Mattsatinage

Beschreibung

[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 EP-A-1571257 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung, bei denen eine Papierbahn mit einem Strich versehen wird und in einem Breitnip satiniert, also mit Glanz versehen wird.

[0005] Die WO 02/29159 bezieht sich auf ein Verfahren und einen Kalander, bei denen in einem langen Nip unter bestimmten physikalischen Parametern satiniert wird. Der Mantel der unbeheizten Walze ist zumindest teilweise aus Metall gefertigt.

[0006] Die Curlvermeidung ist die Aufgabe der Erfindung in der EP-A-1491680. Dazu sind in unmittelbarer Nachbarschaft zu einem Breitnipkalander Gegencurl-Erzeugungseinrichtungen eingesetzt.

[0007] Die EP-A-1467019 veröfftenlicht eine Streicheinrichtung hinter einem Breitnipkalander.

[0008] Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Glätte beim Mattsatinieren zu verbessern.

[0009] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bezüglich des Verfahrens dadurch gelöst, dass der Glättspalt verlängert und von einer Glättwalze und einer Schuhpresswalze gebildet ist, die Linienkraft im beheizten Glättspalt über 300N/mm liegt, eine Pressfläche des beheizten Glättspaltes auf eine Temperatur zwischen 90 und 130°C erwärmt wird, der Walzenmantel der Schuhpresswalze eine Härte von weniger als 95 Shore (A) hat und Faserstoffbahnen mit einem Tappi 75 Glanzwert von unter 35% erzeugt werden.
Die Aufgabe wird bezüglich der Vorrichtung dadurch gelöst, dass der Glättspalt verlängert ist und von einer Glättwalze und einer Schuhpresswalze gebildet ist, die Linienkraft im beheizten Glättspalt über 300 N/mm liegt, eine Pressfläche des beheizten Glättspaltes auf eine Temperatur zwischen 90 und 130°C erwärmt wird, die Oberfläche des Walzenmantels der Schuhpresswalze eine Härte von weniger als 95 Shore (A) hat und der Glättspalt geeignet ist, Faserstoffbahnen mit einem Tappi 75 Glanzwert von unter 35% zu erzeugen.

[0010] Die Beanspruchung der Faserstoffbahn infolge der für das Mattsatinieren unüblich hohen Linienkraft relativiert sich wegen der verlängerten Ausführung des Glättspaltes.

[0011] 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.

[0012] 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.

[0013] Um eine ausreichende Verweilzeit insbesondere bei hohen Maschinengeschwindigkeiten gewährleisten zu können, sollte die Länge des beheizten Glättspaltes zwischen 40 und 90 mm liegen.

[0014] Die beheizte Pressfläche sollte der Einfachheit von einer beheizten Glättwalze gebildet werden.

[0015] Zur Gestaltung eines verlängerten Glättspaltes sollte die, der beheizten Pressfläche gegenüberliegende Pressfläche als Walze mit einem elastischen Bezug oder aber als Schuhpresswalze ausgebildet sein.

[0016] Dabei sollte der flexible Walzenmantel der Schuhpresswalze zur Schonung der Faserstoffbahn zumindest an der Oberfläche eine Härte von weniger als 95 Shore (A) aufweisen.

[0017] Um die Zweiseitigkeit der Faserstoffbahn zu minimieren, sollten beide Seiten der Faserstoffbahn vom Streichaggregat mit einer Beschichtung versehen werden.

[0018] Zur Vervollkommnung der Mattsatinage ist es außerdem zu empfehlen, die Faserstoffbahn durch wenigstens zwei Glättspalte zu führen.

[0019] Falls dies zwei beheizte und verlängerte Glättspalte sind, so sollten die beheizten Pressflächen der beheizten Glättspalte auf verschiedenen Seiten der Faserstoffbahn angeordnet werden.

[0020] Nur so kann sich die erhöhte Temperatur der entsprechenden Pressfläche im Ergebnis auf beide Seiten der Faserstoffbahn im gleichen Umfang auswirken.

[0021] 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.

[0022] 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.

[0023] Zwei Presswalzen bieten zudem den Vorteil, dass im elastischen Glättspalt vor allem die Faserstoffbahndicke profiliert werden kann.

[0024] 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.

[0025] 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.

[0026] 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.

[0027] 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.

[0028] 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.

[0029] 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.

[0030] 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.

[0031] 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.

[0032] 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.

[0033] Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführung folgt dem beheizten Glättspalt in Bahnlaufrichtung 9 ein elastischer Glättspalt.

[0034] 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.

[0035] Dieser elastische Glättspalt ist gegenüber einem Glättspalt mit Schuhpresswalze mit geringerem Aufwand verbunden.

[0036] 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.

[0037] 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.

Ansprüche

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 und von einer Glättwalze (4) und einer Schuhpresswalze (3) gebildet ist, die Linienkraft im beheizten Glättspalt über 300N/mm liegt, eine Pressfläche des beheizten Glättspaltes auf eine Temperatur zwischen 90 und 130°C erwärmt wird, der Walzenmantel (7) der Schuhpresswalze (3) eine Härte von weniger als 95 Shore (A) hat und Faserstoffbahnen mit einem Tappi 75 Glanzwert von unter 35% erzeugt werden.

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 Glättspatt 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 und von einer Glättwalze (4) und einer Schuhpresswalze (3) gebildet ist, die Linienkraft im beheizten Glättspalt über 300 N/mm liegt, eine Pressfläche des beheizten Glättspaltes auf eine Temperatur zwischen 90 und 130°C erwärmt wird, die Oberfläche des Walzenmantels (7) der Schuhpresswalze (3) eine Härte von weniger als 95 Shore (A) hat und der Glättspalt geeignet ist, Faserstoffbahnen mit einem Tappi 75 Glanzwert von unter 35% zu erzeugen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
die beheizte Pressfläche von einer beheizten Glättwalze (4) gebildet wird.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
die Länge des beheizten Glättspaltes zwischen 40 und 90 mm liegt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
die Faserstoffbahn (1) durch zwei beheizte Glättspalte geführt wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die beheizten Pressflächen der beheizten Glättspalte auf verschiedenen Seiten der Faserstoffbahn (1) angeordnet sind.

14. 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.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass
der elastische Glättspalt vor dem beheizten Glättspalt angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass
der elastische Glättspalt nach dem beheizten Glättspalt angeordnet ist.

Claims

1. Method for the matt calendering of a paper, board or another fibrous web (1) in a machine for producing and/or finishing the same, in which at least one side of the fibrous web (1) is provided with a coating by a coating unit (2) and the fibrous web (1) is then led through at least one heated calendering nip,
characterized in that
the calendering nip is extended and is formed by a calendering roll (4) and a shoe press roll (3), the line force in the heated calendering nip is more than 300 N/mm, a pressing surface of the heated calendering nip is heated to a temperature between 90 and 130°C, the roll shell (7) of the shoe press roll (3) has a hardness of less than 95 Shore (A), and fibrous webs having a Tappi 75 gloss value of less than 35% are produced.

2. Method according to Claim 1, characterized in that the length of the heated calendering nip is between 40 and 90 mm.

3. Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the fibrous web (1) is led through two heated calendering nips.

4. Method according to Claim 3, characterized in that the heated pressing surfaces of the heated calendering nips are arranged on different sides of the fibrous web (1).

5. Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the fibrous web (1) runs through a heated calendering nip and a resilient calendering nip, the resilient calendering nip being formed by two pressing surfaces, of which at least one has a resilient cover.

6. Method according to Claim 5, characterized in that the resilient calendering nip is arranged before the heated calendering nip.

7. Method according to Claim 5, characterized in that the resilient calendering nip is arranged after the heated calendering nip.

8. Method according to one of the preceding claims, characterized in that both sides of the fibrous web (1) are provided with a coating by the coating unit (2).

9. Apparatus for the matt calendering of a paper, board or another fibrous web (1) in a machine for producing and/or finishing the same, in which at least one side of the fibrous web (1) is provided with a coating by a coating unit (2) and the fibrous web (1) is then led through at least one heated calendering nip, in particular for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that
the calendering nip is extended and is formed by a calendering roll (4) and a shoe press roll (3), the line force in the heated calendering nip is more than 300 N/mm, a pressing surface of the heated calendering nip is heated to a temperature between 90 and 130°C, the surface of the roll shell (7) of the shoe press roll (3) has a hardness of less than 95 Shore (A), and the calendering nip is suitable for producing fibrous webs having a Tappi 75 gloss value of less than 35%.

10. Apparatus according to Claim 9, characterized in that the heated pressing surface is formed by a heated calendering roll (4).

11. Apparatus according to one of Claims 9 to 10, characterized in that the length of the heated calendering nip is between 40 and 90 mm.

12. Apparatus according to one of Claims 9 to 11, characterized in that the fibrous web (1) is led through two heated calendering nips.

13. Apparatus according to Claim 12, characterized in that the heated pressing surfaces of the heated calendering nips are arranged on different sides of the fibrous web (1).

14. Method according to one of Claims 9 to 12, characterized in that the fibrous web (1) runs through a heated calendering nip and a resilient calendering nip, the resilient calendering nip being formed by two pressing rolls (5, 6), of which at least one has a resilient cover.

15. Apparatus according to Claim 14, characterized in that the resilient calendering nip is arranged before the heated calendering nip.

16. Apparatus according to Claim 14, characterized in that the resilient calendering nip is arranged after the heated calendering nip.

Revendications

1. Procédé de satinage mat d'une nappe (1) en papier, en carton ou en un autre matériau fibreux dans une machine de fabrication et/ou de finition de cette nappe, dans lequel au moins un côté de la nappe en matériau fibreux (1) est doté d'un revêtement par une machine d'enduction (2), la nappe (1) en matériau fibreux étant ensuite passée dans au moins interstice chauffé de lissage,
caractérisé en ce que
l'interstice de lissage est allongé et est formé par un cylindre de lissage (4) et un cylindre (3) à sabot de pressage, en ce que la force linéaire dans l'interstice de lissage chauffé est supérieure à 300 N/mm, en ce qu'une surface de pressage de l'interstice de lissage chauffé est chauffée à une température comprise entre 90 et 130°C, en ce que l'enveloppe (7) du cylindre (3) à sabot de pressage présente une dureté inférieure à 95 Shore (A) et en ce que l'on forme des nappes en matériau fibreux dont l'indice de brillant Tappi 75 est inférieur à 35 %.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur de l'interstice de lissage chauffé est comprise entre 40 et 90 mm.

3. Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la nappe (1) en matériau fibreux est passée dans deux interstices de lissage chauffés.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que les surfaces de pressage chauffées de l'interstice de lissage chauffé sont disposées sur différents côtés de la nappe (1) en matériau fibreux.

5. Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la nappe (1) en matériau fibreux est passée dans un interstice de lissage chauffé et un interstice de lissage élastique, l'interstice de lissage élastique étant formé de deux surfaces de pressage dont au moins l'une présente un revêtement élastique.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'interstice de lissage élastique est disposé en amont de l'interstice de lissage chauffé.

7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'interstice de lissage élastique est disposé en aval de l'interstice de lissage chauffé.

8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux côtés de la nappe (1) en matériau fibreux sont dotés d'un revêtement par le dispositif d'enduction (2).

9. Dispositif de satinage mat d'une nappe (1) en papier, en carton ou en un autre matériau fibreux dans une machine de fabrication et/ou de finition de cette nappe, dans lequel au moins un côté de la nappe (1) en matériau fibreux est doté d'un revêtement par un dispositif d'enduction (2) et la nappe (1) en matériau fibreux est ensuite passée dans au moins un interstice de lissage chauffé, en particulier en vue de l'exécution du procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
l'interstice de lissage est allongé et est formé par un cylindre de lissage (4) et un cylindre (3) à sabot de pressage, en ce que la force linéaire dans l'interstice de lissage chauffé est supérieure à 300 N/mm, en ce qu'une surface de pressage de l'interstice de lissage chauffé est chauffée à une température comprise entre 90 et 130°C, en ce que la surface de l'enveloppe (7) du cylindre (3) à sabot de pressage présente une dureté inférieure à 95 Shore (A) et en ce que l'interstice de lissage permet de former des nappes en matériau fibreux dont l'indice de brillant Tappi 75 est inférieur à 35 %.

10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la surface de pressage chauffée est formée par un cylindre de lissage chauffé (4).

11. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 10, caractérisé en ce que la longueur de l'interstice de lissage chauffé est comprise entre 40 et 90 mm.

12. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que la nappe (1) en matériau fibreux est passée dans deux interstices de lissage chauffés.

13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que les surfaces de pressage chauffées de l'interstice de lissage chauffé sont disposées sur différents côtés de la nappe (1) en matériau fibreux.

14. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que la nappe (1) en matériau fibreux est passée dans un interstice de lissage chauffé et un interstice de lissage élastique, l'interstice de lissage élastique étant formé de deux surfaces de pressage (5, 6) dont au moins l'une présente un revêtement élastique.

15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'interstice de lissage élastique est disposé en amont de l'interstice de lissage chauffé.

16. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'interstice de lissage élastique est disposé en aval de l'interstice de lissage chauffé.

Zeichnung