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III. Experimenteller Teil
Versuchsprotokoll: Zellstoffgewinnung
Cellulose, Hemicellulosen und Lignin sind im Holz zu einem übermolekularen System verknüpft.
Die bandförmigen Cellulosestränge ordnen sich dabei parallel zueinander an und
bilden Elementarfibrillen und die dickeren Mikrofibrillen. Die relativ reißfesten und biegsamen
Cellulosefibrillen sind nun in das als Füllmaterial dienende Lignin eingebettet, sodass sie sich
nicht mehr verschieben können (Abb.5).
= Cellulose
= Hemicellulose
= Lignin
4 Mikrofibrillen aus 16 Elementarfibrillen, die über Polyosen miteinander
verbunden und in Lignin eingebettet sind.
Abb.5 Modell eines Aufbaus einer Holzzellwand
Dieses Grundprinzip wird auch bei Stahlbeton verwendet, bei dem sich die Druckfestigkeit
des Betons und die Zugfestigkeit des Stahls ergänzen.
2. Zellstoffgewinnung 339
Sulfat-Verfahren
Um aus Holz Cellulose gewinnen zu können, müssen Bestandteile wie Hemicellulosen und
Lignin abgetrennt werden. Das in der Industrie dazu am weitesten verbreitete technische
Verfahren ist das Sulfat-Verfahren. In diesem Verfahren wird das Pflanzenmaterial in einer
Lösung, die vor allem aus Natriumhydroxid und Natriumsulfit besteht, aufgeschlossen. Dabei
wird das Lignin durch die Spaltung von Etherbrücken abgebaut, wobei Phenolate entstehen,
die in Lösung gehen. Durch das Auflösen des Lignins gehen auch die Hemicellulosen in Lö-
339 Bader, H.J. & Melle, I. & Gerlach, S. & Horn, S. (2003) S.477f. und Feckl, J.(1992) S.24ff.
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