La alta calidad de algunos productos de papel está directamente relacionada a la propiedad de resistencia a la humedad presentada por esos materiales. Según el objetivo del producto final – papel de seda, papel de toalla, papel para embalaje líquido, entre otros – los agentes de resistencia a la humedad son añadidos en diferentes cantidades en el proceso de fabricación de papel para conseguir características apropiadas.
Carla Veríssimo - R&D Manager
Varios productos químicos han sido usados para soportar la resistencia a la humedad al papel, principalmente polímeros a base de poliamida- poliamida epicloridrina, y poliamida-amina epicloridrina (PAE). La aplicación de esos aditivos en la fabricación de papel produce la contaminación con las superficies hidrofóbicas y la necesidad de productos químicos específicos para hacer el tratamiento de limpieza. En este sentido se requiere la necesidad de programas de control de contaminación para evitar los efectos deletéreos en el proceso causado por esos contaminantes, que causan paradas no programadas, pérdidas de producción y aumentos de costos del papel.
EN CASO DE LOS AGENTES DE RESISTENCIA A LA HUMEDAD NO SON INCORPORADOS EN LA HOJA DE PAPEL, las resinas residuales que permanecen en la suspensión acuosa de las fibras, permearan por los poros del fieltro causando daños al proceso de producción. Para evitar la deposición de ese material, que obstruirá el fieltro, diferentes estrategias pueden ser usadas para establecer un programa específico de limpieza. La limpieza de sustancias químicas es hecha a través de la aplicación directa de productos limpiadores de fieltro, así como el uso de productos acondicionadores (el acondicionamiento es para evitar la deposición PAE y la oclusión de los poros). La conservación de los fieltros limpios puede ser realizada por tratamiento de choque continuo. En caso de tratamiento continuo, un producto acondicionador es aplicado continuamente en el fieltro para evitar la deposición de resina de resistencia a la humedad, impidiendo así la obstrucción de los poros.
LA CARTELA DE CONTECH PRESENTA VARIOS PRODUCTOS apropiados el mantenimiento de la limpieza de los fieltros a través de tratamiento de choques o continuos. Los productos muestran alta eficiencia en la prevención de obstrucción de fieltros por contaminantes propios de agentes de resistencia a la humedad. Como parte de la solución, la compañía posee un equipo exclusivo uso en la aplicación de los productos químicos que asocia la presión y temperatura, resultando en una condición de aplicación que mejora considerablemente la eficiencia del tratamiento. Como mejoras principales que pueden ser observadas en el proceso con la aplicación de este programa de limpieza se puede citar: aumento del tiempo de vida útil del uniforme; reducción en el tiempo de parada de la máquina, aumento en la productividad y mejora en la calidad del papel, limpieza de los fieltros sin contaminación, aplicación de producto con el movimiento de la máquina (ahorrando tiempo), reducción en el consumo de vapor específico, además, de eso los productos son formulados para conservar el ambiente.
LAS FIGURAS 1 Y 2 MUESTRAN MICROGRAFÍAS ÓPTICAS DE CORTES TRANSVERSALES DE FIELTROS USADOS RECOGIDOS DE DIFERENTES MÁQUINAS DE PAPEL. El análisis de cuantificación de la muestra presentada en la Figura 1A mostró la ocurrencia cerca de 13% en masa de contaminantes. La simulación de un tratamiento de choque hecho en el laboratorio usando un producto específico mostró una eficiencia de limpieza de 45% (Figura 1B). En el caso presentado en la Figura 2, también se puede observar la imagen de un fieltro libre de contaminantes después de la realización una prueba de laboratorio simulando la aplicación asociada de dos productos diferentes en un tratamiento de choque (Figura 2B). La eficiencia de limpieza obtenida en este caso fue de 89%. Además, Contech ofrece productos de acondicionadores para fieltros para el tratamiento preventivo para promover la pasivación del fieltro. La capa protectora que se forma en la superficie evita la deposición y obstrucción posteriores de especies libres de resinas de resistencia a la humedad mojadas..
COMO ES CONOCIDO, LAS FIBRAS RECICLADAS HAN INCREMENTADO SU USO EN EL PROCESO DE FABRICACIÓN DE PAPEL, como una materia prima importante en apoyo a la sostenibilidad del proceso debido a los aspectos ambientales y económicos. El uso de materiales reciclado contiene aditivos de resistencia a la humedad en su composición, como materia prima en la fabricación de papel puede causar un problema de proceso. Los productos que presentan resistencia a la humedad disponible para ser usado en la producción de fibras recicladas, generalmente no son apropiados para el repulpado, porque poseen cantidades relativamente altas de resinas de resistencia a la humedad que causan una disminución en la repulpación. De esa forma el aumento de repulpación de esos materiales reciclados es un gran desafío para ser superado a través de la investigación.
DIFERENTES MECANISMOS HAN SIDO DESARROLLADOS PARA EXPLICAR DE COMO LOS ADITIVOS QUÍMICOS DE RESISTENCIA A LA HUMEDAD IMPARTEN ESTA PROPIEDAD AL PAPEL. El mecanismo de protección explica el efecto de la resistencia a la humedad como el resultado de la distribución de un agente de resistencia a la humedad, como PAE, en la fibra celulósica seguida de reacciones crosslink llevando a la formación de un material insoluble en agua depositado entre las fibras. Según el mecanismo de refuerzo esa propiedad es obtenida por la reacción de las resinas de resistencia a la humedad con la celulosa para formar ligaciones entre molécula de celulosa, molécula de resinas y fibras. En ambos casos, las reacciones químicas de los aditivos son decisivas para atribuir la resistencia a la humedad al producto final, con la formación del material insoluble difícil de degradar en el proceso de repulpado. Para aumentar el reciclaje de papeles de resistencia a la humedad, los productos químicos y las condiciones de pulpado deben conducir a la despolimerización más eficaz de la resina de resistencia a la humedad. La adición de productos químicos diferentes pueden ser usados y la aplicación de agentes oxidantes en condiciones apropiadas es necesaria para formar reacciones químicas con capacidad de degradación de los polímeros crosslinked responsables de la resistencia a la humedad.
DE MODO GENERAL, NO HAY NINGÚN PROCEDIMIENTO ESTÁNDAR PARA AUMENTAR LA REPULPACIÓN DE PAPELES, CON RESISTENCIA A LA HUMEDAD y cada producto del papel puede tener una necesidad específica para facilitar su reutilización. El tipo y la cantidad de resinas de resistencia a la humedad van requerir diferentes tratamientos químicos y condiciones de repulpado, tales como pH diferentes, temperaturas y aditivos químicos. Los recursos de repulpación deben facilitar este proceso con ahorro de tiempo y gastos de energía. Eligiendo el producto químico, tecnología de aplicación y los parámetros de proceso son factores cruciales para la realización de un programa de implementación de repulpación y que puede ser logrado a través de un trabajo en conjunto entre el proveedor químico y el cliente que buscan soluciones para obtener resultados sinergísticos. Además de ofrecer soluciones de limpieza proporciona soluciones para los contaminantes de aditivos de resistencia a la humedad en las máquinas de fabricación de papel y recursos de repulpado basado en diferentes tecnologías químicas. Contech, trabaja para atender a sus clientes con productos fabricados a la medida y servicios exclusivos.