Mientras los líderes mundiales y otros representantes gubernamentales se reunían en noviembre en la 26a Conferencia de las Partes (COP), COP26, en Glasgow, y acordaban los nuevos compromisos climáticos, se recordó de nuevo al mundo la urgencia de soluciones sustentables para abordar el cambio climático.
En Solenis, nos esforzamos continuamente por mejorar la sustentabilidad de nuestros productos y, al mismo tiempo, mejorar su desempeño. Durante décadas, Solenis ha estado desarrollando y ofreciendo químicas que se pueden elaborar en la fábrica, reduciendo así los costos de envío y manipulación. Este tipo de soluciones están muy extendidas en nuestra cartera.
Con los efectos de la pandemia global y las turbulencias en las cadenas de suministro y el transporte de materias primas, los productos de Solenis fabricados a través de procesos in situ están marcando la diferencia y ayudando a los clientes a afrontar múltiples retos. Esto es especialmente cierto en el caso de los aditivos de resistencia in situ, que ofrecen varias ventajas a las plantas que buscan equilibrar los objetivos de productividad y rentabilidad con iniciativas de sustentabilidad cada vez más agresivas. En esta publicación, revisamos el impacto de la pandemia en el suministro y la calidad de las fibras y cómo una generación in situ de química para resistencia puede abordar los problemas en varios frentes.
COVID-19, papel y empaquetado
Durante el brote de COVID-19, a medida que el mundo se volvió en línea y más remoto, el comercio electrónico creció, enviando la demanda de embalajes de papel a niveles sin precedentes. Aunque la economía se está recuperando, esta demanda no se está ralentizando. El comercio electrónico ha llegado para seguir siendo el principal motor del crecimiento futuro del embalaje.
Esta tendencia está afectando al suministro de fibras y, como resultado, la resistencia del papel ha surgido como una preocupación principal. Tradicionalmente, los fabricantes de papel tienen varios factores que pueden aprovechar para mejorar la resistencia: el tipo de fibra, la adición de almidón, el aumento del gramaje y la refinación de las fibras. Revisemos cada una de ellas para comprender la interacción de las fuerzas de la pandemia y diversas actividades de fabricación de papel.
Tipo de fibra: un resultado directo de la pandemia puede verse en la disponibilidad y calidad de las fibras recicladas en la cadena de suministro. Por ejemplo, los cierres escolares durante 2020 y 2021, combinados con políticas permanentes de trabajo desde casa adoptadas por muchas empresas, han reducido el volumen de residuos generales de la oficina que entran en el flujo de reciclaje. Esto se traduce en una reducción de la cantidad y la calidad de la fibra reciclada de la que dependen los clientes para la producción de embalajes de cartulina y cartón .
Consumo de almidón: el almidón se ha utilizado en la industria papelera durante décadas para compensar las deficientes propiedades mecánicas del papel reutilizado, pero recientemente, se ha acelerado el uso del almidón. Con niveles de adición más altos, el almidón se estanca y presenta a los fabricantes de papel unos problemas técnicos cada vez mayores. Entre ellas se incluyen un aumento del crecimiento microbiológico que requiere biocidas, mayores requisitos de secado y una reducción de la producción de la máquina, lo que, en última instancia, reduce la sustentabilidad de la fábrica de papel.
Gramaje: a menudo, los fabricantes de papel producen papel más resistente aumentando el gramaje de la hoja. Esto significa que la cantidad de fibra en el papel es mayor, lo que no es una solución rentable ni sustentable.
Refinación: el refino implica el tratamiento mecánico y la modificación de las fibras de pulpa, que tiene el efecto de aumentar el área de superficie en una fibra determinada para mejorar la adhesión y, por lo tanto, el potencial de fortalecimiento. Desafortunadamente, con una calidad y cantidad reducidas de fibra entrante, el efecto de la refinación se vuelve menos pronunciado. Las fibras de papel solo se pueden refinar un número limitado de veces hasta que los beneficios se reducen considerablemente. Además, la energía necesaria para el proceso de refinación es muy alta y un efecto secundario de este proceso es reducir la capacidad de drenaje de la máquina, lo que se traduce en un aumento de la necesidad de energía de secado y en una posible reducción de la producción de la máquina.
Aunque las opciones anteriores pueden mejorar la resistencia del papel, cada una de ellas trae problemas económicos y de sustentabilidad asociados. Con la creciente demanda del mercado de embalajes combinada con la reducción de la calidad y disponibilidad de las fibras, la solución sustentable parece ser de gramaje reducido, también conocida como aligeramiento. Desafortunadamente, el aligeramiento provoca un envasado más débil y aumenta el riesgo de que las mercancías se dañen durante el transporte.
Como tal, para hacer posible el aligeramiento sin perder la funcionalidad de la caja, los fabricantes de papel confían en los aditivos para resistencia en seco a fin de mejorar las propiedades de resistencia del papel y compensar la pérdida de resistencia. Por ejemplo, Hercobond™ Plus, un aditivo para resistencia en seco generado in situ por Solenis, mejora el desempeño del uso final de una gran variedad de calidades de empaquetado de papel y cartón. A diferencia de otros aditivos para resistencia en seco, Hercobond Plus no es un polímero en solución, sino una micropartícula construida sobre una base única de poliacrilamida (PAM) de alto peso molecular.
La red de fibra retiene fácilmente las micropartículas resultantes, lo que proporciona una mayor resistencia a través de la unión covalente. La estructura de las micropartículas es mucho más grande que la de un polímero soluble y da como resultado una mejor retención y un desempeño de resistencia directa mejorado. Además, la estructura de la micropartícula suprime los efectos de los contaminantes del extremo húmedo, como la lignina soluble y la basura aniónica, que generalmente tienden a reducir la eficacia de los aditivos poliméricos. Esto conduce a una tecnología flexible que es eficaz en una amplia gama de materiales fibrosos, incluyendo la pulpa de kraft virgen, las pulpas 100 % recicladas y las de alto rendimiento.
Al aumentar la resistencia y reducir el gramaje, Hercobond Plus ayuda a los fabricantes a satisfacer la creciente demanda de embalajes de gramaje reducido, incluso cuando se utiliza fibra de menor calidad y, a menudo, con una producción mejorada. Esto no solo beneficia a los fabricantes específicos, sino también a toda la cadena de valor y a la industria del embalaje en general.
Tecnología Hercobond Plus : Mejora de la Sustentabilidad
Tradicionalmente, los aditivos para resistencia en seco se producen en plantas químicas y se envían con un contenido relativamente bajo de sólidos a las fábricas de papel debido a situaciones de desempeño y vida útil. Como resultado, los proveedores de productos químicos acaban enviando enormes cantidades de agua a sus clientes.
Hercobond Plus se produce mediante un proceso patentado en la fábrica de papel, en lugar de en una planta química. Esto tiene la clara ventaja de que las materias primas utilizadas para fabricar el producto pueden suministrarse con sólidos activos significativamente más altos. El proceso utiliza una poliacrilamida (PAM) única de alto peso molecular, que se activa para crear grupos de aldehído altamente reactivos a la celulosa que llevan a un potente desempeño de resistencia.
Los aditivos para resistencia en seco activados in situ reducen la huella de carbono del embalaje producido. El envío de los componentes para su procesamiento in situ reduce los costos de manipulación y envío, y permite adaptar el producto específicamente para satisfacer los requisitos de cada cliente.
Con los cuellos de botella actuales de la cadena de suministro y la disponibilidad limitada de camiones para el transporte de carga, la activación de polímeros in situ ofrece la ventaja añadida de la fiabilidad del suministro. En comparación con las alternativas convencionales, los productos como Hercobond tienen una vida útil más larga con menos residuos, un 20 % de mejora del desempeño, un 60 % de reducción del costo de transporte y una frecuencia de entrega.
Para obtener más información sobre cómo los aditivos para resistencia en seco Hercobond Plus se pueden adaptar a las necesidades únicas de su planta, mejorar el desempeño y reducir los costos, todo ello mientras aumenta la sustentabilidad general, póngase en contacto hoy mismo con un experto de Solenis.