Tutto quello che devi sapere sulla produzione della carta

Tutto quello che devi sapere sulla produzione della carta

La carta è uno di quei materiali che più di tutti vengono costantemente utilizzati, ma nonostante il suo uso quotidiano e massiccio, non tutti conoscono come avviene la produzione della carta. Innanzitutto bisogna sapere che la carta è un materiale igroscopico, cioè in grado di assorbire le particelle di umidità presenti all’interno dell’ambiente in cui è collocata; è costituita da materie prime vegetali (come il legno) che vengono unite per feltrazione e successivamente poste a essicazione. In questo articolo, oltre a illustrare le varie fasi di lavorazione, vedremo persino quali tipologie di carta vengono realizzate, il loro spessore, il colore e i diversi additivi impiegati nella produzione della carta.

Un po’ di storia

La produzione della carta viene fatta risalire attorno all’anno 100 a. C. ad opera dei cinesi, i quali decisero di tenere ben nascosti i segreti relativi alle fasi di lavorazione dei materiali impiegati per la sua realizzazione. Mentre, in Occidente, i primi esempi di produzione della carta sono stati rinvenuti intorno all’XI secolo: furono gli Arabi i primi ad introdurla in Europa. In Italia, invece, la prima produzione di carta è da attribuire alla cartiera di Fabriano, la cui attività fu posta in essere, a partire dal XII, da Polese, il suo fondatore, il quale costruì il primo opificio lungo gli argini del fiume Reno, ai confini di Bologna. Quindi, Polese di Fabriano fu colui che diede il via a questa attività di produzione della carta, attività che si diffuse in tutta Europa, fino ad arrivare alla produzione a livello industriale dei giorni nostri.

Le fasi di produzione della carta

La produzione industriale della carta avviene principalmente in tre fasi: 1) la preparazione degli impasti; 2) lo sbiancamento e la raffinazione; 3) la formazione del foglio primario. La prima fase vede la preparazione di un materiale fondamentale: la pasta di legno, materia prima maggiormente impiegata durante la produzione della carta in quanto ritenuta quella meno costosa, rispetto alle altre diverse fibre impiegabili, quali la canapa, il lino o il cotone. L’impasto di legno viene realizzato a partire dallo scortecciamento e dal taglio dei tronchi di piante ritenute a pasta tenera, come il pioppo o l’abete.

Dopo questa primissima lavorazione, il legno viene sottoposto ad un procedimento di sfibratura dal quale ne esce ridotto in schegge, procedimento che consente di estrarre le fibre. La sfibratura del legno avviene per mezzo di un processo meccanico oppure mediante l’impiego di agenti chimici. Nel primo caso, il legno viene introdotto all’interno di uno spolpatore (mola cilindrica), macchinario che esegue rotazioni ad alta velocità, all’interno del quale vengono inserite anche delle sostanze acquose che evitano l’innalzamento della temperatura derivante dall’attrito tra il legno e la mola. Il risultato che si ottiene a seguito del procedimento di sfibratura è quello di un prodotto, a resa superiore, fibroso in sospensione acquosa al 4% circa che consentono la realizzazione di fogli di carta più opachi.

Mentre, con il procedimento di sfibratura con l’impiego di agenti chimici, il legno viene prima ridotto in schegge, dette chip, che vengono fatte bollire all’interno di specifici autoclavi. Con la sfibratura chimica, per effetto della temperatura e della pressione, viene isolata la cellulosa grezza, che verrà successivamente filtrata e liberata dalle impurità. La pasta di legno ottenuta attraverso il processo chimico di sfibratura ha una resa inferiore rispetto a quella ottenuta dal procedimento meccanico, si otterranno quindi delle carte piuttosto trasparenti con una bassa opacità. Una volta ottenuta la pasta di legno si passa alla fase di produzione della carta vero e proprio, ovvero a quella di sbiancamento e raffinazione.

Le paste di legno allo stato grezzo hanno un colore piuttosto scuro, per via della lignina, quindi, per raggiungere il livello di bianco che siamo abituati ad utilizzare, il composto viene sottoposto a imbianchimento (sbiancamento), per ottenere un prodotto finale che abbia determinati valori di gradi di bianco. Durante il processo di sbiancamento vengono impiegati dei trattamenti chimici e, a seconda della resistenza che si vuole ottenere, vengono adottate tecniche specifiche. La pasta di legno sottoposta a processo di sbiancamento subisce un’ulteriore lavorazione meccanica, raffinazione, durante la quale le fibre vengono pressate e tagliate al fine di rendere più flessibili e per aumentare il grado di resistenza meccanica. L’ultimo fase della produzione della carta è il processo di miscelazione e formazione del foglio. La miscelazione consiste nella diluizione ed epurazione della pasta di legno dalle impurità più pesanti, all’interno di un tino miscelatore. Dopo questo trattamento, il prodotto così lavorato viene collocato all’interno di una cassa di flusso dove avviene la formazione del foglio.

Le diverse tipologie di carta

La produzione industriale della carta, in base ai trattamenti cui viene sottoposto l’impasto di legno, e ai trattamenti in superficie e arrotolamento cui lo stesso viene sottoposto, consente di dar vita a diverse tipologie di carta, a seconda della destinazione d’uso. Infatti, alcuni additivi, come ad esempio gli agenti patinanti, consentono di conferire alla carta quelle caratteristiche che la rendono adatta per la scrittura, quindi idonea ad assorbire l’inchiostro della stampa. Mentre, l’amido e il PVA (poliacetato di vinile), così come il carbonato di calcio, la farina fossile e persino il talco servono a rendere la carta ancora più liscia. I fogli trattati con questi additivi vengono subiscono poi un ultimo processo di essiccatura, all’interno di calandre riscaldate. Dopo quest’ultima fase il foglio di carta è pronto per essere arrotolato in bobine di dimensione e peso variabile.