Att veta hur tillverkas papperetDu måste veta var, hur och vem uppfann det och vad var dess förändringar genom åren. Varje bra designer borde veta vad är den gjord av mediet där deras arbete kommer att ses.

Uppfunnen i Kina av Han Hsin i början av XNUMX-talet f.Kr. Den första idén var att uppfinna ett billigt plagg. Ts'ai Lum erinrade om uppfinningen av Han Hsin och han upptäckte att han bara saknade något för att binda garnets fibrer och även för att vattentäta dem (detta uppnåddes genom att koka algerna som kallas agar agar och med hjälp av gelatin gav det av. De Äldsta dokument i Spanien Är han "Mozarabic Missal » daterad 1040-1050 är den bevarad i klostret Silos.

Evolution

1450 Gutenberg uppfinner tryckpressen.
1670 och 1680 Den holländska högen uppfanns, som strimlar gamla kläder och utarbetandet var en efter en.
1789 Luis Nicolás Robert - uppfann en maskin som kunde göra långa pappersremsor med hjälp av ett kontinuerligt tejp.
1807 Användningen av kaolin som fyllmedel visas.
1874 Introducerar bisulfitprocessen.
1884 Sulfat- eller Krafft-processen visas.

Pappersmaterial

Råvarorna för papperstillverkning är:

fibrer
Fyllmedel och pigment
tillsatser

fibrer

Träfibrer
Icke-träfibrer
Syntetiska fibrer

Träfibrer

Fleråriga eller hartsartade träd

Tall i alla dess sorter och gran
Genomsnittlig längd mellan 2 och 4 mm, ännu längre
Hög beständighet för papper med låg ytvikt

Lövträd eller lövträd

Eukalyptus, bok och björk
1 mm medellängd
Dess fibrer ger jämnhet och bra pappersarkbildning
Dess% i papperet ökar när ytan ökar och kan nå 100% i papper över 150 gr / m².

Icke-träfibrer

De kan vara bagasse av sockerrör och spannmålssugrör, hampa, esparto, bomull och lin.

Fiberlängd:

Hartsartad —————————- 4 mm
Gröna —————————- 1,5 mm
Bagasse —————————–– 1,7 mm
Vete och korn —————— 1,5 mm
Esparto —————————— 1,1 mm
Halm och ris ———————— 0,5 mm
Bomull —————————– 30 mm

Syntetiska fibrer

Tillverkning av grafiska produkter
Högupplöst polyeten

Icke-fibrösa material

producera oorganisk som ibland blir en del av papperet i stora mängder.

Effekt av laddningar och pigment

Vithet och opacitet (brytningsindex)
Dess densitet - ju mer belastningar, desto mer grammatik
Vätskeabsorption - Förhindrar överföring av bläck
Geometrisk form - Gör närvaro minskar dess mekaniska egenskaper.

Kemisk sammansättning av trä

Holocellulosa: cellulosa + hemicellulosa

Lignin: Det är en mycket komplex kemisk förening, som är det som håller fibrerna tätt ihop.

Vithet: Det är det synliga spektrumet av ljus.

Andra produkter:

	RESINOS	Frodig
LIGNIN	25 -30%	18-30%
CELLULOSA	40 - 45%	45 - 50%
HEMICELLULOSE	10-15%	20 - 30%
Hartser	4%	1,5 - 2%

Förberedelse av trä

Barkade

Det är nödvändigt att ta bort det
Det har ingen fibrös karaktär
Förbruk reagenser och energi
Smutsa pastaen
Huvudsakliga mellersta debarkörtrumman

Träförvaring

Mellan 25 och 55% luftfuktighet
Mellan 25 och 35º temperatur
Resinous - Inte mer än ett år
Leafy - Mellan 2 och 6 månader för att undvika kvalitetsförlust

Flisad

Efter avbarkning reduceras stockarna till marker eller POMMES FRITES för att kunna skapa vissa pastor, såsom kemisk, halvkemisk och mekanisk raffinering. Storleken på chipet kommer att relateras till impregneringen av reagensen som används vid avfyrningen.

Mekanisk pasta

Klassisk mekanisk pasta

Från oklippt ved
I allmänhet hartsig
Cylindriskt sliphjul, slipande yta, ständigt fuktad.

vatten

Undvik att bränna
Rengör slipskivan
Transportera fibrerna

2 typer:

Fortsättning: Warren de Cadena
Sträckt: Great Northen

Fördel:

Hög prestanda (95%)
Bra handegenskaper (

Nackdelar:

Svår blekning
Låg vithet <80%
Skador på fiberväggen

Flisning eller raffinering av mekanisk massa:

Skivförstörare, massa av högre kvalitet
Bättre fysiska egenskaper

Fördelar:

Möjlighet att använda avvisat trä
Möjlighet att använda lövträ
Enhetlig kvalitetspasta

Nackdelar:

Högre investeringar
Högre energiförbrukning
Högre underhållskostnad

Termomekanisk pasta

De mekaniska egenskaperna hos spånpasta förbättras
För detta införs ånga vid hög temperatur för att värma upp flisen innan de införs i raffineringsskivan, vilket orsakar mjukning av lignin och minska styrkan hos fibrerna.
Tendens att bli gammal och bli gul
Hög opacitet. lämplig för lätt papper.

Kemisk-termomekanisk pasta

Högt utbyte
Bättre fysiska förhållanden än konventionella mekaniska pastor
Flisor minskade i storlek, sedan i en kokare där det finns läsk vid en Tº av 60 till 80 °, under 3 timmar. (När det gäller kemisk pasta kokas den längre och vid högre temperatur).

Kemisk pasta

Graden av avlägsnande av lignin kommer att bli större ju mer kraftfull eldbehandlingen av virket är.

2 system:

Al bisulfit
krafft

Bisulfit

Skapades i Sverige 1874
Matvätska är en bisulfit med en kalcium-, magnesium- eller ammoniumbas.
Tillagningstemperatur mellan 130º och 140º
Tillagningstid mellan 6 och 8 timmar
Delignifiering är enkel och ger pastor rik på hemicelluloser, lämpliga för glasliknande papper.
Har ingen kemisk återvinning
Utbyte mellan 45 och 55%

krafft

Stor impuls för införlivandet av återvinningspannan.

Återhämtningsprocess

Svartluten bildas av organiskt material, mineral och vatten i en koncentration av 18 till 20%, av en förångare höjs koncentrationen till 60%. Senare bränns den och producerar värme. Askan är gjord av natriumkarbonat. Därefter återvinns läsket. Utbyte 45 till 55%.

Blekning

Syftet med blekning är att ta bort lignin som inte har avlägsnats genom matlagning.

Konventionell blekning

Klorering
extraktion
Klordioxid
extraktion
Klordioxid
Mellan varje fas finns en tvättfas.

Klordioxidblekning

Designifiering med syre, sedan kokas den och sedan appliceras en behandling med klordioxid.

Ozonblekning

Nedbrytning + cellulosa
Vithet större än 90%
Oacceptabla resultat när det gäller motståndsförlust

Enzymblekning

Enzymer plus andra blekmedel
Mycket överlägsen vithet
Klordioxidreduktion med 10-15%

Syrehaltigt blekning av vatten

Väteperoxid, används i kemisk-termomekaniska pastaer

depuration

Integrerad fabrik - Den skickas genom rör.
Inte integrerad - I kartongen tillverkas pastalakan med en luftfuktighet på 10% för att underlätta transporten.
Ju mer vatten desto mindre tid för möjliga svampar.

Fibrer klassificeras i

Primära fibrer
Sekundära fibrer

Primära fibrer

De erhålls från trä eller andra typer av vegetabiliska växter, de är förstfibrer. Rest från pappersbruk från avfall betraktas som primära fibrer.

pulper:

Det är en behållare med en spiral i sin nedre del som rör om pastaplattorna och individualiserar fibrerna, och förbereder en vattensuspension mellan 6% och 12% torrsubstans i vatten.
Apparaten töms genom att passera blandningen genom ett galler som inte tillåter passage av stora fragment.
Vattnet som används i pulpen är vitt, det är återvunnet vatten från själva fabriken (det är vitt på grund av innehållet i fibrer och fyllmedel).
Långa och korta fibrer placeras separat i pulperen. De blandas inte förrän efter raffinering.

Strippare:

De används för att lösa problemet med dåligt strimlade partiklar från massan. Flishuggen består av två skivor utrustade med pinnar eller utsprång.

Raffinering:

Genom raffinering ges egenskaperna för att producera de mest olika typer och typer av papper. Varje papper kräver en lämplig förfining, dessa är några typer:

Holländska Stack
Små vinklar koniska raffinerar
Vidvinklade koniska förfiningar
Diskförfining

Oavsett vilken typ av raffinering som utförs utförs den grundläggande operationen mellan ett fast element och ett roterande element, som passerar pastan mellan dem.
Efter raffinering utsätts fibrerna för en mer eller mindre energisk verkan som ger en effekt som:

Skaka och skaka:

Fibern är hydratiserad
Gnugga. Fibern smälter till fibriller
Skjuvning - Fibern genomgår en minskning av längden eller skärningen.
Fibrillering är frisättningen av fibriller och den finare produktionen, vilket resulterar i en märkbar ökning av den specifika ytarean, vilket förbättrar tårlängden och pappersbristningen.

Högre fibrillering + Högre dimensionell instabilitet

Raffineringsoperationen styrs vid maskinen med hjälp av en anordning som mäter avvattningskapaciteten eller den relativa hastigheten med vilken pastan låter vattnet rinna av. Det mäts i Shopper-Riegler-kvaliteter (SRº), ju högre värde, desto större förfining.

En högre förfining = Lite avvattning

Mindre raffinering = Mycket avvattning

När den väl har förfinats lagras pastan i stora kärl med agitation.

Sekundära fibrer

Fibrer som redan har genomgått minst en tillverkningsprocess får detta namn.
De är kända under namnet PAPPER, de kan blandas med de primära eller de kan vara 100% sekundära.
Insamlingscenter finns ofta i stora städer och långa resor till fabriker kan göra dem oekonomiska.
Det är möjligt att återhämta sig mer än 50%

pulper

Det kommer inte bara att fungera som en sönderdelare av papperet utan det kommer också att fungera som en skrubber, vilket eliminerar föroreningar som rep och trådar.
Processen kan avslutas med en splinter

Avslutad

Den är tillverkad med kemikalier som är logiskt kopplade till värme och användning av mekanisk energi för att ta bort bläcket från papperet.

3 produkter:

Rengöringsmedel: ta bort bläck
Dispergeringsmedel: Så att bläcket lämnar vattnet och inte deponeras igen.
Skummedel: Underlättar avlägsnande av bläck.

Avfärgningsprocess

Destinerad genom tvätt

Det är den äldsta
Fungerar bra med att ta bort partiklar på 1 till 10 mikron

Flotation avbläckt

Det är det mest använda
Syftet med de tillsatta kemikalierna är skumning och flockning av bläcket.
Det är mer effektivt än tvätt eftersom det tar bort både större bläckpartiklar och fiberförlusten är mindre.
Du behöver mindre vatten i processen

Kombinerade processer

Tvättning används för att ta bort små bläckpartiklar såväl som pappersbelastningar och förbättrar den efterföljande flytprocessen.

Bestämd av enzymer

En ny trend i avfärgningsprocessen. Ett av problemen kan vara högskumgenerering.
Det är förlust av fibrer och motstånd
De kan inte återvinnas på obestämd tid, de tillåter bara 3 till 5 användningar.

Arkbildning

Från och med nu är tillverkningen exakt densamma för alla typer av papper. Skillnaden kommer att ges av dess sammansättning och finish.
Arkformation: Förvandla pastaflödet till ett brett och enhetligt ark.

Blandkar

Där de olika komponenterna läggs till beroende på papperstyp, såsom:

fibrer
Optiska ljusmedel
laster
Tillsatser i gen
Storleksagenter

Felsökare

Oönskade partiklar avlägsnas.

2 typer

Probabilistisk

De tar bort skrymmande partiklar baserat på sannolikheten att de kommer att passera genom en perforerad skärm eller nät.

Centrifugal

De utnyttjar pastaens centrifugalkraft för rotation inuti koniska kroppar och separerar de tyngsta partiklarna som kommer ut genom den öppna nedre änden.

De två systemen kombineras vanligtvis för ökad effektivitet.

Huvudlåda eller maskinhuvud

Grundelement för att forma breda och tunna ark
De behöver ett konstant och jämnt flöde av pastaintag.

grenröret

Enhet som gör att pastans tryck och flöde är konstant över hela bredden på lådans inlopp.
Expansionskammare: Hjälper till ett bättre arrangemang av fibrer i suspension.

Mängden suspension eller utspädd pasta som måste nå tyget måste vara nödvändig för att:

Ge grammatiken
Hjälp träning
Spåra produktionshastighet
Få en enhetlig profil

Detta regleras:

Flöde (kvantitet)
Konsistens (densitet)

Platt bord

7 eller 8 meter bred
Hjälper till att ta bort vatten genom avvattning
Tyget har en tvärrörelse som kallas trakeoför att orientera fibrerna och undvika dekompensering.
Maskinkänsla: Fiberriktning
Tvärgående riktning: Mot fiber
Gamla maskiner: hastighet mellan 30 - 40 m / min
De för 4 eller 5 år sedan: hastighet mellan 800 - 900 m / min
För närvarande: Hastighet mellan 1300 - 1400 m / min (dessa har ingen spårning)

2 Tabelltyper

Konventionell:

Tygsida: En del av papperet som rör vid det. Mer grovt
Filt Face: Övre ansikte. Jämnare för mer% av belastningen

Dubbel tyg:

Det gör det möjligt att rikta avvattningen uppåt genom sugboxar och få mer symmetriska ark. Hastigheter från 1400 - 1500 m / min

Tela

Det måste möjliggöra god distribution av pastan
Avlopp
Förhindra passage av fibrer
Förhindra att fibrer fastnar på den
Lätt att tvätta
2 typer:
Plast: + pris + hållbarhet
Avvattning: är eliminering av vatten

Avvattningsrullar

De stöder tyget och tar bort vatten. Den används inte när maskinen överstiger 300 m / min

folier

De är element som består av stänger som inte roterar och tyget glider på dem.
De håller längre och är mer progressiva.
Det är det vanligaste elementet i den första dräneringszonen.

Hoppande lådor

Mer energisk handling
Tomheten är progressiv
Antal lådor beror på maskinens längd
Fungerar med vakuumpumpar.

Sugcylinder

Sista dräneringselementet på bordet
Tygets kontakt är krökt och har liten yta
Har en perforerad metalljacka som roterar med tyghastighet

Skumdödare eller dandy-rulle

Bärs endast av konventionella bord
Hjälper till att få jämnare och jämnare blad
Kan göra vattenstämplar
Inloppslåda —————- 99% vatten ———————- 1% fibermaterial
Tygfinal ——————- 80% vatten —————– 20% fibermaterial

Pressar

Den våta pressningen av pappersarket utförs i kontakt med en filt
Det skulle gå från 80% till 60% luftfuktighet

Om önskat

Tar bort restvatten med hjälp av värme
Två delar: 1: a torrt och 2: a torrt
Mellan dem är ett system placerat för att ge papperet en ytbehandling
Temperaturen stiger gradvis från 70º till 120 - 130º
Fibrerna krymper i storleksordningen 20% i bredd och 1% - 2% i längd. Detta skapar interna spänningar.
I slutet av den andra sekvensen är rullarna uppfriskande

Ytbehandling

De kan vara flera:

Storlekstryck (senaste)
Gate - Roll
Bill - Blade

Tryck på storlek

Det är det enklaste
Den består av att applicera ett litet lager bindemedel.

Om det bara är bindemedel = offsetpapper
Om det är bindemedel + pigment = Pigmenterat papper

Mängd

Offsetpapper = 1-2 gr / m²
Pigmenterat papper = 4-5 gr / m²

Förbättra utskrivbarheten
Ibland är storlekspressen förbelagd

Portrulle

Såsen överförs till applikatorrullarna med hjälp av en mellanvals
Låter dig applicera mer lager
Används ofta för maskinbelagda papper
Lätt lager på 8-10 gr / m² per ansikte

Bill-blad

System som används för maskinbeläggning
Ansökan görs på ena sidan med ett blad och på den andra med en rulle.

Lisas

Maskin bestående av metallvalsar (från 2 till 5)
Dess funktion är att jämna ut papperet och reglera tjockleken över papprets bredd.
De lyser inte
De går vanligtvis efter kylvalsar
Effekten beror på trycket och antalet passeringar av papperet genom kontaktlinjer eller NIPS.

Pope

När papperet har passerat genom slätarna rullas det upp i en maskin som kallas påve, då kan det följa två vägar

Obestruket eller maskinbelagt papper ———-> Ytbehandlingar
Om det är papper ur maskinen går det till beläggningsmaskinen

Vätskorna som skickas till beläggarens huvud screenas för att eliminera föroreningar.

Beläggare

Det är maskinen som applicerar stucksåsen på stödet

Belagd skrapa

Det är det vanligaste
Den appliceras med hjälp av en rulle och den utjämnas och doseras med hjälp av en stålplåt
2 typer av knivar: stel (90 ° fas) eller flexibel (45 ° extrem kant)
Den styva ger mellan 12 - 13 gr / m² stucksås
Flexibel ger mellan 22 - 23 gr / m² stucksås
De kan arbeta i hastigheter mellan 600 - 700 m / min. även om det nu finns maskiner som arbetar vid 1200 m / min.
Papperets jämnhet blir mindre desto bättre blir papperet.

Belagd fläktläpp

Överskott av vätska appliceras med rullen som sedan avlägsnas med tryckluft
Mellan 20 och 40 gr / m²
Högst 350 m / min
Sås med låg viskositet
Mindre perfekt än skrapa

För framställning av beläggningsmaterial du behöver

En tank för matlagning
En omrörare som sprider och homogeniserar degens komponenter
Filter att felsöka
Reservdeposition
Pumpar för överföring av stuckatur

Blandning av komponenter

Om pigment:

Bindemedel
Skumdämpare

Tillsatser som:

Färgämnen
Mikrobicider
Smörjmedel
Optiska ljusmedel
Hartser för motstånd

Högblank beläggning

Känd som gjuten belagd
Två patent:

Warren-systemet

Applicering av stuckatur med fläktläpp
Det innebär att du har ett mycket smidigt stöd
Applicera stuckatur ——> Förtork (infraröd) ——-> 180 ° kromcylinder
Konditionerat eftersom det kommer ut mycket torrt från kromcylindern

Championsystem

Stuccoapplikation ——–> 80 ° kromcylinder
Denna typ av stuckatur görs i båda fallen endast på ena sidan. Om du vill ha båda, görs det genom att samla ihop två av ett ansikte.