CARTA

CARTA

sf. [sec. XIII; lat. charta, propr. foglio di papiro, che risale al gr. chártes ]. 1) Prodotto industriale costituito da un foglio sottile e flessibile, ottenuto per deposizione da una sospensione acquosa di materie fibrose di origine vegetale; viene usato per scrivere, stampare, disegnare, imballare, avvolgere, ecc.

Cenni storici

La c. venne prodotta, per la prima volta, in Cina, tra la fine del sec. I e l'inizio del II. Il metodo consisteva nel preparare una sospensione densa di fibre vegetali ottenute per triturazione di corteccia di gelso e di steli di ramiè (poi anche di fibre ottenute da piante di riso e di bambù); in questa si immergeva uno staccio rettangolare a maglie finissime (forma) sul quale si depositavano le fibre che, per feltratura, si amalgamavano fra loro. Pressato per eliminare l'acqua, posto in pile che venivano ulteriormente pressate e infine steso ad asciugare all'aria, ciascun foglio veniva opportunamente collato su di una superficie per impedire che l'inchiostro si espandesse.

Nel sec. VII la tecnica di produzione della c. fu appresa dai Giapponesi e nel sec. VIII dagli Arabi (che però usarono stracci triturati e pestati): questi introdussero la c. prima nel Medio Oriente e nell'Africa del Nord, poi in Sna e in Sicilia.

Nel sec. XII sorse in Italia, a Fabriano, una cartiera che divenne presto famosa: ai maestri fabrianesi si devono l'introduzione della filigrana e l'adozione di formati standard. Nel sec. XIV vennero impiantate cartiere nell'Italia sett., in Francia e in Germania, poi, con l'introduzione della stampa, in tutta Europa e, nel 1690, nell'America del Nord.

Il metodo di produzione fu perfezionato alla fine del sec. XVII dai cartai olandesi che introdussero una macchina per raffinare la pasta di stracci, ottenendo così una c. a tessitura più omogenea e perfettamente bianca; tali macchine, dette olandesi, sono ancor oggi usate, seppure con opportune modifiche.

Un radicale progresso nel metodo di preparazione si ebbe, a partire dal sec. XIX, dopo l'introduzione delle macchine continue: la prima, detta piana o in piano, fu ideata nel 1799 dal francese N. L. Robert; una seconda, detta in tondo, fu realizzata nel 1805 dall'inglese J. Bramah. Entrambe le macchine permettevano la produzione di un foglio continuo, di larghezza standard, in un tempo assai breve; ciò portò al crollo del costo della c. e a un vertiginoso aumento della produzione. Tali macchine, perfezionate e specializzate a seconda del prodotto da realizzare e automatizzate, sono quelle ancora usate.

La produzione a macchina e i crescenti consumi di c. richiesero un quantitativo di materie prime sempre più elevato: gli stracci fino allora usati non bastarono più per cui fu necessario ricavare le fibre vegetali necessarie dal legno. Nel 1844 il tedesco F. G. Keller ottenne, per sfibratura meccanica di tondelli di legno e successiva raffinazione, la pasta di legno dalla quale si fabbrica una c. che, tuttavia, al contrario di quella di stracci, ingiallisce presto. Gli studi furono allora rivolti all'ottenimento della materia prima base delle fibre, cioè la cellulosa: tra il 1854 e il 1884 vennero messi a punto processi chimici (da Mellier, da Houghton, da Tilghman e da Dahl) mediante i quali si ottenne tale sostanza dal legno di abete e di pioppo. Con l'aggiunta di prodotti di carica (dal 2 al 35%) si ebbe così a disposizione una pasta chimica in quantitativi più che sufficienti alle necessità. La pasta di legno, quella chimica, insieme con la pasta ricavata da stracci e cartaccia, sono ancora alla base della fabbricazione moderna della carta .

Produzione

La fabbricazione della c. segue una serie di fasi: pretrattamento, in cui i tronchi vengono scortecciati, quindi tagliati e poi sminuzzati meccanicamente così da ottenere schegge (chips) che vengono separate dalla segatura e dalle impurità mediante vagliatura; gli stracci e la cartaccia passano alla cernita, poi alla spolveratura e al lavaggio.

Trattamento, in cui le schegge di legno vengono attaccate chimicamente, se si vuole ottenere la cellulosa per pasta chimica, meccanicamente per ottenere pasta di legno. Nel primo caso si adottano procedimenti diversi (v. cellulosa); la cellulosa viene impiegata in sospensione così come si ottiene, oppure, se si vuol ottenere c. bianca, si procede alla sbianca con mezzi chimici. Nel secondo caso si procede alla sfibratura meccanica con mole speciali in pietra(sfibratrici), poi alla setacciatura per eliminare le schegge, quindi all'addensamento per eliminare parte dell'acqua usata durante il trattamento. Per la cartaccia e gli stracci si provvede alla spappolatura mediante ebollizione in soluzioni idonee. Di uso recente sono le paste semichimiche ottenute con un processo di cottura rapida dei chips  e successiva disintegrazione del prodotto: questi trattamenti sono più rapidi ed economici e danno rese superiori ai precedenti.

Preparazione dell'impasto, in cui la pasta chimica e quelle ottenute da stracci e cartaccia vengono ulteriormente lavorate con acqua per ottenere una sospensione omogenea; l'operazione avviene entro idroapritori, vasche munite di giranti che ruotano a velocità elevata. La pasta di legno è sottoposta a raffinazione onde suddividere le fibre cellulosiche in fibrille omogenee; l'operazione viene effettuata entro le olandesi, macchine costituite da un serbatoio ovale entro il quale lavora orizzontalmente un cilindro fornito di lame metalliche (tipi più recenti sono i raffinatori a ciclo continuo, conici o a dischi, nei quali la pasta è forzata a passare fra lame mobili e fisse). A seconda del tipo di c. che si vuol ottenere, la raffinazione viene effettuata a elevata pressione così da sminuzzare le fibrille (raffinazione magra) oppure con pressione variabile utilizzando pasta concentrata così da sfibrare le estremità delle fibrille che restano però intere (raffinazione grassa o ingrassaggio). Le varie paste vengono poi addizionate con sostanze (cariche) che ne migliorano le caratteristiche di bianchezza, opacità, levigatezza, ecc.; vengono usati caolino, talco, carbonati di metalli alcalino-terrosi, farina fossile, biossido di titanio, ecc., a seconda dello scopo che si vuol raggiungere.

Ultima operazione è quella che dà la colorazione alla c., realizzata aggiungendo idonei quantitativi di coloranti organici o inorganici; per il bianco si usano candeggianti ottici che coprono la sfumatura giallastra che può assumere la carta.

Formatura del foglio , dopo epurazione, mescolazione (per la pasta di legno) o diluizione (per la pasta chimica) e dosaggio, l'impasto viene immesso nel serbatoio della macchina continua in tondo o piana (questa è la più usata). Le macchine piane constano di una cassa d'afflusso per l'impasto la quale distribuisce una lamina di materiale su un lungo nastro continuo di tela a maglie finissime; la tela è guidata da un complesso di cilindri (tenditori, guidatela, aspiranti, sgocciolatori) che provvedono al moto d'avanzamento, alla feltratura del foglio e a una prima asciugatura.

Quindi il foglio passa attraverso un complesso di coppie di cilindri, di cui uno feltrato, che lo asciugano e lo rendono compatto (presse umide) .

L'asciugatura definitiva avviene nella seccheria, complesso di cilindri metallici, prima a temperatura crescente e poi decrescente, contro i quali il foglio è tenuto pressato da cilindri di feltro. Le ondulazioni e le rugosità vengono eliminate facendo passare il foglio nella liscia, complesso di cilindri a pressione che rendono uniforme e liscia la superficie del foglio.

Questo viene infine avvolto su bobine. Le macchine in tondo, a differenza di quelle piane, hanno un grosso cilindro aspirante che ruota parzialmente immerso in una vasca entro cui fluisce l'impasto; poiché la superficie del cilindro è rivestita con una tela metallica a maglie finissime, le fibrille vi aderiscono formando una lamina. Ruotando, il cilindro porta la lamina ad aderire di continuo su di un nastro di feltro che scorre orizzontalmente sopra al cilindro; il nastro, infine, convoglia il foglio continuo in formazione alle presse umide e alla seccheria, analoghe a quelleusate per le macchine piane. Le macchine in tondo sono usate soprattutto per c. speciali. Collatura, patinatura, calandratura: per impedire che la c.assorba l'inchiostro o i colori si provvede con la collatura a renderla più o meno impermeabile, a seconda delle funzioni cui verrà adibita. L'operazione, realizzata di solito trattando la superficie con sapone sodico di colofonia o con resine sintetiche, conferisce anche una maggior resistenza alla trazione. Con la patinatura, effettuata solo su alcuni tipi di c. (c. patinata), si conferisce alla c. biancore, levigatezza, lucentezza, resistenza, stampabilità. Con la calandratura, effettuata per tutti i tipi di c.usati per scrittura e stampa, si realizza la lucidatura delle superfici.

Allestimento, in cui le bobine vengono controllate per eliminare le parti difettose o non bene asciutte del nastro continuo; gli spezzoni vengono poi riuniti incollandoli e riavvolgendoli in bobine. Queste vengono sottoposte a condizionatura, operazione che permette di rendere uniforme l'umidità residua della carta.

Le bobine possono essere messe in commercio direttamente oppure inviate alle taglierine che riducono il nastro continuo nei formati richiesti; singoli fogli passano allora alla scelta e alla contatura in risme per essere infine impacchettati.

Caratteristiche

Dati i numerosissimi impieghi, la c. deve avere più requisiti a seconda dell'uso; tali requisiti vengono controllati durante prove effettuate con idonei strumenti. Tra i più importanti vi sono: resistenza allo strappo, alla trazione, alle piegature; spessore, rigidità, levigatezza, impermeabilità, incarto* e spera*, ecc.; grado di pulizia, di spellatura, di stampabilità, ecc.

La classificazione viene basata sulla grammatura (peso in g per m2) e sullo spessore: la c. in senso proprio ha spessore da 0,02 a 0,3 mm e peso da 10 a 150 g/m2. I formati sono unificati: a eccezione di Francia, Gran Bretagna e U.S.A., tutti i Paesi adottano i formati ISA, derivati per successivi dimezzamenti dal formato base 841´1189 mm; questi costituiscono la serie fondamentale A, dalla quale derivano, per progressione geometrica, le due serie supplementari B e C usate per stabilire i formati dei prodotti (buste, sectiunelle, ecc.) destinati a contenere quelli di serie A. Rispetto alla qualità si hanno c. fini, mezzofini, ordinarie; le più pregiate sono quelle ottenute da paste derivate da stracci.

Tipologia

La tipologia della c. è strettamente legata all'uso, che è assai vasto, per cui si ha un numero elevato di tipi dei quali citeremo i più noti. C. abrasive, usate per lisciare superfici o eliminare da queste ruggine, colori, ecc.; si ottengono incollando su di una faccia del foglio granuli di vetro (c. vetrata), di smeriglio (c. smerigliata), di carborundum, corindone, pomice a seconda degli scopi. C. accoppiata, usata per imballo, rivestimenti, decorazioni, ecc.; si ottiene incollando più fogli sottilissimi di cui quello esterno può essere colorato, argentato, dorato, ecc. C. adesiva, per usi vari; con una faccia gommata che ne consente l'adesione dopo bagnatura (c. gommata) o a secco (c. autoadesiva). C. assorbente, usata per asciugare l'inchiostro, per asciugamani, fazzoletti, filtri, ecc. e quale supporto di altre c.; si ottiene da paste chimiche addizionate con pasta di legno magra. C. autoricalcante, per ottenere direttamente copia di uno scritto; si ottiene trattando chimicamente una delle facce cosicché lasci l'impronta dello scritto. C. bibbia, di alta qualità, per stampa; ha grammatura ridotta (30-36 g/m2); è usata per libri di molte ine ma di spessore minimo. C. carbone, per ottenere copie di uno scritto interponendola ai fogli per scrivere; è una c. seta resistente, rivestita su di un solo lato da uno strato pigmentato. C. catramata, v. oltre, c. impermeabilizzata. C. crespata, di largo impiego (per imballo, sacchi, tovaglioli, usi igienici, decorazioni, bende, fiori artificiali, ecc.); a seconda degli usi ha grammatura diversa, può essere o no colorata, più o meno collata e impermeabilizzata; la crespatura può essere effettuata durante

oppure dopo la lavorazione del nastro continuo. C. da disegno, realizzata con materie prime e procedimenti tali che la c. diviene perfettamente cancellabile, non ingiallisce, mantiene facilmente il segno grafico e il colore. C. da filare, usata per corde, pizzi, tappeti, rivestimenti isolanti; viene ottenuta attorcigliando sottili strisce ricavate tagliando il nastro di c. durante o dopo la sua fabbricazione. C. filigranata, quella provvista di filigrana; si ottiene disponendo sulla maglia di una macchina in tondo sottili fili metallici secondo un disegno, cifra o simbolo. C. da filtro, v. sopra, c. assorbente. C. fotografica (o emulsionata o sensibile), serve a ottenere copie positive di fotografie: quella tradizionale, o baritata, è una c. patinata e calandrata, che ha elevata resistenza meccanica e notevole inerzia chimica, ricoperta da uno strato di barite legata con gelatina (v. baritaggio) sul quale è stesa l'emulsione sensibile.

Nella c. fotografica politenata, invece, l'emulsione è stesa su un sottilissimo strato di politene che ne ricopre le due facce. La superficie può essere lucida, semilucida o matt. Si distingue tra c. sottile (90 g/m2), c. propriamente detta (140 g/m2) e cartoncino (240 g/m2). C. giapponese, ottenuta da fibre di gelso; poiché ha la resistenza dei tessuti viene adoperata per scopi speciali. C. da giornali, generalmente senza carica e con scarsa collatura, risulta abbastanza assorbente e morbida; si usa liscia o calandrata; è adatta alla stampa in rotativa. C. gommata, v. sopra, c. adesiva. C. igienica, v. sopra, c. crespata. C. da impacco, usata per involgere e imballare; ha notevole resistenza, scarsa igroscopicità, elevata grammatura; ve ne sono di più tipi, anche impermeabilizzati o colorati (p. es. c. da zucchero). C. impermeabilizzata o c. impregnata, usata sia per impaccare, sia nelle costruzioni quale ausilio per rendere impermeabili strutture, sia quale protezione di oggetti metallici, macchinari, ecc. A seconda del prodotto usato per impregnarla si hanno c. catramata, c. bitumata, c. cerata, c. paraffinata, c. alle resine, c. ai siliconi, ecc.; la c. ai siliconi, per le sue elevate proprietà di respingere ogni tipo di liquido, è detta anche antiadesiva; alcuni tipi sono impermeabili ai gas e a molti reagenti chimici.

C. ininfiammabile, usata per decorazioni, c. valori, c. per documenti, ecc.; ha notevole resistenza alla combustione, ottenuta addizionando l'impasto o rivestendo i fogli con sostanze ignifughe. C. insetticida, c. rivestita o impregnata di sostanze insetticide; può essere a liberazione di vapori quando viene esposta all'aria oppure appiccicaticcia (p. es. c. moschicida). C. isolante, c. impregnata di sostanze chimiche che, a seconda degli scopi, sono termoisolanti, elettroisolanti, fonoassorbenti. C. Kraft, c. da impacco molto robusta ottenuta con paste di cellulosa al solfato, al bisolfato o miste. C. da lucido, v. oltre, c. pergamin e c. trasparente. C. a mano, c. di stracci, talvolta con aggiunta di cellulosa, usata quale c. di lusso; si ottiene secondo l'antico procedimento, foglio per foglio, mediante forma metallica immersa a mano nell'impasto; reca l'impronta della forma e ha i bordi non tagliati; può essere ottenuta artificialmente (c. uso mano), generalmente su macchina in tondo munita di un particolare cilindro, nel qual caso l'impronta rimane solo sul lato tela. C. millimetrata, c. calandrata che ha stampato su di una superficie l'impronta di un reticolo a maglie di 1 millimetro; analoghe sono le c. quadrettate e rigate. C. oleata, v. sopra, c. impermeabilizzata. C. ozalid, v. ozalid. C. da parati o c. per tappezzeria, v. parato. C. patinata, usata soprattutto per la stampa; ha una o entrambe le superfici del foglio patinate (v. patinatura). C. pergamena, c. assorbente, di cotone o di cellulosa, trattata con acido solforico così che la sua superficie si trasforma in una pellicola densa, trasparente, priva di pori, tanto che la c. assume l'aspetto della pergamena animale. C. pergamin, c. dall'aspetto vitreo e trasparente con proprietà prossime a quelle della c. pergamena; si ottiene raffinando al massimo (raffinazione grassa) un impasto di cellulosa al bisolfito privo di carica; aggiungendo glicerina (5-l2%) durante il passaggio nella seccheria si ottengono notevoli sofficità, flessibilità e trasparenza, per cui può essere usata quale c. da lucido. C. riciclata, ottenuta rilavorando c. già usata (di solito per pubblicazioni a stampa); ha aspetto grigiastro per l'impossibilità di eliminare, a causa degli alti costi, inchiostri e coloranti. C. per scrivere, c. di diversa origine caratterizzata da forte collatura e buona cancellabilità, tale che l'inchiostro aderisca, scorra ma non penetri e si spanda. C. seta, c. sottilissima ma molto resistente (grammatura fino a 30 g/m2), ottenuta da un impasto abbastanza grasso, usata per involgere, per decorazioni, per fiori artificiali e quale supporto per altri tipi di carta. C. per sigarette, c. seta ottenuta da impasto di fibre di canapa, lino, cotone, iuta, resa opaca o no, la cui combustibilità, resistenza, fumosità, tenori in ceneri, ecc. sono opportunamente controllati. C. smeriglio, v. sopra, c. abrasiva. C. stagnola, v. stagnola. C. da stampa, c. di vario tipo caratterizzata da ottima stampabilità; in genere ha subito una raffinazione magra e limitata collatura; subisce trattamenti diversi a seconda del tipo di stampa (tipografica, offset, rotocalcografica, ecc.), così da adattarsi sia all'impressione dei segni grafici sia alla riproduzione delle illustrazioni. C. trasparente, analoga alla c. pergamin, c. ottenuta impregnando con olio essiccante una c. priva di carica o satinata; usando opportune mascherine si può rendere trasparente solo la (o le) zona desiderata (p. es. nelle buste con finestra); usando quale supporto una carta da disegno si ottengono c. sulle quali si può scrivere, con buona cancellabilità e notevole trasparenza (c. da lucido). C. velina, c. seta di elevata grammatura; spesso è poco collata per cui è quasi trasparente e morbida. C. vergata, c. per scrivere, per imballo, per stampa che presenta una vergatura ottenuta facendo passare il nastro continuo tra feltri marcatori. C. vergatina, c. con grammatura di 30 g/m2, ottenuta da cellulosa bianchita, raffinata grassa; dopo completa collatura viene fatta passare tra feltri marcatori; data la leggerezza è utilizzata per copie a macchina. C. vetrata, v. sopra, c. abrasiva.

Carta per francobolli

Per stampa dei francobolli, così come per quella delle marche da bollo e delle altre marche fiscali, i vari Paesi si servivano e si servono tuttora di c. che ne renda più ardua la falsificazione. Fra gli accorgimenti adottati per ostacolare l'opera dei falsari vanno segnalati la filigrana* e l'inserimento di fili di seta nella pasta della carta. Altri accorgimenti quali la colorazione della c. in pasta o la gessatura avevano lo scopo di rendere più difficile il lavaggio degli annulli* e la successiva riutilizzazione dei francobolli. Oggi l'uso di c. filigranata si va riducendo poiché si pensa che la complessità tecnica dei metodi di stampa usati sia di per sé ostacolo sufficiente all'opera dei falsari. Negli ultimi anni in molti Paesi, fra i quali l'Italia, alla c. destinata alla stampa dei francobolli sono state aggiunte delle sostanze fluorescenti, la cui luminescenza interessa le cellule fotoelettriche delle macchine bollatrici elettroniche, consentendo la corretta bollatura dei francobolli.