва Татьяна Александровна Современные проблемы лесоэксплуатации и варианты их устранения // Вестник евразийской науки. 2018. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-problemylesoekspluatatsii-i-varianty-ih-ustraneniya  (дата обращения: 22.01.2022).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 1

Анкета

Ф.И.____________________________________________________________

Класс _________________________________________________________

 

1. Назовите  материалы необходимые для производства бумаги

______________________________________________________________

______________________________________________________________

_____________________________________________________________ 2. Что такое макулатура? __________________________________________

3.     Назовите этапы переработки бумаги. 

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________ ______________________________________________________________

4.     Изготавливал ли ты бумагу в домашних условиях? 

______________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

_______________________________________________________________

5.     Какие вида бумаги ты знаешь?

______________________________________________________________ ______________________________________________________________

6.     Как можно использовать бумагу в быту?

_____________________________________________________________ _______________________________________________________________ Приложение 2

Инструкция по выполнению

Материалы: использованная  бумага, вода, клей ПВА.

Оборудование: блендер, емкость, рамка с мелкой сеткой, скалка, полотенце.

Шаг 1. Берём ёмкость и складываем рваные листочки использованной бумаги.

Шаг 2. Заливаем листы тёплой водой и ждём минут 10-15. 

Шаг 3. Блендером перемалываем образец до однородной  кашицеобразной массы.  

Шаг 4. Добавляем клей, ещё раз перемешиваем и выкладываем массу на сетку. 

Шаг 5. Берём полотенце, затем пару файлов. Сверху файлов кладём сетку с однородной массой. Теперь накладываем ещё пару файлов и сверху полотенце. 

Шаг 6. Накладываем пресс. Как только бумага достаточно высохнет, всё убираем и оставляем её досыхать.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 3

Этапы работы

                     Мельчим блендером

заливаем водой

Наливаем клей ПВА                                 Ещё раз всё перемешиваем

                                          

Выкладываем тонким слоем    накладываем пресс