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VerfAren zur Herstellung poröser Papiere, Kartons oder Pappen Die
Herstellung poröser Papiere mit hohen Festigkeitseigenschaftenbereitete schon immer
.Schwierigkeiten und ist durch Verknappungen gewi s ser Rohsfoffe noch schwieriger
geworden. Zur Erzielung der erforderlichen Festigkeiten müss -en - die Halbstoffe
entsprechend weitgehend gemahlen werden.' Mit steigendem Mahlgrad wird der Stoff
jedoch schmieriger, d. h. es findet Kürziung der Faser, damit Bildung von
Zellstoffschleim in Form von Hydrocellulose oder totgerriahlen-er Celllilose statt.
Dies hat zur Folge, daß die Papiere hart, spröde, weniger geschmeidig und nicht
porös ,verden. Zur teilweisen Behebung di eser Schwierigkeiten benutzt man für feste
und poröse Papiere Had#rnfasern, denn die Hadernfaser ist länger, fester undgeschmeidiger,
wodurch sie sich leichter in Fibrillen zerteilen läßt, ohne gleichzeitig zu sehr
verkürzt werden zu müssen. Dadurch sind mit Hadern leichter poröse und gleichzeitig
feste Papiere zu erzeugen.
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' Sehr weitgehend, hat man diese Tatsache bei der Erzeugung
von Zigarettenpapier ausgewertet, uni bei1ohen Festigkeitseigenschaften die erforderliche
Porosität zu erreichen. Zigarettenpapiere müssen porös sein, damit der Luftsauerstoff
durch die Poren des Papiers hindurch kann, um so die Verbrennung zu fördern. Man
hilft sich hierbei durch Verwendung von Hadern, und zwar sind für eine gute Porosität
am besten stark abgenutzte Leinenhadern geeignet. Da diese jedoch in den Festigkeitseigenschaften
nicht ganz den Anforderungen genügen, muß raan diese mit wenigerabgenutzten, festen
Hadern mischen. Auch ein Zusatz von Baumwolle soll die Porosität bzw. Brennbarkeit
fördern, jedoch soll hierdurch der Geschtnack des Papiers 'beim Rauchen stark ungünstig
beeinflußt werden. Durch den großen Mangel an Hadern infolge
Beimischung
von Zellwolle müssen heute Holzzellstoffe für solche Papiere verwendet werden. Hierdurch
ist die Herstellung fester und poröser Papiere nahezu unmöglich geworden.
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Es hat sich nun überraschenderweise herausgestellt, daß man unter
Vermeidung der vorerwähnten Nachteile poröse Papiere, Kartons oder Pappen hoher
Festigkeit von üblicher Schichtdicke auch bei Verwendung von Zellstoff als Rohstoff
herstellen kann, wenn man dem Faserstoff vor der Aufgabe auf die Papiermaschine
oder auf dieser selbst zur Gasentwicklung befähigte Stoffe zufügt und sodann auf
der in üblicher Weise mit Anpreßwalzen ausgestatteten Trockenpartie durch Einwirkung
der Wärme in der Bahn Gase entbindet. Zur Beschleunigung der Zersetzung der gasentwickelnden
Stoffe können geeignete Katalysatoren zugegeben werden.
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Als gasabspaltende Stoffe können alle Körper Verwendung finden, die
sich bei den in der Trockenpartie herrschenden Temperaturen zersetzen, ohne irgendwelche
für das Papier schädigende Stoffe zürückzulassen. Als solche gasabspaltenden Körper
seien stickstoffhaltige Verbindungen, wie beispielsweise Nitrite, oder sauer*stoffabspaltende
Verbindungen, vorzugsweise Waserstoffsuperoxyd, genannt.
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Selbst schmierig gemahlene Zellstoffe können mit gutem Erfolg verwendet
werden. Sie ergeben bei der Blattbildung ein fest zusammengeklebtes, verkittetes,
sehr kompaktes Fasergefüge. Diese Verklebungen und Verkittungen finden während der
Trocknung statt. Enthält nun erfindungsgemäß die nasse Papierbahn Wasserstoffsuperoxyd
oder einen anderen gasabspaltenden Körper, so findet bei den Temperaturen der Trockenzylinder
unter Bildung von Sauerstoff und Wasser oder anderen Gasen Zersetzung statt. Das
frei gewordene Gas, z. B. Sauerstoff, entweicht aus dem Innern der Papierbahn und
bildet somit unter Aufsprengung der 'Verklebungen und Verkittungen feine Kanäle
und Poren.
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Einen besonderen Vorteil bietet das erfindungsgemäß vorgeschlagene
Verfahren noch insofern, als man die Porenbildung durch Bemessung der angewandten
Mengen des Wasserstoffsuperoxyds, Nitrits o. dgl. und durch Zugabe von die Zersetzung
beschleunigenden Katalysatoren beliebig einstellen kann. Dä sich bei der Zersetzung
von Wasserstoffsuperoxyd keine unerwünschten Substanzen bilden, ist dieses \,'erfahren
für die Herstellung sämtlicher Papiere, Kartons und Pappen geeignet. Es ist sogar
auf diese Weise möglich wasserfest imprägnierte oder geleimte Papiere porös auszuführen.
Als Katalysatoren kann man je nach Farbe und Verweneungs7weck des Papiers
alle die hinreichend bekannten anorganischen oder organischen Substanzen, welche
die Wasserstoffsuperoxydzersetzung beschleunigen, verwenden.
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Beispiel i Einem in üblicher Weise auf etwa 75'.S. R. gem 11
ahlenen Papierstoff, bestehend aus SoOle Sulfitzellstoff und 2o0/0 Calciumkarbonat
als Füllstoff, wird in der Maschinenbütte oder vor dem Auflaufen auf das Sieb i
o 010 Wasserstoffsuperoxyd 40 Volumprozent und i0/, Formaldehyd als Katalysator
zugegeben. Das Papier wird in sonst üblicher und bekannter Weise auf der Papiermaschine
ausgefahren. Bei der Trocknung findet die Zersetzung des Wasserstoffsuperoxyds und
dadurch der gewünschte Porositätsgrad statt. Beispiel 2 F-in Stoff von gleicher
Zusammensetzung und gleichem Mahlgrad wie in Beispieli wird in üblicher Weise der
Papiermaschine zugeführt. Erst nach Verlassen der 'zweiten Presse wird die Papierbahn
durch Besprühen mit iollie Wasserstoffsuperoxyd 40 VOIUM-prozent und 1
"/0 Formaldehyd getränkt und dann ohne jede Abweichung von der üblichen Papiermaschinenarbeit
der dritten Presse und der Trockenpartie zugeführt.
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Es ist bekannt, bei der Herstellung von Zigarettenpapier Superoxyde
des Magnesiums, Calciums, Zinks o, dgl. in verhältnismäßig großen Mengen dem Papierstoff
zuzusetzen, um beim Verrauchen der Zigarette eine un-# ollkommene Verbrennung des
Papiers und damit eine Entwicklung übelriechender Gase zu vermeiden, indem die Verbrennung
durch Entbindung von Sauerstoff aus den Superoxyden beim Rauchen gefördert wird.
Daraus geht hervor, daß bei dem bekannten Verfahren eine Sauerstoffentwicklung schon
während der Papiererzeugung vermieden werden soll. Das gleiche gilt auch von einem
anderen bekannten Verfahren, das die Erleichterung des glimmenden Brennens von aus
regenerierter Cellulose bestehendem Zigarettenpapier durch Einführung von sauerstoffabgebenden
Stoffen betrifft. Die bekannten Verfahren haben also mit vorliegender Erfindung
nichts zu tun, bei der es gerade auf eine Gasentwicklung im Laufe der Herstellung
des Papiers ankommt.
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Es sind weiterhin \'erfahren bekannt, bei denen es sich um ein Voluminösmachen
von teigigen Massen, also um eine Erhöhung der Schichtdicke, durch Zugabe von Wasserstoffsuperoxyd
bzw. um eine Auflockerung von Papierbahnen durch Dampf handelt.
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Im Gegensatz hierzu betrifft die vorliegende Erfindung ausdrücklich
die Herstellung von Papier u, dgl. üblicher Schichtdicke, wobei
eine
Volumenvergrößerung dadurch verhindert wird, daß die mit gasabgebendem Stoff versehene
Papierbahn während der Gasentbindung durch eine mit Anpreßwalze ausgestattete Trockenpartie
geleitet wird.