DE681768C

DE681768C - Verfahren zur Herstellung von fuellstoffhaltigem Papier, insbesondere Druck- oder Kunstdruckpapier

Info

Publication number: DE681768C
Application number: DEM130651D
Authority: DE
Original assignee: K C M Co
Current assignee: K C M Co
Priority date: 1934-05-01
Filing date: 1935-04-05
Publication date: 1939-09-30
Also published as: US2121540A

Description

Bei der Herstellung von Papier wird in der Regel die noch nasse Papierbahn über ein Sieb geleitet, währenddessen zum Abziehen des überschüssigen Wassers durch das Sieb hindurch eine Saugwirkung auf sie ausgeübt wird. Enthält die Papierbahn dabei, wie z. B. zur Herstellung von Papieren für Kunstdrucke, beträchtliche Mengen an Füllstoffen, so wird zusammen mit dem Wasser auch ein Teil der Füllstoffe aus der Siebseite der Papierbahn abgezogen. Das fertige Papier ist daher auf der Siebseite, verglichen mit der Siebgegenseite, füllstoffärmer und weist damit auf seinen beiden Seiten eine unterschiedliche Oberflächenbeschaffenheit auf.

Zur Vermeidung einer solchen unterschiedlichen Oberfiächenbeschaffenheit sind schon viele Vorschläge gemacht worden. So werden beispielsweise nach einem älteren Verfahren zunächst zwei voneinander getrennte Einzelbahnen der üblichen unterschiedlichen Oberfiächenbeschaffenheit, d. h. also Papierbahnen hergestellt, deren eine Seite eine große Menge an Füllstoffen enthält, während ihre andere Seite verhältnismäßig füllstoffarm ist. Hierauf werden die so hergestellten Einzelbahnen in noch nassem Zustande mit ihren füllstoffarmen Seiten aufeinandergelegt, um auf diese Weise eine einheitliche Papierbahn mit auf beiden Seiten im wesentliehen gleichmäßiger Oberfiächenbeschaffenheit zu bilden. Solche Papiere sind.zwar gut, jedoch verhältnismäßig kostspielig.

Das Hauptpatent 588 003 betrifft nun ein Verfahren, gemäß welchem der Siebseite der noch nassen Papierbahn in der Papiermaschine füllstoffhaltige Masse zugeführt wird, nachdem die Siebseite während des Abziehens des überschüssigen Wassers aus der im Entstehen begriffenen Papierbahn füllstoffarm geworden ist. Hierdurch kann unter Erzielung der gewünschten Druckeigenschaften die Oberfiächenbeschaffenheit der Siebseite in äußerst wirtschaftlicher Weise geregelt werden. Im Zusammenhang damit hat es sich jedoch gezeigt, daß während der weiteren Behandlung der in der vorstehenden Weise mit füllstoffhaltiger Masse versehenen

Papierbahn, insbesondere dann, wenn sie über eine der üblichen Gautschwalzen hinweggeführt wird, wieder ein Teil der füllstoffhaltigen Masse aus ihr abgezogen wird Es muß daher hier der Siebseite der Bahn zur Erzielung der gewünschten Oberflächenbeschaffenheit ein Überschuß an füllstoffhaltiger Masse zugeführt werden. Hierbei besteht infolge der an der Gautschwalze auf ίο die Siebseite der Bahn ausgeübten Schlemmwirkung der Nachteil, daß das fertige Papier häufig von den öffnungen der Saugwalze herrührende Eindrücke aufweist.

Nach der Erfindung ist das Verfahren gemaß dem Hauptpatent dadurch verbessert worden, daß die die Papiermaschine durchlaufende feuchte Papierbahn nach dem Auftragen der füllstoffhaltigen Masse auf deren Siebseite von der Siebgegenseite aus einer Saugwirkung unterworfen wird. Dies ist vorteilhaft in der Weise durchzuführen, daß die Papierbahn nach oder vor dem Auftragen der füllstoffhaltigen Masse auf ihre Siebseite gewendet und die den Füllstoff nunmehr oben tragende Bahn von unten her einer Saugwirkung unterworfen wird. Hierdurch wird insbesondere der Vorteil erzielt, daß die an den Saugkasten bzw. Saugzellen der Gautschwalze eingetretene Verlagerung der Füllstoffe nach Ersatz der Verluste durch den Gegensaugzug wieder ausgeglichen wird.

Die Ausübung einer Saugwirkung auf die im Entstehen begriffene Papierbahn ist an sich schon längst bekannt, wie beispielsweise zum Abziehen der Feuchtigkeit, zum Aufbringen von Färb- oder Imprägnierungsstoffen oder für andere Zwecke, nicht aber zum Aufbringen von füllstoffhaltiger Masse in der angegebenen Weise.
Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung einiger Ausführungen hervor.

Fig. ι zeigt schematisch eine Papiermaschine zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 2 zeigt eine Einzelheit einer etwas abgeänderten Ausführungsform.

Fig. 3 zeigt eine andere zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung geeignete Papiermaschinej und in den

Fig. 4 bis 6 sind Einzelheiten einiger Abänderungsformen einer zur Ausführung der Erfindung geeigneten Papiermaschine veranschaulicht.

Aus einem auf der Zeichnung nicht veranschaulichten Stoffauflauf wird der Papierstoff auf ein endloses umlaufendes Sieb 10 aufgebracht, auf dem die Papierbahn 12 entsteht. Das Sieb gelangt dann über eine Gautschwalze 13, die mit der üblichen Saugzelle 14 versehen ist. Der Rest der Papier maschine sowie die Einrichtung zum Sammeln des Abwassers ist auf der Zeichnung nicht dargestellt, da diese Teile die übliche Ausgestaltung aufweisen können.

Bei der Einrichtung nach Fig. 1 gelangt die Papierbahn nach dem Verlassen der Gautschwalze unter eine Führungswalze 15 und wird dann von einem Sieb 16 vorwärts bewegt, das über mehrere Antriebs- und Führungswalzen 17 geführt ist. In diesem Teil der Einrichtung ist eine Auftragwalze 18 vorgesehen, die in einem die füllstoffhaltige Masse enthaltenden Trog 19 umläuft. Zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Füllung des Troges 19 können an sich bekannte Einrichtungen vorgesehen sein. Die füllstoffhaltige Masse kann beispielsweise aus einer wäßrigen Aufschlämmung eines in Wasser schwer oder unlöslichen Carbonates oder eines ähnlichen Pigmentes bestehen; z. B. werden 10 kg Calciumcarbonat und 1,6 kg Leim, z.B. gekochte Stärke, in 152 1 Wasser aufgelöst.

Die Walze 18 führt eine dünne Schicht dieses Füllstoffes nach oben und bringt ihn in Berührung mit dem Sieb. 16; auf diese Weise wird der Füllstoff mit der Siebseite der Papierbahn 12 in. Berührung gebracht und von ihr aufgenommen. Ein Teil des Wassers ist der Bahn bereits entzogen worden, bevor sie diese Stelle erreicht. Sie ist daher für den Füllstoff aufnahmefähig.

Ist der Füllstoff der Papierbahn zugesetzt worden, so wird diese mit einem Filz 20, der in der gleichen Richtung läuft wie das Papier, vermittels einer Führungswalze 21 in Berührung gebracht. Der Filz hebt die Papierbahn von dem Sieb 16 ab und führt sie nach oben über eine zweite Führungswalze 22. Von der Führungswalze 22 aus wird die Bahn in eine Saugpresse 23 eingeführt. Der Filz tritt durch die Presse hindurch und wird über eine Spannvorrichtung 23 geleitet, die in. der üblichen Weise einstellbar ist.

Die Presse 23 besteht aus einer oder mehreren Walzen 25 und einer unteren Walze 26; letztere weist eine Saugzelle 27 auf. Diese Einrichtung dient dazu, auf der Siebgegenseite, also auf derjenigen Seite der feuchten Papierbahn eine Saugwirkung auszuüben, die derjenigen gegenüberliegt, auf der die füllstoffhaltige Masse aufgebracht wurde. Vorteilhaft geschieht dies in der Weise, daß die Papierbahn mit der beschriebenenEinrichtung jewendet und die den Füllstoff nunmehr oben tragende Bahn von unten her der Saugwirkung unterworfen wird. Hierdurch wird, wie schon erwähnt, die an den Saugkasten bzw. Saugzellen der Gautschwalze eingetretene Verlagerung der Füllstoffe nach Ersatz der Verluste durch den Gegensaugzug wieder

ausgeglichen. Gleichzeitig wird noch überflüssige Feuchtigkeit aus der Bahn entfernt. Hat die Papierbahn die erste Presse 23 verlassen, so gelangt sie über eine Führungswalze 30 und wird auf einen Filz 31 sowie durch Walzen 32, 33 einer zweiten Naßpresse zugeführt. Gegebenenfalls kann die Papierbahn mittels eines Filzes 34 durch ein, drittes Preß walzenpaar 35, 36 hindurchgeleitet werte den, worauf sie den mit 37 bezeichneten Trockeneinrichtungen zugeführt und dort in üblicher Weise getrocknet wird.

Fig.-2 zeigt eine etwas geänderte Ausführungsform mit einem Sieb 16' und einer Auftragwalze 18', die in einen Trog 19' eintaucht, der die füllstoffhaltige Masse enthält. Anstatt die Papierbahn 12' von dem Sieb mittels eines umlaufenden Filzes abzuheben, läuft der Filz 20' über Führungswalzen 21' und 22', ohne mit der Papierbahn in Berührung zu kommen. Die Papierbahn wird hierbei über die Führungswalzen 2i_a und 22 _a geleitet und gelangt dann anschließend vom Filz 20' getragen durch eine Presse 23', die aus den Walzen 25', 26' und der Saugzelle 27' be-" steht. Ist die Papierbahn nicht haltbar genug, um sich selbst tragen zu können, so ist diese Einrichtung nicht brauchbar; in diesem Falle ist die Einrichtung nach Fig. 1 geeigneter, bei welcher die Papierbahn von dem Filz getragen wird.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform; die zwar noch nasse Papierbahn enthält im Augenblick des Aufbringens der füllstoffhaltigen Masse weniger Feuchtigkeit. Bei dieser Einrichtung wird die Papierbahn zunächst gepreßt, bevor der Füllstoff aufgebracht wird. Die nasse Bahn 40 befindet sich auf dem Papiermaschinensieb4i. DieGautschwalze 42 weist eine Saugzelle 43 auf. Beim Verlassen der Gautschwalze tritt die Papier-' bahn unter eine Führungswalze 44 und gelangt auf einen Filz 45. Der Filz führt die Papierbahn dann durch die'Preß walzen 46, 47, von denen die letztere eine Saugzelle 48 aufweisen kann, um den Wassergehalt der Papierbahn weiter herabzusetzen. Eine Einrichtung 49 dient dazu, den Filz 45 anzutreiben und zu spannen.

Nach dem Verlassen der Preßwalzen 46, 47 gelangt die noch nasse Papierbahn über eine Führungswalze 50 und wird anschließend von einem Sieb 51 aufgenommen. Vorteilhaft ist ein Saugkasten 52 vorgesehen, um die Papierbahn nach unten dicht auf das Sieb zu ziehen. Anschließend läuft das Sieb¹ über eine Auftragwalze 53, die in einem Trog 54 umläuft; dieser Trog wird mit dem Füllstoff gespeist. Die Walze wirkt in der oben beschriebenen Weise und dient dazu, eine bestimmte Menge des Füllstoffes durch das Sieb hindurch auf die Papierbahn aufzubringen. Auf diese Weise werden alle durch die Saugzellen 43 bzw. 48 hervorgerufenen Eindrücke verwischt. Das Sieb gelangt dann über eine Führungs- und Antriebswalze 55, die gegebenenfalls als die untere Walze einer in üblicher Weise ausgebildeten zweiten Presse wirken kann.

Nachdem die füllstoffhaltige Masse auf die Siebseite der Papierbahn aufgebracht worden ist, gelangt die Papierbahn auf einen Filz 58, der dieselbe einer weiteren Naßpresse 60 zuführt. Die Papierbahn verläßt den Filz 58 und wird um Führungswalzen 61, 62 geleitet, die die Bahn wenden und sie der Presse zuführen. Ein Filz 63 wird über Walzen 64 geführt, trägt die Papierbahn und führt sie durch die Presse 60 hindurch.

Die untere Walze 65 der Presse 60 weist eine Saugzelle 66 auf. Wie bei den anderen Ausführungsformen wird auf diese Weise die Saugwirkung auf die Siebgegenseite der Papierbahn ausgeübt, d. h. auf die Seite, die derjenigen gegenüberliegt, auf die der Füllstoff aufgebracht wurde.

Nachdem die Papierbahn die dritte Presse 60 verlassen hat, wird sie Trockeneinrichtungen 6γ zugeführt, in denen sie in der üblichen Weise getrocknet wird.

In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform der Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens der Erfindung dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wird die nasse Papierbahn 70 nach dem Verlassen der Gautschwalze mit einem Filz 71 o. dgl. in Berührung gebracht, der die Papierbahn 70 weiterbefördert. Gegebenenfalls kann die Papierbahn nach dem Verlassen der Gautschwalze erst noch einer Pressung unterworfen werden. Die Papierbahn wird dann um Führungswalzen 72, 73 geleitet, die so angeordnet sind, daß die Papierbahn im wesentlichen in senkrechter Richtung nach oben wandert. Ein Filz 74 läuft über Führungswalzen 75, 76 und 77. Die Führungswalze 76 ist so angeordnet, daß sie den Filz zwischen den Walzen 72 und 73 mit der Papierbahn 70 in Berührung bringt, so daß auf diese Weise die Papierbahn unterstützt wird. Ein Sieb 78 läuft über Führungsrollen 79, 80 und wandert im wesentlichen parallel zur Pa- no pierbahn 70, jedoch in geringem Abstand davon. Das Sieb läuft über eine Walze 81, die in einem mit der füllstoffhaltigen Masse gefüllten Trog 82 umläuft. Vorteilhaft ist die Anordnung so getroffen, daß das Sieb entgegengesetzt zur Richtung der Papierbahn umläuft. Wenn das Sieb über die Walze 81 läuft, so nimmt es Füllstoff auf. Gegenüber der Führungswalze 76 liegt eine Luftdüse 83, mit deren Hilfe eine bestimmte Menge des »20 Füllstoffes von dem Sieb unmittelbar auf die Siebseite der Papierbahn geblasen wird. Die

Walze 76 verhindert ein Verschieben oder Zerreißen der Papierbahn unter der Wirkung des Luftstromes.

Die Papierbahn tritt dann durch die Preßwalzen 84 und 85 einer Saugpresse, deren Walze 85 eine Saugzelle 86 aufweist. Die Saugwirkung wird also auf die Siebgegenseite der Papierbahn ausgeübt, d. h. auf diejenige Seite, die derjenigen gegenüberliegt, auf die der Füllstoff aufgebracht wurde.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der die nasse Papierbahn 90 mittels eines Filzes 91 o. dgl. vorwärts bewegt wird. Beim Verlassen des Filzes 91 läuft die Papierbahn über Führungswalzen 92, 93 und gelangt zwischen Preßwalzen 94, 95. Ein um Führungswalzen 97 und 98 herumgeführter Filz 96 dient dazu, die Papierbahn während ihres Durchganges durch die Presse zu unterstützen. Die untere Preßwalze 95 ist mit einer Saugzelle 99 versehen.

Üie obere Preßwalze 94 dient bei dieser Ausführungsform zum Aufbringen der füllstoffhaltigen Masse auf die sich vorwärts bewegende Papierbahn. Eine Walze 100 läuft in einem Trog 101 um, der mit dem Füllstoff angefüllt ist. Die Walze wird also auf ihrer Oberfläche mit einer dünnen Schicht des Füllstoffes bedeckt. Mit der Oberfläche der Walze 100 wirkt eine umlaufende Bürstenwalze 102 zusammen. Die Bürstenwalze hebt die Schicht des Füllstoffes ab und führt sie auf die Oberfläche der Preßwalze 94, mit der sie gleichfalls in Berührung steht. Auf diese Weise wird der Füllstoff auf die Siebseite der Papierbahn aufgebracht. Die von der Walze 95 ausgeübte Saugwirkung wirkt sich also auf die Siebgegenseite der Papierbahn aus, d. h. also auf die Seite, die derjenigen gegenüberliegt, auf der der Füllstoff aufgebracht wurde.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der die nasse Papierbahn 110 auf einen Filz in aufgebracht wird. Dieser Filz läuft mit seinem unteren Teil über eine Führungswalze 112 und wird auf seiner Oberfläche mit einer Auftragwalze 113 in Berührung gebracht, die in einem Trog 114 umläuft, der die füllstoffhaltige Masse enthält. Die Walze 113 bedeckt sich also mit einer dünnen Füll-Stoffschicht und gibt diese an die Oberfläche des Filzes in ab. Der Filz wird um eine Führungswalze 115 geleitet und mit der Papierbahn 110 in Berührung gebracht. Auf diese Weise wird der Füllstoff auf die Siebseite der nassen Papierbahn aufgebracht.

Nachdem die Papierbahn den Filz verlassen hat, gelangt sie über Führungswalzen 116, 117 zwischen die Preßwalzen 118, 119. Ein Filz 120 wird über Führungs walzen 121, 122 geleitet und trägt bzw. führt die Papierbahn bei ihrem Durchgang durch die Preßwalzen. Die Preßwalze 119 weist eine Saugzelle 123 auf, so daß eine Saugwirkung aus die Siebgegenseite der Papierbahn ausgeübt wird, d. h. auf die Seite, die derjenigen gegenüberliegt, auf die der Füllstoff aufgebracht wurde.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von füllstoff haltigem Papier, insbesondere Druckoder Kunstdruckpapier, nach Patent 588 003, dadurch gekennzeichnet, daß die die Papiermaschine durchlaufende feuchte Papierbahn nach dem Auftragen der füllstoffhaltigen Masse auf deren Siebseite von der Siebgegenseite aus einer Saugwirkung unterworfen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierbahn nach oder vor dem Auftragen der füllstoffhaltigen Masse auf ihre Siebseite gewendet und die den Füllstoff nunmehr oben tragende Bahn von unten her einer Saug- wirkung unterworfen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen