DE102015218673B4 - Method for operating a commissioned work - Google Patents

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    • D21H23/56Rolls
    • D21H23/58Details thereof, e.g. surface characteristics, peripheral speed

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Walzenbezug für eine Auftragswalze zur Beschichtung einer Faserstoffbahn mit einem Auftragsmedium, umfassend eine Funktionsschicht, die dem Auftragsmedium aussetzbar ist, ein Funktionsmaterial, das durch Energieeintrag von außen von einem hydrophilen in einen hydrophoben Zustand versetzbar ist, oder umgekehrt, wobei das Funktionsmaterial der Funktionsschicht zugeordnet ist.The invention relates to a roll cover for an applicator roll for coating a fibrous web with a coating medium, comprising a functional layer which can be exposed to the application medium, a functional material which can be displaced from a hydrophilic to a hydrophobic state by external energy input, or vice versa, wherein the functional material the functional layer is assigned.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Auftragswerks zur Beschichtung einer laufenden Papier-, Karton- oder anderen Faserstoffbahn mit Auftragsmedium, wie Leim, Stärke oder Streichfarbe. The invention relates to a method for operating a commissioned work for coating a running paper, cardboard or other fibrous web with application medium, such as glue, starch or coating color.

Solche Walzen sind üblicherweise in Auftragswerken, wie Streichaggregaten zu finden, die Teil von Papier-, Karton- oder Tissuemaschinen sind. In Auftragswerken bilden zumindest zwei Walzen miteinander einen Walzenspalt (Nip) aus, durch den die zu beschichtende Faserstoffbahn, z.B. in einem freien Zug, also ohne Unterstützung von unten, gegeben wird. Wenigstens eine dieser Walzen ist dann eine Auftragswalze. Das heißt, sie überträgt im Bereich des Nips ein Auftragsmedium auf die Faserstoffbahn. Das Auftragswerk erzeugt bei bestimmungsgemäßem Betrieb eine gleichmäßige Filmschicht aus Auftragsmedium über deren gesamte Breite auf der Faserstoffbahn. Such rolls are commonly found in commissioned work, such as coating units, which are part of paper, board or tissue machines. In commissioned work, at least two rollers form a nip with each other through which the fibrous web to be coated, e.g. in a free move, without support from below. At least one of these rollers is then an applicator roll. That is, it transfers a coating medium on the fibrous web in the area of the nip. When commissioned, the commissioned work generates a uniform film layer of application medium over its entire width on the fibrous web.

Bei den heutigen Auftragswerken werden die Oberflächen der Auftragswalzen so ausgeführt, dass sie eine gute Benetzbarkeit für das Auftragsmedium haben, in anderen Worten durchgehend über deren Umfang hydrophil sind. Dies führt dazu, dass, nach dem Durchlauf durch den Nip, also im Nipauslauf, eine verhältnismäßig große Menge an Auftragsmedium weiterhin auf der Oberfläche des Walzenbezugs derartiger Auftragswalzen haften bleibt. Dies hat einerseits den Nachteil, dass die Transferrate des Auftragsmediums auf die Faserstoffbahn pro Umdrehung der Auftragswalze gesehen relativ gering ist. Andererseits wird durch die sich drehende Auftragswalze das Auftragsmedium infolge der Zentrifugalkräfte nach außen beschleunigt und verwirbelt. Infolge dessen lösen sich im Nipauslauf Tröpfchen an Auftragsmedium von der Auftragswalze und werden dort aufgewirbelt. Er tritt eine ungewünschte Nebelbildung des Auftragsmediums auf. Die aufgewirbelten Tröpfchen setzten sich mitunter auf die Faserstoffbahn ab und führen zu unerwünschten Effekten darauf. Das Ergebnis ist z.B. ein gestrichenes Papier, dessen Oberflächenqualität ungleichmäßig erscheint. In today's job shops, the surfaces of the applicator rolls are designed to have good wettability for the application medium, in other words to be hydrophilic throughout their circumference. As a result, after passing through the nip, that is, in the nip spout, a relatively large amount of application medium continues to adhere to the surface of the roll cover of such applicator rolls. On the one hand, this has the disadvantage that the transfer rate of the application medium to the fibrous web per revolution of the applicator roll is relatively low. On the other hand, the application medium is accelerated and swirled outwards due to the centrifugal forces due to the rotating application roller. As a result, droplets of application medium dissolve in the nip spout from the applicator roll and are whirled up there. He occurs an unwanted fogging of the application medium. The fluidized droplets sometimes settle on the fibrous web and lead to unwanted effects on it. The result is e.g. a coated paper whose surface quality appears uneven.

Die vorliegende Erfindung betrifft die eingangs genannten gattungsgemäßen Gegenstände.The present invention relates to the aforementioned generic objects.

Auftragswerke sind unter anderem bekannt geworden aus:
DE 603 12 709 T2
EP 2 511 418 A1
DE 34 17 487 A1 .
Commissioned works have become known inter alia from:
DE 603 12 709 T2
EP 2 511 418 A1
DE 34 17 487 A1 ,

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Insbesondere liegt die Aufgabe darin, einerseits eine vergleichsweise hohe Transferrate des Auftragsmediums auf die Faserstoffbahn im Betrieb der Auftragswalze zu gewährleisten und andererseits die genannte Nebelbildung zu vermeiden. It is therefore an object of the invention to provide a method which avoids the disadvantages of the prior art. In particular, the object is, on the one hand, to ensure a comparatively high transfer rate of the application medium to the fibrous web during operation of the applicator roll and, on the other hand, to avoid said mist formation.

Die Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch gelöst. Besonders bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.The object is achieved by the method according to the independent claim. Particularly preferred and advantageous embodiments of the invention are given in the subclaims.

Eine erfindungsgemäße Walze, wie Auftragswalze, im Sinne der Erfindung umfasst einen Walzenkörper, der abschnittsweise oder über seine vollständige Länge als Zylinder oder Hohlzylinder ausgeführt ist sowie den erfindungsgemäßen Walzenbezug. Generell weisen derartige Auftragswalzen einen Walzenkörper aus einem Metall, wie Stahl oder auch aus einem Faserverbundwerkstoff auf, welcher mit einem ein- oder mehrschichtigen Walzenbezug versehen wird. Eine solche Auftragswalze ist derart eingerichtet, dass sie zur Beschichtung einer Faserstoffbahn mit einem Auftragsmedium dient. Das bedeutet, dass deren Umfangsfläche im bestimmungsgemäßen Betrieb des Auftragswerks Auftragsmedium aufzunehmen und an die Faserstoffbahn abzugeben vermag. Anders ausgedrückt kommt im bestimmungsgemäßen Betrieb der Walzenbezug bzw. die Funktionsschicht in direkten Kontakt mit dem Auftragsmedium, jedoch nie in Kontakt mit der Faserstoffbahn selbst, weder direkt noch indirekt.A roll according to the invention, such as applicator roll, in the sense of the invention comprises a roll body, which is designed in sections or over its entire length as a cylinder or hollow cylinder and the roll cover according to the invention. In general, such applicator rolls have a roll body of a metal, such as steel or a fiber composite material, which is provided with a single or multi-layer roll cover. Such an application roller is set up in such a way that it serves to coat a fibrous web with a coating medium. This means that their peripheral surface can absorb coating medium in the normal operation of the applicator and deliver it to the fibrous web. In other words, during normal operation, the roll cover or the functional layer comes in direct contact with the application medium, but never in contact with the fibrous web itself, either directly or indirectly.

Auftragsmedium im Sinne der Erfindung kann ein flüssiges bis pastöses Medium, wie Leim, Stärke, Streichfarbe oder ähnliches sein. Das Auftragsmedium ist derart eingerichtet, dass es – zumindest nach der Beschichtung, also nach Verlassen des Nips oder des Auftragswerks – dauerhaft auf der Faserstoffbahn haften bleibt. Nach einer anschließenden Trocknung bildet das Auftragsmedium eine dauerhafte Schicht oder einen Film auf der Faserstoffbahn. Das Auftragsmedium kann ein Gemisch auf Wasserbasis sein.Coating medium according to the invention may be a liquid to pasty medium, such as glue, starch, coating color or the like. The application medium is set up in such a way that it adheres permanently to the fibrous web, at least after the coating, ie after leaving the nip or the applicator unit. After a subsequent drying, the application medium forms a permanent layer or a film on the fibrous web. The application medium may be a water-based mixture.

Ein Walzenbezug im Sinne der Erfindung weist zumindest eine radial äußerste Schicht auf, welche auch als Funktionsschicht bezeichnet wird. Die Anbindung des Walzenbezugs an den Walzenkörper kann durch einen sogenannten Baselayer oder Haftvermittlungsschicht hergestellt werden. Ein derartiger Baselayer ist dann Teil des Walzenbezugs und ist bevorzugt unmittelbar auf die radial äußerste Oberfläche des Walzenkörpers aufgebracht. In Radialrichtung gesehen kann hierauf dann die eigentliche Funktionsschicht aufgebracht sein. Zwischen Baselayer und Funktionsschicht können weitere Zwischenschichten vorgesehen sein. Auch der Baselayer und/oder die Funktionsschicht selbst kann/können aus mehreren, in Radialrichtung übereinander angeordneten Einzelschichten hergestellt sein. Anders ausgedrückt kann der Walzenbezug mehrschichtig ausgebildet sein. Als fertiger Walzenbezug gilt ein Walzenbezug, der bereit für den bestimmungsgemäßen Betrieb ist, also vollständig ausgehärtet und eventuell spanend bearbeitet ist, um auf dessen Mantelfläche etwaige Oberflächenstrukturen vorzusehen.A roll cover according to the invention has at least one radially outermost layer, which is also referred to as a functional layer. The connection of the roll cover to the roll body can be produced by a so-called base layer or adhesion-promoting layer. Such a base layer is then part of the roll cover and is preferably applied directly to the radially outermost surface of the roll body. Seen in the radial direction can then be applied then the actual functional layer. Between the base layer and the functional layer, further intermediate layers can be provided. The base layer and / or the functional layer itself can also consist of several, one above the other in the radial direction be arranged arranged individual layers. In other words, the roll cover can be multi-layered. As a finished roll cover applies a roll cover, which is ready for normal operation, so fully cured and possibly machined to provide on the lateral surface any surface structures.

Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter Funktionsschicht jener Abschnitt des Walzenbezuges verstanden, der im bestimmungsgemäßen Betrieb des Walzenbezuges mittelbar (direkt) oder unmittelbar (indirekt, z.B. über weitere Mittel wie die Faserstoffbahn oder in Form von ungewollten Spritzern des Auftragsmediums) mit dem Auftragsmedium in Kontakt kommt, also diesem aussetzbar ist. Im Allgemeinen ist dies die radial äußerste Oberfläche (Mantelfläche) der Funktionsschicht, welche im bestimmungsgemäßem Betrieb temporär oder ständig in Kontakt mit dem Auftragsmedium kommt. Der Walzenbezug, die Funktionsschicht bzw. deren Mantelfläche ist folglich derart ausgeführt, dass sie eine das Auftragsmedium aufnehmenden Oberfläche bildet, von welcher das Auftragsmedium auf die zu beschichtende Faserstoffbahn übertragbar ist. Die Funktionsschicht kann aus einem Polymer, bevorzugt einem elastomeren Polymer hergestellt sein. For the purposes of the present invention, functional layer is understood to mean that section of the roll cover which indirectly (directly) or directly (indirectly, eg via further means such as the fibrous web or in the form of unwanted spatters of the application medium) comes into contact with the application medium during normal operation of the roll cover comes, so this is exposable. In general, this is the radially outermost surface (lateral surface) of the functional layer, which comes into temporary or permanent contact with the application medium during normal operation. The roll cover, the functional layer or its lateral surface is consequently designed such that it forms a surface receiving the application medium, from which the application medium can be transferred to the fibrous web to be coated. The functional layer may be made of a polymer, preferably an elastomeric polymer.

Der Walzenbezug kann dabei, wie dem Fachmann bekannt ist, beispielsweise durch ein Rotationsgussverfahren hergestellt sein. Dabei wird das Polymer aus einer relativ entlang der Längsachse des zu beschichtenden Walzenkörpers verfahrbaren Düse unter gleichmäßiger Rotation des Walzenkörpers aufgetragen. Der Walzenbezug kann folglich urformend, also durch Geißen hergestellt sein. Er kann sich über den Umfang des Walzenkörpers als geschlossene Funktionsschicht erstrecken.The roll cover can, as is known to those skilled in the art, be produced for example by a rotational casting process. The polymer is applied from a relatively movable along the longitudinal axis of the roller body to be coated nozzle with uniform rotation of the roller body. The roll cover can therefore be primitive, so be made by Geissen. It can extend over the circumference of the roller body as a closed functional layer.

Unter einer Faserstoffbahn im Sinne der Erfindung ist ein Gelege bzw. Gewirre von Fasern, wie Holzfasern, Kunststofffasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern, Zusatzstoffen, Additiven oder dergleichen zu verstehen. So kann die Faserstoffbahn beispielsweise als Papier-, Karton- oder Tissuebahn ausgebildet sein, die im Wesentlichen Holzfasern umfassen, wobei geringe Mengen anderer Fasern oder auch Zusatzstoffe und Additive vorhanden sein können.For the purposes of the invention, a fibrous web is to be understood as a scrim of fibers, such as wood fibers, synthetic fibers, glass fibers, carbon fibers, additives, additives or the like. Thus, the fibrous web may be formed, for example, as a paper, board or tissue web, which essentially comprise wood fibers, wherein small amounts of other fibers or additives and additives may be present.

Mit Funktionsmaterial im Sinne der Erfindung ist ein Material gemeint, welches durch Energieeintrag von außen wahlweise von einem hydrophilen in einen hydrophoben Zustand versetzbar ist, oder umgekehrt. Der Wechsel zwischen diesen zwei Zuständen ist damit reversibel änderbar. Es kann im bestimmungsgemäßem Betrieb der Auftragswalze oder des Auftragswerks derart eingerichtet, dass ohne Energieeintrag ein hydrophiler Zustand vorliegt. Beim Zuführen von Energie könnte das Funktionsmaterial vom hydrophilen in einen hydrophoben Zustand wechseln. Grundsätzlich wäre es denkbar, dass das Funktionsmaterial derart ausgeführt sein könnte, dass es auch umgekehrt, bei einer Nicht-Zufuhr von Energie einen hydrophoben Zustand aufweist, wohingegen es bei Zufuhr von Energie in einen hydrophilen Zustand wechselt. In beiden Fällen würde das Funktionsmaterial derart ausgeführt sein, dass es bei Wegnahme der Energie bzw. bei Nicht-Zufuhr selbstständig in seinen entsprechenden Ausgangszustand zurückkehrt, also unidirektional schaltbar wäre. Selbstverständlich wäre es auch denkbar, dass das Funktionsmaterial derart eingerichtet ist, dass es bidirektional schaltbar wäre. Letzteres bedeutet, dass das Funktionsmaterial auf einen ersten Energieeintrag hin seinen Zustand von z.B. von hydrophob nach hydrophil wechselt und auf einen zweiten Energieeintrag hin seinen Zustand hierzu entgegengesetzt von z.B. hydrophil nach hydrophob ändert.By functional material within the meaning of the invention is meant a material which is selectively displaceable by energy input from the outside of a hydrophilic to a hydrophobic state, or vice versa. The change between these two states is reversibly changeable. It can be set up in the intended operation of the applicator roll or the commissioned work such that there is a hydrophilic state without energy input. Upon application of energy, the functional material could change from a hydrophilic to a hydrophobic state. In principle, it would be conceivable that the functional material could be embodied in such a way that, conversely, it also has a hydrophobic state when there is no supply of energy, whereas it changes into a hydrophilic state when energy is supplied. In both cases, the functional material would be designed in such a way that it automatically returns to its corresponding initial state upon removal of the energy or in the event of non-supply, that is to say it would be unidirectionally switchable. Of course, it would also be conceivable that the functional material is set up in such a way that it could be switched bidirectionally. The latter means that the functional material, upon a first energy input, indicates its state of e.g. changes from hydrophobic to hydrophilic and, in response to a second energy input, its state is opposite thereto, e.g. hydrophilic to hydrophobic changes.

Das Funktionsmaterial kann ein auf einen Energieeintrag reagierendes Material sein. So kann es auf elektromagnetische Energie wie Licht oder magnetische Energie infolge einer Induktion oder Wärmeenergie reagieren, um seine Benetzbarkeit mit Auftragsmedium zu ändern. Das Funktionsmaterial kann grundsätzlich ein Polymer sein. Es kann ausgewählt sein aus Poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPA oder PNIPAAM), photo-responsive Verbindungen umfassend Azobenzol (azobenzene, AZO) oder Mischungen daraus. Es kann aber auch Titandioxid (TiO2) umfassen, sodass es z.B. durch Licht zu einer Änderung seiner Benetzbarkeit anregbar ist.The functional material may be a responsive to an energy input material. Thus, it may react to electromagnetic energy such as light or magnetic energy due to induction or thermal energy to change its wettability with application medium. The functional material can basically be a polymer. It may be selected from poly (N-isopropylacrylamides) (PNIPA or PNIPAAM), photo-responsive compounds comprising azobenzene (azobenzene, AZO) or mixtures thereof. However, it can also comprise titanium dioxide (TiO 2 ), so that it can be excited, for example by light, to change its wettability.

Wenn im Sinne der Erfindung von Benetzbarkeit die Rede ist, dann ist damit die Benetzbarkeit des Walzenbezugs für das Auftragsmedium gemeint. Die Benetzbarkeit hängt von der Oberflächenspannung (bzw. Oberflächenenergie) des Auftragsmediums ab. Die Oberflächenspannung kann einerseits als eine ziehende Kraft, die an der Oberfläche einer Flüssigkeit lokalisiert ist und ihre Wirkungsrichtung parallel zur Flüssigkeitsoberfläche hat, verstanden werden. Andererseits kann diese umschrieben werden als die Energie, die benötigt wird, um die Flüssigkeitsoberfläche des Auftragsmediums um eine Einheitsfläche zu vergrößern. Die Benetzbarkeit kann durch den Kontaktwinkel (Youngsche Gleichung), der sich aus der Wechselwirkung von Auftragsmedium und Walzenbezug ergibt, gemessen werden. Je kleiner dabei der Kontaktwinkel ist, desto größer ist die Benetzbarkeit. Um zu beurteilen, ob ein Tropfen von Auftragsmedium sich auf einer Oberfläche wie dem Walzenbezug ausbreitet, vergleicht man die Kohäsionskräfte innerhalb des Tropfens mit den Adhäsionskräften gegenüber der Oberfläche. Überwiegen die Adhäsionskräfte die Kohäsionskräfte bei weitem, wird der Tropfen sich auf der Oberfläche vollständig ausbreiten, er wird sie vollständig benetzen. In der Praxis ist es jedoch so, dass die Kohäsionskräfte des Auftragsmediums nicht beliebig geändert werden können. Vielmehr sind sie durch den Einsatz z.B. einer speziellen Streichfarbe vorgegeben.If, in the context of the invention, wettability is mentioned, then this means the wettability of the roll cover for the application medium. The wettability depends on the surface tension (or surface energy) of the application medium. The surface tension can on the one hand be understood as a pulling force, which is localized on the surface of a liquid and has its direction of action parallel to the surface of the liquid. On the other hand, this can be described as the energy needed to increase the liquid surface area of the coating medium by one unit area. The wettability can be measured by the contact angle (Young's equation) resulting from the interaction of application medium and roll cover. The smaller the contact angle, the greater the wettability. To assess whether a drop of application medium is spreading on a surface such as the roll cover, one compares the cohesive forces within the drop with the adhesion forces against the surface. If the adhesion forces far outweigh the cohesive forces, the droplet will spread completely on the surface, completely moistening it. In practice it is however, so that the cohesive forces of the application medium can not be changed arbitrarily. Rather, they are predetermined by the use of eg a special coating color.

Der Walzenbezug bzw. die Auftragswalze ist gemäß der Erfindung derart ausgeführt, dass – bei bestimmungsgemäßem Betrieb der Walze – ein Teil der Umfangsfläche des Walzenbezugs überwiegend hydrophil und gleichzeitig ein Teil überwiegend hydrophob ist. Dabei kann der hydrophobe Teil nur einen Bruchteil der gesamten Umfangsfläche der Funktionsschicht ausmachen. According to the invention, the roll cover or applicator roll is designed in such a way that, when the roll is operated as intended, part of the peripheral surface of the roll cover is predominantly hydrophilic and at the same time a part predominantly hydrophobic. In this case, the hydrophobic part can make up only a fraction of the entire peripheral surface of the functional layer.

Hydrophil im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet die Eigenschaft des Funktionsmaterials eine Anziehungskraft auf das Auftragsmedium auszuüben. Ist das Auftragsmedium auf Basis von Wasser hergestellt, so bedeutet hydrophil, dass es das Wasser darin anzieht. Hydrophob hingegen bedeutet, dass das Funktionsmaterial verglichen zum hydrophoben Zustand abstoßend für das Auftragsmedium, z.B. für Wasser ist. Hydrophil kann z.B. bedeuteten, dass das Funktionsmaterial verglichen zu seinem hydrophoben Zustand eine größere resultierende Anziehungskraft auf dasselbe Volumen des Auftragsmediums erzeugt. Hydrophilic in the sense of the present invention means the property of the functional material to exert an attraction on the application medium. If the application medium is based on water, hydrophilic means that it attracts the water in it. Hydrophobic, on the other hand, means that the functional material is repellent to the application medium, e.g. for water is. Hydrophilic can e.g. meant that the functional material produces a greater resultant attractive force on the same volume of application medium as compared to its hydrophobic state.

Wenn im Sinne der Erfindung von "überwiegend hydrophil" oder "überwiegend hydrophob" gesprochen wird, dann ist stets die entsprechende Eigenschaft der Umfangsfläche des Walzenbezugs gemeint, die in diesem Teil – also lokal – deutlich messbar hervortritt. Das bedeutet, dass ein überwiegend hydrophiler Walzenbezug beispielsweise jeweils hinsichtlich seines Umfangs gesehen lokal besonders stark hydrophil, an anderen Stellen jedoch weniger hydrophil sein kann.If, for the purposes of the invention, the term "predominantly hydrophilic" or "predominantly hydrophobic" is used, then the corresponding property of the circumferential surface of the roll cover is always meant, which in this part - ie locally - emerges clearly measurable. This means that, for example, a predominantly hydrophilic roll cover may, in terms of its circumference, for example, be particularly highly hydrophilic locally, but less hydrophilic elsewhere.

Die Begriffe hydrophob, überwiegend hydrophob, hydrophil und überwiegend hydrophil umschreiben eine relative Eigenschaft des Walzenbezugs. Sie sind damit eine Umschreibung des Begriffs Benetzbarkeit bzw. Oberflächenspannung. Bei einem hydrophoben Zustand des Walzenbezugs überwiegen die Kohäsionskräfte des Auftragsmediums die Adhäsionskräfte des Walzenbezugs, sodass das Auftragsmedium vom Walzenbezug mehr oder weniger abgestoßen wird. Der Walzenbezug weist in diesem Fall zumindest lokal eine niedrigere Benetzbarkeit für das Auftragsmediums auf.The terms hydrophobic, predominantly hydrophobic, hydrophilic and predominantly hydrophilic, describe a relative property of the roll cover. They are thus a description of the term wettability or surface tension. In the case of a hydrophobic state of the roll cover, the cohesion forces of the application medium outweigh the adhesion forces of the roll cover, so that the application medium is more or less repelled by the roll cover. The roll cover has in this case, at least locally, a lower wettability for the application medium.

Wenn gemäß der Erfindung also davon die Rede ist, dass das Funktionsmaterial bzw. der Walzenbezug von einem hydrophoben in einen hydrophilen Zustand (reversibel) versetzbar ist oder umgekehrt, ist damit gleichbedeutend gemeint, dass dessen Adhäsionskräfte – bei vorgegebenen Kohäsionskräften des Auftragsmediums – (zumindest lokal) erhöht oder erniedrigt werden.If, according to the invention, it is mentioned that the functional material or the roll cover can be displaced from a hydrophobic to a hydrophilic state (reversibly), or vice versa, it is tantamount to mean that its adhesion forces (at least locally) for given cohesion forces of the application medium ) are increased or decreased.

Ist im Sinne der vorliegenden Erfindung die Rede davon, dass "das Funktionsmaterial der Funktionsschicht zugeordnet ist", so wird darunter verstanden, dass das Funktionsmaterial einerseits separat zu der Funktionsschicht vorgesehen ist, jedoch mit dieser verbunden ist. Dies kann z.B. durch Beschichtung der Funktionsschicht mit dem Funktionsmaterial erreicht werden. Andererseits kann darunter verstanden werden, dass das Funktionsmaterial einteilig mit der Funktionsschicht ausgebildet, also urformend gemeinsam mit dieser hergestellt bzw. in diese eingebettet ist.If, for the purposes of the present invention, the term "functional material is assigned to the functional layer" is understood to mean that the functional material is provided on the one hand separately from the functional layer, but is connected to the latter. This can e.g. be achieved by coating the functional layer with the functional material. On the other hand, it may be understood that the functional material is formed integrally with the functional layer, that is, it is produced in original form together with it or embedded in it.

Wenn im Sinne der vorliegenden Erfindung von "im Bereich des Nips" die Rede ist, dann ist die Erstreckung des Nips in Laufrichtung der Faserstoffbahn (Niplänge), als auch eine Erstreckung in Laufrichtung unmittelbar vor dem Nip (Nipeinlauf) und in Laufrichtung unmittelbar nach dem Nip (Nipauslauf) gemeint. Nipeinlauf und Nipauslauf können ihrerseits ein Vielfaches (z.B. Ein-, Zwei-, Drei-, Vier-, Fünf-, Zehn, Zwanzig-, Fünfzig-, Hundertfaches, usw.) der Niplänge betragen. Mit Nipeinlauf und Nipauslauf kann jeweils der von den radial äußeren Oberflächen der zumindest zwei den Nip ausbildenden Walzen aufgespannte Raum verstanden werden. Der aufgespannte Raum kann in Draufsicht auf die Längsachsen der genannten Walzen gesehen jeweils vom Nip aus beidseitig (in Richtung Nipeinlauf und Nipauslauf) entlang der Bogenlinie der Oberflächen der Walzen begrenzt werden und sich in der gewählten Draufsicht gesehen vom Mittelpunkt des Nips aus gemessen in Verlängerung der hindurchgeführten Faserstoffbahn zu beiden Seiten des Nips erstrecken.If in the context of the present invention, "in the area of the nip" is mentioned, then the extent of the nip in the direction of the fibrous web (nip length), as well as an extent in the direction immediately before the nip (Nipeinlauf) and in the direction immediately after the Nip (Nipauslauf) meant. The nip run and nip run may in turn be multiples (e.g., one, two, three, four, five, ten, twenty, fifty, one hundred, etc.) of the nip length. With Nipeinlauf and Nipauslauf each of the radially outer surfaces of the at least two nip forming rollers spanned space can be understood. The spanned space can be seen in plan view of the longitudinal axes of said rollers each from the nip on both sides (in the direction of Nipeinlauf and Nipauslauf) along the arcuate line of the surfaces of the rollers and seen in the selected plan view measured from the center of the nip in extension of passed fiber web extending on both sides of the nip.

Unter Transferrate wird im Sinne der Erfindung das Verhältnis der von der Auftragswalze aufgenommenen und von dieser an die Faserstoffbahn abgegebenen Menge verstanden, bezogen auf eine volle Umdrehung der Auftragswalze um ihre Längsachse im bestimmungsgemäßen Betrieb des Auftragswerks. Grundsätzlich hängt die von der Auftragswalze aufgenommene Menge von der vom jeweiligen Auftragsaggregat an die Auftragswalze abgegebenen Menge ab. In der Regel ist die letztgenannte Menge im bestimmungsgemäßem Betrieb des Auftragswerks, also z.B. während der Drehung der Auftragswalze konstant. Die Erfindung zielt damit nicht auf eine Einstellung der vom Auftragsaggregat abgegebenen Menge, sondern eben auf die von der Auftragswalze aufgrund ihrer Benetzbarkeit tatsächlich aufgenommene oder aufnehmbare Menge an Auftragsmedium. Die Transferrate kann bezogen auf eine gleichbleibende Fläche, wie einen Teil der Umfangsfläche der Auftragswalze gemessen werden. Dies kann z.B. durch Messung der vor dem Nip (z.B. im Nipeinlauf) auf dieser Fläche haftenden und nach dem Nip (z.B. im Nipauslauf) auf dieser Fläche verbleibenden Menge an Auftragsmedium erfolgen. Die verbleibende Menge kann hinsichtlich Volumen, Masse oder einer hieraus abgeleiteten Messgröße erfasst werden. In the context of the invention, the term transfer rate is understood to mean the ratio of the quantity picked up by the applicator roll and discharged by it to the fibrous web, based on a full revolution of the applicator roll about its longitudinal axis during normal operation of the applicator. Basically, the amount taken up by the applicator roll depends on the quantity delivered by the respective application unit to the applicator roll. In general, the latter amount in the normal operation of the commissioned work, so for example during the rotation of the applicator roll is constant. The invention thus does not aim at adjusting the amount delivered by the application unit, but rather at the amount of application medium actually absorbed or absorbable by the applicator roll due to its wettability. The transfer rate can be measured in terms of a uniform area such as a part of the peripheral surface of the applicator roll. This can be done, for example, by measuring the amount of coating medium adhering to the surface before the nip (eg in the nip inlet) and remaining after the nip (eg in the nip outlet) on this surface. The remaining amount may be in terms of volume, Mass or a measured variable derived therefrom.

Ferner betrifft die Erfindung auch ein eingangs genanntes Auftragswerk, wie Streichaggregat umfassend zumindest eine erfindungsgemäße Auftragswalze. Ein solches ist jedoch nicht vom Schutzbereich der Ansprüche abgedeckt.Furthermore, the invention also relates to an applicator mentioned above, such as coating unit comprising at least one applicator roll according to the invention. However, such is not covered by the scope of the claims.

Auch betrifft die Erfindung die Verwendung einer erfindungsgemäßen Auftragswalze in einem erfindungsgemäßen Auftragswerk. Eine solche ist jedoch nicht vom Schutzbereich der Ansprüche abgedeckt.The invention also relates to the use of an applicator roll according to the invention in a commissioned work according to the invention. However, such is not covered by the scope of the claims.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Auftragswerks. Letzteres kann derart eingerichtet sein, dass es die einzelnen Verfahrensschritte durchführen kann.Furthermore, the invention relates to a method for operating a commissioned work according to the invention. The latter can be set up in such a way that it can carry out the individual method steps.

Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung eine Papier-, Karton- oder Tissuemaschine umfassend ein erfindungsgemäßes Auftragswerk. Eine solche ist jedoch nicht vom Schutzbereich der Ansprüche abgedeckt.Finally, the present invention relates to a paper, board or tissue machine comprising a commissioned work according to the invention. However, such is not covered by the scope of the claims.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ohne Einschränkung der Allgemeinheit näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings without limiting the generality. In the drawings show:

1 eine stark schematisierte Darstellung eines Auftragswerks mit zwei Auftragswalzen in einer Seitenansicht; 1 a highly schematic representation of a commissioned work with two applicator rollers in a side view;

2a, 2b jeweils eine stark schematisierte, unmaßstäbliche und teilgeschnittene Darstellung durch eine weitere Ausführungsform einer Auftragswalze von 1. 2a . 2 B in each case a highly schematized, not to scale and partially cut representation by a further embodiment of an applicator roll of 1 ,

In der 1 ist ein Auftragswerk 1, wie Streichaggregat, das Teil einer nicht gezeigten Papier-, Karton- oder Tissuemaschine sein kann, in einer Seitenansicht schematisch dargestellt. Das Auftragswerk 1 ist hier zur indirekten Beschichtung einer laufenden Faserstoffbahn 2 mit Auftragsmedium 3 ausgeführt. Indirekt bedeutet, dass das Auftragsmedium 3 nicht unmittelbar auf die zu beschichtende Faserstoffbahn 2, sondern zunächst – also mittelbar – auf Walzen wie Auftragswalzen 5, 6 aufgetragen wird. Das Auftragswerk 1 umfasst vorliegend zwei zueinander hinsichtlich ihrer Längsachsen parallel angeordnete, miteinander einen Nip 4 bildende, sich in Pfeilrichtung (jeweils zueinander gegenläufig) um ihre Längsachse drehende Walzen, die vorliegend beide als Auftragswalzen 5 und 6 ausgeführt sind. Im Nip 4 wälzen beide Auftragswalzen 5, 6 mittelbar über die Faserstoffbahn 2 aufeinander ab, sind also nicht in direktem Kontakt zueinander, sondern durch die Faserstoffbahn 2 voneinander getrennt. Die Faserstoffbahn 2 wird im freien Zug – also ohne Unterstützung dieser mittels z.B. einer Bespannung – durch das Auftragswerk 1, genauer durch den Nip 4 geführt. Im Nip 4 liegt sie unmittelbar auf den Umfangsflächen der Auftragswalzen 5, 6 an.In the 1 is a commissioned work 1 as a coating unit, which may be part of a paper, board or Tissuemaschine not shown, shown schematically in a side view. The commissioned work 1 is here for the indirect coating of a running fibrous web 2 with application medium 3 executed. Indirect means that the order medium 3 not directly on the fibrous web to be coated 2 , but first - so indirectly - on rollers such as applicator rolls 5 . 6 is applied. The commissioned work 1 in the present case comprises two mutually parallel with respect to their longitudinal axes, together with a nip 4 forming, in the arrow direction (in each case in opposite directions) about their longitudinal axis rotating rollers, in the present case both as application rollers 5 and 6 are executed. In the nip 4 Both applicator rollers roll 5 . 6 indirectly via the fibrous web 2 from each other, so are not in direct contact with each other, but by the fibrous web 2 separated from each other. The fibrous web 2 becomes in the free train - thus without support this by means of eg a covering - by the commissioned work 1 , more precisely through the nip 4 guided. In the nip 4 it lies directly on the peripheral surfaces of the applicator rolls 5 . 6 at.

Im vorliegenden Fall weisen die beiden dargestellten Auftragswalzen 5 und 6 jeweils einen erfindungsgemäßen Walzenbezug 5a, 6a auf. Der Walzenbezug 5a, 6a ist auf einem jeweiligen Walzenkörper 5b, 6b aufgebracht und umfasst zumindest eine Funktionsschicht 10 (siehe 2a und 2b).In the present case, the two applicator rolls shown 5 and 6 in each case a roll cover according to the invention 5a . 6a on. The roll cover 5a . 6a is on a respective roll body 5b . 6b applied and comprises at least one functional layer 10 (please refer 2a and 2 B ).

Zur Beschichtung der Faserstoffbahn 2 mit Auftragsmedium 3 (z.B. Leim, Stärke oder eine Streichfarbe) ist hier jeweils jeder Auftragswalze 5, 6 ein Auftragsaggregat 7, 8 zugeordnet. Das Auftragsaggregat 7, 8 ist direkt der entsprechenden Auftragswalze 5, 6 gegenüberliegend angeordnet, sodass das Auftragsmedium 3 auf die radial äußerste Oberfläche (Mantelfläche bzw. Umfangsfläche) des Walzenbezugs 5a und 6a der jeweiligen Auftragswalze 5 und 6 aufgebracht werden kann. Das Aufbringen erfolgt in Laufrichtung L der zu beschichtenden Faserstoffbahn 2 (bzw. in Drehrichtung der Auftragswalze 5, 6 gesehen) vor dem Nip 4, also auf dem Teil der Umfangsfläche des Walzenbezuges 5a, 6a, der zwischen dem jeweiligen Auftragsaggregat 7, 8 und dem Nip 4 verläuft.For coating the fibrous web 2 with application medium 3 (eg glue, starch or a coating color) here is each applicator roll 5 . 6 a job aggregate 7 . 8th assigned. The application aggregate 7 . 8th is directly the corresponding application roller 5 . 6 arranged opposite, so that the application medium 3 on the radially outermost surface (lateral surface or peripheral surface) of the roll cover 5a and 6a the respective applicator roll 5 and 6 can be applied. The application takes place in the direction L of the fibrous web to be coated 2 (or in the direction of rotation of the applicator roll 5 . 6 seen) in front of the nip 4 , So on the part of the peripheral surface of the roll cover 5a . 6a that is between the respective job aggregate 7 . 8th and the nip 4 runs.

Das von der Umfangsfläche des Walzenbezugs 5a, 6a aufgenommene Auftragsmedium 3 wird danach im Nip 4 an die jeweilige Bahnseite der durch den Nip 4 sich in Laufrichtung L bewegenden Faserstoffbahn 2 übertragen. Bei beidseitigem Auftrag auf die Bahnseiten 2a und 2b – wie in 1 dargestellt – sind also beide Auftragsaggregate 7 und 8 gegen die Auftragswalzen 5 und 6 angestellt. Bei nur einseitigem Auftrag auf eine der beiden Bahnseiten 2a oder 2b ist ein Auftragsaggregat von der Auftragswalze abgeschwenkt, was allerdings hier nicht dargestellt ist. That of the peripheral surface of the roll cover 5a . 6a recorded application medium 3 will be in the nip afterwards 4 to the respective web page by the nip 4 in the direction L moving fibrous web 2 transfer. For double-sided application on the web pages 2a and 2 B - as in 1 shown - so are both order aggregates 7 and 8th against the applicator rolls 5 and 6 hired. With only one-sided order on one of the two web sides 2a or 2 B is a job aggregate of the applicator roll pivoted, which is not shown here.

Der in Laufrichtung der Faserstoffbahn 2 bzw. der Umdrehung der Auftragswalzen 5, 6 dem Nip 4 unmittelbar vorgelagerte punktierte Bereich stellt den Nipeinlauf 4.1 dar. Hingegen bezeichnet der entsprechend dem Nip 4 unmittelbar nachgeordnete punktierte Bereich den Nipauslauf 4.2. In der gewählten Darstellung werden Nipeinlauf 4.1 und Nipauslauf 4.2 von dem zwischen den einander gegenüberliegenden Umfangsflächen der Auftragswalzen 5, 6 begrenzten Raum gebildet. Nipeinlauf 4.1 und Nipauslauf 4.2 stellen den Bereich um den Nip 4 dar. The in the direction of the fibrous web 2 or the rotation of the applicator rolls 5 . 6 the nip 4 Immediately upstream dotted area represents the Nipeinlauf 4.1 On the other hand, the name of the corresponding nip 4 immediately downstream dotted area the Nipauslauf 4.2 , In the chosen representation are nipeinlauf 4.1 and nip run 4.2 from between the opposed peripheral surfaces of the applicator rollers 5 . 6 formed limited space. ingoing nip 4.1 and nip run 4.2 set the area around the nip 4 represents.

Dieser Bereich erstreckt sich also in der gezeigten Darstellung beidseitig des Nips 4 entlang der Begrenzung der Auftragswalzen 5, 6, also entlang deren punktierter Kreisbogenlinie. Die Länge der punktierten Kreisbogenlinie von Nipeinlauf 4.1 und Nipauslauf 4.2 kann jeweils ein Vielfaches der Niplänge des Nips 4 (durch die fetten Linien angedeutet) sein.This area thus extends in the illustration shown on both sides of the nip 4 along the boundary of the applicator rolls 5 . 6 , ie along their dotted circular arc line. The length of the dotted circular arc of nipeinlauf 4.1 and nip run 4.2 can each be a multiple of the nip length of the nip 4 (indicated by the bold lines).

Um die Benetzbarkeit der Auftragswalzen 5, 6 im bestimmungsgemäßen Betrieb des Auftragswerks 1 einzustellen, sind einerseits die Auftragswalzen 5, 6 und andererseits das Auftragswerk 1 speziell aufeinander abgestimmt. To the wettability of applicator rolls 5 . 6 during normal operation of the commissioned work 1 on the one hand, the applicator rollers 5 . 6 and on the other hand, the commissioned work 1 specially coordinated.

So zeigen die 2a und 2b jeweils in einer teilgeschnittenen und stark schematisierten sowie unmaßstäblichen Darstellung senkrecht zur Längsachse durch die Auftragswalze 5, 6 von 1 den Aufbau des Walzenbezuges 5a, 6a jeweils in einer Ausführungsform der Erfindung. Der Walzenbezug 5a, 6a umfasst vorliegend einen radial inneren Baselayer 9 und eine darauf aufgebrachte, radial äußere Funktionsschicht 10. Obwohl dies nicht dargestellt ist, könnten Baselayer 9 und/oder Funktionsschicht 10 jeweils aus mehreren Einzelschichten aufgebaut sein. So show the 2a and 2 B each in a partially sectioned and highly schematic and not to scale representation perpendicular to the longitudinal axis through the applicator roll 5 . 6 from 1 the structure of the roll cover 5a . 6a each in an embodiment of the invention. The roll cover 5a . 6a in the present case comprises a radially inner base layer 9 and a radially outer functional layer applied thereto 10 , Although not shown, baselayer could 9 and / or functional layer 10 each be composed of several individual layers.

Wie in 2a durch die Punktierung angedeutet, weist die Funktionsschicht 10 ein Funktionsmaterial auf. Letzteres ist vollständig über die gesamte Funktionsschicht 10 verteilt und in dieser eingebettet. Gemäß der Ausführungsform der 2b ist das Funktionsmaterial separat zur Funktionsschicht 10 vorgesehen. Es bildet ebenfalls eine Schicht aus, welche im vorliegenden Fall in Radialrichtung auf der Funktionsschicht 10 angeordnet ist und zugleich die radial äußerste Oberfläche des Walzenbezugs 5a, 6a bildet. Diese ist jene Oberfläche, die im bestimmungsgemäßen Betrieb des Auftragswerks 1 unmittelbar mit dem Auftragsmedium 3 in Kontakt kommt. Die Schicht ist an der radial äußeren Oberfläche der Funktionsschicht 10 dauerhaft aufgebracht. Dauerhaft bedeutet, dass diese über ihre Lebensdauer gesehen fest mit der Funktionsschicht 10 verbunden ist.As in 2a indicated by the punctuation, indicates the functional layer 10 a functional material. The latter is completely over the entire functional layer 10 distributed and embedded in this. According to the embodiment of the 2 B is the functional material separate to the functional layer 10 intended. It also forms a layer, which in the present case in the radial direction on the functional layer 10 is arranged and at the same time the radially outermost surface of the roll cover 5a . 6a forms. This is the surface that is in the intended operation of the commissioned work 1 directly with the application medium 3 comes into contact. The layer is on the radially outer surface of the functional layer 10 permanently applied. Permanently means that these are solid with the functional layer seen over their lifetime 10 connected is.

Unabhängig von der Ausführungsform in den 2a und 2b ist das Funktionsmaterial derart gewählt, dass dessen Benetzbarkeit mit Auftragsmedium 3 wahlweise zwischen einer vergleichsweise geringen Benetzbarkeit (hydrophob) und einer vergleichsweise hohen Benetzbarkeit (hydrophil) einstellbar ist. Diese wahlweise Einstellung kann im bestimmungsgemäßen Betrieb des Auftragswerks 1 erfolgen, also während sich die wenigstens eine Auftragswalze 5, 6 um ihre Längsachse dreht. Anders ausgedrückt ist die Auftragswalze 5, 6 derart ausgeführt, dass ein Teil der Umfangsfläche des Walzenbezugs 5a, 6a überwiegend hydrophil und gleichzeitig ein Teil überwiegend hydrophob sein kann. Bevorzugt ist dabei, wenn die Mantelfläche der Auftragswalze 5, 6 zumindest im Bereich zwischen dem Auftragsaggregat 7, 8 und dem Nip 4 in Laufrichtung der Faserstoffbahn 2 gesehen vor dem Nip 4 hydrophil ist. In diesem Fall kann eine vergleichsweise große Menge an Auftragsmedium 3 von dem Teil der Mantelfläche der Auftragswalze 5, 6 mitgenommen werden. Um andererseits eine relativ große Transferrate des Auftragsmediums 3 auf die Faserstoffbahn 2 zu erzielen, sollte dann im Bereich des Nips 4 bzw. innerhalb des Nips 4 selber die Benetzbarkeit des Walzenbezugs 5, 6 hinsichtlich des Auftragsmediums geringer sein als davor. Diese beiden Anforderungen werden dadurch erzielt, dass die Benetzbarkeit des Walzenbezuges 5a, 6a von dem Auftragswerk 1 eingestellt wird. Dazu ist dem Auftragswerk 1 eine Energiequelle 11 zugeordnet, die Teil des Auftragswerks 1 sein kann. Regardless of the embodiment in the 2a and 2 B is the functional material chosen such that its wettability with application medium 3 optionally adjustable between a comparatively low wettability (hydrophobic) and a comparatively high wettability (hydrophilic). This optional setting may be in normal operation of the commissioned work 1 take place, so while the at least one applicator roll 5 . 6 rotates about its longitudinal axis. In other words, the applicator roll 5 . 6 executed such that a part of the peripheral surface of the roll cover 5a . 6a predominantly hydrophilic and at the same time a part may be predominantly hydrophobic. It is preferred if the lateral surface of the applicator roll 5 . 6 at least in the area between the order aggregate 7 . 8th and the nip 4 in the direction of the fibrous web 2 seen in front of the nip 4 is hydrophilic. In this case, a relatively large amount of order medium 3 from the part of the lateral surface of the applicator roll 5 . 6 get picked up. On the other hand, a relatively large transfer rate of the application medium 3 on the fibrous web 2 should be achieved in the area of the nip 4 or within the nip 4 itself the wettability of the roll cover 5 . 6 in terms of the order medium be lower than before. These two requirements are achieved by the wettability of the roll cover 5a . 6a from the commissioned work 1 is set. This is the commissioned work 1 an energy source 11 assigned to the part of the commissioned work 1 can be.

Mittels der Energiequelle 11 kann dem Funktionsmaterial des Walzenbezugs 5a, 6a Energie zugeführt werden, sodass dessen Benetzbarkeit vor dem Nip 4 und dessen Benetzbarkeit nach dem Nip 4 wahlweise und zueinander entgegengesetzt einstellbar ist. Damit ist eine wechselweise Umschaltung eines hydrophilen Zustands des Funktionsmaterial in Laufrichtung der Faserstoffbahn 2 vor dem Nip 4 in einen hydrophoben Zustand im bzw. nach dem Nip 4 möglich. Dadurch, dass das Funktionsmaterial im Nip 4 hydrophob wird, wird das Auftragsmedium von der Mantelfläche des Walzenbezugs 5a, 6a abgestoßen und kann daher einfacher auf die Faserstoffbahn 2 transferiert werden.By means of the energy source 11 can the functional material of the roll cover 5a . 6a Energy are supplied, so that its wettability before the nip 4 and its wettability after the nip 4 is selectively and mutually adjustable. This is an alternate switching of a hydrophilic state of the functional material in the direction of the fibrous web 2 in front of the nip 4 in a hydrophobic state in or after the nip 4 possible. Due to the fact that the functional material in the nip 4 becomes hydrophobic, the application medium from the lateral surface of the roll cover 5a . 6a repelled and therefore easier on the fibrous web 2 be transferred.

Die Energiequelle 11 ist auf das Funktionsmaterial angepasst. Das bedeutet, sie emittiert eine solche Energieform, welche das Funktionsmaterial zu einer entsprechenden Änderung der Benetzbarkeit anregt. So kann das Funktionsmaterial derart ausgeführt sein, dass es infolge einer von der Energiequelle 11 ausgesendeten magnetischen, elektrischen, elektromagnetischen oder Wärmeenergie dessen Benetzbarkeit ändert.The energy source 11 is adapted to the functional material. This means that it emits such an energy form, which stimulates the functional material to a corresponding change in the wettability. Thus, the functional material may be designed such that it is due to one of the energy source 11 emitted magnetic, electrical, electromagnetic or thermal energy whose wettability changes.

Die Energiequelle 11 ist hier direkt oberhalb des Nips 4 angeordnet. In diesem Fall kann die Auftragswalze 5, 6 als Hohlzylinder ausgeführt sein, sodass die Energiequelle 11 stationär – also nicht mit der Auftragswalze 5, 6 mitrotiert – innerhalb der Auftragswalze 5, 6, genauer innerhalb deren Radialbegrenzung angeordnet sein könnte. Sie könnte derart ausgeführt sein, dass sie durch den Mantel des Hohlzylinders eine entsprechende Energie in den Nip 4 aussendet. Die Energiequelle könnte jedoch auch im Nipeinlauf 4.1 angeordnet sein. Die Energiequelle 11 kann derart ausgeführt sein, dass sie sich über die gesamte Länge der Auftragswalze 5, 6 erstreckt oder aber nur einen Bruchteil dieser betragen und dann relativ zu der Auftragswalze 5, 6 entlang des Nips 4 verschiebbar ausgeführt sein.The energy source 11 is right here above the nip 4 arranged. In this case, the applicator roll 5 . 6 be designed as a hollow cylinder, so that the energy source 11 stationary - not with the applicator roller 5 . 6 co-rotated - within the applicator roll 5 . 6 , more precisely within the radial boundary could be arranged. It could be designed such that it through the jacket of the hollow cylinder a corresponding energy in the nip 4 sending out. However, the energy source could also be in the nipeinlauf 4.1 be arranged. The energy source 11 may be designed such that it extends over the entire length of the applicator roll 5 . 6 extends or only a fraction of this amount and then relative to the applicator roll 5 . 6 along the nip 4 be executed displaceable.

Vorliegend ist genau eine Energiequelle 11 vorgesehen. Das Funktionsmaterial ist daher derart eingerichtet, dass es nach der Bestrahlung durch die Energiequelle 11 – bzw. nach dem Durchgang durch den Nip 4 – selbsttätig wieder in den Zustand zurückkehrt, den es von der Bestrahlung – also dann als diesem keine Energie durch die Energiequelle 11 zugeführt wurde – hatte. In diesem Fall ist das der hydrophile Zustand. Anders ausgedrückt ist die Auftragswalze 5, 6 ohne eine Energiezufuhr hydrophil und wird erst durch eine solche hydrophob.Present is exactly one source of energy 11 intended. The functional material is therefore arranged to be after irradiation by the energy source 11 - or after passing through the nip 4 - automatically returns to the state it receives from the radiation - so then as this no energy from the energy source 11 was fed - had. In this case, this is the hydrophilic state. In other words, the applicator roll 5 . 6 becomes hydrophilic without an energy input and is only made hydrophobic by such a process.

Bevorzugt könnten auch mehrere, über den Umfang der wenigstens einen Auftragswalze 5, 6 angeordnete Energiequellen 11 vorgesehen sein. Bevorzugt kann dann im Bereich des Nipauslaufs 4.2 oder in Drehrichtung der entsprechenden Auftragswalze 5, 6 gesehen noch weiter dahinter eine solche zusätzliche Energiequelle 11 (hier gestrichelt dargestellt) vorgesehen sein. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Funktionsmaterial derart ausgeführt ist, dass es nach der Energiezufuhr durch die erste, im oder vor dem Nip 4 angeordnete Energiequelle 11 nicht selbsttätig in den hydrophoben Zustand zurückkehrt. Dann ist eine solche zweite Energiequelle 11 nötig, um das Funktionsmaterial nach dem Durchgang durch den Nip 4 wieder in seinen hydrophilen Zustand zu verbringen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung (nicht dargestellt) sind genau zwei solcher Energiequellen 11 vorgesehen.Preference could also be multiple, over the circumference of the at least one applicator roll 5 . 6 arranged energy sources 11 be provided. Preferably can then in the region of the Nipauslaufs 4.2 or in the direction of rotation of the corresponding applicator roll 5 . 6 even further behind, such an additional source of energy 11 (shown here by dashed lines) may be provided. This is particularly advantageous when the functional material is designed such that, after the energy supply through the first, in or before the nip 4 arranged energy source 11 does not automatically return to the hydrophobic state. Then such a second energy source 11 necessary to transfer the functional material after passing through the nip 4 to spend again in its hydrophilic state. According to a preferred embodiment of the invention (not shown) are exactly two such energy sources 11 intended.

Unabhängig davon, ob das Funktionsmaterial nun so ausgeführt ist, dass es selbsttätig in seinen Ausgangszustand hinsichtlich dessen Benetzbarkeit zurückkehrt oder nicht, ist im bestimmungsgemäßen Betrieb des Auftragswerks 1 stets ein Teil der Mantelfläche der Auftragswalze 5, 6 gleichzeitig hydrophil und hydrophob. Der Teil der Mantelfläche der (überwiegend) hydrophil ist, kann ein Vielfaches des Teils der Mantelfläche sein, der zur gleichen Zeit (überwiegend) hydrophob ist.Regardless of whether the functional material is now designed so that it automatically returns to its initial state in terms of its wettability or not, is in the normal operation of the commissioned work 1 always a part of the lateral surface of the applicator roll 5 . 6 at the same time hydrophilic and hydrophobic. The part of the lateral surface which is (predominantly) hydrophilic may be a multiple of the part of the lateral surface that is (predominantly) hydrophobic at the same time.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Auftragswerkcommissioned
2 2
FaserstoffbahnFibrous web
2a 2a
Oberseite der FaserstoffbahnTop of the fibrous web
2b 2 B
Unterseite der FaserstoffbahnBottom of the fibrous web
3 3
Auftragsmediumapplication medium
4 4
Nipnip
5 5
Auftragswalzeapplicator roll
5a 5a
Walzenbezugroll cover
5b5b
Walzenkörper roller body
5.1, 5.2 5.1, 5.2
Walzenrandroll edge
6 6
Auftragswalzeapplicator roll
6a 6a
Walzenbezugroll cover
6b 6b
Walzenkörperroller body
7, 8 7, 8
Auftragsaggregatapplication unit
99
Baselayer Base layer
1010
Funktionsschicht functional layer
1111
Energiequelle energy
LL
Laufrichtung direction

Claims (2)

Verfahren zum Betreiben eines Auftragswerks (1) zur Beschichtung einer Faserstoffbahn (2) mit einem Auftragsmedium (3), umfassend zumindest eine Auftragswalze, umfassend einen Walzenkörper (5b, 6b) und einen darauf angeordneten Walzenbezug (5a, 6a), wobei der Walzenbezug (5a, 6a) eine Funktionsschicht (10) umfasst, die dem Auftragsmedium (3) aussetzbar ist, ein Funktionsmaterial, das durch Energieeintrag von außen von einem hydrophilen in einen hydrophoben Zustand versetzbar ist, oder umgekehrt, wobei das Funktionsmaterial der Funktionsschicht (10) zugeordnet ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: a) Auftragen von Auftragsmedium (3) auf die wenigstens eine Walze in Laufrichtung der Faserstoffbahn (2) gesehen vor dem Nip (4), wobei das der Funktionsschicht (10) zugeordnete Funktionsmaterial in einem hydrophilen Zustand eingestellt ist; b) Durchführen der Faserstoffbahn (2) durch den Nip (4); c) Eintragen von Energie von außen in den Walzenbezug (5a, 6a) im Bereich des Nips (4), sodass der Walzenbezug (5a, 6a) im Bereich des Nips (4) vom hydrophilen in den hydrophoben Zustand wechselt.Method for operating a commissioned work ( 1 ) for coating a fibrous web ( 2 ) with a job medium ( 3 ) comprising at least one applicator roll comprising a roll body ( 5b . 6b ) and a roll cover arranged thereon ( 5a . 6a ), wherein the roll cover ( 5a . 6a ) a functional layer ( 10 ) which is assigned to the order medium ( 3 ), a functional material which can be displaced from a hydrophilic to a hydrophobic state by external energy input, or vice versa, wherein the functional material of the functional layer ( 10 ), the method comprising the following steps: a) application of application medium ( 3 ) on the at least one roller in the running direction of the fibrous web ( 2 ) seen in front of the nip ( 4 ), wherein the functional layer ( 10 ) is set in a hydrophilic state associated functional material; b) passing the fibrous web ( 2 ) through the nip ( 4 ); c) input of energy from outside into the roll cover ( 5a . 6a ) in the area of the nip ( 4 ), so that the roll cover ( 5a . 6a ) in the area of the nip ( 4 ) changes from the hydrophilic to the hydrophobic state. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Laufrichtung der Faserstoffbahn (2) gesehen hinter dem Nip (4), der Walzenbezug (5a, 6a) derart eingestellt wird, dass dieser vom hydrophoben wieder in den hydrophilen Zustand wechselt.A method according to claim 1, characterized in that in the running direction of the fibrous web ( 2 ) seen behind the nip ( 4 ), the roll cover ( 5a . 6a ) is adjusted so that it changes from hydrophobic back to the hydrophilic state.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3417487A1 (en) * 1984-05-11 1985-11-21 J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim DEVICE FOR APPLYING A LIQUID ON A RUNNING TRAIN
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EP2511418A1 (en) * 2011-04-12 2012-10-17 SchäferRolls GmbH & Co. KG Use of a multi-layer roller

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