PAPIER

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La fabrication des papiers et cartons

La fabrication des papiers et cartons consiste à répartir régulièrement et en continu sur une ou entre deux toiles, la pâte à papier liquide contenant les fibres, les charges et les adjuvants, et à rapprocher ensuite suffisamment les fibres pour que des liaisons se forment entre elles. L'eau, grâce à sa tension ou énergie de surface, joue un rôle prépondérant, son élimination de la structure fibreuse rapprochant les fibres. L'élimination de l'eau et le rapprochement des fibres se fait en trois étapes : égouttage du matelas fibreux sur l'unité de formation, pressage ou essorage de ce matelas dans la section des presses, enfin séchage par contact dans une sécherie équipée de cylindres sécheurs pouvant dépasser deux mètres de diamètre et chauffés à la vapeur. La pâte est injectée sur l'unité de formation de la machine à papier par l'intermédiaire d'une caisse de tête, à une concentration en matières sèches de quelques grammes par litre. L'unité de formation peut être une table plate horizontale (ou machine Fourdrinier, du nom des frères Henry et Sealy Fourdrinier, papetiers actifs à Londres au début du xixe siècle) équipée d'une toile plastique sans fin défilant sur des organes déprimogènes, une machine où la formation de la feuille et son égouttage sont réalisés entre deux toiles (gap former), ou, pour quelques applications spécifiques dont la fabrication de certains cartons, un formeur cylindrique aspirant moderne, successeur de l'ancienne forme ronde. Au fil du temps, la section des presses comportant trois à quatre zones de compression est devenue compacte et la sécherie s'est équipée de toiles plastiques et de systèmes de soufflage d'air permettant le guidage et la tenue de la feuille tout au long de son parcours.

Les machines à table plate sont encore utilisées pour la fabrication de papiers spéciaux et de papiers classiques lorsque la vitesse de fabrication ne dépasse pas 1 200 m/min. Pour la fabrication du papier journal, du papier magazine, du papier pour reprographie et de la ouate de cellulose, pour lesquels les vitesses de fabrication peuvent atteindre 2 000 m/min, seules les machines à deux toiles sont utilisées. Les plus grosses machines à papier atteignent 200 mètres de longueur, 11 mètres de largeur et produisent plus de 400 000 tonnes de papier par an ou 600 000 tonnes de carton par an. Des opérations d'apprêts sont effectuées sur et hors machine à papier, afin d'améliorer l'état de surface du papier et ses caractéristiques d'imprimabilité. Citons les opérations d'encollage (imprégnation à l'amidon à l'aide d'une size press ou film press), de couchage pour diminuer la microporosité superficielle du papier par dépose d'une couche de pigments minéraux, et de calandrage pour améliorer le lissé du papier.

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Écrit par :

  • : ingénieur de l'École française de papeterie et des industries graphiques, président de La Cellulose

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Pour citer l’article

Gérard COSTE, « PAPIER », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 20 mai 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/papier/