DE1247836C2 - Verfahren zum Herstellen von Streichpapier - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Streichpapier

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DE1247836C2 DE1957W0020436 DEW0020436A DE1247836C2 DE 1247836 C2 DE1247836 C2 DE 1247836C2 DE 1957W0020436 DE1957W0020436 DE 1957W0020436 DE W0020436 A DEW0020436 A DE W0020436A DE 1247836 C2 DE1247836 C2 DE 1247836C2
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Description

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Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Streichpapieren, d. h. von Papieren mit einem überzug (Strich), der ein in alkalischer Lösung dispergierbares Bindemittel, wie z. B. Kasein, und einen feinverteilten mineralischen Füllstoff, wie z. B. Kreide, Talkum, enthält und der eine" sehr glatte Oberfläche ergibt, wie sie beispielsweise für Kunstdruckpapiere erwünscht ist.
Die Herstellung von hochglänzendem Kunstdruckpapier ist alt. Während man die Papiere anfänglich mit einer Gelatinelösung gestrichen hat, ging man schon frühzeitig dazu über, einen sogenannten Pigmentstrich und in neuerer Zeit auch einen Strich mit thermoplastischem Kunstharz zu verwenden. Für die moderne Herstellung von Hochglanzpapieren werden im wesentlichen drei Verfahrensweisen angewandt. Während man die auf eine Papierbahn aufgebrachte wasserhaltige Streichmasse (den Strich) bei der ersten Verfahrensweise mit geeigneter Konsistenz unmittelbar gegen eine Hochglanzfläche preßt und an dieser trocknet und in den endgültigen Zustand bringt, wird er bei der zweiten zunächst getrocknet, gegebenenfalls durch Satinieren (Superkalandrieren) vorgeglättet, dann wiederbefeuchtet — um auf diese Weise wieder verformbar zu werden — und erst anschließend gegen die Hochglanzfläche gepreßt und an dieser getrocknet. Als Hochglanzfläche wird im allgemeinen eine beheizte Glätt-Trommel bzw. ein Glättzylinder mit polierter Chromoberfläche verwendet, gegen die die beschichtete bzw. gestrichene Papierbahn mit Hilfe einer Andruckwalze mit elastischer Oberfläche gepreßt und über einen größeren Bogenbereich in Kontakt mit ihr getrocknet wird. Bei den beiden angegebenen Verfahrensweisen wird die Temperatur der Glätt-Trommel an der Auflaufstelle der Papierbahn auf die Glätt-Trommel — meist im Spalt — auf unter 1000C gehalten. Die zweite Arbeitsweise führt zu einer stärkeren Verdichtung des Grundpapiers und des Strichs als die erste. Bei der dritten Verfahrensweise wird ein thermoplastischer kunstharzhaltiger Strich, z. B. wäßriger Kunstharz-Latex, verwendet und nach dem Auftrag zunächst getrocknet und zur Hochglanzerzeugung dann gegen eine Glätt-Trommel bei hoher Temperatur (135 bis 1500C und darüber) gepreßt (USA,-Patentschrift 2 597 087), wobei der Strich erweicht und die gewünschte Glanzoberfläche erhält. Wäßrige Pigmentstriche lassen sich so nicht verarbeiten. Die mechanische Beanspruchung der Glätt-Trommel ist sehr hoch, die Glanzentwicklung nicht so gut wie bei den anderen Verfahrensweisen.
Der erste Vorschlag für die erste Verfahrensweise, das sogenannte Gußstreichverfahren, stammt bereits aus dem Jahre 1914 (deutsche Patentschrift 300 381). Die erste praktische Verwirklichung des Gußstreich- ;verfahrens gelang erst nach der Entwicklung geeigneter Glätt-Trommeln und auf Grund von späteren Vorschlägen (USA,-Patentschrift 1719 166, deutsche Patentschrift 561 668, britische Patentschrift 331 578).
Die Streichmasse war eine wäßrige Mischung aus bis zu wenigstens 70% Mineralstoffen und ungekochter Stärke als Bindemittel. Diese wird nach dem Auftrag zunächst, um eine für das Anlegen an die Glätt-Trommel geeignete Konsistenz zu erhalten, zum Gelatinieren, wie kurz zuvor vorgeschlagen (USA.-Patentschrift 1 733 524, deutsche Patentschrift 585 063) im noch nassen Zustand zunächst in wenigen Sekunden bis zur Gelatinierungstemperatur von 50 bis 8O0C unter Vermeidung einer raschen oder jeder Trocknung durch eine Dampfbehandlung, vorzugsweise in einem Dampfkasten, erwärmt und dadurch in den plastischen Zustand überführt und dann erst gegen die geheizte Glätt-Trommel gepreßt und in Berührung mit dieser bei Temperaturen bis etwa 9O0C getrocknet.
Die Dampfbehandlung muß in einiger Entfernung von der Glätt-Trommel vorgenommen werden, um
eine ausreichende Gelatinierung vor dem Glätten und Trocknen an der Glätt-Trommel zu erzielen. Die erreichbare Arbeitsgeschwindigkeit ist nicht sehr hoch, und die Glanzoberfläche des Papiers ist nicht völlig frei von nichtglänzenden Flächen oder Flecken (Fehlstellen), da nicht verhindert ist, daß kleine Lufteinschlüsse zwischen der aufgestrichenen Schicht und der Metallfläche beim Trocknen und Glätten verbleiben, die ein inniges Anlegen des ungekochte Stärke als Bindemittel enthaltenden Überzugs an dieser Stelle verhindern. Das gilt auch, wenn Streichmassen mit anderen Bindemitteln, z. B. Kasein oder Leim, verwendet werden, die im übrigen keiner Dampfbehandlung vor dem Anpressen an die Glätt-Trommel bedürfen.
Es sind besondere Anstrengungen erforderlich, um einerseits dem Gußüberzug der Papierbahn neben richtiger Saugfähigkeit und guter Rupffestigkeit, die für die Bedruckbarkeit von Bedeutung sind, eine möglichst fehlerfreie hochglänzende Oberfläche zu verleihen und um andererseits befriedigende Produktionsgeschwindigkeiten zu erzielen. Außerdem muß dafür gesorgt werden, daß sich das getrocknete gußgestrichene Papier gut von der Glätt-Trommel löst, wozu- ein Auftrag eines Ablösemittels, z. B. von Wachs, Stearinsäure bzw. Seife oder von speziellen ölen (britische Patentschrift 610 503), die Arbeitstemperaturen bis etwa 95° C zulassen, vorgeschlagen wurde.
Die Oberflächenfehler werden im allgemeinen auf Lufteinschlüsse zurückgeführt, die sich beim Glätten und Trocknen zwischen dem aufgestrichenen Überzug und der Trommeloberfläche befinden und von Oberflächenrauhigkeiten und Vertiefungen und Lufteinschlüssen der Beschichtung, die beim Anpressen oder gleich anschließend nicht verdrängt werden, herrühren können.
Mit gewissem Erfolg wurde eine Verringerung der Fehlstellenhäufigkeit und Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit darin gesucht (USA.-Patentschrift 2 316 202, schwedische Patentschrift 125 508), daß man bestimmte wäßrige viskose Streichmassen in möglichst flüssigem Zustand an die Glätt-Trommel kommen läßt, indem man sie in den Einzugsspalt der Glätt-Trommel bzw. in den Zwischenraum vor der Kontaktstelle zwischen der Papierbahn und der Glätt-Trommel gibt oder sie durch vorheriges Auftragen im Überschuß dorthin von unten mitnehmen läßt und den Überschuß durch die Andruckwalze abquetscht. Da die Erzielung einer gleichmäßigen Dicke des Strichs schwierig ist, ist eine Arbeitsgeschwindigkeitserhöhung praktisch kaum möglich. Außerdem verschmutzen die Trommelseiten durch dort aus dem Spalt. austretende Streichmasse. Trotzdem wurde dieses Verfahren mit etwa 20m/sec Produktionsgeschwindigkeit verbreitet angewandt. Die Temperatur der Glätt-Trommel muß unterhalb 1000C gehalten werden, damit die Streichmasse im Einzugsspalt nicht ins Kochen gerät.
Auch bei der Herstellung von wasserfesten Gußstreichpapieren, bei der eine wäßrige Streichmasse, die Ammoniak und bestimmte Metallsalze enthält, verwendet wird, wird mit Temperaturen von nur etwa 8O0C gearbeitet (USA.-Patentschrift 2 346 812).
Zur Beschleunigung des Trocknungsvorgangs und zur Gelierung von Streichmassen, die als Bindemittel Hydroxyalkylzellulose in wäßriger Lösung von Natriumhydroxyd aufweisen, hat man die Fällung des gelösten Binders vor der Trocknung durch Ionenaustausch, eingeleitet z. B. mittels einer auf 70 bis 900C erwärmten wäßrigen Ammoniumsulfatlösung, vorgeschlagen, durch die der nach seinem Auftragen noch feuchte Strich vor dem Trocknen geführt wird (USA.-Patentschrift 2 502 783). Eine Beschleunigung der Fällungsreaktion läßt sich durch Erwärmung des feuchten Strichs mittels Dampf erzielen. Die Trocknungstemperaturen im Trockner liegen unter 1000C. Das Koagulierungsbad muß gut ausgedrückt werden. Eine Verbesserung dieses Verfahrens, das sich dann auch für die Herstellung von hochglänzenden Gußstreichpapieren eignet, sieht die Verwendung einer wäßrigen Streichmasse vor, in der die Füllstoffe in einer wäßrigen Lösung eines gelierbaren wasserlöslichen Zellulosederivats eines in niederer Konzentration vorliegenden Koagulierungsmittels (Metallsalzkomplex) vorhanden sind, das eine Koagulierung des Binders erst durch die bei der Trocknung eintretende Konzentrationserhöhung auslöst (s. unter anderem USA.-Patentschrift 2 727 837). Für die Trocknung sind Temperaturen nicht über 95° C vorgesehen.
Trotz leichterer Wasserentfernung ist das Verdampfen des Wassers ein geschwindigkeitsbegrenzender Faktor.
Einen wesentlichen Fortschritt bei der Herstellung von gußgestrichenen Papieren auf einer Glätt-Trommel mit Hinblick auf die Vermeidung von Lufteinschlüssen zwischen der Glätt-Trommel und dem aufgestrichenen überzug hat man dadurch erzielt, daß man bei im wesentlichen gleichen Bedingungen wie vorher, aber möglichst glattem Auftrag der Streichmasse mittels Auftragswalze oder Luftrakel, oberhalb der Kontaktstelle zwischen der frisch gestrichenen Papierbahn und der Trommel bzw. in dem dort gebildeten Einzugsspalt eine Wasseransammlung von etwa 12 bis 50 mm Höhe aufrechterhalten hat, durch die hindurch die Oberfläche der Papierbahn in den Einzugsspalt nach unten einläuft (USA.-Patentschrift 2 678 890, britische Patentschrift 747 107), wobei die Oberfläche entweder mit einer praktisch wasserunlöslichen Streichmasse beschichtet wird oder der überzug vor dem Einzugsspalt in eine hinreichend wasserunlösliche Form, z. B. durch Gelierung, überführt wird, damit nicht im Spalt große Uberzugsmengen weggewaschen werden. Die Wasseransammlung im Einzugsspalt soll vorzugsweise dadurch erzeugt werden, daß man in den Spalt oder vorzugsweise auf die Trommel etwas oberhalb des Einzugsspalts das Wasser aufbringt. Bei diesem Verfahren beträgt die Temperatur der Glätt-Trommel an der Auflaufstelle im allgemeinen 75 bis 95° C. Besteht die Gefahr, daß dort einmal höhere Temperaturen auftreten könnten, wird das Wasser oberhalb der Auflaufstelle auf die Glätt-Trommel gegeben, so daß hierdurch die Trommeloberfläche örtlich gekühlt wird, um dadurch eine zu heftige Dampfentwicklung beim erstmaligen Inberührungkommen des Überzugs der gestrichenen Papierbahn mit der Trommel zu vermeiden. Nachteilig ist, daß eine gute Luftverdrängung nur bei hohem Wasserstand im Einzugsspalt sichergestellt ist, mit der Folge einer starken Durchfeuchtung der Papierbahn und einem daher notwendig langen Trocknungsweg, der Energie und Zeitaufwand nicht verkürzt. Die Arbeitsgeschwindigkeit gleicht daher höchstens der der zuvor bekannten Verfahren zur Herstellung von gußgestrichenen Hochglanzpapieren.
Eine höhere Produktionsgeschwindigkeit erhoffte man sich von der zweiten, der oben erwähnten Verfahrensweisen, der Wiederbefeuchtungsmethode. Die Möglichkeit, den aufgestrichenen Überzug zunächst zu trocknen, dann durch Wiederanfeuchten plastisch zu machen und anschließend in Druckkontakt mit einer Glätt-Trommel zu trocknen, ist in Verbindung mit der Verwendung von Streichmassen mit ungekochter Stärke bereits frühzeitig erwogen worden (USA.-Patentschrift 1 719 166, deutsche Patentschrift 561 688, britische Patentschrift 331 578). Dieser Vorschlag wurde erst später wieder aufgegriffen und zur Betriebsreife fortentwickelt. Dabei ist vorgesehen, eine Streichmasse mit hydrophilem Bindemittel zu verwenden. Die mit der Streichmasse beschichtete Papierbahn wird zunächst getrocknet und satiniert bzw. superkalandriert, bevor man den hydrophilen überzug wieder anfeuchtet und der Glätt-Trommel zum Glätten und Trocknen in bekannter Weise zufuhrt. Zum Wiederanfeuchten wird im Spalt zwischen der Papierbahn und der Trommel eine Ansammlung von Wasser, dem — bei wasserbeständigeren Streichmassen — eine verdünnte Formaldehyd- oder Ammoniaklösung als Netz- und/oder Quellmittel zugesetzt ist, aufrechterhalten (USA.-Patentschrift 2 759 847, deutsche Patentschrift 976 340, britische Patentschrift 714 723). Durch das Wasser oder die wäßrige Lösung vor dem Spalt soll außerdem eine Luftverdrängung aus der Oberfläche der gestrichenen Papierbahn erfolgen. Die Temperatur der Glätt-Trommel im Spalt wird bewußt auf einer unter der Dampftemperatur liegenden Temperatur, z. B. auf etwa 75° C durch Aufbringen des Wassers vor dem Walzenspalt, auch dann gehalten, wenn sie vor dem Spalt auf über 1000C angestiegen war, um Sorge dafür zu tragen, daß auch eine kleine aus der Flüssigkeitsansammlung vor dem Spalt in diesen eingezogenen Flüssigkeitsmenge nicht in einem Ausmaß in ihm verdunstet, daß sich Dampfblasen zwischen der Oberfläche des Überzugs und der Trommeloberfiäche bilden. Eine höhere Temperatur durfte an der Papierbahn erst wirksam werden, nachdem die glatte Oberfläche bereits fertig ist. Sie dient dann lediglich dazu, die im Papier noch enthaltene Restfeuchtigkeit zu verdunsten und auszutreiben. Grundsätzlich gleich sollte auch dann vorgegangen werden, wenn der zunächst getrocknete überzug ohne vorheriges Superkalandrieren wiederbefeuchtet und an der Glätt-Trommel getrocknet und geglättet wurde (kanadische Patentschrift 547 173, belgische Patentschrift 511 578). Bei der kurzen Befeuchtung nimmt das gestrichene Papier nicht viel Wasser auf, so daß man im Verhältnis zum klassischen Gußstreichen weniger Wasser zu verdampfen hat. Daher kommt man bei diesem Verfahren wie bei den chemischen Fällungsverfahren mit einer kleineren Glätt-Trommel aus und erreicht höhere Geschwindigkeiten. Das Wiederbefeuchtungsverfahren mit Satinierung macht eine komplizierte Anlage erforderlich, da man vor der eigentlichen Glanzerzeugung eine normale Streichmasse mit nachgeschalteter Trocknung hat. Außerdem muß das Papier mit einem höheren Druck gegen den Zylinder gepreßt werden als beim normalen Guß-Streichen, denn der gelierte und wiederbefeuchtete Strich ist weniger verformbar als ein nasser Strich. Daher konnten aus Qualitätsgründen die Geschwindigkeiten auch nicht derart gesteigert werden, wie ursprünglich erwartet.
Die Erfindung bezweckt eine weitere Verbesserung des Verfahrens zur Herstellung von Streichpapieren, und zwar sowohl im Sinne einer Beschleunigung der Produktion als auch in der Zuverlässigkeit, Streichpapiere mit gleichmäßigen fehlerlosen glatten Oberflächen zu erzielen, insbesondere Oberflächen mit Spiegelglanz.
Gemäß der Erfindung wird eine mit einer wäßrigen Mischung aus Bindemittel und feinverteiltem mineralischem Füllstoff überzogene (gestrichene) Papierbahn durch eine Andruckwalze mit elastischer Oberfläche mit ihrer überzogenen Seite gegen die polierte Oberfläche einer erhitzten Glätt-Trommel gedrückt, wobei aber im Gegensatz zum bisherigen Stand der Technik die Temperatur der Trommel an der Auflaufstelle der Papierbahn auf über 100° C, vorzugsweise 120 bis 150° C, eingestellt wird und die Walze mit einem Druck gegen die Trommel gepreßt wird, der höher als der Dampfdruck des bei dieser Temperatur verdampfenden Wassers ist, und der so lange
so einwirkt, bis der Strich im wesentlichen in seinen endgültigen Zustand gebracht worden ist.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird also erstmals eine auf die Papierbahn aufgetragene wäßrige Streichmasse aus Bindemittel und mineralischem Füllstoff an eine Glätt-Trommel angedrückt, die an der Auflaufstelle eine Temperatur von wesentlich über 100°C hat. Bei einem nicht ausreichenden Andrücken würde der durch die hohe Erhitzung erzeugte Wasserdampf die Papierbahn von der Trommel abdrücken und den überzug aus Bindemittel und Füllstoff zerstören und ihm eine genarbte Oberfläche verleihen. Dieser Nachteil tritt jedoch nicht auf, wenn der Andruck zwischen Andruckwalze und Trommel größer ist als der Dampfdruck, der bei der angewandten Temperatur erzeugt wird. Versuche mit der üblichen Spalttiefe zwischen elastischer Andruckwalze und Glätt-Trommel haben ergeben, daß ein Andruck von etwa 54 bis 108 kg/cm Spaltlänge zu bevorzugen ist. Infolge der Höhe des Andrucks und der elastischen Komprimierbarkeit der Andruckwalze wird die Papierbahn zwischen dieser und der auf über 100° C geheizten Trommel auf einer so großen Strecke gehalten, daß der auf die Papierbahn gestrichene überzug aus Bindemittel und Füllstoff während des Durchlaufens dieser Strecke, die in der Regel einige Zentimeter betragen kann, im wesentlichen in seinen endgültigen Zustand gebracht und dessen Wassergehalt in die Papierbahn eingetrieben ist, aus deren Rückseite er beim Verlassen des Spaltes als Wasserdampf austritt.
Bei den obenerwähnten vorbekannten Verfahren zum Herstellen von Streichpapieren war es bekannt, der Mischung ein Gelierung bewirkendes Mittel, z. B. Aluminiumsulfat, zuzusetzen. Vorzugsweise wird auch bei dem Verfahren gemäß der Erfindung der Mischung ein solches Mittel zugesetzt, das infolge der Erwärmung in dem Spalt zwischen der Trommel und der Andruckwalze geliert. Dabei ist es zweckmäßig, der auf die Papierbahn aufgetragenen Mischung, — vorzugsweise erst an einer Stelle, die von der Papierbahn kurz bevor sie auf die erhitzte Trommel aufläuft, durchlaufen wird — eine Säure z. B. in Form einer wäßrigen sauren Lösung zuzuführen, um das Gelieren bereits einzuleiten, bevor das Papierband die Trommel erreicht und einen Teil des beim Gelieren anfallenden Wassers zu entfernen, bevor die Papierbahn den Spalt erreicht.
Bei Verwendung von alkalisch dispergiertem
Kasein als Bindemittel ohne Chelate bewirkt die Säure, die auf die Papierbahn kurz vor Erreichen der Trommel aufgebracht wird, eine Rückverwandlung des Kaseins in seine wasserabstoßende Form und somit die gewünschte Verfestigung des endgültigen Papierüberzuges.
Das Verfahren gemäß der Erfindung eignet sich nicht nur zur Herstellung von Streichpapieren mit hochglänzenden Oberflächen, sondern kann auch angewandt werden zur Herstellung von Streichpapieren mit glatten, matten Oberflächen.
Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsarten für Anordnungen zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung.
In der Anordnung nach F i g. 1 wird die mit C bezeichnete Seite einer Papierbahn 1 in einer mit einer Luftbürste K versehenen Vorrichtung 2 mit der wäßrigen Mischung aus Bindemittel, feinverteiltem mineralischem Füllstoff und gegebenenfalls zusätzlichen, eine Gelierung bewirkenden Stoffen beschichtet. Die Papierbahn 1 wird dann bei N einer polierten, auf über 100° C geheizten Trommel 5 zugeführt. Auf dem Wege zur Trommel 5 durchläuft die Papierbahn 1 ein Bad 4, in das es durch eine Walze 3 getaucht wird. Das Bad 4 besteht aus einer wäßrigen Säure. An die Trommel 5 wird die Papierbahn 1 durch eine übliche Gummiwalze 6 mit einem Druck von etwa 80 kg/cm Bahnbreite angedrückt, deren Oberfläche derart elastisch deformierbar ist, daß sie die beschichtete Seite C der Papierbahn 1 in einer Länge von einigen Zentimetern an die Oberfläche der Trommel 5 andrückt. Die Papierbahn 1 umschlingt dann den größten Teil des Umfanges der Trommel 5 und wird dann über die Abnehmerwalze 7 abgezogen. Die Laufgeschwindigkeit der Papierbahn 1 kann beispielsweise etwa 60 m/Min, betragen, und die Abstände zwischen der Vorrichtung 2 und dem Bad 4 sowie zwischen dem Bad 4 und der Trommel 5 können beispielsweise 3 m betragen, so daß jeder dieser Abstände von der Papierbahn in 3 Sekunden durchlaufen wird, während der Durchlauf der Papierbahn zwischen Trommel 5 und Walze 6 etwa 20 bis 50 Millisekunden beträgt, was ausreicht, um die auf der Papierbahn aufgetragene Schicht fest mit der Papierbahn zu verankern und sie in die endgültige glatte Form zu bringen, während das Trocknen der Papierbahn anschließend erfolgt, während sie den größten Teil des Umfanges der geheizten Trommel 5 umläuft.
Die Anordnung gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von der Anordnung nach F i g. 1 wesentlich nur dadurch, daß die durch die Vorrichtung 20, 27 mit der erwähnten wäßrigen Mischung beschichtete und dann durch ein Bad geführte Papierbahn, bevor sie durch eine Gummirolle 37 gegen die auf über 100° C geheizte Trommel 38 gedrückt wird, durch Vorrichtungen H und H-H erwärmt wird. Die Papierbahn 1 läuft von einer Vorratsrolle 21 ab und über Umlenkrollen 22, 23, 24 zu einer Rolle 25, die in ein Bad 20 der aufzutragenden Mischung taucht und daher die Seite C der Papierbahn mit einem Überzug dieser Mischung versieht. Die Papierbahn läuft dann über die Rolle 26, auf der ihre Seite C von dem Luftstrom der Luftbürste 27 beaufschlagt wird. Die Papierbahn 1 läuft dann weiter über eine Umlenkrolle 29 zu einer Rolle 30, die die Papierbahn in ein Bad 31 taucht, das aus einer wäßrigen sauren Lösung besteht. Von dort läuft die Papierbahn 1 durch zwei Quetschrollen 32, 33 und von dort über Umlenkrollen 34 und 35, zwischen denen die der Seite C gegenüberliegende Seite der Papierbahn den Strählen einer Heizvorrichtung H ausgesetzt wird, und von dort über Umlenkrollen 35, 36, zwischen denen die der Seite C gegenüberliegende Seite der Papierbahn den Strahlen einer Heizvorrichtung H-H ausgesetzt wird. Dann läuft die Papierbahn auf die Trommel 38, die auf über 100° C geheizt ist, gegen die sie von der Gummiwalze 37 derart angedrückt wird, daß die Seite C in einer Länge
ίο von einigen Zentimetern an der Trommel 38 anliegt. Die Papierbahn umschlingt dann den größten Teil der Trommel 38 und wird über die Abziehwalze 39 abgezogen.
Im folgenden werden einige Beispiele für das Verfahren gemäß der Erfindung erläutert.
Beispiel 1
In diesem Beispiel besteht der mineralische Füllstoff aus Calciumkarbonat und feinem Ton und das Bindemittel aus Kasein und synthetischem Latex; zugefügt wird ein Geliermittel in Form eines Chelates sowie ein Silikon zur Verhinderung der Schaumbildung sowie ein Mittel, um die fertige Papieroberfläche wasserabstoßend zu machen.
Im einzelnen: 15 Teile Kasein werden, nachdem sie mit einer Lösung von 3 Teilen Dicyandiamid in 50 Teilen Wasser angefeuchtet worden sind, mit 1,8 Teilen einer 28%igen wäßrigen Ammoniaklösung bei 50° C gemischt, bis das Kasein kolloid dispergiert ist. Dieses Bindemittel wird dann mit 30 Teilen feinkörnigem Calciumkarbonat und 70 Teilen feinkörnigem Ton in einem Mischer zu einer dicken Masse vermischt.
Dieser Mischung werden nacheinander folgende Stoffe beigemischt:
Ein gelierend wirkender Stoff, der aus einer Lösung von 1,4 Teilen kristallinem Aluminiumsulfat
Al2(SOJ3 · 18 H2O
und 1 Teil Weinsteinsäure in 30 Teilen Wasser unter Zusatz von 4 Teilen einer 28%igen Ammoniaklösung besteht. Chelat ist gegen Lackmus alkalisch und riecht stark nach Ammoniak. Dieser Zusatz erhöht die Glätte und den Glanz der erzeugten Papieroberfläche;
0,5 Teile eines schaumverhindernden Silikons;
eine Mischung aus 1 Teil eines geschmolzenen Dimers von Hexadecylketon, 0,5 Teilen Natriumstearat,
0,2 Teilen Gummigutt und 6 Teilen Wasser von 95° C, die in einem Homogenisator in der Form einer stabilen Dispersion gebracht worden sind. Dieser Zusatz macht die erzeugte Papieroberfläche wasserabstoßend und erleichtert die Trennung dieser Oberfläche
von der erhitzten Trommel.
Bei dem angeführten Beispiel wurde diese Mischung in der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung 2 auf die Seite C der Papierbahn 1 aufgebracht und durch die Luftbürste K vergleichmäßigt. Als Papierbahn 1 wurde ein Rohpapier verwendet, wie es zur Herstellung von hochwertigem Streichpapier üblich ist. Das Gewicht des lufttrockenen Rohpapiers betrug etwa 210 g/m2. Die so auf das Papier aufgebrachte nasse
6S Überzugsschicht besaß ein Trockengewicht von 26 g/m2. Die Papierbahn 1 wurde dann, mit der Fläche C und der nassen Überzugsschicht nach außen liegend, unter der Walze 3 durchgeführt. Diese
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Walze 3 taucht in ein Bad 4 mit 1 "/oiger wäßriger Ameisensäure.
Der nasse Überzug auf der Papierbahn wurde dann durch die Gummiwalze 16 gegen die polierten Mantelflächen der verchromten auf 13O0C aufgeheizten Trommel 5 mit einem Druck von etwa 75 kg/cm Bahnbreite angepreßt. Beim Austreten der Bahn aus der Berührungsstelle N entwickelte sich eine Dampfwolke.
Die Geschwindigkeit der Papierbahn 1 betrug etwa 60 m/Min. Die Zeitdauer zwischen dem Überziehen der Bahn und der Einwirkung der Säure sowie zwischen dem Säurebad und der Berührungsstelle N betrug jeweils etwa 3 Sekunden. Die Breite der Berührungsstelle war etwa 3,8 cm.
Die Bahn wurde von der polierten Mantelfläche der Trommel 5 in weniger als lk Sekunde nach der ersten Berührung mit dieser von der aus Stahl bestehenden Abnehmerwalze 7 abgezogen. Die Überzugsfläche war dann im wesentlichen trocken und hatte sehr widerstandsfähig gegenüber nassem Reiben und einen Oberflächenglanz, der im wesentlichen dem der Oberfläche der Trommel 5 entsprach. Anschließend wurde die Bahn zur weiteren Verwendung aufgewickelt.
Das Bad 4 bewirkt eine Verfestigung des endgültigen Papierüberzuges. Das beruht darauf, daß die Säure das alkalisierte Kasein neutralisiert und in ein wasserabstoßendes Kasein zurückverwandelt.
An Stelle von verdünnter Ameisensäure könnte auch eine verdünnte Mineralsäure verwendet werden, jedoch muß die Papierbahn dann noch weiterbehandelt werden, um den von der Bahn aufgenommenen Säureüberschuß zu entfernen. Der Säureüberschuß organischer Säuren, wie beispielsweise Ameisensäure oder Esisigsäure, ist dagegen bei der Trockentemperatur flüchtig, so daß der Überschuß während des Trockenprozesses aus der Bahn verdampft. Außerdem hat Ameisensäure den weiteren Vorteil, daß sie Protein auf ähnliche Weise wie Formaldehyd unlöslieh macht.
Beispiel 2
20 Teile Kasein wurden mit einer Lösung aus 4 Teilen Dicyandiamid in 65 Teilen Wasser angefeuchtet und mit 2 Teilen einer 28%igen wäßrigen Ammoniaklösung bei 50° C gemischt, bis das Kasein kolloid dispergiert war.
Diese Dispersion wurde unter Zusatz von 40 Teilen Wasser mit 100 Teilen feinkörnigem Überzugton in einem Hochleistungsmischer zu einer dicken Masse gemischt.
2 Teile kristallines Aluminiumsulfat und 2,9 Teile Natrium-Kaliumtartrat, kristallin, wurden in 10 Teilen Wasser aufgelöst und zu dieser Lösung 6 Teile einer 28%igen ammoniakalischen Lösung zugegeben. Diese Lösung wurde der dicken Masse zugesetzt.
Außerdem wurden 0,5 Teile schaumverhinderndes Silikon und 0,5 Teile Natriumstearat in 6 Teilen Wasser dispergiert und ebenfalls zugegeben.
Anschließend wurden noch 16,7 Teile einer wäßrigen synthetischen Latex, welche 8 Teile eines Styrol-Butadien-Mischpolymerisats enthielt, hinzugefügt.
Die erhaltene Überzugsmischung wurde dann mittels der Luftbürste 2 in der Vorrichtung nach F i g. 1 auf die eine Seite C der Papierbahn 1 aufgestrichen. Das Gewicht der Papierbahn betrug 120 g/m'2, die Menge der feuchten Streichmasse entsprach einem Trockengewicht von 24 g/m2. Der frische Überzug wurde im Bad 4 mit 2%iger wäßriger Ameisensäure befeuchtet und dann fest unter dem Druck der Gummiwalze 6 mit der verchromten und polierten Oberfläche der Trommel 5 in Berührung gebracht, welche auf einer Temperatur von 140° C gehalten wurde. Die Überzugsschicht auf der Bahn wurde von dieser Trommel von der Abnehmerwalze 7 abgezogen, nachdem die Bahn weniger als V2 Sekunde mit der Trommel 5 in Berührung war. Trotzdem war der Überzug im v/esentlichen trocken, und die Oberfläche war gegenüber feuchtem Reiben widerstandsfähig und hatte einen spiegelähnlichen Glanz, der im wesentlichen dem der verchromten Mantelfläche der Trommel 5 entspracht.
Beispiel 3
Es wurde eine Streichmasse entsprechend Beispiel 2 hergestellt und mittels der Überzugsvorrichtung bzw. der Luftbürste 2 in der Vorrichtung nach F i g. 1 auf die eine Seite C einer Bahn 1 aus Pappe aufgebracht, deren Gewicht etwa 380 g/m2 betrug. Die Menge der aufgebrachten Überzugsmischung entsprach etwa 30 g/m2 Trockengewicht. Die frisch bestrichene Bahn wurde, mit der überzogenen Fläche bzw. der Überzugsschicht nach außen, unter der Walze 3 durchgeführt, die in ein Bad 4 mit 2°/oiger wäßriger Ameisensäure eintaucht. Sie wurde dann unter Druck der Gummiwalze 6 mit der polierten, verchromten Oberfläche der Trommel 5 in Berührung gebracht, welche auf einer Temperatur von 1150C gehalten wurde. Nach 1Ao Sekunde Berührung zwischen der Überzugsschicht auf der Pappe und der Trommel 5 außerhalb der Berührungsstelle N wurde die Bahn mittels der Abnehmerwalze 7 kräftig von der Trommel 5 weggezogen. Bei der Trennung von der Trommel 5 war der Überzug noch naß, und die Bahn wurde vor dem Aufwickeln durch einen Heißlufttrockenofen (nicht gezeigt) geführt. Der unverdichtete trockene Überzug auf der Pappe hatte eine sehr glatte und ebene Oberfläche.
Die Abnehmerwalze 7 kann an einer beliebigen Stelle des Umfanges der Trommel 5 angeordnet sein, um so die Berührungszeit zwischen der Bahn und der Trommel 5 hinter der Berührungsstelle N genau einzustellen.
Obwohl in den vorhergehenden Beispielen Kasein als gelierfähiger Klebstoff verwendet wurde, kann das Kasein gänzlich oder teilweise durch andere organische Klebstoffe ersetzt werden, welche durch die in der Überzugsschicht freigesetzten Metallionen geliert werden. Beispielsweise können an Stelle des Kaseins in jedem der Beispiele gleiche Gewichtsmengen Sojaprotein verwendet werden.
Beispiel 4
15 Teile Styrol-Maleinsäureanhydrid-Anlagerungsprodukt wurden in 60 Teilen einer wäßrigen Lösung aufgelöst, die 2,1 Teile gelösten Ammoniak enthielt und mit 100 Teilen feinkörnigem Überzugton sowie mit 54 Teilen Wasser gemischt. Hierzu wurde eine Mischung aus 1,5 Teilen wasserhaltigem Aluminiumsulfat, 0,75 Teilen Weinsteinsäure, 9 Teilen Wasser und 2,5 Teilen einer 28%igen ammoniakalischen Lösung gegeben.
Diese Mischung wurde in der Vorrichtung nach F i g. 1 mit der Luftbürste 2 auf die eine Seite der Rohpapierbahn 1 aufgetragen, die 67 g/m2 wiegt. Die
Menge des aufgetragenen Überzuges entsprach 18 g/m2 Trockengewicht. Die frisch überzogene Fläche wurde dann im Bad 4 mit 1 %iger wäßriger Ameisensäure benetzt und durch Druckwalzen fest an die polierte, verchromte Mantelfläche der Trommel 5 gepreßt, welche auf einer Temperatur von 140° C gehalten wurde. Die überzogene Bahn wurde von der Abnehmerwalze 7 in weniger als V2 Sekunde von der Trommel 5 abgezogen. Der Überzug war im wesentlichen trocken, und seine Oberfläche war gegen nasses Reiben widerstandsfähig. Sie hatte einen Glanz, der mit dem der polierten, verchromten Oberfläche der Trommel 5 vergleichbar war.
In dem Additionsprodukt von Styrol-Maleinsäureanhydrid kann als Maleinsäureanhydrid auch durch Anhydride anderer ungesättigter Dicarbonsäuren ersetzt werden.
In manchen Fällen kann die Streichmasse auch einen wasserlöslichen Polyvinylalkohol enthalten, welcher mit einem alkalischen Reaktionsmittel, z. B.' Ammoniumborat, reagieren kann.
Eine andere Variation umfaßt die Verwendung von Polyvinylmethyläther mit Maleinsäureanhydrid in der ursprünglichen Streichmasse, wobei Aluminiumionen aus einer wäßrigen Lösung eines Aluminiumchelates als Geliermittel frei gemacht werden.
Weiterhin können in der Streichmasse Mischpolymerisate von Vinylacetat verwendet werden, die in wäßriger alkalischer Lösung löslich sind. Hier dienen frei werdende Schwermetallionen als Geliermittel.
Eine weitere Möglichkeit besteht in der Verwendung wasserdispersibler Terpolymerer, die aus einem Copolymerisat von Styrol, Butadien und Acrylnitril bestehen. Diese wurden zusammen mit Metallchelaten verwendet, wie z. B. mit der oben beschriebenen Kombination eines Aluminiumsalzes mit Weinsteinsäure in Gegenwart von Ammoniak. Dieser kombinierte Klebstoff wird mit einer wäßrigen Lösung von Ameisensäure geliert.
40
Beispiel 5
15 Teile Kasein wurden mit einer Lösung von 3 Teilen Dicyandiamid in 50 Teilen Wasser angefeuchtet und mit 1,8 Teilen 28%igen Ammoniakwassers bei 50° C gemischt, bis das Kasein kolloid dispergiert war. Diese Dispersion wurde mit 100 Teilen feinkörnigem Überzugton in einem Hochleistungsmischer unter Zusatz von 40 Teilen Wasser zu einer dicken Masse verrührt. Dann wurden 0,5 Teile eines schaumverhütenden Silikons und 0,5 Teile Natriumstearat, in 6 Teilen Wasser dispergiert, zu der Mischung gegeben. Als zusätzlicher, nicht eiweißhaltiger Kleber wurden ferner 12,5 Teile eines handelsüblichen wäßrigen Latex, welcher 6 Teile Styrol-Butadien-Mischpolymerisat enthielt, zu der Mischung zugegeben. Diese Mischung wurde durch Zusatz von 54 Teilen Wasser verdünnt.
Diese Mischung wurde dann mit der Luftbürste 2 in der Vorrichtung nach Fig. 1 auf die eine Seite einer 67 g/m2 schweren Papierbahn aufgebracht. Die Menge des so aufgebrachten Überzuges entsprach 20 g/m2 Trockengewicht. Die frisch überzogene Bahn wurde mit der Überzugsseite nach außen zur Gelierung des Überzuges um die Walze 3 geführt, welche in ein Bad 4 mit 2%iger wäßriger Lösung von Ammoniumbisulfat (NH4HSO4) eintauchte. Dann wurde sie mit der Oberfläche einer polierten, verchromten und auf 120° C aufgeheizten Trommel oder Walze 5 in Berührung gebracht. Hierbei wurde die Bahn fest durch die weiche Gummiwalze 6 mit einem Druck von etwa 70 kg je Zentimeter Bahnbreite angedrückt. Die Bahn wurde dann von der Trommeloberfläche mittels der Abnehmerwalze 7 in weniger als 1 Sekunde nach ihrer ersten Berührung mit der Trommel entfernt. Die überzogene Fläche war im wesentlichen trocken und wies einen Glanz auf, der dem der Oberfläche der Trommel 5 im wesentlichen entsprach.
Dieses Beispiel beschreibt eine Ausführung'sform, bei welcher die ursprünglich wäßrige Mineralstreichmasse kein Metallchelat oder Komplex enthält. Die Ammoniumbisulfatlösung ist sauer und regeneriert das Kasein zu einem wasserunlöslichen und viskosen Gel aus der ursprünglich alkalischen Mineralstreichmasse. Wie oben erwähnt, kann sich die Trommel 5 in diesem Fall auf einer etwas niederen Temperatur als bei Verwendung eines Chelatkomplexes befinden. Wenn ein saures Geliermittel benutzt wird und die Papierbahn und ihr Überzug in der Berührungsstelle N sauer bleiben, so zieht sich das überzogene Papier während der Berührung mit der polierten Metalloberfläche der Trommel 5 bis zu der entsprechenden Abnehmerwalze 7 allmählich zusammen. Dies ist ein Anzeichen dafür, daß das Verfahren nicht ein echtes Gießformstreichverfahren und das erhaltene Produkt kein echtes Streichpapier mit aus dem Schmelzfluß aufgetragenem und geformtem Überzug ist.
Beispiel 6
17,5 Teile Kasein wurden mit einer Lösung von 3,5 Teilen Dicyandiamid in 70 Teilen Wasser angefeuchtet und bei 50° C mit 2 Teilen 28°/oigem Ammoniakwasser gemischt, bis das Kasein kolloid dispergiert war. Unter Zusatz von 60 Teilen Wasser wurden 100 Teile feinkörniger Überzugton mit dieser Dispersion zu einer geschmeidigen Aufschlämmung verrührt. Dann wurde 1 Teil Natriumaluminat in 9 Teilen Wasser aufgelöst und zu der Mischung hinzugefügt; ebenso wurden 0,5 Teile eines schaumverhütenden Silikons und 0,5 Teile Natriumstearat in 6 Teilen Wasser dispergiert und der Mischung zugesetzt. Anschließend wurden noch 14,5 Teile einer wäßrigen synthetischen Latex, welche 7 Teile eines Styrol-Butadien-Mischpolymerisats enthielt, zu der Mischung zugefügt.
Diese Streichmasse wurde mit der in F i g. 1 gezeigten Luftbürste 2 auf die eine Seite C einer gut ausgebildeten Papierbahn 1 aufgebracht, deren Gewicht 65 g/m2 betrug. Die Menge der nassen Streichmasse entsprach einem Trockengewicht von 21 g/m2. Der frische Überzug wurde dann im Bad 4 mit einer 3%igen wäßrigen Ameisensäure benetzt und dann fest durch Druckwalzen mit der polierten, verchromten Oberfläche der Trommel 5 in Berührung gebracht. Die Trommel 5 wurde hierbei auf einer Temperatur von 120° C gehalten. Die Überzugsschicht wurde bis zur wesentlichen Trocknung in Berührung mit der Trockentrommel 5 gehalten. Der erhaltene Überzug war gegenüber nassem Reiben widerstandsfähig und hatte einen spiegelähnlichen Glanz, der dem Glanz der verchromten Mantelfläche der Trommel 5 im wesentlichen glich.
Beispiel 7
Dieses Beispiel erläutert die Verwendung der in F i g. 2 gezeigten Vorrichtung, welche der in F i g. 1
gezeigten Vorrichtung überlegen ist und diese vorteilhaft ersetzen kann. Die in F i g. 2 gezeigte Vorrichtung kann sowohl bei einem normalen Gußstreichverfahren als auch bei einem anderen Uberzugsverfahren verwendet werden, um jede der vorher beschriebenen Papierarten durch zweckmäßige Wahl der veränderlichen Faktoren zu ermöglichen. Ein genau feststehendes Verfahren kann, wie in den vorherigen Beispielen, wegen der sich ändernden Faktoren nicht beschrieben werden, da beispielsweise Dicke und Porösität des Grundpapiers, der Anteil an Feststoffen und Wasser der ursprünglichen Streichmasse, die Transportgeschwindigkeit der Bahn, die Temperatur und die Anzahl der Trockner sich ändern. Es kann also nur ein typisches Arbeitsverfahren angegeben werden.
Eine unbehandelte Papierbahn 1 mit einem Trokkengewicht von etwa 21 g/m2 und etwa 5 Gewichtsprozent Wasser wird von der Vorratswalze 21 abgezogen und läuft mit 60 m/min über die Walzen 22, 23, 24, 25, 26. Nach diesem Beispiel wird die Seite C der Bahn 1 durch die Walze 25 von einer Überzugsmulde 20 aus mit Streichmasse belegt, deren Menge etwa 14 g/m2 Trockengewicht entspricht.
Als Überzugsvorrichtung dient eine Luftbürste 27. Bei Verwendung einer derartigen Luftbürste kann die Überzugsmischung 44% Feststoffe und 56% Wasser enthalten. Bei Verwendung anderer Überzugsvorrichtungen, z. B. mit Überführungsrollen, kann die Streichmasse bis 70% Festteile und 30 Gewichtsprozent Wasser aufweisen.
Bei Verwendung der in F i g. 2 gezeigten Vorrichtung beträgt die Lineargeschwindigkeit der Bahn durch die Maschine etwa 60 m/min; die Bahn hat bei Verwendung einer Streichmasse gemäß Beispiel 2 unmittelbar nach Austreten hinter der Luftbürste 27 einen Gehalt von 22 Gewichtsprozent Wasser.
Das überzogene Papier wird über eine Walze 29 und dann unter und um eine Walze 30 geführt, welche in ein Gefäß 31 eintaucht. In diesem Bottich befindet sich eine saure Lösung, welche in dem vorliegenden Beispiel eine wäßrige Lösung mit 1% Ameisensäure enthält. Die Temperatur beträgt 20 bis 30° C.
Die Zeitdauer zwischen dem Austreten der überzogenen Bahn 1 aus der Überzugsanordnung und der Einwirkung der Säure an der Walze 30 beträgt etwa 3 Sekunden. Innerhalb dieser kurzen Zeit von 3 Sekunden dringt die Streichmasse, welche 56% Wasser enthält, nicht wesentlich in das Rohpapier ein, sofern dieses geringe Absorbtionseigenschaften hat.
Wenn die Streichmasse einen verhältnismäßig niedrigen Anteil an Feststoffen hat, z. B. 44%, so ist diese Masse gelierfähig und kann entsprechend den vorherigen Beispielen zusammengesetzt sein. Das Gelieren von Streichmassen mit geringen Feststoffanteilen in dem Behälter 31 mit der sauren Lösung steigert die Viskosität der ursprünglichen Streichmasse mit geringem Feststoffanteil, so daß die gelierte Schicht der Streichmasse das entsprechend ausgewählte Rohpapier 1 nur gering durchdringt. Bei diesem Beispiel wird die Säure an der Stelle eingesetzt, an welcher das Gelieren stattfindet, jedoch bezieht sich die bevorzugte Ausführung der Erfindung auf die Anwendung jeder Gelierwirkung oder jedes Geliermittels, je nach Zusammensetzung der ursprünglichen, mineralischen Streichmasse. Wenn also beispielsweise die ursprüngliche Streichmasse wegen ihres hohen Anteiles an Feststoffen eine große Viskosität hat, braucht sie nicht geliert zu werden.
Im vorliegenden Beispiel, bei welchem eine an Feststoffen arme, gelierfähige Überzugsmischung mittels einer Luftbürste auf die Bahn 1 gebracht wird, hat sie unmittelbar nach Verlassen des sauren Bades 52 Gewichtsprozent Wasser, berechnet auf das Gewicht von Rohpapier und geliertem Überzug.
Die überzogene Bahn wird durch Quetschwalzen 32 und 33 durchgeführt, welche den Wasseranteil von 52 auf 25% verringern. Die Walze 33 hat eine Chromoberflächc, und die Walze 32 besteht aus weichem Gummi. Die Quetschwalzen 33 und 32 dienen gleichzeitig zur Einstellung der genauen Spannung der Bahn.
Die überzogene Bahn wird dann um die Walzen 34, 35, 36 und durch die Heizzonen H und H-H geführt, in weichen der Wasseranteil durch Strahlungswärme bis auf 15 Gewichtsprozent an der Walze 36 verringert wird. Es ist nicht notwendig, schon vor dem Trockner H Hitze anzuwenden, und alle Arbeitsvorgänge vor diesem Trockner H können, falls es gewünscht wird, bei Zimmertemperatur von etwa 20 bis 30° C durchgeführt werden.
Die überzogene Bahn wird dann durch die Berührungslinie N zwischen einer nachgiebigen, gummiüberzogenen Walze 37 und einer Walze 38 geführt, welche eine hochpolierte Metalloberfläche aus Chrom oder einem anderen Metall hat.
Die Walze 38 wird auf einer Temperatur von 120 bis 150° C gehalten, so daß das Wasser in der Bahn 1 in der Berührungslinie N auf über 100° C erwärmt wird. Der sich entwickelnde Dampf wird schnell außerhalb der Berührungsstelle N frei. Die Höhe der Berührungslinie oder -fläche N beträgt etwa 3,7 cm. Die Bahn wird von der Walze 38 mittels der Walze 39 abgenommen, nachdem sie mit der Walze 38 auf einem Kreisbogen in Berührung stand, dessen Länge entsprechend eingestellt werden kann. Wenn die überzogene Bahn von der Walze 38 abgezogen ist, kann sie lufttrocken mit 5 Gewichtsprozent Wasser sein.
Das beschriebene Arbeitsverfahren nach Beispiel 7 ergibt keine Oberfläche mit einem Spiegelglanz, weil der Anteil des Wassers in dem Überzug C, bevor er mit der Walze 38 in Berührung kam, auf 15 Gewichtsprozent verringert wurde, um einen Überzug geringer Plastizität zu bilden. Eine derartige Uberzugsschicht stimmt nicht vollständig mit der Spiegeloberfläche der Walze 38 überein.
Jedoch kann die Oberfläche eines Überzuges, welcher auf einer Papierbahn nach dem im Beispiel 7 und in Zusammenhang mit F i g. 2 beschriebenen Verfahren hergestellt wurde und bei welchem der Druck an der Berührungslinie N wie in den anderen Beispielen nur etwa 90 kg/cm Bahnbreite beträgt, im Bereich von 54 bis 108 kg/cm, erheblich glatter sein als die Oberfläche eines üblichen satinierten Papieres, dessen Überzug immer Oberflächenunregelmäßigkeiten aufweist.
Die Plastizität der Überzugsschicht beim Eintritt in die Berührungslinie N nach F i g. 2 hängt in gewissem Maße von der Zusammensetzung der ursprünglichen Streichmasse und außerdem vom Wassergehalt ab. Die Angabe von 15 Gewichtsprozent Wasser betrifft die Verwendung gelierfähiger Massen nach den Beispielen 1 bis 3 und anschließenden Gebrauch eines Geliermittels.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von Streichpapier, gemäß dem die mit einer Mischung aus Wasser, einem in alkalischer Lösung dispergierbarem Bindemittel und feinverteiltem mineralischem Füllstoff sowie gegebenenfalls einem Gelierung bewirkenden Mittel überzogene Seite der Papierbahn von ihrer Rückseite aus durch eine Walze mit elastischer Oberfläche gegen die polierte Mantelfläche einer erhitzten Trommel gepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Trommel (5, 38) an der Auflaufstelle (N) der Papierbahn (1) auf über 100° C, Vorzugsweise 120 bis 150° C, eingestellt und die Walze (6, 37) mit einem Druck gegen die Trommel (5, 38) gepreßt wird, der höher ist als der Dampfdruck des bei dieser Temperatur verdampfenden Wassers, und der so lange einwirkt, bis der Strich im wesentlichen in seinen endgültigen Zustand gebracht worden ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Preßspalt (N) zwischen der Walze (6, 37) und der Trommel (5, 38) auf etwa 54 bis 108 kg/cm Spaltlänge bemessen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei mindestens teilweiser Verwendung von alkalisiertem Kasein als Bindemittel der beschichteten Papierbahn vor der Trocknung so viel Säure zugeführt wird, daß das Kasein wieder in seinem wasserunlöslichen Zustand umgewandelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein solches die Gelierung bewirkendes Mittel an solcher Stelle zugesetzt wird, daß bei der Temperatur der Trommel (5, 38) und auch bereits vorher ein teilweises Gelieren bewirkt wird. '
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, daß bei der Verwendung einer wäßrigen sauren Lösung zum Gelieren des gelierbaren Streichmassebestandteiles aufgenommene Wasser zum wesentlichen Teil aus der Papierbahn entfernt wird, bevor diese in den Preßspalt gelangt.
6. Verfahren nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Säure eine organische Säure verwendet wird, deren Siedepunkt unterhalb der Temperatur der Trommel liegt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer matten Überzugsfläche die Papierbahn in noch nicht völlig getrocknetem Zustand von der Trommel abgezogen und unter Schrumpfung fertig getrocknet wird.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1413656A (en) * 1972-03-08 1975-11-12 Star Paper Ltd Plastics coating
JPS60146097A (ja) * 1983-12-29 1985-08-01 神崎製紙株式会社 キヤスト塗被紙の製造方法
JPS63275790A (ja) * 1987-04-30 1988-11-14 神崎製紙株式会社 キャスト塗被紙の製造方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2316202A (en) * 1940-07-31 1943-04-13 Champion Paper & Fibre Co Method for coating paper
US2346812A (en) * 1940-08-02 1944-04-18 Champion Paper & Fibre Co Method of making coated paper
GB610503A (en) * 1943-05-26 1948-10-18 Champion Paper & Fibre Co Improvements in the manufacture of cast surface coated paper
US2502783A (en) * 1947-03-27 1950-04-04 Erickson Donald Robert Coated paper and method of making same
GB712717A (en) * 1951-12-24 1954-07-28 Champion Paper & Fibre Co Improvements in coated paper manufacture
GB714723A (en) * 1951-01-22 1954-09-01 Warren S D Co Production in high gloss mineral-coated paper
US2727837A (en) * 1952-07-25 1955-12-20 Hercules Powder Co Ltd Process for improved bonding strength in coated papers
GB747107A (en) * 1953-09-22 1956-03-28 Warren S D Co Improvements in or relating to a method of manufacturing cast-coated paper
DE1057439B (de) * 1954-11-04 1959-05-14 Warren S D Co Verfahren zur Herstellung von wasserfesten Streichpapieren

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2316202A (en) * 1940-07-31 1943-04-13 Champion Paper & Fibre Co Method for coating paper
US2346812A (en) * 1940-08-02 1944-04-18 Champion Paper & Fibre Co Method of making coated paper
GB610503A (en) * 1943-05-26 1948-10-18 Champion Paper & Fibre Co Improvements in the manufacture of cast surface coated paper
US2502783A (en) * 1947-03-27 1950-04-04 Erickson Donald Robert Coated paper and method of making same
GB714723A (en) * 1951-01-22 1954-09-01 Warren S D Co Production in high gloss mineral-coated paper
GB712717A (en) * 1951-12-24 1954-07-28 Champion Paper & Fibre Co Improvements in coated paper manufacture
US2727837A (en) * 1952-07-25 1955-12-20 Hercules Powder Co Ltd Process for improved bonding strength in coated papers
GB747107A (en) * 1953-09-22 1956-03-28 Warren S D Co Improvements in or relating to a method of manufacturing cast-coated paper
DE1057439B (de) * 1954-11-04 1959-05-14 Warren S D Co Verfahren zur Herstellung von wasserfesten Streichpapieren

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Publication number Publication date
GB854501A (en) 1960-11-23
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GB854500A (en) 1960-11-23
FR1170828A (fr) 1959-01-19
DE1247836B (de) 1967-08-17
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AT222480B (de) 1962-07-25
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NL302916A (de)
CH382551A (de) 1964-09-30
DK105743C (da) 1966-10-31
BE554186A (de)

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