Лекция №4. Упаковочные материалы из бумаги и картона

Бумага занимает ведущее место среди упаковочных материалов благодаря тому, что ей могут быть приданы весьма ценные для упаковочного материала свойства: белизна, непрозрачность, достаточная прочность, хорошие печатные свойства , безвредность. Бумага хорошо воспринимает различные виды обработки (покрытия, пропитку, лакирование), легко стерилизуется, имеет невысокую стойкость.

Бумажная промышленность в мире растёт быстрыми темпами, за 15 лет – удваивается. Загрязняет окружающую среду (особенно водоёмы).

Упаковочная бумага составляет 1/5 часть общего производства бумаги в стране. Бумага и картон являются преобладающим видом упаковочных материалов в мире. На их долю в развитых странах от общей стоимости упаковочных материалов в мире приходится от 45 до 60%. У нас в 1990 году - 15,5%, сейчас – 38%.

С другой стороны она имеет плохие барьерные свойства для воды, газов, запаха, не термосклеивается.

Высокий удельный вес бумаги и картона обусловлен, главным образом, большим расходом этих материалов на транспортную тару: картонные ящики, бумажные мешки и обёрточная бумага для групповой упаковки.

Бумагу и картон готовят из полуфабрикатов: целлюлозы, древесной массы, макулатуры и др. Белая древесная масса получается путём механического истирания древесины в волокнистую массу. Бурая древесная масса – с предварительной пропаркой древесины, и меньшим выходом. В основном используются хвойные породы древесины. Бумажные материалы характеризуются большей жёсткостью, т.к. масса содержит лигнин. Материалы из этого полуфабриката имеют низкий показатель излома, меньшую прочность, пухлость, удешевляют бумагу, поэтому для повышения прочности требуется сочетание с другими полуфабрикатами. Выход белой древесной массы до 95%, бурой – меньше. Использование древесной массы в производстве бумаги экономит древесину, входит в состав бумаги для пачек, картона и газетной бумаги.

Лигнин – жёлто-коричневое вещество. Его содержание в древесине до 35%. Больше у хвойных пород. Это природный полимер, его окончательное строение не установлено. Является побочным продуктом в производстве бумаги. Отечественными разработками найдено его применение в производстве упаковочного материала попролина (лигнин в комбинации с полипропиленом).

Целлюлоза – это полуфабрикат, получаемый из древесины путём удаления большей части лигнина и других веществ. Получают двумя способами: сульфатным и сульфитным.

Сульфатная целлюлоза является основным полуфабрикатом в производстве упаковочных видов бумаг и картона, её содержание во многом определяет прочностные свойства тары. Сульфатную целлюлозу получают из любой древесины путём варки в присутствии щёлочи. Сульфитную древесину получают из малосмолистой древесины варкой в кислой среде. Выход сульфатной целлюлозы 50-60% от древесины. Сульфатная целлюлоза дороже, небелёная имеет более тёмный цвет по сравнению с сульфитной небелёной. Используется для мешочной бумаги для упаковки бандеролей, пакетов.

Макулатура используется в производстве картона для транспортной и потребительской тары. Для контакта с пищевыми продуктами бумага и картон, в состав которых входит макулатура, непригодны.

Бумажные тароупаковочные материалы используют в основном для потребительской упаковки.