Apuntes UD1 - Soportes para la impresión (C10)

MATERIAS PRIMAS

1.- LAS FIBRAS

DE MADERA

          
Existen 2 tipos:

FAFP: a) Resinosas y de fibras largas (de 2 a 4 mm). 

             b) Mayor resistencia al papel. 

             c) La savia circula mediante puntuaciones albeoladas.

             d) Se usa en papel de bajo gramaje y en bolsas de papel.

FAFC: a) Frondosas y de fibras cortas (1 mm).

             b) Lisura y buena formación al papel.

             c) La savia circula mediante conductos muy finos.

             d) Se usa en papeles de gramaje superior a 150 g/m por superficie.

             e) El porcentaje de fibras cortas asciende a medida que aumenta el gramaje.

DE NO MADERA

        
Las más usadas: 

Residuos de caña de azúcar (1,7 mm), papeles especiales, de elevada resistencia y de tacto muy suave.

Paja de cereales (de 0,5 a 1,5 mm), papel Biblia y tripa de cartón ondulado.

También se utiliza el cáñamo, algodón (30 mm), esparto (1,1mm) y lino, ya que cualquier vegetal (no todos) que permita obtener fibras sirve para hacer papel.

FIBRAS SINTÉTICAS

Fibras artificiales.
Para papeles de alta resistencia. 

FIBRAS SECUNDARIAS

Fibras que han sufrido al menos un proceso de fabricación (Reciclaje). 
Pérdida de calidad, resistencia, blancura y durabilidad.

2.- CARGAS Y PIGMENTOS (se diferencian en el tamaño de sus partículas)

2.1. La carga (se aplica en la masa)

- Influyen en:

Lisura superficial del papel (+ carga, + lisura)
Opacidad (+ carga, + opacidad)
Porosidad (+ carga, - porosidad) (- porosidad, + brillantez)

- Más usuales: caolino, talco, carbonato cálcico y sulfato cálcico.

2.2. Los pigmentos (se aplica en la superficie)

- Se utiliza para el estucado (parte principal de la salsa)

- Más usados:

Caolino (El + usado):  Buena brillantez al calandrar.

Carbonato cálcico:  opacidad, mayor absorción, se usa en papel mate.

Talco: Brillantez.

Blanco satinado: Mezcla de sulfato de aluminio e hidróxido cálcico. Microporosidad y buena brillantez.

Dióxido de titáneo (TiO2): Opacidad muy elevada.

Pigmentos sintéticos: Hechos en laboratorio a partir de Magnesio y Aluminio, uniformidad superficial del papel.

2.3. Efectos de cargas y pigmentos sobre el papel

· Químicas (pH)
Encolado en medio ácido y carbonato cálcico. 

· Comportamiento ante la luz
Blancura

Opacidad: Al aumentar, aumenta el índice de refracción, la finura de las partículas y la

                       cantidad de cargas.

· Densidad (D = m/V)  
Relación entre masa y volumen del papel.

+ carga, + densidad del papel.

· Gramaje (G = m/s)
Relación masa y superficie del papel.

Relacionado con:

- Porosidad
- Espesor 
- Acabado

· Volumen específico (Vesp = espesor / gramaje)
Relación entre volumen y masa del papel.

· Tamaño de partícula
+ finas, + blancura, + opacidad y microporosidad.

3.- ADITIVOS

Aportan características físicas al papel.

3.1. Encolado (retrasan penetración de líquidos)

Actualmente, encolado en pH neutro:

· - envejecimiento del papel

· + secado

· - deterioro del papel
· Carbonato cálcico

3.2. Blanqueadores ópticos

· Blancura al papel

· Muy usados

· Aplicados en masa y superficie

3.3. Antiespumantes

· Evitan creación de espuma

· Evitan mala formación del papel

3.4. Colorantes

· Dan color al soporte

· Se añaden en masa o superficie

3.5. Microbicidas

· Eliminan hongos y humedad

· Evitan ensuciado del papel y que se rompa

3.6. Resinas de resistencia en húmedo

· + resistencia al mojado

· Insolubilización de los ligamentos de estucado

3.7. Retentivos y floculantes 

· + retención de cargas en el papel.

3.2. Ligamentos de estucado

· Unión de pigmentos

· Cantidad de ligamentos = f (granulometría)

· + granulometría, + ligamentos

4.- COMPOSICIÓN QUÍMICA (MADERA)

Celulosa (componente principal)

· Moléculas de glucosa

· 45 - 60%

            
Hemicelulosa
· + % de hemicelulosa en la pasta, + % de hemicelulosa en la madera.
· Favorece unión de fibras
· + absorción de agua, + inflado de fibras

Lignina
· Une fibras y conductos
· Amorfo e insoluble.
· Amarillenta el papel


5.- PASTAS MECÁNICAS

5.1. Pasta mecánica (clásica)
· Mola cilíndrica
· Bajo coste
· Alto rendimiento
· Escasa polución
· Blancura

5.2. Pasta mecánica de astillas
· Refinación de astillas con discos
· Puede utilizar madera rechazada
· Puede utilizar madera de frondosas
· Poca mano de obra
· Utilizables para pastas semiquímicas
· Alto rendimiento

5.3. Pasta termomecánica
· Tratamiento térmico de las astillas
· Fibras largas
· + resistencia
· Alto rendimiento

5.4. Pasta semiquímica
· Refinación de astillas
· Pastas grasas
· - Eliminación de agua
· + transparencia
· + rigidez
· - absorción de tinta
· - blanqueado

5.5. Refinado
Operación para la preparación de la pasta donde se modifica la morfología de las fibras y su estructura físico-química. Cada papel necesita de un refinado para mejorar algunas características concretas. Con esta operación el papel adquiere diferentes aptitudes que hagan posible un tipo de papel concreto: vegetal, para embalaje, para impresión, etc.


6.- PASTAS QUÍMICAS (eliminación de lignina y desfibrado químico)

6.1. Pasta química al bisulfito
· Blancura
· Fácil blanqueamiento
· + resistencia

6.2. Pasta química a la sosa
· + Opacidad
· + Densidad
· + Absorción
· + Lisura

6.3. Pasta química al sulfato
· + Resistencia

6.4. Pastas recuperadas
· Material reciclado
· Productos desechables

6.5. Pastas de trapos
· Algodón y lino
· Fibras largas
· + resistencia


7.- BLANQUEAMIENTO DE PASTAS

· Convencional
· Con dióxido de cloro
· Con ditionito
· Con ácido sulfúrico de formamidina
· Con oxígeno, ozono, peróxido de hidrógeno y enzimas