Da madeira à folha: o processo por detrás da produção de papel

Isto porque o papel é um material poroso, que se apresenta na forma de folha, composto principalmente por fibras de celulose entrelaçadas, transformadas através de processos mecânicos ou químicos, que permitem obter uma suspensão aquosa de fibras: uma pasta acastanhada que é depois lavada e refinada e que, consoante a finalidade do papel, pode ser aclarada e enriquecida com químicos que lhe dão diferentes propriedades. Para passar da pasta à produção de papel, é preciso drená-la, prensá-la e secá-la. Finalmente, é feito o corte do papel.

A produção de papel, passo a passo:

1. Preparação da madeira: dos toros às estilhas ou aparas

2. Processamento para obtenção de pasta para papel

É a partir das estilhas ou aparas que se obtém a pasta, a base do papel. No entanto, estes pequenos fragmentos continuam a manter intactos os compostos da madeira, nomeadamente as fibras de celulose e a lenhina. Para produzir pasta para papel é preciso separá-los, libertando as fibras de celulose da lenhina que as mantém “coladas” e coesas, dando rigidez à madeira.

Esta separação foi um dos principais desafios da história do papel, mas a indústria moderna conseguiu dar-lhe resposta.

Existem duas vias distintas para a produção de pasta para papel, que conduzem a resultados diferentes: uma é principalmente mecânica e a outra química:

– Mecânica: cozimento a vapor, em que as estilhas ou aparas são “amolecidas”, para serem depois refinadas mecanicamente. Esta refinação, que equivale a triturar as fibras até as macerar, dá origem à pasta termomecânica (por vezes identificada como TPM, sigla do inglês Thermo Mechanical Pulp). Neste processo, a lenhina é amolecida, mas continua presente na pasta para papel e as fibras de celulose (com a lenhina agregada) ficam mais danificadas pela maceração. Assim, o papel que resulta da pasta termomecânica tem menos resistência e durabilidade. Esta via é principalmente usada na produção de papel de jornal.

– Química: cozimento das estilhas de madeira num reator pressurizado – o digestor – por ação de uma mistura aquosa de compostos químicos, que consegue separar as fibras de celulose dos outros elementos da madeira, especialmente a lenhina (que se vai tornar solúvel no licor), dando origem à pasta química (por vezes identificada como CP, sigla do inglês Chemical Pulp) e ao chamado licor negro (tradicionalmente, um resíduo). Embora tenha ainda uma cor acastanhada, esta pasta é feita de fibras mais puras e intactas, que permitem maior resistência e durabilidade, qualidades que vão refletir-se num produto final mais duradouro e valorizado.

Nesta segunda via, os compostos químicos usados podem variar consoante o processo usado – sulfito ou kraft –, mas, em qualquer dos casos, a solução química é conhecida por licor branco quando entra no digestor e por licor negro quando sai. A razão é simples, a lenhina e outros compostos foram dissolvidos e tornaram a solução inicial num líquido escuro.

3. Lavagem e branqueamento de pasta

4. Refinação e melhoramento de pasta

Depois de branqueada, a pasta é enviada para o refinador, onde as fibras são processadas mecanicamente para que sejam promovidas as desejadas ligações entre elas. Deste entrelaçar irá depender, em grande parte, a qualidade do produto final.

Depois das fibras serem dispersas numa suspensão aquosa, a refinação “obriga” a pasta a passar entre placas metálicas, influenciando as propriedades do papel. Podem-se fazer folhas a partir de fibras não refinadas, mas a sua estrutura é irregular e o seu aspeto volumoso, opaco e pouco coeso, com muita porosidade e capacidade de absorção. Estas características não se adequam, por exemplo, às folhas dos cadernos em que escrevemos nem servem para colocar nas impressoras.

Antes de seguir para a máquina que vai dar origem à folha, a pasta é aperfeiçoada, pela adição de cargas minerais e outros aditivos químicos ou revestimentos que melhoram as respetivas propriedades físicas, químicas ou mecânicas, facilitando o processo de produção de papel e conferindo as características ambicionadas ao produto final, como uma maior suavidade, brilho ou opacidade.

As cargas minerais são dos componentes químicos principais nesta fase – e o segundo componente do papel a seguir às fibras de celulose. As suas funções passam por dar opacidade ao papel e assegurar que a sua forma se mantém. O carbonato de cálcio é um exemplo – pode constituir cerca 20% a 30% da massa do papel – mas há outros, a exemplo de caulino, talco, sulfato de cálcio (gesso) ou dióxido de titânio. Todos eles são “pós” brancos, que trazem brancura e opacidade às folhas e melhoram a sua aptidão para impressão, tornando as superfícies do papel mais lisas e com maior capacidade de absorção da tinta.

Os amidos são o terceiro maior componente das folhas de papel e servem para dar coesão interna à folha, reforçar a retenção e a resistência mecânica, além de servirem como agentes de colagem das fibras e melhorarem a velocidade de secagem das folhas. Além deles, existem ainda aditivos como resinas, pigmentos ou agentes hidrofóbicos para repelir a água.

No que diz respeito aos profissionais envolvidos nesta fase, os engenheiros de materiais estão entre os intervenientes-chave e, juntamente com químicos e técnicos de laboratório, ajustam fórmulas para que a pasta permita obter papéis com as propriedades e características desejadas, que vão variando em função das necessidades dos consumidores.

5. Da pasta à folha contínua: espalhar a pasta, drená-la, secá-la e prensá-la

Também neste processo, as tecnologias têm permitido inovar, com soluções computorizadas e automatizadas, dirigidas a esta fase final do processo produção de papel e com maquinaria de alta precisão para outras áreas específicas, como a da impressão digital, em que o corte é também necessário. O trabalho não dispensa a intervenção humana, pois mesmo as linhas automáticas de corte de precisão e velocidade precisam de ser programadas e supervisionadas.

Sabia que uma única árvore de eucalipto pode dar origem a mais de 18 mil folhas A4? Eis as contas:

Este valor variar consoante a espécie de árvore em causa e mesmo diferentes espécies ou híbridos de eucaliptos (Eucalyptus spp.) podem implicar ajustes. A variação dependerá também do processo produtivo (dois químicos e um mecânico) e do tipo de papel em causa. Um papel com maior gramagem e qualidade, como o usado na impressão de revistas, requer maior quantidade de fibras, enquanto um papel menos durável, como o de jornal, implicará menor quantidade.

Mais de 14 mil empregos diretos na indústria da pasta e papel

Desde a floresta à folha de papel, são muitas outras as profissões envolvidas neste processo, que nos permite ler um livro, tirar notas ou imprimir um documento.

Nesta cadeia de valor intervêm ainda os engenheiros e operadores que planeiam, gerem e executam todas as operações de gestão florestal, os motoristas que fazem o transporte da madeira para as fábricas, as equipas de embalagem, armazém e logística, o pessoal que assegura o aprovisionamento dos materiais e o que é responsável pela gestão e as vendas.

Só a indústria de pasta e papel emprega diretamente mais de 14 mil pessoas em Portugal (tinha 14,8 mil pessoas ao serviço em 2023).

Indiretamente gera muitos outros postos de emprego, tanto os que se situam a jusante, no sector da silvicultura e exploração florestal, como os que estão a montante, em todas as cadeias de valor que utilizam o papel, desde as gráficas à edição à embalagem e papelaria passando pela etiquetagem e rotulagem que estão presentes em praticamente todos os produtos.