[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Mattsatinieren einer
Papier-, Karton- oder einer anderen Faserstoffbahn in einer Maschine zur Herstellung
und/oder Veredlung derselben bei dem zumindest eine Seite der Faserstoffbahn von einem
Streichaggregat mit einer Beschichtung versehen und die Faserstoffbahn anschließend
durch wenigstens einen beheizten Glättspalt geführt wird.
[0002] Gestrichene Faserstoffbahnen werden üblicherweise mit Softkalandern geglättet. Dabei
besteht das Problem darin, eine für die Bedruckbarkeit geeignete Glätte herzustellen,
ohne die Oberfläche zu glänzend zu machen.
[0003] Dies kann bisher noch nicht in ausreichendem Maße erreicht werden.
[0004] Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Glätte beim Mattsatinieren zu verbessern.
[0005] Erfindungsgemäß wurde die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Glättspalt verlängert
ist, die Linienkraft im beheizten Glättspalt über 300N/mm liegt und eine Pressfläche
des beheizten Glättspaltes auf eine Temperatur zwischen 90 und 130°C erwärmt wird.
[0006] Die Beanspruchung der Faserstoffbahn infolge der für das Mattsatinieren unüblich
hohen Linienkraft relativiert sich wegen der verlängerten Ausführung des Glättspaltes.
[0007] Damit ist auch keine zu starke Verminderung des Volumens während der Mattsatinage
zu befürchten. Jedoch verbessert sich durch die längere Verweilzeit der Faserstoffbahn
im Glättspalt die Glätte erheblich.
[0008] Auch die Temperatur im Glättspalt ist wesentlich höher, als dies bei der Mattsatinage
ansonsten anzutreffen ist. Überraschenderweise hat sich herausgestellt, dass die höhere
Temperatur in Verbindung mit der längeren Verweilzeit sich positiv auf die Glätte,
aber nicht im selben Umfang auf den Glanz auswirkt.
[0009] Um eine ausreichende Verweilzeit insbesondere bei hohen Maschinengeschwindigkeiten
gewährleisten zu können, sollte die Länge des beheizten Glättspaltes zwischen 40 und
90 mm liegen.
[0010] Die beheizte Pressfläche sollte der Einfachheit von einer beheizten Glättwalze gebildet
werden.
[0011] Zur Gestaltung eines verlängerten Glättspaltes sollte die, der beheizten Pressfläche
gegenüberliegende Pressfläche als Walze mit einem elastischen Bezug oder aber als
Schuhpresswalze ausgebildet sein.
[0012] Dabei sollte der flexible Walzenmantel der Schuhpresswalze zur Schonung der Faserstoffbahn
zumindest an der Oberfläche eine Härte von weniger als 95 Shore (A) aufweisen.
[0013] Um die Zweiseitigkeit der Faserstoffbahn zu minimieren, sollten beide Seiten der
Faserstoffbahn vom Streichaggregat mit einer Beschichtung versehen werden.
[0014] Zur Vervollkommnung der Mattsatinage ist es außerdem zu empfehlen, die Faserstoffbahn
durch wenigstens zwei Glättspalte zu führen.
[0015] Falls dies zwei beheizte und verlängerte Glättspalte sind, so sollten die beheizten
Pressflächen der beheizten Glättspalte auf verschiedenen Seiten der Faserstoffbahn
angeordnet werden.
[0016] Nur so kann sich die erhöhte Temperatur der entsprechenden Pressfläche im Ergebnis
auf beide Seiten der Faserstoffbahn im gleichen Umfang auswirken.
[0017] Es kann jedoch auch von Vorteil sein, wenn die Faserstoffbahn durch einen beheizten,
verlängerten Glättspalt und einen elastischen Glättspalt läuft, wobei der elastische
Glättspalt von zwei Pressflächen gebildet wird, von denen wenigstens eine einen elastischen
Bezug besitzt.
[0018] Zur Vereinfachung der Konstruktion sollte der elastische Glättspalt von zwei Presswalzen
gebildet werden, von denen wenigstens eine einen elastischen Bezug besitzt. Durch
den elastischen Bezug ergibt sich ebenfalls eine Verlängerung des Glättspaltes.
[0019] Zwei Presswalzen bieten zudem den Vorteil, dass im elastischen Glättspalt vor allem
die Faserstoffbahndicke profiliert werden kann.
[0020] Je nach Art der Faserstoffbahn und den Anforderungen an diese kann es vorteilhaft
sein, wenn der elastische Glättspalt vor oder nach dem beheizten Glättspalt angeordnet
ist.
[0021] Als matt betrachten wir hier Faserstoffbahnen, insbesondere Papierbahnen mit einem
Tappi 75 Glanzwert von unter 35%. Dabei ist Tappi 75 eine Methode zur Messung des
Reflektionsglanzes des Papiers bei 75° gemäß der Testmethode Tappi T480.
[0022] Nachfolgend soll die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
In der beigefügten Zeichnung zeigt:
- Figur 1:
- eine Vorrichtung mit zwei verlängerten, beheizten Glättspalten und
- Figur 2:
- mit nur einem verlängerten und beheizten Glättspalt zur Herstellung einer matten Faserstoffbahn
1, insbesondere Papierbahn.
[0023] In beiden Fällen wird die Faserstoffbahn 1 vor dem Satinieren beidseitig während
des Durchlaufens eines Streichaggregates 2 gestrichen. Dies bildet die Grundlage für
eine wesentliche Verbesserung der Oberflächeneigenschaften.
[0024] Anschließend wird die Faserstoffbahn 1 durch einen ersten, beheizten und verlängerten
Glättspalt geführt. Dieser Glättspalt wird von einer beheizten, zylindrischen und
unterhalb der Faserstoffbahn 1 angeordneten Glättwalze 4 und einer oberen Schuhpresswalze
3 gebildet.
[0025] Die Schuhpresswalze 3 besitzt einen flexiblen Walzenmantel 7 der von einem Anpresselement
8 mit konkaver Pressfläche zur Glättwalze 4 gedrückt wird. Der Walzenmantel 7 ist
mit einer Härte von weniger als 95 Shore (A) ausreichend weich um die Oberfläche der
Faserstoffbahn 1 nicht zu beeinträchtigen.
[0026] Über die konkave Pressfläche wird der Glättspalt auf eine Länge zwischen 40 und 90
mm verlängert. Wegen der sich hierdurch ergebenden, längeren Verweilzeit der Faserstoffbahn
1 im Glättspalt kann die Linienkraft ohne die Gefahr einer zu starken Volumenverminderung
auf Werte oberhalb von 300 N/mm erhöht werden.
[0027] Die Temperatur des Walzenmantels der beheizten Glättwalze 4 liegt zwischen 90 und
130 °C und sorgt in Verbindung mit der langen Verweilzeit für eine wesentliche Verbesserung
der Glätte.
[0028] Um die Glättung der Faserstoffbahn 1 noch weiter zu verbessern, folgt bei der Ausführung
gemäß Figur 1 hierauf ein zweiter beheizter und verlängerter Glättspalt. Im Interesse
einer minimierten Zweiseitigkeit der Faserstoffbahn 1 sind die beheizten Glättwalzen
4 auf unterschiedlichen Seiten der Faserstoffbahn 1 angeordnet.
[0029] Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführung folgt dem beheizten Glättspalt in Bahnlaufrichtung
9 ein elastischer Glättspalt.
[0030] Dieser elastische Glättspalt wird von zwei Presswalzen 5,6 mit einem elastischen
Walzenbezug gebildet. Durch die Elastizität der Walzenbezüge stellt sich auch hier
ein verlängerter Glättspalt ein.
[0031] Dieser elastische Glättspalt ist gegenüber einem Glättspalt mit Schuhpresswalze mit
geringerem Aufwand verbunden.
[0032] Die sich hierdurch ergebende Verbesserung der Glätte ist für viele Anwendungen bereits
ausreichend. Außerdem vermindert sich durch die gleichseitige Behandlung eine eventuell
vorhandene Zweiseitigkeit der Faserstoffbahn 1.
[0033] In beiden Fällen kann es vorteilhaft sein, die Faserstoffbahn 1 insbesondere vor
dem beheizten und verlängerten Glättspalt zu befeuchten, um den Feuchteverlust beim
Glättprozess zumindest teilweise wieder auszugleichen.
1. Verfahren zum Mattsatinieren einer Papier-, Karton- oder einer anderen Faserstoffbahn
(1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben bei dem zumindest
eine Seite der Faserstoffbahn (1) von einem Streichaggregat (2) mit einer Beschichtung
versehen und die Faserstoffbahn (1) anschließend durch wenigstens einen beheizten
Glättspalt geführt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Glättspalt verlängert ist, die Linienkraft im beheizten Glättspalt über 300N/mm
liegt und eine Pressfläche des beheizten Glättspaltes auf eine Temperatur zwischen
90 und 130°C erwärmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Länge des beheizten Glättspaltes zwischen 40 und 90 mm liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Faserstoffbahn (1) durch zwei beheizte Glättspalte geführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die beheizten Pressflächen der beheizten Glättspalte auf verschiedenen Seiten der
Faserstoffbahn (1) angeordnet sind.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Faserstoffbahn (1) durch einen beheizten Glättspalt und einen elastischen Glättspalt
läuft, wobei der elastische Glättspalt von zwei Pressflächen gebildet wird, von denen
wenigstens eine einen elastischen Bezug besitzt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
der elastische Glättspalt vor dem beheizten Glättspalt angeordnet ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
der elastische Glättspalt nach dem beheizten Glättspalt angeordnet ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
beide Seiten der Faserstoffbahn (1) vom Streichaggregat (2) mit einer Beschichtung
versehen werden.
9. Vorrichtung zum Mattsatinieren einer Papier-, Karton- oder einer anderen Faserstoffbahn
(1) in einer Maschine zur Herstellung und/oder Veredlung derselben bei der zumindest
eine Seite der Faserstoffbahn (1) von einem Streichaggregat (2) mit einer Beschichtung
versehen und die Faserstoffbahn (1) anschließend durch wenigstens einen beheizten
Glättspalt geführt wird, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Glättspalt verlängert ist, die Linienkraft im beheizten Glättspalt über 300 N/mm
liegt und eine Pressfläche des beheizten Glättspaltes auf eine Temperatur zwischen
90 und 130°C erwärmt wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
die beheizte Pressfläche von einer beheizten Glättwalze (4) gebildet wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass
die nicht-beheizte Pressfläche des beheizten Glättspaltes von einer Schuhpresswalze
(3) gebildet wird, deren Walzenmanteloberfläche eine Härte von weniger als 95 Shore
(A) aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
die Länge des beheizten Glättspaltes zwischen 40 und 90 mm liegt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die Faserstoffbahn (1) durch zwei beheizte Glättspalte geführt wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass
die beheizten Pressflächen der beheizten Glättspalte auf verschiedenen Seiten der
Faserstoffbahn (1) angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die Faserstoffbahn (1) durch einen beheizten Glättspalt und einen elastischen Glättspalt
läuft, wobei der elastische Glättspalt vorzugsweise von zwei Presswalzen (5,6) gebildet
wird, von denen wenigstens eine einen elastischen Bezug besitzt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass
der elastische Glättspalt vor dem beheizten Glättspalt angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass
der elastische Glättspalt nach dem beheizten Glättspalt angeordnet ist.