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Quelle est la relation entre la cellulose et le papier ?

  • Isolation
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La cellulose est le composant organique le plus utilisé, entre autres pour pouvoir fabriquer le papier. Les fibres de bois qui constituent un arbre ont des parois charpentées par l’hémicellulose, la lignine et la cellulose. Ces cellules doivent d’abord être séparées de deux façons, la voie chimique et le voie mécanique. La cellulose étant la matière première qui compose le papier, elle est mélangée et écrasée délicatement pour l’obtention d’un composite solide qui servira de base du papier. Il s’agit d’un processus assez complexe et long pour avoir du papier.

La cellulose comme matériau premier du papier

Il s’agit en premier lieu d’une molécule organique disponible en abondance sur terre et qui se renouvelle fréquemment. Elle est synthétisée principalement par des végétaux : les algues, les plantes terrestres et les champignons, de nombreuses bactéries et quelques animaux aussi. Ce composant organique est caractérisé effectivement par sa particularité hydrophile, ce qui signifie que cet attribut lui procure une capacité importante d’absorption qui est un caractère très utile dans le commerce et la fabrication du papier qui fait que la liaison des fibres est assurée. Ce composant organique dispose aussi d’une qualité incontournable qui est celle de posséder une énorme résistance mécanique qui est à l’origine des structures des microfibrilles qui assemblent la cellule cellulosique. Cette constitution permet de développer la résistance de cette molécule qui est la cellulose. Ensuite, vient la résistance chimique qui autorise les industries papetières à utiliser des solvants chlorés alcalins pour le processus de blanchiment du papier sans avoir à abîmer la cellulose. Il est à noter que la cellulose n’est pas le seul composant dont disposent les végétaux. La lignine est aussi une macromolécule qui se qualifie comme un élément indispensable dans la fabrication de papier.

Le papier est un matériau fibreux, chaque fibre est composée de plusieurs centaines de microfibrilles, regroupant quelques centaines de molécules de cellulose

Elle provient de la paroi des cellules végétales. Le cœur de ce complexe glycoprotéique est une trame rigide formée par un ensemble de microfibrille de cellulose de 10 µm de diamètre. Cette trame sert depuis des siècles à la fabrication du papier car elle permet d’être maniable sans être pour autant dissoute et très abondante dans la biosphère.

Dissocier la cellulose de la lignine pour fabriquer du papier

Il faut savoir qu’une plante ne possède pas de dispositif enzymatique adéquat pour se permettre la séparation de son propre réseau ligneux. Il est donc difficile de dégrader ce matériel lignocellulosique qui se trouve être très stable. Il n’y a que peu de micro-organismes qui ont la capacité de recyclage des composés lignocellulosiques comme les bactéries, ou même un type particulier de champignons qui s’appelle la pourriture blanche du bois. Ce type est très puissant quand il s’agit de la dissociation de la lignine. Il est possible d’effectuer cette tâche en deux méthodes distinctes :

  • La dégradation biologique ;
  • La dégradation chimique.

La méthode chimique est utilisée de façon grossière dans la fabrication de pâtes à papier. Ce traitement chimique a pour objectif de supprimer tout ce qui ne se rapporte pas à la cellulose, plus précisément la lignine et les résines aussi. Le réacteur chimique, nommé lessiveur, intervient après avoir déchiqueté le bois en petits morceaux pour les cuire à l’aide d’un procédé acide à une température qui varie entre 130° C et 180° C. L’inconvénient majeur de cette méthode est le fait que le résultat est bien plus minime, car plus de la moitié de la matière première est annulée à cause de la suppression des lignines et quelques autres constituants. En deuxième lieu, nous avons la méthode biologique pragmatique qui attaque le bois en prétraitement d’une façon enzymatique au cours de la formation des pâtes à papier.

La pâte à papier est aussi appelé pulpe, et cette pâte est destinée à la fabrication du papier et du carton.

Pour préparer la pâte, il faut isoler des fibres cellulosiques contenues dans le bois ou d’autres végétaux ligneux ou d’autres sources de fibres mais il faut faire attention à bien conserver leurs propriétés mécaniques, optiques et morphologiques et tout en cherchant à éliminer la lignine, l’autre composé principal du bois.

Pour cela, il existe trois grands procédés :

La voie mécanique : Il faut râper les rondins par une meule ou les copeaux passent à travers des disques défibreurs ;
La voie chimique : cuisson du bois et ensuite on ajoute les produits chimiques pour dissoudre la lignine et récupérer les fibres de cellulose ;
La voie mi-chimique1 : Il s’agit d’une combinaison de cuisson chimique et de traitement mécanique.

L’usage de la pâte à papier, quand la pâte n’est pas utilisée sur le lieu de production, elle est alors transportée sous forme de plaque.

La pâte à papier est évidement le composant principal du papier. La transformation de cette pâte implique une mise en forme afin d’obtenir des feuilles minces, et d’incorporer des additifs destinés à adapter le produit à son utilisation prévue.

La pâte à papier sert aussi à la fabrication, par moulage, d’éléments d’emballage comme les boîtes à œufs. Elle est ou était une matière première pour la viscose, la cellophane et le celluloïd.

L’impact environnemental de la pâtes à papier

le papier est un matériau qui demande une grande utilisation d’eau et d’énergie, qui peut être recyclé à plusieurs reprises mais son impacts environnementaux provient principalement des colorants, vernis, encres.cellulose et papier

La préparation de ce papier demande beaucoup de protection afin d’assurer une bonne sécurité car pour la fabrication de ce papier, il faut utiliser une machine assez complexes. Il existe un système de sécurité très important à suivre lors de l’usage de cette appareil.

La cellulose, une fibre à multiples usages hormis le papier

Cette molécule occupe une place importante dans l’historique des polymères puisqu’elle a été utile dans beaucoup de fabrications du premier polymère synthétique comme l’acétate de cellulose, le nitrate de cellulose et la rayonne. L’altération chimique de la cellulose a donné naissance à ses dérivés, au 19ème siècle, pour servir de tissus remplaçant la soie.

Ces deux types d’industrie sont normalement séparés, l’industrie de la cellulose (ou pâte à papier) et l’industrie du papier ne produisent pas les mêmes eaux usées, il existe une troisième industrie, celle du recyclage de papier.

La ouate de cellulose

La cellulose est le constituant principal du bois qui est obtenu par transformation des arbres. L’idée d’utiliser le papier comme isolant n’est pas nouvelle. Le papier et de ce fait, la cellulose, sont connus depuis longtemps comme isolants thermiques. Les anciennes générations, en hiver, mettaient souvent du papier journal sous les vêtements avant de sortir pour ne plus sentir la morsure du froid. Quand les élèves allaient à l’école en hiver, ils mettaient de même, une feuille de journal dans leurs sabots. Par exemple, les sans-abris se fabriquent toujours des abris de fortune avec du carton et du papier pour se protéger du froid.
La fabrication et l’utilisation de la ouate de cellulose comme isolant thermique du bâtiment date depuis déjà de nombreuses années. On s’est rendu compte que les maisons construites avec des matériaux modernes comme le béton et l’acier étaient chaudes en été et froides en hiver et qu’il fallait donc leur apporter une isolation pour y remédier.

Les avantages de la ouate cellulose

Les avantages de la ouate de cellulose sont nombreux. La ouate est facile à mettre en œuvre tout en laissant passer la vapeur d’eau. C’est un très bon isolant phonique et thermique. Il s’agit d’une matière qui a une bonne résistance à l’humidité. Il s’agit d’un produit avec une qualité et une fiabilité d’utilisation idéale. Les matières premières et la fabrication de ce matériau ne demande très peu de traitement chimique, ce qui fait de ce produit, un produit écologique. Cependant, la ouate cellulose a quand même un désavantage, son prix est plus élevé que les isolants classiques mais ce matériau reste moins cher que les autres isolants naturels. La ouate cellulose a un très bon rapport qualité-prix, ce qui fait de ce matériau, le meilleur produit du domaine. La ouate cellulose fait partie des nombreux isolants écologiques qui existent sur le marché, mais la ouate cellulose est reconnue comme le meilleure isolant écologique en raison de son faible impact sur l’environnement et de ses performances de haute qualité.

Maintenant, vous savez tout sur la cellulose et le papier ainsi que son utilisation en tant qu’isolant. Vous avez plus cas faire votre choix parmi les différents isolants existant. Ce qui n’est certes pas facile étant donné que l’offre d’isolants est très grande sur le marché.

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