[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer beschichteten Papier-,
Karton- oder anderen Faserstoffbahn in einer Bahn- Herstellungsmaschine, aufweisend
folgende Schritte:
Bahnbildung aus einem Faserstoffgemisch mit einem Stoffauflauf und einer Siebpartie,
Entwässerung in einer Pressenpartie, Vortrocknung, um die gebildete Faserstoffbahn
zumindest bis auf einen Restfeuchtegehalt zu trocknen, mehrfache Beschichtung wenigstens
einer Bahnseite, Nachtrocknung und Aufrollung der Bahn.
[0002] Ein derartiges Verfahren ist aus der Praxis bekannt.
[0003] Als Vorstrich wird bei einem der bekannten Verfahren auf beiden Bahnseiten jeweils
ein Filmstrich mit einem Filmauftragswerk aufgetragen. Das erfolgt mit bekannten Leim-
oder Filmpressen oder mit vom Unternehmen der Anmelderin vertriebenen Speedsizern
oder Speedcoatern. Für den Deckstrich wurde bisher ein so genannter Bladecoater, d.h.
eine Klingenstreicheinrichtung eingesetzt.
Nachteilig ist, dass wegen der vorhandenen Klinge häufig Ein- oder Abrisse der Bahn
und damit eine schlechte Runnability (Bahnlaufeigenschaften) zu verzeichnen sind.
[0004] Soll ein holzfreies Papier gestrichen werden, welches für hochwertige Magazine verwendet
werden soll, gilt es besondere Anforderungen hinsichtlich des Glanzes zu erfüllen.
Diese wären mit dem besagten Bladecoater realisierbar, allerdings nur unter Inkaufnahme
der schlechten Runnability.
[0005] Gegenwärtig erfolgt die Beschichtung außerdem nur unter Inkaufnahme von komplizierten
und langen Bahnlaufwegen.
[0006] Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein verbessertes Verfahren für die
Herstellung gestrichener Papiere, insbesondere holzfreier Papiere anzugeben, welches
die genannten Nachteile nicht aufweist.
[0007] Die Aufgabe der Erfindung wird mit einem Verfahren gemäß dem Kennzeichen des Anspruches
1 gelöst.
[0008] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest eine Bahnseite doppelt und in indirekter
Weise mit einem Auftragsmedium versehen wird, wobei diese eine Bahnseite mit einem
ersten Filmstrich als Vorstrich in einer ersten Filmbeschichtungseinheit und mit einem
zweiten Filmstrich als Deckstrich in einer zweiten Filmbeschichtungseinheit versehen
wird, wobei ein Verhältnis des Strichgewichtes des ersten Striches zum zweiten Strich
(also Vorstrich zum Deckstrich auf einer Bahnseite) in Größenordnung von ca. 1,3 zu
1,0 und insgesamt ein Strichgewicht zwischen 30 und 55g/m
2 eingestellt, sowie eine flächenbezogene Masse (FbM) der Bahn zwischen 70 und 150
g/m
2 erreicht wird.
[0009] Dies ist erstmalig auf relativ kurzem Bahnweg möglich. Das Verfahren zeichnet sich
durch eine optimale Runnability (Bahnlaufverhalten) aus. Die Bahn zeigt eine hohe
Qualität.
[0010] Als Qualitätsmerkmal wurden erreicht:
- Offset glänzend: 75°- Glanz; gemäß Tappi- Norm: >72 %. Die verbliebene Rauhigkeit
betrug nach PPS- S10: ca. 1,5 µm. Im Vergleich dazu betrug die Rauhigkeit bei Film/Blade-
gestrichenen Papieren gemäß dem Stand der Technik ca. 1µm);
- Offset satin: 72°- Glanz; gemäß Tappi- Norm: ca.40 %. Die verbliebene Rauhigkeit betrug
nach PPS- S10: ca. 3 µm. Im Vergleich dazu betrug die Rauhigkeit bei Film/Blade- gestrichenen
Papieren gemäß dem Stand der Technik ca. 2 µm.
[0011] In bestimmten Fällen kann es ausreichend sein und das Verfahren verkürzen bzw. dessen
Kosten senken, wenn die andere Bahnseite nur einfach beschichtet wird, d.h. mit einem
Einfachstrich versehen wird.
[0012] Das kann auf verschiedenen Wegen erfolgen. So kann diese andere Bahnseite entweder
in direkter Weise mit einer Rakelstreicheinrichtung, d.h. einem Klingenauftragswerk
bzw. Bladecoater oder in indirekter Weise mit einer Filmbeschichtungseinheit (Film-/Leimpresse;
Speedcoater/Speedsizer) beschichtet werden.
[0013] Eine Alternative, die allerdings bevorzugt wird, weil eine bessere Qualität erreicht
wird ist die, dass die andere Bahnseite ebenfalls doppelt beschichtet wird, indem
sowohl der erste als auch der zweite Strich, also ein Vor- und ein Deckstrich in indirekter
Weise jeweils mit Filmbeschichtungseinheiten aufgebracht werden.
[0014] Eine Alternative der Doppelbeschichtung der anderen bzw. zweiten Bahnseite kann darin
bestehen, dass der erste Strich, also der Vorstrich, in direkter Weise mit einer Rakelstreicheinrichtung
und der zweite Strich, also der Deckstrich, in indirekter Weise mit einer Filmbeschichtungseinheit
aufgebracht werden.
[0015] Eine weitere Variante der Doppelbeschichtung der anderen Bahnseite kann in der umgekehrten
Reihenfolge der Beschichtungsarten bestehen. Demgemäß wird der erste Strich, d.h.
der Vorstrich in indirekter Weise mit einer Filmbeschichtungseinheit und der zweite
Strich, d.h. der Deckstrich, mit einer Rakelstreicheinrichtung (also einem Klingenauftragswerk
bzw. Bladecoater) direkt auf die betreffende Bahnseite aufgebracht.
[0016] Unter indirektem Auftrag wird verstanden, dass das Auftragsmedium mit Hilfe eines
Auftragsaggregates auf eine Auftragswalze aufgetragen wird von der das flüssige bis
pastöse Medium danach an eine Bahnseite der zu beschichtenden Bahn übertragen wird.
Eine solche Auftragswalze bildet mit einer zweiten solchen Auftragswalze einen Nip,
den die zu beschichtende Bahn durchläuft. In diesem Nip empfangen zugleich beide Bahnseiten
das Auftragsmedium. Soll beispielsweise nur eine Bahnseite beschichtet werden, wird
die der anderen Bahnseite zugeordnete Auftragseinrichtung unbenutzt gelassen und in
der Regel abgeschwenkt.
[0017] Bei diesem indirekten Auftrag kommt es bei hohen Bahn- bzw. Maschinengeschwindigkeiten
zum so genannten Misting, d.h. Farbnebeln nach dem Nip, was möglichst verhindert werden
soll.
Deshalb ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass jeweils solche Auftragswalzen
verwendet werden, die einen großen Durchmesser aufweisen. Als ideale Durchmesser haben
sich Größen von mehr als 1300 mm erwiesen.
[0018] Wegen des hohen aufzubringenden Strichgewichtes dehnt sich die Bahn stark aus. Deshalb
ist eine kurze Verweilzeit im Nip vorteilhaft für die Runnability.
In diesem Zusammenhang sind härtere Auftragswalzen vorteilhaft. Als Walzenbezugsmaterial
wird deshalb Gummi mit einer Härte von mindestens 50 P &J (nach Pussey and Jones)
vorgeschlagen.
[0019] Erfindungsgemäß ist außerdem vorgesehen, dass zwischen dem Vorstrich und dem Deckstrich
die Bahn getrocknet wird. Dafür reicht eine kontaktlose Trocknung, bestehend aus Luft-
und Infrarottrocknern aus. Einer der Trockner kann zusätzlich als Umlenkeinrichtung
(Airturn) ausgebildet sein.
[0020] Hinsichtlich der Qualität und der Runnability in der Herstellungs- d.h. Bahn-Herstellungsmaschine
ist es vorteilhaft, wenn die Bahn vor dem ersten Strich vorgeglättet wird
[0021] Außerdem ist es zweckmäßig, wenn zumindest der erste Strich, d.h. der Vorstrich porös
ist und dazu auf die wenigstens eine Bahnseite eine Streichfarbe aufgetragen wird,
in die bis zu 50 Teile Kaolin mit einem Aspect Ratio >5, vorzugsweise > 10 beigemischt
werden. Das verwendete Kaolin liegt in Plättchenform vor und ist in etwa hexagonal
geformt. Unter dem Aspect Ratio wird das Verhältnis zwischen der Länge der Plättchen
zur Dicke verstanden. Das bedeutet, dass durch die Beimischung des plättchenförmigen
Kaolins der Vorstrich eine gewisse Porosität erhält, so dass der Deckstrich mit einem
Filmstreichverfahren ohne Misting, also ohne Farbnebeln aufgetragen werden kann
[0022] Eine Alternative der Streichfarbe kann darin bestehen, dass bei Streichfarben, die
Calciumcarbonat enthalten, 10 bis 30 Teile Talkum mit einem Aspect Ratio >5, vorzugsweise
> 10 beigemischt werden.
[0023] Eine weitere Möglichkeit kann darin bestehen, dass zumindest für den ersten Strich,
d.h. für den Vorstrich, auf die wenigstens eine Bahnseite eine Streichfarbe verwendet
wird, die Pigmente mit steiler bzw. enger Korngrößenverteilung enthält. Aufgrund von
abgetrennten Grob- und Feinanteilen erhält man eine engere, d.h. steilere Verteilung.
Solche Pigmente sind beispielsweise unter dem Handelsnamen Covercarb 60 oder Covercarb
75 bekannt.
[0024] Möglich ist auch, dass zumindest für den Vorstrich auf wenigstens eine Bahnseite
eine Streichfarbe verwendet wird, die als Hauptbestandteil, insbesondere zwischen
50 und 70 Teilen, Kaolin mit einem Aspect Ratio >5, vorzugsweise > 10 enthält.
[0025] Zur Erreichung des anfangs beschriebenen hohen Strichgewichtes ist es vorteilhaft,
wenn der Feststoffgehalt der Streichfarbe mehr als 63%, bevorzugt mehr als 65% beträgt.
Der maximal verarbeitbare Feststoffanteil ist jedoch im Wesentlichen von der Pigmentzusammensetzung
und anderen Streichfarbenbestandteilen abhängig.
[0026] Die beschichtete Bahn kann abschließend geglättet werden. Das kann mit verschiedenen
Arten von Kalandern erfolgen. Dabei ist es möglich, dass entweder jede Bahnseite einzeln
und nacheinander mit einem Ein-Nip-Kalander behandelt wird oder beide Bahnseiten mit
einem Multinip-Kalander geglättet werden.
[0027] Ausschlaggebend für die Auswahl der betreffenden Kalanderart ist die geforderte Qualität
des Papiers, also ob ein stark glänzendes oder eher matt glänzendes Papier benötigt
wird.
[0028] Nachzutragen ist, dass die Geschwindigkeit der Bahn- Herstellungsmaschine mehr als
800 m/min, insbesondere mehr als 1200m/min, vorzugsweise mehr als 1600 m/min beträgt.
[0029] Als Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die günstigen Investitionskosten,
kurze mögliche Maschinenlängen, Verringerung der Bahn- Einriss- und - Abrissneigung
sowie gute Abdeckung und Druckqualität anzusehen.
[0030] Da bevorzugt ein doppeltes Filmstreichen auf wenigstens eine Bahnseite anstelle des
bisherigen abschließenden Bladestreichens bevorzugt wird, ist die Anzahl der Verschleißteile
vermindert und daher die Maschineneffektivität erhöht. Es sind dadurch keine Rakelelements-
bzw. Blade- bzw. Klingenwechsel vorzunehmen.
[0031] Die Aufgabe der Erfindung wird auch mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 20 gelöst.
[0032] Demgemäß ist vorgesehen, dass zur doppelten Beschichtung zumindest einer Bahnseite
in indirekter Weise eine erste Filmbeschichtungseinheit für einen Vorstrich und eine
zweite Filmbeschichtungseinheit für einen Deckstrich vorgesehen ist, wobei die zweite
Filmbeschichtungseinheit der ersten Filmbeschichtungseinheit im Laufweg der Bahn nachgeordnet
ist und wobei das Verhältnis der aufzubringenden Strichgewichte der beiden Filmbeschichtungseinheiten
ca. 1,3 zu 1,0 beträgt und insgesamt ein Strichgewicht zwischen 30 und 55g/m
2 und eine flächenbezogene Masse (FbM) der Bahn zwischen 70 und 150 g/m
2 erreichbar ist.
[0033] Weitere zweckmäßige Ausgestaltungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind in weiteren Unteransprüchen zu finden, deren Inhalt hier nicht weiter abgehandelt
werden soll, weil sich deren Funktion und Bedeutung sich aus dem zuvor beschriebenen
Verfahren ergibt.
[0034] Im Rahmen der Erfindung wird schließlich ein Papier gemäß Anspruch 31 vorgeschlagen,
welches mit den in den Verfahrensansprüchen 1 bis 19 beschriebenen Merkmalen hergestellt
wird.
[0035] Anhand von Ausführungsbeispielen soll die Erfindung näher erläutert werden.
[0036] Es zeigen:
Figur 1: in schematischer Darstellung eine Gesamtmaschine zur Herstellung einer beschichteten
Faserstoffbahn in der das erfindungsgemäße Verfahren stattfindet,
Figuren 2 und 3: verschiedene Varianten der gegenüber der in Fig.1 gezeigten Variante veränderten
Verfahrensführung,
Figuren 4a bis 4d: verschiedene Varianten des Aufbringens der einzelnen Auftragsschichten mit entsprechenden
Auftragseinheiten,
[0037] In den einzelnen Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichem Bezugszeichen versehen.
[0038] In der
Figur 1 ist innerhalb einer Bahn- Herstellungsmaschine 1 die bekannten Verfahrensschritte
bzw. Maschinenkonfigurationen nur grobschematisch als Box dargestellt und bedeuten:
[0039] Bahnbildung aus einem Faserstoffgemisch, mit einem Stoffauflauf 2 und einer Siebpartie
3, Entwässerung in einer Pressenpartie 4, Trocknung in einer aus Trockenzylindern
5 bestehenden Trockenpartie 6, um die gebildete Bahn 7 zumindest bis auf einen Restfeuchtegehalt
zu trocknen.
[0040] Grobschematisch ist danach dargestellt, dass die Bahn 7 danach mit einer Vorglätteinrichtung
8, die ein Hartnip- oder ein Softnipkalander sein kann, vorgeglättet wird.
[0041] Anschließend läuft die Bahn über eine Papierleitwalze 9 zu einer ersten Filmbeschichtungseinheit
10, bestehend aus zwei miteinander einen Nip N bildenden Auftragswalzen 10.1 für einen
ersten indirekt aufzubringenden Film- bzw. Vorstrich 11a und 11b auf beide Bahnseiten
7a und 7b. Zur Beschichtung ist jeder Auftragswalze 10.1 ein Auftragsaggregat 10.2
zugeordnet, welches das Auftragsmedium auf die Oberfläche der Auftragswalzen aufbringt.
Das Auftragsmedium wird dann simultan im Nip N an die Bahnseite 7a und 7b abgegeben.
[0042] Zur doppelten Beschichtung zumindest einer der Bahnseiten 7a oder 7b in indirekter
Weise ist eine zweite Filmbeschichtungseinheit 12, die genauso aufgebaut ist wie die
erste, für einen Deckstrich 13a und/oder 13b vorgesehen. Diese zweite Filmbeschichtungseinheit
12, bestehend aus Auftragswalzen 12.1, denen jeweils ein Auftragsaggregat 12.2 zugeordnet
ist, ist der ersten Filmbeschichtungseinheit 10 im Laufweg (siehe Pfeil) der Bahn
7 nachgeordnet.
[0043] Das Verhältnis der mit beiden Filmbeschichtungseinheiten 10 und 12 aufgebrachten
Strichgewichte oder besser gesagt das Verhältnis zwischen Vorstrich 11a und Deckstrich
13a bzw. 11 bund 13b beträgt ca. 1,3 zu 1,0. Insgesamt wird ein Strichgewicht zwischen
30 und 55g/m
2 und eine flächenbezogene Masse (FbM) der Gesamt- Bahn 7 zwischen 70 und 150 g/m
2 erreicht.
[0044] Für die Beschichtung der Bahnseite 7b, d.h. für den Vorstrich 11 b wäre auch eine
Rakelstreicheinrichtung bzw. eine als Klingenauftragswerk oder als Bladecoater bezeichnete
Einrichtung möglich. Diese Möglichkeit ist aber nicht in der Figur 1 dargestellt.
[0045] Ebenso wäre zur doppelten Beschichtung der Bahnseite 7b für den Vorstrich 11 b, wie
dargestellt, die erste Filmbeschichtungseinheit 10 und für den Deckstrich 13b besagter
Bladecoater einsetzbar. Auch diese Möglichkeit ist der Einfachheit halber und weil
die Bauteile prinzipiell bekannt sind, nicht in der Figur 1 dargestellt.
[0046] Die beschriebenen Auftragswalzen 10.1 und 12.1 haben alle den gleichen Durchmesser.
Der Durchmesser sollte mehr als 1300 mm betragen. Von Vorteil ist es, wenn ein relativ
harter Gummibelag von mindestens 50 P&J (auch bei kleineren Durchmessern als 1300mm)
verwendet wird. Dadurch wird das gefürchtete Misting vermieden und die Bahn sowie
Bauteile der Bahn- Herstellungsmaschine 1 sauber gehalten.
[0047] Zwischen dem Vorstrich 11a und dem Deckstrich 13a, bzw. zwischen Vorstrich 11b und
Deckstrich 13b ist eine kontaktlos wirkende Bahnführungseinheit 14 vorgesehen. Sie
besteht auf der Bahnseite 7a aus einem so genannten Airturn 14.1, der aufgrund seiner
abgegebenen Blasluft die frisch gestrichene Bahn 7 auf einem Luftkissen bzw. einer
dünnen Luftschicht weiterführt und auch umlenkt. Die Bahnführungseinheit 14 besteht
außerdem aus nachgeordneten, oberhalb der Bahnseite 7a und unterhalb der Bahnseite
7b angeordneten Infrarot und/oder Lufttrocknern 14.2, mit denen eine Vortrocknung
durchgeführt wird.
[0048] Aus der Figur 1 ist noch entnehmbar, dass der zweiten Filmbeschichtungseinheit 12
eine zweite kontaktlos wirkende Nachtrockeneinheit 15, bestehend wieder aus einem
der Bahnseite 7a zugeordneten Airturn - hier mit 15.1 bezeichnet- und beiden Bahnseiten
7a und 7b zugeordneten Infrarot und/oder Lufttrocknern 15.2.
Es schließt sich eine aus Trockenzylindern bestehende Nachtrockenpartie 16 an, die
aus Vereinfachungsgründen nur in Form einer schmalen Box dargestellt ist. Anschließend
wird die Bahn mit einem Aufroller 17 aufgewickelt.
[0049] Zu Erreichung besonders hoher Qualitätsparameter der Bahn ist noch eine Nachglätteinrichtung
18 vorgesehen. Dafür kommen entweder Ein-Nip-Kalander oder ein Multinip-Kalander oder
auch eine kombinierte Bauform in Betracht.
[0050] In Figur 1 ist diese Nachglättung bzw. Satinage 18 offline, also wird räumlich getrennt
von der Papierherstellung durchgeführt. Deshalb ist diese Einrichtung in der Figur
1 alleinstehend in der rechten oberen Position dargestellt.
[0051] Figur 2 zeigt prinzipiell dieselbe Verfahrensführung und die Maschinenteile, wie bei Figur
1, jedoch erfolgt hier die Nachglättung bzw. Satinage online. Deshalb sind in dieser
Figur und nur zur Orientierung die Hauptmaschinenteile bzw. Einrichtungen eingezeichnet
und mit Bezugszeichen versehen.
[0052] Figur 3 zeigt ebenfalls dieselbe Verfahrensführung und die Maschinenteile, wie bei Figur
1, jedoch erfolgen die Schritte 2 bis 8, also die Papierherstellung ausgehend vom
Stoffauflauf bis zur Vorglättung offline. Danach wird die Bahn mit einem Aufroller
19 aufgerollt, um anschließend wieder mit einem Abroller 20 abgewickelt zu werden.
Getrennt vom vorherigen Verfahren, wird die nun abgerollte Bahn 7 wie bei Figur 1
beschrieben, mit den Filmbeschichtungseinheiten 10 und 12 doppelt beschichtet. Die
abschließende Glättung (bzw. Satinage) 18 erfolgt im gewählten Beispiel, wie bei Figur
1 offline, könnte aber auch (nicht gezeichnet) online, wie bei der in Figur 2 gezeigten
Variante erfolgen.
[0053] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sollen insgesamt maximal vier Striche bzw. Auftragsschichten
auf die in Richtung L laufende Bahn aufgebracht werden.
Wie das erfolgt, ist in den Figuren 4a bis 4d dargestellt.
[0054] Figur 4a zeigt eine erste Variante, bei der beide Bahnseiten 7a und 7b zugleich beschichtet
werden. Mit einer ersten Filmbeschichtungseinheit 10 und einer zweiten Filmbeschichtungseinheit
12, bestehend jeweils aus zwei miteinander einen Nip bildenden Auftragswalzen 10.1
bzw. 12.1 wird die Bahn simultan doppelt gestrichen. Dazu ist jeder Auftragswalze
10.1 bzw. 12.1 einer Filmbeschichtungseinheit 10 bzw. 12 ist ein Auftragsaggregat
10.2 bzw. 12.2 zugeordnet, wodurch auf der Oberseite der Bahn 7a ein Vorstrich 11a
und ein Deckstrich 13a entsteht. Gegengleich wird auf die Unterseite 7b der Bahn 7
ein Vorstrich 11 b und ein Deckstrich 13b aufgebracht und damit insgesamt vier Auftragsschichten
bzw. Striche erreicht.
[0055] Figur 4b zeigt, dass die eine Bahnseite 7a, dies ist die Oberseite der Bahn wie bei Figur
4a doppelt und in indirekter Weise mit einer Auftragswalze 10.1 und 12.1 beschichtet
wird. Die hier gezeigte zweite Variante der Beschichtung gibt an, dass die andere
Bahnseite 7b, welche die Unterseite darstellt, zwar ebenfalls doppelt beschichtet
wird, aber hier wird nur der erste Strich bzw. der Vorstrich 11 b in indirekter Weise
mit der Filmbeschichtungseinheit 10 aufgebracht. Der zweite Strich bzw. der Deckstrich
13b wird hier mit einer Rakelstreicheinrichtung (Klingenauftragswerk bzw. Bladecoater)
21 in direkter Weise aufgebracht.
[0056] Figur 4c zeigt in einer dritten Variante eine in umgekehrter Reihenfolge durchgeführte Beschichtung
der Bahnseite 7b. Diese Bahnseite 7b wird also ebenfalls doppelt beschichtet, indem
zuerst ein Vorstrich 11 b in direkter Weise mit einer Rakelstreicheinrichtung 21 aufgebracht
wird. Es folgt der zweite Strich, bzw. der Deckstrich 13b in indirekter Weise mit
einer Filmbeschichtungseinheit 12.
[0057] Figur 4d zeigt, dass die Bahnseite 7b nur einfach beschichtet wird, d.h. mit nur einem Einfachstrich
versehen wird. Deshalb ist dieser Strich mit 11 b=13b angegeben.
Dabei sind zwei Alternativen möglich, nämlich die Beschichtung erfolgt in direkter
Weise mit der Rakelstreicheinrichtung 21 oder in indirekter Weise mit der Filmbeschichtungseinheit
10 oder 12. Da diese genannten, verschiedenen Alternativen möglich sind, sind in der
Figur 4d die möglichen Auftragseinrichtungen in Klammer gesetzt eingezeichnet.
Bezugszeichenliste
[0058]
- 1
- Bahn- Herstellungsmaschine
- 2
- Stoffauflauf
- 3
- Siebpartie
- 4
- Pressenpartie
- 5
- Trockenzylinder
- 6
- Trockenpartie
- 7
- Bahn
- 8
- Vorglätteinrichtung
- 9
- Papierleitwalze
- 10
- erste Filmbeschichtungseinheit
- 10.1
- Auftragswalze
- 10.2
- Auftragsaggregat
- 11 a
- Vorstrich bzw. erster Strich auf der einen Bahnseite
- 11 b
- Vorstrich bzw. erster Strich auf der anderen Bahnseite
- 12
- zweite Filmbeschichtungseinheit
- 12.1
- Auftragswalze
- 12.2
- Auftragsaggregat
- 13a
- Deckstrich bzw. zweiter Strich auf der einen Bahnseite
- 13b
- Deckstrich bzw. zweiter Strich auf der anderen Bahnseite
- 14
- kontaktlose Bahnführungseinheit
- 14.1
- Airturn
- 14.2
- Luft- und/oder Infrarottrockner
- 15
- kontaktlose Bahntrockeneinheit
- 15.1
- Airturn
- 15.2
- Luft- und/oder Infrarottrockner
- 16
- Nachtrockenpartie
- 17
- Aufroller
- 18
- Nachglätteinrichtung
- 19
- Aufroller
- 20
- Abroller
- 21
- Rakelstreicheinrichtung
- L
- Laufrichtung
- N
- Nip
1. Verfahren zur Herstellung einer beschichteten Papier-, Karton- oder anderen Faserstoffbahn
(7) in einer Bahn- Herstellungsmaschine (1) aufweisend folgende Schritte:
- Bahnbildung aus einem Faserstoffgemisch mit einem Stoffauflauf (2) und einer Siebpartie
(3),
- Entwässerung in einer Pressenpartie (4),
- Vortrocknung (5, 6), um die gebildete Bahn (7) zumindest bis auf einen Restfeuchtegehalt
zu trocknen,
- mehrfache Beschichtung wenigstens einer Bahnseite (7a; 7b),
- Nachtrocknung (14, 16) und
- Aufrollung (17) der Bahn (7),
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest eine der Bahnseiten (7a, 7b) doppelt und in indirekter Weise mit einem Auftragsmedium
versehen wird, wobei diese eine Bahnseite (7a, 7b) mit einem ersten Filmstrich bzw.
Vorstrich (11a) in einer ersten Filmbeschichtungseinheit (10) und mit einem zweiten
Filmstrich bzw. Deckstrich (13a) in einer zweiten Filmbeschichtungseinheit (12) versehen
wird, wobei ein Verhältnis des Strichgewichtes des ersten Striches (11a, 11b) zum
zweiten Strich (13a, 13b) von 1,3 zu 1,0 und insgesamt ein Strichgewicht zwischen
40 und 55g/m
2 eingestellt wird, sowie eine flächenbezogene Masse (FbM) der Bahn (7) zwischen 90
und 150 g/m
2 erreicht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die andere Bahnseite (7b) nur einfach beschichtet wird, d.h. mit einem Einfachstrich
versehen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die andere Bahnseite (7b) in direkter Weise mit einer Rakelstreicheinrichtung (21)
oder in indirekter Weise mit einer Filmbeschichtungseinheit (10) beschichtet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die andere Bahnseite (7b) ebenfalls doppelt beschichtet wird, indem sowohl der erste
Strich bzw. der Vorstrich (11b) als auch der zweite Strich bzw. der Deckstrich (13b)
in indirekter Weise jeweils mit einer Filmbeschichtungseinheit (10; 12) aufgebracht
werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die andere Bahnseite (7b) ebenfalls doppelt beschichtet wird, indem der erste Strich
bzw. der Vorstrich (11b) in direkter Weise mit einer Rakelstreicheinrichtung (21)
und der zweite Strich, bzw. der Deckstrich (13b) in indirekter Weise mit einer Filmbeschichtungseinheit
(12) aufgebracht werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die andere Bahnseite (7b) ebenfalls doppelt beschichtet wird, indem der erste Strich
bzw. der Vorstrich (11b) in indirekter Weise mit einer Filmbeschichtungseinheit (10)
und der zweite Strich bzw. der Deckstrich (13b) in direkter Weise mit einer Rakelstreicheinrichtung
(21) aufgebracht werden.
7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die auf beide Bahnseiten (7a, 7b) in indirekter Weise aufzubringenden Vorstriche (11a,
11b) und/oder Deckstriche (13a, 13b) jeweils simultan mit Auftragswalzen (10.1; 12.1),
denen jeweils ein Auftragsaggregat (10.2; 12.2) zugeordnet ist, aufgebracht werden.
8. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei den in indirekter Weise aufgebrachten Strichen für Vorstrich (11a, 11 b) und Deckstrich
(13a, 13b) jeweils Auftragswalzen (10.1; 12.1) verwendet werden, die einen Durchmesser
von mehr als 1300 mm aufweisen.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
für die Auftragswalzen (10.1; 12.1) harte Beläge, insbesondere aus Gummi mit mindestens
50 P &J verwendet werden.
10. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen beiden Strichen, d.h. zwischen Vorstrich (11a, 11b) und Deckstrich (13a,
13b) die Bahn (7) getrocknet wird.
11. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bahn (7) vor dem ersten Strich bzw. dem Vorstrich (11a, 11b) in einer Vorglätteinrichtung
(8) vorgeglättet wird.
12. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest für den ersten Strich bzw. den Vorstrich (11a; 11b) auf die wenigstens eine
Bahnseite (7a; 7b) eine Streichfarbe verwendet wird, bei der bis zu 50 Teile Kaolin
mit einem Aspect Ratio >5, vorzugsweise > 10 beigemischt werden.
13. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei Streichfarben, die Calciumcarbonat enthalten, 10 bis 30 Teile Talkum mit einem
Aspect Ratio >5, vorzugsweise > 10 beigemischt werden.
14. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest für den ersten Strich bzw. den Vorstrich (11a; 11b) auf die wenigstens eine
Bahnseite (7a; 7b) eine Streichfarbe verwendet wird, die Pigmente mit steiler Korngrößenverteilung
enthält.
15. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest für den ersten Strich bzw. den Vorstrich (11a; 11b) auf die wenigstens eine
Bahnseite (7a, 7b) eine Streichfarbe verwendet wird, die als Hauptbestandteil, insbesondere
zwischen 50 und 70 Teilen Kaolin mit einem Aspect Ratio >5, vorzugsweise > 10 beigemischt
werden.
16. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Feststoffgehalt der Streichfarbe mehr als 63%, vorzugsweise mehr als 65% beträgt.
17. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beschichtete Bahn (7) abschließend in einer Nachglätteinrichtung (18) geglättet
wird, dergestalt, dass entweder jede Bahnseite (7a; 7b) einzeln und nacheinander mit
Ein-Nip-Kalandern oder die Bahnseiten mit einem Multinip-Kalander behandelt wird bzw.
werden.
18. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
es insbesondere zur Beschichtung einer holzfreien Bahn (7) verwendet wird.
19. Verfahren nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Geschwindigkeit der Bahn- Herstellungsmaschine (1) > 800m/min, insbesondere >1200m/min,
vorzugsweise > 1600 m/min beträgt.
20. Maschine (1) zur Herstellung einer beschichteten Papier-, Karton- oder anderen Faserstoffbahn
(7), aufweisend einen Stoffauflauf (2) und eine Siebpartie (3), eine Pressenpartie
(4), eine Vortrocknung (5, 6), Einrichtungen zur mehrfachen Beschichtung wenigstens
einer Bahnseite (7a), eine Nachtrocknung (15, 16) und Aufrollung (17) der Bahn (1),
dadurch gekennzeichnet, dass
zur doppelten Beschichtung zumindest der einen Bahnseite (7a) in indirekter Weise
eine erste Filmbeschichtungseinheit (10) für einen Vorstrich (11a) und eine zweite
Filmbeschichtungseinheit (12) für einen Deckstrich (13a) vorgesehen ist, wobei die
zweite Filmbeschichtungseinheit (12) der ersten Filmbeschichtungseinheit (10) im Laufweg
der Bahn (7) nachgeordnet ist und wobei die beiden Filmbeschichtungseinheiten (10,
12) geeignet sind, ein Verhältnis der aufzubringenden Strichgewichte von ca. 1,3 zu
1,0 aufzubringen und insgesamt ein Strichgewicht zwischen 40 und 55g/m2 und eine flächenbezogene Masse (FbM) der Bahn (7) zwischen 90 und 150 g/m2 erreichbar ist.
21. Maschine nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur einfachen Beschichtung der anderen Bahnseite (7b) in direkter Weise eine Rakelstreicheinrichtung
(21) oder zur Beschichtung in indirekter Weise eine Filmbeschichtungseinheit (10)
vorgesehen ist.
22. Maschine nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur doppelten Beschichtung der anderen Bahnseite (7b) eine erste Filmbeschichtungseinheit
(10) für einen Vorstrich (11b) und eine zweite Filmbeschichtungseinheit (12) für einen
Deckstrich (13b) in indirekter Weise vorgesehen ist, wobei die zweite Filmbeschichtungseinheit
(12) der ersten Filmbeschichtungseinheit (10) im Laufweg der Bahn (7) nachgeordnet
ist.
23. Maschine nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur doppelten Beschichtung der anderen Bahnseite (7b) für den Vorstrich (11 b) eine
Rakelstreicheinrichtung (21) und für den Deckstrich (13b) eine Filmbeschichtungseinheit
(12) vorgesehen ist.
24. Maschine nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur doppelten Beschichtung der anderen Bahnseite (7b) für den Vorstrich (11 b) eine
Filmbeschichtungseinheit (10) und für den Deckstrich (13b) eine Rakelstreicheinrichtung
(21) vorgesehen ist.
25. Maschine nach wenigstens einem der Ansprüche 20 bis 24,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Filmbeschichtungseinheiten (10, 12) für die auf beide Bahnseiten (7a, 7b) in indirekter
Weise aufzubringenden Vorstriche (11a, 11b) und Deckstriche (13a, 13b) jeweils zwei
miteinander einen Nip (N) bildende, simultan arbeitende Auftragswalzen (10.1; 12.1)
aufweisen, denen jeweils ein Auftragsaggregat (10.2; 12.2) zugeordnet ist.
26. Maschine nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
Auftragswalzen (10.1; 12.1) vorgesehen sind, die einen Durchmesser von mehr als 1300
mm aufweisen.
27. Maschine nach Anspruch 25 oder 26,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Auftragswalzen (10.1; 12.1) harte Beläge, insbesondere bestehend aus Gummi mit
einer Walzenhärte von mindestens 50 P &J aufweisen.
28. Maschine nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen dem Vorstrich (11a, 11b) und dem Deckstrich (13a, 13b) eine kontaktlos wirkende
Bahnführungseinheit (14) vorgesehen ist.
29. Maschine nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
vor den Beschichtungseinrichtungen (10; 12) eine Glätteinrichtung (8) zur Vorglättung
der Bahn (7) vorgesehen ist.
30. Maschine nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der dem Deckstrich (13) folgenden Nachtrockeneinrichtung (15) eine Nachglätteinrichtung
(18) nachgeordnet ist, dergestalt, dass dafür entweder Ein-Nip-Kalander oder ein Multinip-Kalander
vorgesehen ist bzw. sind.
31. Holzfreies Papier,
dadurch gekennzeichnet, dass
es mit einem Verfahren gemäß der Ansprüche 1 bis 19 hergestellt, beidseitig beschichtet
und zumindest auf einer Bahnseite (7a oder/und 7b) doppelt beschichtet worden ist.