Die Papierherstellung

• Das Grundrezept
• Die Stoffgewinnung
  • Holzstoff-Gewinnung
  • Zellstoff-Gewinnung
  • Altpapierstoff-Gewinnung
• Die Stoff-Aufbereitung
• Die Siebpartie
• Die Preßpartie
• Die Trockenpartie
• Die Oberflächen-Veredelung
• Das Glätten
• Der Schnitt

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Das Grundrezept

Die Basiszutaten für Papier sind von jeher Faserstoffe (pflanzliche und/oder textile) und Wasser. Schon das von den Chinesen um 60 v. Chr. erfundene, erste Papier bestand aus zerstampfen Maulbeerbaum- und Chinagrasfasern, Baumwolle und alten Lumpen, die mit einem Sieb aus einem Wasserbottich geschöpft wurden.

Spätere Generationen von Papiermachern verfeinerten und variierten dieses Grundrezept nur noch, indem sie weitere Ingredienzien hinzufügten (wie z. B. Leime und Füllstoffe), Veredelungsverfahren entwickelten (z. B. die Oberflächenbehandlung) und die Herstellungsmethoden perfektionierten (durch die Erfindung von Holzschliff, Zellstoff, mechanischen Sieben etc.).

Im Glossar:

Affichenpapier AP-Papiere Banknotenpapier Bibeldruckpapier ... und weitere Sorten

Heute enthält jedes Papier im wesentlichen Holzfasern, in Form von Holzschliff und / oder Zellulose, Altpapier (Ausschuß der eigenen Produktion oder gereinigtes Recycling-Material), Füllstoffe zur Strukturverbesserung, wie z. B. Kaolin, Farbstoffe, Leime (die die Saugfähigkeit des Papiers bestimmen) und Wasser.

Lumpen (Hadern) finden nur noch in wenigen Sonderfällen Verwendung, z. B. für Banknoten.

Die Vielfalt der fertigen Papiere und die qualitativen Unterschiede entstehen durch die Auswahl, Abstimmung und Art der Verarbeitung dieser Grundzutaten.

In acht Schritten vom Baum zum Blatt

Auch das Grundprinzip der Herstellung ist für alle Papiere zunächst einmal gleich.

1. Die Stoffgewinnung

Ebenso, wie man das Getreide erst zu Mehl mahlen muß, ehe man Brot daraus backen kann, muß auch das Holz für die Papierherstellung zunächst in kleinste Teilchen zerlegt werden. Dies geschieht entweder mechanisch um Holzstoff zu gewinnen oder auf chemischem Wege durch Zellstoffgewinnung. Der Unterschied zwischen diesen beiden Produkten ist vergleichbar mit dem zwischen Vollkornschrot und feinem Weißmehl.

Auch das verwandte Altpapier muß vorbereitet werden. Handelt es sich um noch unbenutzten fabrikeigenen Ausschuß, so genügt die mechanische Zerkleinerung. Altpapier, das bereits bedruckt war, muß erst einmal gereinigt werden. "De-Inking" nennt man das in der Fachsprache. Allerdings verbleiben dabei immer gewisse Rückstände und die Faserqualität leidet, so daß diese Art von Recycling für hochwertige Papiere nicht geeignet ist.

2. Die Stoff-Aufbereitung

Im Glossar:

Füllstoffe Halbstoff Hilfsstoffe

Wie in einer überdimensionalen Küchenmaschine wird das Papier nun in der "Stoffzentrale" angezeigt. Zunächst werden die meist getrockneten Zutaten - gemäß dem jeweiligen Rezept - im "Pulper", einer Art Riesen-Rührschüssel, mit viel Wasser zu einem gleichmäßig flüssigen Brei vermischt. Danach wird im "Refiner" die Mikrostruktur dieser Masse homogenisiert und die Fasern fibriliert. Anschließend werden die Faserbündel entklumpt, und dann erfolgt eine letzte Reinigung bevor der Brei zum Bogen wird.

3. Die Siebpartie

Im Glossar:

Flächengewicht Laufrichtung versch. Wasserzeichen

Durch die schlitzförmige Düse des "Stoffauflaufs" wird die hochverdünnte Fasermischung nun gleichmäßig auf die gesamte Breite eines ständig umlaufenden, langen Siebes verteilt.

Auf diesem Sieb scheidet sich Fest von Flüssig. Das Wasser läuft ab, bzw. wird abgesaugt, während sich die Fasern nebeneinander und aufeinander auf dem Sieb ablagern und so ein Blatt bilden. Die Gleichmäßigkeit dieser Ablagerung, die über die spätere "Wolkigkeit" des Papiers entscheidet, hängt u. a. von der Laufgeschwindigkeit des Siebes und der Technik der Faserformierung ab. Eine gewollte Unregelmäßigkeit ist das Wasserzeichen, das manche Papiere am Ende der Siebpartie durch den "Egoutteur" erhalten.

4. Die Preßpartie

Beim Verlassen der Siebpartie enthält das dort entstandene Papiervlies immer noch einen großen Teil Wasser. Darum wird es erst einmal mittels großer, gegeneinander pressender Filzzylinder sozusagen ausgewrungen.

5. Die Trockenpartie

Im Glossar:

maschinenglatt relative Feuchte Satinage Zweiseitigkeit

Die schon recht feste Papierbahn wird nun in Mäanderform durch eine Art riesigen Backofen geleitet, in der das Papier auf eine individuell kalkulierte bestimmte "Restfeuchte" getrocknet wird. Zum exakten Messen, Steuern und Regeln dieses Trockenprozesses bedient man sich heutzutage moderner Elektronik.

6. Die Oberflächen-Veredelung

Im Glossar:

gestrichen gußgestrichen uncoated

So wie ein Backwerk einen Guß bekommt, werden auch viele Papiere nach dem Verlassen des "Trockenofens" mit einer speziellen Schicht aus Bindemitteln, Pigmenten etc. bestrichen. Dieses sogenannte "Streichen" oder "Leimen" optimiert die Oberfläche des Papiers entsprechend dem jeweiligen Verwendungszweck. Es spielt beispielsweise eine wichtige Rolle für die Beschreibbarkeit und die Tonerfixierung auf dem Kopierpapier.

7. Das Glätten

Im Glossar:

Glanzkalandrieren Gußgestrichen LWC maschinengestrichen MWC

Abschließend wird die fertige Papierbahn noch "gebügelt", indem man sie S-förmig durch einen "Kalander", bestehend aus mehreren Stahl- und Hartpapierwalzen, leitet. Hierdurch wird zusätzlicher Glanz und Glätte erzielt.

8. Der Schnitt

Im Glossar:

Blatt Bogen Schmalbahn Breitbahn Wechselbahn Ries

Am Ende der Papiermaschine wird das Papier auf große Rollen gewickelt. Jeweils bei Erreichen eines bestimmten Gewichtes kappt man die Papierbahn und beginnt eine neue Rolle. Jede Rolle erhält eine Kontroll-Nummer, bevor sie mit dem "Rollenschneider" zunächst in formatgerechte "Scheiben" zerteilt wird, aus denen dann die Bogen, bzw. die Blätter, mittels eines "Querschneiders" hergestellt werden.

Nach dieser Grundmethode entstehen heute fast alle Papiere. Daß es dennoch eine so große Vielfalt unterschiedlichster Sorten, Verwendungsmöglichkeiten und Qualitäten gibt, liegt an vielen wichtigen Details.

Selbst aus dem digitalen Zeitalter ist Papier nicht wegzudenken. Neben dem täglichen Schriftverkehr und zahlreichen Formularen wird es vor allem für die Archivierung medizinischer Daten und Untersuchungsergebnisse genutzt. Zwar kann man diese auch auf dem Computer speichern, der Blick auf einen fertigen Ausdruck ist hier aber oft zeitsparender als das Aufrufen einer Datei. Außerdem empfinden viele Mediziner es als angenehmer, zwei Ausdrucke miteinander zu vergleichen, da man dabei Blickkontakt mit dem Patienten halten und diesem die Ergebnisse anschaulicher erläutern kann als bei der Arbeit am Monitor. Aus ähnlichen Gründen wird auch bei vielen Marktstudien und Marktanalysen nach wie vor Papier verwendet. Die vorgedruckten Formulare können gemeinsam mit dem Probanden ausgefüllt werden, wobei sich dieser meist wohler fühlt, als wenn der Interviewer die ganze Zeit auf einen Bildschirm blickt und die Daten über die Tastatur erfasst. Auch bei der Auswertung der Ergebnisse wird viel mit Ausdrucken gearbeitet, da man diese bei Besprechungen allen Teilnehmern vorlegen kann. Das macht die Analyse verständlicher als beispielsweise das Projizieren der Diagramme auf eine Leinwand. Die Geschichte des Papiers sowie dessen Nutzung – immer noch ein spannendes und unverzichtbares Thema in unserer Gesellschaft.