Главная

Статьи

Упаковочный материалы

Как обеспечить влагостойкость гофрокартона: от производства до готовой упаковки

Гофрокартон — один из самых востребованных упаковочных материалов в мире. Его ценят за лёгкость, невысокую стоимость и хорошие физические характеристики. Однако есть у него и существенный недостаток: целлюлозные волокна, из которых он состоит, гидрофильны, то есть активно впитывают влагу. Попадание воды или даже просто длительное нахождение во влажной среде приводит к разбуханию волокон, потере прочности и деформации упаковки. Особенно критично это для продукции, которая транспортируется или хранится в условиях холодильных камер, при перепадах температур или высокой влажности воздуха. Как же сделать гофрокартон устойчивым к воде? Решение этой задачи лежит в трёх основных плоскостях: использование специальных химических добавок на этапе производства, нанесение водоотталкивающих покрытий и совершенствование технологии склеивания слоёв.

Химическая модификация сырья: защита изнутри

Самый фундаментальный способ борьбы с влагой — изменить свойства самого картона и бумаги для гофрирования на этапе их изготовления. Для этого в бумажную массу вводят гидрофобные (водоотталкивающие) вещества. Эта технология называется проклейкой в массе.

Как это работает? В волокнистую смесь добавляют специальные химикаты, которые при высыхании создают на поверхности волокон тонкую водоотталкивающую плёнку. Среди наиболее распространённых средств можно выделить:

Парафиновые эмульсии и дисперсии. Добавление парафиновых компонентов — классический способ повысить стойкость картона к влаге.
Синтетические смолы. Для придания влагопрочности используют полиамидаминэпихлоргидриновые (PAE) или формальдегидные смолы, которые создают прочные химические связи между волокнами и препятствуют их разбуханию.
Димеры алкилкетена (AKD). Это одни из самых популярных современных реагентов для гидрофобизации бумаги. Однако у них есть недостаток: они склонны к гидролизу, что может снижать их эффективность и создавать проблемы в технологическом процессе.
Алкил- и алкенилянтарные ангидриды (ASA). Альтернатива AKD, также используемая для проклейки.

Применение таких добавок даёт ощутимый результат. Например, в гофрокартоне с гидрофобной добавкой даже при повышении влажности с 8–9% (по ГОСТ) до 13–14% сопротивление торцевому сжатию (важнейший показатель для штабелирования) снижается значительно медленнее. В обычном картоне прочность может упасть до 50%, в то время как обработанный материал сохраняет свои свойства гораздо дольше.

Поверхностные покрытия: создание барьера

Второй подход — нанесение водоотталкивающего покрытия на готовую поверхность гофрокартона. Этот метод хорош тем, что его можно применять уже в процессе переработки заготовок.

Парафинирование. Это хорошо известная технология, при которой картон пропитывают или покрывают расплавленным парафином или его водной эмульсией. Парафин создаёт на поверхности прочный гидрофобный слой.
Ламинирование. На картон могут наклеивать специальные влагопрочные плёнки или слои, защищающие его от прямого контакта с водой.
Специализированные водные составы. На рынке есть готовые продукты, например, Aquaban® 9010A. Это концентрат, который разбавляется водой (обычно 1:1) и наносится на гофрокартон. После обработки материал приобретает стойкость к воде, остаётся пригодным для вторичной переработки и не теряет способности к склеиванию и печати.

Интересна технология, описанная в патенте, где водоотталкивающую эмульсию наносят прямо во время флексографской печати. Эмульсию подают на печатную форму, и она равномерно покрывает не только плоскость, но и торцы заготовки. Это упрощает процесс и не требует дополнительного оборудования.

Клеевой шов как слабое место

Часто проблема не в самом картоне, а в клее, которым соединены слои гофры. Обычные крахмальные клеи теряют свою силу при намокании. Поэтому для влагостойкой упаковки критически важно использовать влагостойкие клеи:

Клеи-расплавы (хот-мелты). Например, на основе сополимера этилена с винилацетатом (ЭВА). Они наносятся в расплавленном состоянии при высокой температуре (около 160°C) и мгновенно схватываются. Такие клеи не боятся влаги и создают надёжное соединение.
Клеи с гидрофобными добавками. Те же химические вещества, что используются для проклейки бумаги, могут добавляться и в клей, чтобы повысить влагостойкость самого клеевого шва.

Краткий итог: как выбрать правильное решение?

Обеспечение влагостойкости гофрокартона — это комплексная задача, которая решается с учётом конкретных условий эксплуатации. В зависимости от того, что важнее — защита от конденсата в холодильнике, устойчивость к кратковременному контакту с водой или сохранение прочности при транспортировке во время дождя, — выбираются разные методы.

Для экстремальных условий (влажность 85–95%, прямой контакт с водой) лучше всего подойдёт картон, обработанный в массе гидрофобными добавками, возможно с дополнительным ламинированием или нанесением покрытия. Такой материал сохраняет свои прочностные характеристики и в самых суровых условиях.
Для стандартных задач (транспортировка охлаждённой продукции, хранение с перепадами температуры) будет достаточно использования гидрофобных добавок в клее и специальной обработки бумаги на этапе производства. Это даёт хорошую защиту от конденсата при сохранении разумной стоимости.

Влагопрочный гофрокартон — это не маркетинговый миф, а реальность современных технологий. Благодаря широкому спектру доступных решений, от изменения химического состава целлюлозной массы до нанесения специальных защитных покрытий, можно создать упаковку, которая надёжно сохранит свою форму и прочность даже в самых сложных условиях, обеспечив сохранность продукции на всех этапах её жизненного цикла. Именно такой влагостойкий гофрокартон становится оптимальным выбором для предприятий, работающих с пищевой, фармацевтической и логистической отраслями, где требования к сохранности упаковки особенно высоки.