Kartong - Paperboard

Kartong er et tykt papirbasert materiale. Selv om det ikke er noen stiv differensiering mellom papir og papp, er papp generelt tykkere (vanligvis over 0,30 mm, 0,012 tommer eller 12 poeng ) enn papir og har visse overlegne egenskaper som foldbarhet og stivhet. I henhold til ISO -standarder, er kartong et papir med en flatevekt over 250 g / m ² , men der finnes unntak. Kartong kan være enkelt- eller flerlags.

Kartong kan enkelt kuttes og formes, er lett, og fordi den er sterk, brukes den i emballasje . En annen sluttbruk er grafisk utskrift av høy kvalitet, for eksempel bok- og magasinomslag eller postkort. Kartong brukes også innen kunst for å lage skulpturer.

Noen ganger blir det referert til som papp , som er en generisk, leggeterm som brukes for å referere til tykt papirmassebasert brett, men denne bruken blir avskåret i papir-, trykk- og emballasjebransjen, da den ikke beskriver hver produkttype tilstrekkelig.

Historie

I 1817 ble den første pappkartongen produsert i England . Sammenleggbare kartonger dukket opp først rundt 1860 -årene og ble sendt flatt for å spare plass, klare til å settes opp av kunder når det var nødvendig. Den mekaniske skjæringen og brettingen av emner ble utviklet i 1879. I 1911 ble den første kraftsulfatfabrikken bygget i Florida . I 1915 ble gavletopp melkekartongen patentert, og i 1935 ble det første meierianlegget observert ved bruk av dem. Ovnbar papp ble introdusert i 1974.

Terminologi og klassifisering

Terminologi og klassifiseringer av papp er ikke alltid ensartet. Forskjeller oppstår avhengig av spesifikk bransje, sted og personlig valg. Generelt brukes ofte følgende:

• Kartong eller kartong: kartong for brettekartonger og stive oppsettskasser
  • Sammenleggbar eske (FBB): en bøyekarakter som kan skåres og bøyes uten brudd
  • Sponplater : et resirkulert brett av lav kvalitet
    • Hvitforet sponplate (WLC): et hvitt, ofte leirbelagt sponplater
  • Kraftbrett : et sterkt jomfrubrett som ofte brukes til drikkevareholdere. Ofte leirbelagt for trykk
  • Laminert brett: en laminering av papp og andre materialer, for eksempel flytende emballasjebrett
  • Fast bleket brett (SBB) eller fast bleket sulfat (SBS): rent hvitt brett som brukes til matvarer etc. Sulfat refererer til kraftprosessen
  • Massivt ubleket brett (SUB): brett laget av ubleket kjemisk masse
• Containerboard : en type papp produsert for produksjon av bølgepapp
  • Bølgepapp: den indre riflede delen av bølgepapp
  • Linerboard: et sterkt stivt brett for en eller begge sider av bølgepappeskasser. Det er det flate dekket over bølgepapp.
• Annen
  • Binder's board: en papp som brukes i bokbinding for å lage hardcover.

Produksjon

Fibermateriale blir til masse og bleket for å lage ett eller flere lag med brett, som eventuelt kan belegges for en bedre overflate og/eller forbedret utseende. Massebrett produseres på massemaskiner som kan håndtere høyere grammasjon og flere lag.

Råvarer

Det ovennevnte fibrøse materialet kan enten komme fra ferske (jomfruelige) kilder (f.eks. Tre) eller fra resirkulert avfallspapir . Rundt 90% av ubehandlet papir er laget av tre masse. I dag får pappemballasje generelt, og spesielt produkter fra sertifiserte bærekraftige kilder, ny oppmerksomhet, ettersom produsenter som arbeider med miljø-, helse- og reguleringsspørsmål ser på fornybare ressurser for å dekke økende etterspørsel. Det er nå obligatorisk i mange land at papirbasert emballasje skal produseres helt eller delvis av resirkulert materiale.

Råvarer inkluderer:

• Løvtre : C. 1,3 mm i lengde, f.eks. Bjørk som har korte fibre. Det er generelt vanskeligere å jobbe med; Imidlertid gir den høyere strekkfasthet, men lavere rive- og andre styrkeegenskaper. Selv om fibrene ikke er like lange og sterke som i tre, gir de et stivere produkt definert av noen stivhetstester. Trefibre fyller arket bedre og lager derfor et mykere papir som er mer ugjennomsiktig og bedre for utskrift. Hardved er et utmerket bølgepapp.
• Nøttved : C. 0,13 tommer (3,3 mm) i lengde f.eks. Furu og gran som vanligvis har lange fibre og gir overlegen papp i tjenester der styrke er viktig. Softwood gjør utmerket linerboard.
• Resirkulert : Brukt papir samles og sorteres og blandes vanligvis med jomfrufibre for å lage nytt materiale. Dette er nødvendig ettersom resirkulert fiber ofte mister styrke ved gjenbruk; de tilsatte jomfrufibrene øker styrken. Blandet avfallspapir blir vanligvis ikke avkalket (hopper over deinking -trinnet) for pappproduksjon, og massen kan derfor inneholde spor av blekk, lim og andre rester som tilsammen gir den en grå farge. Produkter laget av resirkulert brett har vanligvis en mindre forutsigbar sammensetning og dårligere funksjonelle egenskaper enn jomfrufiberbaserte plater. Helserisiko har vært forbundet med bruk av resirkulert materiale i direkte kontakt med mat. Sveitsiske studier har vist at resirkulert materiale kan inneholde betydelige porsjoner mineralolje, som kan migrere til pakket mat. Mineraloljenivåer på opptil 19,4 mg/kg ble funnet i ris pakket i resirkulert kartong.

• Andre : Det er også mulig å bruke fibrene i Sugarcane Bagasse , halm , hamp , bomull , lin , Kenaf , Abaca og andre planteprodukter

Pulping

To hovedmetoder for å trekke ut fibre fra kildene er:

• Kjemisk massing bruker kjemiske løsninger for å omdanne tre til masse, noe som gir rundt 30% mindre enn mekanisk masse. fruktkjøttet som fremstilles ved kraftprosessen har imidlertid overlegen styrke
• Termomekanisk masse er en to-trinns prosess som resulterer i et meget høyt utbytte av trefibre på bekostning av styrken.

Blekning

Masse som brukes til fremstilling av papp kan blekes for å redusere fargen og øke renheten. Virgin fibermasse er naturlig brun i fargen på grunn av tilstedeværelsen av lignin . Resirkulert papp kan inneholde spor av blekk , bindemidler og andre rester som farger det grå. Selv om bleking ikke er nødvendig for alle sluttbruk, er det avgjørende for mange grafiske og emballeringsformål. Det finnes forskjellige metoder for bleking , som brukes i henhold til en rekke faktorer, for eksempel graden av fargeendring som kreves, kjemikalier valgt og behandlingsmetode. Det er tre kategorier av blekemetoder :

• Blekning ved delignifisering ved bruk av klorgass , som er en metode som i stor grad er blitt erstattet av prosedyrer som er skånsomere for miljøet, for eksempel bruk av oksygen som erstatning for klorgassen.
• Blekning ved oksidasjon ved bruk av kjemikalier som klordioksid , hydrogenperoksid eller natriumhypokloritt .
• Blekning ved reduksjon ved bruk av kjemikalier som natriumbisulfitt .

Plies

Flerlags papp har generelt høyere brette- og bretteytelse enn enkeltlag som et resultat av lagring av forskjellige typer masse til et enkelt produkt. I tilfeller der den samme typen masse brukes i flere lag, behandles og formes hvert separate lag individuelt for å skape høyest mulig kvalitet.

Belegg

For å forbedre pappens hvithet, glatthet og glans, påføres ett eller flere lag med belegg . Bestrøket papir består vanligvis av:

• et pigment , som kan være porselen leire , kalsiumkarbonat eller titandioksid , vanligvis en kombinasjon av to
• et lim eller bindemiddel som styren-butadienemulsjoner eller stivelse og vann .

Ytterligere komponenter kan være OBA ( optiske lysningsmidler ).

Karakterer

Den DIN Standard 19303 "Paperboard - Regler og graderinger" (Publikasjonsdato: 2005-09) definerer forskjellige grader av papp basert på overflatebehandlingen (første bokstav), den viktigste masse (andre bokstav) og farge (non-D klasse) eller bulk (kun D -klasse) (nummerering).

Første bokstav (overflatebehandling)	Andre bokstav (hovedinnredning)	Antall
A = støpt belagt G = pigmentbelagt U = ubelagt	Z = bleket jomfruelig kjemisk masse C = jomfruelig mekanisk masse N = ubleket virgin kjemisk masse T = resirkulert/sekundær fiber med hvit, krem ​​eller brun omvendt D = resirkulert/sekundær fiber med grå rygg	Alle unntatt D -karakterer: hvit bakside krem bakside brun bakside Bare D -karakterer: bulk ≥ 1,45 cm 2 /g 1,3 cm 2 /g <bulk <1,45 cm 2 /g bulk ≤ 1,3 cm 2 /g

Eksempel: GC1 ville være et "pigmentbelagt", "jomfruelig mekanisk masse" -brett med en "hvit bakside". Ofte vil den brukte papptypen være FBB, som var belagt på begge sider.

Vanlige termer

Basisvekt (US): Er vekten i 93 kvadratfot (93 m ² ) papp.

Lysstyrke: Lysstyrke er et teknisk begrep som er definert som mengden blåhvitt lys som et papir reflekterer. Denne eiendommen er veldig subjektiv og individuell for hver kjøper og sluttbruk, ettersom hudfarge og mat er bedre gjengitt på "varme" (gule) hvite og ikke blåhvite.

Gramvekt: Den flatevekt av kartong vurdert i samsvar ISO 536. flate uttrykker masse per arealenhet og er målt i g / m ² .

PH: Overflatenes pH måles på et vannekstrakt og er på en skala fra 0–14. 0 er surt , 7 er nøytralt og 14 er alkalisk .

Stivhet: Stivhet er en av de viktigste egenskapene til papp, da det påvirker kartongers evne til å løpe jevnt gjennom maskinen som reiser, fyller og lukker dem. Stivhet gir også styrke og reduserer en kartons tilbøyelighet til å bule under vekten av sedimenterende flytende innhold, for eksempel frokostblandinger.

Selv om de fleste papirstyrkeegenskapene øker med økende platetetthet, gjør stivheten ikke det. En tommelfingerregel er at stivhet er proporsjonal med 1,6 kraften til arkmåleren.

Fiberarten som brukes har en innvirkning på stivhet, for øvrig like. Nordlige mykevedarter gir overlegen stivhet sammenlignet med sørlige myke tresorter.

Andre faktorer som påvirker brettets stivhet inkluderer belegg og fuktighetsinnhold.

Glatthet: Glatthet er spesielt viktig når den brukes til utskrift, jo jevnere papp, desto bedre bildekvalitet, på grunn av bedre blekkdekning. Glatthet måles ved hjelp av luftlekkasjemetoder - jo større luftlekkasjefrekvens, ved et bestemt lufttrykk, fra under en sylindrisk kniv plassert på overflaten, jo grovere overflaten.

Tykkelse/tykkelse: I USA uttrykkes tykkelsen vanligvis i tusendeler av en tomme (0,001 ”) eller poeng, hvor et ark med en tykkelse på 0,024” ville være 24 poeng. I Europa selges det ofte i g/m ² , men tykkelsen på brettet måles i mikron (μm).

Kartong pleier også å bli referert til med tykkelse i stedet for vekt.

Hvithet: Det refererer ideelt til like farger for alle farger, fordi et virkelig hvitt ark vil reflektere alle bølgelengder av synlig lys likt.

Papirindustri

Kartonsektoren blir hovedsakelig sett på i forbindelse med papirindustrien. Markedsstørrelsen på papir og papp (2007) hadde en verdi på 630,9 milliarder dollar og et volum på 320,3 millioner tonn. Av dette markedet er 40,1% europeisk. Omtrent 50% av alt produsert papir brukes til emballasje, etterfulgt av utskrift og skriving. Ifølge ProCarton ser det ut til at forbruket av papir og papp korrelerer med økonomiske trender (BNP). Salg av kartong i Europa utgjør rundt 8 milliarder euro. Over 1100 skrivere produserer 5,4 millioner tonn kartong årlig. Kartonger utgjør en tredjedel av papir- og pappemballasjen og 15% av all emballasje. Litt mer enn halvparten (54%) av den europeiske kartongen produseres ved hjelp av gjenvunnet fiber eller papir. Papir- og pappindustrien er ganske energi- og kapitalintensiv. Bare en belagt brettmaskin i seg selv kan koste rundt 90 - 120 millioner euro (ca. 125 - 166 millioner dollar i 11/2011). Stordriftsfordeler gjelder, på grunn av hvilke noen få store aktører ofte dominerer markedet. F.eks. I Nord -Amerika har de fem beste produsentene en markedsandel på 85%.

Se også

• Belagt papir
• Trefiberplate
• Papirlaging
• Slip ark
• Homasote

Referanser

Videre lesning

• Brody, AL og Marsh, K, S., Encyclopedia of Packaging Technology , John Wiley & Sons, 1997, ISBN  0-471-06397-5
• Soroka, W., Fundamentals of Packaging Technology , IoPP, 2002, ISBN  1-930268-25-4

Eksterne linker

• TAPPI — Teknisk sammenslutning av masse- og papirindustrien