Gruppe III: Lumpenfasern.
Baumwolle ([Tafel X]).
Mit dem Namen Baumwolle bezeichnet man die Samenhaare einiger Gossypium-Arten (G. indicum, G. barbadense, G. herbaceum u. s. w.). Diese Haare sind bis zu 5 cm lang, kegelförmig sich nach dem Ende zu verjüngend, einzellig und ohne Querwände. Die Enden sind stumpf bis rundlich, werden aber im Papier selten angetroffen. Die Zelle ist einem Schlauche ähnlich, dessen Höhlung etwa ⅔ des ganzen Durchmessers ausmacht. Trocknen diese Samenschläuche aus, so klappen die Wände, da sie wegen ihres schwachen Baues dem Luftdruck nicht widerstehen können, aufeinander, und die gleichzeitig auftretenden Spannungen der Wandung veranlassen eine spiralförmige Drehung der Zelle, eine Erscheinung, die zum leichten Erkennen der Baumwolle wesentlich beiträgt. [Fig. 53] gibt ein Bild der rohen Baumwollfaser, an welchem diese Drehung sehr deutlich zu beobachten ist.
Fig. 53.
Fig. 54.
Bei den aus dem Papier stammenden Baumwollfasern oder Faserteilchen tritt diese Erscheinung seltener und weniger deutlich auf, da man es immer nur mit verhältnismäßig kurzen Enden zu tun hat.
Indessen ist die Baumwolle, wenn sie gut erhalten ist, auch ohne diese spiralförmigen Windungen mit keiner der noch folgenden Lumpenfasern zu verwechseln. Zunächst fehlen der Faser sowohl die dem Leinen und Hanf eigentümlichen Poren, feine Kanäle, die von der Zellhöhle aus durch die Wandung nach außen verlaufen, als auch die zahlreichen knotenartigen Auftreibungen. Ferner zeigt die Zellwand vielfach eine höchst charakteristische Streifung, die der ganzen Zelle eine gitterförmige Zeichnung aufprägt ([Fig. 54]). Allerdings kommen auch bei dem Nadelholzzellstoff derartig gitterförmig gezeichnete Zellen vor, indessen ist eine Verwechselung mit diesen schon infolge der verschiedenen Färbung ausgeschlossen.
Fig. 55.
Die eigentümliche Streifung in Verbindung mit dem weiten Hohlkanal der Zelle und das Fehlen von Poren und Knötchen, wie sie den folgenden beiden Faserarten eigentümlich sind, bilden demnach sichere Anhaltspunkte zur Erkennung der Baumwolle. Zudem hat sie von den Lumpenfasern den größten Durchmesser und erscheint durch die Jodlösung meist etwas dunkeler gefärbt als die Leinen- und Hanffaser.
Es kommt zuweilen vor, daß durch Drehen oder Zusammendrücken der Faser der Hohlkanal so eng wird, daß er nur als dunkele Linie erscheint ([Fig. 55]); man hüte sich davor, in solchen Fällen die Faser mit der Leinenfaser zu verwechseln.
Leinen ([Tafel XI]).
Die Bastzellen der Flachspflanze (Linum usitatissimum) sind etwa halb so dick wie die Haare der Baumwolle, sehr regelmäßig gebaut und spitz auslaufend. Im Papier allerdings wird man die natürlichen Enden der Faser sehr selten beobachten, da diese durch den Fabrikationsprozeß meist stark beschädigt werden (Fig. 56).
Fig. 56.
Fig. 57.
Charakteristisch für die Leinenfasern sind die sich oft in sehr kurzen Entfernungen wiederholenden Verschiebungen der Wand, welche bei der Verarbeitung der Faser Anlaß zu Knotenbildungen geben. Bei sehr starker Verdickung werden diese Knoten durch den Fabrikationsprozeß häufig breitgepreßt, eine Erscheinung, die in manchen Fällen bis zum vollständigen Bruch der Fasern an der verdickten Stelle führen kann.
Neben diesen Knoten ist der enge Hohlkanal der Zelle für deren Erkennung von Wichtigkeit. Da die Wände sehr stark sind, so ist das Lumen meist nur als dunkele Linie zu beobachten. Dabei sind Zellen, bei denen man diesen Hohlkanal von Anfang bis zu Ende verfolgen könnte, nicht sehr häufig. Bei vielen, namentlich den schwächeren Fasern, sieht man mit der früher angegebenen Vergrößerung das Lumen überhaupt nicht; bei anderen erscheint es auf einer kurzen Strecke, wird dann so eng, daß es dem Beobachter entschwindet, und kommt eine kurze Strecke weiter mit großer Deutlichkeit wieder zum Vorschein.
Zugleich ist die Wand der Zelle von zahlreichen Poren durchsetzt, die von dem Inneren aus nach dem Rande zu verlaufen und als dunkele Linien erscheinen ([Fig. 57]).
Die Enden der Fasern sind oft sehr fein und lang ausgefasert ([Fig. 56]), eine Eigentümlichkeit, die aber nicht nur, wie oft angegeben wird, dem Flachs allein eigen ist, sondern auch bei Baumwolle vorkommen kann.
Hanf.
Der anatomische Bau der Hanffaser ist dem des Flachses ungemein ähnlich, und nur im rohen Zustande oder in groben Garnen kann man die beiden Fasern, namentlich durch die Quellungserscheinungen in Kupferoxydammoniak und die Bruchstücke der Oberhaut, mit Sicherheit voneinander unterscheiden. Im Papier ist die Unterscheidung nicht mehr möglich; die Quellungserscheinungen lassen im Stich, und Oberhautstücke sind im Papier nicht mehr vorhanden.
Es treten bei Hanf dieselben knotenartigen Auftreibungen auf wie bei Flachs, dieselben zerquetschten Knoten und dieselben ausgefaserten Enden.
Es bleibt daher, wenn man bei einem Papier von Leinenfasern spricht, die Frage offen, ob es sich nur um Leinen oder Hanf oder um ein Gemenge beider handelt. Praktisch ist diese Lücke ohne Bedeutung, da die beiden Fasern an sich als gleichwertig für die Beurteilung des Papiers anzusehen sind.
Zur Unterscheidung von Leinen und Baumwolle empfiehlt Wiesner[38] die Behandlung der Fasern mit einer Mischung von verdünnter Chromsäure und Schwefelsäure. Nach kurzer Einwirkungsdauer führt leichter Druck auf das Deckglas zu einem Zerfall der Fasern. Leinen zerfällt in kurze, quer abgetrennte Teile („wie wenn man einen Baumstamm durch die Säge in Klötze zerlegt hätte“), Baumwolle in zahllose kleine Splitter.
Wolle ([Tafel XII]).
Wollene Lumpen oder Abfälle werden in der Papierfabrikation nur zur Herstellung einiger Sondererzeugnisse wie Kalanderwalzenpapier, Schrenzpapier, geringere Sorten Löschpapier, Dachpappe u. a. verarbeitet. Auch zum Melieren finden geringe Mengen gefärbter Wollfasern Anwendung.
Die Gegenwart von Wolle in einem Papier verrät sich meist schon durch das Äußere, insbesondere durch die rauhe Oberfläche. Solche Papiere dürfen, wie schon Seite 65 erwähnt, nicht mit Natronlauge aufgekocht werden, weil diese die Wolle löst; man kocht in solchen Fällen nur mit Wasser.
Das Erkennen der Wolle unter dem Mikroskop bietet keine Schwierigkeiten; sie weicht in ihrem Bau so sehr von den bisher besprochenen Fasern ab, daß Verwechselungen ausgeschlossen sind. Besonders ins Auge fällt die schuppenförmige Zeichnung der Fasern, hervorgerufen durch die nebeneinander oder dachziegelförmig übereinander liegenden Hornschuppen; allerdings werden diese Schuppen bei der Bearbeitung der Lumpen mehr oder weniger entfernt, sie können streckenweise sogar ganz fehlen.
In der Jod-Jodkaliumlösung erscheint die Wolle leuchtend gelbbraun, wenn sie ungefärbt in das Papier gelangt ist. War sie ursprünglich gefärbt, so zeigt sich diese Farbe auch im mikroskopischen Bilde.
Sind, wie meist bei den angeführten Sondererzeugnissen, größere Mengen Wolle vorhanden, so kann man deren Menge annähernd durch Kochen mit etwa 5prozentiger Natronlauge bestimmen. Die Wolle geht hierbei in Lösung. Zu berücksichtigen sind hierbei etwa vorhandene Extraktivstoffe sowie etwaige Verluste an Füllstoffen beim Auskochen.