Estudo da relação entre condições de polpação e propriedades físico mecânicas do papel

Abstract

O objetivo deste estudo foi avaliar a influência da condição de polpação nas propriedades físico-mecânicas do papel branqueado de eucalipto. Para este estudo, foram utilizados cavacos de um híbrido clonal de eucalipto (Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla) de 7 anos de idade. As polpas foram produzidas por duas condições distintas de polpação Lo-SolidsTM, sendo elas: Condição PI – álcali efetivo de 16,5%, sulfidez de 30% e temperatura de cozimento de 155 ºC; e Condição PII – álcali efetivo de 17,5%, sulfidez de 32% e temperatura de cozimento de 147 ºC. Ambos os cozimentos foram realizados buscando-se número kappa de 18,0 ± 0,5. Os branqueamentos foram realizados pela sequência de branqueamento OA(Ze)DP, buscando-se a alvura de 90,0 ± 1,0% ISO. Os refinos foram realizados a 0, 750, 1.500 e 3.000 níveis de revoluções e as correlações, feitas utilizando o índice de tração como variável independente da curva de refino. As propriedades físico-mecânicas do papel foram influenciadas pela condição de polpação, com aumento da drenabilidade, densidade aparente, índice TEA, alongamento e índice de rasgo para a polpa PI, considerando-se um mesmo índice de tração. A polpa PII, entretanto, atingiu o mesmo índice de tração da polpa PI com menor nível de refino e, consequentemente, menor gasto de energia. A condição de polpação PII foi mais adequada para a produção de papel por preservar mais a integridade das fibras, alcançando um mesmo índice de tração com um menor nível de refino.

The aim of this study was to evaluate the influence of the pulping condition on the physicalmechanical properties of the eucalyptus bleached paper. Wood chips from a seven-year-old clonal hybrid of eucalyptus were used (Eucalyptus grandisxEucalyptus urophylla). The pulps were obtained from two distinct Lo-SolidsTM pulping conditions, namely: Condition PI - 16.5 % effective alkali, 30 % sulfidity, and 155 ºC cooking temperature; and Condition PII - 17.5 % effective alkali, 32 % sulfidity, and 147 ºC cooking temperature. Both conditions were performed to kappa number 18.0 ± 0.5. The bleaching were performed following the bleaching sequences OA(Ze)DP to achieve 90 ± 1% ISO brightness. The refinings were made at 0, 750, 1,500 and 3,000 revolution levels and the correlations were made based on the tensile index as independent variable of the refining curves. The physical-mechanical properties of the paper was influenced by the pulping conditions, with increasing of drainability, apparent density, TEA index, stretching and tear index to the PI pulp, considering the same tensile index. The PII pulp, however, achieved the same tensile index of PI pulp with lower refining level, thus, with lower energy waste. The pulping condition PII was most suitable for paper production for preserving more the integrity of the fibers, achieving the same tensile index with a lower refining level.