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MATERIAS PRIMAS: FIBRAS

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  1. MATERIAS PRIMAS:FIBRAS Profesora: Nuria Gómez Laboratorio de pasta y papel

  2. Materias primas. Fibras. INDICE 1. Introducción 2. Propiedades de las fibras. 3. Clasificación de las fibras. Origen 4. Identificación de fibras madereras 4.1. Coníferas 4.2. Frondosas 4.3. Vegetales 5. Determinación de la composición fibrosa.

  3. Materias primas. Fibras. 1. Introducción. Papel: conjunto de fibras afieltradas, formadas a partir de un suspensión de fibras en un tamiz muy fino

  4. Materias primas. Fibras. 1. Introducción. Composición de un papel • Fibras:son células alargadas en la que se ha reabsorbido el protoplasma. • Cargas: Minerales blancos finamente molidos • Aditivos: proporcionan al papel propiedades de las que carece o mejora las existentes • Tratamientos en el proceso de fabricación.

  5. Fuente ASPAPEL e INE Materias primas. Fibras. 1. Introducción.

  6. Materias primas. Fibras. 2. Propiedades de las fibras Requerimientos de las fibras para la producción de papel • Capacidad de desarrollar uniones entre ellas UNIONES= PUENTES DE HIDROGENO • Capacidad de conformación

  7. Materias primas. Fibras. 2. Propiedades de las fibras. Propiedades de las fibras. • Alta resistencia a tracción • Flexibilidad: Capacidad de adaptación • Resistencia a la deformación plástica. • Insolubles en agua. • Hidrófilas • Amplio rango de dimensiones. • Capacidad de formar uniones. • Capacidad de retener aditivos.

  8. L e Materias primas. Fibras. 2. Propiedades de las fibras Propiedades de las fibras con interés papelero • La composición química, porcentaje de celulosa, hemicelulosas y lignina que constituye la madera y está relacionado con los procesos de obtención de pasta. • La morfología, relacionado con caracteres dimensionales de las fibras que condicionan el comportamiento del papel. • Longitud de fibra (L) • Espesor de la pared celular (e) Índice de Flexibilidad= L/e

  9. Materias primas. Fibras. 2. Propiedades de las fibras Propiedades de las fibras con interés papelero • El origen, se refiere a la especie maderera de la que provienen, ya que en función del tipo árbol de origen, las fibras tienen unas características anatómicas muy diferentes. • El tipo de pasta, se refiere al tipo de proceso de fabricación con el que se ha obtenido la pasta de celulosa. • Procesos mecánicos. • Procesos semiquímico • Procesos químicos

  10. Fibras Papeleras: Anatomía e Identificación Materias primas. Fibras. 3. Clasificación de las fibras. Origen • Fibras de madera: 1.1. Coníferas o Fibra larga, Piceas, abetos, alerces y pinos. 1.2. Frondosas o fibra corta, Chopo, Eucalipto, abedules, hayas, Liquidambar. • Otras fibras vegetales 2.1. Pelos de semillas, algodón. 2.2. Fibras liberianas, lino y cáñamo. 2.3. Fibras de tallos, Kenaf, cardo y bagazo. 2.4. Pajas, avena, trigo...

  11. Materias primas. Fibras. 3. Clasificación de las fibras. Origen • Fibras animales 3.1. Lana. 3.2. seda. • Fibras minerales 4.1. Asbesto. • Fibras artificiales 5.1. Celulosas modificadas. 5.2. Celulosas regeneradas • Fibras sintéticas

  12. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras IDENTIFICACIÓN DE FIBRAS MADERERAS

  13. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Estructura de la Madera

  14. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Estructura de la Madera Elementos de la madera Tejidos Prosenquimatosos Tejidos Parenquimatosos

  15. Fibras Papeleras: Anatomía e Identificación Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras • Elementos Prosenquimatosos: tejidos conductores. • Células alargadas, fusiformes o filiformes. • Con los extremos puntiagudos. • Con pared celular de mayor o menor grosor. • Sin protoplasma o con muy poco. • Lignificadas.

  16. Capa Espesor (m) P 0,05 – 0,1 S1 0,1 – 0,3 S2 1 – 8 S3 < 0,1 ML 0,2 – 1,0 Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Estructura de la pared celular Papermaking Science and Technology Papermaking Science and Technology

  17. Fibras Papeleras: Anatomía e Identificación Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras • Elementos Parenquimatosos: tejidos vivos. • Células isodiamétricas. • Con membrana celular. • Con protoplasma. • No lignificadas

  18. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras IDENTIFICACIÓN DE CONÍFERAS

  19. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas

  20. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas: Elementos Longitudinales Traqueidas Normales • Forma prisma alargado • Extremidades troncadas por planos paralelos • Punteaduras grandes y areoladas. • Longitud entre 1 mm y 4 mm. • Espesor de pared celular elevado

  21. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas: Elementos Longitudinales Traqueidas Normales. Engrosamiento • Verrugosos • Helicoidal, • Callitroide. • Barras de Sanio.

  22. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas: Elementos Longitudinales • Traqueidas resinosas:Con inclusión de resina. Procesos de pasteado disuelven la resina • Traqueidas en cadena: Mas cortas que las normales Los extremos perpendiculares no truncados

  23. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas: Elementos Transversales Traqueidas Radiales • Diferencias con las longitudinales. • Forma más irregular. • Extremos menos ahusados. • Punteaduras areoladas pequeñas. • Pared celular: lisa o dentada. Obtusos Agudos Concrescentes Dientes

  24. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas: Elementos Longitudinales Campo de cruce: Superficie de contacto entre las traqueidas verticales y las paredes horizontales de las células de parénquima. Número Punteadura de paso Forma

  25. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas: Elementos Longitudinales Punteaduras de los campos de cruce Tipo de forma de ventana. Pinoide I de Beverluis. Ocupan la totalidad del campo de cruce, Son de forma rectangular, en general una o dos por campo y sin rebordes

  26. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas: Elementos Longitudinales Punteaduras de los campos de cruce Tipo Pinoide. Pinoide II de Beverluis. Son de forma redondeada, su número muy variable llegando hasta cinco por campo y sin rebordes

  27. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas: Elementos Longitudinales Punteaduras de los campos de cruce Tipo Piceoide. Son largas,estrechas y atravesadas de forma generalmente ovalada, sobresaliendo sus extremos. Su número muy variable por campo y con rebordes.

  28. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas: Elementos Longitudinales Punteaduras de los campos de cruce Tipo Cupresoide. Son ovaladas y están contenidas totalmente en el reborde de la misma. Con rebordes

  29. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Coníferas: Elementos Longitudinales Punteaduras de los campos de cruce Tipo Taxodioide. Las aberturas con tendencia circular o elíptica, lleguen a los bordes de aquella. Con rebordes

  30. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras IDENTIFICACIÓN DE FRONDOSAS

  31. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Frondosas

  32. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Frondosas: Elementos Longitudinales Vasos: Son auténticos tubos de conducción de agua y savia • Gran diámetro frente a una longitud pequeña. • Punteaduras: en paredes transversales y extremos • Espesor de pared celular pequeño

  33. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Frondosas: Elementos Longitudinales Vasos • Perforaciones en los extremos de dos vasos contiguos Caracteres identificativos • Perforaciones en las paredes laterales. • Engrosamientos de la pared secundaria.

  34. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Frondosas: Elementos Longitudinales Vasos. Perforaciones en los extremos de los vasos Perforación Simple • Chopos. (Gº Populus) • Sauce. (Gº Salix) • Fresnos. ( Gº Fraxinus) • Arces (Gº Acer)

  35. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Frondosas: Elementos Longitudinales Vasos. Perforaciones en los extremos de los vasos Perforación Escalariforme Número de barras: • < 10 • 10 y 20 Abedules Liquidambar • 20 y 30 • > 40

  36. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Frondosas: Elementos Longitudinales Vasos. Perforaciones en los extremos de los vasos Perforación Foraminada Aspecto de colador

  37. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Frondosas: Elementos Longitudinales Vasos. Perforaciones en las paredes laterales Punteaduras alternas Punteaduras escalariformes. Punteaduras opuestas Punteaduras ornadas

  38. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Frondosas: Elementos Longitudinales Vasos. Engrosamientos helicoidales de la pared secundaria.

  39. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Frondosas: Elementos Longitudinales Traqueidas vasculares Traqueidas vasicéntricas Fibrotraqueidas Fibras libriformes

  40. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Diferencias entre Coníferas y Frondosas

  41. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Fibras de otros vegetales • Monocotiledoneas. Pajas de cereales. • Dicotiledoneas. Kenaf, cáñamo, lino. Tipos de vegetales

  42. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Fibras de otros vegetales Estructura de Monocotiledoneas y Dicotiledoneas Tappi Tappi

  43. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Fibras de otros vegetales Fibras Normales: • Son largas y estrechas • Extremidades afiladas. • Punteaduras no significativas y si aparecen son redondeadas o lineales. • Longitud muy variable superior a 1 mm. • Espesor de pared celular pequeño.

  44. Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Fibras de otros vegetales Vasos • Gran diámetro frente a una longitud pequeña. • Extremos truncados y abiertos. • Con punteaduras en paredes transversales. • Espesor de pared celular pequeño • Engrosamientos anulares.

  45. Fibras Papeleras: Anatomía e Identificación Materias primas. Fibras. 4. Identificación de fibras madereras Identificación de Fibras de otros vegetales • Parénquima : Células de reserva • Paredes no perforadas. • No lignificadas • Células Epidérmicas : Células de Protección • Su presencia clave para la identificación

  46. Fibras Papeleras: Anatomía e Identificación Materias primas. Fibras. 5. Determinación de la composición fibrosa DETERMINACIÓN DE LA COMPOSICIÓN FIBROSA

  47. Materias primas. Fibras. 5. Determinación de la composición fibrosa Definición: Identificación de los componentes fibrosos de las muestras de papel, cartón y de pasta en cuanto a origen de las fibras y método de fabricación Cualitativamente Tipos de pasta Especie Cuantitativamente Recuento

  48. Materias primas. Fibras. 5. Determinación de la composición fibrosa • Toma de muestras. • Disgregación de las muestras. • Teñido y preparación de las fibras. • Análisis cualitativo de las fibras. • Análisis cuantitativo de las fibras. • Resultados. • Análisis Cualitativo. • Tipo de fibras. • Procesos de obtención • Análisis Cuantitativo.

  49. Materias primas. Fibras. 5. Determinación de la composición fibrosa SISTEMA DE TINCIÓN • Reactivo de Herzberg • Reactivo de “C” de Graff. • Reactivo de Lofton-Merritt.

  50. Materias primas. Fibras. 5. Determinación de la composición fibrosa SISTEMA DE TINCIÓN Coloraciones del Reactivo de Herzberg.