골판지 섬유판

Corrugated fiberboard
골판지

골판지, 골판지 또는 골판지플럭스형 골판지와 1개 또는 2개의 평판 라이너 보드로 구성된 포장재의 일종입니다.[1] "플루트 라미네이션 머신" 또는 "코루게이터"에서 만들어지며 골판지 상자를 만드는 데 사용됩니다. 골판지 매체 시트와 라이너 보드는 일반적으로 0.25 밀리미터(0.01인치) 두께가 넘는 종이 보드 재료인 크래프트 컨테이너 보드로 만들어집니다.

역사

골판지(주름종이라고도 함)는 1856년 영국에서 특허를 받아 키가 큰 모자의 라이너로 사용되었으나, 골판지 박스보드는 특허를 받지 못하고 1871년 12월 20일까지 출하 재료로 사용되었습니다. 이 특허는 단면(단면) 골판지에 대해 뉴욕시앨버트 존스에게 발급되었습니다.[2] 존스는 골판지를 병과 유리 랜턴 굴뚝을 포장하는 데 사용했습니다. 대량의 골판지를 생산하는 최초의 기계는 1874년 G에 의해 제작되었습니다. 스미스, 그리고 같은 해 올리버 롱은 양쪽에 라이너 시트가 있는 골판지를 발명함으로써 존스의 디자인을 개선하여 현대에 알려진 골판지를 발명했습니다.[3]

스코틀랜드 태생의 로버트 가이어(Robert Gair)는 1890년에 미리 절단된 종이보드 박스를 발명했습니다. 납작한 조각들이 박스로 접힌 채 대량으로 제조되었습니다. Gair의 발명품은 사고에서 비롯되었습니다. 그는 1870년대에 브루클린의 프린터와 종이가방 제조업자였습니다. 그가 씨앗 가방을 인쇄하는 동안, 가방을 만드는 데 사용되는 금속 자가 위치를 바꾸어 그것들을 자릅니다. Gair는 한 번의 작업으로 자르고 구김으로써 조립식 판지 상자를 만들 수 있다는 것을 발견했습니다. 이 아이디어를 골판지 박스보드에 적용하는 것은 20세기 초에 이 재료를 사용할 수 있게 되었을 때 간단한 발전이었습니다.[4][5]

골판지 상자는 유리와 도자기 용기 포장에 처음 사용되었습니다. 1950년대 중반 골판지 섬유판 케이스를 통해 과일과 농산물이 타박상 없이 농장에서 소매업체로 출하될 수 있게 되어 생산자의 반품이 개선되고 수출 시장이 열렸습니다.

특성.

골판지에 대해서는 몇 가지 특성과 특성을 측정할 수 있습니다. 이 중 일부는 다음과 같습니다.

  • 수분 함량은 6.5~9.5%입니다. 수분이 일정 한도 이하이면 골판지에 균열을 일으키고, 그 이상이면 골판지의 압축강도를 저하시킵니다.
  • 에지 크러쉬 테스트는 단위 폭당 힘을 측정하고 Box 압축 강도를 예측합니다. KN/m 또는 lb/inch로 보고됩니다.
  • 파열 강도는 주름진 시트를 파열시키는 데 필요한 압력입니다. KPa 또는 lb/inch2로 보고됩니다.
  • 박스 압축강도는 골판지 박스의 성능을 직접 측정하는 것입니다. 그것은 N의 경우 kgf로 보고됩니다.
  • 플랫 크러쉬 테스트는 플루트 강성을 측정하여 KPa에 보고합니다.
  • 굽힘 저항
  • 내충격성
  • 쿠셔닝, 충격 흡수[6]
  • 찢김 저항
  • 문법은 모든 재료의 제곱미터당 무게입니다. g/m2로 보고되어 있습니다.

골판지 섬유판은 비등방성이며, 많은 특성이 방향성이 높습니다. 예를 들어, 가장자리 크러쉬, 굽힘 강성, 인장 및 표면 특성은 플루트에 대한 방향과 제조 기계 방향에 따라 다릅니다.

제조업

골판지 섬유판용 주 피리

골판지는 골판지라고 불리는 대형 고정밀 기계 라인에서 제조되며, 보통 분당 약 500피트(150m/min) 이상으로 작동합니다. 시간이 지남에 따라 이러한 기계는 워프 및 워시보드와 같은 골판지 생산에서 일반적으로 발생하는 몇 가지 문제를 피하기 위한 목적으로 매우 복잡해졌습니다.

골판지의 핵심 원료는 종이인데, 골판지 상자를 구성하는 층별로 다른 등급입니다. 공급망 및 규모 고려로 인해 종이는 제지 공장이라는 별도의 공장에서 생산됩니다. 대부분의 골판지 공장은 종이 릴의 재고를 유지합니다.

고전적인 주름기에서는 고압 증기로 종이를 부드럽게 만듭니다. 보드가 형성된 후 소위 드라이 엔드(Dry-end)에서 건조됩니다. 여기서 새로 형성된 골판지는 뜨거운 플레이트에 의해 바닥에서 가열됩니다. 상단에는 벨트의 부하 시스템에 의해 다양한 압력이 가해집니다.

골판지는 미국에서 종종 평방 피트당 0.026 파운드 (제곱 미터당 130 그램)의 기본 무게입니다. 영국에서는 평방 미터당 90 그램 (0.018 lb/sqft)의 플류 종이가 일반적입니다. 단일 면에서 가열되고 촉촉하며 기어드 휠에 플러드 패턴으로 형성됩니다. 전분 기반 접착제로 평평한 라이너 보드에 결합하여 단일 페이스 보드를 형성합니다. 이중 백커에서 두 번째 평평한 라이너 보드가 플러드 매체의 다른 쪽에 부착되어 단일 벽 주름 보드를 형성합니다. 라이너 보드는 테스트 라이너(재생지) 또는 크래프트 판지(다양한 등급)입니다. 라이너는 흰색, 얼룩덜룩한 흰색, 색상 또는 미리 인쇄될 수 있습니다.

일반적인 플루트 크기는 "A", "B", "C", "E", "F" 또는 마이크로 플루트입니다. 문자 지정은 상대적인 크기가 아니라 플루트가 발명된 순서와 관련이 있습니다. 플루트 크기는 주름기 제조업체마다 실제 플루트 치수가 약간 다를 수 있지만 선형 풋당 플루트 수를 나타냅니다. 선형 발당 플루트 수를 측정하는 것은 제조 조건에 따라 달라질 수 있는 보드 두께 측정보다 플루트 크기를 식별하는 더 신뢰할 수 있는 방법입니다. 골판지 상자의 가장 일반적인 플루트 크기는 "C" 플루트입니다.

표준 미국 골판지 피리[7]
피리지정 1피트당 플루트 피리두께(in) 미터당 플루트 피리두께(mm)
피리. 33 ± 3 316 108 ± 10 4.8
B 플루트 47 ± 3 18 154 ± 10 3.2
C 플루트 39 ± 3 532 128 ± 10 4.0
피리 90 ± 4 116 295 ± 13 1.6
플루트 125 ± 4 132 420 ± 13 0.8

골판지 섬유판은 구성(단면, 단면, 이중벽 등), 피리 크기, 파열 강도, 에지 크러쉬 강도, 플랫 크러쉬, 구성 요소의 기본 중량(1000 평방 피트당 파운드, 평방 미터당 그램 등), 표면 처리 및 코팅 등으로 지정할 수 있습니다. 이들을 위한 TAPIASTM 테스트 방법은 표준화되어 있습니다.

다양한 잠재 용도에 맞게 특정 특성을 가진 골판지 보드를 설계하기 위해 골판지 매체, 플루트 크기, 결합 접착제 및 라이너 보드의 선택을 다양하게 할 수 있습니다. 높은 적층 강도와 천공 저항성을 위해 이중 및 삼중 벽 골판지도 제작됩니다.

대부분의 골판지는 두 개의 칼 골판지이며, 이는 두 개의 다른 시트 길이를 나란히 생산할 수 있음을 의미합니다. 이로 인해 절단 재고 문제로 알려진 최적화 문제가 발생합니다.

박스제작공정

박스 디자인

포장 엔지니어는 배송되는 제품의 특정 요구 사항, 배송 환경의 위험(충격, 진동, 압축, 습기 등) 및 소매업체와 소비자의 마케팅 요구 사항을 충족하도록 골판지 상자를 설계합니다.

가장 일반적인 상자 스타일은 RSC(Regular Sloted Container)입니다. 모든 플랩은 점수에서 가장자리까지의 길이가 동일합니다. 일반적으로 메이저 플랩이 중간에서 더 오래 만날수록 마이너 플랩은 그렇지 않습니다. 그러나 전자 상거래의 증가와 보다 경쟁적인 소매 환경으로 인해 상자 디자인은 일반적인 배송 상자 디자인에서 벗어나 보다 역동적이고 기능적으로 변하고 있습니다.

제조업체의 조인트는 접착제로 가장 자주 결합되지만 테이프나 스티칭될 수도 있습니다. 상자는 포장업자에게 평평하게(노킹다운) 배송되며 포장업자는 상자를 설정하고, 상자를 채우고, 배송을 위해 상자를 닫습니다. 박스 클로저는 테이프, 접착제, 스테이플, 스트랩 등에 의한 것일 수 있습니다.

상자의 크기는 내부(제품 적합용) 또는 외부(기계 취급 또는 팔레트화용) 치수에 대해 측정할 수 있습니다. 상자는 일반적으로 내부 치수에 따라 지정되고 주문됩니다.

박스제작자증명서

상자 제조업체의 인증서는 일반적으로 상자의 아래쪽이 되는 부분에 인쇄됩니다.

상자 제조자 인증서()는 상자의 강도에 대한 정보를 포함하는 외부 표면(일반적으로 상자 바닥)에 인쇄된 도장입니다. 인증서는 필요하지 않지만 사용하는 경우 인증서와 관련된 규정을 준수함을 의미합니다.[8] 중요한 정보는 다음과 같습니다.[9][10]

  • 버스트 테스트 또는 에지 크러쉬 테스트
  • Size Limit (박스의 길이, 너비 및 깊이를 합산했을 때 완성된 박스의 최대 외부 치수)
  • 총중량 제한

제조업

골판지와 같은 공장에서 상자를 형성할 수 있습니다. 이러한 식물은 "통합 식물"로 알려져 있습니다. 채점과 컷팅의 일부는 주름판 위에서 일렬로 이루어집니다. 또는 상자 제작을 위해 골판지 시트를 다른 제조 시설로 보낼 수도 있습니다. 이를 "시트 공장" 또는 "컨버터"라고 부르기도 합니다.

주름진 보드는 보드의 제어된 굽힘을 제공하기 위해 주름이 생기거나 점수가 매겨집니다. 대부분의 경우 슬롯을 잘라 상자에 플랩을 제공합니다. 득점 및 슬롯팅은 다이커팅을 통해 수행할 수도 있습니다. 이 식물의 상자에서 인쇄물이 생산되고 있습니다. 이러한 변환은 변환에 따라 "Flexo Folder Gluers(FFG)", "RDC(Rotary Die Cutters)", "Printer Slotters(프린터 슬롯터)" 또는 "Printing Press(프린터 프레스)"와 같이 다양한 기계에서 생성됩니다.

단면 적층체

일반적인 골판지 재료의 한계는 정보 및 마케팅 목적으로 미세한 그래픽 인쇄를 적용하는 데 어려움이 있었습니다. 그 이유는 판지와 같은 고체 섬유지의 얇고 압축할 수 없는 특성에 비해 조립식 골판지가 상대적으로 두껍고 스펀지 같은 것에서 비롯됩니다. 주름의 이러한 특성으로 인해 주로 플렉소그래픽 공정을 사용하여 인쇄되었으며, 이는 본질적으로 등록 특성이 느슨한 거친 도포입니다.

보다 최근에 인기 있는 개발은 종이 접이식 상자에 국한된 리소그래피의 하이 그래픽 인쇄와 결합된 골판지의 구조적 이점을 특징으로 하는 하이브리드 제품입니다. 일반적으로 "SFL(Single-Face Laminate)"이라고 불리는 이 응용 프로그램은 단일 라이너 보드(Single-Face)에 접착되는 전통적인 플러드 매체로서 프로세스를 시작하지만, 두 번째 긴 섬유 라이너 대신 SBS(Solid Belached Sulfate)와 같은 사전 인쇄된 종이 보드 시트가 외부 면에 라미네이팅됩니다. 그런 다음 시트는 다른 골판지 제조에 사용되는 것과 동일한 공정으로 원하는 형태로 변환할 수 있습니다.

SFL의 자재 시공을 위해서는 전문 장비가 필요하므로 사용자는 이러한 제품에 대한 프리미엄을 지불할 것으로 예상할 수 있습니다. 그러나 이 비용은 종종 별도의 판지 슬리브를 통한 절약과 완성된 패키지를 조립하는 데 필요한 노동력으로 상쇄됩니다.

재활용

재활용을 위해 포장된 중고 박스

오래된 골판지 용기(OCC)는 재활용을 위한 훌륭한 섬유 공급원입니다. 비용 효율적인 운송을 위해 압축하고 균형을 맞출 수 있습니다. 베일로 된 상자는 세척 및 처리를 위한 따뜻한 물의 큰 통인 하이드로펄퍼에 넣어집니다. 그런 다음 펄프 슬러리를 사용하여 새로운 종이 및 섬유 제품을 만듭니다.

방앗간과 골판지 스크랩, 즉 "부러진"은 재활용의 가장 깨끗한 원천입니다. 소비자 후 재활용 비율이 높기 때문에 재활용 공장에서 들어오는 재료를 청소하고 처리하는 효율성이 반영됩니다. 재활용 종이를 분류, 선별, 여과 및 화학적 처리하는 여러 기술을 사용할 수 있습니다.

많은 외부 물질이 쉽게 제거됩니다. "래거"에 의해 하이드로펄퍼에서 트인, 스트래핑 등이 제거됩니다.[further explanation needed] 금속 스트랩과 스테이플은 자석으로 선별하거나 제거할 수 있습니다. 필름 뒷면의 압력 감지 테이프는 그대로 유지됩니다. PSA 접착제와 뒷면이 모두 함께 제거됩니다.[11]

제거하기가 더 어려운 재료에는 주름 상자의 왁스 코팅과 종이 제조기를 막고 재활용 종이를 오염시킬 수 있는 부드러운 고무 입자인 "스틱"이 포함됩니다. 스틱은 책 바인딩, 핫멜트 접착제, 종이 라벨의 압력 감지 접착제, 강화 껌 테이프의 라미네이팅 접착제 등에서 유래할 수 있습니다.[12][13]

이제 전문 파쇄 공정을 통해 소비자 이후의 골판지를 포장/쿠션 재료로 변환하는 골판지 섬유판 파쇄기를 사용할 수 있습니다.

ASTM 표준

다음과 같은 표준이 실제로 적용되고 있습니다.

  • D1974 섬유판 상자의 폐쇄, 밀봉 및 보강 방법에 대한 표준 관행
  • D4727 골판지 및 고체섬유판지(용기등급) 및 절단형상 표준규격
  • D5118 화이버보드 출하 박스 제작 표준 관행
  • D5168 3중벽 골판지 용기의 제조 및 폐쇄를 위한 표준 관행
  • D5639 성능요구사항에 따른 골판지 소재 선정 및 박스 시공 표준사례
  • D6804 골판지 박스 내 핸드홀 설계를 위한 표준 가이드

참고 항목

참고문헌

  1. ^ What is Corrugated?, Fibre Box Association, 2019, archived from the original on 2 June 2020, retrieved 4 July 2019
  2. ^ 미국 특허 122,023, Albert L. Jones, "포장을 위한 개선" 1871-12-19 발행
  3. ^ 미국 특허 150,588, Oliver Long, "Packing For Bottle, Jars, & C." 발행, 1874-05-05
  4. ^ Shaer, Matthew (28 November 2022). "Where Does All the Cardboard Come From? I Had to Know". The New York Times.
  5. ^ Diana Twede and Susan E. M. Selke (2005). Cartons, crates and corrugated board: handbook of paper and wood packaging technology. DEStech Publications. pp. 41–42, 55–56. ISBN 978-1-932078-42-8.
  6. ^ Stern, R. K.; Jordan, C. A. (1973). Shock cushioning by corrugated fiberboard pads to centrally applied loading (PDF). USDA Forest Service research paper FPL ;184. Madison, WI: U.S. Dept. of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. hdl:2027/umn.31951d02889755h. OCLC 679616409. Archived from the original on 27 April 2012. Retrieved 18 March 2023 – via HathiTrust.또한 다음 사이트에 보관됨
  7. ^ Foster, G. (1997). "Boxes, Corrugated". In Brody, A.; Marsh, K. (eds.). The Wiley Encyclopedia of Packaging Technology (2nd ed.). New York: John Wiley & Sons. ISBN 0-471-06397-5.
  8. ^ Brooks, Brandon (2 February 2012). "Do you still need a boxmaker's certificate on a box?". On Demand Packaging Blog. Retrieved 8 December 2013.
  9. ^ Thompson, Chad (September 2000). "Understanding the Box Maker's Certificate". Parcel. Retrieved 8 December 2013.
  10. ^ Twede, Diana; Selke, Susan E. M. (December 2005). Cartons, Crates and Corrugated Board: Handbook of Paper and Wood Packaging Technology. DEStech Publications, Inc. p. 438. ISBN 1932078428. Retrieved 8 December 2013.
  11. ^ Jensen, Timothy (April 1999). "Packaging Tapes: To Recycle of Not". Adhesives and Sealants Council. Archived from the original on 9 November 2007. Retrieved 6 November 2007.
  12. ^ "Recycling Compatible Adhesives Standards". Tag and Label Manufacturers Institute. 2007. Archived from the original on 9 November 2007. Retrieved 6 November 2007.
  13. ^ "Voluntary Standard for Repulping and Recycling Corrugated Fiberboard" (PDF). Corrugated Packaging Alliance. 2005. Archived from the original (PDF) on 3 December 2007. Retrieved 6 November 2007.

추가읽기

외부 링크