Am Schmelzpunkt

In Leoben arbeiten Forscher an einer neuen Generation Kopierpapier: Hergestellt aus Mais soll es billiger und ökologisch unbedenklicher sein als herkömmliches Papier.

Von Anja Schlimbach

Irgendwo zwischen 180 und 200 Grad Celsius schmolzen die bisherigen Hoffnungen von Forschern meist dahin. „Das größte Problem ist die Hitze. Kunststoffe, die für synthetische Papiere Verwendung finden, werden ab einer gewissen Temperatur zuerst weich und schmelzen später“, erklärt Stephan Laske, ein junger Forscher am Institut für Kunststoffverarbeitung der Montanuniversität Leoben, die peinliche Metamorphose, die synthetische Papiere in Laserdruckern üblicherweise durchmachen.

Energiespeicher

Laske aber hat jetzt offenbar eine Lösung für das Problem gefunden: In Zusammenarbeit mit dem Polymer Competence Center hat das Forscherteam rund um Laske ein synthetisches Papier auf Basis von Biopolymeren entwickelt, das auch mit handelsüblichen Laserdruckern zu verarbeiten ist. Es behält bei Hitzeeinwirkung länger seine Festigkeit und schmilzt eben nicht dahin.

Eigentlich ist ja auch Zellulose ein polymerer Rohstoff, doch statt in Papiermaschinen werden die synthetischen Papiere von Kunststofftechnikern in Extrusionsanlagen hergestellt. „Wir wenden eine gängige Technologie an, mit der auch schon Folien im Druckbereich hergestellt werden“, sagt Laske.

Was der ganze Aufwand nun bringen soll, wird wohl erst beim Recyclingprozess des Plastikpapiers offenbar: „Der eigentliche Vorteil besteht darin, dass ein Teil der bei der Produktion verbrauchten Energie im Polymer gespeichert wird und durch die thermische Verwertung wiedergewonnen werden kann“, erzählt Laske.

Kukuruz-Kompetenz

Hergestellt wird das Papier der Zukunft aus dem nachwachsenden Rohstoff Mais, genauer aus Polymilchsäure (PLA), einem Substrat der Maisstärke. Ganz zufrieden ist Laske freilich noch nicht mit der Rohstoffbasis seiner Erfindung: „Künftig wird das Polymer aus sekundären Pflanzenstoffen, also aus dem Blatt oder dem Stängel gewonnen werden. Diese Stoffe enthalten zwar weniger Stärke, aber mit effektiveren Methoden können wir auch daraus genügend Material für die Herstellung des Papiers gewinnen“, hofft Laske. Und muss zugeben: „Ökologisch wären sekundäre Pflanzenstoffe das Sinnvollste. Aber so weit ist die Technologie leider noch nicht.“

Immerhin übt sich Laske schon darin, seine Erfindung den Begriffswelten herkömmlichen Papiers anzunähern: „Haptik und Weiße entsprechen denen herkömmlicher Papiere. Der einzige sichtbare Unterschied ist die fehlende Faserstruktur, die bei dünneren Papieren zu erkennen ist. Wenn man aber ein qualitatives Hochglanzpapier nimmt, sieht man fast keinen Unterschied mehr.“

Dem durchschnittlichen Nutzer von Kopierpapier dürfte das Vorhandensein von Faserstruktur als ästhetische Spitzfindigkeit aufstoßen, andere Argumente aber der erfolgreichen Markteinführung des neuen Papiers eher dienlich sein: Die Tonerhaftung ist deutlich besser als bei herkömmlichen Papieren. Das hat den einfachen Grund, dass sowohl der Toner als auch das Papier Produkte auf Polymerbasis sind.

In einigen Laserdruckern hat Laske das Papier schon ausprobiert. Und meist hat alles funktioniert. Nicht immer allerdings: „Wenn der Weg des Papiers im Drucker sehr lang ist, hat die Steifigkeit des Papiers ein wenig nachgelassen. Das wird allerdings gerade weiter optimiert und wir konnten den Zeitraum schon vergrößern, den das Papier der Hitze ausgesetzt werden kann.“

Hitzefrei

Um Hitzeschocks muss Laske sich bei der nächsten Anwendung, die er erforschen möchte, nicht mehr kümmern: Den Inkjetdruck möchte er für seine Erfindung erschließen. Da sind dann andere Eingriffe in die Papierstruktur nötig: „Wenn ein flüssiges Medium auf das Substrat aufgebracht wird, muss die Oberfläche des Papiers noch verändert werden.“ Es könnte also noch dauern, bis sich das Blatt in der Papierherstellung endgültig zugunsten der steirischen Erfindung wendet.