DE2952388A1 - Verfahren und vorrichtung zur oberflaechenbehandlung von beschichteten papieren - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur oberflaechenbehandlung von beschichteten papierenInfo
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Description
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OR. ING. Γ. HOKMANN (1*30-1976) . 0 I Pl.. I N O. W. E Il I Γ · I)I'. kf t. N/.T. K. HOI fMANN ■ O I PI .· I N C. W. I L Il N
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RM-SI: 4 (STt R N HAUS) ■ D-SOOOMONCHhNSl · T 1111 O N (Of?) 911OW · U.U X PJ-??il» {IWTH E)
32 Bi)2 o/wa
MITSUBISHI ΡΛΡΕΡ. MILLS, LTD., TOKYO / .DAPAN
Verfahren und Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung
von beschichteten Papieren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Ausrüsten von beschichtete·*. Papier zur Bildung
von glatten, hochglänzenden beschichteten Papieren.
Zahlreiche Verfahren zum /ausrüsten von beschichteten Papieren,
um diesen eine gute oder verbesserte Glätte und Glanz ?.u verleihen, sind bekannt. Bei einem sehr bekannten
Verfahren wird bei der Glan/kalandrierune eine wässrige
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Beschichtungszusammensetzung, enthaltend eine Emulsion
eines thermoplastischen synthetischen Harzes, auf die Oberfläche einer Papierbahn unter Ausbildung einer Beschichtung
oder eines Überzugs aufgetragen und die beschichtete
Papierbahn wird dann einer zweistufigen Endbehandlung unterworfen, nachdem die beschichtete Zusammensetzung
bei einer Temperatur unterhalb der Glasübergangstemperatur der thermoplastischen synthetischen Harzemulsion getrocknet
worden ist. Die Endbehandlung besteht in der ersten Behandlungsstufe darin, dass die beschichtete Papierbahn
über eine Glanzwalze geschickt wird, während die Oberfläche der Beschichtung in Presskontakt mit einer
spiegelglatten Metalloberfläche der auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur dar Emulsion erhitzten
Glanzwalze gebracht wird, und in der zweiten Endbehandlunysntufe
wird die beschichtete Papierbahn über die Glänzwalze geleitet , während die Oberfläche der Beschichtung
in Presskontakt mit der Glanzwalze steht. Die Glanzkai andriermethode hat den Vorteil, dass man ein beschichtetes
Papier mit hohem Glanz oder Glätte herstellen kann, ohne dass man die Dicke oder die Masse der Beschichtungsschicht
auf dem beschichteten Papier verringert, und dass man das Papier mit hoher Produktionseffizienz herstellen
kann. Die Glanzkalandriermethode hat jedoch auch den Nachteil, dass man zwar hochglanzbeschichtete Papiere,
die man allgemein als beschichtete Papiere oder Kunstpapiere bezeichnet, herstellen kann, dass es aber unmöglich
ist, nach diesem Verfahren beschichtete Papiere mit einem superhohen Glanz zu erhalten.
Die Veredelungsphasen des Standes der Technik unter Bildung von supsrhochglänzenden Papieren bestehen aus einem
Giessbeschichtungsverfahren, bei dem eine Beschichtung,
die im wesentlichen feucht ist und die im flüssigen Zustand gehalten wird, in Presskontakt mit einer Glanzwalze
mit einer spiegelglatten Oberfläche gebracht wird, um die spiegelglatte Oberfläche auf die Oberfläche der Beschichtungsschicht
zu übertragen. Bei einer anderen Methode, der Bürstenmethode, wird die Beschichtungsschicht
mittels Bürsten aufgetragen. Die Giessbeschichtungsmethode hat den Nachteil, dass ein grosser Teil des Wassers
während der Behandlung verdampft werden muss und dass es sehr schwierig ist, die Beschichtungsschicht von der
Glanzwalze zu trennen, so dass deshalb die Produktionsgeschwindigkeit ausserordentlich niedrig ist. Da die
Feuchtigkeit in der Beschichtungsschicht enthalten ist, muss die Feuchtigkeit durch die Schicht entweichen, während
die Beschichtung über die Glanzwalze läuft und dabei besteht die Neigung zur Blasenbildung in der Beschichtungsschicht
insbesondere bei zweiseitig beschichtetem Papier. Um diese Blasen zu vermeiden, muss die Beschichtungsgeschwindigkeit
weiter vermindert werden und deshalb werden die so hergestellten, beschichteten Papiere ausserordentlich
teuer. Die Bürstenmethode hat den Nachteil, dass man keine Papiere hoher Glätte hexstellen kann. Verwendet man dieses
Verfahren zur Herstellung von beschichteten Papieren für Druckzwecke, so kann die Druckfarbe darauf nicht schnell
genug trocknen, so dass auch die Anwendung des nach diesem Verfahren hergestellten, beschichteten Papiers die Druckeffizienz
vermindert.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Endbehandeln von beschichteten Papieren zu zeigen, mit dem man
beschichtetem Papier superhohen Glanz verleihen kann, ohne dass die Vorteile der Glanzkaiandriermethode dadurch
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fortfallen. Aufgabe der Erfindung ist es auch, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu zeigen.
Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung betrifft diese ein Verfahren zum Endbehandeln eines beschichteten Papiers,
das erhalten wurde, indem man eine wässrige Beschichtungszusammensetzung,
enthaltend eine thermoplastische synthetische Harzemulsion, auf die Oberfläche wenigstens einer
Seite einer Papierbahn unter Ausbildung einer Beschichtung aufbringt, worauf man dann die beschichtete Schicht
bei einer Temperatur trocknet, bei welcher die Beschichtungsschicht unterhalb der Giasübergangstemperatur der
thermoplastischen synthetischen Harzemulsion gehalten wird.
Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine erste Ausrüstungsstufe anwendet, indem man die Oberfläche
der beschichteten Schicht auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur der Emulsion erhitzt,
während die beschichtete Papierbahn über eine Glanzwalze geführt wird, und dass man dabei die Oberfläche der beschichteten
Schicht in Presskontakt mit einer spiegelglatten Metalloberfläche der Glanzwalze hält, die auf eine
Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur der Emulsion erhitzt ist, worauf eine Kühlstufe folgt, bei welcher
die Temperatur der Oberfläche der Beschichtungsschicht
auf ein Niveau, das die Glasübergangstemperatur der Emulsion um 300C nicht übersteigt, erniedrigt wird, und dann
folgt eine zweite Behandlungsstufe, bei welcher man die beschichtete Papierbahn über die vorerwähnte Glanzwalze
und eine weitere Glanzwalze mit einer spiegelglatten Metalloberfläche
leitet, welche auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur der Emulsion erhitzt ist,
wobei man die Oberfläche der Beschichtungsschicht in Presskontakt mit der spiegelglatten Metalloberfläche der einen
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der Glanzwalzen hält.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird
eine Vorrichtung zum Behandeln eines beschichteten Papiers gezeigt aus einer Glanzwalze mit einer spiegelglatten
Metalloberfläche, die auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur der thermoplastischen synthetischen
Harzemulsion erhitzt ist, wenigstens zwei Anpresswalzen, die anliegend an die Umfangsoberflache der Glanzwalze
auf Abstand stehend in Umfangsrichtung der Glanzwalze angebracht sind, wobei jede der Anpresswalzen mit der Glanzwalze
zusammenarbeitet und einen Spalt zum Durchgleiten der Papierbahn bildet, Führungswalzen zum Leiten der beschichteten
Papierbahn in einer solchen Weise, dass diese nacheinander durch die durch die Glanzwalze und die Presswalze
gebildeten Spalte geleitet wird, und Kühlvorrichtungen, die anliegend an den Pfad der sich bewegenden
beschichteten Papierbahn von einer Spalte zur anderen Spalte angebracht sind.
Diese und weitere Objekte, Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolge den Beschreibung
näher erläutert, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen wird.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Glanzkalanders, der bei der Glanzkalandrierung
gemäss dem Stand der Technik angewendet wird;
Fig. 2 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Endbehandlung von beschichtetem Papier
gemäss der Erfindung;
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Fig. 3 bis 6 sind schernatische Ansichten zur Endbehandlung von beschichteten Papieren gemäss der
zweiten bis fünften Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 7 ist ein Diagramm, welches die vorteilhaften Wirkungen des erfindungsgemässen Verfahrens
zur Endbehandlung von beschichtetem Papier zeigt.
Bezugnehmend auf Fig. 1 besteht eine Glanzkalandervorrichtung des Standes der Technik zum Glar.zkalandrieren aus
einer Glanzwalze 102 und einem Paar nachgebenden Anpresswalzen 103a und 103b. Bei dem bekannten Glanzkalandrierungsverfahren
wird eine beschichtete Papierbahn 101, die durch Auftragen einer wässrigen Beschichtungszusammensetzurig,
enthaltend eine thermoplastische, synthetische Harzemulsion,
auf die Oberfläche wenigstens einer Seite einer Papierbahn unter Ausbildung einer Beschichtungsschicht
und anschliessendem Trocknen der beschichteten Schicht auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur
der thermoplastischen synthetischen Harzemulsion erhalten worden ist, in einen ersten Spalt eingeführt, der
durch die Glanzwalze 102 und eine der Andruckwalzen 103 so gebildet wird, dass die beschichtete Oberfläche in
Presskontakt mit der Oberfläche der Glänzwalze 102 kommt. Die Oberfläche der Glanzwalze 102 ist eine spiegelglatte
Metalloberfläche, die auf eine Temperatur erhitzt wird,
die wesentlich höher als die Glasübergangstemperatur der thermoplastischen synthetischen Harzemulsion ist, so
dass die Beschichtungsschicht auf der Oberfläche der Papierbahn bis zum inneren Teil, der an der Papierbahnoberfläche
anliegt, erweicht, während die Oberfläche der Beschichtunysschichc
in Presskontakt mit der Glanzwalze 102 gebracht
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wird. Die beschichtete Papierbahn 101 durchläuft dann einen zweiten Spalt zwischen der Glanzwalze 102 und der
anderen Andruckwalze 103b, nachdem sie durch den ersten Spalt in der vorerwähnten Weise hindurchgelaufen ist.
Die Zahlen 105a bis 105b in Fig. 1 stellen Führungswalzen dar.
Bei der vorerwähnten Glanzkalandrierung macht der Glanzzahlzuwachs,
den man erhält, indem man die beschichtete Papierbahn durch den zweiten Kalanderspalt führt, nur
2 bis 5 % der Glanzzahl aus, die man erhält, nachdem man diese durch den ersten Kalanderspalt geführt hat. Es ist
sehr schwer, einen Hochglanz zu erzielen, unabhängig davon durch wieviele Kalanderspalte die beschichtete Papierbahn
geführt wird. Zum Beispiel wird die Glanzzahl einer beschichteten Papierbahn nach vier bis sechs Durchgängen
duech die Kalanderspalte nur um etwa 10 % erhöht im Vergleich zu einer beschichteten Papierbahn, die nur durch
den ersten der vier bis sechs Kalanderspalte gelaufen ist.
Aufgrund der vom Erfinder durchgeführten Versuche wurds nun festgestellt, dass man ein erheblich höheres GLanzniveau
bei dem beschichteten Papier erzielen kann, wenn man die beschichtete Papierbahn zunächst so durch einen
Kalanderspalt führt, dass die Oberfläche der beschichteten Schicht in Presskontakt mit der Glanzwalze ist und
wobei die Beschichtung erweicht und ausserdem eine ausreichende Bindung zwischen den Pigmenten und eine ausreichende
Haftung zwischen der Oberfläche der Papierbahn und der Beschichtung erzielt wird, worauf man dann die Beschichtungsschicht
kühlt, um die Beschichtungsschicht, vorzugsweise die gesamte Beschichtungsschicht, vom plastischen
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Zustand in den festen Zustand zu überführen, worauf man
dann wiederum die Oberfläche der Beschichtungsschicht in Presskontakt mit der erhitzten Glanzwalze bringt. Bei der
üblichen Glanzkalandrierung fällt die Temperatur der Oberfläche der Beschichtungsschicht um weniger als 2 C von
der Zeit, an welcher die Papierbahn den ersten Kalanderspalt verlässt bis zu der Zeit, in welcher sie in den
zweiten Kalanderspalt eingeführt v/ird. Die Erfinder haben nun gefunden, dass es möglich ist, ein wesentlich höheres
Glanzniveau zu erreichen, indem man die Temperatur der Oberfläche der Beschichtungsschicht auf eine Temperatur
Tg plus 3O°C erniedrigt, wobei Tg die Glasübergangstemperatur
der thermoplastischen synthetischen Harzemulsion ist. Vorzugsweise v/ird die Temperatur der Oberfläche
der Beschichtungsschicht auf eine Temperatur unterhalb Tg plus 2O°C erniedrigt und insbesondere auf eine Temperatur
unterhalb Tg plus iO°C.
Obwohl noch nicht ganz klar ist, warum die Glanzzahl der Beschichtungsschicht durch die Kühlung der Beschichtungsschicht
in der vorerwähnten Weise merklich erhöht werden kann, kann man doch annehmen, dass bei der üblichen
Glanzkalandrierung eine Erhöhung des Glanzes nicht möglich ist, weil es sehr schwierig ist, die hohe Friktionskraft an der Oberfläche der Beschichtungsschicht aufrechzuerhalten,
während die beschichtete Papierbahn durch den zweiten Kalanderspalt geführt wird. Die Beschichtungsschicht
wird bis zum Inneren erweicht, wenn sie durch den ersten Kaianderspalc in der vorerwähnten Weise geführt
wird und die so erweichte Beschichtungsschicht wird dann durch den zweiten Kalanderspalt geleitet, während die
Beschichtungsschicht weiterhin im plastischen Zustand ist. Deshalb können die hohen Reibungskräfte nicht in der
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vorerwähnten Art auf die Oberfläche der Beschichtungsschicht
einwirken. Beim erfindungsgemässen Verfahren wird die Beschichtungsschicht während des Durchlaufens durch
den ersten Kalanderspalt bis zum Innersten erweicht und
anschliessend gekühlt, so dass die Beschichtungsschicht
im Ganzen oder wenigstens am Oberflächenteil erhärtet und
die beschichtete Papierbahn mit der so erhärteten Beschichtungsschicht wird dann zu und durch einen zweiten Kalanderspalt
unter Bedingungen geleitet, bei welchen der harte Zustand der Beschichtungsschicht aufrechterhalten wird.
Infolgedessen wirken hohe Friktionskräfte auf die Oberfläche
der Beschichtungsschicht ein, während die Papierbahn durch den zweiten Kalanderspalt läuft und dadurch wird
das Glanzniveau des beschichteten Papiers erheblich erhöht.
Aufgrund von Untersuchungen, die erfindungsgemäss vorgenommen
wurden, wurde festgestellt, dass bei der Durchführung der effindungsgemässen Kühlung der Beschichtungsschicht
eine Erhöhung der Glanzzahl um 20 bis 30 % beim Durchgang der Beschichtungsschicht durch den zweiten Kalanderspalt
erzielt wird im Vergleich zu dem Glanzwert, der beim Durchgang durch den ersten Kalanderspalt erzielt wird.
Fig. 2 bis 6 zeigen Ausführungsformen der erfindungsgemässen
Vorrichtung. Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform, die ähnlich ist der Glanzkalandervorrichtung gemäss Fig. 1,
mit einer Glanzwalze 2, einem Paar nachgebenden Andruck-Walzen 3a und 3b, die sich an der linken und rechten Seite
der Glanzv/alze befinden, und an deren Umfangccbcrflache
anliegen, wobei die Anpresswalzen 3a und 3b diametral gegeneinander ausgerichtet sind und mit der Glanzwalze 2
so zusammenarbeiten, dass ein erster und ein zweiter Kalanderspalt gebildet wird, durch den die beschichtete Papierbahn
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geführt wird. Die Glanzkalandriervorrichtung umfasst auch
die Walzen 5a, 5b, 6a und 6b zur Führung der beschichteten Papierbahn 1 und um diese nacheinander in den ersten
und in den zweiten Kalanderspalt während der Bewegung in Richtung des Pfeils A zu leiten.
Die Walzen 6a und 6b die auf dem Weg der beschichteten Papierbahn 1 vom ersten Ka] anderspalt zum zweiten Kalanderspalt
liegen, dienen auch zum Kühlen bzw. als Kühlwalzen. Die Walzen 5a und 5b haben die Funktion der vorerwähnten
Führungswalzen. Die Walzen 5a und 5b können in gleicher Weise gebaut sein wie die Walzen 6a und 6b.
Die in die in der Fig. 2 gezeigten Behandlungsvorrichtung eingeführte Papierbahn 1 wurde erhalten, indem man eine
wässrige Beschjchtungszusammensetzung auf die Oberfläche
wenigstens einer Seite der Papierbahn unter Bildung einer Beschichtung oder eines Films auftrug und die beschichtete
Oberfläche bei einer Temperatur unterhalb der Glasübergangstemperatur der thermoplastischen synthetischen
Harzernulsion in der wässrigen Beschichtungsmasse trocknete.
Die Papierbahn besteht hauptsächlich aus Pulpe und ist geeignet als Substrat für eine für Druckzwecke beschichtete
Papierbahn. Die wässrige Beschichtungszusammensetzung enthält wenigstens ein Beschichtungspigment aus der Gruppe
Kaolin, Aluminiumhydroxid, Titanoxid, Kaliumcarbonat,
Satinweiss und plastische Pigmente, und einen Binder aus einer thermoplastischen synthetischen Harzemulsion. Erforderlichenfalls
kann die wässrige Beschichtungszusammensetzung ausserdera ein natürliches wasserlösliches Hochpolymer
aus der Gruppe Kasein, Gelatine, Stärke und denaturisierten Produkten der vorerwähnten Substanzen oder ein synthetisches
wasserlösliches Hochpolymer, wie Polyvinylalkohol,
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und dessen denaturisierte Produkte enthalten. Die wässrige Beschichtungszusamniensetzung kann weiterhin ein wärmehärtbares
Harz, wie ein Welamin-Formaldehydharz, ein
Harnstoff-Formaldehydharz und dergleichen, enthalten und
kann ausserdem auch ein Dispergiermittel, ein Entschäumungsmittel,
ein Schmiermittel oder ein Freimachungsmittel enthalten. Es ist wesentlich, dass die wässrige Beschichtungszusammensetzung,
die erfindungsgemäss verwendet wird, eine thermoplastische synthetische Harzemulsion enthält,
weil die auf die Papierbahn aufgebrachte Beschichtung bei dem Presskontakt zwischen der Glanzwalze nach dem Trocknen
weichgemacht werden muss. Die Menge an thermoplastischer synthetischer Harzemulsion in der Beschichtungszusammensetzung
beträgt vorzugsweise 10 bis 20 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile der Beschichtungspigmente.
Die synthetische Harzemulsion kann jeder Art angehören,
solange sie thermoplastische Eigenschaften hat. Beispiele für solche synthetische Harzemulsionen sind Emulsionen
von Vinylpolymeren, wie Vinylacetat, Äthylen-Vinylacetat-Copolymere,
Polymere auf Acrylsäurebasis, wie Acrylsäureester, Polymere oder Copolymere von Methacrylsäureester
oder auch von Dienpolymeren, wie Methylmethacrylat-Butadien-Copolymere.
Vorzugsweise hat die synthetische Harzemulsion eine Glasübergangstemperatur von nicht weniger als 25°C und
insbesondere nicht weniger als 35°C. Hat die Emulsion eine niedrigere Glasübergangstemperatur, so werden Schwierigkeiten
beim Kühlen und damit beim Erhärten zumindestens des Oberflächenanteils der Beschichtungsschicht eintreten,
nachdem die Beschichtungsschicht auf eine Temperatur
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oberhalb der Glasübergangstemperatur der Emulsion beim
Durchgang durch den ersten Kalanderspalt erhitzt worden ist.
Die Glanzwalze 2 hat eine spiegelglatte Metalloberfläche,
die durch Polieren oder Plattieren erhalten wurde oder durch Polieren und Glanzpolieren nach dem Plattieren. Ausserdem
ist die Glanzwalze 2 so gebaut, dass die Metalloberfläche
auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur der angewendeten Emulsion erhitzt werden kann. Die
Temperatur, auf welche die Metalloberfläche der Glanzwalze erhitzt wird, kann je nach der Glasübergangstemperatur
der verwendeten synthetischen Harzemulsion variiert werden. Diese Temperatur kann im Bereich zwischen 50 und 2000C
und vorzugsweise im Bereich zwischen 100 und 1BO0C liegen.
Die Beschichtungsschicht des beschichteten Papierbandes 1 wird durch den Druckkontakt mit der Glanzwalze 2 beim
Durchlaufen durch den ersten Kalanderspalt erhitzt und dann in Berührung mit den Kühlwalzen 6a und 6b gebracht.
Dabei wird die Beschichtungsschicht abgekühlt. Die Kühlung wird so durchgeführt, dass die Temperatur der Oberfläche
der Beschichtung, die über die Kühlwalzen 6a und 6b läuft, auf eine Temperatur unterhaig Tg plus 30°C und vorzugsweise
unterhalb Tg plus 20°C, insbesondere unterhalb Tg plus 10°C gekühlt wird, bevor das Papierband in den
zweiten Kalanderspalt eingeführt wird. Tg ist die Glasübergangstemperatur der verwendeten thermoplastischen
synthetischen Harzemulsion. Die Kühlwalzen 6a und 6b sind so gebaut, dass z.B. Kühlwasser in das Innere der Walzen
zum Kühlen der Oberfläche der Beschichtung eingeführt wird. Die Führungswalzen und Kühlwalzen als solche sind
üblicher Bauart und die gewünschte Ausführung dieser
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Walzen ist dem Fachmann geläufig.
Im Betrieb wird das beschichtete Papierband 1 mit der Beschichtung darauf in Pfeilrichtung A geführt und passiert
den ersten Kalanderspalt zwischen der Glanzwalze 2 und der Andruckwalze 3a. Zu dieser Zeit wird das Papierband
durch die Andruckwalze 3a gegen die Glanzwalze 2 in einem solchen Masse gedrückt, dass die Beschichtungsoberflache
in Presskontakt mit der erhitzten Metalloberfläche der Glanzwalze 2 kommt. Dabei wird die Beschichtung auf dem
beschichteten Papierband. 1 erhitzt und erweicht. Anschliessend wird die Beschichtung in Kontakt mit den Kühlwalzen
6a und 6b gebracht und kühlt dabei ab, so dass wenigstens der Oberflächenteil der Beschichtung erhärtet.
Das Papierband wird abschliessend in den zweiten Kalanderspalt zwischen der Glanzwalze 2 und der Andruckwalze
3b gebracht, wo die Beschichtung durch die Andruckwalze 3b gegen die Glanzwalze 2 gedrückt wird. Die Temperaturen,
auf welche das beschichtete Papierband erhitzt und gekühlt wird beim Durchgang durch den ersten und zweiten Kalanderspalt
und den Kühlwalzen, sind so wie zuvor beschrieben.
In den Fig. 3 bis 5 werden zweite, dritte und vierte Ausführungsformen gezeigt, wobei gleiche Teile, wie bei der
in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform, durch die gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet sind.
Die zweite Ausführungsform gemäss Fig. 3 besteht aus
einer zusätzlichen Kühlwalze 6c, zusammen mit einem Paar Kühlwalzen 6a und 6b, die links und rechts davon angebracht
sind, wobei die Kühlwalzen 6a und 6b im wesentlichen identische sind mit den Kühlwalzen 6a und 6b bei der
ersten Ausführungsform. Dadurch dass eine zusätzliche Kühlwalze 6c vorhanden ist, kann man den Kühleffekt verstärken.
Bei der dritten /vusführungsform in Fig. 4 ist eine
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Blasvorrichtung 7 in Richtung zwischen den Kühlwalzen 6a und 6b und anliegend an den Pfad des beschichteten Papiergewebes
1 vorgesehen. Die Blasvorrichtung 7 ist so angeordnet, dass ein Kühlmittel, wie Kühlluft, auf beide
Seiten des beschichteten Papiergewebes geblasen wird, so dass das Papiergewebe 1 von beiden Seiten gekühlt werden
kann, d.h. von der einen Seite, auf welcher die Beschichtung aufgebracht ist, als auch von der anderen
Seite, auf welcher sich keine Beschichtung befindet. Es liegt auf der Hand, dass durch die Blasvorrichtung 7 die
Kühlwirkung vorteilhaft erhöht wird. Die anderen Merkmale der zweiten und dritten Ausführungsform sind im wesentlichen
identisch mit dem Aufbau bei der in Fig. 2 gezeigten ersten Ausführungsform· Bei der dritter. Ausführungsform
gernäss Fig. 4 können die Kühlwalzen 6a und 6b durch Führungswalzen ersetzt werden, die ausschliesslich so gebaut
sind, dass sie die Bewegung und den Weg der beschichteten Papierbahn 1 leiten, weil die dritte Ausführungsform eine
Blasvorrichtung 7 zum wirkungsvollen Kühlen der Beschichtungsschicht beinhaltet. Aus dem gleichen Grund kann man
die Kühlwalzen 6a und 6b bei der zweiten Ausführungsform,
die in Fig. 3 gezeigt wird, durch solche Leitwalzen ersetzen. Bei der zweiten Ausführungsform wird es jedoch bevorzugt,
dass wenigstens eine der Walzen 6a und 6b als Kühlwalze ausgebildet ist, um eine zuverlässige Kühlung zu bewirken.
Ähnlich zu der ersten in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform läuft das beschichtete Papierband 1 über die Walzen
6a und 6b, wobei die Oberfläche der Beschichtungsschicht in Kontakt mit der Oberfläche der Walzen 6a und 6b ist.
Andererseits kann die zusätzliche Kühlwalze 6c so angeordnet sein, dass sie mit der Rückseite des beschichteten Papierbandes
in Berührung kommt, d.h. mit der Seite des Papierbandes, auf welcher sich keine Beschichtung befindet. Werden
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beide Walzen 6a und 6b durch Führungswalzen ersetzt,
so wird die Kühlung der beschichteten Schicht nur von der Rückseite des Papiergewebes durch die zusätzliche Kühlwalze
6c bewirkt. In diesem Fall kann eine ausreichende Kühlung der beschichteten Schicht nicht nur durch eine
zusätzliche Kühlwalze 6c bewirkt werden.
Bei der vierten Ausführungsform, die in Fig. 5 gezeigt wird, sind zwei Glanzwalzen 2 und 2a vorgesehen und Anpresswalzen
3a und 3b befinden sich in anliegender Position mit jeweils einer der Glanzwalzen 2 und 2a. Eine
Kühlwalze 6, die mit der nachgebenden Andruckwalze 8 zusammenarbeitet, ist zwischen den Glanzwalzen 2 und 2a
angeordnet. Die beschichtete Papierbahn läuft durch den ersten Kalanderspalt zwischen der Glanzwalze 2 und der
Anpresswalze 3a, wobei die Beschichtung die Glanzwalze 2 berührt, wird dann von der Kühlwalze 6 gekühlt und
anschliessend durch den zweiten Kalanderspalt zwischen der Glanzwalze 2a und der Andruckwalze 3b geleitet, wobei
die Beschichtung die Glanzwalze 2a berührt. Die beschichtete Papierbahn läuft zwischen der Kühlwalze 6 und der
Andruckwalze 8 so hindurch, dass die Beschichtung die Kühlwalze 6 berührt, so dass das beschichtete Papierband 1
von der Seite, auf welcher sich die Beschichtung befindet, gekühlt wird.
Die erste bis vierte Ausführungsform wurde hier so gezeigt und beschrieben, dass das beschichtete Papierband 1 nur
durch einen ersten und zweiten Kalandercpalt hindurchgeleitet
wurde. Es ist aber selbstverständlich, dass man eine geeignete Anzahl Glanzwalzen und Andruckwalzen vorsehen
kann und es ist somit auch möglich, dsss man die beschichtete Papierbahn durch eine Mehrzahl von Kalanderspalten
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hindurchleitet, bevor es in den ersten Kalanderspalt und/ oder durch den zweiten Kalanderspalt gelaufen ist.
Fig. 6 zeigt die fünfte Ausführungsform für eine Behandlungsvorrichtung
gemäss der Erfindung, in v/elcher drei Andruckwalzen 3a, 3b und 3c entlang des Umfangs einer
Glanzwalze 2b mit einem grossen Durchmesser und über den Umfang verteilt angeordnet sind. Die Andruckwalzen
3a, 3b und 3c sind, aus der Laufrichtung des beschichteten Papierbandes 1 gesehen, aufstromseitig, mittstromseitig
und abstromseitig angebracht und der erste bis dritte Kalanderspalt befinden sich zwischen der Glanzwalze 2b
und den Andruckwalzen 3a, 3b bzw. 3c. Kühlwalzen 6a und 6b sind zwischen den Andruckwalzen 3a und 3b und zwischen
den Andruckwalzen 3b und 3c so angeordnet, dass die Kühlwalzen 6a und 6b auf Abstand von der Umfangsoberfläche
der Glanzwalze 2b stehen. Die beschichtete Papierbahn 1 bewegt sich in einem Zickzackweg derartig weiter, dass
sie mehrfach mit der Glanzwalze 2b in Berührung und wieder ausser Berührung kommt. Die beschichtete Papierbahn
1 kommt zur Kühlung mit der Kühlwalze 6a in Berührung, nachdem sie durch den ersten Kalanderspalt gelaufen
ist und läuft dann durch den zweiten Kalanderspalt zwischen der Glanzwalze 2b und der Andruckwalze 3b, kommt
nach dem Verlassen des zweiten Kalanderspaltes mit der Kühlwalze 6b in Berührung und wird dort gekühlt und
läuft schliesslich durch den dritten Kalanderspalt zwischen der Glanzwalze 2b und der Andruckwalze 3c. In Fig.
bedeutet die Ziffer 5 eine Führungswalze.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann selbstverständlich noch bekannte Befeuchtungsvorrichtungen haben, wie sie
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mit der Ziffer 4 in den Fig. 2 bis 6 angegeben sind. Die Befeuchtungsvorrichtungen 4 sind an einer Stelle längs
des Weges der beschichteten Papierbahn 1 und aufstromseitig von den jeweiligen Kalanderspalten angeordnet, so
dass sie die Beschichtung der Papierbahn 1 befeuchten,
bevor die beschichtete Papierbahn 1 in den jeweiligen
Kalanderspalt eingeführt wird. In den Fig. 2 bis 4 sind
die Befeuchtungsmittel 4 aufstromseitig zum ersten Kalanderspalt oder in einer Position zwischen der Führungswalze 5a und dem ersten Kalanderspalt angebracht und
aufstromseitig zu dem zweiten Kalanderspalt oder in einer Position zwischen der Kühlwalze 6b und dem zweiten Kalanderspalt. In Fig. 5 sind die Befeuchtungsvorrichtungen
aufstromseitig zu dem ersten Kalanderspalt und zwischen
der Kühlwalze 6 und dem zweiten Kalanderspalt angebracht und in Fig. 6 sind die Kühlvorrichtungen 4 aufstromseitig zu dem ersten Kalanderspalt zwischen der Kühlwalze 6a und der Andruckwalze 3b und zwischen der Kühlwalze 6b und
der Andruckwalze 3c angebracht.
des Weges der beschichteten Papierbahn 1 und aufstromseitig von den jeweiligen Kalanderspalten angeordnet, so
dass sie die Beschichtung der Papierbahn 1 befeuchten,
bevor die beschichtete Papierbahn 1 in den jeweiligen
Kalanderspalt eingeführt wird. In den Fig. 2 bis 4 sind
die Befeuchtungsmittel 4 aufstromseitig zum ersten Kalanderspalt oder in einer Position zwischen der Führungswalze 5a und dem ersten Kalanderspalt angebracht und
aufstromseitig zu dem zweiten Kalanderspalt oder in einer Position zwischen der Kühlwalze 6b und dem zweiten Kalanderspalt. In Fig. 5 sind die Befeuchtungsvorrichtungen
aufstromseitig zu dem ersten Kalanderspalt und zwischen
der Kühlwalze 6 und dem zweiten Kalanderspalt angebracht und in Fig. 6 sind die Kühlvorrichtungen 4 aufstromseitig zu dem ersten Kalanderspalt zwischen der Kühlwalze 6a und der Andruckwalze 3b und zwischen der Kühlwalze 6b und
der Andruckwalze 3c angebracht.
Bei den vorher beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung sind die Kühlwalzen 6, 6a und 6b so angeordnet, dass
die Oberfläche der Beschichtung in direkten Kontakt damit kommt. Die Erfindung ist aber auf diese spezielle Anordnung
nicht beschränkt und man kann die Kühlwalzen auch so anordnen, dass sie in Berührung mit der Oberfläche der beschichteten
Papierbahn 1, die der Beschichtungsseite gegenüberliegt, kommen, so dass sie die Beschichtung durch das
Substrat der beschichteten Papierbahn 1 kühlen und härten. Es ist offensichtlich, dass in diesem Falle die Härtung der Beschichtung an einem Teil beginnt, der dem Substrat der beschichteten Papierbahn 1 am nächsten liegt. Aus der
Substrat der beschichteten Papierbahn 1 kühlen und härten. Es ist offensichtlich, dass in diesem Falle die Härtung der Beschichtung an einem Teil beginnt, der dem Substrat der beschichteten Papierbahn 1 am nächsten liegt. Aus der
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vorhergehenden Beschreibung wird somit ersichtlich, dass vorzugsweise die Kühlung von der Seite der beschichteten
Papierbahn 1 erfolgt, auf welcher sich die Beschichtung befindet, oder von beiden Seiten der beschichteten Papierbahn
1.
Um die Vorteile der Erfindung zu zeigen, wurde eine Reihe von Beispielen durchgeführt. Bei diesen Versuchen wurde
eine Papierbahn auf einer Seite mit einer Vorbeschichtung aus 100 Gew.Teilen Kaolin und 20 Gew.-Teilen oxidierter
Stärke in einer Menge von 5 g/m (Trockengewicht) versehen. Nach dem Trocknen wurde eine weitere Beschichtung
auf die Oberfläche der Vorbeschichtung aufgetragen in
einer Menge von 15 g/m (Trockengewicht) und die beschichtete Papierbahn wurde unter solchen Bedingungen getrocknet,
dass die Temperatur der Beschichtung bei etwa 35°C gehalten wurde, bis der Feuchtigkeitsgehalt 6 % betrug. Die
Zusammensetzung dieser wässrigen Beschichtung war die folgende:
Gew.-Teile Kaolin 100
Tetranotriumpyrrophosphat (Dispergiermittel) 0,15
(Glasübergangstemperatur: 49°C)
Die Endbehandlung des beschichteten Papiergewebes wurde in üblicher Weise mit der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung
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vorgenommen und nach den erfindungsgemässen Verfahren gemäss
den Fig. 2 und 5. Die Ergebnisse v/erden in Tabelle 1 gezeigt. Bei dar Durchführung der Glanzbehandlung wurden
die Glanzwalzen 102, 2 bzw. 2a in den Fig. 1, 2 und 5, so erwärmt, dass die Oberflächentemperatur bei 130°C lag
und der Spaltdruck zwischen der oder den Glanzwalzen und den Andruckwalzen, die mit diesen in Verbindung standen,
wurde auf 120 kg/cm eingestelt. Die Proben 1 bis 4 die in der Tabelle 1 gezeigt werden, waren die folgenden:
(a) Probe 1; Um diese Probe zu erhalten, wurde eine
Vorrichtung gemäss Fig. 2 verwendet und die Glanzbehandlung wurde so durchgeführt, dass die Oberfläche der Beschichtung
auf dem beschichteten Papiergewebe, welches durch den ersten Kalanderspalt gelaufen war, durch die
Kühlwalzen 6a und 6b auf 69°C abgekühlt wird, bevor die Papierbahn in den zweiten Kalanderspalt; eingeführt wird.
(b) Probe 2: Bei dieser Probe wurde die Vorrichtung
gemäss Fig. 5 verwendet und die Temperatur der Oberfläche der Beschichtung wurde mittels der Kühlwalze 6 auf 49°C
gesenkt.
(c) Probe 3; Bei dieser Probe wurde die Vorrichtung
gemäss Fig. 5 verwendet, wobei die Temperatur der Oberfläche der Beschichtung mittels der Kühlwalze 6 auf 69CC verringert
wurde.
(d) Probe 4; Bei dieser Probe wurde die Glanzausrüstung
vorgenommen unter Verwendung einer Vorrichtung
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030027/0858
ORlGiNAL INSPECTED
gemäss dem Stand der Technik, wie in Fig. 1 gezeigt wird.
Probe 1 | 2 | 3 | .4 |
Glanz bei 75° 63 Glanz bei 60° 34 Glätte (nunHg) 16 |
73 45 7 |
68 42 12 |
45 21 25 |
Die Ablesungen die in der Tabelle gezeigt werden, wurden nach folgenden Testmethoden bestimmt:
Glanz bei 75": Glanz bei 60°: Glätte:
TAPPI-T-480 JIS Z-8741
Modell SM-6A von"Smoothter" Testvorrichtung,
hergestellt von Toei Denshi Kogyo K.K., Japan, wurde verwendet.
Tabelle 1 zeigt, dass die Proben 1 bis 3, die nach dem erfindungsgemässen
Verfahren behandelt wurden, hinsichtlich der Ablesungen für den Glanz und der Glätte der Probe 4,
die nach dem Stand der Technik bereitet worden war, überlegen sind, wobei insbesondere Probe 2 ausgezeichnete Ergebnisse
zeigt.
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ORIGINAL INSPECTED
In diesem Beispiel wird eine Vorrichtung gemäss Fig. 4 verwendet und die Kühlung der Beschichtung der Oberfläche
der beschichteten Papierbahn wurde mittels der Kühlwalzen 6a und 6b und der Blaseinrichtung 7 vorgenommen, nachdem
die Bahn den ersten Kalanderspalt verlassen hatte und bevor sie in den zweiten Kalanderspalt eingeführt wurde. Die Kühlbedingungen
wurden verändert durch Einstellen der Kühlwalzen 6a und 6b und der Blasvorrichtung 7, wobai man unterschiedliche
Kühlwirkungen und -grade erzielte. Die Ergebnisse dieses Beispiels werden in Tabelle 2 gezeigt. Die beschichtete
Papierbahn in diesem Beispiel wurde in gleicher Weise hergestellt wie die beschichtete Papiei-bahn in Beispiel
1. Die Temperatur der Oberfläche der Glanzwalze 2 wurde
auf 130°C eingestellt und der Spaltdruck zwischen der
Glanzwalze 2 und den Andruckwaizen 3a und 3b wurde auf 120 kg/cm eingestellt, wie auch in Beispiel 1. Es wurden
dann auch die Ablesungen für den Glanz bei 75° und 60° und die Glätte nach dem Smoothter-Test in gleicher Weise wie
in Beispiel 1 gemessen.
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Probe | T1 (°C) |
Ti-Tg (0C) |
T2-T1 (°C) |
Glanz bei 75° |
Glanz bei 60° |
Glätte (mm/Hg) |
1 | 39 | -10 | 91 | 73 | - | - |
2 | 49 | 0 | 81 | 73 | 45 | 7 |
3 | 59 | + 10 | 71 | 72 | - | - |
4 | 69 | +20 | 61 | 63 | 34 | 16 |
5 | 74 | +25 | 56 | 52 | - | - |
6 | 79 | f30 | 51 | 48 | - | - |
7 | 89 | + 40 | 41 | 47 | - | - |
8 | 129 | +80 | 1 | 45 | 21 | 25 |
In Tabelle 2 bedeuten T1, T und T2 die Temperatur der Oberfläche
der Beschichtung, die man nach der Kühlung mittels der Kühlwalzen 6a und 6b und der Blaseinrichtung 7 und
vor dem Einführen in den zweiten Kalanderspalt misst, die
Glasübergangstemperatur (d.h. 4 9°C) von Polyvinylacetat-Emulsion
und die Temperatur (d.h. 13O°C) der Oberfläche der Glanzwalze 2. Probe 8 wurde mit einer Vorrichtung gemäss
Fig. 1 nach dem Stand der Technik behandelt.
Fig. 7 zeigt im Diagramm Glanzablesungen bei 75°C als
Funktion der Temperaturdifferenz
(0C), wobei Probe
1 auf den Daten der Tabelle 2 beruht. Probe 1 zeigt
Glanzablesungen, wenn T1-T (°C) um etwa 30oc vermindert.
wird, d.h. wenn die Temperatur der Oberfläche der Beschichtung (T1) auf ein Temperaturniveau unterhalb T plus 30°C
als Ergebnis der Kühlung durch die Kühlwalzen 6a, 6b und
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der Kühlvorrichtung 7 fällt. Es ist auch festzustellen, dass die 75° Glanzablesungen einen starken Anstieg zeigen,
wenn T1-T im wesentlichen auf einen Bereich von 25°C
bis 200C gebracht wird, und dass der Anstieg bei der 75° Glanzablesung nur gering und graduell ist, wenn T1-T
auf weniger als 20°C eingestellt wird.
Dies zeigt, dass bei einer Kühlung der Beschichtung mittels der Kühlwalzen 6a und 6b und der Blasvorrichtung 7
derart, dass T--T 200C oder weniger beträgt, es möglich
ist, das Glanzniveau des beschichteten Papiers erheblich zu erhöhen. Wird T1-T etwa 100C, dann erreicht die Glanzablesung
nahezu die obere Grenze und flacht ab, wenn T
auf 10°C erniedrigt wird. Wenn T1-T 0°C erreicht, erreicht
die Glanzablenung nahezu ein Maximum und eine weitere Verminderung
von T1-T. verursacht im wesentlichen keine weitere
Veränderung des Glanzes. Auf diese Weise ist festgestellt, worden, dass besonders vorteilhafte Ergebnisse
erzielt werden können, wenn man die Beschichtung derart kühlt, dass T1-T weniger als 10°C beträgt.
In Beispiel 2 wurde keine genaue Untersuchung der Glanzablesungen bei 60° und der Glätte vorgenommen. Man kann
aber annehmen, dass die Glanzablesungen bei 60° eine ähnliche Tendenz zeigen wie die Glanzablesungen bei 75°.
Bezüglich der Glätte ist es nicht vollständig klar, ob die charakteristische Kurve in ähnlicher Weise wie Kurve I
in Fig. 7 eine vorbestimmte Tendenz zeigt. Aus Tabelle 2 wird jedoch ersichtlich, dass die Glätte erheblich verbessert
wird, wenn T1-T 20°C betrug und dass eine weitere
Verbesserung vorlag, wenn T1-T O0C betrug.
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030027/0858
ORIGINAL INSPECTED
j In diesem Beispiel wurde die nachfolgende wässrige Zusam- j
mensetzung zur Herstellung einer beschichteten Papierbahn ;
in gleicher Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, verwendet:
Gew.-Teile |
Kaolin 100 j
Tetranatriumpyrrophosphat i
(Dispergiermittel) 0,15 J
Acrylpolymer-Emulsion (Tg 103°C) 20 j
Die beschichtete Papierbahn wurde miittels der in Fig. 4
gezeigten Vorrichtung behandelt. Die Kühlbedingungen wurden verändert durch Einstellen der Kühlwalzen 6a und 6b
und der Blasvorrichtung 7, so dass man unterschiedliche
Kühlwirkungen und -niveaus erzielte. Die Ergebnisse werden
in Tabelle 3 gezeigt. Zur Bewirkung des Glanzüberzugs
wurde die Temperatur der Oberfläche der Glanzwalze 2 auf
1800C eingestellt und der Spaltdruck zwischen der Glanzwalze
2 und den Andruckwalzen 3a und 3b wurde auf 120 kg/an :
gezeigten Vorrichtung behandelt. Die Kühlbedingungen wurden verändert durch Einstellen der Kühlwalzen 6a und 6b
und der Blasvorrichtung 7, so dass man unterschiedliche
Kühlwirkungen und -niveaus erzielte. Die Ergebnisse werden
in Tabelle 3 gezeigt. Zur Bewirkung des Glanzüberzugs
wurde die Temperatur der Oberfläche der Glanzwalze 2 auf
1800C eingestellt und der Spaltdruck zwischen der Glanzwalze
2 und den Andruckwalzen 3a und 3b wurde auf 120 kg/an :
eingestellt.
- 31 - I
030027/0858
ORIGINAL INSPECTED
Probe | T1 (0C) |
T1-Tg (0C) |
T2-T-1 (°C) |
Glanz von weissem Papier bei 75° |
1 | 93 | -10 | 87 | 82 |
2 | 103 | + 0 | 77 | 82 |
3 | 113 | + 10 | 67 | 81 |
4 | 123 | +20 | 57 | 74 |
5 | 133 | +30 | 47 | 62 |
6 | 143 | + 40 | 37 | 60 |
7 | 179 | +76 | 1 | 60 |
In Tabelle 3 haben T.. und T~ die gleiche Bedeutung wie in
Tabelle 2 und T ist die Glasübergangstemperatur (1030C)
der Acrylpolymeremulsion. Das Glanzniveau bei 75° wurde nach
dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 bestimmt. Probe in Tabelle 3 wurde nach dem Verfahren des Standes der Technik
gemäss Fig. 1 hergesellt.
Kurve II in Fig. 7 beruht auf den Daten, die in Tabelle 3 erhalten wurden. Diese Kurve II zeigt die gleichen charakteristischen
Eigenschaften wie Kurve I. Es ist ersichtlich.
dass in dem Fall, dass
in der Nähe von 30°C ist, das
Glanzniveau einen merklichen Anstieg zeigt und dass das Glanzniveau
erheblich ansteigt, wenn T1-T in der Nähe von 2O°C
ist und dass die Glanzablesung dann nahezu am höchsten ist, wenn T1-T etwa 100C beträgt.
0 30027/0858
Leer seife
Claims (16)
- JtOFFStANN · KlVLi; tv. I1AIiTNJKIt 2952388PATiONVANWAIZJ1KDR. ING. E. HOFFMANN (IMO l?7i) . Ol ΓΙ. -I N C-. Y.\ l:ITS.E ■ Di:. K ti;. N AT. K. HOFFMANN ■ DI PL. -I U G. V/. lfc H NDIPL. ING. K. FOCHSIt · DK. IiER. NAi. 9. HANSIN ARABEIlASiRASSE 4 (STERNIiAUS) · D BOCO MO NC H F. N 31 · Tt It rO N (08S) »i 10S7 · TE Lf X 0J-2K1? (FATiI F)32 892 o/v/aMITSUBISHI PAPER MILLS, LTD., TOKYO / JAPANVerfahren und Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von beschichteten PapierenPATENTANSPRÜCHEVerfahren zum Behandeln der Oberfläche einer beschichteten Papierbahn, die erhalten wurde durch Auftragen einer wässrigen Ber.ch:; chtungszusammensetzung, enthaltend eine thermoplastische synthetische Harzemulsion, auf die Oberfläche wenigstens einer Seite einer Papierbahn unter Bildung einer Beschichtung und Trocknen der Beschichtung bei einer Temperatur, wobei die Beschichtung unterhalb der Glasübergangstemperatur der thermoplastischen synthetischen Harzemulsion gehalten wurde, dadurch gekennzeichnet , dass nan030027/0858ORIGINAL INSPECTEDeine erste Behandlungsstufe vornimmc, indem man die Oberfläche der Beschichtung auf dem beschichteten Papierband auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur der Emulsion bringt, indem man das beschichtete Papierband über eine Glanzwalze passieren lässt, während die Oberfläche der Beschichtung in Druckkontakt mit einer spiegelblanken Metalloberfläche der Glanzwalze, die ouf eine Temperatur oberhalb* der Glasübergangstemperatur der Emulsion erhitzt worden ist, in Druckkontakt gebracht wird,in einer Kühlstufe die Temperatur der Oberfläche der Beschichtung auf ein Niveau, das die Glasübergangstemperatur der Emulsion um 300C nicht übersteigt, herabkühlt undin einer zweiten Behandlungsstufe das beschichtete Papierband über die vorerwähnte Glanzwalze oder eine andere Gionzwalze mit einer spiegelglatten Metalloberfläche, die auf eine Temperatur erhitzt wurde oberhalb der Glasübergangstemperatur der Emulsion, leitet und die Oberfläche der Beschichtung dabei in Presskontakt mit der spiegelglatten Oberfläche der Glanzwalze bringt.
- 2. Oberflachenbehandlungsverfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Temperatur der Oberfläche der Beschichtung der beschichteten Papierbahn in der Kühlstufe auf ein Niveau erniedrigt wird, dass die Glasübergangstemperatur der Emulsion um 20°C nicht überstiegen wird.030027/0858
- 3. Oberflächenbehandlungsverfahren gejtiyss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Temperatur der Oberfläche der Beschichtung der beschichteten Papierbahn in der Kühlstufe auf ein Niveau erniedrigt wird, dass die Glasübergangstemperatur der Emulsion um 1O°C nicht überstiegen wird.
- 4. Oberflächenbehandlungsverfahren gemäsa Ansprüchen 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Kühlung der Oberfläche der Beschichtung auf der Seite des beschichteten Papierbandes bewirkt wird, auf welcher sich die abzukühlende Obarfläche befindet.
- 5. Oberflächenbehandlungsverfahren gemäss Ansprüchen 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Kühlung der Oberfläche der Beschichtung von beiden Seiten bewirkt wird, also sowohl von der Seite, auf welcher sich die Beschichtung befindet, als auch von der gegenüberliegenden Seite.
- 6. Oberflächenbehandlungsverfahren gemäss Ansprüchen 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Menge der thermoplastischen synthetischen Harzemulsion in der wässrigen Beschichtungszusammensetzung 10 bis 20 Gew.% ausmacht.
- 7. Oberflächenbehandlungsverfahren gemäss Ansprüchen 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Oberfläche der Glanzwalze auf 100 bis 180°C in der ersten Behandlungsstufe und in der zweiten Behandlungsctufe erhitzt wird.
- 8· Oberflächenbehandlungsverfahren gemäss Ansprüchen 1,030027/08582 oder 3, dadurch gehe η η ζ c i c Ii net, dass die Oberfläche eier Hcschi chtung bei der Kühl.stufo gekühlt wird, indem dio beschichtete Papierbahn über wenigstens eine Kühlwalze derart geführt wird, dass die Oberfläche der zu kühlenden Schicht in Presskontakt mit der Kühlwalze? kommt.
- 9. OberfIdclicnbchandlungiivcrfahren gemäss Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Kühlung der Oberfläche der Beschichtung während der Kühifitufe bewirkt wird, indem man auf die Oberfläche ein Kühlmittel bläst.
- 10. Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von beschichtetem Papier aus ο j nor Glanzwalzc; (102, 2, 2a, 2b) mit einer spiegelglatten Oberfläche, die auf eine Temperatur oberhalb uer Gj asübergangstcmperatur der thermoplastischen synthetischen Ilarzenulsior. erhitzt wird,wenigstens zwei Andruckwalzen (103a, 103b, 3a.. 3b, 3c), die an der Umfangsoberflache der Glanzwalze auf Abstand voneinander verteilt sind, wobei jede der Ar.druckwalzen an der Glanzwalzc anliegt und dadurch Spalte bildet, durch welche eine beschichtete Papierbahn durchgeleitet wird,Führungswalzen (105a, 105b, 105c, 105d, 5a, 5b, 6a, 6b, b), durch welche die beschichtete Papierbahn so geführt wird, dass sie nacheinander durch die Spalte, die durch die Glaniiwalze und die Andruckwalzen gebildet wird, geleitet wird, undKühlvorrichtungen ('·', 103a, 1C3b. 3a, 3br 3c) die am- 5030027/0858ORIGINAL INSPECTEDPfad der beschichteten rapierbahn zwischen dem einen Spalt und dom anderen Spalt anliegen.
- 11. Vorrichtung gcmäns Anspruch 10, ge kennzeich not durch zwei Andruckwalzen (103a, 103b, 3a, 3b), die entlang der Umfanysoberflache der Glanzwalze (102, 2) diametrisch gegenüber angeordnet sind.
- 12. Vorrichtung gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , dass drei Andruckwalzen (3a, 3b, 3c) längs der Umfangsoberflache der Glanzwalze (2b) angeordnet sind und dadurch ein erster Spalt, ein zweiter Spalt und ein dritter Spalt auf stroi.iseitig, raittstromseit-ig und abstromseitig zum Pfad der beschichteten Papierbahn gebildet werden und Kühlvorrichtungen aus einer ersten Kühlanordnung, die sich im Pfad der beschichteten Papierbahn zwisehen dem ersten Spalt und dein -/weiten Spalt befindet, und einer zweiten Kühlanordnung, die sich in dom Pfad der beschichteten Papier bahr, zwischen dein zweiten Spalt und dem dritten Spalt ho.findet.
- 13. Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Papier, gekennzeichnet durchwenigstens zwei Clanzwalzon (2, 2a) mit spiegelglatter Metalloborflache, die auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur der thermoplastischen Ilarzeniulsion erhitzt sind,wenigstens xwoi Andruckwalz.cn (3a, 3b) die anliegend an die beiden Gl aufwalzen angeordnet sind,030027/0858-G-Führungen zum Führen der beschichteten Papierbahn, so dasR diese durch wenigstens ζ v/ei Spalte läuft, die durch die beiden Glanzwalzen und die beiden Anpresswal ζ en gegeben sind, undKühlreinrichtungen (6), die sich zwischen dem Pfad des beschichteten Papierbandes zwischen wenigstens zwei Spalten befinden.
- 14. Oberflächenbehandlungsvorrichtung gemäss Ansprüchen 10, 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass Befeuchtungsvorrichtungen (4) vorgesehen sind, die entlang des Pfader, der beschichteter.' Papierbahn angeordnet sind und zwar jeweils in der Nähe des Eingangs eines der Spalte.
- 1!j. Oberflächenbehandlungsvorrichtung geinäss Ansprüchen 10 oder 13, dadurch gekennzeichnet , dass die Kühlvorrichtungen aus wenigstens einer Kühlvmlze bestehen, über welche die beschichtete Papierbahn geleitet wird.
- 16. Oberflächenbeluindlungsvorrichtung gemäss Ansprüchen 10 oder 13, dadurch gekennzeichnet , dass die Kühlvorrichtung aus einer ein Kühlmittel verblasende Vorrichtung besteht.— "7 ·■030027/0858
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