Verfahren zur Herstellung von Flächengebilden aus Zellulosefasern, nach dem Verfahren hergestelltes Erzeugnis sowie Verwendung desselben Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel lung von Flächengebilden aus Zellulosefasern; sie betrifft ferner ein nach dem Verfahren hergestelltes Erzeugnis sowie eine Verwendung dieses Erzeugnis ses.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist durch fol gende Verfahrensschritte gekennzeichnet: a) aus Nadelhölzern, Laubhölzern, Gramineen, Alfagras, Bambus oder Baumwolle wird nach bioche mischen.
oder chemischen und mechanischen Auf schluss- und Zerkleinerungsverfahren ein Zellulose brei hergestellt, b) der Zellulosebrei wird mechanisch durchge rührt in Vorbütten oder durch Mahlaggregate, wie Jordans Kegelstoffmühlen, c) der Zellulosebrei wird kontinuierlich getrock net und zu einer Zellulosepappenbahn mit einer Dicke von 0,1 mm bis 10 cm, oder einem Gewicht von 50 bis 7000 g/m2 und einem Feuchtigkeitsgehalt von 1 bis 40 % gepresst, d)
die Zellulosepappenbahn wird auf einer Holz-, Stahl- oder Kartonhülse mit einem Durchmesser von 0,5 cm bis 40 cm zu einer Rolle mit einem Durch messer von 10 cm bis 3 m aufgewickelt, e) die in Rollenform zum Verarbeitungsort trans portierte Zellulosepappenbahn wird dort zerfasert, worauf die Fasern bzw. Flocken in Form einer losen Bahn über Transportbänder in Haltehüllen eingefüllt werden.
Das Patent erstreckt sich auch auf das nach die sem Verfahren hergestellte Erzeugnis sowie auf die Verwendung dieses Erzeugnisses als hygienischer Ar tikel des täglichen Gebrauches.
In der Zeichnung ist das Verfahren gemäss der Erfindung, sowie das nach demselben hergestellte Erzeugnis beispielsweise schematisch dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 den Ablauf der Verfahrensschritte a) bis d), Fig. 2 den Verfahrensschritt e) und Fig. 3 die perspektivische Darstellung eines auf geschnittenen, nach dem Verfahren hergestellten Er zeugnisses.
Der Verfahrensschritt a) des in Fig. 1 und 2 sche matisch dargestellten Verfahrens ist an sich bekannt und weist folgende Massnahmen auf: Ungeschältes Holz 1 wird in der Schälmaschine 2 von der Rinde und vom Cambium befreit und an- schliessend in der Hackmaschine 3 zu Schnitzeln zer kleinert. Die Holzschnitzel werden im Kocher 4 mit Kalzium-Bisulfitlösung gekocht und dabei durch di rekte Dampfeinleitung bei Endtemperaturen von 140 C in 10 bis 16 Stunden aufgeschlossen.
Der aus dem Kocher 4 kommende rohe Stoff durchläuft nach einander den Zerfaserer 5, den Astfang 6, den Sandfang 7 und den Sortierer B. Sodann wird der Stoff erforderlichenfalls im Bleich-Holländer 9 mit Chlor-Lauge gebleicht; wenn jedoch keine Bleichung erforderlich ist oder gewünscht wird, wird der Stoff vom Sortierer 8 unmittelbar in die Maschinenbütte 10 geleitet. Von dort gelangt er in die Entwässerung 11, in die Rührbütte 12 und in die Jordans Kegel stoffmühle 12a.
Anschliessend durchläuft der Stoff die Langsiebmaschine 13, in der er entwässert wird; die aus verfilzten Fasern bestehende Bahn wird dann in der Trockenpartie 14 getrocknet und gegebenen falls in einem Kalander 15 gepresst. Bis hierher ist das Verfahren im Prinzip bekannt, wobei selbstver ständlich statt des soeben beschriebenen Sulfit-Ver- fahrens ebensogut das Salpetersäure-Aufschlussver- fahren, das Magnetfit Auflösungsverfahren, das.
Na tron-Verfahren, das Sulfat-Verfahren, das Pomilio- Verfahren oder das Semi-Chemical-Verfahren ange wandt werden kann, je nachdem, ob man als Aus gangsstoffe Nadelhölzer, Laubhölzer, Gramineen, Alfagras (Esparto), Bambus oder Baumwolle wählt. In gleicher Weise kann die Bleichung statt mit Chlor- Lauge auch mit anderen Oxydationsmitteln oder Re duktionsmitteln durchgeführt werden.
Es können auch optische Aufhellungsmittel verwendet werden, die dem Zellulosebrei vor dem Trocknen beigemischt werden.
Erfindungsgemäss erfolgt das Trocknen des Zel- lulosebreies und das Pressen so, das eine Zellulose pappenbahn mit einer Dicke von 0,1 mm bis 10 cm, oder einem Gewicht von 50 bis 7000 g/m2 und einem Feuchtigkeitsgehalt von 1 bis 40 % entsteht. Diese Zellulosebahn, die also - im Gegensatz zu Papier keine Füllstoffe, Leime und Farben enthält, wird nun zu einer Rolle 16 mit einem Durchmesser von 10 cm bis 3 m aufgewickelt, wobei als Kern eine Holz-, Stahl- oder Kartonhülse mit einem Durchmesser von 0,5 cm bis 40 cm dient.
Aus zolltechnischen Gründen kann die Zellulosepappenbahn vor dem Aufwickeln zu einer Rolle auf der ganzen Breite mehrmals ge locht werden. Ausserdem kann die Rolle 16, die eine erhebliche Breite aufweisen kann, durch rotierende Messer zu Kleinrollen mit einer Breite von 3 cm bis 7 m geschnitten werden. Die einzelnen Rollen kom men dann in ein Lager oder unmittelbar zum Ver sand an den Verarbeitungsort, z. B. in einen zellstoff verarbeitenden Betrieb.
Fig. 2 zeigt schematisch die Vorgänge am Verar beitungsort gemäss dem Verfahrensschritt e). Die in Form einer Rolle 16 vorliegende Zellulosepappen- bahn wird einem Schläger 17 oder einer anderen Zerfaserungsvorrichtung zugeführt und zerfasert. In einem von einem Gebläse 18 stammenden Luftstrom werden die Fasern bzw. Flocken aufgelockert, von einem Saugband 19 aufgenommen und auf ein Transportband 20 abgelegt und zwischen diesem und einem weiteren Transportband 21 abgeführt.
Zwi schen die Transportbänder 20, 21 laufen von Rollen 22, 23 Haltehüllen 24, 25 ein, so dass nach dem Ver lassen der Transportbänder 20, 21 die Zellulosefa- sern bzw. -flocken 26 eine zwischen den Haltehüllen 24, 25 liegende lose Bahn bilden (vgl. auch Fig. 3). Die Haltehüllen 24, 25 können aus Papier, z. B.
Sei den-Krepp-Papier, bestehen oder aus Vliesstoffen (Faserverbundstoffen - non-wovens , bonded fa- brics oder bonded fibre fabrics ), Geweben, insbe sondere Drehergeweben (Gazestoffen) oder Gewir- ken. Das so entstandene Flächengebilde durchläuft eine Rändelmaschine 27,
in welcher die in Fig. 3 mit 28 bezeichneten Längs- und Querränder eingeprägt werden. Im Schneidwerk 29 erfolgt das Abtrennen der einzelnen Erzeugnisse 30, von denen eines im Schnitt in Fig.3 dargestellt ist. Diese Erzeugnisse werden als hygienische Artikel des täglichen Ge brauchs verwendet, insbesondere - je nach Grösse und Beschaffenheit - als Damenbinden, Kinderwin deln, Schutzunterlagen gegen Blut, Urin usw. Das beschriebene Verfahren kann selbstverständ lich im Rahmen der Erfindung liegende Abwandlun gen erfahren.
Beispielsweise kann dem Zellulosebrei vor dem Trocknen ein desinfizierendes und/oder desodorierendes Mittel oder ein Hämostypticum zu gesetzt werden, und zwar als Flüssigkeit oder Pulver, wobei nur beispielsweise genannt seien: alkoholische Lösung von Menthol, Lugol'sche Lösung, Chloro- phyll-Derivat, alkoholische Kumarin-Lösung, Tan- nin, Alaun, Eisenchloridlösung usw.
Die Zerfaserung der Zellulosepappenbahn kann nicht nur durch einen Schläger erfolgen, sondern auch in anderen Zerklei- nerungs- bzw. Zerfaserungsvorrichtungen, z. B. in Messer- oder Steinmühlen, Kardiermaschinen usw. Bei zu geringer Feuchtigkeit der Zellulosepappen- bahn können der letzteren vor dem Zerfasern 1 bis 40 % Wasser zugesetzt werden.
Schliesslich können die Längs- und Querränder des nach dem erfindungs- gemässen Verfahren hergestellten Erzeugnisses nicht nur durch Prägen verstärkt werden, sondern auch auf andere Weise, z. B. durch Verschweissen, wenn die Haltehüllen aus thermoplastischen Fäden bestehen. Statt des Verschweissens wäre auch ein Absteppen möglich. Ganz allgemein ist die Trockenverarbeitung der Zellulosepappenbahn an keine bestimmte ma schinelle Einrichtung gebunden, vielmehr kann sie auf allen bekannten Verarbeitungsmaschinen, z. B.
des Typs Rieter, Joa, Drehsen und Dreesbach, Hobe- ma, J. H. Spoerl, Stille-Werner, Mönlyke usw., erfol gen.
Process for the production of flat structures from cellulose fibers, product produced by the method and use of the same The invention relates to a method for the production of flat structures from cellulose fibers; it also relates to a product manufactured by the process and a use of this product.
The method according to the invention is characterized by the following method steps: a) Coniferous woods, hardwoods, gramineae, alfa grass, bamboo or cotton are mixed after bioche.
or chemical and mechanical pulping and comminution processes, a cellulose pulp is produced, b) the cellulose pulp is mechanically stirred in pre-chests or by grinding units, such as Jordan's cone pulp mills, c) the cellulose pulp is continuously dried and turned into a cellulose cardboard web with a thickness of 0, 1 mm to 10 cm, or a weight of 50 to 7000 g / m2 and a moisture content of 1 to 40% pressed, d)
the cellulose cardboard sheet is wound onto a wooden, steel or cardboard tube with a diameter of 0.5 cm to 40 cm to form a roll with a diameter of 10 cm to 3 m, e) the cellulose cardboard sheet transported to the place of processing is there fiberized, whereupon the fibers or flakes are filled in the form of a loose web via conveyor belts in holding sleeves.
The patent also extends to the product manufactured according to this process and to the use of this product as a hygienic article for daily use.
In the drawing, the method according to the invention and the product produced according to the same are shown schematically, for example: FIG. 1 shows the sequence of method steps a) to d), FIG. 2 shows method step e) and FIG. 3 shows the perspective Representation of a cut product manufactured by the process.
Process step a) of the process schematically illustrated in FIGS. 1 and 2 is known per se and has the following measures: Unpeeled wood 1 is freed from the bark and cambium in the peeling machine 2 and then chipped in the chopping machine 3 shredded. The wood chips are cooked in the cooker 4 with calcium bisulfite solution and digested by direct introduction of steam at final temperatures of 140 C in 10 to 16 hours.
The raw material coming from the digester 4 passes through the shredder 5, the branch trap 6, the sand trap 7 and the sorter B. Then, if necessary, the material is bleached in the bleach hollander 9 with chlorine lye; however, if bleaching is not required or desired, the fabric is directed from the sorter 8 to the machine chest 10. From there it gets into the drainage system 11, into the stirring chest 12 and into the Jordans cone pulp mill 12a.
The fabric then passes through the Fourdrinier machine 13, in which it is dewatered; the web consisting of felted fibers is then dried in the drying section 14 and, if appropriate, pressed in a calender 15. Up to this point, the process is known in principle, although of course, instead of the sulfite process just described, the nitric acid digestion process, the Magnetfit dissolution process, is just as good.
The sodium process, the sulfate process, the Pomilio process or the semi-chemical process can be applied, depending on whether you choose softwoods, hardwoods, gramineae, alfagras (esparto), bamboo or cotton as the starting materials. In the same way, the bleaching can also be carried out with other oxidizing agents or reducing agents instead of with chlorine lye.
Optical brightening agents can also be used which are mixed into the cellulose pulp before drying.
According to the invention, the cellulose pulp is dried and pressed in such a way that a cellulose cardboard web with a thickness of 0.1 mm to 10 cm or a weight of 50 to 7000 g / m2 and a moisture content of 1 to 40% is produced. This cellulose web, which in contrast to paper does not contain any fillers, glue or paint, is now wound up into a roll 16 with a diameter of 10 cm to 3 m, with a wooden, steel or cardboard core with a diameter of Serves 0.5 cm to 40 cm.
For customs reasons, the cellulose cardboard web can be perforated several times over its entire width before being wound into a roll. In addition, the roll 16, which can have a considerable width, can be cut by rotating knives into small rolls with a width of 3 cm to 7 m. The individual roles come then in a warehouse or immediately sent to the processing location, z. B. in a pulp processing plant.
Fig. 2 shows schematically the processes at the processing site according to method step e). The cellulose cardboard web present in the form of a roll 16 is fed to a beater 17 or another defibering device and defibrated. The fibers or flocks are loosened in an air stream originating from a blower 18, picked up by a suction belt 19 and deposited on a conveyor belt 20 and carried away between this and a further conveyor belt 21.
Between the conveyor belts 20, 21 run from rollers 22, 23 holding sleeves 24, 25, so that after the conveyor belts 20, 21 have been left, the cellulose fibers or flakes 26 form a loose web lying between the holding sleeves 24, 25 (see also Fig. 3). The holding sleeves 24, 25 can be made of paper, e.g. B.
Be it crepe paper, consist of or consist of nonwovens (fiber composites - non-wovens, bonded fabrics or bonded fiber fabrics), fabrics, in particular leno fabrics (gauze fabrics) or knitted fabrics. The resulting flat structure passes through a knurling machine 27,
in which the longitudinal and transverse edges denoted by 28 in FIG. 3 are embossed. The individual products 30, one of which is shown in section in FIG. 3, are separated in the cutting mechanism 29. These products are used as hygienic articles of daily use, in particular - depending on size and texture - as sanitary napkins, children's diapers, protective pads against blood, urine, etc. The method described can of course experience modifications within the scope of the invention.
For example, a disinfecting and / or deodorizing agent or a hemostyptic can be added to the cellulose pulp before drying, namely as a liquid or powder, whereby only examples are: alcoholic solution of menthol, Lugol's solution, chlorophyll derivative, alcoholic coumarin solution, tannin, alum, ferric chloride solution, etc.
The fiberization of the cellulose cardboard web can not only take place with a beater, but also in other shredding or fiberizing devices, e.g. B. in knife or stone mills, carding machines, etc. If the cellulose cardboard is too humid, 1 to 40% water can be added to the latter before it is defibrated.
Finally, the longitudinal and transverse edges of the product manufactured according to the method according to the invention can be reinforced not only by embossing, but also in other ways, e.g. B. by welding if the holding sheaths are made of thermoplastic threads. Instead of welding, quilting would also be possible. In general, the dry processing of the cellulose cardboard web is not tied to a specific machine ma device, rather it can be used on all known processing machines, eg. B.
of the types Rieter, Joa, Drehsen and Dreesbach, Hobema, J. H. Spoerl, Stille-Werner, Mönlyke etc.