DE2744602A1

DE2744602A1 - Verfahren zum herstellen von mit einem muster versehenen tissue- bzw. hygienepapier

Info

Publication number: DE2744602A1
Application number: DE19772744602
Authority: DE
Inventors: Sven Ulrik Torbjoern Di Aeberg
Original assignee: Molnlycke Vafveri AB
Current assignee: Essity Hygiene and Health AB
Priority date: 1976-10-06
Filing date: 1977-10-04
Publication date: 1978-04-13
Also published as: SE7611074L; JPS5345405A; FR2367144B1; FR2367144A1

Description

HOFFMANN · EITLE & PARTNER 2 7 A 4 6 0 2

PATENTANWÄLTE DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . D I PL-I N G. W. E ITLE · D R. R E R. N AT. K. HO FFMAN N . D I PL.-1 NG. W. LEH N

DIPL.-ING. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELIASTRASSE 4 (STERNHAUS) · D-8000 MD N C H EN 81 - TE LE FO N (089) 911087 . TE LEX 05-29619 (PATH E)

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Mölnlycke AB, Göteborg/Schweden

Verfahren zum Herstellen von mit einem Muster versehenen Tissue- bzw. Hygienepapier

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von mit einem Muster versehenen Tissue- bzw. Hygienepapier, wie z.B. Toilettenpapier, Papierservietten oder anderem weichen, relativ voluminösen Papier, bei dem die Fasern entweder durch Papierbindemittel verbunden oder in unverwebtem Zustand mit einem Muster versehen werden, wobei die Fasern mit Hilfe von Kunststoff-Bindemitteln vereinigt sind. Es ist bekannt, Toilettenpapier und dergleichen aus einer auf einen Zylinder aufgebrachten nassen Papierbahn herzustellen, die zum Entfernen des überschüssigen

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Wassers durch Saugwirkung auf einen Filz überführt und mit dem Filz gegen eine Trockenfläche gedrückt wird, so daß die Ungleichförmigkeiten des Filzes sich auf der nassen Bahn abdrücken, ehe sie zum abschließenden Trocknen auf die Trockenfläche überführt wird.

Bei dieser herkömmlichen Papierherstellung ist nach kurzer Zeit der die Musterung der nassen Bahn bewirkende Filz wegen der Weichheit und Schwäche der Fasern an seiner Oberfläche abgenutzt bzw. hat sich seine Flordicke reduziert. Der Filz wird dadurch flach und eben und ist nicht mehr in der Lage, großvolumiges Krepp-Papier herzustellen.

Der das Wasser absorbierende Filz wird außerdem bei jeder Berührung mit der nassen Bahn naß, und bei einer erneuten Berührung mit der Faserbahn überträgt der Filz Wasser wieder auf das Papier, anstatt Wasser von diesem aufzunehmen, wodurch die Trockenwirkung beeinträchtigt wird. Daher ist ein besonderer Trockenfilz notwendig, jedoch werden durch das wechselnde Heizen der Trockeneinrichtung und die Wasseraufnahme die Eigenschaften des Filzes rasch beeinträchtigt und damit seine Lebensdauer vermindert,

Die kurze Lebensdauer des sich rasch abnutzenden Filzes und die sich daraus ergebende ungleichmäßige Qualität der Produkte bilden zwei große Nachteile bei der Herstellung von Toilettenpapier, Papierservietten und Hygienepapier auf Maschinen, in denen Filze verwendet werden.

Zur Beseitigung dieser Mißstände wird in der CH-PS 13 2Ο1/67 eine in einer bahnbildenden Partie hergestellte nasse Papierbahn kontinuierlich auf ein end-

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loses Kunststoff- oder Metallsieb mit stark ungleichförmigen dicken Maschen aufgebracht, wobei die Papierbahn zwischen eine Trockenfläche und das Sieb gepreßt wird, so daß üngleichformigkeiten bzw. Kräuselformen der Sieboberfläche sich auf die Faserbahn übertragen. Durch Verwendung dicker Drähte entweder als Kette oder Schuß wird die Sieboberfläche ungleichförmig gestaltet, so daß die erfindungsgemäß erzielte Wirkung noch verstärkt wird. Weiterhin können auch entweder die Kett- oder Schußdrähte gerade, und jeweils die anderen Drähte ausreichend gekrümmt oder gebogen sein, um Maschen und eine erhöhte Ungleichförmigkeit zu erzielen.

Damit das Papier sich weich anfühlt, sollen weiterhin kurze Fasern auf den Drahtoberflächen aufgebracht und z.B. mit Kunststoffklebstoff angeklebt sein. Eine lange oder kurze geformte nasse Papierbahn aus einer Fourdrinier-Papiermaschine oder Rundsieb- bzw. Zylindermaschine wird auf ein solches Sieb aufgebracht und zum Trocknen gegen die Oberfläche eines Trockenzylinders gepreßt, wobei die Unebenheiten des Siebes durch Einpressen in die Papieroberfläche auf diese übertragen werden. Danach wird die Papierbahn im Trockner getrocknet und das Papierprodukt ist fertig. Das auf diese Weise hergestellte Papier ist stark gekräuselt, weich anzufühlen und sehr voluminös und wasserabsorbierend.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, das obige Verfahren weiterzuentwickeln, so daß es möglich ist, gut ausgeprägte Muster mit großer Geschwindigkeit herzustellen, und zwar Muster mit unauffälligen Formen bis zu komplizierten perforierten Formstrukturen.

Erfindungsgemäß wird dies erreicht durch die Kombination, daß die Papierbreibahn auf eine Zylindermaschine aufge-

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bracht wird, deren heizbares und mit einer Trockenhaube versehenes Zylindergehäuse die eine Schrumpffläche der Blattbildungspartie bildet, daß die andere Schrumpffläche der Blattbildungspartie aus einem Sieb besteht, welches durch Blockierung an vorbestimmten Stellen die Bahn daran hindert, gleichmäßig entwässert zu werden, so daß die Fasern des Papierbreis an den vorbestimmten Stellen sich hauptsächlich um die blockierten Stellen herum festsetzen, und daß die Blattbahn die gesamte Zeit von der Blattbildung bis zum fertig getrockneten Endstadium auf dem Zylinder der Papiermaschine aufliegt.

Mit dem erfindungsgemäß hergestellten perforierten Papier sind beträchtliche Vorteile zu erzielen, z.B. bei Verwendung in Haushalt, Industrie oder Krankenpflege. Beim Aufnehmen bzw. Wegwischen einer Dispersion mit normalem Papier wird die Lösung bzw. das Dispersionsmittel im Haushalt meist durch die feinen Kapillarröhrchen des Papiers absorbiert, während die festen Bestandteile an der Berührungsfläche des Papiers kleben bleiben und dort eine Sperre zwischen dem Papier und der zu säubernden beschmutzten Oberfläche bilden. Die gleiche Situation entsteht, wenn verschüttete Farbe o.a. mit Hilfe eines Haushaltpapiertuches und eines Lösungsmittels aufgewischt wird

Bei Verwendung eines Lappens, Schwammes oder dergleichen findet die gleiche Absorption der flüssigen Stoffe durch die feinen Kapillarien des Wischtuches statt. Jedoch sind in einem Lappen größere Hohlräume vorhanden, in denen sich feste Bestandteile festsetzen können, so daß die Sperrwirkung bzw. Ablagerung festen Materials an der Lappenoberfläche vermieden wird. Die Wirkung von Kreppoder Kräuselpapier liegt in etwa zwischen einem Wischtuch und Haushaltpapiertuch, wegen der Hohlräume, in

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denen sich feste Bestandteile bis zu einem bestimmten Grad festsetzen können.

Mit dem erfindungsgemäß hergestellten Papier ist ein Material geschaffen, das wie ein Lappen, Schwamm oder Gaze arbeitet, d.h. das ein Gemisch aus feinen und groben Kapillarien enthält und bei dem die Sperrwirkung bei normalem Papier durch feste Teilchen vermieden ist.

Mit Hilfe der Erfindung, die eine Herstellung solchen Papiers zu einem annehmbaren Preis und mit zufriedenstellender Kapazität gestattet, wird es möglich sein, Textilmaterial, Schwammlappen und anderes zu längerem Gebrauch vorgesehenes Material weitgehend durch wirtschaftlich tragbares Wegwerfmaterial zu ersetzen.

Bei den bereits bekannten Verfahren geht aufgrund der Probleme bei der Blattbildung und Übertragung die Produktion nur sehr langsam vor sich. So kann gleiches Material bisher nur mit Hilfe von langsam arbeitenden Büttenmaschinen (mould machines) hergestellt werden. Die Übertragungsprobleme haben auch Faserverbindungen unmöglich gemacht.

Aufgrund der Tatsache, daß erfindungsgemäß die Faserbahn nach dem Aufbringen auf dem Zylinder stets auf diesem verbleibt, bis sie eine völlig trockene Schicht bildet, werden die mit den bisherigen Verfahren verknüpften Probleme weitestgehend vermieden.

Das Papier der vorliegenden Erfindung wird auf der Maschine gemäß der SW-PS 313 242 hergestellt. Bei den üblichen Papiermaschinen wird die Bahn nach der Blattbildung von der Siebpartie auf einen Trockenzylinder übertragen und

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zwar auf einen Selbstabnahmezylinder mit Filz oder Sieb, wobei die feuchte Papierbahn durch Andrücken mit Filz oder Sieb gegen die Gehäuseoberfläche des Zylinders auf dem Trockenzylinder angebracht wird. Die Papierbahn wird dann in einem Arbeitsvorgang durch Erwärmen soweit getrocknet, so daß sie entweder frei abziehbar oder mittels eines Trenneisens abnehmbar ist.

Die bei den bekannten Papiermaschinen auftretenden Nachteile sind durch die vorliegende Erfindung beseitigt, insbesondere die Nachteile, die mit dem Übertragen, Andrücken und Trocknen der Papierbahn und dem Erzielen einer einwandfreien Anlage der Papierbahn an der Trockenfläche verbunden sind. Wie oben bereits mit anderen Worten beschrieben, wird erfindungsgemäß das mit einem Muster zu versehende Papier auf einer Maschine hergestellt, deren Zylinder teilweise die eine Schrumpffläche der Blattbildungspartie bildet. Der Zylinder ist heizbar und mit einer Trockenhaube versehen, welche an einem Bereich des Zylindergehäuses eine Trockenpartie bildet, wo die Faserbahn vor Abnahme von der Gehäuseoberfläche des Zylinders erwärmt und getrocknet wird. Da die Blattbildung zwischen einem Sieb und einem zum Zwecke des Trocknens erwärmten Bereich einer geraden Zylinderfläche stattfindet, wird das Material auch während der Blattbildung etwas erwärmt. Das Wasser in dem der warmen Fläche nächsten Material drückt das weiter außen befindliche Wasser weiter aus dem Sieb heraus, so daß ein Temperaturanstieg durch die geformte Papierbahn erzielt wird. Bei dieser Vorerwärmung wird die Temperatur des Zylinders gesenkt und die Dampfbildung der ersten Trockenstufe beruhigt, so daß der Kontakt zwischen Papierbahn und Zylinderfläche beim Trocknen noch verbessert wird. Durch die Herabminderung der Viskosität wird vor dem abschließenden Trocknen während des Anpressens auch der Entwässerungsvorgang gesteigert, was die Qualität des Papiers vorteilhaft beeinflußt.

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Anhand eines Beispiels soll anschließend die Erfindung genauer beschrieben werden.

Das Sieb einer Papiermaschine gemäß der oben erwähnten SW-PS 313 242 wird mit aus wasserundurchlässigem Kunststoff bestehenden Sperr- bzw. Blockierungsflecken in Größen von 2 bis 3 mm versehen, die zueinander in Abständen von ungefähr 5 mm angeordnet sind. Bei der Herstellung von voluminösem Hygienepapier wird die Papierbreibahn um die Flecken herum entwässert, wodurch perforiertes Papier mit den Kunststofflecken entsprechenden Perforierungen erzielt wird. Während der Entwässerung des Papierbreis verlassen die in den Bereichen der Flecken befindlichen Fasern diese Bereiche und bilden Verstärkungen um die Löcher herum. Das Flächengewicht des Papiers bleibt dabei das gleiche wie bei gleichartigem, in gleicher Weise, aber mit dem üblichen gleichförmigen Sieb hergestellten Papier. So wird durch die Durchlöcherung die Festigkeit des Papiers nicht beeinträchtigt sondern eher erhöht. Dies hat auch zur Folge, daß das Gewicht des Papiers pro Gramm herabgesetzt werden kann, ohne daß dabei die gewünschte Festigkeit verloren geht.

Der für Tissuepapier übliche vorzugsweise langfaserige chemisch oder mechanisch behandelte Papierbrei, wahlweise mit einem nassen Verstärkungsmittel versehen und/oder mit anderen synthetischen oder Naturfasern wie z.B. Baumwollfasern, kleingeschnittenen Stapelfasern, etc. vermischt, findet als Rohmaterial für die erfindungsgemäße Papierherstellung Verwendung. Die Maschine arbeitet dabei mit einer Geschwindigkeit von 400 m/min. Versuche haben jedoch ergeben, daß Geschwindigkeiten bis zu 800 m/min durchaus angängig sind, und daß dabei gleichmäßige und hohe Qualitäten erzielt werden.

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Gleichartiges Papier konnte bisher nur mit sehr langsam arbeitenden Büttenmaschinen hergestellt werden und zwar mit ungleichmäßiger Qualität und beträchtlichen Ausfallzeiten beim Auswechseln des Filzes, etc.

Das obige Beispiel offenbart nur eine einfache Musterung, mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können jedoch auch ganz andere Wirkungen erzielt werden, z.B. mit Profilen.

Die Sperr- bzw. Blockierungswirkung durch die eine Entwässerung verhindernde Flecken auf dem Sieb kann mit Kunststoff erreicht werden, der in Form einer Lösung oder als Pulver, oder - bei Metallsieben - z.B. mit Lötzinn aufgesprüht wird.

Als Kunststoff kann jedes beliebige wärmeplastische oder wärmehärtbare Kunstharz verwendet werden, das aber in Verbindung mit dem ihn umgebenden Papierbrei haltbar sein und genügend mechanische Festigkeit und Haftfähigkeit besitzen muß, um nicht abgerissen zu werden. Außer Polyvinylchlorid oder Polystyrol können auch wärmehärtbare Kunststoffe aus dem Epoxidbereich verwendet werden.

Durch entsprechend gewählte verschiedene Abmessungen der Blockierungsfelder auf dem Sieb können Musterwirkungen in Form von Löchern oder auch nur dünnerer Bereiche im fertigen Papier erzeugt werden.

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Claims

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PATENTANWÄLTE

DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) - D I PL.-I N G. W. E ITlE · D R. R E R. N AT. K. H O F FM AN N · D I PL.-1 N G. W. LE H N

DIPl.-ING. K. FOCHSLE ■ DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) · D-8000 MO N C H E N 81 · TE LE FO N (089) 911087 · TE LE X 05-29619 (PATH E)

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Mölnlycke AB, Göteborg/Schweden

Verfahren zum Herstellen von mit einem Muster versehenen Tissue- bzw. Hygienepapier

Pat entanspruch

Verfahren zum Herstellen einer mit einem Muster versehenen oder perforierten Faserbahn in einer Papiermaschine, gekennzeichnet durch die Kombination, daß die Papierbreibahn auf eine Zylindermaschine aufgebracht wird, deren heizbares und mit einer Trockenhaube versehenes Zylindergehäuse die eine Schrumpffläche der Blattbildungspartie bildet, daß die andere Schrumpffläche der Blattbildungspartie aus einem Sieb besteht, welches durch Blockierung an vorbestimmten Stellen die Bahn daran hindert, gleichmäßig entwässert zu werden, so daß die Fasern des Papierbreis an den vorbestimmten Stellen sich hauptsächlich um die blockierten Stellen herum festsetzen, und daß die Blattbahn die gesamte Zeit von der Blattbildung bis zum fertig getrockneten Endstadium auf dem Zylinder der Papiermaschine aufliegt.

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