Mehrschichtiges Papiererzeugnis und Verfahren zur Herstellung desselben. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein dehnbar elastisches mehrschichtiges Pa piererzeugnis, welches zum Beispiel als Ver packungsmaterial verwendbar ist.
Das Papiererzeugnis besteht aus wenig stens zwei Schichten von Papier mit einer elastischen, wasserbeständigen Zwischen schicht, die beidseitig mit den anliegenden Papierschichten fest vereinigt ist, und zwar ist wenigstens die eine der Papierschichten in der Flächenrichtung dehnbar.
Die elastische Zwischenschicht kann da durch hergestellt werden, dass die Papier schichten mittels eines Klebemittels mitein ander vereinigt werden, welches beim Er härten bezw. Eintrocknen eine elastische Haut zurücklä.sst. Geeignete Klebemittel sind beispielsweise solche, die natürlichen oder synthetischen Kautschuk, Guttapercha oder ähnliche Substanzen enthalten.
Die als Latex bezw. Lategkompositionen bezeichneten wässerigen Dispersionen von Kautschuk und dergleichen haben sich dabei als zweckmässig bewährt.
Je nach der Art der verwendeten Papier sorten und der erwünschten Dicke und Art der elastischen Zwischenschicht bezw. Zwi schenschichten können mehr oder weniger konzentrierte Dispersionen verwendet werden bezw. solche, die grössere oder geringere Men gen von Zusätzen bezw. Füllstoffen enthal ten. Gekreppte oder gekräuselte Papiere jeder Art sind als Material für die Herstellung des Papiererzeugnisses nach der Erfindung besonders geeignet.
Vorzugsweise werden solche Papiersorten (wie zum Beispiel Kraft papier) verwendet, die verhältnismässig dicht sind, so dass Kautschukteilchen einer aufge tragenen Lategschicht nicht imstande sind, durch das Papier zu dringen, sondern voll ständig an der Oberfläche bezw. in den äu ssern Schichten des Papiers haften bleiben.
Wird gekrepptes oder gekräuseltes Pa pier verwendet, so ist wesentlich, dass es auch im fertigen Papiererzeugnis seinen Charakter (als gekrepptes bezw. gekräuseltes Papier) mindestens teilweise beibehält, weil die Güte solcher Papiererzeugnisse nicht zu letzt hierauf beruht. Um dies zu erreichen, ist es erforderlich, die einzelnen (mit Klebe mittel überzogenen) Papierschichten mitein ander zu vereinigen, ehe das Papier so weit erweicht worden ist, dass eine Aufhebung der Kreppung respektive Kräuselung statt gefunden hat.
Sämtliche Papierschichten des Erzeugnis ses können aus gekrepptem Papier bestehen. Aber es kann auch für einzelne Schichten desselben glattes Papier verwendet werden. In diesem letzteren Falle sind die Erzeug nisse nicht unmittelbar elastisch streckbar (in der Flächenrichtung des Papiers). Diese Streckbarkeit kommt in diesem Falle erst dann in vollem Umfang zur Geltung, wenn zum Beispiel infolge Überbeanspruchung die glatte Papierschicht zum Bersten gebracht worden ist.
Papiererzeugnisse mit dieser Eigenschaft können für viele Verwendungszwecke, bei spielsweise für die Herstellung von Papier säcken für Zement, Chemikalien und der gleichen, für Fussbodenbeläge, Wandbeklei dungen usw. von Vorteil sein.
Je nach der Art der verwendeten Papier sorten, des Leimes und der Anzahl von Pa pierschichten, sowie der Art des Herstel lungsverfahrens eignen sich die Erzeugnisse für Verwendungen der verschiedensten Art, z. B. als Ersatz für Metall, Holz und Pappe, für Verpackungszwecke (Papiersäcke), als Wandbekleidungen, Fussbodenbeläge, als Isolierungsmaterial etc. Es ist einleuchtend, dass es zuweilen von Vorteil sein kann (zum Beispiel in bezug auf Weichheit und sonstige Eigenschaften des fertigen Produktes) Pa pierschichten von untereinander verschiede nen Grammgewichten pro Flächeneinheit, Elastizitäten und andern zu verwenden.
Es mag auch zuweilen vorteilhaft sein, das Klebemittel nur auf die eine von zwei zu vereinigenden Papierschichten aufzutragen, (zum Beispiel mittels geeigneter Auftrags rollen), was eine Änderung der Spannung im Papier ermöglicht, indem die das Klebemittel aufnehmende Papierschicht eine grössere Menge des Wassers aufnehmen und deshalb eine grössere Erweiterung als die andere Pa pierschicht erleiden wird.
Es mag zuweilen erwünscht sein, eine voll ständig dichte zusammenhängende Schicht des elastischen Klebemittels vorzusehen, um das Papiererzeugnis gegen die Einwirkung von Wasser und feuchter Luft vollständig zu isolieren. Für andere Zwecke ist dies wie derum nicht nötig. Oft genügt es, wenn < die Klebemittelmenge ausreicht, die Papier schichten gleichmässig miteinander zu verbin den, so dass die Papierschichten bei den beim Gebrauch auftretenden Beanspruchungen nicht voneinander getrennt werden.
Für gewisse Verwendungszwecke kann es vorteilhaft sein, zur Verbindung der Papier schichten eine oder mehrere dicke Klebe mittelschichten zu verwenden, um die mecha nische Stärke des Materials zu erhöhen, wäh rend für andere Zwecke eine poröse Klebe mittelschicht wünschenswert ist, um inner halb gewisser Grenzen eine Luftzirkulation zu ermöglichen. Für gewisse Waren, zum Bei spiel Rohtabak, ist ein Verpackungsmaterial dieser Art erforderlich, gleichzeitig soll es aber die eingepackte Ware gegen Staub und Schmutz schützen. Ein Verpackungsmaterial dieser Art kann gemäss der Erfindung zum Beispiel auf die nachstehend angegebenen Arten erzeugt werden.
A. Durch besondere Behandlung des Klebemittels, so dass in demselben kleine Klumpen gebildet werden (das heisst durch eine unvollständige Koagulation). Die Lateg- komposition kann zur Flockung (unvollen dete Koagulation weniger Teilchen) bezw. zur Bildung von Agglomeraten und Zu sammenlaufen mehrerer Teilchen zu verhält nismässig grossen Klumpen führen. Derartige koagulierte Teilchen werden beim Zusammen pressen zwischen den Papierschichten (mit tels Walzen und dergleichen) eine zu sammenhängende Schicht bilden, deren Ma schen aber so gross sind, dass die Luft leicht passieren kann.
Diese Maschen können aber nicht so gross sein, dass die mechanische Stärke des Materials erheblich vermindert wird.
Eine Flockung kann: durch Zusatz von Füllstoffen erreicht werden, welche eine Ionisation der Kautschukteilchen herbei führen. Eine Agglomeration kann erreicht werden, wenn man die Menge der Stabilisie rungsmittel einer Latexkomposition unter das Minimum vermindert, welches erforder lich ist, um eine vollständig dispergierte Emulsion zu erhalten. Dies erreicht man am einfachsten bei einem mittels Ammoniak präservierten Latex in der Weise, dass man durch Umrühren des Klebemittels mit oder ohne Erwärmung unter Durchblasen von 7-luft usw. ein teilweises Entweichen von Ammoniak bewirkt.
B. Durch ungleichförmiges Auftragen des Klebemittels, zum Beispiel durch An wendung einer Auftragswalze mit unebener, zum Beispiel mit Löchern, Rillen und der gleichen versehener Oberfläche.
C. Durch Perforieren einer oder mehre rer der Einzelschichten von Papier vorher, wahrend oder nach dem Auftragen des Klebe mittels. Meistens wird man in diesem Falle die Aussenschicht des Verpackungsmaterials nicht perforieren. Es wird dann das Klebe mittel nicht auf die äussere Papierschicht, sondern auf die perforierte Schicht aufgetra gen. Die Löcher können so gross sein, da.ss sie beim Auftragen des Klebemittels nicht ge füllt und zugestopft werden.
Es kann weiter zuweilen erwünscht sein, dass sämtliche Papierschichten des Erzeug nisses die gleiche Dehnbarkeit aufweisen. Dies kann durch Regelung des Zuges in den Papierbahnen mittels Bremsen und derglei chen erreicht werden. Dagegen mag es bis weilen erforderlich sein, dass eine einzelne Schicht (zum Beispiel eine Aussenschicht) eine möglichst ebene Oberfläche hat, un ter anderem wenn dieselbe später gum miert ("gum tape") oder auf andere Gegen stände aufgeklebt werden soll (bei Tapeten und andern Wandbekleidungen, Isolations materialien und andern). Man kann in solchen Fällen ein ganz glattes Papier verwenden.
Aber dies hat eine sehr geringe Dehnbarkeit, und es ist deshalb häufig vorteilhafter, ein gekrepptes (bezw. gekräuseltes) Papier zu verwenden, welches aber beim Zusammen kleben praktisch vollständig ausgestreckt wird. Diese Aussenschicht des Papiererzeug nisses wird dann eine ebene Oberfläche er halten und lässt sich leicht gummieren und mit andern Gegenständen zusammenkleben. <I>Beispiele:</I> la. Zwei Schichten von gekrepptem Pa pier werden zwischen umlaufenden Walzen zusammengeklebt, nachdem die beiden Bah nen auf benachbarten Seiten mit einer Klebestoffschicht versehen worden sind. Das Auftragen des Klebemittels geschieht in der Weise, dass die Papierbahnen über Walzen passieren, welche in Behältern mit Latex leim umlaufen.
Die Entfernung zwischen Leimwalzen und Druckwalzen ist so kurz und die Ge schwindigkeit der Papierbahn ist so gross, dass die Papierbahnen vor dem Zusammen kleben nicht soviel Wasser aufnehmen kön nen, dass hierdurch ein Werfen der Papier bahn oder ein Ausglätten der Kreppung be wirkt wird.
1u. Zwei Papierschichten werden wie im Beispiel Ja zusammengeklebt, mit dem Unter schied, dass das Klebemittel nur auf die eine Papierbahn aufgetragen wird.
2. Drei Schichten von Kreppapier werden auf die Weise zusammengeklebt, dass der Leim auf die beiden äussern Papierbahnen aufgetragen wird, während die Zwischen- schiebt trocken mit den beiden Aussenschich ten verbunden wird.
3. Ein.aus drei Schichten von gekrepp- tem Papier bestehendes Papiererzeugnis wird dadurch hergestellt, dass eine Schicht durch ein Leimband geführt und zwischen die zwei andern Schichten ohne Leim gepresst wird.
4. Drei Papierbahnen werden zusammen geklebt, indem alle vier gegeneinanderzu- le.genden :Seiten der Papierbahnen vor dein Zusammenpressen mit Leim überzogen wer den.
5. Vier Schichten Papier werden wie im Beispiel 4 angegeben zusammengeklebt.
6. Ein vierschichtiges Papiererzeugnis wird dadurch hergestellt, dass zunächst ein dreischichtiges Erzeugnis gemäss Beispiel 3 hergestellt wird, wonach eine vierte Papier bahn mit diesem Erzeugnis zusammengeklebt wird. Die zusammenzuklebenden Seiten der Bahnen werden beide mit Leim überzogen.
7. Ein dreischichtiges Papiererzeugnis wird nach Beispiel $ hergestellt. Während des Zusammenklebens wird aber die eine Aussenschicht .so weit gestreckt, dass die Elastizität derselben von 30 bis auf 7 vermindert wird, während die beiden übrigen Schichten ihre ursprüngliche Elastizität von 30 % behalten.
B. Ein dreischichtiges Papiererzeugnis wird nach Beispiel 4 hergestellt, aber unter Verwendung von glattem Papier für die eine Aussenschicht.
9. Auf eine Pappebahn wird eine Schicht von gekrepptem Papier ,geklebt. Das Klebe mittel wird auf die P'appebahn aufgetragen, während das Kreppapier trocken auf die Pappe gepresst wird.
10. Eine glatte Papierschicht wird auf eine Schicht von gekrepptem Papier gepresst, indem die beiden Bahnen im voraus mit Klebemittel überzogen worden sind.
11. Duplexpapier wird nach Beispiel 1b hergestelllt, aber es wird hier ein flockendes Klebemittel verwendet, so dass die gebildete Leimschicht regelmässig grosse Lücken er hält, durch welche die Luft zirkulieren kann.
12. Triplexpapier wird gemäss Beispiel 2 hergestellt. Die für das Auftragen des Klebe mittels dienenden Walzen haben aber hier regelmässige Vertiefungen, so dass die auf getragene Leimschicht regelmässige Löcher aufweist, durch welche die Luft dringen kann.
13. Triplexpapier wird gemäss Beispiel 2 hergestellt. Die mittlere Schicht wird aber hier perforiert und durch das Klebemittel- bad geführt. Die Löcher sind so gross und be- sitzen einen so grossen gegenseitigen Abstand, dass die Löcher beim Zusammenkleben vom Klebemittel nicht ausgefüllt werden.
Die nach einem dieser Verfahren her gestellten Produkte können zum Beispiel an Stelle von Leinwand zur Herstellung von Säcken benutzt werden. Bei Säcken, welche gegen die Einwirkung von Wasser, Luft und Wasserdampf widerstandsfähig sein müssen, ist das Material von besonderer Bedeutung. Durch die Anwendung geeigneter Klebe mittelkompositionen kann ein Papiermaterial erhalten werden, welches auch gegenüber Chemikalien verschiedener Art widerstands fähig ist:. Ausserdem kann das Papiermaterial unter Umständen zur Verpackung von flüs sigen oder halbflüssigen Substanzen wie Asphalt, Pech, Teer, Fett und dergleichen benutzt werden und kann derart behandelt werden, dass es Temperaturen bis 200 C oder ungefähr die Verkohlungstemperatur von Papier verträgt.
Duplex- oder Triplexpapier, hergestellt nach Verfahrensbeispiel 11 bis 13, bietet, als Isoliermaterial verwendet, erhebliche Vor teile. Infolge seiner Porosität und der vielen innern, dicht geschlossenen Poren, die mit Luft gefüllt sind, ist es vorzüglich wärme isolierend und deshalb als Isolationsmaterial im Baugewerbe vorzüglich geeignet. Ther- mosdüten und Thermossäcke für Aufbewah rung und Versand von Nahrungsmitteln, Arzneien usw. aus solchem Material herge stellt, bieten grosse Vorteile.
Als Ersatz für Teertuch, als Zelttuch und als Unterlage in Zelten und dergleichen und zu Schutzdecken ,jeder Art für die Armee, für Touristen usw. ist das Material ebenfalls gut geeignet. Ein für elektrische Isolations zwecke geeignetes Material gemäss der Er findung besitzt zweckmässig verhältnismässig dicke Klebemittelschichten, welche vorzugs weise Füllstoffe, inne zum Beispiel Öle, ent halten, die an sich isolierende Eigenschaften haben.