Картон

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Упаковочный трёхслойный гофрокартон
Кодовый символ указывающий что картон может быть вторично переработан
Применение картона в живописи, картина «Старый дуб» (этюд) художника Горелова Г. Н.. Видны повреждения картона.

Карто́н (франц. carton, от итал. cartone, от carta — бумага), папка, политура (толстый, глянцевый картон, бристольский картон и т. п.) — самая толстая бумага, толще сахарной и обёрточной.

Современные сведения о картоне[править | править вики-текст]

Чёткой границы между бумагой и картоном нет. Согласно ГОСТ, бумагой называется «материал с массой квадратного метра до 250 г, состоящий преимущественно из растительных волокон, связанных между собой силами поверхностного сцепления, в котором могут содержаться проклеивающие вещества, минеральные наполнители, химические и натуральные волокна, пигменты и красители». Картоном, в свою очередь, называют «материал, состоящий преимущественно из растительных волокон, отличающийся от бумаги большей толщиной и массой квадратного метра». По немецкой классификации, картоном считается бумага с массой 1 м² более 150 г. Большинство специалистов считают картоном бумагу толщиной свыше 0,2 мм или любую многослойную бумагу.

По назначению картон делят на упаковочный, полиграфический, строительный, электротехнический, обувной и др.

При производстве картона основные технологические операции — размол, отлив, прессование и сушка — принципиально не отличаются от операций при производстве бумаги. Но в качестве сырья для производства картона чаще используют вещества с более грубыми и жёсткими волокнами — бурую древесную массу, полуцеллюлозу, сульфатную целлюлозу и макулатуру.

Картон бывает однослойным и многослойным. Внутренние слои многослойного картона обычно отливают из более дешёвых композиций, наружные слои — из более прочного и дорогого волокна.

Основными характеристиками картона являются: граммаж (масса 1 м²), толщина, влажность. К числу специальных технических показателей относятся: впитывающая способность, электроизоляционные свойства, деформация при увлажнении и высушивании и др.

Сведения из Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона[править | править вики-текст]

Картон выделывается тряпичный, древесный, соломенный и смешанный. Картон употребляется для построек, бараков, для обивки стен, полов и потолков (двойные картонные стенки так же теплы, как бревенчатые), для кровельного толя, для книжных переплетов, футляров, картонажей, для патронных коробочек, на прядильных и ткацких фабриках (для жаккардовых станков или машин), для сапожных стелек и др. изделий.

Папка гладкая идет для прессования сукон.

Политура, или тряпичный картон, самый плотный, прессованный и лощёный вальцеванием, употребляется как прочный материал для многих изделий. По прочности тряпичный картон лучший, но он наиболее дорог; соломенный картон менее прочен, но дёшев; древесный картон ломок в изгибах и сравнительно дорог, но бел. бристольский картон выделывается из лучших сортов бумаги склеиванием нескольких, до 4 и более, листов; идет для акварелей, карточек, для наклейки фотографических снимков и пр.

Вес квадратного аршина папки около 1 фн. Форматы картона бывают около 1,5 × 1 арш.; толщина не более 3-5 мм.

Получение[править | править вики-текст]

Материалы для картона употребляются следующие: тряпьё и суррогаты: солома, механическая древесная масса, корье-дубло, мочала (рогожи, кули, лапти), исписанная и печатная бумага (макулатура).

Тряпьё предпочитается низших сортов, дешёвое, хлопковое (ситец, коленкор, вата) и шерстяное (суконное и полусукно), джутовые мешки, канаты и верёвки, льняная солома, конопляный счёс (пакля), сети, парусина, мешковина, тряпичная пыль, клеёнка, дерюга, портянки, опорки, маты, всякие тряпки, вязанье и т. п.

Тряпьё разбирается на сорта. В день рабочий рассортирует около 12 пд. Фабричные операции картонного производства следующие: сортировка тряпья и т. п. материалов; разрезка тряпок и др. материалов; промывка и варка тряпья; состав массы К. и шведской папки; подмесь глиной и т. п. минеральными веществами; листоформование К. и папки; прессование и сушка К. и папки. Рассортированное тряпьё разрезывается ручными инструментами и тряпорезкой, с производительностью около 200 пд. в день (см. Писчебумажное производство). Изрезанное или рубленное тряпье варится (бучится) в котлах с известью около 14 часов, при давлении пара в 4 атмосферы (60 фн. на кв. д.), в железных, шарообразных или цилиндрических котлах (парильниках). При варке канатов берётся 6 % извести сухой, а для соломы около 11 %. Вываренное и промытое в парильнике тряпьё измельчается в полумассу и затем в массу в ролах (голландерах). Сваренная солома обрабатывается под бегунами, в 1/4 часа около 4,5 пд. при работе 3-х паровых лошадиных сил. Средний состав массы для К. из разных материалов для переплетного К. — канатов 2 ч., коленкору 2 ч., брака 1 ч., пыли 3 ч., бумаги-браку — 1 ч., соломы или древесины 1 ч. Для строительного К. употребляется: канатов, пакли, рядинной тряпки — 15, ваты, ситца — 60, бумаги — 10, сукна — 15. Для шведской папки: рядинной и пакли конопляной — 50, ваты и коленкора — 35, сукна — 15. Для папки масса измельчается мельче, чем для К., но вообще придерживаются крупного измола. Глины белой или простой синей, мергеля (глины с мелом) кладётся около 25 % в зависимости от состава волокнистой массы; чем более крепких волокон (пеньковых, джутовых), тем более, до 30 %, можно класть минеральных подмесей. К. из мочала состоит из 70 % мочала и 30 % льняной тряпки.

Листоформование К. производится ручным способом на формах или черпалках и на машинах горизонтальной (см. Писчебумажное производство) или выделывается на цилиндрической машине (американской). При ручном формовании из бумажной массы получают листы, которые соединяют под давлением, склеивают под прессом, сырых листов до 12-15, намазывают листы крахмальным клейстером, прессуют и вальцуют (бристольский К.).

Виды картона[править | править вики-текст]

Классификация по сфере применения[править | править вики-текст]

По сфере применения различают три вида картона:

  • упаковочные;
  • полиграфические;
  • дизайнерские.

Упаковочный картон применяется для изготовления тары и упаковки, что определяет основные требования к материалу: высокая жёсткость, каркасность, барьерные свойства, прочность.

Структура упаковочного картона включает несколько слоев:

  • нижний — производится из качественного сырья (беленая целлюлоза, небеленая целлюлоза, древесная масса, макулатура).
  • средний — толстый слой, производится из дешёвого сырья (макулатура, механическая масса, небеленая целлюлоза, отходы производства);
  • верхний — производится из качественного сырья;
  • мелованный — в основной один или два слоя мелования.

Использование более дешёвого сырья в среднем слое позволяет сохранить требуемые барьерные свойства картона, снизив его стоимость.

Полиграфический картон используется для производства многоцветной продукции, требующей высоко качества печати: папки, брошюры, дорогая подарочная упаковка и т. д. Этот тип картона не должен обладать такой жёсткостью, как упаковочный. В первую очередь он отличается высоким качеством печати, благодаря наружному мелованному слою или двустороннему мелованию[1].

Дизайнерский картон применяется для создания имиджевой и презентационной продукции, элитной упаковки, каталогов, книг и журналов, поэтому для его производства используют самые дорогие сорта сырья. Такой картон отличается разнообразием фактуры и широкой цветовой палитрой.

Классификация по способу производства[править | править вики-текст]

По способу производства картона выделяют следующие виды:

  • SBB (SBS)
  • SUB
  • FBB
  • WLC

SBB (SBS) — чистоцеллюлозный мелованный картон из белёной целлюлозы. Состоит из 2-4 слоев. Как правило и «лицевая» и оборотная стороны — мелованные.

Такой картон обладает средним удельным весом и наилучшими печатными свойствами.

SBB-картон применяют для изготовления упаковки дорогой парфюмерной, табачной и пищевой продукции.

SUB — чистоцеллюлозный мелованный картон из небелёной целлюлозы. Оборотная сторона этого вида картона также именуется «крафт-оборотом», так как имеет коричневой окрас.

Основная область применения: упаковка замороженных и охлаждённых продуктов, моющих средств, злаков, обуви, игрушек, кейсы для безалкогольных напитков и т. д.

FBB —коробочный картон или хром-эрзац, предназначенный для изготовления складной тары. Состоит из 3-4 слоев. Верхний и нижний слои изготавливаются из белёной целлюлозы, средний — из механической массы. Покрытие наносится на верхний слой, нижний в зависимости от толщины и непрозрачности имеет цвет от кремового до белого.

Материал обладает низким удельным весом и высокой жёсткостью. Чаще всего применяется в индустрии здоровья и красоты, кондитерской, фармацевтической и табачной пропромышленности, а также для упаковки замороженных или охлаждённых продуктов.

WLC состоит из 3-4 слоев, содержащих не менее 60 % макулатурной массы. Верхний слой как правило состоит из макулатуры высшего качества.

Из WLC картона изготавливают упаковку для замороженных или охлаждённых продуктов, злаков, обуви, игрушек и т. д. Но данное сырье не допускается к непосредственному контакту с пищевыми продуктами.

Технология производства[править | править вики-текст]

Картонная масса из чана с мешалкой, пройдя черпаки и песочник, вливается в узлоуловитель а — на медную, с продолговатыми щелями доску, получающую сотрясение в вертикальном направлении от вращающегося валика с кулачками; из узлоуловителя масса течёт в резервуар с сетчатым барабаном; поверхность этого сетчатого, вращающегося цилиндра делается из латунной ткани, поддерживаемой латунными кольцами, насаженными помощью радиальных спиц на горизонтальный железный вал цилиндра. В кольцах по оси имеются в небольших промежутках выемки, в которые прикреплены продольные медные бруски для образования первой поверхности цилиндра с узкими длинными отверстиями. На эти бруски натягивается крупноячеистое металлическое полотно, служащее подкладкой для тонкой и более частой металлической ткани. С одного конца сетчатый цилиндр закрыт металлической сеткой, а с другого — открыт.

При постоянном притоке бумажной массы в резервуар происходит, соответственно величине цилиндра, разница в высоте уровня массы и точки вытекания воды из цилиндра; от давления, производимого этой разностью в высоте, масса стремится к сетчатому цилиндру и отлагается на сетчатой поверхности, а вода стекает внутрь цилиндра и отводится. Масса в резервуаре находится приблизительно на половине диаметра цилиндра; масса оседает на поверхности вращающегося барабана b вследствие присасывания и отлагается в форме тонкого сырого листа. Для устранения осаждения массы в резервуар в нём имеются мешалки с приводными шкивами.

Отложившийся на вращающемся цилиндре лист перемещается на вал c с бесконечным суконным полотном. Бесконечная бумажная лента на суконном полотне переходит на вал d, где она в виде сырого листа навертывается на барабан. Этот навивающий барабан медный, полый, на его поверхности есть две неглубокие продольные бороздки, назначение которых состоит в том, чтобы часть листа, находящаяся на них, не могла бы выжиматься и уплотняться надавливанием верхнего вала, а потому эти части листа легко разрываются руками рабочего. Когда на этот барабан накатывается лист папки требуемой толщины, тогда рабочий разрывает этот лист руками по длине барабана и выходит сырой лист — папки, или К. Для указания времени съёма листов с барабана прикреплена к оси этого цилиндра планка, двигающаяся около другой, разделённой на части.

Снятые с барабана сырые листы К., партиями по 30 листов, проложенные железными листами, сжимаются в гидравлическом прессе. Толщина папочного листа обусловливается густотой массы, скоростью хода машины и количеством слоёв, образующих лист. Формат листа в зависимости от поперечника вала или барабана d, который сменяют, причём длина постоянная, определяемая шириной полотна машины и шириной цилиндра b; ширина же листа зависит от диаметра барабана d и равна окружности этого вала.

К. сушится на воздухе или в сушильне; при сушке К. на воздухе летом, под навесом, его развешивают на верёвках, укрепляя деревянными щипчиками, или К. раскладывают на рамах. Сушильни для К. состоят из больших камер, отапливаемых калориферами. К., высушенный на воздухе или в сушильнях, выходит в виде скоробившихся листов, а потому его выглаживают вальцеванием (сатинированием). Сатинировка К. заключается в пропуске между валами партий, положенных железными (или цинковыми) листами; К. пропускается несколько раз между валами, придавая валам попеременное движение взад и вперед. Папка выделывается длиной до 30 и более арш. и от 13 до 22 врш. шир.

1. Бумага. Термины и определения. ГОСТ 17586-80, — Москва, Издательство стандартов, 1980. 2. Картон и фибра. Термины и определения. ГОСТ 17926-80, — Москва, Издательство стандартов, 1980.

Сырье для производства картона[править | править вики-текст]

Машины и другие принадлежности для фабрики шведской папки, или тонкого картона[править | править вики-текст]

  • тряпочная со столом,
  • тряпорезка,
  • тряпковарочные котлы,
  • ролы для измельчения тряпья,
  • массный чан,
  • папкоделательная машина,
  • вал для навивки папки,
  • стол для резки папки,
  • пресс,
  • паропроизводитель,
  • паровой или водяной двигатель,
  • насос и др.

Применение[править | править вики-текст]

  • Упаковка
  • Рекламные материалы
  • Игрушки

Примечания[править | править вики-текст]

  1. О картоне Яблочкин Н. И., Комаров В. И., Ковернинский И. Н. «Макулатура в технологии гофрокартона» Архангельск: Издательство Архангельского Государственного Технического Университета, 2004 г.
При написании этой статьи использовался материал из Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона (1890—1907).