CN117916422A - 包含旧纸纤维和附加纤维的多层纸 - Google Patents

包含旧纸纤维和附加纤维的多层纸 Download PDF

Info

Publication number
CN117916422A
CN117916422A CN202280059923.7A CN202280059923A CN117916422A CN 117916422 A CN117916422 A CN 117916422A CN 202280059923 A CN202280059923 A CN 202280059923A CN 117916422 A CN117916422 A CN 117916422A
Authority
CN
China
Prior art keywords
paper
fibers
additional
fibres
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280059923.7A
Other languages
English (en)
Inventor
汉斯·威尔曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Han SiWeierman
Citroena Production Co ltd
Original Assignee
Han SiWeierman
Citroena Production Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Han SiWeierman, Citroena Production Co ltd filed Critical Han SiWeierman
Publication of CN117916422A publication Critical patent/CN117916422A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/30—Multi-ply
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/12—Pulp from non-woody plants or crops, e.g. cotton, flax, straw, bagasse
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/14—Secondary fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/01—Waste products, e.g. sludge
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/30—Multi-ply
    • D21H27/38—Multi-ply at least one of the sheets having a fibrous composition differing from that of other sheets

Landscapes

  • Paper (AREA)

Abstract

根据本发明的纸(10)由具有不同组成的至少两个彼此伏辊压榨的层构成。第一层构成底层(11)。第二层构成覆盖层(12)。在任何情况下，纸(10)都包含旧纸纤维和不同于旧纸纤维形式的附加纤维。该纸的特征在于，附加纤维在任何情况下都包含一定份额的串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维。在此，在底层中包含0至75重量％的附加纤维，在覆盖层中包含最小份额为8重量％的附加纤维和最大份额为80重量％的附加纤维。覆盖层(12)中的附加纤维的份额高于底层(11)中的附加纤维的份额。

Description

包含旧纸纤维和附加纤维的多层纸
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的多层纸、特别是双层纸，特别是用于制造瓦楞纸板的纸。本发明还涉及一种用于制造这种纸的方法。
背景技术
在造纸中，长期以来使用两种不同品种的纤维来从中制造纤维组合物，即所谓的纸浆，然后将所述纤维组合物以薄层施加到筛网上，随后脱水，将覆面与筛网分离，脱水，最终干燥成成品纸。所述纤维是所谓的新鲜纤维，所述新鲜纤维从新鲜纤维素(通常是木屑或木片)中获得，并且被破碎到，使得其形成原纤维的程度，借助所述原纤维，所述纤维随后在纸中彼此形成牢固的结合。此外，旧纸纤维，即从回收循环中回收的纸(即旧纸)中获得的那些纤维也用于造纸。从环境角度来看，使用旧纸纤维是有利的，因为所述旧纸纤维实现纤维材料的第二次循环或甚至所谓的多次进一步的循环。一方面，旧纸可以作为有价值的原材料继续使用，但另一方面，造纸所需要的新鲜纤维较少，由此使得需要从大自然中获取的木材更少。
然而，旧纸纤维的问题在于：其与新鲜纤维相比尺寸通常较小，因此，尤其是当其已经经过多次回收过程时，会导致纸内的结合较差，从而导致纸的抗撕裂强度较低。
因此，在过去，旧纸纤维常常与新鲜纤维混合，以便如此一方面继续使用旧纸，另一方面获得所产生的纸材料的足够的抗撕裂强度。
如今，产生的旧纸被非常明确地分类为不同的质量。因此，例如在如下方面进行区分：
-回收的、之前由新鲜纤维制造的牛皮纸板或牛皮纸，所述材料包含特别长的纤维素纤维，
-源自商业废品的传统纸或纸板，
-未印刷的白纸(例如来自印刷店或装订厂的图书印刷的未印刷的纸的部分)，
-仅用少量油墨印刷的白纸部分，和
-家庭或商业废品的混合旧纸。
这种情况尤其导致如今也可以由纯旧纸制造纸，这种纸的特性不仅满足对其的要求，例如在撕裂强度方面的要求，而且还可以在技术方面控制到以下程度：可以制造具有特殊特性的不同质量。例如，由纯旧纸制造的纸随后用于在瓦楞纸板工厂制造瓦楞纸板。
还已知的是：以多层(例如两层)形式制造纸，尤其是是不使用新鲜纤维，特别是100％由旧纸制成的纸，其中这种纸具有两个或更多个具有不同组成和特性的彼此伏辊压榨((vergautschten))的纸层。例如，可见层或覆盖层可由白色旧纸制成，以得到对于随后印刷该层视觉上有吸引力且适合的层，后侧的层可以由普通的棕色旧纸构成，在所述后侧的层上施加可见层或覆盖层，必要时中间设置一个或多个中间层，其中所述棕色旧纸不必满足高的视觉要求。这是有利的，例如因为与棕色旧纸相比，白色旧纸是高价的原材料，在以多层、尤其是双层方式制造纸时减少所述原材料的消耗。在此，特别地，可以设有一个中间层(或多个中间层)，以防止后侧层透过覆盖层显现。
原则上，还已知：除了旧纸和新鲜纤维之外，在造纸中还一起使用其他纤维，特别是草纤维，通常作为新鲜纤维和/或旧纸纤维的添加物。在此，草纤维是由干燥的、半干燥的或新鲜的甜草和/或酸草和/或海藻和/或水藻通过适当加工获得的纤维。由于该纤维与新鲜纤维或旧纸纤维相比明显较短，并且在纸层中彼此结合的牢固程度显著更低，所以由100％的这种纤维制造纸至少目前还不可能。然而，正如已经提到的那样，草纤维在造纸中被添加给纤维组合物。与新鲜纤维相比，草纤维具有两个优点：一方面，其比新鲜纤维便宜。根据目前的价格结构，1吨新鲜纤维的价格约为800至1000欧元，而1吨草纤维的价格约为300至400欧元。此外，草纤维比新鲜纤维更环境友好，因为其可以从生长更快再生的原材料中获得。与旧纸纤维相比，其优势仅在于环境友好。在此，草纤维在环境友好性方面因此优于旧纸纤维，因为旧纸纤维通常存在印刷油墨残留物，进而在造纸工艺中引入出自印刷过程中的化学品，通常是基于矿物油的化学品，所述化学品给该工艺增加负担，特别是废水。然而，草纤维没有价格优势，因为根据目前的价格结构，旧纸明显比草纤维便宜(目前1吨旧纸的平均价格约为80-140欧元)。
添加草纤维的纸尤其由于其环境友好性而需求量很大，因此例如在包装行业中，使用设有草纤维的纸(所谓的草纸)制成的包装尤其也在有机食品的二次包装领域中使用。由于这种类型的纸因添加草纤维而在可见侧上具有绿色外观，有时单个草纤维还可识别为颗粒，因此客户认为由这种纸制成的包装是环保且可持续的，使得以环保方式制造的食品和以环保且持续的方式制造的包装的整体概念是和谐的。这在如下的情况下尤其适用：纸的实际载体纤维不是新鲜纤维，而是支持回收理念的旧纸纤维。
为了应对草纸的用户(尤其是出自包装行业的草纸用户)对纸制造商提出的要求(在尤其基于旧纸纤维制造的纸中增加草纤维份额的同时实现具有高的草份额、视觉上吸引人的、易于印刷的并且可显著识别草纸特征的可见面)，已经提出如下处理方式：在多层纸系统中至少两层(在任何情况下，一个基层和一个覆盖层)以特别高的草比例粘在一起。这种处理方式例如在EP 3 683 357 A1中已经有描述。
然而，刚好在基于旧纸纤维制造纸的领域中，草纤维的添加仅可有限地实现，因为旧纸纤维与新鲜纤维相比已经具有更小的纤维长度和原纤维密度，进而本身已经得到就抗撕裂强度而言负荷程度更低的纸，从而限制了还进一步减小抗撕裂强度的草纤维的添加量。当前，由于对纸技术特性的要求，仍始终存在限制。
发明内容
发明人就此提出如下目的：研发一种使用旧纸纤维和从环保的、可快速再生的原材料中获得的附加纤维而获得的纸，所述纸在保持纸的技术特性、即尤其抗撕裂性的情况下，可以包含更高份额的由再生原材料获得的附加纤维，或者在保持由快速再的生原材料获得的附加纤维的份额的情况下可以获得纸的改进的技术特性。在所获得的纸中，尤其是可见面还应当具有吸引人的并且还显示出从环保的、快速再生的原材料中获得的附加纤维的外观。
根据本发明，所述目的通过一种纸来实现，特别是用于制造瓦楞纸板的纸，所述纸由具有不同组成的至少两个彼此伏辊压榨的层构成。在此，纸的第一层构成底层，并且纸的第二层构成覆盖层。此外，在任何情况下，纸都包含旧纸纤维和不同于旧纸纤维形式的附加纤维。根据本发明的纸的特殊性现在在于：附加纤维在任何情况下都包含一定份额的串叶松香草(Silphium perfoliatum)的纤维、从猴面包树属树木(Adansonia)的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维。但是，在底层中可以不包含附加纤维，但是也可以包含最高60重量％的附加纤维。在覆盖层中，在任何情况下都包含附加纤维，可以具有最小8重量％的份额。覆盖层中的附加纤维的份额最大可以为80重量％。覆盖层中的附加纤维的份额在任何情况下都高于底层中的附加纤维的份额。覆盖层中的附加纤维的份额例如可以比底层中的附加纤维的份额高至少5重量％，特别是至少10重量％，特别优选至少15重量％。覆盖层中的附加纤维的份额可以是例如至少20重量％、30重量％、40重量％、50重量％、60重量％或70重量％。覆盖层中附加纤维的最大份额可以是例如70重量％、60重量％、50重量％、40重量％或30重量％。
与EP 3 683 357 A1中类似，在此提出了一种至少两层的系统，其中第一层构成底层，所述底层因此确保稳定性和基本的技术特性，例如特别是抗撕裂性，第二层构成覆盖层，所述覆盖层可以借助相应提高份额的附加纤维形成。由于覆盖层本身不必承载该系统的稳定性，而是由底层承载该系统的稳定性，所以在此也可以使用在纤维长度和原纤维密度方面本身较差的附加纤维，即例如从甜草和/或酸草和/或海草和/或水藻中获得的草纤维，因此覆盖层尤其还可以构成纸的视觉上吸引人的且突出附加纤维份额的可见侧。
发明人已经发现：将串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维以根据本发明的方式混合到附加纤维(附加纤维也可以完全由上文提出的这种纤维形成)中，导致由此获得的纸的技术特性的显著改进。因此，要么可在与已知草纸相比技术特性没有变差的情况下使用更多从快速再生原材料中获得的附加纤维(所述原材料尤其可理解为每年至少可收获一次的植物原材料)，要么在使用量相同的情况下可以获得改进的特性。也可以考虑：使用更小的材料厚度，即与具有更高的基重的已知的草纸相比，在保持技术特性的同时纸的基重更小。
正如发明人能够认识到的那样，技术特性的这种改进在于：尤其与草纤维相比，上述纤维具有显著更长的纤维和更高的原纤维密度。快速生长、富含能量的植物，如玉米，主要在沼气设施中使用。在此，特别地，含纤维素的纤维在发酵工艺中不转化为沼气并保留在发酵残余物中。当然，在发酵残余物中还包含其他组成成分，例如沼气设施中的细菌不代谢的蛋白质。相应地，在根据本发明的纸的制造中使用纤维材料之前，所述发酵残余物还必须再次进一步处理以分离纤维材料。这同样适用于串叶松香草的纤维。所述纤维尤其也可以从沼气设施的发酵残余物中获得，因为该植物同样在给沼气设施供料时用作能量载体。但是，还可以考虑的是：从其他工艺获得所述植物的纤维或在收获后直接加工该植物以获得用于造纸的纤维。由于必须对来自沼气设施的残余物串叶松香草的纤维进行处理以根据本发明制造纸，这些纤维材料的购置如今也比旧纸更贵。然而，它们的使用是有利的，因为从生态角度来看它代表了一种改进。
从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维同样被证明是有利的附加纤维，因为所述纤维也尤其比上面更详细描述的草纤维具有更长的纤维长度和更大的原纤维密度。相应地，所述纤维还可以改进如此获得的纸的技术特性，或者借助使用所述纤维可以使用更高份额的快速再生的原材料。猴面包树属树木的果实，即例如猴面包树(Adansoniadigitata)品种的树木的果实，长年以来被用于人类营养。在此，果实中包含的纤维与用于食用的实际果肉中分离，进而作为废品产生。经过适当的处理后，这种纤维现在如在此公开的那样可以用于造纸，进而有助于进一步改进所制造的纸的持续性。猴面包树属树木的树皮纤维也可以可持续地收获，特别是不会过度削弱甚至危及树木本身，因此同样适合于制造可持续的纸材料。上述品种猴面包树(Adansonia digitata)并不是唯一的可用于从果实和/或树皮中获取纤维的品种。同样可以良好地考虑猴面包树属的其他品种，即例如品种大猴面包树(Adansonia grandidieri)、灰岩猴面包树(Adansonia suarezensis)、澳洲猴面包树(Adansonia gregorii)、马达加斯加猴面包树(Adansonia madagascariensis)、皮埃尔猴面包树(Adansonia perrieri)、红皮猴面包树(Adansonia rubrostipa)和/或博兹猴面包树(Adansonia za)。
从大麻属植物获得的纤维具有类似适宜的特性，即呈相对较长的纤维长度和高的原纤维密度的形式的特性。有各种品种的大麻。原则上，可以使用来自所有已知品种的大麻的植物的纤维，特别是所有已知变种或亚种中的大麻(Cannabis Sativa)品种，同样还有所有已知变种或亚种中的印度大麻(Cannabis Indica)品种。
根据本发明使用的附加纤维也可以具有一定份额的其他纤维，例如尤其是从甜草和/或酸草和/或海藻和/或水藻中获得的草纤维，其中在任何情况下根据本发明使用的附加纤维都包含一定份额的串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维。还可行的是：附加纤维包含一定份额的新鲜纤维。如果使用草纤维，那么所述草纤维可以如EP 2 825699A1中所描述的那样来处理，以便在纤维组合物中使用，其中草材料不一定必须被造粒，而是也可以作为松散的散装材料添加。还可以根据DE 10 2013 114 386A1处理用于获得在本发明范围中使用的草纤维的草。
有利地，串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维的份额以覆盖层中引入的总纤维的干燥重量计占覆盖层的纤维组合物共计至少5重量％。
即使使用在此公开的纸，形成覆盖层的、具有高份额附加纤维的层不仅可以在造纸机中稳定地保持直至与构成底层的层伏辊压榨，而且该具有高份额附加纤维的层还可以通过伏辊压榨足够牢固地与形成底层的层连接。由此尤其是通过使用串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维可以为继续处理和使用纸实现可操作的抗裂强度，其中所述纤维通过伏辊压榨额外地有助于连接。
在本发明的范围内，纸还可以包含多于两个的层；特别地，例如可以在底层和覆盖层之间设有一个或多个中间层。在这种情况下，覆盖层与底层的伏辊压榨整体上可理解为覆盖层与一个或多个中间层的伏辊压榨、中间层彼此的伏辊压榨以及朝向底层的中间层与底层的伏辊压榨。如果使用中间层，则所述中间层还可以包含附加纤维，并且优选至少主要基于从旧纸获得的纤维，最多具有少量份额的新鲜纤维、优选没有新鲜纤维。底层不一定必须是外置的层；所述底层也可以在两侧覆盖有其他的层并与所述层伏辊压榨。
如果上文和下文中以重量％说明纸或附加纤维的份额，则所述份额理解为以干质量(在烘箱中干燥后)测量的份额。
附加纤维的材料可以被造粒或也可以用作松散的散装材料并添加给工艺。
如已经提到的那样，在在此描述的根据本发明的纸中，底层还带来所需的纸稳定性。因此，它有利地具有高份额的旧纸纤维，尤其是高纤维质量的这种旧纸纤维，并且其100％还可以由旧纸纤维构成。但是，它也可以具有一定份额的附加纤维，其中就添加给底层的附加纤维而言，还可以具有高份额的串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维，这些纤维如发明人所发现的那样由于纤维长度较长和/或原纤维密度较高而导致纸的更好的技术特性。在这方面，如果将附加纤维添加给底层和覆盖层，则所添加的附加纤维的组合物可以在两层中被不同地设计。因此，例如，按份额计，与添加给覆盖层的附加纤维的混合物相比，添加给底层的附加纤维的混合物可包含更少的串叶松香草(Silphium perfoliatum)的纤维、从猴面包树属树木(Adansonia)的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维。
底层中的附加纤维的份额可以例如在20重量％至50重量％之间，但也可以更低。因此，底层中的附加纤维的最大份额还可进一步限制于例如35重量％或30重量％。如已经提到的那样，还可以考虑的是：底层中根本不存在附加纤维，或者仅存在小份额的附加纤维，例如5重量％、10重量％或15重量％，或者分别仅最多包含所指定大小的份额。因此，根据本发明的可行的实施方案，在底层中的旧纸纤维的最小份额可以确定为20重量％，特别是40重量％，特别优选60重量％，但也可以相应地更高，尤其分别根据上面提到的附加纤维份额也可确定为100％的剩余部分。在一个实施方案中，尤其可以在不添加新鲜纤维的情况下制造底层以及覆盖层。通常一方面根据对纸的机械特性、特别是抗撕裂性的要求且另一方面根据对纸中附加纤维要设定的总份额的要求来设定附加纤维的份额以及添加给所述附加纤维的如下纤维的份额，其中所述添加给所述附加纤维的纤维是串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维。如果要求成本适宜的纸，则底层中的附加纤维的份额当前选择得相当低，优选零，因为如之前提及的那样当前旧纸的价格明显低于附加纤维材料的价格。如果在此价格趋势发生变化甚至逆转时，则当然可以采用不同的优先级，并且必要时从成本角度来看，还可以在底层中寻求高份额的附加纤维。
根据本发明，覆盖层应当具有尽可能高的、至少明显更高份额的附加纤维，特别是从快速再生的原材料中获得的附加纤维，以便能够增加纸中附加纤维的总份额，和/或给予覆盖层有高份额的这种附加纤维的纸的外观。然而，覆盖层通常还需要一定份额的其他纤维，优选旧纸纤维，以获得最小强度，尤其是在制造工艺中。相应地，附加纤维的最大份额、特别是附加纤维的实际份额可以在20重量％至70重量％之间的范围内。根据随后的用户对根据本发明的纸所提出的要求，覆盖层中的附加纤维的最小份额可以是例如25重量％、30重量％、35重量％或还有40重量％。在此，例如，可以将40重量％、50重量％或还有60重量％或直至作为最大份额的这种份额的附加纤维结合在覆盖层中。剩余的份额优选用旧纸纤维填充。
即使在附加纤维也可包含任意份额的可包含在底层和/或覆盖层中的新鲜纤维，根据一个特定的实施方式，根据本发明的纸可不具有新鲜纤维或仅包含少量份额的新鲜纤维，通常最大为10重量％，特别是最大为5重量％。
为了对纸进行进一步的技术设定以及为了获得展示底层的表面和展示覆盖层的表面的不同特性，尤其还提出：这两个层包含不同类型的旧纸纤维。例如，在覆盖层中可以包含从白色旧纸获得的旧纸纤维，以便获得良好的可印刷的外观，在底层可以包含从更便宜的原材料获得的棕色旧纸纤维。但是，如果期望棕色的外观，覆盖层也可以包含来自棕色旧纸的旧纸纤维。底层的旧纸纤维例如也可以是从牛皮纸板或牛皮纸获得的纤维，所述纤维给予底层特别好的强度。于是，在为底层选择这种旧纸纤维的情况下，例如可以将尤其高份额的附加纤维也整合在底层中。
根据本发明的纸尤其可以在造纸机中作为纸幅面制造。如上所述，优选将所述纸制造为用于在进一步生产瓦楞纸板时使用的纸。为此目的，但也为了其他目的，所述纸可特别具有80g/m2至200g/m2、优选125至175g/m2的基重。
在以已知方式反映在纸的厚度中的纸的总克重中，底层通常占较大的份额，通常是显著更大的份额。在根据本发明的纸中，所述底层可特别具有60-170g/m2的基重。由此确保：底层能够保证多层纸、尤其是两层纸的足够的技术特性。在根据本发明的纸中，覆盖层通常可以具有30-50g/m2的基重。在根据本发明的典型的通常多层纸、特别是两层纸中，覆盖层占纸的总厚度的约1/4至1/3，并且底层贡献约2/3至3/4的纸总厚度。
对于根据本发明的纸来说重要的是：将伏辊压榨的层牢固连接。在这方面，对于根据本发明的纸优选的是：所述纸具有根据DIN ISO 16260的国际斯科特邦德测试确定的、为180至300J/m2、特别是220至300J/m2的分裂强度。
为了实现覆盖层的良好可印刷性，优选的是：根据本发明的纸具有根据DIN ENISO 535确定的最大为40g/m2、特别是小于35g/m2、优选小于30g/m2的Cobb60值。在通常在以连续方式经由多个干燥筒执行的干燥之前，以在造纸中已知的方式通过将胶和/或淀粉添加到仍然湿润或潮湿的纸幅面中来设定为纸吸水性的量度的Cobb60值。对于特定的应用，需要纸的高吸收能力，即高Cobb60值。这例如对于瓦楞纸材料、即在瓦楞纸板中构成中间层的纸层是必需的。然后，可以为这种纸也设定更高的Cobb60值；特别是，可以在不添加任何胶水或淀粉的情况下进行加工。根据本发明的纸尤其可以在造纸机中制造。为此，首先以本身已知的方式将所用的纤维材料引入单独的碎浆机中，至少一个用于底层的材料，并且另一个用于覆盖层的材料，即在此至少将旧纸纤维，必要时还有附加纤维引入用于构成底层的碎浆机中，并且将旧纸纤维以及附加纤维引入用于构成覆盖层的碎浆机中。附加纤维在其添加到一个或多个碎浆机中之前可以被进一步处理，特别是研磨至原纤化。然后在造纸机中，将从碎浆机中的第一碎浆机中取出的第一纤维组合物施加到第一筛网上，所述第一纤维组合物必要时再次在另外的分离器、精磨机和/或纸浆木槽中被分类并且所述第一纤维组合物包含水、旧纸纤维以及必要时以干物质计最大份额为50重量％的附加纤维。所述纤维组合物构成第一层，即底层。在所述纤维组合物中，旧纸纤维的份额以干物质计尤其可以为至少60重量％。
并行地，在该方法中，将从碎浆机中的第二碎浆机取出的第二纤维组合物施加到第二筛网上，所述第二纤维组合物必要时再次在另外的分离器、精磨机和/或纸浆木槽中被分类并且所述第二纤维组合物包含以干物质计最大份额小于80重量％的旧纸纤维以及以干物质计最小份额为20重量％的附加纤维，但是在任何情况下都具有比第一纤维组合物更高份额的附加纤维。由两个筛网上的纤维料形成的幅面在必要时第一次脱水之后合并在一起并且伏辊压榨成双层的纸幅面。在本发明的范围内能够提出：施加在另一筛网上的纤维组合物构成另一幅面，例如作为中间层，所述另一幅面在必要时第一次脱水后与两个前述的幅面合并在一起。也可以形成多个这种另外的幅面并且相应地与两个前述的幅面合并在一起。然后，如此形成的双层或多层的纸幅面被进一步脱水并且最后以在造纸中已知的方式，尤其借助连续通过干燥筒进行干燥来烘干。如此形成的幅面状的纸最后缠绕成卷并且然后可以被运输并用于进一步加工。然后，以相应适配地设定纤维组合物中的重量份额的方式，可以实现具有上述重量份额的旧纸纤维或附加纤维的纸。此外，在制造方法中尤其可以对废品执行已知的处理，并将从废品获得的纤维回收输送给纤维组合物。
用于制造底层和覆盖层的两个幅面的纤维组合物中的附加纤维和/或旧纸纤维的份额可以根据需要，尤其是根据上面在根据本发明的纸的描述的范围中提到的重量份额来选择。
例如，如果在底层中包含75重量％的旧纸纤维和25重量％的附加纤维并且底层在纸的为150g/m2的总基重中占据110g/m2的份额，则覆盖层贡献40g/m2的基重并且包含份额为50重量％的附加纤维，纸总共包含超过30重量％的附加纤维，并且在此还显示出充分的稳定性、特别是抗撕裂强度。此外，具有尤其高份额的附加纤使得能够尤其良好地识别出所述材料的添加，具有相应地强调作为借助已经由快速再生的原材料获得的附加纤维来制造的纸的纸特性的外观。
因此，在此可以认识到的：借助本发明提出一种新型纸以及用于这种纸的制造方法，所述纸以旧纸纤维和附加纤维的组合在用于制造这种纸的应用中由于使用对于稳定性而言与草纤维相比显著更便宜的纤维而与从根据EP 3 683 357 A1的现有技术中已知的这种情况相比实现还更高份额的附加纤维的使用，而在此没有危害所需的技术特性，尤其是纸的稳定性和抗撕裂强度，其中所述显著更便宜的纤维是串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维，和/或其中纸的显示出覆盖层的一侧具有尤其良好识别借助从快速再生的原材料中获得的纤维制造的纸的特征的外观。
附图说明
本发明的其他的优点和特征从下面的描述和从在此参考的附图中得出。在此示出：
图1示出根据本发明的由底层和包含高份额附加纤维的覆盖层组成的、两层的纸幅面的制造的示意图；和
图2示出分别在底层(也称为“基层”)中和覆盖层(也称为“顶层”)中的纸的组合物的可能的组合的表格视图。
具体实施方式
在图1中示意性地示出用于制造根据本发明的纸的处理工艺。
在此，纸幅面10被生产为多层，在此是两层。为此，通过将第一纤维组合物施加到造纸机的第一筛网、例如底部筛网来形成第一纸层，即底层11。并行地，通过将第二纤维组合物施加到造纸机的第二筛网(例如上部筛网)来形成第二纸层，即覆盖层12。在此，底层11包含高份额的旧纸纤维，例如以干物质计至少60重量％的份额的旧纸纤维。另一方面，覆盖层12的特征在于高份额的附加纤维，即以干物质计至少20重量％的附加纤维。覆盖层12中的附加纤维的份额可以特别地在30至70重量％之间。底层11还可以包含附加纤维，但是不是必须如此。覆盖层中的附加纤维的份额应当限制为最大50重量％，优选最大35重量％，特别地最大30重量％。在任何情况下，覆盖层12中的附加纤维的份额高于、特别是显著高于底层11中的附加纤维的份额。
所使用的附加纤维在任何情况下都包含串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维。此外，附加纤维也可以包含一定份额的为甜草和/或酸草和/或海草和/或水藻的纤维和/或新鲜纤维形式的草纤维。附加纤维包含串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维的这一事实产生如下效果：借助所述纤维制造的纸与添加纯草纤维相比稳定性特别是撕裂强度明显改进。这是由于所述特定纤维的纤维较长且原纤维密度较高。
优选地，如果向底层11添加附加纤维，则底层11中的干质量的剩余部分可以完全地由旧纸纤维形成。因此，底层11被形成为足够稳定，从而能够满足抗撕裂性还有由纸幅面10的纸所需的其他特性。
在覆盖层12中，优选同样完全由旧纸纤维构成未由附加纤维构成的纤维份额。
优选地在两个层中、即在底层和覆盖层中避免新鲜纤维。然而，这种新鲜纤维可以包含在层中，特别是作为附加纤维的组成部分。但是，新鲜纤维在附加纤维质量中的份额被选择为是低的，特别地所述份额在此已经为至多10重量％或显著更低，例如低于5重量％，使得在所获得的纸中的这种新鲜纤维的份额相应较低。
由于附加纤维的份额高，覆盖层12本身以这种方式稳定性不足，并且本身不满足纸幅面10的纸所要求的技术特性。
通过在位置13处合并由底层11和覆盖层12构成的两个幅面并且通过在那里执行两个纸幅面的伏辊压榨，然后获得两层的纸幅面10，所述纸幅面10具有所要求的技术特性，这主要是由于底层11的特性，但是也由于串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维的份额。所述纸幅面10在进一步脱水和干燥之后通常被缠绕到纸卷14上。
纸幅面10尤其可以具有80至200g/m2的基重。例如，该纸可以是在随后的应用中用于制造瓦楞纸板的纸。
底层11尤其可具有60至170g/m2的基重。覆盖层12尤其可具有30至50g/m2的基重。通过设定底层11和覆盖层12的厚度、即基重之比可以设定所要求的的技术特性，并且也还可以设定两层的纸幅面10中的附加纤维的份额(预先设定覆盖层12以及必要时还有底层11中的附加纤维的份额的情况下)。
两层的纸幅面10优选具有根据DIN ISO 16260的国际斯科特邦德测试确定的180至300J/m2、特别是220至300J/m2的分裂强度。
优选地，对于覆盖层12设定根据DIN EN ISO 535确定的最大40g/m2，特别是小于35g/m2，优选小于30g/m2的Cobb60值。这是通过以已知方式添加胶水和/或淀粉来获得的。
为了获得覆盖层12的特定外观，例如能够提出：在此使用的旧纸纤维是从白色旧纸中获得的纤维。刚好在基于白色的覆盖层中，通常呈绿色或绿棕色或呈棕色的附加纤维可被良好地识别，进而由根据本发明的纸制造的最终产品的观察者很好地察觉，所述最终产品具有覆盖层12作为可见面。
在图2中以矩阵状的视图或者以表格方式说明：底层(在附图中被称为“基层”)以及覆盖层(在图中被称为“顶层”)的可能的组合。在此，所使用的缩写表示层中的以下的纤维组成部分：
AP：旧纸纤维，
Sil o.Bio：串叶松香草的纤维、来自沼气设施残留物的纤维、或从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维，
Hanf：从大麻属植物中获得的纤维，
Gras：干的、半干的或新鲜的甜草和/或酸草和/或海藻和/或水藻中获得的草纤维。
在根据图2的概览中以通过相应单元格中所设的叉说明的方式指示底层和覆盖层的九个组合范围。在此，列出三种不同的可能的底层组合物范围，即分别始于100％由旧纸构成的底层，由旧纸纤维和草纤维组成的这种底层(最上面的一排)，由旧纸纤维、草纤维和其他纤维、必要时还有从大麻属植物中获得的纤维组成的底层(中间的排)和由旧纸纤维、大麻纤维和草纤维组成的底层(最下一排)。
不同组成的底层中纤维的相应份额以层中组合物的重量％来说明，并且作为以干物质计的份额来说明，其具有可能的范围。
此外，示出覆盖层的三种可能的组合物范围，在左列中为覆盖层具有的旧纸纤维、草纤维和其他纤维的份额以及必要时从大麻属植物获得的纤维的份额。在中间列中示出具有由旧纸纤维、草纤维和其他纤维构成的组合物的覆盖层。在右列中示出覆盖层的由旧纸纤维、草纤维和必要时从大麻属植物中获得的纤维构成的组合物的范围。
不同组成的覆盖层中的纤维的相应的份额以层中组合物的重量％来说明，并且作为以干物质计的份额来说明，其具有可能的范围。
从前面的描述中再次变得显而易见的是：根据本发明的纸及其制造方法具有哪些优点。特别显而易见的是：通过使用串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维而提高了在基于旧纸纤维制造的纸中附加纸纤维的总份额，并且能够以非常自由设计的方式来设定，同时可以得到随后尤其可用作为可见面的覆盖层，在所述覆盖层中结合有相对于已知此材料再次提高份额的从快速再生的原材料获得的附加纤维，从而具有相应的外观。
附图标记列表
10 纸幅面
11 底层
12 覆盖层
13 位置
14 纸卷

Claims (19)

1.一种纸(10)，特别用于制造瓦楞纸板的纸，其中所述纸(10)由具有不同组成的至少两个彼此伏辊压榨的层构成，其中所述纸(10)的第一层构成底层(11)，其中所述纸(10)的第二层构成覆盖层(12)，其中在任何情况下，所述纸(10)都包含旧纸纤维和不同于旧纸纤维形式的附加纤维，其特征在于，所述附加纤维在任何情况下都包含一定份额的串叶松香草(Silphium perfoliatum)的纤维、从猴面包树属树木(Adansonia)的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维，其中在所述底层中包含0至75重量％的所述附加纤维，其中在所述覆盖层中包含的附加纤维的最小份额为8重量％且最大份额为80重量％，其中所述覆盖层(12)中所述附加纤维的份额还高于所述底层(11)中所述附加纤维的份额。
2.根据权利要求1所述的纸(10)，其特征在于，所述覆盖层(12)中所述附加纤维的份额比所述底层(11)中所述附加纤维的份额高至少5重量％，特别是至少10重量％，特别优选至少15％。
3.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，在所述底层中还包含所述附加纤维，特别是至少5重量％的份额的所述附加纤维。
4.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述底层(11)中所述附加纤维的份额最大为80重量％、特别是最大为60重量％。
5.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述覆盖层(12)中所述附加纤维的份额为20重量％至70重量％。
6.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述覆盖层(12)中所述附加纤维的最小份额为25重量％、特别是30重量％、优选35重量％、特别优选40重量％。
7.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述底层具有最小份额为20重量％、特别是40重量％、更优选60重量％的旧纸纤维。
8.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述附加纤维还包含一定份额的新鲜纤维和/或一定份额的呈甜草和/或酸草和/或海藻和/或水藻的纤维形式的草纤维。
9.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维的份额以所述覆盖层中引入的总纤维的干燥重量计占所述覆盖层的纤维组合物共计至少5重量％。
10.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述纸不包含新鲜纤维。
11.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述底层包含不同于所述覆盖层的类型的旧纸纤维。
12.根据权利要求11所述的纸(10)，其特征在于，在所述覆盖层(12)中包含能够从白色旧纸中获得的旧纸纤维，并且在所述底层(12)中包含棕色的旧纸纤维。
13.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，在所述底层(11)中包含由牛皮纸或牛皮纸板制成的旧纸纤维。
14.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述纸具有80g/m2至200g/m2、特别是125g/m2至175g/m2的基重。
15.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述底层(11)具有60g/m2至170g/m2的基重。
16.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，所述覆盖层(12)具有30g/m2至50g/m2的基重。
17.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，根据DIN ISO 16260的国际斯科特邦德测试确定的分裂强度为180至300J/m2、特别是220至300J/m2的。
18.根据前述权利要求中任一项所述的纸(10)，其特征在于，根据DIN EN ISO 535测得的所述覆盖层(12)的Cobb60值最大为40g/m2、特别是小于35g/m2、优选小于30g/m2。
19.一种用于制造根据前述权利要求中任一项所述的纸的方法，所述方法具有在造纸机中执行的以下步骤：
·幅面状地将第一纤维组合物施加到第一筛网上，所述第一纤维组合物包含水、以干物质计最大份额为50重量％或更少的旧纸纤维以及可选的不同于旧纸纤维形式的附加纤维；
·幅面状地将第二纤维组合物施加到第二筛网上，所述第二纤维组合物包含水、以干物质计最大份额为80重量％的旧纸纤维以及以干物质计最小份额为20重量％的不同于旧纸纤维形式的附加纤维，其中所述第二纤维组合物具有比所述第一纤维组合物更高份额的附加纤维；
·将在所述筛网上形成的幅面伏辊压榨成至少两层的的纸幅面；
·干燥纸幅面，
其中在任何情况下所述附加纤维都包含一定份额的串叶松香草的纤维、从猴面包树属树木的果实和/或树皮获得的纤维、从大麻属植物中获得的纤维和/或来自沼气设施残留物的纤维。
CN202280059923.7A 2021-09-07 2022-07-28 包含旧纸纤维和附加纤维的多层纸 Pending CN117916422A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21195241.1 2021-09-07
EP21195241.1A EP4144914B1 (de) 2021-09-07 2021-09-07 Mehrlagiges altpapier- und zusatzfasern enthaltendes papier
PCT/EP2022/071240 WO2023036512A1 (de) 2021-09-07 2022-07-28 Mehrlagiges altpapier- und zusatzfasern enthaltendes papier

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117916422A true CN117916422A (zh) 2024-04-19

Family

ID=77666204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280059923.7A Pending CN117916422A (zh) 2021-09-07 2022-07-28 包含旧纸纤维和附加纤维的多层纸

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4144914B1 (zh)
CN (1) CN117916422A (zh)
ES (1) ES2982071T3 (zh)
WO (1) WO2023036512A1 (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9976255B2 (en) 2012-03-13 2018-05-22 Uwe D'Agnone Composition of fibrous material
DE102013114386A1 (de) 2013-12-18 2015-06-18 Uwe D'Agnone Verfahren zur Aufbereitung von Gras für die Herstellung von Papier, Pappen und Karton
PT3683357T (pt) 2019-01-15 2021-07-15 Papierfabrik Meldorf Gmbh & Co Kg Papel multicamada que contém fibras de papel reciclado e de ervas

Also Published As

Publication number Publication date
EP4144914C0 (de) 2024-04-17
ES2982071T3 (es) 2024-10-14
EP4144914B1 (de) 2024-04-17
EP4144914A1 (de) 2023-03-08
WO2023036512A1 (de) 2023-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101876009B1 (ko) 하이브리드 섬유 조성물 및 골판지 패키징에서의 사용
KR101467421B1 (ko) 종이 제품의 제조 방법
Mossello et al. A review of literatures related of using kenaf for pulp production (beating, fractionation, and recycled fiber)
CN204343106U (zh) 多层纸板
AU2016285836B2 (en) Wood-free fiber compositions and uses in paperboard packaging
CN101553622B (zh) 制造多层纤维产品的方法
CN111434853B (zh) 包含旧纸纤维和草纤维的多层片的纸
JP5108442B2 (ja) 紙袋用紙およびその製造方法
CN104452477A (zh) 多层纸板
CN106715797B (zh) 用于生产纸或纸板的至少一个层的方法以及根据该方法生产的纸或纸板
CN107438687A (zh) 农业纤维类纸
SE2150273A1 (en) Method for fractionation of highly refined cellulose
JPH05230787A (ja) 剛度の強化された多層積層紙及び多層積層平板製品の製造方法
CN117916422A (zh) 包含旧纸纤维和附加纤维的多层纸
Aguilar‐Rivera Sustainable sugarcane bagasse cellulose for papermaking
KR100947838B1 (ko) 다층지 및 이의 제조방법과 이를 사용한 우븐합지
WO2022023502A9 (en) Improvements in or relating to packaging materials
Ghaysari Influence of refining and stock composition on the mechanical properties of a multi-ply board
CA2034507A1 (fr) Charge vegetale poreuse, micronisee, peu dense, de granulometrie controlee et de faibles surfaces specifiques physique et hydraulique, procede de preparation et utilisation
US20230295873A1 (en) Packaging From Agricultural Plant Fibres

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination