Impacto del coating y crepado en la calidad del papel elaborado en FPC Tissue

Abstract

La industria papelera, ha demostrado un crecimiento considerable respecto a volúmenes de producción, ya que al año 2013 hubo una producción total de 403 millones de toneladas y se pronostica que al año 2025 el consumo de papel superará los 500 millones de toneladas. La industria papelera contempla todos aquellos papeles fabricados con gramaje entre 12 y 300 g/m2, siendo los de bajo gramaje papeles de uso doméstico y sanitario, mientras que aquellos cartones y cajas de embalar presentan gramaje mayor. Este trabajo de Habilitación Profesional se centra en la industria del papel de uso doméstico y sanitario, o más conocido como papel tissue. Este papel se diferencia del resto de papeles fabricados debido a su bajo gramaje, al uso de aditivos químicos en su etapa de secado y la mecánica de crepado en su elaboración que le da una estructura característica. En FPC Tissue S.A. existen situaciones operacionales que impiden tener resultados constantes, sin variaciones en el proceso que se ven reflejados en las características del producto final, alguna de las condiciones detectadas han sido, la dosificación de aditivos de coating como recubrimiento del cilindro Yankee y la sección de crepado como acción mecánica para el aumento de la suavidad. Considerando este escenario, en este trabajo se consideraron en estudio dos tipos de papeles que son fabricados en mayor volumen, Papel Higiénico 15 gsm y Papel Higiénico texturizado fino 21 gsm. Se estudiaron los efectos del coating y el crepado en la calidad del papel tissue elaborado en FPC Tissue, mediante herramienta estadística descriptiva (PCA) y conocer relaciones claras entre las variables de proceso y las propiedades físicas del papel, luego se realizaron regresiones lineales múltiples para datos de proceso y así predecir el valor de suavidad estandarizando los parámetros del proceso en ambos papeles. También se realizó un análisis de los elementos de crepado, para el caso del Papel Higiénico texturizado fino 21 gsm se analizó el uso de cuchillos cerámicos y el efecto que estos causaban en la suavidad (como propiedad final de producto), además se estudiaron los cortes de hoja y las causas que provocan este defecto en el papel. Finalmente, y luego del análisis general de planta, equipos y proceso productivo, se gestionó una estrategia para el cuidado del cilindro Yankee que es el corazón de la máquina papelera. A partir del estudio, se obtuvo como resultados que existe relación inversa entre las dosificaciones de Modificador y Release (aditivos de coating) es decir, como se busca aumentar la suavidad, es necesario reducir la dosificación de estos dos aditivos. Esta información fue confirmada a través de las predicciones por el modelo de regresión lineal realizado. Por otro lado, se determinó que el uso de cuchillos cerámicos permite aumentar la suavidad en el Papel Higiénico texturizado fino 21 gsm en hasta un 3,5%. Con respecto al análisis de cortes de hojas, se determinó que existe un porcentaje de cortes de hojas asociado al exceso de Release (uno de los aditivos de coating), por lo que se sugiere disminuir la dosificación para evitar este defecto en el papel. Y, por último, se gestionó el cuidado del cilindro Yankee mediante una planilla check list, considerando toda la información de proceso y de diseño del equipo, para el buen funcionamiento de este.