Resumen

El papel es un material indispensable para la vida cotidiana de nuestra sociedad actual: impresión de documentos, trámites legales, libros, cuadernos e incluso ornamenta.Estas fibras, proceden de madera,paja, son molidas,blanqueadas y desleídas en agua.  Sin embargo el impacto ambiental es muy evidente y se puede apreciar en la deforestación. Éste no tiene muchas alternativas a su uso; sin embargo, el papel de piedra es una de estas debido a que no utiliza agua en su fabricación, solamente mármol, caliza y resina. Otra de sus ventajas es su facilidad de reciclaje, debido a que el papel vegetal no se puede reutilizar al 100% y el papel de piedra sí, con un proceso llamado fotodegradación. Su característica más destacada es su impermeabilidad debido a que es muy útil y que el papel vegetal no la presenta. Posteriormente a su elaboración; se obtuvo una lámina de papel de 30x40cm, de aproximadamente 3 milímetros de grosor,la cuál presentaba poros en la parte posterior y muy escasos en la parte frontal. Su color era grisáceo de tonalidad clara y la escritura sobre éste era fácil. Gracias a esto se llegó a la conclusión de que éste es una eficiente alternativa al uso de papel de fibras vegetales. Su único inconveniente es el costo de fabricación. Este trabajo no cumplió totalmente las expectativas del equipo, debido a que se esperaba una lámina delgada y lisa con una tonalidad blanca y flexibilidad alta. La única característica cumplida en éste fue la flexibilidad presentada y la facilidad al escribir.

Pregunta de Investigación

Planteamiento del Problema

El reciclaje del papel vegetal puede ahorrar hasta un 15% dela energía empleada en su fabricación; sin embargo,  un pequeño porcentaje de sus fibras no puede ser reutilizado en cada ciclo debido al tamaño que estas presentan. Otra ventaja es que, aunque en menor cantidad, se utiliza agua, cloro y diversos químicos.

El papel es un material indispensable para la vida cotidiana de nuestra sociedad actual; impresión de documentos, trámites legales, libros, cuadernos e incluso ornamenta. Sin embargo el impacto ambiental es muy evidente, y se puede apreciar con la deforestación.

Antecedentes

El papel de piedra también llamado papel mineral es un producto similar al papel compuesto de un 75-80% de carbonato cálcico y un 15-20% de polietileno. El carbonato cálcico es la sustancia más abundante en la naturaleza. El mármol y la caliza son su representación más normal y conocida.

Estos elementos son molidos en un polvo muy fino. Se añade una resina o ligante que está compuesta por polietileno.

En su fabricación no se usan agua, árboles o cloro ya que su color virgen es el blanco.

Este papel se puede reciclar infinitamente por fotodegradación (periodo de 14 a 18 meses de exposición solar) pero no por biodegradación. Es por ello que tiene el certificado plata de Cradle to Cradle.

El proceso para crear papel de piedra fue desarrollado por Lung Meng Tech Co. de Taiwan a fines de la década de 1990. Ha sido patentado en más de 40 países, donde se distribuye bajo marcas como EmanaGreen, ViaStone, RockStock, KY Stone Paper o Kampier. En el año 2010 llegó por primera vez a Europa (Madrid, España), y desde entonces se sigue comercializando. Arribó a Argentina en el año 2010 también a través de Impregraf SRL, único distribuidor a nivel local.

El papel de piedra es un papel que no tiene fibras por lo que tiene una textura naturalmente suave. Es 100% resistente al agua y al aceite y más resistente a la rotura que el papel de pulpa.

Por el 20% de polietileno que lo compone, este papel es sensible al calor (más allá de 100 °C) por lo que no resiste bien la impresión láser. Pero es compatible con impresión Offset y también con impresión digital a baja temperatura.

La elección del nombre para este papel no fue trivial. Efectivamente, el material principal con el que se fabrica, es piedra. Concretamente, el papel piedra se fabrica a través de polvo de piedra. Se descubrió que con él podía fabricarse un papel muy respetuoso con el medio ambiente ya que, para su fabricación, no se emplea agua, árboles ni cloro.

Para la realización del papel piedra se emplea el carbonato cálcico, uno de los minerales más abundantes del Planeta. Se extrae de canteras de caliza como yeso y mármol que pasan a convertirse en un polvo muy fino. Para hacer la mezcla con el que se obtiene el papel, al polvo de piedra se añade polietileno grado 1, una resina no tóxica. El producto resultante es de una textura suave y resistente a las roturas, al agua y a las grasas.

Como hemos comentado, el proceso de fabricación es ecológico y respetuoso con el medio ambiente. Además de no emplear agua, celulosa, cloro ni ácidos fuertes porque no es necesario blanquear el papel, durante el proceso no se emite ningún gas tóxico. Hasta el ahorro de energía es significativo: un 50% menos que el proceso convencional.

El tacto del papel piedra es sorprendentemente aterciopelado y suave gracias a que es un papel que no tiene fibras  y gracias a los materiales que se emplean. Además, es impermeable a las aguas y grasas. También es muy resistente a las roturas. Por todas estas características es un papel ideal para packaging y para piezas impresas destinadas a colocarse en el exterior, en entornos donde puedan sufrir algún tipo de desperfecto ocasionado por rotura, agua o suciedad.

Además de estas características, el papel piedra tiene la capacidad de aportar al proyecto un toque distintivo, por lo que se abren muchas posibilidades dentro del mundo del diseño en la realización de trabajos interesantes, desde packagings de alimentación resistentes e impermeables, hasta las piezas impresas de una imagen corporativa. Ejemplo de ello es el cartel de Universo de emociones impreso en este papel tan especial.

El carbonato de calcio es un compuesto químico, de fórmula CaCO3. Se trata de un compuesto ternario, que entra en la categoría de las oxosales. Es una sustancia muy abundante en la naturaleza, formando rocas, como componente principal, en todas partes del mundo y es el principal componente de conchas y esqueletos de muchos organismos (p.ej. moluscos, corales) o de las cáscaras de huevo. Es la causa principal del agua dura. En medicina se utiliza habitualmente como suplemento de calcio, como antiácido y agente adsorbente. Es fundamental en la producción de vidrio y cemento, entre otros productos.

Es el componente principal de minerales como la calcita o el aragonito y de rocas como la caliza y sus variedades (travertino, creta, carniola) o el mármol, procedente del metamorfismo de calizas. Por tanto, forma parte de la composición las estructuras geológicas y de origen orgánico de naturaleza caliza, como tobas calcáreas, espeleotemas, estromatolitos, oncolitos, etc.

El carbonato cálcico es componente principal de muchas estructuras presentes en organismos vivos, como el talo de algunas algas, por ejemplo Padina pavonica, las esponjas de la clase Calcarea, conchas de moluscos, esqueletos de corales o las cáscaras de huevo de reptiles y aves.

En geología mármol es una roca metamórfica compacta formada a partir de rocas calizas que, sometidas a elevadas temperaturas y presiones, alcanzan un alto grado de cristalización. El componente básico del mármol es el carbonato cálcico, cuyo contenido supera el 90 %; los demás componentes son los que dan gran variedad de colores en los mármoles y definen sus características físicas. Tras un proceso de pulido por abrasión el mármol alcanza alto nivel de brillo natural, es decir, sin ceras ni componentes químicos. El mármol se utiliza principalmente en la construcción, decoración y escultura. A veces es translúcido, de diferentes colores, como blanco, marrón, rojo, verde, negro, gris, amarillo, azul, y puede aparecer de coloración uniforme, jaspeado (a salpicaduras), veteado (tramado de líneas) y diversas configuraciones o mezclas entre ellas.

En cantería también se denominan mármol a algunos tipos de calizas

La caliza es una roca sedimentaria compuesta mayoritariamente por carbonato de calcio (CaCO3), generalmente calcita, aunque frecuentemente presenta trazas de magnesita (MgCO3) y otros carbonatos. También puede contener pequeñas cantidades de minerales como arcilla, hematita, siderita, cuarzo, etc., que modifican (a veces sensiblemente) el color y el grado de coherencia de la roca. El carácter prácticamente monomineral de las calizas permite reconocerlas fácilmente gracias a dos características físicas y químicas fundamentales de la calcita: es menos dura que el cobre (su dureza en la escala de Mohs es de 3) y reacciona con efervescencia en presencia de ácidos tales como el ácido clorhídrico.

En el ámbito de las rocas ornamentales o de áridos para construcción recibe también el nombre de piedra caliza. Junto a las dolomías y las margas, las calizas forman parte de lo que se conocen como rocas calcáreas.

Si se calcina (se lleva a alta temperatura), la caliza da lugar a cal (óxido de calcio, CaO).

La resina es una secreción orgánica que producen muchas plantas, particularmente los árboles del tipo conífera. Es muy valorada por sus propiedades químicas y sus usos asociados, como por ejemplo la producción de barnices, adhesivos y aditivos alimenticios. También es un constituyente habitual de perfumes o incienso. En muchos países, entre ellos España, es frecuente referirse a la “resina” como “resina de pino” ya que esta conífera es su principal fuente.

Resinas naturales:

• Ámbar
• Resina verdadera
• Gomorresinas
• Oleorresinas
• Bálsamos
• Lactorresinas
• Resinas sintéticas:
• Poliéster
• Poliuretano
• Resina epoxi
• Acrílicos
• Viniléster
• Composites

En Pemex Petroquímica se elaboran 3 tipos de resinas: Polietileno de Baja Densidad, Polietileno Lineal de Baja Densidad  y Polietileno de Alta Densidad.
El Polietileno de Baja Densidad se utiliza principalmente para hacer bolsas (para empaque de productos de todo tipo), para elaborar rollos para envolver carne, fármacos, etc.
El Polietileno de Alta Densidad se utiliza para elaborar infinidad de artículos plásticos para uso doméstico, automotriz, juguetes, etc.

El papel es un material constituido por una delgada lámina elaborada a partir de pulpa de celulosa, una pasta de fibras vegetales molidas suspendidas en agua, generalmente blanqueada, y posteriormente secada y endurecida, a la que normalmente se le añaden sustancias como polipropileno o polietileno con el fin de proporcionarle características especiales. Las fibras que lo componen están aglutinadas mediante enlaces por puente de hidrógeno. También se denomina papel, hoja, o folio, a un pliego individual o recorte de este material.

Aunque antiguamente se obtenía papel de otras plantas (incluyendo el cáñamo del que se extrae una celulosa de alta calidad), la mayor parte del papel se fabrica a partir de los árboles. Para fabricar un kilogramo de papel convencional se utilizan cien litros de agua

Con papel y cartón se fabrican:

• Bolsas de papel para diversos usos.
• Cajas de cartulina para variados usos.
• Cajas de cartón corrugado.
• Bandejas de cartón y cartulina para repostería y para paquetes de bebidas.
• Papel para imprentas, oficinas y muchos tipos más.

En el mundo, la industria consume alrededor de 4000 millones de árboles cada año, principalmente pino y eucalipto. Las técnicas modernas de fabricación de pastas papeleras usan especies muy específicas de estos árboles.

El consumo de papel y cartón en Argentina alcanza 42 kg por persona al año; en Estados Unidos, 300 kg por persona al año, y en China y la India 3 kg por persona al año.

En Chile se producen entre 450 y 500 mil toneladas de papel al año y se recupera alrededor del 47 %. La industria de la celulosa y el papel utiliza un tercio de la producción nacional de madera.

Con el reciclaje se ahorra un 25 % de energía en el proceso de fabricación.

Reciclaje del papel y cartón

El papel de desecho puede ser triturado y reciclado varias veces. Sin embargo, en cada ciclo, del 15 al 20 % de las fibras se vuelven demasiado pequeñas para ser usadas. La industria papelera recicla sus propios residuos y los que recolecta de otras empresas, como los fabricantes de envases y embalajes y las imprentas.

El papel y el cartón se recolectan, se separan y posteriormente se mezclan con agua para ser convertidos en pulpa. La pulpa de menor calidad se utiliza para fabricar cajas de cartón. Las impurezas y algunas tintas se eliminan de la pulpa de mejor calidad para fabricar papel reciclado para impresión y escritura. En otros casos, la fibra reciclada se mezcla con pulpa nueva para elaborar productos de papel con un porcentaje de material reciclado.

Uno de los sectores industriales que ocupa gran cantidad de material de desecho es la fabricación de papel y cartón. En Chile, la Compañía Manufacturera de Papeles y Cartones, CMPC, es el principal comprador de estos desechos. En los comienzos, la Papelera compraba el material en su planta de Puente Alto. Con el aumento de los volúmenes comercializados, la Papelera creó una empresa subsidiaria, SOREPA, que desde 1972 es abastecida, a lo largo del país, por los recolectores independientes e intermediarios.

Otras empresas que realizan esta labor en este país son: Eco-lógica, Recupac S.A., Comercial Ecobas Ltda., Sociedad de Servicios Industriales Ltda., Reciclados Industriales Ltda. Además, en el último tiempo se han incorporado algunos centros de acopio y empresas de reciclaje (éstas provienen, por lo general, de agrupaciones de cartoneros), los que utilizan esta estructura para salir al mercado mayorista. A raíz de esto han surgido: Ecores Ltda., Centro de Acopio de Residuos Sólidos Conchalí, Centro de Acopio Santiago Centro, entre otros.

Acciones para los consumidores:Lo principal es comprar productos que estén mínimamente envueltos.

Es posible promover la reutilización, la reducción y el reciclaje de las cajas y otros envases y embalajes, así como incentivar a las organizaciones de las comunidades, a los supermercados, escuelas y tiendas, a la instalación de programas de reciclaje de papel y cartón.

Según el uso al que vaya dirigido, necesita unas características técnicas específicas. Para ello se miden las cualidades del papel.

Las más comunes son:

• Peso – Gramaje: peso en gramos por unidad de superficie (g/m²). Antiguamente se medía por el peso de una resma, una docena de docenas de pliegos, siendo cada pliego del tamaño de 8 hojas, del antiguo tamaño folio (215 mm x 315 mm). Actualmente, la resma tiene otro valor (500 hojas).
• Longitud de rotura: se mide la cantidad de papel (en miles de metros) necesaria para romper una tira de papel por su propio peso.
• Desgarro: resistencia que ofrece el papel a la continuación de un desgarro.
• Resistencia al estallido: resistencia que ofrece el papel a la rotura por presión en una de sus caras.
• Rigidez: resistencia al plegado de una muestra de papel.
• Dobles pliegues: cantidad de dobleces que soporta una muestra hasta su rotura.
• Porosidad: se mide la cantidad de aire que atraviesa una muestra de papel.
• Blancura: grado de blancura.
• Opacidad: es la propiedad del papel que reduce o previene el paso de la luz a través de la hoja. Es lo contrario a la transparencia.
• Estabilidad dimensional: básicamente la estabilidad dimensional hace referencia a las modificaciones en tamaño de una hoja de papel dependiendo de las condiciones de humedad en el ambiente. Esto quiere decir que dependiendo de la humedad el papel tenderá a variar su tamaño; suele hacerlo en dirección de las fibras (fusiforme) por lo que se puede predecir aproximadamente cómo se deforma.
• Ascensión capilar: altura en milímetros que alcanza el agua en una muestra parcialmente sumergida.
• Planeidad: algunos de los cambios anteriormente enumerados inciden en la planeidad del papel, esto último es un factor importante para la impresión ófset.

Objetivo

Elaborar un papel a base de piedra caliza y mármol.

Justificación

El uso del papel de fibra vegetal es uno de los mayores problemas de la sociedad, debido a que en la elaboración de estos se emplean muchos recursos tales como cloro, árboles y agua.

Igualmente una gran desventada del papel vegetal es que éste es permeable, por lo que lo afectan fluidos tales como el agua, aceite, ácidos, etc.

No obstante, este es muy utilizado cotidianamente en enormes cantidades, y por lo general no tiene alguna otra alternativa a su uso.

Por otra parte, el papel de piedra no utiliza agua en su realización; sólo emplea resina, mármol y piedra caliza. Igualmente este puede ser reciclado infinitamente por un proceso llamado fotodegradación, en el que se expone a la luz solar entre 14 y 18 meses. Sus materiales son muy fáciles de encontrar y son accesibles, ya que el carbonato cálcico es el compuesto más abundante en el planeta.

Hipótesis

Si elaboramos un papel a base de caliza y mármol, entonces se presentará una opción alternativa al uso de papel de fibras vegetales.

Método (materiales y procedimiento)

Materiales:

° 500 gr de caliza.

° 50 gr de mármol.

° 220 ml de silicona.

° 4 prensas medianas.

° 2 placas de madera de 1.5m*1.5cm.

° 2 piezas de 1.5 m*1.5 m de hule cristal.

° 1 una lijadora eléctrica.

° 1 recipiente.

° 1 cuchara.

Procedimiento:

1. Obtener polvo de la piedra caliza lijándola.

2. Obtener polvo del mármol lijándolo.

3. Agregar la silicona en el recipiente, el polvo del mármol y la piedra caliza.

4. Mezclar hasta obtener una mezcla homogénea.

5. Colocar 1 pieza de hule cristal sobre una de las tablas.

6. Verter la mezcla sobre este.

7. Colocar la otra pieza de hule cristal sobre este y colocar la tabla

8. Prensar la mezcla hasta que tenga un grosor muy bajo.

9. Dejar secar aproximadamente 72 horas y retirar las prensas.

10. Retirar las piezas de hule del producto.

Galería Método

Resultados

Se obtuvo un papel de 30 por 40 centímetros, de aproximadamente 3 milimetro de grosor, presentaba poros en una de las caras, las cuales eran diminutos y poco profundos, y en la otra cara muy escasos. Su color era grisáceo con tonalidad muy clara, similar al exterior de un huevo. Su densidad era alta y textura suave. El costo de nuestra hoja, es de aproximadamente 42 pesos mexicanos.

Galería Resultados

Discusión

La expectativa del equipo, respecto al resultado, era una lámina de papel de un espesor muy delgado de color blanco, completamente liso y flexible; sin embargo, la única característica que se cumplió fue la flexibilidad que esta presentaba.

Conclusiones

El papel de piedra es una eficiente alternativa al uso de papel de fibras vegetales, debido a que es resistente al agua y a otros líquidos, la escritura sobre este es similar a la presentada sobre el papel convencional y es difícil de romper, sin embargo, el costo de fabricación es el único inconveniente de este producto.

Bibliografía

Arqhys, disponible en: http://www.arqhys.com/arquitectura/marmol.html

Arqhys, disponible en: http://www.arqhys.com/arquitectura/papel-propiedades.html

Ecured, disponible en: https://www.ecured.cu/Caliza

Emanagreen, disponible en: http://emanagreen.com/es/

Graffica, disponible en: http://graffica.info/que-es-el-papel-piedra/

Papel de piedra, disponible en: http://www.papeldepiedra.com/

Pslc, disponible en: http://www.pslc.ws/spanish/pe.htm

Quiminet, disponible en: https://www.quiminet.com/articulos/las-rocas-calizas-y-sus-usos-comunes-4228.htm

Raholin, disponible en: http://www.raholin.com/pdf/silicona.pdf

Pemex, Productos, disponible en http://www.ptq.pemex.com.mx/productosyservicios/productos/Paginas/Polietilenos.aspx

Wikipedia, Caliza, disponible en https://es.wikipedia.org/wiki/Caliza

Wikipedia, Carbonato cálcico, disponible en https://es.wikipedia.org/wiki/Carbonato_calcico

Wikipedia, Mármol, disponible en https://es.wikipedia.org/wiki/Mármol

Wikipedia, Papel, disponible en https://es.wikipedia.org/wiki/Papel

Wikipedia, Papel, disponible en https://es.wikipedia.org/wiki/Papel#Reciclaje

Wikipedia, Papel de piedra, disponible en https://es.wikipedia.org/wiki/Papel_de_piedra

Wikipedia, Resina, disponible en https://es.wikipedia.org/wiki/Resina

Summary

Paper is an indispensable material for everyday life in our current society: printing of documents, legal procedures, books, notebooks and even ornaments. These fibers come from wood, straw, are milled, bleached and dissolved in water.However the environmental impact is very evident and can be seen in deforestation. It does not have many alternatives to its use; However, stone paper is one of these because it does not use water in its manufacture, only marble, limestone and resin. Another of its advantages is its ease of recycling, because the vegetal paper can not be reused 100% and the stone paper itself, with a process called photodegradation. Its most outstanding characteristic is its impermeability because it is very useful and that the vegetal paper does not present it. Subsequent to its elaboration; A sheet of paper 30x40cm, approximately 3 millimeters thick, was obtained which had pores in the back and very few in the front. Its color was grayish of clear tonality and the writing on this one was easy. Thanks to this, it was concluded that this is an efficient alternative to the use of vegetable fiber paper. Its only drawback is the cost of manufacturing. This work did not fully meet the expectations of the team, due to the expectation of a thin and smooth sheet with a white tone and high flexibility. The characteristic fulfilled in this one was the presented flexibility and the facility when writing.

Research Question

Problem approach

A recycling  paper plant can save up to a 15% of the energy employed, in its manufacturing;  However, a small percentage of their fibres not can be reused in each cycle due to the size that are presented, although in less quantity is used water, chlorine and various chemical.

The paper is an essential material for the current daily life: print documents, legal proceedings, books and even ornament. Yet the environmental impact is very clear, and you can see deforestation.

Background

El papel de piedra también llamado papel mineral es un producto similar al papel compuesto de un 75-80% de carbonato cálcico y un 15-20% de polietileno. El carbonato cálcico es la sustancia más abundante en la naturaleza. El mármol y la caliza son su representación más normal y conocida.

Estos elementos son molidos en un polvo muy fino. Se añade una resina o ligante que está compuesta por polietileno.

En su fabricación no se usan agua, árboles o cloro ya que su color virgen es el blanco.

Este papel se puede reciclar infinitamente por fotodegradación (periodo de 14 a 18 meses de exposición solar) pero no por biodegradación. Es por ello que tiene el certificado plata de Cradle to Cradle.

El proceso para crear papel de piedra fue desarrollado por Lung Meng Tech Co. de Taiwan a fines de la década de 1990. Ha sido patentado en más de 40 países, donde se distribuye bajo marcas como EmanaGreen, ViaStone, RockStock, KY Stone Paper o Kampier. En el año 2010 llegó por primera vez a Europa (Madrid, España), y desde entonces se sigue comercializando. Arribó a Argentina en el año 2010 también a través de Impregraf SRL, único distribuidor a nivel local.

El papel de piedra es un papel que no tiene fibras por lo que tiene una textura naturalmente suave. Es 100% resistente al agua y al aceite y más resistente a la rotura que el papel de pulpa.

Por el 20% de polietileno que lo compone, este papel es sensible al calor (más allá de 100 °C) por lo que no resiste bien la impresión láser. Pero es compatible con impresión Offset y también con impresión digital a baja temperatura.

La elección del nombre para este papel no fue trivial. Efectivamente, el material principal con el que se fabrica, es piedra. Concretamente, el papel piedra se fabrica a través de polvo de piedra. Se descubrió que con él podía fabricarse un papel muy respetuoso con el medio ambiente ya que, para su fabricación, no se emplea agua, árboles ni cloro.

Para la realización del papel piedra se emplea el carbonato cálcico, uno de los minerales más abundantes del Planeta. Se extrae de canteras de caliza como yeso y mármol que pasan a convertirse en un polvo muy fino. Para hacer la mezcla con el que se obtiene el papel, al polvo de piedra se añade polietileno grado 1, una resina no tóxica. El producto resultante es de una textura suave y resistente a las roturas, al agua y a las grasas.

Como hemos comentado, el proceso de fabricación es ecológico y respetuoso con el medio ambiente. Además de no emplear agua, celulosa, cloro ni ácidos fuertes porque no es necesario blanquear el papel, durante el proceso no se emite ningún gas tóxico. Hasta el ahorro de energía es significativo: un 50% menos que el proceso convencional.

El tacto del papel piedra es sorprendentemente aterciopelado y suave gracias a que es un papel que no tiene fibras  y gracias a los materiales que se emplean. Además, es impermeable a las aguas y grasas. También es muy resistente a las roturas. Por todas estas características es un papel ideal para packaging y para piezas impresas destinadas a colocarse en el exterior, en entornos donde puedan sufrir algún tipo de desperfecto ocasionado por rotura, agua o suciedad.

Además de estas características, el papel piedra tiene la capacidad de aportar al proyecto un toque distintivo, por lo que se abren muchas posibilidades dentro del mundo del diseño en la realización de trabajos interesantes, desde packagings de alimentación resistentes e impermeables, hasta las piezas impresas de una imagen corporativa. Ejemplo de ello es el cartel de Universo de emociones impreso en este papel tan especial.

El carbonato de calcio es un compuesto químico, de fórmula CaCO3. Se trata de un compuesto ternario, que entra en la categoría de las oxosales. Es una sustancia muy abundante en la naturaleza, formando rocas, como componente principal, en todas partes del mundo y es el principal componente de conchas y esqueletos de muchos organismos (p.ej. moluscos, corales) o de las cáscaras de huevo. Es la causa principal del agua dura. En medicina se utiliza habitualmente como suplemento de calcio, como antiácido y agente adsorbente. Es fundamental en la producción de vidrio y cemento, entre otros productos.

Es el componente principal de minerales como la calcita o el aragonito y de rocas como la caliza y sus variedades (travertino, creta, carniola) o el mármol, procedente del metamorfismo de calizas. Por tanto, forma parte de la composición las estructuras geológicas y de origen orgánico de naturaleza caliza, como tobas calcáreas, espeleotemas, estromatolitos, oncolitos, etc.

El carbonato cálcico es componente principal de muchas estructuras presentes en organismos vivos, como el talo de algunas algas, por ejemplo Padina pavonica, las esponjas de la clase Calcarea, conchas de moluscos, esqueletos de corales o las cáscaras de huevo de reptiles y aves.

En geología mármol es una roca metamórfica compacta formada a partir de rocas calizas que, sometidas a elevadas temperaturas y presiones, alcanzan un alto grado de cristalización. El componente básico del mármol es el carbonato cálcico, cuyo contenido supera el 90 %; los demás componentes son los que dan gran variedad de colores en los mármoles y definen sus características físicas. Tras un proceso de pulido por abrasión el mármol alcanza alto nivel de brillo natural, es decir, sin ceras ni componentes químicos. El mármol se utiliza principalmente en la construcción, decoración y escultura. A veces es translúcido, de diferentes colores, como blanco, marrón, rojo, verde, negro, gris, amarillo, azul, y puede aparecer de coloración uniforme, jaspeado (a salpicaduras), veteado (tramado de líneas) y diversas configuraciones o mezclas entre ellas.

En cantería también se denominan mármol a algunos tipos de calizas

La caliza es una roca sedimentaria compuesta mayoritariamente por carbonato de calcio (CaCO3), generalmente calcita, aunque frecuentemente presenta trazas de magnesita (MgCO3) y otros carbonatos. También puede contener pequeñas cantidades de minerales como arcilla, hematita, siderita, cuarzo, etc., que modifican (a veces sensiblemente) el color y el grado de coherencia de la roca. El carácter prácticamente monomineral de las calizas permite reconocerlas fácilmente gracias a dos características físicas y químicas fundamentales de la calcita: es menos dura que el cobre (su dureza en la escala de Mohs es de 3) y reacciona con efervescencia en presencia de ácidos tales como el ácido clorhídrico.

En el ámbito de las rocas ornamentales o de áridos para construcción recibe también el nombre de piedra caliza. Junto a las dolomías y las margas, las calizas forman parte de lo que se conocen como rocas calcáreas.

Si se calcina (se lleva a alta temperatura), la caliza da lugar a cal (óxido de calcio, CaO).

La resina es una secreción orgánica que producen muchas plantas, particularmente los árboles del tipo conífera. Es muy valorada por sus propiedades químicas y sus usos asociados, como por ejemplo la producción de barnices, adhesivos y aditivos alimenticios. También es un constituyente habitual de perfumes o incienso. En muchos países, entre ellos España, es frecuente referirse a la “resina” como “resina de pino” ya que esta conífera es su principal fuente.

Resinas naturales:

• Ámbar
• Resina verdadera
• Gomorresinas
• Oleorresinas
• Bálsamos
• Lactorresinas
• Resinas sintéticas:
• Poliéster
• Poliuretano
• Resina epoxi
• Acrílicos
• Viniléster
• Composites

En Pemex Petroquímica se elaboran 3 tipos de resinas: Polietileno de Baja Densidad, Polietileno Lineal de Baja Densidad  y Polietileno de Alta Densidad.
El Polietileno de Baja Densidad se utiliza principalmente para hacer bolsas (para empaque de productos de todo tipo), para elaborar rollos para envolver carne, fármacos, etc.
El Polietileno de Alta Densidad se utiliza para elaborar infinidad de artículos plásticos para uso doméstico, automotriz, juguetes, etc.

El papel es un material constituido por una delgada lámina elaborada a partir de pulpa de celulosa, una pasta de fibras vegetales molidas suspendidas en agua, generalmente blanqueada, y posteriormente secada y endurecida, a la que normalmente se le añaden sustancias como polipropileno o polietileno con el fin de proporcionarle características especiales. Las fibras que lo componen están aglutinadas mediante enlaces por puente de hidrógeno. También se denomina papel, hoja, o folio, a un pliego individual o recorte de este material.

Aunque antiguamente se obtenía papel de otras plantas (incluyendo el cáñamo del que se extrae una celulosa de alta calidad), la mayor parte del papel se fabrica a partir de los árboles. Para fabricar un kilogramo de papel convencional se utilizan cien litros de agua

Con papel y cartón se fabrican:

• Bolsas de papel para diversos usos.
• Cajas de cartulina para variados usos.
• Cajas de cartón corrugado.
• Bandejas de cartón y cartulina para repostería y para paquetes de bebidas.
• Papel para imprentas, oficinas y muchos tipos más.

En el mundo, la industria consume alrededor de 4000 millones de árboles cada año, principalmente pino y eucalipto. Las técnicas modernas de fabricación de pastas papeleras usan especies muy específicas de estos árboles.

El consumo de papel y cartón en Argentina alcanza 42 kg por persona al año; en Estados Unidos, 300 kg por persona al año, y en China y la India 3 kg por persona al año.

En Chile se producen entre 450 y 500 mil toneladas de papel al año y se recupera alrededor del 47 %. La industria de la celulosa y el papel utiliza un tercio de la producción nacional de madera.

Con el reciclaje se ahorra un 25 % de energía en el proceso de fabricación.

Reciclaje del papel y cartón

El papel de desecho puede ser triturado y reciclado varias veces. Sin embargo, en cada ciclo, del 15 al 20 % de las fibras se vuelven demasiado pequeñas para ser usadas. La industria papelera recicla sus propios residuos y los que recolecta de otras empresas, como los fabricantes de envases y embalajes y las imprentas.

El papel y el cartón se recolectan, se separan y posteriormente se mezclan con agua para ser convertidos en pulpa. La pulpa de menor calidad se utiliza para fabricar cajas de cartón. Las impurezas y algunas tintas se eliminan de la pulpa de mejor calidad para fabricar papel reciclado para impresión y escritura. En otros casos, la fibra reciclada se mezcla con pulpa nueva para elaborar productos de papel con un porcentaje de material reciclado.

Uno de los sectores industriales que ocupa gran cantidad de material de desecho es la fabricación de papel y cartón. En Chile, la Compañía Manufacturera de Papeles y Cartones, CMPC, es el principal comprador de estos desechos. En los comienzos, la Papelera compraba el material en su planta de Puente Alto. Con el aumento de los volúmenes comercializados, la Papelera creó una empresa subsidiaria, SOREPA, que desde 1972 es abastecida, a lo largo del país, por los recolectores independientes e intermediarios.

Otras empresas que realizan esta labor en este país son: Eco-lógica, Recupac S.A., Comercial Ecobas Ltda., Sociedad de Servicios Industriales Ltda., Reciclados Industriales Ltda. Además, en el último tiempo se han incorporado algunos centros de acopio y empresas de reciclaje (éstas provienen, por lo general, de agrupaciones de cartoneros), los que utilizan esta estructura para salir al mercado mayorista. A raíz de esto han surgido: Ecores Ltda., Centro de Acopio de Residuos Sólidos Conchalí, Centro de Acopio Santiago Centro, entre otros.

Acciones para los consumidores:Lo principal es comprar productos que estén mínimamente envueltos.

Es posible promover la reutilización, la reducción y el reciclaje de las cajas y otros envases y embalajes, así como incentivar a las organizaciones de las comunidades, a los supermercados, escuelas y tiendas, a la instalación de programas de reciclaje de papel y cartón.

Según el uso al que vaya dirigido, necesita unas características técnicas específicas. Para ello se miden las cualidades del papel.

Las más comunes son:

• Peso – Gramaje: peso en gramos por unidad de superficie (g/m²). Antiguamente se medía por el peso de una resma, una docena de docenas de pliegos, siendo cada pliego del tamaño de 8 hojas, del antiguo tamaño folio (215 mm x 315 mm). Actualmente, la resma tiene otro valor (500 hojas).
• Longitud de rotura: se mide la cantidad de papel (en miles de metros) necesaria para romper una tira de papel por su propio peso.
• Desgarro: resistencia que ofrece el papel a la continuación de un desgarro.
• Resistencia al estallido: resistencia que ofrece el papel a la rotura por presión en una de sus caras.
• Rigidez: resistencia al plegado de una muestra de papel.
• Dobles pliegues: cantidad de dobleces que soporta una muestra hasta su rotura.
• Porosidad: se mide la cantidad de aire que atraviesa una muestra de papel.
• Blancura: grado de blancura.
• Opacidad: es la propiedad del papel que reduce o previene el paso de la luz a través de la hoja. Es lo contrario a la transparencia.
• Estabilidad dimensional: básicamente la estabilidad dimensional hace referencia a las modificaciones en tamaño de una hoja de papel dependiendo de las condiciones de humedad en el ambiente. Esto quiere decir que dependiendo de la humedad el papel tenderá a variar su tamaño; suele hacerlo en dirección de las fibras (fusiforme) por lo que se puede predecir aproximadamente cómo se deforma.
• Ascensión capilar: altura en milímetros que alcanza el agua en una muestra parcialmente sumergida.
• Planeidad: algunos de los cambios anteriormente enumerados inciden en la planeidad del papel, esto último es un factor importante para la impresión ófset.

Objective

To elaborate a stone paper based on limestone and marble.

Justification

The use of vegetable fiber paper is one of the major problems of society, due to the development of these used many resources such as chlorine, trees and water. Also a great disadvantages of the vellum, is that this is permeable, so affecting him fluids such as water, oil, acids, etc.

However, this is widely used on a daily basis in huge amounts, and usually does not have any other alternative to use.

On the other hand, the role of stone, don’t use water in their realization; only use resin, marble, limestone and stone. Also can be recycled infinitely by a process called photodegradation, in which are exposed to the light solar between 14 and 18 months. Their materials are very easy to find and are accessible, because calcium carbonate is most abundant element on the planet.

Hypothesis

If we achieve to elaborate a stone paper based on limestone and marble, as an alternative option it will be presented instead of the paper of vegetal fibers.

Method (materials and procedure)

Materials:

500 g of limestone.°

50 gr of marble.

220 ml of silicone.

° 4 tube presses.

° 2 wooden boards 1m2 * 1cm.

° 2 pieces of 1.5 m * 1.5 m of crystal rubber.

° 1 electric sander.

° 1 container.

° 1 spoon.

Process:

1. Get limestone powder by sanding it.
2. Get dust from the marble by sanding it.
3. Add the resin in the container, marble powder and limestone.
4. Mix until a homogeneous mixture is obtained.
5. Place 1 piece of crystal rubber on one of the boards.
6. Pour the mixture over it.
7. Place the other glass piece on this and place the table
8. Press the mixture until it has a very low thickness.
9. Allow the presses to dry and remove.
10. Remove the rubber parts from the product.

Method Gallery

Results

We obtained a 30-by-40-centimeter paper, about 3 millimeters thick, had pores on one side, which were tiny and shallow, and on the other side very sparse. Its color was grayish with very clear tonality, similar to the outside of an egg. Its density was high and soft texture. The cost of our sheet is approximately 42 Mexican pesos.

Results Gallery

Discussion

The expectation of the team, regarding the result, was a sheet of paper of a very thin thickness of white color, completely smooth and flexible; However, the only characteristic that was fulfilled was the flexibility that it presented.

Conclusions

Stone paper is an efficient alternative to the use of vegetable fiber paper, because it is resistant to water and other liquids, writing on it is similar to that presented on conventional paper and difficult to break, however, Manufacturing cost is the only drawback of this product.

Bibliography

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