DE112006003571T5

DE112006003571T5 - Method and device for producing a fibrous web with a matt surface

Info

Publication number: DE112006003571T5
Application number: DE112006003571T
Authority: DE
Inventors: Reijo PIETIKÄINEN
Original assignee: Metso Paper Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 2006-01-02
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-11-20
Also published as: FI20065001A0; FI117869B; WO2007077296A1

Abstract

Verfahren zur Kalandrierung einer mattglänzenden Faserbahn (W), wie zum Beispiel Papier, Karton oder eine entsprechende Bahn, wobei die Faserbahn durch einen durch zwei harte Oberflächen gebildeten Walzenspaltbereich (N1 bis N6) derart durchgeführt wird, dass die zu verarbeitende Faserbahn (W) in dem durch wenigstens zwei harte Oberflächen gebildeten harten Walzenspaltbereich (N1 bis N6) gepresst wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserbahn (W) in wenigstens einem harten Walzenspaltbereich (N1 bis N6) kalandriert wird, wobei in dem Walzenspaltbereich wenigstens eine die Bahn pressende Oberfläche (10, 11, 12, 15) als eine harte, raue, matte Oberfläche ausgebildet ist, welche so hergestellt wird, dass sie eine R_a-Rauheit von 0,2 bis 1 μm, vorzugsweise eine R_a-Rauheit von 0,4 bis 0,6 μm, aufweist, um die Faserbahn (W) so zu kalandrieren, dass sie mattartig ist.Method for calendering a matt-glossy fibrous web (W), such as paper, cardboard or a corresponding web, wherein the fibrous web is passed through a nip area (N1 to N6) formed by two hard surfaces such that the fibrous web (W) to be processed in characterized *** in that the fibrous web (W) is calendered in at least one hard nip area (N1 to N6), wherein in the nip area at least one web-pressing surface (N1 to N6) 10, 11, 12, 15) is designed as a hard, rough, matte surface, which is prepared so that it has a R _a -Rauheit of 0.2 to 1 micron, preferably a R _a of 0.4 to -Rauheit 0.6 μm, in order to calender the fiber web (W) so that it is matt-like.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Faserbahn mit einer matten Oberfläche. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kalandrierung eines mattglänzenden Papiers, Kartons oder einer entsprechenden Bahn.The The invention relates to a method and an apparatus for the production a fibrous web with a matt surface. Especially The invention relates to a method and a device for calendering a matt glossy paper, cardboard or equivalent Train.

Um eine mattglänzende Oberfläche fertig zu bearbeiten, ist unter anderem ein Verfahren bekannt, bei welchem eine Faserbahn zwischen zwei Polymerwalzen kalandriert wird. Wenn dieses Verfahren verwendet wird, kann eine leichte Modifikation in der Faserbahn in dem Fall eines zwischen zwei weichen Walzen gebildeten Kalanderwalzenspalts bereitgestellt werden. Bei diesem Verfahren wird mittels der Polymerwalzen keine Wärme in den Prozess eingeleitet. Die Faserbahn wird nicht wesentlich glasiert. Das Verfahren erzeugt eine relativ schlechte Glätte in der Faserbahn.Around finish a matt-gloss finish Inter alia, a method is known in which a fibrous web calendered between two polymer rolls. When using this method may be a slight modification in the fibrous web in the case a calender nip formed between two soft rolls to be provided. In this method, by means of the polymer rollers no heat initiated in the process. The fibrous web will not substantially glazed. The method produces a relatively bad one Smoothness in the fiber web.

Um eine mattglänzende Oberfläche fertig zu bearbeiten, ist ein weiteres Verfahren bekannt, in welchem eine Faserbahn mittels einer speziellen matten Walze gegen eine weiche Walze, wie zum Beispiel eine Polymerwalze, kalandriert wird. Dieses Verfahren erzeugt einen effizienten Mattierungsmodifikationsprozess, wobei die Faserbahn in einem Walzenspalt zwischen einer harten und einer weichen Oberfläche kalandriert wird. Bei diesem Verfahren wird mittels der matten Walze Wärme in den Kalanderwalzenspalt eingeführt. Das Verfahren erzeugt eine gute Glätte. Die matte Walze ist mit einer speziellen harten Keramikschicht ausgestattet und eine Vervielfältigung der feinkörnigen, matten Oberflächentextur der matten Walze auf der Faserbahn findet als ein Ergebnis der Kompression statt.Around finish a matt-gloss finish Another method is known in which a fibrous web means a special matt roller against a soft roller, such as a polymer roll is calendered. This method creates a efficient matting modification process, wherein the fibrous web in a nip between a hard and a soft surface calendered. In this method, by means of the matt roller Heat introduced into the calender nip. The Method produces a good smoothness. The matte roller is equipped with a special hard ceramic layer and a duplication the fine-grained, matte surface texture of Matt roller on the fiber web takes place as a result of compression instead of.

Arten von mattglänzenden Bahnen sind unter anderem in holzhaltigen und holzfreien Druckpapieren und Kartons enthalten. Unbeschichtete, mattglänzende matte Papiere werden insbesondere für Kopierpapiere verwendet. Beschichtete matte Papiere werden in Objekten verwendet, die eine Druckoberfläche mit hoher Qualität erfordern, wie zum Beispiel Farbdruck-, Foto- und Kunstdruckpapiere, und bei speziellen Produkten, wie zum Beispiel Kalendern, Visitenkarten usw.species of matt-glossy webs are, inter alia, in wood-containing and woodfree printing papers and cartons. Uncoated matt glossy matte papers are used especially for copy papers used. Coated matte papers are used in objects which require a high quality printing surface, such as color printing, photo and art papers, and at special products, such as calendars, business cards etc.

Im Allgemeinen werden mattartige Papiere zum Zwecke des schönen Erscheinungsbilds der Oberfläche, eines gleichmäßigen Glanzes und einer guten Lesbarkeit verwendet.in the Generally, dull papers are used for the purpose of beautiful Appearance of the surface, a uniform Glossy and good readability used.

Unter Bezugnahme auf den Stand der Technik wird auf die internationale Patentanmeldung WO 03/064762 ver wiesen, in welcher Riemenkalandrierlösungen beschrieben sind, welche die Verwendung eines großen Druckbereichs und einer Auftreffzeit in dem Modifikationsbereich der Bahn erlauben.With reference to the prior art is to the international patent application WO 03/064762 in which belt calendering solutions are described that allow the use of a large print area and an impact time in the modification region of the web.

Papiere, welche eine schwache Formation aufweisen, weisen eine größere Grammaturabweichung auf und Flocken sind eindeutig oberhalb des durchschnittlichen Dichte- und Dickeniveaus. Wenn Papier mit einer schwachen Formation kalandriert wird, werden dickere Flockenpunkte in dem Papier dem größten Walzenspaltdruck und Wärmeübertragung ausgesetzt. Wenn mit einer konventionellen glatten Walze kalandriert wird, wurde herausgefunden, dass es schädlich ist, dass die Flocken stärker als der umliegende Bereich glasiert bzw. verglast werden, was zu einem Papier mit scheckigem bzw. gesprenkelten Glanz führt.Papers, which have a weak formation, have a larger one Grammage deviation and flakes are clearly above the average Density and thickness levels. If paper with a weak formation calendered, thicker flocculation points in the paper become the largest nip pressure and heat transfer exposed. When calendered with a conventional smooth roller it has been found out that it is harmful that the flakes glaze stronger than the surrounding area or glazed, resulting in a paper with mottled or speckled Shine leads.

In dem Kalandrierprozess wird die äußerste Oberflächenschicht des Papiers bezüglich der kleinmaßstäblichen Glätte und der optischen Eigenschaften mittels eines "Nachbildungsprozess" oder eines Kopiermechanismus modifiziert. Dadurch werden die Form der Oberfläche der Walze und insbesondere die kleinen Unregelmäßigkeiten in derselben auf dem Papier in dem Walzenspaltkontakt dupliziert oder nachgebildet, falls sich die Fasern in der Oberflächenschicht des Papiers in einem ausreichend plastischen Zustand befinden.In the calendering process becomes the outermost surface layer of the paper concerning the small-scale Smoothness and optical properties by means of a "replication process" or a copy mechanism modified. This will change the shape the surface of the roller and in particular the small irregularities duplicated in the same on the paper in the nip contact or replicated if the fibers are in the surface layer of the paper are in a sufficiently plastic state.

Aufgrund des Nachbildungsmechanismus erzeugt eine glatte und glänzende Walzenoberfläche ein glattes und glänzendes Kalandrierergebnis. Dementsprechend erzeugt eine raue und in einem geringen Maßstab unebene (mattartige) Walzenoberfläche ein mattartiges Endergebnis.by virtue of The replica mechanism produces a smooth and shiny Roll surface a smooth and shiny calendering result. Accordingly produces a rough and on a small scale uneven (matt) roller surface a matt-like end result.

Zu bevorzugende Bedingungen zur Nachbildung können besonders gut in einem Langwalzenspaltbereich eines Metallriemenkalanders erreicht werden, in welchem aufgrund der ausreichend langen Walzenspaltzeit eine hohe Temperatur erreicht wird, welche die Papierbahn auf wirksame Weise plastifiziert.To preferred conditions for replication may be particularly good in a long nip area of a metal belt calender be reached, in which due to the sufficiently long nip time a high temperature is achieved, which the paper web on effective Plasticized way.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Verhinderung des Auftretens der oben erwähnten Probleme und Nachteile oder zumindest in der Verringerung der oben erwähnten Defekte oder in der Bereitstellung einer alternativen Weise zur Produktion einer Faserbahn mit einer matten Oberflächen ohne Sprenkelung des Glanzes.A Object of the present invention is to prevent the Occurrence of the above-mentioned problems and disadvantages or at least in the reduction of the above-mentioned defects or in providing an alternative way of production a fibrous web with a matte surface without mottling of splendor.

Ein Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Faserbahn mit einer matten Oberfläche zu schaffen.One The aim of the invention is to provide a method and a device for Production of a fiber web with a matt surface to accomplish.

In dem beigefügten Anspruch 1 ist das Verfahren gemäß der Erfindung offenbart.In the appended claim 1, the method according to the Invention disclosed.

In dem beigefügten Anspruch 12 ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung offenbart.In the appended claim 12, the device according to the Invention disclosed.

Die Erfindung bietet bedeutende Vorteile im Vergleich mit bekannten Lösungen; wobei unter anderem die fol genden Vorteile erwähnt werden können. Gemäß der Erfindung ist es möglich, die Oberfläche einer mattglänzenden Faserbahn, wie zum Beispiel Papier, Karton oder eine entsprechende Bahn, durch Pressen derselben mit einer beheizten, rauen, harten Oberfläche gegen eine andere harte Oberfläche fertig zu bearbeiten, so dass die Oberfläche der Bahn so modifiziert wird, dass sie gleichmäßig mattartig und mit einer geringen Veränderung des Glanzes ist. Die mattartige, unelastische Walzenoberfläche drückt Flocken stärker als den die Flocken umgebenden Bereich, wodurch aufgrund des Nachbildungsphänomens der Mattierungsmodifikationsprozess effektiver wird und die Oberfläche auch an den Flocken noch mattartiger als zuvor wird und die Erfindung erlaubt das Verringern der Erzeugung einer lokalen Veränderung des Glanzes, wenn die Faserbahn in einem Kalanderwalzenspalt gepresst wird.The Invention offers significant advantages compared to known ones Solutions; mentioning inter alia the following advantages can be. According to the invention It is possible to make the surface of a matt-glossy Fibrous web, such as paper, cardboard or a corresponding web, by pressing it with a heated, rough, hard surface ready to work against another hard surface so that the surface of the web is modified so that they evenly dull and with a small Change of shine is. The matt-like, inelastic Roller surface pushes flakes stronger as the area surrounding the flakes, whereby due to the replication phenomenon the matting modification process becomes more effective and the surface even on the flakes still duller than before and the invention allows to reduce the generation of a local change gloss when the fibrous web is pressed in a calendering nip.

Die oben erwähnte harte und unelastische Oberfläche kann zum Beispiel eine Metalloberfläche einer Walze, eine metallbeschichtete Oberfläche einer Walze, eine keramikbeschichtete Oberfläche einer Walze oder die Oberfläche eines Metallriemens sein, so dass wenigstens eine der Oberflächen eines die Bahn pressenden Kalanderwalzenspaltbereichs eine matte, raue Oberfläche ist. Vorzugsweise sind zwei der den Walzenspaltbereich zwischen denselben bildenden Oberflächen matte Oberflächen, wodurch beide Oberflächen der Faserbahn in demselben Walzenspaltbereich so kalandriert werden, dass sie mattartig sind.The above-mentioned hard and inelastic surface For example, a metal surface of a roll, a metal-coated surface of a roll, a ceramic-coated Surface of a roller or the surface of a roller Metal belt so that at least one of the surfaces of a calender nip area pressing the web a dull, rough surface is. Preferably, two of these are the nip area between the same forming surfaces matte surfaces, causing both surfaces of the fibrous web in the same nip area calendered so that they are dull.

Hinsichtlich der anderen Merkmale und Vorteile der Erfindung wird auf die abhängigen Ansprüche in dem Satz von Ansprüchen und dem speziellen Teil der Beschreibung Bezug genommen, der nachfolgend präsentiert wird, wobei die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung und ihre Anwendungsmöglichkeiten detailliert, jedoch nur beispielhaft beschrieben werden.Regarding The other features and advantages of the invention will depend on the dependent Claims in the set of claims and the specific part of the description which is presented below is, wherein the preferred embodiments of the invention and their applications in detail, but only described by way of example.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben, in welchen:The Invention will be described below with reference to the accompanying Drawings in which:

1 schematisch die Veränderung des Glanzes in Bahnen desselben holzfreien, unbeschichteten (WFU) Papiers zeigt, wenn zwei unterschiedliche Drücke in einer Testanordnung für fünf unterschiedliche Bahnmodifikationsprozesse verwendet wurden. 1 schematically shows the change in gloss in webs of the same woodfree uncoated (WFU) paper when two different pressures were used in a test setup for five different web modification processes.

2 schematisch die Veränderung des Glanzes in Bahnen desselben holzfreien, beschichteten (WFC) Papiers zeigt, wenn zwei unterschiedliche Drücke in der Testanordnung für fünf unterschiedliche Bahnmodifikationsprozesse verwendet wurden. 2 schematically shows the change in gloss in webs of the same woodfree coated (WFC) paper when two different pressures were used in the test setup for five different web modification processes.

3 zeigt eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung. 3 shows a schematic side view of an exemplary embodiment of a device according to the invention.

4a zeigt eine schematische Seitenansicht einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung. 4a shows a schematic side view of a second exemplary embodiment of the device according to the invention.

4b zeigt eine schematische Seitenansicht einer dritten beispielhaften Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung. 4b shows a schematic side view of a third exemplary embodiment of the device according to the invention.

4c zeigt eine schematische Seitenansicht einer Modifikation der Vorrichtung gemäß 4a. 4c shows a schematic side view of a modification of the device according to 4a ,

4d zeigt eine schematische Seitenansicht einer Modifikation der Vorrichtung gemäß 4c. 4d shows a schematic side view of a modification of the device according to 4c ,

5 zeigt eine schematische Seitenansicht einer vierten beispielhaften Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung. 5 shows a schematic side view of a fourth exemplary embodiment of the device according to the invention.

Der Oberflächenzustand einer mattglänzenden Faserbahn, wie zum Beispiel Papier, Karton oder einer entsprechenden Bahn, wurde in Prozessversuchen durch Pressen der Bahn mit einer erwärmten, rauen Oberfläche ermittelt. In diesen Tests, in welchen die Faserbahn mit verschiedenen Platten mit matten Oberflächen gegen eine glatte, harte Oberfläche unter Kalandrierbedingungen entsprechenden Bedingungen gepresst wurde, wurde herausgefunden, dass es möglich ist, die Oberfläche der Bahn so zu modifizieren, dass sie gleichmäßig mattartig und mit einer geringen Veränderung des Glanzes ist. Die Tests wurden durch Drücken der Papierbahn mit unterschiedlichen mattartigen Flachstahlplatten bei einer Temperatur von 170°C unter Verwendung einer Verweilzeit und eines Kompressionsdrucks entsprechend eines Kalanderwalzenspalts durchgeführt.Of the Surface condition of a matt-glossy fibrous web, such as paper, cardboard or a corresponding web, was in process trials by pressing the web with a heated, rough Surface determined. In these tests, in which the fibrous web with different plates with matte surfaces against a smooth, hard surface under calendering conditions corresponding conditions was found, it was found that it is possible to so the surface of the web too modify that they are uniformly dull and with a slight change in gloss. The tests were by pressing the paper web with different matt-like Flat steel plates at a temperature of 170 ° C below Use of a residence time and a compression pressure accordingly a calendering nip performed.

Das in den Tests verwendete Papier war unbeschichtetes Feinpapier (WFU, 80 g/m²), d. h. Standardkopierpapier, und beschichtetes Feinpapier (WFC, 100 g/m²).The paper used in the tests was uncoated fine paper (WFU, 80 g / m ² ), ie standard copier paper, and coated fine paper (WFC, 100 g / m ² ).

In dem Fall von beiden Papierqualitäten wurden matte Pressplatten VM1, VM2, V3 und V4 getestet, welche als hartbeschichtete Flachstahlplatten ausgebildet waren. Die R_a-Rauheit der Flachplattenoberflächen war VM1 0,6 μm, VM2 0,62 μm, V3 0,48 μm und V4 0,45 μm. Die Referenzflachplatte war eine glatte Stahlpresse, deren R_a Rauheit ungefähr 0,1 μm war. Die getesteten Papiere wurden bezüglich der konventionellen Qualitätseigenschaft (Dichtheit, PPS-Glätte, Bendtsen-Glätte, Hunter-Glanz) und die Gleichmäßigkeit des Glanzes (Veränderung des Glanzes bzw. Glanzvariation) getestet.In the case of both grades of paper, dull press plates VM1, VM2, V3 and V4 were tested, which were formed as hard-coated flat steel plates. The R _a roughness of the flat plate surfaces was VM1 0.6 μm, VM2 0.62 μm, V3 0.48 μm and V4 0.45 μm. The reference flat plate was a smooth steel press whose roughness _Ra was about 0.1 microns. The papers tested were for conventional quality property (Tightness, PPS Smoothness, Bendtsen Smoothness, Hunter Gloss) and gloss uniformity (Change in gloss or gloss variation) tested.

In diesem Zusammenhang ist das Ergebnis der Veränderung des Glanzes mittels eines Variationskoeffizienten spezifiziert, welcher die relative Variation des Glanzes beschreibt. Der Variationskoeffizient spezifiziert, wie viele Prozentpunkte die Standardabweichung der an unterschiedlichen Punkten derselben Probe gemessenen Glanzwerte von dem durchschnittlichen Glanz der fraglichen Probe abweicht. Die Veränderung des Glanzes wurde mit einer Messvorrichtung von KCL gemessen (KCL = Oy Keskuslaboratorio – Centrallaboratorium Ab, Espoo, Finnland).In this context is the result of the change in the Gloss specified by means of a coefficient of variation, which describes the relative variation of the gloss. The coefficient of variation specifies how many percentage points the standard deviation of the Gloss values measured at different points on the same sample differs from the average gloss of the sample in question. The change of luster was done with a measuring device measured by KCL (KCL = Oy Keskuslaboratorio - Centrallaboratorium Ab, Espoo, Finland).

Die oben erwähnten Tests endeten unter anderem mit dem Ergebnis, dass die Veränderung des Glanzes eines mit einer matten Oberflächenwalze gegen eine harte Ober flächenwalze kalandrierten Endprodukts im Vergleich mit der Veränderung des Glanzes eines mit einer normalen Thermowalze mit glatter Oberfläche kalandrierten Endprodukts erheblich reduziert werden kann. Eine mattartige unelastische Walzenoberfläche presst Flocken stärker als den die Flocken umgebenden Bereich, wodurch der Mattierungsmodifikationsprozess effektiver wird und die Oberfläche auch an den Flocken mattartiger wird als zuvor. Die Textur und die Topographie der Walzenoberfläche werden auf dem Papier nachgebildet. Somit kann mittels der Erfindung die Erzeugung einer lokalen Veränderung des Glanzes verringert werden, wenn die Faserbahn in dem Kalanderwalzenspalt gepresst wird.The The above-mentioned tests ended, among other things, with the result that the change of the shine of one with a matte Surface roller against a hard upper surface roll calendered end product compared with the change the gloss of one with a normal thermo roll with a smooth surface calendered end product can be significantly reduced. A matt-like inelastic roller surface presses flakes stronger than the area surrounding the flakes, causing the matting modification process becomes more effective and the surface Also on the flakes is duller than before. The texture and the Topography of the roll surface will be on the paper simulated. Thus, by means of the invention, the generation of a local Change in gloss can be reduced when the fiber web is pressed in the calender nip.

Die matte Walze ist mit einer speziellen Hartkeramikschicht ausgestattet und die Vervielfältigung der feinkörnigen, matten Oberflächentextur der matten Walze findet auf der Faserbahn als ein Ergebnis der Kompression statt.The Matt roller is equipped with a special hard ceramic layer and the duplication of the fine-grained, dull ones Surface texture of the matt roller takes place on the fiber web as a result of compression instead.

In den oben genannten Prozesstests wurden 80 g/m² WFU- und 100 g/m² WFC-Papierbahnen mit fünf unterschiedlichen Arten von Oberflächen gegen eine glatte, harte Oberfläche gepresst und danach wurde die Veränderung des Glanzes der Faserbahn ermittelt. Die fünf unterschiedlichen Arten von Oberflächen sind in derselben Reihenfolge dargestellt wie die Säulen, welche die Werte der Veränderung des Glanzes bzw. der Glanzvariation repräsentieren, die von den mit diesen Oberflächen gepressten Bahnen gemessen wurde, in den Diagram men der 1 und 2 aufeinanderfolgend geordnet sind. Die vier ersten Oberflächen VM1, VM2, V3 und V4 sind unterschiedlich raue, matte Oberflächen, welche den matten Oberflächen von heizbaren Thermowalzen in dem Kalandrierverfahren entsprechen. Die fünfte Oberfläche ist eine glatte, heizbare Oberfläche, welche einer normalen glatten, heizbaren Thermowalze in dem Kalandrierverfahren entspricht. Die Veränderung des Glanzes wurde in drei unterschiedlichen Variationswellenlängen gemessen, und zwar weniger als 1 mm, 1 mm bis 5 mm und mehr als 5 mm, welche auf der horizontalen Achse der Diagramme angegeben sind. Die Ergebenisse der Veränderung des Glanzes, die sich bei der Faserbahn durch Pressen mit jeder Oberfläche VM1, VM2, V3 und V4 und der glatten Oberfläche gegen eine harte Oberfläche in einer bestimmten Variationswellenlänge ergeben, sind als die Säulen dargestellt, deren Höhe die Veränderung des Glanzes beschreibt. Somit ist die Veränderung des Glanzes auf der vertikalen Achse der Diagramme beschrieben. Die in den Testanordnungen verwendeten Kalandrierdrücke waren 3 MPa in den oberen Diagrammen der 1 und 2 und 9 MPa in den unteren Diagrammen.In the above process tests, 80 g / m ^{2 of} WFU and 100 g / m ^{2 of} WFC paper webs having five different types of surfaces were pressed against a smooth, hard surface and then the change in the gloss of the fibrous web was determined. The five different types of surfaces are shown in the same order as the columns representing the values of change in gloss measured from the sheets pressed with these surfaces in the graphs of FIG 1 and 2 are ordered consecutively. The four first surfaces VM1, VM2, V3 and V4 are differently rough, matte surfaces which correspond to the matte surfaces of heatable thermo rolls in the calendering process. The fifth surface is a smooth, heatable surface which corresponds to a normal smooth, heatable thermo roll in the calendering process. The change in gloss was measured in three different wavelengths of variation, less than 1 mm, 1 mm to 5 mm and more than 5 mm, which are indicated on the horizontal axis of the graphs. The results of the change in gloss resulting in the fiber web by pressing with each surface VM1, VM2, V3 and V4 and the smooth surface against a hard surface at a certain wavelength of variation are shown as the columns whose height is the change in gloss describes. Thus, the change of gloss on the vertical axis of the diagrams is described. The calender pressures used in the test arrangements were 3 MPa in the upper diagrams of FIGS 1 and 2 and 9 MPa in the lower diagrams.

In den oberen Diagrammen von 1 betrug, wenn der Kompressionsdruck von 3 MPa verwendet wurde, der Wert des Variationskoeffizienten der in der WFU-Bahn durch Drucken mit den matten Oberflächen VM1, VM2, V3, V4 erzeugten Veränderung des Glanzes ungefähr 3 an der Variationswellenlänge von < 1 mm, wohingegen die Veränderung des Glanzes mit der glatten Oberfläche ungefähr 9 betrug. Des weiteren betrugen mit dem Druck von 3 MPa die entsprechenden Werte des Variationskoeffizienten der Veränderung des Glanzes ungefähr 2 bis 3 und ungefähr 6 in dem Variationswellenlängenbereich von 1 mm bis 5 mm und entsprechend ungefähr 2 und ungefähr 3 bei der Variationswellenlänge von mehr als 5 mm.In the upper diagrams of 1 For example, when the compression pressure of 3 MPa was used, the value of the coefficient of variation of the change in gloss produced in the WFU web by printing with the matte surfaces VM1, VM2, V3, V4 was about 3 at the variation wavelength of <1 mm, whereas Change in gloss with the smooth surface was about 9. Further, with the pressure of 3 MPa, the corresponding values of the variation coefficient of change of gloss were about 2 to 3 and about 6 in the variation wavelength range of 1 mm to 5 mm and corresponding to about 2 and about 3 at the variation wavelength of more than 5 mm.

In den unteren Diagrammen von 1 betrug, wenn der Kompressionsdruck von 9 MPa verwendet wurde, der Wert des Variationskoeffizienten der in der WFU-Bahn durch Drucken mit den matten Oberflächen VM1, VM2, V3, V4 erzeugten Veränderung des Glanzes ungefähr 4 bis 5 an der Variationswellenlänge von < 1 mm, wohingegen die Veränderung des Glanzes mit der glatten Oberfläche ungefähr 23 betrug. Des weiteren betrugen mit dem Druck von 9 MPa die entsprechenden Werte des Variationskoeffizienten der Veränderung des Glanzes ungefähr 2 bis 3 und ungefähr 13 in dem Variationswellenlängenbereich von 1 mm bis 5 mm und entsprechend ungefähr 2 und ungefähr 7 bei der Variationswellenlänge von mehr als 5 mm.In the lower diagrams of 1 when the compression pressure of 9 MPa was used, the value of the coefficient of variation of the change in gloss produced in the WFU web by printing with the matte surfaces VM1, VM2, V3, V4 was about 4 to 5 at the variation wavelength of <1 mm, whereas the change in gloss with the smooth surface was about 23%. Further, with the pressure of 9 MPa, the corresponding values of the variation coefficient of change of gloss were about 2 to 3 and about 13 in the variation wavelength range of 1 mm to 5 mm and corresponding to about 2 and about 7 at the variation wavelength of more than 5 mm.

Aus 1 ist ersichtlich, dass, wenn der Druck erhöht wird, die durch die normale Thermowalze erzeugte Sprenkelung des Glanzes der WFU sich erhöht, aber die durch die matten Walzen VM1, VM2, V3, V4 erzeugte Sprenkelung des Glanzes konstant bleibt oder sich verringert. Ein effektiverer Mattierungsmodifikationsprozess kann an den Flockenpunkten beobachtet werden.Out 1 It can be seen that as the pressure is increased, the mottling of the gloss of the WFU produced by the normal thermo roll increases but the mottle of the gloss created by the matte rolls VM1, VM2, V3, V4 remains constant or decreases. A more effective matting modification process can be observed at the floc points.

In dem oberen Diagramm von 2 betrug, wenn der Kompressionsdruck von 3 MPa verwendet wurde, der Wert des Variationskoeffizienten der in der WFC-Bahn durch Drucken mit den matten Oberflächen VM1, VM2, V3, V4 erzeugten Veränderung des Glanzes ungefähr 9 bis 12 an der Variationswellenlänge von < 1 mm, wohingegen die Veränderung des Glanzes mit der glatten Oberfläche ungefähr 21 betrug. Des weiteren betrugen mit dem Druck von 3 MPa die entsprechenden Werte des Variationskoeffizienten der Veränderung des Glanzes ungefähr 3 und ungefähr 12 in dem Variationswellenlängenbereich von 1 mm bis 5 mm und entsprechend ungefähr 2 bis 3 und ungefähr 7 bei der Variationswellenlänge von mehr als 5 mm.In the upper diagram of 2 was when the compression pressure of 3 MPa used For example, the value of the coefficient of variation of the change in gloss produced in the WFC web by printing with the matte surfaces VM1, VM2, V3, V4 was about 9 to 12 at the variation wavelength of <1 mm, whereas the change in gloss was with the smooth surface was about 21. Further, with the pressure of 3 MPa, the corresponding values of the variation coefficient of change of gloss were about 3 and about 12 in the variation wavelength range of 1 mm to 5 mm and correspondingly about 2 to 3 and about 7 at the variation wavelength of more than 5 mm.

In den unteren Diagrammen von 2 betrug, wenn der Kompressionsdruck von 9 MPa verwendet wurde, der Wert des Variationskoeffizienten der in der WFC-Bahn durch Drucken mit den matten Oberflächen VM1, VM2, V3, V4 erzeugten Veränderung des Glanzes ungefähr 9 bis 11 an der Variationswellenlänge von < 1 mm, wohingegen die Veränderung des Glanzes mit der glatten Oberfläche ungefähr 49 betrug. Des weiteren betrugen mit dem Druck von 9 MPa die entsprechenden Werte des Variationskoeffizienten der Veränderung des Glanzes ungefähr 3 bis 4 und ungefähr 22 in dem Variationswellenlängenbereich von 1 mm bis 5 mm und entsprechend ungefähr 2 bis 3 und ungefähr 15 bei der Variationswellenlänge von mehr als 5 mm.In the lower diagrams of 2 when the compression pressure of 9 MPa was used, the value of the coefficient of variation of the change in gloss produced in the WFC web by printing with the matte surfaces VM1, VM2, V3, V4 was about 9 to 11 at the variation wavelength of <1 mm, whereas the change in gloss with the smooth surface was about 49%. Further, with the pressure of 9 MPa, the respective values of the variation coefficient of change of gloss were about 3 to 4 and about 22 in the variation wavelength range of 1 mm to 5 mm and corresponding to about 2 to 3 and about 15 at the variation wavelength of more than 5 mm.

Aus 2 ist ersichtlich, dass, wenn der Druck erhöht wird, die durch die normale Thermowalze erzeugte Sprenkelung des Glanzes der WFC sich stark erhöht, aber die durch die matten Walzen VM1, VM2, V3, V4 erzeugte Sprenkelung des Glanzes konstant bleibt oder sich verringert. Ein effektiverer Mattierungsmodifikationsprozess kann an den Flockenpunkten beobachtet werden.Out 2 It can be seen that as the pressure is increased, the mottling of the gloss of the WFC produced by the normal thermo roll greatly increases, but the mottling of the gloss produced by the matte rolls VM1, VM2, V3, V4 remains constant or decreases. A more effective matting modification process can be observed at the floc points.

Wie in den 1 und 2 dargestellt, kann beobachtet werden, dass die durch eine matte Walze erzeugte Veränderung des Glanzes nur 20 bis 50 der durch eine Walze mit einer glatten Oberfläche erzeugte Veränderung des Glanzes mit WFU- und WFC-Qualitäten beträgt. In den Testanordnungen wurden die Arten von Faserbahnen mit denselben Kalandrierbedingungen kalandriert, um dieselbe Papierdicke und ungefähr dasselbe Rauheitsniveau der Oberfläche aufzuweisen. Dieselben Kalandrierbedingungen beziehen sich hierin auch auf die Standardisierung der Feuchtigkeit, Temperatur und Verweilzeit in der Testanordnung.As in the 1 and 2 It can be seen that the change in gloss produced by a dull roll is only 20 to 50% of the gloss of WFU and WFC grades produced by a smooth surface roll. In the test arrangements, the types of fibrous webs having the same calendering conditions were calendered to have the same paper thickness and approximately the same surface roughness level. The same calendering conditions herein also refer to the standardization of moisture, temperature and residence time in the test setup.

Durch Betrachten der 1 und 2 kann des weiteren beobachtet werden, dass je größer der Kalandrierdruck ist, umso signifikanter der Vorteil der matten Oberfläche wird. Dies ist bei matten Qualitäten signifikant, welche so kalandriert werden, dass sie eine hohe Dichte aufweisen. Dies bedeutet auch, dass ein Mattierungsprozess mit einer gleichbleibenden Qualität besonders gut mit einem harten Walzenspalt und/oder Walzenspaltbereich durchgeführt werden kann, welcher zum Beispiel in einem Maschinenkalander oder Metallriemenkalander oder dem Walzenstapel eines Mehrwalzenkalanders angeordnet ist. Der Vorteil der Verwendung eines harten Walzenspalts/Walzenspaltbereichs ist seine Einfachheit und die Möglichkeit auf beiden Seiten, zwei matte Oberflächen zu verwenden. In einem doppelseitigen Prozess, der durch zwei oder wenigstens zwei matte, harte, unelastische Druckflächen erzeugt wird, können die Oberflächeneigenschaften von beiden Seiten des Papiers wirksam verbessert werden, um mattartig zu werden, die Erzeugung einer lokalen Veränderung des Glanzes während dem Kalandrieren zu vermeiden, die Dicke des Papiers so einzustellen, dass ein Endprodukt mit einer geeigneten Dichte geschaffen wird, und das Dickenprofil des Papiers auszugleichen, um beim Aufrollen gleichmäßige Rollen bzw. Tambours zu erzeugen.By looking at the 1 and 2 Further, it can be observed that the larger the calendering pressure, the more significant the advantage of the dull surface becomes. This is significant in matt grades that are calendered to have a high density. This also means that a matting process with a consistent quality can be performed particularly well with a hard nip and / or nip area, which is arranged, for example, in a machine calender or metal belt calender or the roll stack of a multi-roll calender. The advantage of using a hard nip / nip area is its simplicity and the ability on both sides to use two matte surfaces. In a two-sided process created by two or at least two matte, hard, inelastic printing surfaces, the surface properties of both sides of the paper can be effectively improved to become matt-like, avoiding the generation of a local change in gloss during calendering. adjusting the thickness of the paper to provide a finished product of a suitable density, and to balance the thickness profile of the paper to produce even reels upon reeling.

Ein harter, matter Verarbeitungsbereich kann ein Walzenspalt, wie zum Beispiel ein Walzen/Walzen-Spalt oder ein Walzen/Riemen-Spalt oder ein Riemen/Riemen-Spalt oder ein Bereich, wie zum Beispiel ein Walzen/Walzen-Bereich oder ein Walzen/Riemen-Bereich oder ein Riemen/Riemen-Bereich sein. Vorzugsweise ist der harte, matte Verarbeitungsbereich ein beliebiger der Walzenspaltbereiche einer in den 3 bis 5 dargestellten Vorrichtung 100, wie zum Beispiel ein Mattierungswalzen/Mattierungswalzen-Spalt, der in 3 dargestellt ist, ein Mattierungswalzen/Mattierungsriemen-Bereich, der in 4a dargestellt ist, ein Mattierungswalzen/Metallriemen-Spalt, der in 4b dargestellt ist, ein Mattierungswalzen/Metallriemen- Bereich, der in den 4c; 4d dargestellt ist oder ein Metallriemen/Metallriemen-Bereich, der in 5 dargestellt ist. Insbesondere wenn ein Metallriemen verwendet wird, kann das Profilieren des Kalanderwalzensp alts mittels einer zusätzlichen Belastungswalze durchgeführt werden, die innerhalb des Riemenkreislaufs angeordnet ist, wobei die zusätzliche Belastungswalze zum Beispiel eine biegungskompensierte Walze sein kann, welche zum Beispiel auf die in den 4b, 4c und 4d dargestellte Art und Weise möglich sein kann.A hard, matte processing area may be a nip, such as a roll / nip or a roll / belt nip, or a belt / belt nip or area, such as a roll / roll area or a roll / belt Area or a belt / belt area. Preferably, the hard, matte processing area is any of the nip areas of one of the 3 to 5 illustrated device 100 , such as a dulling roll / dulling roll nip, which in 3 a matting roll / flattening belt area shown in FIG 4a a matting roll / metal belt nip is shown in FIG 4b a matting roll / metal belt portion which is shown in Figs 4c ; 4d is shown or a metal belt / metal belt area in 5 is shown. In particular, when a metal belt is used, the profiling of the calendering roll may be performed by means of an additional loading roller disposed within the belt loop, which additional loading roller may, for example, be a deflection compensated roller, for example those shown in Figs 4b . 4c and 4d illustrated manner may be possible.

3 zeigt eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform der Vorrichtung 100, wobei die Vorrichtung wenigstens einen harten Walzenspaltbereich N1 gemäß 3 aufweist, durch welchen eine zu bearbeitende Faserbahn W durchgeführt wird, und wobei in dem Walzenspaltbereich wenigstens eine der die Bahn W pressenden Oberflächen eine harte, mattartige, raue Oberfläche ist, die so hergestellt ist, dass sie eine R_a-Rauheit von 0,2 bis 1,0 μm, vorzugsweise eine R_a-Rauheit von 0,4 bis 0,6 μm, aufweist. In 3 weist die Vorrichtung vorzugsweise den Walzenspaltbereich N1 auf, der durch zwei harte Thermowalzen 10 und 11 mit matter Oberfläche gebildet ist, wodurch der Modifikationsbereich der Bahn W der harte Mattierungswalzen/Mattierungswalzen-Spalt N1 ist. Optional kann eine der harten Walzen des harten Walzenspaltbereichs N1, zum Beispiel die Thermowalze 11, eine Walze mit glatter Oberfläche sein, wie zum Beispiel eine Thermowalze mit glatter Oberfläche. 3 shows a schematic side view of an exemplary embodiment of the device 100 wherein the device comprises at least one hard nip area N1 according to 3 through which a fiber web W to be processed is passed, and wherein in the nip area at least one of the web W pressing surfaces is a hard, dull-like, rough surface, which is made to have _a Ra-roughness of 0.2 to 1.0 microns, preferably a R _a -Rauheit of 0.4 to 0.6 microns has. In 3 the device preferably has the nip area N1, which is covered by two hard thermo rolls 10 and 11 is formed with a matt surface, whereby the modification region of the web W is the hard matting roll / matting roll nip N1. Optionally, one of the hard rolls of the hard nip region N1, for example, the thermo roll 11 to be a smooth surface roller, such as a smooth surface thermo roll.

4a zeigt eine schematische Seitenansicht einer anderen beispielhaften Ausführungsform der Vorrichtung 100 gemäß der Erfindung, wobei die Vorrichtung wenigstens einen harten Walzenspaltbereich N2 gemäß 4a aufweist, durch welchen die zu verarbeitende Faserbahn W durchgeführt wird. Hier ist der harte Walzenspaltbereich N2 und somit der Modifikationsbereich der Bahn W durch eine Thermowalze 10 mit matter Oberfläche und einem Metallriemen 12 gebildet, zwischen welchen die Faserbahn W während des Kalandrierens durchgeführt wird. Die Kompression wird in dem Walzenspaltbereich N2 mittels der Spannung des Metallriemens 12 bereitgestellt. In dem Walzenspaltbereich N2 ist wenigstens eine der die Bahn W pressenden Oberflächen eine harte, matte, raue Oberfläche, die so hergestellt ist, dass sie eine Ra-Rauheit von 0,2 bis 1,0 μm, vorzugsweise eine Ra-Rauheit von 0,4 bis 0,6 μm, aufweist. In 4a weist die Vorrichtung den durch die harte Thermowalze 10 mit der matten Oberfläche und den Metallriemen 12 mit der matten Oberfläche gebildeten Walzenspaltbereich N2 auf, wodurch der Modifikationsbereich der Bahn W der harte Metallwalzen-/Metallriemen-Bereich N2 ist, dessen Länge eine längere Verweilzeit ermöglicht. Optional kann eine der harten Oberfläche des harten Walzenspaltbereichs N2, zum Beispiel der Metallriemen 12 oder die Thermowalze, eine glatte Oberfläche aufweisen. 4a shows a schematic side view of another exemplary embodiment of the device 100 according to the invention, wherein the device comprises at least one hard nip area N2 according to 4a through which the fibrous web W to be processed is passed. Here, the hard nip area N2 and thus the modification area of the web W by a thermo roll 10 with a matt surface and a metal strap 12 formed between which the fiber web W is performed during calendering. The compression occurs in the nip area N2 by means of the tension of the metal belt 12 provided. In the nip area N2, at least one of the surfaces W pressing the web W is a hard, matte, rough surface made to have Ra roughness of 0.2 to 1.0 μm, preferably Ra roughness of 0, 4 to 0.6 μm. In 4a The device has the through the hard thermo roll 10 with the matte finish and the metal straps 12 with the matte surface formed nip region N2, whereby the modification region of the web W is the hard metal roller / metal belt region N2, whose length allows a longer residence time. Optionally, one of the hard surface of the hard nip region N2, for example, the metal belt 12 or the thermo roll, have a smooth surface.

4b zeigt eine schematische Seitenansicht einer dritten beispielhaften Ausführungsform der Vorrichtung 100 gemäß der Erfindung, wobei die Vorrichtung wenigstens einen harten Walzenspaltbereich N3 gemäß 4b aufweist, durch welchen die zu verarbeitende Faserbahn W durchgeführt wird. Hier ist der harte Walzenspaltbereich N3 und somit der Modifikationsbereich der Bahn W durch eine harte Thermowalze 10 mit matter Oberfläche und einen Metallriemen 12, zwischen welchem die Faserbahn W während des Kalandrierens durchgeführt wird, und durch eine Halte- bzw. Andrückwalze 13 gebildet, welche den Metallriemen 12 unterstützt und ihn in Richtung der Thermowalze 10 drückt, um die zu modifizierende Bahn W einer zusätzlichen Kompressionskraft auszusetzen. Die Andrückwalze 13 des Walzenspaltbereichs N3 kann vorzugsweise eine biegungskompensierte Walze sein. In dem Walzenspaltbereich N3 ist wenigstens eine der die Bahn W pressenden Oberflächen eine harte, matte, raue Oberfläche, die so hergestellt ist, dass sie eine R_a-Rauheit von 0,2 bis 1,0 μm, vorzugsweise eine R_a-Rauheit von 0,4 bis 0,6 μm, aufweist. In 4b weist die Vorrichtung den Walzenspaltbereich N3 auf, der durch die harte Thermowalze 10 mit der matten Oberfläche und dem Metallriemen 12 mit der glatten Oberfläche gebildet ist, wodurch der Modifikationsbereich der Bahn W der durch die harte, matte Walze/den Metallriemen gebildete Walzenspalt N3 ist. Optional kann der Metallriemen 12 eine matte Oberfläche aufweisen. 4b shows a schematic side view of a third exemplary embodiment of the device 100 according to the invention, wherein the device comprises at least one hard nip area N3 according to 4b through which the fibrous web W to be processed is passed. Here, the hard nip region N3 and thus the modification region of the web W by a hard thermo roll 10 with a matte finish and a metal strap 12 between which the fibrous web W is made during calendering and a nip roll 13 formed the metal belt 12 supported him and in the direction of the thermo roll 10 pushes to suspend the web W to be modified an additional compression force. The pressure roller 13 the nip region N3 may preferably be a deflection-compensated roll. In the nip zone N3 is at least one of the web W pressing surfaces a hard, matte, rough surface, which is fabricated so that it has a R _a -Rauheit of 0.2 to 1.0 microns, preferably a R _a -Rauheit of 0.4 to 0.6 μm. In 4b The apparatus comprises the nip area N3 passing through the hard thermo roll 10 with the matt surface and the metal strap 12 is formed with the smooth surface, whereby the modification region of the web W is the nip N3 formed by the hard, matte roll / metal belt. Optionally, the metal strap 12 have a matte finish.

4c zeigt eine schematische Seitenansicht einer Modifikation der Vorrichtung 100 gemäß 4a, wobei die Vorrichtung wenigstens einen harten Walzenspaltbe reich N4 gemäß 4c aufweist, durch welchen die zu verarbeitende Faserbahn W durchgeführt wird. Hier ist der harte Walzenspaltbereich N4 und somit der Modifikationsbereich der Bahn W durch eine harte Thermowalze 10 mit matter Oberfläche und einem Metallriemen 12 gebildet, zwischen welchen die Faserbahn W während des Kalandrierens durchgeführt wird. Die Kompression der Bahn W wird in dem Walzenspaltbereich N4 mittels der Spannung. des Metallriemens 12 und einer Andrückwalze 13 bereitgestellt, welche verwendet wird, um den Metallriemen 12 in Richtung der Thermowalze 10 zu drucken und die zu modifizierende Bahn W einer zusätzlichen Kompressionskraft auszusetzen. Vorzugsweise kann die Andrückwalze 13 des Walzenspaltbereichs N4 eine biegungskompensierte Walze sein. In dem Walzenspaltbereich N4 ist wenigstens eine der die Bahn W pressenden Oberflächen eine harte, matte, raue Oberfläche, die so hergestellt ist, dass sie eine R_a-Rauheit von 0,2 bis 1,0 μm, vorzugsweise eine R_a-Rauheit von 0,4 bis 0,6 μm, aufweist. In 4c weist die Vorrichtung den Walzenspaltbereich N4 auf, der durch die harte Thermowalze 10 mit der matten Oberfläche und dem Metallriemen 12 mit der glatten Oberfläche und die Andrückwalze 13 gebildet ist, wodurch der Modifikationsbereich der Bahn W der durch die harte, matte Walze/den Metallriemen gebildete Walzenspalt N4 ist, dessen Länge eine längere Verweilzeit ermöglicht, und die Andrückwalze 13, die als ein Presselement verwendet wird, ermöglicht es, dass die Form des Druckimpulses wie gewünscht sein kann. Optional kann eine der harten Oberflächen des harten Walzenspaltbereichs N4, zum Bei spiel der Metallriemen 12, eine glatte Oberfläche aufweisen. Es ist auch möglich, dass eine Walze mit einer glatten Oberfläche und ein Riemen mit einer matten Oberfläche den harten Walzenspaltbereich zwischen denselben bilden. 4c shows a schematic side view of a modification of the device 100 according to 4a wherein the device comprises at least one hard nip N4 according to 4c through which the fibrous web W to be processed is passed. Here, the hard nip region N4 and thus the modification region of the web W by a hard thermo roll 10 with a matt surface and a metal strap 12 formed between which the fiber web W is performed during calendering. The compression of the web W becomes in the nip area N4 by means of the tension. of the metal belt 12 and a pressure roller 13 provided, which is used to the metal belt 12 in the direction of the thermo roll 10 to print and suspend the web W to be modified an additional compression force. Preferably, the pressure roller 13 of the nip area N4 may be a deflection-compensated roller. In the nip zone N4 is at least one of the web W pressing surfaces a hard, matte, rough surface, which is fabricated so that it has a R _a -Rauheit of 0.2 to 1.0 microns, preferably a R _a -Rauheit of 0.4 to 0.6 μm. In 4c The apparatus comprises the nip area N4 passing through the hard thermo roll 10 with the matt surface and the metal strap 12 with the smooth surface and the pressure roller 13 is formed, whereby the modification region of the web W is the nip N4 formed by the hard, matte roll / metal belt, the length of which allows a longer residence time, and the nip roll 13 used as a pressing member enables the shape of the pressure pulse to be as desired. Optionally, one of the hard surfaces of the hard nip portion N4, for example, the metal belt 12 to have a smooth surface. It is also possible for a smooth surface roll and a belt with a matte finish to form the hard nip area therebetween.

4d zeigt eine schematische Seitenansicht einer Modifikation der Vorrichtung gemäß 4c, wobei die Vorrichtung wenigstens einen harten Walzenspaltbereich N5 gemäß 4c aufweist, durch welchen die zu verarbeitende Faserbahn W durchgeführt wird. Hier ist der harte Walzenspaltbereich N5 und somit der Modifikationsbereich der Bahn W durch eine harte Thermowalze 10 mit matter Oberfläche und einen Metallriemen 12 gebildet, zwischen welchen die Faserbahn W während des Kalandrierens durchgeführt wird. Die Kompression wird in dem Walzenspaltbereich N5 mittels der Spannung des Metallriemens 15 und einer den Metallriemen 12 unterstützenden langen Andrückwalze 14 bereitgestellt, wobei die lange Andrückwalze 14 verwendet wird, um die zu modifizierende Bahn W einer zusätzlichen Kompressionskraft auszusetzen. Vorzugsweise ist die lange Andrückwalze 14 des Walzenspaltbereichs N5 eine biegungskompensierte Walze, zum Beispiel eine "Schuhwalze". In dem Walzenspaltbereich N5 ist wenigstens eine der die Bahn W pressenden Oberflächen eine harte, matte, raue Oberfläche, die so hergestellt ist, dass sie eine R_a-Rauheit von 0,2 bis 1,0 μm, vorzugsweise eine R_a-Rauheit von 0,4 bis 0,6 μm, aufweist, In 4d weist die Vorrichtung den Walzenspaltbereich N5 auf, der durch die harte Thermowalze 10 mit der matten Oberfläche und den Metallriemen 12 mit der glatten Oberfläche und die lange Andrückwalze 14 gebildet ist, wodurch der Modifikationsbereich der Bahn W der durch die harte, matte Walze/den Metallriemen gebildete Walzenspalt N4 ist, dessen Länge eine längere Verweilzeit ermöglicht, und die lange Andrückwalze 14, die als ein Presselement verwendet wird, ermöglicht es, dass die Form des Druckimpulses wie gewünscht sein kann. Optional kann eine der harten Oberfläche des Walzenspaltbereichs N5, zum Beispiel der Metallriemen 12, eine glatte Oberfläche aufweisen. 4d shows a schematic side view of a modification of the device according to 4c wherein the device comprises at least one hard nip area N5 according to 4c through which the fibrous web W to be processed is passed. Here's the hard roll nip rich N5 and thus the modification range of the web W by a hard thermo roll 10 with a matte finish and a metal strap 12 formed between which the fiber web W is performed during calendering. The compression occurs in the nip area N5 by means of the tension of the metal belt 15 and one the metal strap 12 supporting long pressure roller 14 provided, wherein the long pressure roller 14 is used to expose the web W to be modified to an additional compressive force. Preferably, the long pressure roller 14 of the nip area N5, a deflection-compensated roller, for example, a "shoe roller". In the nip zone N5 is at least one of the web W pressing surfaces a hard, matte, rough surface, which is fabricated so that it has a R _a -Rauheit of 0.2 to 1.0 microns, preferably a R _a -Rauheit of 0.4 to 0.6 μm, In 4d The apparatus comprises the nip area N5 passing through the hard thermo roll 10 with the matte finish and the metal straps 12 with the smooth surface and the long pressure roller 14 is formed, whereby the modification region of the web W is the nip N4 formed by the hard, matte roll / metal belt, the length of which allows a longer residence time, and the long pressure roll 14 used as a pressing member enables the shape of the pressure pulse to be as desired. Optionally, one of the hard surface of the nip area N5, for example, the metal belt 12 to have a smooth surface.

5 zeigt eine schematische Seitenansicht einer dritten beispielhaften Ausführungsform der Vorrichtung 100 gemäß der Erfindung, wobei die Vorrichtung 100 wenigstens einen harten Walzenspaltbereich N6 gemäß 5 aufweist, durch welchen die zu verarbeitende Faserbahn W durchgeführt wird. Hier wird der harte Walzenspaltbereich N6 und somit der Modifikationsbereich der Bahn W durch einen Metallriemen 12 mit einer matten Oberfläche und einen weiteren Metallriemen 15 mit einer matten Oberfläche gebildet, zwischen welchen die Faserbahn W während des Kalandrierens durchgeführt wird. Die Riemen 12; 15 werden mittels Leitwalzen 17 gestützt. Die Kompression wird in dem Walzenspaltbereich N6 mittels der Spannung der Metallriemen 12 und 15 und mittels optionaler Andrückwalzen 16, 16' bereitgestellt, welche die Metallriemen 12; 15 unterstützen/drücken. Die Andrückwalzen 16, 16', die durch gestrichelte Linien in 5 dargestellt sind, können zusammen einen Walzenspalt bilden und sie können verwendet werden, um die Metallriemen zu unterstützen und die zu modifizierende Bahn einer zusätzlichen Kompressionskraft auszusetzen. In 5 ist der Walzenspaltbereich N6 zwischen den zwei Metallriemen als eben dargestellt, aber es kann gleichermaßen auch ein Walzenspaltbereich zwischen zwei Metallriemen mit einer anderen Form sein, zum Beispiel ein zwischen zwei Metallriemen gebildeter Walzenspalt. In dem Walzenspaltbereich N6 ist wenigstens eine der die Bahn W pressenden Oberflächen eine harte, matte, raue Oberfläche, die so hergestellt ist, dass sie eine R_a-Rauheit von 0,2 bis 1,0 μm, vorzugsweise eine R_a-Rauheit von 0,4 bis 0,6 μm, aufweist. In 5 weist die Vorrichtung 100 den Walzenspaltbereich N6 auf, der durch den Metallriemen 12 mit einer matten Oberfläche und den zweiten Metallriemen 15 mit einer matten Oberfläche zwischen denselben gebildet ist, wodurch der Modifikationsbereich der Bahn W der harte Metallriemen/Metallriemen-Bereich N6 ist, dessen Länge eine längere Verweilzeit ermöglicht und des weiteren ermöglichen die optionalen Andrückwalzen 16, 16', welche als die Presselemente verwendet werden, dass die Form der Druckimpulse wie gewünscht sein können. Optional kann eine der harten Oberfläche des harten Walzenspaltbereichs N46 zum Beispiel der Metallriemen 12, eine glatte Oberfläche aufweisen. 5 shows a schematic side view of a third exemplary embodiment of the device 100 according to the invention, wherein the device 100 at least one hard nip area N6 according to 5 through which the fibrous web W to be processed is passed. Here, the hard nip region N6 and thus the modification region of the web W by a metal belt 12 with a matte finish and another metal strap 15 formed with a matte surface, between which the fiber web W is performed during calendering. The belts 12 ; 15 be by means of guide rollers 17 supported. The compression occurs in the nip area N6 by means of the tension of the metal belts 12 and 15 and by means of optional pressure rollers 16 . 16 ' provided the metal straps 12 ; 15 support / press. The pressure rollers 16 . 16 ' indicated by dashed lines in 5 may together form a nip and may be used to support the metal belts and subject the web to be modified to additional compressive force. In 5 For example, the nip area N6 between the two metal belts is shown to be planar, but it may equally be a nip area between two metal belts having a different shape, for example, a nip formed between two metal belts. In the nip zone N6 is at least one of the web W pressing surfaces a hard, matte, rough surface, which is fabricated so that it has a R _a -Rauheit of 0.2 to 1.0 microns, preferably a R _a -Rauheit of 0.4 to 0.6 μm. In 5 has the device 100 the nip area N6 passing through the metal belt 12 with a matte finish and the second metal strap 15 is formed with a matte surface therebetween, whereby the modification region of the web W is the hard metal belt / metal belt region N6 whose length allows a longer residence time and further enable the optional pressure rollers 16 . 16 ' which are used as the pressing members, that the shape of the pressure pulses may be as desired. Optionally, one of the hard surface of the hard nip region N46 may be the metal belt, for example 12 to have a smooth surface.

Die Temperatur der matten Oberflächen der in den 3 bis 5 dargestellten Walzen und Riemen kann so ausgelegt sein, dass sie in dem Bereich von ungefähr 80 bis 220°C, insbesondere vorzugsweise in dem Bereich von ungefähr 140 bis 200°C, liegt, wenn die Bahn W kalandriert wird. Gemäß einer Ausführungsform ist die Größe des Druckmaximums in den Walzenspaltbereichen N1 bis N6 ungefähr 0,2 bis 40 MPa, insbesondere vorzugsweise 5 bis 20 MPa.The temperature of the matte surfaces in the 3 to 5 The illustrated rollers and belt may be designed to be in the range of about 80 to 220 ° C, more preferably in the range of about 140 to 200 ° C, when the web W is calendered. According to one embodiment, the size of the maximum pressure in the nip areas N1 to N6 is about 0.2 to 40 MPa, more preferably 5 to 20 MPa.

Gemäß einer Ausführungsform ist die in den 3 bis 5 dargestellte Faserbahn W holzfreies, unbeschichtetes Papier, wie zum Beispiel Kopierpapier oder farbiges Kopierpapier (WFU), dessen Papierdicke 1,1 bis 1,4 beträgt und dessen Glätte 6,0 bis 4,0 PPS oder ungefähr 50 bis 200 ml/min Bendtsen oder besser als diese Glättewerte ist.According to one embodiment, the in the 3 to 5 shown fiber web W woodfree, uncoated paper, such as copy paper or colored copy paper (WFU), whose paper thickness is 1.1 to 1.4 and the smoothness of 6.0 to 4.0 PPS or about 50 to 200 ml / min Bendtsen or better than these smoothness values.

Gemäß einer Ausführungsform ist die in den 3 bis 5 dargestellte Faserbahn W holzhaltiges, unbeschichtetes Papier.According to one embodiment, the in the 3 to 5 illustrated fiber web W wood-containing, uncoated paper.

Gemäß einer Ausführungsform ist die in den 3 bis 5 dargestellte Faserbahn holzfreies, beschichtetes Papier, wie zum Beispiel Feinpapier (WFC), welches geeignet ist, für die Verwendung bei gedruckten Produkten mit hoher Qualität, wie zum Beispiele Broschüren, Kunstdruckprodukten usw., dessen Papierdicke ungefähr 0,8 bis 1,0 und dessen Glätte ungefähr 0,8 bis 1,2 PPS beträgt.According to one embodiment, the in the 3 to 5 For example, fiber web represented wood-free coated paper, such as fine paper (WFC), which is suitable for use in high-quality printed products such as brochures, art print products, etc., whose paper thickness is about 0.8 to 1.0 and its paper thickness Smoothness is about 0.8 to 1.2 PPS.

Gemäß einer Ausführungsform ist die in den 3 bis 5 dargestellte Faserbahn W holzhaltiges, beschichtetes Papier.According to one embodiment, the in the 3 to 5 illustrated fiber web W wood-containing, coated paper.

Gemäß einer Ausführungsform ist die in den 3 bis 5 dargestellte Faserbahn W Karton.According to one embodiment, the in the 3 to 5 illustrated fiber web W cardboard.

Wenigstens ein in den 3 bis 5 dargestellter harter Walzenspalt und/oder Walzenspaltbereich kann in einem Maschinenkalander, einem Metallriemenkalander oder dem Walzenstapel eines Mehrwalzenkalanders angeordnet sein.At least one in the 3 to 5 The illustrated hard nip and / or nip area can be arranged in a machine calender, a metal belt calender or the roll stack of a multi-roll calender.

Die Erfindung wurde oben unter Verwendung einer Metallwalze, insbesondere einer Thermowalze mit matter Oberfläche als ein Beispiel einer harten Walzenoberfläche beschrieben, aber es kann auch eine andere harte, unelastische Walzenoberfläche verwendet werden, wie zum Beispiel eine metallbeschichtete Walzenoberfläche. Es ist zu bevorzugen, eine mit einer speziellen Keramik beschichtete Walze mit einer matten Oberfläche zu verwenden. In ähnlicher Weise wurde die Erfindung oben unter Verwendung eines Metallriemens als ein Beispiel einer harten Riemenoberfläche beschrieben; es ist zu bevorzugen, einen heizbaren Riemen mit matter Oberfläche zu verwenden, wie zum Beispiel einen Metallriemen, aber es kann auch eine harte, unelastische Riemenoberfläche verwendet werden.The The invention has been described above using a metal roller, in particular a thermo roll with a matt surface as an example a hard roller surface described, but it can also used another hard, inelastic roll surface such as a metal coated roll surface. It is preferable to have a ceramic coated with a special one To use roller with a matte finish. In similar Way, the invention above was using a metal belt as an example of a hard belt surface; It is preferable to have a heatable belt with a matte finish to use, such as a metal strap, but it can also used a hard, inelastic belt surface become.

Die Erfindung wurde oben anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Figuren der dazugehörigen Zeichnungen beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf das begrenzt, was in der Beschreibung und den Figuren präsentiert wurde, wobei jedoch unterschiedliche Ausführungsformen der Erfindung im Rahmen des in den da zugehörigen Ansprüchen definierten Erfindungsgedankens variieren können.The The invention has been described above by way of example with reference to FIG the figures of the accompanying drawings described. However, the invention is not limited to what is stated in the description and the figures, but with different ones Embodiments of the invention within the da in the da Claims defined inventive concept may vary.

ZusammenfassungSummary

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Faserbahn mit einer matten OberflächeMethod and device for producing a fiber web with a matt surface

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kalandrierung einer mattglänzenden Faserbahn (W), wie zum Beispiel Papier, Karton oder eine entsprechende Bahn, wobei die Faserbahn durch einen durch zwei harte Oberflächen gebildeten Walzenspaltbereich (N1 bis N6) durchgeführt wird. Die zu verarbeitende Faserbahn (W) wird in dem durch wenigstens zwei harte Oberflächen gebildeten harten Walzenspaltbereich (N1 bis N6) gepresst. Die Faserbahn (W) wird in wenigstens einem harten Walzenspaltbereich (N1 bis N6) kalandriert, wobei wenigstens eine die Bahn pressende Oberfläche (10; 11; 12; 15) als eine harte, raue, matte Oberfläche ausgebildet ist, welche so hergestellt wird, dass sie eine R_a-Rauheit von 0,2 bis 1 μm, vorzugsweise eine R_a-Rauheit von 0,4 bis 0,6 μm, aufweist, um die Faserbahn (W) so zu kalandrieren, dass sie mattartig ist. Vorzugsweise sind in dem Walzenspaltbereich (N1 bis N6) zwei die Bahn (W) zwischen denselben pressende Oberflächen (10, 12) als matte Oberflächen ausgebildet sind, wodurch in demselben Walzenspaltbereich beide Oberflächen der Faserbahn (W) so kalandriert werden, dass sie mattartig sind. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung (100), welche das Verfahren anwendet.The invention relates to a method for calendering a dull-shining fibrous web (W), such as paper, cardboard or a corresponding web, wherein the fibrous web is passed through a nip area (N1 to N6) formed by two hard surfaces. The fibrous web (W) to be processed is pressed in the hard nip region (N1 to N6) formed by at least two hard surfaces. The fibrous web (W) is calendered in at least one hard nip area (N1 to N6), wherein at least one web-pressing surface (FIG. 10 ; 11 ; 12 ; 15 ) Is constructed as a hard, rough, matte surface, which is prepared so that it has a R _a -Rauheit of 0.2 to 1 micron, preferably a R _a -Rauheit of 0.4 to 0.6 microns, to calender the fiber web (W) so that it is matt-like. Preferably, in the nip area (N1 to N6) there are two webs (W) between them (FIG. 10 . 12 ) are formed as matte surfaces, whereby both surfaces of the fibrous web (W) are calendered in the same nip area so that they are matt-like. The invention also relates to a device ( 100 ) applying the method.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 03/064762 [0006]

Claims

Method for calendering a matt-glossy fibrous web (W), such as paper, cardboard or a corresponding web, wherein the fibrous web is passed through a nip area (N1 to N6) formed by two hard surfaces such that the fibrous web (W) to be processed in characterized *** in that the fibrous web (W) is calendered in at least one hard nip area (N1 to N6), wherein in the nip area at least one web-pressing surface (N1 to N6) 10 . 11 . 12 . 15 ) Is constructed as a hard, rough, matte surface, which is prepared so that it has a R _a -Rauheit of 0.2 to 1 micron, preferably a R _a -Rauheit of 0.4 to 0.6 microns, to calender the fiber web (W) so that it is matt-like.

A method according to claim 1, characterized in that in the nip area (N1 to N6) at least one of the web (W) pressing surface is formed so that it forms the surface of a thermo roll ( 10 . 11 ) with a matt surface.

A method according to claim 1, characterized in that in the nip area (N1 to N6) at least one of the web (W) pressing surface is formed so that the surface of a metal belt ( 12 . 15 ) with a matt surface.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the nip area (N1 to N6) two the web (W) between the same pressing surfaces ( 10 . 12 ) are formed as matte surfaces, whereby both surfaces of the fibrous web (W) are calendered in the same nip area so that they are matt-like.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the nip area (N1 to N6) set the temperature of the matte surface is that it is about 80 to 220 ° C, preferably about 140 to 200 ° C, is.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that in the nip area (N1 to N6) the maximum pressure is set to be approximately 0.2 to 40 mPa, preferably about 5 to 20 mPa.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the method is used to woodfree, uncoated paper (W), such as copy paper or colored copy paper (WFU) to calender paper thickness 1.1 to 1.4 and whose smoothness is 6.0 to 4.0 pps or about 50 to 200 ml / min Bendtsen or better is.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the method is used to calendering woody, uncoated paper.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the method is used to wood-free, coated paper, such as fine paper (WFC), to calender, whose paper thickness is about 0.8 to 1.0 and whose smoothness is about 0.8 to 1.2 pps.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the method is used to calendering wood-containing coated paper.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the method is used to Calendering cardboard.

Contraption ( 100 ) for calendering a low-gloss fiber web (W), such as paper, board or a corresponding web, the apparatus having a nip area (N6) for passing the fiber web (W) through the hard nip area (N1 to N6) and pressing it which is formed between at least two hard surfaces, characterized in that the device ( 100 ) has at least one hard nip region (N1 to N6), wherein at least one surface which presses the web is a hard, rough, matte surface which is made to have _a Ra roughness of 0.2 to 1 μm, preferably one Ra roughness of 0.4 to 0.6 μm, in order to calender the fiber web (W) to be matt-like.

Contraption ( 100 ) according to claim 12, characterized in that in the nip area (N1 to N6) at least one surface which presses the web (W) is the surface of a roll (N1 to N6). 10 . 11 ) with a matt surface.

Contraption ( 100 ) according to claim 13, characterized in that the roller ( 10 . 11 ) with the matte surface is a thermo roll.

Contraption ( 100 ) according to claim 12, characterized in that in the nip area (N1 to N6) at least one surface pressing the web (W) is the surface of a belt ( 12 . 15 ) with a matt surface.

Contraption ( 100 ) according to claim 15, characterized in that the belt ( 12 . 15 ) with the matte surface is heated.

Contraption ( 100 ) according to one of claims 12 to 16, characterized in that in the nip area (N1 to N6) there are two webs (W) between the same ( 10 . 12 ) are dull surfaces, whereby both surfaces of the fibrous web (W) in the same nip area are calendered to be matt-like.

Contraption ( 100 ) according to one of claims 12 to 17, characterized in that in the nip area (N1 to N6), the matte surface to the temperature of about 80 to 220 ° C, preferably about 140 to 200 ° C, is heated.

Contraption ( 100 ) according to one of claims 12 to 18, characterized in that in the nip area (N1 to N6) the height of the maximum pressure is about 0.2 to 40 mPa, preferably about 5 to 20 mPa.

Contraption ( 100 ) according to any one of claims 12 to 19, characterized in that the nip area (N1 to N6) comprises a belt / roll nip (N3), a belt / roll area (N2; N4; N5), a belt / belt nip or a belt / belt area (N6).

Contraption ( 100 ) according to any one of claims 12 to 19, characterized in that the nip area (N1 to N6) is a roll / roll nip (N1) or a roll / roll area.

Contraption ( 100 ) according to any one of claims 12 to 19, characterized in that the nip area (N1 to N6) is a nip or area of a metal belt calender.

Contraption ( 100 ) according to one of claims 12 to 19, characterized in that the nip area (N1 to N6) is a nip or area of a machine calender or an extended nip calender.

Contraption ( 100 ) according to any one of claims 12 to 19, characterized in that the nip area (N1 to N6) is a nip or area of a multi-roll calender.