EP1333124A2 - Process and apparatus for making a paper web - Google Patents
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- D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
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Definitions
- the invention relates to a method for producing a Paper web with a glue coating on the Paper web applied and then the paper web through a press device is directed. Furthermore concerns the invention an apparatus for producing a paper web with a glue application device and one Press means.
- Some types of paper are in the course of the manufacturing process a glue application required.
- a liquid glue usually based on starch, applied to the paper web and the paper web then passed through one nip, followed by two Rolls is formed which the paper web with a predetermined Apply pressure.
- the glue application or the glue coating primarily serves the To increase the strength of the paper web, in particular the Surface strength.
- the invention has for its object the strength to improve the paper web.
- the paper web is guided after the glue application through a wide nip.
- the paper web has an essential longer stay. Accordingly, the glue coating into the paper web over a longer period of time pressed in or held in the paper web, so that it can take effect there.
- the surface pressure in the wide nip is usually slightly smaller than a roller nip. The longer dwell time at lower pressure allows an improved connection of the glue with the fibers the paper web.
- the paper web is preferably heated in the wide nip. This improves the strength, especially the surface strength, the paper web.
- the paper web is preferably provided in a still moist state Condition with glue. This improves the absorption capacity the paper web for the glue.
- the object is achieved in a device of the type mentioned Art solved in that the press device is designed as a wide nip press.
- the broad nip press preferably has a hard roller and a circumferential coat and one on the curvature support shoe adapted to the hard roller, the presses the jacket against the roller, between the Roller and the jacket a nip is formed.
- the Support shoe has a convex opposite the roller Surface on, so that the coat leading to this Must have some flexibility about one purpose relatively large portion of the circumference on the roller Plant is compared to a nip that is brought is formed between two rollers.
- Such "Shoe press” is from some areas of the paper machine known. It mainly becomes Drying the paper web used. In the present In this case, however, it serves to apply the glue to even out and the glue in the paper web better let it work.
- the wide nip press preferably has a temperature control device on. With the temperature control device it is possible to heat the paper web in the wide nip to for example the reaction of the glue in the wide nip accelerate.
- the glue application device is preferably direct arranged in front of the Breitnippresse.
- the glue will that is, immediately after application to the paper web pushed. He has no opportunity before Entering into the wide nip to harden or in annoying Measures to react chemically with the atmospheric oxygen.
- the Breitnippresse is preferably in the middle of a Drying section of a paper machine arranged.
- the paper web is not yet completely dry, but has a predetermined humidity. This Moisture makes it easier for the glue to penetrate into it Inside of the paper web so that not only the surface, but also underlying areas of the paper web can be solidified.
- the jacket and the roller are preferably used as a liquid barrier educated. This prevents the Glue that is usually liquid or with the help of a Liquid is applied, escape in the wide nip can.
- the broad nip press serves not to dry the web. It can even happen that through the application of glue the moisture of the Paper web is increased at least briefly.
- a paper web 1 leaves the first only schematically illustrated section 2 of a dryer section, the in first third of the dryer section is arranged.
- the Paper web 1 then passes through a glue application device 3, in which a glue 4 in liquid form on the paper web 1 is applied.
- glue application such as by squeegee or by rolling into a Immerse liquid are also conceivable.
- the paper web 1 then runs through a wide nip press 5, which is formed by a roller 6, the hard roller is formed, and a coat 7, which with the help a support shoe 8 over a length in the range of 70 up to 250 mm is pressed against the roller 6.
- the support shoe 8 has a concave support surface 9, the Curvature essentially the curvature of the roller 6 is adjusted so that the jacket 7 over a relative large angular range pressed against the circumference of the roller 6 and thus a correspondingly wide nip 10 forms with the roller 6.
- the interface between the jacket 7 and the support shoe 8 is hydraulic lubricated.
- the jacket 7 is made of a well deformable Plastic formed.
- the coat 7, the rest of the Support and holding elements not shown performed is sufficiently flexible to be in the shown way to be deformed.
- the paper web After passing through the wide nip press 5, the paper web occurs 1 in a further section 11 of the dryer section the paper machine. Shown schematically are guide rollers 12, 13 over which the paper web is guided becomes.
- a scraper 14 with which the Roller 6 can be cleaned continuously during operation.
- the glue application device 3 is immediately before Nip 10 arranged.
- the one shown in the drawing The distance is not to be understood to scale.
- the Glue is applied just before entering the nip 10 that the glue has not had time to close solidify or change. This almost takes place overall reaction of the glue with paper web 1 in the nip 10, i.e. the Breitnip.
- the dwell time of the paper web in the nip 10 is extraordinary due to the length of this nip high. This also applies at higher speeds the paper web 1. For this is the surface pressure, i.e. the compressive stress, versus one by two rollers formed nip relatively low.
- the roller 6 and the jacket 7 are impermeable to liquids trained, i.e. the paper web 1 is in the Nip practically not dried. So it won't be Liquid squeezed out.
- the glue 4 is rather in the paper web 1 pressed in. Even if he may does not penetrate the entire paper web 1, it leads to a noticeable solidification of the Surface.
- the roller 6 can be heated so that the reaction time the glue 4 can be shortened with the paper web 1.
- the dwell time of the paper web 1 in the nip 10 is so long that the glue 4 in the paper web 1 largely set has when the paper web 1 leaves the nip 10 again.
- the paper web 1 has after leaving the first section 2 of the dryer section still a moisture of 90 up to 97%. This moisture content is related with the wide nip 10 so that the glue 4 distributed very evenly on the paper web 1. Any Irregularities in the application of glue become broad Nip 10 fairly balanced again.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Papierbahn, bei dem eine Leimbeschichtung auf die Papierbahn aufgetragen und die Papierbahn danach durch eine Presseneinrichtung geleitet wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen einer Papierbahn mit einer Leimauftragseinrichtung und einer Presseneinrichtung.The invention relates to a method for producing a Paper web with a glue coating on the Paper web applied and then the paper web through a press device is directed. Furthermore concerns the invention an apparatus for producing a paper web with a glue application device and one Press means.
Bei manchen Papierarten ist im Laufe des Herstellungsprozesses ein Leimauftrag erforderlich. Hierbei wird ein flüssiger Leim, der in der Regel auf Stärke basiert, auf die Papierbahn aufgebracht und die Papierbahn danach durch einen Nip geleitet, der durch zwei Walzen gebildet ist, die die Papierbahn mit einem vorbestimmten Druck beaufschlagen. Der Leimauftrag oder die Leimbeschichtung dient in erster Linie dazu, die Festigkeit der Papierbahn zu erhöhen, insbesondere die Oberflächenfestigkeit.Some types of paper are in the course of the manufacturing process a glue application required. Here will a liquid glue, usually based on starch, applied to the paper web and the paper web then passed through one nip, followed by two Rolls is formed which the paper web with a predetermined Apply pressure. The glue application or the glue coating primarily serves the To increase the strength of the paper web, in particular the Surface strength.
Es hat sich nun bei immer schneller laufenden Papiermaschinen gezeigt, daß mit dem Leimauftrag die gewünschte Festigkeitserhöhung der Papierbahn nicht immer erzielt werden konnte.It has now become faster and faster with paper machines shown that with the glue application the desired Strength increase in the paper web is not always achieved could be.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Festigkeit der Papierbahn zu verbessern.The invention has for its object the strength to improve the paper web.
Hierzu leitet man die Papierbahn nach dem Leimauftrag durch einen Breitnip.To do this, the paper web is guided after the glue application through a wide nip.
In einem Breitnip hat die Papierbahn eine wesentlich höhere Verweildauer. Dementsprechend wird die Leimbeschichtung über einen längeren Zeitraum in die Papierbahn hineingedrückt bzw. in der Papierbahn festgehalten, so daß sie dort zur Wirkung kommen kann. Zu der gegenüber einem normalen Walzennip verlängerten Einwirkzeit kommt, daß die Flächenpressung in dem Breitnip in der Regel etwas kleiner ist als bei einem Walzennip. Die längere Verweildauer bei geringerem Druck erlaubt eine verbesserte Verbindung des Leimes mit den Fasern der Papierbahn.In a wide nip, the paper web has an essential longer stay. Accordingly, the glue coating into the paper web over a longer period of time pressed in or held in the paper web, so that it can take effect there. To the prolonged exposure time compared to a normal roller nip comes that the surface pressure in the wide nip is usually slightly smaller than a roller nip. The longer dwell time at lower pressure allows an improved connection of the glue with the fibers the paper web.
Vorzugsweise beheizt man die Papierbahn im Breitnip. Dies verbessert die Festigkeit, insbesondere die Oberflächenfestigkeit, der Papierbahn weiter.The paper web is preferably heated in the wide nip. This improves the strength, especially the surface strength, the paper web.
Auch ist von Vorteil, wenn man die Leimbeschichtung unmittelbar vor dem Breitnip aufträgt. Im Breitnip wird dann der Leim vergleichmäßigt und in die Papierbahn hineingedrückt, ohne daß er vorher Gelegenheit hat, sich zu verfestigen. Dies gibt eine sehr gleichmäßige Festigkeitsstruktur innerhalb der Papierbahn.It is also an advantage if you apply the glue coating immediately before the wide nip. In the Breitnip then the glue is evened out and into the paper web pushed in without first having the opportunity to solidify. This gives a very smooth one Strength structure within the paper web.
Vorzugsweise versieht man die Papierbahn im noch feuchten Zustand mit Leim. Dies verbessert die Aufnahmefähigkeit der Papierbahn für den Leim.The paper web is preferably provided in a still moist state Condition with glue. This improves the absorption capacity the paper web for the glue.
Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Presseneinrichtung als Breitnippresse ausgebildet ist.The object is achieved in a device of the type mentioned Art solved in that the press device is designed as a wide nip press.
Mit dieser Ausgestaltung erreicht man, daß die Papierbahn nicht mehr in einem relativ schmalen Nip zwischen zwei einander gegenüberliegenden Walzen mit Druck beaufschlagt wird, also sozusagen mit einem Druckstoß. Bei ansonsten unveränderten Parametern, wie Geschwindigkeit und Anpreßkraft, wird die Verweilzeit der Papierbahn im Breitnip erhöht und dafür die Flächenpressung oder Druckspannung verringert.With this configuration, it is achieved that the paper web no longer in a relatively narrow nip between pressurized two opposing rollers with a pressure surge, so to speak. With otherwise unchanged parameters, such as speed and contact pressure, the dwell time of the paper web increased in the wide nip and therefore the surface pressure or compressive stress reduced.
Vorzugsweise weist die Breitnippresse eine harte Walze und einen umlaufenden Mantel sowie einen an die Krümmung der harten Walze angepaßten Stützschuh auf, der den Mantel gegen die Walze drückt, wobei zwischen der Walze und dem Mantel ein Nip ausgebildet ist. Der Stützschuh weist eine der Walze gegenüberliegende konvexe Oberfläche auf, so daß der Mantel, der zu diesem Zweck eine gewisse Flexibilität haben muß, über einen relativ großen Abschnitt des Umfangs an der Walze zur Anlage gebracht wird, verglichen mit einem Nip, der zwischen zwei Walzen gebildet ist. Eine derartige "Schuhpresse" ist zwar aus einigen Bereichen der Papiermaschine bekannt. Sie wird hauptsächlich zur Trocknung der Papierbahn verwendet. Im vorliegenden Fall dient sie allerdings dazu, den Auftrag des Leimes zu vergleichmäßigen und den Leim in der Papierbahn besser wirken zu lassen.The broad nip press preferably has a hard roller and a circumferential coat and one on the curvature support shoe adapted to the hard roller, the presses the jacket against the roller, between the Roller and the jacket a nip is formed. The Support shoe has a convex opposite the roller Surface on, so that the coat leading to this Must have some flexibility about one purpose relatively large portion of the circumference on the roller Plant is compared to a nip that is brought is formed between two rollers. Such "Shoe press" is from some areas of the paper machine known. It mainly becomes Drying the paper web used. In the present In this case, however, it serves to apply the glue to even out and the glue in the paper web better let it work.
Bevorzugterweise weist die Breitnippresse eine Temperiereinrichtung auf. Mit der Temperiereinrichtung ist es möglich, die Papierbahn im Breitnip zu erwärmen, um beispielsweise die Reaktion des Leimes im Breitnip zu beschleunigen.The wide nip press preferably has a temperature control device on. With the temperature control device it is possible to heat the paper web in the wide nip to for example the reaction of the glue in the wide nip accelerate.
Vorzugsweise ist die Leimauftragseinrichtung unmittelbar vor der Breitnippresse angeordnet. Der Leim wird also unmittelbar nach dem Auftragen in die Papierbahn hineingedrückt. Er hat damit keine Gelegenheit, vor dem Eintreten in den Breitnip auszuhärten oder in störendem Maße chemisch mit dem Luftsauerstoff zu reagieren.The glue application device is preferably direct arranged in front of the Breitnippresse. The glue will that is, immediately after application to the paper web pushed. He has no opportunity before Entering into the wide nip to harden or in annoying Measures to react chemically with the atmospheric oxygen.
Vorzugsweise ist die Breitnippresse inmitten einer Trockenpartie einer Papiermaschine angeordnet. Die Papierbahn ist also noch nicht vollständig getrocknet, sondern weist eine vorbestimmte Feuchtigkeit auf. Diese Feuchtigkeit erleichtert dem Leim das Vordringen in das Innere der Papierbahn, so daß nicht nur die Oberfläche, sondern auch darunterliegende Bereiche der Papierbahn verfestigt werden können.The Breitnippresse is preferably in the middle of a Drying section of a paper machine arranged. The paper web is not yet completely dry, but has a predetermined humidity. This Moisture makes it easier for the glue to penetrate into it Inside of the paper web so that not only the surface, but also underlying areas of the paper web can be solidified.
Vorzugsweise sind der Mantel und die Walze als Flüssigkeitssperre ausgebildet. Damit wird verhindert, daß der Leim, der in der Regel flüssig oder mit Hilfe einer Flüssigkeit aufgetragen wird, im Breitnip entweichen kann. Wie oben ausgeführt, dient die Breitnippresse also nicht dazu, die Bahn zu trocknen. Es kann sogar vorkommen, daß durch den Leimauftrag die Feuchtigkeit der Papierbahn zumindest kurzzeitig erhöht wird.The jacket and the roller are preferably used as a liquid barrier educated. This prevents the Glue that is usually liquid or with the help of a Liquid is applied, escape in the wide nip can. As stated above, the broad nip press serves not to dry the web. It can even happen that through the application of glue the moisture of the Paper web is increased at least briefly.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigt die
- einzige Fig.
- eine schematische Darstellung eines Ausschnitts aus einer Vorrichtung zum Herstellen einer Papierbahn.
- only fig.
- is a schematic representation of a section of a device for producing a paper web.
Eine Papierbahn 1 verläßt einen ersten nur schematisch
dargestellten Abschnitt 2 einer Trockenpartie, der im
ersten Drittel der Trockenpartie angeordnet ist. Die
Papierbahn 1 durchläuft dann eine Leimauftragseinrichtung
3, in der ein Leim 4 in flüssiger Form auf die Papierbahn
1 aufgetragen wird. Andere Formen des Leimauftrags,
etwa durch Rakel oder durch Walzen, die in eine
Flüssigkeit eintauchen, sind ebenfalls denkbar.A
Die Papierbahn 1 durchläuft dann eine Breitnippresse 5,
die gebildet ist durch eine Walze 6, die als harte Walze
ausgebildet ist, und einen Mantel 7, der mit Hilfe
eines Stützschuhs 8 über eine Länge im Bereich von 70
bis 250 mm an die Walze 6 angepreßt wird. Der Stützschuh
8 hat eine konkav ausgebildete Stützfläche 9, deren
Krümmung im wesentlichen der Krümmung der Walze 6
angepaßt ist, so daß der Mantel 7 über einen relativ
großen Winkelbereich an den Umfang der Walze 6 angepreßt
wird und dadurch einen entsprechend breiten Nip
10 mit der Walze 6 bildet. Die Berührungsfläche zwischen
dem Mantel 7 und dem Stützschuh 8 ist hydraulisch
geschmiert. Der Mantel 7 ist aus einem gut verformbaren
Kunststoff gebildet. Der Mantel 7, der im übrigen über
nicht näher dargestellte Stütz- und Halteelemente geführt
werden kann, ist ausreichend flexibel, um in der
dargestellten Art und Weise verformt zu werden.The
Nach dem Durchlaufen der Breitnippresse 5 tritt die Papierbahn
1 in einen weiteren Abschnitt 11 der Trockenpartie
der Papiermaschine ein. Schematisch dargestellt
sind Leitwalzen 12, 13, über die die Papierbahn geführt
wird.After passing through the wide nip press 5, the paper web occurs
1 in a
An der Walze 6 liegt ein Schaber 14 an, mit dem die
Walze 6 im Betrieb laufend gereinigt werden kann.On the
Die Leimauftragseinrichtung 3 ist unmittelbar vor dem
Nip 10 angeordnet. Der in der Zeichnung dargestellte
Abstand ist hierbei nicht maßstäblich zu verstehen. Der
Leimauftrag erfolgt so kurz vor dem Eintritt in den Nip
10, daß der Leim noch keine Zeit gehabt hat, sich zu
verfestigen oder zu verändern. Damit erfolgt nahezu die
gesamte Reaktion des Leimes mit der Papierbahn 1 im Nip
10, d.h. dem Breitnip. Die Verweilzeit der Papierbahn
im Nip 10 ist aufgrund der Länge dieses Nips außerordentlich
hoch. Dies gilt auch bei höheren Geschwindigkeiten
der Papierbahn 1. Dafür ist der Flächendruck,
d.h. die Druckspannung, gegenüber einem durch zwei Walzen
gebildeten Nip relativ gering.The
Die Walze 6 und der Mantel 7 sind flüssigkeitsundurchlässig
ausgebildet, d.h. die Papierbahn 1 wird in dem
Nip praktisch nicht getrocknet. Es wird also keine
Flüssigkeit herausgepreßt. Der Leim 4 wird vielmehr in
die Papierbahn 1 hineingedrückt. Auch wenn er möglicherweise
nicht die gesamte Papierbahn 1 durchdringt,
führt er doch zu einer merklichen Verfestigung der
Oberfläche.The
Die Walze 6 kann beheizt sein, so daß die Reaktionszeit
des Leimes 4 mit der Papierbahn 1 verkürzt werden kann.The
Die Verweilzeit der Papierbahn 1 im Nip 10 ist so groß,
daß der Leim 4 in der Papierbahn 1 weitgehend abgebunden
hat, wenn die Papierbahn 1 den Nip 10 wieder verläßt.The dwell time of the
Die Papierbahn 1 hat nach dem Verlassen des ersten Abschnitts
2 der Trockenpartie noch eine Feuchte von 90
bis 97 %. Dieser Feuchtigkeitsgehalt führt in Verbindung
mit dem breiten Nip 10 dazu, daß sich der Leim 4
sehr gleichmäßig auf der Papierbahn 1 verteilt. Etwaige
Ungleichmäßigkeiten beim Leimauftrag werden im breiten
Nip 10 relativ weitgehend wieder ausgeglichen.The
Neben der Verfestigung der Oberfläche der Papierbahn
erfolgt als Nebeneffekt auch eine verbesserte Glätte
der Oberfläche der Papierbahn 1.In addition to solidifying the surface of the paper web
As a side effect, there is also an improved smoothness
the surface of the
Claims (11)
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