Бумага для гофротары (Глава 5)

Книга «Гофроиндустрия. В поисках совершенства».

Целлюлозная и макулатурная

В этой главе мы рассмотрим сырье для гофротары, изготовленное из первичного волокна, и макулатурное сырье из вторичного волокна (Corrugated Case Materials, сокращенно — ССМ), характеристики данного сырья и этапы его эволюционирования.

Также здесь даны прогнозы на будущее и комментарии по вопросам экологии.

Эволюция сырья для гофротары (ССМ)

Потребность в классификации бумаги, используемой в качестве сырья для гофротары, впервые возникла в Великобритании приблизительно в 1880-е гг., после создания промышленных предприятий Thompson и Norris, которые производили гофрокартон и гофротару.

К 1950-м гг. Великобритания производила четверть миллиона тонн, обеспечивая значительный спрос на ССМ, затем довела производство до 1,5 млн тонн в 1980-е гг., 2 млн в середине 1990-х и около 2,3 млн в 2001 г.

Первоначально для ССМ использовалась бумага, выпускаемая для других упаковочных целей, например, бумага для мешков для лайнера и соломенный картон для флютинга.

Первая бумагоделательная машина для производства ССМ

Продукцию данного вида выпускали на оборудовании, спроектированном для производства бумаги других марок, таких как писчая или газетная бумага.

В качестве сырья использовали, в основном, первичное волокно, небеленую древесную и соломенную целлюлозу.

Во время Второй мировой войны для производства ССМ в качестве сырья стали использовать большее количество макулатуры, но в результате получили продукцию низкого качества.

Позже, после войны, были построены крупные целлюлозно-бумажные комплексы специально для производства крафтлайнера и полухимического флютинга для гофропромышленности.

Однако мнение о макулатуре после войны так полностью и не изменилось. В 1950-е гг. в Европе увеличилось потребление макулатуры, в основном благодаря новым технологиям, которые позволяли использовать при производстве бумаги крахмальный клей для повышения ее прочностных свойств, особенно жесткости.

Топливный кризис средины 1970-х привел к повышению стоимости энергоресурсов и ужесточению экологического законодательства ближе к 1980-м годам, что способствовало значительному росту производственных затрат на крафтлайнер и полухимический флютинг.

Поэтому бумажная промышленность, особенно в Европе, была вынуждена работать над получением продуктов из вторичного макулатурного волокна, которые были названы макулатурным флютингом (wellenstoff) и тестлайнером.

Новое сырье в большинстве заменило сырье, содержащее первичное волокно, полухимический флютинг и крафтлайнер.

Полная технологическая линия. Новая машина SAICA в Испании

Новые технологии в 1980-1990-е гг. затронули также другие сферы, такие как использование химических добавок, оборудование для роспуска макулатуры и бумагоделательные машины с формованием нескольких слоев.

Таким образом, Европа вступила в новое тысячелетие, производя 85-90% бумаги из вторичного волокна.

Новые технологии позволили использовать волокно до десяти раз, пока оно не распадется, не потеряется или не попадет в отходы в технологическом процессе переработки при изготовлении бумаги.

За последние 15 лет потребление макулатуры в Европе увеличилось в 2,5 раза. То же самое происходило во всем мире — во многих регионах вторичное волокно использовали фактически на 100%. Америка с ее громадными ресурсами первичного волокна тоже значительно приблизилась к европейскому сценарию.

Технология изготовления продукции из первичного волокна

К 1950-м промышленность, выпускающая гофротару, была крупной отраслью и потребляла все больше и больше тонн бумаги с каждым годом, поэтому бумажная промышленность во всем мире, особенно в США и Скандинавии, была нацелена на удовлетворение увеличившегося спроса на бумагу.

Данные регионы были богаты лесными ресурсами и имели большой опыт в производстве древесной целлюлозы, поэтому именно здесь появились крупные производственные мощности по производству ССМ из древесной целлюлозы.

Первые целлюлозно-бумажные комплексы, вероятно, были спроектированы и построены специально для производства ССМ из первичного волокна.

Примерами таких комплексов, запущенных в 1960-е гг., могут быть завод Obbola Mill в Швеции, производивший крафтлайнер, и завод Savon Sellu Mill в Финляндии, производивший полухимический флютинг.

Крафтлайнер производят из целлюлозы, полученной из древесины мягких сортов, используя процесс сульфатной варки.

Для обработки древесины, в основном сосны, в технологическом процессе используют сульфат натрия, который растворяет лигнин (вяжущий компонент древесины), удаляет его, и волокна целлюлозы отделяются от древесной массы под незначительным механическим воздействием.

В качестве исходного материала используют древесину мягких сортов, целлюлозное волокно у которых относительно длинное.

При формовании длинного волокна в бумагу получим бумагу с высокими показателями прочности на разрыв, сопротивления продавливанию и достаточно высоким уровнем жесткости.

Показатель прочности на прокол и разрыв для защиты содержимого картонного ящика в гофрокартоне зависит от лайнеров. Идеальным ССМ во всех отношениях считают крафтлайнер из целлюлозы, полученной из древесины мягких сортов.

К сожалению, выход при целлюлозной варке составляет всего 55-60 процентов абсолютно сухой целлюлозы. 40-45 процентов абсолютно сухой древесины экстрагируется и выводится с отходами варочного щелока, при этом возникает проблема с его утилизацией и защитой окружающей среды.

Проблему частично решают, подвергая варочный щелок переработке — сгущению и сжиганию. В процессе получают полезную энергию. Зола, полученная в процессе переработки, подвергается химической регенерации, в результате образуется свежий сульфат натрия для варки.

Крафтлайнер — это продукт из первичного волокна, прочностные характеристики которого обусловлены целлюлозным волокном. Он хорошо проявил себя при хранении в различных условиях, в которых, в конце концов, окажется готовый ящик.

В отличие от крафтлайнера, полухимический флютинг получают из древесины твердых сортов, то есть древесной массы, имеющей относительно короткие волокна — примерно наполовину короче волокон, получаемых из древесины мягких сортов.

Выход массы значительно выше — около 80 процентов, поэтому в ней остается значительное количество связующего материала (лигнина) из древесины.

Роль среднего слоя флютинга в гофрокартоне — обеспечить хорошую прочность при складировании и защитить содержимое от ударов, поэтому основными его свойствами являются жесткость и сопротивление сжатию.

Полухимическую целлюлозу получают в процессе сульфитной варки, при которой волокно частично (наполовину) освобождается от лигнина и образуется масса целлюлозных волокон из древесины твердых сортов, покрытых лигнином.

Затем массу подвергают механической обработке — рафинированию, отсюда и название технологического процесса — полухимическая варка.

Из коротких целлюлозных волокон делают бумагу, имеющую высокий уровень жесткости и высокий показатель сопротивления сжатию, благодаря тому что волокна имеют низкий уровень гибкости, а бумага — высокую плотность.

Эти свойства усиливаются в процессе гофрирования на гофроагрегате.

В технологическом процессе во время гофрирования флютинг пропускают через гофровалы с температурой приблизительно 180°С, остаточный лигнин, покрывающий волокна, становится пластичным в процессе формирования гофров, а затем, после охлаждения, в готовом гофре становится очень жестким.

В процессе формования гофра он связывает волокна примерно таким же способом, как горячий клей соединяет вместе два листа бумаги. Следовательно, гофрированный полухимический флютинг образует жесткую конструкцию с высоким уровнем сопротивления раздавливанию.

Процесс полухимической варки проблематичен для экологии, так как в процессе варки образуются отходы щелока, несмотря на то что процент выхода целлюлозы относительно высокий, что значительно снижает количество отходов на тонну произведенной целлюлозы.

Отходы щелока перерабатывают: в основном из него извлекают остатки древесины и преобразовывают ее в энергию, используют также процессы химической переработки. Процедура варки практически такая же, как и при сульфатной варке.

Еще раз обратим внимание на то, что полухимический флютинг — это продукт, получаемый из первичного волокна, прочностные характеристики которого обусловлены использованием первичной древесины.

Следовательно, гофротара сохраняет свои высокие прочностные характеристики даже при хранении во влажных помещениях.

Технология изготовления продукции из вторичного волокна

Использование ССМ из вторичного волокна было обусловлено многими факторами. Два основных — это низкая стоимость сырья и экологические преимущества, такие как снижение уровня загрязнения окружающей среды и рост уровня переработки отходов.

К другим факторам относят повсеместное наличие макулатуры, капитальные затраты на завод по производству макулатурной массы, которые обычно ниже, чем на завод по производству древесной массы, как ниже и уровень энергопотребления.

Более того, рост спроса на ССМ вызвал потребность в новых источниках волокна.

При разработке технологии изготовления продукции из вторичного волокна в большом объеме нужно было учесть несколько характеристик, влияющих на выпуск качественного гофрокартона.

Это прочностные характеристики, внешний вид, поверхностные характеристики, а также возможность переработки на гофроагрегате, перерабатывающих и упаковочных линиях.

ССМ из вторичного волокна можно разделить на три вида: макулатурный флютинг (Waste Based Fluting — WBF), тестлайнер (бурый и беленый) и низкосортный макулатурный картон.

Технологии изготовления этих трех разновидностей отличаются друг от друга из-за различий в физических характеристиках и требованиях, предъявляемых к продукции при ее переработке.

Макулатурный флютинг (WBF)

Основное требование для макулатурного флютинга, как и для полухимического, — это жесткость, но также он должен обладать хорошей впитывающей способностью для склейки на гофроагрегате.

Флютинг не должен быть хрупким до или после прохождения через гофроагрегат и должен обладать низким уровнем колебаний по влажности, граммажу и толщине по ширине и длине бумажного полотна, чтобы его можно было нормально переработать на гофроагрегате.

С 1960-х гг. жесткостные свойства повышали в основном благодаря добавлению крахмала в макулатурную массу перед подачей на бумагоделательную машину или пропитывая поверхность сформованного полотна слоем крахмальной суспензии на БДМ.

Процесс применения крахмальной суспензии перед подачей на бумагоделательную машину разработан совместно производителями бумаги и производителями крахмала.

Самым значимым достижением считают модифицированный крахмал, который иногда сочетают с электролитическими удерживающими химическими добавками.

Химические добавки имеют электролитические заряженные частицы, которые притягиваются к электролитическим зарядам на волокнах целлюлозы в макулатурной массе, т. е. они притягиваются к волокнам, как магнит притягивается к куску железа.

Частицы крахмала удерживаются в бумажном полотне при его формовании на бумагоделательной машине. Они выполняют ту же функцию, что и лигнин, удерживаемый в полухимическом флютинге, и таким образом повышают жесткостные свойства бумаги.

Использование крахмала, обработанного таким образом, является экономичным средством повышения жесткости бумаги до 2-3%, так как трудно удержать более высокий уровень крахмала при формовании бумажного полотна в мокрой части машины.

Чтобы достичь уровня жесткости, установленного для большинства продуктов, уровень содержания крахмала должен составлять минимум 4-6%.

В 1960-е гг. на бумагоделательных машинах, выпускающих макулатурный флютинг, стали использовать новый узел — клеильный пресс.

Его ставили приблизительно на расстоянии двух третей от начала сушильной секции бумагоделательной машины и использовали для нанесения суспензии, приготовленной из крахмального клея, через щель между двумя прижимными валами.

На данном узле можно нанести от 4 до 7% крахмала на бумажное полотно. Данная технологическая операция предполагает равномерное распределение крахмальной суспензии по бумажному полотну, т. е. фактически это пропитка бумажного полотна крахмальной суспензией.

До нанесения крахмальной суспензии влажность бумаги составляет около 15%, после она повышается до 35-40%, а затем, после сушки, снова понижается и составляет 7-8% в готовой бумаге.

Обработка аналогична подкрахмаливанию одежды (воротничков сорочек) с последующей глажкой, чтобы одежда стала жесткой.

Чтобы устранить некоторые недостатки на клеильном прессе, такие как неравномерное нанесение/распределение крахмальной суспензии на бумаге, было предложено много новаторских идей, а также спроектированы альтернативные клеильные прессы, такие как Sym-Sizer и Hydra-Sizer.

Данные технологии будут также описаны в этой главе.

Для улучшения качественных характеристик макулатурного флютинга были разработаны различные технологии, которые применяли в зоне роспуска и при обработке волокна перед подачей на бумагоделательную машину.

Основная технология — размол волокна, в процессе которого физическое состояние волокна восстанавливается до состояния, близкого к форме первичного волокна.

Еще одна технология — фракционирование, в процессе которого получают массу с большим содержанием хорошего короткого волокна и с пониженным уровнем содержания минеральных химических веществ (низкая зольность) по сравнению с исходной макулатурной массой.

На бумагоделательной машине применили новые технологии по способу формования бумажного полотна, такие как двухстороннее обезвоживание и использование расширенной зоны прессования для удаления воды, что повышает прочность базового слоя бумаги перед нанесением крахмальной суспензии.

Эти технологии более детально будут описаны ниже.

Тестлайнеры

По качеству тестлайнер, в принципе, делят на две марки, а именно — тестлайнер 2 и тестлайнер 3, хотя на рынке есть продукт, называемый тестлайнер 1. Марки классифицируют по прочностным характеристикам и печатным свойствам поверхности.

На протяжении последних 40 или более лет технологию производства тестлайнеров разрабатывали по маркам, начиная с крупномасштабного производства тестлайнера 3 в 1960-х гг. и тестлайнера 2, рост потребления которого начался в конце 1980-х и в 1990-е гг.

Рост выпуска этих двух марок тестлайнера в основном отражался на росте производства тестлайнера с белым покровным слоем.

Вначале уровень качества выпускаемого тестлайнера 3 был намного ниже уровня показателей крафтлайнера по сопротивлению продавливанию, жесткости, водостойкости, чистоте и печатным свойствам.

Поэтому его в основном использовали как внутренний слой лайнера при производстве картона.

Разработка новых технологий по использованию крахмала для повышения прочности, по размолу и обработке волокна перед подачей на БДМ привела к улучшению качества тестлайнера 3 настолько, что к средине 1980-х его начали использовать как наружный лайнер.

Его большими недостатками были визуальные аспекты чистоты и оттенка, а также печатные свойства.

В 1980-1990-е работали над технологией фракционирования макулатурной массы, возможностью использовать фракции длинного, среднего и короткого волокна вместе с системами обеззоливания, что привело бы к значительному повышению качества макулатурного волокна для производства тестлайнера.

В начале 1990-х были разработаны многослойные формовочные установки с расширенной зоной прессования в мокрой части бумагоделательной машины для формования влажного бумажного полотна и было доказано, что можно улучшить качество тестлайнера.

А когда эти разработки в мокрой части бумажной машины пополнились использованием гладкого прижимного вала, контактирующего с лицевой поверхностью тестлайнера при завершении операции мокрого прессования, к достижениям добавилась и хорошая гладкость поверхности.

К значительным технологическим разработкам можно отнести технологический процесс очистки массы, который был добавлен к фракционированию для удаления нежелательных примесей и пятен с поверхности лайнера.

Это был единственный слой лайнера, который нужно было окрашивать, поэтому для контроля полученных оттенков была установлена автоматическая система дозировки красителей, в которой использовались базовые цвета.

В результате этих технологических разработок появился тестлайнер 2, который по основным характеристикам, кроме прочности на продавливание, соответствует крафтлайнеру.

В результате его стали широко использовать в качестве наружного лайнера для производства ящика из гофрированного картона, где прочность на прокол не является ключевым требованием к качеству ящика.

Характеристики низкосортного макулатурного картона

Это в основном марки макулатурного лайнера, который изначально использовали в гофропромышленности.

Однако новые технологии, используемые при производстве флютингов и лайнеров, благотворно повлияли на качество данного вида продукции, в частности, на его эксплуатационные характеристики и внешний вид.

Некоторые виды данной продукции подкрашивали, но в основном непроклеенный, т.е. пропускающий воду картон стали больше использовать для изготовления гофрированных лотков и другой подобной продукции.

Требования к характеристикам ССМ

Флютинги

Прочностные характеристики обычно определяют, испытывая гофрированный слой картона на плоскостное сжатие прибором Конкора (СМТ), проводя испытание жесткости картона по разрушению кольца (RCT) и испытание на сжатие на коротких катках (SCT).

СМТ — испытание на проверку жесткости среднего слоя флютинга в машинном направлении для определения степени сопротивления раздавливанию флютинга в гофрированном картоне. На комбинированном картоне обычно проводят испытание на плоскостное сжатие.

RCT — испытание на проверку жесткости среднего слоя флютинга в поперечном направлении для определения степени прочности картона при сжатии, обычно его проводят как испытание картона на торцевое сжатие.

SCT — это более современный тип испытания, чем RCT. Считается более воспроизводимым, но проводится с той же целью.

Свойства бумаги, определяемые для проверки способности флютинга подвергаться обработке, — это гигроскопичность, воздухопроницаемость, толщина, уровень влажности и иногда предел прочности на растяжение в машинном направлении.

Тестлайнеры

Обычно определяют следующие прочностные характеристики:

сопротивление продавливанию — значения прочности гофрокартона на продавливание и прокол;
испытания RCT и SCT проводят для определения влияния лайнера на прочность картона при сжатии;
стойкость к расслаиванию по Скотту измеряют для определения прочности внутреннего сцепления волокон в лайнере. Она показывает, может ли лайнер в гофрокартоне расслоиться или отслоиться при прилипании поверхности лайнера к другому предмету;
испытание на стойкость к выщипыванию восковой палочкой проводят для проверки лайнера на отслаивание;
впитываемость бумаги при смачивании поверхностного слоя проверяют, проводя испытания по Коббу. Впитываемость влияет на печатные характеристики бумаги. Испытание также проводят на обратной стороне картона для оценки адгезионных свойств при склеивании с флютингом;
поверхностный слой испытывают на гладкость, равномерность оттенков и относительную вариативность печатных характеристик;
к важным характеристикам, влияющим на способность бумаги поддаваться обработке, относят однородность по толщине и влажности, грамматуру, способность к фальцеванию без растрескивания.

Сравнение характеристик ССМ

Флютинг

На рис. 1 и 2 представлены сравнительные показатели типичных прочностных характеристик макулатурного (WBF) и полухимического флютинга.

На диаграмме видно, что при небольшой грамматуре прочностные показатели макулатурного флютинга почти доходят до уровня показателей полухимического флютинга.

Однако если грамматура составляет 150 г/кв. м и более, показатели полухимического флютинга выше благодаря тому, что остаточное содержание лигнина обеспечивает более высокую прочность, чем крахмальная обработка макулатурного флютинга.

Поэтому если возникает потребность во флютинге с высокими эксплуатационными характеристиками, то производят полухимический флютинг грамматурой до 240 г/кв. м.

Лайнер

На рис. 3 и 4 даны показатели типичных прочностных характеристик крафтлайнера и тестлайнеров 2 и 3. На диаграмме видно, что показатели сопротивления продавливанию тестлайнера 2 составляют около 70% от показателей крафтлайнера.

Показатели по RCT тестлайнера 2 более сопоставимы с показателями крафтлайнера и составляют около 90% от показателей крафтлайнера.

На рис. 5 и 6 представлены показатели по прочности внутреннего сцепления волокон тестлайнера, которые приближаются к уровню показателей крафтлайнера, что отвечает требованиям гофропромышленности и составляет минимум 200 по Скотту и минимум 16 по Деннисону.

На рис. 7 показано, что тестлайнер 2 имеет почти такую же гладкость, как крафтлайнер, и находится на уровне ниже 2000, что соответствует требованиям по печати на буром лайнере.

Последние технологические разработки, используемые при производстве ССМ

Макулатурный флютинг

На протяжении последних тридцати лет, работая над технологией изготовления флютинга, в основном работали над созданием химических добавок и их применением.

Бумагоделательные машины работают быстрее, выросли энергозатраты, в качестве сырья используют макулатуру, содержащую волокно более низкого качества.

Традиционный клеильный пресс уже не используют как технологическую единицу оборудования, ключевую роль в технологическом процессе нанесения крахмальной суспензии на бумажное полотно играет система приготовления крахмального клея.

Конструкцию клеильного пресса изменили, чтобы увеличить скорость без потерь крахмала и обеспечить достаточное время выдержки на прессе.

Чтобы довести систему до логического завершения, увеличили диаметр валов, покрыли их разными материалами, изменили геометрическую конфигурацию валов по ходу бумаги.

Модифицировали вязкость и размер частиц крахмального клея, чтобы повысить степень проникновения крахмального клея в бумагу.

Спроектировали пресс нового типа, который идентифицировали как поверхностный аппликатор. Он выполняет те же функции, что и клеильный пресс, но при этом используют крахмальный клей с более высокой концентрацией твердых частиц, что снижает уровень повторного увлажнения бумаги.

Это привело к снижению энергозатрат при сушке бумаги. Технологическая операция по нанесению крахмального клея стала более стабильной, и качество материнского полотна на бумагоделательной машине улучшилось.

Используя систему Hydra-Sizer, удалось достичь хороших результатов при нанесении крахмальной суспензии на бумажное полотно на формующей сетке. Используемые технологии не повреждают качества материнского полотна. Снижен также уровень энергозатрат по сравнению с клеильным прессом.

Технологи продолжают работать над подготовкой макулатурной массы, которую подают на бумагоделательную машину. Цель их работы — подавать на БДМ целлюлозное волокно, в котором содержится минимальное количество загрязнений — в состоянии, близком к состоянию первичного волокна.

Бумага под микроскопом

Изменили также технологический процесс формования бумаги. Наиболее значительным технологическим достижением считают первичное обезвоживание волокна при формовании бумажного полотна с обеих сторон, зажимая его между двумя сетками (сэндвич).

Таким образом можно равномерно распределить весь ассортимент волокон по толщине бумажного полотна, улучшив степень сцепления между волокнами, а следовательно, и прочность материнского полотна.

На протяжении последних десяти лет нормой стало использование расширенной зоны прессования. При использовании данной технологии остаточную воду мягко удаляют на последней стадии обезвоживания, меньше повреждая при этом структуру бумажного полотна.

Технологи также продолжают работать над сушкой с замедленным прессованием. При данном технологическом процессе уходит только небольшое количество свободной воды, а основную часть воды удаляют в процессе выпаривания.

Бумажное полотно держат под давлением, пока оно не высохнет до такого состояния, при котором не тянется и не усаживается, т.е. бумага приобретает свойственную ей прочность.

Используя такую технологию при обезвоживании, получают более жесткую и прочную бумагу, чем в процессе применения действующих технологий прессования и выпаривания.

Тестлайнеры

В производстве тестлайнера за последние двадцать лет внесены изменения в технологический процесс подготовки макулатурной массы и в процесс формования бумажного полотна на бумагоделательной машине.

Перед современной машиной по производству тестлайнера обычно располагают участок для подготовки бумажной массы, включая системы фракционирования, удаления специфических примесей из верхнего слоя, диспергирования и размола массы.

Участок обычно оснащен системой контроля над дозированием химических красителей, удерживающих химических добавок, а также возможна установка дозирующих систем для дозирования крахмала и клеильных добавок.

На стадии фракционирования получают два или три потока волокна, для простоты назовем их потоками длинного, среднего и короткого волокна.

Затем эти три массных потока могут подвергать отдельной очистке с удалением загрязнений, размолом и химической обработкой. Более того, потоки подают по отдельности или в виде смесей на каждый слой бумажного полотна, формуемого на бумагоделательной машине.

Верхний слой бумаги производят из очень чистой, специально окрашенной массы, богатой длинным волокном, которая может выдержать высокий уровень размола.

Таким образом, верхний слой тестлайнера соответствует основным требуемым характеристикам по внешнему виду, печатным свойствам и по уровню впитываемости, не влияя на другие слои лайнера.

Аналогично короткое волокно размещают в промежуточном среднем слое трехслойного лайнера, чтобы усилить его жесткость, пользуясь тем же принципом, что и при производстве гофрокартона — флютинг размещают посередине в качестве элемента жесткости.

На бумагоделательной машине в дополнение к многослойному формованию бумаги применили новые технологии по двухстороннему обезвоживанию полотна при первичном формовании.

Использование технологии мокрого прессования и расширенной зоны прессования позволило получить тестлайнер, отвечающий требованиям гофропромышленности.

Технология нанесения крахмальной суспензии при помощи поверхностного аппликатора позволила улучшить поверхностные свойства тестлайнера.

Каково будущее ССМ?

Конечно, можно дать расплывчатый ответ на этот вопрос, но есть несколько ключевых моментов, по поводу которых стоит высказать свою точку зрения.

Во-первых, в мире всегда будет существовать потребность в производстве значительного процента ССМ из первичного волокна. Потребность вызвана необходимостью пополнить запас макулатурного волокна и поддержать его качество.

Основным источником макулатурного волокна для ССМ являются старые гофроящики (ОСС), в Великобритании их называют KLS.

Сегодня ящик — это продукт глобального потребления, и движение макулатуры по всему миру приводит к повсеместному распространению первичного волокна от основных стран-производителей, таких как США. Эту макулатуру используют при глобальном производстве ССМ.

Рассуждать о том, сколько первичного волокна потребуется, намного труднее.

Для простоты просчета воспользуемся простым практическим правилом: волокно для ССМ повторно можно использовать десять раз, как упоминалось выше, т. е. потребность в первичном волокне составит примерно 10%.

Во-вторых, вероятно, что новые технологии, которые будут использоваться при производстве всех ССМ, будут направлены на решение новых экологических задач и снижение затрат.

Другой возможный путь развития — это разработка новых химических добавок и систем для их нанесения на бумажное полотно.

И, наконец, ведется работа над созданием легковесных ССМ с минимальной грамматурой до 70-80 г/кв. м, чтобы и в будущем использовать гофрированный картон в качестве упаковочного материала.

Сегодня большинство существующих бумагоделательных машин, выпускающих ССМ, не предназначены для производства легковесных видов ССМ.

Что касается новых машин, установленных в Европе на протяжении последних двух лет, большинство из них рассчитаны на производство легковесных лайнеров и флютингов.

Стремление к легковесному тарному картону, в особенности к гофрированному, обусловлено рынком конечных потребителей, экологическими вопросами и потребностью производителей ящиков повысить рентабельность.

Снижение себестоимости бумаги при равноценных рабочих характеристиках ящика — это объективное основание для производителей ящиков уменьшить вес упаковки.

При настоящей экономической ситуации это привлекает любого покупателя бумаги. К другим преимуществам относят:

повышение конкурентоспособности;
снижение грамматуры при поддержании экологического прогресса;
уменьшение толщины картона, а это означает больше ящиков, пустых или заполненных, в контейнере или грузовике.

И это без снижения рабочих характеристик и производительности.

Производители упаковки, которые перешли на использование легковесного сырья, сообщают, что достигли значительной экономии при закупке бумаги (в частности, флютинга), снизили потребление крахмала, увеличили скорость гофроагрегата без дополнительного энергопотребления, значительно увеличили срок службы гофровалов благодаря более чистому бумажному полотну и сократили транспортные расходы.

Объединив экономию с необходимостью выдерживать все более жесткие экологические требования можно заметить, что увеличение мощностей по производству легковесного тарного картона в Европе обусловлено требованиями рынка.

Производство ССМ и гофроупаковки: экология

ССМ для изготовления гофроупаковки — единственный упаковочный материал, который имеет полный цикл повторной переработки. И даже больше, так как для производства ССМ используют большое количество макулатуры других марок.

На протяжении последних 20 лет возникало много споров по поводу того, какое сырье лучше всего использовать для производства ССМ — первичное или макулатурное волокно. Не возникает сомнений, что они будут иметь продолжение и в будущем.

В действительности эти споры — чисто академические, потому что промышленности нужны оба источника волокна, и производство его обоих видов сейчас развито до такой степени, что в обоих случаях соответствует требованиям по охране окружающей среды.

При производстве первичного волокна из древесной массы используют относительно низкосортную древесину, которая является продуктом существующего лесопользования.

Поскольку сохранение природных лесопосадок на больших территориях является важным экологическим требованием, производство древесной массы с использованием современных технологий контроля загрязнения окружающей среды является преимуществом с точки зрения экологии.

При производстве ССМ из вторичного волокна используют не только старую бумажную упаковку, но и другие марки макулатуры. Поэтому производство ССМ из вторичного волокна — это идеальный экологический способ утилизации макулатуры путем ее повторного использования.

Так как усовершенствованные технологии позволяют пропускать вторичное волокно через все большее количество циклов переработки, производство ССМ становится все более экологичным. Как, впрочем, и сама гофроупаковка, которая проходит полный цикл утилизации.

По вопросам покупки книги «Гофроиндустрия. В поисках совершенства» обращайтесь:
Константин Шабуневич
Тел. моб: +38 093 246 21 21 (Viber, WhatsApp, Telegram)
[email protected]

If you find an error, please highlight a piece of text and clickCtrl+Enter.