DE102005031688A1

DE102005031688A1 - Producing cardboard with smooth, printable surface, especially for forming packaging cartons, including successive calendering in long and hard roller gaps between dewatering and coating

Info

Publication number: DE102005031688A1
Application number: DE200510031688
Authority: DE
Inventors: Susanna Kurkinen; Aleksandar Todorovic; Tarja Hämäläinen
Original assignee: Metso Paper Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 2004-07-05
Filing date: 2005-07-05
Publication date: 2006-02-16
Also published as: FI20040938A; FI20040938A0; FI117801B

Abstract

In the production of cardboard with a printable surface by forming a base sheet from a water-containing composition, removing water from the sheet by pressing followed by heating, calendering in roller gap(s) to smooth the surface and coating at least one surfaces, the sheet is (a) calendered in long roller gap(s) after dewatering by pressing and before applying the first coating layer and (b) calendered in hard roller gap(s) after calendered in long roller gap(s) and before applying the first coating layer. An independent claim is included for apparatus for producing cardboard, comprising a region for producing a water-containing fibrous sheet, pressing and heating regions for removing water, at least one calender roll gap and at least one coating station, where at least two calender roll gaps are positioned between the pressing region and the first coating station, the first roll gap being longer and the second being harder.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Karton nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Insbesondere eignet sich die Erfindung für die Herstellung von Faltschachtelkarton.The The invention relates to a method for the production of cardboard after The preamble of claim 1. In particular, the Invention for the production of folding boxboard.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.object The invention is also a device for carrying out the Process.

Die Unterschiede von Papier und Karton lassen sich nur schwer genau definieren, aber normalerweise ist das Flächengewicht von Karton größer als das von Papier, typischerweise mehr als 150 g/m². Karton setzt sich oft auch aus mehreren Schichten zusammen, mit denen bezweckt wird, gewünschte Eigenschaften für das End produkt zu erreichen. Die vorliegende Erfindung betrifft Kartons, die bedruckt werden sollen. Ein zu bedruckender Karton muss plan, von der Oberfläche her eben und glatt und von der Dicke her in allen Querschnitten genau gleich sein. Die jeweilig benötigten Mindestanforderungen für die Oberflächenqualität richten sich nach dem Verwendungszweck des Produkts. Verpackungsanwendungen der verschiedensten Art stellen den häufigsten Verwendungszweck für Karton dar, d.h. Schachteln, Kartons und Flüssigkeitspackungen. Die zu bedruckenden Kartonqualitäten gehören von ihrer Definition her einerseits zu den Schachtelkartons, zu denen Faltschachtelkarton (FBB), White Lined Chipboard (WLC), (SBS), (SUS) sowie Karton für Flüssigkeitspackungen (LPB) gerechnet werden können.The differences between paper and paperboard are difficult to precisely define, but usually the basis weight of paperboard is greater than that of paper, typically more than 150 g / m ² . Cardboard is often composed of several layers, which are intended to achieve desired properties for the final product. The present invention relates to cartons to be printed. A cardboard to be printed must be flat, flat and smooth from the surface, and exactly the same in thickness in all cross-sections. The respective required minimum requirements for the surface quality depend on the intended use of the product. Packaging applications of various types are the most common use of cardboard, ie boxes, cartons and liquid packages. The paperboard grades to be printed, by definition, belong to box cartons, which may include folding cartonboard (FBB), white lined chipboard (WLC), (SBS), (SUS) and board for liquid packaging (LPB).

In vielen Verpackungsanwendungen wird skandinavischer Faltschachtelkarton verwendet. Typische zu verpackende Produkte sind Kosmetikartikel Zigaretten, Pharmazeutika, Süßigkeiten und Lebensmittel. Ein Faltschachtelkarton wird normal aus drei oder manchmal vier Schichten hergestellt, die Oberflächenschicht und die Hintergrundschicht aus gebleichter chemischer Masse, und für die Mittelschicht oder die Schichten kann irgendeine mechanische Masse oder der Masseausschuss der Maschine verwendet werden. Der Karton kann oberflächengeleimt und je nach Verwendungszweck ein oder mehrere Male auf beiden Seiten oder nur auf einer Seite beschichtet werden. Die Anzahl der Beschichtungen und die Zusammensetzung der Beschichtungsmischung richtet sich danach, in welcher Weise die Oberfläche bedruckt werden soll und was für ein guter Abdruck gefordert wird. Da der Faltschachtelkarton für anspruchsvolle Verpackungen verwendet wird, müssen die Bedruckungseigenschaften von dessen Oberflächenschicht gut sein. Das allgemein verwendete Druckverfahren für Faltschachtelkarton ist Bogen-Offset. Die wichtigsten Eigenschaften für Karton sind Dicke, Biegesteifigkeit und Scott Bond, d.h. Festigkeit in z-Richtung (Dickerichtung). Da anderseits Glätte im Hinblick auf die Bedruckbarkeit wichtig ist, stellt Glätte/Biegesteifigkeit das kritischste Eigenschaftspaar dar; eine ausreichende Glätte kann nicht alleine nur durch Kalandrierung erreicht werden (Papermaking Science and Technology, book 18, Paper and Board Grades, printed on 2000, ISBN 952-5216-18-7). Zur Erreichung einer guten Glätte bei der Kalandrierung muss eine hohe lineare Belastung verwendet werden, wodurch die Dicke des Kartons abnimmt und seine Biegesteifigkeit sinkt. Insbesondere sinkt die Biegesteifigkeit im Verhältnis zu der zu verwendenden Rohstoffmenge. Aus diesem Grund wird in Faltschachtelkartonmaschinen zum Erreichen einer guten Glätte der Oberflächenschicht ein MG-Trockner bzw. Yankee-Zylinder verwendet. Mit dem Yankee-Zylinder wird eine glatte Oberfläche zustande gebracht, und dieser schließt auch die Oberflächenstruktur besonders wirksam für die Beschichtung.In Many packaging applications will use Scandinavian folding carton used. Typical products to be packaged are cosmetics Cigarettes, pharmaceuticals, sweets and food. A carton box becomes normal from three or three sometimes made four layers, the surface layer and the background layer of bleached chemical mass, and for the middle class or the Layers can be any mechanical mass or the mass committee the machine can be used. The cardboard can be surface glued and one or more times on both sides, depending on the purpose or only coated on one side. The number of coatings and the Composition of the coating mixture depends on, in which way the surface should be printed and what for a good impression is required. Because the carton box for demanding Packaging is used the printing properties of its surface layer should be good. The commonly used Printing method for Faltschachtelkarton is sheet-offset. The most important properties for cardboard Thickness, bending stiffness and Scott Bond, i. Strength in z-direction (thickness direction). On the other hand, smoothness is important in terms of printability is, provides smoothness / flexural rigidity the most critical property pair; a sufficient smoothness can not can only be achieved by calendering alone (Papermaking Science and Technology, book 18, Paper and Board Grades, printed on 2000, ISBN 952-5216-18-7). To achieve a good smoothness at the calendering must be used a high linear load whereby the thickness of the carton decreases and its flexural rigidity sinks. In particular, the bending stiffness decreases in proportion to the amount of raw material to use. For this reason, in folding carton machines to achieve a good smoothness the surface layer MG dryer or Yankee cylinder used. With the Yankee cylinder A smooth surface is created brought, and this closes also the surface structure especially effective for the coating.

In modernen, typisch skandinavischen Faltschachtelkartons herstellenden Kartonmaschinen werden die verschiedenen Schichten mit gesonderten Bahnformern vom Typ Fourdrinier hergestellt. Im Pressenteil gibt es gewähnlich zwei oder drei Pressen, davon eine als Schuhpresse zur Sicherung einer guten Voluminosität, die nächste als Vortrocknerteil, welchem ein Yankee-Zylinder und ein Endtrocknerteil folgen. Danach folgen in allgemeiner Oberflächenleimung, Kalandrierung und Beschichtung mit den benötigten Trocknerteilen. Hinsichtlich der Beschichtung, Kalandrierung und Oberflächenleimung schwankt die Konstruktion der Maschine beträchtlich, je nachdem, welche Kalandrierung verwendet, wie viele Male der Karton beschichtet und ob eine einseitige oder zweiseitige Beschichtung benötigt wird. Die Oberflächenleimung ist normalerweise immer in Gebrauch, da mit dieser vorteilhaft mehr Festigkeit erzielt wird.In producing modern, typically Scandinavian folding carton boxes Cardboard machines are the different layers with separate Fourdrinier type web formers are produced. In the press section there it usually two or three presses, one of them as a shoe press for protection a good bulkiness, the next as a predrying section followed by a Yankee cylinder and a final dryer section. This is followed by general surface sizing, calendering and coating with the needed Dryer parts. Regarding the coating, calendering and Surface sizing varies the construction of the machine considerably, whichever Calendering uses how many times the cardboard is coated and whether a one-sided or two-sided coating is needed. The surface sizing is usually always in use, because with this more advantageous Strength is achieved.

White Lined Chipboard (WLC) entspricht vom Verwendungszweck und der Struktur her dem skandinavischen Faltschachtelkarton. Die größten Unterschiede sind die Verwendung von unterschiedlichen Beschichtungsmischungen und die Verwendung einer Vorbeschichtungsschicht unter der Oberflächenschicht. Auf diese Weise wird teures Material für die Oberflächenschicht eingespart. In diesem Karton werden auch oft Recyclingfasern verwendet, so dass er sich nicht für Lebensmittel eignet. Für diese Kartonqualität sind die gleichen Eigenschaf ten wichtig wie auch für Faltschachtelkarton, und die zur Herstellung verwendeten Kartonmaschinen sind vom gleichen Typ. Ein fester gebleichter Karton (SBS) ist oft ein Einschichtkarton, für den Sulfatmasse verwendet wird. Der Karton kann auch als Mehrschichtstruktur hergestellt werden. Zum Erreichen einer ausreichenden Glätte des Kartons kann dieser mit dem Nasskalandrierungsverfahren kalandriert werden, bei dem Wasser in den Walzenspalt des Kalanders geleitet wird. Auf diese Weise wird eine gute Glätte erzielt, aber die Voluminosität und zugleich die Steifigkeit nehmen ab. Ein fester ungebleichter Karton (SUS) hat gewöhnlich eine Mehrschichtstruktur und wird für Verbrauchspackungen verwendet, die große Festigkeitsanforderungen stellen. Auch die Bedruckbarkeit muss angemessen gut sein. Als Masse wird ungebleichte Sulfatmasse verwendet, und zur Erzielung einer Oberflächenschicht von ausreichender Qualität wird die Oberflächenseite des Kartons beschichtet. Zur Erhöhung der Festigkeit kann eine Oberflächenleimung angewendet werden. Von der Beschichtung wird eine gute Abdeckung und Lichtundurchlässigkeit wegen des ungebleichten Grundmaterials vorausgesetzt. Die zur Erreichung einer ausreichenden Glätte gebildete Bahn wird vor der Beschichtung mit einem Nasskalander und bei Bedarf auch nach Beschichtung mit einem zu diesem Zweck geeigneten Kalander kalandriert. Auch bei dieser Kartonsorte lässt sich eine sehr gute Oberflächenglätte nicht ausschließlich mit einer Vorkalandrierung zustande bringen.White Lined Chipboard (WLC) corresponds in terms of purpose and structure to the Scandinavian folding carton. The biggest differences are the use of different coating mixtures and the use of a precoat layer under the surface layer. In this way, expensive material for the surface layer is saved. Recycled fibers are often used in this carton, making it unsuitable for food. The same characteristics are important for this cartonboard quality as for cartonboard, and the board machines used for production are of the same type. A solid bleached board (SBS) is often a single layer board that uses sulphate pulp. The cardboard can also be produced as a multilayer structure. In order to achieve sufficient smoothness of the carton, it can be calendered by the wet calendering process in which water is passed into the nip of the calender. In this way a good smoothness is achieved, but the bulkiness and stiffness at the same time take off. A solid unbleached paperboard (SUS) usually has a multilayer structure and is used for consumer packs that require high strength requirements. Also, the printability must be reasonably good. As the mass, unbleached sulfate mass is used, and to obtain a surface layer of sufficient quality, the surface side of the board is coated. To increase the strength, a surface sizing can be used. The coating requires good coverage and opacity for the unbleached base material. The web formed to achieve sufficient smoothness is calendered before coating with a wet calender and, if necessary, also after coating with a calender suitable for this purpose. Even with this type of cardboard, a very good surface smoothness can not be achieved exclusively with a precalendering.

Zu den zu bedruckenden Kartons gehört auch der Karton für Flüssigkeitspackungen (LPB). Eine ausreichende Undurchlässigkeit wird hauptsächlich mit der Beschichtung des Unterlagekartons erzielt. Die Beschichtung und die Eigenschaften des Unterlagekartons haben eine Auswirkung auf die Bedruckbarkeit, und bei der Herstellung von Karton für Flüssigkeitspackungen fällt in erster Linie die Herstellung von Unterlagekarton in den Bereich der Erfindung. Eine Undurchlässigkeitsbehandlung, zum Beispiel Laminierung, kann als gesonderter Herstellungsvorgang angesehen werden.To The cardboard boxes to be printed also belong the cardboard for liquid packs (LPB). A sufficient impermeability is mainly with scored the coating of the backing board. The coating and the properties of the backing board have an effect on the printability, and in the manufacture of cardboard for liquid packages falls in First and foremost the production of backing board in the area the invention. An impermeability treatment, for example, lamination, can be considered a separate manufacturing process be considered.

In der europäischen Patentschrift 0 815 319 ist ein Kalandrierungsverfahren für beschichteten Karton beschrieben, in dem die beschichtete Bahn in einem verlängerten Walzenspalt behandelt wird. Die Bahn wird nicht unbedingt vor der Beschichtung kalandriert. In der Patentschrift wird nicht beschrieben, wie die Kartonbahn hergestellt wird.In the European Patent specification 0 815 319 is a calendering method for coated board described in which the coated web in a prolonged Nip is treated. The train is not necessarily in front of the Calendered coating. The patent does not describe how the cardboard web is produced.

In der Patentschrift DE 102 06 333 wird die Bahn vor dem Aufrollen zuerst in einem Walzenkalander mit verlängertem Spalt und dann in einem harten und kurzen Kalanderwalzenspalt zur Stabilisierung der Dicke kalandriert.In the patent DE 102 06 333 For example, prior to roll-up, the web is first calendered in a roll calender with extended nip and then in a hard and short calender nip to stabilize the caliper.

Der Nachteil der vorstehend beschriebenen Verfahren liegt darin, dass eine ausreichende Glätte nicht ohne eine vielfache Kalandrierung oder eine Kombination von Yankee-Zylinder und Kalandrierung erreicht wird. Der Yankee-Zylinder ist ein teures und großes Gerät und beschränkt die größtmögliche Fahrgeschwindigkeit der Maschine. In der Regel wird die größte Geschwindigkeit bei der Verwendung eines Yankee-Zylinders auf 600 m/min beschränkt. Wird wiederum vor der Beschichtung eine Vorkalandrierung und nach der Beschichtung eine Endkalandrierung durchgeführt, steigt der Preis für die Anlage an. In jeder Kalandrierungsphase wird die Bahn zusammengepresst, wodurch deren Dichte zunimmt und die Dicke abnimmt, d.h. die Voluminosität verloren geht. Da eine der wichtigsten Eigenschaften von Karton aus einer guten Steifigkeit besteht, ist der Verlust der Voluminosität sehr nachteilig, da hierbei mehr Rohstoff für die Bahn zu verwenden ist, um zur gleichen Steifigkeit zu gelangen.Of the Disadvantage of the method described above is that a sufficient smoothness not without a multiple calendering or a combination of Yankee cylinders and calendering is achieved. The Yankee cylinder is an expensive one and big Device and limited the highest possible speed the machine. In general, the greatest speed in the Use of a Yankee cylinder limited to 600 m / min. Becomes Again before the coating a Vorkalandrierung and after the Coating performed a final calendering, the price of the plant increases. In each calendering phase, the web is pressed together, whereby their density increases and the thickness decreases, i. lost the voluminosity goes. As one of the most important properties of cardboard from a good rigidity, the loss of bulkiness is very disadvantageous, because this is more raw material for the web is to be used to get to the same rigidity.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dessen Hilfe eine ausreichende Glätte der Bahn ohne einen Yankee-Zylinder zu verwenden garantiert werden kann, und bei dem die Abnahme der Voluminosität möglichst gering ist.Of the The invention is therefore based on the object to provide a method with its help a sufficient smoothness of the web without a Yankee cylinder can be guaranteed to be used and at which the decrease of bulkiness preferably is low.

Die Erfindung beruht erfindungsgemäß darauf, dass die Kartonbahn zuerst mit einem „Langwalzenspaltkalander" und danach im Hartwalzenspaltkalander im Trocknerteil der Kartonmaschine kalandriert wird.The Invention is based thereon that the board web first with a "long nip calender" and then in the hard nip calender calendered in the dryer section of the board machine.

Genauer gesagt wird die Aufgabe durch ein verfahren zur Herstellung von bedruckbarem Karton gemäß Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst.More accurate said the object is achieved by a method for the production of printable cardboard according to the marking part of claim 1.

Mit Hilfe der Erfindung werden beträchtliche Vorteile erlangt.With Help of the invention will have considerable advantages obtained.

Wichtigster Vorteil der Erfindung ist die gute Qualität des Endprodukts, die mit einfachen Geräten zu erreichen ist. Ein guter Abdruck lässt sich ohne einen teuren Yankee-Zylinder erzielen. Bei der Verwendung eines Langwalzenspaltkalanders bzw. Walzenkalanders mit verlängertem Spalt können die Kalandrierungsparameter sehr vielseitig eingestellt werden, und damit kann auf die Eigenschaften des Produkts eingewirkt werden. Mittels der Erfindung wird eine gute Druckfläche erzielt, und dank des harten Walzenspalts wird das Profil der Bahn gleichmäßig, was die weitere Behandlung der Bahn erleichtert, insbesondere die Beschichtung und das Aufrollen. Die Geschwindigkeit der Maschine kann erhöht werden, und das Kalandrierungsverfahren begrenzt nicht die erreichbare Geschwindigkeit, wenn es sich um die Geschwindigkeiten von Kartonmaschinen handelt. Wesentlich für einen langen Walzenspalt ist, dass die Voluminosität des behandelten Produkts gut erhalten bleibt, so dass der Verbrauch von Rohstoff für die Grundbahn mäßig ist.The most important Advantage of the invention is the good quality of the final product with simple devices too reach is. A good impression can be made without an expensive one Yankee cylinder achieve. When using a long nip calender or roller calender with extended Gap can the calendering parameters are set very versatile, and thus the properties of the product can be influenced. By means of the invention, a good printing surface is achieved, and thanks to the hard nip the profile of the web will be even, what facilitates the further treatment of the web, in particular the coating and rolling up. The speed of the machine can be increased, and the calendering process does not limit the achievable speed, when it comes to the speeds of board machines. Essential for one long nip is that the bulkiness of the treated product is well preserved, so the consumption of raw material for the base line is moderate.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren mit Beispielen und Versuchsergebnissen näher erläutert.The Invention will be described below with reference to figures with examples and Experimental results closer explained.

In den 1 bis 10 sind die Versuchsergebnisse grafisch dargestellt.In the 1 to 10 the test results are shown graphically.

In der Kartonmaschine wird mittels eines Stoffauflaufkastens für ein oder mehrere Siebe des Fourdrinier-Bahnbildungsteils eine von Wasser und Fasern gebildete Massenschicht geformt, von der das Wasser schrittweise entfernt wird. Ein Teil des Wassers wird schon am Sieb entzogen. Die Teilbahnen werden zur Bildung einer geschichteten Bahn vereinigt. Im folgenden Schritt wird das Trocknen der Fasermasse im Pressenteil fortgesetzt, in dem die Bahn durch einen oder mehrere Pressenwalzenspalte hindurchgeleitet wird. Beim Pressen der Bahn wird das Wasser durch den Druck des Walzenspalts mechanisch entfernt. Danach wird die Bahn zum Trocknerteil geführt, in dem der Bahn durch Erwärmung in den Trocknerzylindern Wasser entzogen wird. Die Konstruktion der Kartonmaschine schwankt je nach Struktur und Eigenschaften des herzustellenden Produkts, aber die Aufteilung in Stoffauflaufkasten, Bahnbildungsteil, Pressenteil und Trocknerteil trifft für alle Maschinenlösungen zu. Bei der Herstellung des zu bedruckenden Kartons setzt sich die Behandlung der Bahn von hier in verschiedenen Schritten fort. In dem Verfahren nach der Erfindung wird die Bahn vor dem Aufstreichen der ersten Beschichtungsschicht ka landriert. Die Kalandrierung erfolgt in zwei Schritten, zuerst mit dem „Langwalzenspaltkalander" und dann im harten Walzenspalt. Der „Langwalzenspaltkalander" setzt sich zumindest aus einem Pressschuh zusammen, der sich gegen die Gegenwalze drückt. Um die Presswalze herum verläuft ein Band, dessen Eigenschaften sich auf das Kalandrierungsergebnis auswirken. Im Allgemeinen wird ein Polymer- oder Stahlband verwendet. Die typische Länge des Walzenspalts beträgt 30 bis 280 mm. Bei modernen Langwalzenspaltkalandern ist der Walzenspaltdruck zonenweise einstellbar. Ein weiteres typisches Merkmal für Langwalzenspaltkalander ist, dass der Walzenspaltdruck wegen der kompensierenden Wirkung der Walzenspaltlänge niedriger gehalten werden kann. Die Kalandrierungswirkung richtet sich am stärksten auf die Oberfläche der Bahn, und die Bahn wird nicht zusammengedrückt, so dass die Verringerung der Voluminosität verglichen zu anderen eine entsprechende Glätte verleihenden Verfahren gering ist. Soll nur eine Hälfte der Bahn als Druckfläche behandelt werden, ist für den Kalander nur ein langer Walzenspalt ausreichend. Sollen beide Hälften der Bahn in der gleichen Weise behandelt werden, wird für jede Fläche der Bahn ein eigener Walzenspalt benötigt.In The board machine is by means of a headbox for one or several sieves of the Fourdrinier web forming part a mass layer formed by water and fibers is formed by the water is gradually removed. Part of the water is already withdrawn on the screen. The partial webs are used to form a layered track united. The next step is drying the fiber mass continued in the press part, in which the web through one or more press nip passes. At the The web is pressed by pressing the nip of the web mechanically removed. Thereafter, the web is led to the dryer section, in that of the railway by heating water is removed in the dryer cylinders. The construction The board machine varies depending on the structure and properties of the board product, but the division into headbox, web forming part, Press section and dryer section applies to all machine solutions. In the production of the cardboard to be printed, the treatment continues the train continues from here in different steps. In the process According to the invention, the web before brushing the first Coating layer ka landriert. The calendering takes place in two Steps, first with the "long nip calender" and then in the hard one Nip. The "Langwalzenspaltkalander" is at least from a press shoe together, which presses against the counter roll. Around the press roll runs around a band whose properties are based on the calendering result impact. In general, a polymer or steel strip is used. The typical length of the nip is 30 to 280 mm. In modern long nip calenders, the nip pressure is adjustable in zones. Another typical feature for long nip calenders is that the nip pressure because of the compensating effect the nip length can be kept lower. The calendering effect directs the strongest on the surface the web, and the web is not compressed, so the reduction the voluminosity compared to other appropriate smoothness-giving procedures is low. Should only one half the web as a printing surface is treated for the calender only a long nip sufficient. Shall both halves of the Rail will be treated in the same way, for each surface of the Bahn needs its own nip.

Nach dem Langwalzenspaltkalander folgt ein sich aus zwei harten Stahlwalzen zusammensetzender harter Walzenspalt. In diesem Walzenspalt wird die Oberfläche der Bahn weiterhin geglättet und gleichzeitig die Di cke der Bahn und das Dickeprofil stabilisiert. Beide Kalandrierungen sind vor oder nach der Oberflächenleimung und vor dem Aufstreichen der ersten Beschichtungsschicht im Trocknerteil der Maschine vorzunehmen. Die Kalander sind somit in der Maschine zwischen der letzten das Wasser entfernenden Vorrichtung und der ersten Beschichtungsstation zu positionieren. Es wurde festgestellt, dass die Kalandrierung vorteilhaft in dem Bereich des Trocknerteils erfolgt, in dem die Stammfeuchtigkeit der Bahn unter 10 % liegt. Die auf diese Weise behandelte Bahn besitzt gute Bedruckungseigenschaften.To the long nip calender is followed by two hard steel rolls composing hard nip. In this nip is the surface the railway still smoothed and at the same time stabilizing the thickness of the web and the thickness profile. Both calendering is before or after surface sizing and before painting the first coating layer in the dryer section to make the machine. The calenders are thus in the machine between the last water removing device and the first coating station to position. It was determined, that the calendering advantageous in the area of the dryer part takes place, in which the root moisture of the web is less than 10%. The web treated in this way has good printing properties.

Nach der Kalandrierung folgen gemäß der herzustellenden Kartonqualität die Oberflächenleimung die Beschichtung einer oder beider Bahnflächen einmal oder mehrere Male sowie bei Bedarf die Endkalandrierung. Einer oder mehrere der Beschichtungsschritte können aus den die Undurchlässigkeit betreffenden Kartonbehandlungen entweder vor oder nach der Endkalandrierung bestehen. Die Erfindung ist für die Herstellung von allen zumindest auf einer Fläche beschichteten bedruckbaren Kartonsorten anwendbar.To the calendering follow according to the produced board quality the surface sizing the coating of one or both web surfaces once or more times and, if necessary, the final calendering. One or more of the coating steps can from those concerning the impermeability Cardboard treatments exist either before or after the final calendering. The invention is for the production of all at least on one surface coated printable Cardboard types applicable.

Mit Hilfe der Erfindung wurde die Bedruckbarkeit des hergestellten Kartons nach dem Probedruck experimentell durch Vergleichen mit Kartonproben, die auf unterschiedliche Weise hergestellt wurden, untersucht. Die Vergleichsergebnisse haben erwiesen, dass die richtige Reihenfolge des Langwalzenspaltkalanders und des harten Walzenspalts von besonderer Wichtigkeit ist. Zur Sicherstellung eines guten Abdrucks ist es besonders wichtig, dass die Reihenfolge der Walzenspalte gemäß dieser Erfindung ist.With Help of the invention was the printability of the produced cardboard after trial printing, experimentally by comparison with cardboard samples, that were produced in different ways. The Comparison results have proven that the correct order of the long nip calender and the hard nip of special Importance is. To ensure a good impression it is especially important that the order of the nips according to this Invention is.

Im Zusammenhang mit den Kalanderwalzenspalten kann die Erhitzung von harten Walzen induktiv angewendet werden. Die Induktionswicklungen können an der Außenseite der Walzen positioniert und die Walzen damit induktiv erhitzt werden, wodurch sich die Eigenschaften des Produkts mit dem Kalander profilieren lassen.in the In connection with the calender nips, the heating of Hard rollers are used inductively. The induction windings can on the outside the rollers are positioned and the rollers are thus heated inductively, whereby the properties of the product with the calender profile to let.

Um das beste Druckergebnis zu erzielen, muss die Reihenfolge eines Langspalt- bzw. Breitspaltpresse bzw. eines Pressschuhes und Hartwalzenspaltkalanders als Vorkalander für einen Faltschachtelkarton erst die Langspaltpresse bzw. der Pressschuh und dann der Hartwalzenspaltkalander lauten. Variablen im Versuchsprogramm waren Schuhbelastung, Schuhlänge, Hartwalzenspaltbelastung sowie die Reihenfolge zwischen Langspaltpresse bzw. Walzenkalander mit verlängertem Spalt und Hartwalzenspalt. Der Abdruck wurde sowohl visuell im Kreis eines Druckgremiums als auch mit einem von Stfin entwickelten Mottling (Marmorierung, Streifenbildung)-Programm ausgewertet. Der Abdruck wurde von einer blauen und einer grauen Druckfarbe analysiert. Außerdem erfolgte die visuelle Auswertung nach dem Allgemeineindruck unter Berücksichtigung von Mottling und Topografie. Nachfolgend sind die Ergebnisse aufgeführt, auf deren Grundlage eine Schlussfolgerung gezogen werden kann.To achieve the best printing result, the order of a long-nip press or a press shoe and hard-nip calender as a precalender for a folding carton box must first be the extended-nip press or the press shoe and then the hard-nip calender. Variables in the test program were shoe load, shoe length, hard nip load and the order between extended-nip press or roll calender with extended nip and hard nip. The impression was evaluated both visually in the circle of a printing panel and with a mottling (marbling, banding) program developed by Stfin. The impression was analyzed by a blue and a gray ink. In addition, the visual evaluation was based on the general impression taking into account mottling and topography. Below are the results listed on the Basis, a conclusion can be drawn.

In 1 ist die Wirkung der Variablen der Vorkalandrierung und deren Zusammenwirken auf den visuell geschätzten Abdruck (Mottling, Marmorierung, Streifenbildung und Topografie) dargestellt. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass die Wechselwirkung zwischen Schuhbelastung und Reihenfolge sich am meisten auf den Abdruck auswirkt. Von den Hauptauswirkungen ist auch die Schuhbelastung von Bedeutung.In 1 the effect of the variables of precalendering and their interaction on the visually estimated impression (mottling, marbling, banding and topography) is shown. From the figure, it can be seen that the interaction between shoe load and order has the most impact on the impression. Of the main effects and the shoe load is important.

In 2 ist die Wirkung der Variablen auf den visuell geschätzten Abdruck dargestellt. Je größer die den Abdruck darstellende Zahl ist, desto schlechter ist der Abdruck. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass von den Hauptauswirkungen die Reihenfolge am bedeutendsten ist (0=OH+OD, 1=OD+OH), wobei OH = OptiHard (Hartwalzenspalt) und OD = OptiDwell (Langspaltpresse bzw. Walzenspaltkalander mit verlängertem Spalt oder Schuhkalander) und 0 und 1 als Zahlen in dieser Reihenfolge zu sehen sind. Die Reihenfolge lautet somit Hartwalzenspalt + Langspaltpresse / Walzenkalander mit verlängertem Spalt.In 2 the effect of the variable on the visually estimated impression is shown. The larger the number representing the impression, the worse the impression. From the figure it can be seen that the order of the main effects is the most significant (0 = OH + OD, 1 = OD + OH), where OH = OptiHard (hard nip) and OD = OptiDwell (extended nip press or nip calender with extended nip or shoe calender ) and 0 and 1 can be seen as numbers in this order. The order is thus hard nip + extended nip press / roll calender with extended nip.

In 3 ist die Wirkung der Variablen der Vorkalandrierung und deren Auswirkungen auf den visuell geschätzten Abdruck (Mottling) dargestellt, der von ei ner blauen Druckfarbe herrührt. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass die Wechselwirkung zwischen Schuhbelastung und Reihenfolge sich am meisten auf den Abdruck auswirkt. Auch die Schuhbelastung ist von Bedeutung.In 3 the effect of the variables of precalendering and their effects on the visually estimated mottling resulting from a blue ink is shown. From the figure, it can be seen that the interaction between shoe load and order has the most impact on the impression. The shoe load is also important.

In 4 ist die Wirkung der Variablen auf den visuell geschätzten Abdruck einer blauen Druckfarbe dargestellt. Je größer die den Abdruck darstellende Zahl ist, desto schlechter ist der Abdruck. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass von den Hauptauswirkungen die Reihenfolge am bedeutendsten ist (0=OH+OD, 1=OD+OH). Mit der Reihenfolge Langspaltpresse + Hartwalzenspalt wird ein besserer Abdruck erzielt als mit der Reihenfolge Hartwalzenspalt + Langspaltpresse.In 4 The effect of the variable on the visually estimated impression of a blue ink is shown. The larger the number representing the impression, the worse the impression. From the figure it can be seen that of the main effects the order is the most important (0 = OH + OD, 1 = OD + OH). The order of long nip press + hard nip achieves a better print than the order of nip + long nip press.

In 5 ist die Wirkung der Variablen der Vorkalandrierung und deren Auswirkungen auf den visuell geschätzten Abdruck (Mottling) dargestellt, der von einer grauen Druckfarbe herrührt. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass sich die Reihenfolge am meisten auf den Abdruck auswirkt. Auch die Schuhbelastung ist von Bedeutung.In 5 the effect of the pre-almanac variables and their effects on the visual estimated mottling resulting from a gray ink is shown. From the figure, it can be seen that the order has the most impact on the impression. The shoe load is also important.

In 6 ist die Wirkung der Variablen auf den visuell geschätzten Abdruck dargestellt, der von einer grauen Druckfarbe herrührt. Je größer die den Abdruck darstellende Zahl ist, desto schlechter ist der Abdruck. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass von den Hauptauswirkungen die Reihenfolge am bedeutendsten ist (0=OH+OD, 1=OD+OH). Mit der Reihenfolge Langspaltpresse + Hartwalzenspalt wird ein besserer Abdruck erzielt als mit der Reihenfolge Hartwalzenspalt + Langspaltpresse.In 6 is the effect of the variable on the visually estimated impression resulting from a gray ink. The larger the number representing the impression, the worse the impression. From the figure it can be seen that of the main effects the order is the most important (0 = OH + OD, 1 = OD + OH). The order of long nip press + hard nip achieves a better print than the order of nip + long nip press.

In 7 ist die Wirkung der Variablen der Vorkalandrierung und deren Zusammenwirken mit Hilfe des Mottling-Programms auf das gemessene Mottling dargestellt, das von einer blauen Druckfarbe herrührt. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass das Zusammenwirken der Schuh- bzw. Spaltpresse und der Reihenfolge sich am meisten auf den Abdruck auswirkt. Auch die Schuhlänge und die Hartwalzenspaltbelastung sind von Bedeutung.In 7 the effect of the variables of precalendering and their interaction with the help of the mottling program is shown on the measured mottling resulting from a blue ink. From the figure it can be seen that the interaction of the shoe or gap press and the order has the most impact on the impression. The shoe length and the hard nip load are also important.

In 8 ist die Wirkung der Variablen mit Hilfe des Mottling-Programms auf das gemessene Mottling dargestellt, das von einer blauen Druckfarbe herrührt. Je größer die den Abdruck darstellende Zahl ist, desto schlechter ist der Abdruck. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass von den Hauptauswirkungen die Reihenfolge am bedeutendsten ist (0=OH+OD, 1=OD+OH). Mit der Reihenfolge Langspaltpresse + Hartwalzenspalt wird ein besserer Abdruck erzielt als mit der Reihenfolge Hartwalzenspalt + Walzenkalander mit verlängertem Spalt.In 8th the effect of the variables is shown by the mottling program on the measured mottling resulting from a blue ink. The larger the number representing the impression, the worse the impression. From the figure it can be seen that of the main effects the order is the most important (0 = OH + OD, 1 = OD + OH). The order of nip press + hard nip achieves a better print than the order of nip + roll calender with extended nip.

In 9 ist die Wirkung der Variablen der Vorkalandrierung und deren Zusammenwirken mit Hilfe des Mottling-Programms auf das gemessene Mottling dargestellt, das von einer grauen Druckfarbe herrührt. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass sich die Schuhbelastung am meisten auf den Abdruck auswirkt. Auch die Reihenfolge und das Zusammenwirken der Hartwalzenspaltbelastung sind von Bedeutung.In 9 is the effect of the variables of precalendering and their interaction with the help of the mottling program on the measured mottling resulting from a gray ink. From the figure it can be seen that the shoe load has the most impact on the impression. The order and the interaction of the hard nip load are also important.

In 10 ist die Wirkung der Variablen mit Hilfe des Mottling-Programms auf das gemessene Mottling dargestellt, das von einer blauen Druckfarbe herrührt. Je größer die den Abdruck darstellende Zahl ist, desto schlechter ist der Abdruck. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass von den Hauptauswirkungen die Schuhbelastung und die Reihenfolge am bedeutendsten sind (0=OH+OD, 1=OD+OH). Mit der Reihenfolge Langspaltpresse + Hartwalzenspalt wird ein besserer Abdruck erzielt als mit der Reihenfolge Hartwalzenspalt + Langspaltpresse.In 10 the effect of the variables is shown by the mottling program on the measured mottling resulting from a blue ink. The larger the number representing the impression, the worse the impression. From the figure it can be seen that of the main effects the shoe load and the order are most important (0 = OH + OD, 1 = OD + OH). The order of long nip press + hard nip achieves a better print than the order of nip + long nip press.

Claims

A process for the production of cardboard which is suitable as a printing surface, wherein - the base web is made of a water-containing mass and from which the water is removed first by pressing and then by heating the web, - the web at least in a nip at least for smoothing a Calendered web surface is coated, and - at least one of the web surfaces is coated at least with a coating layer, characterized in that the web is calendered at least in a long nip after removal of water by pressing and before painting the first coating layer, and that the web at least in one hard nip is calendered after calendering in a long nip and calendered before painting the first coating layer.

Method according to claim 1, characterized in that that the web is calendered in the manufacturing stage, when their water content at most 10%.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the length of the long nip is 30 to 280 mm.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the hard nip consists of two steel rollers is composed.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the web at least in two successive calendered long nips to treat the two web pages becomes.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the two web sides at least with a coating layer be coated.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the base web at least two layers will be produced.

Apparatus for producing paperboard, comprising: - a track formation part at least for the formation of a hydrous fibrous web, - a press part for removing water from the web, - A dryer part for removal of water from the web by heating, At least one calendering nip, - at least a coating station for painting a coating mixture at least on a track surface, thereby marked that at least two calender nips between the Press part and the first coating station are positioned, of which the first is a long nip and the second one hard nip.

Device according to claim 8, characterized in that that the calendering nips in such an area of the machine in which the water content of the web to be produced at most 10%.

Apparatus according to claim 8 or 9, characterized that the length of the long nip is 30 to 280 mm.

Device according to one of the preceding claims 8 to 10, characterized in that the hard nip of the nip of two steel rolls is.

Device according to one of the preceding claims 8 to 11, characterized in that at least two long nips are present, which are positioned in front of the hard nip.

Device according to one of the preceding claims 8 to 12, characterized in that they at least two coating stations includes.

Device according to one of the preceding claims 8 to 13, characterized in that it has at least one calender nip after the coating stations.

Device according to one of the preceding claims 8 to 11, characterized in that the web forming part at least two railway equipment at least for the production of two fiber layers.