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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines absorbierenden faserigen Blattmate- rials, das vorzugsweise vorherrschend aus Fasern für die Papierherstellung besteht, für eine Verwendung als frei verfügbare (wegwerfbare) Handtücher für sanitäre Zwecke und Wischtücher.
In der Papierindustrie besteht ein starker Trend zur Entwicklung von frei verfügbaren Produkten aus Fa- ) sernfür die Papierherstellung und andern Fasern als Ersatz für herkömmliche Stoffprodukte, die als Wisch- tücher und Handtücher zu Hause und in industriellen Betrieben dienen sollen. Damit diese Papierprodukte mit
Erfolg vom Verbraucher angenommen werden, müssen diese Produkte Stoff sehr ähnlich sein, u. zw. sowohl hinsichtlich der Empfindung des Verbrauchers als auch im Leistungsvermögen. So müssen bei einem erfolg- reichenproduktbestimmte physikalische Eigenschaften vorhanden sein.
Zu diesen Eigenschaften gehören im ) allgemeinen Weichheit, Festigkeit, Dehnbarkeit, Absorptionsgeschwindigkeit und Absorptionsvermögen, das
Vermögen trocken zu wischen, eine voluminöse Beschaffenheit bzw. eine gewisse Dicke und Abriebfestig- keit. Je nach dem besonderen für das Produkt vorgesehenen Zweck sind einige Eigenschaften erwünschter als andere.
Die Weichheit ist eine Eigenschaft, die bei ziemlich allen Papierprodukten, ohne Rücksicht auf die vor-
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heit des Produktes ermöglicht, dass dessen Form sich leichter der Form anpasst, die durch die Gebrauchs- erfordernisse bestimmt wird. Festigkeit und die Fähigkeit, sich zu dehnen, sind zwei andere Eigenschaften, die erwünscht sind, u. zw. insbesondere bei solchen Produkten, die unter starker Beanspruchung benutzt werden sollen. Bei Produkten, die zum Reinigen oder Putzen verwendet werden sollen, ist es ausserdem er- wünscht, dass diese eine gute Abriebfestigkeit haben.
Wenn der Hauptzweck des speziellen Produktes darin liegt, vergossene Flüssigkeiten aufzuwischen, sind das Absorptionsvermögen und die Fähigkeit, trocken zu wischen, zwei andere Eigenschaften, die sehr erwünscht sind. Eine voluminöse Beschaffenheit bzw. eine ge- wisse Dicke ist von Bedeutung, u. zw. nicht nur, weil eine solche Dicke ermöglicht, dass sich das Papier wie Stoff anfühlt, sondern auch, weil dadurch in vorteilhafter Weise die andern erwünschten Eigenschaften, wie
Weichheit und Absorptionsvermögen, beeinflusst werden.
Einige dieserEigenschaften beeinflussen jede andere Eigenschaft etwas nachteilig. Das heisst, eine För- derungeiner Eigenschaft ist im allgemeinen mit einer Beeinträchtigung einer andern Eigenschaft verbunden.
Zum Beispiel erhöht eine Zunahme der Bahndichte oder Faserkonzentration (die Konzentration oder Dichte der Fasern zueinander) die Fähigkeit der Bahn, trocken zu wischen oder Feuchtigkeit aufzunehmen, was auf die grössere Kapillarwirkungder kleinen Zwischenräume zwischen den Fasern zurückzuführen ist. Durch eine
Zunahme der Dichte bzw. Nähe der Fasern jedoch werden die Zwischenräume zwischen den Fasern, die zum
Halten der Feuchtigkeit zur Verfügung stehen, verringert, und dadurch wird das Absorptionsvermögen der
Bahn vermindert.
Vielleicht ist ein noch eindrucksvolleres Beispiel für die entgegengesetzte Beziehung zwischen Eigen- schaften durch die Beziehung zwischen Festigkeit und Weichheit gegeben. Es ist im allgemeinen angenommen worden, dass übliche Methoden, die zur Herstellung von weichem Papier angewendet werden, notwendigerwei- se zu einer Verringerung der Festigkeit führen. Der Grund liegt darin, dass herkömmliche Papierprodukte aus wässerigen Aufschlämmungen gebildet werden, in denen die Festigkeit hauptsächlich auf den Zwischen- faserverbindungen basiert, die durch den mit der Papierherstellung verbundenen Hydratbindeprozess gebildet werden. Papier, das eine grosse Konzentration von diesen Papierbildungsbindungen aufweist, ist im allgemei- nen steif.
Um das Papier weich zu machen, ist es erforderlich, diese steifen Bindungen zu verringern, und die dadurch erzielte Wirkung führt ausserdem zu einem Festigkeitsverlust.
Das am meisten angewendete Verfahren zur Verringerung der steifen Papierbildungsbindungen besteht darin, dass das Papier durch eine trocknende Fläche mit einem Abstreicher gekreppt bzw. gekräuselt wird, wobei viele der Zwischenfaserbindungen in der Papierbahn zertrennt und gebrochen werden. Andere Metho- den, die zur Verminderung dieser Bindungen angewendet worden sind, verhüten, im Gegensatz zu der Krepp- methode, die Bildung von Bindungen, anstatt diese Bindungen nach der Bildung zu brechen.
Beispiele für diese andern Methoden sind eine chemische Behandlung der für die Papierherstellung verwendeten Fasern zur Verminderung des Zwischenfaserbindungsvermögens davon, bevor diese Fasern auf der bahnbildenden
Fläche abgelagert werden, die Verwendung von ungemahlenen Fasern in dem wässerigen Brei, Zugabe von synthetischen Fasern zu dem wässerigen Brei, die nicht die Fähigkeit haben, papierbildende Bindungen zu bildenoderdas Unterlasseneines Pressens der Bahn zur Entfernung des Wassers von der Papierbahn, nach- dem diese auf der bahnbildenden Fläche abgelagert worden ist. Diese letztere Methode vermindert die Bil- dung von Bindungen durch Verringerung eines engen Kontaktes der Fasern miteinander während des Formge- bungsprozesses.
Alle diese Methoden können mit Erfolg angewendet werden, um die Weichheit der Papier- bahn zu erhöhen, doch nur unter gleichzeitigem Verlust von Festigkeit in der Bahn.
Versuche, den Festigkeitsverlust durch Verminderung der papierbildenden Bindungen aufzuhalten, sind unternommen worden, und zu diesen gehört die Zugabe von bindenden Materialien, d. h. Bindemitteln, zu der
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Bahn, die der Bahn eine Festigkeitszunahme um einen höheren Grad zu verleihen vermögen als der der Stelfigkeitszunahme. Ein Verfahren, das benutzt worden ist, um Bindemittel für die Bahn anzuwenden, besteht
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völliginder Bahn verteilt werden, wodurch die Härte vermieden wird, die durch Anreicherungen von Bindemittel gegeben ist. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass das Absorptionsvermögen der Bahn verringert wird, weil die Poren zwischen den Fasern mit Bindemittel gefüllt sind. Ausserdem bindet das Bindemittel die Bahn gleichmässig überall, was nachteilig ist, wie nachfolgend erläutert wird.
Ein anderes Verfahren, das angewendet worden ist, um der Bahn Bindemittel zuzugeben, besteht darin, dass das Bindemittel der Bahn in einem Muster mit Abständen bzw. Leerstellen zugegeben wird. Bei diesem Verfahren enthält der Hauptteil der Bahnoberfläche kein das Absorptionsvermögen verminderndes Bindemittel. Dieses Verfahren wird im allgemeinen auf dem Gebiet der ungewebten Materialien ("Wegwerf"-Mate- rialien) angewendet, wobei der Bahn eine geringe oder keine Festigkeit durch papierbildende Bindungen verliehen wird.
(Eine gewisse Festigkeitkann durch Verschlingung oder Verflechtung von Fasern erzielt werden, wenn die Fasern dazu lang genug sind.) Die Fasern in solchen nichtgewebten Bahnen sind jedoch genügend lang, um zu ermöglichen, dass geringe Mengen von Bindemittel der Bahn eine erhebliche Festigkeit verleihen, weil die benachbarten Bereiche des Bindemittels in dem Muster mit Abständen ziemlich weit entfernt sein und dennoch fähig sein können, jede Faser in dem Netzwerk zu binden.
Im Gegensatz zu nichtgewebten Bahnen erfordern Bahnen, die völlig oder hauptsächlich aus Fasern für die Papierherstellung bestehen, ziemlich nahe beieinander liegende bindende Bereiche, weil die Fasern für die Papierherstellung ziemlich kurz sind und im allgemeinen eine Länge unter 0, 6 cm haben. Daher bestand die Meinung, dass, wenn genügend Bindemittel in einem Muster auf die Papierbahn in dem zur Bildung jeder Faser in einem Netzwerk erforderlichen Masse aufgebracht wird, ein hartes Blatt entsteht, das eine geringe Weichheit aufweist, insbesondere in den Bereichen, in denen das Bindemittel lokalisiert ist.
Es ist ein Verfahren entwickelt worden, das die Härte in dem Bahnbereich, in dem das Bindemittel kon- zentriert ist, verringert. Dieses Verfahren ist in der brit. Patentschrift Nr. 1, 294, 794 beschrieben und be- steht in seiner bevorzugten Ausführungsform darin, dass zunächst eine faserige Bahn unter Bedingungen ge- bildet wird, die zu einer sehr geringen Bindefestigkeit zwischen den Fasern führt, u. zw. nach einer der oben beschriebenen Methoden, Der Bahn wird dann eine Festigkeit dadurch verliehen, dass Bindemittel auf eine
Oberfläche der Bahn in einem feinen Muster mit leeren Stellen aufgebracht wird.
Die Härte in den gebunde- nen Bereichen wird vermindert, indem die gebundenen Teile der Bahn fest an einer kreppenden Fläche zum Anhaften gebracht und mit einem Abstreichmesser entfernt werden, wodurch die gebundenen Teile fein gekreppt und weich gemacht worden sind. Diese Form des eingestellten Kreppens oder Kräuselns führt ausser- dem zu einerReihe von Verbesserungen von andern Eigenschaften.
Zum Beispiel bewirkt ein selektives Krep- pen von den gebundenen Bereichen in der Oberfläche der Bahn eine Kontraktion der Oberfläche der Bahn in allen Richtungen, was zu einer Zunahme der Dehnung in sowohl der Maschinenrichtung als auch in der Rich- tung der Bahn quer zur Maschinenrichtung führt. Ausserdem sind die Teile der Bahn, in denen das Bindemittel nicht lokalisiert ist, im allgemeinen durch die Wirkung des Kreppens auseinandergebrochen, was zu einer Zunahme des Bahnvolumens, einer Zunahme der Weichheit der Bahn und einer Erhöhung des Absorptions ver- mögens führt. An bestimmten Stellen innerhalb der Bahn, nahe bei dem Bindemittel, entwickelt die Bahn innere Spaltteile, die das Absorptionsvermögen, die Weichheit und das Volumen der Bahn weiter vergrössern.
Dieser Effekt an den Teilen, in denen das Bindemittel nicht lokalisiert ist, ist nicht gegeben, mindestens nicht in dem gleichen Ausmasse bei einer durch Zugabe von Bindemittel zu der wässerigen Faseraufschlämmung gebildeten Bahn.
Das Verfahren der brit. Patentschrift Nr. 1, 294, 794 führt zu einer Papierbahn mit aussergewöhnlicher Weichheit und Festigkeit, d. h. mit zwei Eigenschaften, von denen früher angenommen worden war, dass sie sich gegenseitig weitgehend ausschliessen. Dieses Verfahren führt ausserdem zu einer Bahn mit ausgezeichnetem Absorptionsvermögen, das auf das Bindemittel zurückzuführen ist, das auf nur einen kleineren Teil der Bahnoberfläche begrenzt ist. Ferner schafft die Kompaktheit der Oberflächenfasern auf Grund des Schrumpfens der gebundenen Teile auf der Bahn eine Bahnoberfläche, die ein verbessertes Trockenwischvermögen aufweist.
Es wird ferner angenommen, dass das Pressen der Bahn an eine kreppende Fläche, während die Bahn feuchte Teile in dem Oberflächenbereich auf Grund des ungehärteten oder ungetrockneten Bindemittels enthält, bewirkt, dass die Fasern in diesen feuchten Bereichen dicht zusammengedrängt werden.
Dieses Verfahrenistbesonders zur Herstellung von Bahnen mit einem niedrigeren Grundgewichtsbereich für solche Zwecke, wie Toilettenpapiere, geeignet. Dieses Verfahren weist jedoch Nachteile bei der Herstel- lung von Bahnen für eine Verwendung mit stärkerer Beanspruchung, wie z. B. für Handtücher, auf, bei denen eine grössere Festigkeit, ein grösseres Volumen und ein stärkeres Absorptionsvermögen erwünscht Ist. Bei- spiele für solche Nachteile sind eine schlechte Abriebfestigkeit auf der nicht gebundenen Seite der Bahn sowie eine geringere Festigkeit in der gesamten Bahn, als sie erwünscht sein mag.
Diese Eigenschaften können
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verbessert werden, wenn man bewirkt, dass das Bindemittel die Bahn vollständig durchtränkt, um ein Bindemittelnetzwerk zu schaffen, das die Bahn völlig durchsetzt, doch würde eine solche Bahn in einem geringerenMasse Verbesserungen vondenEigenschaftenaufweisen, die bei Durchführung des Verfahrens der brit. Patentschrift Nr. l, 294,794 erzielt werden. Zum Beispiel würde ein Binden der Bahn mit dem sich völlig durch die Bahn erstreckenden Bindemittel ein Zerreissen der Fasern innerhalb der Bahn beim Kreppen verringern und daher zu einer Verminderung des Volumens, der Weichheit und des Absorptionsvermögens führen.
Ausser- dem ist es bei Bahnen mit schwererem Grundgewicht schwierig, ein völliges Durchdringen des Bindemittels durch die Bahn zu erreichen, und entsprechende Versuche führen zu Ansammlungen von überschüssigem Bindemittel an der Bahnoberfläche, wo vieles von dem Bindemittel für ein Verfestigen der Zwischenfaserbindungen unwirksam ist. Wenn ferner ein völliges Durchdringen des Bindemittels stattgefunden hat, findet das Bindemittel in dem Inneren der Bahn keine so wirksame Anwendung zur Erhöhung der Scheuerbeständigkeit der Bahn, als wenn das Bindemittel sich nur in der Oberfläche der Bahn befände.
Ein Anbringen von dem Bindemittel in dem Inneren der Bahn stellt nicht nur einen unwirksamen Einsatz von dem teuren Bindemittel dar, sondern führt auch zu einem härteren Griff der Bahn, was auf das Unvermögen des Kreppvorganges zurückzuführen ist, die gebundenen Teile wirksam zu erweichen.
Ein vorteilhaftes Merkmal des in der brit. Patentschrift Nr. 1, 294,794 beschriebenen Verfahrens, welches durch völliges Binden der gesamten Bahn abgeschwächt würde, liegt in der Möglichkeit, auf beiden Seiten der Bahn eine Bahnoberfläche mit kompakten Fasern mit einem guten Trockenwischvermögen zu schaffen, während gleichzeitig eine voluminöse bzw. luftige Bahn erzielt wird, die eine grosse Menge Feuchtigkeit zuabsorbierenvermag. DieseEigenschaften sind nur von geringerer Bedeutung, wenn ein Produkt für solche Zwecke, wie Toilettenpapiere, hergestellt werden soll, jedoch von grosser Bedeutung, wenn das Produkt für Wischtücher oder Handtücher verwendet werden soll. Der Nachteil der schlechten Abriebbeständigkeit auf einer Seite des Blattes beeinträchtigt jedoch das Verfahren der brit.
Patentschrift Nr. 1, 294, 794, wenn ein Wischtuch oder Handtuch hergestellt werden soll, insbesondere ein solches, das bei der Benutzung einer erheblichen Beanspruchung ausgesetzt ist.
Möglicherweise ist das einfachste Verfahren zur Herstellung eines wischtuchähnlichen Papierproduktes mitdem erwünschten Volumen, dem erwünschten Absorptionsvermögen und der erwünschten Abriebfestigkeit, zwei odermehrere erhabene konventionelle PapierbahnenmiteinemKlebemittelmiteinander zu einem schichtförmigen Gebilde zu verbinden. Ein Vorteil dieser Methode liegt darin, dass die dicht zusammengedrängten Fasern der herkömmlichen Papierbahnen gute Trockenwischeigenschaften auf beiden Seiten des Blattes ermöglichen, während gleichzeitig die durch die erhabenen, die Bahnen voneinander trennenden Teile geschaffenen Leerstellen zwischen den Bahnen die Fähigkeit der Bahn, Feuchtigkeit zu halten, erhöhen. Beispiele fürdieses Verfahrensindin den USA-PatentschriftenNr. 3, 414, 459 und Nr. 3,556, 907 beschrieben.
Die Nachteile dieses Verfahrens sind ersichtlich, wenn das umständliche Verfahren betrachtet wird, zu dem das gesonderte Prägen von zwei oder mehreren Bahnen und dann das Zusammenbringen der Bahnen gehören, wobei gleichzeitig verhindert werden muss, dass sich die erhabenen Vorsprünge der einen Bahn mit den erhabenen Vorsprüngen der andern Bahn verschachteln. Ausserdem erfordert eine bestimmte Länge des mehrschichtigen Produktes zunächst die Herstellung einer doppelt oder mehrfach so langen Bahn auf der Papierherstellungsvorrichtung. Ferner sind die bekannten mehrschichtigen Papierprodukte im allgemeinen aus herkömmlichen Papierbahnen hergestellt worden, die meistens völlig von steifen Papierbildungsbindungen zur Erzielung einer Festigkeit abhängig sind.
Die mehrschichtigen Papierprodukte sind trotz dieser Nachteile ziemlich erwünscht, weil sie im Vergleich zu ihrem Gewicht sehr voluminös hergestellt werden können, was auf den Hohlräumen zwischen den Schichten beruht, die durch die geprägten Vorsprünge gebildet werden und die Schichten im Abstand voneinander halten. Auf Grund dieses Aufbaues werden mehrschichtige Produkte leicht zwischen den Fingern des Verbrauchers zusammengedrückt, wodurch den Produkten das Gefühl von Weichheit verliehen wird.
Unter Berücksichtigung der Vorteile von mehrschichtigen Produkten und der nachteiligen Härte von bekannten mehrschichtigen Produkten sollte es naheliegen, ein mehrschichtiges Produkt durch schichtförmiges Verbinden von zwei oder mehreren nach dem Verfahren der brit. Patentschrift Nr. 1, 294, 794 hergestellten Bahnen herzustellen. Die bekannten Methoden zum schichtförmigen Verbinden mehrerer Schichten von Bahnen enthalten jedoch die unerwünschten Erfordernisse eines umständlichen Laminierungsverfahrens und die Notwendigkeit, fürdas Laminieren zunächst grössere Längen von der Ausgangsbahn herzustellen, wodurch der Vorteil eines derartigen Produktes vermindert wird.
Der vorstehenden Erörterung ist zu entnehmen, dass es sehr vorteilhaft wäre und daher ein Ziel der Erfindungist, einpapierprodukt herzustellen, das das Volumen, das Absorptionsvermögen und die Kompressibilität eines herkömmlichen mehrschichtigen Produktes hat, aber ohne den üblicherweise gleichzeitig vorhandenen Mangel an Weichheit, der auf der starken Abhängigkeit der Festigkeit von den für die Papierherstellung erforderlichen Bedingungen beruht. Es wäre ausserdem sehr vorteilhaft und ist ein Ziel der Erfindung, ein Papierprodukt herzustellen, das die erwünschten Eigenschaften eines mehrschichtigen Produktes
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besitzt, ohne jedoch die Nachteile des notwendigerweise anzuwendenden umständlichen Verfahrens nach dem Stand der Technik und ohne die damit verbundenen wirtschaftlichen Nachteile aufzuweisen.
Die Erfindung schlägt die Herstellung eines faserigen Blattmaterials vor, das aus einer aus integrieren- den Teilen bestehenden, schichtartigen Bahn mit einem Grundgewicht von etwa 9, 1 bis etwa 45, 4 kg/267, 5 m2 besteht, wobei die Bahn eine auf ein Kreppen der Bahn zurückzuführende wellige Beschaffenheit hat und erste und zweite Oberflächenregionen aufweist, die durch eine weiche absorbierende zentrale Kernregion verbunden sind, die im allgemeinen eine geringere Faserkonzentration aufweist als die Oberflächenregion und der Bahn ein grösseres Volumen, eine grössere Weichheit und ein grösseres Absorptionsvermögen verleiht, das dadurch gekennzeichnet ist, dass jede Oberflächenregion Bindemittel enthält, das in jeder dieser Regionen so überall vorhanden ist,
dass die Fasern in der betreffenden Region miteinander zu einem starken Netzwerk verbunden sind, das Bindemittel in jedem Oberflächenbereich sich etwa 10% bis etwa 60% durch die Dicke derBahnerstrecktundim wesentlichen mit dem Bindemittel, das sich in die Bahn hinein von der andern Seite der Bahn erstreckt unverbunden ist, das Bindemittel der ersten Oberflächenregion in einem feinen, Abstände aufweisenden Muster abgelagert ist und die Bereiche in der ersten Oberflächenregion, in denen das Bindemittel abgelagert ist, fein gekreppt sind.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung einer einheitlichen schichtartigen faserigen Bahn, bei dem eine faserige Bahn gebildet, Bindemittel auf die Bahn aufgetragen und die Bahn von einer kreppenden Fläche gekreppt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel auf die Bahn durch Auftragen auf die erste Seite der Bahn eines ersten Bindemittels, das etwa 10% bis etwa 60% durch die Dicke der endgültigen Bahn eindringt, und Auftragen auf die zweite Seite der Bahn eines zweiten Bindemittels in einem feinen, Abstände aufweisenden Muster, das etwa 10% bis etwa 60% durch die Dicke der endgültigen Bahn eindringt und nicht wesentlich mit dem ersten Bindemittel verbunden wird, aufgetragen wird und die gebundenen Teile von einer Seite der Bahn auf der kreppenden Fläche durch Einsatz des Bindemittels zum Anhaften gebracht werden.
Die Erfindung wird im folgenden ausführlicher unter Hinweis auf die Zeichnungen erläutert, in denen die Fig. l einenschematischenSeitenaufrisseinerVorrichtungsform für die Herstellung einer faserigen Bahn dar- stellt, die für die Behandlung nach dem Verfahren der Erfindung zur Bildung des Blattmaterials der Erfin- dung geeignetist, die Fig. 2 einen schematischen Aufriss eines Teiles von einer Vorrichtungsform zur Durch- führung der Verfahrensstufen der Erfindung darstellt, die Fig. 3 einen schematischen Aufriss eines Teiles der bevorzugten Vorrichtungsform zur Durchführung der bevorzugten Verfahrensschritte der Erfindung darstellt, die Fig. 4 einenschematischenAufriss eines Teiles einer andern Vorrichtungsform zur Durchführung des Ver- fahrens der Erfindung darstellt, die Fig.
5 eine stark vergrösserte Draufsicht eines Teiles von einer Seite des Blattmaterials der Erfindung darstellt, auf die Bindemittel in einer Musterform aufgebracht worden ist, die
Fig. 6 eine stark vergrösserte Draufsicht eines Teiles von einer Seite des Blattmaterials der Erfindung dar- stellt, auf die Bindemittel in der bevorzugten Musterform aufgebracht worden ist, und die Fig. 7 eine stark vergrösserte Wiedergabe eines Teiles des Blattmaterials der Erfindung in einer Schnittdarstellung durch die Bahn der Erfindung ist.
Die Fig. 1 erläutert schematisch eine Vorrichtung zur Herstellung von Papier, die eine Bahn zu bilden vermag, bei der die Verfahrensschritte der Erfindung angewendet werden. Ein Stoffauflauf --10-- ist so ausgestattet, dass er eine Zufuhr für einzuspeisendes Fasermaterial enthält, das im allgemeinen aus einer dünnen Aufschlämmung von Fasern in Wasser besteht. Der Stoffauflauf --10-- hat Stauvorrichtungsausflussschnauzen --11--, die über der sich bewegenden Oberfläche eines Fasersammlers --12-- angeordnet sind, der bei dieser Ausführungsform ein Drahtnetz, wie z. B. ein Fourdrinier-Drahtnetz ist.
Das einzuspeisende Fasermaterial des Stoffauflaufes-10-gelangt von den Stauvorrichtungsausflussschnauzen --11-- auf die Oberfläche des Drahtnetzes Das Drahtnetz --12-- wird durch mehrere Führungsrollen --13-- auf einer kontinuierlichen Bahn bewegt, wobei wenigstens eine der Führungsrollen durch Antriebsmittel (nicht dargestellt) angetrieben wird. Eine Vakuumbox --14-- ist unterhalb des Drahtnetzes --12-- angeordnet und geeignet, das Entfernen von Wasser von dem eingespeisten Fasermaterial zu unterstützen, um eine Bahn aus den Fasern zu bilden. Ausserdem können andere Mittel zum Entfernen von Wasser, wie z. B. Wasserventilatoren, Rollgänge u. dgl.
(nichtdargestellt), unter dem oberen Lauf des Drahtnetzes --12-- angewendet werden, um das Ablaufen von Wasser aus dem eingespeisten Fasermaterial zu unterstützen. Wenn die Bahn sich dem Ende des oberen Laufes des Fourdrinier-Drahtnetzes --12-- nähert, wird die Bahn auf einen zweiten Träger --15-- übergeleitet, derentwedereinDrahtnetz oder ein Papiertransporttuch sein kann. Dieser zweite Träger --15-- liegt gleichzeitig mehreren Führungsrollen --16-- auf, durch die er kontinuierlich bewegt wird.
Das Überleiten der Bahn von dem Drahtnetz --12-- zu dem Träger --15-- wird durch leichtes Pressen des Trägers --15-- zu einem Eingriff mit der Bahn auf dem Drahtnetz --12-- durch eine Abgreifwalze --17-bewirkt. Das Überleiten der Bahn von dem Drahtnetz --12-- zu dem Träger --15-- kann durch andere Mit- tel bewirkt oder unterstützt werden, wie z.
B. durch eine Luftrakel --18--, die gegen die der Bahn entgegen-
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gesetzte Oberfläche des Drahtnetzes --12-- gerichtet ist, oder eine Vakuumbox --20-- in der Abgreifwalze - oder beides, wobei diese Mittel dem Fachmann auf dem Gebiet der Papierherstellung bekannt sind.
Mindestens eine der Walzen --16 oder 17--, auf denen der zweite Träger --15-- ruht, wird durch Mittel (nicht dargestellt) angetrieben, sodass der Träger --15-- eine Geschwindigkeit hat, die vorzugsweise der Gei schwindigkeit des Drahtnetzes --12-- gleich ist, um so die Bewegung der Bahn fortzuführen.
Die Bahn wird von dem Träger --15-- auf die Oberfläche einer drehbaren erwärmten Trockentrommel - -21--, wie z. B. einen Yankeetrockner, geleitet. Die Bahn wird leicht gegen die Oberfläche der Trocken- trommel --21-- gedrückt, der sie anhaftet, was auf den Feuchtigkeitsgehalt der Bahn und deren besserer
Haftung an der glatteren von zwei Flächen zurückzuführen ist. In einigen Fällen kann es erwünscht sein, ein zur Kreppung geeignetes Klebemittel, wie z. B. tierischen Leim, gleichmässig auf die Bahnoberfläche oder die Trommeloberfläche aufzubringen. In dem Masse, in dem die Bahn einen Teil des rotierenden Weges auf der Oberfläche des Trockners getragen wird, wird der Bahn Wärme verliehen und im allgemeinen das meiste der darin enthaltenen Feuchtigkeit durch Verdampfen entzogen.
Die Bahn --19-- wird von der Oberfläche des
Trockners in der Fig. 1 durch ein kreppendes Messer --22-- entfernt, obwohl die Bahn gewünschtenfalls von dem Trockner auch durch Abziehen davon ohne Kreppen entfernt werden kann.
Das Trocknen kann durch andere Trockner als die Trockentrommel --21-- bewirkt werden. Der Trock- ner kann eine wesentlich andere Form besitzen, wie sie z. B. in der USA-Patentschrift Nr. 3, 432, 936 be- schrieben ist. Dieser Trocknertyp bewirkt das Entfernen von Feuchtigkeit von der Bahn dadurch, dass Luft durch die Bahn geleitet wird, um die Feuchtigkeit zu verdampfen, ohne dass irgendein mechanischer Druck auf die Bahn ausgeübt wird. Dieses letztere Merkmal kann in Verbindung mit der Erfindung in vorteilhafter
Weise für zahlreiche unten angegebene Zwecke ausgenutzt werden. Ausserdem ist eine auf diese Weise ge- trocknete Bahn im allgemeinen nicht gekreppt, und dieses kann in bestimmten Fällen ein vorteilhaftes Merk- mal sein.
An diesem Punkt wird ohne Rücksicht auf die angewendete besondere Vorrichtung oder das angewendete
Verfahren eine Bahn gebildet, die nach dem Verfahren der Erfindung unter Bildung eines Blattmaterials der
Erfindung behandelt werden kann. Die Bahn enthält hauptsächlich Lignocellulosefasern, wie Holzpulpe oder
Baumwollinters, die bei der Papierherstellungbenutzt werdenund kurze Fasern mit einer Länge unter 0, 6 cm sind. Die Bahn kann jedoch teilweise oder vollständig aus Fasern gebildet werden, die relativ längere Fa- sern sind, wobei dennoch die Vorteile der Erfindung erhalten werden. Beispiele für solche relativ längeren
Fasern sind Baumwoll-, Woll-, Reyon-, regenerierte Cellulose-, Cellulosesterfasern, wie z. B.
Cellulose- acetatfasern, Polyamidfasern, Acrylfasern, Polyesterfasern, Vinylfasern, Proteinfasern, Fluorkohlenstoff- fasern, Dinitrilfasern, Nitrilfasern und andere Fasern, natürliche oder synthetische. Die Länge dieser an- dern Fasern kann bis zu etwa 6, 4 cm betragen, obwohl kürzere Längen bei der Bildung der Bahn auf einer herkömmlichen Papierherstellungsvorrichtung vorteilhaft sind. Ein besonders geeignetes Produkt kann aus einem Gemisch von Fasern für die Papierherstellung und etwa 10 bis 15% kurzen Reyonfasern bestehen. Die
Bahnkannauchauf trockene Weise gebildet werden, wie z. B. auf einer herkömmlichen Vorrichtung zum Ab- lagern an der Luft unter Anwendung eines Gemisches von Fasern für die Papierherstellung und relativ län- geren synthetischen Fasern oder von einer dieser Fasern alleine.
Aus wirtschaftlichen und andern Gründen istes besonders vorteilhaft, mindestens 50% Fasern für die Papierherstellung zu benutzen. Ausserdem ist es vorteilhaft, wenn die Fasern willkürlich orientiert und nicht ausgerichtet sind.
Die Bahn --19-- hat vorzugsweise ein solches Grundgewicht, dass bei dem fertigen Produkt das Grund- gewichtzwischenetwa9, 1 und etwa 45, 4 kg/267, 5 m2 und noch bevorzugter zwischen 11, 4 und 27, 2/267, 5 m2
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heisst, dass die Bahn-19-,profitierenammeistenvon dem Verfahren der Erfindung, weil diese in grossem Umfange angewendet werden, wenn die Merkmale der Erfindung von Bedeutung sind. In diesem Grundgewichtsbereich verleiht das Verfahren der Erfindung am erfolgreichsten dem erfindungsgemässen Produkt die erwünschten Eigenschaften.
Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung besitzt die Bahn an diesem Punkt, d. h., direkt bevor sie denVerfahrensstufenderErfindungunterworfen wird, vorzugsweise bestimmte physikalische Eigenschaften, so dass, wenn sie durch nachfolgende Stufen des Verfahrens der Erfindung behandelt wird, in ein Blattmaterial mit überlegenen Eigenschaften umgewandelt wird. Allgemein gesagt, sind diese Eigenschaften, die die zu behandelnde Bahn besitzt, durch einen verringerten Grad von Bindefestigkeit zwischen den Fasern bedingt. Der Effekt einer solchen verringerten Bindefestigkeit zwischen den Fasern besteht darin, dass eine Reihe von Eigenschaften der Bahn wesentlich geändert werden, wenn die Bahn dem Verfahren der Erfindung unterworfen wird, wie z. B. das Volumen und die Weichheit der Bahn sowie auch die gesamte Festigkeit der Bahn.
Obwohl irgendeine faserige Bahn in vorteilhafter Weise nach dem Verfahren der Erfindung behandelt werden kann, um eine weichere, festere und im allgemeinen voluminösere Bahn zu schaffen, wird die bevorzugte
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Form des Blattmaterials der Erfindung durch Behandlung von Bahnen hergestellt, die zunächst relativ weich, voluminös und ziemlich schwach sind. Alle diese Eigenschaften sind im allgemeinen bei einer Bahn vorhan- den, die eine geringe Bindefestigkeit zwischen den Fasern aufweist. Das Verfahren der Erfindung verleiht dann einer solchen Bahn eine verbesserte Kombination von Weichheit, voluminöser Beschaffenheit, Absorp- i tions vermögen und Festigkeit.
Fasern, die durchAblagern von trockenen Fasern auf einer formgegebenen Fläche, wie z. B. durch her- kömmliche Luftablagerungstechniken, gebildet worden sind, sind relativ schwach und weich, besonders wenn die Fasern zu kurz sind, um sich miteinander zu verflechten. Auf herkömmliche Weise gebildete Papierbah- nensind jedoch im allgemeinen fester als es für die Durchführung der bevorzugten Ausführungsform der Er- findung erwünschtist und sollen vorzugsweise eine verminderte Bindefestigkeit zwischen den Fasern aufwei- sen. Diese verminderte Bindefestigkeit zwischen den Fasern kann auf verschiedenen Wegen erreicht werden.
So wird in einigen Fällen die Bahn gekreppt, vielleicht während sie von dem Yankeetrockner --21-- entfernt wird, wie in der Fig. 1 dargestellt ist.
Eine solche Bahn ist durch eine gute Weichheit und eine gute volumi- nöse Beschaffenheit ausgezeichnet, was auf die grosse Anzahl von während des Kreppvorganges zerstörten oder zerbrochenen Fasern zurückzuführen ist. Eine solche Bahn ist also relativ schwach und hat gute Deh- nungseigenschaften, mindestens in der Maschinenrichtung, und vielleicht in der Richtung quer zur Maschi- nenrichtung, wennhintereinanderin verschiedenen Richtungen gekreppt worden ist, wie es auf diesem Gebiet bekannt ist.
Inandern Fällenkönnen die zur Bildung der Bahn --19-- benutzten Fasern so behandelt werden, dass de- ren Bindung vermindert wird, indem z. B. ungemahlene Fasern verwendet werden oder der'Aufschlämmung synthetische Fasern zugegeben werden, die keine papierbildenden Bindungen bilden. Ausserdem können die
Fasern mit einem chemischen Entbindungsmittel behandelt werden, das entweder in dem Fasereintrag ent- haltenist oder vor der Zugabe der Fasern dem Eintrag zugegeben wird oder auch nach Bildung der Bahn aber vor dem Trocknen zugegeben wird, z. B. wenn die Bahn auf dem Drahtnetz --12-- transportiert wird. Diese chemischen Entbindungsmittel werden im allgemeinen benutzt, um die Anzahl der Stellen entlang der einzel- nen Fasern zu reduzieren, die eine Faserbindung des bei der Papierherstellung benutzten Typs zulassen.
Zu
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fettsaure Salze von quaternären Dialkylaminen, monofettsaure Salze von tertiären Alkylaminen, primäre Aminsalze und ungesättigte fettsaure Salze von Alkylaminen, die in der USA-Patentschrift Nr. 2, 432, 126 be- schriebenenkationenaktiventertiärenAminoxyde und die in der USA-Patentschrift Nr. 2, 432, 127 beschriebe- nen kationenaktiven Aminoverbindungen.
In Kombination mit einer der oben angegebenen Methoden oder ohne eine solche Kombination wird die Bindefestigkeit zwischen den Fasern weiter verringert, wenn die Bahn unter verminderten Pressbedingungen, während sie feucht ist, gebildet wird. Das heisst, die Bahn wird nicht einer wesentlichen Kompression zwi- schen zwei Elementen oder Flächen ausgesetzt, bis sie praktisch trocken ist (vorzugsweise mindestens zu
80%trockenist). Sokann im Gegensatz zu den typischen Papierherstellungstechniken, bei denen eine Aufnahmewalze benutzt wird, um ein Papiertransporttuch eng an die Bahn auf dem Drahtnetz zu pressen, um die Bahn von dem Drahtnetz zu dem Papiertransporttuch überzuführen, dieses Überführen durch Anwendung von Luft oder Vakuum oder beides erreicht werden.
Die alternative Anordnung, die in den angedeuteten Linien in der Fig. 1 dargestellt ist, erläutert die Art und Weise, in der dieses bewirkt werden kann.
Die Anwendung eines dieser Systeme führt zu dem Übergang der Bahn, ohne dass ein Druck in einem erheblichenMasse auf die Bahn ausgeübt wird. In Übereinstimmung mit diesen Systemen soll die Bahn, wenn sie feucht ist, nicht gegen eine Fläche des Yankee-Trockners durch Mittel, wie z. B. Presswalzen, gedrückt werden, wasansich eine Verfahrensstufe ist, die auf herkömmlichen Papierherstellungsvorrichtungen üblicherweise vorgenommen wird, sondern statt dessen soll das Trocknen durch Anwendung eines Luftstromes über oder durch die Bahn, wie z. B. durch den Transpirationstrocknungsprozess, der in der USA-Patentschrift Nr. 3, 432, 936beschriebenist, bewirkt werden.
Die die Bahn bildenden Fasern werden daher nicht eng aneinander gepresst, während die Bahn feucht ist, und die Anzahl der Berührungspunkte zwischen den Fasern wird dadurch verringert, was zu einer Verminderung der Bindefestigkeit zwischen den Fasern führt. Solche Bedingungen des verminderten Pressens werden vorzugsweise eingehalten, bis die Bahn praktisch trocken ist, so dass wenige Bindungen zwischen den Fasern gebildet werden.
Den vorstehenden Ausführungen ist zu entnehmen, dass eine Presswirkung, wie sie üblicherweise benutzt wird, um Feuchtigkeit von einer frisch gebildeten Bahn vor dem Wärmetrocknen abzuziehen, natürlich nicht angewendet werden soll, wenn das bevorzugte Verfahren der Erfindung durchgeführt wird. Eine solche Presswirkung führt zu einer wesentlichen Verdichtung der Bahn, wodurch die Anzahl der Bindungen zwischen den Fasern erhöht wird und die erhaltene Bindefestigkeit zwischen den Fasern zugenommen hat, wenn die Bahn trocken ist.
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Die besten Ergebnisse zum Weichmachen der Bahn werden erzielt, wenn die Fasern in der Bahn mit einem chemischenEntbindungsmittel behandelt werden oder wenn die Bahn unter geringen oder keinen Press- bedingungen, während sie feucht ist, gebildet wird, oder wenn eine Kombination von den vorstehenden Be- dingungen gegeben ist und dann die Bahn gekreppt wird. Es wird angenommen, dass dieses auf die Tatsache zurückzuführen ist, dass das Kreppen einen sehr wesentlichen volumenvergrössernden Effekt auf Bahnen aus- übt, die sehr geringe Bindefestigkeit zwischen den Fasern aufweisen.
Weil eine voluminöse Beschaffenheit und Weichheit Eigenschaften sind, die nach dem Verfahren der Erfindung erzielt werden sollen, ist es er- wünscht, diese Eigenschaften in der Bahn vor der Behandlung nach dem Verfahren der Erfindung möglichst zu fordern, um diese dann noch weiter verbessern zu können. Aber ohne Rücksicht auf die besondere Form der Bahn erhöht die Behandlung nach dem Verfahren der Erfindung die voluminöse Beschaffenheit, Weichheit und Festigkeit und verleiht diese Behandlung der Bahn eine erhebliche Dehnbarkeit in allen Richtungen in ihrer eigenen Ebene zusätzlich zu einer Verbesserung anderer Eigenschaften, die bei einem Wischtuch er- wünscht sind.
Die Fig. 2, 3 und 4 erläutern drei alternative Formen einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- rens der Erfindung. Die Fig. 2 erläutert eine Vorrichtungsform zur Durchführung des Verfahrens der Erfin- dung. Bei dieser Vorrichtung wird die Bahn --19--, die auf der in der Fig. 1 erläuterten Vorrichtung oder durch andere oben beschriebene Mittel hergestellt worden sein kann, durch eine Station-24-zumAüfbrin- gendes ersten Bindemittels geleitet. Diese Station --24-- enthält einen durch eine glatte Kautschukpresswal- ze --25-- und eine mit einem Muster versehene Zylindertiefdruckwalze-26-- gebildeten Spalt. Der untere quer verlaufende Teil der Zylindertiefdruckwalze --26-- befindet sich in einem Trog --27--, der ein erstes
Bindemittel --30-- enthält.
Die Zylindertiefdruckwalze --26-- trägt das in ihrem eingravierten Muster ent- haltene Bindemittel --30-- auf die erste Oberfläche --31-- der Bahn --19-- auf, wenn die Bahn --19-- den
Spalt passiert. Die Bahn. --19-- kann dann durch eine Trockenstation --29-- geleitet werden, wo das Klebe- mittel getrocknet wird oder genügend erhärtet, um zu verhindern, dass es an der Presswalze in der nächsten
Station für das Auftragen von Bindemittel kleben bleibt. Die Trockenstation --29-- besteht aus irgendeiner bekannten Form einer Erwärmungsanlage, wie z. B. Öfen, die durch Infrarotwärme, Mikrowellenenergie, heisse Luft usw. betrieben werden.
Die Bahn --19-- passiert dann eine station --32-- zum Auftragen eines zweiten Bindemittels, in der ein Bindemittelauftrag auf die entgegengesetzte Seite --33 -- der Bahn --19-- aufgebracht wird. Die Station-32- zum Auftragendes zweiten Bindemittels besteht beispielsweise aus einer glatten Kautschukpresswalze --35-- und einem Trog --36--, der ein zweites Bindemittel --37-- enthält. Dieses Bindemittel wird ebenfalls auf die Bahn --19-- in einem Muster aufgetragen, obwohl es nicht erforderlich ist, das gleiche Muster aufzu- tragen, in dem das Bindemittel auf die erste Seite --31-- aufgetragen worden ist. Auch wenn die beiden Mu- ster gleich sind, ist es nicht erforderlich, die beiden Muster in Register zu bringen.
Die Bahn --19-- wird dann zu einem haftfesten Kontakt mit der kreppenden Trommeloberfläche --39-- durch die Presswalze --38-- gedrückt, und das zweite Bindemittel --37-- bewirkt, dass nur solche Teile der
Bahn--19--, auf die es aufgebracht worden ist, fest der kreppenden Fläche --39-- anhaften. Die Bahn --19-- wird auf der Oberfläche der kreppenden Trommel --39-- eine gewisse Strecke mitgeführt und dann von die- ser durch die Wirkung eines herkömmlichen kreppenden Abstreichmessers --40-- entfernt, welches einen Kreppvorgang auf den gebundenen Teilen der Bahn --19-- bewirkt. Das heisst, den Teilen der Bahn --19--, die derkreppendenFläche-39--anhaften, wird eine Reihe von feinen linienartigen Falten verliehen.
Gleich- zeitigführtdie kreppende Wirkung dazu, dass die ungebundenen oder leicht gebundenen Fasern des Bahnteiles sich aufblähen und sich auseinanderziehen, wobei geformte Bahnteile mit ausgezeichneter Weichheit und voluminöser Beschaffenheit gebildet werden. Das Ausmass und die Form dieses Krepptyps werden hauptsächlich durch das Muster geregelt, in dem die Bahn der kreppenden Trommel --39-- anhaftet und werden wei- terhin in einem gewissen Grade durch das Muster des Bindemittels auf der entgegengesetzten Seite --31-- (der vonderTrommel-39--abgekehrtenSeite) der Bahn gesteuert. Die kreppende Fläche --39-- kann durch irgendeine Oberflächenform geschaffen werden, der das Bindemittel fest anhaftet, um ein Kreppen der Bahn - durch die Fläche --39-- zu ermöglichen.
Vorzugsweise wird die kreppende Fläche --39-- erwärmt, um die Haftfestigkeit der Bahn an der Trommel zu erhöhen und die Bahn zu trocknen. Ein Beispiel für eine geeignete kreppende Fläche ist ein Yankeetrockner.
Die Bahn --19-- mit einem geregelten Kreppmuster wird mit dem kreppenden Abstreichmesser --40-durch ein Paar angetriebene Zugwalzen --41-- abgezogen, um den Kreppgrad durch den Unterschied ihrer Geschwindigkeiten und der Geschwindigkeit der kreppenden Fläche regeln. Die Bahn --19-- wird dann gegebenenfalls durch eine Härtungs- oder Trockenstation --42-- geführt, um das Bindemittel auf beiden Seiten und im Inneren der Bahn --19-- zu härten und zu trocknen, falls ein weiteres Härten erforderlich ist. Die Härtungs- oder Trockenstation --42-- kann irgendeine an sich bekannte Form haben, wie z. B. die Formen haben, die für die Trockenstation --29-- angegeben worden sind.
Nach dem Passieren der Härtungs- oder Trockenstation --42-- wird die Bahn --19-- zu einer Stamm-oder Vorratsrolle mittels üblicher Aufwickel-
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vorrichtungen (nicht dargestellt) aufgewickelt. Die Rolle kann dann an irgendeinen andern Ort gebracht werden, um die Bahn zu Blättern mit handelsüblicher Grösse zu zerschneiden.
Die Fig. 3 erläutert eine Vorrichtung zur Durchführung des bevorzugten Verfahrens der Erfindung. Bei dieser Vorrichtung wird die Bahn --19--, die auf der in der Fig. l erläuterten Vorrichtung oder andern oben beschriebenen Vorrichtungen hergestellt worden sein kann, durch die Station --24-- für das Aufbringen des ersten Bindemittels geleitet, die von dem gleichen Typ sein kann, wie er in der Fig. 2 erläutert ist, und in der Bindemittel --30-- auf die erste Seite --31-- der Bahn --19-- in einem feinen Muster, das dem Muster der Zylindertiefdruckwalze --26-- entspricht, aufgebracht wird.
Ohne Trocknen oder Härten des Bindemittels wird die Bahn --19-- dann in einen haftfesten Kontakt mit der kreppenden Trommeloberfläche --39-- durch die Presswalze --38-- gedrückt. Das Bindemittel --30-- bewirkt, dass nur solche Teile der Bahn --19--, an denen es abgeschieden ist, der kreppenden Oberfläche --39-- fest anhaften.
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--19-- wirdpierherstellungimallgemeineneine Länge unter etwa 0, 6 cm haben und normalerweise Fasern mit einer Fa- serlänge unter etwa 0, 16 cm vorherrschen.
Wenn daher einem Blatt hauptsächlich durch Bindemittel Festig- keit verliehen werden soll, wie bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, an Stelle dass diese Fe- stigkeit durch die Bindungen zwischen den Fasern gegeben ist, wie es üblicherweise bei der Papierhersteli lung der Fall ist, istes von Bedeutung, dass ein kontinuierlicher gegenseitiger Zusammenhang von mindestens einigen Fasern durch das Bindemittel in der gesamten Bahn gegeben ist. Wenn das Muster aus dem Binde- mittel in der Form von parallelen Linien, Stäben oder andern Formen von getrennten Bereichen vorliegt, fehlt der Bahn eine wesentliche Festigkeit, wenn nicht solche getrennten Bereiche in Abständen voneinander vorliegen, die geringer sind als die durchschnittlichen Faserlängen.
Wenn das Klebemittelmuster jedoch von retikulären oder netzartiger Form ist, schaffen die verbindenden Linien von Bindemittel ein festes Netzwerk, auch wenn erhebliche Bereiche zwischen den Linien des Bindemittelauftrages als ungebundene Bahnteile vor- liegen.
Das bei dem Verfahren und in dem Produkt gemäss bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ver- wendete Bindemittel muss verschiedenen Funktionen genügen, von denen eine die Fähigkeit ist, Fasern in der
Bahn aneinander zu binden, und eine andere die Fähigkeit ist, die gebundenen Teile der Bahn an der krep- penden Trommel haften zu lassen, so dass die Bahn in regelbarer Weise mit einem Kreppmuster versehen werdenkann. Im allgemeinen kann irgendein Material mit diesen beiden Fähigkeiten als Bindemittel verwen- det werden, wenn das Material unter Erwärmen getrocknet oder gehärtet werden kann.
Unter den Bindemit- teln, die diesen beiden Funktionen gerecht werden und mit Erfolg angewendet werden können, sind Acrylat- latexkautschukemulsionen, die auf nicht erwärmten und erwärmten kreppenden Flächen geeignet sind, Emul- sionen von Harzen, wie A crylaten, Vinylacetaten, Vinylohloriden und Methacrylaten, die alle auf erwärmten
Flächen geeignet sind, und wasserlösliche Harze, wie z. B. Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkoholund
Polyacrylamid. InandernFällenjedochkann das Bindemittel ein Gemisch von verschiedenen Materialien ent- halten, von denen ein Material die Fähigkeit hat, eine Zwischenfaserbindung herzustellen, und das andere
Materialbenutztwerdenkann, um ein Haftvermögen der Bahn an der kreppenden Fläche zu schaffen.
In eini- gen Fällen werden die Materialien vorzugsweise als ein aus einem Ganzen bestehendes Gemisch auf die glei- chen Bereiche der Bahn aufgetragen. Solche Materialien können auch irgendwelche der oben genannten Ma- 'terialienenthalten, gemischtmiteinerStärkemitniedrigem Molekulargewicht, wie z. B. Dextrin, oder einem
Harz mit niedrigem Molekulargewicht, wie z. B. Carboxymethylcellulose oder Polyvinylalkohol. Bei Durch- führungderAusführungsformenderErfindung, die nicht zwei eingestellte Kreppmuster erfordern, kann eines der Bindemittel nur auf Grund dessen Fähigkeit gewählt werden, die Fasern miteinander zu binden.
Bei der Herstellung des bevorzugten Produktes der Erfindung werden elastomere Bindemittel verwen- det, die grundsätzlich Materialien sind, die mindestens eine 75%ige Dehnung, ohne zu brechen, aufweisen.
Solche Materialien haben im allgemeinen einen Elastizitätsmodul beim Dehnen, der unter etwa 1750 kg/cm2 liegt. Typische Materialien können vom Butadienacrylnitriltyp oder andern natürlichen oder synthetischen Kautschuklatices oder Dispersionen davon mit elastomeren Eigenschaften sein, wie z. B. Butadien-Styrol,
Neopren, Polyvinylchlorid, Vinylcopolymerisate, Nylon, Vinyläthylenterpolymerisate. DieelastomerenEigen- schaften können durch Zugabe von Weichmachern zu dem Harz verbessert werden.
Die auf die Bahn aufgebrachte Bindemittelmenge kann innerhalb eines grossen Bereiches variieren, wobei mandennoch die Vorteile der Erfindung erhält. Weil jedoch die bevorzugte Verwendung für die Produkte der Erfindungabsorbierende Wischtücher sind, ist es erwünscht, die Bindemittelmenge auf einem Kleinstmass zu halten. Bei den bevorzugten Formen der Erfindung ist festgestellt worden, dass etwa 3% bis etwa 20% Gesamtbindemittel (bezogen auf das Trockenfasergewicht des fertigen Bahnproduktes) geeignet sind und etwa
7% bis etwa 12% vorteilhaft sind.
Die kreppende Trommel --39-- kann in vielen Fällen aus einem erwärmten Druckkessel bestehen, wie z. B. einem Yankeetrockner, oder kann in andern Fällen aus einer kleineren Walze bestehen und kann nicht erwärmt oder erwärmt werden. Die kreppende Trommel ist durch eine äusserst glatte, polierte Oberfläche ausgezeichnet, an der das auf die Bahn aufgebrachte Bindemittel haftet. Die Notwendigkeit zum Erwärmen hängtsowohlvondenEigensohaftendes speziellen angewendeten Bindemittels als auch von dem Feuchtigkeitsgehalt der Bahn ab. So kann das Bindemittel ein Trocknen oder Härten erfordern, in welchem Fall die kreppende Trommel mit einem einfachen Mittel, durch das dieses erreicht wird, ausgestattet sein kann.
Oder wenn der Feuchtigkeitsgehalt der Bahn, die der kreppenden Trommel zugeführt wird, höher als erwünscht ist, kann die kreppende Trommel so erwärmt werden, dass etwas von dieser Feuchtigkeit verdampft. Es soll hier darauf hingewiesen werden, dass manches Bindemittel die Härtungs- oder Trockenstufe, die in der Härtungs- oder Trockenstation --42-- bei den Fig. 2,3 und 4 oder in der Trockenstation --29-- bei der Fig. 2 bewirkt wird, nicht benötigt.
Der gekreppte Anteil, der bei der Bahn während jeder geregelten Kreppmusterstufe gebildet wird, kann variiert werden, wobei dennoch die Vorteile der Erfindung erhalten werden. Es ist jedoch gefunden worden, dass etwa 3% bis etwa 20% je Kreppoperation zu einem geeigneten Produkt führen und etwa 7% bis etwa 12% je
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Kreppoperation vorteilhaft sind.
Die Fig. 5 erläutert eine Form des Blattmaterials der Erfindung, bei dem das Bindemittel in vielen gesonderten Bereichen, die sich in einem nahen Abstand voneinander befinden, abgelagert ist. Die Fig. 6 erläutert eine andere Form des Blattmaterials der Erfindung, bei dem das Bindemittel in einem (retikulären) netzartigen Muster aufgetragen worden ist. Diese beiden Figuren zeigen nur eine Oberfläche des Blattes - -71--, auf die das Bindemittel --75-- aufgetragen worden ist, doch enthalten die gegenüberliegenden Seiten des Blattes ähnliche Bereiche, auf die Bindemittel aufgetragen worden ist. Bei einigen Ausführungsformen kannes erwünscht sein, Bindemittel in gesonderten Bereichen auf eine Seite der Bahn und in einem retikulären netzartigen Muster auf die andere Seite aufzutragen.
Die Fig. 7 erläutert einen Querschnitt eines Blattmaterials, das dem in der Fig. 6 ähnlich ist. Die Fig. 7 ist einer Mikrophotographie von einem tatsächlichen Blatt der Erfindung entnommen, das aus einem Auf- schlämmungsgemisch von 90% unaufbereiteten, trockenen Zellstoffasern und 10% 6 mm langen Reyonfasern mit einem Titer1, 5 den, aus dem ein Grundblatt mit einem Grundgewicht von 16, 8 kg/267, 5 m2 gebildet wor- den ist, hergestellt wurde. Das Grundblatt wurde auf einer Vorrichtung gebildet, die der in der Fig. 1 darge- stellten entsprach, und wurde nach dem Verfahren der Erfindung auf einer Vorrichtung behandelt, die der in der Fig. 3 dargestellten entsprach. Das fertige Produkt hatte ein Grundgewicht von 22,7 kg/267,5 m2 und ein
Volumen bzw. eine Dicke von 1,83 cm/24 Blätter.
Die Probe wurde angefärbt, um die Fasern von dem Bin- demittel unterscheiden zu können, und in der Maschinenrichtung zerschnitten. Die Probe war in der Photo- graphie um das 50fache vergrössert, und. die Zeichnung hat etwa den gleichen Massstab.
Inder Fig. 7 zeigt das Blattmaterial-71-Oberflächenregionen-74-und eine Kernregion --76--, al- les in einer aus einem zusammenhängenden Faservlies bestehenden Bahn. Die Oberflächenregionen sind im allgemeinen gewellt und weisen Bindemittel --75-- auf, das an mit Zwischenräumen voneinander befindlichen
Stellenangeordnetist. Das Bindemittel --75-- bindet mindestens einige der Fasern unter Bildung gebundener
Bahnteile, dieindengesamtenOberfläohenregionen-74-lokalisiert sind. Die ungebundenen Bahnteile wer- den im allgemeinen nur durch Bindungen zusammengehalten, die bei der Bahn vor dem Aufbringen des Bin- demittels gebildet worden sind und, wie oben angegeben ist, vorzugsweise eine sehr geringe Zwischenfaser- bindefestigkeit haben.
Es ist vorteilhaft, wenn das Bindemittel durch nur einen kleineren Teil der Dicke der Bahn wandert. Es ist von Bedeutung für die Erfindung, dass die Bindemittel, die die starken Oberflächenregionen bilden, sich nicht allgemein auf jedem Wege durch die Bahn ausdehnen, ob es das Bindemittel von einer Oberfläche der
Bahn ist, das sich bis zu der andern Oberfläche ausdehnt, oder das Bindemittel von einer Oberfläche ist, das sichbis zu einem Kontakt mit dem Bindemittel von der andern Oberfläche ausdehnt.
Die Teile der Bahn, auf die kein Bindemittel nach den Verfahrensstufen der Erfindung aufgebracht worden sind, werden am meisten durch das eingestellte Kreppmuster beeinflusst und bilden die weiche, absorbierende zentrale Kernregion. Der beste Weg sicherzustellen, dass ein übermässiges Eindringen von den Bindemitteln nicht stattfindet, besteht darin, dass das Eindringen des Bindemittels auf jeder Seite der Bahn auf nicht mehr als etwa 40% der Dicke des fertigen Produktes beschränkt wird. Vorzugsweise erstreckt sich das Bindemittel auf weniger als etwa 30% durch die Dicke der Bahn.
Bei einigen Ausführungsformen kann das Eindringen des Bindemittels auf der einen Seite der Bahn mehr als 40% ausmachen, sogar bis zu 60% betragen, sofern das Eindringen des Bindemittels auf der andern Seite der Bahn nicht so tief ist, dass sich die Bindemittel auf beiden Seiten der Bahn miteinander verbinden. Ausserdem kann ein tieferes Eindringen des Bindemittels, bis zu 60% auf beiden Seiten, zugelassen werden, wenn das Muster auf den beiden Seiten so gewählt oder so in bezug aufeinander angeordnet wird, dass ein gemeinsames Verbinden der Bindemittel von den beiden Seiten im allgemeinen nicht stattfindet.
Es wird jedoch sehr bevorzugt, um den grössten Vorteil der Erfindung zu erzielen, wenn die Bindemittel eine erhebliche Strecke in die Bahn von der Oberfläche aus eindringen, mindestens bis zu 10% der Bahndicke und vorzugsweise bis zu 15%. Dieser Grad des Eindringens stellt sicher, dass sich die erwünschten Eigenschaften in den Oberflächenregionen, wie oben beschrieben ist, ausbilden.
Das Wandernund Eindringen des Bindemittels wird beeinflusst und kann daher geregelt werden durch Variieren des Grundgewichtes der Bahn selbst und durch Variieren des auf die Bahn während des Aufbringens des Bindemittels angewendeten Druckes, weil das Wandern (wie an einem Docht) in die Bahn zunimmt, wenn die Fasern enger zusammengedrückt sind. Ausserdem werden das Wandern und Eindringen des Bindemittels durch Änderung derArt des Bindemittels und dessen Viskosität beeinflusst. Ferner wird das Eindringen durch eine Änderung der Zeitspanne zwischen dem Auftragen des Bindemittels und dem Erhärten oder Härten des Materials sowie auch durch Änderung des Feuchtigkeitsgehaltes der Grundbahn und die Presswalzenbelastung bei dem Trockner beeinflusst.
Eine Bestimmung der genauen erforderlichen Bedingungen ist für den Fachmann auf dem Gebiet der Papierherstellung leicht und ohne übermässige experimentelle Arbeit möglich, wenn er erst einmal entschieden hat, welche Bindemittel er benutzen will und wie stark das Eindringen sein soll.
An gelegentlichen Stellen kann das Bindemittel weiter oder weniger weit eindringen, was auf Abweichun-
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gen beruht, die bei dem Verfahren möglich sein können. Die hier angegebenen kritischen und bevorzugten
Bereiche für das Eindringen und Wandern des Bindemittels beziehen sich daher nur auf den grossen Hauptteil der Bahn, und die Möglichkeit gelegentlicher Varianten soll dadurch nicht ausgeschlossen werden.
Ineinigen Fällenkannes auch erwünschtsein, ein bewusst tieferes Eindringen des Bindemittels an bestimmten Stellen zu bewirken, die weniger als etwa 5% des Oberflächenbereiches der fertigen Bahn einnehmen, um die Oberflä- chenderBahn miteinander zu verbinden, ohne dass eine nachteilige Verminderung des Absorptionsvermögens und der voluminösen Beschaffenheit der zentralen Kernregion stattfindet. Ein solches tieferes Eindringen kann durch tiefere eingravierte Linien oder Punkte an in Abständen voneinander befindlichen Stellen auf der
Zylindertiefdruckwalze erreicht werden. Solche Ausführungsformen werden von der Erfindung erfasst.
Die Fig. 7 erläutert eine Bahn, die mit der Vorrichtung nach der Fig. 3 hergestellt worden ist. Das heisst, die Bahn ist dem gesteuerten Kreppen nach einem Muster auf beiden Seiten unterworfen worden. Die nach demVerfahrenundder Vorrichtung nach der Fig. 2 oder der Fig. 4 hergestellte Bahn ist etwas der Bahn ähn- lich, die in der Fig. 7 veranschaulicht wird, mit dem Unterschied jedoch, dass das Produkt mit dem doppel- ten eingestellten gekreppten Muster eine grössere Zahl und eine grössere Grösse von Spaltbereichen oder Hohlräumen --77-- in der zentralen Kernregion --76-- der Bahn aufweist als die Bahn mit dem gleichen Krepp- grad und aus der gleichen Grundbahn, wenn sie einem einzigen Kreppvorgang nach einem Muster unterwor- fen ist.
Eine der Oberflächen bei der in der Fig. 7 erläuterten Bahn ist etwas flacher als die andere Ober- fläche. Die flachere Oberfläche war die Oberfläche, die der kreppenden Fläche während des letzten einge- stellten Kreppens der Bahn nach einem Muster anhaftete. Solche Oberflächenkonfigurationen sind manchmal typisch, sowohl auch andere Variationen auftreten können.
Dieser Effekt der Spaltbereiche --77-- wird zum Teil durch lokalisiertes Schrumpfen der gebundenen
Bereiche bewirkt, das auf die Kreppwirkung zurückzuführen ist. Das Kreppen der gebundenen Bereiche ver- ursachtso, dass die Bereiche zwischen diesen geschrumpften Bereichen inder Ebene der Bahn in der Schrumpf- richtungkomprimiertwerdenund auf die Ebene der Bahn eine Kraft ausüben, durch die grössere Dimensionen von den Bereichen ermöglicht werden, die kein Bindemittel enthalten und durch das Kreppen nicht beeinflusst werden, zumindest nicht in dem gleichen Ausmass. Gleichzeitig werden die Fasern in der zentralen Region - der Bahn stark voneinander weggezogen, wodurch in der gesamten Bahn die Spaltbereiche --77-- ge- bildet werden, u. zw. zusätzlich zu der allgemeinen Verminderung der Faserkonzentration in dem Kernbe- reich --76--.
Es ist diese Wirkung, durch die die voluminöse Beschaffenheit und die Weichheit des Produktes erhöht wird ausser einer wesentlichen Erhöhung des Absorptionsvermögens. Ferner schaffen die stärkeren
Faserkonzentrationeninden Oberflächenregionen-74-gute Trookenwischeigenschaften, während die mehr
Volumen einnehmenden, weniger konzentrierten Fasern in der zentralen Region für ein gutes Absorptions- vermögen verantwortlich sind. Alle diese erwünschten Eigenschaften werden besser den beiden Seiten der
Bahn verliehen, wenn die bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung durchgeführt wird.
Weil die Teile der Bahnoberfläche, die kein Bindemittel enthalten, einer Kompression durch Schrumpfen der gebundenen Bereiche in dieser Oberfläche unterworfen werden, ermöglichen sie eine Dehnung der Bahn in der Maschinenrichtung und in der Richtung quer zur Maschinenrichtung, was auf der Fähigkeit der kom- primiertenFasernberuht, sich voneinander zu entfernen, wenn das Blatt einer Zugspannung ausgesetzt wird.
Daher besitztdas erhaltene Blattmaterial ein erhebliches Dehnungsvermögenin allen Richtungen seiner Ebene.
Auf diese Weise führt das Verfahren der Erfindung zu einer einfachen und bequemen Methode zur Ausbildung eines Dehnungsvermögens einer Bahn in mehreren Richtungen, ohne dass die oben erörterten umständlichen und schwierigen Verfahren angewendet werden müssen, wie z. B. ein zweifaches Kreppen der Bahn in ver- schiedenen Richtungen. Zur Erläuterung wird angeführt, dass Blattmaterialien der Erfindung typischerweise eine Dehnung in der Maschinenrichtung bis zu etwa 40% und eine Dehnung in der Querrichtung zur Maschinen- richtung bis zu etwa 25% zeigen.
Wenn ferner die Teile der Bahnoberfläche, die kein Bindemittel enthalten, verdichtet oder zusammen- gedrückt werden, um die Fasern enger aneinander zu zwingen, vermindern die näher liegenden Fasern die
Grösse der Öffnungen zwischen den Fasern und erhöhen dadurch die Kapillarwirkung, durch die Feuchtigkeit in die Bahn gezogen wird. Dieses führt zu besseren Trockenwischeigenschaften der Bahn. Dieses ist beson- ders vorteilhaft bei trocken gebildeten faserigen Bahnen und im wässerigen Milieu gebildeten Bahnen mit verminderterZwischenfaserbindung, bei denen die Fasern im allgemeinen nicht fest zusammengedrängt nach der Bindung der Bahn vorliegen, wie es für Trockenwischeigenschaften erwünscht ist.
Die Kreppwirkung auf die Bahn führt vorzugsweise zu einem Trennen von Fasern innerhalb der zentra- len Region --76-- unter Bildung von Spaltregionen --77--. Genügend Zwischenfaserbindungen werden bei GruppenvonverbundenenFasernunversehrt gelassen, um die beiden Oberflächenregionen --74-- an die zen- tralen Kernregionen --76-- und aneinander zu binden. Diese Zwischenfaserbindungen sind entweder die bei
Papierherstellung auftretenden Bindungen oder kommen durch Verflechten von relativ längeren Fasern zu- stande oder setzen sich aus beiden Arten zusammen.
Eine weitere feste Verbindung der beiden Oberflächen- regionen kann bei Bahnen, die gegebenenfalls aus wässerigen Aufschlämmungen von Fasern für die Papier-
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herstellung hergestellt worden sind, durch Zugabe von längeren synthetischen Fasern zu der Bahn erzielt werden. Diese Fasern erhöhen die Festigkeit, indem sie sich gelegentlich von einem Bindemittel enthalten- den Bereich auf einer Oberfläche bis zu einem andern Bindemittel enthaltenden Bereich auf der entgegenge- setzten Oberfläche der Bahn ausdehnen, u. zw. zusätzlich zu einer gewissen Festigkeit, die durch Verflech- ten mit andern langen Fasern in der zentralen Kernregion der Bahn erzielt wird.
Bei den Fig. 5 und 6 hat das retikuläre Bindungsmuster, das in der Fig. 6 erläutert ist, einen weiteren Vorteil gegenüber dem Muster in der Fig. 5. Weil das Muster der gebundenen Bereiche netzartig ist und nicht aus einzelnen Bereichen besteht, wird der Kompressionseffekt in den ungebundenen Teilen noch weiter er- höht, was zu einer noch stärkeren Dehnbarkeit in der Maschinenrichtung und in der Richtung quer zur Ma- schinenrichtung bei dem erhaltenen Produkt führt. Ausserdem kann ein höherer Prozentsatz der Bahn ungebunden sein im Vergleich mit einem Produkt des in der Fig. 5 dargestellten Typs, wobei dennoch eine ver- gleichbare Bahnfestigkeit erhalten wird.
Weil das Bindungsmuster bei dieser Ausführungsform im wesentli- chen kontinuierlich und zusammenhängend ist, können die ungebundenen Bahnteile zwischen den Bindungsli- nien --75-- viel grösser sein und dennoch zu der erforderlichen Festigkeit führen. Dieses beruht auf den kontinuierlichen Linien von durch Klebemittel miteinander verbundenen Fasern, die über die Oberfläche verteilt sind und eine netzartige feste Bahn ergeben.
Die nachfolgenden Ausführungsbeispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung. Die Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.
Beispiel l : Eine Grundbahn wurde in herkömmlicher Weise auf einer konventionellen Papierherstel- lungsvorrichtung aus einem Papierbrei hergestellt, der zu 90% aus gebleichten weichen Sulfatzellstoffasern und zu 10% aus ungekräuselten Reyonfasern normaler Qualität mit einer Länge von 0, 6 cm und einem Titer von 1, 5 den bestand. Zur Verringerung des Anteiles von Zwischenfaserbindung der Fasern in dem Faserbrei wurden 0, 4 Gew.-% (bezogen auf das Gewicht der trockenen Fasern) eines kationischen quaternisierten Imidazolins hohen Molekulargewichtes dem Papierbrei zugegeben.
Die Grundbahn wurde dann auf einem Yankeetrockner unter Verwendung von 0, 5 Gew.-% einer wässerigen Lösung eines Kondensationsproduktes, das durch gemeinsames Erwärmen von einem Mol Dicyandiamid und einem Mol Diäthylentriamin, Lösen des Kondensationsproduktes bei 200C in Wasser, Neutralisieren der Lösung mit konz. Salzsäure bei 200C und Filtrieren hergestellt wird, zum Anhaften gebracht. Das kreppende Klebemittel wurde gleichmässig auf die kreppende Fläche vor dem Anbringen der Bahn aufgesprüht. Die Grundbahn wurde von dem Yankeetrockner bei einem Trockengrad von etwa 86% gekreppt und wurde dann auf herkömmlichen Nachtrocknern bis zu einem Trockengrad von über 92% getrocknet.
Die allgemeinen physikalischen Eigenschaften der Grundbahn waren folgendermassen :
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<tb>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 708, <SEP> 8 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Dehnung <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 5, <SEP> 6% <SEP>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 425, <SEP> 3 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Dehnung <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 8% <SEP>
<tb> Nassfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 482 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Grundgewicht <SEP> : <SEP> 16, <SEP> 5 <SEP> kg/267, <SEP> 5 <SEP> m2 <SEP>
<tb> Volumen <SEP> bzw. <SEP> Dicke <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 64 <SEP> cm/24 <SEP> Blatt
<tb> Absorptionsvermögen <SEP> (0, <SEP> 1 <SEP> cm3 <SEP> HO) <SEP> :
<SEP> 3, <SEP> 9 <SEP> sec
<tb>
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von 1, 02 g/cm2, 80 bis 90% in Benzol unlösliche Bestandteile, eine Glasübergangstemperatur Tg von -200C (Differentialwärmeanalyse), eine Bruchfestigkeit von etwa 42 kg/cm2 und eine Dehnungsgrenze von 285% (ge- messen an einem Filmstreifen, der unter Anwendung eines Katalysators aus 1% NH4Cl für 5 min bei 1500C gehärtet worden ist).
Der Entschäumer (N) ist eine anionische weisse emulgierte Fettsäureglycerid-Flussig- keit, mit einem Feststoffgehalt von 52%, einer Dichte von 0, 96 g/cm3, einem pH-Wert (2%ig) von 9, 2 und einer Viskosität von 200 cP (Brookfield bei 100 rpm). Die allgemeinen Eigenschaften der Bindemittelflüssigkeit nach dem Auftragen auf die Bahn waren folgendermassen : Viskosität bei 25 C von 20 cP, pH-Wert von 4, 5 und spez. Gewicht von 1, 035 bei 210C. Der Druck in dem Spalt zum Aufdrucken des Bindemittels wurde auf einen Wert von durchschnittlich 7 kg/cm2 eingestellt. Das mittlere Grundgewicht des Blattes wurde um 15% erhöht, wobei 5% auf die nichtflüchtigen Bestandteile der Bindemittelflüssigkeit entfielen.
Die Bahn wurde dann gegen eine kreppende Trommel aus Gusseisen mit einem Durchmesser von 120 cm gedrückt, wobei die Seite mit dem darauf abgelagerten Bindemittel gegen die kreppende Trommel gerichtet war. EinDruck wurde mittels einer Kautschukpresswalze mit einem Durchmesser von 23, 5 cm und mit einem Siliconbelag mit einer Dicke von 1, 5 cm unter Anwendung eines mittleren Druckes von 7 kg/cm ausgeübt.
Die kreppende Trommel wurde auf eine Oberflächentemperatur von 10400 mit Dampf erwärmt und mit einer Oberflächengeschwindigkeit von 122 m/min gedreht. Wenn das Blatt an die Trommel gedrückt wurde, betrug der durchschnittliche Trockengrad der Bahn 79%, und wenn die Bahn von der Trommel entfernt wurde, betrug der durchschnittliche Trockengrad 95%. Die Bahn wurde von der Trommeloberfläche mit einem herkömmlichen kreppenden Abstreichmesser unter Kreppen gelöst, wobei das Abstreichmesser beim Kreppen einen Ansatzwinkel von 200 über der Radiallinie an dem Berührungspunkt bildete.
Die Bahn wurde dann von der kreppenden Trommel mittels Zugwalzen, die mit einer Walzenumfangsgeschwindigkeit von 122, 8 m/min betrieben wurden, abgezogen, wobei eine 10%ige Verkürzung der Bahn in der Maschinenrichtung (10%Krepp) erhalten wurde.
Die Bahn wurde dann durch eine zweite Bindemittelauftragsstation geführt, die mit der ersten Bindemittelstation identisch war, und in der Bindemittel auf die zweite Seite der Bahn aufgetragen wurde. Die speziellen Daten für das Bindemittel, das Muster auf der Zylindertiefdruckwalze und den Spaltdruck waren die gleichen wie bei der ersten Bindemittelauftragsstation.
Die Bahn wurde dann gegen einen zweiten kreppenden Trockner mit einem Durchmesser von 120 cm mit der zweiten Seite der Bahn gegen den Trockner gedrückt. Die Bedingungen, unter denen die Bahn gegen den zweiten Trockner gedrückt wurde, entsprachen den Bedingungenbei dem ersten Trockner. Der zweite Trockner wurde mit einer Oberflächengeschwindigkeit von annähernd 122, 8 m/min gedreht. Das Blatt wurde wiedervondemkreppendenAbstreichmesser mittels eines gleichen Zugrollensatzes entfernt, und die Bahn wurde zu 10% gekreppt.
Die Bahn wurde dann über herkömmliche mit Dampf erwärmte Trockentrommeln bei einer durchschnittlichen Temperatur von 152 C bei einem Kontakt von 12 sec geleitet, um das Bindemittel in der Bahn zu härten oder zu erhärten.
Die fertige Bahn stellt ein Produkt der Erfindung dar und hat die folgenden allgemeinen physikalischen Eigenschaften :
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<tb>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 867, <SEP> 5 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Dehnung <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 34, <SEP> 4% <SEP>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 612, <SEP> 4 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Dehnung <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 18, <SEP> 8% <SEP>
<tb> Nassfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 483 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Grundgewicht <SEP> : <SEP> 22, <SEP> 7 <SEP> kg/267, <SEP> 5 <SEP> m2 <SEP>
<tb> Volumen <SEP> bzw. <SEP> Dicke <SEP> :
<SEP> 1, <SEP> 83 <SEP> cm/24 <SEP> Blatt
<tb> Absorptionsvermögen <SEP> (0, <SEP> 1 <SEP> cm3 <SEP> HO) <SEP> sofort
<tb>
Beispiel 2 : Die Grundbahn wurde in herkömmlicher Weise auf einer konventionellen Papierherstellungsvorrichtung aus einem Papierbrei hergestellt, der zu 90% aus gebleichten weichen Sulfatzellstoffasern und zu 10% aus ungekräuselten Reyonfasern normaler Qualität mit einer Länge von 0, 6 cm und einem Titer von 1, 5 den bestand und zusätzlich 0, 4% des in Beispiel 1 eingesetzten Imidazolins enthielt, um die Zwischenfaserverbindung zu vermindern.
Die Bahn wurde auf einem Yankeetrockner unter Anwendung von 0, 5% der in Beispiel 1 beschriebenen wässerigen Lösung eines Kondensationsproduktes, das gleichmässig auf die Bahn- oberfläche aufgebracht wurde, zumAnhaften gebracht und bei einem Trockengrad von etwa 50% gekreppt. Die Bahn wurde mittels üblicher Nachtrockner bis zu einem Trockengrad über 92% getrocknet.
Die Grundbahn hatte an diesem Punkt die folgenden physikalischen Eigenschaften :
<Desc/Clms Page number 14>
EMI14.1
<tb>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 710, <SEP> 6 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm <SEP>
<tb> Dehnung <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 4, <SEP> 9% <SEP>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 436, <SEP> 5 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Dehnung <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 6% <SEP>
<tb> i <SEP> Nassfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 56, <SEP> 70 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Grundgewicht <SEP> : <SEP> 18, <SEP> 6 <SEP> kg/267, <SEP> 5 <SEP> m2 <SEP>
<tb> Volumen <SEP> bzw. <SEP> Dicke <SEP> :
<SEP> 0, <SEP> 70 <SEP> cm/24 <SEP> Blatt
<tb>
Das Bindemittel wurde auf die erste Seite der Grundbahn durch Führen der Bahn durch einen Spalt auf- getragen, der durch eine mit einem Muster versehene Zylindertiefdruckwalze und eine elastomere Walze mit I einemDurchmesservon12, 7 cmundeinem Neoprenbelag mit einer Dicke von 1, 27 cm und einer Shore A-Du- rometerhärte von 55 sowie einem weiteren Belag aus einer Teflonmanschette mit einer Dicke von 0, 051 cm gebildet wurde.
Die Zylindertiefdruckwalze hatte einen Durchmesser von 12, 7 cm und war auf der gesamten
Oberfläche mit einem Rautenmuster von 0, 20 x 0, 15 cm (mit der längeren Abmessung des Musters in der
Maschinenrichtung) sowie miteinem sich wiederholenden Linienmuster mit einer Länge von 0, 33 cm bedeckt.
Die eingravierten Linien des Rautenmusters waren 0, 023 cm breit und etwa 65 Mm tief. Die eingravierten
Linien des Rautenmusters nahmen etwa 23% des Oberflächenbereiches der Zylindertiefdruckwalze ein.
Die benutzte Bindemittelformulierung war eine wässerige Emulsion (A) mit einem Gehalt an Feststoffen von38%, 0, 50% Ammoniumchlorid und 1% Entschäumer (N) (die Prozentangaben beziehen sich auf die gesam- tenFeststoffe). DieallgemeinenEigenschaftendes Bindemittels, als es auf die Bahn aufgetragen worden war, warenfolgendermassen : Viskosität von 20 eP bei 25 C, prj-Wert von 4, 5 und spez. Gewicht von l, 035 bei 21 C.
Der Druck in dem Druckspalt wurde auf 8, 4 kg/cm2 im Durchschnitt eingestellt, und das mittlere Grundge- wicht des Blattes wurde um 15% erhöht, von denen 5% auf die nicht flüchtigen Bindemittelbestandteile ent- fielen.
Die bedruckte Bahn wurde dann an eine kreppende Trommel aus Gusseisen mit einem Durchmesser von
91, 5 cm mittels einer elastomeren Walze mit einem Durchmesser von 12, 2 cm und mit einem Neoprenbelag mit einer Dicke von 1, 27 cm sowie einem weiteren Belag aus einer Teflon-Manschette mit einer Dicke von
0, 051 cm gedrückt. Der durchschnittliche Spaltdruck bei der kreppenden Trommel betrug 7 kg/cm2. Die krep- pende Trommel wurde auf eine Oberflächentemperatur von 790C elektrisch erwärmt, und die Trommelober- flächengeschwindigkeit betrug 30, 5 m/min. Der durchschnittliche Trockengrad der Bahn betrug beim Errei- chen der Trommel 79%, und der durchschnittliche Trockengrad der Bahn betrug beim Verlassen der Trom- mel 95%.
Die Bahn wurde von der Trommeloberfläche unter Kreppen mit einem üblichen kreppenden Ab- streichmesser gelöst, wobei das Abstreichmesser beim Kreppen einen Ansatzwinkel von 120 über der Radi- allinie an dem Berührungspunkt bildete. Die Bahn wurde dann von dem kreppenden Messer mittels Zugwal- zen, die mit einer Walzenumfangsgeschwindigkeit von 27, 5 m/min betrieben wurden, abgezogen, wobei eine 10%ige Verkürzung der Bahn in der Maschinenrichtung (10% Krepp) erzielt wurde.
Die Bahn wurde dann durch einen 4, 9 m-Infrarotofen (Fostoria) mit 64 Quarzlampen (2500 W/Lampe bei 480 V), von denen nur 12 Lampen bei 480 V und 40 Lampen bei 250 V betrieben wurden, geleitet. Alle Lam- pen waren mit guten Reflektoren hinterlegt.
Die Bahn wurde dann erneut durch die oben beschriebene Bindemittelauftragsstation, über die kreppende
Trommel und durch den Infrarotofen in gleicher Weise wie das erste Mal geleitet, mit der Ausnahme jedoch, dass das Bindemittel auf die zweite Seite der Bahn aufgetragen wurde. Die erhaltene Bahn hatte die folgenden allgemeinen Eigenschaften :
EMI14.2
<tb>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 1451, <SEP> 5 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Dehnung <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 30,9%
<tb> Zugfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 904, <SEP> 4 <SEP> g/2,54 <SEP> cm
<tb> Dehnung <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinanrichtung <SEP> : <SEP> 14,7%
<tb> Nassfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> :
<SEP> 552, <SEP> 5 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Grundgewicht <SEP> : <SEP> 23, <SEP> 5 <SEP> kg/267, <SEP> 5 <SEP> m2 <SEP>
<tb> Volumen <SEP> bzw. <SEP> Dicke <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 84 <SEP> cm/24 <SEP> Blatt
<tb> Absorptionsvermögen <SEP> (0, <SEP> 1 <SEP> cm3 <SEP> HO) <SEP> : <SEP> sofort
<tb>
EMI14.3
lungsvorrichtung aus einem Papierbrei hergestellt, der zu 100% aus gebleichten weichen Sulfatzellstoffasern bestand und zusätzlich 0, 4% des in Beispiel 1 eingesetzten Imidazolins enthielt, um die Faserbindung zu verringern. Die Bahn wurde an einem Yankeetroclmer unter Anwendung von 0, 5% der in Beispiel 1 verwendeten LösungeinesKondensationsproduktes zum Anhaften gebracht, das gleichmässig auf die Bahnoberfläche aufgetragen worden war, und bei einem Trockengrad von etwa 85% gekreppt.
Das Blatt wurde mittels üblicher
<Desc/Clms Page number 15>
Nachtrockner zu einem Trockengrad über 92% getrocknet. Die physikalischen Eigenschaften der Grundbahn waren an diesem Punkte folgendermassen :
EMI15.1
<tb>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 567, <SEP> 6 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm <SEP>
<tb> Dehnung <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 5, <SEP> 6% <SEP>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 340, <SEP> 3 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm <SEP>
<tb> Dehnung <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 4% <SEP>
<tb> Nassfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 34, <SEP> 0 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Grundgewicht <SEP> :
<SEP> 12, <SEP> 3 <SEP> kg/267, <SEP> 5 <SEP> m2 <SEP>
<tb> Volumen <SEP> bzw. <SEP> Dicke <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 48 <SEP> cm/24 <SEP> Blatt
<tb>
Die Grundbahn wurde dann durch eine Bindemittelauftragsstation geführt, die aus einem Spalt bestand, der durch eine mit einem Muster versehene Zylindertiefdruckwalze und eine elastomere Walze mit einem Durchmesser von 12, 7 cm und einem Neoprenbelag mit einer Dicke von 1, 27 cm (Shore A-Durometerhärte von 55) sowie einem weiteren Belag aus einer Teflon-Manschette mit einer Dicke von 0, 051 cm gebildet wurde.
Die Zylinderdruckwalze hatte einen Durchmesser von 12, 7 cm und war auf der gesamten Oberfläche mit einem Rautenmuster von 0, 15 x 0, 20 cm (mit der kürzeren Abmessung des Musters in der Maschinenrichtung) sowie mit einem sich wiederholenden Linienmuster mit einer Linienlänge von 0, 28 cm bedeckt. Die eingravierten Linien des Rautenmusters waren etwa 0, 022 cm breit und etwa 50,um tief. Die eingravierten Linien des Rautenmusters nahmen annähernd 22% des Oberflächenbereiches der Zylindertiefdruckwalze ein.
Die Bindemittelformulierung war eine wässerige Emulsion (A) mit einem Feststoffgehalt von 42%, 0, 5% Ammoniumchlorid und 1% Entschäumer (N) (die Prozentangaben beziehen sich auf die gesamten Feststoffe). Das Bindemittel hatte eine Viskosität von 60 oP bei 2500, einen PH-Wert von 4, 5 und ein spez. Gewicht von 1, 035 bei 2100. Der Druck in dem Druckspalt wurde auf 8, 4 kg/cm2 im Durchschnitt eingestellt, und das mittlere Grundgewicht des Blattes wurde um 15% erhöht, von denen 5% auf die nichtflüchtigen Bindemittelbestandteile entfielen.
Die bedruckte Bahn wurde dann an eine kreppende Trommel aus Gusseisen mit einem Durchmesser von
91, 5 cm mittels einer elastomeren Walze mit einem Durchmesser von 12, 2 cm und mit einem Neoprenbelag mit einer Dicke von 1, 27 cm sowie einem weiteren Belag aus einer Teflon-Manschette mit einer Dicke von
0, 051 cm gedrückt. Der durchschnittliche Spaltdruck betrug 7 kg/cm2. Die kreppende Trommel wurde auf eine Oberflächentemperatur von 79 C elektrisch erwärmt, und die Trommeloberflächengeschwindigkeit be- trug 30, 5m/min. Der durchschnittliche Trockengrad der Bahn betrug beim Erreichen der Trommel 79%, und der durchschnittliche Trockengrad betrug beim Verlassen der Trommel 95%.
Die Bahn wurde von der Trom- meloberfläche unter Kreppen mit einem üblichen kreppenden Abstreichmesser gelöst, wobei das Abstreich- messer beim Kreppen einen Ansatzwinkel von 50 über der Radiallinie an dem Berührungspunkt bildete. Die
Bahn wurde dann von dem kreppenden Messer mittels Zugwalzen abgezogen, die mit einer Walzenumfangsge- schwindigkeit von 27, 5 m/min betrieben wurden, wobei eine 10% ige Verkürzung der Bahn in der Maschinen- richtung (10% Krepp) erreicht wurde.
Die Bahn wurde dann durch einen 4, 9 m-Infrarotofen (Fostoria) mit 65 Quarzlampen (2500 W/Lampe bei
480V), vondenen nur 52 Lampen in Betrieb genommen wurden, 12 bei 480 V und 40 bei 250 V, geleitet. Alle
Lampen waren mit guten Reflektoren hinterlegt.
Die Bahn wurde dann ein zweites Mal durch die gleiche Auftragsstation zum Aufdrucken des Bindemit- tels, über die kreppende Trommel und durch den Infrarotofen unter Anwendung des gleichen Verfahrens auf der zweiten Seite der Bahn geführt. Die erhaltene Bahn hatte die folgenden Eigenschaften :
EMI15.2
<tb>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 657,7 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm <SEP>
<tb> Dehnung <SEP> in <SEP> der <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 39,3%
<tb> Zugfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 463, <SEP> 6 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Dehnung <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 23, <SEP> 0% <SEP>
<tb> Nassfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> : <SEP> 294, <SEP> 8 <SEP> g/2, <SEP> 54 <SEP> cm
<tb> Grundgewicht <SEP> :
<SEP> 16,8 <SEP> kg/267, <SEP> 5 <SEP> m2
<tb> Volumen <SEP> bzw. <SEP> Dicke <SEP> : <SEP> 1,23 <SEP> cm/24 <SEP> Blatt
<tb>
Die Durchführung der E rfindung ermöglicht die Herstellung eines Produktes mit vielen überlegenen Eigenschaftengegenüberbekannten Produkten. Zur Erläuterung wurden zwei Produkte aus der gleichen Grundbahn hergestellt. Eines der Produkte wurde nach dem Verfahren der Erfindung gebildet, wobei Bindemittel auf eine Seite der Bahn aufgebracht wurde, und die Bahn einem eingestellten musterförmigen Kreppen durch eine Trommel unterworfen wurde, Bindemittel auf die zweite Seite der Bahn aufgetragen und die Bahn einem zweiten eingestellten musterförmigen Kreppen unterworfen wurde. Das andere Produkt wurde nach dem in der
<Desc/Clms Page number 16>
brit.
PatentschriftNr. l, 294, 794 beschriebenen Verfahren hergestellt, bei dem Bindemittel auf nur eine Seite der Bahn aufgetragen und die Bahn nur einmal dem Kreppen unterworfen wurde. Die auf beide Produkte aufgetragene gesamte Bindemittelmenge und der gesamte Grad des Kreppens, dem jede Bahn unterworfen worden war, warenbei beiden gebildeten Produkten gleich.
Die Grundbahn, mit der die beiden Produkte hergestellt wurden, und die Produkte hatten die folgenden allgemeinen Eigenschaften :
Tabelle 1
EMI16.1
<tb>
<tb> Eigenschaften <SEP> Grundbahn <SEP> Produkt <SEP> Verbes-Produkt <SEP> nach <SEP> Verbesder <SEP> serung <SEP> der <SEP> brit. <SEP> Pa- <SEP> serung <SEP>
<tb> Erfindung <SEP> tentschrift <SEP>
<tb> Nr.
<SEP> 1, <SEP> 294, <SEP> 794 <SEP>
<tb> Zugfestigkeit <SEP> in <SEP> Maschinenrichtung <SEP> (g/2, <SEP> 54 <SEP> cm) <SEP> 926, <SEP> 3 <SEP> 1352, <SEP> 3 <SEP> 32% <SEP> 1034, <SEP> 8 <SEP> 1%
<tb> Dehnung <SEP> in <SEP> Maschinenrichtung <SEP> (%) <SEP> 7, <SEP> 2 <SEP> 40, <SEP> 5 <SEP> 463% <SEP> 37, <SEP> 2 <SEP> 417%
<tb> Zugfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur
<tb> Maschinenrichtung <SEP> (g/2,54 <SEP> cm) <SEP> 567,5 <SEP> 856,2 <SEP> 53% <SEP> 674,7 <SEP> 21%
<tb> Dehnung <SEP> quer <SEP> zur
<tb> Maschinenrichtung <SEP> (%) <SEP> 2,7 <SEP> 17,7 <SEP> 566% <SEP> 11,5 <SEP> 326%
<tb> Nasszugfestigkeit <SEP> in <SEP> Maschinenrichtung <SEP> (g/2,54 <SEP> cm) <SEP> 292,0 <SEP> 890,2 <SEP> 205% <SEP> 593, <SEP> 4 <SEP> 103%
<tb> Nasszugfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur
<tb> Maschinenrichtung <SEP> (g/2,54 <SEP> cm) <SEP> 130, <SEP> 4 <SEP> 499,0 <SEP> 283% <SEP> 351,
5 <SEP> 170%
<tb> Volumen <SEP> bzw. <SEP> Dicke
<tb> (cm/24 <SEP> Blätter) <SEP> 0,54 <SEP> 1,60 <SEP> 148% <SEP> 1,29 <SEP> 99%
<tb> Grundgewicht
<tb> (kg/267, <SEP> 5m) <SEP> 18, <SEP> 6. <SEP> 25, <SEP> 2 <SEP> 36% <SEP> 23, <SEP> 0 <SEP> 29% <SEP>
<tb> Absorptionsvermögen
<tb> (0, <SEP> 1 <SEP> cm3 <SEP> HO) <SEP> 4, <SEP> 0s <SEP> sofort-sofort <SEP>
<tb> HO-Aufnahmevermögen <SEP> (%) <SEP> 338,6 <SEP> 569,8 <SEP> 68% <SEP> 449,2 <SEP> 33%
<tb> Abriebfestigkeit <SEP> der <SEP> ersten
<tb> Seite <SEP> der <SEP> Bahn <SEP> (Zyklen)-1000++-96
<tb> Abriebfestigkeit <SEP> der <SEP> zweiten
<tb> Seite <SEP> der <SEP> Bahn <SEP> (Zyklen)--1000+--1000+
<tb>
Die Abriebfestigkeitwurde in einer Abreibeprüfmaschine bestimmt, die von United States Testing Company of Hoboken, N. J., Modell Nr. 4769 (Seriennummer 8306) hergestellt wird.
Das Verfahren bestand darin, dass eine nasse Probe auf einer Drehplatte befestigt wurde, die einen Durchmesser 15, 2 cm hatte, und ein glattes 3, 8 cm-Kopfstück aus Stahl an dem oberen Teil der Probe angebracht wurde. Die Drehplatte os- ziluerteum 8, 9 cm, währendsie gedreht wurde. Die Anzahl der Umdrehungen der Drehplatte wurde als Wert genommen, um das Versagen der Probe zu bestimmen. Wenn ein Versagen bei 1000 Zyklen nicht stattfand, wurde der Test beendet.
Beim Vergleich dieser Eigenschaften ist zu erkennen, dass die Durchführung der Erfindung die Bildung einer voluminöserenBahn mit grösserer Festigkeit, grösserer Dehnbarkeit, grösserem Aufnahmevermögen für Wasser und grösserer Abriebfestigkeit auf beiden Seiten der Bahn ermöglicht, als es bei Durchführung des
EMI16.2
men, dass die Durchführung der Erfindung in ausgezeichneter Weise eine Zunahme der Nassfestigkeit der Bahn ermöglicht.
Das Produkt der Erfindung ist ausserdem gegenüber herkömmlichen mehrschichtigen Wischtuchern nach dem Stand der Technik vorteilhaft. Zur Erläuterung wurde ein im Handel erhältliches, gekauftes Produkt, das nach dem in der USA-Patentschrift Nr. 3, 414, 459 beschriebenen Verfahren hergestellt worden war, un-
<Desc/Clms Page number 17>
tersucht, und es wurde festgestellt, dass es die folgenden Eigenschaften hatte :
Tabelle 2
EMI17.1
<tb>
<tb> Eigenschaften <SEP> Produkt <SEP> der <SEP> herkömmliches
<tb> Erfindung <SEP> vielschichtiges
<tb> Produkt
<tb> Zugfestigkeit <SEP> in <SEP> Maschinenrichtung
<tb> (g/2, <SEP> 54 <SEP> cm) <SEP> 1352, <SEP> 3 <SEP> 1190, <SEP> 7 <SEP>
<tb> Dehnung <SEP> in <SEP> Maschinenrichtung <SEP> (%) <SEP> 40,5 <SEP> 12
<tb> Zugfestigkeit <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> (g/2,54 <SEP> cm) <SEP> 856,2 <SEP> 567,0
<tb> Dehnung <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> (%) <SEP> 17,7 <SEP> 6,7
<tb> Nasszugfestigkeit <SEP> in <SEP> Maschinenrichtung <SEP> (g/2, <SEP> 54 <SEP> cm) <SEP> 890, <SEP> 2 <SEP> 297, <SEP> 7 <SEP>
<tb> Nasszugrichtung <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Maschinenrichtung <SEP> (g/2,54 <SEP> cm) <SEP> 499,0 <SEP> 144,6
<tb> Volumen <SEP> bzw.
<SEP> Dicke
<tb> (cm/24 <SEP> Blätter) <SEP> 1,6 <SEP> 0,86
<tb> Absorptionsvermögen
<tb> (O. <SEP> lcmHO) <SEP> sofort <SEP> 1, <SEP> Os
<tb> Abriebfestigkeit <SEP> der <SEP> ersten
<tb> Seite <SEP> (Zyklen) <SEP> 1000+ <SEP> 158
<tb> Abriebfestigkeit <SEP> der <SEP> zweiten
<tb> Seite <SEP> (Zyklen) <SEP> 1000+ <SEP> 124
<tb>
Bei einem Vergleich der vorstehend angegebenen Eigenschaften ist zu ersehen, dass das Produkt der Er- findung sehr vorteilhaft gegenüber den herkömmlichen zweischichtigen bekannten Produkten hinsichtlich der voluminösen Beschaffenheit je Grundgewicht und des Absorptionsvermögens abschneidet. Ausserdem ist das
Produkt der Erfindung hinsichtlich der Abriebfestigkeit den herkömmlichen bekannten zweischichtigen Pro- dukten überlegen.
PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung eines faserigen Blattmaterials eines Grundgewichtes von 7, 3 bis 45, 4 kg/ 267, 5m2 inForm einer einheitlichen Bahn mit schichtartiger Struktur aus Oberflächenschichten mit höherer Faserdichte und einer Mittelschicht mit geringerer Faserdichte durch Auftragen von Bindemittel und Kreppen der Bahn, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine, eine gegebenenfalls geringe Zwischenfaserbindungsfestigkeit aufweisende, oder durch einen Kreppvorgang weich gemachte Faserbahn aus zufällig orientierten Fasern, ein erstes Bindemittel auf eine Seite der Bahn aufgebracht wird, die Bahn gegebenenfalls teilweise getrocknet wird, und dann ein zweites Bindemittel auf die andere Seite der Bahn aufgebracht wird, wobei die Bindemittel in einem feinen, Abstände aufweisenden Muster, und in solcher Menge aufgebracht werden,
dass sie 10 bis 60% der Dicke der fertigen Bahn durchdringen und das eine Bindemittel praktisch den Durchdringungsbereichdes andern Bindemittels nicht erreicht, anschliessend die Bahn mit einer glatten Flä- cheinHaftkontaktgebrachtund dann von dieser Fläche durch eine Kreppvorrichtung abgenommen wird, oder, dass eine Kreppung nach dem Auftrag des ersten Bindemittels und eine weitere nach dem Auftrag des zweiten Bindemittels erfolgt, oder, dass eine Kreppung nach dem Auftrag des ersten Bindemittels erfolgt und dann erst das zweite Bindemittel aufgetragen und die Bahn getrocknet wird.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.