Комупак
Москва
Санкт-Петербург

Картон - виды и производство

Рассмотрим виды картона по международной и российской классификации, практике и технологии его производства. Европейская классификация имеет буквенное обозначение и разделяет виды картона по способу производства. В любом случае для каждого варианта применения требуется наличие определенных характеристик.

Российская классификация для каждой подгруппы устанавливает технические характеристики: масса на квадратный метр, толщина, жесткость при статическом изгибе в поперечном направлении, предел прочности при расслаивании, сопротивление расслаиванию, энергия связей, стойкость поверхности покровного слоя к выщипыванию в машинном направлении, гладкость со стороны мелованного слоя, шероховатость со стороны покровного слоя, белизна со стороны покровного слоя, влажность.

Конечный материал с толщиной до 0,9 мм включительно производится в рулонах, бобинах и в листах, более 0,9 мм - в листах. Белая масса получается путем механического истирания древесины, в основном хвои, в волокнистое вещество. Бурую получают в результате истирания древесины, прошедшей предварительную пропарку, благодаря которой она становится более рыхлой и разделяется на составляющие ее волокна при максимальном сохранении их целостности. Химическая получается истиранием, предварительно подвергнутой тепловой и химической обработке древесины, благодаря которой ослабляются межклеточные связи и она легко разделяется на длинные, тонкие и эластичные волокна.

по способу производства (применяется в Европе) по отрасли применения (применяется в России) по назначению по виду сырья
мелованный, немелованный, литого мелования, хром-эрзац, хромокартон, дуплекскартон, триплекскартон, целлюлозный тароупаковочный, легкой и полиграфической промышленности, технический различного назначения, строительный, фильтровальный, автомобильный, прочий тарный, полиграфический, фильтровальный, для легкой промышленности, технический, строительный целлюлозные (картон из первичного сырья), макулатурные, крафт-картоны

Современные виды картона в основном различаются по толщине готового изделия и делятся на 2 базовых вида:

однослойный (тонкий и плоский) и многослойный (толстый или гофрокартон).

Гофрокартон отличается от плоского тем, что он сделан из нескольких слоев – плоских листов, перемежающихся гофрированными, волнистыми листами, что придает ему жесткость, прочность и небольшой вес.

Кстати, жесткость гофрослоя обусловлена физическим явлением (кривая Гаусса): если взять лист бумаги и согнуть его зигзагообразно, потом вклеить между двумя плоскими слоями, то прочность  листов бумаги станет выше (лист бумаги согнутый по длине, станет более прочным по ширине).

Толщина листа гофрокартона составляет от 3 до 100 мм в зависимости от количества плоских (лайнеров) и волнистых (флютингов) слоев.

Любой человек, если спросить его о картоне, скорее всего расскажет вам именно об гофрокартоне, поскольку здесь наиболее четко видно отличие картона от бумаги и на память приходит срез картона, в котором виден слой гофры.

К толстому картону относятся:

  • двуслойный (маркируемый аббревиатурой с буквой «Д»),
  • трехслойный (здесь соответственно применяется буква «Т»),
  • пятислойный («П»),
  • семислойный («С»).

Внутренние слои, как правило, изготавливают из более грубой бурой древесины, соломы злаковых или бобовых культур, макулатуры, а внешние, наружные слои из более прочного волокна, например, беленной целлюлозы, на которую отлично наносятся печатные изображения.

В каталоге "Комупак" после буквы указан индекс из двух цифр, первая обозначает класс гофрокартона, вторая указывает на конкретную марку.

хром-эрзац микрогофрокартон трехслойный (от Т-20 до Т-25) пятислойный (от П-30 до П-35) семислойный переплетный
Из чего производится? беленая и небеленая целлюлоза, древесная масса, макулатура белая бумага, вторичное сырье целлюлоза, вторичное сырье целлюлоза, вторичное сырье целлюлоза, вторичное сырье древесная масса, вторичное сырье
Где применяется? книгопечатная продукция, упаковка средств личной гигиены; фармацевтических препаратов; кондитерских изделий; парфюмерии и косметических средств фармацевтическая продукция, ювелирные изделия и бижутерия, сувенирная продукция, бытовая и компьютерная техника кондитерские изделия, пищевая промышленность, бытовая химия мебель, сантехника, крупногабаритные запчасти оборудования, особо прочные коробки тара для транспортировки, смягчающие прокладки в тару, строительство для создания перегородок книгопечатная продукция

Лайнеры маркируются согласно международным стандартам от К до Т в зависимости от цвета и наличия в них вкраплений, обусловленных качеством исходного сырья.

К (kraft) BW (fully bleached white) MK (mottled kraft) Т2 (test 2) WT (white top) OY (oyster) С (chip) Т (test 3)
Отличные прочностные характеристики, цветовая гамма может быть в диапазоне от светло-бежевого до серо-коричневого. Универсален в применении Топлайнер, предназначен для нанесения цветных принтов. По прочностным характеристикам практически не уступает марке K, но при отбеливании (которое суть химическая обработка натуральных волокон) несколько теряет преимущества природной структуры Крафт-лайнер, который наилучшим образом сочетает в себе лучшие качества марок K и BW Хорошие прочностные характеристики. При изготовлении этого картона применяется не более 60% вторсырья, прошедшего единичную переработку. Этот лайнер вполне может применяться в качестве топлайнера в тех случаях, когда эстетический вид поверхности гофротары не играет большой роли По механическим характеристикам немного уступает T2, но имеет мелованную поверхность и отлично подходит для нанесения принта По прочностным характеристикам находится между T2 и WT, имеет приятную «мраморную» расцветку за счет смешения беленой целлюлозы и небеленого вторсырья Дословно переводится как «дешевый». Применяется для изготовления элементов не требующих выдающихся характеристик Самый дешевый из лайнеров. Тем не менее находит широкое применение при изготовлении недорогого гофрокартона для бюджетных упаковочных решений

Гофрированный слой (флютинг) характеризуется толщиной (определяет расстояние между лайнерами), создающей момент замедления. Флютинги различают по длине и высоте волны, и классифицируют именно по этим двум параметрам. Наиболее часто применяется пять вариантов флютинга.

A-флютинг относится к «большой гофре», его используют для обертывания, амортизационной прокладки хрупких товаров.

В-, С-, Д-, Е- флютинг наиболее распространенные типы, достаточно прочны и чаще всего применяются в производстве самосборных картонных коробок, витринных лотков, в косметической, фармацевтической промышленности, для стеклянных и керамических изделий, коробок для пиццы.

F-флютинг -  новый тип, его применение в настоящее время расширяется в зарубежной практике, поскольку при меньшем количестве исходного сырья он повышает прочность изделия. Примером F-флютинга является упаковка сэндвичей в McDonalds: достаточно тонкая, но при этом очень прочная.

В российской промышленности исходное сырье для флютингов маркируется по физико-химическому составу исходного сырья от «Б-0» до «Б-3» - от наибольшей к наименьшей белизне и количеству примесей в сырье соответственно.

В одном листе картона могут присутствовать слои с различной волной флютинга. В таком случае марка картона обозначается через слеш (например В/С).

Разные длина и высоты волны обеспечивают дополнительную жесткость листа на излом при изгибании по продольной линии канавок.

Тип флютинга Длина волны (t), мм Высота волны (h), мм Характеристики Применение
A «Большая гофра» 8,0–9,5 4,0–4,9 Высокая упругость Упаковка для хрупкой продукции, вкладыши, вставки
B «Точная гофра» 5,5–6,5 2,2–3,0 Жесткость, низкая амортизация Один из самых универсальных и распространенных типов флютинга. Хорошее соотношение «цена/качество».
C «Средняя гофра» 6,8–7,9 3,1–3,9 Упругость, стойкость к механическим воздействиям Универсальный тип флютинга, применяется практически для любых упаковок.
D «Точная гофра» 3,8–4,8 1,9–2,1 Жесткость, низкая амортизация Удешевленный аналог флютинга B
E «Микрогофра» 3,0–3,5 1,0–1,8 Прочность, устойчивость к статическим и динамическим нагрузкам Гофроупаковка для товаров средних и малых габаритов, для хрупкой и легкобьющейся продукции
F «Тонкий картон» 1,9–2,6 0,6–0,9 Легкость, прочность Индивидуальная упаковка, упаковка для эксклюзивных товаров.
G ≤1,88 ≤ 0,55 Малая толщина Индивидуальная упаковка, изготовление по спецзаказу
K «Большая гофра» ≥10,0 ≥5,0 Высокие прочностные характеристики Используется для крупногабаритной тары свыше кубометра.
N 1,6–1,8 0,4–0,6 Малая толщина Индивидуальная упаковка, изготовление по спецзаказу
O 1,3 0,3 Малая толщина Индивидуальная упаковка, изготовление по спецзаказу

Производственный цикл изготовления гофрокартона включает этапы.

  1. Подготовка лайнера. Плоский слой выдерживается в камере с заданными температурой и влажностью.
  2. Изготовление флютинга. Сырье пропускают через разогретые рифленые валы, формирующие длину и высоту волны.
  3. Нанесение клеевого слоя. Клей наносится на вершины волн, точное нанесение клеевого слоя определяет технические характеристики гофрокартона. Толщина клеевого слоя для каждой марки гофрокартона индивидуальна.
  4. Склеивание плоских и гофрированных слоев. Флютинг с нанесенным клеем и подготовленный лайнер соединяются и пропускаются через прижимной вал.
  5. Сушка. Готовые листы гофрокартона проходят сушильную камеру, где происходит окончательное схватывание клея и удаление из гофрокартона лишней влаги, что является необходимым условием для долгого хранения.
  6. Охлаждение. Последний по счету, но не по значимости этап производства. От соблюдения необходимых условий при охлаждении зависит то, насколько точно будет соответствовать гофрокартон заявленным прочностно-механическим характеристикам.

Современное оборудование и высокая степень автоматизации большей части  процессов переработки позволяют получить легкую, компактную упаковку из гофрокартона.

Она легко сохраняет складки в процессе упаковывания, при этом обладает необходимой жесткостью.

Являясь по своей природе бумажной, многослойная конструкция из картона прекрасно защищает продукцию от механических воздействий, обладает оптимальной влажностью, плотным соединением слоев между собой, отличными печатными свойствами и закреплением красок.

Кроме того, картон значительно меньше загрязняет окружающую среду по сравнению с иными материалами и при вторичной переработке минимально влияет на атмосферу, минимизируя парниковый эффект.

Поскольку производится из возобновляемых ресурсов - древесины, то в нашей стране картонные изделия и тара из них рекомендуются как экологичный упаковочный материал ведомственными организациями, в том числе Федеральной службой по надзору в сфере природопользования.

К основным достоинствам относятся:

  • Экологичность. Поскольку в производстве используются древесные волокна и макулатура то обеспечивается сохранение лесного массива за счет повторной переработки.
  • Малый вес, прочность, жесткость. При сравнении с полимерными и металлическими емкостями значительно меньше весит, что позволяет существенным образом снизить транспортные расходы.
  • Многократность использования дополняется тем, что в случае необходимости более длительного срока хранения, например, для предполагаемого в будущем повторного использования, ее можно разобрать до одного плоского листа. Следовательно, оптимизируется рабочее пространство производственных помещений, склада.
  • Утилизация. Материал легко подвергается и вторичной переработке, и простой утилизации без нанесения вреда окружающей среде.
  • Сравнительно низкая стоимость по сравнению с другими видами упаковки и широкий ассортиментный ряд позволяет подобрать тару с нужными техническими и физическими параметрами, обеспечивающими хранение в заданных условиях и на необходимый срок.

  Картон за счет относительно невысокой цены и уникальных свойств и будет пользоваться популярностью всегда, а желание людей сохранить экологическую обстановку на нашей планете будет только увеличивать эту популярность.