De techniek van elastisch papier: microkrimp!

PAPIERPRODUCTIE – Het Italiaanse GruppoX kan papier elastisch maken, daar schreef papiernieuws al over. Door een ‘papermorphosis’-systeem wordt papier wordt rekbaar en gedraagt het zich als dun plastic. Hoe werkt deze techniek?

Kraftpapier rekbaar gemaakt


Elastisch papier, oftewel ‘Papermorphosis’ is ontwikkeld en gepatenteerd door Gruppo X in Venetië en heeft daar een patent op (patent US 6024832 A). De basistheorie achter ‘Papermorphosis’ is om het papier in de machinelooprichting van papiermachine (MD), een microkrimp te geven via een unit met speciale cilinders. Aanvankelijk lukte dat alleen in de looprichting (MD) van het papier. Maar nu lukt dat ook in de dwarsrichting (CD) van het papier, door gebruik te maken van hun XXL- en XX-doektechnologie; beiden gepatenteerd door Gruppo X. Die gekruiste- tweede microkrimp geeft papiermachine haaks op de eerste via een tweede unit. Dit gebeurt nà de aanperssectie en vóór de droogsectie in de papiermachine (binnen kader 16, uit tekening patent US 6024832 A).

Microkrimp bij 16

Technische achtergrond Papermorphosis

Wanneer beiden -de MD en CD-technieken- op het papier worden toegepast nà de aanperssectie en vóór de droogsectie, dan wordt het papier 20% rekbaar. ‘Papermorphosis’ levert een papier met verhoogde spanningweerstand, dat niet gemakkelijk scheurt. In technische termen wordt de trekenergieabsorptie (TEA) in het papier verhoogd. ‘In het verleden was er een techniek om papier rekbaar te maken in de MD; bijvoorbeeld in zakkenproducties’, zegt Sterner, hoofd R&D bij Gruppo X. ‘Maar om de mogelijkheden daadwerkelijk te verhogen, rekening houdend met de in maatwerk afgestemde rekbaarheid in alle vezelrichtingen, moesten de TEA-, MD- en CD-technieken evenwichtig worden gecombineerd. ‘In onze proeven probeerden we de grenzen van deze technologie op te zoeken. Dit zo ver als we konden, ter verhoging van de rekbaarheid en TEA van papier. Eigenlijk is 20% of meer waarschijnlijk te veel stretch voor veel toepassingen’, voegt Sterner toe. ‘Maar die papierrekbaarheid geeft allerlei ontwikkelmogelijkheden voor andere producten. Het kunnen finetunen en aanpassen aan een exacte benodigde hoeveelheid rekbaarheid, is een belangrijke factor. Het gebruik van verschillende vezelsoorten kan daarop worden aangepast; bijvoorbeeld kort of lang, of zelfs gerecyclede vezelgrondstoffen. Het geeft papiermakers mogelijkheden om converters en eindgebruikers maatwerk te leveren voor hun eindtoepassing, zoals papier dat alleen 2-5% moet rekken voor het omwikkelen rond schoenendozen.’

XX- en XXL-doektechnologie

XX-unit werkt in MD-richting

XXL-unit werkt in CD-richting

‘Een interessant aspect van de XXL-unit (Fig.6/rechts werkt in CD) is niet alleen om de rek te verhogen, maar ook het papier met een paar procentpunten voor te rekken/verbreden; bijvoorbeeld interessant om de breedtekrimp door droging enigszins te compenseren. Maar ook om standaard papierkwaliteiten te kunnen produceren met lagere grondstofkosten of de raffinage ervan’ voegt Sterner toe.

Toepassingen

Mark Rushton

Andere toepassingen voor ‘Papermorphosis’ zouden zijn: kraftpapier, 3D-vormbaar papier voor meubel- en automotivetoepassing, zeer rekbaar en hoogabsorberende zachte weefsels of verbeterd recyclingpapier. ‘Onze huidige studies richten zich op klassieke-, maar buitengewone golfkartons’, zegt Trani. ‘Uiteindelijk is ons doel papiermakers te helpen de best mogelijke papieren maken van uit de armste vezelkwaliteiten’, concludeert hij. ‘Met onze twee units -de XX- en XXL-doektechnologie, met zowel MD- als CD-effectiviteit- testen wij voortdurend nieuwe  papierkwaliteiten. We verbeteren graag verschillende papiertypen, ook al is superelastische kwaliteit niet direct nodig. Het maken van kleine, belangrijke aanpassingen -niet eens zichtbaar voor de eindgebruiker- geven soms cruciale hulp aan veel papiermakers’, aldus Trani.

Oorspronkelijke auteur: Mark Rushton, seniorauteur TAPPI’s uitgave Paper360o Europa en Azië. mrushton@tappi.org

Laat een reactie achter





PREMIUM PARTNERS

PARTNERS

MEDIA PARTNERS