Papier: Die Geschichte einer der bedeutendsten Erfindungen

Die Erfindung des Papiers gilt als eine der größten Erfindungen in der Geschichte des Menschen. Mit dem Papier wurde die Vermehrung des Wissens erst möglich, weitere bahnbrechende Erfindungen konnten nur so gelingen. Heute, rund 2.000 Jahre nachdem die ersten Papierbögen gefertigt wurden, ist dieses universelle Material noch immer nicht aus unserem Alltag wegzudenken. Noch immer ist Papier allgegenwärtig und macht unser Leben in vielen Bereichen erst möglich. Täglich nutzen wir dieses Material, ob für eine schnelle Notiz, beim Ausdrucken von Dokumenten im Arbeitsalltag oder beim Einkauf im Supermarkt in Form von Bons eines Kassensystems mit Bonrollen. Doch wie wurde das Papier damals hergestellt? Begleiten Sie uns auf einer Reise durch 2.000 Jahre Papiergeschichte.

Von der steinzeitlichen Höhlenmalerei zum modernen Papier

Bei der Geschichte des Papiers fällt den meisten Menschen wohl der Goldschmied Johannes Gutenberg ein. Der um 1400 in Mainz geborene Gutenberg, Sohn des Kaufmanns Friedrich Gensfleisch und dessen Frau Else Wirich, gilt als Erfinder des modernen Buchdrucks mit beweglichen Metalllettern und der Druckerpresse. Sein System mit den beweglichen Lettern revolutionierte ab 1450 die Buchproduktion und löste damit eine Medienrevolution aus. Die Gutenberg-Bibel verbreitete sich rasch in ganz Europa aus. Doch Gutenbergs Erfindung war nicht die erste Erfindung, die den Siegeszug des Papiers einläutete.
Schon vor rund 40.000 Jahren begannen die Cro-Magnon-Mensch, Bilder an Höhlenwände zu malen. Im weiteren Verlauf der Geschichte wurden Texte in Keilschrift auf Steintafeln gemeißelt, bevor die alten Ägypter Papyrus verwendeten. Dieser Beschreibstoff, der aus der Papyruspflanze hergestellt wird, lässt sich für den Beginn des 3. Jahrtausends v. Chr. nachweisen. Geschrieben wurde mit einem Pinsel aus Binsen. Die schwarze Tusche bestand aus Ruß und einer Lösung von Gummi arabicum, die rote Farbe wurde auf Ocker-Basis hergestellt. Das Wort Papier leitet sich vom griechischen Wort pápyros ab.

Papier gibt es in China schon seit 2.000 Jahren

Als der eigentliche Erfinder des Papiers gilt der Chinese Cai Lun. Er dokumentierte um 105 n. Chr. die Papierherstellung im östlichen Han-Reich. Der Beamte der Behörde für Fertigung von Instrumenten und Waffen am chinesischen Kaiserhof unter Kaiser He beschreibt das Aufschließen von Pflanzenfasern und Lumpen sowie die Methode des „Verfilzens“ durch Schöpfen mit einer Form. Die chinesische Erfindung bestand vor allem in der neuartigen Zubereitung: Die gesäuberten Fasern und Faserreste wurden zerstampft, gekocht und gewässert. Anschließend wurden einzelne Lagen mit einem Sieb abgeschöpft, getrocknet, gepresst und geglättet. Beim Schöpfen entstand an dem Papier eine „Schönseite“ die oberhalb des Siebes lag, und unten eine „Siebseite“. Der entstehende Brei aus Pflanzenfasern lagerte sich als Vlies ab und bildete ein relativ homogenes Papierblatt.

Nach Europa gelange das neue Schreibmaterial erst viel später. Mehr als 1.000 Jahre dauert die Reise des Wissens von China nach Europa. Im spanischen Xàtiva bei Valencia gab es 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 Flachs (Leinen) angebaut wurde, ein hervorragender Rohstoff für die Papierherstellung. Die maschinelle Massenproduktion von Papier begann dann im Mittelalter, als es europäischen Papiermachern gelang, den Arbeitsprozess durch die Einführung zahlreicher Innovationen zu optimieren. Der Betrieb wassergetriebener Papiermühlen mechanisierte den bis dato nur in Handarbeit oder mit Tieren im Kollergang praktizierten Zerkleinerungsvorgang, in Deutschland nimmt die erste Papiermühle 1390 in Nürnberg ihren Betrieb auf.

Mangel an Lumpen führte zum Engpass bei der Papierproduktion

Das Reißen der Lumpen mit einem Sensenblatt löste die umständliche Praxis des Reißens von Hand oder Schneidens mit Messer oder Schere ab. Papierpressen, konstruiert in Anlehnung an antike Kelter, trockneten das Papier durch Schraubpressdruck. Auch die Konstruktion des Schöpfsiebs war neu, ein Metallgeflecht trat an die Stelle der älteren Bambus- oder Schilfsiebe. Das starre Schöpfsieb aus Metalldraht war die technische Voraussetzung für das Anbringen des zur Kennzeichnung dienenden Wasserzeichens. Die Verbesserung der Papierqualität zu erschwinglichen Preisen trug kurze darauf wesentlich zum Erfolg des von Johannes Gutenberg erfundenen Buchdrucks bei.

Die zur Papierherstellung benötigten Zellstofffasern wurden bis in die zweite Hälfte des 19. Jahrhunderts aus abgenutzten Leinentextilien (Lumpen, Hadern) gewonnen. Lumpensammler und -händler versorgten die Papiermühlen mit diesem Rohstoff. Lumpen waren zeitweise so begehrt und rar, dass für sie ein Exportverbot bestand, welches auch mit Waffengewalt durchgesetzt wurde. In den Papiermühlen wurden die Hadern in Fetzen geschnitten, manchmal gewaschen, einem Faulungsprozess unterzogen und schließlich in einem Stampfwerk zerfasert. Das Stampfwerk wurde mit Wasserkraft angetrieben. In der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts ging man dazu über, die Hadern statt des Faulens und Reinigens mit Chlor zu bleichen. Der Verlust an Fasern war so geringer, es konnten außerdem auch farbige Stoffe zu weißem Papier verarbeitet werden.

Als die Papierherstellung noch echte Handarbeit war

Aus dem dünnen Papierbrei in der Bütte, einem Bottich, schöpfte der Papiermacher das Blatt mit Hilfe eines sehr feinmaschigen, flachen, rechteckigen Schöpfsiebes aus Kupfer von Hand. Die Größe des Siebes bestimmte die Größe des Papierbogens. Nach dem Schöpfen drückte der Gautscher den frischen Bogen vom Sieb auf ein Filz ab, während der Schöpfer den nächsten Bogen schöpfte. Nach dem Gautschen wurden die Bögen zum Trocknen aufgehängt. Anschließend wurde das Papier nochmals gepresst, geglättet, sortiert und verpackt.

Mit der Erfindung des Holländers um 1670 begann sich der moderne technische Durchbruch abzuzeichnen. Es handelt sich um eine Maschine, die den Faserbrei nicht mehr durch reine Schlageinwirkung aufschließt, sondern durch eine kombinierte Schneid- und Schlageinwirkung und bot aufgrund der hohen Rotationsgeschwindigkeit einen schnelleren Faserdurchgang als das Stampfwerk. Somit stieg die Produktivität der Faseraufbereitung. 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.

Der Mangel an Lumpen hat viele Wissenschaftler zu der Suche nach Alternativen bewegt. Friedrich Gottlob Keller erfand 1843 das Verfahren zur Herstellung von Papier aus Holzschliff, wobei er auf einem Schleifstein Holz in Faserquerrichtung mit Wasser zu Holzschliff verarbeitete, der zur Herstellung von qualitativ gutem Papier geeignet war. Er verfeinerte das Verfahren weiter. Johann Matthäus Voith entwickelte daraus 1859 den Raffineur, eine Maschine, die das splitterreiche Grobmaterial des Holzschliffs verfeinert und dadurch eine deutliche Verbesserung der Papierqualität herbeiführt.

Die Geschichte des Papiers im Überblick:

Papiermuseen in Deutschland:

• Gutenberg-Museum, Mainz; www.gutenberg-museum.de
• Neumannmühle, Sebnitz/OT Ottendorf; www.neumann-muehle.de
• Museum Papiermühle Homburg, Markt Triefenstein; www.papiermuehle-homburg.de
• Friedrich-Gottlob-Keller-Gedenkstätte, Bad Schandau/OT Krippen; www.sachsens-museen-entdecken.de
• Sammlung für Papier- und Druckgeschichte Johannes Roßberg, Frankenberg/Sa.
• Papiermanufaktur und -museum, Eberswalder Straße, Eberswalde
• Deutsches Technikmuseum, Berlin; www.dtmb.de
• Landesmuseum für Technik und Arbeit, Mannheim; www.landesmuseum-mannheim.de
• Papiermuseum Düren, Wallstraße, Düren; www.leopoldhoeschmuseum.de
• Rheinisches Industriemuseum Bergisch Gladbach, Papiermuseum Alte Dombach, Bergisch Gladbach; www.industriemuseum.lvr.de
• Papiermacher- und Heimatmuseum, Talstraße, Frankeneck; www.museum.frankeneck.de
• Museum für Papier und Buchkunst, Schloßrain, Lenningen; www.lenningen.de
• Papiermuseum Gleisweiler; www.papiermuseum-gleisweiler.de
• Papiermuseum Fockendorf (Thüringen); www.papiermuseum.net
• Deutsches Museum, Abteilung Papier, München; www.deutsches-museum.de

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