Устройство картона

Введение

Картон  является самым распространенным упаковочным  материалом. Картон обладает отличными возможностями по декорированию и конструированию, обладает малым весом и при этом является достаточно прочным. Этот материал одинаково хорошо подходит для упаковки самых разнообразных товаров — продуктов питания, парфюмерии, косметики, бытовой химии и т. д. В картон упаковываются товары от самых недорогих и до сегмента премиум. Несмотря на значительно укрепившиеся позиции полимерных материалов в сфере упаковки, картону вряд ли грозит исчезновение.

Попробуем разобраться в том, как устроен  картон, каким он бывает и какие  его свойства являются решающими  при определении нужной вам марки  упаковочного материала.

«Устройство картона»

Для начала разберемся со структурой картона. Картон представляет собой многослойную конструкцию. Каждый слой играет свою строго определенную роль, чтобы на выходе получился  материал нужной плотности и жесткости. Сырьем для изготовления картона  служат беленая и небеленая целлюлоза, древесная масса, макулатура. Рассмотрим наиболее типичную структуру картона.

Упаковочный картон состоит: 1 – из мелованных слоев (может быть несколько); 2 – верхний слой (беленая целлюлоза, небеленая целлюлоза, древесная масса, отбеленная макулатура); 3 – наполнитель (самый толстый слой из относительно дешевого и низкокачественного материала: макулатура, древесная масса, небеленая целлюлоза, различные отходы производства); 4 – нижний слой (один или несколько слоев качественного сырья (беленая целлюлоза, небеленая целлюлоза)).

Виды  картонов.

Картоны, наполнитель которых содержит только целлюлозу называют картонами из первичных волокон или целлюлозными. Материал, сердцевина которого заполнена макулатурой — макулатурными. Картоны, в которые для увеличения жесткости, прочности и влагостойкости используется целлюлоза повышенной прочности — крафт-картон.

Чистоцеллюлозные картоны состоят из нескольких слоев мелования, верхнего слоя из высококачественной химической целлюлозы и наполнителя из механической целлюлозы, нижний слой выполняется также из высококачественного сырья. Однако не обязательно белый. Такой картон обладает высокими прочностными свойствами (на раздир, прокол, продавливание и т.д.) Основной сферой применения этого высококачественного упаковочного материала — высококачественная упаковка для кондитерских изделий и других пищевых продуктов, парфюмерии и косметики, лекарственных препаратов, различных рекламно-презентационных материалов. Обладая высокими показателями жесткости, гладкости, сдерживающим фактором от тотального применения данного материала является относительно высокая цена.

Крафт-картон — также принадлежит к чистоцеллюлозным картонам. Отличительной особенностью его является оборотная сторона с характерным кремовым цветом (кофе с молоком). Этот материал обладает повышенными жесткостными и барьерными свойствами. Широкое распространение получил при производстве коробок для высококачественного алкоголя. Высокие жесткостные свойства крафт-картона позволяет порой заменить им упаковку из микрогофрокартона для негабаритной электротехники и хозяйственных товаров. Известны примеры умелого дизайнерского использования оборотной стороны картона, порой превращая ее в лицевую.

Из  специальных картонов более всего используются материалы для изготовления упаковки под жидкие продукты: молоко, соки. Так как изготовлением такой упаковки занимаются крупные специализированные предприятия и их рынок весьма специфический, здесь они не рассматриваются. 
Следующая группа по объемам использования – картоны с барьерными свойствами для упаковки замороженных и жиросодержащих продуктов. Для упаковки замороженных продуктов должны использоваться картоны, характеризуемые низкой восприимчивостью к влаге. Если для этих целей используются обычные (неспециальные) картоны, то при циклах замораживания – размораживания, которые неизбежно присутствуют при транспортировке и торговле этими продуктами, впитанная влага, как правило, приводит к короблению упаковки и ухудшает ее внешний вид. Упаковка из специальных картонов сохраняет форму и, следовательно, привлекательный вид в местах продаж.

При производстве макулатурных картонов наряду с целлюлозой и древесной массой в качестве наполнителя для удешевления  используется макулатура. Платой за подобное удешевление является снижение жесткостных свойств материала. Так при одинаковой плотности макулатурные картоны проигрывают своим целлюлозным братьям в жесткости на 20-30%. Поэтому для адекватной замены макулатурным картоном материала из первичных волокон необходимо применять картон большей плотности. А это может нивелировать экономию от замены. Основной сферой применения макулатурного картона является упаковка для недорогих товаров массового производства с жесткими требованиями к цене: чай, кофе, стиральные порошки, лекарственные препараты, недорогие табачные изделия и т.д. Нюансом применения макулатурного картона при упаковке пищевых продуктов является недопустимость контакта упаковки с пищей. Т.е. упаковываемый продукт должен быть дополнительно упакован, например, в пленку.

Классификация картонов

Европейские производители пользуются классификацией картонов по способу производства, согласно которой выделяются четыре типа.

1. SBB (SBS) — Solid Bleached Board (Sulphate) — цельный чистоцеллюлозный картон (из беленой сульфатной целлюлозы). Соответствует картону GZ немецкой классификации. Как правило, имеет 2–4 цельных целлюлозных слоя, одностороннее мелование, белизну лицевой поверхности до 90 %. Характерные плотности — 185–390 г/м². Производятся также картоны с мелованием оборотной стороны.

2. SUB — Solid Unbleached Board — чистоцеллюлозный мелованный картон из небеленой целлюлозы. SUB производится исключительно из небеленой целлюлозы. Это картон с коричневой оборотной стороной (с так называемым 'крафт-оборотом'). Для достижения белой поверхности он может быть покрыт меловым слоем, иногда в сочетании со слоем химически отбеленной целлюлозы (внешний верхний слой).

3. FBB —  Folding Boxboard (GC-2) — хром-эрзац (с добавлением древмассы). Трехслойный коробочный картон, как правило, двухсторонний. Верхний слой из беленой химической целлюлозы, с мелованием или без. Средний слой (вкладыш) содержит древесную массу. Нижний слой имеет легкое мелование. Благодаря высокой жесткости, достигнутой путем удачного комбинирования слоев, хром-эрзац может использоваться аналогично чистоцеллюлозному картону.

4. WLC —  White lined Chipboard (GD-1или GD-2) — макулатурный мелованный картон, содержит 60–100 % макулатурной массы. Для производства макулатурных картонов используются как целлюлоза и древмасса, так и макулатурная масса. Верхний и нижний слои картона изготавливаются из макулатуры высшего качества, а средний — из менее качественной, чем достигается существенное удешевление стоимости картона. Однако наряду с ценой снижаются показатели жесткости картона.

Существует  также немецкая классификация, согласно которой картон подразделяется на GC — картон из первичных волокон; GD (дуплекс, одностороннее мелование); GT (триплекс, двустороннее мелование) — макулатурный картон; UD — немелованный картон.

Описание  наиболее употребимых сортов упаковочного картона в немецкой терминологии представлено в таблице.

Согласно  ГОСТ 7933-75 «Картон  коробочный» установлены  требования, предъявляемые  к картону для  изготовления потребительской  тары.  

Примечание: картон марок В и Г не предназначен для упаковывания пищевых продуктов.

Гофрированный картон: характеристика типов профилей

Области применения:

Картон  с гофром А обладает большой упругостью и применяется при изготовлении ящиков для упаковки мягкой и хрупкой продукции (стеклянные изделия). Используется также для различного рода вкладышей

Картон  с гофром В применяется для изготовления тары для упаковки продукции, не требующей высоких амортизационных показателей (например, кондитерские изделия, бытовая химия и др.).

Гофрированный картон с волной С обладает всеми достоинствами гофр А и В. Является универсальным для изготовления ящиков широкого потребления.

Гофрированный картон с волной Е применяется чаще всего для упаковки небольших товаров с необходимостью в дополнительной защите (телефонные аппараты, флаконы для лекарств, духов и пр.).

В последнее  время для индивидуальной упаковки с качественной многоцветной печатью  применяется гофрокартон с волной F (413-415 волна 1 пог. м, h-0,75 мм, t —2,4 мм) и G (553-555 волн на 1 пог. м, h —0,55 мм, t-1,8 мм).

Для изготовления крупных картонных ящиков (контейнеров) емкостью свыше1 для одного гофрированного слоя применяется гофр К с высотой7 мм.

В зарубежной литературе приводятся данные о других видах гофр с высотой 7,5; 9,5; 10; 12,1; 12,7; 25 и27,5 мм, имеющих специальное  ограниченное применение.

  Вторичная упаковка

Внутренняя упаковка, являющаяся дополнением внешней. Первичная (внешняя) упаковка имеет рекламно-маркетинговую  и информационную функции, поэтому  для ее производства используются средства полиграфии. Вторичная упаковка применяется  для предохранения товара от повреждения  при транспортировке и обычно не запечатывается. Чаще всего вторичная  упаковка применяется для упаковки стеклянных изделий (парфюмерные флаконы  и бутылки в тубусе). Фактически функцию вторичной упаковки выполняют  поддоны под кондитерские изделия, имеющие вдобавок жиростойкие свойства.

  Дизайнерский гофрокартон

Двуслойный гофрокартон (wave board; open wave) с открытой волной. Для его производства используется цветные или окрашенные с поверхности бумаги и картоны, а также специальные фигурные профили гофры, к примеру, S-профиль. Применяется для производства подарочной упаковки, для упаковки драгоценностей, конфет и шоколада, сигарет, розничных товаров, рекламной продукции. Распространен в Северной Америке, Германии, Китае.