คุยเฟื่องเรื่องวัสดุเหลือใช้: กระดาษ คู่คิดพันปี

โดย พิมาภา ธิติวณิชย์

บอกเล่าความเป็นมาของ “กระดาษ” และย่อความกระบวนการผลิตให้ผู้อ่านพอเห็นภาพกระบวนการและพลังงานที่ใช้ในการผลิตกระดาษ

“กระดาษ” นับว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่เก่าแก่พอๆ กับแก้วเลยทีเดียว คุณผู้อ่านหลายท่านคงทราบแล้วว่า กระดาษนั้นเริ่มใช้กันครั้งแรกๆ ก็ประมาณ 5,000 ปีมาแล้วในยุคสมัยอียิปต์โบราณ ที่ได้การนำต้นกกชนิดหนึ่ง เรียกขานนามว่าต้น “Papyrus” หรือ ปาปิรัส มาสาน แล้วทุบๆ แช่น้ำให้นิ่ม จากนั้นใช้หินขัด ให้เรียบ ตากแห้ง จึงกลายเป็นกระดาษได้ (แต่นักวิจัยบางกลุ่ม ก็ไม่ยอมรับว่า ปาปิรัส คือ กระดาษ) คำว่า Paper ในภาษาอังกฤษก็มาจากคำว่า Papyrus นั่นเอง

อ้าว.. ก็ Paper มาจาก Papyrus แล้วคำว่ากระดาษ มาจากไหนล่ะ ใช่คำของภาษาไทยดั้งเดิมเลยหรือเปล่า ก็เพราะมันไม่ได้มีความใกล้เคียงกับ ปาปิรัส เอาเสียเลย.. เฉลยเลยแล้วกัน คำว่ากระดาษของไทยนั้นสันนิษฐานว่าเพี้ยนมาจากคำว่า “Cartas” (คาร์ตาส หรือ การ์ตาส) ในภาษาโปรตุกีส นั่นเอง คาดว่า โปรตุเกส เป็นชาติแรกที่นำ “Cartas” หรือ กระดาษ เข้ามาในสยามตั้งแต่สมัยกรุงศรีอยุธยา

สำหรับเรื่องราวการพัฒนาวัตถุที่ใช้เพื่อรองรับการเขียนนั้น นอกจากจะมีกระดาษปาปิรัสแล้ว ในกรีกโบราณยังมีการนำหนังสัตว์มาผลิตใช้งานในงานจดบันทึกอีกด้วย แต่ถ้าจะพูดถึงการผลิตกระดาษที่เป็นบรรพบุรุษของกระดาษที่ใช้กันในปัจจุบันนี้ อาจต้องยกให้จีน เพราะมีการค้นพบกระดาษที่มีอายุนานถึง 140 ปีก่อนคริสตกาล (ประมาณสองพันกว่าปีที่แล้ว) และมีบันทึกว่าขุนนางผู้หนึ่งในจีน นำเสนอวิธีการทำกระดาษต่อองค์จักรพรรดิ เมื่อปี ค.ศ. 105 โดยในยุคนั้นใช้เศษผ้าลินินบ้าง เศษเปลือกไม้ ต้มให้เปื่อยยุ่ย และเกลี่ยให้เรียบ ตากแห้งจนเป็นกระดาษ โดยสินค้าชนิดนี้ก็เป็นที่แพร่หลายผ่านมาทางเส้นทางสายไหม จนกระทั่งมาถึงมือของชาวอาหรับ ซึ่งนับว่าเป็นหนึ่งในกลุ่มประเทศที่มีการพัฒนาเทคโนโลยีต่างๆ จนเป็นที่เลื่องลือ กลุ่มอาหรับก็ได้พัฒนากระดาษขึ้นมาอีกทีหนึ่ง โดยครั้งนี้นำเศษผ้าลินินมาเป็นวัสดุตั้งต้น และผลิตในกรรมวิธีดั้งเดิม เพิ่มเติมคือ ใส่แป้งเข้าไปด้วย ทำให้กระดาษที่ได้มีความเหนียว และได้พัฒนาให้มีความขาวขึ้นมาอีก จากนั้น สินค้าก็เป็นที่นิยมแพร่หลาย ส่งออกต่อๆ กันไป และมีการพัฒนาขึ้นมาโดยประเทศต่างๆ เทคนิคต่างๆ จนได้เป็นกระดาษชนิดต่างๆ ในปัจจุบันนี้

ปัจจุบัน อุตสาหกรรมกระดาษพัฒนาไปไกลมาก โดยวัตถุดิบที่ใช้ในการทำกระดาษหลักๆ คือ ต้นไม้ นั่นเอง

ก่อนที่จะไปถึงการผลิตนั้น ขอกล่าวถึงเรื่องชนิดของเยื่อกระดาษกันเสียหน่อย หลักๆ จะแบ่งออกเป็นสองประเภทเท่านั้นคือ กระดาษเยื่อใยสั้น และกระดาษเยื่อใยยาว

กระดาษเยื่อใยสั้น มีลักษณะฉีกขาดได้ง่าย ต้นทุนต่ำ ไม่เก็บความชื้น คือ เปียกแล้วเปียกเลย เปื่อยยุ่ยง่าย จึงเหมาะที่จะนำไปใช้ผลิตกระดาษที่ใช้ในงานเขียน งานพิมพ์ กระดาษชำระ

เยื่อใยสั้นนี้ ได้มาจากไม้เนื้อแข็ง ได้จากกลุ่มไม้ที่ผลัดใบในฤดูใบไม้ร่วง แต่ยูคาลิปตัส ซึ่งเป็นไม้ไม่ผลัดใบก็นับเป็นไม้เนื้อแข็งที่นิยมใช้เป็นวัตถุดิบในการทำกระดาษ  ไม้เนื้อแข็งจะให้เยื่อใยขนาด 1 – 1.5 มิลลิเมตร

กระดาษเยื่อใยยาว มีลักษณะเหนียว คงทน ขึ้นรูปได้เป็นรูปทรง ฉีกขาดยาก เก็บความชื้นได้ เวลาเปียกก็มักจะไม่เปื่อยยุ่ยในทันใด และยังคงรูปทรงอยู่ กระดาษชนิดนี้นิยมทำเป็นกระดาษลัง ขึ้นรูปเป็นกล่องบรรจุภัณฑ์ หรืออาจมีการเคลือบพลาสติกเพื่อกันน้ำได้ในระดับหนึ่ง

เยื่อใยยาวนี้ ได้มาจากไม้เนื้ออ่อน นิยมใช้ไม้สน จะให้เยื่อใยที่ยาว 3-4 มิลลิเมตร

นอกจากนี้ กระดาษสา ก็นับเป็นกระดาษที่อยู่ในกลุ่มเยื่อใยยาว แต่มักใช้ในงานศิลปะ ตกแต่ง มากกว่าใช้ในงานอุตสาหกรรม

ส่วนกลุ่มงานผลิตกระดาษนี้ ได้มีการแบ่งประเภทอุตสาหกรรมกระดาษ เป็น อุตสาหกรรมขั้นต้น อุตสาหกรรมขั้นกลาง และอุตสาหกรรมขั้นปลาย

อุตสาหกรรมขั้นต้น เกี่ยวข้องโดยตรงกับกระบวนการผลิตเยื่อกระดาษ ไม่ว่าจะเป็นเยื่อใยยาวหรือใยสั้นก็ตาม ในปัจจุบันอุตสาหกรรมขั้นต้นนั้น ครอบคลุมไปถึงแหล่งที่มาของกระดาษ อาทิ การปลูกป่าเชิงพาณิชย์ของหน่วยงานเอกชน เป็นต้น โดยสรุปคือ เป็นการดำเนินการขั้นต้นจนได้เยื่อกระดาษออกมา และส่งต่อในอุตสาหกรรมขั้นต่อไป

อุตสาหกรรมขั้นกลาง ทำหน้าที่รับเยื่อกระดาษมาผลิตเป็นกระดาษชนิดต่างๆ เช่น กระดาษแข็ง กระดาษเพื่องานพิมพ์ กระดาษจดบันทึก กระดาษลัง เป็นต้น

อุตสาหกรรมขั้นปลาย เป็นการนำกระดาษมาผลิตเป็นสิ่งต่างๆ เช่น ขึ้นรูปเป็นบรรจุภัณฑ์ นอกจากนี้ ยังรวมถึงอุตสาหกรรมงานพิมพ์อีกด้วย เรียกได้ว่า เป็นอุตสาหกรรมที่เอากระดาษมาใช้ผลิตงานต่อ ก่อนที่จะนำออกจำหน่ายต่อไป

การผลิตเยื่อกระดาษ

ในขั้นตอนนี้ ออกจะซับซ้อนสักหน่อยเนื่องจากกระดาษนั้นมีทั้งชนิดใยสั้นและใยยาว อย่างไรก็ดี ไม่นิยมนำวัตถุดิบมาผสมรวมกัน มักจะแยกผลิตใยสั้นก็ไลน์หนึ่ง (หรือโรงงานหนึ่งไป) ส่วนผลิตใยยาว ก็แยกไลน์ผลิตต่างหากไป หรือ อาจเป็นโรงงานๆ ไป

ในการผลิตกระดาษนี้ จะเริ่มจากนำต้นไม้ที่ใช้มาปอกเปลือกเสียก่อน (เปลือกที่ได้จากขั้นตอนนี้ก็นำไปใช้เผาเป็นพลังงานเชื้อเพลิงในขั้นตอนผลิตต่อไป)  เมื่อปอกเปลือกแล้ว ก็จะเข้าสู่ขั้นตอนการสับย่อย โดยขนาดที่สับก็ต้องเท่าๆ กัน ไม้เนื้อแข็งที่จะนำมาผลิตเป็นเยื่อใยสั้น จะถูกสับให้มีความยาวประมาณ 20 มิลลิเมตร (2 เซนติเมตร) +/- 2 เซนติเมตร และหนา 6-8 มิลลิเมตร (เกือบๆ 1 เซนติเมตร) ส่วนไม้เนื้ออ่อนที่จะนำมาผลิตเป็นเยื่อใยยาวนั้น จะถูกสับให้มีความยาวประมาณ 25 มิลลิเมตร (2.5 เซนติเมตร) +/- 3 มิลลิเมตร และหนา 6-8 มิลลิเมตร (เกือบๆ 1 เซนติเมตร)

เมื่อผ่านขั้นตอนการสับแล้ว ก็จะเข้าสู่ขั้นตอนการคัดไม้ โดยไม้ที่ไม่ได้ขนาด และฝุ่น เสี้ยน จะถูกแยกออกไปรวมกับเปลือกไม้ เพื่อนำไปเป็นเชื้อเพลิงในกับหม้อไอน้ำต่อไป

จากนั้นก็จะเข้าสู่กระบวนการผลิตเยื่อกระดาษ โดยมี 8-9 ขั้นตอน ในขั้นตอนแรก จะใช้กระบวนการทำให้ไม้กลายเป็นเยื่อกระดาษเสียก่อน แบ่งออกเป็น 3 กรรมวิธีหลักๆ คือ ใช้วิธีทางกล ใช้วิธีทางกลกึ่งเคมี และใช้เคมี

การใช้วิธีทางกล ก็แบ่งได้อีกหลายวิธี แต่หลักๆ คือ เป็นการบด บด ให้ไม้แตกตัวออกจากกัน วิธีการนี้เรียกเยื่อที่ได้ว่าเป็นเยื่อเชิงกล หรือ เยื่อไม้บด โดยเยื่อที่ได้มีคุณภาพไม่ดีนัก เพราะยังมีสิ่งเจือปนอยู่มาก เช่น ลิกนิน เกลือแร่ ยางไม้ เยื่อที่ได้ค่อนข้างหยาบกระด้าง

วิธีทางกลกึ่งเคมี คือ นำไม้ที่สับแล้วไปต้มกับน้ำยา โดยแช่ไม้ในน้ำยาก่อน เยื่อกระดาษที่ได้ก็จะมีคุณสมบัติกึ่งๆ ระหว่างทางกลและทางเคมี เรียกได้ว่า ได้ออกมาในคุณภาพกลางๆ

วิธีการทางเคมี คือ ใช้ส่วนผสมทางเคมี ร่วมกับพลังงานความร้อน ผลที่ได้คือเส้นใยที่มีคุณภาพ เหมาะสำหรับนำไปทำกระดาษคราฟท์ หรือแม้กระทั่งกระดาษที่ใช้ในงานพิมพ์

หลังจากที่เสร็จสิ้นวิธีการตีเยื่อแล้ว ก็เข้าสู่กระบวนการคัดขนาด คือ ใช้วิธีการร่อนให้สิ่งแปลกปลอม หรือ ไม้เส้นใยที่ไม่สมบูรณ์ หรือ ตาไม้ สรุปคืออะไรก็ตามที่ไม่ได้ออกมาเป็นเยื่อกระดาษขนาดตามที่กำหนดไว้ โดยจากกระบวนการนี้ จะได้เยื่อกระดาษที่พร้อมจะดำเนินการในขั้นต่อไปแล้ว

เมื่อคัดขนาดเสร็จแล้ว ก็เข้าสู่กระบวนการล้างเยื่อ โดยวัตถุประสงค์หลักๆ คือ ล้างเอา Black Liquor สารเคมี ลิกนิน ออกไป และสามารถนำเอาเคมีที่ล้างออกนี้ กลับไปเวียนใช้ในกระบวนการแยกเยื่อได้อีกครั้งหนึ่ง

พอล้างเยื่อแล้ว ก็จะนำเยื่อที่ได้ สกัดเอาลิกนินออก มาถึงตรงนี้ขออธิบายเรื่องลิกนินเสียหน่อย พอเป็นเกร็ดความรู้ ลิกนิน คือสารที่พบในพืช โดยเป็นคาร์โบไฮเดรตชินใยอาหาร ทำหน้าที่ทำให้พืชมีความแข็งแรง ลิกนินมีคุณสมบัติดีในหลายๆ ด้านและสามารถนำไปใช้งานได้ในอุตหสากรรมที่หลากหลาย การสกัดลิกนินออกนี้ใช้ในกรณีที่ใช้ไม้ยูคาลิปตัส หรือไม้ไผ่มาผ่านกระบวนการแยกเยื่อโดยวิธีทางเคมี วิธีการสกัดลิกนินด้วยออกซิเจนนั้น ทำได้โดยใช้โซเดียมไฮดรอกไซต์ ก๊าซออกซิเจน และไอน้ำ และนำไปต้มรักษาอุณหภูมิ จากนั้น ก็ต้องนำไปล้างเยื่ออีกทีหนึ่ง

เมื่อผ่านขั้นตอนนี้ก็จะเข้าสู่กระบวนการฟอกขาว ซึ่งแค่เฉพาะกระบวนการนี้ ก็ยังแบ่งย่อยออกเป็นแบบขั้นตอนเดียว และหลายขั้นตอน ขึ้นอยู่กับชนิดของผลิตภัณฑ์ที่จะนำไปใช้ เช่นกระดาษทิชชู่ กระดาษสา กระดาษเขียน เป็นต้น

เมื่อฟอกสีเสร็จสิ้นก็ต้องนำไปร่อนทำความสะอาดเยื่อ จากนั้นจึงเข้าสู่กระบวนการสุดท้าย (สักที!) นั่นคือเดินแผ่น และ อบแห้ง นั่นเอง และแม้ว่านี่จะเป็นกระบวนการสุดท้ายแล้ว แต่ก็ยังไม่ใช่ท้ายที่สุด เพราะกรณีที่ใช้วิธีทางเคมีในการทำเยื่อกระดาษ จะมีขั้นตอนการนำเอาเคมีกลับเข้าไปใช้ในกระบวนการผลิตอีกด้วย เพราะสารเคมีที่ใช้มีราคาสูง ถ้าทิ้งไปก็จะทำให้ต้นทุนกระดาษมีราคาแพงขึ้นมาก และเหนือสิ่งอื่นใด สารเคมีเหล่านี้ก็จะสร้างผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งนี่ล่ะ คือต้นทุนทางธรรมชาติที่เม็ดเงินไม่สามารถซื้อ หรือยื้อคุณภาพสิ่งแวดล้อมดีๆ กลับมาได้เลย

โอ้. กว่าจะได้กระดาษหนึ่งแผ่น แค่พิมพ์ยังเหนื่อย แล้วผลิตล่ะ! เข้าใจว่าการผลิตใช้เครื่องจักร แต่ลองจินตนาการถึง น้ำที่ใช้ พลังงานความร้อน ทรัพยากรต่างๆ ที่ลำเลียงมาเป็นกระดาษในมือเรานี้ เรียกได้ว่าผ่านอะไรอะไรมาอย่างโชกโชนจริงๆ

มาถึงบรรทัดนี้แล้ว เชื่อว่าคุณผู้อ่านเอง ก็คิดเหมือนกันว่า กว่าจะได้กระดาษแต่ละแผ่น แต่ละชิ้นนี้ ผ่านกระบวนการมากจริงๆ ก็ขอเพียงใช้ให้คุ้มค่าที่สุด และที่สำคัญ เมื่อกระดาษที่เราใช้หมดหน้าที่แล้ว ก็ขออย่าตัดสินส่งกระดาษลงถังขยะรวมเลย แม้ว่าจะใช้ระยะเวลาย่อยสลายค่อนข้างเร็วกว่าขยะชนิดอื่น แต่น่าเสียดายที่ทรัพยากรทดแทนดีๆ นี้ จะต้องกลายเป็นขยะไป

แล้วกระดาษอะไรรีไซเคิลได้บ้าง รีไซเคิลเป็นอะไร

ก่อนอื่น เราจำเป็นต้องจำแนกประเภทของกระดาษกันเสียก่อน เพราะแต่ละอย่างก็นำไปรีไซเคิลต่างกันไป และมีประเภทที่รีไซเคิลได้ รีไซเคิลไม่ได้ และไม่ควรนำไปรีไซเคิล

กระดาษที่นำไปรีไซเคิลได้ ได้แก่ กระดาษเขียน กระดาษนิตยสาร กระดาษลัง กระดาษแข็ง กระดาษการ์ด กระดาษหนังสือพิมพ์เป็นต้น

กระดาษที่นำไปรีไซเคิลไม่ได้ และไม่ควรนำไปรีไซเคิล ได้แก่ กระดาษอะไรก็ตามที่เปื้อนน้ำมันหรือสารเคมี กระดาษปนเปื้อนเชื้อโรค เลือด กระดาษทิชชู่ กระดาษอนามัยใช้แล้ว

ในการแยกกระดาษ ถ้าจะให้ดีควรแยกเป็นประเภทๆ ไป เพราะราคารับซื้อไม่เท่ากัน หรือกรณีที่เราไม่ได้ขาย ก็ขอให้นึกเสียว่าเป็นการช่วยลดกระบวนการคัดแยกกระดาษก่อนนำไปรีไซเคิล กระดาษลังมักจะได้ราคาดี เพราะยังเป็นกระดาษชนิดเยื่อยาว สามารถนำไปรีไซเคิลเป็นเยื่อกระดาษ และนำไปผสมกับเยื่อใหม่ หรือแม้กระทั่งจะนำไปผสมกับไฟเบอร์ซีเมนต์ ก็ยังได้ ส่วนกระดาษอื่นๆ นั้นก็นำไปผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ ตามคุณสมบัติของเยื่อกระดาษที่ได้ แต่สิ่งที่พึงระลึกไว้คือ ในการรีไซเคิลแต่ละครั้ง เยื่อกระดาษจะสั้นลงเสมอจนไม่สามารถนำไปใช้ได้แล้ว จึงนำไปเข้ากระบวนการกำจัดต่อไป โดยอาจนำไปใช้เป็นพลังงานเชื้อเพลิง หรือนำไปฝังกลบได้และจะย่อยสลายตามธรรมชาติได้อย่างรวดเร็ว

เพียงแค่เราช่วยกันแยกไปรีไซเคิล กระดาษเหล่านี้จะถูกใช้ในฐานะทรัพยากรทดแทน ลดจำนวนต้นไม้ที่ถูกตัด ลดพลังงานที่ต้องใช้ในขั้นตอนต่างๆ ลดสารเคมีที่ต้องใช้ในกระบวนการผลิต เท่านี้ก็เรียกได้ว่าใช้ทรัพยากรได้คุ้มค่ามาก แค่เรา “คัดแยกไว้ส่งไปรีไซเคิล” เท่านั้นเอง

การรักโลก ไม่ได้จำเป็นว่าต้องไปปลูกป่าเพียงอย่างเดียว แค่เราเป็นส่วนหนึ่งที่ช่วยไม่ให้ป่าไม้ถูกทำลาย โดยส่งเสริมการใช้ทรัพยากรทดแทน และพิจารณาให้ถี่ถ้วนก่อนใช้งาน เท่านี้ก็ดูแลโลกได้ดีในระดับหนึ่ง เรียกได้ว่าเป็นการใช้ชีวิตอย่างมีความรับผิดชอบต่อสังคมและสิ่งแวดล้อม