La doble cara del papel es un problema de calidad complejo que implica la distribución de fibras, finos y cargas a través del espesor de la hoja, así como la forma en que la hoja húmeda se forma, desagua, seca y termina.

Dado que la doble cara está estrechamente relacionada con la formación en húmedo, un programa de mejora eficaz debe comenzar antes de que la hoja llegue a la sección de prensado o calandrado.

El material de origen identifica varios enfoques importantes: mejorar la retención en el extremo húmedo, optimizar el refinado y la carga de fibra, utilizar tecnología de caja de entrada multicapa, gestionar las cargas con mayor precisión, equilibrar el drenaje y coordinar la velocidad de la máquina con el perfil de secado.

1. Optimizar la química de la pasta y del extremo húmedo

La química del extremo húmedo ofrece una oportunidad importante para mejorar la uniformidad estructural de la hoja de papel.

El objetivo es aumentar la retención de finos y cargas, promoviendo al mismo tiempo una distribución más uniforme de estos componentes a través de ladirección Z, o dirección de espesor, de la hoja.

Mejorar la retención de finos y cargas

Los coadyuvantes químicos de retención pueden reducir la cantidad de finos y cargas perdidos a través del tejido de formación.

Una mejor retención puede contribuir a:

• Mayor retención general de finos
• Mayor retención de cargas
• Menor pérdida a través de la malla
• Distribución más uniforme en la dirección Z
• Menores diferencias entre las dos superficies del papel

El material original identifica específicamente elsistema de retención de micropartículas de doble componentecomo más eficaz que un sistema de retención de un solo polímero para este propósito.

Bajo las condiciones referenciadas en el material de origen, la retención de cargas puede aumentar casi un20%, mientras que la distribución de cargas se vuelve más uniforme.

2. Optimizar el refinado y la carga de fibra

La condición de las fibras también influye en la uniformidad de la hoja.

Mejorar la fibrilación de la fibra

El refinado apropiado promueve la fibrilación de la fibra y aumenta el área de unión disponible entre las fibras.

Una mejor fibrilación puede contribuir a:

• Mejor formación de la hoja
• Mayor unión fibra a fibra
• Mejor uniformidad estructural
• Mejor resistencia del papel

Por lo tanto, el refinado debe considerarse junto con la carga de fibra al intentar mejorar la doble cara del papel.

3. Utilizar tecnología de caja de entrada multicapa

UnaCaja de entrada multicapaproporciona otro enfoque para controlar la estructura de la hoja de papel.

En lugar de tratar la hoja como una capa de fibra uniforme, la caja de entrada puede establecer una estructura multicapa en la que se asignan diferentes características de fibra a diferentes capas.

Por ejemplo, la carga de una capa superficial seleccionada puede contener una mayor proporción de fibras finas.

Al optimizar la composición de fibra de las capas individuales, las diferencias en las propiedades entre los dos lados pueden compensarse a través de la propia estructura de la hoja.

Esto convierte la tecnología de caja de entrada multicapa en un enfoque estructural para reducir la doble cara en lugar de depender completamente de la corrección posterior.

4. Mejorar la gestión de cargas

La gestión de cargas debe considerar más que la dosis total de carga.

Según el material de origen, eltipo y tamaño de partícula de la cargatambién deben controlarse.

El documento presenta elcarbonato de calcio precipitado (PCC) de partículas pequeñas y forma de husocomo ejemplo.

Una morfología y un tamaño de partícula de carga adecuados pueden promover una distribución más uniforme dentro de la hoja de papel.

Una mejor distribución de cargas, a su vez, puede ayudar a reducir las diferencias entre las dos superficies.

5. Equilibrar la velocidad de la máquina de papel y la curva de secado

La doble cara del papel también puede intensificarse durante el secado.

Por lo tanto, la velocidad de la máquina y la capacidad de secado deben coincidir adecuadamente.

El perfil de temperatura de los cilindros secadores debe optimizarse para evitar diferencias excesivas en la velocidad de secado.

Si las dos superficies o diferentes porciones de la hoja experimentan condiciones de secado sustancialmente diferentes, las diferencias estructurales existentes pueden volverse más pronunciadas.

Por lo tanto, controlar la relación entre:

Velocidad de la máquina + Capacidad de secado + Perfil de temperatura del secador

es una parte importante del mantenimiento de una calidad de papel estable.

6. Tecnologías clave para reducir la doble cara del papel

El material de origen identifica seis enfoques técnicos principales.

6.1 Formador de brecha (Gap Former)

Aplicación: Sección de formación

Un Formador de Brecha permite el drenaje simultáneo de ambos lados de la hoja húmeda.

El principio es reducir la diferencia estructural creada por un drenaje predominantemente unidireccional y abordar la doble cara del papel más cerca de su origen.

Objetivo principal:
Crear un drenaje bidireccional más equilibrado y reducir la diferencia fundamental entre las dos superficies.

6.2 Formador de alambre superior (Top-Wire Former)

Aplicación: Sección de formación

Un Formador de Alambre Superior introduce una dirección de drenaje adicional por encima de la sección de formación existente.

Esto permite que la hoja húmeda experimente un drenaje bidireccional en lugar de depender principalmente del drenaje descendente a través del tejido de formación original.

Objetivo principal:

• Mejorar la formación de la hoja
• Introducir un drenaje más equilibrado
• Reducir la doble cara estructural

Para las máquinas Fourdrinier existentes, esta puede ser una opción importante de mejora de la sección de formación.

6.3 Calandrado con rodillo caliente y caja de vapor

Aplicación: Sección de calandrado / secado

El calandrado con rodillo caliente y el tratamiento con vapor actúan más tarde en el proceso de producción.

Su función es ajustar las diferencias de tensión entre las dos superficies y mejorar el equilibrio de las propiedades superficiales.

Objetivo principal:

• Mejorar la suavidad del papel
• Equilibrar las propiedades superficiales
• Reducir la doble cara superficial restante

Estas tecnologías se consideran más adecuadamente medidas correctivas posteriores en lugar de sustitutos de una formación de hoja adecuada.

6.4 Sistema de retención de micropartículas de doble componente

Aplicación: Química del extremo húmedo

Esta estrategia de retención se centra en mejorar la distribución de cargas y finos a través del espesor de la hoja.

Una mejor uniformidad en la dirección Z ayuda a reducir las diferencias de composición entre las dos superficies.

Objetivo principal:

• Mejorar la retención de finos y cargas
• Mejorar la distribución de componentes
• Reducir el desprendimiento de polvo y pelusa

6.5 Caja de entrada multicapa

Aplicación: Sistema de entrega de pasta / formación

Una Caja de Entrada Multicapa establece diferentes capas de fibra y permite optimizar por separado la carga de fibra de cada capa.

Esto hace posible compensar las diferencias de propiedades a través del diseño estructural.

Objetivo principal:
Reducir la doble cara equilibrando las características de las diferentes capas de la hoja.

6.6 Dandy Roll

Aplicación: Sección de formación

Un Dandy Roll utiliza acción mecánica sobre la hoja húmeda en desarrollo para influir en la formación de la hoja.

Su aplicación puede promover una distribución más uniforme de fibras y cargas.

Objetivo principal:

• Mejorar la formación
• Mejorar la distribución de fibra
• Mejorar la distribución de cargas

7. La prevención durante la formación debe ser lo primero

Las causas de la doble cara del papel son complejas, pero el material de origen enfatiza que está fundamentalmente asociada con el proceso de formación en húmedo.

Por esta razón, la estrategia preferida es:

Prevenir la diferencia durante la formación de la hoja primero, luego usar medidas posteriores para una corrección adicional.

Desde una perspectiva de equipo a largo plazo, las tecnologías de formación capaces de proporcionar un drenaje bidireccional equilibrado, particularmenteFormadores de Brecha y Formadores de Alambre Superior, pueden abordar el problema más cerca de su origen.

Sin embargo, la modificación del equipo por sí sola no es la respuesta completa.

8. Combinar soluciones mecánicas y químicas

Producir papel con propiedades altamente uniformes en ambas superficies requiere que varias medidas trabajen juntas.

Una ruta de optimización práctica se puede expresar como:

Carga de fibra → Refinado → Retención en el extremo húmedo → Caja de entrada → Formación → Drenaje bidireccional → Secado → Calandrado

El material de origen recomienda combinar:

• Retención química
• Optimización de la pasta
• Formación y drenaje equilibrados
• Optimización de prensado y calandrado
• Control de secado

Este enfoque integrado puede mejorar la uniformidad de la estructura de la hoja y ayudar a cumplir requisitos de mayor calidad del papel.

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