پیدایش کاغذ کارتن سازی
مصریان باستان نزدیک به ۲ هزار سال پیش‌از میلاد، از گیاه پاپیروس ( گونه‌ای از نی ) نوعی کاغذ می‌ساختند که به همان نام پاپیروس شناخته شد و امروزه به صورت واژه‌ی Paper در زبان انگلیسی استفاده می‌شود.
مصری‌ها ساقه‌های پاپیروس را به صورت نوارهای باریکی می‌بریدند و آن‌ها را طوری کنارهم می‌گذاشتند که مانند رشته‌های پارچه در هم فرو می‌رفتند. نام قدیمی این کاغذ «قرطاس» است.
تاریخچه کاغذ در ایران
حدود ۱۵۰۰ سال پیش، زمانی که کارگران چینی که در سال ۷۵۱ به دست ایرانیان اسیر شده بودند، این فن را با استفاده از کتان و شاهدانه، به مردم سمرقند آموختند و بعدها توسط مسلمانان در بغداد، دمشق و حتی مراکش و اسپانیا آموزش داده‌شد.
اولین حضور کاغذ در صنعت کارتن‌سازی، اولین بار با تأسیس کارخانه مقواسازی و با استفاده از کاغذهای باطله درسال ۱۳۱۳ شمسی در کرج شروع شد.
اصول ساخت کاغذ
اصول ساخت کاغذ در انواع کاغذهایی که با ماشین تولید می‌شوند، یکسان است. طراحی کارخانه‌های کاغذسازی برای ساخت انواع‌های کاغذ متفاوت است.
در یک کارخانه فقط ممکن است از خمیر مکانیکی استفاده شود و کارخانه‌ای دیگر ممکن است خمیر شیمیایی مصرف کند، برهمین اساس کاغذهای ساخته شده از خمیرهای مختلف در کارخانه‌های متفاوت تولید می‌شوند.
در طی قرن گذشته با توجه به پیشرفت تکنولوژی و اهمیت پیدا کردن مسایل زیست محیطی تولیدکنندگان صنایع متفاوت، بسته‌بندی کاغذی و مقوایی را ترجیح می‌دهند.
در ایران شرایط خاص اقتصادی که وجود دارد باعث شده که در مورد کاغذ محدودیت‌هایی وجود داشته‌باشد و تنها تعداد خاصی از انواع کاغذهای موجود، در بازار عرضه می‌شود که شامل انواع کاغذ ایرانی و خارجی با گراماژ مختلف است.
برای انتخاب کردن کاغذ و مقوای مناسب برای بسته‌بندی محصولات، باید به موارد مختلفی همچون نوع محصولات، استحکام و مقاومت بسته‌بندی، بهداشتی بودن بسته بندی، روش‌های تکمیلی در بسته‌بندی مانند برجسته‌سازی، سلفون، طلاکوبی و …، میزان صرفه‌ی اقتصادی و نوع چاپ روی بسته‌بندی توجه کرد.
به همین دلیل برای دستیابی به یک بسته‌بندی بی‌نقص و کامل، شناخت انواع کاغذها و مقواها بسیار مهم است. نوع کاغذ و مقوا بر هزینه‌های چاپ بسیار تاثیرگذار می باشد.
مراحل ساخت کاغذ در کارخانه
به طور معمول کاغذهای با کیفیت از چوب ساخته می‌شوند. برای ساخت کاغذ، درختان را می‌برند و به کمک دستگاههای ویژه‌ای، تنه‌ی آن‌ها را ریز ریز می‌کنند.
سپس، تکه‌های کوچک چوب را با مواد شیمیایی از جمله سود، سولفات یا سولفیت و مقدار زیادی آب داغ، مخلوط می‌کنند و در نهایت خمیری از رشته‌های سلولزی به دست می‌آید.
آن‌گاه، خمیر را برای از دست دادن آب اضافی به‌روی یک توری فلزی می‌ریزند. سپس خمیر از لابه‌لای چند غلطک می‌‌گذرد و آب بیشتری را از دست می‌دهد. به این کار پمپ‌های مکنده‌ی آب، کمک می‌کنند.
خمیری که به صورت ورقه‌ای دراز درآمده است، با گذشتن از لابه‌لای غلطک‌های داغ که در دستگاههای بزرگ بیش از ۱۰۰ عدد است، خشک می‌شود و به صورت کاغذ در می‌آید. در پایان کار با استفاده از سنسورهای پیشرفته ضخامت کاغذ، اندازه‌ی آب و تعداد سوراخ‌های احتمالی موجود در آن را بررسی می‌کند.
کاغذها در شرایطی برش می‌خورند که ضخامت کاغذ در همه‌جا یکسان باشد، اندازه‌ی آب مناسب باشد و تعداد سوراخ‌ها چندان زیاد نباشد. گاهی با بهره‌گیری از مواد دیگر، کاغذهای بهتری ساخته می‌شود.
برای مثال، برای این که کاغذ سطح صاف‌تری داشته باشد و آب زیادی به خود نگیرد، نشاسته یا رزین به دست آمده از درخت کاج را به آن می‌افزایند.
برای ساختن کاغذهای بسیار نرم و سفید، کاغذ را از لابه‌لای غلطک‌هایی می‌گذرانند که دمای بیشتری دارند و سطح آن کاغذها را با مخلوطی از خاک چینی و آب می‌پوشانند. هم‌چنین، برای این که کاغذ محکم‌تر شود، به آن پنبه می‌افزایند.
اگربخواهیم از کاغذ، دستمال کاغذی درست کنیم،باید به آن نرم‌کننده اضافه کرد و با کمک مواد شیمیایی میکروب‌های آن را از بین می‌برند.
بنابراین، با بهره‌گیری از مواد گوناگونی می‌توانیم کاغذهای ویژه، مانند کاغذهای روغنی، کاغذهای صاف، کاغذهای خوش‌بو، کاغذ نقاشی، کاغذ خوش‌نویسی، کاغذهای صنعتی، کاغذ دست‌شویی و گونه‌های دیگر بسازیم.
انواع کاغذ کارتن در صنایع کارتن سازی
یکی از قدیمی‌ترین مواد و متریال به کار رفته در صنعت بسته‌بندی و کارتن‌سازی کاغذ است. انواع کاغذ برای تولید کارتن با توجه به نوع محصول مورد نظر، باید استحکامات لازم را داشته باشد و به لحاظ اقتصادی به‌صرفه باشد و شاخص‌های استاندارد و بهداشت را داشته باشد.
متداول‌ترین انواع کاغذ که در صنعت چاپ استفاده می‌شوند عبارتند از کاغذ و مقوای گلاسه، کاغذ تحریر،مقوای پشت طوسی و پشت سفید، کاغذ کرافت، کاغذ روزنامه و مقوای ایندل هستند.
کاغذ قیری
این کاغذ همان‌گونه که از نامش مشخص است، دارای قیر و مشتقات آن است. در کاغذ قیری (Asphalt paper)، یک‌لایه آسفالت در بین دو لایه کاغذ قرار می‌گیرد.
این کاغذ ضد‌آب است و فقط حد کمی از بخار آب در آن نفوذ می‌کند. این محصول برای بسته‌بندی محصولاتی که مستعد خوردگی هستند، استفاده می‌شود. البته کاغذ قیری صرفاً ضد‌آب است و نباید برای کالایی‌هایی که دارای بخار هستند، استفاده شود. کاربرد این کاغذ ناچیز است.
انواع کاغذ لاینر
در واقع لاینر کاغذ طلایی در صنعت کارتن‌سازی نامیده می‌شود که اکنون در داخل کشور تولید می‌گردد و عمدتا در لایه ی رویه و داخلی کارتن تعبیه می‌شود و متناسب با محصول بسته‌بندی شده‌است.
استحکام این کاغذ کارتن بسته‌بندی متوسط است. امروزه کارخانه‌های بسیار زیادی در داخل کشور این کاغذ را تولید می‌کنند.
کاغذ داخلی کارتن عمدتا به رنگ قهوه‌ای است و به لحاظ کیفیت در سطح بالایی قرار دارد و برای بسته‌بندی انواع مختلف محصولات بسیار مناسب است.
کاغذ کرافت
عمدتا انواع این کاغذ کارتن در رنگ‌های نخودی، قهوه‌ای روشن، و قهوه‌ای تیره با گراماژ ۱۲۵ تا ۲۰۰ گرم تولید می‌شود و نسبت به رطوبت بسیار مقاوم است.
یکی از بهترین کاغذهای وارداتی کارتن‌سازی، کاغذ کرافت است که با برندهای مختلف وارد کشور می‌شود و در بیشتر موارد برای بسته‌بندی محصولات سنگین وزن مانند قطعات صنعتی در ترکیب با دو لایه کاغذ دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد. کرافت کارتن روسی نسبت به برندهای دیگر انواع کرافت کارتن از کیفیت بالاتری برخوردار است.
کاغذ کارتن سفید داخلی
این نوع کاغذ در حقیقت از محصولات داخلی می‌باشد و در گراماژ مختلف تولید و در ابعاد مختلف به مشتری‌ها عرضه می‌گردد. معمولا از نوع سه لایه‌ی این کاغذ، برای انواع بسته‌بندی استفاده می‌کنند.
کاغذ قهوه‌ای
کاغذ قهوه‌ای یا همان کاغذ بازیافت ایرانی در نتیجه بازیافت انواع کاغذ و مقوا در داخل ایران تولید می‌شود، این کاغذ در رنگ‌های مختلفی تولید می‌شود و برای ساخت انواع کارتن بسته‌بندی از آن استفاده می‌شود. با توجه به قیمت نسبتا پایینی که این کاغذ دارد از آن برای تولید کارتن‌هایی با قیمت مناسب استفاده می‌شود.
کاغذ فلوتینگ
کاغذ فلوتینگ یا کاغذ کنگره‌ای یک نوع دیگری از کاغذهای کارتن‌سازی می‌باشد که کاغذ آن ضخیم و موج‌دار است و از الیاف غیر‌چوبی ، ضایعات کشاورزی، کاغذهای باطله یا خمیر چوب به دست می‌آید.
از کاغذ فلوتینگ برای لایه‌های فلوت یا همان لایه‌های میانی در کارتن‌سازی استفاده می‌شود. ضخامت زیاد این کاغذ باعث شده‌است که در برابر ضربه و فشارهای وارده به آن استحکام بالایی داشته باشد و در نتیجه گزینه مناسبی برای تولید ورق کارتن است.
متریال‌های بکار رفته در تولید این کاغذ در دو نوع نیمه شیمیایی و کاهی تولید شده و حداقل وزن استاندارد با توجه به استانداردهای بین المللی برای هر مترمربع از این نوع کاغذ فلوتینگ ۱۷۰ گرم می باشد.
کاغذهای ضد آب
کاغذهای ضد آب (Wet strength paper)، کاغذهایی هستند که در زمان خیس شدن ازهم‌پاشیده نمی‌شوند. به‌عنوان‌مثال کاغذهایی که در بسته‌بندی لیبل برخی نوشیدنی‌ها استفاده می‌شود از این نوع هست
کاغذ ضد آب، در بعضی گونی‌ها و کیسه‌ها، به‌منظور بهبود مقاومت آن‌ها در برابر آب و بخار آب استفاده می‌شود. این نوع کاغذها در ساخت کارتن و جعبه‌های مناسب مواد غذایی و نوشیدنی‌ها استفاده می‌شود.
ورق نئوپان
نئوپان (schrenz) نوعی کاغذ فیبر ضخیم از کاغذهای بازیافتی است که می‌توان آن را با خاک‌اره و مواد دیگری نیز تهیه کرد. از ورق نئوپان، با عنوان‌های تخته خرده چوب یا مقوا نیز یاد می‌شود.
اساساً تخته نئوپان با برداشتن تکه‌های کاغذ بازیافتی، تشکیل لایه‌ها و چسباندن لایه‌ها به هم‌دیگر ساخته می‌شود. یک چسب با حرارت و فشار زیاد اعمال می‌شود تا اطمینان حاصل شود که مواد به شکل یک محصول منسجم کنار هم می‌مانند. سطح این ورق کاملاً سفت و صاف است.
نئوپان شباهت زیادی به مقوا دارد که در واقع یک نوع مقوای کارتن‌سازی است. کاغذ نئوپان مانند لاینر، جایگزین لایه‌های بیرونی یا میانی فلوت، در تولید ورق کارتن‌سازی است. محتوای فیبر بازیافتی این ورق نسبتاً زیاد است.
کاغذ VCI
کاغذ VCI (کوتاه شده Volatile Corrosion Inhibitor) یکی از مشتقات کاغذ کرافت است که در برابر خوردگی بسیار مقاوم است. برای بسته‌بندی بعضی از مواد شیمیایی، بهداشتی، آرایشی و فلزی نمی‌توان از یک کارتن معمولی استفاده کرد و تنها راه‌حل، استفاده از مواد مقاوم و ضد خوردگی است. این کاغذ معمولاً در لایه‌های داخلی کارتن و جعبه‌ها قرار می‌گیرد و مانند یک‌لایه محافظ عمل می‌کند.
کاغذ کارتن تاپ وایت
یک نوع کاغذ سفید رنگ است که دارای گراماژ ۱۲۵، ۱۲۶، ۱۳۰ و ۱۴۰ است. این کاغذ جز کاغذهای وارداتی می‌باشد و دارای استحکام نسبتا خوبی نسبت به بقیه انواع است.
از این کاغذ برای بسته‌بندی‌های مختلف از جمله بسته‌بندی کیک و کلوچه، تخم‌مرغ، پودر لباس‌شویی و سایر محصولات مشابه استفاده می‌شود. عمدتا کارتن‌هایی که با این نوع کاغذ ساخته می‌شوند قیمت بالاتری دارند.
کاغذ کارتن بازیافت ایرانی
این کاغذ در نتیجه بازیافت انواع کاغذ و مقوا تولید می‌گردد. از این نوع کاغذ در رنگ‌های مختلف برای تهیه انواع کارتن استفاده می‌شود. قیمت این کارتن‌ها مناسب است و طرفداران زیادی دارد.
انواع کاغذ کارتن بسته بندی
برای بسته‌بندی محصولات مختلف معمولا از انواع کاغذ کارتن‌سازی استفاده می‌شود که در این مقاله به برخی از این کارتن‌ها اشاره می کنیم.
کاغذ کارتن تاشو
به این کاغذ کارتن، کارتن مقوایی می‌گویند و از جمله رایج‌ترین انواع کاغذ کارتن است که در خرده فروشی‌ها بسیار کاربرد دارد.
این نوع کارتن‌ها یک بسته کاغذی هستند که عمدتا به عنوان ظرف خارجی یک محصول یا کالا عمل می‌نمایند. این کارتن‌ها امکان بسته‌بندی ارزان را می‌دهند و می‌توان وسایل را در یک کارتن به صورت برجسته نشان داد.
کاغذ کارتن تخم مرغ
این نوع کارتن که به آن کارتن سینی هم گفته می‌شود کارش حفاظت از تخم‌مرغ‌ها در زمان نقل‌و‌انتقال است. برای ساخت این کارتن‌ها از خمیر قالب استفاده می‌شود و از روزنامه‌های بازیافت شده برای شکل‌گیری این نوع کارتن استفاده می‌شود.
کاغذ کارتن دایکاتی
به کارتنی گفته می‌شود که دارای شکل عادی و مشخصی نیست و برای ساخت آن از دستگاه دایکات استفاده می‌کنند. یکی از مهم‌ترین مزیت‌های استفاده از این نوع کاغذ این است که شما می‌توانید کارتن‌های مورد نظرتان را در هر شکل و اندازه ای که می‌خواهید بسازید.
تنوع در کارتن دایکاتی بسیار زیاد است. برای ساخت این کارتن، ابتدا باید قالب آن کارتن یا تخته و تیغ‌های فلزی ساخته شوند.
