Le papier: un produit aux usages multiples

IMAGINEZ un produit aux usages si multiples que vous pouvez l’utiliser pour boire, pour envelopper des objets, pour vous moucher, pour écrire, pour vous habiller, pour fabriquer des meubles, et même pour manger. Impossible! direz-​vous. Pourtant, un tel produit existe depuis très longtemps déjà.

Nous voulons parler du papier. Certes, il s’agit là d’un produit bien ordinaire qui manque un peu de prestige par rapport aux gadgets électroniques. Néanmoins, le papier influence profondément votre vie. Avant l’invention du papier, l’écriture était une tâche laborieuse. Il fallait en effet tailler les lettres dans la pierre ou graver les mots sur des tablettes d’argile. La connaissance était donc réservée à quelques privilégiés. Si les choses ont changé, c’est en partie grâce au papier.

Tout a commencé lorsque les Égyptiens ont découvert un moyen astucieux d’utiliser un roseau, le papyrus. Ils découpaient la tige en lanières qu’ils alignaient côte à côte de façon à ce qu’elles se chevauchent légèrement. Ils collaient ensuite une deuxième couche de lanières par-​dessus, à angle droit. Après avoir martelé la feuille pour l’aplatir, ils la laissaient sécher au soleil. Enfin, ils la polissaient afin d’obtenir une surface assez lisse pour écrire.

Apparemment, le papyrus était déjà utilisé au temps du patriarche Abraham. Et bien qu’à l’époque sa fabrication ne fût pas aisée, il constituait tout de même un progrès par rapport aux pierres gravées. Le papyrus est donc devenu un important instrument de communication dans l’Antiquité. En fait, les premières copies de la Bible ont été écrites sur papyrus. Certes, d’autres supports ont fait leur apparition, comme le vélin, fabriqué généralement avec de la peau de veau. Mais le papyrus avait à jamais marqué l’Histoire. Nous lui devons le mot “papier”.

Des chiffons aux troncs d’arbres

Du papier fait avec de vieux chiffons? Cela peut paraître étrange, mais ce fut l’étape suivante dans la fabrication du papier. En effet, les vieux chiffons contiennent de la cellulose, principal composant du papier. Or les Chinois, vers l’an 105 de notre ère, ont découvert que l’on pouvait fabriquer du papier à partir d’un mélange de fibres de vieux chiffons, d’écorces d’arbres, de chanvre et même de filets de pêche.

Cette méthode chinoise de fabrication du papier fut lente à se répandre, mais au XII^e siècle elle atteignit l’Europe. Ainsi, quand Gutenberg commença à imprimer sa célèbre Bible au XV^e siècle, le papier existait déjà, prêt à être utilisé. Si les connaissances se sont rapidement répandues pendant la Renaissance, c’est en partie grâce au papier. Mais des découvertes extraordinaires dans la fabrication du papier étaient encore à venir.

À mesure que la demande augmentait, il devenait de plus en plus difficile de se procurer des chiffons. Les hommes ont donc commencé à caresser l’idée d’utiliser les troncs d’arbres comme matière première. Mais le problème était de trouver un moyen simple de réduire le bois en pâte. Au XIX^e siècle, on découvrit un procédé chimique qui permettait de le faire. Des inventeurs avaient conçu une machine qui pouvait produire du papier en rouleaux continus. Les bases étaient jetées pour une véritable révolution dans la fabrication du papier: la production en masse.

La fabrication du papier aujourd’hui

Bien que les procédés aient été modernisés, la fabrication du papier a peu changé. Elle commence dans les forêts naturelles ou dans des plantations réservées à la fabrication du papier. (Un fabricant de papier sud-africain plante plus de 12 millions de jeunes arbres tous les ans.) Les arbres sont abattus puis défibrés et réduits en petits copeaux qui sont ensuite “cuits” pour obtenir une pâte fibreuse. Celle-ci est épurée et blanchie avant d’être envoyée dans la machine à papier.

Comment fonctionne cette machine? Tout d’abord, la pâte passe par la “table de fabrication”, c’est-à-dire sur un tapis roulant fait d’une fine toile de fils métalliques. Les fibres de bois ont tendance à s’aligner dans le sens du déplacement de la toile, ce qui donne le grain du papier. En outre, le tapis roulant est agité d’un mouvement transversal pour que les fibres s’entrelacent. On obtient ainsi la force du papier. L’eau passe à travers cette toile sous l’action de la pression de la pâte et à l’aide de caisses aspirantes, situées en dessous.

La pâte entre ensuite dans la section des presses de la machine. À ce stade, la pâte contient entre 80 à 85 % d’eau, et une série de rouleaux aspirants réduisent encore sa teneur en eau, rendant la feuille de papier continue plus dense. Puis elle passe dans la sécherie. Là, la bande de papier arrive sur des cylindres chauffés à la vapeur, qui éliminent l’eau résiduelle par évaporation. Le processus est-​il terminé? Pas nécessairement. Pour certains papiers, la bande sèche passe à travers une autre série de rouleaux appelée calandre. Ce “repassage” élimine toute aspérité et rend le papier plus lisse. Le produit fini est alors prêt à être enroulé en bobines et découpé au format voulu.

Mais étant donné que les machines modernes sont extrêmement rapides, vous vous demandez peut-être comment on peut effectuer les réglages nécessaires. En fait, grâce aux techniques modernes, on a mis au point tout un système de contrôles intégrés. Par des mécanismes astucieux, le ruban de papier continu est constamment surveillé. On utilise parfois des rayons bêta pour contrôler la force du papier et on peut le faire passer dans un champ magnétique pour vérifier son épaisseur. Des rayons infrarouges peuvent également permettre de jauger le taux d’humidité. Enfin, on se sert d’ordinateurs pour suivre la fabrication du papier à mesure qu’il passe par les différents stades de production.

Les multiples usages du papier

Mais comment le papier peut-​il avoir des usages aussi variés? Eh bien, si la majorité des variétés de papier sont faites à partir de fibres de bois, d’autres matériaux peuvent être utilisés, comme l’alfa, la bagasse (résidu de canne à sucre) et le roseau. De même, le lin, le coton et le chanvre sont encore employés, surtout pour des papiers de qualité, comme le papier bible. Quel avantage y a-​t-​il à se servir ainsi de diverses fibres combinées les unes avec les autres? On obtient des papiers de qualités très différentes.

Prenons par exemple le papier sulfurisé et le papier buvard. Bien qu’opposés, ils sont faits avec la même fibre. S’ils sont si différents, c’est qu’on n’utilise pas les mêmes procédés de raffinage et de fabrication. En réalité, le simple fait d’employer des additifs différents peut donner au papier des qualités différentes. Le kaolin permet d’obtenir un fini plus lisse en remplissant l’espace entre les fibres. Grâce aux colorants et aux décolorants, on obtient la couleur désirée. Le dioxyde de titane assure une meilleure opacité, de façon que les caractères imprimés sur une page ne transparaissent pas de l’autre côté. Les résines de formaldéhyde augmentent la résistance du papier quand il est mouillé, qualité indispensable pour les sachets de thé! Enfin, même la paraffine fondue peut être un composant indispensable pour certaines formes de papier.

Les usages du papier semblent innombrables. Du carton recouvert de plastique sert à fabriquer des mallettes et des chaises. Avec certaines fibres synthétiques telles que le nylon et l’orlon, employées seules ou mélangées avec de la pâte de bois, on a même fabriqué du papier qui possède des qualités semblables à celles du tissu et que l’on peut utiliser pour la confection de vêtements ou pour l’isolation électrique.

Comment faire face à la demande croissante?

On a dit que les progrès d’une société moderne pouvaient se mesurer à la quantité de papier qu’elle consomme. Il est intéressant de noter qu’aux États-Unis seulement, en 1982, la production de papier et de carton a atteint le chiffre de 67 millions de tonnes. Cette extraordinaire demande place les fabricants devant de nouveaux défis.

Tout d’abord, les fabriques de papier consomment une grande quantité d’eau: 250 tonnes par tonne de pâte. Comme l’explique l’Annuaire 1983 de la Science et de l’Avenir (angl.), de l’Encyclopédie britannique, ‘une grande fabrique de papier consomme chaque jour autant d’eau qu’une ville de 50 000 habitants’! D’autre part, il y a aussi le problème du recyclage des vieux papiers.

Les fabricants ont affronté ces problèmes avec ingéniosité. Une grande usine d’Afrique du Sud traite les eaux domestiques usées et s’en sert pour laver les rondins de bois. Cela permet de réduire considérablement la consommation d’eau. Une autre méthode largement utilisée pour faire des économies consiste à recycler les vieux papiers en les retransformant en pâte à papier. Aux États-Unis, plus de 25 % de la matière première utilisée dans les usines à papier provient de vieux papiers recyclés.

Les producteurs seront-​ils capables de faire face aux besoins croissants d’une société de gaspillage tout en tenant compte de l’épuisement des ressources de la planète? Seul l’avenir nous le dira. Ce qui est sûr, c’est que la demande en papier continuera de croître. Les éditeurs de ce périodique consomment déjà des quantités énormes de papier pour imprimer des Bibles et des publications bibliques. Ils ne prévoient d’ailleurs pas de ralentir leur activité (Matthieu 24:14). Les éducateurs, les industriels, les scientifiques, les hommes d’affaires et les maîtresses de maison continueront à consommer du papier.

La prochaine fois que vous prendrez un livre dans vos mains, que vous écrirez une lettre ou que vous mangerez dans une assiette en carton, réfléchissez donc un bref instant à quel point est important, utile et même indispensable le papier, produit certes simple, mais dont les usages sont si nombreux!

[Illustration, page 23]

Johannes Gutenberg et sa presse. Sans papier, il n’aurait pas pu imprimer la Bible.

[Illustration, pages 24, 25]

Machine à papier, avec la première partie (partie humide) sur la gauche.

[Illustration, page 24]

Partie humide d’une grande machine à papier ultra-rapide.