Papyrus, Pergament, Papier: Ein Vergleich

Seit Anbeginn der Zivilisation suchte der Mensch nach Wegen, Gedanken, Wissen und Geschichten festzuhalten. Von Höhlenwänden und Tontafeln entwickelten sich die Beschreibstoffe über Jahrtausende weiter. Zwei der bekanntesten Materialien aus der Antike sind Papyrus und Pergament, die lange Zeit die primären Träger von Schrift waren. Doch sind sie dasselbe? Und wie unterscheiden sie sich vom Papier, das heute unser Büroalltag dominiert?

Was unterscheidet Papyrus und Pergament?

Obwohl sowohl Papyrus als auch Pergament über lange Zeiträume als Beschreibstoffe dienten, unterscheiden sie sich grundlegend in ihrer Herstellung und ihren Eigenschaften.

Pergament: Die edle Haut

Pergament wird aus Tierhäuten hergestellt, meist von Kälbern, Ziegen oder Schafen. Der Name leitet sich angeblich von der Stadt Pergamon in Kleinasien ab, wo die Herstellungstechnik perfektioniert wurde, insbesondere als der Export von Papyrus aus Ägypten eingeschränkt wurde. Diese Geschichte wird heute eher als Legende betrachtet, aber die Verbindung zu Pergamon ist unbestritten.

Herstellung von Pergament

Die Herstellung von Pergament war ein aufwendiger Prozess. Zuerst wurden die Tierhäute in ein Bad aus Wasser und gelöschtem Kalk gelegt. Dieses Kalkbad half, Fleischreste und Haare zu lösen, die dann mit einem stumpfen Messer abgeschabt wurden. Die so gereinigte Haut, genannt Blöße, wurde dann in einen Rahmen gespannt und unter Spannung getrocknet. Während der Trocknung konnte die Oberfläche mit Bimssteinen geschliffen, mit Kreide eingerieben oder mit einem mondförmigen Messer (Lunellum) geschabt werden, um sie glatter zu machen. Die weiße Färbung entstand durch die Trocknung unter Spannung; ohne diese wäre die Haut durchsichtig geblieben.

Eigenschaften und Vorteile von Pergament

Pergament bot gegenüber Papyrus mehrere Vorteile: eine glattere Oberfläche, höhere Festigkeit und Dauerhaftigkeit. Es war weniger brüchig als Papyrus und konnte beidseitig beschrieben werden. Ein weiterer wichtiger Vorteil war die gute Tilgbarkeit der Schrift, was die Wiederverwendung bereits beschriebener Blätter ermöglichte. Solche wiederbeschriebenen Pergamente nennt man Palimpseste. Pergament war jedoch teuer in der Herstellung, was dazu führte, dass das Schreiben im Mittelalter oft ein Privileg von Klöstern und Gelehrten war.

Papyrus: Das Geschenk des Nils

Papyrus ist ein sehr viel älterer Beschreibstoff als Pergament und eng mit der Hochkultur des Alten Ägypten verbunden, wo er bereits im dritten Jahrtausend v. Chr. verwendet wurde. Er wird aus den Stängeln der Papyrusstaude gewonnen, einer Schilfpflanze, die entlang des Nils wuchs.

Herstellung von Papyrus

Im Gegensatz zum Pergament aus Tierhäuten besteht Papyrus aus pflanzlichem Material. Die inneren Stängel der Papyrusstaude wurden in dünne Streifen geschnitten. Diese Streifen wurden nebeneinander gelegt, eine zweite Schicht quer darüber, und dann wurden die Schichten zusammengeklopft und gepresst. Der pflanzliche Saft wirkte dabei als natürlicher Klebstoff. Nach dem Trocknen entstand ein flexibles Blatt, das meist zu Rollen zusammengeklebt wurde.

Eigenschaften von Papyrus

Papyrus war in Ägypten und später im Mittelmeerraum weit verbreitet und im Vergleich zu Pergament günstiger in der Herstellung. Allerdings war er weniger haltbar und anfälliger für Feuchtigkeit und Bruch. Das Beschreiben war oft nur auf einer Seite optimal möglich.

Der entscheidende Unterschied: Die Herstellung

Der fundamentale Unterschied liegt also in der Herstellung: Pergament aus verarbeiteten Tierhäuten, Papyrus aus verpressten Pflanzenstreifen. Keines von beiden wird durch das Verfilzen einzelner Fasern in Wasser hergestellt, was das definierende Merkmal von echtem Papier ist.

Die Revolution des Papiers

Während Papyrus und Pergament Jahrtausende dominierten, revolutionierte die Erfindung des Papiers die Welt der Schrift. Papier, wie wir es heute kennen, wurde in China erfunden, offiziell zugeschrieben Cai Lun im Jahr 105 n. Chr. Die chinesische Technik unterschied sich grundlegend von der Herstellung von Papyrus und Pergament.

Herstellung von Papier: Das Verfilzen von Fasern

Die Papierherstellung basiert auf der Gewinnung einzelner Fasern aus pflanzlichen Materialien (anfangs Hanf, Lumpen, Baumrinde, Fischernetze, später vor allem Holz und Altpapier). Diese Fasern werden in Wasser aufgeschlossen und zu einem dünnen Brei (Stoff oder Zeug) verarbeitet. Dieser Brei wird dann auf ein Sieb gegeben, durch das das Wasser abläuft. Die Fasern lagern sich dabei als dünnes Vlies ab und verfilzen miteinander. Dieses Vlies wird dann gepresst und getrocknet, wodurch ein stabiles Blatt entsteht. Dieser Prozess des Faserverfilzens in Wasser ist das Kernmerkmal von echtem Papier und unterscheidet es von Papyrus und Pergament, die eher als 'Pseudopapiere' oder 'Papierähnliche' bezeichnet werden könnten.

Der Siegeszug des Papiers

Von China verbreitete sich die Papierherstellungstechnik über die islamische Welt nach Europa. In Europa wurde die Herstellung durch die Einführung von Wassermühlen zur Faseraufbereitung (Holländer) und später der Papiermaschine im 19. Jahrhundert mechanisiert und industrialisiert. Papier konnte dadurch in weit größeren Mengen und deutlich günstiger als Pergament hergestellt werden. Dies war ein entscheidender Faktor für die Verbreitung des Buchdrucks und die Alphabetisierung. Papier ersetzte Pergament in den meisten Anwendungen bis zum 17. Jahrhundert und wurde zum dominierenden Beschreibstoff weltweit.

Moderne Papierherstellung und Eigenschaften

Das moderne Papier ist ein hoch entwickelter Werkstoff mit einer Vielzahl von Sorten für unterschiedlichste Anwendungen im Büro und darüber hinaus. Die industrielle Herstellung nutzt heute hauptsächlich Holz (als Zellstoff oder Holzstoff) und Altpapier als Rohstoffe.

Rohstoffe und Aufbereitung

Holzfasern, insbesondere aus Nadelhölzern, liefern längere, festere Fasern, während Laubhölzer kürzere Fasern für weicheres Papier liefern. Altpapier ist in Europa die wichtigste Rohstoffquelle und wird durch Deinking von Druckfarben gereinigt. Die Fasern werden chemisch (Sulfit-, Sulfatverfahren) oder mechanisch aufgeschlossen. Anschließend wird der Faserbrei (Pulpe) gemahlen, um die Fasern zu zerfasern und ihre Bindungsfähigkeit zu erhöhen (schmierige vs. rösche Mahlung).

Zusatzstoffe für spezifische Eigenschaften

Dem Faserbrei werden zahlreiche Zusatzstoffe beigemischt, um dem Papier gewünschte Eigenschaften zu verleihen:

• Füllstoffe (z. B. Kaolin, Calciumcarbonat): Machen das Papier weicher, glatter, opaker und verbessern die Bedruckbarkeit. Der Anteil wird oft als Aschezahl angegeben.
• Leimstoffe (z. B. Harze, ASA, AKD): Reduzieren die Saugfähigkeit des Papiers (Hydrophobierung), damit Tinte oder Druckfarbe nicht verlaufen. Saure Leimung in der Vergangenheit ist ein Hauptgrund für die Alterung vieler historischer Papiere. Moderne Papiere nutzen oft neutrale oder alkalische Leimung.
• Farbstoffe und optische Aufheller: Dienen der Färbung oder der Erhöhung des Weißgrades.
• Nassfestmittel: Verleihen dem Papier auch im nassen Zustand eine gewisse Reißfestigkeit (z. B. bei Küchenkrepp oder Banknoten).
• Weitere Hilfsstoffe wie Entschäumer, Dispergiermittel etc.

Der Prozess auf der Papiermaschine

Die Blattbildung findet heute auf riesigen Papiermaschinen statt. Der Faserbrei wird auf ein sich bewegendes Sieb aufgegossen, wo das Wasser abläuft. Die Fasern richten sich dabei teilweise in Laufrichtung des Siebes aus, was zur Anisotropie des Papiers führt – die Eigenschaften sind in Längs- und Querrichtung unterschiedlich (Laufrichtung). Nach dem Sieb wird die feuchte Bahn in der Pressenpartie mechanisch weiter entwässert und schließlich in der Trockenpartie über beheizte Zylinder getrocknet. Optional kann das Papier noch gestrichen werden (Auftrag einer Pigmentschicht für bessere Bedruckbarkeit) oder im Kalander geglättet werden.

Wichtige Papiereigenschaften

Papiere für Büro und Druck werden nach vielen Kriterien beurteilt:

• Flächenbezogene Masse (Grammatur): Masse pro Quadratmeter (g/m²), unterscheidet Papier (bis 225 g/m²), Karton und Pappe.
• Dicke: Wichtig für Volumen und Steifigkeit.
• Zugfestigkeit und Weiterreißwiderstand: Mechanische Belastbarkeit.
• Berstwiderstand: Widerstand gegen Durchstoßen (wichtig für Verpackungen).
• Opazität: Lichtundurchlässigkeit, verhindert das Durchscheinen von Druck auf der Rückseite.
• Weißgrad und Helligkeit: Optische Eigenschaften.
• Glätte und Rauhigkeit: Beeinflussen das Druckergebnis.
• Saugfähigkeit (Leimungsgrad): Wichtig für Tintenfestigkeit.
• Alterungsbeständigkeit: Widerstand gegen Vergilbung und Zerfall (wichtig für Archive). Säurefreies Papier mit Calciumcarbonat-Puffer ist hier entscheidend.

Vergleichstabelle: Papyrus, Pergament und Papier

Häufig gestellte Fragen

Was ist Pergamentpapier?
Pergamentpapier, auch Echtpergament genannt, ist kein echtes Pergament. Es ist ein Zellstoffpapier, das chemisch (meist mit Schwefelsäure) behandelt wurde, um es dauerhaft fettdicht und nassfest zu machen. Es wurde erst im 19. Jahrhundert erfunden und hat andere Eigenschaften als echtes Pergament.

Was ist Vellum?
Vellum ist eine besonders feine und hochwertige Art von Pergament, die traditionell aus der Haut von Kälbern oder Kälberföten hergestellt wird. Es zeichnet sich durch seine Zartheit und Glätte aus und wurde oft für besonders wertvolle Handschriften verwendet.

Warum hat Papier Pergament abgelöst?
Papier war deutlich günstiger in der Herstellung, insbesondere nach der Industrialisierung. Es eignete sich durch seine Oberflächenstruktur und Saugfähigkeit auch besser für den Buchdruck, der ab der Mitte des 15. Jahrhunderts aufkam und eine Massenproduktion von Schriftstücken ermöglichte.

Warum vergilbt altes Papier?
Historisches Papier, insbesondere solches aus dem 19. und frühen 20. Jahrhundert, wurde oft aus Holzschliff hergestellt, der Lignin enthält. Lignin und saure Rückstände aus dem Herstellungsprozess (z. B. saure Leimung mit Alaun) führen zu chemischen Reaktionen, die die Cellulose abbauen und das Papier vergilben und brüchig machen. Modernes alterungsbeständiges Papier wird aus reinem Zellstoff hergestellt und enthält einen alkalischen Puffer (Calciumcarbonat), um diesen Zerfall zu verhindern.

Fazit

Papyrus und Pergament waren revolutionäre Schritte in der Geschichte der Schrift, doch es war das Papier, das durch seine kostengünstige Massenherstellung und Vielseitigkeit die Welt der Kommunikation und des Büromaterials nachhaltig veränderte. Vom antiken Papyrusblatt über die prächtige Pergamenthandschrift bis zum modernen Kopierpapier – die Evolution der Beschreibstoffe spiegelt den Fortschritt der Zivilisation und Technologie wider.

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