Сырье для производства бумажной тары и картона
Основным сырьем является древесная целлюлоза. Ее получают химической переработкой древесины хвойных или лиственных пород деревьев. Существует 2 способа: сульфатный и сульфитный. В первом методе используют древесину любых пород. Измельченную в щепу древесину обрабатывают путем варки в сульфатном щелоке, содержащем 9–10% NaOH при температуре 165–170 °С и давлении 0,6–0,8 МПа. Это наиболее распространенный метод. Сульфитный применяют преимущественно для хвойных пород. Щепу обрабатывают сульфитным щелоком, в состав которого входят сернистая и серная кислоты в виде гидросульфитов натрия, магния, кальция и аммония, при 130–135 °С и давлении 0,5–0,8 МПа. В обоих случаях варка длится не менее 5–7 часов. После этого из целлюлозной массы удаляют механические примеси и, если необходимо, подвергают дополнительной химической обработке – отбеливанию. Отбеливание проводят хлорсодержащими окислителями (хлор или ангидриты его кислот) или соединениями, в состав которых входит активный кислород (пероксиды). Последний способ обработки более экологичен. Эта операция важна с точки зрения качества, т. к. отбеленная целлюлоза идет на производство высокачественных сортов бумаги и картона.
При выработке целлюлозы из древесины удаляется большая часть лигнина, который повышает жесткость бумаги, но снижает качество бумаги, и других веществ. Выход целлюлозы после обработки составляет 50–60%. Сульфатная целлюлоза служит полуфабрикатом в производстве упаковочных видов бумаги и картона, и ее содержание во многом определяет прочностные свойства тары. Она дороже сульфитной целлюлозы и темнее ее (небеленые виды). Сульфатная целлюлоза – основной полуфабрикат для производства мешочной и оберточной бумаги марки А (обладает высокими прочностными свойствами).
|
|
Для удешевления в состав пульпы вводят древесную массу – продукт истирания древесины, и термомеханическую древесную массу, получаемую при размоле пропаренной древесной щепы. Ее добавление придает бумаге пухлость, жесткость, снижает прочностные свойства, долговечность, показатель излома. Древесную массу используют при изготовлении пачек и коробочного картона. Также используют в качестве добавок полуцеллюлозу (измельченный продукт неполной переработки древесины), натуральные хлопковые волокна – хлопок, лен, пеньку и джут.
В производстве используют для удешевления бумажную макулатуру. Различают ее по кратности использования волокон. Первичная или возвратная – это отходы бумагоделательного производства, самая чистая. Макулатура второго поколения, прошедшая полиграфическое оформление, является отходом полиграфии. Макулатура, извлеченная из твердых бытовых отходов или макулатура рециклинга – наименее чистая. Она требует специальной санитарной обработки. Слой бумаги или картона, контактирующий с пищевыми продуктами, не должен содержать макулатуру.
|
|
Сырьевые компоненты и полуфабрикаты для производства картона зависят от вида картона и его назначения. Для производства плоского картона используют первичное сырье – беленую или небеленую целлюлозу. Для удешевления картонов в состав компонентов вводят облагороженную бумажную макулатуру и древесную массу.
В производстве гофрированного картона используют сульфатную или сульфитную небеленую целлюлозу, древесную массу, отходы сортирования целлюлозы, бумажную массу из сортированной макулатуры, несортированную макулатуру.
Производство бумаги
Состоит из следующих стадий:
1) приготовление бумажной массы (пульпы);
2) изготовление бумаги на бумагоделательной машине;
3) отделка бумаги, обработка и упаковка.
Приготовление бумажной массыначинается с размола компонентов в воде с использованием конусных мельниц. При размоле в воде масса целлюлозы набухает и измельчается до тончайших волоконец – фибрилл. Чем тоньше измельчают компоненты, тем выше качество бумаги. После размола составляют разную композицию в зависимости от сорта бумаги. Полученную массу очищают от сгустков, добавляют проклеивающие вещества и наполнители и разбавляют суспензию до концентрации 0,1–1% по сухому остатку. Если использовать более концентрированную суспензию, частицы начинают агрегироваться и получается «облачная», неровная и пятнистая бумага.
|
|
В производстве упаковочных бумаг и картонов концентрация суспензии может быть выше. Проклеивающие компоненты и наполнители – это неорганические соли, оксиды и некоторые органические соединения, которые прочно скрепляют волокна бумаги после высыхания и создают характерную для материала волокнисто‑пористую структуру.
Мелование – нанесение пигментно‑клеевого состава, содержащего белые пигменты, в частности химически осажденный мел, сульфат бария, диоксид титана; мелование делает бумагу белой, глянцевой и гладкой. Мелованная бумага хорошо воспринимает печатный рисунок.
Получение бумажного полотнаосуществляют двумя способами: мокрым «проклеиванием» и сухим способом.
Мокрый способ подразумевает следующее: суспензию (дисперсию компонентов) выливают на сетку бумагоделательной машины, где формируется бумажное полотно, а затем бумагу прессуют на сукне, где бумажное полотно уплотняется.
|
|
Заключительным этапом является отделкабумаги, чья обработка зависит от марки. Бумажное полотно гладят горячими валами, затем увлажняют (кондиционируют), неоднократно выглаживают на каландрах и наматывают в рулон, который потом нарезают на небольшие рулоны или на листы и упаковывают. Влажность готовой бумаги составляет 6–8%.
При сухом способе смешивание компонентов производится на воздухе; волокнистую массу пропитывают связующими полимерными смолами, формируют волокнистый холст, уплотняют его в прессе, где смолы отвердевают, и получают бумажное полотно, которое затем выглаживают (на каландрах), сматывают в рулон или формируют листы.
Производство картона осуществляется аналогично производству бумаги, различие заключается в составе компонентов, концентрации связующих и толщине готового материала.
Каждый вид тары имеет свою технологию производства, например, технология производства коробок состоит из конструирования, раскроя картона, высечки и следующих операций:
Штанцевание– процесс формирования картонных заготовок для коробок из листов картона, одинарных или в стопе.
Бигование– процесс нанесения линий сгиба (бигов) в форме продавленных канавок (одной или двух рядом).
Рицевание– черчение или процарапывание поверхности материала на 1/2 толщины специальными рицовочными ножами, которые оставляют прерывистый след шириной 2‑3 мм. След проводится в местах сгибов или нанесения клея сильнее, чтобы обеспечить более прочный клеевой шов.
Перфорация– пробивка узких прерывистых сквозных отверстий осуществляется ножами специальной конструкции и применяется для уменьшения усилия сгиба.
Тиснение– вдавленный контурный след или след «золота» или «серебра», переносимый с окрашенной лаком полимерной пленки.
Ралевание– накатка линий сгибов вращающимся роликом. Используется на раскройном оборудовании.
Те или иные операции применяются в зависимости от параметров получаемой тары.
Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 372; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!