Composición del Papel

Publicado el 11-12-2013 por el Admón

Fibra de celulosa. La materia prima principal para producir papel son las fibras de celulosa, que son estructuras cortas y filamentosas. La fibra de celulosa es el componente básico de la materia vegetal, y se puede extraer grandes cantidades de ella de la madera. Hay cuatro fuentes principales de fibra de celulosa utilizadas en la fabricación de papel: árboles de madera blanda, árboles de madera dura, fibra reciclada y trapos (generalmente compuestos por recortes textiles y algodón). Como quinta opción, a veces se utilizan fibras sintéticas para papeles especiales. Otras plantas, como la caña de azúcar o el bambú, también se utilizan como fuentes de fibra.

Los árboles de madera blanda y madera dura son las fuentes de fibra más comúnmente utilizadas para papeles offset de hoja. Cada fuente produce fibra con características ligeramente diferentes. Los árboles de madera dura como el álamo, el abedul y los arces producen fibras más cortas, de aproximadamente 1 mm de longitud. Los árboles de madera blanda como el abeto, el pino y el abeto producen fibras más largas, de aproximadamente 3 mm de longitud. Las fibras más largas de madera blanda tienden a proporcionar al papel una mayor resistencia debido a un mejor entrelazado de las fibras. Las fibras más cortas de madera dura proporcionan al papel volumen y una mejor suavidad en la superficie. Ver Figura 5-2.

Los árboles son renovables, se pueden cosechar fácilmente y son fácilmente transportables, lo que los convierte en la fuente ideal de celulosa en la fabricación de papel. Las fibras de celulosa tienen una resistencia a la tracción muy alta y una gran afinidad por el agua, lo que significa que las fibras pueden unirse fuertemente en una red para formar papel. El tamaño y la forma de las fibras, que varían según el tipo de árbol e incluso dentro de un mismo árbol, tienen una influencia importante en las propiedades del papel.

El papel está compuesto por una variedad de ingredientes además de la fibra, incluyendo materiales de tamaño, cargas minerales y colorantes.

Tamaño. Los materiales de tamaño incluyen almidón y colofonia. Estos ingredientes se pueden agregar internamente, externamente o ambos. El tamaño interno tiene la intención de dar al papel resistencia al agua, un factor clave en papeles utilizados para litografía. La colofonia y el alumbre de papel son dos materiales comúnmente utilizados para el tamaño interno. El tamaño superficial controla la absorción de la tinta de impresión, lo que permite obtener imágenes más nítidas en la superficie del papel. El tamaño superficial también reduce la liberación de fibras superficiales en las mantillas, un problema llamado "picking". Además, el tamaño también puede servir como un tratamiento preliminar para el recubrimiento posterior del papel.

Cargas. Las cargas minerales (materiales inorgánicos finamente divididos y relativamente insolubles) se agregan a la fibra antes de formar la hoja para mejorar la suavidad, opacidad y color del papel. También reducen la penetración de la tinta a través del papel y su aparición en el otro lado, conocido como "strike-through". Las cargas también mejoran la receptividad de la tinta en los papeles offset. El papel que ha sido tamaño pero no llenado puede no aceptar la tinta de impresión lo suficientemente rápido para una buena fijación inicial, especialmente a altas velocidades de prensa. Las cargas también reducen la distorsión de los puntos debido a su mayor suavidad en la superficie. Además, las cargas reducen la traspasación, que ocurre cuando una imagen impresa en un lado de la hoja se puede ver desde el otro lado debido a la falta de opacidad. Las cargas mejoran el brillo (blancura) del papel, lo que proporciona a las imágenes impresas más viveza. La arcilla (obtenida de la arcilla de caolín natural refinada), el dióxido de titanio y el carbonato de calcio son las cargas más comúnmente utilizadas.

Pigmentos. El papel de color requiere la adición de pigmentos y tintes. Los papeles de colores son bastante comunes en la litografía offset de hoja. El diseñador de impresión debe comprender el efecto adverso que los papeles de colores tendrán en las tintas e imágenes de color.