Ensaios Históricos1 C 1copold Rodés

Limpeza das fibras e importância daagua nas polpas papeleiras

Origem e procedência dasfibras destinados à manufatu

ra de papéis

TTdolo parece indicar que o materiali broso destinado à manufatura de

papéis era formado principalmentepor trapos pedaços de pano velhos eusados rasgados surrados e sujosNas condições prevalecentes naquelas épocas os trapos velhos eram apanhados e recolhidos pelos trapeirosapós terem sido usados para as maisdiversas funções auxiliares domésticas tais como enxugar o chão limpar superfícies de panelas cobertasde pó ou gordura enfim para as finaidades mais sujas entre as típicas dospanos de limpeza Os trapeiros cuidavam também de apanhar papéisvelhos que eram levados junto comos trapos aos grandes negociantes exportadores destes materiais ou diretamente aos moinhos papeleiros locaisinteressados na sua aquisição

Portanto as fibras vegetais usadwtia manufatura de papéis dependeramdesde os tempos mais remotos dasfibras usadas na confecção de vestimentas usadas em épocas históricassucessivas Logicamente também dependeram das condições climáticasque determinavam o tipo de vestimentas que compunham o vestuáriomais adequado para enfrentar o clima das regiões que acolheram as

manufaturas papeleiras na sua expansão ao longo das rotas culturais e decomércio

Escolha e classificação dosmatériasprimas

A escolha e classificação das matériasprimas fibrosas que eram adquiridas pelos moinhos papeleiros deantigamente era um trabalho ingrato

e iaborioso Antes de dar inicio aos

tratamentos visando a sua transfor

mação numa polpa de fibras destinada à manufatura de folhas de papel era necessário proceder a classificação dos trapos recebidos combase nas fibras vegetais que foramutilizadas na tecelagem dos panosoriginais

Assim eram separados os traposdas vestimentas mais finas e delica

das usualmente farrapos procedentes de roupa interior ferninina ou retalhos de tecidos de linho ou algodão para serem destinados ao preparo dos papéis mais finos Por outrolado eram agrupadas separadamenteas fibras mais rudes tais como as de

velas velhas e surradas de navios e

carroças de cordas e redes já usadaspor marujos e pescadores assim comoas de solas de fibras traiíçadas dealpargatas de cânhamo esparto ourani cujas fibras eram destinadas à111LI1Uratura de papéis de qualidadeinferior ou cartonagem

Logos na pua recepção os traposeram gerjlinenic classificados em trêsqualidades os finos de medianos aentrefinos e os ordinários Os finos

eram destinados à manufatura do papel branco de primeira e os ordinários para a última classe de papel branco 0 refugo dos trapos era aproveitado para a cartonagem A classificação dos trapos dependia muito dasexigentes conveniéncias de qualidade dos papéis tradicionalmente oferecídos pelo moinho Assim podemser encontradas referencias sobre clas

sificações mais cuidadosas e pelasquais os trapos eram separados obedecendo uma seqüência de classesque iniciando pelos superfinos continuava pelos finos as costuras dos

finos os medianos as costuras dosmedianos até terminar pelos ordinários

Limpeza preliminar dos fibrasA quantidade de sujeira que acom

panhava os trapos velhos e os farrapos era quantitativamente elevada equalitativamente muito variada Estasujeira era formada por partículassólidas aderidas às fibras vegetaispor restos de bolor e outros fungospor soluções concentradas de saisinorgânicos envolvendo e impregnando as partículas sólidas de materiaisfibrosos e nãofibrosos por cabelospMos e outros resíduos de substâncias protêicas tudo configurando umlixo muito variado na sua composição orgânica e inorgânica Em outras palavras os trapos velhos eramentregues aos moinhos papeleiroscontendo um grande número de fimpurezas e que precisavam ser convenientemente eliminados antes de ini

ciar o seu processamentoAssim após um lavado manual

enérgico que visava eliminar grandeparte da sujeira superficial os traposeram recortados em pedaços menores de dimensões uniformes para serem seguidamente depositados numpequeno silo ou depósito escavadono chão denominado podredoiro oupodredouro onde era iniciado urriprocesso de apodreciniciito leimenativo através do qual eram eliminadas diversas das impurezas protêicase alguns dos carboidratos mais solúveis A duração do processo fermentaivo dependia das impurezas quealimentavam a fermentação dos microrganismos ou enzimas especi ri camente ativas e da maior ou nictior

temperatura ambiente sendo esta uniacaracterística da época do ano

0 processo fermentativo comportava um aumento da temperatura dostrapos processados o que demandava muita atenção e cuidados especiais para evitar sua ignição espontânea Sem excluir a preocupação poresta possibilidade existiu uma atenção especial relativa à duração dotratamento fermentaúvo ele não podia ser breve demais poi as Fibras seapresentariam com uniã consistência

12 0 PapelDezembro 1994

exceivztiiiente rígida com a qualseria difícil conseguir formar papelde boa qualidade por outro lado uniafermentação demorada demais poderia afetar as próprias fibras celulósicas diminuindo a sua resistência e

alterando outras características dese

jáveis

Preparação dor polpasbeneficiamento primário erefino

A preparação das polpas de fibrascelulósicas destinadas ao refino era

uma operação que demandava uniaexecução muito cuidadosa para atingir os objetivos visados Pelo acimaexposto sobre as condições de sujeiraassociada aos trapos velhos e outrasfontes de fibras papeleiras fica evidente que antes de dar início ao beneficiamento primário das fibras mediante sua maceração elou batimentoera muito conveniente selecionar cui

dadosamente as Fibras vegetais esimultaneamente exercer um con

trole de qualidade caprichado Cornoa palavra indica o refino consiste emafinar de novo em reafinai outra vez insistentemente Cabe escla

recer que os efeitos visados pelo refino eram muitas vezes conseguidosmediante uma prolongação do tempo normal de batimento Tambémquando possível no batimento ou

socado dar fibras e fibrilas eram usa

das ferramentas mais adequadas parase conseguir seu esmagamento minimizando os efeitos de corte e fratura

ou quebra das fibras em decorrênciade impactos energéticos excessivamente intensos Portanto uma dissi

pação da energia dos impactos sobreas fibras já era naquelas épocas umefeito considerado muito desejávelpara uma boa qualidade do papel aser manufaturado e assim sendo um

dos objetivos principais do beneficiamento primário com base a socados ou batimentos que configuravamuni preâmbulo muito adequado parauma refinação eficaz

Relacionamento águafibra0 relacionamento entre as fibras

celulósicas e a água se apresenta

como uma característica de grandeintimidade São quatro as situações aserem consideradas entre estas duas

substâncias

1 Interação águacomdguaSolvente polar agindo como

fase contínuaA qualidade da água usada nos

moinhos papeleiros sempre foi considerada muito importante e prioritária entre os fatores que determinavam a escolha da localização dosmoinhos papeleiros As águas dos riosde montanha eram preferidos pelapureza das suas águas sempre límpidas e transparentes assim como pelos seus freqüentes desníveis ocasionando saltos dágua aproveitáveíspara acionar rodasdágua e assim fornecer a energia demandada pelas atividades manufatureiras

2 Interação águanasftbrasGraus de ume

É sabido que entre as funções desempenhadas pelas fibras nos organismos vegetais se destaca a de conduzir soluções aquosas de nutrientese de substãncias ligadas aos cicios denutrientes e que as fibras configuram em grande parte os sistemas capilares e vasculares das plantas Devido à hidirofilia acentuada das celu

loses e hemiceluloscs as paredes celulares saturadas de umidade representam uma situação normal

A água é retida pelas fibras vegetais de diferentes maneiras e podeser subdividida como segue

o a parte retida por capilaridadenos himens partes centrais e ocas decada fibra

a a água retida nos interstícios capilares e nas porosidades dos tecidoscelulares

o a fração adsorvida superficialmente e finalmente

a água ancorada em algunscentros ativos das superfícies sólidasmediante pontes de hidrogénio

Nas fibras verdes o teordáguatotal oscila entre 40 e 50 Se to

dos os lúmens das fibras ficassem

impregnadosdágua a quantidade necessária de líquido seria aproxima

damente a metade deste teor o quenos permite ter uma idéia das quantidadesdágua retidas pelas outras modalidades de umidade A secagemgradativa das fibras pode reduzir onível de umidade até um teor entre

20 e 10 sendoque nestas condições a água retida internamente ficaprincipalmente adsorvida nos interstícios localizados entre as microfi

brilas Em certas situações a água éadsorvida em superfícies celularesonde sua retirada provoca mudançascríticas e que resultam em encolhimento elou enrugamento dos tecidosvegetais desidratados mediante secagem

Quando todos os espaços intercelulares estão cheiosdágua as fibras contêm o máximo de umidade

possível As células que têm paredesfinas se apresentam com uni volumede espaços vazios maior que aquelevolume apresentado por paredes celulares grossas e espessas Assim sendo as fibras mais finas apresentamteores relativamente mais elevados

dágua que podem chegar em determinações de umidade por secagemem estufa a valores desde 60 até

200 As fibras atingem uni pontode equilíbrio com relação à umidadequando mantidas num ambiente contendo vapordágua sendo que nestascondições o ponto de equilibrio sempre será menor que o ponto de saturação para a fibra em questão

3 Interacção MirasemáguaDispersão aquosa das Arrasintumescidas e sua estabilização

0 comportamento das fibrascelulósicas durante sua hidrataçãoparece indicar que as superfícies externas dos seus feixes se encontram

como protegidos por uma espécie deenvoltório externo que impede estesfeixes de aderirem uns aos outros

Quando as libras recebem impactosmecânicos violentos este envelopeprotetor abre permitindo oenfeltramento das fibras e fibrilas ne

les contidas com outras fibras procedentes de outros envelopes abertossimultaneamente

0 produto que resulta do benefi

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ciamento primário consiste numa dispersão de Fibras e fibrilas celulósicaspreviamente purificadas e limpas eque são mantidas em suspensão nummeio aquoso onde estão presentescomo solutos outros ingredientes dasfibras vegetais Entre estas substâncías se destacam as hemiceluloses

que após o prolongado socanientodas fibras ao longo do batimento esubseqüente refinação encontramse parcial ou totalmente dissolvidasna água que mantém as fibras emsuspensão Sua grande afinidade como meio contínuo faz que os ingredientes mantidos em suspensão capturem um grande número de moléculasdágua ao longo das suas longas ecompridas moléculas Deste modo é

gerado um reticulado tridimensionalque provoca um aumento significativo na viscosidade da solução aquosade hemiceluloses ao ponto de conseguir wn espessamente da massa celulósica o que justifica plenamente adenominação de pasta já consagrada desde antigos tempos

E importante que a suspensãoaquosa de fibras com a qual se alimentam as formas ou moldes onde o

papel é formado seja mantida o máximo uniforme possível

4 Interação fibrascomfÍbrasFormação das foffias de papelpela entrelaçamento das fibras

Colocando uma fatia da suspensão aquosa de fibras ou pasta sobre

uma peneira que escoe a água sempermitir a passagem das fibras é

conseguida a formação de uma camada de Fibras entrelaçadas prontaspara serem prensadas e secadas ao are se converter em folhas de papel

Quando depois de enfeltradas asfibras são objeto de uma secagem assuperfícies fibrosas justapostas ficamaderidas entre si numa forma muito

semelhante à colagem das mesmasmediante uma solução de dextrina ouamido A vantagem da cola celulósica ou hemicelulósica com rela

ção às dextrinas é de apresentar umainsolubilidade em água que explica aelevada estabilidade dos papéis preparados com base em fibras celulósícas à

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