Tecnología de Fabricación y Propiedades del Papel y Cartón Industrial

Papel y Cartón: Definición y Características

Según la normativa ISO, el material cuyo peso supera los 250 g/m² debe denominarse cartón.

Origen y Longitud de la Fibra

Los diseñadores de envases, en ocasiones, se ven obligados a alcanzar un equilibrio entre la necesidad de una buena capacidad de plegado, una alta resistencia a la tracción o una alta resistencia a la rotura.

Pastas para la Fabricación de Papel

Tipos de Pasta

La pasta Kraft posee un coste considerablemente mayor que la pasta mecánica y se utiliza cuando se requiere una máxima resistencia.

Preparación de la Pasta

Las fábricas de papel ajustan la cantidad de refinado para conseguir el equilibrio óptimo para cada aplicación concreta.

Máquinas de Fabricación de Papel

Generalmente, los papeles se fabrican en máquinas Fourdrinier o formadores de doble tela, mientras que los productos de cartón se elaboran en máquinas cilíndricas.

Máquina Fourdrinier

[No hay descripción específica en el texto original, solo se menciona como tipo de máquina.]

Máquinas de Doble Tela

Los formadores de doble tela inyectan la composición de fabricación entre dos tamices metálicos en movimiento. La ventaja que presentan es que el secado tiene lugar por ambos lados del papel y, por lo tanto, es más rápido.

Máquinas Cilíndricas

Una máquina cilíndrica hace girar una criba de tambor dentro de un tanque de composición de fabricación (el papel es en ocasiones denominado papel de tina revestido). Las máquinas cilíndricas no presentan la limitación de estaciones que posee la máquina Fourdrinier, y es habitual que una máquina tenga seis o siete estaciones. Los cartones de calibre mayor para la fabricación de cajas normalmente se fabrican con este sistema.

Dirección Longitudinal y Dirección Transversal de la Fibra

Al depositar una mezcla de fibra y agua sobre una cinta metálica en movimiento, las fibras tienden a alinearse en la dirección en la que se mueven. A este fenómeno se le denomina Dirección Longitudinal de la Máquina.

La dirección perpendicular a la del sentido de la máquina y a la de la alineación de la fibra es la Dirección Transversal.

Tratamientos y Revestimientos Superficiales

Después de que el papel se haya formado y secado, normalmente se pasa entre múltiples conjuntos de rodillos. Esta operación de calandrado puede presentar numerosas variaciones, pero su principal objetivo es mejorar la consistencia del calibre y planchar y suavizar la superficie del papel para hacerlo más adecuado para la impresión.

El almidón es un elemento de encolado típico utilizado para aglutinar las fibras y reducir la tasa de penetración de líquidos.

Los revestimientos de la superficie elaborados con pigmentos tales como el caolín, el carbonato de calcio y el dióxido de titanio rellenan las irregularidades existentes entre las fibras para producir superficies de impresión excepcionalmente suaves, así como también para mejorar el brillo y el satinado. Los papeles revestidos suelen denominarse estucados.

Propiedades Clave del Papel

Calibre y Peso

• El calibre se expresa en micras.
• El peso de papel por unidad de área es conocido como gramaje.

Brillo

El brillo es la medida de la reflectancia total de la luz blanca. Su valor se expresa en una escala del 1 al 100, siendo 0 el equivalente del negro. La mayoría de papeles para packaging se encuentran en un nivel de brillo de entre 78 y 84.