La resistencia en húmedo del papel y el cartón es una medida de qué tan bien la red de fibras que sujetan el papel puede resistir una fuerza de ruptura cuando el papel está húmedo. La resistencia en húmedo se expresa habitualmente como la relación entre la fuerza de tracción en húmedo y en seco en la rotura. [1]
Con tableros combinados como tableros de fibra corrugada o con laminaciones , la resistencia a la humedad también incluye la capacidad de permanecer intacta en condiciones húmedas o mojadas. A menudo se necesitan adhesivos de resistencia en húmedo .
Mecanismo
La telaraña de celulosa del papel se mantiene unida principalmente por enlaces de hidrógeno . Éstos dependen del contacto físico entre las fibras y pueden romperse humedeciendo las fibras. La resistencia residual de un papel humedecido puede ser inferior al 10% de la resistencia original. [1]
Se pueden utilizar diversas técnicas, como el refinado de la pulpa y el prensado en húmedo en la máquina de papel, para reducir la pérdida de resistencia del papel al mojarlo. Para mejorar la resistencia en húmedo, es común utilizar productos químicos. El uso de productos químicos puede retener entre un 10% y un 30% de la resistencia en seco original del papel. [1] Los productos químicos de resistencia en húmedo también pueden mejorar la resistencia en seco del papel.
Un equipo de investigación japonés descubrió que el efecto de la humedad sobre el cartón difiere según cómo se dispersa. La niebla ultrasónica reduce la resistencia a la humedad del cartón más que la nano niebla. [2]
Productos químicos de resistencia en húmedo
Los productos químicos de resistencia en húmedo mejoran las propiedades de tracción del papel tanto en estado húmedo como seco reticulando las fibras de celulosa con enlaces covalentes que no se rompen con la humectación.
Se utilizan diferentes productos químicos de resistencia en húmedo , como resinas de resistencia en húmedo o agentes de encolado neutros . Las resinas normales de resistencia en húmedo son: urea-formaldehído (UF), melamina-formaldehído (MF) y poliamida-epiclorhidrina (PAE). Los agentes de encolado neutros son los dímeros de alquilceteno (AKD) y el anhídrido alquenilsuccínico (ASA). En los últimos años, se han realizado esfuerzos para desarrollar resinas de resistencia en húmedo ecológicas a partir de recursos renovables. [3]
Revestimientos
A veces, la resistencia en húmedo se puede obtener aplicando una cortina con un polímero sobre un papel o cartón. Laminar una película de plástico también es un método para proporcionar resistencia en húmedo.
Aplicaciones
Se refuerza en húmedo una amplia gama de materiales de papel:
Consideraciones ambientales
El reciclaje de papel reforzado en húmedo requiere condiciones de reelaboración de mayor intensidad en el proceso de despulpado para romper la red de fibras. Algunos papeles resistentes a la humedad no se consideran reciclables.
Referencias
- ^ a b c Neimo, Leo, ed. (1999). "13". Química de la fabricación de papel . Ciencia y Tecnología de la Fabricación de Papel. 4 . Helsinki, Finlandia: Fapet OY. págs. 289-301. ISBN 952-5216-04-7.
- ^ Hung, Duong Van; Nakano, Yusuke; Tanaka, Fumihiko; Hamanaka, Daisuke; Uchino, Toshitaka (30 de noviembre de 2010). "Preservando la resistencia del cartón ondulado en condiciones de alta humedad utilizando nieblas de tamaño nanométrico". Ciencia y tecnología de composites . 70 (40): 2123–2127. doi : 10.1016 / j.compscitech.2010.08.011 .
- ^ "Desarrollo de aditivos de resistencia en húmedo a partir del gluten de trigo" .