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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Wellpappe
sowie eine Wellpappe.
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Wellpappe
zeichnet sich durch seine hohe Festigkeit und Steifigkeit bezogen
auf das eingesetzte Materialgewicht aus. Die hohe Festigkeit wird
erreicht durch die Kombination eines Wellenpapiers mit Deckenpapier.
Dieser Aufbau ist statisch sehr geschickt, so dass eine hohe Festigkeit
erzielt werden kann. Wellpappenmaterial wird aufgrund seiner hohen
Festigkeit genutzt z. B. als Wellpappkisten im Bereich der Verpackung.
Hierbei kommen Wellpappen aus unterschiedlichen Deckenpapieren und
Wellenpapieren zum Einsatz.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, eine neuartige Wellpappe zur Verfügung zu
stellen, welche eine hohe Stabilität aufweist.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren zur Herstellung einer
Wellpappe gemäß Anspruch
1 sowie durch eine Wellpappe gemäß Anspruch
16 gelöst.
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren
zur Herstellung einer Wellpappe umfasst das Herstellen eines Wellenmaterials,
sowie das Aufkaschieren eines transparenten Deckenmaterials auf
das Wellenmaterial.
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Durch
die Verbindung eines Wellenmaterials mit einem transparenten Deckenmaterial
wird eine neuartige Wellpappe zur Verfügung gestellt, bei der die
Oberflächenstruktur
des Wellenmaterials durch die Verwendung eines transparenten Deckenmaterials
von außen
sichtbar bleibt. Durch das Zusammenwirken eines Wellenmaterials
mit einem Deckenmaterial ist dabei die Stabilität des neuartigen Wellpappmaterials
gewährleistet.
Auf diese Weise steht die hohe Festigkeit einer konventionellen
Wellpappe weiter zur Verfügung,
kann aber mit dem Vorteil einer hochwertigen Oberflächenstruktur
verbunden werden. Die Herstellung des neuartigen Wellpappmaterials
ist genauso einfach wie die Herstellung konventioneller Wellpappe.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung umfasst das Verfahren folgenden Schritt: Aufbringen eines
Kaschierklebstoffs auf das Wellenmaterial vor dem Aufkaschieren
des transparenten Deckenmaterials auf das Wellenmaterial.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform wird
der Kaschierklebstoff auf Wellenberge des Wellenmaterials aufgebracht.
Bleibt der Wellpappenleim z. B. nur auf den Wellenbergen, dann folgen
die farbigen Klebstoffbahnen dem Wellenverlauf, so dass sich eine
durch das Wellenmuster des Wellenmaterials verursachte Oberflächenstruktur
ergibt.
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Es
ist von Vorteil, wenn ein gefärbter
Kaschierklebstoff verwendet wird. Zum Anfärben des Kaschierklebstoffs
können
beispielsweise wasserlösliche
Farben verwendet werden.
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Des
weiteren ist es von Vorteil, wenn ein fluoreszierender oder phosphoreszierender
Kaschierklebstoff verwendet wird. Bei dieser Ausführungsform ist
die Struktur der Wellpappe auch im Dunklen erkennbar.
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Eine
erfindungsgemäße Wellpappe
weist ein Wellenmaterial sowie ein auf das Wellenmaterial aufkaschiertes
Deckenmaterial auf, wobei es sich bei dem Deckenmaterial um ein
transparentes Deckenmaterial handelt.
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Die
erfindungsgemäße Wellpappe
zeichnet sich dadurch aus, dass durch Verwendung eines Deckenmaterials
eine hohe Festigkeit erzielt wird. Da das Deckenmaterial jedoch
transparent ist, bleibt die Struktur der Welle von außen sichtbar.
Das transparente Deckenmaterial ist hier anstelle eines typischen Deckenpapiers
wie Kraftliner oder Testliner auf die Welle aufkaschiert.
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Die
erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es,
die Stabilitätsvorteile
bei Einsatz eines Deckenmaterials zu nutzen, ohne dass die Wellenstruktur des
Wellenmaterials verdeckt wird. Auf diese Weise steht die hohe Festigkeit
einer konventionellen Wellpappe weiter zur Verfügung, kann aber mit dem Vorteil
einer hochwertigen Oberflächenstruktur
verbunden werden.
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Auf
diese Weise kann bei im wesentlichen gleichbleibenden Herstellungskosten
ein hochwertigeres Verbundmaterial zur Verfügung gestellt werden.
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Es
ist von Vorteil, wenn das transparente Deckenmaterial mittels eines
Kaschierklebstoffs auf das Wellenmaterial aufkaschiert ist. Durch
den Einsatz eines Kaschierklebstoffs kann die benötigte Festigkeit beim
Aufkaschieren des Deckenmaterials auf das Wellenmaterial erzielt
werden.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform handelt
es sich bei dem Kaschierklebstoff um einen der folgenden: Stärkeleim,
Acrylatkleber, druckempfindlicher Kleber, Schmelzkleber, Kautschukkleber.
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Es
ist von Vorteil, wenn es sich bei dem Kaschierklebstoff um einen
gefärbten
Kaschierklebstoff handelt. Zum Anfärben des Kaschierklebstoffs
können
beispielsweise wasserlösliche
Farben verwendet werden. Bleibt der Wellpappenleim z. B. nur auf
den Wellenbergen, dann folgen die farbigen Klebstoffbahnen dem Wellenverlauf,
so dass sich eine durch das Wellenmuster des Wellenmaterials verursachte Oberflächenstruktur
ergibt.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform enthält der Kaschierklebstoff
mindestens einen Zusatzstoff, der einen oder mehrere der folgenden
Effekte hervorruft: Glitzereffekt, Metalliceffekt, Perlmutteffekt,
Phosphoreszenz, Fluoreszenz, Lumineszenz.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform ist
durch das transparente Deckenmaterial hindurch das Wellenmaterial
zumindest teilweise sichtbar. Darüber hinaus ist es von Vorteil,
wenn durch das transparente Deckenmaterial hindurch das Wellenmaterial
vollständig
sichtbar ist.
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Insbesondere
ist es von Vorteil, wenn durch das transparente Deckenmaterial hindurch
ein auf das Wellenmaterial aufgebrachter Kaschierklebstoff sichtbar
ist. Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform
sind auf das Wellenmaterial aufgebrachte Bahnen von gefärbtem Kaschierklebstoff
durch das transparente Deckenmaterial hindurch sichtbar.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform weist
das transparente Deckenmaterial weist eine Opazität von weniger
als 60% oder von weniger als 40% oder sogar von weniger als 20%
auf. Die Transparenz des Deckenpapiers ermöglicht, dass durch das Deckenpapier
hindurch das Wellenmaterial gut sichtbar ist. Da mit die Welle gut
sichtbar ist, sollte die Opazität
des Deckenmaterials gering sein. Je kleiner die Opazität ist, desto
besser ist die unter dem Deckenpapier liegende Welle sichtbar.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform handelt
es sich bei der Wellpappe um eine einseitige Wellpappe. Diese einseitige
Wellpappe weist somit zwei unterschiedliche Oberflächen auf,
einmal die mit dem transparenten Deckenmaterial, zum anderen die
mit der Wellenstruktur. Dabei liefert die Kaschierung mit dem transparenten
Deckenmaterial eine gewisse Festigkeit.
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Es
ist von Vorteil, wenn es sich bei der Wellpappe um eine einwellige
Wellpappe handelt, wobei die einwellige Wellpappe aufweist:
ein
transparentes Deckenmaterial, welches auf die Außenseite des Wellenmaterials
aufkaschiert ist,
ein lichtundurchlässiges Deckenmaterial, welches auf
die Innenseite des Wellenmaterials aufkaschiert ist.
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Es
ist von Vorteil, wenn das Wellenmaterial Wellen mit einem Querschnitt
in Rundriffelform, in V-Form oder in einer zwischen der Rundriffelform
und der V-Form liegenden
Zwischenform aufweist. Die verschiedenen Wellenquerschnitte zeigen
unterschiedliche Festigkeit und unterschiedlichen Materialverbrauch.
Durch Auswahl eines geeigneten Querschnitts lässt sich die gewünschte Festigkeit
bei dem gewünschten
Materialverbrauch realisieren.
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Es
ist von Vorteil, wenn das Wellenmaterial mindestens eine der folgenden
aufweist: eine A-Welle, eine B-Welle, eine C-Welle, eine D-Welle,
eine E-Welle, eine F-Welle, eine G-Welle. Je nach eingesetzter Welle
können
unterschiedliche Festigkeiten oder Bedruckbarkeiten erzielt werden.
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Es
ist von Vorteil, wenn das Wellenmaterial Wellen aufweist, die in
Aufsicht geradlinig verlaufen. Die gerade Wellenführung hat
den Vorteil, dass die üblichen
Riffelwerkzeuge eingesetzt werden können. Die gerade Wellenführung ermöglicht eine
gleichmäßige Belastbarkeit
und zeichnet sich durch hohe Festigkeit und geringen Materialverbrauch
aus.
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Alternativ
dazu ist es von Vorteil, wenn das Wellenmaterial Wellen aufweist,
die in Aufsicht kurvenförmig
verlaufen. Die kurvige Wellenführung
kann durch das transparente Deckenmaterial hindurch gesehen werden.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform handelt
es sich bei dem Wellenmaterial um eines der folgenden: eine S-Welle,
eine W-Welle. Der Wellenverlauf kann durch das transparente Deckenmaterial hindurch
gesehen werden.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform weist
das transparente Deckenmaterial eine Dicke zwischen 5 μm und 400 μm auf. Die
Dicke des Deckenmaterials ist sowohl für die Festigkeit als auch für die Transparenz
maßgeblich.
Im Dickenbereich zwischen 5 μm
und 400 μm
kann die benötigte
Transparenz und Festigkeit erzielt werden.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform handelt
es sich bei dem transparenten Deckenmaterial um ein transparentes
Papier. Papier ist sehr günstig,
weist eine hohe Festigkeit auf und lässt sich gut wiederverwerten.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform handelt
es sich bei dem transparenten Deckenmaterial um eines der folgenden:
Japanpapier, Pergamentpapier, Pergamin, Spinnenpapier, Seidenpapier, Transparentpapier.
Diese Papiersorten weisen eine gute Transparenz auf.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform handelt
es sich bei dem transparenten Deckenmaterial um eine transparente
Kunststofffolie. Kunststofffolien zeichnen sich durch eine hervorragende
Transparenz aus. Außerdem
zeigen diese einen hohen Glanz und hohe Wasserfestigkeit.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform handelt
es sich bei dem transparenten Deckenmaterial um eine Kunststofffolie
aus einem der folgenden Materialien: Polyethylenterephthalat, orientiertes
Polypropylen, biaxial orientiertes Polypropylen, nicht verstrecktes
Polypropylen, orientiertes Polyamid, nicht verstrecktes Polyamid,
Polyethylen, Polyvinylchlorid, Polylactoseacetat, Polystyrol.
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Es
ist von Vorteil, wenn es sich bei dem Wellenmaterial um ein farbiges
Wellenmaterial handelt. Des weiteren ist es von Vorteil, wenn es
sich bei dem Wellenmaterial um ein veredeltes Wellenmaterial handelt.
Des weiteren ist es von Vor teil, wenn es sich bei dem Wellenmaterial
um ein bedrucktes Wellenmaterial handelt. Das Wellenmaterial spielt
für die
Eigenschaften der erfindungsgemäßen Wellpappe
eine große
Rolle, weil das Wellenmaterial durch das transparente Deckenmaterial
hindurch gesehen werden kann.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform ist
das transparente Deckenmaterial veredelt. Gemäß einer weiteren vorteilhaften
Ausführungsform
ist das transparente Deckenmaterial gefärbt.
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Es
ist von Vorteil, wenn die nach außen orientierte Seite des transparenten
Deckenmaterials bedruckt ist. Beim Druckobjekt kann es sich beispielsweise
um ein grafisches Design handeln. Dieses grafische Design bekommt
durch die darunter liegende dreidimensionale Welle eine optische
Wirkung, die auf andere Weise nicht erzeugt werden kann.
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Alternativ
dazu ist es von Vorteil, wenn die zum Wellenmaterial hin orientierte
Seite des transparenten Deckenmaterials bedruckt ist. Das Bedrucken der
zum Wellenmaterial hin orientierten Seite hat den Vorteil, dass
der Druck vor Abrieb geschützt
ist. Durch das transparente Deckenmaterial hindurch ist das Druckbild
dennoch von außen
erkennbar.
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Es
ist von Vorteil, wenn das Bedrucken des transparenten Deckenmaterials
mittels einem der folgenden Druckverfahren erfolgt: Offsetdruck,
Laserdruck, Buchdruck.
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Es
ist von Vorteil, wenn das transparente Deckenmaterial eine Veredelung
aufweist, die mindestens einen der folgenden Effekte hervorruft:
Glitzereffekt, Metalliceffekt, Perlmutteffekt, Phosphoreszenz, Fluoreszenz,
Lumineszenz. Derartige Effekte erhöhen die Wertigkeit des Wellpappenmaterials.
Auch ermöglichen
derartige Veredelungen, dass die Wellpappen beispielsweise im Sicherheitsbereich
eingesetzt werden können.
Bei Verwendung von phosphoreszierenden Veredelungen kann die Wellpappe
z. B. bei Dunkelheit sichtbar gemacht werden.
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Es
ist von Vorteil, wenn es sich bei der Wellpappe um eine mehrwellige
Wellpappe handelt, wobei die mehrwellige Wellpappe aufweist: ein
transparentes Deckenmaterial, welches auf die Außenseite des Wellenmaterials
aufkaschiert ist.
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Die
mehrlagige Wellpappe zeichnet sich vor allem durch eine besonders
hohe Steifigkeit aus.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform wird
die Wellpappe in mindestens einer der folgenden Anwendungen verwendet:
als Verpackungsmaterial, als Büromaterial,
als Designelement, als Dekorelement, als Display, als Werbeelement,
als Möbel.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele
weiter beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
Ansicht einer erfindungsgemäßen Wellpappe;
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2 einen
Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Wellpappe;
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3 eine
Vorrichtung zur Herstellung einer einseitigen Wellpappe;
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4 drei
verschiedene Querschnitte von Wellenpapieren;
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5A einen
Wellenverlauf eines Wellenpapiers, wobei die Wellen geradlinig verlaufen;
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5B einen
Wellenverlauf eines Wellenpapiers, wobei die Wellen kurvenförmig verlaufen;
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6 eine
Vorrichtung, mit der ein transparentes Deckenmaterial auf eine einseitige
Wellpappe aufkaschiert wird; und
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7 einen Überblick über verschiedene Wellpappearten,
welche mit einem transparenten Deckenmaterial versehen werden können.
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1 zeigt
eine Ansicht des erfindungsgemäßen Wellpappmaterials.
Das Wellpappmaterial besteht aus einem Wellenpapier 1,
auf dessen Unterseite ein Innendeckenpapier 2 aufkaschiert
ist. Die Verklebung zwischen dem Wellenpapier 1 und dem Innendeckenpapier 2 erfolgt
mittels eines Kaschierklebstoffs, der vor zugsweise in den Bereichen 3 auf die
Unterseite des Wellenpapiers 1 aufgebracht ist.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Wellpappmaterial
wird anstelle eines lichtundurchlässigen Außendeckenpapiers ein transparentes
Deckenmaterial 4 auf die Oberseite des Wellenpapiers 1 aufkaschiert. Bei
dem transparenten Deckenmaterial 4 kann es sich beispielsweise
um ein transparentes Papier oder eine transparente Kunststofffolie
handeln. Das transparente Deckenmaterial 4 wird mittels
eines Kaschierklebstoffs auf die Oberseite des Wellenpapiers 1 aufkaschiert,
wobei der Kaschierklebstoff insbesondere auf die Bereiche 5 des
Wellenmaterials 1 aufgebracht wird. Im Unterschied zu konventionellen
Wellpappen ist die Struktur des Wellenpapiers 1 von außen durch
das transparente Deckenmaterial 4 hindurch ganz oder zumindest
teilweise erkennbar. Von oben ist außerdem der auf die Bereiche 5 aufgebrachte
Kaschierklebstoff durch das transparente Deckenmaterial 4 hindurch
sichtbar.
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Wellpappe
zeichnet sich durch eine hohe Festigkeit und Steifigkeit bezogen
auf das eingesetzte Materialgewicht aus. Dieses hohe Festigkeit
wird erreicht durch die Verklebung eines Wellenpapiers mit einer
Außendecke
und einer Innendecke. Dieser Aufbau ist statisch sehr geschickt,
weil durch den Aufbau aus drei Materialien eine hohe Festigkeit
erzielt werden kann. Infolge der hohen Festigkeit wird Wellpappmaterial
häufig
in der Verpackungstechnik genutzt.
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Darüber hinaus
kann Wellpappe aber auch im dekorativen Bereich eingesetzt werden.
Bisher wurde im dekorativen Bereich in erster Linie die sogenannte
Dekorwelle verwendet. Bei der Dekorwelle wird auf das Außendeckenpapier
verzichtet, um das Wellenpapier nach außen sichtbar zu machen. Die Dekorwelle
ist wegen der nach außen
sichtbaren Wellenstruktur zwar optisch sehr ansprechend, weist aber
nicht die hohe Festigkeit der Wellpappe auf, weil die zum Erzielen
einer hohen Festigkeit erforderliche Außendecke weggelassen wurde.
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Mit
dem in 1 gezeigten Wellpappmaterial wird eine Wellpappe
zur Verfügung
gestellt, welche aus Wellenpapier, Innendecke und Außendecke
aufgebaut ist und deshalb die erforderliche Festigkeit für eine Vielzahl
von Einsatzgebieten aufweist. Beispielsweise ist das erfindungsgemäße Wellpappmaterial
stabil genug, um im Verpackungsbereich eingesetzt werden zu können. Infolge
der zumindest teilweisen Transparenz der Außendecke ist das Wellenpapier
von außen sichtbar.
Die Festigkeit konventioneller Wellpappe wird so mit dem optischen
Eindruck einer Dekorwelle verbunden. Dadurch kann ein stabiles und
belastbares Wellpappmaterial zur Verfügung gestellt werden, welches
die optisch interessante Wellenstruktur von außen erkennen lässt.
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2 zeigt
einen Querschnitt durch das erfindungsgemäße Wellpappmaterial. Das Wellpappmaterial
umfasst ein Wellenpapier 6, auf dessen Innenseite mittels
eines Kaschierklebstoffs 7 ein Innendeckenpapier 8 aufkaschiert
ist. Auf die Außenseite des
Wellenpapiers 6 wird mittels eines Kaschierklebstoffs 9 ein
transparentes Deckenmaterial 10 aufkaschiert. Von der Außenseite
des so geschaffenen Wellpappmaterials aus lässt sich durch das transparente
Deckenmaterial 10 hindurch die Wellenstruktur des Wellenpapiers 6 ganz
oder teilweise erkennen. Darüber
hinaus ist auch der Kaschierklebstoff 9 von außen durch
das transparente Deckenmaterial 10 hindurch sichtbar. Durch
Anfärben
oder sonstige Veredelung des Kaschierklebstoffs 9 kann
der Wellenverlauf optisch hervorgehoben werden.
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Im
Folgenden werden anhand von 3 die zur
Herstellung eines Wellpappmaterials erforderlichen Schritte diskutiert.
Hierzu umfasst die in 3 gezeigte Vorrichtung eine
obere Riffelwalze 11 sowie eine untere Riffelwalze 12,
deren Riffelung zahnend ineinander greift. Die Breite der Riffelwalzen 11 und 12 entspricht
mindestens der gewünschten
Bahnbreite der Wellpappe und bewegt sich typischerweise im Bereich
von 2 m bis 3,50 m. Der Durchmesser der Riffelwalzen 11 und 12 liegt
im Bereich von 30 cm bis 40 cm. Vorzugsweise bestehen die Riffelwalzen 11 und 12 aus
poliertem Edelstahl.
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Zur
Herstellung des Wellenpapiers wird eine Papierbahn 13 von
einer Abwicklung 14 abgerollt und den Riffelwalzen 11 und 12 zugeführt. Als
Ausgangsmaterial für
die Herstellung des Wellenpapiers kann beispielsweise ein Halbzellstoffwellenpapier
(Fluting) oder ein anderer Wellenstoff mit geringem Altpapieranteil
verwendet werden. Alternativ kann Schrenzpapier zur Herstellung
des Wellenpapiers verwendet werden, wobei Schrenzpapier einen hohen
Altpapieranteil aufweist.
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Über die
Führungswalzen 15 gelangt
die Papierbahn 13 zu einem Vorheizzylinder 16,
der das Papier auf ca. 80°C
erwärmt.
Das erwärmte
Papier wird über
eine Mehrzahl von Führungsrollen 17 zu
den Riffelwalzen 11 und 12 geführt. Dabei können im
Bereich der Führungswalzen 15 und 17 ein
oder mehrere Spritzfeuchtwerke 18 zur Regulierung der Feuchte der
Papierbahn 13 vorgesehen sein.
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Anschließend wird
die vorgeheizte Papierbahn 13 zwischen der oberen Riffelwalze 11 und
der unteren Riffelwalze 12 hindurchgeführt. Die beiden Riffelwalzen 11 und 12 werden
mit Hilfe von Sattdampf erhitzt, welcher eine Temperatur von ca. 170°C bis 180°C aufweist.
Außerdem
werden die beiden Riffelwalzen 11 und 12 mit einer
Kraft von ca. 60 kN pro Meter Breite gegeneinander gepresst, so
dass die zwischen der oberen Riffelwalze 11 und der unteren
Riffelwalze 12 hindurchlaufende Papierbahn unter Druck
und Hitze zu einem Wellenpapier geformt wird. Das so hergestellte
Wellenpapier kann dann weiter verarbeitet werden.
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Mit
Hilfe des soeben beschriebenen Herstellungsverfahrens für Wellenpapiere
können
unterschiedliche Wellenpapiere mit unterschiedlichen Eigenschaften
hergestellt werden. Beispielsweise können Wellenpapiere mit unterschiedlichem
Querschnitt hergestellt werden.
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In 4 sind
drei mögliche
Wellenquerschnitte gezeigt, nämlich
eine Rundriffelform 19, eine V-Form 20 sowie eine
Zwischenform 21, welche zwischen der Rundriffelform 19 und
der V-Form 20 liegt. Der jeweilige Wellenquerschnitt wird
durch eine geeignete Formgebung der Riffelung auf der oberen und
unteren Riffelwalze 11 und 12 erzeugt.
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Darüber hinaus
können
sich verschiedene Wellenpapiere auch in Hinblick auf ihren Wellenverlauf
unterscheiden. In 5A ist ein Wellenpapier in Aufsicht
dargestellt, bei dem die Wellen 22, 23, 24 geradlinig
und parallel zueinander verlaufen. Im Gegensatz dazu ist in 5B eine
Aufsicht auf ein Wellenpapier gezeigt, bei dem die Wellen 25, 26, 27 einem
kurvigen Verlauf folgen. Wellenpapiere mit dem in 5B dargestellten
Wellenverlauf sind unter den Bezeichnungen „S-Welle” sowie „W-Welle” bekannt.
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Des
Weiteren werden unterschiedliche Wellenpapiere und Wellpappmaterialien
nach dem Abstand zwischen zwei benachbarten Wellenbergen klassifiziert.
Typischerweise beträgt
der Abstand zwischen zwei benachbarten Wellenbergen zwischen 1 mm
und 9,5 mm. Ein weiteres Merkmal zur Charakterisierung der Geometrie
eines Wellenpapiers ist die Wellenhöhe, welche die Höhe der Wellenberge kennzeichnet.
Typischerweise bewegt sich die Wellenhöhe eines Wellenpapiers im Bereich
zwischen 0,4 mm und 4,8 mm.
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Unterschiedliche
Wellenpapiere werden anhand von Wellenhöhe und Wellenteilung klassifiziert, wobei
die Bezeichnungen A-Welle, C-Welle, B-Welle, D-Welle, E-Welle, F-Welle
sowie G-Welle verwendet werden. Die gröbste Welle wird als A-Welle bezeichnet,
die Bezeichnung C-Welle steht für
eine Mittelwelle, die B-Welle bezeichnet eine Feinwelle, die D-Welle
steht für
Midiwelle, die E-Welle steht für
Feinstwelle, die F-Welle bezeichnet eine Miniwelle, und die G-Welle
eine Mikrowelle.
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Durch
Verwendung einer zumindest teilweise transparenten Außendecke
können
diese unterschiedlichen Strukturen des Wellenpapiers nach außen sichtbar
gemacht werden.
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Zusätzlich zur
Herstellung des Wellenpapiers ist in 3 auch dargestellt,
wie auf das Wellenpapier eine Innendecke aufkaschiert wird. Zum Aufbringen
eines Kaschierklebstoffs auf das Wellenpapier ist ein Leimaggregat 28 vorgesehen.
Das Leimaggregat 28 umfasst eine Leimtasse 29 mit
einem Ablauf 30. Darüber
hinaus umfasst das Leimaggregat 28 eine Auftragswalze 31 sowie
eine Abquetschwalze 32. Nachdem das Wellenpapier durch die
obere Riffelwalze 11 und die untere Riffelwalze 12 geformt
wurde, wird es durch die untere Riffelwalze 12 an der Auftragswalze 31 vorbeigeführt. Dabei
wird die Führung
des Wellenpapiers durch ein Führungsblech 33 unterstützt. Die
Auftragswalze 32 liegt an der Riffelung der unteren Riffelwalze 12 an
und dreht sich mit der unteren Riffelwalze 12 mit. Durch
die Rotation der Auftragswalze 31 wird Leim auf die Wellenberge
des Wellenpapiers aufgebracht. Als Kaschierleim wird üblicherweise
ein Stärkeleim,
beispielsweise auf Basis von Mais, Weizen oder Kartoffeln, verwendet.
Beim Auftrag des Stärkeleims
auf das Wellenpapier muss die Viskosität des Stärkeleims richtig eingestellt
werden, um zu vermeiden, dass der Leim zerfließt oder in das Wellenpapier
eindringt.
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Die
Deckenbahn 34 für
die Wellpappe wird von einer Abwicklung 35 abgerollt und über eine
Führungsrolle 36 zu
einem Vorheizzylinder 37 geführt. Nach dem Vorheizen gelangt
die Deckenbahn 34 dann über
die Führungswalzen 38 zu
einer Presswalze 39. Die Presswalze 39 wird gegen
die untere Riffelwalze 12 gedrückt und bewegt sich mit dieser
mit. Dadurch wird die Deckenbahn 34 gleichmäßig gegen die
mit Leim bestrichenen Wellenberge des Wellenpapiers gedrückt. Die
Kühlschürze 40 kühlt die
Deckenbahn 34 vor dem Kaschiervorgang ab. Als Ergebnis
des Kaschiervorgangs erhält
man eine einseitige Wellpappe 41, welche aus einem Wellenpapier und
einer auf das Wellenpapier aufkaschierten Deckenbahn besteht.
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Als
Deckenbahn oder „Liner” kann beispielsweise
ein sogenannter „Kraftliner” verwendet
werden, welcher hauptsächlich
aus Zellstoff besteht. Alternativ dazu kann ein hauptsächlich aus
Altpapier bestehender sogenannter „Testliner” verwendet werden. Des Weiteren
kann als Deckenbahn ein Schrenzpapier eingesetzt werden, welches
einen hohen Anteil von Altpapier aufweist. Derartige Deckenpapiere
sind intransparent und weisen eine Opazität von mehr als 80% auf.
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Anstelle
eines intransparenten Deckenpapiers könnte auch ein transparentes
Papier oder eine transparente Folie als Innendecke einer einseitigen Wellpappe
verwendet werden. Durch das transparente Papier bzw. die transparente
Folie hindurch wäre
das Wellenpapier von außen
sichtbar. Transparente Papiere und transparente Folien, die sich
zum Aufkaschieren auf ein Wellenpapier eignen, werden im Folgenden
noch diskutiert.
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In 6 ist
ein weiterer Kaschierschritt zur Herstellung der erfindungsgemäßen Wellpappe
gezeigt, bei dem eine transparente Deckenbahn 48 auf eine
einseitige Wellpappe 42 aufkaschiert wird. Die einseitige
Wellpappe 42 besteht aus einem Wellenpapier und einer auf
das Wellenpapier aufkaschierten Innendecke. Die einseitige Wellpappe 42 kann
beispielsweise mit Hilfe der in 3 gezeigten
Vorrichtung hergestellt werden. Die einseitige Wellpappe 42 wird
einem Klebstoffaggregat 43 zugeführt, das eine Auftragwalze 44 und
eine Abquetschwalze 45 umfasst. Durch das Klebstoffaggregat 43 wird
Kaschierklebstoff auf die Außenseite
der einseitigen Wellpappe 42 aufgebracht. Dabei werden
insbesondere die Wellenberge der einseitigen Wellpappe 42 an
der Außenseite
mit Klebstoff belegt. Die einseitige Wellpappe 42 wird über eine
Führungsrolle 46 zur
Kaschierstation 47 geführt,
wo eine Deckenbahn 48 auf die einseitige Wellpappe 42 aufkaschiert
wird. Bei der erfindungsgemäßen Lösung handelt
es sich bei der Deckenbahn 48 um eine transparente Deckenbahn, welche
eine Opazität
von weniger als 60% bzw. eine Transmission von mehr als 40% aufweist.
Die Opazität
ist ein Maß für die Lichtundurchlässigkeit
(Trübung)
von Stoffen. Je geringer die Opazität eines Materials ist, desto
lichtdurchlässiger
bzw. transparenter ist der Stoff.
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Als
Deckenbahn 48 kann entweder eine transparente Papierbahn
oder eine transparente Kunststofffolie verwendet werden. Die Deckenbahn 48 wird
von einer Abwicklung 49 abgerollt und durch einen Vorheizzylinder 50 erwärmt, bevor
sie in der Kaschierstation 47 als Außendecke auf die einseitige Wellpappe 42 aufkaschiert
wird. Als Ergebnis dieses Kaschiervorgangs erhält man eine einwellige Wellpappe 51,
deren Außendecke
transparent ist, so dass das Wellenpapier durch die Außendecke
hindurch von außen
ganz oder zum Teil sichtbar ist.
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Als
Außendecke
der erfindungsgemäßen Wellpappe
kann beispielsweise ein transparentes Papier eingesetzt werden.
Geeignete Papiere mit hoher Lichtdurchlässigkeit sind beispielsweise
Japanpapier, Pergamentpapier, Pergamin, Spinnenpapier, Seidenpapier,
Transparentpapier.
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Japanpapier
ist extrem langfaserig und dünn,
weist eine gute Saugkraft und Tintenfestigkeit sowie eine hohe Berst-
und Reißfestigkeit
auf. Japanpapier ist ein Sammelbegriff für Langfaserpapiere, insbesondere
für Bastpapiere,
die meist aus Japan oder China importiert werden.
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Pergamentpapier
ist ein fettdichtes und nassfestes Zellstoffpapier. Pergamentpapier
ist hoch nassfest und nicht kompostierbar. Die Herstellung von Pergamentpapier
erfolgt in mehreren Schritten: In einem ersten Schritt werden die
Zellstofffasern stark zermahlen, um Fettdichte zu erzeugen. Nachdem
der Zellstoff im zweiten Schritt zu Papier verarbeitet wurde, folgt
der für
die Pergamentierung relevante Schritt der Behandlung mit Schwefelsäure. Hierbei
werden die Papierfasern an der Oberfläche des Papiers angelöst, so dass
sich diese dauerhaft zu einer geschlossenen Oberfläche verbinden.
Hierdurch wird eine 100%ige Fettdichte erreicht. Im letzten Prozessschritt
wird das Papier getrocknet.
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Pergamin
ist ein aus feingemahlenem Zellstoff hergestelltes, weitgehend fettdichtes,
aber nicht nassfestes Papier mit hoher Transparenz. Seine hohe Transparenz
erhält
es durch sehr scharfe Satinage. Satinage ist die Einebnung und Glättung der Oberfläche von
mit Streichfarbe gestrichenen Papieren bei der Papierherstellung.
Die Glättung
erfolgt mittels Druck in einem Kalander durch einen Walzvorgang.
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Bei
Spinnenpapier handelt es sich um ein Transparentpapier aus Pergamin
mit einem geprägten
Spinnennetzmuster, das insbesondere als Zwischenlagenpapier in Fotoalben
verwendet wird.
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Seidenpapier
ist ein sehr dünnes,
holzfreies oder holzhaltiges Papier mit weniger als 25 g/m2 Flächengewicht.
Seidenpapier wird sowohl als Verpackungsmaterial als auch als Dekorationsmaterial
eingesetzt.
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Als
Transparentpapier wird Papier mit hoher Lichtdurchlässigkeit
bezeichnet. Bei der Herstellung von Transparentpapier werden besonders
ausgesuchte Zellstoffe gemahlen bzw. gequetscht, wodurch sich die
Faseroberfläche
vergrößert und
die Lichtdurchlässigkeit
(Transparenz) zunimmt.
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Alle
aufgeführten
Papiere weisen eine hinreichend hohe Lichtdurchlässigkeit bzw. Transmission auf,
um als Deckenmaterial für
das erfindungsgemäße Wellpappmaterial
eingesetzt werden zu können. Alternativ
zu den genannten transparenten Papieren können jedoch auch transparente
Kunststofffolien als Deckenmaterial auf das Wellenpapier aufkaschiert werden.
Zur Verwendung als transparentes Deckenmaterial eignet sich beispielsweise
eine Folie aus Polyethylenterephthalat (PET) mit einer Dicke zwischen 5 μm und 400 μm. Eine andere
Möglichkeit
ist die Verwendung von Polypropylen-(PP)-Folien, wobei sowohl orientiertes
Polypropylen (OPP), biaxial orientiertes Polypropylen (BOPP) als
auch nicht-verstrecktes Polypropylen (sogenanntes „cast-PP”) eingesetzt
werden können.
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Eine
weitere Möglichkeit
ist die Verwendung von lichtdurchlässigen Folien aus Polyamid
(PA). Auch hier kommt sowohl die Verwendung von orientiertem Polyamid
(OPA) als auch die Verwendung von nicht-verstrecktem Polyamid (cast-PA)
infrage.
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Des
Weiteren eignet sich auch Polyethylen (PE) für den Einsatz als Deckenmaterial
der erfindungsgemäßen Wellpappe.
Polyethylenfolien werden generell nicht verstreckt. Zur Verwendung
als Deckenmaterial eignen sich sowohl Polyethylenfolien niedriger
Dichte (Low Density Polyethylene, LDPE) als auch Polyethylenfolien
hoher Dichte (High Density Polyethylene, HDPE). Weitere mögliche Materialien
für lichtdurchlässige Kunststofffolien
sind Polyvinylchlorid (PVC), Polystyrol (PS) sowie das biologisch
abbaubare Polylactoseacetat (PLA).
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Die
bevorzugte Dicke der jeweiligen Kunststofffolie liegt im Bereich
zwischen 5 μm
und 400 μm.
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Als
Kaschierkleber zum Aufkaschieren des transparenten Papiers bzw.
der transparenten Folie auf das Wellenpapier kann wie bisher Stärkeleim
verwendet werden. Alternativ dazu kann jedoch die Verwendung von
anderen Kaschierklebstoffen sinnvoll sein. Dabei können beispielsweise
Acrylatkleber, druckempfindliche Kleber (Pressure Sensitive Adhesives,
PSA), Schmelzkleber (Hot Melt Adhesives) sowie Kautschukkleber in
Betracht gezogen werden. Bei Verwendung eines Schmelzklebers zum
Aufkaschieren der Außendecke
auf das Wellenpapier könnte
der Einsatz einer nach der Kaschierstation angeordneten Kühlpartie
von Vorteil sein.
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Die
Einsatzgebiete für
konventionelle braune Wellpappen sind im wesentlichen auf den Verpackungsbereich
beschränkt.
Durch die Verwendung eines transparenten Papiers oder einer transparenten
Folie als Deckenstoff ergibt sich ein werthaltiges Aussehen des
neuartigen Wellpappmaterials, das zu einer starken Ausweitung der
bisherigen Anwendungsgebiete für
Wellpappe führen
könnte.
Dieser werthaltige Gesamteindruck des erfindungsgemäßen Wellpappmaterials
kann durch zusätzliche
Veredelungsschritte noch weiter gesteigert werden. Diese Veredelungsschritte
betreffen auch das Wellenpapier, das bei der erfindungsgemäßen Lösung von
außen
sichtbar ist. Beispielsweise kann ein farbiges oder gemustertes
Wellenpapier eingesetzt werden, beispielsweise ein gesprenkeltes
oder marmoriertes Wellenpapier. Beispielsweise kann das Wellenpapier vorher
bedruckt worden sein. Alternativ dazu ist es möglich, einen zusätzlichen
Lackierschritt vorzusehen, bei dem das Wellenpapier vor dem Aufbringen des
transparenten Deckenmaterials farbig lackiert wird.
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Bei
der erfindungsgemäßen Lösung ist
der zum Aufkaschieren der transparenten Außendecke verwendete Kaschierklebstoff
von außen
sichtbar. Eine weitere Möglichkeit
der Veredelung ist daher, den Kaschierklebstoff einzufärben, indem
Farbpigmente zum Kaschierklebstoff hinzugefügt werden. Zum Aufkaschieren
eines transparenten Papiers oder einer transparenten Folie auf das
Wellenpapier wird der farbig eingefärbte Klebstoff auf die Wellenberge
des Wellenpapiers aufgetragen, anschließend wird das transparente
Papier bzw. die transparente Folie mit dem Wellenpapier verklebt.
Dadurch ergeben sich entlang der Wellenberge farbige Klebstoffbahnen,
die von außen
durch das transparente Material hindurch sichtbar sind. Die farbigen
Klebstoffbahnen folgen dem Verlauf der Wellen des Wellenpapiers.
Auf diese Weise ergeben sich charakteristische Strukturen der in 5A und 5B gezeigten Art.
Zum Erzielen spezieller Effekte können dem Kaschierklebstoff
auch Fluoreszenz-, Lumineszenz- oder Glitzerpartikel hinzugefügt werden;
außerdem können dem
Kaschierklebstoff Komponenten zur Erzielung von Perlmutt- und Metallikeffekten
zugesetzt werden.
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Darüber hinaus
gibt es verschiedene Möglichkeiten
zur Veredelung der transparenten Außendecke. Eine erste Möglichkeit
ist, farbige Transparentpapiere oder farbige Kunststofffolien zu
verwenden, wobei die Farbgebung der Außendecke auf die Farbe des
Kaschierklebstoffs abgestimmt werden kann. Alternativ dazu oder
zusätzlich
ist es möglich, die
Außendecke
entweder auf der Vorderseite oder auf der Rückseite mit Text oder mit Mustern
zu bedrucken. Das Bedrucken der transparenten Außendecke erfolgt vorzugsweise
vor dem Aufkaschieren der Außendecke
auf das Wellenpapier. Man spricht hier von einem Preprint-Verfahren.
Zum Bedrucken der transparenten Außendecke können Druckverfahren wie Offsetdruck,
Buchdruck und Laserdruck eingesetzt werden. Dabei ist es insbesondere
von Vorteil, wenn die dem Wellenpapier zugewandte Seite der transparenten
Außendecke
bedruckt wird, weil das Druckbild dann vor Abrieb, Chemikalien und
anderen äußeren Einflüssen geschützt ist.
Alternativ dazu ist es jedoch auch möglich, die dem Betrachter zugewandte
Oberseite der transparenten Außendecke
zu bedrucken. Auch bei der Veredelung der Außendecke können Spezialeffekte wie Glitter,
Fluoreszenz, Lumineszenz, Perlmutteffekt, Hologramme, Metallic-Effekte eingesetzt
werden.
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Die
Veredelung der transparenten Außendecke
kann auch nach dem Aufkaschieren der Außendecke auf das Wellenpapier
vorgenommen werden. In diesem Fall muss die fertige Wellpappe bedruckt werden.
Zum Bedrucken der fertig hergestellten Wellpappe eignet sich beispielsweise
der Flexodruck, bei dem Druckklischees eingesetzt werden, oder der
Digitaldruck. Mit Hilfe dieser Drucktechniken können beispielsweise Beschriftungen
nachträglich
auf die fertig hergestellte Wellpappe aufgebracht werden.
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In 7 sind
verschiedene Wellpappearten gezeigt, die entsprechend der vorliegenden
Erfindung mit mindestens einem transparenten Deckenmaterial versehen
werden können.
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Eine
entsprechend der Erfindung ausgebildete einseitige Wellpappe 52 umfasst
ein Wellenpapier 53 sowie eine auf das Wellenpapier 53 aufkaschierte
transparente Außendecke 54.
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Eine
erfindungsgemäße einwellige
Wellpappe 55 ist aus einem Wellenpapier 56, einer
lichtundurchlässigen
Innendecke 57 und einer transparenten Außendecke 58 aufgebaut.
Alternativ dazu können
sowohl die Innendecke 57 als auch die Außendecke 58 aus
transparentem Material bestehen.
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Darüber hinaus
lässt sich
die Erfindung auch bei zwei- und mehrwelligen Wellpappen einsetzen. Eine
erfindungsgemäße zweiwellige
Wellpappe 59 umfasst eine Innendecke 60, ein erstes
Wellenpapier 61, eine Zwischendecke 62, ein zweites
Wellenpapier 63 und eine Außendecke 64. Bei dieser
Ausführungsform
kann als Außendecke 64 ein
transparentes Substrat verwendet werden, um die Wellenstruktur des
Wellenpapiers 63 nach außen sichtbar zu machen. Dabei
kann die Innendecke 60 aus konventionellem lichtundurchlässigem Material
bestehen. Alternativ dazu kann jedoch auch die Innendecke 60 aus
transparentem Material bestehen.
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Die
erfindungsgemäße Wellpappe
kann beispielsweise als Verpackungsmaterial, als Büromaterial,
als Designelement, als Dekorelement, als Display, als Werbeelement,
als Möbel
eingesetzt werden. In Betracht kommen insbesondere Anwendungen bei
der Warenpräsentation,
bei Schaufenstergestaltungen, für
die Gestaltung von Messeständen, zur
Verpackung von Konsumartikeln und Kleinelektro, von CDs etc.