La collatura superficiale è un additivo fondamentale nella fabbricazione della carta, insieme alla collatura interna, che migliora significativamente la resistenza all'acqua e all'olio della carta e la stampabilità con inchiostro, migliorando al contempo la levigatezza superficiale, l'idrofobicità e l'adattabilità alla stampa. Esistono due metodi principali di collatura:
- Dimensionamento interno: Applicato alla sospensione della polpa prima della formazione del foglio (durante la preparazione della polpa o dell'impasto).
- Dimensionamento della superficie: Applicato dopo la formazione del foglio rivestendo le superfici di carta o cartone.
Gli agenti di dimensionamento interni includono colofonia, grammature sintetiche, cera di paraffina e neutralizzanti Tipi di AKD. Agenti di collaggio superficiale—spesso neutri—si concentrano sul miglioramento della finitura superficiale riducendo la porosità e minimizzando la formazione di pelucchi e lanugine superficiale.
Fattori chiave che influenzano le prestazioni di dimensionamento della superficie
1. Caratteristiche del supporto cartaceo
- Peso di base: Una grammatura maggiore riduce le dimensioni del foglio, mentre una grammatura minore le aumenta.
- Densità e porosità del foglio: I fogli densi e meno porosi raccolgono meno agente collante.
- Ruvidezza della superficie: Le superfici ruvide ostacolano una distribuzione uniforme delle dimensioni anche con un dosaggio elevato di sostanze chimiche.
➡ Un substrato uniforme è essenziale per un dimensionamento ottimale della superficie
2. Grado di dimensionamento esistente
- I fogli non collati possono assorbire circa il 100% in più di soluzione collante, con conseguente perdita di resistenza e maggiore rottura.
- Oltre una certa soglia dimensionale, i miglioramenti successivi si stabilizzano.
3. Contenuto di umidità
- Umidità ideale all'ingresso della pressa dimensionale: 5-10% per un pick-up massimo e costante.
- L'umidità non uniforme influisce sulla distribuzione e sull'uniformità delle dimensioni
4. Velocità della macchina per la carta
- La ripresa aumenta da 100 a ~300 m/min, ma si stabilizza sopra i ~650 m/min.
- Nelle applicazioni dosate, una velocità maggiore riduce il tempo di permanenza → minore ripresa.
5. Configurazione della pressa di dimensioni
- Le presse orizzontali raggiungono una presa maggiore rispetto a quelle verticali; una pressione di contatto inferiore e rulli più grandi e morbidi migliorano il trasferimento della pellicola.
6. Proprietà della soluzione dimensionale
- Contenuto di solidi↑ → maggiore assorbimento; ma ↑ la viscosità riduce il comportamento del flusso.
- Viscosità: Una viscosità inferiore migliora l'assorbimento; una viscosità superiore aumenta lo spessore della pellicola.
- Amido cationico ha una maggiore affinità per le fibre, limitando la penetrazione e migliorando la ritenzione superficiale.
