CN103124817A - 用于制造单面光滑的绉纹纸的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于连续地制造绉纹纸的方法，具有以下步骤：由原料悬浮液制造纸幅材(16)；在挤压部分(1)中使纸幅材(16)机械地脱水；在纸幅材(16)的片状结构中产生绉纹结构；热干燥纸幅材(16)。本发明的特征在于，利用体积适宜的按压系统(3)将纸幅材(16)施加在压光滚筒(2)上，用于干燥并在纸幅材(16)上产生光滑的表面。按照本发明的方法可行的优点是，所述绉纹纸是单面光滑的，并且可通过例如由此变化的表面特性用于许多其它应用领域。这些特性例如是绉纹纸的贴合性、绉纹纸的印刷性和绉纹纸的可行的粘接性。

Description

用于制造单面光滑的绉纹纸的方法
技术领域
本发明涉及一种用于制造单面光滑的绉纹纸的方法。本发明还涉及特别是在造纸机中按照本发明的方法制造的绉纹纸，还涉及绉纹纸的应用。
背景技术
由现有技术已知绉纹纸并且大多作为技术用纸用于卷绕绕组、绝缘、覆层，以及作为载体材料尤其用在顶板面中，作为医用纸用于蒸汽杀菌和气体杀菌、齿科绉纹纸，作为礼品纸、包装纸、绉纹纸用于织物外套产品，作为用于电子工业的绝缘绉纹纸，作为衬层纸、保护纸，用于手工、装饰，用于纸花等等。
在常见的绉纹工艺中通过从加热的滚筒、例如杨克滚筒(Yankee-Zylinder)刮磨纸幅材实现起绉。根据纸幅材的干燥物含量分湿式起绉工艺和干式起绉工艺。
双面起绉的缺陷例如体现在后处理的领域中。由于绉纹纸中很大的表面不平度，例如在平面的印刷性和粘接性方面的特性对于双面绉纹纸是期待改善的。
发明内容
本发明的目的是，至少部分地克服在现有技术中已知的缺陷。该目的通过按照本发明的如权利要求1所述的用于连续地制造绉纹纸的方法和如权利要求6所述的用于制造绉纹纸的造纸机实现。从属权利要求的内容是特别优选的实施方式。
按照本发明的用于连续地制造绉纹纸的方法具有以下步骤：由原料悬浮液制造纸幅材，在挤压部分中使纸幅材机械地脱水，在纸幅材的片状结构中产生绉纹结构，以及热干燥纸幅材。按照本发明的用于连续制造绉纹纸的方法的特征在于，利用体积适宜(volumenschonend)的按压系统将起绉的纸幅材施加在压光滚筒上，用于干燥并在纸幅材上产生光滑的表面。
按照本发明的方法制造的纸理解为一种绉纹纸，它通过起绉起到缩短纸幅材的作用并由此尤其使纸具有在(机械)工作方向上增加的延展性以及复位力。由此使起绉的纸更柔软，更可压缩并且对机械负荷更不敏感。绉纹纸例如用于装饰目的(绉绸，花形绉纹)，用于包装目的(包装纸)，用作衬层纸，用于过滤目的(绉纹过滤器)，用于在绘画和涂漆时的覆盖工作，用于卫生领域(绉纹-卫生纸)，用作书籍的合页材料，用作顶板面中的覆层纸等。
在本发明的意义上由原料悬浮液制造纸幅材理解为在生产纸时利用筛分和成板处理来脱水的工艺步骤。原料悬浮液最好通过在环绕的筛子上(之间)的流浆箱来定量和脱水，由此形成过滤饼。相应的筛分部分的示例是长筛部分，具有平放的顶筛或压纹辊的长筛部分、圆筛部分，具有圆筛模、双模、混合模的圆筛部分，其组合等等。
在本发明的意义上在挤压机部分中使纸幅材机械脱水理解为各种形式的利用挤压工艺优选在造纸机的挤压部分内对幅材状过滤饼脱水。在挤压缝隙中位于纸幅材中的水通过施加在辊对之间的压力被压出。在造纸机中的常见挤压系统是正压(Legepressen)、抽吸压(Legepressen)，有孔并有沟槽的挤压辊，加热的挤压辊，Flexitherm辊和NipcoFlex辊，毡化，双重毡化，靴压(Schuhpressen)，其组合等等。
在本发明的意义上在纸幅材的片状结构中产生绉纹结构理解为利用刮绉器通过压紧纸幅材在滚筒上产生绉纹折叠。
在按照本发明的用于连续制造绉纹纸的方法的另一实施方式中，利用至少两个、最好三个挤压缝隙实现机械脱水，所述挤压部分的至少一个辊、尤其第三辊和最后的辊用作刮绉器的配对辊并且也称为起绉辊。
在本发明的意义上挤压缝隙理解为两个挤压辊之间的缝隙，纸幅材在其间行进并且在纸幅材上施加预定的线性力。
在本发明的意义上刮绉器的配对辊理解为刮绉器贴靠在其上的辊，刮绉器压紧纸幅材并由此产生绉纹。
在按照本发明的用于连续制造绉纹纸的方法的另一实施方式中，在筛分部分之后的纸幅材的干物质含量为16至23％之间和/或在产生绉纹结构之前的干物质含量在25至45％之间。
在本发明的意义上纸幅材干物质含量理解为纸和纸浆的干物质含量。例如按照标准：BS EN ISO 638纸张、纸板和纤维-确定干物质含量-的烤箱干燥方法实现确定。
在本发明的意义上热干燥纸幅材理解为在造纸机中的各种接触干燥，尤其例如滚筒干燥。例如也可以使用其它干燥方式，例如辐射干燥或对流干燥。
在本发明的意义上压光滚筒理解为具有大直径和光滑表面的加热滚筒，例如杨克滚筒。
在按照本发明的用于连续制造绉纹纸的方法的另一实施方式中，所述纸幅材的干物质含量在施加到压光滚筒上之前在50至80％之间的范围内，最好在60至75％之间，尤其在65至70％的范围内。
根据本发明，将起绉的纸幅材施加在压光滚筒上，其中这在使用体积适宜的按压系统的情况下实现。在此体积适宜的按压系统理解为，基本不干扰绉纹纸起绉的并且在给定的圆周上得到绉纹纸体积的按压系统。这例如通过在挤压辊与杨克滚筒之间的挤压缝隙中将软按压辊与仿皮毛毡(Velin-Filz)组合来实现。平滑压榨机(Deutsche Presse)或者其相应的改型也是用于这种按压系统结构的示例。在按照本发明的绉纹纸的样品中例如按照本特森法已经测得在20至1500ml/min、优选100至1200ml/min的范围内且尤其在500至900ml/min的范围内的平滑度。在按照本发明的绉纹纸的样品中，按照DIN 54502以入射角85度测量的光泽度例如测得在0至25、优选优选1至23的范围内且尤其6至22的范围内。
在本发明的意义上纸幅材光泽理解为，绉纹纸的光泽是人们在观察表面时感觉到的视觉印象。其例如按照标准：DIN 54502确定。
在按照本发明的用于连续制造绉纹纸的方法的另一实施方式中，所述绉纹结构具有在1至20％的范围内的绉纹度(Kreppfaktor)，尤其在纸幅材中的纤维取向具有在1∶1至1∶2.5的范围内的纵/横比。
在本发明的意义上绉纹结构的绉纹度理解为未起绉与起绉的纸幅材之间的百分比，其中通过绉纹尤其起到缩短纸幅材的作用。
在本发明的意义上纤维取向理解为在沿着纤维取向与横交于造纸机的纤维取向之间的比例。在成板过程中在造纸机中确定纤维取向并且例如可以通过图形分析方法、激光-散射方法等获得。
在按照本发明的用于连续制造绉纹纸的方法的另一实施方式中，刮绉器具有在0.5°至10°的范围内、尤其在3°至8°之间的磨削角α和/或为20°至30°的调整角γ和/或在5°至20°之间、尤其约为14°的调整角β。
在本发明的意义上磨削角α理解为经磨削的刮绉器棱边的角度。
在本发明的意义上调整角γ理解为刮绉器相对于配对辊的角度。
在本发明的意义上调整角β理解为刮绉器相对于配对辊垂直轴线的角度。
本发明的目的也通过一种用于制造绉纹纸的造纸机实现。这个造纸机具有至少一个流浆箱、一个用于从原料悬浮液产生纸幅材的筛分部分、一个用于机械脱水的挤压部分、一个用于在纸幅材中产生绉纹结构的装置、一个用于纸幅材热脱水的干燥部分和一个压光装置。该压光装置具有至少一个压光滚筒，它通过按压系统通过软辊和/或柔化毛毡(Schonfilz)将起绉的纸幅材施加在用于产生光滑表面的压光滚筒上。
在本发明的意义上软辊理解为具有在10至30Pusey&Jhone的范围内的柔软值的辊。
在本发明的意义上柔化毛毡理解为，尤其在纸特有的体积或绉纹结构方面柔化(schonen)绉纹纸幅材的毛毡。为此例如使用仿皮毛毡，在其中由于其压缩性可以将绉纹纸幅材的一面压入到挤压缝隙中，并因此由挤压缝隙中的压力作用柔化绉纹纸幅材。按照另一优选实施方式，所述柔化毛毡也可以具有肋条或其它表面结构，以对绉纹纸赋予其它尤其是可见的结构或标记。
在按照本发明的造纸机的另一实施方式中，设有至少另一个热干燥装置、和/或一个压胶器、和/或一个压光机构、和/或一个卷绕器。
在本发明的意义上另一个热干燥装置例如理解为后干燥部分。
在本发明的意义上压胶机理解为例如用于涂覆干燥固化添加剂的辊涂覆机构。
在本发明的意义上压光机构理解为例如压光辊机构。
在本发明的意义上卷绕器理解为用于卷绕完成生产的纸幅材的装置，例如纸卷卷绕器。
在按照本发明的造纸机的另一实施方式中，所述挤压部分具有第一挤压器，它尤其具有在0至10kN/m的范围内的线性力，以在纸幅材中产生在25至30％范围内的干物质含量；具有第二挤压器，它尤其具有在35至45kN/m范围内的线性力，用于在纸幅材中产生在27至38％范围内的干物质含量；并且优选具有第三挤压器，其尤其具有在45至55kN/m范围内的线性力，以在纸幅材中产生在25至45％范围内的干物质含量。
在本发明的意义上线性力理解为在挤压缝隙中在线上施加的力。
在按照本发明的造纸机的另一实施方式中，所述挤压部分的至少一个辊构造成尤其具有精制表面的起绉辊。用于至少部分地制造这个精制的表面的材料例如是碳化钨化合物，尤其是碳化二钨、碳化钨和熔凝碳化钨、它们的组合和类似物质。
在按照本发明的造纸机的另一实施方式中，为了产生绉纹结构使用刮绉器，该刮绉器尤其具有陶瓷覆层的刮棱。
在按照本发明的造纸机的另一实施方式中，所述刮绉器具有在0.5°至10°的范围内、尤其在3°至8°之间的磨削角α和/或在20°至30°之间的调整角γ和/或在5°至20°之间、尤其约为14°的调整角β。
在按照本发明的造纸机的另一实施方式中，所述造纸机在将按照本发明的绉纹纸施加在压光滚筒上之前具有预干燥器、尤其滚筒干燥器，以产生按照本发明的绉纹纸幅材在50至80％之间、优选在60至75％之间的范围内且尤其65至70％的范围内的干物质含量。
在本发明的意义上滚筒干燥器理解为加热的干燥滚筒，它在造纸机中用于干燥纸幅材。
在按照本发明的造纸机的另一实施方式中，所述软辊是平滑压榨机的组成部分，它将纸幅材施加在压光滚筒、尤其是杨克滚筒上。此外尤其使用柔化毛毡，例如仿皮毛毡，其中在挤压机与滚筒之间的线性力优选在5至20kN/m的范围内。
此外按照本发明的用于连续制造绉纹纸的方法也包括按照这种方法制造的绉纹纸，它优选在按照本发明的造纸机上制造。
此外本发明还包括使用绉纹纸作为技术用纸用于卷绕绕组、绝缘、覆层的用途，以及作为载体材料尤其在顶板面中的用途，作为医用纸用于蒸汽杀菌和气体杀菌、齿科绉纹纸的用途，作为礼品纸、包装纸、绉纹纸用于织物外套产品的用途，作为用于电子工业的绝缘绉纹纸的用途，用于涂覆纸、纸板和纸箱的用途，作为彩色纸张、作为防潮纸、作为防水纸、防护纸用于包装的用途，用于手工，装饰的用途，用于纸花的用途等等。
按照本发明的用于制造绉纹纸的方法的优点是，所述绉纹纸是单面光滑的，并且可通过例如由此变化的表面特性用于许多其它应用领域。这些特性例如是绉纹纸的贴合性(Kaschierbarkeit)、涂覆性(特别是辊涂覆)、绉纹纸的印刷性和绉纹纸的粘接性。
按照本发明的方法的优点是产生光泽特性作为人们在观察表面时感觉到的绉纹纸的视觉印象。
附图说明
下面借助优选的实施例解释本发明，其中要指出，通过这个示例一同包括如对于专业人员可以直接得到的变化或补充。此外这个优选的实施例不限制本发明，这些变化和补充位于本发明的范围。
附图示出：
图1在按照本发明的方法中使用的刮绉器刀刃的示意图，
图2在按照本发明的方法中使用的、用于产生绉纹结构和相对于配对辊定位刮绉器的装置的示意图，
图3在按照本发明的方法中使用的造纸机的前部的示意图，
图4具有压光滚筒的热干燥器的示意面。
具体实施方式
按照图1的实施例示出刮绉器5，其具有刮棱17、例如在3°至8°之间的磨削角α、0.6至1mm的厚度a和70至75cm的长度b。磨削角的部分例如可以覆层。例如陶瓷材料适合作为耐磨损的覆层材料，陶瓷材料选自包括耐磨损化合物的组，该耐磨损化合物尤其包括硅酸盐化合物，并且尤其包括碳化物化合物、它尤其具有碳化硅化合物、碳化硼化合物、氧化铝化合物、氧化铍化合物、氧化锆化合物、氮化硼化合物、高岭石化合物、伊利石化合物、蒙脱石化合物、石英化合物、长石化合物、云母化合物、石灰化合物、其组合等等。
按照图2的实施例示出用于产生绉纹结构7的装置。这个装置由刮绉器5和配对辊4组成，配对辊也可以称为起绉辊或者在本示例中称为挤压辊。刮绉器5的定位通过例如为10°至20°、尤其是14°的调整角β和例如为20°至30°的调整角γ来调整。例如通过可调整的刮刀梁的定位来执行角度的调整。为了持久地保持通过刮绉器5的机械负荷，也还可以使配对辊4的表面由特别高强度的材料(与刮绉器5类似)至少局部地覆层。
按照图3的视图示出造纸机的前部，具有筛分部分6，在筛分部分中通过筛子实现原料悬浮液的第一次脱水。在挤压部分1中通过第二次机械脱水过程提高之前形成的纸幅材的干物质含量。挤压部分1例如由第一挤压器12(在这里具有下毛毡)、第二挤压器13和第三挤压器14组成。通过纸幅材沿着箭头15穿过上述挤压器的每个挤压缝隙的行进，使纸幅材的干物质含量逐步提高到25-45％。在本实施例中在第三挤压器14上实现起绉，在该第三挤压器上也安置用于产生绉纹结构7的装置。这个装置在本实施例中由刮绉器5和配对辊4组成，它们以调整角相对于彼此定位。纸幅材从挤压部分1例如转移到图4的干燥部分8。
按照图4的视图示出纸幅材16穿过干燥部分8的过程，其中例如在最先的四个干燥滚筒中布置毛毡回转导引。此外，紧接着干燥而设置压光装置。压光装置9具有压光滚筒2和体积适宜的挤压系统3，通过它使绉纹纸幅材压在压光滚筒2上。体积适宜的挤压系统3在此具有柔化毛毡11和软辊10。
表格1示出按照本发明方法的绉纹纸参数一览表。对于单面光滑白(einseitig glatt Weiss＝eglt.白)的纸品种，例如对于分别在纸顶面(OS)和纸底面(US)方面的不同单位面积重量，通过调整的设备参数——杨克滚筒压力(bar abs.)、挤压辊的挤压压力(kN/m)和滚筒表面温度(℃)——所达到的纸参数示出为按照本特森法的粗糙度(ml/min)和按照DIN 54502的光泽测量。在按照本发明的绉纹纸中，与现有技术相比明显改善了例如按照本特森法的粗糙度和/或按照DIN 54502的光泽度。
Figure BPA00001687713200091
表格1：按照本发明方法制造的绉纹纸样品的参数

Claims (14)

1.一种用于连续地制造绉纹纸的方法，具有以下步骤：
-由原料悬浮液制造纸幅材(16)；
-在挤压部分(1)中使纸幅材(16)机械地脱水；
-在纸幅材(16)的片状结构中产生绉纹结构；
-热干燥纸幅材(16)；
其特征在于，利用体积适宜的按压系统(3)将纸幅材(16)施加在压光滚筒(2)上，用于干燥并在纸幅材(16)上产生光滑的表面。
2.如权利要求1所述的用于制造绉纹纸的方法，其特征在于，利用至少两个、最好三个挤压缝隙实现机械脱水并且所述挤压部分的至少一个辊用作刮绉器(5)的配对辊(4)。
3.如权利要求1或2所述的用于制造绉纹纸的方法，其特征在于，在筛分部分(6)之后的纸幅材(16)的干物质含量为16至23％之间和/或在产生绉纹结构之前的干物质含量在25至45％之间。
4.如上述权利要求中任一项所述的用于制造绉纹纸的方法，其特征在于，所述绉纹结构具有在1至20％的范围内的绉纹度，尤其纸幅材(16)中的纤维取向具有在1∶1至1∶2.5的范围内的纵/横比。
5.如上述权利要求中任一项所述的用于制造绉纹纸的方法，其特征在于，所述刮绉器(5)具有在0.5°至10°的范围内、尤其在3°至8°之间的磨削角α和/或为20°至30°的调整角γ和/或在5°至20°之间、尤其约为14°的调整角β。
6.一种用于制造绉纹纸的造纸机，该造纸机具有至少一个流浆箱、一个用于从原料悬浮液产生纸幅材(16)的筛分部分(6)、一个用于机械脱水的挤压部分(1)、一个用于在纸幅材(16)中产生绉纹结构的装置(7)、一个用于使纸幅材(16)热脱水的干燥部分(8)、一个按压系统(3)和一个压光装置(9)，该压光装置具有至少一个压光滚筒(2)，其特征在于，所述按压系统(3)将起绉的纸幅材(16)通过软辊(10)和/或柔化毛毡(11)施加在用于压光滚筒(2)上以产生光滑的表面。
7.如权利要求6所述的造纸机，其特征在于，设有至少另一个热干燥装置、一个压胶器、一个压光机构、一个卷绕器。
8.如权利要求6或7所述的造纸机，其特征在于，所述挤压部分具有第一挤压器(12)，该第一挤压器尤其具有在0至10kN/m范围内的线性力，以产生在25至30％范围内的干物质含量；具有第二挤压器(13)，该第二挤压器尤其具有在35至45kN/m范围内的线性力，以产生在27至38％范围内的干物质含量；并且优选具有第三挤压器(14)，该第三挤压器尤其具有在45至55kN/m范围内的线性力，以产生在25至45％范围内的干物质含量。
9.如权利要求6至8中至少一项所述的造纸机，其特征在于，所述挤压部分的至少一个辊是起绉辊(4)并且尤其设有选自包括碳化钨化合物的组的表面，该碳化钨化合物尤其包括碳化二钨、碳化钨和熔凝碳化钨、它们的组合和类似物质。
10.如权利要求6至9中至少一项所述的造纸机，其特征在于，为了产生绉纹结构使用刮绉器(5)，该刮绉器尤其具有陶瓷覆层的刮棱(17)。
11.如权利要求10所述的造纸机，其特征在于，所述刮绉器具有在0.5°至10°的范围内、尤其在3°至8°之间的磨削角α和/或在20°至30°之间的调整角γ和/或在5°至20°之间、尤其约为14°的调整角β。
12.如权利要求6至11中至少一项所述的造纸机，其特征在于，所述软辊(10)是平滑压榨机，该平滑压榨机将纸幅材(16)施加在压光滚筒(2)、尤其是杨克滚筒上，此外尤其使用柔化毛毡(11)，例如仿皮毛毡，优选在挤压机与滚筒之间的线性力在5至20kN/m的范围内。
13.一种绉纹纸，它通过如权利要求1至5中至少一项所述的方法，优选在如权利要求6至12中至少一项所述的造纸机上制造。
14.使用如权利要求13所述的绉纹纸作为技术用纸用于卷绕绕组、绝缘、覆层的用途，以及作为载体材料尤其在顶板面中的用途，作为医用纸用于蒸汽杀菌和气体杀菌、齿科绉纹纸的用途，作为礼品纸、包装纸、绉纹纸用于织物外套产品的用途，作为用于电子工业的绝缘绉纹纸的用途，用于涂覆纸、纸板和纸箱的用途，作为彩色纸张、作为防潮纸、作为防水纸、防护纸用于包装的用途，用于手工，装饰的用途，用于纸花的用途等等。
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