Виталий Данилевский, Александра Жбанова (НИЭКИТУ),
Валентина Хромушина (ОАО "Агропромтара")

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
     Картонная и бумажная тара занимают ведущее место в тароупаковочной отрасли. Их доля составляет в среднем 50 % общего потребления и доминирует не только по объемам производства, но и по широкой номенклатуре тароупаковочной продукции и ассортименту упаковываемых товаров.
     Производство упаковки из картона и бумаги в России в последнее время получило достаточно широкое развитие. Производством картона и бумаги в стране занято около 150 предприятий. Общий объем производства картона в России в 2000 г. составил 1735 тыс. т. Производство тары из гофрированного картона с 1995 г. выросло на 24,5 % и составило в 2000 г. около 1100 млн м2. Мощности по производству тары из гофрокартона на начало этого года составляют 1535 млн м2. Использование этих мощностей в 2000 г. составило менее 70 %.
          Несмотря на значительный рост выпуска картонной тары, структура ее производства в России недостаточно прогрессивна. Незначительна доля картонной тары из пятислойного гофрокартона. Практически отсутствует производство упрочненного и влагостойкого гофрокартона. Это не позволяет полностью удовлетворить запросы потребителей, и поэтому не менее 25 % тары из гофрокартона на российский рынок ввозится из-за рубежа.
Один из существенных недостатков гофрированного картона - слабая влагопрочность. Это значительно сужает сферу его применения в тех случаях, когда требуется сохранение прочности упаковки в условиях повышенной влажности. Между тем опыт зарубежных стран показывает, что именно применение тары из упрочненного гофрированного картона и картона с защитными свойствами наиболее эффективно, поскольку при этом значительно расширяется область применения и обеспечивается экономное расходование ресурсов на тару.
     Потребность в гофрированном картоне повышенной прочности и влагопрочности в России составляет примерно 120-130 млн м2. Однако отечественное производство его до настоящего времени не организовано. Тара из картона повышенной прочности необходима для упаковки изделий бытовой техники и радиоэлектронной аппаратуры, изделий машиностроения и химической промышленности, метизных изделий, металлокорда, а также продовольствия для Минобороны.

БОРЬБА ЗА РЫНОК
     Учитывая, что тароупаковочная отрасль России не имела до последнего времени возможности обеспечить потребителей материалами требуемого качества, образовавшийся вакуум на рынке упаковки активно заполняли многочисленные зарубежные фирмы, обладающие большим промышленным потенциалом. Например, производством гофрированного картона и его переработкой в США занято более 900 предприятий. В 2000 г. там было произведено 34 млн т картона, из них на долю гофрированного картона приходится 22 млн т (около 70 %). Причем объем производства специальных видов гофрокартона (влагопрочного, упрочненного и пр.) составляет до 20 % общего.
     В зависимости от требований к картонной таре и области ее применения зарубежные фирмы используют различные способы повышения прочности и влагопрочности. А именно: проклейка в массе или поверхностная обработка клеевыми или парафиновыми композициями картона для плоских слоев и бумаги для гофрирования; ламинирование полимерными пленками картона для плоских слоев или готового гофрокартона; пропитка гофрокартона (импрегнирование) парафиновыми композициями, термоотверждающимися смолами; дублирование гофрированного слоя синтетическими клеевыми дисперсиями, термопластичными смолами, полимерными пленками и др.

ВОЗМОЖНОСТИ НИЭКИТУ
     Научно-исследовательский и экспериментально-конструкторский институт тары и упаковки также занимается разработкой способов повышения прочности и придания влагопрочности гофрированному картону и таре из него. В частности, были разработаны и апробированы в условиях производства технологии выпуска гофрированного картона повышенной прочности с дублированным гофрированным слоем (дублированный картон) и влагопрочного гофрированного картона по методу термосклеивания (термосклеенный картон). В институте исследовали возможности придания влагопрочности и повышения прочности гофрокартона способом ламинирования полимерными пленками и покрытия парафиновыми и микровосковыми композициями. Опытные партии упрочненного таким образом гофрокартона испытывали при упаковке продовольствия для Минобороны.
     Результаты испытаний разработанных НИЭКИТУ картонов повышенной прочности и влагопрочности показали возможности значительного повышения прочностных параметров (до 90 %) и влагопрочности (до 80 %).

НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ
     Сущность технологического процесса изготовления картона с дублированным гофрированным слоем заключается в предварительном склеивании между собой водно-дисперсионным синтетическим клеем двух слоев бумаги, гофрировании дублированной бумаги и последующем склеивании ее с плоскими слоями картона по существующей технологии. Разработанная технология была апробирована на Жидачовском ЦКЗ и дала положительные результаты. Был получен трехслойный гофрированный картон с дублированным гофрослоем с показателями прочности на уровне пятислойного гофрокартона и значительно превышающими по прочностным параметрам (на 60-90 %) стандартный трехслойный гофрокатон, изготовленный одновременно в аналогичных условиях из того же сырья.
     Опытно-промышленная партия тары из дублированного картона испытана также с положительными результатами в процессе транспортирования на дальние расстояния изделий сельхозмашиностроения (шестерни, гильзопоршневые комплекты и пр.).
     На производственном объединении "Петрозаводскмаш" были разработаны линии для изготовления гофрокартона с дублированным гофрослоем (трех- и пятислойного) с рабочей шириной 2100 и 1400 мм. Был также разработан комплект оборудования (дублирующая установка), состоящий из раската, клеильной установки и подогревателя (двухцилиндрового), который без особых затруднений мог быть встроен в действующую линию по производству гофрированного картона.
     Институтом проведены научно-исследовательские работы по дублированию (соединению) двух слоев бумаги для гофрирования с помощью полимерных пленок. Получен гофрокартон с высокими прочностными параметрами. Технологический процесс дублирования гофрослоя полимерной пленкой заключается в следующем: два слоя бумаги и полимерная пленка между ними заправляются с раскатов в гофропресс, где под действием высокой температуры и давления гофровалов происходят сваривание двух слоев бумаги за счет расплавления пленки и гофрирование их. Далее по существующей технологии получается трехслойный гофрокартон с дублированным гофрированным слоем с высокими прочностными параметрами.
     Разработка и освоение производства трехслойного дублированного гофрокартона предусматривали замену пятислойного гофрокартона для упаковки большого ассортимента изделий.
     Влагопрочный гофрированный картон по методу термосклеивания может быть получен методом поверхностной обработки всех трех слоев гофрокартона специальным клеем-расплавом и склеивания слоев за счет его отверждения. Бумага для гофрирования и оба плоских слоя картона с раскатов проходят через клеевые ванны, заполненные жидким клеем-расплавом, и далее бумага заправляется в гофропресс, гофрируется и на выходе соединяется с двумя слоями картона, прошедшими через подогреватели. Соединенные три слоя гофрокартона направляются на охлаждающий стол, где происходят отверждение клея-расплава и склеивание за счет этого слоев гофрокартона. В результате получается гофрокартон с высокими прочностными параметрами и очень высокой влагопрочностью (до 80 %). Термосклеенный картон разрабатывался для упаковки промышленных взрывчатых веществ, хранение которых осуществляется в шахтах при относительной влажности 100 %, и для перевозки плодоовощной продукции.

РЕЗУЛЬТАТЫ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ
     НИЭКИТУ принимал участие также в освоении производства влагопрочной тары из импрегнированного гофрокартона (парафинированного), полученного методом впрыскивания парафина или нанесения его валиком на них, изготовлены и испытаны опытно-промышленные партии, результаты испытаний положительные.
     Несмотря на положительные результаты проведенных научно-исследовательских и опытно-промышленных работ, производство влагопрочного и упроченных видов гофрокартона до настоящего времени не освоено. А ведь это позволило бы сэкономить сырьевые ресурсы, снизить потери продукции при транспортировании и хранении.