A resistência à absorção de líquidos é crucial para todos os tipos de papéis e cartões para embalagem, desde cartões para fins alimentícios até embalagens e caixas de papelão. Ela oferece resistência contra umidade e líquidos e ajuda a melhorar outras propriedades físicas do cartão, como resistência, estabilidade dimensional e propriedades de revestimento e conversão. Recentemente, a Kemira apresentou uma nova química para colagem interna, MSOHO (Maleated Sunflower Oil, High Oleic – Óleo de Girassol Maleatado com alto peso molecular ). Feito de óleo de girassol, auxilia os produtores de papel e cartão a poderem utilizar produtos químicos com base totalmente renovável.
Como a colagem sustentável se compara aos outros agentes de colagem interna disponíveis?
O MSOHO é tão eficiente e aplicável quanto o agente sintético de colagem ASA, com a vantagem de ter como base matéria-prima sustentável ao invés de olefinas fósseis (petróleo). Existem outros produtos químicos tradicionais usados para a resistência à absorção de líquidos em embalagens de papel e cartão que também são feitos de matérias-primas sustentáveis, como emulsões AKD à base de óleo de palma ou colas de breu que tem base resina de breu ou goma a base de pinheiro ou até mesmo os resíduos oriundos do processo de cozimento da celulose. No entanto, tanto as emulsões AKD quanto as dispersões de cola de breu têm limitações na sua eficiência no que diz respeito à faixa de pH de trabalho, o que não é observado quando utilizamos emulsão de cola ASA e agora o MSOHO.
A matéria-prima renovável usada na MSOHO é o óleo de girassol. Por que o óleo de girassol foi escolhido?
Também testamos várias outras matérias-primas, por exemplo, óleo de linhaça, colza e soja. O óleo de girassol com alto teor oleico tem a composição de ácido graxo mais adequada que fornece as propriedades necessárias, com razoável viscosidade, para o produto de colagem interna. Além disso, um dos objetivos para o desenvolvimento do produto era minimizar o transporte, sendo o óleo de girassol uma matéria-prima muito disponível localmente. Atualmente, estamos fabricando o MSOHO em nossa unidade de Krems, na Áustria.
É sustentável usar uma matéria-prima que vem da cadeia alimentar, como o óleo de girassol?
Substituir olefinas de base fóssil (petróleo) por óleo vegetal como matéria-prima é uma escolha sustentável e impacta na pegada ambiental (footprint) dos produtos finais. O tipo de óleo de girassol que usamos é de qualidade inferior para alimentos e usado principalmente na indústria de alimentos como óleo para fritura. Além disso, o produto final que utiliza o óleo de sementes sustentáveis sob o aspecto da química funcional, é muito mais valorizado na indústria de papel e cartão do que, por exemplo na produção de energia.
A cola ASA a partir do óleo de girassol é aplicável a todos os tipos de papel e cartão?
A cola ASA a partir do óleo de girassol é uma alternativa mais sustentável do que os agentes de colagem ASA convencionais e pode ser usada de forma semelhante para resistência à absorção de líquidos de, por exemplo cartões para fins alimentícios, cartões para embalagens e caixas de papelão. Temos conhecimento de aplicação em vários tipos de produções, por ex. sacos de papéis e multicamadas com requisitos de colagem muito elevados.
Além de ser uma solução mais sustentável, quais outras vantagens que a cola ASA a partir do óleo de girassol oferece?
O MSOHO é tão eficiente e aplicável quanto o ASA à base de olefinas, por isso tem os mesmos benefícios técnicos. Atualmente, atende aos requisitos regulamentares BfR e FDA e é compatível para uso em cartões de embalagens para alimentos. A principal vantagem para um produtor de papel e cartão é evitar o uso das matérias-primas fósseis (de petróleo) em sua produção. Além disso, a cola ASA a partir do óleo de girassol apresentou melhor estabilidade contra hidrólise e maior resistência ao peróxido em comparação ao agente de colagem ASA tradicional nas máquinas de papel e cartão.
Há também um possível benefício adicional para as fábricas que estão sofrendo de depósitos devido à destilação a vapor. Na seção de secagem de uma máquina de papel ou cartão, a cola ASA pode evaporar e, posteriormente, acumular depósitos pegajosos que podem causar defeitos de papel, quebras ou até mesmo maior risco de incêndio. Temos boas razões para acreditar que o peso molecular mais alto do MSOHO pode reduzir essa destilação a vapor. No momento, estamos planejando iniciar um teste industrial para confirmar isso.
A cola ASA a partir do óleo de girassol requer equipamento especial de emulsificação ou pode ser aplicado com o equipamento padrão atualmente usado para cola ASA? E os emulsificantes?
O MSOHO é emulsificado de forma semelhante ao ASA padrão e nosso produto atualmente disponível no mercado, Fennosize MO 30, pode ser aplicado com equipamentos normalmente disponíveis em fábricas de papel e cartão. Isso também torna fácil iniciar um teste industrial. Nossos clientes usaram com sucesso, por exemplo o mesmo tipo de amido que usaram com ASA padrão.
Como este produto se compara ao agente de colagem ASA em termos de eficiência de custos?
O agente de colagem ASA em geral tem eficiência superior em comparação com outros agentes químicos de colagem interna. Nosso novo produto é tão eficiente quanto as colas convencionais ASA: a mesma performance de colagem pode ser alcançada com aproximadamente o mesmo consumo de produtos químicos. Como o custo do produto está na mesma faixa da cola ASA tradicional, a opção mais sustentável oferece a mesma eficiência de custo.
O produto comercial atualmente disponível é o FennoSize MO 30, consiste em 30% de MSOHO e 70% de ASA padrão. Por que a participação de matéria-prima renovável não é maior?
Até agora, realizamos testes com clientes com mistura de dimensionamento que já contém 40% de MSOHO e estamos trabalhando continuamente em direção a nossa meta de aumentar a participação do conteúdo de matéria-prima renovável no produto para até 100%. A razão para a abordagem conservadora é a maior viscosidade de MSOHO. Isso significa que alguns ajustes podem ser necessários no equipamento no local da fábrica para obter uma emulsão fina o suficiente do agente de dimensionamento quando o conteúdo renovável no produto for maior. Estamos investigando possíveis soluções, como aquecer o material antes de bombeá-lo para a unidade de emulsificação ou usar bombas mais fortes.
Quando o agente de colagem ASA 100% sustentável estará disponível?
Já testamos o agente de colagem 100% sustentável em uma máquina piloto de papel e estamos prontos e aguardando ansiosamente para iniciar um teste em uma fábrica que precisou ser adiado devido à pandemia global.
