Регистрация
search-icon
Индекс ЦБП
Назад
Технология
10.09.2025
Специальные виды бумаги
10.09.2025
views 57

Бумага и картон для технических и специальных применений охватывают широкий спектр марок. Специальные виды бумаги должны обладать строго определёнными свойствами, продиктованными конкретной областью их применения. Некоторые из этих характеристик аналогичны свойствам обычных сортов бумаги, но требуются на значительно более высоком уровне или с гораздо более жёсткими допусками (например, сухая прочность, пористость, толщина, оптические свойства). Другие характеристики могут быть абсолютно специфическими — такими как чистота, высокая впитывающая способность и пористость, гидрофобность, барьерные свойства, устойчивость к загрязнению, стойкость к воздействию определённых химикатов, электропроводность, влажная прочность, стойкость к истиранию, заданное распределение порам, химическая реактивность, высокая непрозрачность, прозрачность, внешний вид и текстура.

Примеры специальных видов бумаги (этот список не является исчерпывающим):

  • банкноты и защитная бумага;

  • декор-бумага и бумага под покрытие (overlay paper);

  • сильно впитывающая бумага и картон;

  • этикеточная и антиадгезионная бумага (release papers);

  • формованные нетканые материалы и фильтровальная бумага/картон;

  • термобумага для печати;

  • фотобумага и бумага для цифровой печати;

  • бумага для технического черчения;

  • дизайнерская бумага для рекламы и элитной упаковки (чаще всего окрашенная, с широким выбором цветов, отделок, фактур и плотностей);

  • сигаретная бумага;

  • самокопирующаяся бумага (безуглеродная);

  • лабораторная фильтровальная бумага;

  • гибкая и премиальная упаковочная бумага;

  • калька и пергамент;

  • тонкая печатная бумага;

  • бумага со специальными барьерными свойствами (водо-, паро-, жиростойкость и др.);

  • электротехническая бумага (бумага для кабелей, диэлектрические ткани, картон для трансформаторов);

  • строительные виды бумаги (обои, барьерные материалы);

  • художественная бумага/картон, элитные сорта, цветная бумага и картон;

  • биоактивная бумага и картон;

  • пергаментная бумага, фильтровальная бумага для топлива, масел и других жидкостей;

  • и прочие.

Как правило, специальные виды бумаги производятся в меньших объёмах, поэтому их изготавливают на бумагоделательных машинах меньшего формата, начиная от нескольких тонн в день. Из-за относительно небольших объёмов производства и очень специфических требований со стороны заказчиков ещё одной характерной особенностью является высокая частота смены выпускаемой продукции — в среднем не менее одного изменения сорта на машину в день (а зачастую значительно больше). Это приводит к увеличению потерь при переналадке (выходы в брак и обрезь) и, в сочетании с малой производительностью машин, обуславливает существенно более высокое удельное потребление воды, материалов и энергии. Поэтому эти особенности необходимо учитывать при проектировании и эксплуатации производств по выпуску специальных видов бумаги.

Строгие требования к чистоте и/или несовместимости между компонентами волокнистой массы разных сортов бумаги (включая некоторые химические добавки) могут потребовать частичного или даже полного опорожнения системы подачи массы и воды при смене сорта продукции. Из-за высоких требований к чистоте в производстве большинства специальных видов бумаги рециркуляция воды часто ограничена. Удельный расход сточных вод на предприятиях по выпуску таких бумаг варьируется от 13 (30) м³/т до 200 (150) м³/т в зависимости от типа продукции и конкретных условий производства. Хотя концентрация органических веществ в этих сточных водах часто бывает низкой, совокупный объем может привести к относительно высоким удельным выбросам на тонну продукции.

Производство специальных видов бумаги часто требует использования дорогостоящих волокнистых материалов и/или специализированного оборудования для их обработки. Например, в составе отдельных сортов бумаги, помимо целлюлозы, могут присутствовать синтетические волокна, хлопок, абака, лён, сизаль и другие волокна.

Для достижения необходимых значений прочности или специфических характеристик, таких как прозрачность или жиростойкость, часто требуется интенсивное рафинирование волокна, что, в свою очередь, повышает потребление электроэнергии. При рафинировании волокна укорачиваются и сильно фибриллируются, при этом часть органических веществ переходит в воду. Кроме того, рафинирование замедляет обезвоживание на сеточной части бумагоделательной машины. Для того чтобы обеспечить высокий уровень удержания дорогих неорганических пигментов и различных химических добавок, на сеточной части необходим мягкий режим обезвоживания.

Высокая степень рафинирования и/или щадящее обезвоживание часто приводят к относительно низкому содержанию сухого вещества в бумажном полотне после прессовой части, что увеличивает потребление энергии на стадии сушки. Например, фильтровальная бумага требует увеличенных затрат энергии на сушку, так как её нельзя прессовать до сушки — это приводит к потере пористости.

В зависимости от вида специальной бумаги в состав массы могут добавляться различные химические вещества и/или наноситься на поверхность бумаги (например, проклейка, покрытие, красители, специальные функциональные добавки), которые частично могут попадать в сточные воды.

Возможности по замыканию водного контура на предприятиях, выпускающих специальныебумаги, также ограничиваются используемой технологией (например, повышенное тепловыделение при интенсивном рафинировании) или предъявляемыми к бумаге качественными требованиями (например, электропроводность, сенсорные характеристики, чистота поверхности).

В таблице 1 приводятся примеры некоторых видов специальной бумаги, производимых в Европе, с указанием их характеристик, экологических аспектов и примеров наилучших доступных технологий (BAT), которые могут быть применимы для этих сортов. Учитывая большое разнообразие сортов в этой категории, приведённый список не является исчерпывающим.

Таблица 1. Примеры ключевых характеристик, экологических аспектов и конкретных природоохранных мероприятий, применяемых при производстве различных типов специальной бумаги

Тип специальной бумаги

Основные характеристики бумаги

Экологические аспекты производства

Применяемые природоохранные технологии

Бумага из сильно рафинированного волокна (гласин, пергамент, жиронепроницаемая и др.)

Прозрачность, жиростойкость, прочность, жесткость

Высокий расход энергии на рафинирование и сушку, повышенный ХПК

Оптимизация рафинирования, рекуперация тепла, биологическая очистка сточных вод

Бумага со спец. химикатами и/или наполнителями (фильтровальная, влагопрочная и др.)

Влагопрочность, гидрофобность, барьерные и оптические свойства

Высокая нагрузка на сточные воды, энергоемкость, AOX-содержащие добавки

Управление химикатами, снижение AOX, рекуперация тепла, оптимизация макулатуры

Мелкосерийное производство с частыми переходами (до 12 раз в день)

Специфические требования к малым партиям

Высокий расход воды, загрязнение, потери макулатуры

Планирование производства, управление водными циклами и макулатурой

Декор-бумага (печатная, пропитанная меламином)

Высокая чистота, точность цвета, влагостойкость

AOX-химикаты, высокая энергоемкость, настройка цвета требует затрат

Использование менее токсичных химикатов

Термобумага

Легкость, прочность, яркость, сильная проклейка

Низкий уровень переработки, высокая нагрузка ХПК, энергозатраты

Управление добавками, очистка сточных вод, оптимизация партий

Над материалом работали
Исмоил Содиков
Исмоил Содиков
Источник
10.09.2025
views 57
Чтобы поставить лайк или добавить в избранное, авторизуйтесь