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Die Geschichte der Papierherstellung

Frühere Schriftträger

Die ältesten Dokumente der Menschheit finden sich als Höhlenmalereien, die mit Pigmentfarbe auf den Fels der Höhlen gemalt wurden.
Die Sumerer als Träger der ältesten bekannten Hochkultur, schrieben mit Keilschrift auf weiche Tontafeln, die zum Teil bis heute erhalten sind.
Ab 3000 v. Chr. wurden in Ägypten auch schon organische Beschreibstoffe wie Leder, Pergament, Holz oder Papyrus benutzt. Papyrus besteht aus den gespaltenen, flach geklopften Stengeln der Papyrusstaude, die über Kreuz gelegt und durch Klopfen miteinander verbunden werden.Papyrus war in Ägypten und im antiken Griechenland verbreitet und wurde mit einem Binsenpinsel und Tusche beschrieben, die aus einer Lösung von Gummi arabicum und Ruß hergestellt wurde. Die Griechen ersetzten später den Pinsel durch eine Rohrfeder.
Im Römischen Reich benutzte man sowohl Papyrus als auch Wachstafeln, in die der Text mit einem angespitzten Holz geritzt wurde. Mit einem Schaber konnte man das Wachs wieder glätten und erneut beschreiben.

Die Erfindung des Papiers

China

Die Erfindung des Papiers wird im Allgemeinen dem Chinesen Tsai-Lun (105 n. Chr.) zugeschrieben, inzwischen wurden aber auch schon einige ältere Papiere gefunden. So fanden Archäologen in einem Grab des Han Kaisers Wu Di (140-87 v. Chr.) ein filzartiges Papier,ein anderer Fund aus der Provinz Xingjang wird auf das Jahr 49 n. Chr. datiert.

Tsai-Lun

Tsai-Lun wurde um das Jahr 50 n. Chr. in Kuei-Yang in der heutigen Provinz Hunan geboren, er trat um 75 n. Chr. in den Dienst des kaiserlichen Hofes. Als Kaiser Ho-Ti im Jahre 89 den Thron bestieg, wurde Tsai-Lun zum Chung Chang-shih ernannt, einem hohen Beamten der die Aufgabe hatte, den Kaiser zu beraten.
Der Verdienst Tsai-Luns bestand darin, das er die bisherige Papierherstellung so verfeinerte, daß das Papier als Beschreibstoff geeignet war. Bisher waren Bücher aus zusammengebundenen Bambusbrettchen hergestellt worden oder es wurde Seide zum Beschreiben verwendet. Das papier, das nun aus Maulbeerbaumfasern, Hanf und Textilabfällen bestand und mit einem Sieb geschöft wurde, war einfacher in der handhabung als Bambus und preiswerter als Seide.

Arabischer Raum

Die Kunst der Papierherstellung breitete sich zunächst über China und Korea im asiatischen Raum aus. Wann genau das erste Papier in der arabischen Welt produziert wurde, ist umstritten. So wird als Datum 750 oder 751 genannt, als vermutlich bei einem Grenzstreit gefangengenommene Chinesen die Technik der Papierherstellung nach Samarkand gebracht haben sollen. Andererseits gibt es Erkenntnisse, die zu der Annahme führen, dass in Samarkand bereits 100 Jahre früher Papier bekannt war und auch hergestellt wurde. Als Papierrohstoff benutzte man Flachs und Hanf. Bald hatten die Araber eine blühende Papierindustrie aufgebaut. In Bagdad errichtete man um 795 eine Papiermühle, 870 erschien dort das erste Papierbuch. In den Kanzleien des Kalifen Harun ar-Raschid wurde auf Papier geschrieben. Es folgten Papierwerkstätten in Damaskus, Kairo, in nordafrikanischen Provinzen bis in den Westen. Bei dem arabischen Verfahren der papierherstellung wurden die in Wasser suspendierten Fasern auf einen mit Gewebe bespannten Holzrahmen aufgegossen, die einzelnen Bogen wurden zum Trocknen auf ein Brett abgelegt. Durch Verwendung von Stärke konnte die Leimung (dünner Überzug, um Papier glatter und weniger saugfähig zu machen; die Tinte oder Tusche verläuft weniger stark) deutlich verbessert werden. Genormte Flächenmaße wurden eingeführt. 500 Bogen waren ein Bündel (rizma), worauf der heute noch in der Papierwirtschaft übliche Begriff Ries zurückgeht. Vom 8. bis zum 13. Jahrhundert dauerte die hohe Blütezeit des islamischen Reiches. Als Kulturzentrum zog Bagdad Künstler, Philosophen und Wissenschaftler, insbesondere Christen und Juden aus Syrien an.

Europa

Über den Kulturkontakt zwischen dem christlichen Abendland und dem arabischen Orient sowie dem islamischen Spanien gelangte das Schreibmaterial seit dem 12. Jahrhundert nach Europa. In San Felipe (Xativa) bei Valencia gab es nach einem Reisebericht von Al-Idrisi bereits in der Mitte des 12. Jahrhunderts eine blühende Papierwirtschaft, die auch in die Nachbarländer hochwertige Produkte exportierte. Auch nach der Vertreibung der Araber aus Spanien blieb das Gebiet um Valencia bedeutend für die Papierwirtschaft, da hier viel Lein angebaut wurde, welcher ein hervorragender Rohstoff für die Papierherstellung ist.
Über Sizilien (1102) gelangte die Kunst der Papierherstellung langsam nach Norditalien, wo ab 1238 in Fabriano ein bedeutendes Zentrum der Papierherstellung entstand, unter anderem die heute noch existierende Cartiera Miliani.
Während in Spanien nach dem traditionellen islamischen Verfahren produziert wurde, entwickelte sich hier in Norditalien eine Verfeinerung der Technologie, die zu einer deutlichen Qualitätssteigerung des Papiers führte. Jetzt wurde ein Drahtsieb auf einem Holzrahmen montiert und mit einem Deckelrahmen versehen, um das Ausfließ der Fasern zu verhindern. Diese Anordnung ermöglichte eine schnellere Abfolge des Schöpfprozesses und führte zu einer effizienten Teamarbeit. Eine Person schöpfte den Bogen und eine zweite gautschte ihn auf dem Filz ab, während der Schöpfer mit einem zweiten Sieb den nächsten Bogen schöpfte.

Deutschland

Mit Hilfe in Italien ausgebildeter Handwerker baute der Kaufmann und Ratsherr Ullman Stromer (Stromeier) die vor den Toren der Stadt Nürnberg gelegene "Gleismühle" in eine Papiermühle um (1390). Seine Tagebuchaufzeichnungen sind der erste gesicherte Bericht über die Papiermacherei auf deutschem Boden. Die Mühle - abgebildet in der Weltchronik von Hartmann Schedel 1493 - war ursprünglich mit zwei Wasserrädern und 18 Stampfhämmern ausgerüstet. Weitere Papiermühlen entstanden in der Folge in Ravensburg, Chemnitz, Straßburg, Liegnitz, Lübeck, am Niederrhein, bei Lüneburg und in Metz.
 
Der moderne technische Durchbruch begann sich mit der Erfindung des Holländers um 1670 abzuzeichnen. Es handelt sich um eine Maschine, die den Faserbrei (Pulpe) nicht mehr durch reine Schlageinwirkung aufschließt, sondern durch eine kombinierte Schneid- und Schlageinwirkung. Der Holländer bot aufgrund der hohen Rotationsgeschwindigkeit einen schnelleren Faserdurchgang als das Stampfwerk. Somit stieg die Produktivität der Faseraufbereitung. Üblicherweise wurden Holländer anfangs dort eingesetzt, wo nur geringe Wasserkraft zur Verfügung stand (geringe Antriebsmomente aber hohe Drehzahlen möglich) und/oder eine Feinzeugaufbereitung einem großen Stampfwerk nachgeschaltet werden sollte. Das Zeitverhältnis für 1 kg Ganzstoff liegt bei etwa 12:1 (Stampfzeit/Holländerzeit) wobei die schonende Stampfung eindeutig den besseren Halbstoff ergibt. Der Holländer wurde in deutschen Papiermühlen ab etwa 1710 umfassend eingesetzt. Durch den höheren, möglichen Eintrag im Holländer (circa 15 kg Stoff im Gegensatz zu 2-5 kg im Stampfwerk) und die geringere, erforderliche Mannkapazität verbreitete sich das Gerät schnell. Auch ist der Holländer wartungsärmer als ein Stampfwerk, was sich bei den Reinvestitionskosten erheblich bemerkbar machte. Später wurden dann direkt aus dem Holländerprozeß die ersten Stetigmahlerkonstruktionen (Jordan-Mühle, Scheibenrefiner, etc.) entwickelt.