Im Rahmen dieser Dissertation werden Einflussfaktoren von Faser- und Füllstoffen, Faserstofffraktionen sowie der Papierstruktur auf die Adsorption und Diffusion von hydrophoben, organischen Substanzen in Papier analysiert. Es kann gezeigt werden, dass die Mineralöladsorption an Faser- und Füllstoffen im Wesentlichen auf deren spezifische Oberfläche und dispersen Anteil der freien Oberflächenenergie zurückzuführen ist. Der Ligningehalt von Faserstoffen spielt hingegen nur eine untergeordnete Rolle. Für Blattstrukturen wird ein Einfluss von Wasserstoffbrückenbindungen auf die Gleichgewichtskonzentration hydrophober organischer Substanzen nachweisen. Anhand der gefunden Zusammenhänge lässt sich ein Modell aufstellen, dass eine Berechnung von Diffusionsvorgängen hydrophober, organischer Substanzen in Papier ermöglicht.
Mithilfe der gewonnenen Erkenntnisse und den erarbeiteten Modelle lassen sich nachweislich der Übergang hydrophober Kohlenwasserstoffe zwischen gemischt gelagerten Papieren sowie die Migrationsgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Papierzusammensetzung abschätzen. Auch eine Anwendbarkeit auf Migrationsuntersuchungen bei Lebensmitteln ist denkbar. Darüber hinaus erlauben die Ergebnisse eine Auswahl geeigneter Rohstoffe für die Herstellung von Lebensmittelkontaktpapieren, eine Optimierung von klassischen Altpapieraufbereitungsprozessen hinsichtlich einer besseren Trennung hydrophober organischer Stoffe und die Entwicklung eines neuen Prozesses auf Basis einer Hitzebehandlung, der einen nahezu vollständigen Mineralölaustrag erzielt, wie die Versuchsergebnisse belegen.
Aktualisiert: 2019-12-12
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