A qualidade de alguns tipos de papel está diretamente relacionada à propriedade de resistência a úmido apresentada pelo produto final. De acordo com o uso desse produto – se papel toalha, lenço, embalagem, entre outros – agentes de resistência a úmido são adicionados em diferentes quantidades ao processo de produção do papel visando alcançar características específicas.
Carla Veríssimo - R&D Manager
Diversos aditivos químicos têm sido empregados para atribuir resistência a úmido ao papel, principalmente polímeros à base de poliamida-poliamina epicloridrina. A aplicação de tais aditivos é responsável pela ocorrência de partículas contaminantes com características químicas específicas que necessitam do desenvolvimento de tratamentos adequados de limpeza. O controle desses contaminantes visa evitar efeitos deletérios no processo que resultam em paradas não programadas, perdas de produção e aumento dos custos.
NO CASO DOS AGENTES DE RESISTÊNCIA A ÚMIDO NÃO SEREM INCORPORADOS NA FOLHA DE PAPEL, o residual dessas resinas, que permanece na suspensão aquosa das fibras, permeará pelos poros do feltro causando danos ao processo de produção. Visando evitar a deposição desse material, que ocasionará o entupimento do feltro, diferentes estratégias podem ser empregadas. A limpeza química, através da aplicação de produtos limpadores no feltro, bem como o uso de produtos condicionadores, constituem importantes abordagens nos programas de controle dos contaminantes. A conservação dos feltros limpos pode ser alcançada por tratamentos de choque ou contínuo. No caso do tratamento contínuo um produto condicionador é aplicado continuamente no feltro de modo a evitar a deposição da resina de resistência a úmido impedindo, assim, a obstrução dos poros.
O PORTFOLIO DA CONTECH apresenta produtos apropriados para a manutenção da limpeza dos feltros através de tratamentos tanto de choque quanto contínuo. Os produtos mostram elevada eficiência na prevenção do entupimento de feltros por contaminantes oriundos de agentes de resistência a úmido. Como parte da solução, a companhia possui um equipamento exclusivo utilizado na aplicação dos produtos químicos que associa pressão e temperatura, resultando em uma condição de aplicação que intensifica significativamente a eficiência do tratamento. Como melhorias principais a serem observadas no processo com a aplicação deste programa de limpeza pode-se citar: aumento do tempo de vida útil da vestimenta, redução no tempo de parada da máquina, aumento na produtividade e melhoria na qualidade do papel, conservação dos feltros limpos, redução no consumo específico de vapor, entre outros. Uma vez que o tratamento é realizado com a máquina produzindo, têm-se ganhos no processo quanto ao tempo de produção da máquina. É importante citar, também, que os produtos são projetados e formulados para preservarem o meio ambiente.
AS FIGURAS 1 E 2 MOSTRAM MICROGRAFIAS ÓTICAS DE CORTES TRANSVERSAIS DE FELTROS USADOS COLETADOS DE DIFERENTES MÁQUINAS DE PAPEL. A análise de quantificação da amostra apresentada na Figura 1A mostrou a ocorrência de cerca de 13% em massa de contaminantes. A simulação de um tratamento de choque feito em laboratório usando um produto específico levou a uma eficiência de limpeza da ordem de 45% (Figura 1B). No caso apresentado na Figura 2 é possível observar a imagem de um feltro livre de contaminantes após a realização de um teste laboratorial simulando a aplicação associada de dois produtos diferentes em um tratamento de choque (Figura 2B). A eficiência de limpeza alcançada neste caso foi de 89%.
A Contech oferece, também, produtos condicionadores para feltros, visando tratamento preventivo de modo a promover a passivação do feltro. A camada protetora que se forma tem ação efetiva na prevenção de deposição das sujidades oriundas de contaminantes provenientes das resinas de resistência a úmido.
A ADIÇÃO DE FIBRA CELULÓSICA RECICLADA NO PROCESSO DE PRODUÇÃO DE PAPEL TEM AUMENTADO SIGNIFICATIVAMENTE, tornando esta uma importante matéria-prima que atribui sustentabilidade ao processo devido a aspectos ambientais e econômicos. O uso de material reciclado contendo aditivos de resistência a úmido em sua composição, como matéria-prima na fabricação de papel, pode causar problemas de processo. Os produtos que apresentam resistência a úmido, disponíveis para serem empregados na produção de fibra celulósica reciclada, frequentemente são de difícil repolpação uma vez que contêm quantidades relativamente altas de resinas. Devido ao tempo necessário para a degradação de tais resinas pode ocorrer um aumento indesejável do tempo de repolpação, de modo que melhorar o processo de repolpação dessa matéria-prima, aumentando a eficiência nesta etapa, é um desafio a ser superado no setor.
DIFERENTES TEORIAS TÊM SIDO DESENVOLVIDAS VISANDO EXPLICAR COMO OS AGENTES DE RESISTÊNCIA A ÚMIDO CONFEREM ESTA PROPRIEDADE AO PAPEL. O mecanismo que explica o efeito de resistência a úmido como o resultado da distribuição do aditivo sobre a fibra celulósica seguida de reações de crosslink levando à formação de um material insolúvel em água depositado nas fibras que constituem o papel. Outro exemplo de mecanismo descreve que esta propriedade é alcançada pela reação entre as resinas e as fibras celulósicas. Em ambos os casos, reações químicas são decisivas para atribuir a característica de resistência a úmido ao produto final, com a formação de um material insolúvel em água, recobrindo as fibras do papel, de difícil degradação no processo de repolpação. Visando tornar tais materiais mais acessíveis à reciclagem, a adição de aditivos químicos deve propiciar uma quebra mais efetiva das cadeias poliméricas das resinas de resistência a úmido.
DE MODO GERAL, NÃO EXISTEM PROCEDIMENTOS PADRÕES PARA AUMENTAR A CAPACIDADE DE REPOLPAÇÃO DE PRODUTOS CONTENDO AGENTES DE RESISTÊNCIA A ÚMIDO e cada material pode apresentar uma necessidade específica para facilitar o seu reuso. O tipo e a quantidade das resinas de resistência a úmido irão requerer diferentes tratamentos químicos e condições de repolpação, tais como pH e temperatura. Agentes de repolpação podem ser empregados visando facilitar este processo com ganhos em tempo e custos energéticos. Ajustar o produto químico mais adequado, a tecnologia de aplicação e os parâmetros do processo são fatores cruciais para a implementação de uma metodologia apropriada de repolpação e pode ser alcançada com o trabalho conjunto entre fornecedores e clientes, visando obter soluções com resultados sinergísticos. Além de oferecer soluções para a limpeza e manutenção de contaminantes em feltros, bem como possuir uma linha de agentes de repolpação baseados em diferentes tecnologias químicas, a Contech trabalha para atender seus clientes com soluções customizadas no que se refere a produtos químicos e serviços exclusivos.