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La pâte est principalement constituée de fibres de cellulose, complétées par des proportions variables d'hémicellulose, de lignine, d'extraits (par exemple, résines et pigments), de pectine et de cendres inorganiques. L'abondance relative de ces composants influence de manière significative les propriétés de la pâte-et, par conséquent, son adéquation à des applications spécifiques de fabrication du papier.
1. Pâte de bois mécanique
Également appelée pâte de pâte mécanique, la pâte de bois mécanique est produite par raffinage physique de matières premières fibreuses en bois-généralement sans délignification chimique. Il occupe un rôle de premier plan dans l'industrie papetière mondiale en raison de son faible coût de production, de son processus de fabrication simple et de ses propriétés fonctionnelles favorables : notamment une réceptivité élevée à l'encre, une excellente opacité et une formation de feuille douce et lisse.
La pâte de bois mécanique est généralement classée en deux variantes : blanche (blanchie) et brune (non blanchie). La pâte mécanique blanche est principalement utilisée dans la production de papier journal et est fréquemment mélangée à d'autres pâtes pour fabriquer des papiers d'écriture et d'impression. La pâte mécanique brune est principalement utilisée dans les qualités d'emballage -en particulier le support ondulé industriel et les panneaux de fibres solides - où le volume et la rigidité élevés sont prioritaires sur la luminosité ou la résistance.
2. Pâte de bois au sulfate (Kraft)
La pâte au sulfate-communément appelée pâte kraft-est fabriquée à partir d'une liqueur de cuisson alcaline composée d'hydroxyde de sodium et de sulfure de sodium. Ce processus permet une délignification sélective tout en préservant l’intégrité des fibres, produisant une pâte présentant une résistance supérieure à la traction, à l’éclatement et à la déchirure. La pâte kraft est disponible sous forme blanchie et non blanchie.
La pâte kraft non blanchie constitue la principale matière première pour les qualités d'emballage exigeant une résistance et une durabilité élevées, notamment le papier kraft, le papier pour sacs, le carton doublure kraft et le carton ondulé à usage général. La pâte kraft blanchie, en revanche, est utilisée dans la production de papiers graphiques haut de gamme-tels que les papiers offset couchés et non couchés, le papier journal à haute luminosité-et les papiers d'écriture fins-où la blancheur, l'uniformité et l'imprimabilité sont des critères de performance essentiels.
3. Pâte de bois au sulfite
La pâte au sulfite est produite via une réduction en pâte acide utilisant des liqueurs de cuisson à base de dioxyde de soufre et d'un contre-ion (par exemple, bisulfite de calcium, de magnésium, de sodium ou d'ammonium). Cette méthode produit des fibres longues et flexibles caractérisées par une ténacité élevée, un excellent potentiel de fibrillation et une capacité de liaison inter-fibres supérieure. Les pâtes au sulfite sont facilement blanchies et sont classées selon le degré de blanchiment : non blanchies, semi-blanchies et entièrement blanchies.
La pâte au sulfite entièrement blanchie présente une luminosité, une pureté et une douceur élevées ; cependant, la dégradation oxydative et hydrolytique pendant le blanchiment réduit légèrement la résistance des fibres par rapport à leurs homologues non blanchis. Par conséquent, il est réservé aux -papiers spéciaux de grande valeur-y compris les mouchoirs, le papier à cigarettes, le papier filtre et les qualités d'écriture et d'impression haut de gamme-où les qualités optiques et tactiles dépassent les exigences absolues de résistance mécanique.
4. Pâte recyclée (désencrée)
La pâte recyclée est dérivée de vieux papiers post-consommation ou de chutes de pré-consommation générées lors des opérations d'impression et de conversion. Le traitement implique le tri, la réduction en pâte, le criblage, le nettoyage, le désencrage (par flottation ou lavage) et le blanchiment facultatif.
Les propriétés des fibres-notamment la longueur, la résistance et la flexibilité-sont intrinsèquement limitées par l'historique des traitements antérieurs : les cycles répétés de séchage-mouillage, le raffinage mécanique et l'exposition à des produits chimiques réduisent progressivement la capacité de gonflement et le potentiel de liaison des fibres. En conséquence, la pâte recyclée présente généralement une résistance à la traction inférieure, une résistance à la déchirure réduite et une uniformité de formation diminuée par rapport aux pâtes vierges. Son application est donc stratifiée selon la qualité des matières premières : les déchets de bureau triés de qualité supérieure-soutient la production de papiers d'impression et d'écriture ; les déchets mélangés ou non triés sont généralement dirigés vers le carton d'emballage, le papier journal ou les produits d'hygiène de niveau inférieur-.
