DE102005055707B4

DE102005055707B4 - Verfahren zur Herstellung von mindestens fünflagigen Flächenprodukten

Info

Publication number: DE102005055707B4
Application number: DE200510055707
Authority: DE
Inventors: Christoph Zeiler; Paul Frings; Ralph Wittenmeier
Original assignee: Metsa Tissue Oyj
Current assignee: Metsa Tissue Oyj
Priority date: 2005-11-23
Filing date: 2005-11-23
Publication date: 2009-06-25
Anticipated expiration: 2025-11-24
Also published as: DE102005055707A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung von mindestens fünflagigen Flächenprodukten, wobei
– eine mindestens doppellagige erste Bahn (12) mit den Lagen (12.1, 12.2) durch ein erstes Walzenpaar (14), umfassend eine erste Prägewalze (16), geführt und dabei mit einer ersten Prägung mit ersten Erhebungen und ersten Vertiefungen versehen wird;
– eine mindestens dreilagige zweite Bahn (20) mit den Lagen (20.1, 20.2, 20.3) durch ein zweites Walzenpaar (22), umfassend eine zweite Prägewalze (24), geführt und dabei mit einer zweiten Prägung mit zweiten Erhebungen und zweiten Vertiefungen versehen wird;
– zumindest einige Erhebungen einer Lage (12.2) der ersten Bahn (12) zumindest teilweise mit einem Klebemittel (72) versehen werden;
– die erste und zweite Bahn (12, 20) durch einen zwischen der ersten und zweiten Prägewalze (16, 24) gebildeten Spalt (28) geführt werden, wobei die ersten Erhebungen auf den zweiten Erhebungen angeordnet werden zur Bildung eines mindestens fünflagigen Zwischenprodukts (30), wobei die mindestens zwei...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mindestens fünflagigen Flächenprodukten, sowie eine hierfür geeignete Prägevorrichtung als auch ein mittels dieser hergestelltes mindestens vierlagiges Flächenprodukt.
Flächenprodukte im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere solche, welche aus Tissue und/oder tissueähnlichen Materialien hergestellt sind, wie beispielsweise Toilettenpapiere, Taschentücher und/oder Küchentücher. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter Tissue ein Erzeugnis verstanden, welches der DIN 6730 entspricht. Demnach ist Tissue ein Erzeugnis, welches ganz oder überwiegend aus Zellstofffasern besteht, mit einer feinen und weichen Kreppung, welches in geschlossener Formation in der Papiermaschine mit einem Trockengehalt von mehr als 90% gekreppt wird, aus einer oder mehreren Lagen besteht, besonders saugfähig ist, eine flächenbezogene Masse der Einzellage von < 5 g/m² vor der Kreppung und eine Kreppnassdehnung > 5% aufweist.
Im Sinne der Erfindung wird unter tissueähnlichem Material ein Material verstanden, welches im Unterschied zu Tissuematerial durch Veränderungen im Trockenvorgang hergestellt wird. Gemäß DIN 6730 ist tissueähnliches Material ein Erzeugnis überwiegend aus Zellstofffasern mit großer und weiter Kreppung und offener Formation, welches in der Papiermaschine trockengekreppt wird und aus einer oder mehreren Lagen besteht, wobei die flächenbezogene Masse einer Lage vor der Kreppung < 25g/m² und die Nasskreppung einer Lage nach Kreppung > 25% ist. Das Material kann auch aus Altpapier hergestellt sein.
Darüber hinaus können Flächenprodukte im Sinne der vorliegenden Erfindung auch hergestellt werden aus sog. Non-Woven-Materialien bzw. Kombinationen von Tissue und/oder tissueähnlichen Materialien mit Non-Woven-Materialien sein.
An Flächenprodukte der eingangs genannten Art werden vielfältige Anforderungen gestellt. Bei mehrlagigen Flächenprodukten ist insbesondere eine ausreichende Lagenhaftung sehr wichtig. Zudem werden im Hinblick auf ein ansprechendes Aussehen der genannten Flächenprodukte immer höhere Anforderungen gelegt, und insbesondere ist hier die Aufbringung von Dekormustern, in aller Regel als Prägungen aufgebracht, gewünscht. Bei mehr als zweilagigen Flächenprodukten ist es dabei gegenwärtig üblich, eine Verbindung der einzelnen Lagen miteinander durch Leimung vorzunehmen. Werden mehr als drei Lagen gewünscht, so wird hier in aller Regel eine sog. Randprägung vorgesehen, mittels welcher eine mechanische Verbindung der mindestens fünf Lagen erfolgt. Eine derartige Randprägung wird beispielsweise mit zusätzlichen Rändelwerken erzeugt. Hierbei wird über einzeln gelagerte Rändelscheiben, welche gegen eine angetriebene Glattwalze arbeiten, eine zusätzliche Prägestruktur auf das vorgeprägte Flächenprodukt in Form von in Laufrichtung angeordneten ununterbrochenen Mustern, beispielsweise in Form von Linien oder Punkten, erzeugt. Hierdurch wird jedoch oftmals der Gesamteindruck insbesondere von mit zusätzlichen Dekormustern versehenen Flächenprodukten erheblich beeinträchtigt.
Aus EP 1 338 412 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines vierlagigen Toilettenpapiers und eine entsprechende Vorrichtung bekannt. 1 zeigt eine in der EP 1 338 412 A1 offenbarte Vorrichtung, welcher das dort offenbarte Verfahren entnommen werden kann. Dabei wird eine aus zwei Teilen 10.1 und 10.2 aufgebaute Prägevorrichtung 10 zur Herstellung des vierlagigen Flächenprodukts 70 eingesetzt. Eine zweilagige Bahn 60 wird dabei in Richtung eines Pfeils 58.2 durch ein erstes Walzenpaar, gebildet aus einer Gummiwalze 18 und einer Prägewalze 16 geführt, und dabei mit einer Mikroprägung versehen. Diese zweilagige Bahn 60 wird anschließend mittels einer Walze 47 eines Leimwerkes 46 mit einem Klebemittel aufgetragen. Diese mit Leim versehene und mikrogeprägte Bahn 60 wird nun mit einer weiteren mikrogeprägten Bahn 62, welche ebenfalls zweilagig ausgeprägt ist, zusammengeführt. Die zweilagige Bahn 62 wird dabei in Richtung eines Pfeils 58.1 von einer hier nicht gezeigten Abrollvorrichtung abgewickelt, über Umlenkrollen 51.1 und 51.2 zu einem Walzenpaar 20 geführt, welches eine Gummiwalze 26 und eine Prägewalze 24 aufweist. Die Prägewalze 24 weist dabei eine Ausbildung entsprechend der Prägewalze 16 auf. Die zusammengeführten Bahnen 60 und 62 bilden das Zwischenprodukt 64. Nachfolgend einer Umlenkrolle 50 wird das Zwischenprodukt 64 aufgeteilt in eine einlagige Bahn 66 und eine dreilagige Bahn 68. Die einlagige Bahn 66 wird dabei zu einem dritten Walzenpaar 36 geführt, und dabei über eine Gummiwalze 40 zu einer Prägewalze 38 geleitet, und durch die Prägewalze 38 mit einem Dekormuster versehen. Nachfolgend wird diese einlagige Bahn 66 mittels einer Walze 49 eines Leimwerkes 48 mit Leim versehen. Diese nunmehr zusätzlich mit einem Dekormuster versehene einlagige Bahn 66, welche zudem beleimt ist, wird nun zusammengeführt mit der dreilagigen Bahn 68, welche über Umlenkrollen 52.2 und 52.3 zugeleitet wird. Die Zusammenführung erfolgt durch Durchführung der einlagigen Bahn 66 und der dreilagigen Bahn 68 durch einen Spalt 50, gebildet zwischen der Dekorprägewalze 38 und einer Verbindungswalze 45. Hierdurch wird ein insgesamt vierlagiges Endprodukt 70 erhalten, welches nach Umlenkung über eine Umlenkrolle 54 in Richtung eines Pfeils 56 zur Weiterverarbeitung geleitet wird.
Nachteilig an diesem aus der EP 1 338 412 A1 bekannten Stand der Technik zur Herstellung eines vierlagigen Flächenprodukts ist insbesondere, dass zunächst durch die Aufgabe eines Leimmittels durch das Leimwerk 46 auf die zweilagige Bahn 60 die beiden Lagen derselben miteinander verbunden werden und nachfolgend eine Verbindung mit der wenigstens einen der ersten Bahn 60 unmittelbar benachbarten Lage der weiteren Bahn 62 erfolgt. Anschließend wird dieser durch Leim miteinander verbundene dreilagige Verbund jedoch derart aufgetrennt, dass die verleimten Lagen aufgetrennt werden. Die beiden Mittellagen werden mit der weiteren Lage der Bahn 62 dem Spalt 50, gebildet zwischen der Dekorprägewalze 38 und der Verbindungswalze 45, zugeführt. Im Unterschied hierzu wird die bereits mit Leim in Kontakt gekommene einlagige Bahn 66 dem dritten Walzenpaar 36 zugeführt und mit einer Dekorprägung versehen. Auf Grund der vorherigen Beaufschlagung der einlagigen Bahn 66 mit Leim führt dies zu Verunreinigungen bei Durchführung dieser durch das dritte Walzenpaar 36, wodurch letztendlich auch unscharfe Dekorprägungen auf dem vierlagigen Produkt 70 erhalten werden. In einer weiteren, ebenfalls in der EP 1 338 412 A1 offenbarten Ausführungsform erfolgt die Herstellung des vierlagigen Flächenprodukts 70 derart, dass das Zwischenprodukt 64 nachfolgend der Umlenkrolle 50 derart aufgespalten wird, dass die Bahn 66 dreilagig ausgebildet ist, wohingegen die Bahn 68 einlagig ausgebildet ist. Auch hierbei erfolgt eine Auftrennung des durch Leimung bereits gebildeten festen Verbandes des Zwischenprodukts 64. Zudem wird hier ein bereits dreilagiges Produkt mit einer Dekorprägung mittels der Dekorprägewalze 38 im zweiten Walzenpaar 36 versehen, was ebenfalls zu unschärferen Dekorprägungen führen kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, die vorstehend geschilderten aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines mindestens fünflagigen Flächenprodukts zur Verfügung zu stellen, welches optisch ansprechend ausgebildet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von mindestens fünflagigen Flächenprodukten, wobei

– eine mindestens doppellagige erste Bahn mit den Lagen durch ein erstes Walzenpaar, umfassend eine erste Prägewalze, geführt und dabei mit einer ersten Prägung mit ersten Erhebungen und ersten Vertiefungen versehen wird;
– eine mindestens dreilagige zweite Bahn mit den Lagen durch ein zweites Walzenpaar, umfassend eine zweite Prägewalze, geführt und dabei mit einer zweiten Prägung mit zweiten Erhebungen und zweiten Vertiefungen versehen wird;
– zumindest einige Erhebungen einer Lage der ersten Bahn zumindest teilweise mit einem Klebemittel versehen werden;
– die erste und zweite Bahn durch einen zwischen der ersten und zweiten Prägewalze gebildeten Spalt geführt werden, wobei die ersten Erhebungen auf den zweiten Erhebungen angeordnet werden zur Bildung eines mindestens fünflagigen Zwischenprodukts, wobei die mindestens zwei Lagen der ersten Bahn mit mindestens einer Lage der zweiten Bahn einen Verbund durch das Klebemittel bilden; und wobei das Klebemittel über die unmittelbar der Lage der ersten Bahn benachbarten Lage der zweiten Bahn hinaus nicht die Lagen der zweiten Bahn penetriert;
– wobei nachfolgend das Zwischenprodukt aufgetrennt wird in den Verbund mit mindestens den Lagen und eine mindestens zweilagige, nicht mit Klebemittel in Kontakt kommende Bahn, bestehend aus den Lagen;
– wobei anschließend die Bahn ein drittes Walzenpaar mit einer Dekorprägewalze durchläuft;
– wobei nachfolgend auf der einer Außenseite der Bahn abgewandten Seite zumindest teilweise ein zweites Klebemittel aufgetragen wird;
– und schließlich der Verbund mit der Bahn zusammengeführt wird unter Bildung des mindestens fünflagigen Flächenprodukts.

Im Unterschied zu dem in EP 1 338 412 A1 offenbarten Verfahren erfolgt gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise keine Auftrennung der bereits durch Leimung miteinander verbundenen einzelnen Lagen der jeweiligen Bahnen, sodass auch hier eine Verletzung der einzelnen mindestens vier Lagen, bevorzugt fünf Lagen, nicht erfolgt. Zudem weist vorteilhafterweise die das dritte Walzenpaar mit der Dekorprägewalze durchlaufende Bahn, welche mindestens zweilagig ausgebildet ist, keinen Leimauftrag bzw. Leimreste auf, sodass hier auch eine Verschmutzung des dritten Walzenpaares sicher vermieden und hierdurch Dekorprägungen mit hoher Wandschärfe erhalten werden können. Das im ersten Schritt auf der der zweiten Bahn zugewandeten Seite der ersten Bahn aufgebrachte Klebemittel verbindet zunächst die mindestens zwei Lagen der ersten Bahn, und nachfolgend bei der Zusammenführung der ersten und der zweiten Bahn sich mit der dieser unmittelbar benachbarten Lage der ebenfalls mindestens zweilagig ausgebildeten zweiten Bahn. Das Klebemittel ist vorteilhafterweise dabei derart eingestellt, dass eine Penetration desselben über die unmittelbar benachbarte Lage der zweiten Bahn hinaus nicht erfolgt. Unterstützend kann hierfür auch eine Beheizung der ersten und zweiten Prägewalzen bzw. der diesen zugeordneten Glattwalzen, welche bevorzugt als Gummi walzen ausgebildet sind, vorgesehen sein. Hierdurch werden die erste und zweite Bahn entsprechend erwärmt, wodurch eine schnellere Aushärtung des Klebemittels ermöglicht ist. Das Klebemittel ist dabei selbst bevorzugt als Leim ausgebildet. Dabei können die jeweiligen Temperaturen der ersten und der zweiten Bahn voneinander differieren, um eine optimale Penetration und Lagenverbindung der insgesamt drei Lagen im Verbund zu ermöglichen.
Wesentlich bei der vorliegenden Erfindung ist damit, dass die dem dritten Walzenpaar zugeführte Bahn, welche mindesten zweilagig ausgebildet ist, nicht mit Klebemittel in Kontakt gekommen ist bzw. beaufschlagt ist. Des Weiteren ist wesentlich bei der vorliegenden Erfindung, dass eine ausreichend sichere und stabile Verbindung der durch das Klebemittel verbundenen mindestens drei Lagen im Verbund erfolgt und dass diese nicht durch das dritte Walzenpaar geführt werden, sondern vielmehr ohne Aufbringung einer weiteren Prägung mit der ersten Bahn verbunden werden.
Ebenso ist es wesentlich, dass das zweite Klebemittel, welches nachfolgend der Aufbringung der Dekorprägung auf der ersten Bahn aufgebracht wird, derart eingestellt ist, dass eine sichere Verbindung zur Herstellung des fertigen Flächenprodukts erfolgt.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Bahn mindestens dreilagig ausgebildet, in einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist die erste Bahn genau dreilagig und die zweite Bahn zweilagig ausgeführt. Das zweite Klebemittel kann dabei zur Hervorhebung des optischen Effekts des aufgebrachten Dekormusters selbst farbig ausgebildet sein und/oder eingefärbt worden sein. Eine Einfärbung eines im Wesentlichen nicht farbigen Klebemittels kann dabei durch Zuführung geeigneter Farbstoffe erfolgen.
Vorzugsweise wird das zweite Klebemittel nur auf durch die Dekorprägewalze erzeugte dritte Erhebungen zumindest teilweise aufgetragen. Insbesondere bei Vorsehung eines farbigen oder eingefärbten Klebemittels wird hierdurch ein optisch scharfes und farbiges Dekormuster dem mindestens vierlagigen Flächenprodukt beigegeben.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens arbeiten die erste und zweite Prägewalze als auch die Dekorprägewalze gegen jeweils eine Gummiwalze, wobei diese weiter bevorzugt unterschiedliche Härten aufweisen können. Die Härten liegen dabei üblicherweise in einem Bereich von etwa 60 bis etwa 95 Shore A, wobei die erste und zweite Prägewalze dabei eine bevorzugt niedrigere Härte aufweisen als die der Dekorprägewalze zugeordnete dritte Gummiwalze.
Vorzugsweise wird der Spalt zwischen der ersten und zweiten Prägewalze in einem Bereich von etwa 10 μm bis etwa 35 μm, weiter bevorzugt in einem Bereich von etwa 15 bis etwa 25, weiter bevorzugt in einem Bereich von etwa 18 bis etwa 22 μm eingestellt. Bei einer derartigen Einstellung des Spaltes wird einerseits durch die Verleimung und andererseits durch den hohen Druck, welcher zwischen der ersten und zweiten Prägewalze herrscht, eine sichere Lagenhaftung der ersten und der zweiten Bahn erzielt. Da dabei die mittels der Mikroprägung des ersten Walzenpaares erzeugten Erhebungen auf diejenigen der mittels des zweiten Walzenpaares erzeugten Erhebungen der zweiten Bahn zu liegen kommen, wird in diesem Zusammenhang auch von einem Tip-to-Tip-Verfahren zur Lagenverbindung gesprochen. Gleichwohl lassen sich nachfolgend einer vorzugsweise angeordneten Umlenkrolle die zweite Bahn in einer Lage von den weiteren Lagen der ersten und zweiten Bahn lösen, da hier zwischen der durch eine Lage der zweiten Bahn gebildeten Außenlage des Zwischenprodukts lediglich eine mechanische Lagenverbindung mit den weiteren Lagen aufweist.
Vorteilhafterweise wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren für die Verbindung der Bahn und des Verbundes diese zwischen eine Dekorprägewalze und eine Verbindungswalze geführt. Dabei ist die Verbindungswalze bevorzugt ebenfalls als Gummiwalze ausgebildet und weist dabei eine Härte auf, weiche oberhalb der Härte der ersten und zweiten Prägewalze liegt. Die Härte des Kerns der Verbindungswalze liegt dabei in einem Bereich von etwa 55 bis etwa 70 Shore A, diejenige des etwa 10 mm bis etwa 20 mm starken Mantels in einem Bereich von etwa 85 bis etwa 95 Shore A. Der Anstelldruck zwischen Dekorprägewalze und Verbindungswalze liegt bevorzugt in einem Bereich von etwa 4,5 bar bis etwa 7 bar, weiter bevorzugt in einem Bereich von etwa 5,5 bar bis etwa 6,5 bar, die Eindringtiefe liegt bevorzugt in einem Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 1,5 mm, weiter bevorzugt 0,7 mm bis etwa 1 mm.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vor Zusammenführung der Bahn und des Verbundes nachfolgend der Auftrennung des Zwischenprodukts der Verbund über die Verbindungswalze zumindest teilweise geführt. Hierdurch wird vorteilhafterweise eine Straffung des Verbundes vor Zusammenführung erzielt, wobei auch eine exakte Ausrichtung des Verbundes im Hinblick auf die durch die Mikroprägemuster der Bahn und des Verbundes vorhandenen Erhebungen und Vertiefungen erzielbar ist.
Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann auf einer Prägevorrichtung durchgeführt werden, wobei diese Prägevorrichtung in einem einzigen Gehäuse, aber auch in zwei getrennten Gehäusen untergebracht sein kann. Die Präge vorrichtung weist dabei die insgesamt drei Walzenpaare auf, wobei das dritte Walzenpaar die Dekorwalze trägt.
Die erste und zweite Prägewalze weisen dabei Prägepunkte, die bevorzugt als Prägenoppen am Umfang der Prägewalze angeordnet sind, in einer Anzahl von etwa 25 bis etwa 60 pro cm² auf, bevorzugt etwa 30 bis etwa 45 pro cm². Weiter bevorzugt ist die Anzahl, vorzugsweise auch die Anordnung, der Prägepunkte auf der ersten und der zweiten Prägewalze gleich. Hierdurch kann ein Zwischenprodukt erhalten werden, welches eine sog. Tip-to-Tip-Ausrichtung der einzelnen Lagen der ersten Bahn im Verhältnis zu denjenigen der zweiten Bahn aufweist.
Die Prägepunkte der ersten und zweiten Prägewalze weisen dabei eine Höhe in einem Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 1,5 mm, bevorzugt in einem Bereich von etwa 0,7 bis etwa 1,1 mm auf. Die Höhe der Dekorprägung der Dekorprägewalze kann dabei bevorzugt größer als diejenige der Prägepunkte der ersten und zweiten Prägewalze sein. Die Höhe der Dekorprägung der Dekorprägewalze liegt dabei bevorzugt in einem Bereich von etwa 1 bis etwa 2 mm, weiter bevorzugt in einem Bereich von etwa 1,2 bis etwa 1,5 mm.
Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung noch ein mindestens fünflagiges Flächenprodukt, hergestellt gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei besonders bevorzugt das mindestens fünflagige Flächenprodukt ein Toilettenpapier, ein Küchenpapier und/oder Taschentuch ist. Besonders bevorzugt ist dabei ein mindestens fünflagiges Flächenprodukt.
Diese weiteren Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Vorrichtung aus dem Stand der Technik gemäß EP 1 338 412 A1 ; und
2 eine erfindungsgemäße Prägevorrichtung mit Detailansichten A bis F.
Zunächst sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die in den einzelnen Figuren gezeigten Merkmalskombinationen beschränkt ist. Vielmehr sind die jeweils in der Beschreibung einschließlich der Figurenbeschreibung angegebene Merkmale mit denjenigen in den Figuren wiedergegebenen kombinierbar.
1 wurde bereits vorstehend als Stand der Technik im Hinblick auf die Offenbarung der EP 1 338 412 A1 beschrieben. In der 2 sind der 1 entsprechende Merkmale mit identischen Bezugszeichen bezeichnet.
2 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei eine zweilagige Bahn 12 mit den beiden Einzellagen 12.1 und 12.2 zunächst über eine erste und zweite Umlenkrolle 51.1 und 51.2 auf eine Walze 18, ausgebildet als Gummiwalze, geführt ist. Zwischen der Gummiwalze 18 und einer Prägewalze 16, welche mit Prägepunkten in einer Anzahl von 40 pro cm² versehen ist, ist ein Spalt 28 angeordnet, welcher eine Breite von etwa 20 μm aufweist. Hierdurch wird die Bahn 12 mit einer Mikroprägung versehen. Anschließend wird die Bahn 12 auf ein Leimwerk 46 hin zugeführt, wobei über eine Walze 47 des Leimwerks als Klebemittel ein Leim aufgetragen wird. Der Leim wird dabei lediglich auf die Erhebungen, welche durch die Mikroprägung erzeugt wurden, aufgebracht.
Eine zweite Bahn 20, welche drei Lagen 20.1, 20.2 und 20.3 gemäß Detailansicht B aufweist, wird in Richtung eines Pfeils 58.2 auf eine erste Walze 26 eines zweiten Walzenpaares 20, ausgebildet als Gummiwalze, zugeführt, und nachfolgend in einem Spalt 28, gebildet zwischen der Gummiwalze 26 und einer zweiten Prägewalze 24, mit einer Mikroprägung versehen. Dabei weist die zweite Prägewalze 24 ebenso wie die erste Prägewalze 16 Prägepunkte in einer Anzahl von 40 pro cm² auf.
Die erste Bahn 12, welche auf ihrer Lage 12.2 mit einem Klebemittel 72 gemäß Detail C versehen ist, wird nun zwischen der ersten Prägewalze 16 und der zweiten Prägewalze 24 durch einen Spalt 28 geführt, welcher eine Breite von etwa 20 μm aufweist. Hierdurch kommt die mit dem Klebemittel 72 versehene Lage 12.2 der ersten Bahn 12 unmittelbar benachbart der Lage 20.1 der zweiten Bahn 20 zum Liegen. Durch das Klebemittel erfolgt eine Verbindung der Lagen 12.1 und 12.2 mit der Lage 20.1 der zweiten Bahn. Das Klebemittel ist dabei vor Durchgang durch den Spalt 28 bereits zumindest teilweise durch die Lage 12.2 der ersten Bahn 12 penetriert und verbindet hierdurch die Lage 12.2 mit der Lage 12.1 der ersten Bahn 12.
Nach Durchführung der Bahnen 12 und 20 durch den Spalt 28 ist ein nunmehr fünflagiges Zwischenprodukt 30 gemäß Detail C gebildet. In Detail C ist dabei deutlich die Tip-to-Tip-Anordnung des fünflagigen Verbandes ersichtlich.
Nachfolgend einer Umlenkrolle 50 erfolgt eine Auftrennung des Zwischenprodukts 30 in eine zweilagige Bahn 34 mit den Lagen 20.2 und 20.3 gemäß Merkmal E und eine dreilagige, mittels Klebemittel 72 verbundene dreilagige Bahn 32 mit den Lagen 12.1, 12.2 und 20.1 gemäß Detail D. Dabei ist gemäß 2 die Prägevorrichtung derart ausgestaltet, dass diese einen ersten Teil 10.1 und einen zweiten Teil 10.2 aufweist, wobei nachfolgend der Auftrennung nach der Umlenkrolle 50 die Bahnen 32 und 34 den ersten Teil 10.1 verlassen und in den zweiten Teil 10.2 der Prägevorrichtung 10 geführt werden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung kann jedoch die Prägevorrichtung auch in einem einzigen Gehäuse angeordnet sein. Insbesondere können auch die Walzenpaare 14 und 20 sowie das Walzenpaar 36 jede andere mögliche Anordnung zueinander aufweisen, soweit hiermit die erfindungsgemäßen Vorteile erreicht werden. Insbesondere müssen auch die erste Prägewalze 16 und zweite Prägewalze 24 nicht spiegelbildlich zueinander angeordnet sein, sondern können auch versetzt zueinander angeordnet sein, ebenso wie die Gummiwalzen 16 und 26 des ersten und zweiten Walzenpaares 14 und 20 seitlich versetzt zu der ersten Prägewalze 16 der zweiten Prägewalze 24 angeordnet sein können. Selbige Möglichkeiten sind auch im Hinblick auf das dritte Walzenpaar 36 und die diesem zugeordnete Verbindungswalze 45 ermöglicht. Auch das Leimwerk 46 kann ebenso wie das weitere Leimwerk 48, welches dem dritten Walzenpaar 36 zugeordnet ist, an anderer Stelle angeordnet sein.
Die zweilagige Bahn 34, welche in Abwandlung der in der 2 gezeigten Ausführungsform auch einlagig ausgebildet sein kann, soweit die erste Bahn 20 lediglich zwei Lagen aufweist, wird nun zu dem dritten Walzenpaar 36 geführt, und dabei um eine Walze 40, ausgebildet als Gummiwalze, einer Dekorprägewalze 38 zugeleitet, sodass auf der Außenseite 42 der Bahn 34 eine Dekorprägung, beispielsweise in Form einer Blume oder aber als Linienprägung oder als Punktprägung, geprägt wird. Die Bahn 34 weist dabei keinerlei Klebemittel auf, sondern ist lediglich mechanisch miteinander verbunden. Um eine Volumensteigung zu erzielen, kann die Bahn vor der Zusammenführung in dem Walzenpaar 36 nochmalig getrennt werden.
Nachfolgend der Versehung der Bahn 34 mit einer Dekorprägung wird diese auf ihrer der Außenseite 42 abgewandten Seite mit einem zweiten Klebemittel 74 über ein zweites Leimwerk 48 mittels einer Walze 49 versehen. Das zweite Klebemittel 74 gemäß Detail F kann dabei vollflächig, aber auch lediglich auf die durch die Dekorprägung erzeugten Erhebungen aufgegeben werden. Ist dabei das zweite Klebemittel 74 farbig ausgebildet, können so farbige Dekormuster auf einem ansonsten einfarbigem Flächenprodukt erzeugt werden.
Die dreilagige, durch das erste Klebemittel 72 verbundene Bahn 32 wird über Umlenkrollen 52.1 und 52.2, 52.3 und schließlich 52.4 einer Walze 45, ausgebildet als Gummiwalze, zugeleitet. Die Gummiwalze 45 dient dabei gleichzeitig als Verbindungswalze (sog. "marrying roll"). Durch die Gummiwalze 45 wird die Bahn 32 nochmalig gestrafft und die Zusammenführung der Bahn 32 mit der Bahn 34 vorbereitet. Alternativ kann die Bahn 32 auch unmittelbar zwischen die Gummiwalze 45 und die Walze 38 geführt werden, ohne dass eine Umführung über die Gummiwalze 45 erfolgt.
Die Bahnen 32 und 34 werden nachfolgend zwischen die Dekorprägewalze 38 und die Verbindungswalze 45 geführt, so dass diese ein Flächenprodukt 34 bilden, welches insgesamt fünf Lagen 12.1, 12.2, 20.1, 20.2 und 20.3 aufweist, welche mit dem ersten Klebemittel 72 und dem zweiten Klebemittel 74 miteinander verbunden sind (siehe Detail F). Der Anstelldruck zwischen Walze 45 und der Dekorprägewalze 38 beträgt dabei 6 bar, die Eindringtiefe 0,8 mm. Das Flächenprodukt 44 wird über eine Umlenkrolle 54 in Richtung eines Pfeils 56 zur weiteren Bearbeitung nach außerhalb der Vorrichtung 10 geleitet.
Das zweite Klebemittel 74, welches bevorzugt einen farbigen bzw. eingefärbten Leim darstellt, ist dabei dermaßen eingestellt, dass nachfolgend der Aufbringung desselben mittels des Leimwerks 48 dieses die Lage 20.2 penetriert und hierdurch diese Lage 20.2 mit der weiteren Lage 20.3 verbindet, und noch ausreichend klebefähig ist, um eine Verbindung mit der Lage 20.1 der Bahn 30 zu ermöglichen. Unterstützend hierzu kann vorgesehen sein, ebenso wie bereits im ersten Walzenpaar 14 und 20, dass die Gummiwalze 40 bzw. die Dekorprägewalze 38 des Walzenpaares 36, aber auch die Gummiwalze 45 als Verbindungswalze beheizt sind, ggf. bei unterschiedlichen Temperaturen.
Durch die vorliegende Erfindung wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, mit welchem mindestens fünflagige Flächenprodukte mit scharfen Dekormustern versehen hergestellt werden können. Diese weisen eine hohe Bauschigkeit, Festigkeit und Weichheit auf. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird insbesondere durch die gewählte Art der Auftrennung und Lagenverbindung innerhalb des Verfahrens auch sichergestellt, dass im Unterschied zu den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren schon die Gefahr von Bahnrissen bzw. Beschädigungen der Oberflächen der einzelnen Lage bei der Lagentrennung vermindert wird.

Claims

Verfahren zur Herstellung von mindestens fünflagigen Flächenprodukten, wobei – eine mindestens doppellagige erste Bahn (12) mit den Lagen (12.1, 12.2) durch ein erstes Walzenpaar (14), umfassend eine erste Prägewalze (16), geführt und dabei mit einer ersten Prägung mit ersten Erhebungen und ersten Vertiefungen versehen wird; – eine mindestens dreilagige zweite Bahn (20) mit den Lagen (20.1, 20.2, 20.3) durch ein zweites Walzenpaar (22), umfassend eine zweite Prägewalze (24), geführt und dabei mit einer zweiten Prägung mit zweiten Erhebungen und zweiten Vertiefungen versehen wird; – zumindest einige Erhebungen einer Lage (12.2) der ersten Bahn (12) zumindest teilweise mit einem Klebemittel (72) versehen werden; – die erste und zweite Bahn (12, 20) durch einen zwischen der ersten und zweiten Prägewalze (16, 24) gebildeten Spalt (28) geführt werden, wobei die ersten Erhebungen auf den zweiten Erhebungen angeordnet werden zur Bildung eines mindestens fünflagigen Zwischenprodukts (30), wobei die mindestens zwei Lagen (12.1, 12.2) der ersten Bahn (12) mit mindestens einer Lage (20.1) der zweiten Bahn (20) einen Verbund (32) durch das Klebemittel (72) bilden; und wobei das Klebemittel (72) über die unmittelbar der Lage (12.2) der ersten Bahn (12) benachbarten Lage (20.2) der zweiten Bahn (20) hinaus nicht die Lagen (20.2, 20.3) der zweiten Bahn (20) penetriert; – wobei nachfolgend das Zwischenprodukt (30) aufgetrennt wird in den Verbund (32) mit mindestens den Lagen (12.1, 12.2, 20.1) und eine mindestens zweilagige, nicht mit Klebemittel (72) in Kontakt gekommene Bahn (34), bestehend aus den Lagen (20.2, 20.3); – wobei anschließend die Bahn (34) ein drittes Walzenpaar (36) mit einer Dekorprägewalze (38) durchläuft; – wobei nachfolgend auf der einer Außenseite (42) der Bahn (34) abgewandten Seite zumindest teilweise ein zweites Klebemittel (74) aufgetragen wird; – und schließlich der Verbund (32) mit der Bahn (34) zusammengeführt wird unter Bildung des mindestens fünflagigen Flächenprodukts (44).
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bahn (12) mindestens dreilagig ist.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bahn (12) dreilagig und die zweite Bahn (20) zweilagig ist.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Klebemittel (74) farbig ist und/oder eingefärbt wird.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Klebemittel (74) nur auf durch die Dekorprägewalze (38) erzeugten dritten Erhebungen zumindest teilweise aufgetragen wird.
Verfahren gemäß einem vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Prägewalze (16, 24) sowie die Dekorprägewalze (38) gegen jeweils eine Gummiwalze (18, 26, 40) arbeiten.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gummiwalzen (18, 26, 40) eine unterschiedliche Härte aufweisen.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (28) zwischen der ersten und zweiten Prägewalze (16, 24) in einem Bereich von etwa 10 μm bis etwa 35 μm eingestellt wird.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Verbindung der mindestens einlagigen Bahn (34) und des Verbandes (32) diese zwischen die Dekorprägewalze (38) und einer Verbindungswalze (45) geführt werden.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor Zusammenführung der mindestens einlagigen Bahn (34) und des Verbundes (32) der Verbund (32) über die Walze (45) geführt wird.
Mindestens fünflagiges Flächenprodukt hergestellt mit einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dieses ein Toilettenpapier, Küchenpapier und/oder Taschentuch ist.