Jak wygląda produkcja torebek papierowych kraft?

Określenie papier kraftowy pochodzi od nazwy chemicznego procesu zwanego procesem kraft, podczas, którego powstaje pulpa celulozowa wykorzystywana przy produkcji tego rodzaju papieru. Proces ten został wynaleziony przez Carla Dahla w II połowie XIX wieku. Sama nazwa pochodzi od słowa kraft, co oznacza wytrzymałość i jest ściśle powiązana z efektem końcowym reakcji chemicznych doprowadzających do produkcji papieru dużo bardziej wytrzymałego niż standardowy, w zakresie rozciągania i rozrywania.

Proces kraft to inaczej proces siarczanowy, który polega na przekształcaniu drewna w miazgę drzewną, zwaną pulpą. W wyniku zachodzących reakcji miazga posiada wysoką siarczkowość, która decyduje o wytrzymałości papieru.

Istotą procesu siarczanowego kraft jest zastosowanie tzw. ługu białego, czyli mieszaniny wodorotlenku sodu i siarczku sodu. Potraktowanie ługiem białym włókien celulozowych doprowadza do zerwania wiązań chemicznych pomiędzy ligniną, hemicelulozą i celulozą, a powstająca miazga składa się prawie tylko z włókien celulozowych. Większość ligniny zostaje od nich oddzielona.

Miazga jest ciemniejsza od innych miazg, ale można ją wybielić. Tak bielona, siarczanowa miazga wykorzystywana jest do produkcji papieru wysokiej jakości, wytrzymałego, białego, odpornego na żółknięcie. 

Warto wiedzieć, że…

Stosowanie procesu siarczanowego przy produkcji papieru pozwala na wykorzystanie każdego rodzaju drzew - liściastych, iglastych oraz drewna gatunków niedrzewnych takich jak np. bambus czy kenaf, a nawet len czy bawełna.

Włókna celulozowe wykorzystywane podczas produkcji papieru kraftowego to tzw. włókna pierwotne czyli drewno, które pozyskiwane jest z tartaków w postaci wiórów, trocin, kłód. Drugi rodzaj wykorzystywanych włókien to tzw. wtórne, pozyskiwane z makulatury. Proces kraft, czyli roztwarzanie siarczanowe odbywa się w kilku etapach tj.:

Impregnacja odbywa się w temperaturze poniżej 100 °C i polega na poddaniu wiórków obróbce parą pod ciśnieniem. Odbywa się także potraktowanie ich ługiem białym i słabym ługiem czarnym. 

Gotowanie, czyli delignifikacja to drugi etap powstawania masy celulozowej typu kraft odbywający się w temperaturze od 170 do 176 °C przez około 2 godziny w warnikach ciśnieniowych - komorach fermentacyjnych. Oddzielona lignina i hemiceluloza rozpuszczają się w białym zasadowym ługu tworząc tzw. ług czarny. 

Powstała masa celulozowa ma ciemną barwę i jest zbierana do dalszej obróbki, a ług czarny jest skondensowany w celu odzyskania substancji, użytych w procesie roztwarzania siarczanowego. Proces odzyskiwania jest integralną częścią procesu kraft. Został wprowadzony przez George H. Tomlinsona, który wynalazł kocioł regeneracyjny, gdzie odbywa się ten proces.

Powstała miazga drzewna jest wdmuchiwana do zbiorników ciśnieniowych gdzie uwalniana jest para i substancje lotne. Dalej następuje przesiewanie czyli oddzielanie od miazgi zanieczyszczeń oraz paździerzy i sęków. Odbywa się to za pomocą różnych sit i czyszczenia odśrodkowego. Oddzielone włókna z sękami trafiają ponownie do zbiorników fermentacyjnych, a oddzielona pulpa drzewna poddawana jest myciu w celu wypłukania ługu. Mycie następuje także po delignifikacji oraz przy etapie bielenia, za pomocą płuczki z przepływem przeciwprądowym.

Etap bielenia występuje w zależności do jakiego rodzaju papieru będzie użyta pulpa celulozowa. Nie jest wymagane jej bielenie do produkcji brązowego papieru workowego, tektury na pudełka i opakowania lub nie musi być bielona do wysokiej jasności. Po tych wszystkich etapach powstaje gotowa masa celulozowa, która przetwarzana jest w masę papierniczą wykorzystywaną do produkcji papieru typu kraft. Cały proces jest bardzo wydajny, w większości samowystarczalny i przyjazny dla środowiska. 

Papier kraft wykorzystywany jest jako papier pakowy, do produkcji torebek i worków, jako opakowania w wielu gałęziach przemysłu np. w spożywczym, gastronomicznym, piekarniczym, odzieżowym. Dostępny jest w postaci arkuszy i zwojów, o fakturze gładkiej lub prążkowanej oraz w różnej gramaturze zwykle od 25 do 165 g/m². Zazwyczaj jest koloru beżowego. Nie przepuszcza światła, może być dodatkowo laminowany, powlekany w zależności od dalszego przeznaczenia. Dzięki swojej jednolitej strukturze nadaje się do nadruku. 

Pierwsze torby papierowe zostały wyprodukowane w 1852 dzięki wynalezieniu przez Francisa Wolle'a maszynę do ich produkcji. Margaret Knight udoskonaliła tę maszynę, a jej innowacyjność polegała na automatycznym składaniu i klejeniu toreb. W 1883 Chas Stilwell stworzył jeszcze bardziej udoskonalone urządzenie, dzięki któremu torby papierowe miały wzmocnione uchwyty do łatwego przenoszenia. W 1890 roku stanęła pierwsza fabryka wykorzystująca technikę kraft. Torby kraftowe przetrwały do dzisiaj i cieszą się coraz większą popularnością.

Torby krafowe produkowane są za pomocą maszyn ręcznych, na półautomatycznych lub w pełni zautomatyzowanych liniach produkcyjnych, wykorzystując wykrojniki standardowe lub zaprojektowane na życzenie klienta według jego wytycznych. W liniach produkcyjnych zautomatyzowanych poszczególne procesy produkcji toreb sterowane są komputerowo. Jedyne operacje wykonywane ręcznie przez operatora urządzenia to uzupełnianie surowców, zbieranie produktów końcowych i programowanie odpowiednich parametrów.

Maszyny wykonane są ze stali nierdzewnej, są wysokowydajne, a wyprodukowane torby mają precyzyjne wymiary i wysoką jakość wykończenia. Powstają ponadto w krótkim czasie w bardzo dużych ilościach. Linie produkcyjne obejmują wszystkie operacje niezbędne do wyprodukowania finalnego produktu, zaczynając od podawania surowca, formowania, a kończąc na klejeniu, zgrzewaniu, cięciu i układaniu w stosy. Produkcja toreb w wielu przypadkach jest oparta na wykorzystaniu maszyn ręcznych, które wymagają stałego nadzoru operatora, jednak są to również dobrej jakości urządzenia, solidnie wykonane, jednak o znacznie mniejszej wydajności, w związku z tym sprawdza się w małych firmach produkcyjnych. Istnieją maszyny do produkcji toreb z kwadratowym dnem, sprasowanym, szcześciokątnym. 

Czy wiesz, że…

Gramatura użytego papieru do produkcji warunkuje wytrzymałość torebki. Im wyższa gramatura, tym większa odorność torby na obciążenia. Wyróżniamy 3 klasy toreb papierowych, które określają gramaturę, wytrzymałość oraz odporność na rozerwanie.

Korzystając z toreb papierowych typu kraft przede wszystkim dbamy o środowisko naturalne. Wybieramy ekologiczną alternatywę dla toreb z tworzywa sztucznego, ograniczając tym samym produkcję plastiku na świecie. Mamy możliwość prowadzenia świadomego biznesu czy stania się świadomym konsumentem, troszcząc się o dobro natury i zrównoważony ekosystem. W kontekście ochrony środowiska, torby kraft są całkowicie biodegradowalne w krótkim czasie oraz nadają się do recyklingu. Oprócz tego, że używanie papierowych, kraftowych torebek jest rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska, to jeszcze bardzo funkcjonalnym. Na tę funkcjonalność składa się wytrzymałość na rozrywanie i obciążenia. Ich uniwersalność daje wiele zastosowań i w życiu codziennym i w wielu gałęziach gospodarki.

Torby kraft wykorzystywane są w handlu, przemyśle i do użytku domowego, nadają się do kontaktu z żywnością, posiadają atest PZH. Możliwość zadrukowania torebek wykorzystywana jest do działań marketingowych we wszystkich branżach. Podnosi to notowania firmy w oczach konsumenta i marki stosujące torebki papierowe kraft są chętniej i częściej wybierane przez konsumentów. Łatwa dostępność, bardzo duży wybór rozmiarów, kolorów, modeli sprawia, że zakup papierowej torby jest łatwy i przyjemny.

Czy wiesz, że… 

Firmy produkujące torby kraft stawiają na ich wysoką jakość, a oprócz tego na design. Dzięki tym dwóm cechom torby są wielokrotnego użytku, dają możliwość ponownego zastosowania, nie zawsze zgodnego z pierwotnym przeznaczeniem. Praktyczność toreb papierowych kraft oraz świadomość aktywnego udziału w ochronie środowiska sprawiają, że lubimy z nich korzystać.