Titel: Die Papiermaschine und die beim Arbeiten mit derselben zu beachtenden Punkte.
Autor: Muth, E.
Fundstelle: 1891, Band 281 (S. 160–162)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj281/ar281059

Die Papiermaschine und die beim Arbeiten mit derselben zu beachtenden Punkte.

Von Dr. E. Muth.

(Fortsetzung des Berichtes S. 131 d. Bd.)

C. Die Trockenpartie.

Während früher das Papier freihängend an der Luft getrocknet wurde, wodurch auch die schwächeren Fasern dem Zusammenziehen folgen konnten ohne zu zerreissen, geschieht jetzt die Trocknung mit Hitze und so rasch, dass die schwächeren Fasern reissen, indem sich die stärkeren weit mehr zusammenziehen, als es die schwächeren aushalten. Das Trocknen der Papierbahn geschieht mit Dampf, wobei die Erhitzung der Trockencylinder so geführt wird, dass derjenige Cylinder, auf welchen das Papier zuletzt kommt, wenn dieses nur noch wenig Feuchtigkeit hat, mit directem, mithin heissestem Dampf erhitzt wird. Von hieraus geht der Dampf in die nach dem Sieb zu liegenden Cylinder, bis er in den ersten kommt, auf welchen das Papier geführt wird, wenn es noch sehr feucht von der Nasspresse kommt. Dieser Cylinder hat die Wärme, dass man die Hand gut an denselben halten kann. Mit Einführung der breiteren Maschinen hat auch der Durchmesser der Trockencylinder zugenommen, welche bis zu 2 m Durchmesser hatten. Diese Einrichtung hat sich jedoch nicht bewährt, das Papier lag zu lang an den erhitzten Cylindern, wurde zu stark erhitzt und hatte bei dem festen Anpressen wenig Gelegenheit, Feuchtigkeit abzugeben. In Folge dessen kam man bald wieder auf Trockencylinder von etwa 800 mm zurück und nimmt eine grosse Zahl derselben. Bei Maschinen von etwa 1800 mm Breite findet man 8 bis 10 Stück dieser Cylinder; für feinere Papiere und um die Trocknung nicht übereilen zu müssen, findet man 20 und mehr Trockencylinder, wozu einige zum Trocknen der Filze dienen. Bei den Trockencylindern ist Haupterforderniss, dass diese in den Wandungen möglichst dünn sind, um die Wärme gut weiter zu führen. Das Innere muss gleichmässig ausgedreht sein, es dürfen sich keine todten Punkte in demselben befinden, durch welche Schleudern der Cylinder entsteht, wobei dünne Papiere abgerissen werden. Das Ausdrehen muss so lange fortgesetzt werden, bis der Cylinder ruhig läuft. Um das Condensationswasser, durch welches der ruhige Gang des Cylinders beeinflusst wird, sowie auch länger Zeit zum Erhitzen nöthig ist, aus dem Cylinder zu entfernen, waren früher Schöpfer in dem Cylinder angebracht, durch welche bei jeder Umdrehung 2- auch 3mal Wasser abgeschöpft wurde. Hierbei wurden jedoch öfter umständliche Reparaturen nöthig, da die Schöpfer abfielen. An deren Stelle sind Hebervorrichtungen gebräuchlich, mittels welcher das Wasser vollständig abläuft. Diese Vorrichtung ist bei den neueren Maschinen gleich an den Cylinder angegossen. Wo die Cylinder mit gespanntem Dampf geheizt werden, ist es selbstredend, dass diese alsdann auch allen Anforderungen entsprechen müssen, die an Dampfbehälter gestellt werden. Wenn Trockencylinder undicht werden, indem die Schrauben der Seitentheile nicht mehr festhalten und der Dampf hier durchgeht, hilft man sich am besten, indem man 2 bis 4 k grobes Hafermehl mit den Hülsen durch das Mannloch in den Cylinder bringt, diesen bis ⅓ mit Condensationswasser anfüllt und den Cylinder leer laufen lässt. Der Zwischenraum füllt sich mit Kleister und Hülsen aus, der entweichende Dampf wird weniger und jetzt lässt man das Wasser ab. Der Kleister wird im Zwischenraume festbrennen; ein Trockencylinder, bei welchem alle Bemühungen, denselben dicht zu bekommen, vergebens waren, hört bei Benutzung dieses Verfahrens nach 2 Tagen zu blasen auf.

Die beiden Stirnseiten der Trockencylinder werden am besten mit aus Blech gefertigten Schutzdeckeln versehen, wodurch bedeutend an Wärme, also an Dampf gespart wird; hierdurch ist Wärmeverlust und für die Arbeiter Nach theil vermieden. Zum Abdichten der Dampf-Ein- und Ausströmungsventile werden aus Antimonlegirung gefertigte Dichtungsringe verwendet, welche das lästige Blasen und Tropfen, das die sonst übliche Verpackung mit sich bringt, verhindert. Das Anbringen von Condensationstöpfen, welches häufig empfohlen wird, hat nach eigenen Erfahrungen nur da Zweck, wo mit directem Dampf gearbeitet wird. Findet der Abdampf der Betriebsmaschine dagegen Verwendung, wo der Dampf mehr ausgenutzt ist und weniger Hitze hat, so ist derselbe schon deshalb entbehrlich, weil alles Condenswasser im Trockencylinder bleibt und es ausserdem für die Betriebsmaschine von Werth ist, dass der ausgebrauchte Dampf möglichst wenig Widerstand leistet. Zu beachten sind an den Trockencylindern alle diejenigen Vorrichtungen, welche nöthig sind für den Schutz der Arbeiter; hier ist die Gefahr zum wenigsten ebenso gross wie bei den Pressen. Die Stellen, an welchen das Papier eingeführt wird, an welchen Zahnräder sind, an Stellen, wo sich zur Bedienung ein Durchgang befindet und welche später noch besprochen werden, müssen mit den vorgeschriebenen Schutzvorrichtungen versehen werden, will man nicht, dass bei eintretendem Unfall der Betriebsleiter wegen Nichtachtung bestehender Vorschriften zur Strafe gezogen wird.

Die Trocknung des Papiers ist ausser auf dessen Festigkeit von grösstem Einflüsse auf die Leimung. Hierbei ist jedoch ein Unterschied zu machen von Leimung mit animalischem Leim oder Leimung mit Harzleim. Bei der animalischen Leimung behält derselbe seine gleiche Eigenschaft; nach Verdunsten des Wassers zieht auch ein Theil des im Inneren des Papiers befindlichen Leims auf die Oberfläche, gibt dort eine concentrirte gallertartige Masse, die nach dem Trocknen das Papier mit einer harten pergamentartigen Haut überzieht, welche das Papier widerstandsfähig gegen Flüssigkeiten oder das Eindringen der Tinte macht. Die Eigenschaft der Leimflüssigkeit, beim Trocknen eine gallertartige stark klebende Masse auf der Oberfläche des Papiers zu bilden, ist deshalb auch der Grund, weshalb mit animalischem Leim behandeltes Papier auf den gewöhnlichen Trockenvorrichtungen nicht getrocknet werden kann, das Papier würde an den Trockencylindern ankleben oder diese derart mit Leim verunreinigen, dass die Arbeit schon nach kurzer Zeit aufgegeben werden müsste. Um das mit Harzleim vorgeleimte und animalisch nachgeleimte Papier auf der Maschine trocknen zu können, sind neben der Leimmaschine vielfache Vorrichtungen empfohlen, welche zum Theil gut arbeiten sollen und neben sauberem Papier auch weniger Ausschuss liefern. Die eine dieser Vorrichtungen besteht darin, dass das Papier durch einen mit Leimflüssigkeit gefüllten Trog läuft, in welchem zwei mit Filz bezogene Walzen liegen, welche die Flüssigkeit |161| einpressen. Ein Streicher nimmt das Zuviel an Leimflüssigkeit weg und die Papierbahn wird auf eine Holzrolle aufgerollt, bis diese einen Durchmesser von 30 bis 40 cm erhält. Diese Papierrollen lagern vor der später zu beschreibenden Trockenpartie und bleiben unter Umständen 6 bis 7 Stunden liegen. Beim Aufrollen ist darauf zu achten, dass der Zug nicht zu straff ist und dass in das aufgerollte Papier mit dem Daumen noch Eindrücke gemacht werden können, sowie dass seitlich keine Leimflüssigkeit herausläuft. Bezweckt wird mit dem Aufrollen, das mit Harzleim vorgeleimte Papier durch längeres Liegen vollständig mit Leimflüssigkeit zu durchdrängen. Damit die Seiten der Papierrolle nicht austrocknen (wodurch das Papier hier zusammenkleben würde), werden aus Pappe gefertigte Kappen auf den Seiten über die Rolle gezogen und die Rolle selbst mit einem stark angefeuchteten Stücke eines alten Nassfilzes bedeckt, die Rolle wird alsdann am Austrocknen verhindert. Endloses Papier lässt sich auf diese Art nicht herstellen; da jedoch auf der Papiermaschine die Papierbahn öfter abreisst und auch bei den Rollapparaten nur Papierrollen von bestimmtem Durchmesser hergestellt werden, so sind diese Rollen ganz ebenso zu betrachten. Nachdem die Papierrolle die nöthige Zeit gelegen hat, wird dieselbe abgerollt und auf die Trockenvorrichtung geführt. Dieselbe besteht aus einer grösseren Anzahl von Haspeln, ähnlich denjenigen, aufweiche früher das Maschinenpapier vor dem Durchschneiden aufgehaspelt wurde. Im Inneren dieses Haspels befindet sich ein Windflügel, welcher die feuchte Luft absaugt, während die Papierbahn durch Ueberführen auf einen nur wenig erhitzten Trockencylinder erwärmt wird. Zwischen je 2 Trockencylindern liegen 3 bis 4 sogen. Trockenhaspel und der Hauptzweck ist darauf gerichtet, dass das Papier möglichst langsam getrocknet wird. Derartige Maschinen mit animalischer Leimung haben oft über 40 dieser Wind- oder Trockenhaspel. Eine andere Trockeneinrichtung besteht darin, dass das Papier, wenn dasselbe durch die Leimflüssigkeit gezogen ist, auf einen sehr dünnwandigen Trockencylinder geführt wird, um welchen einige Papierlagen gerollt sind. Da die Cylinder nur wenig erwärmt sind, soll das geleimte Papier auf den Cylindern nicht festkleben, die Papierlage als schlechter Wärmeleiter dürfte im Gegentheil die Trocknung nur verlangsamen, und da die Papierbahn über eine Anzahl solcher Trockencylinder geführt wird, wobei jedoch zu beachten ist, dass das Papier öfters gewendet wird, d.h. dass das eine Mal die untere, das andere Mal die obere Seite auf dem Trockencylinder anliegt, so dürfte die Trocknung ohne Festsitzen der Papierbahn sich ermöglichen lassen. Das auf diese Art geleimte Papier war mit Harzleim vorgeleimt und hielt gut im Leim; den pergamentartigen Griff, den sonst diese Papiere haben, hatte es in weit geringerem Grade. Die Eigenschaft der mit animalischem Leim geleimten Papiere besteht hauptsächlich in dem pergamentartigen Griffe, wodurch das Papier auch ziemlich Härte erhält. Der Widerstand gegen das Durchschlagen der Tinte wird durch animalische Leimung bedeutend erhöht, auch auf die Festigkeit ist diese Leimung von Einfluss. Satinirt werden diese Papiere nur wenig, da die Poren durch den Leim geschlossen sind und nach dem Trocknen schon angenehme Glätte haben. Durch Pressen mit hydraulischem Druck erhalten dieselben die gewünschte Glätte. Ist diese zu gross, so äussert sie sich beim Schreiben sehr ungünstig, indem das Papier die feinen Striche der Feder nur schwierig aufnimmt, ein Umstand, welcher häufig dem Fettgehalte des Leimes zugeschrieben wird, der aber nur an der dicht geschlossenen Leimhaut liegt. Das mit animalischem Leim geleimte Papier hat immer einen Schein ins Graue und niemals das hochweisse Aussehen, auch werden die so geleimten Papiere gern durchscheinend. Der Preis des Papiers wird durch das Nachleimen vertheuert, indem durch die weit umständlichere Behandlung mehr Ausschuss entsteht. Wenn auch das animalisch geleimte Papier noch vielfach Modesache ist, so ist das Beschreiben desselben doch weit angenehmer als desjenigen, welches nur allein mit Harzleim geleimt ist. Die Oberfläche erhält grössere Härte und es bleibt weniger leicht die Feder im Papier sitzen. Das mit Harz geleimte Papier verhält sich beim Trocknen ganz verschieden von dem animalisch geleimten. Die Leimung geschieht hierbei im Holländer, die Faser wird mit Harz und Harzthonerde überzogen und auch die im Papier entstandenen Zwischenraume werden damit ausgefüllt. Trocknet man dieses Papier an der Luft, so wird dasselbe um so leimfester sein, je feiner der Ueberzug ist, immerhin aber wird dieses nur mangelhaft sein, da hier keine Haut oder dicht geschlossene Schicht auf der Oberfläche das Eindringen der Tinte ins Papier verhindert; diese dichte und geschlossene Schicht wird nur erhalten, wenn das Harz, die Harzthonerde zum Schmelzen oder Erweichen gebracht wird. Wenn dann die erhitzte Papierbahn einer Pressung unterworfen wird, so verbinden sich Harz, Harzthonerde, Fasern u.s.w. mit einander, und nach dem Erkalten hat man eine gleich-massig mit Leim bezieh. Harz ausgefüllte Masse, weshalb sich dieses Papier auch radiren lässt und nicht durchschlägt wie animalisch geleimtes Papier, wenn die schützende Haut durch Radiren entfernt ist. Als Unterscheidungsmittel der beiden Leimverfahren kann dieses jedoch deshalb nicht benutzt werden, da die meisten animalisch geleimten Papiere mit Harz vorgeleimt sind. Aus dem angegebenen Verhalten ist es deshalb von Werth, bei der Trocknung des mit Harz geleimten Papiers diese so zu reguliren, dass die Cylinder richtig erwärmt werden. Die Einschaltung einiger Trockenhaspel wird auch hier von Vortheil sein. Um vollständige Leimung zu erhalten, ist jedoch das Erhitzen des Papiers bis zum Weichwerden des Harzes dringend nöthig. Vielfach findet man, dass Harzleim und Tischlerleim neben einander zur Masseleimung verwendet wird; letzterer Zusatz steht jedoch nicht im Verhältnisse zu den verursachten Kosten, es bleibt nur eine Spur davon im Papier. An dieser Stelle werden weit besser die in der Milch enthaltenen Albuminate, das Ammoniumalbumin1 genommen, doch ist dieses Kapitel nicht für den hier zur Verfügung stehenden Raum geeignet.

Beim Trocknen des Papiers auf den Cylindern sind es besonders die Ränder, welche stärker oder rascher trocknen und sich zusammenziehen, so dass das Papier nicht folgen kann und einreisst. Bei dünneren Papieren ist dieses um so mehr der Fall, und wenn hier die Ränder nur einen kleinen Riss haben, so geht dieser weiter, das Papier platzt auf dem Cylinder ab. Um hier das Trocknen |162| zu verlangsamen, wird über den zweit- oder drittletzten Cylinder und auf beide zu beiden Seiten ein ungefähr 10 bis 20 mm breiter Papierstreifen gelegt, auf welchem die Papierbahn mit ihren Bändern aufliegt. Dadurch, dass dieselbe nicht auf dem Cylinder direct aufliegt, wird sie weniger erhitzt als in der Mitte; das Trocknen der Bänder wird verlangsamt oder die Trocknung ist gleich-massiger, so dass sich auch alle Theile gleichmässig zusammenziehen, ohne dass die Ränder einreissen. Bei dünnem Papier ist die Gefahr des Einreissens der Ränder schon deshalb grösser, da hier der Stoff dünnflüssiger auf das Sieb kommt und sich etwas davon zwischen Deckelriemen und Sieb arbeitet. Die Bänder werden hierdurch schon rauher, selbst wenn sie durch Aufspritzen von Wasser verstärkt werden, und diese rauhen Bänder sind mit hauptsächlich der Grund für das Ungleiche Trocknen. Häufig zeigen sich beim ungleichen Trocknen im Papier auch sogen. Hitzblasen, indem das Papier dicht auf dem Cylinder aufliegt. Sammelt sich zwischen Trockencylinder und der noch weichen Papierbahn Luft an, so wird diese auf einen kleineren Baum zusammengepresst, dieselbe übt Druck auf das Papier aus und dieses wird an der Stelle ausgeweitet, erhält Beulen oder Blasen. Ist die Ausweitung nur wenig, so gleicht es sich später beim Anfeuchten wieder aus, häufig aber finden sich diese Beulen bei Druckpapier, worin sie bei schnellem Arbeiten besonders stark auftreten, und da diese Sorte meistens mit Maschinen glatt geliefert, also nicht gefeuchtet wird, so machen sich die Beulen um so mehr bemerkbar. Werden hier um die bezeichneten Cylinder zwei Papierstreifen gelegt, so kann sich die dazwischen befindliche Luft ausdehnen und die so lästigen Hitzblasen werden nicht mehr auftreten.

Häufig treten Klagen auf, dass das Papier ungleiche Leimfestigkeit habe, d.h. dass Stellen desselben gut im Leime halten, andere nicht. Ist dieses nachgewiesen, so beobachte man besonders die Trockenfilze, und findet man an diesen Stellen, welche feuchter sind als der grösste Theil des Filzes, so wird auch das an diesen Stellen liegende Papier weniger leimfest sein. Der Grund hierfür kann jedenfalls nicht allein an dem ungleichen Trocknen liegen, eher ist anzunehmen, dass die Wolle des Filzes eine Veränderung durchmacht, welche nachtheilig auf die Leimfestigkeit ist. Das ungleich geleimte Papier zeigt sich immer erst, nachdem einige Zeit gearbeitet wurde, beim Stillstand hatte der Filz Zeit zu trocknen. Während die vorhandene Wärme ausreichte, um die unbeschädigten Theile des Filzes zu trocknen, hielt die Wolle der feuchten Stelle in Folge ihrer geänderten Beschaffenheit die Feuchtigkeit länger zurück und äusserte sich nachtheilig auf das Papier. Wodurch diese Stellen in den Filzen entstehen, konnte nicht ermittelt werden; ungleiche Stärke des Filzes lag nicht vor, hier wäre der Fehler zu grob, als dass er zur Sprache käme. Die feuchten Stellen des Filzes waren, nachdem die Arbeit mehrere Stunden schon eingestellt war, immer noch weich, während der übrige Theil des Filzes trocken und hart war. Veränderung der Leimfestigkeit auf dem Lager hat meistens den Grund im Lagern in solchen Bäumen, wo das Papier den Schwankungen der Feuchtigkeit der Luft zu sehr ausgesetzt ist. Hier zieht sich das Papier beim Trocknen zusammen und es entstehen Bisse, in welche die Tinte bei mangelhaftem Leimen eindringt, und je öfter diese Veränderung sich wiederholt, desto schlechter wird die Leimfestigkeit.

(Schluss folgt.)

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Vgl. D. p. J., 1890 275 29 u. f.: Leimung der Papierfaser im Holländer u.s.w.

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