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Was ist Papier ?
Wie alle organischen Elemente unserer Umwelt besteht auch
das was wir als Papier bezeichnen aus Kohlenstoff, Sauerstoff
und Wasserstoff. Durch chemische Bindung entsteht
ein einzelnes Molekül, daß wir Glucose nennen. Viele dieser
Moleküle bilden durch Sauerstoffbindung ein langes Kettenmolekül,
wobei Wasser frei gesetzt wird, was für unsere Betrachtung
jedoch nicht relevant ist
( Abb. 1 *) ), die Zellulose.
Abb. 1 Alpha ( a )glucose
In der Regel bilden etwa 3000 bis 10000 Moleküle eine Molekülkette.
Abb. 2 Kettenmolekül
In der zweiten Kristallisationsphase bilden nebeneinander
liegende Kettenmoleküle ein 1-Molekül-dickes "Blatt", zusammengehalten
durch Wasserstoffbindung.
Abbildung 3
Abb. 3
zeigt zwei nebeneinander liegende Kettenmoleküle. Viele dieser
Schichten übereinander gelagert, zusammen gehalten
durch Van der Waal´sche Kräfte, bilden eine Mikrofibrille.
1)Mikrofibrille
Viele dieser Mikrofibrillen, ebenfalls zusammengehalten
durch die vorher benannten Kräfte, bilden letztendlich die
Papier - Faser. Hierbei handelt es sich um reinste Alpha-Zellulose.
Verunreinigungen verringern den Alpha-Zellulose-
Anteil und damit die Qualität des Papiers. Durch Weiterverarbeitung
in der papiererzeugenden Industrie wird die
Zellulose zum Endprodukt Papier verarbeitet
Die meisten heute verwendeten Papiere werden aus geschälten
und zermahlenen Baumstämmen hergestellt. Durch hohen
Druck und Temperatur wird die in den Pflanzenzellen
enthaltene Glucose aufgeschlossen, zu Zellulose weiterverarbeitet
und entsprechend dem gewünschten Endprodukt
chemisch behandelt.
Höherwertige Papiere werden aus Baumwolle hergestellt. Die
Baumwollfaser wird entweder aus Stofflumpen wiedergewon-nen
oder aus Hadern, eine Baumwollfaser, die bei der Baumwollproduktion
als Abfall anfällt.
Weshalb säurefrei ?
Säuren sind, vereinfacht dargestellt, sogenannte Protonenspender,
d.h. sie können Wasserstoff-Ionen freisetzen, H + .
Diese positiv geladenen Teilchen werden sehr stark angezogen
von den negativ geladenen Teilchen. Betrachten wir die
Verbindung zweier Glukosemoleküle im gestrichelten Bereich.
linker Ring rechter Ring
*) Abbildungen aus Produktkatalog von Conservation Resources
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