Sizing de superfície vs. sizing interno: Qual é a diferença na fabricação de papel?

Introdução

Na fabricação de papel, o dimensionamento é um processo essencial usado para fornecer características de desempenho específicas ao papel. Em geral, o dimensionamento pode ser dividido em dimensionamento de superfície e dimensionamento interno, e esses dois métodos diferem significativamente em termos de posição de aplicação, princípios de funcionamento e desempenho de uso final. Neste artigo, vamos orientá-lo sobre as principais diferenças entre o dimensionamento da superfície e o dimensionamento interno de uma perspectiva de fabricação prática, ajudando você a entender melhor como cada método afeta as propriedades e aplicações do papel. Se você está interessado em como funciona o dimensionamento na produção de papel, continue lendo.

As diferenças entre o Dimensionamento da Superfície e o Dimensionamento Interno

Posição da aplicação de dimensionamento

O dimensionamento de superfície refere-se ao processo no qual o agente de colagem é aplicado à superfície do papel depois que a folha de papel já foi formada e parcialmente seca. Em nossas fábricas, isso normalmente é feito usando equipamentos de dimensionamento de superfície dedicados, como uma prensa de tamanho ou máquina de revestimento, permitindo que o agente de dimensionamento cubra uniformemente a superfície do papel.

O dimensionamento interno, por outro lado, ocorre durante o estágio de preparação da polpa. O agente de colagem é adicionado diretamente à pasta de polpa e se torna parte da estrutura de papel à medida que a folha é formada. Desta forma, o agente de dimensionamento é distribuído dentro da rede de fibras ou depositado em superfícies de fibras, criando resistência interna à água em toda a folha.

Princípios de funcionamento

O dimensionamento de superfície funciona principalmente formando uma película fina e contínua na superfície do papel ou preenchendo os poros da superfície. Isso reduz o contato direto entre líquidos e as fibras internas, melhorando efetivamente a resistência da superfície, a resistência à água e a resistência ao óleo. Como resultado, o papel de tamanho de superfície tem um desempenho melhor durante os processos de impressão e conversão.

O dimensionamento interno depende de reações químicas ou adsorção física entre o agente de dimensionamento e a superfície da fibra. Ao reduzir a hidrofilicidade natural das fibras, o dimensionamento interno retarda a penetração da água na estrutura do papel, melhorando assim a resistência geral do papel à umidade.

Tipos de agentes de dimensionamento

Para dimensionamento de superfície, os agentes de dimensionamento comumente usados incluem amido e amidos modificados, polímeros sintéticos, como emulsões de estireno-acrílico e álcool polivinílico (PVA), bem como polímeros naturais como carboximetilcelulose (CMC). Esses materiais são selecionados com base na aplicação de papel pretendida e no desempenho de superfície necessário.

Para dimensionamento interno, o dimensionamento tradicional baseado em colofónia tem sido usado há muito tempo. Nos últimos anos, no entanto, mais agentes de colagem sintéticos foram amplamente adotados, incluindo dímero de alquil ceteno (AKD) e amido catiônico, que oferecem estabilidade melhorada em sistemas modernos de fabricação de papel.

Impacto nas propriedades do papel

Dimensionamento de superfícieForma uma camada de dimensionamento estável e uniforme na superfície do papel, aumentando significativamente a resistência da superfície e aumentando a ligação da fibra na superfície. Essa melhoria estrutural ajuda a reduzir problemas comuns de impressão, como linting e poeira, reduzindo o risco de contaminação da prensa e defeitos de impressão. Ao mesmo tempo, o dimensionamento da superfície sela efetivamente os poros da superfície, melhorando a resistência à água e à resistência ao óleo, permitindo que a tinta se transfira de maneira mais uniforme. Isso leva a uma melhor clareza de impressão, maior densidade de cores e maior capacidade de impressão geral. Além disso, o dimensionamento adequado da superfície pode aumentar a rigidez do papel e a resistência ao dobramento, proporcionando melhor estabilidade mecânica durante o pós-processamento e o uso final.

Dimensionamento internoMelhora principalmente a resistência à água, reduzindo a molhabilidade da fibra dentro da estrutura do papel. Como a ação de dimensionamento ocorre dentro da folha, seu impacto direto na resistência da superfície é relativamente limitado em comparação com o dimensionamento da superfície. No entanto, quando devidamente controlado, o dimensionamento interno pode melhorar a estabilidade estrutural em condições úmidas e contribuir positivamente para propriedades como resistência à explosão e resistência à dobra, tornando o papel mais confiável durante o armazenamento e manuseio.

Aplicações típicas

O dimensionamento de superfície é comumente usado para tipos de papel que exigem alto desempenho de superfície, comoPapel offset, Papel de escrita, papel de segurança, e vários tipos dePlaca de embalagem... Esses papéis costumam ser expostos a impressão em alta velocidade, contato frequente com tinta ou umidade, o que exige estritamente a resistência da superfície, a resistência à água e a capacidade de impressão. O dimensionamento de superfície ajuda a garantir um desempenho de impressão estável e uma qualidade visual consistente, tornando-o ideal para impressão de alta qualidade e aplicações sensíveis à aparência.

O dimensionamento interno é o método de dimensionamento mais amplamente utilizado e fundamental para notas gerais de papel. É bem adequado para papéis que requerem resistência básica à água, mas não têm requisitos de desempenho de superfície particularmente altos, como papel de jornal e artigos culturais padrão. Esses produtos se concentram mais na estabilidade estrutural geral e na eficiência de custos, e o dimensionamento interno fornece resistência adequada à umidade sem aumentar significativamente a complexidade do processo, tornando-o ideal para produção em grande escala.

Complexidade do processo e considerações de custo

O dimensionamento de superfície requer equipamento adicional e capacidade de secagem para garantir a formação e fixação adequadas da camada de dimensionamento. Como resultado, o processo é mais complexo e envolve maior investimento de capital e consumo de energia. No entanto, o dimensionamento de superfície oferece excelente flexibilidade, permitindo que os fabricantes ajustem com precisão a dosagem de dimensionamento, os agentes de dimensionamento e os métodos de aplicação com base em usos específicos de papel e metas de desempenho.

O dimensionamento interno é concluído durante o estágio de preparação da polpa e não requer equipamento extra de dimensionamento ou secagem da superfície. O processo é mais simples e os custos de produção são mais fáceis de controlar. Dito isso, o desempenho de dimensionamento interno é altamente dependente da qualidade da polpa, condição da fibra e estabilidade do processo de fabricação de papel. Flutuações em matérias-primas ou condições operacionais podem afetar a consistência do dimensionamento.

Conclusão

Em resumo, o dimensionamento de superfície e o dimensionamento interno têm cada um seus próprios pontos fortes e intervalos de aplicação. Na fabricação prática de papel, os fabricantes escolhem o método de dimensionamento mais adequado com base no grau de papel, requisitos de desempenho e condições de produção e, em muitos casos, ambos os métodos são usados juntos para alcançar resultados ideais. Com mais de 20 anos de experiência profissional de fabricação de papel,Papel douradoEstá pronto para apoiar suas necessidades. Não hesite em contactar-nos para impressão de papel e amostras de papel de embalagem e cotações.