Widerstand gegen Zerknittern.
Reißlänge und Dehnung geben uns bis zu einem gewissen Grade einen Anhalt zur Beurteilung der Festigkeitseigenschaften eines Papiers; sie reichen aber nicht aus zur Gewinnung eines abschließenden Bildes über das voraussichtliche Verhalten des Papiers gegenüber mechanischen Einwirkungen, denen es während seiner Verwendung ausgesetzt ist. Hierbei werden noch andere Eigenschaften des Papierblattes in Anspruch genommen, für welche Reißlänge und Dehnung nicht immer einen Maßstab abgeben, nämlich der Widerstand, den das Blatt dem Biegen, Falzen, Zusammendrücken, Knittern, Abnützen und ähnlichen Einwirkungen entgegensetzt; dieser Widerstand spielt bei der praktischen Verwendung des Papiers vielfach eine große Rolle.
Nun verläuft der Knitterwiderstand im großen und ganzen parallel mit den durch Reißlänge und Dehnung zum Ausdruck gebrachten Eigenschaften, d. h. bei hohen Werten für Reißlänge und Dehnung zeigt das Papier meist auch einen hohen Widerstandsgrad gegen Reiben und Knittern.
Dies trifft aber nicht immer zu; es gibt auch Papiere, die bei hohen Werten für Reißlänge und Dehnung mechanischen Einwirkungen obengenannter Art nur wenig Widerstand entgegensetzen und daher für die praktische Verwendbarkeit, namentlich zu viel gebrauchten Schriftstücken, Karten, Druckwerken u. s. w. nicht geeignet sind. Dieser Umstand gab Veranlassung zur Einführung des Knitterversuches in die amtliche Papierprüfung.
In der Praxis wurde dieser Versuch lange ausgeführt, bevor es eine amtliche Papierprüfung gab, wohl der beste Beweis dafür, daß ein Bedürfnis hierfür vorlag; man hat ihn in Fachkreisen sehr treffend als „Waschversuch“ bezeichnet, weil das Papier bei der Versuchsausführung, natürlich im trockenen Zustand, ähnlich behandelt wird wie die Wäsche beim Waschen mit der Hand. Der Versuch ist demnach subjektiv, von der Person des Prüfenden abhängig; verschiedene Bemühungen, mechanisch wirkende Vorrichtungen zu schaffen, die das Papier in gleicher Weise beanspruchen, sind gescheitert, und man dürfte ihnen auch wohl für die Zukunft Aussicht auf Erfolg absprechen müssen.
Daß einem solchen Handversuch Mängel anhaften, muß ohne weiteres zugegeben werden. Diese Mängel muß man aber mit in den Kauf nehmen, bis man an Stelle der Knitterung ein anderes Prüfungsverfahren setzen kann, das in gleicher Weise Aufschluß über die Verwendbarkeit von Papier in oben angeführter Richtung gibt. Denn darüber ist man sich wohl heute allgemein einig, daß man auf Grund der Reißlänge und Dehnung allein kein abgegrenztes Urteil über die Festigkeitseigenschaften eines Papiers abgeben kann. Ist ein zuverlässiges mechanisches Verfahren zum Ersatz der Handknitterung gefunden, so wird wohl niemand zögern, es an Stelle der letzteren, welche immer nur als Notbehelf anzusehen ist, zu setzen. Bis dahin dürfte es aber im Interesse der Fachkreise liegen, sich mit dem Handverfahren so viel wie möglich vertraut zu machen, um auch ein eigenes Urteil abgeben zu können. Daß in dieser Beziehung vieles besser sein könnte, soll nicht unerwähnt bleiben.
Die Ausführung des Versuches geschieht in folgender Weise.
Ein Stück des zu prüfenden Papiers, etwa 21 × 21 cm groß, wird zunächst fest zusammengeballt, dann wieder aufgewickelt, wieder zusammengedrückt und so weiter behandelt, bis der Bogen seine Steifheit verloren hat und durch das wiederholte Zusammendrücken weich und lappig geworden ist.
Das so vorbehandelte Blatt wird dann an zwei gegenüberliegenden Seiten gefaßt und zwischen den Handballen in der Richtung senkrecht zu den Seiten hin- und hergerieben. Dann faßt man es an den beiden anderen Seiten und reibt in gleicher Weise.
So stets die Richtungen wechselnd fährt man fort, bis das Blatt durchgerieben ist. Man gewöhne sich von vornherein daran, beim Reiben in jeder Richtung stets die gleiche Anzahl von Hin- und Herreibungen auszuführen, da man auf diese Weise bis zu einem gewissen Grade einen zahlenmäßigen Anhalt zur Beurteilung erhält. Man zählt hierbei nicht die einzelnen Hin- und Herreibungen bis zum Bruch, sondern wie oft man in den beiden Richtungen zusammen die Reibungsreihe, die sich der Beobachter angeeignet hat, wiederholen kann, ehe das Blatt zu Bruch geht.
Ob die Reibungsreihe aus beispielsweise fünf, oder weniger oder mehr Hin- und Herreibungen besteht, ist Sache eines jeden Prüfenden und wird mehr oder weniger von Zufälligkeiten abhängen. Hat man sich aber an eine bestimmte Anzahl gewöhnt, und dahin strebe man wie gesagt von vornherein, dann behalte man sie auch stets bei.
Papiere von sehr geringer Festigkeit, wie z. B. viele Sorten Zeitungsdruck, zeigen schon nach der geschilderten Vorbehandlung Bruchstellen in Gestalt mehr oder weniger großer Löcher. Die Bindung der Fasern untereinander ist so schwach, daß sie schon durch das bloße Zusammenballen ihren Zusammenhang teilweise verlieren; mit solchem Material kann man den eigentlichen Reibversuch kaum ausführen, da das Blatt schon zu Anfang sofort durchgerieben wird.
Für solche Erzeugnisse kommt der niedrigste Grad der Beurteilung „außerordentlich gering“ in Anwendung.
Von den Papieren nun, die schon beim Zusammenballen ihren Zusammenhang verlieren, herauf bis zu den festesten und zähesten Sorten, welche erst nach einer großen Anzahl von Hin- und Herreibungen durchgerieben werden, sind verschiedene Abstufungen hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit gegen das Reiben vorhanden. Um diese zu kennzeichnen, sind die folgenden Beurteilungsgrade eingeführt worden:
außerordentlich gering
sehr gering
gering
mittelmäßig
ziemlich groß
groß
sehr groß
außerordentlich groß.
Dem Laien wird es zunächst unwahrscheinlich erscheinen, daß man Papiere durch ein Handverfahren in so weitgehender Weise soll abstufen können; eine kurze Zeit eigener Versuche aber wird ihn von der Möglichkeit überzeugen.
Die Ausführung des Versuches muß auch hier, wie bei der Bestimmung von Reißlänge und Dehnung, bei stets gleicher Luftfeuchtigkeit, also zweckmäßig bei 65% erfolgen; bei trockner Luft fällt das Ergebnis der Prüfung anders aus als bei feuchter.
Hat das Papier unter anderen Verhältnissen gelagert oder wird es z. B. in der Fabrik von der Maschine weg entnommen, so muß man ihm durch Auslegen oder Aushängen Zeit lassen, sich dem Feuchtigkeitszustand des Versuchsraumes anzupassen.
Um den vorher erwähnten Einfluß der Person des Versuchsausführenden auf das Ergebnis nach Möglichkeit abzuschwächen, lasse man den Versuch, wenn irgend möglich, von mehreren Personen gleichzeitig ausführen. Ergeben sich hierbei Unterschiede, so werden Kontrollversuche ausgeführt. Je mehr Versuche ausgeführt werden, ein um so zutreffenderes Bild wird man von dem Widerstandsgrad des betreffenden Papiers gewinnen.
Ist man bei der Prüfung auf seine Person allein angewiesen, so begnüge man sich wenigstens nicht mit einem Versuch, sondern führe deren zwei bis drei aus.
Bei dem Hinweis auf die Notwendigkeit der Einführung des Knitterversuches wurde erwähnt, daß die Werte für Reißlänge, Dehnung und Widerstand gegen Reiben nicht immer parallel verlaufen. Hierfür mögen, nachdem nunmehr die Art und Ausführung des Versuches geschildert ist, nachstehend einige Beispiele gegeben werden:
Dies sind Beispiele dafür, daß es bei der Beurteilung der Verwendungsfähigkeit eines Papiers unumgänglich notwendig ist, den Widerstand gegen Zerknittern und Reiben mit heranzuziehen.
Es erscheint im Interesse der Fachkreise angebracht, hierauf immer wieder hinzuweisen, da die Ansicht, daß bei genügender Reißlänge und Dehnung auch der Widerstand gegen Zerknittern genügend sein müsse, immer wieder zum Ausdruck gebracht wird.
Es bleibt nun noch die Frage zu erörtern, in welcher Weise man sich mit dem Maßstab vertraut macht, der in der Versuchsanstalt bei der Beurteilung der Papiere im Knitterwiderstand zur Anwendung gelangt. Da ist zunächst zu bemerken, daß man sich, wenn irgend möglich, persönlich über die Ausführung der Prüfung unterrichte, da auch die weitgehendste Schilderung des Versuches die praktische Vorführung und Erklärung nicht ersetzen kann. Die Unterweisung kann gelegentlich eines Besuches in der Versuchsanstalt zu jeder Zeit erfolgen und jedem wird Gelegenheit gegeben, sich eingehend über die Ausführung des Versuches zu unterrichten.
Als Material zur Aneignung des Maßstabes können für diejenigen, die häufiger Papiere in der Versuchsanstalt prüfen lassen, diese Papiere selbst dienen; es empfiehlt sich, einen genügenden Vorrat von der zur Prüfung eingeschickten Sorte zurückzulegen und nach Empfang des Urteils eine Reihe von Reibversuchen auszuführen. Durch die zurückgelegten Muster, die sich natürlich auf die verschiedenen Widerstandsstufen verteilen müssen, ist man dann auch in der Lage, seinen Maßstab von Zeit zu Zeit zu prüfen.
Wer nicht auf die geschilderte Weise in den Besitz des erforderlichen Prüfungsmaterials gelangt, beschaffe sich Muster verschiedener Festigkeit und lasse diese einmal in der Versuchsanstalt auf Widerstand gegen Zerknittern prüfen. Ferner sei noch darauf hingewiesen, daß die Firma L. Schopper-Leipzig Papiere der verschiedenen Widerstandsstufen, welche in der Versuchsanstalt geprüft worden sind, zum Verkauf hält.
Daß auch der Praktiker bei einiger Übung und einigem Interesse für die Sache sehr wohl in der Lage ist, ein Urteil über die Widerstandsfähigkeit gegen Reiben und Knittern abzugeben und sich wenigstens bis zu einem gewissen Grade versichern kann, ob sein Papier Aussicht hat, bei der amtlichen Prüfung durchzukommen, zeigen die Erfahrungen der Versuchsanstalt mit den Volontären; letztere kommen zumeist in die Anstalt, ohne mit dem erwähnten Prüfungsverfahren vertraut zu sein, und doch erlangen sie bald eine ziemliche Sicherheit in der Bestimmung des Widerstandsgrades.
Jeder Papiererzeuger und Verbraucher sollte sich auf alle Fälle, selbst wenn ein mechanisches Verfahren als Ersatz für die Handknitterung gefunden worden ist, mit letzterer vertraut machen und vertraut erhalten, da sie ihm ein Mittel an die Hand gibt, an jeder Stelle und ohne besondere Hilfsmittel sich ein Bild über die Festigkeitseigenschaften eines Papiers zu verschaffen. Daß sich eine solche Möglichkeit in vielen Fällen als wertvoll erweisen wird, bedarf nicht erst weiterer Begründung.
Wie schon erwähnt, sind alle bisher gemachten Versuche, die Beanspruchung, die das Papier bei der Handknitterung erfährt, auf mechanischem Wege zu erzielen, gescheitert. Bei der Eigenart des Versuches, bei dem subjektives Empfinden eine gewisse Rolle spielt, konnte man den Bestrebungen genannter Art einen Erfolg auch kaum in Aussicht stellen. Aussichtsvoller erschien der Weg, neue Prüfungsverfahren zu suchen, deren Ergebnisse eine ähnliche Abstufung der Papiere gestatteten wie die verschiedenen Widerstandsstufen.
In dieser Hinsicht sind drei Vorschläge zu erwähnen, nämlich die von Kirchner, Pfuhl und Schopper.