Processo Produtivo - Parte 2 - A cola

Processo Produtivo  - Parte 2  - A Cola


Um dos outros elementos importante no fabrico de cartão canelado simples face é a cola.

Da sua correta aplicação e do uso de condições adequadas vai garantir o sucesso de uma colagem sem problemas posteriores da delaminação das folhas de papel da base e canelado.

COMO FUNCIONA A COLA À BASE DE AMIDO?

Figura 1 – Grau de amido ao microscópio.

Resposta ?

Isto diz-lhe alguma coisa?

MAIS UMA PISTA

Pense no grão de milho e na pipoca. É semelhante!

	+		=
Grão de amido		Amido gelatinizado

Na realidade é isto que acontece!

Constituição básica da cola de amido	Objectivo
1 parte de grânulos de amido cru	Garantir a colagem definitiva do cartão após gelatinizar sob influência da temperatura.
1 parte de amido pré-gelatinizado	Garante a viscosidade da cola, regula a penetração no papel e dá o tack em húmido necessário para manter o canelado e a cobertura em posição correta até que se produza a sua união de forma adequada e permanente Se não existisse esta parte teríamos uma suspensão de amido que acabaria por se acumular no fundo do tanque.

Definição de Tack: É a propriedade de um adesivo que lhe permite aderir a uma superfície imediatamente em contacto. Coloca a cola nos dedos começa a agarrar e a formar linhas/fios entre os dedos imediatamente. Tack elevado.

AS FASES DA COLAGEM

                                                                   Fase 1 

Fase 2

Fase 3

Fase 4 

Fase 5

Fase 1 – Aplicação da cola nas ondas da canelura	Fase 2 – Penetração da cola no papel da canelura	Fase 3 – Junção do papel da canelura ao papel da base
Fase 4 – Penetração da cola no papel da base.	Fase 5 – Formação da ligação definitiva. Gelatinização

Variável	Dependências
Penetração da cola	Viscosidade da Cola Porosidade do papel
Porosidade do papel	Gramagem (mais elevada menos porosidade) Humidificação (quanto mais húmido, mais fibras “relaxadas”, maior porosidade)
Gelatinização	Temperatura Tempo de transferência de calor  Pressão do rolo canelador

A eficácia da colagem depende, essencialmente das seguintes factores:

·         Qualidade do papel

·         Qualidade da cola

·         Temperatura das calandras

·         Ajuste das condições de máquina

·         União da cobertura à canelura é afectada pelo tack em húmido da cola e pela pressão dos rolos.

A penetração da cola no papel depende da viscosidade da cola a da porosidade do papel.

·        Maior viscosidade da cola implica menor penetração no papel

·        Maior porosidade do papel implica maior penetração no papel

·        Papel mais seco (menos humidade) implica menor porosidade do papel

·        Papel muito poroso convém aquecer (nos pré-aquecedores) para diminuir a porosidade e a velocidade de penetração da cola

·        Papel muito fechado (baixa porosidade) convém pulverizar água do lado que recebe a cola ou aquecer a face contrária.

·        Papéis menos porosos são mais difíceis de colar.

Delaminação por colagem deficiente:

·   Linhas de cola branca – O amido não gelatinizou completamente por falta de calor suficiente. 

   Causas prováveis:

•   Baixa pressão de vapor
•   Deficiente remoção dos condensados
•   Demasiada humidade no papel
•   Velocidade da máquina demasiado alta

·         Linhas de cola brilhantes e cristalinas. Neste caso, geralmente, a delaminação é menos fácil mas o cartão está estaladiço. O amido gelatinizou demasiado rápido antes de penetrar suficientemente no papel. Acontece mais frequentemente com papeis Kraft. Convém diminuir o pré-aquecimento da cobertura. O pre-aquecimento deve ser dado na face oposta à que recebe a cola.

• ·         Linhas de cola muito largas – Aplicar menos cola
• ·         Linhas de cola muito finas – Aplicar mais cola
• ·         Má distribuição da cola – Verificar e corrigir dispositivo de aplicação de cola

Este artigo foi criado com a ajuda do Eng. Manuel Vieira da Empresa Sapec.



Experiência Prática

Partindo do principio que se quer trabalhar a uma velocidade máxima
Condições	Cola	Como?
Papel de elevadas gramagens >150 g/m2	Subir a quantidade de cola	Aumentar a quantidade de cola  e diminuir a velocidade do rolo  encolador
Papel de baixas gramagens	Quantidade padrão de cola	Velocidade padrão do rolo  encolador
Papeis secos	Aumentar a quantidade de cola	Diminuir a velocidade do rolo  encolador

Existem duas maneiras de aumentar a velocidade de uma corrugadora com a cola. Aumentar o teor de sólidos ( mais dispendioso) ou adicionar resinas apropriadas que aumentam o tack.

O teor de sólidos geralmente anda entre os 28 -30% numa cola deste tipo.

Mas uma boa prática que se pode tomar é passar um ano junto da corrugadora e para tipo de papel apontar todas as condições que funcionam.


Temperatura dos papéis à entrada
Humidade Relativa dos papéis à entrada
Humidade e tempertura do pavilhão
Pressão do rolo canelador
Quantidade de cola
Velocidade da caneladora
Velocidade do rolo encolador
Humidade da bobina de cartão

Só assim é que se conseguirá perceber a melhor receita para aquele tipo de papel.


Controlo da Viscosidade Após Preparação.

Para isso usa-se um viscosímetro Stein – Hall 

Ao determinar o tempo de escoamento entre dois ferros no interior do viscosímetro consegue avaliar a viscosidade.

O tempo de escoamento deve estar entre 35 e 40 s. ( Valores indicados pelo fornecedor)

Valores demasiado elevados mantendo as condições operativas das caneladoras podem fazer com que o cartão fique seco e quebradiço.

Com valores demasiado baixos corre-se o perigo de os papéis se descolarem ou de gastarmos mais recursos (cola, calor e menor velocidade).

Se o valor for demasiado elevado, adicionar água ligando o agitador.

Se for demasiado baixo, não se deve adicionar amido. Corre-se o risco de criar grumos. e da cola solidificar e ter que ser removida mecanicamente do tanque de preparação.

Deve-se avisar o responsável e o operador da máquina para alterar os parâmetros da máquina. ( aumentar o calor e diminuir a velocidade).

Deve-se medir no tanque de preparação e no retorno da máquina se for o caso.

Fornecedores mais usuais

SAPEC QUIMICA S.A.- http://www.sapecquimica.pt/

MAPRIL - http://www.mapril.com/gca/?id=42

JP&SB - http://www.jpsbinternational.com/