2) die =holländische Stoffmühle= (holländer Walzenmühle), von welcher
man
[Greek: a]) den =Halbstoff-Holländer= und
[Greek: b]) den =Ganzstoff-Holländer= unterscheidet.
Ehedem pflegte man die Lumpen durch das sogenannte =Faulen=, =Rotten=
oder =Maceriren= zu erweichen und dadurch zu dem nachfolgenden
Zermalmen vorzubereiten. Die zur Maceration bestimmten Lumpen werden
mit Wasser in steinernen Trögen eingestampft und zugedeckt sich selbst
überlassen. Nach 2-3 Tagen beginnt die Masse sich zu erhitzen und es
entwickelt sich ein übler, ammoniakalischer Geruch. Die Erwärmung nimmt
dergestalt zu, dass man die Hand nicht in der Masse verweilen lassen
kann, auch wird der Geruch stärker. Nach Verlauf von noch 2 bis 3
Tagen, nachdem sich auf der Oberfläche ein schleimiger Körper
abgeschieden hat, der stellenweise bereits in Schimmel überzugehen
beginnt, sind die Lumpen hinlänglich macerirt und können nun mit
Leichtigkeit zerkleinert und in Papierstoff verwandelt werden.
Ueberschreitet man diesen Zeitpunkt, so gehen die Lumpen zum Theil in
eine braune humusartige Masse über und der unzersetzte Rest ist nur
noch zu ordinärem Papier brauchbar. In Folge des grossen
Materialverlustes hat man das Faulen (der Wasserröste der
Flachsbereitung zu vergleichen) längst schon durch das Kochen der
Lumpen mit Lauge ersetzt, da noch dazu das Papier aus ungefaulten
Lumpen den Vorzug grösserer Festigkeit besitzt.
[Sidenote: Stampfgeschirr.]
Das =deutsche= oder =Stampfgeschirr=, das gegenwärtig nur noch selten
und in kleinen Fabriken Anwendung findet, besteht im Wesentlichen aus
den Stampfen oder Hämmern, und dem Grubenstock oder Löcherbaum.
Letzterer ist ein starker eichener Balken, in welchem gewöhnlich 6-8
Stampflöcher ausgemeisselt sind, die von oben nach unten sich verjüngen
und deren Boden aus einer gusseisernen Platte besteht. Seitlich am
Boden befindet sich eine Oeffnung mit einem feinen Haarsiebe (=Kas=
genannt) bedeckt, durch welche das Wasser, das jedem Loche durch eine
Rinne zugeführt wird, wieder abfliesst. Die Hämmer sind 1-1/3 Meter
hohe eichene Balkenstücke, und mit ihren Stielen in den
=Hinterständern= befestigt. Sie werden an ihrem Kopfe mittelst einer
Daumenwelle in einer Minute 72-80mal 15-18 Centimeter hoch gehoben.
Zwei Latten, die =Vorderständer=, machen, dass die Hämmer stets
senkrecht sich heben und fallen, sie dienen ferner dazu, die Hämmer
hoch aufgehoben zu halten, wenn das Stampfloch ausgeleert werden soll.
In jedem Loche arbeiten drei bis fünf (meist vier) Hämmer. Die Lumpen
werden in dem Stampfgeschirr mit so viel Wasser gemengt bearbeitet,
dass das Ganze einen dicken Brei bildet. Die continuirliche langsame
Kreisbewegung der Masse in den Löchern bewirkt, dass alle Theile
derselben nach und nach die Wirkung der Stampfen erfahren. Nach der
Beschaffenheit der Lumpen bleiben sie 12, 20 und mehr Stunden im
Geschirr.
[Illustration: Fig. 201.]
[Illustration: Fig. 202.]
[Sidenote: Holländer.]
Die =holländische Stoffmühle= oder der =Holländer=, der gegenwärtig fast
durchgängig an die Stelle des Stampfgeschirres getreten ist -- welches
zwar einen festeren Stoff liefert, aber in Schnelligkeit der Arbeit nicht
concurriren kann, ist beistehend abgebildet. Fig. 201 zeigt einen
=Halbstoffholländer= im Grundrisse, Fig. 202 im verticalen Durchschnitt
nach der Linie _A B_. Die Hauptbestandtheile eines Holländers überhaupt
sind 1) eine mit Messern besetzte, schnell um ihre Axe laufende =Walze=,
2) das unter dieser angebrachte, aus ähnlichen Schienen oder Messern
gebildete =Grundwerk=, 3) der =Kasten= (Trog), in welchem das Grundwerk
sich befindet und die Walze sich dreht, 4) die =Haube= oder der
=Verschlag=, welcher über den Trog geht und ein Herausschleudern der
Masse verhindern soll. Der Kasten _C C_ ist ein länglich viereckiger Trog
aus Holz, Stein oder Gusseisen, der durch vier eingesetzte ausgeschweifte
Eckstücke im Innern oval gestaltet ist. Der hohle ovale Raum des
Holländerkastens wird durch eine Wand _x x_, die gleiche Höhe mit den
äusseren Wänden hat, jedoch nur den mittleren Theil der Länge einnimmt,
in zwei Abtheilungen, die =Arbeitsseite= (wo das Zermalmen der Lumpen vor
sich geht) und die =Laufseite= geschieden, die aber an den schmalen
Seiten des Kastens mit einander in Verbindung stehen. Die Arbeitsseite,
in der die Walze und das Grundwerk sich befinden, ist etwas breiter als
die andere Abtheilung, daher steht die Papiermasse an der leeren Seite
stets höher als an der Walzenseite und daher dieser auch mit einer
gewissen, durch die Unterschiede im Niveau bedingten Geschwindigkeit
zuströmt. Unter der Walze ist auf dem Boden des Holländerkastens ein
massiver eichener Holzblock _t_, der =Kropf=, der mit seinem oberen
concaven Theile fast den vierten Theil des Umkreises der Walze
concentrisch umfasst und zu beiden Seiten in einer geneigten Fläche
abfällt, die in der Figur mit _y_ bezeichnete ist sanft abgedacht, _z_
dagegen ist sehr steil. Ausserhalb zwischen den Ständern _h i_, _h i_
befinden sich zwei starke Bohlen _l m_, _l m_, in welchen die Metallager
_n n_ für die eiserne Welle _o o_ angebracht sind. Auf der eisernen Welle
befindet sich die =Walze= _Q_, die massiv aus Eichenholz gefertigt ist.
Auf dem Umkreise der Walze ist eine Anzahl =Schienen= (Messer)
eingelassen, die mit der Walzenaxe parallel stehen und deren Kanten 3-5
Centimeter über die cylindrische Oberfläche des Holzkörpers vorstehen.
Die Schienen sind entweder aus weicherem Stahl (Bessemerstahl) oder aus
verstähltem Eisen, selten und nur bei Ganzstoffholländern sind die
Schienen aus Bronze. Senkrecht unter der Walze ist in einer Vertiefung
des Kropfes das =Grundwerk= eingelassen. Das Grundwerk besteht aus einer
Vereinigung einer Anzahl auf der Kante stehender, zugeschärfter Schienen
von demselben Materiale wie die Schienen der Walze.
Damit bei der Bewegung der Walze kein Papierstoff durch
Centrifugalkraft herausgeschleudert werde, ist ein Theil des Kastens
mit einem Dache, der =Haube= bedeckt. An jedem der beiden Enden der
Haube ist durch einen Boden ein dreiseitiger Raum _u_ abgeschlossen,
welcher an der gegen die Walze hin gekehrten Seite anstatt der Wand
einen mit Messingdraht bespannten Rahmen (=Waschscheibe=), hat. Gegen
diesen Rahmen wird, so lange bei der Arbeit im Holländer das Auswaschen
des Papierstoffes nöthig ist, von der schnell umlaufenden Walze Stoff
geschleudert; das unreine Wasser dringt dabei durch die Siebe in die
Räume _u u_ und fliesst durch die Oeffnungen _g g_ ab. Zum Ersatze
leitet man reines Wasser in den Holländerkasten. Ist das Auswaschen
beendigt, so schliesst man das Wasserzuleitungsrohr und schiebt
(=verschlägt=) vor jede Waschscheibe ein Brett _k_ (die =blinde
Scheibe=), damit dem Stoff fernerhin kein Wasser mehr entzogen werde.
Die Arbeit in der Stoffmühle geschieht auf folgende Weise: Nachdem der
Kasten mit der erforderlichen Wassermenge angefüllt worden ist, werden
die zerschnittenen Hadern hineingeschüttet. Hierauf wird die Walze in
Bewegung gesetzt, mit einer Geschwindigkeit von 100 bis 150 Umläufen in
der Minute. Die Messer derselben schlagen mithin äusserst schnell in
die Flüssigkeit und ziehen die Lumpen mit Gewalt in den Raum hinein,
der zwischen dem Walzenumkreise und dem Grundwerke sich befindet,
zerreissen sie, indem die Messer der Walze und die des Grundwerkes wie
Scheerenschneiden gegen einander wirken, und werfen endlich die Lumpen
über die höchste Kante des Kropfes wieder aus. Von hier fliesst die
Masse über die steile Abdachung des Kropfes _z_ herunter, stösst dabei
auf den Theil, der in dem zunächst liegenden Theile des Kastens sich
befindet, und bewirkt so eine langsame Strömung, welche die Papiermasse
stets wieder von der Seite _y_ der Walze zuführt. Auf diese Weise wird
der doppelte Erfolg erzielt, dass in der ununterbrochen bewegten Masse
die Lumpen sich nicht absetzen können, dass ferner alle Theile
derselben wiederholt unter die Walze gelangen. Bei Beginn der Arbeit
wird die Walze so gestellt, dass zwischen ihr und dem Grundwerke ein
gehöriger Zwischenraum bleibt. In dieser Phase werden die Lumpen wenig
zerkleinert, dagegen gewaschen, wo die Waschscheiben auf die im vorigen
Abschnitte erklärte Weise wirken. Später lässt man die Walze mehr
herab, um mit dem Waschen schon eine Zerkleinerung zu bewirken; zuletzt
wird endlich die Walze dem Grundwerk möglichst genähert, die
Blindscheibe eingeschoben und der Wasserzufluss eingestellt, und das
Zermalmen fortgesetzt, bis die Lumpen den gehörigen Feinheitsgrad
erlangt haben.
Die Arbeit im Halbstoff-Holländer währt ungefähr zwei Stunden, kürzere
Zeit für weiche und reine Lumpen, längere Zeit für gröbere und
schmutzige. Der Halbstoff wird entweder sofort in den
Ganzstoff-Holländer abgelassen und weiter verarbeitet, oder er ist zum
Bleichen bestimmt und wird nach einer unten zu beschreibenden Methode
behandelt.
[Sidenote: Bleichen des Halbstoffes.]
Wenn nicht schon die Lumpen gebleicht wurden, so ist es zur Herstellung
eines schönen weissen Papieres unumgänglich nothwendig, den Halbstoff zu
=bleichen=. Das Bleichen geschieht entweder mit Chlorgas, oder mit
Chlorwasser, oder mit Chlorkalk und anderen Bleichsalzen, mit letzteren
entweder im Halbstoffholländer oder ausserhalb desselben. Hiernach giebt
es verschiedene Bleichmethoden. Für die Haltbarkeit und Festigkeit des
herzustellenden Papiers ist die Chlorbleiche nur dann von Nachtheil, wenn
das Chlor zu lange einwirkte, in welchem Falle die Faser mürbe wird, oder
wenn man übersehen hat, das überschüssige Chlor und die daraus
entstandene Salzsäure durch Auswaschen und durch Anwendung von
sogenanntem Antichlor zu entfernen.
[Illustration: Fig. 203.]
Um mit Hülfe von =gasförmigem Chlor= zu bleichen, leitet man das auf
bekannte Weise dargestellte Chlorgas zuerst zur Reinigung in die
Waschflaschen _a a_ (Fig. 203) und dann in eine hölzerne Kammer _A_, in
welcher der feuchte Halbstoff auf fünf bis sechs übereinander
befindlichen Etagen ausgebreitet liegt. Diese Etagen sind mit
Oeffnungen versehen, damit das Chlorgas herabsteigen kann, wie es in
der Zeichnung durch Pfeile angegeben worden ist. Das überschüssige
Chlorgas entweicht durch die Oeffnung _c_ in einen Behälter, in welchem
sich ebenfalls Halbstoff befindet, um denselben zum Bleichen
vorzubereiten. Die mit Chlor behandelte Masse wird durch eine
Seitenöffnung aus der Kammer entfernt, mit Wasser ausgewaschen, mit
Soda, Potasche oder gefaultem Harn neutralisirt und nach Umständen mit
Antichlor behandelt. Auf 100 Kilogr. Halbstoff rechnet man 2,5 bis 5
Kilogr. Kochsalz behufs der Chlorgasentwickelung. Wenn die Bleiche mit
=Chlorkalk= geschehen soll, von welchem man auf 100 Kilogr. Halbstoff
1-2 Kilogr. anwendet, extrahirt man den Chlorkalk mit Wasser und
digerirt mit der wässerigen Lösung den Halbstoff. Der Chlorkalk wirkt
energischer, wenn zugleich kleine Mengen von Schwefelsäure oder
Salzsäure zugesetzt werden. Da die Anwendung einer zu grossen Menge
Schwefelsäure jedoch sehr leicht eine Schwächung der Faser herbeiführen
könnte, so ist neuerdings die Kohlensäure zur Zersetzung des
Chlorkalkes vorgeschlagen worden. =Orioli= empfiehlt das
=Aluminiumhypochlorit= (deren Lösung unter dem Namen =Wilson='s
Bleichflüssigkeit schon längst bekannt ist) zum Bleichen des
Papierstoffes; es soll lediglich durch Abgabe von ozonisirtem
Sauerstoff bleichend wirken, indem andererseits Chloraluminium entsteht
(Al_{2}Cl_{6}O_{3} = 3O + Al_{2}Cl_{6}). Beachtenswerther sind die
Vorschläge von =Varrentrapp=, das =Zinkhypochlorit= (unter dem Namen
=Varrentrapp='s Bleichsalz bekannt) als energisches Bleichmittel in der
Papierfabrikation u. dergl. anzuwenden. Man versetzt Chlorkalk mit
Zinkvitriol oder besser mit Chlorzink; im ersten Falle fallen Gyps und
Zinkoxyd nieder und unterchlorige Säure bleibt in Lösung, im zweiten
Falle mit Chlorcalcium gemengt. Beim Bleichen von Papierstoff ist
Chlorzink stets den Mineralsäuren zum Zersetzen des Chlorkalkes
vorzuziehen, weil man nicht Gefahr läuft, die Pflanzenfaser zu
zerstören. Falls man Zinkvitriol anwendet, kann man (bei Ganzstoff) den
Niederschlag von Gyps und Zinkoxyd der Faser beigemengt lassen.
[Sidenote: Antichlor.]
Um das von der Bleiche im Papierstoffe zurückgebliebene Chlor und die
durch die Einwirkung des Chlores entstandene Salzsäure zu
neutralisiren, setzt man beim darauf folgenden Waschen etwas Soda oder
Potasche, oder besser =Antichlor= zu, da namentlich der letzte Rest von
Chlor der organischen Substanz hartnäckig anhängt und durch blosses
Waschen kaum beseitigt werden kann. Als Antichlor hat man bisher
hauptsächlich =Natriumsulfit=, =Zinnchlorür=, =Natriumhyposulfit= und
=Leuchtgas= vorgeschlagen. Ein Molekül Natriumsulfit (Na_{2}SO_{3} +
7H_{2}O) entfernt 1 Molekül Chlor (Cl_{2}), indem Salzsäure und
Natriumsulfat sich bilden; man wendet das Sulfit gemengt mit
Natriumcarbonat an, damit auch die entstandene Salzsäure neutralisirt
werde. Durch Auswaschen (mit der Waschtrommel) entfernt man darauf das
Natriumsulfat und das Chlornatrium. Das weit billigere Calciumsulfit
lässt sich eben so gut als Antichlor anwenden als das entsprechende
Natriumsalz. Ein Molekül Zinnsalz (SnCl_{2} + 2H_{2}O) nimmt ebenfalls
ein Molekül Chlor (Cl_{2}) auf, wodurch Zinnchlorid (SnCl_{4})
entsteht. Man wendet das Zinnsalz in salzsaurer Lösung an. Nach
vollendeter Einwirkung setzt man so viel Natriumcarbonat zu, als
erforderlich ist, um die Salzsäure zu sättigen. Ein Molekül
Natriumhyposulfit (Na_{2}S_{2}O_{3} + 5H_{2}O) absorbirt 4 Moleküle
Chlor, indem Natriumsulfat, Salzsäure und Schwefelsäure entstehen. Auch
das Kalksalz wird als Antichlor Anwendung finden können. Das
Natriumhyposulfit bildet, seitdem es als Nebenprodukt der
Sodafabrikation massenhaft und billig auftritt, ein unersetzliches
Mittel, um dem Papierstoff den letzten Rest des Chlores zu entziehen.
Neuerdings (1868) hat =J. Kolb= mit Erfolg das unterschwefligsaure
Natron durch =Ammoniak= ersetzt. Was endlich die Anwendung des
=Leuchtgases= zur Beseitigung des Chlors in der Papiermasse betrifft,
so datirt dieselbe aus dem Jahre 1818, in welchem Jahre =Uffenheimer=
in seiner Fabrik in Guntramsdorf in Oesterreich seinen Halbstoff durch
Gas entchlorte. Es wäre wol von Interesse, das Leuchtgas von Neuem als
Antichlor zu verwenden. Vielleicht wären auch Benzol, Photogen,
Petroleumäther und ähnliche Kohlenwasserstoffe zur Entchlorung der
Papiermasse geeignet.
[Sidenote: Bereitung des Ganzstoffes.]
Nachdem durch Waschen und Anwendung von Antichlor alle durch die Bleiche
dem Halbstoffe mitgetheilten, dem Papier nachtheiligen Substanzen
entfernt worden sind, kommt der Stoff in den =Ganzstoffholländer=, um in
=Ganzstoff= verwandelt zu werden. Der Ganzstoffholländer unterscheidet
sich von dem Halbstoffholländer dadurch, dass seine Walze, wie sein
Grundwerk eine grössere Anzahl Schienen enthält, die Walze dem Grundwerke
mehr genähert ist, und die Walze weit schneller umläuft. In gut
bereitetem Ganzstoffe müssen alle Fasern gehörig und gleichmässig
zerkleinert sein, was man daran erkennt, dass die breiartige Masse beim
Ausgiessen aus einem Gefässe kleine Klümpchen wahrnehmen lässt und mit
Wasser verdünnt als eine milchähnliche Flüssigkeit erscheint.
[Sidenote: Blauen.]
Ungeachtet der sorgfältigsten chemischen Bleiche ist der Ganzstoff nie
vollkommen weiss, sondern besitzt stets noch einen schwachen gelblichen
Schein, welchen man durch das sogenannte =Blauen= möglichst zu entfernen
strebt. Zu diesem Behufe setzt man dem Ganzstoffe in dem Holländer, kurz
bevor er völlig fein gemahlen ist, eine kleine Menge blauer Farbe:
Ultramarin, Pariserblau, Indig, Anilinblau (früher Smalte oder andere
blaue Kobaltfarben) zu, zuweilen in einem solchen Verhältniss, dass eine
schwach bläuliche Nüance der Papiermasse bemerklich wird. Vom Ultramarin
setzt man auf 100 Kilogr. trockene Papiermasse, je nach der Stärke der
Bläuung, 0,5-1,5 Kilogr. zu.
[Sidenote: Das Leimen des Ganzstoffes.]
In vielen Fällen, insbesondere bei der Bereitung des Maschinenpapieres,
wird der bereits gebläute Ganzstoff im Holländer noch geleimt. Dieses
Verfahren wird das =Leimen in der Bütte= oder die =Masseleimung= genannt.
Die Leimung des Papier=stoffes= anstatt des Papier=blattes= gewährt
mancherlei Nutzen, denn man umgeht nicht allein das Leimen als besondere
Arbeit, die mit Aufwand an Zeit und Arbeitslohn verknüpft ist, sondern
man erreicht auch eine weit gleichförmigere, durch die ganze Masse des
Papierbogens hindurch gehende Leimung, während das in Bogen geleimte
Papier aus drei Schichten besteht, zwei äusseren, aus geleimtem Papier
bestehend, und einer inneren aus angeleimtem Papier; in dieser physischen
Beschaffenheit liegt auch der Grund, dass derartiges Papier an radirten
Stellen, wo man also die Schicht des geleimten Papiers entfernt hat,
löscht. Gewöhnlicher Leim ist bei der Masseleimung nicht wol anzuwenden,
da derselbe in der Zeit, die bis zur Herstellung des vollendeten
Papierbogens verstreicht, leicht fault. Dagegen hat sich die
=vegetabilische Leimung= vollkommen bewährt, die immer auf die Erzeugung
von =harzsaurem Aluminium= (Aluminiumpinat) hinaus kommt. Alle
Vorschriften stimmen darin überein, dass sie zunächst die Darstellung
einer =Harzseife= verlangen, welche dann im Holländer durch Alaun oder
Aluminiumsulfat zersetzt wird. Das Stärkemehl, das man gewöhnlich
zusetzt, hat bei der Bereitung des vegetabilischen Leimes nur eine
untergeordnete Bedeutung und lässt sich auch ohne Nachtheil weglassen; im
Allgemeinen aber giebt es der Flüssigkeit eine dicklichere Consistenz, in
deren Folge der durch die Alaunlösung entstandene Niederschlag von
Aluminiumresinat sich langsamer senkt und deshalb gleichmässiger mit der
Faser verbindet, weshalb auch bei Anwendung von Stärkemehl ein geringeres
Quantum Leim genügt, als im gegentheiligen Falle.
Geringere Grade von Festigkeit erreicht man durch Anwendung
gewöhnlicher =weisser Seife= (am besten Oelseife, von welcher man auf
100 Kilogr. trocknen Ganzstoff 3 Kilogr. nimmt, die durch ein gleiches
Quantum Alaun zersetzt werden), in diesem Falle ist es
Aluminiumpalmitat und -oleat, welches die Papierfaser umgiebt, die
Poren des Papieres ausfüllt und das Eindringen von Flüssigkeit
verhindert. Mittlere Grade von Festigkeit und Steifheit erhält man
durch combinirte Anwendung von Harz- und Oelseife. =Wachsseife= (durch
Kochen von weissem Wachs mit Aetznatronlauge erhalten) wird ihrer
reinen weissen Farbe wegen gegenwärtig nur noch hier und da bei der
Anfertigung reiner Schreibpapiere angewendet. Statt des harzsauren
Aluminium lassen sich auch andere unlösliche harzsaure Verbindungen als
vegetabilischer Leim verwenden, so namentlich das =harzsaure Zink=,
welches man erhält, wenn man die dem Holländer zugegebene gewöhnliche
Harzseife statt mit Alaun mit Zinkvitriol oder mit Chlorzink zersetzt.
[Greek: a]) _Handpapier._
[Sidenote: Die Verfertigung der Papierbögen durch Schöpfen.]
Die Ueberführung des mit Wasser zu einem dünnen Brei verdünnten
Ganzstoffes in Papierbögen geht vor sich 1) durch Ausbreitung des Stoffes
zu einer dünnen gleichförmigen Schicht, 2) durch Entwässerung dieser
Schicht, verbunden mit Verdichtung der zurückgebliebenen festen Masse.
Die Entfernung des Wassers geschieht auf dreierlei Weise, nämlich durch
Filtration, hierauf durch Druck und zuletzt durch Verdunstung.
Diese Verschiedenheit und Aufeinanderfolge dieser drei
Entwässerungsarten liegt in der Natur der Sache. Der flüssige Ganzstoff
giebt gern einen Theil seines Wassergehaltes ab, wenn man letzterem
Gelegenheit zum Ablaufen verschafft, so z. B. auf einem Siebe oder
einer siebähnlichen Vorrichtung, auf welcher die Fasern zurückgehalten
werden. Es ist einleuchtend, dass hierdurch nur ein Theil des Wassers
entfernt werden kann, da die Fasern durch ihre verfilzte Beschaffenheit
eine nicht unbeträchtliche Menge Wasser in Folge von Capillarität
festhalten. Wollte man den auf den Sieben zurückgebliebenen weichen
Brei sofort dem Austrocknen durch Verdunsten überlassen, so würde dies
nicht nur sehr langsam gehen, sondern das ausgetrocknete Papier würde
locker, porös, von geringer Festigkeit und mit rauher, runzliger Fläche
zurückbleiben. Diese Uebelstände sind zu beseitigen, wenn man den
weichen Brei, der auf den Sieben kein Wasser mehr abgiebt, einem
allmälig verstärkten Drucke unterwirft, dadurch zugleich auch die
Fasern einander nähert und dabei die Oberfläche ebnet. Das letzte
Wasser, welches durch Pressen nicht beseitigt werden kann, wird durch
Verdunstung (Trocknen) entfernt.
Die erste der Operationen, durch welche aus dem Ganzstoff das Papier
dargestellt wird, ist das =Schöpfen=, wodurch der flüssige Stoff auf
einer siebartigen Fläche, der =Form=, zu einer dünnen Schicht,
ausgebreitet wird, wobei zugleich eine Abscheidung eines grossen Theiles
des Wassers durch Filtration stattfindet. Der Ganzstoff, so wie er den
Holländer verlässt, fliesst entweder sofort in die =Schöpfbütte=, aus
welcher die Papierbögen geschöpft werden, oder er wird in einen
besonderen Kasten, den =Stoff=- oder =Zeugkasten= gebracht, in welchem er
bis zur weiteren Verarbeitung aufbewahrt wird. Die =Schöpfbütte= ist ein
rundes oder länglich vierereckiges Gefäss aus Holz, welches mit
Bleiplatten ausgefüttert und auf Unterlagen gestellt ist. An der einen
Seite der Bütte steht der mit dem Schöpfen beschäftigte Arbeiter, der
=Schöpfer=. Quer über der Bütte liegt ein breites Brett, die =Brücke=
oder der =Steg=, und dicht neben demselben der gegen jenen etwas geneigte
=kleine Steg=, welcher dazu dient, die Papierform schnell nach dem
grossen Stege hinzuschieben. Der grosse Steg ist mit einer senkrechten
Stütze, dem =Esel=, zum Anlehnen der Formen versehen. Der Bütteninhalt
wird während des Schöpfens erwärmt.
Eine wesentliche Verbesserung der Schöpfbütte ist die Combination
derselben mit dem =Knotenfänger=, der die Bestimmung hat, einerseits
alle Knötchen und Klümpchen aus dem breiartigen Ganzstoffe zu
entfernen, andererseits die Nachfüllung von frischen Ganzstoff in die
Schöpfbütte regelmässig zu verrichten. Der Knotenfänger, wie er für die
Fabrikation des Handpapieres Anwendung findet, besteht im Wesentlichen
aus einem in der Schöpfbütte aufrecht stehenden Siebcylinder, in
welchem eine Flügelwelle sich dreht. Der Ganzstoff wird in dem Maasse,
als er von dem Schöpfer consumirt wird, durch eine Pumpe in den
Siebcylinder gebracht und durch die Flügelwelle durch das Sieb in die
Schöpfbütte getrieben, wobei die Knoten im Innern des Cylinders
zurückbleiben.
Die zum Schöpfen des Ganzstoffes angewendeten =Papierformen= sind ein
Gewebe oder Geflecht aus Messingdraht, das so beschaffen sein muss, dass
es das Wasser möglichst schnell abfliessen lässt, ohne Papierstoff
hindurchzulassen. Man hat zwei Arten von Formen, nämlich
1) die =gerippten Formen=, deren Gitter aus parallel neben einander
liegenden Drähten besteht, welche in gewissen, durch Querleisten
bestimmten Entfernungen mit einander durch quer durchflochtene
Bindedrähte verbunden sind, welche letztere, indem sie höher als die
Bodendrähte liegen, im Papier dünne Stellen bilden, die beim Durchsehen
als helle Linien sich zu erkennen geben. Auf solchen Formen
dargestelltes Papier heisst =geripptes Papier=, welches stets zu den
mittleren oder geringen Papiersorten zu rechnen ist, bei dessen
Fabrikation weniger Glätte der Oberfläche, als Verminderung der
Arbeitszeit verlangt wird;
2) die =Velinformen= bestehen, nicht wie die gerippten Formen aus einem
Geflechte, sondern aus einem auf dem Webstuhle gefertigten feinen
Messingdrahtgewebe. Das mit diesen Formen geschöpfte Papier, das
=Velinpapier= erhält eine zartgekörnte, ebene Oberfläche, der durch
Pressen und Satiniren grosse Glätte und selbst ein gewisser Grad von
Glanz ertheilt werden kann. Beim Durchsehen erscheint es gleichförmig
und zeigt keine helleren und dunkleren Linien wie die gerippten
Papiere.
Auf den gerippten wie auf den Velinformen pflegt man das Fabrikzeichen,
eine Firma, ein Wappen u. dergl. von Draht gebildet, anzubringen,
wodurch diese Zeichen im Papier als stärker durchscheinend sich
darstellen (=Wasserzeichen=). Der =Deckel= der Papierform bildet den
Rand derselben und bestimmt durch seine Grösse und Gestalt jene des auf
der Form geschöpften Papierbogens, und durch seine Höhe das Quantum von
Ganzstoff, das auf der Form Platz finden kann. Was in der
Papierfabrikation =Filz= genannt wird, ist nicht, wie etwa der Hutfilz,
wirklicher Filz, sondern ein grobes, lockeres, geköpertes Gewebe aus
Wolle, das nur schwach gewalkt und weder gerauhet noch geschoren ist.
Die Arbeit an der Schöpfbütte geschieht von zwei Arbeitern, nämlich dem
=Schöpfer=, welcher mit den Formen das Papier aus der Bütte nimmt, und
dem =Kautscher=, welcher die so entstandenen Papierbogen ab und
zwischen die Filze einlegt, eine Arbeit, welche das =Kautschen= genannt
wird. Nachdem die Bütte mit Ganzstoff angefüllt worden ist, rührt man
den Bütteninhalt mit der =Schöpfkrücke= von Zeit zu Zeit durch. Der
Schöpfer fasst eine mit dem Deckel versehene Form an der Mitte der
schmalen Seite mit beiden Händen, taucht sie schräg in den breiartigen
Bütteninhalt, stellt sie darin horizontal, nimmt sie wieder heraus,
schüttelt sie einige Mal hin und her, um das Ablaufen des Wassers zu
befördern und den überflüssigen Ganzstoff abzuwerfen, und schiebt sie
endlich auf den kleinen Steg. Hierauf nimmt der Schöpfer eine zweite
Papierform, die auf dem grossen Stege bereit liegt, und schöpft einen
zweiten Bogen. Mittlerweile legt der Kautscher den Bogen von der
ersten, ihm zugeschobenen Form auf die Filze. Zu dem Ende lehnt er
einige Sekunden lang die Form schräg an den Esel, damit das Wasser
möglichst ablaufe, legt sie hierauf umgekehrt auf den Filz, drückt ein
wenig darauf und hebt sie wieder auf, wobei der Papierbogen auf dem
Filze liegen bleibt. Die leere Form wird dem Schöpfer zurückgegeben.
Der Kautscher bedeckt den ersten Papierbogen mit einem Filze, auf
welchen er den zweiten Bogen bringt u. s. f. Der Schöpfer kann in einem
Tage gegen 5000 Bogen fertigen.
[Sidenote: Das Pressen der Papierbögen.]
Sobald durch die Arbeit des Schöpfens und Kautschens ein Stoss von einer
gewissen Höhe, ein =Pauscht=, entstanden ist, so wird über den obersten
Papierbogen noch ein Filz, darüber ein Brett gelegt und der ganze Stoss
unter die Presse gebracht. Die Anzahl Bogen in einem Pauscht beträgt
meist 181 (man nimmt an, dass drei Pauscht 181 × 3 = 543 Bogen 20 Buch =
480 Bogen geleimten und 500 Bogen nicht geleimten Papieres liefern). Das
Pressen trägt wesentlich mit dazu bei, die Festigkeit und Glätte des
Papieres zu erhöhen. Wollte man den Papierbogen nach dem Schöpfen nur
trocknen, so würde das Papier eine lockere und schwammige Beschaffenheit
erhalten und im hohen Grade wassereinsaugend sein. Man sucht daher mit
der Entfernung des Wassers eine Verdichtung der Papiermasse durch Pressen
zu bewirken.
[Sidenote: Das Trocknen des Papiers.]
Durch das Auspressen kann das Papier selbstverständlich nicht von allem
Wasser befreit werden; man muss es daher nach dem Auspressen =trocknen=,
welches in der Weise geschieht, dass man die Papierbögen in gehörig
gelüfteten Räumen (entweder Trockenböden oder besonderen Trockenhäusern)
auf Schnüren aufhängt. Um an Raum zu sparen, hängt man meist zwei bis
fünf Bogen übereinander.
Eine geübte Arbeiterin kann in einer Stunde 800-900 Lagen von je 2-5
Bogen, demnach 1600-4500 Bogen aufhängen und nach dem Trocknen dieselbe
Anzahl Bogen von den Schnüren abnehmen.
[Sidenote: Das Leimen der Papierbögen.]
Die getrockneten Papierbögen sind, sofern sie nicht bereits in der
=Bütte= geleimt wurden, wassereinsaugend, weich und von geringer
Haltbarkeit. In diesem Zustande heisst das Papier =ungeleimtes Papier=
und eignet sich nur zur Anwendung als Lösch- oder Fliesspapier,
Filtrirpapier, Pack- oder Druckpapier. Behufs seiner Benutzung als
Schreib- und Zeichenpapier ist es dagegen nothwendig, dass das Papier
geleimt werde. Durch das Leimen sollen die Poren des Papieres mit einer
Substanz ausgefüllt werden, welche der Feuchtigkeit widersteht und die
Capillarität des Papieres aufhebt, will man also die Fasern, aus denen
das Papier besteht, zusammenkleben, sie in eine festere Verbindung mit
einander bringen und dem Papierbogen dadurch grössere Steifheit,
Festigkeit und Härte geben. Der gewöhnliche Leim kann diese Bedingungen
nicht erfüllen, weil er im getrockneten Zustande beim Zusammenbringen
mit Wasser wieder erweicht. Dieser Uebelstand wird aber beseitigt, wenn
man dem Leim ein lösliches Aluminiumsalz, wie Alaun, Aluminiumsulfat,
Chloraluminium zusetzt. Dadurch wird der Leim vor dem schnellen
Verderben bewahrt und in einer Weise verändert (ungefähr so wie die
Thierhaut durch Thonerdesalz in der Alaun- und Weissgerberei), dass er
einmal im Papiere eingetrocknet, vom Wasser nicht wieder aufgeweicht
und klebrig gemacht wird. Der Papierfabrikant bereitet sich seinen Leim
selbst aus Hammelfüssen und den Abfällen der Gerbereien, indem er diese
Materialien mit Wasser sieden lässt, bis alles Lösliche ausgezogen ist,
das so erhaltene Leimwasser filtrirt und dann mit Alaun versetzt. Die
Leimung erfolgt, indem der Leimer 80 bis 100 Bogen in die Hände nimmt
und in der Leimbütte so bewegt, dass jeder Bogen in zweiter Wendung mit
Leimlösung getränkt ist. Ein guter Arbeiter leimt in 12 Stunden
40-50,000 Bogen. Die Trocknung des Papieres nach der Leimung darf weder
zu schnell noch zu langsam und muss in luftigen Räumen stattfinden.
[Sidenote: Das Ausrüsten (Appretur) des Papiers.]
Nachdem das geleimte Papier gepresst und getrocknet worden ist, bedarf
es noch einer Ausrüstung, um als fertige Waare zu gelten. Es ist
nämlich noch nicht eben und glatt genug und enthält verschiedenartige
anhängende und theilweise selbst festsitzende Unreinigkeiten. Auch ist
es nöthig, dass es abgezählt und zusammengelegt werde. Die erste der
Ausrüstungsarbeiten besteht in dem =Auslesen= oder =Putzen=, welches
die Entfernung aller fremdartigen Körper zum Zwecke hat. Mit dieser
Arbeit ist zugleich ein Auslesen der beschädigten Bogen verknüpft. In
Folge der Einführung der Knotenfänger in die Papierfabrikation ist das
Auslesen gegenwärtig sehr erleichtert, ja in einzelnen Fällen selbst
überflüssig geworden. Das ausgelesene Papier wird =gezählt= und
=zusammengelegt= und geschieht bei gehöriger Uebung so schnell, dass
ein Arbeiter stündlich 8-15,000 Bogen zu zählen im Stande ist. Man legt
das Papier in ganzen oder halben Buchen zusammen, 24 Bogen geleimtes
und 25 Bogen nichtgeleimtes Papier machen ein =Buch=, 20 Buch ein
=Ries=, 10 Ries einen =Ballen=. Das oberste und das unterste Buch eines
jeden Ries besteht in der Regel aus Ausschussbogen. Eine möglichst
ebene und glatte Oberfläche des Papieres wird durch mehrmaliges und
anhaltendes =Pressen= (das sogenannte =Trockenpressen=) erzielt, wobei
jedesmal die Bogen in anderer Richtung aufeinandergelegt werden. Dieses
Umlegen der Bogen heisst das =Auswechseln= oder =Austauschen=. Die
meisten Papiersorten erlangen durch das Pressen ihre Vollendung, nur
die feinsten Papiere (z. B. Briefpapier) werden noch durch das
=Satiniren= geglättet. Man satinirt entweder in der Presse oder
mittelst eines Walzwerkes (=Satinirmaschinen=).
[Sidenote: Die hauptsächlichsten Papiersorten.]
Die Papiersorten des Handels zerfallen in drei Hauptgattungen, nämlich:
A. =Schreib=- und =Zeichenpapiere=, von denen die =Schreibpapiere=
wieder zerfallen in die geringste Sorte, das =Conceptpapier=, das
mittelfeine =Kanzleipapier= und die feinsten Sorten, als =Post=- oder
=Briefpapier=, und das =Velinschreib=- oder =Briefpapier=.
B. =Druckpapier=, von welchen man wieder unterscheidet eigentliches
=Druckpapier= für Buchdrucker in seinen verschiedenen Arten, als
Conceptdruck, Kanzleidruck, Postdruck und Velindruck,
=Notendruckpapier= und =Kupferdruckpapier= und =Seidenpapier=, welches
letztere zum Einwickeln von Gold- und Silberwaaren, zum Einlegen
zwischen Kupferstiche etc. dient.
C. =Lösch=- und =Packpapier=. Das =Lösch=- oder =Fliesspapier= ist
stets ungeleimt und erscheint in seiner feinsten Sorte als
=Filtrirpapier=; das =Packpapier= ist gewöhnlich halb geleimt und
erscheint bald als gelbes Strohpapier, blaues Zucker- und Nadelpapier
u. s. w.
[Greek: b]) _Maschinenpapier._
[Sidenote: B. Die Fabrikation des Maschinenpapiers.]
Die Herstellung des Papiers durch Schöpfen des mit Wasser gemischten
Ganzstoffes mit Hülfe von Formen scheint eine so einfache Arbeit zu sein
und nimmt zugleich so viel Zeit in Anspruch, dass der Gedanke ein sehr
naheliegender ist, die Arbeit anstatt durch Menschenhände auf
mechanischem Wege ausführen zu lassen. Bei den Bestrebungen, die auf eine
Einführung der =Maschine zur Verfertigung der Papierbogen= gerichtet
waren, hat man zweierlei Wege eingeschlagen, auf dem einen suchte man
Bogen von der gewöhnlichen Grösse nach einem Verfahren herzustellen, dem
immer noch die alte Fabrikationsmethode zu Grunde lag, auf dem anderen
Wege und nur dieser letztere hat zum Ziele geführt, bildete man sehr
lange Papierblätter (=endloses Papier=) von einer in gewissen Grenzen
veränderlichen Breite, welche erst später als fertiges Papier in einzelne
Bogen zerschnitten wurden. Unter den vorgeschlagenen Maschinen haben sich
die =Formen mit gerader Form= oder die sogenannten Schüttelmaschinen am
meisten bewährt, namentlich sind sie zur Fabrikation feiner Papiere die
allein tauglichen.
Um ein fortlaufendes Papierband von unbestimmter Länge und einer
bestimmten Breite zu erzeugen, hat die Maschine den von der Stoffmühle
kommenden Ganzstoff nach einander