DE1147471B - Verfahren zur Herstellung von Streichpapier in der Papiermaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Streichpapier in der Papiermaschine, bei dem die Streichmasse mittels einer Auftragwalze zugemessen wird. Bei dem in einer Papiermaschine erfolgenden Aufbringen von Beschichtungen, beispielsweise Streichmassen, Beschwerungsstoffen, Pigmenten, Leimmitteln u. dgl., auf die Papierbahn entstehen verschiedene technisch schwer zu lösende Probleme. Die laufende Papierbahn (Geschwindigkeiten bis zu 300 m/min) wird von Sieben, Filzen und Walzen getragen, deren Geschwindigkeiten geregelt und der Geschwindigkeit der Papierbahn sowie der Längsstreckung der Bahn angepaßt werden müssen, um einen unzulässigen Durchhang oder eine unzulässige Spannung zu verhüten. Alle Schichtmaterialien werden dabei zweckmäßig mittels einer Walze in Filmform auf die sich bewegende Papierbahn übertragen. Bilden sich dabei auf einer solchen Walze Unregelmäßigkeiten in der aufzutragenden Schicht, dann werden diese in Form eines »Musters« auf die Papierbahn übertragen. Bleibt ein Teil des Schichtmaterials auf der Walze zurück, wenn sich letztere von der Papierbahn trennt,. dann entstehen durch das Abblättern des auf der Papierbahn verbliebenen Materials von dem auf der Walze verbliebenen Material ebenfalls Unregelmäßigkeiten, die bisher durch zusätzliche Vorrichtungen, beispielsweise Umkehrwalzen, Schaber und Meßwalzen, entfernt werden mußten. Infolge der dadurch hervorgerufenen zusätzlichen Reibung wird auch eine größere Antriebskraft benötigt. Die Bahngeschwindigkeiten werden dann geringer und die Betriebskosten höher.

Es ist bereits bekannt, das Aufbringen eines möglichst gleichmäßigen filmartigen Überzuges auf die Papierbahn dadurch vorzunehmen, daß man die letztere ziemlich weitgehend unter Verwendung von Saugkästen entwässert und nach dem Durchgang durch zwei Gautschwalzen auf die noch nasse Bahn mittels Verteilungs- und Auftragwalzen einen fast wasserfreien Film überträgt. Anschließend läuft die beschichtete Bahn auf einem Filz zu der Naßpresse. Bei dieser Arbeitsweise sind jedoch besondere Vorrichtungen erforderlich, um die Streichmasse, die sich in Vorratströgen befindet, auf die eigentlichen Auftragwalzen zu übertragen.

Weiterhin ist es bekannt, die Streichmasse auf die nicht unterstützte, noch nasse Papierbahn mittels einer aufgerauhten Preßwalze aufzubringen. Diese Maßnahme wirkt sich jedoch ungünstig auf die Oberflächenbeschaffenheit der Bahn aus, und außerdem muß die überschüssige Streichmasse mittels eines Schabers wieder entfernt werden, wodurch sich die Verfahren zur Herstellung
von Streichpapier in der Papiermaschine

Anmelder:

Combined Locks Paper Co.,
Combined Locks, Wis. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. K. Boehmert

und Dipl.-Ing. A. Boehmert, Patentanwälte,

Bremen 1, Feldstr. 24

Gerald Dean Muggleton, Appleton, Wis. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

Reibung und damit der Kraftbedarf in unwirtschaftlicher Weise erhöht.
Ferner ist das Aufbringen von einer Sonderbehandlung unterworfenen Streichmassen mit einem Feststoffgehalt zwischen 40 und 6O°/o auf Papierbahnen mit einem Feuchtigkeitsgehalt zwischen etwa 3 und 6^fl/o bekannt, wobei der Auftrag erfolgt, nachdem die Bahn fertiggestellt ist. Auch hier besteht jedoch der Nachteil einer verminderten Bahngeschwindigkeit und eines erhöhten Kraftbedarfes.

Es wurde nun gefunden, daß das vorstehend geschilderte Problem sich auf eine besonders einfache und zweckmäßige Weise lösen läßt, wenn man eine im Entstehen begriffene, von einem Filz unterstützte Papierbahn durch zwei der Siebpartie nachgeschaltete Preßwalzen mit glatter Oberfläche hindurchführt, deren mit der Papierbahn in Berührung stehende Walze die Streichmasse mittels einer Auftragwalze zugemessen wird, um sie in Form eines Films auf die Papierbahn zu übertragen, wobei die Erfindung darin besteht, daß die Papierbahn in der Siebpartie auf einen Trockengehalt von nur 14 bis 20°/o entwässert und in diesem Zustand mit einem 35 bis 50% Feststoffe aufweisenden, nach seiner Bildung auf der Preßwalze in seinem Gefüge unbeeinflußten Streichmassenfilm verpreßt wird.

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Wenn die nasse Papierbahn einen Trockengehalt von 14 bis 20¹⁰Zo hat und der Streichmassefilm einen Feststoffgehalt von 35 bis 50°/» aufweist, der wesentlich höher ist als der Trockengehalt der nassen Papierbahn, dann scheint die Bahn das Beschichtungsmaterial in sich »aufzunehmen«. Jede Unregelmäßigkeit, die von der Auftragwalze übertragen wird oder durch Abblättern des Materials beim Trennen der Bahn von der Auftragwalze entsteht, wird dabei von

zugesetzt werden, wie Pigmente, z. B. Titandioxyd, Leime, z. B. Stärke und Kasein, und Beschwerungsstoffe, wie Tonerde. Es ist allerdings wichtig, daß der Prozentanteil des Feststoffes in der Streichmasse 5 wesentlich größer als der Prozentanteil der Feststoffe in der Bahn ist und innerhalb des angegebenen Bereiches liegt. Wenn der Prozentanteil der Feststoffe in der Streichmasse zu niedrig ist, kann nämlich die Bahn das in dem Film vorhandene Wasser nicht auf-

der Bahn aufgenommen, verteilt und ausgeglichen. io nehmen, da sie in diesem Zustand überhaupt keine Es sind daher weder besondere Vorrichtungen zum oder zu wenig Hohlräume aufweist. Ist der Feststoff-Beseitigen solcher Unregelmäßigkeiten noch zusatz- gehalt der Streichmasse aber zu groß, dann wird das liehe Glatt- und Verteilerwalzen erforderlich, wo- Filmmaterial nicht völlig von der Oberfläche der durch sich eine merkliche Einsparung an Antriebs- Preßwalze 18 abgenommen. Unregelmäßigkeiten in kraft sowie eine Erhöhung der Bahngeschwindigkeit 15 der Beschichtung treten dann so stark hervor, daß sie und insgesamt eine Vereinfachung und Verbilligung nicht zufriedenstellend verteilt werden können, der gesamten Anlage ergibt. Es ist weiterhin von Vor- Die von der Papierbahn aufgenommene Streichteil, daß bei dem neuen Verfahren infolge der besse- masse verhindert auch ein Anhaften der Bahn und ren Orientierungsmöglichkeit der Fasern in den Fest- verhütet einen Bahnriß, so daß die Arbeitsgeschwinstoffen des Streichmassefilmes ein Papier mit glatterer 20 digkeit erhöht werden kann. Geschwindigkeiten bis Oberfläche als bisher entsteht. 300 m/min sind zulässig. Die niedrigste, praktisch

Weiterhin kann die Streichmasse Tonerde und verwendbare Geschwindigkeit liegt nahe 105 m/min. Bindemittel enthalten, so daß deren Zusatz im Hol- Die nasse Bahn 10 wird von einem Filz getragen,

länder vermieden wird, wodurch sich der Verschleiß da sie nur dann genügend Zugfestigkeit hat, um einem der Siebpartie vermindert und gleichzeitig die Zug- 25 Einreißen oder einem Beschädigen beim Durchgang festigkeit der Papierbahn an einer Stelle des Verfah- durch die Walzeneinzugsstellen der ersten Presse zu rensablaufes erhöht wird, wo dies erwünscht ist, da widerstehen. In einigen Papiermaschinen befindet sich die Papierbahn noch mehrere Pressen durchläuft und _m der unteren Walze der ersten Presse ein Saugso die Gefahr eines Risses der Bahn vermindert wird. kasten. Bei Verwendung einer solchen Presse zum In der Zeichnung ist schematisch eine Teilansicht 3° Aufbringen des Streichmassefilmes wird dieser Saugder Siebpartie und der ersten Presse einer Papier- kasten abgeschaltet, damit das Material nicht die maschine dargestellt, und die Arbeitsweise wird nach- Bahn durchdringt, sondern an der Oberfläche der stehend an Hand dieser Zeichnung näher erläutert. Bahn liegenbleibt.

Die nasse Papierbahn 10 wird in üblicher Weise Es scheint kein kritischer Bereich für den Preßauf dem Sieb 12 der Papiermaschine hergestellt, unter 35 walzendruck vorhanden zu sein, sondern es können dem Saugkästen 13 angeordnet sind. Nach dem Ver- die üblichen Preßwalzendrücke verwendet werden, lassen der Gautschwalze 14 wird die Bahn vom Filz Als normal und für die Anwendung des Verfahrens 16 der ersten Presse 18 aufgenommen. Beim Ver- zufriedenstellend haben sich die folgenden Einzugslassen der Gautschwalze 14 und bei der Aufnahme drücke in cm Flächenlänge erwiesen: 13 kg bei einem von den Walzen der ersten Presse 18 hat die Bahn 4° Papier mit einem Gewicht von 38 g/m²; 37,5 kg bei einen Trockengehalt von 14 bis 20°/» und enthält einem Papier mit einem Gewicht von 99 g/m² und weder Tonerde noch andere aschebildende Stoffe. 7,4 kg bei einem Papier mit einem Gewicht von

Bei dieser Konsistenz kann die Bahn von der 48 g/m².

oberen Walze der ersten Presse 18 einen Film der Die in der Bahn vorhandenen Feststoffe beein-

Streichmasse aufnehmen, dessen Feststoffgehalt höher 45 flüssen das Arbeitsverfahren nicht. Wenn der anist als der Trockengehalt der Bahn und 35 bis 50% gegebene Bereich für den Trockengehalt eingehalten beträgt. Bei der Aufnahme eines derartiges Filmes wird, können die Feststoffe aus Fasern, Farbstoffen, durch die nasse Papierbahn wird jede Unregelmäßig- Füllstoffen, Bindemitteln und anderen in den HoI-keit in der Beschichtung, die von der oberen Walze länder eingesetzten Stoffen bestehen. Falls jedoch ein übertragen wird oder durch das Abblättern der 50 Papier von besonders hohem Aschegehalt hergestellt Streichmasse entsteht, verteilt und so weit vergleich- werden soll, kann es zweckmäßig sein, die Tonerde mäßigt, daß in der Bahn selbst keine Unregelmäßig- hauptsächlich der Streichmasse zuzusetzen, da die keit zurückbleibt. Zum Aufbringen der Streichmasse Tonerdemengen, welche man der Papiermasse im in Filmform auf eine Auftragwalze oder auf die obere Holländer einverleiben darf, beschränkt sind. Walze der ersten Presse 18 ist nun eine einzige glatte 55
Walze 28 erforderlich, die in rollender Berührung mit
der oberen Walze steht, wodurch eine Walzeneinzugsstelle entsteht, in der ein Vorrat 30 der Streichmasse
gehalten wird. Da beide Walzen ohne merkbare Gleitbewegung arbeiten, ist nahezu kein Reibungswider- 60
stand vorhanden, der die Geschwindigkeit verzögert
oder zusätzliche Antriebskräfte erfordert, wie dies bei
der Verwendung von Verteilvorrichtungen der Fall
ist. Diese einzige glatte Walze 28 kann in eine bereits
vorhandene Presse ohne wesentliche oder kostspielige 65
Änderungen eingebaut werden.

Mit diesem Verfahren können der Bahn verschiedene Arten von Papierbeschichtungsmaterialien

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Verfahren zur Herstellung von Streichpapier in der Papiermaschine, gemäß dem die im Entstehen begriffene Papierbahn von einem Filz unterstützt durch zwei der Siebpartie nachgeschaltete Preßwalzen mit glatter Oberfläche hindurchgeführt wird, deren mit der Papierbahn in Berührung stehender Walze die Streichmasse mittels einer Auftragswalze zugemessen wird, um sie in Form eines Films auf die Papierbahn zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierbahn in der Siebpartie auf einen Trockengehalt von nur

   14 bis 20% entwässert und in diesem Zustand mit einem 35 bis 50% Feststoffe aufweisenden, nach seiner Bildung auf der Preßwalze in seinem Gefüge unbeeinflußten Streichmassefilm verpreßt wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschrift Nr. 916 872; USA.-Patentschriften Nr. 2 398 843, 2 368 176, 2243 604.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen