Was ist Papierzellstoff?
Papierzellstoff ist ein Begriff, der verwendet wird, um verschiedene Aufschlämmungszubereitungen zu beschreiben, die zur Herstellung von Papier und Papierprodukten verwendet werden. Die Zellstoffe werden entweder aus Holz- oder Baumwollfasern hergestellt und durch „Kochen“ der Holzspäne oder Baumwollfasern in einer Lösung aus Wasser und verschiedenen Chemikalien auf eine für das Walzen der verschiedenen Endprodukte geeignete Konsistenz gebracht. Sowohl Hart- als auch Weichhölzer, die aus nachhaltigen Quellen stammen, werden zur Herstellung von Holzzellstoff verwendet. Bei Zellstoffen auf Baumwollbasis werden Rohbaumwolllinters oder recycelte Lappenabfälle verwendet, um qualitativ hochwertigere Papiere herzustellen als solche, die aus Zellstoff hergestellt werden. Nach der Herstellung kann der Zellstoff sofort verwendet, in Bottichen gelagert oder getrocknet und zur späteren Verwendung verpackt werden.
Die meisten handelsüblichen Papierprodukte werden aus Zellstoff oder Baumwollfasern hergestellt. Bei beiden Rohstoffquellen wird der Papierzellstoff im Allgemeinen hergestellt, indem Holzspäne oder Baumwollfasern bei hohen Temperaturen und Drücken in einem Fermenter „gekocht“ werden, um das Material zu reduzieren oder zu zersetzen und eine viskose Suspension zu bilden. Das Rohmaterial wird in einer Lösung aus Wasser und Chemikalien wie Natriumhydroxid, Natriumsulfid und Calciumcarbonat, der sogenannten Weißlauge, gekocht. Sobald der Kochvorgang abgeschlossen ist, wird der Zellstoff typischerweise mehreren Wasch- und Bleichstufen unterzogen, bevor er getrocknet und verarbeitet wird.
Papierzellstoffprozesse auf Holzbasis beginnen mit der Sammlung geeigneter Holzbestände aus Sägewerksabfällen, der Ernte in der Forstwirtschaft oder der Durchforstung. Diese Bestände umfassen sowohl Hart- als auch Weichholzsorten, einschließlich Kiefer, Fichte und Birke. Das Holz wird dann von Rinde und Ablagerungen befreit und zu einem feinen Aggregat zerkleinert. Die Schnitzel werden zusammen mit einer Lösung aus Wasser, Natriumhydroxid und Natriumsulfid in einen erhitzten Druckbehälter, der als Fermenter bekannt ist, gegeben, wo sie etwa 90 Minuten lang unter Druck gekocht werden. Dieser Prozess zersetzt das Lignin oder die Zellbindemittel im Holz und reduziert die Späne zu einem dicken Brei.
Baumwollpapierzellstoff wird aus einer von zwei Rohstoffquellen hergestellt - Rohbaumwolllinters und Baumwolllumpen. Baumwolllinters sind lange, feine Fasern, die den Samen auf einem Baumwollballen umgeben, während Lumpen einfache Abfälle bei der Herstellung von Kleidungsstücken und Stoffen sind. Diese Baumwollfasern sind zellulosereich und enthalten kein Lignin, was zu einem weißeren und stärkeren Endprodukt führt, das weniger Bleichen erfordert. Baumwollzellstoff wird nach einem ähnlichen Verfahren wie Holzzellstoff hergestellt, wobei die Fasern unter Druck in einer Lösung aus Wasser und Chemikalien wie Calciumcarbonat und Wasserstoffperoxid gekocht werden. Aufgrund ihrer Stärke und Langlebigkeit werden Papiere auf Baumwollbasis häufig als Archivierungsunterlagen für die Herstellung von Kunstwerken und Banknoten verwendet.
Sowohl in Holz- als auch in Baumwollpapierzellstoffprozessen wird der Zellstoff nach Abschluss des ersten Kochvorgangs mehreren Waschschritten unterzogen. Zusätzlich zum Waschen wird Holzzellstoff typischerweise auch gebleicht, um jegliche verbleibende Ligninfärbung im Zellstoff zu neutralisieren. Der fertige Zellstoff wird dann entweder sofort verwendet oder kann nass in Bottichen gelagert oder getrocknet, geschnitten und zur Verteilung an die Papierhersteller verpackt werden.