Жиростойкий картон: тест KIT и барьерные слои

Жиростойкий картон — это картон, поверхность или толща которого не даёт маслу смочить волокно и пройти сквозь лист: на коробке не проступают пятна, лайнер не размокает. Измеряют жиростойкость в баллах Кита от 1 до 12 по ГОСТ ISO 16532-2-2016: чем выше балл, тем агрессивнее раствор, который картон выдерживает 15 секунд без потемнения.

В заявках слово «жиростойкий» стоит почти всегда. Числа, метода и способа, которым свойство получено, рядом обычно нет. А от способа сегодня зависит больше, чем пятно на крышке: от него зависит, пропустят ли упаковку в Евросоюз.

Здесь речь только о материале и методе испытания; выбор самой коробки под пиццу разобран отдельно.

Чем жиростойкость отличается от влагостойкости?

Это разные свойства, и одно не следует из другого. Влагостойкость меряют методом Кобба по ГОСТ 12605-97 — сколько граммов воды впитал квадратный метр за 30 или 60 секунд. Жиростойкость меряют маслом и растворителями, и результат выражают не в граммах, а в номере раствора.

Разница видна на проклейке. АКД-клей в массе делает волокно гидрофобным, и вода скатывается каплей. Масло такой картон, как правило, не останавливает: жир сам гидрофобен и смачивает проклеенную поверхность. Хороший Кобб в протоколе ничего не говорит о жиростойкости, и наоборот.

ГОСТ ISO 16532-2-2016 даёт определение в п. 3.1: жиростойкость — способность бумаги или картона сопротивляться образованию на поверхности крапинок или пятен либо прохождению жира сквозь лист.

Как устроен тест KIT по ГОСТ ISO 16532-2-2016?

Тест KIT — это капля одного из двенадцати растворов на поверхности картона и взгляд через 15 секунд: потемнело пятно или нет. Растворы готовят из касторового масла, толуола и н-гептана. Чем меньше в смеси масла и больше растворителей, тем легче она проникает в волокно и тем выше номер.

1. 01Из пробы вырезают 10 образцов не менее 50 × 150 мм и маркируют стороны; участки с отпечатками пальцев не испытывают.
2. 02Образцы кондиционируют и испытывают при (23 ± 1) °C и относительной влажности (50 ± 2) %.
3. 03Каплю раствора среднего номера выпускают из пипетки с высоты около 10 мм на тёмный лабораторный стол при ярком ровном свете.
4. 04Через 15 секунд излишек смахивают адсорбирующей тканью и сразу смотрят на поверхность. Потемнение означает, что раствор смочил волокно.
5. 05Если пятно потемнело, берут раствор с меньшим номером на чистом участке. Баллом Кита считают самый высокий номер, при котором потемнения нет.
6. 06Определение повторяют не менее чем на 5 образцах и записывают средний балл, округлённый до целого, плюс минимум и максимум.

Если известно, какая сторона касается продукта, испытывают её, если нет — обе. Для коробки под жирную еду это внутренний лайнер: протокол с наружной стороны о нём ничего не говорит.

Стандарт введён в России с 1 ноября 2017 года приказом Росстандарта от 18 мая 2017 года № 387-ст и идентичен ISO 16532-2:2007. В его библиографии первым стоит американский метод TAPPI T 559 cm-02 «Grease resistance test for paper and paperboard». Метод небезопасен: в первых строках стандарт предупреждает о сильно воспламеняющихся и вредных для здоровья реактивах.

Насколько точен балл Кита?

Внутри одной лаборатории — хорошо, между лабораториями в середине шкалы — плохо. Таблица 1 стандарта даёт воспроизводимость для баллов 6–9 на уровне 3,8 балла, это 45 % в относительном выражении. Для баллов 10–12 воспроизводимость 1,5 балла, или 14 %.

На практике это значит: картон с баллом 7 у поставщика может получить 4 в лаборатории заказчика, и никто не ошибся. Стандарт сам называет причину — субъективный характер испытания: потемнение оценивают глазом. Цифры получены в межлабораторных испытаниях пяти лабораторий на двенадцати образцах бумаги.

«Спор о балле Кита между двумя лабораториями в середине шкалы почти всегда бессмысленный. Договаривайтесь заранее, чья лаборатория арбитражная, и проверяйте внутренний лайнер, а не тот, что красивее.»

— Игорь Дёмин, руководитель R&D CARTONA

Какие ещё методы проверки жиростойкости существуют?

Серия ISO 16532 состоит из трёх частей, и KIT — только вторая. Первая проверяет, проходит ли жир сквозь лист, третья ищет поры в тонких жиронепроницаемых бумагах. Межгосударственный ГОСТ принят только на вторую часть: две другие в спецификации указывают по номеру ISO.

Область применения у KIT ограничена самим стандартом. По п. 1 ГОСТ ISO 16532-2-2016 метод в первую очередь предназначен для бумаги и картона, пропитанных изнутри или по поверхности органофобными материалами, например фторуглеродами. Сам стандарт называет результат «примерным уровнем жиростойкости», о плёнках и покрытиях молчит, а сгиб не проверяет вовсе.

Чем картону придают жиростойкость?

Четырьмя путями: фторсодержащая пропитка, барьерное покрытие, ламинация плёнкой и вкладыш из жиронепроницаемой бумаги. Первый меняет поверхностную энергию волокна, остальные ставят между жиром и картоном отдельный слой.

• ✓Фторсодержащая пропитка. По описанию FDA, к полимерной основе присоединены короткие боковые цепи PFAS, которые и отталкивают масло. Наносят такие составы при невысокой температуре, и часть цепей может отделиться и мигрировать в продукт.
• ✓Барьерное покрытие на водной основе. Сплошной слой на внутреннем лайнере задерживает жир на поверхности. Слабое место — линии сгиба: на биговке покрытие может растрескаться.
• ✓Ламинация полиэтиленом или PLA. Это уже комбинированный материал, и маркируют его как C/PAP по Приложению 3 ТР ТС 005/2011. Пищевые лотки CARTONA серии FT-FOOD идут именно с ламинацией PE или PLA.
• ✓Вкладыш из пергамента, подпергамента или жиронепроницаемой бумаги. Эти материалы ТР ТС 005/2011 прямо называет в п. 3 раздела I Приложения 5.

Почему от фторсодержащих пропиток отказываются?

Потому что крупнейшие рынки закрыли им дорогу. В феврале 2024 года FDA объявило, что вещества с PFAS для придания жиростойкости бумаге и картону больше не продаются на рынке США для контакта с пищей. В январе 2025 года ведомство признало утратившими силу 35 уведомлений о таких веществах.

В Евросоюзе с 12 августа 2026 года действует п. 5 ст. 5 Регламента (ЕС) 2025/40 об упаковке. Упаковку для контакта с пищей нельзя выпускать на рынок, если PFAS в ней достигают любого из трёх порогов: 25 ppb отдельного PFAS, 250 ppb суммы при целевом анализе или 50 ppm PFAS с учётом полимерных. При общем фторе выше 50 мг/кг поставщик химии по запросу изготовителя упаковки подтверждает, сколько фтора приходится на PFAS, а сколько — на другие соединения.

В России главный документ по безопасности упаковки таких ограничений не вводит. В таблице 1 Приложения 1 к ТР ТС 005/2011 для бумаги, картона, пергамента и подпергамента нормированы формальдегид, спирты, ацетон, тяжёлые металлы и другие вещества; фтор-ион там нормирован только для фторопластов. Для поставок внутри страны это свобода, для экспорта в ЕС — риск: протокол на общий фтор придётся заказывать отдельно.

Как прописать жиростойкость в заявке на упаковку?

Пятью строками, каждая из которых закрывает одну дыру в спецификации. Без них «жиростойкий» значит то, что решит поставщик.

1. 01Метод и сторона: «балл Кита внутренней поверхности не ниже N по ГОСТ ISO 16532-2-2016». Требуемый балл стандарт не задаёт — его выбирают под продукт и проверяют на пробной партии.
2. 02Способ получения: пропитка, покрытие, ламинация или вкладыш. От способа зависят переработка, маркировка и экспорт.
3. 03Фтор: «без фторсодержащих пропиток» — если упаковка может уйти в ЕС, плюс протокол на общий фтор.
4. 04Сгиб: проверка на линии биговки, а не только на плоском образце.
5. 05Документы на контакт с пищей по ТР ТС 005/2011 — декларация с протоколами испытаний, где виден барьерный слой.

Коротко

Жиростойкость — не влагостойкость, и Кобб о ней ничего не говорит. Проверяют её тестом KIT по ГОСТ ISO 16532-2-2016: двенадцать растворов, 15 секунд, балл от 1 до 12. Метод рассчитан прежде всего на пропитанные материалы и в середине шкалы расходится между лабораториями на 3,8 балла. Фторсодержащие пропитки ушли с рынка США и ограничены в ЕС с августа 2026 года, поэтому в заявке пишут балл, сторону, способ получения и проверку на сгибе.