Как изготавливают туалетную бумагу: производство от целлюлозы до рулона
Туалетную бумагу производят из целлюлозы хвойных и лиственных пород или из переработанной макулатуры. Сырьё превращают в тонкое крепированное полотно на бумагоделательной машине, затем нарезают и наматывают на гильзы. Весь цикл занимает несколько часов, а скорость промышленной машины достигает 1800 метров полотна в минуту.
Подготовка сырья: целлюлоза и макулатура
Производители первичной туалетной бумаги используют беленую сульфатную целлюлозу. Хвойная целлюлоза даёт длинные волокна 2–4 мм и обеспечивает прочность листа. Лиственная (берёза, осина) с волокнами 0,8–1,2 мм делает поверхность мягче. На практике смешивают оба вида: соотношение подбирают под нужные характеристики готового продукта.
При производстве из макулатуры сырьё сначала проходит роспуск в гидроразбивателе с водой при температуре 40–50 градусов. Из полученной массы удаляют скобки, плёнку, клейкие вставки на вибросортировках и очистных вихревых конусах. Затем волокна отбеливают перекисью водорода без хлора, чтобы получить достаточную белизну. Макулатурная бумага уступает целлюлозной по мягкости, но дешевле и экологичнее.
Бумагоделательная машина: формование и сушка полотна
Подготовленную волокнистую суспензию (концентрация 0,3–0,5% волокна в воде) подают через напорный ящик на сетку бумагоделательной машины. Вода стекает сквозь сетку под действием силы тяжести и вакуума: за несколько метров сетки влажность снижается с 99% до 80%. Далее полотно попадает на пресс, где его дополнительно отжимают между войлочными лентами, снижая влажность до 60–65%.
Основная сушка происходит на янки-цилиндре: стальной барабан диаметром 4–6 м нагревается паром изнутри до 90–100 градусов. Полотно прижимается к горячей поверхности и за 1–2 секунды высыхает до остаточной влажности 3–5%. На горячей поверхности цилиндра специальный нож-крепер создаёт крепирование: он отделяет бумагу под острым углом, формируя мелкие складки. Именно крепирование придаёт туалетной бумаге характерную мягкость и тянучесть. Скорость машины на этом участке достигает 1800 метров в минуту.
Тиснение, намотка и нарезка рулонов
После сушки однослойное полотно поступает на тиснильный агрегат. Стальные валы с рельефным рисунком формируют узор на поверхности: маленькие выпуклости увеличивают объём листа и улучшают его мягкость на ощупь. Для двух- и трёхслойной бумаги несколько полотен склеивают между собой клеем на основе крахмала или поливинилацетата в зоне тиснения. Соединение слоёв происходит прямо в линии, без остановки машины.
Готовое многослойное полотно шириной 2–5 м наматывают на металлическую штангу в огромный рулон-тамбур весом до 20 тонн. Затем тамбур поступает на перемоточную машину: полотно разматывают и одновременно наматывают на картонные гильзы длиной 2,5–3 м при заданном натяжении. Длина полотна на каждой гильзе строго контролируется: для стандартного рулона это 200–300 метров.
На финальной стадии длинные гильзы с намотанным полотном нарезают циркульными пилами на стандартные рулоны шириной 100 мм. Готовые рулоны упаковывают в полиэтиленовую плёнку группами по 4, 8 или 12 штук на автоматических укладчиках, взвешивают и маркируют. Весь производственный цикл от подачи сырья до готовой упаковки занимает 3–5 часов.