Refinación en laboratorio de pastas y determinación del grado Schopper-Riegler

Fundamento

Refinar es someter la suspensión de fibras a esfuerzos mecánicos entre superficies que las fibrilan, es decir, que levantan microfibrillas de su pared externa y aumentan su superficie disponible para unirse con las vecinas; el papel resultante gana resistencia a la tracción y al estallido y pierde porosidad, opacidad y volumen específico. Pero la fibra también se corta y se hincha, y la suspensión drena cada vez peor, lo que en la máquina papelera se traduce en menor velocidad. Todo el arte está en refinar lo justo, y la curva de refinación es el modo de encontrarlo. En laboratorio se refina de manera normalizada por tres vías, cada una con su propio carácter: la batidora Valley u holandesa, de acción más cortante y de larga tradición; el molino PFI, que trabaja a alta consistencia con acción fibrilante y es el más usado hoy para comparar pastas; y el molino Jokro, de uso extendido en Europa. De cada nivel de refinación se toman muestras y se forman hojas, obteniendo la evolución de las propiedades. El grado de refinación se sigue con el aparato Schopper-Riegler, que mide el drenaje de un volumen de suspensión a través de una tela y expresa el resultado en una escala convencional en la que un valor alto significa drenaje lento, es decir, pasta muy refinada.

Matriz (en qué muestra)

Pastas químicas kraft y al sulfito de fibra larga y de fibra corta; pastas mecánicas y termomecánicas; pastas recicladas; mezclas de fibras en desarrollo; pastas en evaluación de compra para una máquina determinada

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Batidora Valley normalizada; molino PFI; molino Jokro; aparato Schopper-Riegler con su tela y probetas de recolección; desintegrador; formador de hojas; balanza analítica; cronómetro; sala de acondicionamiento.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Agua de calidad y temperatura definidas; agua desmineralizada de dilución.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Telas del aparato Schopper-Riegler; recipientes graduados; planillas de grado de refinación y de propiedades por nivel; curvas de refinación archivadas; identificación de la pasta y de su origen.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Pasta; telas y guarniciones de refino, que se desgastan; agua; energía.

Unidad

1 · grado Schopper-Riegler a cada nivel de refinación · energía o revoluciones aplicadas en cada nivel · curva de propiedades de la hoja contra grado de refinación: tracción, estallido, rasgado y volumen específico · método de refinación empleado · grado de refinación de referencia acordado con el comprador

Rango de referencia

La curva de refinación muestra un compromiso claro: la resistencia a la tracción y al estallido crece con el grado de refinación mientras que el rasgado pasa por un máximo y luego cae, porque la fibra empieza a cortarse; elegir el punto de trabajo es decidir qué resistencia importa más para el papel que se va a fabricar

Norma que lo exige

Las condiciones de compraventa de pastas celulósicas, que fijan la energía de refinación de referencia y las propiedades a alcanzar; los protocolos de evaluación de pastas para una máquina papelera determinada; los requisitos de los ensayos de aptitud interlaboratorio; las normas de acreditación del laboratorionorma argentina

Norma que describe la técnica

IRAM-ATIPCA P 3148-1, que fija la refinación en laboratorio por el método de la batidora Valley; IRAM-ATIPCA P 3148-2, sobre la refinación por el método del molino PFI; IRAM-ATIPCA P 3148-3, sobre la refinación por el método del molino Jokro; IRAM-ATIPCA P 3138, sobre el método para la determinación del grado de refinación con el aparato Schopper-Riegler; IRAM-ATIPCA P 3141, sobre la preparación de hojas de laboratorionorma argentina

Edición y vigencia de la norma

IRAM-ATIPCA P 3148-1:1993; IRAM-ATIPCA P 3148-2:1994; IRAM-ATIPCA P 3148-3:1994; IRAM-ATIPCA P 3138:1989; IRAM-ATIPCA P 3141:1991

Volumen de muestra

Destructivo. De 100 a 500 g de pasta seca por curva

Conservación y transporte

Los resultados de los tres métodos de refinación no son intercambiables y se informa siempre cuál se usó, porque una misma pasta llega a un mismo grado Schopper-Riegler con propiedades distintas según haya sido cortada o fibrilada. La tela del aparato Schopper-Riegler se verifica y se limpia, dado que una obstrucción parcial da grados altos sin que la pasta haya cambiado.

Límite de detección típico

El aparato resuelve desde 1 unidad de la escala Schopper-Riegler

Incertidumbre típica

De 1 a 3 unidades Schopper-Riegler

Área

Materiales/industrial; Madera y forestal; Ingeniería

Fecha de última actualización: 11/9/2026