VẬT LIỆU CARTON GỢN SÓNG (2) – SẢN XUẤT TẤM CARTON

Hầu hết các mặt hàng tại siêu thị, cửa hàng nhỏ hoặc trung tâm mua sắm được vận chuyển đến nơi an toàn, không ảnh hưởng đến sản phẩm bên trong phần lớn nhờ lớp bao bì carton gợn sóng. Lớp bao bì này khá quan trọng trong quá trình vận chuyển và bảo vệ sản phẩm, nó thường là bao bì cấp 2, có thể là bao bì cấp 1. Cùng Prima.vn tìm hiểu về vật liệu và quy trình sản xuất tấm carton sóng trong bài viết dưới đây.

Trước khi đến nội dung mời bạn đọc xem qua video:

1. Vật liệu

Vật liệu quan trọng chủ yếu tạo nên tấm carton là giấy dạng cuộn và loại keo sử dụng.

• • Giấy

Loại giấy chủ yếu để sản xuất tấm carton gợn sóng là giấy Kraft tự nhiên; chúng được làm từ sợi gỗ mềm như tùng, thông cây xanh. Giấy Kraft có khả năng đàn hồi tốt. Ngoài giấy Kraft tự nhiên, có khoảng 12% lượng giấy Kraft sản xuất từ giấy tái sinh.

Giấy thường sử dụng là giấy Kraft không tẩy trắng (90% – 100% xử lý hóa học sunfat) và có các độ dày giấy khác nhau. Ngoài ra, giấy Kraft tẩy trắng cũng được sử dụng. Giấy Kraft tẩy trắng sẽ cho chất lượng in tốt hơn.

• • Giấy dùng làm lớp giấy phẳng

Giấy Kraft dùng làm lớp giấy phẳng có thể là giấy không tẩy trắng hoặc có tẩy trắng, định lượng trong khoảng 120 – 400 (g/m²).

Giấy sẽ được sử dụng trong môi trường ẩm ướt nhưng vẫn phải giữ được độ bền lớn. Để có được độ bền, cần thêm vào ureaformaldehyde và melamine formaldhyde. Chúng được thêm vào trong quá trình sấy khô và tráng phủ trên bề mặt của các sợi cenllulose làm tăng khả năng chống hấp thụ nước.

• • Giấy làm lớp giấy sóng

Được làm từ giấy sợi ngắn, mềm hơn lớp giấy phẳng, định lượng khoảng 115 – 180 (g/m²), thường được làm từ sợi gỗ cứng và qua xử lý sunfit. Nhựa thông được thêm vào thành phần của bột giấy để cải thiện độ dai ướt, nó co giãn nhiều cho phép cán sóng mà không làm nứt giấy.

Chất lượng giấy vừa có ảnh hưởng đến khả năng in (thông qua các tính chất: sức căng bề mặt, độ PH của bề mặt, độ bền cấu trúc bề mặt, sự mịn của bề mặt, màu sắc), vừa có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng tấm carton (định lượng, độ bục, độ dày, độ hút ẩm…)

Tiêu chuẩn quốc tế về giấy dùng để sản xuất tấm carton gợn sóng đã được hiệp hội các nhà sản xuất giấy gợn sóng thuộc Khối Liên Hiệp Châu Âu (gọi tắt là FEFCO) và Tổ chức các nhà sản xuất bao bì rắn Châu Âu (ESBO) quy định vào tháng 10 năm 2003.

Việc giảm trọng lượng bao bì luôn được khuyến hích, bởi điều này dẫn đến việc giảm tỉ lệ sử dụng nguồn nguyên liệu và tài nguyên thiên nhiên. Điều này cũng yêu cầu sử dụng giấy tái chế, tuy nhiên số lần tái chế càng nhiều, độ bền của giấy càng thấp.

• • Keo: Sử dụng để sản xuất tấm carton gợn sóng là keo tinh bột gồm ba thành phần chính.
    • • •  Tinh bột
        •  Natri hydroxyt
        •  Borax

2. Quy trình sản xuất

• • Quy trình sản xuất tấm carton hai lớp

Đầu tiên giấy mặt trong liner 1 được đưa lên bộ phận giá đỡ cuộn giấy. Việc điều chỉnh vị trí lên xuống của giá đỡ cuộn giấy là quá trình canh chỉnh lực căng cuộn giấy; mục đích canh chỉnh là làm cho giấy mặt khi ghép với giấy sóng không bị nhăn bề mặt. Sau đó, giấy phẳng mặt được dẫn qua lô gia nhiệt và làm ẩm để giấy có nhiệt độ và độ ẩm tương tự như lớp giấy sóng.

Tương tự như với giấy mặt, giấy sóng cũng được đưa lên giá đỡ cuộn giấy, sau đó được dẫn qua lô nhiệt và làm ẩm để tạo cho lớp giấy sóng khả năng dễ tạo sóng. Tại lô sóng, có bộ phận hút chân không giúp giấy sóng ôm sát vào lô sóng. Dưới lực ép của hai lô sóng, lớp gợn sóng được tạo thành. Ngay lúc này keo được tráng lên đỉnh sóng.

Lớp gợn sóng sau khi được tráng keo thì tiếp tục với giấy mặt trong tại lô ép, băng carton sóng hai lớp (single face) được hình thành.

Sau đó băng carton hai lớp sẽ đi qua bộ phận gia nhiệt để giảm lượng ẩm trong tấm carton hai lớp, làm cho băng hai lớp dễ thấm hút keo hơn khi ghép với một lớp mặt ngoài nữa để tạo carton 3 lớp.

Chúng được dẫn lên cầu băng tải chuẩn bị cho ghép lớp mặt ngoài tại đơn vị keo tầng hai hoặc được cắt tấm tại đơn vị cắt chia khổ.

Sơ đồ nguyên lý sản xuất tấm hai lớp

• • Quy trình sản xuất tấm carton ba lớp

Sauk hi bănng carton sóng hai lớp được hình thành ở cụm 1 của máy, chúng được dẫn lên cầu băng tải (ở đây băng carton hai lớp được gia nhiệt để loại bớt ẩm, giúp chúng dễ thấm keo hơn). Theo hệ thống lô dẫn, băng carton hai lớp được đưa đến cụm tráng keo tầng 2. Keo được tráng lên đỉnh sóng băng carton.

Giấy mặt ngoài (liner 2) được dẫn qua lô gia nhiệt, sau đó gặp băng carton hai lớp tại đơn vị keo tầng 2.

Tốc độ chạy máy của cụm máy tạo ra băng carton sóng phải lớn hơn tốc độ tại cụm máy tráng keo tầng 2 do băng carton sóng cần được dự trữ trên cầu băng tải.

Với nhiệt độ (sấy) và áp lực tại dàn băng tải ép, băng carton hai lớp dính chặt với lớp giấy mặt ngoài tạo băng carton ba lớp. Trước khi được dẫn ra ngoài, băng carton ba lớp được làm lạnh. Sau đó chúng được dẫn đến đơn vị cán lằng, chia khổ và cắt tấm.

• • Quy trình sản xuất carton năm lớp: tương tự quy trình sản xuất carton ba lớp

Lớp sóng của băng carton gợn sóng hai lớp thứ nhất sẽ kết dính với giấy phẳng của băng carton gợn sóng thứ hai, và lớp sóng của băng carton gợn sóng thứ 2 sẽ kết dính với giấy mặt ngoài tại dàn băng tải ép, (với carton ba lớp thì lực ép và nhiệt độ tại dàn ép sẽ được điều chỉnh nhỏ hơn đối với carton ba lớp).

Sơ đồ nguyên lý sản xuất tấm ba lớp

Sơ đồ nguyên lý sản xuất tấm năm lớp

3. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng

• • Trục sóng

Độ đồng đều của trục sóng sẽ quyết định mức đồng đều về độ cao của lớp gợn sóng. Lực ép của hai lô sóng sẽ tạo ra lớp sóng có độ cao khác nhau. Lực ép không đủ sẽ làm sóng bị bẹp, nhưng nếu quá lớn lại gây nứt sóng.

• • Nhiệt độ và lực ép của lô tạo sóng
  • Nhiệt độ của dàn băng tải ép (nhiệt độ sấy): ảnh hưởng đến khả năng dính keo giữa giấy sóng và giấy mặt. Nếu chọn nhiệt độ quá thấp sẽ không đạt độ dính keo giữa giấy sóng và giấy mặt, làm cong tấm carton, nhưng nếu chọn nhiệt độ quá cao lại gây giòn giấy, cong tấm carton. Cấp nhiệt tại dàn băng tải ép phải luôn được kiểm soát một các phù hợp cho từng loại sóng, số lớp sóng,…
  • Lực ép băng tải: ảnh hưởng đến chất lượng tấm carton. Lực ép không đủ làm cho giấy mặt không tiếp xúc tốt với lớp sóng, giảm khả năng dính keo giữa giấy sóng và giấy mặt, nhưng lực ép qua lớn sẽ làm bẹp sóng.
  • Độ nhớt của keo: Chất lượng keo rất quan trọng. Để giấy sóng liên kết được với giấy mặt một cách chắc chắn, keo sử dụng phải đạt được đô nhớt thích hợp.
  • Tốc độ giấy sóng và giấy mặt: Giấy sóng phải đồng tốc với giấy mặt, nếu hai vận tốc khác nhau làm trượt giấy sóng do đó giấy sóng không được liên kết với giấy mặt tại đỉnh sóng, gây nên lỗi tấm carton bị nghiêng sóng.

Lựa chọn vật liệu phù hợp và có kiểm soát trong quy trình, kiểm soát chất lượng sản phẩm sẽ là điều cần thiết để đạt được sản phẩm tốt nhất, ứng dụng đa dạng lĩnh vực. Trên đây đề cập một số yếu tố ảnh hưởng cơ bản để bạn đọc theo dõi, trong quá trình sản xuất chắc chắn sẽ gặp nhiều yếu tố ảnh hưởng hơn nữa và sự chia sẻ từ bạn đọc sẽ góp phần tạo nên chất lượng.

—– Nguồn: GT Thiết kế và sản xuất bao bì – Nguyễn Thị Lại Giang – Trần Thanh Hà