Os primeiros registros de papelão ondulado datam de meados do século XIX, surgindo na Europa e EUA. De lá pra cá, muito se evoluiu com os processos de colagem do papelão.

Para um dos primeiros adesivos para a colagem da parte ondulada e da folha de papel plana, utilizava-se um adesivo composto por água e farinha de grãos.

E em1900, a empresa Thompson & Norris introduziu a aplicação industrial de Silicato de sódio (vidro líquido) como adesivo para produção de papelão ondulado. O uso do silicato perdurou até a década de 70, a partir da qual foi caindo em desuso.

Em 1934, Jordan C. Bauer da Stein-Hall Company desenvolveu uma cola a base de amido usando a parte cozida do amido como um agente transportador para manter o restante do amido suspenso, isto se tornou rapidamente o padrão mundial para este processo, substituindo gradativamente o uso de Silicato de Sódio nesta função, ainda hoje apesar de existirem outros métodos de fabricação, utiliza-se o método de preparo Stein Hall, e os ingredientes são basicamente os mesmos da década de 30.

Os métodos de preparo mais comuns utilizados no Brasil são: Stein Hall e High Shear e ambos apresentam 2 fases no preparo,  os componentes da cola são os mesmos nos dois: Água, amido (milho ou mandioca), Soda Cáustica e Bórax.

Veja como é o preparo da cola pelo método Stein Hall:

Neste preparo na 1ª fase coloca-se em um tanque a água e mistura-se o amido, após esta mistura é adicionada a soda cáustica no tanque, então esta mistura é aquecida até por volta de 80 graus Celsius para gelatinização do amido.

Paralelamente a 2ª  fase é produzida em um tanque separado onde se mistura água, uma certa quantidade de amido e bórax.

Quando a gelatina da 1ª fase está terminada, ela é vertida vagarosamente no tanque onde está a 2ª fase, sempre sob agitação.

Abaixo, temos uma sugestão de receita de cola para um teor de sólidos de 25% usando o método Stein Hall:

Preparo da cola pelo método High Shear:

Neste tipo de preparo toda a receita acontece em um único tanque e as rotações do motor são bem altas ao redor de 1700 RPM.

Adiciona-se a 1ª água ao tanque, logo após o amido e logo em seguida a Soda, o amido da 1ª fase é pré-gelatinizado pela Soda e pelo cisalhamento, depois da gelatina pronta adiciona-se a água da 2ª fase, o restante do amido e o bórax (em algumas receitas o bórax entra na 1ª fase, mas nós não recomendamos, pois a cola fica mais instável desta forma).

De uma maneira geral em ambos os métodos de preparo os componentes terão funções parecidas:

O amido gelatinizado na 1ª fase pela ação da soda e da temperatura serve para manter em suspensão o amido da 2ª fase, a soda é utilizada para diminuir o ponto de gelatinização do amido e também melhorar a penetração da cola nas fibras do papel.

O amido da 2ª fase é o que vai realizar o processo de colagem, ancorando nas fibras do papel e fundindo a folha lisa com a folha corrugada após sua gelatinização. O bórax é o que chamamos de agente de reticulação, ele promove o aumento da viscosidade da cola e reage com a soda para fazer um tamponamento da cola diminuindo a agressividade da soda.

Aqui temos uma sugestão de receita de cola para um teor de sólidos de 27% feita com o método High Shear:

Os 3 parâmetros importantes que são avaliados na cola são:

Ponto gel – temperatura na qual a cola começa o processo de gelatinização (normalmente variando de 55 a 60 graus Celsius) a escolha do ponto gel ideal vai depender da capacidade de transmissão de calor de sua mesa quente e da velocidade de sua onduladeira;

A viscosidade da cola – é medida em segundos através do escoamento da mesma em um equipamento denominado viscosímetro Stein Hall, podendo variar de 40 a 120 segundos., sua parametrização também depende da velocidade de sua onduladeira e dos tipos e gramaturas dos papéis que serão colados.

Teor de sólidos – normalmente se trabalha com um teor de sólidos que varia entre 23 a 28% como sólidos compreende-se o amido, o bórax e a parte sólida da soda. O teor de sólidos também deve ser compatível com sua onduladeira e as composições que serão coladas.

Tecnologia Novelty Partners

Visando atender o segmento de papelão ondulado, a Novelty Partners, referência em pesquisa e desenvolvimento de novas tecnologias, detentora da marca Smartgum Colas, criou o SMARTGUM MC.

O SMARTGUM MC é um melhorador de colagem 100% ecológico, biodegradável e que não altera as características de reciclagem das chapas.

Para maiores informações sobre o aditivo MC Smartgum entre em contato através do email: paulo.jordao@nvty.com.br ou pelo fone (41) 3372 3372.