Auf der Suche nach dem perfekten Papiersack

11. Mai 2014, 11:59
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Grazer Forscher untersuchten Grundlagen der Papierproduktion und erstellten Modell für eine optimierte Produktion

Graz - Die Anforderungen an das Verpackungsmittel Papiersack sind hoch: Stabil, dicht, reißfest, luftdurchlässig und wasserabweisend sollte er sein, um Lebensmittel, Tierfutter oder auch Zement darin optimal zu transportieren und zu lagern. Was die Fasern in ihrem Inneren zusammenhält und die Festigkeit des Papiers ausmacht, haben Forscher der TU Graz untersucht.

Um die Qualität verschiedener Papierprodukte zu erhöhen, haben die Forscher des Christian-Doppler-Labors für oberflächenphysikalische und chemische Grundlagen die Wechselwirkungen unter die Lupe genommen, wie die Technische Universität Graz am Montag mitteilte. In sieben Jahren Forschungsarbeit identifizierte man sechs Wechselwirkungen, welche die Fasern aneinander binden - über fünf wurden früher nur Vermutungen angestellt, sagt der Leiter des Labors, Robert Schennach: "Bevor wir im Jahr 2007 unsere Arbeit aufgenommen haben, hatte niemand konkrete Vorstellungen, welche Wechselwirkungen für den Zusammenhalt verantwortlich sind."

Dazu gehören u.a. mechanische Wirkungen, bei denen sich die Faseroberflächen wie bei einem Klettverschluss ineinander verhaken, elektrostatische Anziehungskräfte und verschiedene chemische Bindungen. Zuletzt entdeckten die Grazer Forscher Grundlagen der speziellen Funktion von Wasserbrücken.

Das verbesserte Wissen über die Struktur des Materials und ein tieferes Verständnis der Bindungen soll die Produktion von festerem Papier und damit auch neue Anwendungsbereiche ermöglichen. Erläuternd führte Schennach die Produktion von Sackpapier für die Zementindustrie an: Dieses muss eine gewisse Luftdurchlässigkeit haben, da der Zement mit Druckluft eingeblasen wird, zugleich muss es dicht halten und sehr stabil und reißfest sein.

Gemeinsam mit dem Industriepartner "Mondi Packaging" untersuchten die Forscher die chemischen und physikalischen Grundlagen der Faser-Faser-Bindung. Ziel war die Entwicklung eines neuen Modells für die Herstellung fester Papiere. Neun Dissertationen, zwölf Diplomarbeiten und 49 Publikationen seien aus dem Projekt hervorgegangen, resümierte Schennach. "Mit unseren Erkenntnissen kann die Produktion nun optimiert und auf den jeweiligen Verwendungszweck sehr genau abgestimmt werden." (APA/red, derStandard.at, 11.5.2014)

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