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Capitolo 2
OBIETTIVI
L’installazione della size press nella macchina continua n°2 dello stabilimento SCA Packaging di Porcari (Lucca) risale al settembre 2008. L’utilizzo effettivo di questa pressa in produzione è avvenuto con un anno di ritardo, per varie vicissitudini non direttamente legate all’installazione stessa. Considerando che non tutte le carte prodotte sulla macchina continua hanno la necessità di ricevere una collatura superficiale, l’esperienza della cartiera in questa applicazione, alla data dell’inizio dello stage, era di pochi “lotti” di prodotto finito.
La pressa in questione appartiene ad una generazione relativamente nuova di size press, in quanto consente di lavorare alternativamente a pozzetto (classica size press) od a film (metering size press), cioè due diversi assetti di distribuzione dell’amido sul foglio. Di questi tipologie di presse non ne esistono molte nell’industria cartaria in generale ed in particolare per le tipologie di prodotto di Lucca. Conseguentemente sono disponibili pochi studi riguardo una sua ottimizzazione e soprattutto, nel caso della cartiera, c’era ancora la forte esigenza di individuare i migliori assetti di produzione, cercando, per ragioni di costo, di ridurre il consumo di amido applicato alle carte, nel rispetto delle specifiche tecniche del prodotto finito.
Il primo periodo di tirocinio è stato dedicato all’approfondimento della conoscenza della tecnologia dell’intero processo di produzione della carta, alla presa visione della macchina continua 2, dell’impianto di cottura e dosaggio dell’amido ed all’individuazione delle problematiche relative alla sezione di collatura (size press). E’ stato necessario anche acquisire le minime nozioni di laboratorio chimico-tecnologico, per effettuare varie prove sul prodotto finito e per fare misure di processo.
Si è, quindi, iniziata una ricerca bibliografica per individuare i parametri principali che governano il meccanismo di diffusione dell’amido all’interno dello spessore della carta e le tecniche di analisi per la determinazione di questa sostanza. In parallelo a ciò è stata portata avanti una raccolta, con relativa analisi, dei dati di processo e delle caratteristiche finali.
36 E’ stato dunque possibile parametrare l’andamento dei consumi di amido in funzione delle specifiche ottenute sulla produzione e, quindi, stabilire le condizioni ottimali per ottenere carte che rispettino le specifiche tecniche stabilite nell’ambito del sistema di qualità dello stabilimento, con un notevole risparmio di collante superficiale.
Con questo studio di tesi si è poi cercato di mettere a punto una tecnica operativa con lo scopo di visualizzare la capacità e la modalità di penetrazione dell’amido all’interno dello spessore del foglio e, conseguentemente, capire come la distribuzione dell’amido influenzi le proprietà meccaniche della carta.
Questo ha portato alla necessità di individuare un metodo più semplice e affidabile di quelli attualmente conosciuti, ma poco applicati per la difficoltà di esecuzione, per i lunghi tempi operativi, per la scarsa affidabilità ed oggettività dei risultati.
Le analisi effettuate con SEM accoppiato a spettroscopia a dispersione di energia (EDS), che da questo lavoro si sono rivelate le più idonee per caratterizzare i campioni di carta, hanno portato alla necessità di ricercare sia un tracciante adatto allo scopo, sia un metodo di immediata preparazione dei campioni in laboratorio.
