Modificação da pasta kraft de eucalipto para novas aplicações

Abstract

Este trabalho constou num estudo da modificação da pasta kraft de eucalipto, utilizando uma técnica de processamento por alta pressão hidrostática com o intuito de melhorar a sua performance para novas aplicações tal como o papel tissue ou o papel para embalagens. Para tal pretendia-se melhorar algumas propriedades da pasta com a utilização da técnica de alta pressão hidrostática. Realizou-se um estudo preliminar onde se submeteu uma pasta branqueada A, não refinada, a um tratamento hiperbárico (TH) numa gama de pressões de 5000-8000 bar. Para uma pressão de 6000 bar constatou-se uma melhoria de cerca de 16 % no alongamento percentual na rotura, 17 % na resistência à tração, 27 % no índice de rebentamento e cerca de 19 % no índice de rasgamento. Posteriormente, e tendo em conta os resultados positivos verificados na pasta A, estudou-se o efeito do TH numa pasta branqueada B variando a consistência de tratamento (1,5% ou 3%) e o tempo de processamento (5 ou 10 minutos). Foi estudado também o efeito do TH quando aplicado antes e após a refinação da pasta. A pasta branca foi submetida à refinação num moinho PFI entre 1000 e 3000 rotações. Os resultados obtidos mostram que o TH realizado a menores consistências apresenta um efeito mais significativo nas propriedades físico-mecânicas de pastas e que o efeito é distinto quando o processamento é aplicado antes e depois da refinação, tendo-se registado melhoramentos das propriedades mecânicas apenas quando o TH ocorre após a refinação. A pasta kraft foi também modificada com anidrido alquenil succínico (ASA). A modificação da pasta de celulose com ASA resultou numa diminuição das propriedades mecânicas e para além disso não gerou qualquer alteração na termoplasticidade do material, no entanto registou-se um aumento na resistência à molhabilidade. Concluiu-se que o TH conduz a alterações ao nível de propriedades mecânicas e estruturais da pasta de interesse para a aplicação em papéis tissue no caso da pasta B. Para além disso a modificação da pasta com ASA resultou em alterações de interesse particular para papéis de embalagem.

This work consisted on the study of the modification of a eucalyptus kraft pulp by using a high hydrostatic pressure processing technique in order to improve its performance for new applications such as tissue paper or packing paper. It was done a preliminary study where a bleached unrefined pulp (A), was submited to a hyperbaric treatment (HT) in a pressure range of 5000 to 8000 bar. For a pressure of 6000 bar it was found an improvement of approximately 16% percentage on the elongation at break, 17% in the tensile strength, 27% in the burst index and approximately 19% in the tear index. Subsequently, in view of the positive results observed in the paste, it was studied the effect of TH in a bleached pulp (B) by changing the processing consistence (1.5% or 3%) and the processing time (5 or 10 minutes) . It was also studied the effect of the HT when applied before and after the pulp refining. The white pulp was subjected to refining in a PFI mill between 1000 and 3000 revolutions. The results obtained have shown that the HT performed at lower consistencies result in the most significant effect on the physical and mechanical properties of the pulp and that the effect is distinct when the processing is applied before and after the refining, having recorded improvements of mechanical properties only when HT occurs after refining. The kraft pulp was also modified with alkenyl succinic anhydride (ASA). The modification of the cellulose pulp with ASA resulted in a decrease of mechanical properties and moreover did not cause any change in the material thermoplasticity, however there was an increase in resistance to wettability. The conclusion was that th HT leads to changes in the mechanical and structural properties of the pulp, which are of interest for use in tissue paper in the case of pulp B. In addition to the modification of the pasta ASA resulted in changes to particular interest for packing papers.