El paper és una làmina constituïda per un entramat tridimensional de fibres de cel·lulosa
i altres substàncies (minerals, coles, colorants, etc.) que permeten
millorar les seves propietats i fer-lo apte per l'ús al què està
destinat.
Procés de fabricació
Producció de paper al segle XVI
L'elaboració de paper era una feina artesana, lenta i costosa, fins al segle XIX la matèria primera utilitzada a la fabricació del paper eren els draps de fibres vegetals com el lli o el cànem, materials als que s'afegiria més tard el cotó. Però l'aparició de les fibres sintètiques a principis del segle XX
va obligar a abandonar els draps com a matèria primera. Els drapaires
passaven pels pobles i recollien draps vells i els portaven fins els molins
paperers on en una primera fase els triaven, classificaven, tallaven i
netejaven. Després es posaven a fermentar dins d'unes foses amb aigua
durant unes setmanes i tot seguit passaven a ser trinxats amb l'ajut de
maces de fusta de diferents tipus, aquest sistema per separar les fibres
va ser inventat a Itàlia al segle XIII
i habitualment era accionat per la força hidràulica. El procés durava
d'un a tres dies i passava per diferents etapes on s'utilitzaven
diferents maces per anar esmicolant els draps fins a quedar reduïts a
una pasta fina.
Refinament
La pasta es refina per desfibrar i tallar les fibres per tal
d'adaptar al tipus de paper desitjat. D'aquest procés depèn el grau de
resistència que tindrà el paper doblegat, rebentat i estripada.
El paper pot patir dos tipus de refinament: gras o magre
- El gras deixa les fibres molt hidratades dotant al paper de
resistència, rigidesa i certa transparència, però li treu flexibilitat i
ho fa trencadís, amb dificultat per el plegat (papers vegetals, de
fumar, pergamins).
- El magre deixa les fibres senceres o truncades, el que li dóna al
paper flexibilitat, facilitat per al plegat, gruix, tovor i opacitat
(són per exemple els papers absorbents, d'impressió, offset, etc.)
Encolat
En aquesta etapa, se li afegeix cua al paper, per evitar que sobre el
paper s'escampi la tinta a l'imprimir o escriure. D'aquest procés depèn
el grau de permeabilitat.
Es pot realitzar en dos moments: en massa o en superfície.
- En massa es realitza en el transcurs de la fabricació, en el moment en què es preparen les masses (la pasta).
- En superfície quan el paper està gairebé sec, en el terç de la sequeria.
L'encolatge consisteix en l'addició de productes hidròfobs (com cues
de resina, gelatina, coles reforçades i productes fixants com el sulfat
d'alúmina).
La finalitat és evitar la penetració de líquids en el paper que
originen problemes de resistència i d'impressió (per exemple els
caràcters poden perdre nitidesa).
L'encolat en massa retarda la penetració de líquid a través de
l'embolcall cap als materials. La porositat disminueix si s'utilitzen
gelatines com cua. La blancor també disminueix ja que les substàncies
que s'empren són menys blanques que la cel·lulosa. L'opacitat també
disminueix (en general l'encolat disminueix les característiques
físiques dels papers com plecs, allargament, esclat, etc.)
Serveix també per afavorir la retenció del següent pas: la incorporació de càrregues i la millora de la uniformitat del color.
Càrregues
Les càrregues són productes en pols (normalment procedents de la
molturació de roques) que contribueixen a donar cos al paper, a més de
contribuir substancialment a aconseguir altres característiques com:
disminuir la brillantor, augmentar la resistència mecànica, crear una
microporositat adequada per a la seva transpirabilitat, facilitar el seu
polit, augmentar el seu poder de farciment, etc. Les més utilitzades
són: carbonat de calci, caolí, mica, talc, sílice, guix, sulfat de bari,
etc.
Com que les càrregues són més econòmiques que la cel·lulosa,
disminueix el preu del papers. Els productes de càrrega omplen tots els
buits existents entre les fibres, amb la qual cosa els papers
adquireixen una superfície uniforme, al mateix temps que s'estoven,
redueixen la seva transparència i milloren condicions per a la
impressió.
La blancor del paper, la seva brillantor o opacitat, depenen de la
classe de producte de càrrega. El gra més fi, per exemple, produeix
grans opacitats i una blancor més elevada. Les càrregues són productes
que donen cos al paper que no té molta cel·lulosa. La proporció que se
li afegeix a les pastes de càrregues varia proporcionalment a la seva
qualitat (més càrrega, pitjor qualitat). S'usen càrregues: minerals
(caolí, guix, talc, carbonats de calç, nitro, etc.) I orgàniques (fècula de patata, midó)
Pigments
Igual que les càrregues, omplen els buits del paper donant més
opacitat i blancor. Es diferencien d'aquestes per la manera com
s'apliquen i perquè les partícules són més petites. Els pigments
s'apliquen en superfície i les càrregues en massa.
Coloració
Se li afegeixen a la pasta substàncies colorants de naturalesa
mineral o orgànica (segons el tipus de paper). Els colors obtinguts de
substàncies minerals són més resistents a la llum que els derivats
orgànics.
Es pot afegir el color en massa (a les mescladores) o en alguns tipus
de paper es fa quan es forma el full a la màquina contínua.
Agent de Blanqueig Òptic (ABO)
L'agent de blanqueig òptic es fa servir per donar un efecte visual de
major blancor al paper. Per fer-se una idea és el responsable que es
vegi aquesta brillantor blavosa quan el paper està sota una llum
ultraviolada.
Lligants
A causa del caràcter orgànic de les fibres i el caràcter inorgànic
dels additius (càrregues, pigments ...) es necessiten els lligants per
poder unir-los entre si. Aquests creen uns "ponts" que uneixen els
additius entre si i després els uneixen a la fibra.
TIPUS DE PAPER
Paper cristall
Paper
translúcid, molt llis i resistent als greixos, fabricat amb pastes
químiques molt refinades i subsecuentemente calandratge. És un similsulfurizado de qualitat superior fortament calandratge. La transparència és la propietat essencial. Paper rígid, bastant sonante, amb poca mà, sensible a les variacions higromètriques. A
causa de la seva impermeabilitat i la seva bella presentació, s'empra
en empaquetats de luxe, com en perfumeria, farmàcia, confiteria i
alimentació. Vivament competit pel celofan o les seves imitacions.
Paper d'estrassa
Paper fabricat principalment a partir de paper recuperat (paperot) sense classificar.
Paper lliure d'àcid
En principi, qualsevol paper que no contingui cap àcid lliure. Durant
la seva fabricació es prenen precaucions especials per eliminar
qualsevol àcid actiu que pugui estar en la composició, per tal
d'incrementar la permanència del paper acabat. L'acidesa
més comú prové de l'ús d'alumini per precipitar les resines de
colofònia usades en l'encolat, dels reactius i productes residuals del
blanqueig de la pasta (clor i derivats) i de l'absorció de gasos acídics
(òxids de nitrogen i sofre) d'atmosferes contaminades circumdants. Un procés de fabricació de paper àcid és incompatible amb la producció de papers duradors.
Paper kraft
Paper d'elevada resistència fabricat bàsicament a partir de pasta química kraft (al sulfat). Pot ser cru o blanquejat. En ocasions i en alguns països es refereix al paper fabricat essencialment amb pastes crues kraft de fustes de coníferes. Els
crus s'usen àmpliament per embolcalls i embalatges i els blanquejats,
per a comptabilitat, registres, actes, documents oficials, etc. El terme ve de la paraula alemanya per resistència.
Paper liner
Paper de gramatge lleuger o mitjà que s'usa en les cobertes, cares externes, dels cartrons ondulats. Es
denomina kraftliner quan en la seva fabricació s'utilitza principalment
pasta al sulfat (kraft) verge, crua o blanquejada, normalment de
coníferes. La qualitat en la fabricació s'utilitzen fibres reciclades es denomina testliner, sovint constituït per dues capes.
Paper (cartró) multicapa
Producte
obtingut per combinació en estat humit de diverses capes o bandes de
paper, formades separadament, de composicions iguals o diferents, que
s'adhereixen per compressió i sense la utilització d'adhesiu algun.
Paper pergamí vegetal
Paper sulfuritzat veritable.
Paper símil-pergamí
Paper sulfuritzat veritable.
Paper similsulfurizado
Paper
exempt de pasta mecànica que presenta una elevada resistència a la
penetració per greixos, adquirida simplement mitjançant un tractament
mecànic intensiu de la pasta durant l'operació de refinat, que també
produeix una gelatinización extensiva de les fibres. La seva porositat (permeabilitat als gasos) és extremadament baixa. Es
diferencia del sulfurizado veritable en què en submergir en aigua,
durant un temps suficient, variable segons la qualitat, el símil perd
tota la seva resistència mentre que el sulfuritzat conserva la seva
solidesa almenys en part.
Paper sulfuritzat
Paper
la propietat essencial és la seva impermeabilitat als cossos grassos i,
així mateix, una alta resistència en humit i bona impermeabilitat i
resistència a la desintegració per l'aigua, fins i tot en ebullició. La
impermeabilització s'obté passant el full de paper durant uns segons
per un bany d'àcid sulfúric concentrat (75%, 10 ° C) i subsegüent
eliminació de l'àcid mitjançant rentat. En
contacte amb l'àcid, la cel · lulosa es transforma parcialment en
hidrocelulosa, matèria gelatinosa que obstrueix els porus del paper i ho
torna impermeable.
Paper tissú
Paper
de baix gramatge, suau, sovint lleugerament crespado en sec, compost
predominantment per fibres naturals, de pasta química verge o reciclada,
de vegades barrejada amb pasta d'alt rendiment (químic-mecàniques). És tan prim que difícilment s'usa en una simple capa. Depenent dels requeriments se solen combinar dues o més capes. Es caracteritza per la seva bona flexibilitat, suavitat superficial, baixa densitat i alta capacitat per absorbir líquids. S'usa
per a fins higiènics i domèstics, com ara mocadors, tovallons,
tovalloles i productes absorbents similars que es desintegren en aigua.
Paper permanent
Un paper que pot resistir grans canvis físics i químics durant un llarg període (diversos centenars d'anys). Aquest paper és generalment lliure d'àcid, amb una reserva alcalina i una resistència inicial raonablement elevada. Tradicionalment
la comunitat cultural ha considerat crucial usar fibres d'alta puresa
(lli o cotó) per assegurar la permanència del paper. Avui dia, es considera que s'ha de posar menys èmfasi en el tipus de fibra i més sobre les condicions de fabricació. Un procés de fabricació àcid és incompatible amb la producció de papers permanents.
Paper fluting
Paper fabricat expressament per a la seva ondulació per donar-li propietats de rigidesa i amortiment. Normalment
fabricat de pasta semiquímica de frondoses (procés al sulfit neutre,
NSSC), pasta d'alt rendiment de palla de cereals o paper recuperat,
s'usa en la fabricació de cartrons ondulats.
Paper de pedra
És
una combinació de carbonat de calci (80%) amb una petita quantitat de
resines no tòxiques (20%) per crear un substrat sostenible fort. El
carbonat de calci prové majoritàriament de deixalles de la indústria de
construcció, com el marbre, la calcària i el guix, que són mòlts en una
pols molt fi. El Parlament Europeu prové en part de residus postindustrials reciclats i actua com un lligant per al carbonat de calci. De la simbiosi d'aquests materials és un producte que resisteix fortament, tant a l'aigua com el trencament. És
un procés de fabricació ecològic i dels més moderns, durant el procés
de producció el consum d'energia representa aproximadament el 50% del
que es consumeix fabricant pasta de paper normal, no cal utilitzar per a
res l'aigua i no s'emet cap gas tòxic.
Paper Xina
Els
primers papers xinesos van ser creats a partir de capolls i residus de
seda embeguts en aigua, els quals eren mòlts i polvoritzats, i que
afegint aigua quedaven reduïts a un fang que s'estenia sobre una estora
de branques molt fines. L'aigua
es filtrava a través de l'estora i el fang en assecar donava origen a
un plec de paper però de pobre qualitat per a l'escriptura. Per
això i donades les seves característiques de mal · leabilitat, van ser
utilitzats principalment per embolicar, fer llànties o fanals i estels
(papalotes, barrilets, papaventos, etc.). Per donar-li major atractiu al delicat paper, se li va afegir algunes vegades color.
