Kartonas – apibrėžimas, istorija, gamyba ir panaudojimas

Kartonas - tai sunkesnės struktūros popieriaus rūšis, pasižyminti didesniu standumu, stangrumu ir patvarumu nei įprastas popierius. Kartono pluoštai gali būti gaminami iš medienos celuliozės, perdirbto popieriaus ir kartais papildomų priedų, suteikiančių atsparumą drėgmei ar riebalams. Popieriaus ir kartono technologijos ištakos siejamos su senovės Kinija; pirmieji specializuoti kartono panaudojimo pavyzdžiai Europoje ir pasaulyje fiksuojami vėlesniais šimtmečiais, o XVIII–XIX a. prasidėjo jų pramoninė gamyba ir panaudojimo plėtra.

Istorija

Popieriaus ir kartono vystymasis glaudžiai susijęs su spausdinimo ir pakuočių poreikiais. Kartono dėžės pirmą kartą komerciniais tikslais pradėtos gaminti 1817 m. Anglijoje. 1856 m. Anglijoje buvo užpatentuotas gofruotas (dar vadinamas plisuotu) popierius, iš pradžių naudojamas kaip skrybėlių įdėklai. Gofruotas kartonas, kaip gabenimo medžiaga, patentuotas ir pradėtas plačiau taikyti 1871 m. gruodžio 20 d. — patentą gavo Albertas Džounsas iš Niujorko, už vienpusį gofruotą kartoną. Jonesas pirmiausia naudojo jį buteliams ir stikliniams žibintams vynioti. Pirmąją didelio kiekio gamybos mašiną gofruotam kartonui 1874 m. sukonstravo G. Smythas; tą pačią metais Oliveris Longas patobulino konstrukciją ir sukūrė gofruotą kartoną su įdėklais abiejose pusėse — taip gimė modernus kartonas.

Amerikietis Robertas Gairas (Robert Gair), Bruklino spaustuvininkas, XIX a. 7-ajame dešimtmetyje atrado automatinio pjaustymo ir bigavimo procesą, leidusį gaminti surenkamąsias dėžes vienu metu. Tai radikaliai pakeitė pakuočių gamybą — ypač kai technologiją pritaikė gofruotam kartonui. XX a. pradžioje gofruoto kartono dėžės ėmė pakeisti medines dėžes pervežimams ir sandėliavimui.

Broliai Kelloggai panaudojo kartonines dėžutes savo kukurūzų dribsniams, o vėliau jas tobulino su vašku dengtais maišeliais ("Waxtite"), ant kurių buvo spausdinamas prekės ženklas. Tai tapo ankstyvu pavyzdžiu, kaip kartonas integruojamas į masinę prekybą ir prekės ženklų komunikaciją.

Gamyba ir konstrukcija

Gofruoto kartono gamyba apima kelis pagrindinius etapus:

• Žaliavos paruošimas: medienos celuliozė arba perdirbtas popierius paverčiamas pluoštu;
• Popieriaus gamyba: iš pluošto gaminamas lineris (lygi išorės plokštė) ir fluting medium (gofruota vidurinė dalis); dažnai naudojami kraftliner, testliner ar greyboard rūšys;
• Gofravimas (corrugation): vidurinė plokštė suformuojama į banguotą profilį — flutę — kuri suteikia amortizaciją ir standumą;
• Laminavimas: gofruotas sluoksnis priklijuojamas tarp vienos arba dviejų lygių plokščių (linerboard), naudojant klijus;
• Spauzdinimas ir apdaila: atliekamas spaudos procesas (flexo, rotogravyras, ofsetas) ir galimi paviršiaus padengimai (pvz., vandens pagrindo lakai, PE dengimas ar barjeriniai sluoksniai maisto produktams);
• Vykdymas: pjaustymas, bigavimas, die-cut apdirbimas, klijavimas ir lazerinis arba mechaninis formų gavimas pagal užsakymą.

Gofruoto kartono savybės priklauso nuo flutos tipo (A, B, C, E, F ir kt.), kurios skiriasi aukščiu ir pagal bangų tankį. Didesnės flutos suteikia geresnę amortizaciją ir izoliaciją, tuo tarpu mažesnės flutos leidžia aiškiau spausti grafinę informaciją ant paviršiaus.

Tipai

• Vienpusis ir dvipusis kartonas: skirtumas pagal padengtų plokščių skaičių;
• Gofruotas (corrugated) kartonas: dažniausiai naudojamas pakavimui ir logistikai — būna single wall, double wall, triple wall;
• Folding boxboard (dėžučių kartonas): plonas, tačiau standus, skirtas sulenkiamoms dėžutėms (pvz., maisto ir vaistų pakuotėms);
• Chipboard / Greyboard: tankus kartonas iš perdirbto popieriaus, naudojamas dėklams, pakuotėms ir knygų viršeliams;
• Specialūs padengimai: PE dengtas ar vaškuotas kartonas (naudojamas maisto produktams, kad pagerintų drėgmės arba riebalų atsparumą).

Panaudojimas

Kartonas turi labai daug panaudojimo sričių:

• pakuotės ir siuntų dėžės (logistika, elektroninė prekyba);
• maisto pakuotės (dėžutės dribsniams, kepiniams, takeaway dėžutės);
• reklaminės ir display konstrukcijos (taip pat lentynos stovai parduotuvėse);
• archyvavimas ir dokumentų laikymas;
• kūryba ir dizainas (meistravimas, baldai iš kartono, prototipai);
• knigų viršeliai, žaidimų ir žaislų pakuotės.

Aplinkosauga ir perdirbimas

Pastaruoju metu kartoninės pakuotės gerokai pasikeitė dėl aplinkosaugos tendencijų: gamyboje dažniau naudojamas perdirbtas pluoštas, ieškoma bioįvertinimų, mažinamas plastiko naudojimas pakuotėse. Kartonas daugeliu atvejų yra perdirbamas ir biologiškai skaidomas, tačiau jo perdirbamumą gali sumažinti:

• PE arba vaško dangos (sunkiau perdirbti);
• stiprios klijų ar metalizuotos plėvelės sluoksniai;
• stipriai užterštas riebalais ar maisto atliekomis paviršius (pvz., užterštos picos dėžės — dalį jų galima pjaustyti ir perdirbti, tačiau stipriai užterštintus paviršius rekomenduojama mesti į organines atliekas arba kompostuoti, jei leidžia sąlygos).

Praktiniai patarimai:

• prieš metant į popieriaus konteinerį, plokščiai sulenkite ir pašalinkite plastikinius elementus;
• jei kartonas turi plastikinį langelį, nuimkite jį ir išrūšiuokite atskirai;
• rinkitės pakuotes iš perdirbto pluošto arba turinčias FSC sertifikatą, jei svarbu tvarumas.

Kokybės ir matavimo rodikliai

Kartono kokybę apibūdina keli techniniai parametrai:

• GSM (g/m²): plokščių svoris kvadratiniame metre — didesnis rodiklis reiškia storesnį ir standesnį kartoną;
• ECT (Edge Crush Test): matuoja krašto suspaudimo stiprumą — svarbu transportavimo metu;
• Burst strength (plyšimo stipris): atsparumas perforacijai ar plėšimui;
• Flutos tipas: lemia amortizaciją ir spaudos kokybę.

Išvados

Kartonas yra universali, palyginti tvari ir plačiai pritaikoma medžiaga — nuo paprastų dėžučių iki specializuotų maisto pakuočių ir reklamos konstrukcijų. Dėl augančio dėmesio aplinkosaugai ir perdirbimui, industrija sparčiai diegia sprendimus, mažinančius poveikį aplinkai: daugiau perdirbto pluošto, ekologiškų klijų ir alternatyvių padengimų. Tinkamai pasirinkus kartono rūšį ir konstrukciją, galima užtikrinti reikalingą apsaugą, ergonomiką ir vizualinį patrauklumą pakuotei.

Klausimai ir atsakymai

K: Kada pirmą kartą buvo išrastas kartonas?

K: Koks yra vienas iš dažniausių jo panaudojimo būdų?

K: Kas ir kada užpatentavo gofruotąjį popierių?

K: Kas sukonstravo pirmąją mašiną dideliems gofruotojo kartono kiekiams gaminti?

K: Kaip Robertas Gairas atrado surenkamąjį kartoną?

K: Kas žymėjo grūdų dėžučių kilmę?

K.: Kaip pastaruoju metu dėl aplinkosaugos reikalavimų pasikeitė kartoninės pakuotės?

Paieška pagal raidę