BLANCHIMENT DES PATES DE BOIS

Nous avons laissé entendre précédemment que le blanchiment de ces pâtes offrait souvent de grandes difficultés, surtout en ce qui concerne les pâtes mécaniques, nous sommes donc amené à dire quelques mots de cette partie intéressante du sujet que nous traitons, en relatant diverses expériences qui ont été faites à ce propos.

Le jeune bois de pin est un des bois les plus blancs, et cependant il présente, même sur les surfaces récemment fendues ou éclatées, une faible coloration jaunâtre qui ressort d’une manière très tranchée quand on tient auprès une feuille de papier blanc.

Cette coloration jaune est particulière à la fibre ligneuse des pins, et son intensité dépend du degré de croissance de l’arbre.

Si l’on considère une section de bois de pin, on observe les signes caractéristiques connus de sa croissance ou les couches annulaires annuelles de son développement.

Chacun de ces anneaux est facile à reconnaître à première vue en ce qu’il ne possède aucune uniformité sous le rapport de la structure ou de la couleur. 11 débute par une couche claire et se termine par une couche de plus en plus foncée, plus dense et plus dure.

La couche la plus claire, qui consiste en grandes cellules à minces parois, se forme au printemps, où l’abondance de la- sève favorise’ sa formation et son développement; mais, avec l’affaiblissement successif de la croissance pendant l’été et l'automne, la formation des cellules marche avec plus de lenteur. Les cellules sont plus petites, à parois plus épaisses et de couleur plus foncée.

C’est aussi ce que l’on peut observer dans une section pratiquée sur la longueur delà tige, par exemple sur une planche unie ou sur un copeau enlevé par le rabot. La distribution de la matière colorante dans la tige est ainsi tout à fait inégale.

Mais la combinaison de la matière colorante avec 1a. fibre ligneuse paraît être plus ou moins stable. Les petites cellules épaisses du bois d'automne paraissent, d’après les apparences, retenir cette matière avec bien plus de force que les grandes cellules à parois minces du bois lâche du printemps. Dans tous les cas, la pénétration des liquides employés dans le blanchiment est de beaucoup plus facile et plus rapide dans ces dernières que dans les premières.

Dans le bois défilé, dans la pâte de papier de bois, on ne peut plus, à la simple vue, reconnaître ces différences. La masse est alors, en apparence, homogène, mais c’est, en réalité, un entrelacement de fibres ligneuses, de structures diverses, de couleur plus claire ou plus foncée, qui, suivant leur densité, renferment la matière colorante plus ou moins adhérente,

Il est clair que les particules isolées de la pâte, à raison de leurs inégalités, doivent opposer une résistance variable à l’action des agents chimiques, et c’est en cela que réside la première difficulté contre laquelle il faut lutter dans le blanchiment de la pâte de bois.

Une seconde difficulté consiste dans les manipulations incommodes des bois défilés, qui peuvent absorber une énorme quantité d’eau, et par conséquent se transformer en quelque sorte en une bouillie d’un volume considérable.

Ce n’est qu’avec peine et en subissant certains déchets qu’on parvient, comme nous l’avons vu, à soumettre cetle bouillie à la série des opérations mécaniques et chimiques ayant pour but de mettre à nu la cellulose; une difficulté souvent grande aussi réside dans le lavage.

Lorsque l’on examine d’un peu près l’action des divers réactifs sur la pâte de bois, on arrive aux résultats suivants :

ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE

Le chlore libre (eau chlorée) etleshypochloriles n’opèrent pas complètement le blanchiment delà fibre ligneuse. Souvent même ils lui communiquent une couleur d’un jaune plus ou moins intense. Les acides minéraux également, donnent une forte coloration jaune, tandis que les alcalis tendent à développer une coloration rougeâtre ou brunâtre.

Si l’on traite cette pâte de bois par une lessive faible de soude, ensuite par l’acide chlorhydrique étendu, pour lui enlever la résine et les matières incrustantes, on n’arrive pas à un complet blanchiment.

Quand on répète ce traitement à plusieurs reprises, on remarque une diminution considérable clans le volume de la pâte, provenant d’une destruction partielle de la fibre. Cette destruction se manifeste surtout quand on lave et fait sécher le résidu d’une opération. Ce résidu est alors sans consistance et peut être aisément broyé entre les doigts.

Il y a toutefois des circonstances où le chlore peut détruire la couleur de la pâte de bois, mais toujours aussi en détruisant peu à peu la fibre elle-même. Dans tous les cas, c’est le bois de printemps ou la portion la plus claire et à plus grandes cellules de l’anneau annuel qui est d’abord détruite, et, lorsque cette portion est déjà transformée en fibres friables blanches, le bois d’automne et le cœur sont encore intacts, et reconnaissables à des lignes et à des surfaces d’un brun clair.

L’acide nitreux agit de la même façon que le chlore et que le brome.

Des essais ont été faits également pour appliquer aux fibres du bois les propriétés blanchissantes de l’ozone, ou oxygène actif, par l’emploi de l’acide permanganique.

Dans ce but, la pâte de bois est introduite dans un bain de permanganate de potasse, et la masse y prend une couleur brun foncé; l’action de l’acide sulfureux lui rend sa teinte primitive, mais sans accroître sa blancheur.

On voit donc qu’en général les agents d’oxydation arrivent difficilement, pour ne pas dire plus, à blanchir la pâte de bois, surtout celle dite pâte mécanique.

On a essayé les substances réductrices. L’hydrogène à l’état naissant est resté sans effet. La pâte de bois, humectée avec de l’acide chlorhydrique étendu et mise en contact avec le zinc, ne change pas d'aspect. Il en est de même lorsque l’on traite le bois défilé avec une solution incolore de protoxyde de cuivre dans l’ammoniaque, en vase fermé; la solution ne se colore pas en bleu, ce qui montre que la pâte de bois ne cède pas d’oxygène.

D’autre part l’acide sulfureux exerce une action beaucoup plus prononcée et peut servir comme agent de blanchiment. Nous avons vu que c’était une des causes du succès des systèmes de traitement par les bisulfites. Mais cet acide communique au bois une légère teinte jaunâtre agréable à l'œil et souvent recherchée, mais qu’il est difficile de faire disparaître lorsqu’on le désire.

L’acide sulfureux ne blanchit pas dans l’acception propre du mot, c’est-à-dire qu’il ne détruit pas la matière colorante. Il détermine plutôt dans l’intérieur de la fibre un changement moléculaire, qui s’annonce par une dilatation et un gonflement de cette fibre; la masse devient plus homogène, plus uniforme, plus brillante; elle acquiert la propriété de disperser également bien tous les rayons lumineux et par conséquent de paraître blanche.

Au bout d’un contact un peu prolongé avec l’acide sulfureux, on observe un gonflement des fibrilles du bois, la masse prend un aspect plus doux et plus fin. Si l’on supprime faction de l’acide, par neutralisation, en ajoutant un peu de soude ou mieux un peu de savon, la coloration jaune produite par l’acide tend à disparaître, et la masse paraît plus blanchâtre qu’avant l’opération, mais le blanchiment n’est pas absolument complet.

Dans tous les cas, c’est toujours la portion automnale si tenace, celle formée par la couche annuelle, qui résiste à l’action de gonflement produite par l’acide sulfureux.

On a essayé aussi d’exposer les pâtes de bois à l’action de la fermentation. On n’a pas obtenu de résultats.

Enfin on a cherché à imprégner d’un précipité blanc ou d’un composé bleuissant, de façon à atténuer la teinte jaune.

Dans ce but on traite la matière soit en vases ouverts, soit dans le vide par une solution de chlorure de baryum ou d’acétate de plomb, puis par l’acide sulfurique ou le carbonate de soude. Mais il arrive que le précipité blanc formé n’adhère pas à la fibre; les lavages l’enlèvent facilement.

Si on remplace le traitement précédent par l’emploi de solutions très étendues de chlorure de fer et de cyanoferrure de potassium, on obtient un léger ton de bleu adhérant à la fibre, mais la masse ne devient pas blanc bleuâtre, elle prend un aspect verdâtre désagréable à l’œil; le même résultat est obtenu lorsque l'on cherche à bleuir par voie mécanique, à l'aide de l’outremer.

Disons en terminant que pour arriver à blanchir plus facilement les pâtes de bois, M. Aussedat, il y a vingt ans, recommandait dans l’exploitation l’emploi du moyen suivant :

On doit couper l’arbre au moment de la sève ou quelque temps avant. On lui enlève toutes ses branches, à l’exception du bouquet supérieur qui couronne l’arbre.

L’arbre ainsi abattu repose à terre avec toute son écorce pendant un temps plus ou moins long. La sève, qui tend à monter, gagne peu à peu le bouquet supérieur; lorsque ce dernier est mort, on peut être certain que les matières qui gênent le blanchiment ont à peu près disparu.

Ce traitement a l’avantage de rendre le transport des arbres plus facile et moins coûteux, puisqu’ils sont plus légers; la désagrégation, le lessivage, et enfin le blanchiment deviennent plus faciles, plus complets et plus économiques.