Die Kunst der Papierherstellung ab 1800
Rohstoffe
Bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts waren Hadern (Lumpen), also
Altkleider, Schiffstaue und andere textile Produkte praktisch der
einzige Rohstoff für die Papierindustrie. Da sie knapp waren, herrschten
strenge Regelungen zur Sammlung und zwischen den Papierproduzenten
tobte ein ständiger Kampf um das Rohmaterial. Ab 1800 wurde Packpapier
in unbedeutendem Umfang auch aus Stroh hergestellt. 1843 erfand F. G.
Keller den Holzschliff. Auf den nun aufkommenden Maschinen konnte Papier
in unbegrenzter Menge produziert werden. Leider ist Lignin, die
Gerüstsubstanz des Holzes, nicht alterungsbeständig, sodass alle ab etwa
1845 produzierten holzhaltigen Papiere dem Verfall unterliegen. 1851
wurde das erste Verfahren für die Herstellung von Zellstoff erfunden, in
dem Lignin und andere Bestandteile entfernt werden. Aus der fast reinen
Zellulose werden „holzfreie“ Papiere hergestellt – in abnehmender
Menge, weil der Einsatz von Altpapier (mit dem Deutschland weltweit
führend ist) für alle Papiere, die keiner langen Lebensdauer bedürfen,
den Holzeinsatz mindert.
Stoffaufbereitung
Jegliches Rohmaterial („Halbstoff“) muss einem Mahlvorgang
unterworfen werden, dessen Ausgestaltung den Charakter des Papiers
bestimmt. Kollergang, Holländer, Refiner sind solche Anlagen. Wird die
Faser zwecks guter Blattbildung nur gekürzt, bleibt also in ihrer
schlauchförmigen Struktur erhalten („rösche“ Mahlung), wäre das Extrem
z.B. Löschpapier. Wird aber die Faser defibrilliert, also zerstört
(„schmierige“ Mahlung), ergibt sich der Stoff für
Transparentzeichenpapier. Jedes Papier ist also gekennzeichnet durch den
zwischen den Extremen liegenden „Mahlgrad“.
Dem „Ganzstoff“ werden unterschiedlichste Stoffe beigemengt:
Leimung für Schreib-, Offset- und andere Papiere, Farben,
Schaumverhinderer und viele spezielle Chemikalien, von solchen für die
Nassfestigkeit von Verpackungspapieren bis zu höchst geheimen Stoffen
zur Fälschungssicherheit von Banknotenpapieren.
Papiermaschine / Siebpartie
1799 stellte der Franzose Louis-Nicolas Robert seine Erfindung einer mit
Muskelkraft betriebenen Papiermaschine (PM) mit endlosem Sieb vor und
schuf damit die Voraussetzung für die Papierherstellung im industriellen
Maßstab. Die Maschine bestand aus zwei in gleicher Richtung drehbaren
Walzen, um die ein endloses Sieb lief. Die mit einer Handkurbel
betriebenen Walzen bewegten es in Längsrichtung. Die Stoffsuspension kam
eimerweise aus der Bütte auf das Sieb. Die feuchte Papierbahn wurde auf
einer Walze aufgewickelt und periodisch abgenommen und in Bogen
geschnitten, die dann an der Luft wie die Wäsche getrocknet wurden. So
konnte erstmals eine beliebig lange Papierbahn erzeugt werden. Der
Engländer John Gamble erhielt 1801 das Patent für eine von ihm
verbesserte Version dieser Maschine. Davon erhielten Londoner
Papiergroßhändler, die Brüder Fourdrinier, Kenntnis. Als Finanziers,
gemeinsam mit dem Ingenieur Bryan Donkin von der Firma Donkin and Hall
in Dartford und Gamble als Spezialist für den Patentschutz, trieben sie
die Entwicklung weiter voran, sodass eine wesentlich verbesserte
Maschine 1804 in Frogmore (Hertfordshire) ihren Betrieb aufnehmen
konnte. Sie erzeugte Papier nach dem gleichen Prinzip, allerdings schon
mit großenteils eisernen anstatt der hölzernen Teile.
Papiermaschine / Pressen und Walzen
Der größte Teil des Wassers (97–98 % des Stoffes) läuft bereits
auf dem Sieb ab. Das sich so bildende Faservlies wird auf ein Filztuch
(Nassfilz) übertragen und zwischen zwei bis vier Walzenpaaren
(Nasspressen) hindurchgeführt, die weiteres Wasser herauspressen. Dann
gelangt das Papier mit etwa 25–40 % Trockengehalt auf einem Trockenfilz
über dampferhitzte Trockenzylinder. Der Bau des ersten Trockenzylinders
gelang Bryan Donkin 1819. Offsetpressen glätten es, bevor es schließlich
zu Maschinenrollen aufgewickelt wird. Im Superkalander, einer Anzahl
übereinander angebrachter Walzenpaare, abwechselnd aus Stahl und
gepresstem Hartpapier, wird die gewünschte Glätte erzeugt.
Ausrüstung und Versand
Die Maschinenrollen werden im Umroller auf die vom Kunden
vorgegebene Breite und Durchmesser bzw. Rollenlänge umgerollt. Im
Querschneider werden Bogen, „Formatpapiere“, erzeugt. In der
Feinpapierindustrie gibt es Sortierquerschneider, in denen jeder Fleck,
jede Knitterstelle, jedes Loch erkannt und aussortiert wird. Das
einwandfreie Papier wird gezählt und entweder zu 1.000 kg auf einer
Palette gestapelt, wobei farbige Streifen gewünschte Mengen, z.B. 1.000
Bogen, abteilen oder maschinell verpackt, „eingeriest“, wobei der
Riesinhalt sich nach dem Flächengewicht richtet, also zwischen 100 Bogen
(sehr dicker Karton) bis 1.000 Bogen (sehr dünne Papiere), zumeist also
250 oder 500 Bogen. Kleinformate, z.B. A 4, werden auf einer separaten
Anlage geschnitten und zu 500 Blatt verpackt. In Hohenofen wurde das
Papier noch bis zur Stilllegung im Papiersaal von Frauen durch
Umblättern („Umschlagen“) jedes einzelnen Bogens auf Fehler geprüft,
bogenweise gezählt und riesweise verpackt. Kleinere Mengen und Formate
wurden in Mappen abgezählt und verpackt. Um es vor Feuchtigkeit zu
schützen, wurde es mit Teerpapier umhüllt bzw. wurden die Kisten mit
Teerpapier ausgeschlagen. Die Bahnlinie ging direkt bis an den Packsaal,
sodass die Waggons dort direkt beladen werden konnten.
Quelle:
http://www.papierfabrik-hohenofen.de/
Auszüge mit freundlicher Genehmigung der Paten-Papierfarbrik Hohenofen
Die Patent-Papierfabrik Hohnenofen wurde vor 25 Jahren geschlossen, kann heute aber besichtigt werden. Diverse Ausstellungen setzen der ehemaligen Produktionsstätte ein Denkmal.
