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Conférence 6
MATÉRIAUX D'EMBALLAGE ET CONTENANTS EN PAPIER ET CARTON
Matières premières pour la production de papier et de carton
Le papier et le carton sont les principaux types de matériaux d'emballage dans le monde. Selon les statistiques mondiales, le volume de production de papier et de carton a augmenté à la fin du XXe siècle par rapport à 1980 de plus de 75 %. En 1997, elle s'élevait à 297,9 millions de tonnes, ce qui s'explique par le fait que le papier et le carton sont produits à partir de matières premières renouvelables - le bois, qui est également facilement recyclable grâce à la technologie du recyclage.
Avantages contenants en carton et en papier - blancheur élevée, opacité, bonnes propriétés d'impression, résistance à la chaleur, possibilité de recyclage.
désavantages- faible ~ propriétés barrières aux gaz, vapeurs, arôme (odeur) ; hygroscopicité et mouillabilité élevées; perte de résistance à l'état humide (faible résistance à l'état humide) incapacité à sceller à chaud (colle uniquement).
Les principaux types de matériaux d'emballage - papier et carton fin plat - sont parfois difficiles à distinguer en termes d'épaisseur et de densité. Il est d'usage d'exprimer l'épaisseur du papier en unités de masse de 1 m. Le papier comprend les produits d'un poids nominal de 1 m "à 170 - 250 (épaisseur supérieure à 0,3 mm), mais la limite de division conditionnelle est de 250 g / m papiers pesant plus de 170 g/m Les cartes épaisses et résistantes* ont un grammage de 400 à 1200 g/m.
Le principal composant utilisé dans la production de papier et de carton est la pâte de bois, le bois de conifères ou de feuillus traité chimiquement.
La matière première pour la production de cellulose est le bois déchiqueté en copeaux. Dans la méthode au sulfate (la plus utilisée), du bois de toutes les essences est utilisé. Il est traité par ébullition dans une liqueur de sulfate contenant 9-10% de CaOH à une température de 165-170 ° C et une pression de 0,6-0,8 MPa. La méthode au sulfate est principalement utilisée pour conifères, traitement des copeaux avec de la liqueur de sulfite, qui contient des acides sulfureux et sulfurique sous forme d'hydrosulfites de sodium, de magnésium, de calcium et d'ammonium à 130 -155 ® C et une pression de 0,5 - 0,8 MPa. L'ébullition* du bois dans les deux méthodes dure au moins 5 à 7 heures. Après la cuisson de la pâte, les impuretés mécaniques sont éliminées et, si nécessaire, soumises à un traitement chimique supplémentaire - blanchiment. Le blanchiment est effectué avec des oxydants contenant du chlore (chlore ou anhydrides de ses acides) ou des composés contenant de l'oxygène actif (peroxydes). D'un point de vue environnemental, ce dernier traitement est préféré.
La qualité du papier dépend de la qualité de la pâte. La pâte blanchie est utilisée pour la production de qualités de papier et de carton de haute qualité.
La cellulose est un matériau fibreux constitué de fibres individuelles de cellulose. La longueur des fibres dans la pâte à papier est d'environ 3 mm. À recyclage papier ou carton (en recyclage), les fibres de cellulose se cassent et se raccourcissent.
La cellulose est un polymère naturel, elle appartient à la classe polysaccharides et a une structure en chaîne :
L'unité élémentaire de la macromolécule est en conformation chaise avec des groupes OH et CH 2 OH situés à l'équateur.
La cellulose naturelle, qui se trouve dans le bois (ainsi que le coton, le lin et d'autres matières végétales), constitue l'essentiel, mais le bois commercial contient également d'autres composés chimiques (tableau 6.1).
Les fibres de coton contiennent 95-98%, fibres libériennes (lin, chanvre, jute) - de 60 à 85% de cellulose.
Lors de la production de cellulose à partir de bois, la plupart des substances lignine et pdrzh sont éliminées. Le rendement en pâte après transformation est de 0//° de la masse de bois d'origine. С-А&А* sulfaté, la cellulose est un produit semi-fini dans la production de papier et de carton d'emballage, et son contenu détermine en grande partie les propriétés de résistance du récipient. Elle est plus chère que la pâte au sulfite et plus foncée qu'elle (si l'on compare les types non blanchis). La cellulose sulfatée est le principal produit semi-fini pour la production de sacs et de papiers d'emballage de grade A (la plus durable des marques de papier d'emballage).
Les qualités de papier et de carton diffèrent considérablement dans leur composition
Et les composants initiaux et, en conséquence, les propriétés et attribuer
Les principes généraux sont liés au fait que, afin de réduire le coût du papier et du carton, en plus de la cellulose, de la pâte de bois est introduite dans la pâte - un produit d'abrasion du bois et de pâte de bois thermomécanique obtenue par broyage à la vapeur | les copeaux de bois. Lignine de bois naturel | augmente la rigidité et réduit la qualité du papier. L'utilisation de pâte de bois donne au papier un volume, une rigidité, réduit les propriétés de résistance, la durabilité et l'indice de rupture. La pâte de bois est un ingrédient du papier et du carton pour la fabrication d'emballages et de carton plat.
En tant qu'additifs, la semi-cellulose est également utilisée - un produit broyé issu d'une transformation incomplète du bois, ainsi que des fibres de coton naturelles - coton, lin, chanvre et jute.
Pour réduire les coûts, utilisez les déchets de papier. Les vieux papiers se distinguent par la fréquence d'utilisation des fibres. Les vieux papiers primaires ou consignés sont une production de vieux papiers. C'est le papier de rebut le plus propre. Les vieux papiers de la deuxième génération, qui ont dépassé la conception de l'impression, sont des déchets d'impression. Le moins propre - le recyclage des vieux papiers - extrait des déchets solides municipaux (MSW). Ces déchets de papier nécessitent une désinfection spéciale. La couche de papier ou de carton en contact avec les aliments ne doit pas contenir de vieux papiers.
Matières premières et produits semi-finis pour la production automobile
sous-parchemin
Papier ciré
6.2.2. Papier carton
Selon la composition de la pâte à papier en formation, le carton plat pour emballages de consommation est produit dans les sous-groupes suivants : carton chromé, ersatz chromé, carton plat, ersatz chromé collé, boîte collée. En tableau. 6.2 montre les caractéristiques des sous-groupes de carton selon la composition du matériau.
Le carton chromé est de la plus haute qualité. Il est fabriqué à partir des meilleures matières premières de pâte au sulfate blanchie, non couchée et couchée. Le carton couché chromé a une surface de haute qualité, une blancheur et une brillance accrues. C'est le plus cher et est utilisé pour la fabrication d'emballages de consommation avec impression multicolore, adaptés à l'emballage produits alimentaires.
En carton ersatz chromé (ersatz signifie substitut) la surface extérieure ressemble à du carton chromé et est utilisée pour
les tons dépendent du type de carton et de sa destination. Pour la production de carton plat, des matières premières primaires sont utilisées - pâte blanchie ou non blanchie. Pour réduire le coût du carton, des déchets de papier raffinés et de la pâte de bois sont introduits dans la composition des composants. g
Dans la production de carton ondulé, on utilise de la pâte écrue au sulfate ou au sulfite, de la pâte de bois, des déchets de tri de pâte, de la pâte à papier à partir de vieux papiers triés, des vieux papiers non triés.
Fabrication de papier. Il se compose des étapes successives suivantes :
-préparation de pâte à papier (pâte);
-faire du papier sur une machine à papier;
-finition, traitement et emballage du papier.
Préparation de la pulpe commence par le broyage des composants dans l'eau à l'aide de broyeurs à cône. Lors du broyage dans l'eau, la masse de cellulose gonfle et rétrécit aux fibres les plus fines - les fibrilles. Plus les composants sont broyés finement, meilleure est la qualité du papier.
Après broyage, les composants principaux forment une composition différente selon la qualité du papier. La masse résultante est nettoyée des caillots, des agents d'encollage et des charges sont ajoutés, et la suspension est diluée à une concentration de 0,1 à 1% par résidu sec. Si une suspension plus concentrée est utilisée, les particules commencent à s'agréger et le résultat est un papier "nuageux", irrégulier et marbré.
Dans la production de papiers et cartons d'emballage, la concentration en suspension peut être plus élevée. Les composants d'encollage et les charges sont des sels inorganiques, des oxydes et certains composés organiques qui maintiendront fermement les fibres de papier ensemble après séchage et créeront une structure fibreuse-poreuse caractéristique du matériau.
Enrobage - application d'une composition pigment-adhésive contenant des pigments blancs, notamment précipités chimiquement ^ craie, sulfate de baryum, dioxyde de titane ; Le revêtement rend le papier blanc, brillant et lisse. Le papier couché prend bien le dessin imprimé.
Obtenir une toile papier : la suspension (dispersion des composants) est versée sur la grille de la machine à papier (Fig. 6.1). Le maillage de la machine est une bande transporteuse en mouvement continu d'une largeur de 8 à 10 m.Les cellules du maillage sont très fines (fractions de mm), elles ne sont nécessaires que pour que l'eau passe à travers et que les particules en suspension restent dessus.
Pour accélérer ce processus, un petit vide (pression réduite) est créé sous la grille, de sorte que la majeure partie de l'eau est rapidement séparée. La bande de papier qui émerge se déplace sur la grille à une vitesse de plusieurs dizaines de km/h. L'eau restante est retirée de la bande en utilisant le vide sur la section de vide. Le papier séché est pressé sur un feutre, où la bande de papier est compactée. La finition du papier, son traitement dépendent de la marque. Habituellement, la toile est laminée à chaud, puis humidifiée (conditionnée), repassée à plusieurs reprises sur des calandres et enroulée en un rouleau, qui est ensuite découpé en petits rouleaux-jour en feuilles et emballé. La teneur en humidité du papier fini est h^g-8
La fabrication de papier et de carton est possible non seulement par la méthode de «collage» humide, comme dans la production décrite ci-dessus, mais également par la méthode sèche, sans utilisation d'eau.
Les composants sont mélangés dans l'air ; la masse fibreuse est imprégnée ! résines polymères liants, forment une toile fibreuse, la compactent en | une presse où les résines sont durcies pour former une bande de papier, qui est ensuite lissée (sur des calandres), enroulée en rouleau* ou mise en feuilles. La production de carton est réalisée de manière similaire aux technologies de fabrication de papier décrites, les différences résident dans la composition des composants, la concentration des liants et l'épaisseur du matériau.
 |
Riz. 6.1. Schéma de production de papier sur une machine à filet :
1-cellulose; 2-bois (haché, cuit à la vapeur) ; 3- déchets de papier ^ - charges ; 5 composants d'encollage (liant); 6- eau; 7 - point de coulée de pâte ; 8 - maille ; 9 - feuille de papier ; 10-aspiration d'eau au système de vide
Le papier et le carton dans l'industrie de l'emballage sont utilisés à des fins différentes, ils sont divisés en groupes :
Papier pour étiquettes - pour la production d'étiquettes; \1>
Papier d'emballage, ses types et variétés - pour l'emballage de produits alimentaires et non alimentaires;
Papier pour sacs, ses types et variétés - pour la fabrication de conteneurs d'expédition souples;
Le carton en feuille de divers sous-groupes est utilisé pour la production d'emballages de consommation;
Carton ondulé de différents types et marques - principalement pour la production de transport, ainsi que pour les emballages de consommation lors de l'emballage de produits non alimentaires.
6.2. Caractéristiques de la gamme papier et carton
Le papier est utilisé pour la production d'emballages, de packs, de sacs et pour l'emballage manuel et sur des machines.
Le carton - plat et ondulé - est utilisé pour la fabrication d'emballages rigides de consommation (packs, cartons, emballages combinés) et de transport (cartons).
6.2.1. Papier
Les types de papier suivants sont utilisés pour emballer des marchandises dans des emballages de consommation :
Emballage (pour le conditionnement manuel de produits alimentaires et non alimentaires, la confection de sachets et la constitution de conditionnements groupés) ;
- pour emballer des produits alimentaires sur des machines automatiques;
-parchemin végétal:
- sous-parchemin;
-papier ciré.
D'autres types et variétés de papiers sont utilisés : étiquette, microwax coated, contrecollé ou pelliculé, écriture, impression, glassine.
Glassine - papier collé translucide fabriqué à partir de pâte blanchie sans charge; utilisé pour la fabrication de papier calque et d'emballages alimentaires.
Le papier d'emballage est produit principalement à partir de pâte non blanchie, ainsi que d'autres produits semi-finis. Selon leur nature, leur finalité et leurs indicateurs, 9 notes sont attribuées : A, B, C, D, O]. 02> D, F, G. Les grades de papier B, G, E, G peuvent être utilisés pour les emballages alimentaires s'ils ne contiennent pas de vieux papiers et d'autres matières premières de qualité inférieure. Il est principalement utilisé pour l'emballage d'articles non alimentaires. L'étiquetage des rouleaux de papier non destinés aux produits alimentaires est complété par une étiquette d'avertissement "non alimentaire"
Selon l'épaisseur de la feuille, ces qualités de papier sont produites de 5 à 18 variétés..
Le papier Marsh-chA est fabriqué à partir de pâte au sulfate non blanchie d'une épaisseur de ^O / doPZh / g / m, il a la valeur la plus élevée | r à propos de chnost. Il s'appelle k^^afT-overtkou. Les autres marques de papier ont moins de résistance.
Le papier de qualité B est produit à partir de pâte au sulfite non blanchie, sa résistance est 1,5 fois inférieure à la résistance du papier de qualité A. La résistance des qualités de papier 01 et 02 (null) est encore plus faible. La catégorie 01 se compose de pâte au sulfate et au sulfite blanchie; 0 2 contient en outre de la pâte de bois et de la pâte non blanchie au sulfite. Le papier de catégorie D se compose de pâte non blanchie, de semi-cellulose et de pâte de bois.
Les qualités de papier 01 et 0 2 sont utilisées pour les étiquettes et comme papier d'emballage, B et D - pour les sacs pour produits en vrac, et D - également pour le revêtement des boîtes alimentaires.
Un grand nombre de papiers d'emballage divers par type de matière première utilisée pour sa production, par épaisseur de feuille, degré, encollage (dense, lâche), par la présence ou l'absence de finition de surface, provoque une utilisation généralisée et une gamme diversifiée
D'autres types de papiers produits sous ND sont également utilisés pour l'emballage : des papiers fins et faiblement collés sont utilisés pour emballer des fruits premium et des contenants en verre avec certaines boissons, pour emballer des produits fragiles non alimentaires (vaisselle, etc.).
Le papier d'emballage destiné au contact alimentaire a une couleur de fibre naturelle (nuances de gris ou de beige). Uniquement pour l'emballage produits en vrac l'utilisation de papier teint avec certains colorants est autorisée.
Papier cadeau produits alimentaires sur machines automatiques (UPA) est destiné à la fabrication d'emballages, boîtes, sachets pour produits d'épicerie, confiserie, produits de boulangerie, sucre semoule, sucre raffiné, pots pour glaces conditionnées, etc., ainsi qu'à une utilisation en restauration collective (jetable)" Il est produit dans les grades suivants : 0 ; A-1, A-11, B-1, D, E-1, E-71, V, G, PV-260.
Les grades de papier O, A-1, A-P, B-1, qui ont de bonnes propriétés d'impression, sont destinés aux boîtes et aux packs. Ils comprennent de la pâte de bois blanche, ce qui réduit le coût du papier. Marque de papier O - avec une couche supérieure enduite, A-1, A-P - à deux couches. La couche de surface du papier de grade 0 est fabriquée à partir de pâte au sulfate blanchie, A-1 et A-P sont faites à partir de pâte au sulfite ou au sulfate blanchie. La couche inférieure de papier de qualité O - à partir de pâte au sulfate blanchie et de pâte de bois, de pâte au sulfite non blanchie A-1 et de pâte de bois, A-P - de pâte au sulfate blanchie ou semi-blanchie et de pâte de bois. Qualité de papier B-1 - monocouche - à partir de pâte sulfite écrue et de pâte de bois.
À partir des grades de papier A-1, A-P, B-1, des emballages sont fabriqués pour le sucre raffiné, l'amidon, le sel, la farine, les céréales 7 et d'autres produits. Ce papier a un poids important - 200-250 g/m. Les grades de papier D, E-1 et E-I sont utilisés pour la production de sacs pour la farine, les céréales, le sucre cristallisé, etc., ainsi que pour l'emballage des briquettes. Il a une masse de 64-110 g/m. Papier marque E-P a une résistance plus faible, il est produit à partir de pâte sulfite non blanchie et de pâte de bois.
Pour la fabrication de gobelets, les qualités de papier V, G, PV-260 sont utilisées. Le papier de grade B est composé à 100 % de pâte au sulfate blanchie, qui offre résistance et résistance à l'eau ; G - pâte au sulfite non blanchie (une pâte blanchie au sulfate peut être ajoutée); PV-260 est laminé avec du polyéthylène. Les gobelets en papier des trois catégories sont utilisés pour emballer la crème glacée, les produits sans gras et les boissons. Les gobelets en papier de grade B sont utilisés non seulement pour les boissons froides, mais aussi pour les boissons chaudes.
Les produits contenant des graisses et de l'humidité sont emballés dans des types de papier spéciaux résistants aux graisses: papier parchemin, parchemin et paraffine.
Parchemin le légume est un matériau résistant aux graisses et à l'humidité. Il est obtenu en traitant avec de l'acide sulfurique concentré et des papiers spéciaux pendant 2 à 3 secondes : pendant ce temps, couches superficielles papier, il y a un gonflement intense de la cellulose. Lors de l'extraction des résidus acides, la cellulose gonflée remplit les espaces interfibres et, lors du lavage et du séchage ultérieurs, une structure dense et peu poreuse se forme, ce qui détermine les propriétés du parchemin.
Conformément à GOST 1341 - 97, le parchemin est divisé en groupes: aliments (y compris le parchemin pour recouvrir l'intérieur des boîtes lors de la mise en conserve de crabes), produit médical semi-fini - comme base pour le laminage ou la métallisation (pulvérisé ou avec du papier d'aluminium) .
parchemin alimentaire plusieurs grades sont produits: A, B, C, 0. Le parchemin de grade A a la résistance et l'épaisseur les plus élevées en matière de graisse et d'humidité. Il est conçu pour le conditionnement du beurre, de la margarine et d'autres graisses dans un emballage monolithique, automatique et manuel, ainsi que des aliments surgelés.
Les autres marques de parchemin sont plus fines ; il est utilisé pour emballer divers produits alimentaires à haute teneur en graisse et en humidité et comme joints dans des conteneurs de transport (par exemple, des boîtes).
Le parchemin laminé avec une feuille d'aluminium, verni ou métallisé est utilisé sur les équipements de remplissage de manière à ce que le côté brut du parchemin entre en contact avec le produit.
sous-parchemin- un type de papier peu poreux, conditionnellement résistant aux graisses, qui est principalement destiné à l'emballage intérieur d'un paquet ou d'une boîte, ainsi qu'au revêtement des boîtes lors de l'emballage de confiseries, de viande et d'autres produits. La faible porosité de la structure du sous-parchemin est obtenue grâce à un broyage soigneux de la pâte à papier lors de la formation du matériau.
Le sous-parchemin est produit en plusieurs qualités en fonction de son objectif: ZhV, PZH, P. Par exemple, pour les produits d'emballage contenant une quantité importante de matières grasses, la marque ZhV est utilisée, avec une faible teneur en matières grasses - la marque P.
Papier ciré Il est fabriqué à partir d'un papier de base spécial en l'imprégnant de paraffine fondue. Le processus de cirage augmente la résistance à l'humidité du papier. Il est destiné au conditionnement de divers produits (caramels, produits à base de fromage blanc)
6.2.2. Papier carton
Carton pour emballages de consommation représente drap plat utilisé pour la fabrication d'emballages et de boîtes, pour la formation de caisses enroulées de conteneurs combinés rigides, la formation d'emballages groupés.
Selon la composition de la pâte à papier en formation, le carton plat pour emballages de consommation est produit dans les sous-groupes suivants : Carton chrome-ersatz, en boîte, collé chrome-erzai, boîte collée. En tableau. 6.2 les caractéristiques des sous-groupes de carton selon la composition du matériau sont données.
A la plus haute qualité chromique papier carton. Il est fabriqué à partir des meilleures matières premières de pâte au sulfate blanchie, non couchée et couchée. Recouvert chromique le carton a une surface de haute qualité, une blancheur et une brillance accrues. C'est le plus cher et il est utilisé pour la fabrication d'emballages de consommation avec impression multicolore, adaptés aux emballages alimentaires.
en carton chrome-erzai (ersatz signifie -substitut) la surface extérieure ressemble à du carton chromé et est utilisée pour
| Tableau 6.2 Sous-groupes de cartons pour emballages de consommation |
pâte blanchie, et la composition de la couche interne comprend de la pâte de bois et des vieux papiers raffinés, de sorte qu'elle a une teinte grise ou beige. Le carton conserve la haute imprimabilité et la surface du carton chromé à moindre coût.
Les cartons chromés et chrome-ersatz ont une épaisseur de 1 à 1,5 mm.
Ersatz chromé collé se compose de deux couches : sa couche supérieure similaire ersatsu chromé. Habituellement, le chrome-ersatz collé a une épaisseur nettement plus grande - jusqu'à 3 mm, une rugosité plus prononcée et une blancheur réduite.
Cartons chrome et chrome-ersatz utilisé dans la fabrication d'emballages de consommation : boîtes colorées (avec impression multicolore, estampage or, etc.), pour la confiserie, le thé, le café, le cacao, les céréales, les céréales, d'autres produits, ainsi que pour l'emballage des parfums, des cosmétiques, de la bonneterie , mercerie, etc.
La pratique de ces dernières années a montré qu'il existe des cas de falsification d'emballages - au lieu de carton importé de marque chrome-ersatz, ils utilisent du carton recyclé pour les emballages alimentaires. La raison principale est le désir de réduire le coût des marchandises en général. Pour le détecter visuellement, c'est assez simple : vous devez regarder la couche intermédiaire de carton. Ersatz chromé contient des vieux papiers raffinés et souvent des vieux papiers primaires qui n'ont pas été imprimés. Le carton plat contient de fines particules sombres dans sa composition, preuve de l'ajout de papier recyclé, de grosses particules de bois, etc. Conséquences négatives substitutions consistent dans le fait qu'au contact de ces cartons contenant des composés organiques faisant partie de l'encre d'impression, des micro-organismes indésirables se développent dans les produits alimentaires, car vieux papiers le carton est un terreau pour leur développement
National boîte en carton, qui comprend les déchets de papier, est utilisé pour les emballages de masse - cigarettes bon marché, aliments secs et surgelés, lessives en poudre, chaussures bon marché, etc. Les emballages alimentaires sont inacceptables sans doublure intérieure. C'est beaucoup moins cher que les autres marques de carton. Les cartons cartonnés et les cartons collés cartonnés ont une couleur foncée (beige foncé, gris, gris-vert, verdâtre, etc.) car ils sont fabriqués à partir de pâte écrue avec l'ajout d'une grande quantité de vieux papiers et de pâte de bois. Cependant, cela n'est visible qu'à l'intérieur, le devant peut avoir une étiquette collée et un motif lithographique.En Russie, malheureusement, ces déchets de carton sont produits en petites quantités et sont principalement achetés en Pologne et en Allemagne. Le carton recyclé de Suède a de bonnes propriétés. Les cartons de la société suédoise Pskebu Boarsp AB ont également des couches supplémentaires de divers matériaux à l'intérieur, qui confèrent au carton des propriétés protectrices, telles que la stabilité. à l'humidité et à la graisse. Dans une telle composition multicouche, la couche de déchets est en quelque sorte isolée, ce qui permet de l'utiliser pour le contact avec des produits alimentaires.
Marquage carton se distingue du mot "carton", marque, qualité, poids nominal de 1 m (g) (ou épaisseur, mm), désignation d'un document réglementaire.
Le carton destiné aux emballages alimentaires doit en outre contenir la lettre "P" ou le mot "alimentaire" après la 2ème désignation de la marque. Par exemple, le carton chrome de qualité alimentaire, grade 1, 270 g/m, GOST 7933-89.
La qualité du carton pour les emballages de consommation est évaluée par les indicateurs suivants -
Poids 1 m et épaisseur ;
Rigidité en flexion statique dans le sens transversal ; - résistance à la traction au délaminage ; -résistance au délaminage ;
-énergie de liaison(travail nécessaire pour délaminer l'échantillon); -humidité.
Ces indicateurs s'appliquent à tous les sous-groupes de cartons pour emballages de consommation. Pour chrome chrome-ersatz et chrome-ersatz collés définir en plus :
Résistance de la surface de la couche de couverture à l'arrachage (impact mécanique lors de l'élaboration) ; - lissé du côté de la couche enduite ; - rugosité du côté de la couche de couverture ; - blancheur de la couche de couverture.
L'humidité est indicateur important, qui détermine la résistance du carton au stockage de longue durée. Il ne doit pas dépasser 12 % pour les cartons simples et 14 % pour les cartons collés.
Carton ondulé contrairement au plat, il a une conception spéciale et est une combinaison de couches plates et ondulées. La couche plate s'appelle doublure, et ondulé, qui a une forme ondulée, est appelé cannelures. Selon le nombre de couches, le carton ondulé est produit en trois types D, T et P.
Le carton le plus simple est à deux couches (type D), il se compose d'une doublure et de cannelures, interconnectées dans une structure solide avec de la colle (Fig. 6.2, mais). Carton double couche n'a pas de rigidité, il est capable de se plier facilement, des matériaux d'emballage auxiliaires en sont formés - couches d'entoilage et de rembourrage, utilisées comme couche décorative lors de la formation de la structure d'emballage
 Riz. 6.2. Type de carton : |
mais- bicouche (D) ; b- à trois couches (T); dans- à cinq couches (P); a - doublure; g - étape de l'ondulation ; I - hauteur d'ondulation
Ondulé couche pour les emballages de transport et de consommation est disponible en trois couches (type T) et cinq couches (type P). Sur la fig. 6.2 montre une coupe transversale de carton ondulé. On peut voir que le type T se compose de trois couches - deux doublures et une cannelure(Figure 6.2, b)
le carton à cinq couches se compose de trois doublures et deux cannelures(Fig. 6.2, c) -
Produit à l'étranger sept couches carton à haute résistance, à partir duquel les conteneurs d'expédition sont fabriqués pour
articles non alimentaires, ainsi que des palettes.
Conteneur carton plat collé utilisé pour la fabrication de boîtes pour le beurre, la margarine en monolithes. Contrairement au carton ondulé, il est produit en plus petites quantités, mais il a des propriétés de haute résistance.
Qualité carton est déterminé par les exigences de qualité des composants en carton ondulé, ils doivent être conformes à GOST 7420 - 89 "Carton pour couches plates de carton ondulé" et GOST 7377-85 "Papier ondulé". Le carton doit être conforme aux exigences de GOST en termes d'indice de résistance - résistance à la compression d'extrémité le long de l'anneau (rigidité), papier - résistance à l'extrémité et
compression plane (pour les échantillons ondulés).
Le carton pour couches planes doit avoir une rigidité (résistance à la compression de l'extrémité de l'anneau) à un certain poids de carton standardisé, car il existe une relation linéaire entre le poids 1 (qui est corrélé à l'épaisseur) et la rigidité : plus le carton est épais, plus la rigidité est élevée. .
Pour le papier, les indicateurs de résistance à la compression plane et terminale sont en corrélation avec la résistance du papier dans les directions longitudinale et transversale avec la valeur de résistance au délaminage interlaminaire. Par conséquent, le papier à haute teneur en masse recyclée ne répond pas à ces exigences et n'est pas prometteur pour la formation d'une couche ondulée.
La qualité du carton fini est fortement influencée non seulement par la nature de la pâte, mais également par les substances utilisées pour son encollage (imprégnation), ainsi que par la nature adhésif- colle, avec laquelle la structure en couches du carton ondulé est formée.
Qualités de carton ondulé correspondent aux cibles. Le carton ondulé est différent type d'ondulation : hauteur du profil de l'ondulation et son pas : A, C, B, E (tableau 6.3). Les grandes ondulations confèrent au carton des propriétés d'absorption des chocs, les petites ondulations des caractéristiques de résistance. Par conséquent, les cartons de type T ou P sont une combinaison d'ondulations grandes et petites, petites et moyennes, etc.
Le but du carton ondulé est déterminé par sa marque conformément aux recommandations du tableau. 6.4.
En tableau. 6.4, il convient de prêter attention à l'objectif des qualités de carton. Les articles capables de supporter la charge d'une pile sont rigides et les conteneurs peuvent être moins squelettiques et rigides (classe 1).| Pour l'emballage et la protection des produits qui ne sont pas en mesure de supporter la charge de la pile, utilisez des qualités de carton plus durables de classe 2 ou 3 (P-31 -P-34).
Tableau 6.4
But et résistance à la compression finale le long des ondulations (C) de différentes qualités de carton ondulé
| Classer | marque | C, pas moins | But |
| kN/m | |||
| - | ré | - | Auxiliaire |
| matériaux d'emballage | |||
| T-11 | 3,0 | ||
| T-12 | 3,0 | matériaux d'emballage, pour l'emballage | |
| T-13 | 3,2 | produits et produits, spo | |
| T-14 | 3,6 | capable de percevoir l'électricité statique | |
| T-15 | 4,0 | (charges de pile) et dynamique | |
| charges | |||
| T-21 | 2,2 | Production de conteneurs et auxiliaires | |
| T-22 | 3,0 | matériaux d'emballage pour l'emballage | |
| T-23 | 3,8 | forger des produits et des produits, non | |
| T-24 | 4,6 | capable de percevoir l'électricité statique | |
| T-25 | 5,4 | charges (charges de pile) | |
| T-26 | 6,2 | ||
| T-27 | 7,0 | ||
| P-31 | 5,0 | Aussi | |
| P-32 | 6,0 | » | |
| P-34 | 10,0 | » | |
| P-35 | 12,0 | Fabrication de gros | |
| P-36 | 15,0 | récipients résistants au jus et rigides, con | |
| P-37 | 17,0 | conteneurs |
6.3. Conteneurs en papier et carton
Une variété d'emballages de consommation est produite à partir de papier et de carton : sacs, boîtes (y compris les étuis à crayons), packs, canettes, gobelets et transports - sacs, boîtes et fûts.
Production de cartons, packs et coffrets dans les étapes principales du même type, et caractéristiques distinctives est un moyen de découpe, d'assemblage de produits finis. Boîtes avec télescopique Les couvercles (amovibles), contrairement aux packs et aux boîtes, sont découpés en plusieurs parties, leur particularité réside dans le fait que les boîtes sont souvent dépourvues de valves. L'avantage des emballages en carton est qu'ils sont pliables et peuvent être facilement transportés à plat. Les dimensions des cartons, packs et caisses doivent être rationnelles et tenir compte des dimensions des moyens de conditionnement disponibles (palettes), des dimensions des racks en entrepôt et entreprise commerciale. Unification des tailles, tailles multiples et longitudinales d'un conteneur.
La production de contenants pliants en carton consiste en
depuis sa conception, la découpe du carton et le découpage à l'emporte-pièce.
Conception et découpe associés non seulement à une conception rationnelle ou originale, mais aussi à la nature des produits emballés - destination et résistance mécanique des marchandises emballées, paramètres mécaniques et physico-chimiques, propriétés esthétiques, coût des contenants.
Par conséquent, au stade initial, le type, la classe, le groupe, le carton, le type de conception d'impression et les principales dimensions globales du conteneur sont sélectionnés. Après cela, une image en trois dimensions est créée, c'est-à-dire un design.
Au stade de la conception, une image tridimensionnelle est disséquée de la manière la plus rationnelle afin de transférer son développement sur un plan, c'est-à-dire d'obtenir coupe plate. Lors de l'ouverture des conteneurs - la principale opération de conception - les caractéristiques d'assemblage (manuel, automatisé) et les caractéristiques de l'équipement d'emballage (emballage) doivent être prises en compte. Conception d'impression, c'est-à-dire des informations sous forme d'image, de texte, de graphiques, sont appliquées sur les côtés visibles principaux et, si nécessaire, auxiliaires du conteneur. Selon la conception du conteneur, les éléments principaux sont les côtés avant et latéraux (pour les boîtes), les valves avant, arrière, latérales et supérieures - pour les packs.
Développement de conteneurs ( modèle) placé sur une feuille de carton de telle manière que la perte intermodèle les déchets étaient minimes. Positionnement, c'est-à-dire l'imposition d'une découpe sur une feuille de carton, prend en compte le soi-disant "sens machine" du carton - le long de la feuille. Dans cette direction, les fibres sont orientées lors de la fabrication du carton, la résistance, ainsi que le module d'élasticité (respectivement, la rigidité) du matériau sont plus élevés que dans le sens transversal de la feuille.
La qualité de l'impression dépend du positionnement correct, car le contenu de l'étiquette ou d'autres informations doit correspondre exactement à l'emplacement de la matrice.
Découpe des ébauches plates de conteneurs sont produites sur des équipements de découpe de différentes conceptions. A l'heure actuelle, on utilise le plus souvent des machines de forgeage à plat et rotatives qui forment l'ébauche du récipient grâce à la pression exercée sur le moule de poinçonnage. Dans les machines rotatives, la feuille passe entre deux arbres mobiles. La partie principale des machines est la section perforation. Perforation la forme est une paire de presse composée d'une base - un tampon avec des couteaux fixés aux endroits nécessaires et
contre-cachet. Des feuilles de carton sont placées entre la matrice et la contre-matrice, et le flan est poinçonné grâce à la pression exercée sur la matrice.
La préparation de la forme de poinçonnage est effectuée à nouveau pour chaque nouveau modèle de conteneur. Le poinçonnage intervient après l'opération d'impression du dessin de la feuille de carton.
perforation est le processus de formation de découpes en carton pour boîtes à partir de feuilles de carton, simples ou en pile. Le procédé comprend plusieurs opérations simultanées : découpe - découpe d'une pièce de la configuration requise, création de lignes de pliage (pliage, riyevanie, perforation
découpe Il est produit avec des couteaux pointus - ils coupent la pièce de la feuille le long du contour et sur toute l'épaisseur du matériau et entaillent les pièces nécessaires.
Froissement- le processus d'application de lignes de pliage (grandes) sous forme de rainures pressées (une ou deux côte à côte). Les couteaux à rainer ne laissent un creux dans le matériau que parce qu'ils sont arrondis.
dessin- il s'agit de dessiner ou de gratter la surface du matériau pour 7 épaisseurs avec des inciseur spéciaux qui laissent une marque discontinue de 2-3 mm de large. La trace est dessinée aux endroits des plis ou en appliquant de la colle plus fortement pour assurer sa meilleure pénétration et, par conséquent, une ligne de colle plus forte.
Perforation- le poinçonnage de trous débouchants discontinus étroits est effectué avec des couteaux de conception spéciale et est utilisé pour réduire la force de flexion.
Gaufrage- une marque de contour en creux, ou une trace "d'or" ou "d'argent", transférée avec un film polymère laqué.
Rainurage- moletage des lignes de pliage avec un rouleau rotatif. Utilisé sur les équipements de coupe. Dans une paire de presse, cela se fait par un couteau à rainer.
Après l'opération de poinçonnage, le flan et l'excédent sont séparés l'un de l'autre, l'excédent (déchets inter-motifs) est éliminé, et le flan de boîte est plié (plié). La fixation d'une boîte, une boîte, selon la conception et le but, est réalisée à l'aide de colle ou d'agrafes métalliques. Les paquets sont généralement collés sur le côté avec de la colle (pour les aliments - dextrine, amidon, dispersion de PVA) ou cousus avec des agrafes métalliques.
Pour couper de petits lots de boîtes à partir de carton plat fin, de petites formes de découpe sont utilisées sous la forme d'un cadre métallique avec des couteaux. La découpe est réalisée en roulant une feuille de carton avec une forme superposée - la pression de l'arbre le long de la forme se déplaçant sur le convoyeur.
Les fabricants de cartons, notamment l'European Carton Association (ECMA), ont systématisé, standardisé (sur la base de SEC) et harmonisé les principaux types d'emballages cartons avec un programme de conception d'emballages assistée par ordinateur.
En conséquence, en 1992, un catalogue de conceptions standard a été développé. Selon les caractéristiques de conception du conteneur en carton, il est divisé en 6 groupes - A, B, C, B, E, R.
Deux organisations européennes - l'association des fabricants de carton ondulé A88CO et la fédération des fabricants de cartons plats EEGCO - ont élaboré conjointement une classification des emballages en carton. La combinaison d'espèces et de variétés dans un groupe a été réalisée sur la base de caractéristiques de conception et indicateurs cibles.
Le premier groupe 02 - packs, boîtes et boîtes assemblés d'un seul coup (avec de la colle, des agrafes le long de la couture latérale), simples ou même avec des cloisons internes.
Le deuxième groupe 03 - boîtes et boîtes à couvercle télescopique.
Troisième groupe 04 - boîtes d'emballage et boîtes avec couvercles charnière.
Le quatrième groupe 05 - boîtes et boîtes avec couvercles à charnières, bidons, coques extérieures et inserts intérieurs.
Cinquième groupe 06 - boîtes rigides et boîtes composées de trois d des détails.
Sixième 07 - boîtes pour légumes et fruits.
Un groupe distinct comprend des éléments auxiliaires: doublures, joints en bas et entre les rangées, cloisons en treillis, inserts amortisseurs.
Le catalogue standardisé proposé est pratique pour les fabricants et les consommateurs d'emballages et constitue une unification rationnelle des emballages en carton rigide. La plupart des types d'emballages en carton proposés par le catalogue européen sont produits en Russie.
6.3.1. Emballage consommateur
GOST ou conditions techniques ont été développées pour les principaux types standardisés de conteneurs en carton et en papier en Russie.
packs six types sont produits en fonction de la conception du fond et du couvercle conformément à GOST 12303 - 80: type I - avec un fond et un couvercle à quatre soupapes - cinq variétés; type II - avec un fond et un couvercle à trois soupapes - trois variétés; type III - avec un fond lisse et un couvercle à quatre soupapes - deux variétés;
type IV - avec un fond lisse et un couvercle à trois soupapes; type V - les vannes du fond et du couvercle sont réalisées sous la forme de serrures-attaches - cinq variétés;
type VI - avec un fond lisse et un couvercle à charnière - sept variétés * (voir Fig. 8.3).
Pour la fabrication d'emballages, toutes les marques de carton d'emballage de consommation, de papier de grades A-1, A-P, B-1, B-2 sont utilisées pour emballer les produits sur des machines automatiques. Utilisez du carton avec de la paraffine, de la microcire, du revêtement en polyéthylène et d'autres types de finitions.
Selon la documentation réglementaire, d'autres types d'emballages sont produits, notamment des emballages avec une fenêtre recouverte d'un film polymère, qui permet de constater la conformité du contenu de l'emballage avec l'étiquette.
Les tailles des packs sont unifiées et correspondent aux besoins de l'industrie et au volume des marchandises emballées, la capacité est de 100 à 35000-50000 cm.Habituellement, le papier est utilisé pour fabriquer des packs d'une capacité allant jusqu'à 1000 cm 1 et le poids des produits emballés jusqu'à 250 g. Le carton chromé et les ersatz chromés sont recommandés pour la fabrication de packs d'une capacité jusqu'à 6000 cm3 et d'un poids de produit jusqu'à 2 kg. Chrome-ersatz collé et encaissé, le carton collé est utilisé principalement pour la fabrication de packs d'une contenance supérieure à 6000 cm 1 et d'un poids de marchandises emballées supérieur à 1,7 kg.
Les packs prêts à l'emploi sont emballés en balles en fonction de leur taille, enveloppés dans du papier d'emballage et attachés. Seule la liaison des balles est autorisée, mais en même temps, il est nécessaire de protéger les bords des plis. Le poids de la balle ne doit pas dépasser 20 kg. Marquage de transport avec l'inscription : "Tenir à l'abri de l'humidité".
des boites en carton, papier et matériaux combinés. La boîte peut être composée de deux articles ou plus (jusqu'à 10 dans des boîtes scellées souvenir pour bijoux ou parfums). Les boîtes standard sont produites en trois types :
I- e couverture télescopique (librement mise en place) - 16 variétés;
II - avec couvercle à charnière - 4 variétés ;
III - une boîte en forme d'étui à crayons - 3 variétés.
Les boîtes pour l'emballage et le stockage de produits non alimentaires sont fabriquées conformément à GOST 12301-81. La forme de la base est un quadrilatère, cependant, il est permis de fabriquer des boîtes de formes rondes, elliptiques, polygonales et autres avec une combinaison d'éléments de différents types. Selon la nature des produits conditionnés, des moyens auxiliaires de conditionnement sont utilisés : amortisseurs, caillebotis, cloisons, joints.
Pour les produits alimentaires, il existe plus d'une vingtaine de variétés de boîtes. Ils diffèrent par la forme de la coque (corps) - Ronde, rectangulaire; forme de base - cercle, ovale, triangle, carré, rectangle, polygone, etc. Les boîtes sont fabriquées à partir des mêmes matériaux que les packs. Pour les produits non alimentaires, en plus du carton plat, on utilise pour la production d'emballages de consommation du carton avec des ondulations B et E. On utilise du carton amélioré collé enduit de microcire, de paraffine, de feuille et de polyéthylène. Le carton est collé avec du papier blanc et coloré, des matériaux de reliure. Le collage des boîtes est réalisé avec des adhésifs à base de produits d'origine végétale et animale, de la dispersion de PVA, du verre liquide (colle de silicate), des latex synthétiques, des coutures avec des agrafes en fil d'acier sont également utilisées.
La qualité des boîtes est contrôlée en apparence - visuellement, les dimensions intérieures des boîtes et des couvercles sont vérifiées ; les plis des cartons doivent être réguliers et mutuellement perpendiculaires. Les joints pivotants sont capables de résister à 10 plis sur 180° sans dommage. Les déformations et les plis rugueux dans les boîtes collées ne sont pas autorisés. Le couvercle doit se fermer librement, sans déformer le fond de la boîte.
Les boîtes sont emballées de la même manière que les packs. Les balles de cartons sont stockées en pile d'une hauteur maximale de 3 m dans des entrepôts fermés à une distance d'au moins 1 m des appareils de chauffage. La distance entre la pile de balles et le sol de l'entrepôt doit être d'au moins 10 cm.
Bocaux en carton cinq types sont produits, différant par la conception des couvertures (télescopiques, pressées). Les produits chimiques ménagers sont emballés dans des boîtes combinées sans couvercles, il y a des trous de dosage dans le fond en métal ; le corps d'une telle boîte est en carton. Les tirelires sont en carton pour les emballages de consommation et en papier pour les packs. Les couvercles en carton pour bocaux sont fabriqués à partir de types de carton durables et utilisent également des couvercles métalliques en fer blanc ou en alliage d'aluminium.
Paquets Ils produisent deux types: avec un droit et avec un fond rectangulaire (ou hexagonal!) de dix variétés - ouvert, avec une valve, des plis, etc. La coupe, le pliage (rainage) et le scellement des emballages sont effectués sur des machines automatiques.
Les forfaits peuvent être simples ou doubles. Pour la production de sacs simples ou de la couche extérieure de sacs doubles, les groupes de papier suivants sont utilisés : pour l'emballage de produits sur des machines automatiques, l'emballage et l'ensachage, ainsi que combinés avec des revêtements polymères. Pour la fabrication du sac intérieur en sacs doubles, on utilise du parchemin, du sous-parchemin, du papier ciré, etc.
Autres types d'emballages de consommation en papier et cartonsémis selon ND. Les sacs cadeaux sont largement utilisés, qui sont produits selon TU 5480-001 -31080441 - 98. Ils sont produits dans une large gamme, de différentes formes, prix, avec une variété de motifs d'impression, standard et sur commande. Ils emballent des vêtements et chaussures, parfumerie et cosmétiques, boissons alcoolisées et autres produits sous emballage cadeau.
Ils utilisent diverses marques de papier et de carton, domestiques et production étrangère dans conception d'impression en 2-4 couleurs. La surface peut en outre être décorée avec un estampage à la feuille.
Les emballages sont fabriqués à partir de papier couché d'une densité de 115 - 170 g / m, carton de marque strompak, type chrome ^ couché d'un poids de 200 g / m, laminé avec un film polymère à surface brillante et mate. imitlin grammage 125 g/m", papier kraft 80 - 90 g^m" blanc et marron clair, carton finition tissu, grammage 200 g/m. Pour la parfumerie et les produits cosmétiques
les sacs sont fabriqués à partir de papier finlandais blanc de haute qualité Lumiart pesant 130 g/m".
Les sacs ont des plis latéraux, le fond est renforcé avec du carton plat pesant 200 g/m. Ils peuvent avoir un rabat autocollant ou des poignées. Les poignées de l'emballage sont découpées ou constituées d'un cordon tressé, le point d'attache peut en outre être décoré d'œillets de couleur (anneaux en plastique), en or ou en argent.
6.3.2. Emballage papier
Les sacs en papier sont un type d'emballage en papier pratique, en raison de la simplicité de leur production, de la possibilité de recyclage et de la facilité de transport une fois pliés.
Dans le conditionnement des matériaux en vrac, les sacs en papier sont plus souvent utilisés que les sacs et contenants souples en matériaux polymères, le volume mondial de leur production est de 25 milliards de pièces. dans l'année. Les sacs en papier sont utilisés pour emballer des produits alimentaires (fruits secs, certains types de pâtes, lait en poudre, sel, amidon, gélatine, café), des mélanges de construction, des engrais, des polymères granulés, des lessives en poudre, etc. Les sacs en papier servent de contenants pour certains produits. lorsqu'ils sont transportés dans des conteneurs ou pour le transport intra-urbain. De nombreux produits sont emballés dans des sacs en papier avec une doublure en film.
Les sacs doivent être suffisamment rigides pour un remplissage automatique, avoir une bonne porosité, une résistance requise lors du chargement et du transport, et une rugosité suffisante (ce qui est important lors de l'empilage des sacs).
Le papier pour sacs est obtenu à partir de pâte au sulfate non blanchie, ce qui confère au papier une résistance élevée, le bois dense des bois de conifères du nord, qui a des fibres dures, est préféré. Il existe environ 20 variétés de papier pour sacs, qui diffèrent par leur traitement - paraffine, mélange bitume-huile, laminage avec film plastique, micro-crêpage et renforcement afin d'augmenter la résistance.
Les sacs en papier sont fabriqués collés ou cousus. Les deux types de sacs sont livrés avec une bouche ouverte ou fermée (avec une valve), avec ou sans plis latéraux (plis). Les sacs peuvent avoir de deux à six couches de papier, selon le design et la marque. Le nom des marques de sacs (M) est fabriqué en fonction des couches prédominantes (deux ou trois) - N - non imprégné, B - bitumé, V - résistant à l'humidité, P - stratifié polymère. Les couches restantes sont généralement non imprégnées. Les sacs sont fabriqués sept marques selon le but et les conditions de transport: NM - non imprégné, BM - bitumineux, VM - résistant à l'humidité, PM - laminé, BMP - combiné à partir de couches bitumées et stratifiées, VMB - combiné à partir de couches résistantes à l'humidité et bitumées, VMP - combiné à partir de couches résistantes à l'humidité et stratifiées .
Pour les produits chimiques hygroscopiques et agressifs, des sacs des marques PM, BMP, VMP sont utilisés.
Les produits alimentaires sont emballés dans des sacs PM. Ils se composent d'une ou deux couches de papier laminé en polyéthylène et des couches restantes de papier de sac non imprégné. Des sacs fabriqués à partir de plusieurs couches de papier non perforé sont également utilisés.
Les règles d'emballage des produits alimentaires dans des sacs en papier indiquent le nombre de couches de papier dans le sac, la présence d'un sac-sac en film, le type de transport (intra-régional, interurbain), le type de transport, la destination (restauration, transformation industrielle) , etc.
Le plus souvent, des sacs à quatre, cinq couches non imprégnés, parfois à trois couches, sont utilisés (fruits secs sans transformation en usine, noix pour le transport de conteneurs). Le sucre granulé peut être transporté par route dans des sacs à cinq ou six couches, tandis que 1 à 2 couches doivent être laminées avec du polyéthylène. La présence de doublures de sacs en film est prévue pour la poudre d'œufs, les fruits secs avec traitement en usine, le lait en poudre, la farine d'avoine, le café. Pour la vente locale, certains types de pâtes sont emballés dans des sacs en papier, et pour traitement industriel et réseaux Restauration certains types de concentrés alimentaires et d'épices. Pour certains produits, des sacs en papier sont en outre placés dans des sacs en tissu (amidon pour le transport ferroviaire, épices pour le transport longue distance, poudre d'œuf).
Les sacs remplis doivent être stockés dans des entrepôts secs fermés, empilés sur des caillebotis en bois, des ponts, des palettes. Il est interdit d'empiler des sacs en position verticale, de les laisser tomber, de marcher sur des piles de sacs.
Le volume principal de sacs en papier produits est destiné à l'emballage de ciment, de produits chimiques, engrais minéraux. Les marchandises dangereuses peuvent être emballées dans des sacs en papier. Marquage de ces marchandises conformément aux exigences de l'ONU pour les sacs multicouches 5M1, pour les sacs multicouches résistants à l'humidité 5M2.
6.3.3. Conteneur de transport en carton
Les principaux types d'emballages en carton sont les boîtes en carton ondulé et les fûts en carton d'enroulement.
Les boîtes en carton ondulé en Russie sont composées de trois types principaux :
Pliant avec un fond à quatre soupapes et un couvercle -,
Type télescopique (enfichable),
Type d'enveloppe.
Dans une boîte avec des vannes - les vannes forment son fond et son couvercle. : Les vannes sont jointes, raccourcies et se chevauchent. Pour les produits alimentaires, les boîtes pliantes avec vannes externes d'amarrage sont principalement utilisées.
La boîte télescopique se compose généralement de deux parties insérées l'une dans l'autre.
La boîte de type wrap est conçue pour les articles plats tels que les miroirs, le verre, etc.
Les boîtes diffèrent par leurs dimensions globales, leur capacité, leur pré-! poids spécifique des produits emballés. La marque de carton est sélectionnée en fonction des caractéristiques de résistance des marchandises et de leur capacité à percevoir la charge. En fonction de la forme des marchandises emballées, l'exécution des éléments auxiliaires est choisie - cloisons, joints, inserts, grilles, amortisseurs.
Pour les produits de l'industrie légère sont fabriqués par 22 variétés boîtes, produits chimiques - 122, appareils électriques - plus de 36,
des produits ingénierie électronique- 153 variétés, etc.
Les cartons doivent avoir des indicateurs de résistance mécanique : résistance à la compression, aux chocs en chute libre, résistance au gerbage.
Le carton ondulé est le matériau le plus courant et le plus efficace pour la fabrication de conteneurs maritimes. GOST 73/6 -89 « Carton ondulé. OTU" établit que le carton ondulé est censé être utilisé uniquement pour la production de boîtes et d'emballages auxiliaires. Cependant, à l'heure actuelle, il est largement utilisé avec le plat dans la fabrication d'emballages de consommation, de carton ondulé à micro-ondulation et à ondulation fine - pour les boîtes destinées à l'emballage de chaussures, parapluies, parfums, appareils électriques, etc.
En plus petite quantité, les boîtes sont fabriquées à partir de conteneurs en carton plat collé. Ils sont utilisés pour les produits qui nécessitent une résistance suffisante du récipient (beurre, margarine, graisses animales fondues, lait en poudre et quelques autres).
Dans les pays développés, l'utilisation des cartons a quelque peu diminué ces dernières années. Ceci est dû au fait que, d'une part, des emballages groupés de conceptions originales diverses se développent, notamment sur des palettes en carton, sur des supports en carton (pour le goulot des bouteilles), en film rétractable ; et, deuxièmement, il est utilisé non seulement pour le groupe de produits traditionnels - les boissons, mais également pour les aliments traités thermiquement, les aliments pour animaux de compagnie, etc.
Pour le lait en poudre, le bœuf haché sec, les fruits secs, les graisses animales fondues, les graisses de confiserie, les tambours d'enroulement en carton sont utilisés comme conteneurs de transport avec d'autres types. Ce type d'emballage est plus durable que les boîtes en carton et est largement utilisé pour l'expédition de produits alimentaires vers le Grand Nord et les zones difficiles d'accès.
Les tambours d'enroulement en carton ont un corps et deux fonds. Le corps d'un tel tambour est formé en enroulant du carton et du papier enroulés avec collage simultané des couches ensemble. Les méthodes d'enroulement, le nombre et l'ordre des couches, les méthodes de collage peuvent varier en fonction de l'équipement.
Le fond des tambours est en contreplaqué, en panneau de fibres ou en métal, enroulé ou fixé au corps avec un cerceau en carton. Le couvercle peut être amovible ou enroulable dans les mêmes matériaux que le fond, selon le type de fût. Les tambours enroulés en carton n'ont pas de cerceaux de roulement.
Il est opportun de transporter des tambours d'enroulement en carton avec des produits dans des emballages de transport sur une palette plate de 1000 x 1200 mm. Les tambours sont installés en 1,2 ou 3 rangées. Ils sont fixés avec du ruban d'emballage en acier, du fil d'acier doux, du ruban en plastique, du ruban en tissu ou un film rétractable. En cours de transport lors des opérations de chargement et de déchargement, de stockage, il est interdit de laisser tomber les fûts, de les rouler, de les retourner (retourner) et de les poser à l'horizontale.
Le principal composant du papier et du carton est constitué de fibres végétales obtenues à partir de bois de diverses espèces, de tiges et d'autres parties de plantes annuelles. Le composant principal des fibres végétales est la cellulose, qui possède toutes les propriétés nécessaires à la fabrication du papier. À savoir, poids moléculaire élevé, structure linéaire des molécules, structure de fibres fibrillaires, haute résistance et résistance à divers produits chimiques et températures, hydrophilie. Critique pour la fabrication du papier a la capacité de la cellulose à former des liaisons entre les fibres. La cellulose est un polymère naturel de la classe des glucides, sa formule impériale est (C6H10O5)n, où n est le coefficient de polymérisation, montrant combien de fois une unité élémentaire est répétée dans une molécule. Le coefficient de polymérisation de la cellulose est de 102 à 104. Plus la valeur du coefficient de polymérisation est élevée, plus la longueur de la macromolécule et de la fibre elle-même est grande, et donc plus la résistance mécanique est élevée. Le coefficient de polymérisation est différent pour les fibres végétales d'origine différente. La structure linéaire des molécules de cellulose confère aux fibres souplesse et élasticité, ce qui assure leur tissage assez serré. Situées dans des cellules végétales parallèles les unes aux autres, les macromolécules de cellulose forment des fibrilles. Fibrilles reliées les unes aux autres en raison des forces d'interaction intermoléculaire, formant une fibre. Sous l'action mécanique sur les fibres, les liaisons dans les régions interfibrillaires à structure amorphe sont détruites, ce qui rend la surface des fibres pelucheuse du fait de la séparation des formations micro-ondes, les fibrilles, de la fibre principale. Ces fibres sont entrelacées dans le processus de fabrication du papier et le rendent solide, lisse et dense. Les fibres de cellulose sont facilement mouillées par l'eau et gonflent, tandis que l'eau, pénétrant entre les molécules de cellulose, affaiblit les liaisons hydrogène et la résistance du papier est perdue. Si l'excès d'eau est éliminé, les liaisons seront restaurées et la résistance augmentera à nouveau. Cependant, lorsque suppression complète l'eau des liaisons hydrogène du papier est brisée et le papier s'effrite. Comme la cellulose est hygroscopique, la teneur en humidité du papier dépendra des conditions environnement. Le composant qui affecte négativement les propriétés du papier, qui fait partie de toute cellule végétale mue, est la lignine. Cela rend les fibres végétales dures et cassantes, elles ne s'entrelacent pas bien, de sorte que le papier obtenu à partir de ces fibres est lâche, rugueux, avec une faible résistance. La lignine s'oxyde facilement, ce qui fait que le papier contenant ce composant jaunit lorsqu'il est exposé à la lumière. Pour la fabrication de papier de haute qualité, les fibres sélectionnées contiennent un minimum de lignine: coton, sapin, pin, peuplier, etc. Les principales sources de matières premières pour la production de produits semi-finis fibreux sont: 1) bois résineux : épicéa, pin, sapin, mélèze. Il a des fibres longues adaptées à la production de papier fort. 2) bois dur : bouleau, tremble, etc. Il a des fibres plus courtes et a donc de moins bonnes propriétés mécaniques. Avantages : rapidement renouvelé. 3) tiges de plantes annuelles : céréales de maïs, canne, etc. Ils ont des fibres courtes et contiennent des cellules non fibreuses. Une bonne perspective pour le renouvellement des matières premières. 4) les fibres libériennes des plantes annuelles et les déchets de la production de coton. Les fibres ont une résistance élevée et une grande longueur. 5) chiffon demi-masse. C'est un déchet de la production textile, qui est trié selon le type de fibres : chanvre, coton, lin. La semi-masse de chiffon est utilisée pour la production de types de papier spéciaux à haute résistance. 6) vieux papiers. Déchets issus de la production et de la transformation du papier sous forme de chutes et de chutes propres, ainsi que des produits en papier utilisés dans la vie quotidienne dans divers domaines économie nationale. Il peut être mélangé à d'autres types de matières premières, ainsi qu'à la production de carton et de certains types de papier. La part des vieux papiers dans la production de papier augmentera sans cesse.
INDUSTRIE DES PÂTES ET PAPIER
branche complexe de l'économie, qui tient à l'originalité de ses processus de production. Il existe plus de 5 000 qualités ou types de papier, qui sont généralement divisés en trois classes principales : 1) le papier lui-même, tel que l'emballage, l'hygiène, l'écriture et l'impression ; 2) le carton, par exemple, utilisé pour la fabrication de contenants en papier ; 3) le carton de construction (isolant, de parement), utilisé principalement dans la construction. En raison de la proximité technologique entre la production de matières premières (bois à pâte et pâte de bois) et le produit final (papier et carton), cette branche de l'économie est devenue plus intégrée et autonome au fil du temps : le fabricant du papier fini est généralement aussi le fabricant de la pâte à papier à partir de laquelle le papier est fabriqué et le récolteur de bois à pâte à partir duquel la pâte à papier est obtenue.
FABRICATION DE PAPIER
Machines à papier. Il existe deux types de machines pour la fabrication du papier et du carton - le fil plat (cantine) et le fil rond (cylindre). Le fil plat est utilisé pour la fabrication de papier monocouche, cylindre - carton multicouche. De nombreux mécanismes et dispositifs ont été créés pour les besoins spécifiés machines de base pour obtenir différentes qualités de papier et de carton.
Machine à plat. La section du reflux de la bande de papier de la machine à treillis plat est un treillis métallique uniforme étiré d'une longueur de 15 m ou plus. Les fibres en suspension dans l'eau (à une concentration d'environ 0,5 % de matières solides du papier) sont versées sur la face avant du tamis mobile à travers un dispositif appelé caisse de tête. La majeure partie de l'eau s'écoule à travers le maillage au fur et à mesure qu'il se déplace, et les fibres s'emmêlent dans une toile faible et humide. Cette nappe est déplacée par des feutres de laine entre plusieurs jeux de rouleaux qui essorent l'eau. La section presse avec caissons d'aspiration, filet et ses éléments de support constitue la section humide de la machine. La bande de papier entre ensuite dans la section de séchage de la machine à papier. Un séchoir typique se compose d'une série de cylindres creux d'un diamètre de 1,2 m, qui sont chauffés de l'intérieur avec de la vapeur. Chaque cylindre sécheur est recouvert d'un tissu grossier épais, qui assure le séchage et le transfert du tissu humide vers le cylindre suivant ; de plus en plus d'eau est éliminée jusqu'à ce qu'il en reste 5 à 10 %. Après cela, la bande de papier entre dans la partie de finition. Ici un ou plusieurs calandres repassent le papier ; les calandres sont une rangée verticale de rouleaux de fer refroidis. La bande est guidée dans l'espace de pincement entre les deux rouleaux supérieurs et passe à travers chaque espace jusqu'au bas. Lors du déplacement entre les arbres de haut en bas, la nappe devient plus lisse, plus dense et d'épaisseur uniforme. Ensuite, la toile est coupée en bandes de la largeur souhaitée et enroulée en rouleaux. Les rouleaux sont envoyés à un imprimeur, à une usine de transformation ou à une autre succursale de la même usine pour être enduits, découpés en feuilles ou transformés en un autre produit. La largeur de la machine à mailles plates peut aller de 30 à 760 cm La vitesse de travail peut atteindre 900 m/min. Il existe une sorte de machine à mailles plates, où le tissu est séché sur un arbre chauffé et soigneusement poli d'un diamètre de 3 à 3,6 m.Cette machine est spécialement conçue pour la fabrication de papier de soie.
machines à cylindres. Une machine à cylindre (maille ronde) diffère d'une machine à mailles plates en ce que la section de coulée de papier qu'elle contient est un cylindre enveloppé d'une maille. Ce cylindre tourne dans un bain rempli de suspension de fibres. L'eau s'écoule à travers la maille, laissant une sorte de tapis de fibres, qui est enlevé par un chiffon de laine au contact du haut du cylindre. En plaçant plusieurs bacs à la suite et en utilisant le même feutre pour éliminer successivement les fibres emmêlées de chaque bac, une structure en couches peut être obtenue ; l'épaisseur de cette feuille ou carton est limitée par le nombre de cylindres et la capacité de séchage. L'eau résiduelle est éliminée en faisant passer la bande à travers des sections de presse et de séchage similaires à celles utilisées sur une machine à plat. L'action centrifuge du cylindre en rotation a tendance à projeter les fibres qui s'y trouvent. Cela oblige à limiter la vitesse de l'INDUSTRIE DES PÂTES ET PAPIERS à 150 m/min. Le voile primaire enlevé par le feutre est assez faible, mais en combinaison avec d'autres et en variant les types de fibres, un produit résistant peut être obtenu. Les machines à fil plat et à cylindre peuvent être utilisées dans la production de papier couché et de carton. La bande de papier résultante après découpe convient à une impression de haute qualité.
PRODUCTION DE MATÉRIEL EN PAPIER
La matière première de la pâte à papier est le bois et d'autres matériaux riches en cellulose. Il n'est pas rare que les usines de pâtes et papiers forment une seule entité. Les recycleurs ou les usines transforment la pâte à papier en papier et en carton, qui sont utilisés pour fabriquer des articles tels que des enveloppes, du papier ciré, des emballages alimentaires, des autocollants, des boîtes, etc.
Sources de matières premières pour l'obtention de pâte à papier. Le papier et le carton peuvent être fabriqués à partir de n'importe quel matériau riche en cellulose. Les vieux papiers sont de plus en plus utilisés ; auparavant, l'encre d'impression et les autres impuretés en sont éliminées. Il est ensuite généralement mélangé avec de la pâte fraîche pour donner une résistance supplémentaire lorsqu'il est utilisé sur des qualités de papier supérieures telles que le papier de livre; sans décoloration, les vieux papiers sont principalement utilisés dans la production de cartons pour boîtes et autres contenants. Dans une certaine mesure, des chiffons usagés sont également utilisés, ce qui permet d'obtenir du papier à lettres de haute qualité, du papier pour obligations et billets de banque, du papier pigmenté et d'autres papiers spéciaux. Le carton brut est fabriqué à partir de pâte de paille. L'amiante et les fibres naturelles et synthétiques telles que le lin, le chanvre, la rayonne, le nylon et le verre peuvent être utilisés dans des produits spéciaux.
Pâte de bois. Le bois est le matériau de prédilection pour fabriquer de la pâte à papier ; il contient environ 90 % de la matière fibreuse utilisée dans la fabrication du papier. Selon la région et les capacités de l'entreprise, le bois à pâte peut être importé ou transporté à l'usine de pâtes et papiers, d'une longueur allant de la hauteur d'un arbre à des flans mesurant 1,2 m. Les dalles et les déchets de scierie conviennent également à la production de pâte à papier; tandis qu'à la scierie ou à l'usine de pâtes et papiers, ils sont d'abord transformés en copeaux.
Procédés d'obtention de pâte à papier à partir de bois.Étant donné que le papier peut être fabriqué à partir de presque n'importe quel matériau fibreux, il existe de nombreuses méthodes différentes pour produire de la pâte à papier, qui varient en fonction des exigences du produit final. Il existe cependant trois procédés principaux pour transformer le bois en pâte à papier : mécanique, chimique et semi-chimique. Les grumes entrant dans l'usine sous une forme non nettoyée doivent être débarrassées de leur écorce (écorcées). Le bois est ensuite passé dans une déchiqueteuse, qui le coupe en morceaux de 6 à 7 cm (copeaux) pour préparer le bois au traitement chimique (ce n'est pas nécessaire pour la réduction en pâte mécanique).
procédé mécanique. Dans un processus mécanique, les grumes sans écorce sont broyées. Il n'y a pas de changement chimique et la pâte de bois obtenue contient tous les composants du bois d'origine. Il est blanchi aux peroxydes, mais reste instable et se détériore avec le temps. Etant donné que l'opération de déchiquetage ne sépare pas idéalement les fibres, ce qui entraîne une agglutination, le papier du stock produit mécaniquement est relativement faible. Par conséquent, cette pâte de bois est utilisée avec de la pâte à papier obtenue par des procédés chimiques. L'utilisation de pâte produite mécaniquement est limitée aux produits de papier et de carton tels que le papier journal et le carton recyclé pour lesquels une qualité et une résistance élevées ne sont pas essentielles.
procédé au sulfite. La préparation de la pâte par le procédé au sulfite nécessite le traitement des copeaux dans un liquide de cuisson contenant des ions bisulfite (HSO32-) en combinaison avec du calcium et/ou du magnésium, de l'ammoniaque ou du sodium. La combinaison calcium-magnésium est principalement utilisée dans les usines de pâte à papier. Parmi les bois d'œuvre, l'épinette et la pruche de l'Ouest sont préférées. La pâte de bois obtenue est facilement blanchie et résistante à l'abrasion mécanique. Le papier non blanchi est utilisé pour le carton d'emballage, mélangé avec du papier produit mécaniquement pour le papier journal et du papier blanchi pour tous les papiers blancs tels que les livres, les obligations, les serviettes en papier et le papier d'emballage fin. En tant que réactif pour la production de pâte à papier, vous pouvez utiliser du sulfite de sodium neutre. Il donne une pâte à papier similaire à celle obtenue dans le procédé acide-sulfite. Cependant, en raison du coût élevé et de la complexité de l'élimination, son utilisation dans la production de pâte à papier de haute qualité par voie chimiqueétait insignifiant. Plus largement, il est utilisé dans la production de pâte à papier de manière semi-chimique, qui va à la fabrication de carton ondulé.
procédé à la soude. Ce processus est l'un des types de processus alcalins. Les copeaux de bois sont bouillis dans une solution de soude caustique ou de soude caustique (NaOH). La pâte à papier à base de soude est fabriquée principalement à partir de feuillus comme le tremble, l'eucalyptus et le peuplier. Il est utilisé principalement en mélange avec une masse de sulfite pour la fabrication de papiers imprimés.
procédé au sulfate. Ce processus s'applique également aux alcalins. Le soufre est ajouté au liquide de cuisson, qui est une solution caustique, qui accélère le processus de production en série, réduit la pression de fonctionnement et la consommation de chaleur, et agit efficacement sur tous les types de bois. Le procédé au sulfate est utilisé lorsque la résistance du produit est nécessaire, comme le papier et le carton d'emballage de haute qualité. Le pin, qui a de longues fibres solides, domine parmi les essences de bois utilisées dans ce processus. Bien que la pâte au sulfate soit plus difficile à blanchir que la pâte au sulfite, la produit blanc peut être de grande qualité.
procédé semi-chimique. Ce processus est une combinaison de traitement chimique et mécanique. Le bois est chauffé avec une petite quantité de produits chimiques juste assez pour desserrer les liens entre les fibres. Une variante de ce procédé est le procédé à la soude froide, dans lequel les copeaux de bois sont légèrement traités avec une solution d'hydroxyde de sodium à pression atmosphérique et la température. Après cela, les copeaux, qui conservent leurs propriétés pendant un tel traitement, sont acheminés vers le dispositif abrasif, qui sépare les fibres. Le degré de « pureté » de la pâte à papier dépend de la profondeur du traitement chimique. Selon les produits chimiques utilisés, ce procédé convient à tout type de bois ; les besoins en produits chimiques sont plus faibles ici qu'en procédé chimique, et le rendement - le poids de la masse par corde de bois - est plus élevé. Etant donné que les glomérules de fibres ne sont pas complètement éliminés, la qualité de la pâte obtenue de cette manière diminue avec l'augmentation du rendement jusqu'à la qualité de la pâte obtenue dans un procédé mécanique.
Préparation de la pâte à papier. Le processus de blanchiment est indépendant du processus de production de la pâte à papier. Cependant, il en existe des variétés, déterminées par le type de bois, les produits chimiques utilisés et le produit final. Le chlore, sous une forme ou une autre, est le principal agent de blanchiment. Les peroxydes et les bisulfites sont utilisés pour la clarification dans la réduction en pâte mécanique. Avant et après le blanchiment, cette masse est tamisée et lavée en différentes séquences jusqu'à ce qu'elle soit entièrement constituée de fibres individuelles, exemptes de traces chimiques. Après cela, la masse résultante, surtout si elle contient des produits obtenus à partir de chiffons et de pâte à papier au sulfite, doit être encore aplatie. A cet effet, les fibres sont passées entre des couteaux fixes et des couteaux montés sur un arbre tournant. Lorsque cela se produit, les fibres s'effilochent et leurs caractéristiques de surface changent, ce qui permet d'obtenir un papier plus résistant. De plus, des colorants, des pigments minéraux et des matériaux organiques (adhésifs) sont ajoutés, ce qui confère une résistance à l'humidité, une résistance à l'eau et facilite l'adhérence de l'encre d'impression. Lorsque l'aplatissement n'est pas nécessaire, ces additifs peuvent être ajoutés au papier lors de son acheminement vers la machine à papier.
voir également PAPIER ET AUTRES MATERIEL D'ECRITURE .
LITTÉRATURE
Akim E.L. etc. Technologie de traitement et de transformation de la cellulose, du papier et du carton. L., 1977 Shitov F.A. Technologie de production de pâtes et papiers. M., 1978 Kogan O.B., Volkov A.D. Procédés et dispositifs de l'industrie des pâtes et papiers. M., 1980
Encyclopédie Collier. - Société ouverte. 2000 .
Voyez ce qu'est "INDUSTRIE DES PÂTES ET PAPIER" dans d'autres dictionnaires :
Industrie qui produit divers types de produits semi-finis fibreux (y compris la pâte au sulfite et au sulfite), du papier, du carton et des produits fabriqués à partir de ceux-ci. La matière première principale est constituée de résineux (épicéa, pin, sapin, mélèze) et de feuillus (tremble, hêtre… Grand dictionnaire encyclopédique
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À partir du matériau, vous pouvez savoir quand le papier est apparu, comment il était fabriqué auparavant et comment il est fabriqué maintenant. Vous obtiendrez une compréhension générale de la technologie de production de papier : de quoi il est fait et quel équipement est utilisé pour cela.
HISTOIRE DE L'ORIGINE DE LA PRODUCTION DE PAPIER
Il n'y a pas de consensus sur la primauté au début de l'impression. Les Européens donnent la palme à Johannes Gutenberg, qui a incarné l'expérience des générations précédentes dans la machine qu'il a construite, qui a permis d'obtenir des impressions à partir de plaques d'impression. L'année 1445 est considérée comme le début de la production d'imprimerie. Première impression Livres slaves ont été publiés en Pologne en 1491. Et le premier livre en vieux slave est considéré comme «l'apôtre» publié en 1564 par le diacre de l'église de Moscou Saint-Nicolas le Merveilleux Ivan Fedorov. Dans le même temps, les experts qui ont analysé cette édition ont unanimement conclu que, à en juger par la qualité de fabrication et les techniques d'impression utilisées, les imprimeurs russes avaient une expérience bien avant cette date. Au moins l'Apôtre s'est avéré être la première édition datée avec précision.
Les matériaux utilisés dans l'impression sont divisés en principaux (directement inclus dans la publication) et auxiliaires ( matériaux consommables utilisé dans les processus d'impression). Les principaux comprennent le papier, le carton, les reliures, les peintures, les feuilles d'impression, les matériaux de finition. Auxiliaire - ce sont des formulaires d'impression, des matériaux photographiques, des plaques en tissu de caoutchouc, divers produits chimiques.
MATÉRIAUX SOURCES
Pour la production de papier, des matériaux fibreux d'origine végétale sont utilisés, isolés du bois de conifères et de feuillus, des tiges, des feuilles et du chêne de certaines plantes. Parfois, des fibres de laine, de coton, de matières organiques synthétiques sont ajoutées à la masse de papier.
Le composant principal des fibres végétales est un polymère naturel - la cellulose, qui possède de nombreuses propriétés pour la production de papier.
Bois de conifères - épicéa, pin, sapin, mélèze;
- bois dur - bouleau, tremble, peuplier, aulne, hêtre, eucalyptus;
- tiges de plantes annuelles - paille de céréales, maïs, roseau, bagasse (canne à sucre), bambou ;
- fibres libériennes de plantes annuelles - lin, chanvre, jute, kénaf;
- fibres de graines de coton et déchets de coton ;
- fibres provenant des feuilles de certaines plantes - chanvre de Manille, lin de Nouvelle-Zélande ;
- chiffons de coton, lin, chanvre ;
- Déchets de papier (vieux papiers, chutes de papier).
Selon les conditions de cuisson des matières premières végétales, on distingue :
cellulose au sulfite - elle est fabriquée principalement à partir de bois d'épicéa et de sapin;
pâte au sulfate - produite à partir de conifères et de feuillus.
Outre la cellulose, un produit semi-fini de masse dans la production de papier est la pâte de bois : blanche, brune, thermomécanique (TMM) et chimiothermomécanique (CTMP). La pâte de bois - le principal produit de la production de papier journal, est largement utilisée dans la composition des papiers imprimés, ainsi que dans la fabrication de papier peint, de plomb et de carton. La pâte de bois est souvent produite sous forme blanchie, puis elle est utilisée en remplacement de la pâte blanchie afin de réduire le coût du papier et de donner aux papiers imprimés fins une opacité accrue. Cependant, la présence de pâte de bois limite l'utilisation d'un tel papier pour la fabrication de publications de longue durée, car. sa présence entraîne un vieillissement accéléré (jaunissement) du papier.
Les vieux papiers sont utilisés en grande quantité dans la production de carton ondulé et plat, d'emballage, de papier hygiénique et d'autres types de papier. DANS Dernièrement en Occident, il est de plus en plus utilisé dans la composition du papier journal et de certains types de papier d'impression, incl. recouvert. De plus, dans la composition de tout papier, il y a des soi-disant. fibres de déchets recyclées - production de vieux papiers.
Les fibres synthétiques d'origine organique et les fibres minérales ont récemment été utilisées dans la fabrication de types de papier spéciaux, caractérisés par une résistance élevée à la traction, une résistance chimique, une stabilité dimensionnelle lors du changement humidité relative air ambiant, solidité à la lumière, durabilité, résistance à la chaleur.
Lors de l'utilisation de fibres synthétiques, par exemple, vinol, nylon, nitron, lavsan, la liaison entre les fibres est réalisée soit en introduisant des liants appropriés dans la composition, soit en introduisant comme additifs des fibres plus fusibles (PVA), qui fondent lors du séchage et calandrage à chaud, liaison de fibres réfractaires entre elles .
Le papier synthétique actuellement produit est divisé en deux groupes principaux : le papier à base de fibres synthétiques et le papier à base de film synthétique.
Le premier groupe comprend divers types de papiers isolants électriques et thermiques, des types d'emballages cartographiques, en particulier durables, et divers matériaux non tissés. Le deuxième groupe est principalement utilisé pour remplacer les types de papier d'écriture et d'impression lorsqu'ils sont utilisés dans les appareils d'enregistrement et les ordinateurs électroniques.
Le papier de ce groupe n'est pas fabriqué sur des équipements de fabrication de papier conventionnels, mais est obtenu soit directement à la suite du processus d'extrusion (formation d'une feuille sur une bande, sur laquelle une couche de polymère d'une épaisseur donnée est appliquée à partir d'un distributeur) , ou par un traitement de surface ultérieur du film.
La production de ce papier synthétique a reçu le plus répandu au Japon; il est également fabriqué aux USA, en Angleterre, en Allemagne.
Pour conférer au papier les propriétés requises, divers additifs spécifiques, encollages, colorants sont introduits dans sa composition.
CLASSIFICATION SELON LA COMPOSITION DU PAPIER
La norme nationale de classement des papiers reposait principalement sur la composition du papier par fibre. Pour un imprimeur expérimenté, le nom "Offset n°1" ou "Impression n°2" parle de lui-même. Le concept de "papier n°1" implique que le papier est fabriqué à base de pures fibres de cellulose. Plus tard, le concept de "pure cellulose" s'est quelque peu élargi et a commencé à impliquer la possibilité d'inclure jusqu'à 10% de pâte de bois dans la composition. La plupart des papiers n° 1 ont été publiés sous forme de papier offset ou d'écriture.
Le papier #2 permet jusqu'à 50% de pâte de bois. Il s'agissait d'imprimerie, de papier offset et de papier livre-magazine réalisé sur la base de l'offset n°2 (à ne pas confondre avec la notion de « papier livre-magazine » selon la classification européenne).
Enfin, les articles n° 3 prévoyaient la présence prépondérante de pâte de bois. Officiellement, le numéro 3 n'était attribué qu'aux papiers d'impression, bien que les papiers journaux nationaux, par exemple, aient une composition similaire.
Les vieux papiers, en tant que composant de la pâte à papier, étaient utilisés dans la production de papiers d'impression en quantités limitées et n'ont pas reçu leur cellule dans cette classification. La plus grande utilisation dans l'industrie nationale de la masse secondaire a été reçue dans la production de carton d'emballage (y compris le chromersatz, c'est-à-dire le carton composé de couches de composition différente) et de carton de reliure.
TECHNOLOGIE DE PRODUCTION
Dans le processus technologique de production de papier, la machine à papier est l'unité principale. Il produit le flux et la formation de la bande de papier, le pressage, le séchage et la finition préliminaire et parfois finale.
papier.
La machine à papier se compose de pièces de fil, de presse et de séchoir, d'une calandre, d'une bobine et d'un entraînement de machine. La machine à papier comprend équipement auxiliaire: piscines de mélange pour l'accumulation des stocks, régulateurs et instrumentation, appareils de nettoyage des stocks (nettoyeurs et noueurs), pompes d'approvisionnement en stocks et en eau, pompes à vide, équipements de traitement des déchets, compresseurs, équipements de lubrification par circulation, alimentation en air pour la ventilation, etc.
Sur la partie fil de la machine, le reflux et la formation de la bande de papier ont lieu, ce qui est associé à l'élimination de la majeure partie de l'eau de la masse de papier. La grille infinie, qui traverse les rouleaux de registre qui la supportent, remplit la fonction d'un filtre infini à déplacement rapide. Une fine couche de fibres se dépose presque instantanément sur le maillage et agit ensuite comme un filtre fin lui-même, emprisonnant le reste des fibres. La siccité de la bande de papier après la partie grillagée est de 18 à 22 %.
Après la section de toile, la bande de papier entre dans la section de presse, qui se compose généralement de 2 à 3 presses, sur laquelle elle est successivement déshydratée à une siccité de 27 à 40 %. Les parties filet et presse de la machine sont appelées la partie humide. Une déshydratation supplémentaire (séchage) de la bande de papier a lieu sur la partie de séchage de la machine.
La section de séchage est constituée de cylindres sécheurs en fonte à parois minces chauffés de l'intérieur à la vapeur. Ils sont disposés en damier, généralement en deux niveaux. Une bande de papier passe à travers les cylindres sécheurs, en contact à son tour les cylindres inférieur et supérieur avec l'une ou l'autre de sa surface. La siccité de la bande de papier après la section de séchage est de 92 à 95 %. Des cylindres de refroidissement sont installés à la fin de la section de séchage pour refroidir le papier jusqu'à 50-55 °C et pour humidifier la surface afin de donner au papier une meilleure plasticité et d'améliorer le calandrage.
Ensuite, la bande de papier est passée dans une calandre conçue pour compacter le papier et augmenter son lissé et sa brillance. La calandre se compose de 3 à 10 arbres en fonte soigneusement polis disposés les uns au-dessus des autres. La bande de papier se courbe alternativement autour des arbres de la calandre et passe entre eux sous une pression toujours croissante. Le rouleau inférieur de la calandre est entraîné, les rouleaux restants sont entraînés par friction (chacun à partir du rouleau sous-jacent). Après avoir passé la calandre, la bande de papier se dirige vers la bobine, où elle est enroulée en continu sur un rouleau à tambour en rouleaux.
Après la machine à papier, presque tous les types de papier sont finis. Pour obtenir une densité, un lissé et un brillant plus élevés, la plupart des types de papiers d'impression, d'écriture et techniques sont passés dans une supercalandre. Le papier est ensuite envoyé soit vers une machine à refendre (où il est découpé en rouleaux de longueur prédéterminée) soit vers un coupe-papier (où le papier est découpé en feuilles de dimensions prédéterminées). Le papier en rouleau après refendage est emballé sur une machine d'emballage en rouleau. Les feuilles de papier sont triées puis conditionnées en balles sur des presses.
Le terme « encollage du papier » caractérise le processus par lequel diverses substances sont introduites dans le papier, lui conférant des propriétés spécifiques, selon la destination du papier : résistance à l'encre et à l'eau, fermeture de la structure, augmentation de la résistance mécanique et de la résistance à l'abrasion de la surface couche. Dans certains cas, des substances sont introduites dans le papier qui empêchent la pénétration de lait, d'huile et de divers liquides dans celui-ci.
Le processus d'encollage s'effectue de deux manières : par l'introduction d'agents d'encollage
en pâte à papier ou par traitement de surface avec des substances appropriées du papier fini.
Dans le premier cas, les fibres végétales qui composent le papier sont pour ainsi dire collées. De ce fait, les forces de liaison entre les fibres augmentent et la feuille de papier devient plus résistante.
Dans le second cas, lors du traitement de surface du papier, un film mince se forme à sa surface, ce qui empêche la pénétration d'encre ou d'eau dans l'épaisseur de la feuille ; la bande de papier acquiert une surface durable. Un tel papier "ne dépoussière pas". L'encollage de surface du papier est actuellement largement utilisé dans les cas où il est nécessaire de donner à la surface du papier certaines qualités spécifiques.
Dans la production de nombreux types de papier, des charges minérales sont introduites dans leur composition. Le plus souvent, le kaolin est utilisé à cette fin. Cependant, de nombreuses entreprises utilisent également d'autres types : craie, gypse, talc, dioxyde de titane.
Les charges minérales augmentent l'opacité du papier, sa porosité et sa perméabilité à l'air, réduisent la déformation du papier lorsqu'il est mouillé, réduisent la tendance du papier à gondoler et augmentent le lissé du papier pendant le calandrage. La présence de charge minérale dans le papier rend son interstice plus uniforme, ce qui, associé à une augmentation de la blancheur du papier, de son opacité, de son lissé et de son pouvoir absorbant, améliore les propriétés d'impression du papier. La quantité de charge dans le papier est jugée par sa teneur en cendres.
La coloration du papier de n'importe quelle couleur s'effectue soit en teignant la pâte à papier elle-même, à partir de laquelle le papier est fabriqué, soit en colorant le papier à partir de la surface.
Si une certaine couleur est donnée au papier par teinture, alors pour lui donner une teinte particulière, la couleur du papier est utilisée. Pour ce faire, de petites quantités de colorants appropriés sont introduites dans la pâte à papier. La surbrillance est produite principalement pour éliminer le jaunissement. diverses sortes papier pour l'écriture et l'impression et leur donnant une blancheur visible.
La blancheur du papier peut être augmentée en utilisant des azurants optiques. Les azurants optiques sont utilisés en très petites quantités et donnent toujours au papier un haut degré de blancheur visible.
Les matières premières pour la production de papier et de carton sont le bois, la canne, les plantes annuelles (paille à pain, céréales, tiges de coton, lin, maïs), les chiffons, les déchets de lin et de coton, les vieux papiers et autres matières fibreuses.
La matière première est soumise à un traitement chimique ou mécanique, résultant en des produits semi-finis utilisés directement pour la fabrication de produits en papier.
Les produits semi-finis de la production de papier comprennent la cellulose, la semi-cellulose, la pâte de bois et la demi-masse de chiffons.
En fonction des matières premières et des composants utilisés cellulose du sulfite et du sulfate sont produits.
Ecru la pâte au sulfite est utilisée pour fabriquer du papier à haute résistance, du parchemin, du papier d'emballage, de l'absorbant, du carton perforé, du papier de couverture et de couleur et du carton; pâte de sulfate non blanchie - pour la production de sacs, d'emballages, de câbles, de condensateurs, de téléphones, d'imprégnation, d'enroulement et d'autres types de papier.
La pâte au sulfite non blanchie a une couleur gris jaunâtre et la pâte au sulfate a une couleur brune. Sous cette forme, il ne convient pas à la production de nombreux types de produits. Par conséquent, la pâte destinée à la fabrication de papier blanc pour l'écriture, le dessin et le dessin, l'impression, la cartographie et d'autres types de papier blanc, ainsi que les protéines artificielles, la cellophane et d'autres produits, est soumise à un blanchiment au chlore, à l'eau de javel, au dioxyde de chlore, au calcium et au sodium hypochlorures, etc. (pâte blanchie) .
Pour augmenter le degré de purification de la fibre, lui donner de la douceur, réduire la transparence et améliorer la mouillabilité, la cellulose est anoblie avec une solution de soude caustique. La pâte blanchie améliorée est utilisée pour la fabrication de papier - la base du parchemin et des fibres, du papier filtre, buvard et hygiénique, de la soie de viscose, des fibres discontinues, des films, des vernis légers, des substituts du cuir et d'autres produits.
semi-cellulose- il s'agit d'un produit semi-fini fibreux obtenu par traitement chimique superficiel de la matière première et son broyage ultérieur dans des broyeurs. La semi-cellulose est produite écru(pour la production de papier ondulé, de carton et de papier goudronné, de carton et de papier d'emballage rugueux) et blanchi (pour la production de papier d'écriture, d'impression, de papier journal et d'autres types de papier).
Pâte de bois est fabriqué par abrasion du bois (balances) dans des machines spéciales de défibrage. elle est délivrée blanche(à partir de bois de conifères genre, tremble, peuplier, etc.), marron(à partir de bois à pâte pré-cuit à la vapeur) et chimique(à partir de bilans préalablement soumis à un traitement thermique et chimique).
La pâte de bois blanche est utilisée pour la production de papier journal, d'écriture, de billet, d'affiche, de couverture, de papier peint et d'autres types de papier, ainsi que de carton, de pâte de bois brune - pour la fabrication de carton, de papier d'emballage et d'emballage, de pâte de bois chimique - principalement pour la production de journaux et de papiers et cartons d'impression.
Rag demi-masse - Il s'agit d'un produit semi-fini fibreux obtenu par traitement chimique et séparation mécanique de chiffons en fibres. Il est utilisé pour la production de types de papier de haute qualité et spéciaux.
Processus technologique la production de produits en papier comprend un certain nombre d'opérations technologiques. Tout d'abord, les produits semi-finis sont soumis à un broyage et à un mouillage avec de l'eau. Pour conférer au papier des propriétés hydrofuges, des agents d'encollage (collage en vrac) sont introduits dans la masse broyée - colophane, paraffine, alun algominium-potassium, sulfate d'alumine, etc. Pour obtenir certains types de papier spéciaux, l'encollage est utilisé à partir du surface, c'est-à-dire le traitement du papier fini par de la colle animale, de l'amidon, etc.
Pour donner au papier une résistance à l'état humide, du latex, des résines synthétiques, de l'amidon oxydé, etc. sont introduits dans la masse de papier, pour augmenter la blancheur, augmenter le lissé, la douceur, la densité apparente, augmenter le degré d'absorption des encres d'impression, réduire la transparence - kaolin, talc, gypse, craie, dioxyde de titane et autres charges.
les fils (papiers chargés) se caractérisent par une résistance mécanique et un degré d'encollage réduits.
La pâte à papier destinée à la fabrication de papier de couleur est teinte, et le papier blanc est éclairci avec des colorants organiques.
La pâte à papier finie entre dans la piscine métallique, où elle est accumulée, diluée avec de l'eau, nettoyée et envoyée à la machine à papier. Le processus de fabrication du papier dans une machine à papier comprend la formation et la coulée d'une bande de papier, sa déshydratation intensive, son pressage et son séchage.
Recevoir du papier but spécial(parchemin, fibre, enduit, photosensible, copiage, etc.) imprégnation, enduction, coloration de surface, gaufrage, crêpage, enduction de films et d'émulsions sont réalisés. Pour augmenter la brillance, le lissé et la densité apparente, la plupart des types de papier après séchage sont soumis à une finition sur une calandre de machine, puis enroulés en rouleaux,