DE2725222A1

DE2725222A1 - DEVICE FOR TRAINING IN PARTICULAR ONE-SIDED COATING

Info

Publication number: DE2725222A1
Application number: DE19772725222
Authority: DE
Inventors: Siegmar Dammer; Walter Lichtenberg
Original assignee: IHD Institut fuer Holztechnologie Dresden gGmbH
Current assignee: IHD Institut fuer Holztechnologie Dresden gGmbH
Priority date: 1976-06-17
Filing date: 1977-06-03
Publication date: 1978-01-05
Also published as: CH623491A5; DD126253B1; SU887652A1; FR2354824A1; FR2354824B3; DD126253A1; CS194051B1; BG27125A1

Description

Vorrichtung zum Tränken von insbesondere einseitig gestrichenen BahnenDevice for impregnating webs that are coated on one side in particular

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Tränken von insbesondere einseitig gestrichenen Papier- und Gewebebahnen im kontinuierlichen Durchlaufverfahren mit hochviskosen Harzen und Stoffen aus der Schmelze.The invention relates to a device for impregnating paper and, in particular, one-sided coated Fabric webs in a continuous process with highly viscous resins and substances from the melt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Es sind Vorrichtungen zum Tränken von Bahnen bekannt, die durch indirektes Auftragen des Tränkmediums arbeiten, d.h. das Tränkmedium wird stets über eine oder mehrere hintereinander angeordnete Y/alzen, bzw. durch Anspülen oder Tauchen an die Viarenbahn getragen. Dabei ist teilweise eine Temperierung des Tränkmediums und der Warenbahn zur Erzielung des tränktechnischen Effektes erforderlich. Die überschüssige Harz- bzw. Tränkmediummenge muß anschließend mit Hilfe von Dosierwalzen oder anderen Vorrichtungen abdo siert werden. Der technische Aufwand, die Lösungsmittelverluste sowie der Reinigungsaufwand sind sehr hoch. Das Verfahren zum Herstellen von oberflächenbehandeltem Papier gemäß dem Patent DT-OS D 21 h, 1/10 240998I hat zum Gegenstand, daß eine durchgehende Papierbahn über eine feststehende Walze geführt wird, die einen Längsschlitz entsprechend der Papierbahnbreite besitzt, aus dem das Beschichtungsmedium unter Anwendung eines bestimmten Druckes auf die Papierbahn gebracht wird. NachteiligCharacteristics of the known technical solutions Devices for impregnating webs are known, which work by indirect application of the impregnation medium, i.e. the impregnation medium is always applied via a or several Y / alzen arranged one behind the other, or worn by washing up or dipping onto the Viarenbahn. In some cases, the temperature of the impregnation medium is controlled and the material web required to achieve the impregnation effect. The excess resin or The amount of impregnating medium must then be metered off with the aid of metering rollers or other devices. The technical effort, the solvent losses and the cleaning effort are very high. The process for the production of surface-treated paper according to the patent DT-OS D 21h, 1/10 240998I has the object that a continuous paper web is guided over a fixed roller, which has a longitudinal slot according to the paper web width, from which the coating medium using a certain Pressure is brought to the paper web. Disadvantageous

709881/0695709881/0695

bei dieser Vorrichtung ist, daß unter Berücksichtigung der Tränkeigenschaft und der gewünschten Tränktiefe, der Tränkeffekt und die Durchlaufgeschwindigkeit für die Papier- bzw. Gewebebahn stark eingeschränkt ist. Nachteilig ist weiter, daß jeweils nur eine Art Beschichtungsmedium auf die Papierbahn aufgebracht werden kann und keine Umlaufförderung für dieses vorhanden ist.With this device is that taking into account the drinking properties and the desired drinking depth, the potion effect and the throughput speed for the paper or fabric web is severely restricted. Another disadvantage is that there is only one type of coating medium in each case can be applied to the paper web and there is no circulation for this.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung ermöglicht, daß schwer tränkbare Papier- und Gewebebahnen, die auch einseitig beschichtet sein können, mit hochviskosen Medien und/oder auch mit in der Schmelze flüssig werdenden Stoffen bei relativ hohen Durchlaufgeschwindigkeiten tränkbar sind und ein beliebiger Tränkeffekt hinsichtlich Tränktiefe, Tränkhomogenität und Anzahl der Tränkmedien erzielbar ist. Durch die Gestaltung der Tränkeinheit sind beispielsweise bei Polyesterharztränkung von Papieren mit vorher erfolgter einseitig beschichteter Oberfläche und einer Papierdichte um 0,80 g/car noch Arbeitsgeschwindigkeiten von 40 m/min möglich. Die Viskosität des Tränkmediums beträgt bei der Zugabe des Mediums in die Vorrichtung beispielsweise 250 cP, im Moment der Tränkung durch Temperatur- und Druckbeeinflussung aber nur 20 cP.The invention enables difficult-to-impregnate paper and fabric webs, which can also be coated on one side, to be impregnated with highly viscous media and / or with substances that become liquid in the melt at relatively high throughput speeds and any impregnation effect in terms of impregnation depth, impregnation homogeneity and number of Impregnating media is achievable. Due to the design of the impregnation unit, for example, when polyester resin impregnation of papers with a surface coated on one side and a paper density of 0.80 g / car , working speeds of 40 m / min are still possible. The viscosity of the impregnation medium when the medium is added to the device is, for example, 250 cP, but only 20 cP at the moment of impregnation due to the influence of temperature and pressure.

Darlegung des Wesens der Erfindung Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung verwendet, bei der ein Tränkmedium in einem bestimmten Zeitintervall steuerbar und zusätzlich in einem bestimmten Frequenzbereich impulsartig einer zu beschichtenden Papier- oder Gewebebahn zugeführt werden kann. Darüber hinaus ist die Vorrichtung so ausgebildet, daß in einem Auftrags- und Imprägnierstab eine Erwärm- bzw. Kühlflüssigkeit unmittelbar an das Tränkmedium herangeführt wird und sowohl das Tränkmedium und dieStatement of the essence of the invention According to the invention, a device is used in which a soaking medium controllable in a certain time interval and also in a certain frequency range in a pulsed manner can be fed to a paper or fabric web to be coated. In addition, the device designed so that in an application and impregnation rod a heating or cooling liquid is brought directly to the impregnation medium and both the impregnation medium and the

709881/0695709881/0695

Erwärm- und Kühlflüssigkeit einem Umlaufpumpsystem angeschlossen werden kann. Durch den Einsatz eines Ultraschall-Generators wird der mittels dieser Vorrichtung erzielte Impuls-Tränkeffekt weiter erhöht. Zum Zweck des Erreichens besonderer technologischer Effekte, chemischer Reaktionen sowie Beeinflussung der Tränktiefe, Tränkhomogenität und der Durchlaufgeschwindigkeit für die Papier- und Gewebebahn sind in der Vorrichtung mindestens drei Auftrags- und Imprägnierstäbe angeordnet. Das Abtragen überschüssiger Tränkharzmengen durch weitere Dosiereinrichtungen, wie z.B. Abquetschwalzen, entfällt beim Einsatz dieser steuerbaren Impuls-Tränkeinrichtung. Die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende :Heating and cooling liquid can be connected to a circulating pump system. By using an ultrasonic generator the impulse drinking effect achieved by means of this device is further increased. For the purpose achieving special technological effects, chemical reactions and influencing the watering depth, Impregnation homogeneity and the throughput speed for the paper and fabric web are at least in the device three application and impregnation bars arranged. The removal of excess amounts of impregnating resin by further metering devices, such as squeegee rollers are not required when using this controllable impulse impregnation device. The function of the device according to the invention is as follows:

Eine vorzugsweise einseitig gestrichene Papier- oder Gewebebahn wird mit einer vorgewählten Geschwindigkeit über heizbare Zug- und Leitwalzen mit hoher Zugspannung über die tränkmediumführenden Auftrags- und Imprägnierstäbe geführt. Dabei sind die Leitwalzen und die Nuten in ihrer Breite und Länge in den Auftrags- und Imprägnierstäben so angeordnet, daß die offene S_eite der Nuten allseitig von der Papier- und Gewebebahn verschlossen wird. Die zur Tränkung vorgesehenen Medien dringen entsprechend ihrer Eigenkonsistenz, der gewählten Anzahl und Temperatur der Auftrags- und Imprägnierstäbe, dem Mediumdruck, der Ultraschallfrequenz sowie der Tränkeigenschaft der Papier- und Gewebebahn entsprechend tief ein.A web of paper or fabric, preferably coated on one side, is guided at a preselected speed over heatable draw and guide rollers with high tensile stress over the application and impregnation rods carrying the impregnating medium. The guide rolls and grooves are arranged in their width and length in the order and Imprägnierstäben so that the open S g _e of the grooves on all sides of the paper and fabric web is sealed. The media intended for impregnation penetrate deeply according to their inherent consistency, the selected number and temperature of the application and impregnation rods, the medium pressure, the ultrasound frequency and the impregnation properties of the paper and fabric web.

AusführungsbeispielEmbodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel sowohl in der Anordnung der Einzelelemente als auch in der Art eines zu imprägnierenden Materials einschließlich ihrer Bearbeitungsparameter beschrieben werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt inThe invention is intended below using an exemplary embodiment both in the arrangement of the individual elements and in the arrangement of the individual elements be described in terms of the type of material to be impregnated, including its processing parameters. the associated drawing shows in

-K--K-

Figur 1 die Seitenansicht der registerförmig eingerichteten Impulstränkanlage und inFigure 1 shows the side view of the register-shaped Impulse drinking system and in

Figur 2 einen Längsschnitt eines Auftrags- und Imprägnier Stabes.Figure 2 is a longitudinal section of an application and impregnation Staff.

Eine einseitig luftdicht beschichtete Papierbahn (1) wird über heizbare Leitwalzen (2) an die medienführenden Auftrags- und Imprägnierstäbe (3) geführt.A paper web (1) coated airtight on one side is attached to the media-carrying application and impregnation rods (3) out.

Auf Grund des schnellen Druckwechsels kommt eine aktive "Atmung" zustande, die eine luftfreie Tränkung in kurzer Zeit bewirkt. Die Auftrags- und Imprägnierstäbe (Figur 2) bestehen aus einem dickwandigen Rohr mit zwei sich gegenüberliegenden Nuten (4) für den Tränkmedientransport. Die Nuten sind z.B. bei einer Bahnbreite von 13ΟΟ mm 1260 mm lang, um einen statischen Druck bei der über die Öffnung gleitenden Bahn aufbauen zu können. Nach außen sind die Nuten über Bohrungen (5) mit den harzführenden Schläuchen verbunden. Der gesamte innere Rohrquerschnitt (6) steht zur Temperierung bzw. Kühlung des Tränkmediums zur Verfügung.Due to the rapid change in pressure, active "breathing" occurs, which means that the body is impregnated without air in a short time Time causes. The application and impregnation rods (Figure 2) consist of a thick-walled tube with two opposite one another Grooves (4) for transporting the impregnating media. The grooves are, for example, with a track width of 13 mm 1260 mm long in order to be able to build up static pressure on the track sliding over the opening. Outward are the grooves via bores (5) with the resin-bearing Hoses connected. The entire inner pipe cross-section (6) is available for temperature control or cooling of the impregnation medium.

Die Nuten können auf Grund ihrer Konstruktion mit gleichem Tränkmedium, oder auch einzeln oder mehrere Nuten zusammen mit anderen Tränkmedien gefüllt werden, so daß besondere tränktechnische Effekte erzielbar sind. Ein einseitig mit PVA luftdicht beschichtetes Papier mit einer Flächenmasse von 100 g/m und einer Dichte um 0,80 g/cnr wird mit Polyesterharz, welches eine Ausgangsviskosität von 250 cP besitzt innerhalb von ¹J Sekunden vollkommen durchtränkt, indem die Papierbahn mit Hilfe von Druckimpulsen mit Harz geimpft wird. Das Harz wird auf etwa 6o° C im System erwärmt und mit einem Druck von mindestens 0,5 kg/cm eingedrückt. Die im Papier vorhandene Luft entweicht umgehend durch die kurzzeitig impulsartige Druckbeaufschlagung. Die impulsartige Druckbeaufschlagung hatDue to their construction, the grooves can be filled with the same impregnation medium, or individually or several grooves together with other impregnation media, so that special impregnation effects can be achieved. A paper with an airtight coating on one side with PVA and a basis weight of 100 g / m 2 and a density of 0.80 g / cm 3 is ^{completely impregnated with polyester resin, which has an initial viscosity of 250 cP, within 1} J seconds by peeling the paper web with the aid of Pressure pulses are inoculated with resin. The resin is heated to about 60 ° C in the system and pressed in with a pressure of at least 0.5 kg / cm. The air present in the paper escapes immediately as a result of the brief, pulsed application of pressure. The pulsed pressurization has

709881/0695709881/0695

während des Tränkprozesses aller 0,5 Sekunden neu zu erfolgen, wobei der Imprägnierimpuls bei 0,01 Sekunden bis 0,001 Sekunden liegen kann.new every 0.5 seconds during the soaking process to take place, the impregnation pulse being 0.01 seconds to 0.001 seconds.

709881/0695709881/0695

Claims

1. .Device for soaking from one side in particular Coated webs such as paper and fabric webs using several with groove-shaped openings provided containers in which in the area of these groove-shaped openings impregnating media, such as highly viscous Resins and / or materials from the melt brought into contact with the webs using pressure are controllable and additionally with the application of heat and pressure in certain time intervals Impregnating media are introduced into these paths in a pulsed manner in a certain frequency range, characterized in that that a register-like arrangement of several application and impregnation bars (3) with grooves (4) and guide rollers (2) are present and the application and impregnation rods have a flow-through cavity (6) for a heat-carrying medium and one or more Have bores (5) that can flow through and are in communication with the grooves (4).

2. Device according to item 1, characterized in that to amplify the mechanically generated pressure pulses a known ultrasonic pulse generator is used.

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED