Agentes de apresto de superficies: la guía de prensa de apresto
TL;DR El encolado de la superficie se aplica a la hoja seca y formada en la prensa encoladora, no al material en el extremo húmedo. Una película de almidón más un agente de apresto sintético (generalmente una emulsión de estireno-acrilato) sella la superficie, reduciendo la absorción de agua y levantando la resistencia y la imprimibilidad de la superficie. Complementa el apresto interno con AKD, ASA o colofonia en lugar de reemplazarlo: el apresto interno controla cómo la lámina resiste el líquido en toda su masa, el apresto superficial controla lo que sucede en la superficie. El licor de prensado típico contiene alrededor de un 5 % de almidón con un 0,13 % a un 0,20 % de agente de apresto en forma activa.
¿Qué es realmente el apresto de superficie?
Dimensionamiento de superficies ocurre después de que la hoja se ha formado y secado: la red pasa a través de un prensa de tamaño (o prensa de película) donde se aplica un licor a base de almidón por ambos lados, luego se vuelve a secar. El apresto interno, por el contrario, se dosifica en el material en el extremo húmedo, donde AKD, ASA o colofonia anclarse sobre las fibras antes de que se forme la lámina.
La distinción importa comercialmente: resuelven diferentes quejas. Si la tinta se desvanece, si la superficie se pela en el offset o si la hoja se esponja y se llena de polvo, la respuesta suele estar en la prensa de tamaño. Si el líquido penetra el cuerpo de la lámina, la respuesta es interna.
Dimensionamiento de superficie versus dimensionamiento interno
Estos son complementos, no alternativas: la mayoría de los grados gráficos y de embalaje utilizan ambos.
| Dimensionamiento de superficies | Dimensionamiento interno | |
|---|---|---|
| donde se aplica | Prensa de tamaño, sobre la banda seca. | Extremo húmedo, en la culata. |
| quimica tipica | Almidón + estireno-acrilato (SAE), SMA, poliuretano | AKD, ASA, colofonia |
| Actúa sobre | La superficie de la hoja | Todo el cuerpo de la hoja. |
| Principales ganancias | Cobb, resistencia superficial, imprimibilidad, menos polvo | Resistencia al agua a granel, control de penetración |
| También aumenta | Tracción y rigidez (la película de almidón) | Poco efecto sobre la resistencia superficial. |
| Correcciones | Difuminar, recoger y esponjar la tinta | Líquido empapado |
La química entre la que puedes elegir
- Almidón — el soporte y la columna vertebral de la película. Almidón oxidado, convertido en enzima o catiónico, cocido y diluido hasta obtener los sólidos objetivo. Por sí solo mejora la resistencia de la superficie pero proporciona una resistencia al agua limitada.
- Emulsión de estireno-acrilato (SAE) — el tamaño de la superficie sintética caballo de batalla. Agregado al licor de almidón, proporciona la hidrofobicidad que el almidón por sí solo no puede lograr.
- SMA (anhídrido estireno-maleico) — una opción aniónica, que a menudo se elige cuando se desea una superficie más dura y resistente a los disolventes.
- Sistemas modificados con colofonia — se ha informado que una emulsión de estireno-acrilato a base de almidón modificada con colofonia reduce aún más el valor de Cobb 46.8% versus la emulsión no modificada.
Formulación y dosificación.
Un licor de prensa tamaño de laboratorio representativo es 5% de almidón en peso más 0,13–0,20% agente de apresto calculado como 100% de sustancia activa. Las formulaciones del molino varían según el grado, el tipo de prensa de tamaño y el Cobb objetivo, pero la proporción es instructiva: el tamaño sintético es una pequeña fracción del almidón, y pequeños cambios en él modifican considerablemente la resistencia al agua.
Lo que deberías ver en el carrete
Los ensayos publicados dan una idea útil del tamaño del premio. Recubrimiento con almidón mezclado con un copolímero de estireno-acrilato aportado Cobb 60 reducido a aproximadamente el 31% de la referencia, y resistencia a la tracción hasta aproximadamente un 15% en comparación con la formulación de referencia. La modificación con colofonia de una emulsión de estireno-acrilato a base de almidón redujo a Cobb en un nivel adicional. 46.8%. Trátelos como una dirección y un orden de magnitud: su material, almidón y prensa de tamaño deciden los números reales, así que pruebe antes de comprometerse.
Solución de problemas de la prensa de tamaño
| Síntoma | causa probable | que probar |
|---|---|---|
| Cobb demasiado alto | Muy poco tamaño activo o mala formación de película. | Aumentar el agente de apresto; comprobar la cocción del almidón y los sólidos |
| Resistencia al picado/superficie baja | Película de almidón demasiado delgada o poco convertida | Levantar sólidos de almidón o recoger; comprobar la conversión |
| Pegados, depósitos en la prensa. | Sobredosificación o emulsión desestabilizada | Cortar la dosis; comprobar el pH y el cizallamiento del licor; comprobar compatibilidad |
| Rayas/tamaño desigual | Aplicación desigual o condición de varilla/rollo | Inspeccionar el aplicador, la viscosidad del licor y la temperatura. |
| Espuma en el licor | Arrastre de aire, arrastre de surfactante | dosificar una antiespumante; comprobar la circulación |
Dónde se ubica en el programa de superficie y extremo húmedo
El dimensionamiento de la superficie es una palanca entre varias. La fuerza generalmente se divide entre un agente de resistencia seca en el extremo húmedo y la película de almidón en la prensa de tamaño; la resistencia al agua se divide entre el tamaño interno y el tamaño de la superficie; y donde la sábana tiene que sobrevivir si se moja por completo, una Resina PAE resistente a la humedad es la herramienta - ver el guía de resistencia húmeda y resistencia seca versus húmeda.
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Preguntas frecuentes
¿Qué es un agente de apresto de superficies?
Se aplica un agente de encolado superficial a la banda de papel seca ya formada en la prensa de encolado, normalmente como parte de un licor de almidón. Forma una película sobre la superficie de la hoja que reduce la absorción de agua y mejora la resistencia de la superficie, la imprimibilidad y la resistencia al polvo. Es diferente del apresto interno, que se dosifica en el material en el extremo húmedo.
¿Cuál es la diferencia entre el dimensionamiento superficial y el dimensionamiento interno?
El apresto interno (AKD, ASA o colofonia) se dosifica en el material antes de que se forme la hoja y controla cómo el líquido penetra en el cuerpo del papel. El apresto de superficie se aplica en la prensa aprestadora sobre la banda seca y controla la superficie: Cobb, resistencia de la superficie, imprimibilidad y eliminación de polvo. La mayoría de los grados de gráficos y empaques usan ambos, porque solucionan diferentes quejas.
¿Qué productos químicos se utilizan para el dimensionamiento de superficies?
La base es almidón (oxidado, convertido en enzima o catiónico) que transporta la película y agrega resistencia a la superficie. Se mezcla un agente de apresto sintético para lograr resistencia al agua, más comúnmente una emulsión de estireno-acrilato (SAE), a veces SMA (estireno-anhídrido maleico) o un poliuretano. Los sistemas de almidón modificado con colofonia/estireno-acrilato se utilizan cuando se necesita hidrofobicidad adicional.
¿Cuál es la dosis típica de apresto de superficie?
Un licor de prensado representativo tiene aproximadamente un 5% de almidón en peso con un 0,13-0,20% de agente de apresto sobre una base 100% activa. Las cifras reales del molino dependen del grado, el tipo de prensa de tamaño, la recogida y el Cobb objetivo, por lo que la dosis debe establecerse mediante prueba: el tamaño sintético es una pequeña fracción del almidón y los pequeños cambios modifican significativamente la resistencia al agua.
¿VCYCLETECH suministra agentes de apresto de superficies?
Sí. VCYCLETECH fabrica productos químicos para el papel en China, incluidas emulsiones de encolado de superficies y aditivos de extremo húmedo, directamente de fábrica con un certificado de análisis de lote en cada lote, certificación ISO 9001/14001/45001, muestras de laboratorio gratuitas para pruebas y servicio OEM/ODM. Envíe un correo electrónico a sales@VCYCLETECH.com.
Sobre el fabricante
VCYCLETECH es un fabricante con sede en China de productos químicos para procesos y tratamiento de agua (productos químicos para el papel, tensioactivos, biocidas, coagulantes y floculantes, fosfonatos y dispersantes) con certificación ISO 9001/14001/45001, con un COA en cada lote y servicio OEM/ODM. Vea nuestro calidad y certificaciones.
Referencias
- Dimensionamiento - Wikipedia
- Máquina de papel (prensa de tamaño) - Wikipedia
- Almidón - Wikipedia
- Agente de encolado catiónico de superficies de látex acrílico-silicona — Progresos en recubrimientos orgánicos
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