Ensaios HistóricosLeopold Rodés

Benefíciamento primário maceração

o papel é feito com fibras vegetais dos talos de plantas como o

linho e o cânhamo ou da parte fibrosa da entrecasca de gramíneas comoesparto bambu ou ainda dos elementos estruturais de folhas como o sisal

e o henequên Antes de iniciar a manufatura do papel porém estas fibras devem ser desagregadas mediante maceração corte e insistentebatimento para serem transformadasnuma polpa passível de ser transformada em folhas de papel

Maceração etapa importante napolpação

A desagregação destas massas ouconjuntos fibrosos e o seu desdobramento nos seus elementos cons

titutivos isto é nos diversos níveis

de agregação das suas partículas fibrosas constitui a atividade denomi

nada polpação nome dado ao processo tecnológico que a partir dasfibras vegetais consegue produziruma polpa celulósica com a qualpodem ser obtidos novos agregados

0 presente ensaio focaliza os procedimentos usados no beneficiamento

primário das fibras vegetais principalmente a operação que consiste emmacerar os tecidos fibrosos antes

durante tilou após o socamento dosmesmos A maceração é conseguidamediante a imersão dos feixes elou

tecidos fibrosos em água em condições adequadas Normalmente amaceração antecede ou acompanha aoperação de batimento das partes dasplantas que contêm as fibras

Inturriescimento pela água abreos fibras

Os miicrIai fibrosos celulósicos

quando expostos à açãoda água ou a um ambiente com umidade relativa muito elevada uma in

chação denominada inturnescímento

A intensidade do intumeNcímento está

relacionada com a morfologia cristalina da fibra e com a polaridade dosagentes intumescedores usados Wscomo água ou entre outros metanoletanol e benzaldeído 0 poder intumescedor da água aumenta com a adiçãode ácidos de bases ou de sais inorgânicos

Quando a celulose é intumescidaela abre ficando mais reativa porquanto o agente inturnescedor aocindir as pontes de hidrogénio queinterligam as diferentes cadeias poliméricas de celulose e pelo efeito dasolvatação subseqüente enfraquece

forças intermoleculares em jogoassim facilitando a desagregação destas cadeias Simultaneamente esta

abertura crescente permite a formação de compostos de adição comoresultado de tratamentos com ácidos

ou bases Cabe lembrar que a maioriadestas reações de adição com a celulose ocorrem nos seus abundantes

grupos hidroxilas e também que adistribuição espacial dos substituintesdepende da acessibilidade dos respectivos grupos funcionais

Moceror e bater operaçõesmutuamente complementares

No processo de desagregação inicial denominado polpação entramprincipalmente em jogo duas açõespor um lado uma ação preparatóriade maceração que consiste em manter submersas em água as partes fibrosas do vegetal para as amolecerde forma diferenciada das partes nãofibrosas e assim facilitar a separaçãodas fibras intumescidas por outrolado uma importante ação complementar que consiste num ínsPientebatimento socamento ou pisoajiientodas partes do vegetal que contêm asFibras visando pela força dos repetidos impactos mecânicos quebrar as

i uras que mesmo amolecidas pelaiiiziceiktçto ainda mantêm unidas aspartes fibrosas às não fibrosas

As operações de macerar e baterdevem ser visualizadas no seu con

junto e nas suas funções mutuamentecomplementares porquanto as partesfibrosas do vegetal amolecem principalmente em decorrência da absorção de água pelas novas superfíciesformadas nas fragmentações e rachaduras causadas no martelamento prolongado do vegetal Estas rachaduraspodem ser de dimensões variadasdesde fissuras na escala molecular

até fendas macroscópicas que induzem a separação das camadas laminares que constituem as paredes celulares onde as microfibrilas desem

penham uma função de reforço Asmicrofibrilas estão orientadas em di

reções determinadas e dispostas emcamadas lâminas sucessivas dentrodas paredes celulares nas quais podem ser detectados pequenos orifícios poros ou pontuações que íntercomunicam espaços vizinhos facilitando eventuais transferências de subs

tâncias líquidas e de sólidos em soluções diluídas

A maceração pode ser ainda auxiliada pela ação bioquímica de urnafermentação ou apodrecimento mediante a qual elementos microbianosdigerem alguns dos componentes responsáveis pela agregação das fibrasem feixes fibrosos assim facilitando

a desagregação dos mesmos

Fibras virgens versus fibrasreciclados

A Iffiras virgens se comportamcilaLnemenecom relação 6 fibrasque já foram secas no passado o batimento de fibras virgens apresenta umíndice de iniumescírnento muito ele

vado sendo que o valor deste índicefica reduzido à sua metade após secagem redução decorrente do colapso de paredes celulares que ocorredurante a primeira secagem das fibras É evidente que oentumescímento da fibra desaparece com a primeira secagem e este desaparecimentoimplica em modificações geométricas ou topográficas das superfícies nas quais a água estava adsorvidae das quais foi expulsa pela secagemAlgumas destas modificações pare

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cem ser irreversíveis sendo necessá

rios uns impactos mecânicos relatívamente intensos para poder novamente intumescer as fibras na sua

reciclagemOs impactos mecânicos adicionais

resultam num aumento do número de

partículas micelares o que eleva ovalor da resistência à drenagem dassuspensões resultantes Estas micelasse apresentam com um papel importante tanto no intumescimento como

na secagem do papel isto devido àgrande superfície específica que elasapresentam

Influência dos impactos mecânicosdurante a maceração

0 processo de secagem ao retirarmoléculas de água aderidas às superfícies celulares deve deixar livres as

forças de adesão que mantinham retidas as moléculas de água Estas forças causam mudanças na geometria ena topografia superficial externa dasparedes celulares assim como nosinterstícios capilares ou rachadurasde profundidades diversas Estas mudanças podem ser interpretadas comocoalescência entre partículas e rearranjo irreversíveis de aglomeradosrecém formados ou representandopartes destacadas das paredes celulares ao longo dos batimentos sucessivos

Tudo parece indicar que a coesividade nas estruturas das paredescelulares diminui o que pode ser causado por uma menor freqüência dasinterconexões entre as regiões cristalinas das cadeias celulósicas o queaumenta a propensão à desagregaçãoem decorrência de impactos mecânicos É difícil verificar se a desagregação decorre de uma degradaçãohidrolítica das macromoléculas ou

resulta dos impactos mecânicos sobre as fibras e no caso de uma açãoconjunta qual é o peso de cada umadestas atividades sobre o resultado

final da polpação0 batimento mecânico visa frag

mentar as substâncias sólidas de ori

gem orgânica que devido a seu elevado peso molecular e sua pouca solubilidade em água somente podemser eliminadas das fibras pelo arrastedos seus fragmentos em suspensãonas águas das sucessivas lavagens das

fibras Assim sendo a maceração dessas fibras e a sua lavagem com águasão duas operações que encontramosrepetidas vezes ao longo da evoluçãohistórica do beneficiamento primáriodas fibras acompanhando sempreporém o batimento mecânico dasmesmas As duas operações secomplementam mutuamente no seuobjetivo de limpar as fibras celulósicas de algumas impurezas sólidas insolúveis mediante uma suspensãodestas impurezas nas águas de lavagem ou lixiviação que simultaneamente eliminam os ingredientes solúveis nestas águas A renovação periódica das águas usadas na maceraçãoconfigura uma lixiviação que facilita

a eliminação de componentes residuais da fermentação e cuja presençano produto final não é desejada

Neste ensaio é transcrita uma ver

são do procedimento de polpação defibras vegetais usada no século X1pelos árabes de acordo com uma descrição do Emir Muizz ibn Badís10071061 época da primeira men

ção de atividade papeleira na cidademoura de Shatwi Sactabi ou Xátiva

perto de Valência 1056 0 procedimento descrito pode ser consideradocomo ponto relevante na trajetóriaevolutiva que por tentativa e errofoi delineando o perfil presente dostratamento modernos visando a

polpação de plantas fibrosas

RELATO SOBRE A POLPA ÇAO NO S1 X1

Emir MUi7ibn Balis 1007 1061

Após desfazer o tranzado de uma corda branca de cânhamo da excelente qualidade das cordas fabricadas na Síriapentear repetidamente seus fios com um pente até deixar asfibras suaves e macias como o cabelo bem penteado de umabela mulher Seguidanienle preparar leite de ctil que deveráser elaborado com a melhor e mais bratica cal viaa disponívelnele deivando macerar as fibras de cânhamo durante a uítetoda até a manhã segitínte Após esta inceração com asduas mãos amassar as fibras antes de tis pendurar e deixarexpostas ao sol durante uni dia inteiro até ficar secas Aseguir colocar novamente as fíbras em leite de cal mas nãonaquele que já foi usado anteriormente e sim num outrorecém preparado para esta finalidade e no qual as fibrasdeverão permanecer a noite toda até a manhã do dia seguinte

Arnassar coni as mãos Ia inesina maneira co ricafuraria amassadas asflíiis peta primeiro tez e colocálas ao sol parasecar repelindo estes paksosIor ou mais lias Colocando

ti massa para onacerar cucu liei inim leiie de cal novo e recémpreparado i po4m fica iiiutío 1neIIir

Quando a operação de branqueamento estiver ternínadacortar as fibras em retalhos de igual tamanho com uniastesouras e colocar as fibras cortadas em água pura quedeverá ser renovada diarkonente durante sete dias Quandototia a cal tiver sído eliminada asfibrus deveis ser batidasnum almofariz certificandosede que as libras perinaneammolhadas efrescas durante o baffinenio

Quando finalmente asfibras estiverem limpas e isentas dequalquer partícula ou aglomerado estranho colocar raiais ualimpa e num reripiente garanticiamente limpo ir desnianchando as fibras atéficar com unta aparência sedosa

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