2. ТЕХНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛИЗИРОВАННОЙ БУМАГИ НА БУМАЖНОЙ ФАБРИКЕ ОАО «МАЯК»
2.1 Характеристика производимой металлизированной бумаги
Цех на бумажной фабрике ОАО «Маяк» разрабатывается в целях производства металлизированной бумаги. Данный вид бумаги довольно часто используется в полиграфии, особенно при производстве наружной рекламы, этикеток для алкогольной продукции, упаковок косметических и парфюмерных изделий, при упаковке табачных изделий.
Металлическое покрытие металлизированной бумаги должно наноситься осаждением паров алюминия в высоком вакууме. Лаковый слой поверх алюминия (праймер) придавать бумаге повышенную устойчивость к истиранию и гарантирует качественную печать на всех распространенных типах полиграфического оборудования. Специальная обработка оборотной стороны обеспечит надежное приклеивание на этикетировочном оборудовании. Металлизированная бумага проектируемого цеха характерезуется высокими показателями закрепления краски.
Бумага проектируемого цеха предназначена для офсетной, флексографической и глубокой печати, а также прекрасно подойдет всем видам послепечатной обработки.
Преимущества металлизированной бумаги проектируемого цеха:
- металлизированная, превосходно обработанная поверхность;
- влаго- и щелочестойкая;
- великолепный глянец;
- высокая устойчивость к трению
- оптимальная пригодность для печати на любой печатной системе;
- превосходные свойства для использования на типографском оборудовании.
Виды металлизированной бумаги, производимой в проектируемом цехе следующие:
- этикеточная металлизированная бумага;
- металлизированный упаковочный картон;
- металлизированная бумага для табачной промышленности.
Первый вид продукции: этикеточная металлизированная бумага.
Этикеточная бумага вакуумной металлизации является хорошей альтернативой металлизированным бумагам, произведенным при помощи других технологий, например ламинированная фольгой. Она пригодна для изготовления этикеток для оборотной тары (рисунок 2.1).
Рисунок 2.1 - Образцы металлизированной этикеточной бумаги
Металлизированная этикеточная бумага имеет стабильные печатно-технические свойства и пригодна для различных технологий печати, таких, как офсетная, глубокая, флексографическая печать и др. Высокая стабильность на постпечатных операциях, таких как резка, фигурная высечка, конгрев и пр. Бумага обладает хорошей адгезией с краской, и пригодна для высокоскоростного нанесения этикеток.
Техническая спецификация: бумага произведена методом вакуумной металлизации. Щелочестойкая, влагостойкая со специальной обработкой оборотной стороны для возвратной тары.
Печать: все методы печати дают качественные результаты с хорошей адгезией краски.
Послепечатная обработка: превосходное качество резки и высечки, даже для высокофигурных видов кольереток.
Этикетирование: подходит для всех видов клеевых систем. Бумажная основа удовлетворяет требованиям самых высокоскоростных этикетировочных машин.
Хранение: во избежание колебаний влажностных характеристик рекомендуемыми условиями хранения являются - 50%RH и 20°С в оригинальной неповрежденной упаковке [34].
Для производства металлизированной этикеточной бумаги планируется использовать мелованную бумагу, производимой на бумажной фабрике ОАО «Маяк».
Второй вид продукции: металлизированный упаковочный картон.
Металлизированный упаковочный картон с вакуумной металлизацией является хорошей альтернативой картону, ламинированному с металлизированной ПЭТ пленкой. Такой продукт является новым и очень перспективным на Российском рынке (рисунок 2.2).
Металлизированный упаковочный картон показывает хорошие печатные свойства при печати офсетным способом, а металлизированная поверхность за счет специальной обработки имеет устойчивость к механическим воздействиям на послепечатных операциях, таких как вырубка, биговка, перфорация и др.
Технические характеристики:
- картон-основа: используются разные картоны для металлизации от не дорогих макулатурных картонов до чистоцеллюлозных GC-2;
- плотность (граммаж): цех планирует производить картон во всех диапазонах плотностей необходимых для определенного сегмента рынка. Структура материала обеспечивает великолепные механические показатели картона, яркость и глянец поверхности улучшают контрастность отпечатанного изображения. Абсолютная непрозрачность, однородность состава и отличные плоскостные параметры сохраняются во всем диапазоне плотностей.
Рисунок 2.2 - Образец металлизированного упаковочного картона
Для производства металлизированного упаковочного картона планируется использовать в качестве картона-основы разные виды картонной продукции бумажной фабрики ОАО «Маяк».
Третий вид продукции: металлизированная бумага для табачной промышленности.
Металлизированный вкладыш для сигаретной пачки с вакуумной металлизацией является хорошей альтернативой бумаге, ламинированной фольгой. Стабильные показатели коэффициента трения достигаются за счет специальной обработки поверхности с жестким контролем качества продукции. Отсутствие каких-либо запахов готовой продукции возможно за счет использования сертифицированных продуктов для производства внутреннего слоя (рисунок 2.3).
Рисунок 2.3 - Образец металлизированной этикеточной бумаги для табачного вкладыша
Для производства металлизированной этикеточной бумаги для табачного вкладыша планируется использовать бумажную основу только европейского производства именитых поставщиков, таких как:
- Sappi;
- Cham Paper Group.
Для производства вкладыша должны использоваться только сертифицированные водно-дисперсионные продукты на основе смесей из акриловых полимеров с различными свойствами, чтобы получить гибкие, гладкие и прочные лаковые покрытия, со стабильными показателями коэффициента трения.
Техническая спецификация:
Бумажная основа: ALGRO FINESS T 2000 50 г/м2. Бумага произведена методом вакуумной металлизации с использованием материалов, сертифицированных под данный вид продукции.
Применение: металлизированная бумага без содержания древесной массы предназначена для изготовления вкладыша в сигаретную пачку.
Хранение: во избежание колебаний влажностных характеристик рекомендуемыми условиями хранения являются - 50%RH и 20°С в оригинальной неповрежденной упаковке.
Важно помнить о том, что качество самой лучшей металлизированной бумаги всех представленных выше разновидностей может быть испорчено, если халатно отнестись к упаковке, хранению и транспортировке товара. Именно поэтому в проектируемом цехе бумажной фабрики ОАО «Маяк» будут со всей ответственностью к созданию качественной, надёжной упаковки.
Все виды продукции будут выпускаться в форме рулона.
Упаковка, маркировка металлизированной бумаги осуществляется следующим образом.
Основные требования на упаковку и маркировку бумаги и картона изложены для бумаги в ГОСТ 1641-75 [27]. Дополнительные требования приведены в соответствующих стандартах на металлизированную бумагу и картон.
На торцы валика рулона, подготовленного к упаковке, одевается по одному кругу из чемоданного или коробочного картона толщиной не менее 2,5 мм. Отверстие в центре круга должно соответствовать диаметру валика, а диаметр круга - диаметру рулона. Круги должны плотно прилегать к торцу рулона.
Рулоны маркируют штампом при помощи прочно наклеенной печатной этикетки на полиэтиленовую упаковку рулона, на ящики, в которые сложены рулоны, наклеивается печатная этикетка на торцевую сторону.
Картонная коробка, в которую сложены рулоны с готовой продукцией, сделана из прочного гофрокартона, дающего ребрам упаковки жесткость, которая защищает металлизированную бумагу от повреждений.
На рисунке 2.4 представлена упаковка производимой в проектируемом цехе металлизированной продукции.
Итак, торцы рулона защищены пластиковыми заглушками, которые обеспечивают прочность торцов, что позволяет укладывать на поддон до пятнадцати рядов рулонов, гарантируя «несминаемость» нижних рядов. Прочный полиэтиленовый рукав защищает бумагу от сырости и сохраняет влажность бумаги на необходимом уровне, заданном при изготовлении бумаги. Идентификационный номер каждого рулона обеспечивает постоянный контроль качества на всех этапах производства. На торце коробки маркировочный ярлык.
Рисунок 2.4 - Упаковка готовой продукции металлизированной бумаги
Готовая продукция укладывается на деревянные поддоны. Сформированная паллета обтягивается полимерной пленкой. Такая упаковка надежно защищает бумагу от воздействия климатических факторов и обеспечивает сохранность продукции при транспортировке на любые расстояния.
Торговая марка производимой продукции имеет наименование «Металлобум», данное наименование обладает хорошим звучанием, есть смысловая связь с готовой продукцией.
На рисунке 2.5 представлен товарный знак производимой металлизированной бумаги.
Для готовой упакованной продукции проектируемому цеху потребуется приобрести:
- картонные бобины (ОАО «Маяк», г. Пенза);
- индивидуальный и большие упаковки из гофрокартона (ОАО «Маяк», г. Пенза);
- пластиковые заглушки на рулоны (ООО «Флекси-Центр», г. Пенза);
- полиэтиленовая рулонная упаковка (Копирайт «Пенза-Пак», г. Пенза).
- деревянные поддоны (ООО «Мега Тара», г. Пенза).
Рисунок 2.5 - Товарный знак производимой металлизированной продукции
Итак, металлизированные продукты, производимые в проектируемом цехе, расположенном на бумажной фабрике ОАО «Маяк», предназначены для:
- производства этикеточной металлизированной бумаги (металлизированных наклеек, любой представительской и рекламной полиграфии);
- упаковок из металлизированного картона (для парфюмерии и косметики, кондитерских изделий, чая - кофе, элитного алкоголя, детских товаров, подарочная упаковка);
- вкладышей табачной продукции.
В будущем планируется расширить ассортимент, производя металлизированную упаковочную бумагу для:
- упаковки для CD и DVD;
- всех видов POS-материалов.
Таким образом, проектируемый цех на бумажной фабрике ОАО «Маяк» разрабатывается в целях производства металлизированной бумаги. Данный вид бумаги довольно часто используется в полиграфии, особенно при производстве наружной рекламы, этикеток для алкогольной продукции, упаковок косметических и парфюмерных изделий, при упаковке табачных изделий.
2.2 Технология производства металлизированной бумаги
Используя в производстве металлизированной бумаги высокопроизводительное, современное оборудование, проектируемый цех ставит своей целью представить на рынке широкий спектр продукции, связанный с металлизацией гибких материалов: изготовление металлизированной этикеточной бумаги, изготовление металлизированных упаковочных материалов, металлизированной бумаги для табачной продукции.
Металлизированная бумага марки «Металлобум» - уникальный отечественный продукт, который составляет достойную конкуренцию аналогичным видам продукции, изготовленной в России и Европе, поскольку в качестве основы и расходных материалов используются продукты только высокого качества.
Металлизированная бумага (картон) включает бумагу-основу (картон) и покровный слой, выполненный на основе металла. Такую бумагу обычно применяют в полиграфической промышленности, используют для производства этикеток, подарочной упаковки, а также другой продукции. В качестве основы сюда идет бумага довольно широкого ассортимента, имеющая высокие прочностные и деформационные свойства, а также содержащие оптимальную впитывающую способность, с массой в пределах от 45 до 130 г/м2.
Металлизацию этого вида бумаги из паров металла проводят на специальной установке. Это происходит при высоком вакууме методом осаждения распыляемого при температуре 1400 °С таких металлов, как алюминий, олово или цинк, на бумажное полотно. Это полотно потом проходит охлаждение. Для того, чтобы увеличить адгезию металла, для достижения большего уровня блеска, а также для лучшей твердости покрытия, эту бумагу для начала покрывают специальным пленкообразующим полимером [33].
Напыление металла на поверхности изделий методом вакуумной металлизации производится по технологии, состоящей из нескольких этапов:
1) материал подготавливается к процессу нанесения покрытия. Для этой цели подходят только заготовки бумаги или картона несложных форм, которые не имеют сложнодоступных участков для прямого попадания конденсата;
2) процесс нанесения защитного слоя. На полимеры с содержанием низкомолекулярных наполнителей предварительно наносятся слои антидиффузионных лаковых покрытий;
3) сушка и обезжиривание. Материал проходит этап сушки адсорбированной влаги при температуре +80оС. Процесс обезжиривания происходит уже на подготовительном этапе в вакуумной камере путём воздействия тлеющего разряда.