Картон - это плотный материал на бумажной основе. Хотя нет четкой разницы между бумагой и картоном, картон обычно толще (обычно более 0,30 мм, 0,012 дюйма или 12 пунктов ), чем бумага, и обладает некоторыми превосходными характеристиками, такими как гибкость и жесткость. Согласно стандартам ISO, картон - это бумага с плотностью выше 250 г / м 2, но есть исключения. Картон бывает однослойным или многослойным.
Картон легко резать и формировать, он легкий и, поскольку он прочный, используется в упаковке. Еще одним конечным применением является высококачественная графическая печать, например, обложки книг и журналов или открытки. Картон также используется в изобразительном искусстве для создания скульптур.
Иногда его называют картоном, что является общим термином, используемым для обозначения любого картона на основе плотной бумажной массы, однако такое использование не рекомендуется в бумажной, полиграфической и упаковочной отраслях, поскольку оно не дает адекватного описания каждого типа продукта.
В 1817 году в Англии была произведена первая картонная коробка. Складные картонные коробки впервые появились примерно в 1860-х годах и поставлялись в плоском виде для экономии места и были готовы к установке клиентами, когда они были необходимы. Механическая высечка и биговка заготовок были разработаны в 1879 году. В 1911 году во Флориде был построен первый завод по производству сульфата крафт-бумаги. В 1915 году картонная упаковка для молока с остроконечным верхом была запатентована, а в 1935 году был обнаружен первый молочный завод, использующий их. Печной картон был представлен в 1974 году.
Терминология и классификации картона не всегда единообразны. Различия возникают в зависимости от конкретной отрасли, региона и личного выбора. Как правило, часто используются:
Волокнистый материал превращается в целлюлозу и отбеливается для создания одного или нескольких слоев картона, на которые можно дополнительно нанести покрытие для улучшения поверхности и / или улучшения внешнего вида. Целлюлозный картон производится на целлюлозных машинах, которые могут обрабатывать более высокую плотность и несколько слоев.
Вышеупомянутый волокнистый материал может происходить либо из свежих (первичных) источников (например, древесины), либо из переработанной макулатуры. Около 90% первичной бумаги производится из древесной массы. Сегодня картонная упаковка в целом и особенно продукция из сертифицированных экологически чистых источников привлекают новое внимание, поскольку производители, занимающиеся вопросами окружающей среды, здоровья и регулирования, обращаются к возобновляемым ресурсам для удовлетворения растущего спроса. В настоящее время во многих странах является обязательным, чтобы бумажная упаковка полностью или частично производилась из переработанных материалов.
Сырье включает:
Два основных метода извлечения волокон из их источников:
Целлюлозу, используемую при производстве картона, можно отбеливать, чтобы уменьшить цвет и повысить чистоту. Мякоть первичного волокна имеет естественный коричневый цвет из-за присутствия лигнина. Вторичный картон может содержать следы чернил, связующего и других остатков, окрашивающих его в серый цвет. Хотя отбеливание необходимо не для всех конечных пользователей, оно жизненно важно для многих графических целей и целей упаковки. Существуют различные методы отбеливания, которые используются в зависимости от ряда факторов, например, степени требуемого изменения цвета, выбранных химикатов и метода обработки. Есть три категории методов отбеливания :
Многослойный картон, как правило, имеет более высокие характеристики сгибания и складывания, чем однослойный, в результате наслоения различных типов целлюлозы в единый продукт. В случаях, когда один и тот же вид целлюлозы используется в нескольких слоях, каждый отдельный слой обрабатывается и формируется индивидуально, чтобы обеспечить максимально возможное качество.
Чтобы улучшить белизну, гладкость и блеск картона, наносится один или несколько слоев покрытия. Мелованная бумага обычно состоит из:
Дополнительными компонентами могут быть OBA ( оптические отбеливатели ).
DIN стандарт 19303 «Картонные - Условия и сорт» (Дата публикации: 2005-09) определяет различные сорта картона на основе поверхностной обработки (первая буква), основная отделка (вторая буква) и цвета (не D классе) или оптом (только сорт D) (нумерация).
| Первая буква (обработка поверхности) | Второе письмо (основная отделка) | Номер |
|---|---|---|
|
| Все, кроме оценок D:
Только классы D:
|
Пример: GC1 представляет собой картон «покрытый пигментом», «первичная механическая масса» с «белой обратной стороной». Часто используемый тип картона был бы FBB, который был покрыт с обеих сторон.
Базовый вес (США): вес 1000 квадратных футов (93 м 2) картона.
Яркость: Яркость - это технический термин, который определяется как количество сине-белого света, которое отражает бумага. Это свойство очень субъективно и индивидуально для каждого покупателя и конечного использования, так как цвет кожи и еда лучше воспроизводятся на «теплых» (желтых) белых тонах, а не на сине-белых.
Вес бумаги: граммаж из картона оценивают в соответствии ИСО 536. Вес бумаги выражает массу на единицу площади и измеряется в г / м 2.
PH: pH поверхности измеряется на водной вытяжке по шкале от 0 до 14. 0 - кислая, 7 - нейтральная и 14 - щелочная.
Жесткость: жесткость - одно из наиболее важных свойств картона, поскольку она влияет на способность картонных коробок плавно проходить через машину, которая их поднимает, заполняет и закрывает. Жесткость также придает прочность и снижает склонность картонной коробки к вздутию под весом оседающего текучего содержимого, такого как крупы.
Хотя большинство прочностных свойств бумаги увеличиваются с увеличением плотности листа, жесткость - нет. Эмпирическое правило гласит, что жесткость пропорциональна силе толщины листа 1,6 мм.
Используемый вид волокна влияет на жесткость, при прочих равных условиях. Породы мягкой древесины северных пород придают большую жесткость по сравнению с породами мягкой древесины южных пород.
К другим факторам, влияющим на жесткость плиты, относятся покрытия и влажность.
Гладкость: Гладкость особенно важна при использовании для печати: чем ровнее картон, тем лучше качество изображения из-за лучшего покрытия чернилами. Гладкость измеряется с использованием методов утечки воздуха - чем больше скорость утечки воздуха при определенном давлении воздуха из-под цилиндрического ножа, помещенного на поверхность, тем более шероховатая поверхность.
Штангенциркуль / толщина: В Соединенных Штатах Америки штангенциркуль обычно выражается в тысячных долях дюйма (0,001 дюйма) или в точках, тогда как на листе картона толщиной 0,024 дюйма будет 24 точки. В Европе он часто продается в г / м 2, однако толщина плиты измеряется в микронах (мкм).
Картон также имеет тенденцию относиться к толщине, а не по весу.
Белизна: в идеале это относится к равному присутствию всех цветов, потому что действительно белый лист будет одинаково отражать все длины волн видимого света.
Сектор картона в основном рассматривается вместе с бумажной промышленностью. Объем рынка бумаги и картона (2007 г.) составил 630,9 млрд долларов США, а объем - 320,3 млн метрических тонн. Из этого рынка 40,1% составляют европейские страны. Около 50% всей производимой бумаги используется для упаковки, затем для печати и письма. Согласно ProCarton, потребление бумаги и картона коррелирует с экономическими тенденциями (ВВП). Объем продаж картона в Европе составляет около 8 миллиардов евро. Ежегодно более 1100 принтеров производят 5,4 миллиона тонн картона. Картонные коробки составляют треть бумажно-картонной упаковки и 15% всей упаковки. Чуть более половины (54%) европейского картона производится из вторичного волокна или макулатуры. Бумажно-картонная промышленность достаточно энергоемкая и капиталоемкая. Сама по себе машина для производства картона с покрытием может стоить около 90–120 миллионов евро (около 125–166 миллионов долларов США на 11/2011). Применяется эффект масштаба, из-за которого на рынке часто доминируют несколько крупных игроков. Например, в Северной Америке на долю пяти крупнейших производителей приходится 85% рынка.