Papier (Soportes de impresión)

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papel Papier

Composición
Fabricación
Bibliografía consultada
Conceptos relacionados

Las materias primas que se utilizan para fabricar papel y cartón son la madera (‘Holz’) y el papel usado (‘Altpapier’). La madera empleada en la producción de papel se obtiene directamente de los bosques o de los aserraderos, de los cuales se aprovechan desechos (‘Sägenebenprodukt’) como las astillas o ‘chips’ (‘Hackschnitzel’).

El papel y el cartón se forman utilizando las fibras de la madera o del papel usado reciclado. Con las fibras (‘Faser’) de la madera y del papel se obtiene la pasta o pulpa (‘Faserstoff’), la materia con que se confecciona la hoja de papel. La obtención de fibra a partir de la madera puede realizarse con métodos mecánicos, con lo que se consigue la denominada ‘pasta mecánica’ (‘Holzstoff’), o mediante procesos químicos, que dan origen a la ‘pasta química’ o ‘pasta de celulosa’ (‘Zellstoff’).

Las fibras obtenidas de la madera se consideran ‘fibras vírgenes’ (‘Primärfaser’), las que resultan del tratamiento del papel usado, se denominan ‘fibras recicladas’ (‘Sekundärfaser’).

La pasta mecánica (‘Holzstoff’)

Para obtener la pasta mecánica pueden emplearse dos procesos: uno puramente mecánico y otro termomecánico. En el primer proceso, los troncos se trituran contra una piedra (‘Schleifstein’) para separar las fibras y obtener la llamada pasta mecánica a la piedra (‘Holzschliff’). En el segundo, se utilizan las astillas o ‘chips’ (‘Hackschnitzel’) de los aserraderos que se trituran y muelen en una refinadora (‘Refiner’).

La pasta mecánica es más frágil que la pasta química y se utiliza para fabricar productos como el papel prensa ('Zeitungsdruckpapier') y el papel de seda ('Seidenpapier').

La pasta química o pasta de celulosa (‘Zellstoff’)

La pasta química se produce mezclando las astillas con reactivos y una solución acuosa dentro de un digestor (‘Kocher’) y cociéndolos a fuerte presión y temperatura para disolver la lignina ('Lignin') de la madera y separarla de las fibras.

La variante más empleada de este método es el procedimiento al sulfato (‘Sulfatverfahren’, ‘Kraftverfahren’), con el que se produce el papel kraft (‘Kraftpapier’), papel que recibe su nombre por la resistencia (‘Kraft’ significa ‘fuerza’ en alemán) que tiene. En este proceso, las astillas se cuecen durante varias horas en sosa cáustica (‘Natronlauge’) y sulfuro de sodio (‘Natriumsulfid’). Las pasta kraft es la base del papel que se utiliza para fabricar papel para libros, para bolsas o para el papel de escribir de alta calidad.

En menor volumen sigue utilizándose también el método al sulfito (‘Sulfitverfahren’) con el que se obtiene pasta o pulpa al sulfito, un producto compuesto básicamente por celulosa.

Existen también variantes híbridas, las pastas o pulpas mecano-químicas, que se producen con una combinación de ambos métodos y se utilizan, entre otras, para fabricar cartón ondulado.

El papel usado (‘Altpapier’)

El papel usado (‘Altpapier’) se utiliza también como materia prima para formar papel nuevo. En primer lugar, se diluye con agua en un púlper (‘Pulper’ o ‘Stofflöser’), una especie de ‘batidora’ de cocina, para desintegrarlo y extraer la fibra. La pasta obtenida en el púlper se somete a diversos procesos para separar las impurezas o elementos de deshecho que pueda contener (plásticos, grapas, etc.).Seguidamente, si el papel final debe tener una buena calidad, debe eliminarse la tinta que lleva el papel usado incorporado, un proceso que se denomina destintado (‘Deinking’) y que se efectúa por flotación.

Las fibras obtenidas a partir del papel usado suelen ser más cortas que las que se consiguen con los otros métodos y se utilizan para fabricar productos de calidad inferior como los papeles para usos higiénicos ('Hygiene-Papier').

La pasta o pulpa, tanto la obtenida a partir de la madera como del papel usado, suelen blanquearse (‘Bleichen’) para disolver la lignina que no ha sido eliminada durante la elaboración de la pasta y mejorar las propiedas y la blancura de la superficie del papel.

FABRICACIÓN

El papel se fabrica en máquinas papeleras (‘Papiermaschine’), el cartón, en máquinas de cartón (‘Kartonmaschine’) y el cartón ondulado, en onduladoras (‘Wellpappenmaschine’)

El proceso de fabricación tanto del papel como del cartón es similar y se divide en tres fases principales: la preparación de la pasta (‘Stoffaufbereitung’), la formación de la hoja (‘Blattbildungsprozess’) y el acabado (‘Veredelung’).

Preparación de la pasta (‘Stoffaufbereitung’).

Las fábricas reciben la pasta de celulosa en forma de hojas o cartones prensados y el papel usado, en forma de balas (‘Papierballen’). La pasta mecánica suele prepararse en la propia planta.

La preparación incluye procesos como la desintegración de la pasta en agua (‘Wasserauflösung’) dentro de un púlper (‘Pulper’), el despastillado o desintegración individual de las fibras (‘Faservereinzelung’) en un despastillador (‘Entstipper’ —eg. ‘deflaker’—), la eliminación de impurezas en un depurador o cleaner (‘Cleaner’), el refinado de las fibras para homogeneizar sus propiedades en las refinadoras (‘Refiner’) y la mezcla de aditivos (‘Füll- und Hilfsstoffe’) en una tina (‘Bütte’). La fase de preparación de la pasta incluye además procesos como el espesado (‘Eindickung’), el destintado (‘Deinking’) —en el caso de la pasta reciclada— y el blanqueo (‘Bleichen’) para aumentar su blancura.

Formación de la hoja (‘Blattbildung’)

La formación de la hoja se hace en la máquina papelera (‘Papiermaschine’). La máquina papelera consta de los siguientes componentes:

Caja de entrada (‘Stoffauflauf’), el dispositivo que distribuye la pasta homogéneamente sobre la mesa de fabricación.
Mesa de fabricación (‘Siebpartie’ o ‘Nasspartie’) es donde propiamente se realiza la hoja de papel. Para igualar la superficie de la hoja en esta zona se utiliza un rodillo liso, el ‘dandy roll’ (‘Egoutteur’ o ‘Wasserzeichenwalze’). Este rodillo, con su correspondiente relieve, se utiliza también para aplicar marcas de agua (‘Wasserzeichen’) en la hoja.
Prensa (‘Pressepartie’). Es la zona por la que se hace pasar el papel sostenido por un fieltro entre diversos rodillos para extraer mecánicamente el agua que contiene. El secado definitivo del papel, no obstante, tiene lugar en el siguiente componente:
Sequería (‘Trockenpartie’), una serie de rodillos que aplican calor al papel para efectuar el secado definitivo del papel. Tras el secado, el papel puede alisarse en la
Alisador (‘Glättwerk’) para proporcionar a la superficie del papel una lisura determinada (que siempre será inferior a que se logra con la calandra).

Acabado ('Veredelung')

En función de las propiedades que deba tener el papel, la máquina papelera consta también de:

Estucadora (‘Streichmaschine’), la máquina que aplica la salsa de estucado (‘Streichmasse’) sobre la superficie del papel para conferirle una lisura, un brillo, una blancura y una respuesta a la impresión (‘Bedruckbarkeit’) superiores. Los productos tratados con una estucadora son los ‘papeles estucados’ (‘gestrichenes Papier’).
Prensa encoladora (‘Leimpresse’), para fabricar papel encolado, un papel que fija mejor la tinta y resiste más la penetración del agua.
Calandria (‘Kalander’), una serie de rodillos de acero superpuestos y, normalmente, calefactados que proporcionan una lisura superior a la de ‘alisador’. Los productos tratados con una calandria son los ‘papeles satinados’ (‘satiniertes Papier’).

Estas operaciones pueden estar integradas en la máquina (‘inline’) o realizarse a posteriori externamente (‘offline’).

Una vez confeccionado el papel, se procede a su bobinado (‘Aufrollung’) en un tambor (‘Tambour’). La bobina resultante —denominada bobina madre (‘Mutterrolle’)— tiene la misma anchura que la del papel en el momento de su formación. Para transformarla en bobinas más pequeñas se utilizan cortadoras longitudinales (‘Rollenschneider’). Las hojas se realizan a partir de las bobinas pequeñas utilizando un cortador transversal.

Bibliografía consultada

Fabricación del papel, folleto informativo de Torraspapel, S.A.
La fabricación artesanal de papel en Castilla-La Mancha, tesis doctoral de María Teresa Marcos Bermejo de la U.C.M de Geografía e Historia.
Industria del papel y de la pasta de papel, Cap. 72 ‘Enciclopedia de salud y seguridad en el trabajo’
Manual para la mejora de la seguridad de la maquinaria papelera, Instituto Papelero Español
Papiermachen, Informationsbroschüre des Verbandes Deutscher Papierfabriken
Handbuch der Printmedien, Helmuth Kipphan, Springer Verlag.
Revistas especializadas:
- Twogether Online
- Papier & Technik
Gespräche mit Facharbeitern der Branch