La fabrication de papier repose sur plusieurs
étapes, qui se sont modernisées à travers le temps.
Élaboration de la pâte à
papier
La pâte à papier est le matériau de base. Elle peut être produite à partir de
différents composants :
* le bois, * les plantes fibreuses comme le chanvre ou le lin, * le tissu (chiffons), * le papier (recyclé). |
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Le tissu est trié, lavé et mis à pourrir pendant plusieurs semaines. Les
chiffons sont ensuite découpés et effilochés dans plusieurs moulins munis de
maillets à clous. La rareté relative du textile a conduit à l'utilisation du
bois.
Le bois est écorcé puis défibré (les rondins sont « rapés » à l'aide d'une meule
à laquelle on ajoute beaucoup d'eau). Les particules sont alors filtrées et
nettoyés dans plusieurs bains successifs afin d'obtenir une pâte homogène.
Le papier recyclé est élaboré selon un procédé particulier. Les vieux papiers
(issus en général de journaux) sont déchiquetés, filtrés puis mis à tremper dans
des cuves. Des dissolvants chimiques permettent de retirer l'encre. La pâte
subit ainsi plusieurs nettoyages successifs. Voir aussi cette méthode artisanale
pour fabriquer du papier recyclé.
La pâte à papier moderne est généralement un mélange de fibres de bois et de
papier auquel est ajouté un liant afin d'améliorer la résistance des feuilles
produites. Le papier utilisé pour les journaux est essentiellement d'origine
recyclé.
Production des feuilles
Dans un premier temps, on a utilisé un cadre de bois muni d'une grille sur
laquelle la pâte à papier est uniformément versée. Après égouttage, on peut en
retirer une feuille et la faire sécher sur un feutre. Différentes couches de
feutres et de feuilles peuvent être pressées afin de retirer l'excédent d'eau,
avant un séchage définitif à l'air libre sur un étendoir.
La production actuelle s'effectue à l'aide de gigantesques machines de plus de
100m de long et jusqu'a 10m de laize (largeur). La feuille est produite à une
vitesse allant jusqu'a 1800m/min. Une machine à papier représente un
investissement considérable (le coût d'un machine neuve est proche du milliard
d'euros). De ce fait, la machine tourne 24h/24 et presque toute l'année.
On peut diviser la fabrication en deux étapes : la préparation de la pâte à
papier et la fabrication du papier elle même.
La pâte à papier arrive très diluée (environ 1%) dans la caisse de tête et passe
entre deux lèvres afin d'avoir un jet bien uniforme. La solution est déposée sur
un tamis roulant où des caisses aspirantes vont aspirer le maximum d'eau. La
feuille se forme à la fin de ce tamis et est alors pressée pour évacuer le
maximum d'eau avant son séchage. On peut alors ajouter des traitements de
surface pour améliorer son imprimabilité en faisant passer la feuille dans une
size-press (papier photo par exemple).
La feuille une fois séchée peut subir le calandrage qui consiste à presser de
nouveau la feuille entre plusieurs lourds rouleaux afin de rendre le papier bien
lisse. On parle alors de papier couché ou glacé.
On obtient alors une bobine qui est tronçonnée à la taille voulue à la
bobineuse. Les bobines de papier peuvent être utilisées tel quel (impression sur
presse rotative) ou reconditionnées sous forme de feuilles de formats divers.
Production de papier et
environnement
La fabrication du papier est très polluante. Elle nécessite d'énormes quantités
d'eau, de produits chimiques et de bois (même si le recyclage permet d'en
réduire la consommation) : il faut de l'eau pour extraire la cellulose des
fibres du bois et de l'énergie pour sécher le papier. Le chlore qui sert à
blanchir le papier contamine les eaux.
L'industrie papetière est soumise au respect de normes environnementales
strictes, comme l'exploitation raisonnée des forêts, le recyclage des eaux
usées, etc. Les arbres proviennent de plantations dont la biodiversité est
faible.
À noter que la production de papier représente 14 % de l'exploitation
forestière. Les industries papetières sont généralement propriétaires des forêts
qu'elles exploitent de manière cyclique. Ainsi, au Brésil, il est possible de
couper des eucalyptus de culture tous les 4 ans et cela suffit à une usine qui
produit autant de papier que la France. La déforestation est plus souvent due à
la coupe de bois exotiques et à l'expansion des cultures.
La fabrication de papier recyclé nécessite moins d'eau et d'énergie que la
fabrication classique de pâte à papier. De plus, chaque tonne de papier récupéré
et recyclé permet de sauver 15 à 20 arbres. Mais pour produire du papier
recyclé, il faut quand même nettoyer et désencrer le papier récupéré avec des
solutions savonneuses, et le reblanchir au chlore ou au peroxyde d'hydrogène.
Il faut entre 3 à 12 mois pour qu'un journal se décompose dans la nature. Le
recyclage du papier permet d'éviter de l'envoyer à la décharge ou de
l'incinérer. Le papier peut être recyclé 2 à 5 fois. Ensuite, la qualité du
papier devient trop mauvaise.