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Boletininformativopara la Industria de las Artes Gráficas

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EditorialEn Grupo Pochteca, continuamos fieles a nuestro compromiso de

mantenerlos informados respecto a diversos temas relacionados con elpapel y la industria de las artes gráficas.

Para la selección de nuestros artículos hemos tenido presente el darrespuesta a sus inquietudes y, por supuesto, no hemos descuidado la tareade recabar información fresca, vanguardista y, sobre todo, útil.

De hecho, en esta ocasión queremos reconocer nuevamente laparticipación de la Unión de Industriales Litógrafos de México, A.C.(UILMAC), pues gracias a su valiosa información ha sido posible lapresentación de los artículos contenidos en este número, mismos queconstituyen la segunda y última parte de este trabajo conjunto entre laUILMAC y Grupo Pochteca.

Tenemos muy presente que todo esto se ha podido llevar a cabo graciasa su activa participación, sin embargo, nuestro propósito es que esteimportante canal de comunicación establecido a través de nuestro boletín,se convierta en un canal permanente, así es que no olviden enviarnos suspropuestas, colaboraciones y comentarios.

Los invitamos a seguir cono-ciendo más de nuestra industria.

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ANUNCIO

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indice:contenido de humedad del papel 4

Determinación 5

• Secado en estufa 5

• Destilación 5

• Conductividad eléctrica 5

• Radiación infrarroja 5

• Absorción de ondas electromagnéticas 5

Precauciones generales 6

HUMEDAD RELATIVA DEL PAPEL 6

Importancia 7

Determinación de la humedad relativa 9

RESISTENCIA AL RASGADO DEL PAPEL 10

Resistencia interna al rasgado 10

Resistencia al rasgado del borde 11

Factores que afectan la resistencia al rasgado 11

Determinación de la resistencia interna al rasgado 12

Determinación de la resistencia al rasgado del borde 12

rigidez del papel y cartoncillo 13

Factores que afectan la rigidez 13

Determinación de la rigidez 14

RESISTENCIA DE LA SUPERFICIE DEL PAPEL Y POLVEO 16

Factores que afectan la resistencia de la superficie 16

Análisis de los lunares atribuibles al papel 17

Determinación de la resistencia de la superficie 20

BLANCURA DEL PAPEL 22

Modificación de la luz por los materiales 22

Interacción del papel con la luz 23

Blancura 24

Importancia de la blancura 24

Brillantez del papel 25

Medida de la blancura del papel 25

ESTABILIDAD DIMENSIONAL DEL PAPEL 27

Descripción e importancia 27

Determinación 30

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CONTENIDODE HUMEDAD

DEL PAPEL

l contenido de humedades la cantidad de agua queposee un papel, expresadacomo porcentaje de su peso.Sin embargo, se debe consi-

derar también la humedad relativa del medioambiente para determinarla. Esto debido aque el contenido de humedad de una hoja depapel tiende a equilibrarse con la humedadrelativa de la atmósfera que rodea a dichahoja. Lo anterior se debe a la naturalezahigroscópica de las fibras de celulosa quecomponen al papel, es decir, a la tendencia dedichas fibras de absorber o liberar humedadhasta llegar a un equilibrio con la humedadrelativa del medio ambiente.

Ahora bien, la cantidad de agua quepuede absorber un papel dependerá de lostipos de fibras que lo constituyan (largas ocortas), del proceso de fabricación y de losingredientes no fibrosos, como las cargas ylos encolantes. De hecho, el agua puede serabsorbida por el papel, a nivel físico, en dosformas: una es por efecto capilar, penetrandoentre las fibras y fibrillas, mientras que laotra se presenta cuando el agua se alojaen los huecos o poros grandes que existenentre las fibras, saturando todos losespacios disponibles. Cabe aclarar que elpapel puede contener humedad entre lasfibras y dentro de ellas y que para regularla absorción de agua del papel se aplica elencolado en diversos grados, esto últimodependiendo del uso para el cual se des-tinará.

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Es conveniente que el papel contenga unpequeño porcentaje de humedad para darleflexibilidad, ya que si su contenido de humedades muy bajo, éste se vuelve quebradizo einestable. En papeles para impresión serecomienda, de acuerdo con el tipo de papel yel proceso de impresión, que el contenido dehumedad del papel se mantenga entre el 6% yel 10%.

En los papeles para offset es muyimportante tener un control adecuado delcontenido de humedad. Lo ideal para evitarproblemas durante la impresión es conservaren equilibrio el contenido de humedad del papelcon la humedad relativa de la atmósfera en lacual se va a imprimir

El contenido de humedad de un papelafecta sus propiedades, principalmente loplano de su superficie (planicidad), así comosu peso base, resistencia, estabilidad dimen-sional y acumulación de electricidad estática,por lo cual se debe mantener un controladecuado de muchos de los procesos detransformación del papel, especialmente: impre-sión, recubrimiento e impregnación.

Al absorber agua el papel, las fibras decelulosa se hinchan, ocasionando los cambiosde dimensión que ocurren en el papel al ambien-tarse. Estos cambios, que son mayores en elsentido transversal que en el sentido defabricación del papel, originan diversos problemasdurante la impresión.

Debido a esta característica del papelde tomar o ceder humedad del ambiente,cuando éste va a ser impreso en hojas, se debecortar en el sentido de fabricación o grano,del lado largo de la hoja, quedando del ladomás corto de ésta la mayor expansión ocompresión del papel, debido a que el papel al

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ser alimentado a la prensa tiene su direcciónmás estable paralela al eje del rodilloimpresor, de tal suerte que las variacionesque sufre en su sentido opuesto, quedanalrededor del rodillo, lo cual permite alprensista compensar dichas variacionescambiando empaques.

Determinación

Existen diversos métodos paracalcular el contenido de humedad del papel.Entre los métodos más utilizados destacanel secado en estufa y los métodos por desti-lación, conductividad eléctrica, radiacióninfrarroja y absorción de ondas electromagné-ticas.

Secado en estufa

Consiste en colocar una muestra delpapel, pesada previamente, en una estufa a105°C, como la de la figura 1, hasta obtenersu peso constante; el peso que perdió el papeldurante el secado es su contenido dehumedad. El porcentaje se calcula sobre elpeso de la muestra original.

Figura 1. Estufa para determinar el porcentaje de

humedad.

Destilación

Se coloca una muestra de papel pesadaen tolueno (dicho elemento tiene un punto deebullición más elevado que el agua), y se destilaa 105°C, de manera que el agua se transformeen vapor, el cual inmediatamente se condensa-rá. Finalmente, el peso del agua condensadase compara con el peso de la muestra originalde papel para calcular el contenido dehumedad.

Conductividad eléctrica

Para su medición se coloca una muestrade papel entre los dos electrodos de uncircuito, obteniéndose una lectura rápida dela conductividad, la cual se compara con elcontenido de agua. Para esto se debe haceruna escala para cada tipo y espesor de papel.

Radiación infrarroja

También la evaporación del agua del papelse realiza por calentamiento con radiacióninfrarroja en el platillo de la balanza en que semide la pérdida de peso. En esta prueba secoloca la muestra de papel en la balanza y seanota su peso cada minuto hasta que, entreun valor y el del siguiente minuto, la diferenciasea inferior al 0.1%, del peso de la muestraoriginal. De la comparación entre el peso inicialy el peso final de la muestra se calcula el por-centaje de humedad del papel.

Absorción de ondaselectromagnéticas

Este método proporciona una medidaindirecta del contenido de humedad, ya quela humedad se infiere a partir del grado deabsorción de las ondas electromagnéticas queposee el papel al recibir una señal. De dicho

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HUMEDADRELATIVA DEL

PAPEL

umedad relativa. Sellama humedad relativa ala relación entre el pesodel vapor de agua con-tenido en un volumen de-

terminado de aire y el peso que contendría siel mismo aire estuviera saturado a la mismatemperatura y presión. El valor de la humedadrelativa se expresa en porcentaje.

Es decir, si en un recipiente lleno deaire vamos evaporando agua, aumentaráevidentemente la cantidad de vapor y la presióndel mismo, pero llegará un momento en quedicho aire no podrá contener mayor cantidadde vapor. La presión de éste habrá llegado asu valor máximo, entonces se dice que el aireestá saturado. Sin embargo, si la temperaturade esta masa de aire aumenta, el aire dejaráde estar saturado y podrá admitir nuevacantidad de vapor, esto hasta llegarnuevamente a su punto de saturación. Si alcontrario, un aire no saturado se enfría,llegaremos a alcanzar el punto de saturaciónsin adición alguna de vapor y, a partir de estemomento, todo nuevo enfriamiento provocaráuna condensación del vapor de agua quecontiene en exceso.

Histéresis. La histéresis es el efecto quese observa en el contenido de humedad de unpapel al llegar a un equilibrio con la humedadrelativa de la atmósfera. El valor del contenidode humedad al llegar a este equilibrio, dependede dos factores: primero, las condiciones dela fibra que resultan de los tratamientosquímicos o físicos recibidos y, segundo, la

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grado de absorción dependerá el contenido dehumedad, ya que ambos elementos son direc-tamente proporcionales.

Precauciones generales

Al tomar una muestra de papel hay quetener presente que para determinar sucontenido de humedad, ésta debe guardarseinmediatamente en bolsas de polietileno,hasta el momento en que se vaya a realizar laprueba. Lo anterior para evitar cambiosdurante su traslado, ya que si no se hace asílos resultados de la prueba de humedad severán afectados, reduciendo la precisión decualquier método.

Al calcular el contenido de humedad esimportante tener en cuenta que la humedadse expresa como porcentaje sobre el peso dela muestra original, y no sobre el peso de lamuestra seca en la estufa.

Cuando un papel contiene materialesvolátiles, el secado en estufa o porinfrarrojos no es adecuado, debido a queestos métodos afectarán directamente elresultado.

Los métodos de medición por conduc-tividad eléctrica y ondas electromagnéticas,proporcionan medidas indirectas o relati-vas del contenido de humedad del papel, yaque la humedad es inferida a partir del nivelde otra propiedad. Por lo tanto, los métodosde medición de humedad se deben calibrarcontra alguno de los de medición absoluta,como el de secado en estufa. Estosmétodos tienen la ventaja de ser rápidos,por lo que resultan muy prácticos paramediciones en planta.

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humedad de equilibrio, según las veces que unpapel haya perdido y vuelto a ganar humedad.

En la gráfica 1, se observa el fenómenode histéresis, ya que la curva que se originacuando el papel pasa de un contenido de aguamayor a otro menor, no se superpone a la curvadel papel cuando pasa de un contenido de aguamenor a otro mayor. Es decir, el papel no regresaa su punto inicial sino que muestra una variaciónen su contenido de agua.

Gráfica 1. Se puede apreciar que el punto de equilibrio

del contenido de humedad con la humedad relativa muestra

una diferencia cuando el papel ha pasado de un contenido

de humedad menor a otro mayor y cuando ha pasado de

uno mayor a otro menor.

Importancia

Para producir hojas planas o rollosuniformes, el fabricante de papel debecontrolar cuidadosamente el contenido dehumedad y utilizar un empaque que nopermita dichos cambios. En la misma forma,para obtener un impreso bien registrado, asícomo para lograr que el papel pase sinproblemas por la prensa, el impresor debemantener dicho contenido de humedad bajocontrol, de manera que se conserve unequilibrio entre el contenido de humedad delpapel y la humedad relativa de la atmósferaen la cual se va a imprimir.

historia de la fibra con respecto a los ciclosde absorción y pérdida de agua, lo cualdepende del fenómeno de histéresis. Lahisterésis es un fenómeno muy importanteasociado con el secado y vuelta a humedecer-se de las fibras que conforman el papel,debido a la naturaleza higroscópica de lacelulosa, es decir, a su capacidad de absorbero liberar humedad.

Entre los efectos que produce estecomportamiento de la celulosa y por lotanto, del papel, podemos mencionar que alabsorber humedad las fibras se hinchan yal perderla, se deshinchan, lo cual es causade inestabilidad dimensional, acucharamien-to, ondulación y otros problemas relacionados.Por otra parte, además de hincharse, lasfibras se vuelven más flexibles, situación queafecta sus propiedades mecánicas ydebilita también las uniones entre fibras, locual termina por disminuir sus resistencias.Todo lo anterior puede tener una influencianegativa durante el proceso de impresióndel papel.

En general, se presentan fenómenos dehistéresis cuando para hallar una magnitudfísica “Y” (por ejemplo, el contenido de agua),que depende de otra magnitud “X” (humedadrelativa), no basta saber el valor de “X”, sinoque es necesario conocer si se ha llegado a élpor valores crecientes o decrecientes y,también, cuando una variable “Y”, depende nosólo del valor actual de las demás variables“X”, sino de todo el curso de valores anterioresde las mismas, llamado historia del cuerpo.Es decir, la humedad de un papel al llegar a unequilibrio con la humedad relativa del ambiente,no es exactamente igual si se obtiene pasandode un contenido de agua menor, que si seobtiene pasando de un contenido de aguamayor, a la humedad relativa del ambiente.Además, hay una variación en el grado de

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Ya se mencionó que una de las propieda-des del papel que se ve afectada por los cambiosen el contenido de humedad, al entrar el papelen equilibrio con la humedad relativa delambiente, es la planicidad. Se sabe que si sequiere lograr una buena impresión, es decir, unaimpresión sin distorsiones, el papel debe deser plano al ser impreso en prensas de offseten hojas. Si el papel está ondulado se leformarán arrugas y un papel con este tipo dedefectos puede causar falta de registro obarrido en los medios tonos.

En la impresión offset en hojas es másimportante considerar la humedad relativa delpapel que su contenido de humedad, debido alos cambios dimensionales que se presentanen él cuando el contenido de humedad seequilibra a una humedad relativa distinta dela que tenía anteriormente. Una vez conseguidoel equilibrio, el papel no gana ni pierde humedadsi la humedad relativa del aire que lo rodea semantiene constante.

Cuando se trata de impresión en rollos esmenos crítico el problema de la humedad debidoa que el aire tiene menor acceso al papel por latensión del embobinado. Además, en las bobinasde papel se suelen imprimir en una sola pasadatodos los colores, situación que elimina lostiempos de espera entre un color y otro.Contribuye en la impresión en rollos la velocidad,que es mucho mayor que la impresión en hojas, yla guía de papel, la cual se encuentra sometidaa tensión durante su paso por la prensa.

Los problemas en la impresión de rollosse generan por franjas de humedad, demasia-da tensión o partes flojas. Estos defectospueden causar arrugas, doble punto orasgamientos del papel. En el caso del excesode humedad, el principal problema que segenera es la falta de uniformidad. Para evitaresto es conveniente que el rollo se mantengabien envuelto hasta que se monte en la

máquina. El exceso de humedad en papelescubiertos para impresión en rotativa offsetcon secado por calor, puede contribuir a laformación de ampollas al secar la impresión.

De lo anterior se desprende la importan-cia de producir un papel perfectamente planoy con un contenido de humedad uniforme, asícomo la importancia de que el papel seencuentre debidamente empacado con unaenvoltura a prueba de humedad y bien sellado;con la finalidad de evitar cambios en elcontenido de humedad relativa del papel.

De hecho, el papel puede ser almacenadoa la temperatura del taller o a una tempera-tura cercana, sin importar la humedadrelativa, siempre que esté correctamenteenvuelto; aunque también es importante elacondicionamiento de la temperatura delpapel con la del taller. Hay que tener presenteque se pueden evitar muchos problemasocasionados por falta o exceso de humedadmanteniendo el papel bien empacado hasta elmomento en que va entrar en la prensa paraser impreso. Es conveniente medir la tempera-tura del papel con un termómetro metálico y,si la diferencia de temperatura con la delambiente es mayor de 3°C, se debe almacenarel papel en el área de impresión por lo menos24 horas antes de ser impreso para que sutemperatura se equilibre con la del medioambiente.

Cuando la humedad relativa se encuentraentre 35% y 50%, los cambios en lasdimensiones del papel son mínimos, por lo quese recomienda mantener el taller dentro deeste rango y la humedad relativa del papelaproximadamente un 3% más alta.

Cuando el taller tiene una humedadrelativa muy baja se recomienda poner un hu-midificador para subirla a un nivel adecuado.Existen humidificadores económicos. En

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cambio, si se necesita bajar la humedadrelativa es más complicado, ya que se requierede equipos que incluyen compresoras, y éstasno resultan muy económicas. En el caso deque se tenga una humedad relativa muy altao muy baja, es muy difícil lograr buenosresultados con el papel.

Por otra parte, es importante acon-dicionar las muestras de papel antes de pro-barlas y realizar las pruebas en un ambienteacondicionado a 50% de humedad relativa y23°C de temperatura, de acuerdo con elmétodo TAPPI T 402. Esto se debe a que alcambiar la temperatura y la humedad relativadel ambiente, cambia el contenido de humedaddel papel, y con él, muchas de sus propiedades,especialmente las mecánicas, es decir, larigidez, así como la resistencia a la explosión,tensión, rasgado y doblez. Lo anterior seaprecia en la gráfica 2.

Gráfica 2. Representación de los cambios en las

propiedades del papel con la humedad relativa.

Determinación de la HumedadRelativa

Lo que se mide en este caso es lahumedad relativa del aire que se encuentraentre las hojas de papel, considerando la

temperatura y evitando la influencia de laatmósfera exterior. El objetivo de estamedición es verificar si el contenido dehumedad del papel está lo suficientementecercano a la humedad relativa ambiente deltaller, de manera que no existan intercambiosde agua entre el papel y el aire. De lo contrariose pueden tener problemas con la inestabilidaddimensional y la falta de planicidad del papeldurante la impresión.

Figura 2. Sensor de

temperatura y humedad relativa tipo "espada".

Papel en hojas. Se utiliza un sensor detemperatura y humedad relativa del tipoespada, el cual puede verse en la figura 2. Estetipo de sensor se coloca entre las hojas depapel apilado en tarimas, o bien, en paquetes.Las hojas deben ser de tamaño extendido paraobtener una lectura confiable.

El sensor se coloca en la pila de papelintroduciéndolo por lo menos 15 cm. hacia elinterior, se deja durante 15 minutos, se hacela lectura de la humedad relativa y se anota.Para asegurarse de haber llegado al equilibrioentre el sensor y el aire, debe obtenerse unavariación máxima de 0.5%, entre dos lecturastomadas con un intervalo de 5 minutos. Serealizan cuando menos tres mediciones endiferentes puntos de la pila y se calcula elpromedio.

Papel en bobinas.- Debido a la tensióncon que se enrolla el papel, en este caso nopuede introducirse la espada entre las capasde la bobina, por lo cual se tendrá que cortaruna muestra para realizar la medición. Elaparato que se utiliza consiste en una mordazacon dos discos entre los que se coloca lamuestra, apretándola de manera que lossensores interiores puedan medir el estadodel papel sin la influencia de la atmósferacircundante. Se corta una muestra triangular

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la fuerza que se requiere para iniciar unrasgado y la fuerza que se requiere paracontinuar un rasgado que ya ha sido iniciado.Cuando la resistencia se mide en un papel enque no se ha iniciado el rasgado, se denominaresistencia al rasgado del borde, y cuando yase ha iniciado el rasgado, se llama resistenciainterna al rasgado. Existen diferentes pruebaspara evaluar estas dos propiedades. Sinembargo, en la práctica, la prueba másutilizada es la resistencia interna al rasgado,que es la fuerza requerida para continuar unrasgado.

Esta resistencia tiene gran importanciaen la evaluación del papel que se verá sujeto aesfuerzos que lo puedan rasgar durante sutransformación y uso, como, por ejemplo, para:bolsas, envolturas, toallas de papel, mapas,libros y revistas. En el caso de papeles paraimpresión es muy importante tener unaresistencia al rasgado alta cuando se imprimeen bobinas.

Resistencia interna al rasgado

La resistencia interna al rasgado amenudo se conoce simplemente comoprueba de rasgado o también como pruebade Elmendorf, tomando el nombre delinventor del aparato estándar que seemplea para su determinación. La resisten-cia interna al rasgado es el trabajo realizadopara rasgar un papel a través de unadistancia determinada, después de haberiniciado la rotura del papel por medio de uncorte.

Esta se utiliza como una prueba decontrol, debido a que refleja la naturalezageneral de las fibras presentes en el papel, asícomo el grado de refinación al que han sidosometidas.

Resistencia al Rasgado

del papel

a falta de resistencia alrasgado puede causarproblemas en el uso delpapel, pero debido a ladificultad para simular

los esfuerzos que soporta el papel en estesentido, no es fácil probar esta propiedad. Laprimera dificultad está en la diferencia entre

de la bobina con un tamaño mínimo de 35 cm.de lado, de por lo menos 10 capas de papel; sedesechan las 4 ó 5 primeras hojas y seintroducen con rapidez las restantes entre losdiscos de la mordaza con los sensores,cuidando de no tocar la zona que se va a medir,ya que esto podría variar la humedad del papel,y, por último, se realiza la lectura. La mediciónse efectuará por lo menos dos veces. Lalectura no es válida si la variación de lahumedad relativa entre el inicio de la prueba yel valor final obtenido, es superior al 10%. Ental caso se deberá acondicionar el aparato aun nivel más aproximado al del papel.

Del ambiente.- Para medir la humedadrelativa en un laboratorio se utilizan loshigrómetros, aparatos que indican lahumedad relativa directa o indirectamente.También se pueden emplear unos psicóme-tros montados uno al lado del otro, uno deellos con el bulbo seco y el otro con el bulbohúmedo. Las lecturas obtenidas se buscanen una gráfica específica para este uso,donde se precisan los rangos de humedadrelativa.

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Resistencia al rasgado delborde

Rara vez se determina como unaprueba de rutina por la dificultad de sumedición y porque la mayoría de las roturasen los bordes del papel se producen porcausas accidentales muy difíciles decontrolar y que en el resultado de la pruebano aparecen; o bien, porque la mayoría delos papeles no resistirían la aplicación deuna tensión excesiva. En general, estaresistencia es más alta que la resistenciainterna al rasgado y, además, ésta se vefavorecida por la elasticidad del papel.

Factores que afectan laresistencia al rasgado

Esta resistencia se ve afectada por elsentido en el que se prueba el papel. Se diceque la medición se hace en el sentido de fa-bricación o al hilo cuando el rasgado que seproduce en el papel al realizar la prueba esparalelo al sentido de fabricación del papel.Por regla general, en este sentido se obtienenvalores más bajos que si el rasgado es en elsentido tansversal, en cuyo caso se dice quees a contrahilo o en sentido transversal. Loanterior se debe a que hay un mayor númerode fibras alineadas en el sentido de fabricacióndel papel, que en el sentido transversal.

Ahora bien, la estructura de las fibrasque componen el papel tiene gran influenciaen el rasgado, sobre todo su longitud. A mayorlongitud de fibras, será mayor la resistenciaal rasgado. Al refinar la celulosa para fabricarel papel aumenta el número de uniones, lo cualocasiona normalmente un aumento en lasresistencias del papel, con excepción de laresistencia al rasgado, que disminuye alaumentar la refinación debido a que se acortala longitud de las fibras, cuya influencia es

mayor en esta resistencia que en el númerode uniones entre fibras.

Influyen en la resistencia interna alrasgado los aditivos no fibrosos que se utilizanpara dar o mejorar ciertas propiedades. Porejemplo, las cargas aumentan la opacidad,blancura y lisura del papel, y disminuyen lasresistencias.

Por otra parte, el manejo de los diferen-tes pasos del proceso de fabricación del papeltambién influye en la resistencia al rasgado,debido a que dichos pasos suelen modificar laestructura del papel. Los de mayor influenciason: la refinación, el ajuste de la caja deentrada, la formación de la hoja y la operaciónde las secciones de prensado, secado ycalandrado del papel.

Asimismo, la humedad relativa delambiente, al hacer que varíe el contenido dehumedad del papel, también influye en lasresistencias. La resistencia al rasgado al iraumentando paulatinamente la humedadrelativa entre 20% y 80%, también vaaumentando.

Habrá que considerar siempre la interre-lación que existe entre las propiedades delpapel, la cual hace que no se puedan tenersiempre los valores óptimos en todas suscaracterísticas. Es decir, si se quiere manteneren valores altos la resistencia al rasgado, otrascaracterísticas tendrán que ser bajas, como,por ejemplo: las demás resistencias, la rigidez,y algunas otras propiedades que afectan laapariencia del papel y resultan importantespara la impresión, ya que para lograr que nobaje el rasgado se refinará poco la celulosa, locual ocasionará que la formación y lisura nosean buenas y que, además, no se desarrollenlas resistencias a la tensión, explosión y aldoblez.

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Determinación de laresistencia interna al rasgado

El instrumento más comúnmente utiliza-do para medir la resistencia interna al rasgado,es el probador de rasgado Elmendorf. En lafigura 3, se muestra un instrumento de estetipo.

Figura 3. Equipo de rasgado Elmendorf.

Dicho probador es un aparato depéndulo que tiene una mordaza fija alpéndulo y otra en el soporte. El péndulo semantiene fuera de su posición de reposo pormedio de un tope. El papel de prueba, de 63mm de ancho, se fija en las mordazas quecoinciden una frente a la otra. Entre las dosmordazas hay una navaja que sirve parainiciar el rasgado por medio de un corte de20 mm en la orilla inferior del papel. Una vezhecho el corte se libera el péndulo, el cualrasga el papel por su propio peso al bajar asu posición de reposo. El trabajo realizadoen este rasgado queda señalado por unaaguja en una escala que tiene el aparato enla cara del péndulo, o bien, aparece en una

pantalla en el caso de los aparatos modernosque dan lectura digital, como el aparato delLaboratorio de Pruebas de la Unión deIndustriales Litógrafos de México A.C.(UILMAC).

El resultado de esta prueba se reportaen gramos fuerza (g’f), para rasgar una hojasencilla. En el sistema internacional deunidades (SI), se reporta en milinewtons(mN). Para convertir estas unidades los g’fse multiplican por el factor 9.81 para obtenermN, y los mN se dividen entre este mismofactor para obtener g’f. Frecuentemente seutiliza el factor o índice de rasgado, que permi-comparar la resistencia interna al rasgado,entre papeles que tienen diferentes pesobase. Dicho factor se obtiene con lassiguientes fórmulas, de acuerdo con la unidadempleada:

Factor de rasgado =

Factor de rasgado =

Determinación de laresistencia al rasgado del

borde

Recordemos que cuando la resistenciase mide en un papel en que no se ha iniciadoel rasgado se denomina resistencia alrasgado del borde, y que esta resistenciaes más alta que la resistencia interna. Suprueba se puede efectuar en un medidor deresistencia a la tensión con un aditamentoque se coloca en una de las mordazas. Esteaditamento tiene una lámina horizontal demanera que el papel girando alrededor dedicha lámina se dobla apoyado en ella y susdos extremos se fijan unidos en la otramordaza.

g’f X 100

g/m2 (peso base)

mN

g/m2 (peso base)

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RIGIDEZ DElPAPEL Y

CARTONCILLO

a rigidez es la capacidaddel papel y del cartoncilloo cartulina para evitar unadeformación cuando se lesomete a esfuerzos. Ahora

bien, la rigidez es una propiedad extremada-mente importante para muchos usos de lacartulina y del papel, de tal suerte que enalgunos casos resulta conveniente que éstasea alta, como en papeles y cartulinas paraimpresión o para cajas. En cambio, en otrostipos como los papeles faciales, se requiereque la rigidez sea muy baja.

Existen dos formas usuales paradenominar la rigidez, una de ellas es la rigideza la flexión, la cual es la resistencia que oponenel papel y la cartulina a ser flexionados poruna fuerza que se aplica por una de sus caras.La otra forma es la rigidez al manejo o al tacto,que se puede describir como la capacidad delpapel y de la cartulina para mantenerse rígidoscuando son sostenidos en forma horizontalpor uno de sus bordes.

Esta propiedad es muy importante en elcomportamiento del papel y de la cartulina.Por ejemplo, en folders y tarjetas para índicesque deben mantenerse en posición vertical sindoblarse durante el tiempo de su uso. Otrosejemplos de papeles y cartulinas que requierende alta rigidez, son: barajas, posters, vasos yplatos. Recuerde, el carteo del papel dependede la rigidez.

En papeles para impresión en hojas serequiere cierto grado de rigidez para lograr unabuena alimentación de la prensa. Esto se

aplica también a impresoras láser y copia-doras de oficina. Cuando la rigidez es excesivalos papeles tienen poca posibilidad de sercomprimidos durante la impresión, por lo cualno siempre son adecuados para obtener unabuena calidad de imagen en tipografía. Sinembargo, esto no afecta en el sistema deimpresión offset. Otro problema que sepresenta cuando la rigidez es excesiva es queel papel se vuelve quebradizo. En papeles ycartulinas para empaque y fabricación decajas la propiedad mecánica más importantees la rigidez.

Factores que afectan la rigidez

Entre los factores que influyen en larigidez del papel y de la cartulina seencuentran: el espesor (al aumentar elespesor, la rigidez aumenta tanto comoaumentó el espesor elevado al cubo); laelasticidad (a mayor elasticidad será menorla rigidez); y el gramaje, el cual influyedirectamente en la rigidez, siempre que semantenga la densidad aparente (relación pesobase a espesor). También la rigidez en elsentido de fabricación se eleva al aumentarla tensión de la hoja durante la fabricación deésta en la máquina de papel.

Por otra parte, un mayor contenido dehumedad hará que disminuya la rigidez, asícomo un bajo contenido de humedad generarámayor rigidez y volverá a la hoja más quebradiza.Se debe considerar que el aumento en lasuniones entre fibras, que se logra con larefinación, hará que aumente la rigidez y,asimismo, que la orientación de las fibrasafectará dicha propiedad, debido a que larigidez será más alta en el sentido en el quese orienta un mayor número de fibras que enel sentido de fabricación. Algunos aditivosafectan la rigidez, como, por ejemplo: laaplicación de almidón o silicato de sodio, quela aumentan, y la aplicación de cera en la

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prensa de encolado y la impregnación del papelcon látex o resinas para dar mayor resistenciaen húmedo, que la disminuyen.

Cabe aclarar que las características deelasticidad son diferentes para cada tipo depulpa celulósica, por lo tanto, la fórmula defabricación del papel y la cartulina influyen ensu rigidez. Por regla general, el papel hecho conpulpas de fibra corta es más rígido que el defibra larga. Además, hay que tener presenteque será necesario cierto grado de refinaciónpara que se desarrolle la rigidez, debido a quelas fibras virgenes sin refinar son suaves puesposeen fibras largas. Un aumento en larefinación de la pasta al fabricar el papel haceque aumenten las uniones entre fibras por loque se produce un aumento en la rigidez, hastallegar a un límite, pasado el cual, si se refinamás, decrecerá esta propiedad. De igualforma, cuando se aumentan las cargasdisminuye la rigidez, debido a que se reducenlas uniones entre fibras. Asimismo, alaumentar el calandrado en la máquina depapel habrá una disminución de la rigidezdebido a que si bien esta operación noaumenta el número de uniones entre fibras, sídisminuye su espesor.

Uno de los mayores problemas que setienen es lograr que se mantenga una rigidezalta en el papel y la cartulina, en presencia dehumedad relativa alta, ya que el contenido dehumedad influye mucho en la elasticidad, quea su vez afecta negativamente la rigidez. Sinembargo, ésta puede reducirse hasta en un50%, al cambiar la humedad relativa del 22%al 85%, debido al aumento proporcional delcontenido de humedad. Habrá que considerarque la rigidez del papel mejora al aumentar elencolado interno, al volverse el papel menosabsorbente.

Es conveniente señalar que la rigidez esmás alta en el sentido de la orientación del

mayor número de fibras, es decir, en el sentidode fabricación o sentido de la máquina (SF óSM) y, consecuentemente, es menor en elsentido transversal (ST). En los papelesfabricados en máquinas de formadores esmás acentuada esta diferencia por lo que sepuede sacar ventaja de la mayor rigidez en elSF, para la elaboración de cajas. Por ejemplo,las cajas plegadizas se elaboran de maneraque el hilo ó SF, vaya perpendicular a lapestaña de pegue de la caja. La rigidez mayoren el SF, asegura que la caja se abraadecuadamente en la línea de llenado,manteniendo los ángulos en escuadra; en igualforma, el SF, a lo largo de la dimensión máscorta en los lados largos de la caja, minimizaráel abombamiento debido al peso del contenidode la caja, y en los lados cortos ayudará a larigidez de las esquinas para que no seaplasten las cajas en las estibas.

Esta diferencia en la rigidez entre las dosdirecciones del papel y de la cartulina debetenerse en mente al hacer la conversión deestos materiales, considerando el uso final delproducto. Cuando el papel es fabricado enmáquina fourdrinier esta relación de la rigidezentre los dos sentidos es normalmente de 2:1,mientras que en papel hecho en máquina deformadores suele ser de 3:1 ó mayor.

Determinación de la rigidez

Existen varios métodos y diferentesaparatos para medir la rigidez del papel y lacartulina, entre los equipos más usualesestán los probadores Gurley y Taber.

El probador de rigidez Gurley sepresenta en la figura 4. Este instrumentomide el momento de flexión que se ejerce enun papel cuando éste desvía un péndulo. Elpapel se coloca en un brazo que gira en elmismo eje que el péndulo, sujeto por suextremo superior, de manera que el extremo

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inferior del papel se traslapa en 6.4 mm (1/4de pulgada), con el borde superior delpéndulo, el cual tiene una lámina triangularde contacto. Durante la prueba el brazo esmovido por un motor que mueve al papel através de un arco. El extremo suelto delpapel empuja el extremo superior del péndulohacia abajo, y hace que su extremo inferior,que tiene una pesa, se mueva hacia arribaejerciendo una fuerza cada vez mayor poruna de las caras del papel. En determinadomomento la fuerza ejercida sobre el papelpor la parte superior del péndulo essuficiente para flexionar el papel y hacer queresbale, liberándose del péndulo.

Figura 4. Probador de rigidez Gurley.

El valor de la prueba corresponde a lamáxima desviación del péndulo en el momentoen que se libera y se lee en la escala delaparato; posteriormente se hacen lecturaspor las dos caras y en los dos sentidos delpapel o la cartulina. Actualmente hay aparatosque dan lectura digital y que automáticamentealmacenan los datos y calculan el resultadopromedio. La rigidez se obtiene en miligramosfuerza (mgf), también se acostumbra reportarcomo unidades Gurley, que son equivalentesa los mgf. La rigidez se calcula multiplicandoel promedio de desviación del péndulo, por unfactor tomado de una tabla que se encuentra

impresa en la base del instrumento y cuyovalor depende de la pesa del péndulo y de suposición, así como de la longitud del papel.

El probador de rigidez Gurley, es muyversátil y puede utilizarse para probar unrango amplio de papeles y cartulinas. Tiene 4pesas de diferente valor que pueden ajustarsea 3 distancias del extremo inferior del péndulo,con lo que se pueden hacer 150 combinacionesdiferentes de longitud del papel y carga.

Figura 5. Probador de rigidez Taber.

Por su parte, el medidor de rigidezTaber, que se muestra en la figura 5, seutiliza mucho para medir la rigidez a laflexión del cartoncillo y la cartulina. Elaparato Taber es similar al Gurley en quemide el momento de flexión requerido paraflexionar el extremo libre de un papel bajouna serie de condiciones preestablecidasarbitrariamente. En este equipo, ladistancia de la mordaza en la que se sujetael papel al punto en el que se aplica la fuerzaes de 50 mm y el papel es de 38 mm deancho. El máximo grado de desviación es de

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RESISTENCIADE LA

SUPERFICIE DELPAPEL Y POLVEO

s la resistencia que lasuperficie del papel oponea ser levantada o des-prendida por una fuerzade tensión que tira de ella

perpendicularmente; como la tinta al serimpresa. Esto es la resistencia a la tensiónen dirección z. La dirección z, es la terceradimensión del papel, es decir, su espesor.

Esta resistencia es una propiedad muyimportante en los papeles para impresióndebido a que en el proceso de separar la placade impresión o la mantilla del papel que ha sidoimpreso, la capa de tinta se divide en dos yda un tirón que ejerce una fuerza de tensiónperpendicular sobre la superficie del papel.Esta fuerza depende de la mordencia de latinta, la velocidad de la prensa y el ángulo deseparación, entre otros factores. Es muyimportante que las fibras que forman lasuperficie del papel (o el recubrimiento), esténfuertemente unidas al cuerpo de éste paraque no se levanten o desprendan durante el

proceso de separación de la mantilla o la placade impresión, causando los problemasconocidos como: polveo, pelusa y lunares opiojos, que son manchas blancas en lasuperficie del papel donde debía haber tinta.Tiene una importancia especial esta resisten-cia en la impresión multicolor, ya que el papelhará contacto con la tinta en varias ocasiones,aproximadamente en la misma área.

Factores que afectan laresistencia de la superficie

En general, el lado fieltro del papel, esdecir, el lado que queda pegado a la tela deformación, de estructura relativamente áspera,tiene menor resistencia de la superficie que ellado tela, es decir, el lado opuesto, de estructurarelativamente lisa. En el caso de los papelescubiertos puede ser que se desprenda partedel recubrimiento separándose del papel, obien, incluyendo parte del papel base junto conel recubrimiento.

Existen varios factores que se debencuidar durante la fabricación del papel paralograr que la resistencia de la superficie seabuena, es decir, para evitar que se debilitenlas uniones entre la superficie y el cuerpo dela hoja de papel. Entre los factores que tieneninfluencia sobre esta resistencia podemosmencionar:

1. La composición del papel. A medidaque se aumenta la proporción de fibra larga,la resistencia de la superficie del papel serámayor debido a que el número de uniones entrelas fibras irá aumentando para las mismascondiciones de refinación. Al aumentar larefinación existirá una fibrilación que hará queaumente el número de uniones, por lo queaunque disminuya la longitud de las fibrasaumentará la resistencia de la superficie dela hoja y disminuirán los problemas dedesprendimiento.

e

15° en relación con la vertical. La fuerza paralograr la flexión, ejercida en gramos fuerza-centímetro (gf-cm), se lee en la escala. Sepueden colocar pesas para darle mayoraplicabilidad. En este caso, el promedio de laslecturas hacia la izquierda y hacia la derechade la vertical, se multiplican por un factor paraobtener el resultado. Como el Gurley, tambiénhay otros aparatos automáticos queproporcionan lectura digital. En el laboratoriode pruebas de la UILMAC, se cuenta con unaparato automático de este tipo.

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2. El encolado del papel. El encoladofavorece la resistencia de la superficie del papelal actuar como un adhesivo entre las fibras,proporcionando al papel una mayor cohesión.

3. Contenido de cargas. Al aumentar lascargas en el papel disminuye la resistencia dela superficie debido a que éstas hacendisminuir las uniones entre fibras y evitanparcialmente la adhesividad entre ellas.

Cuando es baja esta resistencia sepresentan problemas que producen algunosdefectos en los impresos, los cuales sedenominan desprendimiento o levantamientode la supercie del papel. En la impresión offset,al ser expuesta la hoja de papel al agua, sedebilita la resistencia de su superficie, por loque se requiere de papeles con una buenaresistencia de la superficie al desprendimientoo levantamiento, para prevenir el efecto de lahumedad extra que toma la hoja en la prensa.

Cuando se presenta el desprendimientode la superficie del papel en un impreso seocasiona un daño en dicha superficie en formade mancha muy notoria, ya que la partedesprendida queda sin tinta; a las señales quequedan se les suele llamar lunares o piojos, ypueden ser de diversos tipos, como se verámás adelante. Además de este defecto, quellega a hacer inadmisible un trabajo deimpresión, las partículas de papel desprendidasse van acumulando sobre la mantilla en lasmáquinas de offset. Estas partículas de papelque absorben agua pueden causar malatransmisión de la tinta y provocar otro tipode defectos en la impresión, que se suelenllamar ojos de gato o donas. Cuando sepresentan estos defectos, el impresor se veobligado a parar la prensa y actuar inmediata-mente. Cuando sólo se desprenden unas pocasfibras o una pequeña cantidad de polvo de lasuperficie del papel, no se nota al principio,pero al paso del tiempo se pueden ir acumulando

en la mantilla y llegar a deteriorar considera-blemente la imagen impresa.

Análisis de los lunaresatribuibles al papel

Es conveniente tener presente que estainformación se refiere al comportamientoderivado de la resistencia de la superficie delpapel. Sin embargo, no siempre los defectosque se van a mencionar a continuación sonocasionados por la baja calidad del papel, sinoque muchas veces son producidos por otrosfactores, entre los que podemos mencionar:la operación de la prensa, los rodillos desgas-tados o quebrados, la falta de mantenimiento,la formación de costras de la tinta en lafuente, la acumulación de tinta en losextremos de los rodillos, el exceso demordencia de la tinta, o los polvos antirrepinte.En general, se puede decir que los lunaresatribuibles al papel son el resultado de: polvosuelto, desprendimiento de la superficie orepelado, y pelusa o fibras débiles en lasuperficie del papel.

Polvo suelto. Generalmente se producedurante la operación de la cortadora o de laguillotina. El polvo producido por la cortadoraes un problema que tiene su origen en lafabricación del papel. Sin embargo, no es estetipo de polvo el que comúnmente causa loslunares, ya que hay medios para eliminarlodurante el proceso de fabricación. Paradeterminar si hay polvo en las hojas alrecibirlas, el método más simple es quitar lasprimeras hojas de una tarima y frotar unpedacito de terciopelo negro sobre lasuperficie de la siguiente hoja; si se notanpartículas en la tela negra esto indica lapresencia de polvo suelto. El polvo causadopor la guillotina suele ser un problema quetiene su origen dentro del mismo taller deimpresión, y es este el tipo de polvo que másproblemas puede causar en el taller de offset.

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Para evitar la acumulación de polvosobre la superficie de la hoja, se puedeninstalar boquillas al vacío en las cortadoraspara eliminar fibras, polvo y otras partículassueltas. Si se trata de polvo producido en laguillotina se puede hacer un doble corte delas hojas (lo cual significa que se cortan lashojas, se voltean y se vuelven a guillotinar),utilizando el dorso de la cuchilla. Esto se hacesobre todo con los papeles cubiertos de altobrillo (cast coated), los papeles pesados, ylos cubiertos por una cara. Cuando la guillotinatiene un buen mantenimiento y las cuchillasestán en buen estado y bien ajustadas, no sepresenta este problema. En el caso de lasguillotinas, también se pueden instalarboquillas al vacío para limpiar las partículassueltas de la superficie del papel, antes deenviarlo a la prensa. En caso de emergenciase puede quitar el polvo pasando el papel porla prensa sin imprimirlo y sin aplicar soluciónde la fuente.

Para distinguir entre el polvo suelto ylas partículas desprendidas de la superficiedel papel hay que identificar y analizar lahoja en la que los lunares hayan aparecidopor primera vez. Se examina el lunar con unalupa, si es polvo suelto no se notará ningúndaño en la superficie del papel. En la figura6, se puede ver un lunar típico causado porel polvo.

Figura 6. Microfotografía de un lunar típico

causado por el polvo.

En cambio, si las partículas queocasionaron el lunar fueron desprendidas delpapel se podrán observar rupturas en lasuperficie de la hoja, como se ve en la Figura 7.

Figura 7. Microfotografía de un lunar en que hay

desprendimiento de la superficie.

Repelado. Se presenta cuando lasfibras de la superficie o el recubrimientodel papel no están adheridos firmementea la hoja, por lo que no pueden resistir latensión de la tinta o de la mantilla al serseparada del papel, y las partes relativa-mente pequeñas que se desprenden de lasuperficie se adhieren a la mantilla o a laplaca de impresión, provocando los lunaresen el impreso. Lo más común es que estedesprendimiento de la superficie orepelado se deba a falta de resistenciadel papel o a una mordencia excesiva dela tinta.

En las figuras 8 y 9, se puede ver unafotografía de un caso de repelado de unpapel cubierto, tanto en tamaño natural,como amplificado. En este último caso seven los puntos de tinta y el área en que sedesprendió la superficie y no hay tinta. Esteproblema se puede corregir; cuando el papelno tiene suficiente resistencia de lasuperficie se baja la velocidad de la prensa,se cambia la mantilla por una menos pegajosa,o se ajusta la mordencia de la tinta.

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Hendiduras o rupturas en la superficiede la hoja . En este caso son desprendidasáreas bastante grandes de la superficie delpapel, las cuales se adhieren a la mantilla.Generalmente cuando se presentan este tipode problemas, éstos se inician en el área deuna impresión sólida, es decir, en una áreatotalmente cubierta por tinta. En casosextremos la ruptura puede desprender partesno sólo de la superficie, sino de la hojacompleta. Para resolver este tipo de problemase aplican los mismos métodos que en el casodel repelado: reducir la mordencia de la tintay la adherencia de la mantilla, reducir lavelocidad de la prensa, aumentar la cantidadde tinta, reducir la presión del cilindro deimpresión o aumentar la cantidad de soluciónhumedecedora sobre la placa. Sin embargo,cualquiera de estos cambios debe hacerse conmucha precaución ya que se puede afectarnegativamente la calidad de la impresión.

Pelusa. Este problema se presenta enlos papeles sin recubrir. Su causa son fibrasde la superficie que no se adhirieron correc-tamente al cuerpo del papel, por lo que se

desprenden fácilmente. La pelusa es diferentedel repelado, puede darse el caso de que elpapel tenga una resistencia de la superficieadecuada por lo que no habrá repelado, y queal mismo tiempo contenga fibras cuya unióna la hoja no es fuerte, por lo que serán fácilmen-te desprendidas y se pegarán a la mantilla.En estos casos el problema se presentacuando se han acumulado bastantes fibrasal paso de un número alto de hojas de papel.Cuando el número de fibras sueltas esexcesivo, las fibras llegan a contaminar no sólola mantilla, sino la placa y la fuente de laprensa; en estas condiciones la única soluciónes parar la prensa y lavarla completamente.Elproblema de la pelusa suele ser más graveen el lado fieltro de la hoja.

Cuando se trata de impresiones enprensas multicolor puede suceder que nose presente el problema en la primeraunidad, sino que ocurra en la segunda,tercera o cuarta unidades, debido a que elencolado del papel retrasa la penetracióndel agua manteniendo la resistencia de lasuperficie, pero, al pasar algún tiempohumedecido el papel, el agua penetra en él,haciéndose más agudo el problema.

Cuando los lunares son causados porla pelusa, los puntos blancos en laimpresión se verán en forma de fibras e iránaumentando con el tiempo. Para corregireste problema se puede recurrir a lareducción de la mordencia de la tinta o alcambio de la mantilla por una menospegajosa. En caso de emergencia se puedeaplicar encolado en la superficie del papel,lo cual puede hacerse aplicando una capade hidrato de aluminio con una plancha singrabar y sin solución de la fuente; posterior-mente se dejan secar las hojas antes decomenzar la tirada.

Figura 8. Repelado en tamaño natural.

Figura 9. Amplificación del repelado.

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A continuación se presenta en el Cuadro1, un análisis de los defectos que se suelendenominar lunares en los impresos y quepueden ser ocasionados por el papel.

Cuadro 1. Análisis de los lunares atribuibles al papel.

Determinación de laresistencia de la superficie

Existen varios métodos para determinaresta resistencia. Los más utilizados son:la prueba de desprendimiento por ceras,conocido como prueba de las Ceras Dennison,y la prueba por simulación de impresión.Estas pruebas tratan de reproducir elmomento de la separación de la mantilla delpapel durante la impresión, ejerciendo sobrela superficie del papel una tensión endirección perpendicular.

Prueba de las Ceras Dennison. Estaprueba se realiza utilizando una serie de cerasde resina no aceitosa con diferente grado deadhesividad, moldeadas en forma de barrasy numeradas del 2A al 26A (figura 10), cadauna de las cuales es más adhesiva que la delnúmero inmediato inferior. El método consisteen colocar la muestra de papel sobre lasuperficie de una mesa de madera cubiertacon una hoja de cartoncillo. Se toman variasceras, de números diferentes y cercanos al

valor que se supone puede tener la muestra.Se limpia el extremo de cada una de lasbarras y se calienta en una llama baja. Secoloca verticalmente sobre la superficie del

papel ejerciendo una presiónfirme. Se deja enfriar la ceradurante 15 minutos, se sujetael papel por medio de unatablita con un agujero por elque sale la barra de cera, y sejala la barra de cera haciaarriba con un movimientorápido y perpendicular a lasuperficie del papel, de maneraque se desprenda la cera dela muestra. Se examinantanto la superficie del papelcomo la punta de la cera y

deberá existir una indicación definitiva delevantamiento o desprendimiento de fibraso recubrimiento para considerarlo como tal.Posteriormente se registra la cera con elnúmero más alto que no maltrató lasuperficie del papel (se realizan por lo menoscinco pruebas por cada una de las carasdel papel), se calcula el promedio y sereporta en números y por separado, paracada una de las caras.

Figura 10. Ceras Dennison.

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Esta prueba no se puede aplicar apapeles cubiertos que contengan resinastermoplásticas debido a que este tipo deresinas forman una mezcla con las cerasDennison fundidas, la cual tiene una adheren-cia superior a la correspondiente alnúmero de la cera, obteniéndose resulta-dos más bajos que los valores reales delpapel.

Prueba por simulación deimpresión. Existen varios aparatos delaboratorio que se utilizan para lasimulación del proceso de impresión, unode los más conocidos es el medidor deimpresión IGT. Este instrumento utilizael factor velocidad para la determinaciónde la resistencia de la superficie. Seempieza la prueba con velocidad cero y seacelera hasta un máximo. A medida queaumenta la velocidad de impresión, la fuerzade tensión que ejerce la tinta sobre el papelse va incrementando y, en una velocidaddeterminada, se produce el desprendimientode la superficie. Inicialmente se ve en formade puntos o fibras separadas del papel,hasta llegar finalmente a un desprendimien-to total de la superficie. Se retira la muestray se observa bajo luz fluorescente (la luz debeincidir sobre la superficie en un ánguloaproximado de 15°), y se marca el punto dela muestra en donde el desprendimientoempieza a ser continuo, ignorando laspequeñas áreas de desprendimiento anterio-res a este punto. Se mide la distancia delpunto señalado con la regla del aparato queda la relación velocidad-distancia y sereporta el promedio de 10 determinaciones,teniendo en cuenta: la velocidad en el puntoseñalado, la viscosidad del aceite utilizadoen la prueba y el tipo de papel. Se recomiendautilizar el visor de IGT para facilitar elexamen. La prueba se debe hacer por las doscaras del papel y en sus dos sentidos defabricación. El rango de posibilidades de esta

prueba se puede aumentar utilizandoaceites de diferente viscosidad. En lafigura 11 se puede ver un esquema de estaprueba.

Figura 11. Aparato IGT para prueba de la superficie

del papel al desprendimiento.

Resistencia a la tensión en dirección z.Las pruebas anteriores fueron diseñadaspara medir la resistencia de la superficie delpapel a ser desprendida o levantada. Sinembargo, algunos papeles requieren no sólouna superficie resistente, sino que existanuniones fuertes en todo el espesor de la hojade papel. Los cartoncillos o cartulinasmulticapa deberán tener buenas unionesinternas para tener un comportamientosatisfactorio. Se han desarrollo algunosmétodos para determinar la fuerza requeri-da para delaminar una hoja de papel, comoel de TAPPI (T 541 om-89), que consiste enaplicar cinta con adhesivo por los dos lados,en ambas caras de la muestra, y colocarlaentre las dos placas de un probador detensión y compresión en dirección z, cuyociclo es dar un toque de compresión, untiempo para lograr una buena adherencia, yuna fuerza de tensión para separar lasplacas y delaminar la muestra. Se toma lalectura máxima en el manómetro delaparato.

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BLANCURADEL PAPEL

a apariencia de una hojade papel se determina,además su limpieza, porla combinación de suspropiedades ópticas, que

incluyen: transparencia, opacidad, blancura,color y brillo. Al determinar estas propiedadesse puede pensar que los resultados indicanla apariencia del papel durante su uso; estaes una consideración riesgosa debido a que elcontexto físico y psicológico del proceso de lavisión puede influir en el concepto de laapariencia. Esto significa que nuestrapercepción de la apariencia y las lecturas delos instrumentos para pruebas ópticas no serigen por las mismas leyes. El ojo tiene másposibilidades que un sensor óptico, pues esuna extensión del cerebro. No mide, perotransmite señales al cerebro para juzgar. Laseñal producida por la luz en la retina es sóloun paso del proceso. Cuando una hoja de papeles analizada estamos obteniendo una lecturaen la escala de un instrumento, pero noestamos midiendo necesariamente lo quevemos.

En este apartado estudiaremosúnicamente los elementos y procesos queinfluyen y determinan la apreciación de lablancura. Considerando que la blancura del papeles una combinación de la reflectancia total dela luz blanca y de la uniformidad de la reflectanciaen todas las longitudes de onda, revisaremos lamodificación de la luz por los materiales, asícomo el proceso de interacción con la luz.

Abordaremos también la propiedadóptica de la brillantez, que se refiere a laluminosidad o reflectancia del espectro por

el papel, que si bien no es la blancura, es lamejor medida con que se cuenta para calcularla blancura máxima.

Modificación de la luz por losmateriales

Cuando una luz blanca choca con unmaterial homogéneo como un pedazo de vidrioclaro, la luz puede ser reflejada, transmitida yabsorbida, como se presenta en el esquema dela figura 12. La luz que pasa completamente através del vidrio es la luz transmitida. Otra partede la luz puede ser absorbida por el vidrio yperderse. Cuando es una gran cantidad de luz laque se absorbe, parte de ella se transforma encalor que podemos sentir. Por último, la luz queno fue transmitida ni absorbida es reflejada porla superficie del vidrio.

Figura 12. Esquema de la luz que incide en un vidrio.

Cuando el vidrio en que incide la luz estransparente, toda la luz se transmite, por elcontrario, si el vidrio es opaco, no se transmite.Si no se absorbe la luz, el vidrio, o cualquiermaterial que reciba la luz, será blanco; encambio, si toda la luz es absorbida, el vidrioserá negro. En caso de que la absorción de laluz ocurra en igual proporción en todas laslongitudes de onda del espectro visible, elmaterial será gris; si la luz se absorbe más endeterminada longitud de onda, el materialtendrá un color de acuerdo con la longitud deonda de que se trate. En el cuadro 2, se

L

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muestran las longitudes de onda aproximadasque corresponden en nanómetros (nm), a loscolores del espectro visible.

Por último, la luz puede dispersarse alpasar a través de un material y ser reflejadaparte en una dirección y parte en otra, demanera que la luz viaje en todas direcciones.Cuando una parte de la luz que pasa a travésde un material se dispersa y parte setransmite, se dice que es luz translúcida.

Cuadro 2. Longitudes de onda del espectro visible.

Conviene señalar que la dispersión de laluz se produce cuando ésta pega en pequeñaspartículas con diferente índice de refraccióndel material que las rodea. La cantidad de luzque se dispersa depende de la diferencia delíndice de refracción de los dos materiales.Cuando los dos materiales tienen el mismoíndice de refracción no sedispersa nada de la luz y ellímite entre dichos materialesno se distingue. La cantidadde luz dispersada tambiéndepende del tamaño de laspartículas; a menor tamaño departículas, corresponde mayordispersión de la luz, esto hastallegar a un diámetro tan pequeñocomo la mitad de la longitud deonda de la luz, diámetro enque empieza a disminuir ladispersión.

Lo que se ha mencionado se refiere amateriales homogéneos, pero sabemos que elpapel no lo es, por lo que su respuesta esdiferente.

Interacción del papel con laluz

Una hoja de papel bond blanco normalcontiene millones de fibras y finos, que sonpartículas muy pequeñas de fibras o cargasque al ser iluminadas por un haz luminoso,hacen que parte de los rayos de luz se reflejenen todas direcciones, tanto en la superficiedel papel, como en el interior de la hoja, debidoa que hay una gran cantidad de partículasque reflejan la luz dentro de la hoja. Gran partede la reflexión de la luz ocurre en el interior dela hoja. Como resultado de estas reflexionesmúltiples, los rayos de luz transmitida quesalen por la otra cara del papel, y los rayosreflejados que regresan de la superficie delpapel, no son paralelos, sino que viajan entodas direcciones. Esto se puede veresquemáticamente en la figura 13 .

El nombre que recibe este comportamien-to es dispersión difusa. La mayor parte de laluz que incide en una hoja de papel bond blanco,es reflejada o transmitida difusamente,

Figura 13. Esquema de reflectancia y transmitancia difusas.

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debido a que las fibras individuales y laspartículas de carga son esencialmenteincoloras. En la práctica, el término reflec-tancia difusa se refiere a la fracción completade la luz incidente que se refleja, y la transmi-tancia difusa se refiere a la fracción completade la luz incidente que se transmite. Losmateriales como el papel que transmiten laluz difusamente son traslúcidos.

Blancura

Al decir que un papel es blanco nos refe-rimos a que refleja toda la luz que llega a susuperficie, pero siempre debemos tener encuenta que el juicio del observador sobre lacalidad de blanco se ve influenciado por: lasensibilidad del ojo, las condiciones deobservación y su experiencia anterior, entreotros factores. El papelero con frecuencia en-cuentra que los clientes de una región prefierenel blanco azulado, mientras que los de otraregión lo prefieren rosado, lo que significa quedeben dar un matiz al papel debido a quenormalmente la celulosa conserva un tonoligeramente amarillento, cuya apariencia seneutraliza por medio de algún colorante,aumentando la blancura aparente del papel.De lo dicho aquí se puede deducir que lasopiniones sobre la blancura del papel son muydiversas y que, por lo tanto, no es fácil llegara un acuerdo.

En la apreciación de la blancura afectatambién la superficie, ya que ésta influye en elcomportamiento de la luz sobre la hoja. Dichasuperficie varía de acuerdo con el acabado delpapel, el cual puede ser más o menos liso, mateo brillante, y con un proceso superficial extraen el caso de papeles cubiertos (couché).

La blancura del papel es una combinaciónde la reflectancia total de la luz blanca y de launiformidad de la reflectancia en todas las

longitudes de onda. Un blanco perfecto deberíatener una reflectancia del 100%, en todas laslongitudes de onda de la luz visible, pero noexiste el blanco perfecto. El óxido de magnesioque se utiliza como estándar de referenciarefleja entre 97% y 98%, de la luz que recibe,no llega al 100%. La apariencia de blanco delpapel depende de la reflectancia total y de launiformidad de la reflectancia en lasdiferentes longitudes de onda del espectrovisible. Sin embargo, la uniformidad es la másimportante. Por eso se mejora aparentementela blancura al agregar un colorante rojo o azulque, al hacer bajar la reflectancia en la regióndel amarillo, hace que sea más uniforme dichareflectancia a través de todo el espectro. Estoes interpretado por el ojo como un aumentoen la blancura.

Importancia de la blancura

La blancura es una característica delpapel que se aprecia a simple vista, mismaque es fundamental en el resultado de laimpresión, de allí su importancia. Sin embargo,como la apreciación visual es influenciada porla idea particular de cada observador, resultacomplicada su definición y, debido a que esuna apreciación subjetiva, se presta fácil-mente a provocar polémicas.

La blancura del papel es especialmenteimportante para impresiones multicolor enlas que una base neutra evita alteracionesen el matiz o en los colores de la tinta. Sinembargo, en impresiones en blanco y negro,también es importante debido a que puedeafectar el contraste dado por la superficiedel papel sobre el efecto visual de laimpresión. Se comprende que lo esencialpara lograr que se mantenga el efecto visualde la impresión a lo largo de un trabajo, esla uniformidad en la blancura del lote depapel.

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Brillantez del papel

Es una propiedad muy importante queafecta la apariencia del papel, en inglés se ledenomina "papermaker’s brightness". Labrillantez real se refiere a la luminosidad oreflectancia del espectro por el papel. Labrillantez del papel depende de la medida dela reflectancia de papeles blancos o casiblancos, a una sola longitud de onda de 457nm.

La brillantez no es la blancura, ni unamedida colorimétrica. Es una propiedadrelacionada con la ausencia de amarillo delpapel. Sin embargo, la brillantez de la celulosay las cargas que se utilizan para fabricar unpapel dan una medida excelente de la blancuramáxima que se puede conseguir por medio dela adición de los colorantes adecuados paramatizarlo.

La prueba de brillantez se diseñó paradeterminar la eficiencia del blanqueo y paraeliminar lo amaril lento de la celulosa,resultando muy práctico medirla en una solalongitud de onda, ya que las celulosas delmismo tipo tienen curvas de reflectancia delespectro de forma semejante, y la lectura enuna longitud de onda es suficiente indicaciónde la forma de la curva. La longitud de ondade 457 nm se escogió debido a que es en esaregión del azul y el violeta en la que elincremento de reflectancia con el blanqueo esmayor, lo que hace del valor de la brillantezuna medida especialmente sensible de laeficiencia del blanqueo.

La brillantez también es adecuada paramedir el envejecimiento del papel, ya que sucambio de color por esta causa o por degrada-ción térmica es mayor en las regiones del azuly el violeta del espectro visible. Por lo anterior,se puede ver que la medida de la brillantezresulta la forma adecuada para medir la

blancura del papel, aun cuando no se trate dela misma propiedad; por esto se conoce engeneral como blancura, a la medida de labrillantez.

Medida de la blancura delpapel

Resulta difícil valorar objetivamente encifras la blancura de un papel, de manera queesta valoración satisfaga también la aprecia-ción del ojo humano. En algunos casos, elimpresor estima la blancura comparando lamuestra de papel con una muestra tipo, o bien,con otra clase de estándar que represente lablancura que se desea tener en el papel. Enestos casos es importante mantener lascondiciones de observación uniformes, ya quesi hay variación en el tono o la intensidad dela luz se puede dificultar el captar lasvariaciones entre unas muestras y otras , porlo que es recomendable poner un respaldo depapel blanco, abajo de la muestra en observa-ción. También es conveniente tener unestándar blanco como los que se emplean enlos aparatos de medición de la brillantez paracomparar con él las diferentes muestras ypoder valorar visualmente las desviaciones .

Ahora bien, la brillantez, que es la mejormedida de la blancura con la que podemoscontar y, a la cual, normalmente se le denominasimplemente blancura, se puede medir convarios aparatos. Sin embargo, en todos se midela reflectividad a una longitud de onda de 457nm, que corresponde a la región azul delespectro. Los dos sistemas principales sonparecidos en su respuesta, aunque diferentesen su geometría de iluminación y observación.Se trata de colorímetros o reflectómetros. Sesuelen emplear de dos tipos, unos tienen lailuminación a 45°, y los otros tienen iluminacióndifusa. En las figuras 14 y 15, se presentanesquemas tipo, simplificados, de dichosinstrumentos.

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Figura 14. Esquema simplificado de colorímetro

con iluminación difusa.

Las especificaciones y métodos deprueba correspondientes a estos equipos seencuentran en el método TAPPI T 452, indicadopara los instrumentos que emplean lageometría de 45°, entre los que se cuentan elTechnidyne S-5 y el Photovolt. En este tipo deaparatos la iluminación de la muestra de papelse hace con rayos de luz blanca paralelos, queinciden en el papel a un ángulo de 45°, y lareflectancia difusa se mide perpendicular alpapel. El haz de la luz incidentepasa por un filtro que elimina losrayos infrarrojos, pero, esencial-mente, toda la luz del espectrovisible es transmitida al papel.Existe otro filtro en el paso de laluz reflejada para obtener la medidaa 457 nm.

Para los instrumentos queemplean la geometría difusa, lasespecificaciones y el método vienenen el TAPPI T 525. Entre estosequipos podemos mencionar elElrepho, que era fabricado por Zeiss, quien yano lo sigue fabricando. Sin embargo, este

equipo fue la base para el que se fabricaactualmente en Finlandia, con el nombre deAutoElrepho y el Technidyne Micro-TBIC. Enestos instrumentos el papel es iluminado conluz difusa que se difracta y trasmite en todasdirecciones, mientras que la reflectancia esobservada en un ángulo perpendicular a lasuperficie del papel.

Estos aparatos se calibran contra unestándar de blancura conocida y se colocanen la apertura de la luz. Una vez calibrados,se colocan las muestras formadas por unapila de hojas de papel de tamaño adecuadoal aparato, con un espesor suficiente parano permitir el paso de la luz a través de dichapila, y se toman las lecturas que dan susporcentajes de blancura. Para asegurarsede que las muestras tengan el suficienteespesor, se duplica el número de hojas y nodeben variar las lecturas del aparato. Habráque considerar que no existe una relaciónsimple entre las escalas de los instrumen-tos con diferente geometría, por lo que losresultados de las determinaciones deblancura realizadas en los instrumentos deiluminación a 45°, no corresponden a los deiluminación difusa.

Figura 15. Esquema simplificado de colorímetro

con geometría de 45 grados.

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Naturaleza hidrofílica. Esta propiedadconsiste en la tendencia de algunos materialesde absorber el agua, de manera que en cuantoel material específico, en este caso, el papel,está en contacto con ella, ya sea en estadolíquido o como vapor, la absorbe hasta llegara un equilibrio con la humedad relativa delambiente que lo rodea.

Coeficiente de expansión térmica. Es elprocentaje de cambio en longitud que sepresenta en un material por cada °C de cambioen temperatura.

Coeficiente de higroexpansividad. Es elporcentaje de cambio en la longitud que sufreun material en función del cambio en sucontenido de humedad.

Descripción e importancia

La naturaleza hidrofílica de las fibras decelulosa que forman el papel, es la principalcausante de los cambios de dimensiones deuna hoja de papel. Con los cambios en elcontenido de humedad del papel, éste secontrae o se expande debido a que, a su vez,la fibra de celulosa se hincha al absorberhumedad y se contrae al perderla. Estoocasiona un cambio mayor en las dimensionesa lo ancho de la fibra, motivo por el cual el pa-pel también se contrae o expande en mayorproporción en el sentido tansversal que en elsentido de fabricación; recordemos que eneste último sentido las fibras se encuentranorientadas en un mayor número.

Es importante que el papel tenga la máximaestabilidad dimensional, propiedad que se lograpor medio de un control cuidadoso de losprocesos a los que se le somete, tanto durantesu fabricación, como en su transformación,impresión y manejo, esto último, desde que salede la máquina de papel, hasta llegar al usuario

En la práctica, para establecer unablancura ideal se ha elegido el óxido demagnesio; esto con la intención de obtener unvalor de 100% y, en comparación con lablancura, determinar los valores de otrosmateriales como el dióxido de titanio, con un valorde 98%, y el carbonato de calcio, con un valor de96%.

La celulosa tiene valores menores deacuerdo con el proceso por el que se obtuvoy de acuerdo al grado de blanqueo al quefue sometida. Entre las celulosas parapapel más blancas está la denominadablanqueada al sulfito, que puede llegarhasta un valor de 92% de blancura. Sinembargo, este grado resulta alto parafabricar papel debido a que normalmenteun papel demasiado blanco cansa la vistaal estar leyendo.

ESTABILIDADDIMENSIONAL

DEL PAPEL

a estabilidad dimensio-nal es la capacidad delpapel o del cartón paraconservar sus dimensio-nes sin cambio, a pesar

de las variaciones en su contenido de humedado a los esfuerzos mecánicos a los que se veasometido; desde que queda terminado en lamáquina de papel, hasta su uso final. Inclusoa pesar de los cambios en el contenido dehumedad relativa del ambiente y del papel.

Las definiciones a considerar para elestudio de la estabilidad dimensional son:

l

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final. Sin embargo, es conveniente señalar que noexiste ningún papel completamente estable. Laimportancia de que se busque desde la fabricacióndel papel la mejor estabilidad dimensional, radicaen que los cambios en las dimensiones del papelpueden acarrear problemas durante la impresión,tales como la falta de registro, barrido en losmedios tonos y pliegues, o arrugas cuando haydeformaciones en el papel.

Al fabricar el papel, durante los procesosde formación y secado, la hoja sufre diferentestensiones que incluyen la presión de lasprensas y la calandria, así como las fuerzasde tensión originadas por el tirón de lamáquina y la contracción natural de la hoja alsecarse. Estos factores a menudo inducentensiones internas permanentes en la hoja,las cuales pueden hacer que el papel se onduleo cambie en sus dimensiones. Además delcontrol de los procesos de fabricación, elfabricante de papel cuenta con algunosaditivos que ayudan a mantener la estabilidaddimensional del papel.

Al imprimir deben tenerse en cuentaalgunos factores que ayudan a minimizar losproblemas generados por la falta deestabilidad dimensional del papel. Cuando seimprime en hojas, teniendo en cuenta que laestabilidad dimensional del papel es bastante

mayor en el sentido de fabricación (hilo), esimportante que este sentido del papel entreen sentido transversal a la máquina. Así, encaso de que ocurra un cambio dimensional

entre la impresión de un color y la de otro, setendrá el recurso de incrementar el diámetrocon el empaque de la mantilla para compensartal variación y obtener un buen registro. Otrasrecomendaciones generales para minimizareste problema son: procurar que la humedaddel papel sea un poco mayor que la delambiente y trabajar en la máquina offset conla menor cantidad de agua posible.

Falta de estabilidad dimensional. Loscambios en las dimensiones se pueden debera dos factores, que son: la temperatura y lahumedad. Todos los materiales tienen uncambio en sus dimensiones al estar expuestosa variaciones en la temperatura. En la mayoríade los casos, el coeficiente de expansión espositivo, es decir, sus dimensiones aumentanal incrementarse la temperatura, con unanotable excepción, los elastómetros, que secontraen al ser calentados bajo tensión. Enel caso del papel, si se mide en el sentido dela longitud de la fibra o de fabricación, esimportante tener en cuenta la diferenteexpansividad, esto comparado con la expansi-vidad en el diámetro de la fibra o el sentidotransversal del papel. Esto se puede apreciaren el cuadro 3. También se puede ver que latemperatura influye en una proporción muchomenor que la humedad en los cambios dedimensión del papel.

Cuadro 3.

Expansividad

apropiada del

papel.

En forma similar a los cambios porvariaciones en la temperatura, cuando lasdimensiones varían debido a un cambio en lahumedad, existe un coeficiente de expansión

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positivo. En el cuadro anterior se presentaronlos valores aproximados de la expansión en lasdimensiones del papel, expresadas comovariables relacionadas con el cambio en lahumedad relativa del ambiente. En el casodel papel, el contenido de humedad está enfunción de la humedad inicial a la cual fuesecado al ser fabricado y de la humedadrelativa del ambiente que lo rodea. Alaumentar la humedad del ambiente seincrementará el contenido de humedad delpapel. En igual forma, si la humedad relativadel ambiente es menor que la del papel, sucontenido de humedad irá disminuyendohasta llegar a un equilibrio con la humedadrelativa del ambiente. Así como al ganarhumedad el papel se expande, en el caso deperderla, se contrae.

En general, se habla de los cambios dedimensión del papel en un plano, es decir, ensu sentido de fabricación y en su sentidotransversal. Sin embargo, también hay uncambio muy importante en el espesor delpapel, o dirección Z, al absorber humedad. Enun estudio realizado en 1989, se llegó a laconclusión de que hay una expansiónconsiderable en el espesor del papel al estarexpuesto a una alta humedad relativa,formándose huecos, razón por lo cualtambién afecta a la porosidad y, enconsecuencia, a la absorción de la tinta.

En la práctica, es más fácil conocer odeterminar la humedad relativa delambiente, que el contenido de humedad delpapel. También hay sensores para medir lahumedad relativa del papel, que es lahumedad relativa del aire que se encuentraentre las hojas de papel. Estos sensoresson de respuesta rápida y fáciles de

manejar. Se ha demostrado que en un rangode humedad relativa del 25% al 65%, laexpansión y contracción de muchos papeleses esencialmente lineal en relación a loscambios de humedad relativa.

Cuando la humedad relativa del ambien-te se encuentra entre 35% y 50%, laexpansión o contracción del papel es mínima,por lo que es recomendable que el taller deimpresión se mantenga dentro de esterango y que el papel se seque en la máquinaa un contenido de humedad entre 5% y 7%,dicho contenido es la humedad de equilibriocon la humedad relativa antes mencionada.

Otra causa que provoca variación enlas dimensiones del papel es el someterlo aesfuerzos por tensión. Todos los papeles sonen mayor o menor grado, viscoelásticos. Esdecir, se estiran hasta un punto determinadocuando son sometidos a una tensión y, alcesar la tensión, recuperan su tamañooriginal. Cuando el esfuerzo es superior allímite o se mantiene durante un tiempoprolongado, parte de la deformación sufridase convierte en permanente a pesar de quecese la tensión.

En la impresión offset en hojas seproduce este tipo de esfuerzo de tensión alsepararse la hoja de la mantilla, dividiendola película de tinta, especialmente cuandose imprimen grandes masas. También sufreun esfuerzo similar por efecto de la presiónen el punto de la impresión. En el caso de laimpresión en bobinas este problemaprácticamente no se presenta, ya que elpapel es lo suficientemente resistente enel sentido de fabricación, sentido en el queavanza por la prensa de impresión.

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Determinación

Existen muchas dificultades paraevaluar la estabilidad dimensional, debido alas variables involucradas, entre las que seincluyen: la falta de estandarización deequipos y procedimientos de prueba, el rangode humedades bajo el que se realizan lasmediciones, y la tensión que se aplica a lasmuestras durante la medición para aseguraruna medida precisa. Además, los resultadosdependen mucho de los cambios anterioresen el contenido de humedad del papel,debido al efecto de histéresis, a lastensiones que se liberan y, por supuesto, alas contracciones que tienden a presentarsea niveles de humedad por arriba de un 65%ó 70% de humedad relativa.

Desde un punto de vista práctico, lomás recomendable para medir la estabilidaddimensional es exponer las muestras depapel a los cambios de humedad relativa,temperatura y adición de humedad, a losque van a estar expuestos durante su uso,y observar los cambios en sus dimensionesmanteniendo la muestra plana con unatensión mínima, o la muestra que se vaya aaplicar en la conversión, impresión o uso delproducto.

Se cuenta con un aparato para medir laestabilidad dimensional, denominado expansíme-tro de Neenah, el cual se describe en el UsefulMethod 549 de TAPPI. Sin embargo, no es unmétodo estándar. Este instrumento se basa enel cambio de longitud del papel al variar sucontenido de humedad, lo anterior provocado porel cambio de la humedad relativa del aire querodea los papeles (estos últimos se colocandentro de una cámara en la que se pueden variarlas condiciones del ambiente). Las muestras

son tiras de 25 X 254 mm que se prueban 5en sentido de fabricación y 5 en sentidotransversal, posteriormente se sujetan enla parte superior y se les cuelga uncontrapeso de 5 g en la parte inferior. Loscambios en sus dimensiones se miden pormedio de micrómetros individuales graduadosen unidades de 0.002 mm. La humedadrelativa de la cámara se consigue por mediode soluciones saturadas a 23°C, de lascuales se mencionan a continuación lassiguientes:

Solución HR %

Acetato de potasio, KC 2H3O2 25

Nitrito de potasio, KNO 2 50

Cromato de potasio, K 2CrO4 86

La humedad realtiva de 25%, se utilizapara tomar la lectura inicial, después secompara con los cambios en dimensionescon las otras humedades y se reporta enporcentaje de cambio.

En el taller de artes gráficas de laUILMAC, se maneja un procedimiento derespuesta más rápido y de fácil aplicaciónconocido como sistema de inmersion enagua. En este método se toma unamuestra representativa del papel y secortan dos tiras de 2 cm de ancho por 25cm de longitud, una en el sentido defabricación y la otra en sentido transver-sal, como se muestra en la figura 16.Posteriormente, en cada una de las tirasse hacen unas marcas a 20 cm dedistancia, con trazos muy finos, procurandola mayor exactitud posible. Las tiras sesumergen durante 20 minutos en un

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FIGURA 16. Forma de cortar las

tiras para la prueba de inmersión en agua.

recipiente con agua destilada. El recipiente debeser lo suficientemente grande. Después se sacanlas muestras, se colocan sin ejercer tensión sobreuna superficie lisa, y se mide la distancia entrelas dos señales mediante una regla muy exactay con la ayuda de un cuentahilos. La diferenciaentre las longitudes antes y después delhumedecimiento, expresada en porcentaje, nosdará el grado de expansividad del papel y, por lotanto, su estabilidad dimensional.

Los aumentos de longitud de las tirascortadas en sentido transversal suelen ser unascuatro veces mayores que los de las muestrascortadas en el sentido de fabricación.

Finaliza con este artículo la presentaciónde nuestros dos números especiales, elabora-dos con la valiosa información de la Unión deIndustriales Litógrafos de México, A.C.Esperando que cada uno de los artículoscontenidos en nuestros boletines Qué? # 7 y8, los cuales trataron algunas de las másimportantes propiedades y especificaciones aanalizar tanto del papel como de la tinta, lesresulten de utilidad, Grupo Pochteca, lesreitera su compromiso de continuar sirviendo,a quienes, como usted, conforman la industriade las artes gráficas.