Análise rápida das propriedades da celulose: uma nova abordagem técnica
Os fabricantes de papel tissue precisam encontrar um equilíbrio entre resistência e maciez, os parâmetros básicos do produto
Os fabricantes de tissue devem equilibrar a resistência e a maciez, parâmetros básicos do papel, na concepção dos seus produtos. Existem inúmeros fatores que podem afetar esses parâmetros, com diversas implicações para o custo e as características do produto final. Outro agravante é o fato de a resistência ser quase sempre inversamente proporcional à suavidade, a menos que haja uma avaliação cuidadosa para entender como essa força é desenvolvida.
Os produtores de tissue e a equipe de desenvolvimento de produtos investem um longo tempo para determinar o equilíbrio correto entre a quantidade de resistência que um papel tissue necessita e como ele pode ser concebido de modo a minimizar o impacto negativo em algum outro atributo. Confira alguns exemplos bem conhecidos na tabela abaixo:
| Abordagem para geração de resistência | Pró | Contra |
| Refinação | Simples, responsivo, efetivo. | Aumento da rigidez e poeira, redução de bulk (espessura) e de tear (rasgado). |
| Aumento da porção de softwood | Mudança simples, aumento do tear e da tração (resistência). | Mais caro. Aumento da aspereza e redução da maciez. |
| Aumento da umidade de crepagem | Diminui custos de secagem e aumenta as taxas de produção. | Volume (espessura) reduzido para peso básico (gramatura). Difícil preservar a maciez. Pode exigir mudança no pacote de crepagem. |
| Resina de resistência a seco | Resistência sob demanda. | Além de dispendioso, aumenta a rigidez. Compete com outras químicas da parte úmida para locais de ligação. |
Prós e contras das várias abordagens de resistência.
ALGUNS CONHECIMENTOS E COMPETÊNCIAS CHAVE PROMOVERIAM UMA “VIRADA DE JOGO” NA INDÚSTRIA
A madeira é uma matriz complexa de muitos biopolímeros intrincadamente entrelaçados, e a química da superfície da fibra exerce um papel fundamental para determinar as propriedades dos produtos finais de papel. Os métodos tradicionais de caracterização da química de superfície são maçantes e demorados.
Usando quatro marcadores fluorescentes combinados com quatro domínios de ligação enzimática específicos do substrato, a Buckman foi capaz de determinar rapidamente as quantidades relativas de celulose cristalina, celulose amorfa, xilanos e mananos, respectivamente (figura abaixo).
COMO ISSO PODE SER APLICADO EM BENEFÍCIO DA INDÚSTRIA?
A concentração relativa das unidades identificadas pelos domínios de ligação de enzimas diretamente marcadas prediz as propriedades do papel e tem sido usada de forma bem-sucedida para apoiar os fabricantes de papel de várias maneiras.
- O método permite análise rápida das propriedades químicas da fibra que afetam a resistência ou outras propriedades importantes do papel.
- Tem sido usado para auxiliar as cadeias de abastecimento sobre as melhores fontes alternativas possíveis de fibra que terão o menor impacto no processo e nas características do produto final.
- O método foi usado em parceria com o cliente para recomendar certas polpas para o desenvolvimento de novos produtos.
- Ele pode ajudar a identificar o desenvolvimento ideal da fibra.
- Pode auxiliar a identificar a melhor formulação enzimática (específica do processo) a ser aplicada, que complementará o produto final.
Conclusão: o método se demonstrou altamente reprodutível e fornece uma visão mais profunda sobre as químicas de superfície das fibras. À medida que mais amostras são estudadas, a capacidade de prever propriedades finais do papel está se tornando mais robusta.
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