Papierzellstoff ist ein Begriff, der verwendet wird, um verschiedene Aufschlämmungspräparate zu beschreiben, die zur Herstellung von Papier und Papierprodukten verwendet werden. Die Zellstoffe werden entweder aus Holz- oder Baumwollfasern hergestellt und werden durch „Kochen“ der Holzspäne oder Baumwollfasern in einer Lösung aus Wasser und verschiedenen Chemikalien hergestellt, um sie auf eine für das Walzen der verschiedenen Endprodukte geeignete Konsistenz zu reduzieren. Für die Herstellung von Papierzellstoff auf Holzbasis werden sowohl Hart- als auch Weichhölzer aus nachhaltigen Quellen verwendet. Bei Zellstoffen auf Baumwollbasis werden rohe Baumwoll-Linters oder recycelte Lumpenreste verwendet, um höherwertige Papiere als solche aus Holzzellstoff herzustellen. Nach der Herstellung kann der Zellstoff sofort verwendet, in Bottichen gelagert oder getrocknet und für den späteren Gebrauch verpackt werden.
Die meisten kommerziellen Papierprodukte werden aus Holz- oder Baumwollfasern hergestellt. Bei beiden Rohstoffquellen wird der Papierzellstoff im Allgemeinen durch „Kochen“ von Holzspänen oder Baumwollfasern bei hohen Temperaturen und Drücken in einem Fermenter hergestellt, um das Material zu reduzieren oder zu einer viskosen Suspension zu zersetzen. Das Rohmaterial wird in einer Lösung aus Wasser und Chemikalien wie Natriumhydroxid, Natriumsulfid und Calciumcarbonat, der sogenannten Weißlauge, gekocht. Sobald der Kochprozess abgeschlossen ist, durchläuft der Zellstoff typischerweise mehrere Wasch- und Bleichstufen, bevor er getrocknet und verarbeitet wird.
Papierzellstoffprozesse auf Holzbasis beginnen mit der Sammlung geeigneter Holzvorräte aus Sägewerksabfallquellen, Forstwirtschaft oder Durchforstungsbetrieben. Diese Bestände umfassen sowohl Hart- als auch Weichholzarten, darunter Kiefer, Fichte und Birke. Das Holz wird dann von Rinde und Schutt befreit und gehackt, um ein feines Aggregat zu erzeugen. Die Schnitzel werden zusammen mit einer Lösung aus Wasser, Natriumhydroxid und Natriumsulfid in einen beheizten Druckbehälter, einen sogenannten Kocher, gegeben, wo sie etwa 90 Minuten unter Druck gekocht werden. Bei diesem Prozess wird das Lignin oder Zellbindemittel im Holz abgebaut und die Späne zu einem dicken Zellstoff reduziert.
Baumwollpapierzellstoff wird aus einer von zwei Rohstoffquellen hergestellt – Rohbaumwoll-Linters und Baumwolllappen. Baumwoll-Linters sind lange, feine Fasern, die den Samen auf einer Baumwollkapsel umgeben, während Lumpen einfache Kleidungsstücke und Stoffreste sind. Diese Baumwollfasern sind zellulosereich und enthalten kein Lignin, was zu einem weißeren und stärkeren Endprodukt führt, das weniger Bleichen erfordert. Baumwollzellstoff wird nach einem ähnlichen Verfahren wie Holzzellstoff hergestellt, wobei die Fasern unter Druck in einer Lösung aus Wasser und Chemikalien wie Kalziumkarbonat und Wasserstoffperoxid gekocht werden. Aufgrund ihrer Stärke und Langlebigkeit werden Papiere auf Baumwollbasis häufig als Archivierungsträger für Kunstwerke und die Herstellung von Währungen verwendet.
Sowohl bei Holz- als auch bei Baumwollpapierzellstoffprozessen durchläuft der Zellstoff mehrere Waschstufen, nachdem das anfängliche Kochen abgeschlossen ist. Zusätzlich zum Waschen wird Holzzellstoff typischerweise auch gebleicht, um jegliche verbleibende Ligninfärbung im Zellstoff zu neutralisieren. Der fertige Zellstoff wird dann entweder sofort verwendet oder kann nass in Bottichen gelagert oder getrocknet, geschnitten und für den Vertrieb an Papierhersteller verpackt werden.