Elke zomer zien ontinktingsfabrieken op het noordelijk halfrond de helderheid dalen zonder duidelijke verandering in grondstof of procesinstellingen. De oorzaak zit vaak in het oud papier zelf, in de manier waarop drukinkt veroudert voordat de balen de pulper bereiken. Papierfabrikanten kennen dit patroon als het zomerse inkt-effect.

Wat het zomerse inkt-effect veroorzaakt

Drukinkt is een mengsel van pigment en bindmiddel, met vulstoffen en additieven voor vloei, droging en wrijfvastheid. Warmte verandert dat mengsel. Zodra de omgevingstemperatuur stijgt, migreert het bindmiddel en hardt het anders uit op het vel, zodat de inktfilm die bij de recyclingfabriek aankomt niet meer dezelfde is als die de pers verliet.

Mineraalolie- en plantaardige oliebindmiddelen verouderen verschillend

Zwarte inkt voor krantenpapier gebruikt meestal mineraalolie als bindmiddel, terwijl gekleurde inkten vaker plantaardige olie gebruiken. De twee gedragen zich in de loop van de tijd heel verschillend. In zwarte inkt zit de mineraalolie eerst aan het papieroppervlak. Na vier tot zes maanden veroudering is bijna alle olie in het vel getrokken. Mineraalolie neemt slecht zuurstof op, zodat de kleine hoeveelheid bindmiddel die aan het oppervlak achterblijft nauwelijks crosslinkt. Er ontstaat geen stijf netwerk, alleen zwakke en brosse structuren die uiteenvallen in een massa zeer kleine inktdeeltjes.

Inkt op basis van plantaardige olie volgt een ander pad. Het bindmiddel begint ook aan het oppervlak, maar neemt gemakkelijk zuurstof op. Na dezelfde verouderingsperiode is een deel van de olie in het papier getrokken, terwijl veel ervan aan het oppervlak blijft en nog aan pigment is gebonden. De onverzadigde dubbele bindingen in plantaardige oliën maken de vorming van crosslinked, starre structuren mogelijk, en die structuren hechten zich aan de papiervezels.

Waarom oud krantenpapier zich anders gedraagt in de pulper

Die twee verouderingspaden bepalen wat er tijdens het verpulpen gebeurt. Wanneer oude kranten bedrukt met mineraalolie-inkt en met plantaardige olie-inkt in dezelfde pulper worden vervezeld, valt de mineraalolie-inkt gemakkelijker uiteen. Het resultaat is een hogere ERIC-waarde, de effectieve resterende inktconcentratie gemeten na vervezeling. Na grondig wassen bevat de stof ook een hogere concentratie inktdeeltjes die zich weer op de vezels afzetten en niet meer verwijderd kunnen worden. Die onomkeerbare herdepositie is wat de helderheid naar beneden trekt.

Fabrieksgegevens laten hetzelfde seizoenspatroon zien

Het patroon herhaalt zich in verschillende regio's. De helderheid van ontinkte pulp in Canada bereikt het jaarlijkse dieptepunt van juni tot augustus. Fabrieken in het noorden van de Verenigde Staten noteren de laagste waarden in juli en augustus, ongeveer 1,4 procent onder het normale niveau. Onze eigen ontinktingslijn voor oud papier volgt dezelfde curve, met de zwakste helderheid in juli en augustus. De kwalificatiegraad op het laagste punt werd geregistreerd als 46,2 procent in 1998, 71,2 procent in 1999, 2,6 procent in 2000 en 11,3 procent in 2001. De cijfers verschillen van jaar tot jaar, maar de seizoensvorm niet.

Praktische aandachtspunten voor ontinktingsprocessen

Het zomerse inkt-effect treedt op in elk land en elke regio waar oud papier wordt ontinkt, dus het hoort bij de normale planning en niet bij de lijst met verrassingen. Fabrieken die de dip in juli en augustus verwachten, kunnen de samenstelling van de grondstof aanpassen, ERIC-waarden nauwkeuriger volgen en de wascontrole aanscherpen voordat de helderheid wegzakt. Weten hoe mineraalolie- en plantaardige oliebindmiddelen verouderen, geeft het procesteam een degelijk uitgangspunt voor de veranderingen die het meest uitmaken.