Empaques en materiales celulosicos
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EMPAQUES EN MATERIALES
CELULOSICOS
El arte de fabricar papel es tan antiguo, su descubrimiento se le
atribuye a los chinos
Eliana Chamorro
Katerine revelo
Mayo 2013
Aquellos materiales elaborados a partir de fibrasde celulosa, que provienen de productosvegetales tales como
Material leñoso◦ Madera (40% de celulosa)
Fibras no leñosas◦ Algodón (90%)◦ Bambú◦ Paja de cereales◦ Caña de azúcar (40%)
Proceso Mecánico : obtención de la fibra de celulosa, a partir de molienda
Cocción de astillas de madera con sulfato de sodio a presiones altas
La solución básica ataca los componentes que unen las fibras como la lignina,
disolviéndolos y dejando libre la celulosa
La pulpa obtenida es de color pardo, difícil de blanquear, se emplea para producir
papel Kraft.
Papel reciclado, remojado en agua,
desfibrado por despulpadora
Mezclado (Pasta de fibra, resinas, gomas)
Formación de hojas
Proceso al sulfito: Utilizado desde 1866, se trata de un proceso ácido, que permite la eliminación de la lignina, pero no de las resinas.
Proceso al sulfato (kraft): De uso común para 1909, es un proceso alcalino y permite eliminar lignina, resinas y hemicelulosa, además de dañar menos a la fibra que el
proceso al sulfito, generando así papeles más resistentes.
BLANQUEO
Si se busca alta brillantez (blancura), como en los papeles utilizados para escritura e impresión, este proceso será necesario.
REFINADO
Este proceso busca una mayor desfibrilación delas fibras resultantes de la digestión. Consiste enuna separación de las capas de
celulosa que componen a las fibras, paraaumentar la superficie de contacto entre ellas ygenerar así mayores puntos de unión y papelesmás resistentes.
a mayor refinación:
Habrá mayor resistencia a la explosión (presión sobre el papel),pues las fibras tienen más puntos de contacto entre ellas.
El papel tendrá mayor densidad, por el desfibrilamiento.
El papel tendrá menor opacidad y por lo tanto mayortranslucidez, pues habrá menos espacios de aire entre las fibras,que son translúcidas.
(por ejemplo: el papel albanene puede deber sutransparencia a un alto refinado).
El papel será más sensible a la humedad, por la gran cantidad de fibras y microfibras que reaccionan ante ésta.
Tipo de material celulósico
Gramageg/m2
Calibremicrones
PAPEL Hasta 130 200
CARTULINA Entre 130 y 360 200-260
CARTONES Superior a 360 Superior a 260
PROPIEDADES DE LAS ESTRUCTURAS
Características
RESISTENCIA Resistencia a la ruptura•Suave•Fuerte•Altamente resistente a la ruptura
RIGIDEZ •Resistencia al plegado de una muestra de papel.
OPACIDAD El grado de paso de luz a través de ellos
ACABADO Tratamiento final a que se somete la superficie final del papelEsmaltado: Caolín, dióxido de titanio
PERMEABILIDAD Alta permeabilidad a agua, vapor y gases. Existen materiales para realizar procesos de impermeabilización como: parafinas, ceras, polietileno etc., este tipo de papeles se impermeables se utilizan para alimentos que se desean mantener en refrigeración
PROPIEDADES DE LAS ESTRUCTURAS
Características
RESISTENCIA A LAS GRASAS
Grease Proof.En general todo material celulósico tiene la propiedad de absorción de este tipo de compuestos. Se aplican aditivos para evitar esta absorción
COMPATIBILIDAD El material celulósico debe cumplir con condiciones de no modificar las características organolépticas y fisicoquímicas del alimento que se desea proteger.
RECICLABILIDAD Este tipo de material se considera biodegradable, y se pueden reprocesar nuevamente.
PAPEL GRAMAJE ESPESOR mm. RECOMENDACIÓNPARA USO
FINAL
Papel para bolsas y envolturas
32 -80 0.045-0.130 Papelesutilizados comoenvolturas o enla fabricación debolsas, sacos,destinados aconservarvíveres
Papel blanco 60
Papel natural 60
CARTULINAS GRAMAJE ESPESOR mm.
RECOMENDACIÓNPARA USO
FINAL
Cartulinapara vasos
115 -170
0.135-0.225
Empleadas para elaborarrecipientes de bebidascalientes y frías
Cartulina esmaltada
280 -320
0.30-0.38 Utilizadas en la elaboraciónde cajas plegadizas, paracontener productos queliberan gras
Este tipo de empaque se empleafundamentalmente para transportar yproteger bienes y alimentos previamenteempacados (embalaje)
NTC. 322 Método para determinar elespesor del papel y cartón
NTC. 323 Método para determinar laresistencia del cartón
NTC. 324 Método para determinar lahumedad por secado en el horno
NTC. 352 Método para determinar el pesobásico del papel y del cartón
NTC. 721 Determinación de la permeabilidad alagua.
NTC. 782 Pulpas. Determinación de propiedadesfísicas
NTC.1167. Determinación de suciedad en pulpas
NTC. 1200. Determinación de la absorción de tintaen Papeles y cartones para impresión
NTC. 1468. Envases de cartón para leche,derivados lácteos y jugos
1. Determinación del peso básico (Gramaje) y del espesor
◦ Se calcula mediante la relación entre el peso obtenido y el área.
◦ Expresar en gramos/metro 2 ,◦ Libras por resma(500 hojas del mismo tamaño y
forma)◦ El espesor por medio de un calibrador.
2. Determinación de humedad
Determinación de pérdida de peso que sufre lamuestra dada sometida a calentamiento encondiciones controladas.
3. Determinación del contenido de cenizas
Las cenizas son el material residual del material obtenido por calcinación, a una temperatura dada (NTC. 925°C +/-25°C).
4. Determinación de la permeabilidad al vapor de agua
◦ Es la medida de la resistencia que ofrece la muestra al paso del vapor de agua, bajo ciertas condiciones de temperatura y humedad relativa.
◦ Se expresa como el peso del agua transmitida por metro cuadrado, durante 24 horas.
5. Permeabilidad del agua y absorción del agua:
◦ Tiempo (segundos) que tarda el agua en contactocon un lado del papel en alcanzar el otro lado. Esimportante tener en cuenta la T° del agua y el ladodel papel en su contacto.
◦ Otro método consiste en determinar la variaciónde peso que experimenta una muestra de papel encontacto directo con agua, durante un tiempodeterminado y bajo condiciones especificas.
◦ Los resultados son expresados en gramos deagua/metro cuadrado de material.
6. Resistencia física delpapel y del cartón :
◦ El ensayo consiste enrasgar una o más hojas,a lo largo de unadistancia fija, utilizandoun aparato tipoElmendorf, se determinala fuerza promedio engramos requerida pararasgar una hoja
Ventajas
Materiales naturales– seminaturales
Ligereza yflexibilidad
Versatilidad deformas ydimensiones
Facilidad deimpresión ydecoración
Desventajas
Alta permeabilidad a olores, grasa, gases.
Opacidad y colorResistencia mecánica
y al corte Permeabilidad a la
humedad PorosidadAlta higroscopicidad
Responsabilidad ambiental
Reutilización/Reciclaje/Reincorporación
Conservación del producto
Facilidad de uso
Volumen del desperdicio
es considerada a nivel
mundial una acción en pro
del medio ambiente, ya que
en este proceso está
implicado el reciclado de
papel periódico y de esta
forma se reduce elconsumo de celulosa virgen
Por medio del hongo Trichodermareesei, capaz de producir cuatro tipos de celulasas: las
1,4-β-D-glucancelobiohirolasas CBH I , CBH II
las endo-1,4-β-D-glucanasa EG I y EG II.
Mediante técnicas biotecnológicasse producen esas enzimas quepueden usarse en el reciclado depapel, disminuyendo el costeeconómico y la contaminación.
Estados Unidos 80,8
China 37,9
Japón 30,5
Canadá 20,1
Alemania 19,3
Finlandia 13,1
Fuente : Handelsblatt - Die Welt in Zahlen(2005)
Para la producción de una pulpa blanca:
1. Utilización de papeles con bajos contaminantes como: ◦ Papel carbón
◦ Papel encerado
◦ Papel cristal
1. Destintado◦ Disolver la tinta por métodos químicos
◦ Eliminar la tinta por lavado mecánico