Гофрокартон

Гофрокартон — это многослойный упаковочный материал, состоящий из чередующихся плоских (лайнер) и волнистых (флютинг) слоёв бумаги или картона. Относится к классу гофрированных материалов, предназначенных для производства тары, упаковки, прокладок и амортизирующих элементов. Основные свойства гофрокартона — лёгкость, высокая жёсткость при малом весе, способность поглощать удары и вибрации, а также пригодность к вторичной переработке.

История

Прообраз современного гофрокартона появился в середине XIX века. В 1856 году в Великобритании Эдвард Хили и Эдвард Аллен запатентовали гофрированную бумагу, которую первоначально использовали в качестве подкладки для воротников и шляп. Однако промышленное производство упаковочного гофрокартона началось в США. В 1871 году американский изобретатель Альберт Джонс получил патент на гофрированную бумагу для упаковки хрупких предметов (например, стеклянных бутылок). В 1874 году Оливер Лонг усовершендировал технологию, добавив к гофрированному слою плоский лист (лайнер) — так появился двухслойный гофрокартон. Трёхслойный вариант (один гофрированный слой между двумя плоскими) был разработан в 1880-х годах. Массовое внедрение гофрокартона в упаковочную индустрию произошло в начале XX века, когда он начал вытеснять деревянные ящики и тканевые мешки. В России первое производство гофрокартона было организовано в 1914 году на фабрике в Санкт-Петербурге.

Классификация и типы

Гофрокартон классифицируется по нескольким признакам: количеству слоёв, типу профиля гофра, материалу изготовления и области применения.

По количеству слоёв

Двухслойный (тип D) — состоит из одного гофрированного слоя и одного плоского. Используется как амортизирующая прокладка или для обёртывания товаров. Не обладает достаточной жёсткостью для самостоятельной тары.
Трёхслойный (тип T) — два плоских слоя и один гофрированный между ними. Самый распространённый тип для изготовления коробок, ящиков и лотков. Применяется для упаковки продуктов питания, бытовой техники, электроники, мебели.
Пятислойный (тип P) — три плоских и два гофрированных слоя. Отличается повышенной прочностью и жёсткостью. Используется для крупногабаритных грузов, тяжёлых изделий, промышленного оборудования, а также в транспортной упаковке.
Семислойный (тип S) — четыре плоских и три гофрированных слоя. Применяется для особо тяжёлых и хрупких грузов, например, для автомобильных деталей, станков, крупной бытовой техники.

По профилю гофра

Профиль гофра — это форма и размеры волны гофрированного слоя. Стандартные профили по ГОСТ 20683-2017 (и международным стандартам FEFCO):

A (крупный) — высота волны 4,5–5,0 мм, шаг 8,0–9,5 мм. Обеспечивает высокую амортизацию, но меньшую жёсткость на сжатие.
B (мелкий) — высота волны 2,5–3,0 мм, шаг 5,5–6,5 мм. Высокая жёсткость, хорошая устойчивость к вертикальным нагрузкам, но слабая амортизация.
C (средний) — высота волны 3,5–4,0 мм, шаг 7,0–8,0 мм. Компромисс между амортизацией и жёсткостью. Наиболее распространён в Европе и России.
E (микрогофр) — высота волны 1,0–1,8 мм, шаг 3,0–3,5 мм. Используется для малогабаритной упаковки, коробок для косметики, фармацевтики, сувениров. Позволяет получать гладкую поверхность для печати.
F (микрогофр) — высота волны 0,6–0,9 мм, шаг 2,0–2,5 мм. Применяется для упаковки мелких товаров, где требуется высокая точность размеров и качественная печать.

По материалу

Картон из первичного волокна — изготавливается из целлюлозы, обладает высокой прочностью, белизной, гладкостью. Используется для качественной упаковки с цветной печатью.
Картон из вторичного волокна (макулатурный) — производится из переработанной бумаги и картона. Менее прочный, сероватый, но значительно дешевле. Применяется для транспортной упаковки, коробок для товаров народного потребления.
Комбинированный — сочетает слои из разных материалов (например, наружный слой из первичного волокна, внутренний — из макулатурного).

Устройство и производство

Структура

Гофрокартон состоит из двух основных компонентов:

Лайнер (плоский слой) — листы бумаги или картона, образующие верхнюю и нижнюю поверхности. Отвечает за жёсткость, сопротивление на разрыв и внешний вид.
Флютинг (гофрированный слой) — бумага, прошедшая через гофрирующие валы, образующие волны. Обеспечивает амортизацию и сопротивление сжатию.

Слои склеиваются между собой специальным клеем на основе крахмала (кукурузного, картофельного или модифицированного) или синтетических полимеров.

Технология производства

Процесс изготовления гофрокартона включает несколько этапов:

Размотка рулонов — бумага с рулонов подаётся в гофроагрегат.
Гофрирование — бумага для флютинга проходит через нагретые гофрирующие валы, формируя волны заданного профиля.
Нанесение клея — на вершины волн наносится клей.
Склеивание — гофрированный слой соединяется с плоскими лайнерами под давлением и при нагреве.
Сушка и охлаждение — полученный лист проходит через сушильные секции и охлаждающие столы.
Резка — гофрокартон разрезается на листы заданного формата.

Современные гофроагрегаты (например, производства BHS, Fosber, MarquipWardUnited) позволяют изготавливать до 300–400 метров гофрокартона в минуту.

Применение

Гофрокартон — один из самых распространённых упаковочных материалов в мире. Основные области применения:

Транспортная упаковка — коробки, ящики, лотки для перевозки товаров (продуктов, напитков, электроники, мебели, запчастей). Обеспечивает защиту от механических повреждений, пыли, влаги (при ламинировании или пропитке).
Потребительская упаковка — коробки для розничной продажи (например, для обуви, игрушек, бытовой химии). Часто имеет цветную печать, лакировку, тиснение.
Промышленная упаковка — крупногабаритные короба, паллетные поддоны, разделители, прокладки для тяжёлого оборудования.
Строительство — в качестве временных перегородок, опалубки, изоляционных прокладок, а также для производства гипсокартонных листов (в составе картонной оболочки).
Мебельная промышленность — изготовление лёгкой мебели (например, столов, стульев, стеллажей) из многослойного гофрокартона высокой плотности.
Реклама и дизайн — выставочные стенды, POS-материалы, декорации, упаковка для подарков.
Сельское хозяйство — коробки для фруктов, овощей, яиц, рассады.

Характеристики и свойства

Основные технические характеристики гофрокартона регламентируются ГОСТ 20683-2017 и международными стандартами FEFCO (Европейская федерация производителей гофрокартона):

Сопротивление сжатию (ECT — Edge Crush Test) — измеряется в кН/м. Определяет, какую вертикальную нагрузку выдерживает материал. Для трёхслойного гофрокартона типичные значения — 2–8 кН/м, для пятислойного — 5–15 кН/м.
Сопротивление продавливанию (FCT — Flat Crush Test) — характеризует способность выдерживать точечные нагрузки.
Жёсткость на изгиб — важна для коробок, которые не должны деформироваться при штабелировании.
Влагостойкость — обычный гофрокартон чувствителен к влаге; для повышения влагостойкости применяют пропитки, ламинирование полиэтиленом или воском.
Теплоизоляция — гофрированная структура создаёт воздушные прослойки, что обеспечивает некоторую теплоизоляцию.
Экологичность — гофрокартон на 70–90% состоит из вторичного волокна, подлежит многократной переработке. Биоразлагаем в естественных условиях.

Стандарты и маркировка

В России качество и размеры гофрокартона регулируются ГОСТ 20683-2017 «Картон гофрированный. Общие технические условия». Международные стандарты разрабатывает FEFCO. Маркировка гофрокартона включает обозначение типа (D, T, P, S), профиля гофра (A, B, C, E, F) и класса прочности (например, T-22 — трёхслойный гофрокартон с сопротивлением сжатию 2,2 кН/м). Для упаковки пищевых продуктов применяются материалы, соответствующие требованиям ТР ТС 005/2011 «О безопасности упаковки».

Интересные факты

Гофрокартон был изобретён случайно: первоначально гофрированную бумагу использовали для украшения шляп, а не для упаковки.
Первая в мире гофрокоробка была изготовлена в 1890 году в США. Она представляла собой простой складной ящик из трёхслойного гофрокартона.
В 2020 году мировой объём производства гофрокартона превысил 250 миллиардов квадратных метров. Крупнейшими производителями являются Китай, США, Германия, Россия.
Гофрокартон активно используется в армии для упаковки боеприпасов, средств связи и продовольствия благодаря лёгкости и возможности быстрой утилизации.
Из гофрокартона можно строить временные жилые модули: например, в 2011 году японский архитектор Сигэру Бан создал дом из гофрокартонных труб для пострадавших от землетрясения.

Источники

ГОСТ 20683-2017 «Картон гофрированный. Общие технические условия».
FEFCO (European Federation of Corrugated Board Manufacturers). «International Corrugated Case Code».
ТР ТС 005/2011 «О безопасности упаковки».
«Технология производства гофрокартона» / под ред. В. А. Козлова. — М.: Лесная промышленность, 2005.
«Упаковка из гофрокартона: свойства, производство, применение» / А. И. Смирнов. — СПб.: Профессия, 2012.
Данные Ассоциации производителей гофрокартона (Россия).

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →