EP3298193A1 - Method and device for producing highly filled papers - Google Patents

Method and device for producing highly filled papers

Info

Publication number
EP3298193A1
EP3298193A1 EP16721778.5A EP16721778A EP3298193A1 EP 3298193 A1 EP3298193 A1 EP 3298193A1 EP 16721778 A EP16721778 A EP 16721778A EP 3298193 A1 EP3298193 A1 EP 3298193A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nozzle
section
turbulence
suspension
length
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP16721778.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3298193B1 (en
Inventor
Wolfgang Ruf
Markus Häußler
Reinhard Leigraf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP3298193A1 publication Critical patent/EP3298193A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3298193B1 publication Critical patent/EP3298193B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/02—Head boxes of Fourdrinier machines
    • D21F1/026—Details of the turbulence section
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/02—Head boxes of Fourdrinier machines
    • D21F1/028—Details of the nozzle section
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/18—Paper- or board-based structures for surface covering
    • D21H27/22—Structures being applied on the surface by special manufacturing processes, e.g. in presses
    • D21H27/26—Structures being applied on the surface by special manufacturing processes, e.g. in presses characterised by the overlay sheet or the top layers of the structures
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/30—Multi-ply

Definitions

  • the invention relates to a method for producing highly filled papers, in particular decor papers for application to a carrier material, from an aqueous suspension, wherein the suspension is applied by means of a headbox on a rotating dewatering screen, which is a turbulence generator with a plurality of juxtaposed and forming a line turbulence channels and immediately downstream of the turbulence generator is a nozzle, and the suspension is passed through the turbulence channels and through the nozzle to form a jet of suspension.
  • the invention also relates to a device for carrying out the method.
  • Highly filled papers contain a high proportion of fillers, which is higher than for writing and printing papers or for cardboard and packaging papers. This leads in the production of papers to special challenges to achieve the desired quality in terms of their further processing and also in terms of performance properties.
  • the highly filled papers also include decorative papers.
  • Decorative papers are special papers for surface finishing of wood-based materials for the production of kitchen worktops, laminate flooring, furniture and other end products.
  • the decorative papers are laminated on carrier materials.
  • the surface of the decorative paper is printed with patterns, such as wood imitations or with other single or multi-colored designs.
  • the decor paper must have a very uniform formation, dimensional stability and smoothness to ensure the required optical properties of the finished products. For the further processing of the end products, a certain strength of the decorative papers is necessary.
  • the decorative papers are impregnated with resin. Even for this step uniform properties of decorative papers are necessary to ensure a uniform penetration of the resin. Due to the increasing demands on the quality, the smallest disturbances in the uniformity of the quality of the highly filled papers, in particular the decorative papers, can lead to impairments or a limitation of the quality of the end products.
  • the invention relates to a process for producing highly filled papers, in particular decorative papers for application to a carrier material, from an aqueous suspension, wherein the suspension is applied by means of a headbox to a circulating dewatering screen which has a turbulence generator with a plurality of adjacent turbulence channels, which form one row form, comprises, and the turbulence generator immediately downstream of a nozzle, and the suspension is passed through the turbulence channels and through the nozzle to form a suspension jet.
  • the papers are prepared from an aqueous suspension having a total material density of more than 1.5%, a pulp density of less than 1.2% and an ash mass fraction of greater than 30%, and wherein at least 3 rows are stacked and the suspension is passed through the turbulence channels having a maximum hydraulic diameter of less than 25 mm, in particular less than 20 mm, and thereafter through a nozzle having a length of more than 500 mm, in particular more than 700 mm.
  • fins are inserted between the adjacent rows of the turbulence generator which, starting at the turbulence generator, extend over at least part of the length of the nozzle.
  • the solution according to the invention makes it possible on the one hand to thoroughly mix the components of the suspension and, on the other hand, to achieve a hydraulically very uniform material jet as a prerequisite for uniform drainage and sheet formation.
  • the hydraulic instabilities in the suspension jet are reduced to such an extent that the flatness of the decorative paper is substantially improved. Interferences and defects in the lamination process were eliminated by the invention.
  • the invention is particularly advantageous at higher throughputs of the suspension of more than 4000 l / (min * m Ar beitsbreite) and at speeds of the suspension jet of more than 400 m / min particularly advantageous, since just with increasing flow rates and speeds to achieve a sufficient Uniformity of the nature of the highly filled papers, especially decorative papers, is increasingly difficult.
  • the total material density of the suspension may be up to 3% or more and the ash mass fraction may be up to 90%, preferably 50% to 80%.
  • the pulp density can be reduced to 0.8% and less, in particular up to 0.6%, and less, without compromising the quality of the decorative paper web. The invention therefore makes it possible to produce a wide range of decorative paper grades with good quality.
  • the suspension is dewatered through the dewatering wire and then pressed, thermally dried, and the paper web formed thereby wound up.
  • the highly filled paper web in particular the decorative paper web, can be impregnated, preferably with synthetic resin. As a result, the further processability is improved.
  • the produced highly filled paper web in particular the decor paper web, is provided for lamination to a substrate by lamination. It is connected under pressure and elevated temperature with the carrier material. As a result, end products such as kitchen worktops, laminate flooring, furniture and others can be produced.
  • the turbulence channels viewed in the flow direction, comprise a first section and a second section and an end section with an outlet cross section. These sections have a hydraulic diameter that is calculated from the quadruple cross-sectional area divided by the circumference of the respective section of the turbulence channel. The ratio between the hydraulic diameter of the second section and the hydraulic diameter of the first section is greater than or equal to 1.25.
  • the second section can, for example, pass over a separation-free diffuser into the end section. This contributes to the prevention or reduction of hydraulic instabilities in the suspension jet and thus to improve the flatness of the highly filled paper, especially the decor paper, and to reduce disturbances and defects in the lamination process.
  • the second section includes the end section.
  • the second section also forms the outlet cross-section with an outlet cross-sectional area.
  • the turbulence channel thus has only two sections.
  • the length of the second section is thus 4 to 10 times the root of the area of the outlet cross-section, the area in mm 2 and the length in mm.
  • the length of the lamellae is the same or different.
  • the length of the lamellae is between 0.3 and 1.2 times, in particular between 0.5 and 0.8 times the length of the nozzle.
  • the nozzle has an inlet cross section assigned to a line and the ratio between the area of the inlet cross section and the sum of the outlet cross sections of the turbulence channels of a row is less than 1.75, wherein the inlet cross section of the nozzle is the cross section through which flow is possible. This avoids coarse hydraulic instabilities in the suspension jet.
  • the area of the outlet cross-section is less than 600 mm 2 , preferably less than 350 mm 2 .
  • the outlet cross section of the individual turbulence channels can be rectangular or square or hexagonal.
  • the object is also achieved by the features of the device claim 8. It is a headbox for carrying out the method according to claim 1 for the production of highly filled papers, in particular decorative papers for application to a carrier material proposed.
  • the headbox comprises a turbulence generator with a plurality of juxtaposed turbulence channels, which form a row, wherein the turbulence generator immediately downstream of a nozzle, and wherein an aqueous suspension through the turbulence channels and through the nozzle for forming a suspension jet, can be passed.
  • an aqueous suspension with a total material density of more than 1.5%, a fiber density of less than 1.2% and an ash mass fraction of greater than 30% can be passed through the headbox, and that at least 3 lines are stacked are arranged and that the turbulence channels have a maximum hydraulic diameter of less than 25 mm, in particular less than 20 mm and that the nozzle has a length of more than 500 mm, in particular of more than 700 mm and in the nozzle between the adjacent rows of the turbulence generator are used, which extend over at least part of the length of the nozzle, starting at the turbulence generator.
  • the head box may be followed by a forming area, a press area, a drying area, a take-up area and an impregnating device and / or a laminating device.
  • the turbulence channels viewed in the flow direction, comprise a first section and a second section and an end section with an outlet cross section. These sections have a hydraulic diameter that is calculated from the quadruple cross-sectional area divided by the circumference of the respective section of the turbulence channel. The ratio between the hydraulic diameter of the second section and the hydraulic diameter of the first section is greater than or equal to 1.25.
  • the sum of the lengths of the second section and the end section is 4 to 10 times the root of the exit surface, wherein the exit surface in the unit mm 2 and the length in the unit mm is indicated.
  • the second section can, for example, pass over a separation-free diffuser into the end section. This contributes to the prevention or reduction of hydraulic instabilities in the suspension jet and thus to improve the flatness of the highly filled paper, especially the decor paper, and to reduce disturbances and defects in the lamination process.
  • the second section includes the end section.
  • the second section also forms the outlet cross-section with an outlet cross-sectional area.
  • the turbulence channel thus has only two sections.
  • the length of the second section is 4 to 10 times the root of the area of the outlet section, the area being mm 2 and the length being mm.
  • the length of the lamellae is the same or different.
  • the length of the lamellae is between 0.3 and 1.2 times, in particular between 0.5 and 0.8 times the length of the nozzle.
  • the nozzle has an inlet cross section assigned to a line and the ratio between the area of the inlet cross section and the sum of the outlet cross sections of the turbulence channels of a row is less than 1.75, wherein the inlet cross section of the nozzle is the cross section through which flow is possible. This avoids coarse hydraulic instabilities in the suspension jet.
  • the outlet cross section is less than 600 mm 2 , preferably less than 350 mm 2 .
  • the outlet cross section of the individual turbulence channels can be rectangular or square or hexagonal.
  • Figure 1 shows an embodiment of a headbox according to the invention in a schematic and highly simplified representation
  • Figure 2 is a view opposite to the flow direction of the invention
  • Headbox according to Figure 1 in a schematic and highly simplified representation;
  • the embodiment of a head box according to the invention according to FIG. 1 shows, in a section along the direction of flow D, a turbulence generator 2 and a nozzle 3 with lamellae 4.
  • the turbulence generator 2 comprises a plurality of turbulence ducts 7, 7, 7a, 7n, 7n.
  • a part of the plurality of turbulence channels 7 In, 7.2 ⁇ , 7.3n, 7.4n are arranged side by side over the width of the head box (1) and each form a line 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 from turbulence channels.
  • the headbox in this example comprises four superimposed lines 7.1, 7.2, 7.3, 7.4.
  • Each turbulence channel 7. In, 7.2 ⁇ , 7.3n, 7.4n has a first section 8, into which the suspension is supplied, a second section 9 and an end section 10.
  • the hydraulic diameters of the individual sections become larger in the direction of flow D.
  • the first section 8 consists of a tubular cross section, which merges into the second section 9, which is likewise formed from a tubular cross section, in a step-like extension.
  • the ratio between the hydraulic diameter of the second section 9 and the hydraulic diameter of the first section 8 is greater than or equal to 1.25. This sudden expansion ensures good mixing of the solids contained in the aqueous suspension.
  • the end section 10 following the second section forms a transition from the round cross section of the second section 9 to a square cross section of the outlet cross section 10 In, 10.2n, 10.3n, 10.4n of the turbulence channel 7. In, 7.2 ⁇ , 7.3n, 7.4n ,
  • the second portion 9 includes the end portion 10.
  • the cross section of the second section 9 also forms the outlet cross section 10 In, 10.2n, 10.3n, 10.4n with an outlet cross-sectional area of the turbulence channel 7. In, 7.2n, 7.3n, 7.4n.
  • the increment between the first and the second section 9 then takes place from a round to a square cross-section.
  • the sum of the lengths 9L of the second portion 9 and the end portion 10 is 4 to 10 times the value of the root of the exit surface of the outlet cross-section 10.
  • the second section 9 merges in the end section 10 via a separation-free diffuser in this example.
  • the exit area of the outlet cross section 10 In, 10.2n, 10.3n, 10.4n is less than 600 mm 2 , preferably less than 350 mm 2 .
  • the outlet cross-section of the individual turbulence channels 7, 7, 7, 7, 7, 7n is square in this example.
  • the lamellae 4 are made thinner than the lamella holders 14 and extend until shortly before the end of the nozzle in the region of the outlet gap with the gap width 15.
  • the nozzle length is 0.8 times the nozzle length 6 and the gap width is in the range from 7 mm to 14 mm.
  • All lamellae 4 have substantially the same length 6.
  • the turbulence channels 7.sub.in, 7.2.eta, 7.3n, 7.4n are arranged in such a way to the nozzle 3, so that a substantially rectilinear flow course is created. The suspension flow is therefore not deflected appreciably by this arrangement. The formation of disturbing instabilities by deflections is thus avoided.
  • FIG. 2 shows a detail in the view opposite to the flow direction D of the head box 1 according to the invention of Figure 1 in a schematic and highly simplified representation.
  • turbulence channels 7 In, 7.2 ⁇ , 7.3n, 7.4n per line 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 are shown.
  • the number of one of the turbulence channels transverse to the flow direction D in a row is denoted by "n", where "n” can assume values from 1 to the number of turbulence channels in a row.
  • the four lines 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 are separated by lamella holder 14.
  • the slats 4 are indicated by dashed lines.
  • the hydraulic diameter 12 of the end portion 10 corresponds to the edge length of respective turbulence channel 7. In, 7.2 ⁇ , 7.3n, 7.4n.
  • the sum of the areas of the outlet cross sections 10 In, 10.2n, 10.3n, 10.4n of the turbulence channels 7, 7, 7, 7, 7n are smaller than the respective areas of land 13 Line 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 associated surface of the inlet cross section of the nozzle 3.
  • the inlet cross section of the nozzle 3 is thus the Wegströmbare cross section. This cross-sectional expansion must be as small as possible in order to limit hydraulic instabilities in the suspension jet.
  • the ratio between the area of the inlet cross section of the nozzle 3 assigned to a row and the sum of the areas of the outlet cross sections 10 In, 10.2n, 10.3n, 10.4n of the turbulence channels 7 In, 7.2 ⁇ , 7.3n, 7.4n of this row is smaller as 1.75. This avoids coarse hydraulic instabilities in the suspension jet.
  • the area of the inlet cross section results from the height 11 of the inlet cross section multiplied by the width of the nozzle which can be flowed through.
  • 9L is the sum of the lengths of the first section and the end section

Abstract

The invention relates to a method for producing highly filled papers, in particular decorative papers for application on a substrate material, from an aqueous suspension, wherein the suspension is applied onto a revolving drainage screen by means of a headbox (1), comprising a turbulence generator (2) having a plurality of turbulence channels (7.1n, 7.2n, 7.3n, 7,4n) arranged side by side forming a row. Immediately adjacent to and downstream of the turbulence generator (2), a nozzle (3) is arranged, and the suspension is guided through the turbulence channels (7.1n, 7.2n, 7.3n, 7,4n) and through the nozzle (3) to form a suspension jet. The method according to the invention is characterized in that the papers are produced from an aqueous suspension having a total stock consistency of more than 1.5 %, a fiber stock consistency of less than 1.2 %, an ash mass fraction of greater than 30 %, and that at least three rows (7.1, 7.2, 7.3, 7.4) are arranged one above the other, and that the suspension is guided through the turbulence channels (7.1n, 7.2n, 7.3n, 7,4n) having a maximum hydraulic diameter (12) of less than 25 mm, in particular less than 20 mm, and subsequently, is guided through a nozzle (3) having a length (6) of more than 500 mm, in particular more than 700 mm, and that lamellae (4) are placed in the nozzle (3) between the adjacent rows of the turbulence generator (2), which, starting at the turbulence generator (2), extend over at least a portion of the length (6) of the nozzle. The invention further relates to a headbox for carrying out the method.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von hochgefüllten Papieren  Method and device for producing highly filled papers
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von hochgefüllten Papieren, insbesondere von Dekorpapieren zum Aufbringen auf ein Trägermaterial, aus einer wässrigen Suspension, wobei die Suspension mittels eines Stoffauflaufs auf ein umlaufendes Entwässerungssieb aufgebracht wird, welcher einen Turbulenzgenerator mit mehreren nebeneinander angeordneten und eine Zeile bildende Turbulenzkanäle umfasst, und dem Turbulenzgenerator unmittelbar anschließend eine Düse nachgeordnet ist, und die Suspension durch die Turbulenzkanäle und durch die Düse zur Ausbildung eines Suspensionsstrahles, geleitet wird. The invention relates to a method for producing highly filled papers, in particular decor papers for application to a carrier material, from an aqueous suspension, wherein the suspension is applied by means of a headbox on a rotating dewatering screen, which is a turbulence generator with a plurality of juxtaposed and forming a line turbulence channels and immediately downstream of the turbulence generator is a nozzle, and the suspension is passed through the turbulence channels and through the nozzle to form a jet of suspension.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. The invention also relates to a device for carrying out the method.
Hochgefüllte Papiere enthalten einen hohen Anteil an Füllstoffen, der höher ist als bei Schreib- und Druckpapieren oder bei Karton und Verpackungspapieren. Dieser führt bei der Herstellung der Papiere zu besonderen Herausforderungen zur Erreichung der gewünschten Qualität hinsichtlich ihrer weiteren Be- und Verarbeitung und auch hinsichtlich der Gebrauchseigenschaften. Zu den hochgefüllten Papieren zählen auch Dekorpapiere. Dekorpapiere sind Spezialpapiere zur Oberflächen Veredelung von Holzwerkstoffen zur Herstellung von Küchenarbeitsplatten, Laminatfußböden, Möbeln und anderen Endprodukten. Die Dekorpapiere werden dabei auf Trägermaterialien laminiert. Die Oberfläche des Dekorpapieres wird mit Mustern, wie beispielsweise Holznachbildungen oder auch mit anderen ein- oder mehrfarbigen Designs bedruckt. Zur Erzielung des gewünschten Druckergebnisses muss das Dekorpapier eine sehr gleichmäßige Formation, Dimensionsstabilität und Glätte aufweisen um die geforderten optischen Eigenschaften der fertigen Produkte sicherzustellen. Für die Weiterverarbeitung der Endprodukte ist auch eine gewisse Festigkeit der Dekorpapiere notwendig. Um dies zu erreichen, werden die Dekorpapiere mit Harz imprägniert. Auch für diesen Schritt sind gleichmäßige Eigenschaften der Dekorpapiere notwendig, um eine gleichmäßige Penetration des Harzes zu gewährleisten. Durch die steigenden Anforderungen an die Qualität können kleinste Störungen in der Gleichmäßigkeit der Beschaffenheit der hochgefüllten Papiere, insbesondere der Dekorpapiere, zu Beeinträchtigungen oder zu einer Limitierung der Qualität der Endprodukte führen. Highly filled papers contain a high proportion of fillers, which is higher than for writing and printing papers or for cardboard and packaging papers. This leads in the production of papers to special challenges to achieve the desired quality in terms of their further processing and also in terms of performance properties. The highly filled papers also include decorative papers. Decorative papers are special papers for surface finishing of wood-based materials for the production of kitchen worktops, laminate flooring, furniture and other end products. The decorative papers are laminated on carrier materials. The surface of the decorative paper is printed with patterns, such as wood imitations or with other single or multi-colored designs. To achieve the desired printing result, the decor paper must have a very uniform formation, dimensional stability and smoothness to ensure the required optical properties of the finished products. For the further processing of the end products, a certain strength of the decorative papers is necessary. To achieve this, the decorative papers are impregnated with resin. Even for this step uniform properties of decorative papers are necessary to ensure a uniform penetration of the resin. Due to the increasing demands on the quality, the smallest disturbances in the uniformity of the quality of the highly filled papers, in particular the decorative papers, can lead to impairments or a limitation of the quality of the end products.
Es ist Aufgabe der Erfindung die Qualität von hochgefüllten Papieren, insbesondere von Dekorpapieren, hinsichtlich der Gleichmäßigkeit der Beschaffenheit zu verbessern, um die steigenden Anforderungen an die Qualität der Endprodukte zu erfüllen. Die Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst. Es wird ein Verfahren zur Herstellung von hochgefüllten Papieren, insbesondere von Dekorpapieren zum Aufbringen auf ein Trägermaterial, aus einer wässrigen Suspension vorgeschlagen, wobei die Suspension mittels eines Stoffauflaufs auf ein umlaufendes Entwässerungssieb aufgebracht wird, welcher einen Turbulenzgenerator mit mehreren nebeneinander angeordneten Turbulenzkanälen, welche eine Zeile bilden, umfasst, und dem Turbulenzgenerator unmittelbar anschließend eine Düse nachgeordnet ist, und die Suspension durch die Turbulenzkanäle und durch die Düse zur Ausbildung eines Suspensionsstrahles, geleitet wird. Erfindungsgemäß werden die Papiere aus einer wässrigen Suspension mit einer Gesamtstoff dichte von mehr als 1,5%, einer Faserstoff dichte von weniger als 1,2% und einem Asche-Massenanteil von größer als 30% hergestellt, und wobei mindestens 3 Zeilen übereinander angeordnet werden und die Suspension durch die Turbulenzkanäle mit einem maximalen hydraulischen Durchmesser von weniger als 25 mm, insbesondere von weniger als 20 mm und danach durch eine Düse mit einer Länge von mehr als 500 mm, insbesondere von mehr als 700 mm geführt wird. In der Düse werden zwischen den benachbarten Zeilen des Turbulenzgenerators Lamellen eingesetzt, welche sich, beginnend am Turbulenzgenerator, über zumindest einen Teil der Länge der Düse erstrecken. It is an object of the invention to improve the quality of highly filled papers, especially decorative papers, in terms of uniformity of the texture to meet the increasing demands on the quality of the final products. The object is achieved by the method according to claim 1. The invention relates to a process for producing highly filled papers, in particular decorative papers for application to a carrier material, from an aqueous suspension, wherein the suspension is applied by means of a headbox to a circulating dewatering screen which has a turbulence generator with a plurality of adjacent turbulence channels, which form one row form, comprises, and the turbulence generator immediately downstream of a nozzle, and the suspension is passed through the turbulence channels and through the nozzle to form a suspension jet. According to the papers are prepared from an aqueous suspension having a total material density of more than 1.5%, a pulp density of less than 1.2% and an ash mass fraction of greater than 30%, and wherein at least 3 rows are stacked and the suspension is passed through the turbulence channels having a maximum hydraulic diameter of less than 25 mm, in particular less than 20 mm, and thereafter through a nozzle having a length of more than 500 mm, in particular more than 700 mm. In the nozzle, fins are inserted between the adjacent rows of the turbulence generator which, starting at the turbulence generator, extend over at least part of the length of the nozzle.
Dabei errechnet sich • die Gesamtstoffdichte aus der Gesamtmasse der Feststoffe, also der Faser- und der Aschemasse dividiert durch die Gesamtmasse der Feststoffe und der Masse der Flüssigkeit This is calculated • the total material density of the total mass of the solids, ie the fiber and the ash mass divided by the total mass of the solids and the mass of the liquid
• die Faserstoffdichte aus der Masse der Fasern dividiert durch die Gesamtmasse der Feststoffe und der Masse der Flüssigkeit  • the pulp density from the mass of the fibers divided by the total mass of the solids and the mass of the liquid
• Asche-Masseanteil aus der Masse der Asche dividiert durch die Gesamtmasse der Feststoffe  • Ash mass fraction from the mass of ash divided by the total mass of solids
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht trotz des sehr hohen Asche-Masseanteils und der sehr niedrigen Faserstoffdichte einerseits eine ausreichende Durchmischung der Komponenten der Suspension und andererseits einen hydraulisch sehr gleichmäßigen Stoffstrahl als Voraussetzung für eine gleichmäßige Entwässerung und Blattbildung. Im Gegensatz zu bekannten Verfahren werden die hydraulischen Instabilitäten im Suspensionsstrahl soweit vermindert, dass die Planlage des Dekorpapiers wesentlich verbessert wird. Durch die Erfindung konnten unter anderem Störungen und Fehlstellen beim Laminierungsprozess eliminiert werden. Despite the very high ash mass fraction and the very low pulp density, the solution according to the invention makes it possible on the one hand to thoroughly mix the components of the suspension and, on the other hand, to achieve a hydraulically very uniform material jet as a prerequisite for uniform drainage and sheet formation. In contrast to known methods, the hydraulic instabilities in the suspension jet are reduced to such an extent that the flatness of the decorative paper is substantially improved. Interferences and defects in the lamination process were eliminated by the invention.
Die Erfindung wirkt sich insbesondere bei höheren Durchsätzen der Suspension von mehr als 4000 l/(min*mArbeitsbreite) und bei Geschwindigkeiten des Suspensionsstrahles von mehr als 400 m/min besonders vorteilhaft aus, da gerade bei steigenden Durchsätzen und Geschwindigkeiten das Erreichen einer ausreichenden Gleichmäßigkeit der Beschaffenheit der hochgefüllten Papiere, insbesondere Dekorpapiere, zunehmend schwieriger wird. The invention is particularly advantageous at higher throughputs of the suspension of more than 4000 l / (min * m Ar beitsbreite) and at speeds of the suspension jet of more than 400 m / min particularly advantageous, since just with increasing flow rates and speeds to achieve a sufficient Uniformity of the nature of the highly filled papers, especially decorative papers, is increasingly difficult.
Es kann auch vorteilhaft sein, wenn mindestens 4 Zeilen, insbesondere mindestens 5 Zeilen, übereinander angeordnet werden. Dadurch werden die hydraulischen Instabilitäten im Suspensionsstrahl reduziert. It may also be advantageous if at least 4 lines, in particular at least 5 lines, are arranged one above the other. This reduces the hydraulic instabilities in the suspension jet.
Die Gesamtstoffdichte der Suspension kann bis zu 3% und mehr und der Asche- Massenanteil kann bis zu 90%, vorzugsweise 50% bis 80%, betragen. Die Faserstoffdichte kann bis auf 0,8% und weniger, insbesondere bis auf 0,6%, und weniger, abgesenkt werden, ohne die Qualität der Dekorpapierbahn zu beeinträchtigen. Die Erfindung ermöglicht daher ein breites Spektrum an Dekorpapiersorten mit guter Qualität herzustellen. The total material density of the suspension may be up to 3% or more and the ash mass fraction may be up to 90%, preferably 50% to 80%. The pulp density can be reduced to 0.8% and less, in particular up to 0.6%, and less, without compromising the quality of the decorative paper web. The invention therefore makes it possible to produce a wide range of decorative paper grades with good quality.
In einem praktischen Beispiel wird die Suspension durch das Entwässerungssieb hindurch entwässert und anschließend gepresst, thermisch getrocknet und die dadurch gebildete Papierbahn aufgewickelt. In a practical example, the suspension is dewatered through the dewatering wire and then pressed, thermally dried, and the paper web formed thereby wound up.
Die hochgefüllte Papierbahn, insbesondere die Dekorpapierbahn, kann, vorzugsweise mit Kunstharz, imprägniert werden. Dadurch wird die Weiterverarbeitbarkeit verbessert. The highly filled paper web, in particular the decorative paper web, can be impregnated, preferably with synthetic resin. As a result, the further processability is improved.
Die hergestellte hochgefüllte Papierbahn, insbesondere die Dekorpapierbahn, wird zum Aufbringen auf ein Trägermaterial durch laminieren, vorgesehen. Sie wird unter Druck und erhöhter Temperatur mit dem Trägermaterial verbunden. Dadurch können Endprodukte wie beispielsweise Küchenarbeitsplatten, Laminatfußböden, Möbel und andere hergestellt werden. The produced highly filled paper web, in particular the decor paper web, is provided for lamination to a substrate by lamination. It is connected under pressure and elevated temperature with the carrier material. As a result, end products such as kitchen worktops, laminate flooring, furniture and others can be produced.
Es ist auch denkbar dass die Papierbahn auf das Trägermaterial aufgeklebt wird. It is also conceivable that the paper web is adhered to the carrier material.
In einer praktischen und vorteilhaften Ausführungsform umfassen die Turbulenzkanäle, in Durchströmrichtung gesehen, einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt und einen Endabschnitt mit einem Austrittsquerschnitt. Diese Abschnitte weisen einen hydraulischen Durchmesser auf, der sich aus der vierfachen Querschnittsfläche dividiert durch den Umfang des jeweiligen Abschnitts des Turbulenzkanals errechnet. Das Verhältnis zwischen dem hydraulischen Durchmesser des zweiten Abschnittes und dem hydraulischen Durchmesser des ersten Abschnittes ist dabei größer oder gleich 1,25. Durch diese als Stufensprung ausführbare Querschnittserweiterung werden ausreichend hohe Scherkräfte und Turbulenzen zur ausreichenden Durchmischung der Komponenten der Suspension erzeugt. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Summe der Längen des zweiten Abschnittes und des Endabschnittes 4 bis 10 mal der Wurzel aus der Austrittsfläche, wobei die Austrittsfläche in der Einheit mm2 und die Länge in der Einheit mm angegeben ist. Der zweite Abschnitt kann beispielsweise über einen ablösungsfreien Diffusor in den Endabschnitt übergehen. Dies trägt zur Vermeidung oder Reduzierung von hydraulischen Instabilitäten im Suspensionsstrahl bei und somit zur Verbesserung der Planlage des hochgefüllten Papiers, insbesondere des Dekorpapiers, und zur Reduzierung von Störungen und Fehlstellen beim Laminierungsprozess. In a practical and advantageous embodiment, the turbulence channels, viewed in the flow direction, comprise a first section and a second section and an end section with an outlet cross section. These sections have a hydraulic diameter that is calculated from the quadruple cross-sectional area divided by the circumference of the respective section of the turbulence channel. The ratio between the hydraulic diameter of the second section and the hydraulic diameter of the first section is greater than or equal to 1.25. By this cross-sectional widening executable as a step jump sufficiently high shear forces and turbulence for adequate mixing of the components of the suspension are produced. In a further embodiment of the invention, the sum of the lengths of the second portion and the end portion 4 to 10 times the root of the exit surface, wherein the exit area is given in mm 2 and the length in mm. The second section can, for example, pass over a separation-free diffuser into the end section. This contributes to the prevention or reduction of hydraulic instabilities in the suspension jet and thus to improve the flatness of the highly filled paper, especially the decor paper, and to reduce disturbances and defects in the lamination process.
Ferner ist es auch denkbar, dass der zweite Abschnitt den Endabschnitt beinhaltet. In diesem Falle bildet der zweite Abschnitt auch den Austrittsquerschnitt mit einer Austrittsquerschnittsfläche. Der Turbulenzkanal weist also nur zwei Abschnitte auf. Die Länge des zweiten Abschnittes beträgt somit 4 bis 10 mal der Wurzel aus der Fläche des Austrittsquerschnitts, wobei die Fläche in der Einheit mm2 und die Länge in der Einheit mm angegeben ist. In einer vorteilhaften Weiterentwicklung ist die Länge der Lamellen gleich oder unterschiedlich. Furthermore, it is also conceivable that the second section includes the end section. In this case, the second section also forms the outlet cross-section with an outlet cross-sectional area. The turbulence channel thus has only two sections. The length of the second section is thus 4 to 10 times the root of the area of the outlet cross-section, the area in mm 2 and the length in mm. In an advantageous further development, the length of the lamellae is the same or different.
Die Länge der Lamellen liegt zwischen dem 0,3- und 1,2-fachen, insbesondere zwischen dem 0,5- und 0,8-fachen der Länge der Düse. The length of the lamellae is between 0.3 and 1.2 times, in particular between 0.5 and 0.8 times the length of the nozzle.
In einer vorteilhaften Ausführung weist die Düse einen einer Zeile zugeordneten Eintrittsquerschnitt auf und das Verhältnis zwischen der Fläche des Eintrittsquerschnittes und der Summe der Austrittsquerschnitte der Turbulenzkanäle einer Zeile kleiner als 1,75 ist, wobei der Eintrittsquerschnitt der Düse der durchströmbare Querschnitt ist. Dadurch werden grobe hydraulische Instabilitäten im Suspensionsstrahl vermieden. In an advantageous embodiment, the nozzle has an inlet cross section assigned to a line and the ratio between the area of the inlet cross section and the sum of the outlet cross sections of the turbulence channels of a row is less than 1.75, wherein the inlet cross section of the nozzle is the cross section through which flow is possible. This avoids coarse hydraulic instabilities in the suspension jet.
Vorteilhafterweise beträgt die Fläche des Austrittsquerschnittes weniger als 600 mm2, vorzugsweise weniger als 350 mm2. Der Austrittsquerschnitt der einzelnen Turbulenzkanäle kann rechteckig oder quadratisch oder sechseckig ausgeführt sein. In einer praktischen Ausgestaltung wird die Suspension durch die Düse mit einer Spaltweite des Austrittsspaltes im Bereich von 7 bis 14 mm, insbesondere von 8 bis 11 mm, geführt. Advantageously, the area of the outlet cross-section is less than 600 mm 2 , preferably less than 350 mm 2 . The outlet cross section of the individual turbulence channels can be rectangular or square or hexagonal. In a practical embodiment, the suspension through the nozzle with a gap width of the exit slit in the range of 7 to 14 mm, in particular from 8 to 11 mm out.
Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen wenn die Suspension geradlinig durch den Turbulenzgenerator und die Düse geführt wird. Die Kanäle des Turbulenzgenerators sind also im Wesentlichen fluchtend zur Düse angeordnet, so dass keine Strömungsurnlenkung notwendig ist. It has also proven to be advantageous if the suspension is guided in a straight line through the turbulence generator and the nozzle. The channels of the turbulence generator are thus arranged substantially aligned with the nozzle, so that no Strömungsurnlenkung is necessary.
Die Aufgabe wird auch durch die Merkmale des Vorrichtungsanspruches 8 gelöst. Es wird ein Stoffauflauf zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zur Herstellung von hochgefüllten Papieren, insbesondere von Dekorpapieren zum Aufbringen auf ein Trägermaterial, vorgeschlagen. Der Stoffauflauf umfasst einen Turbulenzgenerator mit mehreren nebeneinander angeordneten Turbulenzkanälen, welche eine Zeile bilden, wobei dem Turbulenzgenerator unmittelbar anschließend eine Düse nachgeordnet ist, und wobei eine wässrige Suspension durch die Turbulenzkanäle und durch die Düse zur Ausbildung eines Suspensionsstrahles, hindurchführbar ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass durch den Stoffauflauf eine wässrige Suspension mit einer Gesamtstoffdichte von mehr als 1,5%, einer Faserstoffdichte von weniger als 1,2% und einem Asche-Massenanteil von größer als 30% hindurchführbar ist, und dass mindestens 3 Zeilen übereinander angeordnet sind und dass die Turbulenzkanäle einen maximalen hydraulischen Durchmesser von weniger als 25 mm, insbesondere von weniger als 20 mm aufweisen und dass die Düse eine Länge von mehr als 500 mm, insbesondere von mehr als 700 mm besitzt und in der Düse zwischen den benachbarten Zeilen des Turbulenzgenerators Lamellen eingesetzt sind, welche sich, beginnend am Turbulenzgenerator, über zumindest einen Teil der Länge der Düse erstrecken. The object is also achieved by the features of the device claim 8. It is a headbox for carrying out the method according to claim 1 for the production of highly filled papers, in particular decorative papers for application to a carrier material proposed. The headbox comprises a turbulence generator with a plurality of juxtaposed turbulence channels, which form a row, wherein the turbulence generator immediately downstream of a nozzle, and wherein an aqueous suspension through the turbulence channels and through the nozzle for forming a suspension jet, can be passed. According to the invention, it is provided that an aqueous suspension with a total material density of more than 1.5%, a fiber density of less than 1.2% and an ash mass fraction of greater than 30% can be passed through the headbox, and that at least 3 lines are stacked are arranged and that the turbulence channels have a maximum hydraulic diameter of less than 25 mm, in particular less than 20 mm and that the nozzle has a length of more than 500 mm, in particular of more than 700 mm and in the nozzle between the adjacent rows of the turbulence generator are used, which extend over at least part of the length of the nozzle, starting at the turbulence generator.
Es kann auch vorteilhaft sein, wenn mindestens 4 Zeilen, insbesondere mindestens 5 Zeilen, übereinander angeordnet werden. Dadurch werden die hydraulischen Instabilitäten im Suspensionsstrahl reduziert. In einem praktischen Fall sind zwischen den Zeilen aus Turbulenzkanälen Lamellenhalter zur Befestigung der Lamellen angeordnet. Ferner kann dem Stoffauflauf ein Formierbereich, ein Pressenbereich, ein Trocknungsbereich, ein Aufwickelbereich und eine Imprägniervorrichtung und /oder eine Laminiervorrichtung nachgeordnet sein. It may also be advantageous if at least 4 lines, in particular at least 5 lines, are arranged one above the other. This reduces the hydraulic instabilities in the suspension jet. In a practical case, lamella holders for fixing the lamellae are arranged between the rows of turbulence channels. Furthermore, the head box may be followed by a forming area, a press area, a drying area, a take-up area and an impregnating device and / or a laminating device.
In einer praktischen und vorteilhaften Ausführungsform umfassen die Turbulenzkanäle, in Durchströmrichtung gesehen, einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt und einen Endabschnitt mit einem Austrittsquerschnitt. Diese Abschnitte weisen einen hydraulischen Durchmesser auf, der sich aus der vierfachen Querschnittsfläche dividiert durch den Umfang des jeweiligen Abschnitts des Turbulenzkanals errechnet. Das Verhältnis zwischen dem hydraulischen Durchmesser des zweiten Abschnittes und dem hydraulischen Durchmesser des ersten Abschnittes ist dabei größer oder gleich 1,25. Durch diese als Stufensprung ausführbare Querschnittserweiterung werden ausreichend hohe Scherkräfte und Turbulenzen zur ausreichenden Durchmischung der Komponenten der Suspension erzeugt. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Summe der Längen des zweiten Abschnittes und des Endabschnittes 4 bis 10 mal der Wurzel aus der Austrittsfläche, wobei die Austrittsfläche in der Einheit mm2 und die Länge in der Einheit mm angegeben ist. Der zweite Abschnitt kann beispielsweise über einen ablösungsfreien Diffusor in den Endabschnitt übergehen. Dies trägt zur Vermeidung oder Reduzierung von hydraulischen Instabilitäten im Suspensionsstrahl bei und somit zur Verbesserung der Planlage des hochgefüllten Papiers, insbesondere des Dekorpapiers, und zur Reduzierung von Störungen und Fehlstellen beim Laminierungsprozess. In a practical and advantageous embodiment, the turbulence channels, viewed in the flow direction, comprise a first section and a second section and an end section with an outlet cross section. These sections have a hydraulic diameter that is calculated from the quadruple cross-sectional area divided by the circumference of the respective section of the turbulence channel. The ratio between the hydraulic diameter of the second section and the hydraulic diameter of the first section is greater than or equal to 1.25. By this cross-sectional widening executable as a step jump sufficiently high shear forces and turbulence for adequate mixing of the components of the suspension are produced. In a further embodiment of the invention, the sum of the lengths of the second section and the end section is 4 to 10 times the root of the exit surface, wherein the exit surface in the unit mm 2 and the length in the unit mm is indicated. The second section can, for example, pass over a separation-free diffuser into the end section. This contributes to the prevention or reduction of hydraulic instabilities in the suspension jet and thus to improve the flatness of the highly filled paper, especially the decor paper, and to reduce disturbances and defects in the lamination process.
Ferner ist es auch denkbar, dass der zweite Abschnitt den Endabschnitt beinhaltet. In diesem Falle bildet der zweite Abschnitt auch den Austrittsquerschnitt mit einer Austrittsquerschnittsfläche. Der Turbulenzkanal weist also nur zwei Abschnitte auf. Die Länge des zweiten Abschnittes beträgt somit 4 bis 10 mal der Wurzel aus der Fläche des Austrittsquerschnitts, wobei die Fläche in der Einheit mm2 und die Länge in der Einheit mm angegeben ist. In einer vorteilhaften Weiterentwicklung ist die Länge der Lamellen gleich oder unterschiedlich. Furthermore, it is also conceivable that the second section includes the end section. In this case, the second section also forms the outlet cross-section with an outlet cross-sectional area. The turbulence channel thus has only two sections. The Thus, the length of the second section is 4 to 10 times the root of the area of the outlet section, the area being mm 2 and the length being mm. In an advantageous further development, the length of the lamellae is the same or different.
Die Länge der Lamellen liegt zwischen dem 0,3- und 1,2-fachen, insbesondere zwischen dem 0,5- und 0,8-fachen der Länge der Düse. The length of the lamellae is between 0.3 and 1.2 times, in particular between 0.5 and 0.8 times the length of the nozzle.
In einer vorteilhaften Ausführung weist die Düse einen einer Zeile zugeordneten Eintrittsquerschnitt auf und das Verhältnis zwischen der Fläche des Eintrittsquerschnittes und der Summe der Austrittsquerschnitte der Turbulenzkanäle einer Zeile kleiner als 1,75 ist, wobei der Eintrittsquerschnitt der Düse der durchströmbare Querschnitt ist. Dadurch werden grobe hydraulische Instabilitäten im Suspensionsstrahl vermieden. In an advantageous embodiment, the nozzle has an inlet cross section assigned to a line and the ratio between the area of the inlet cross section and the sum of the outlet cross sections of the turbulence channels of a row is less than 1.75, wherein the inlet cross section of the nozzle is the cross section through which flow is possible. This avoids coarse hydraulic instabilities in the suspension jet.
Vorteilhafterweise beträgt der Austrittsquerschnitt weniger als 600 mm2, vorzugsweise weniger als 350 mm2. Der Austrittsquerschnitt der einzelnen Turbulenzkanäle kann rechteckig oder quadratisch oder sechseckig ausgeführt sein. Advantageously, the outlet cross section is less than 600 mm 2 , preferably less than 350 mm 2 . The outlet cross section of the individual turbulence channels can be rectangular or square or hexagonal.
In einer praktischen Ausgestaltung wird die Suspension durch die Düse mit einer Spaltweite des Austrittsspaltes im Bereich von 7 bis 14 mm, insbesondere von 8 bis 11 mm, geführt. In a practical embodiment, the suspension through the nozzle with a gap width of the exit slit in the range of 7 to 14 mm, in particular from 8 to 11 mm out.
Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen wenn die Suspension geradlinig durch den Turbulenzgenerator und die Düse geführt wird. Die Kanäle des Turbulenzgenerators sind also im Wesentlichen fluchtend zur Düse angeordnet, so dass keine Strömungsumlenkung notwendig ist. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. It has also proven to be advantageous if the suspension is guided in a straight line through the turbulence generator and the nozzle. The channels of the turbulence generator are thus arranged substantially in alignment with the nozzle, so that no flow deflection is necessary. Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the drawings.
Es zeigen Show it
Figur 1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stoffauflaufs in schematischer und stark vereinfachter Darstellung; Figure 1 shows an embodiment of a headbox according to the invention in a schematic and highly simplified representation;
Figur 2 eine Ansicht entgegen der Durchströmrichtung des erfindungsgemäßen Figure 2 is a view opposite to the flow direction of the invention
Stoffauflaufs nach Figur 1 in schematischer und stark vereinfachter Darstellung; Die Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stoffauflaufs nach Figur 1 zeigt in einem Schnitt längs zur Durchströmrichtung D einen Turbulenzgenerator 2 und eine Düse 3 mit Lamellen 4. Der Turbulenzgenerator 2 umfasst eine Vielzahl von Turbulenzkanälen 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n. Über die Breite des Stoffauflaufes (1) sind jeweils ein Teil der Vielzahl von Turbulenzkanälen 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n nebeneinander angeordnet und bilden jeweils eine Zeile 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 aus Turbulenzkanälen. Insgesamt umfasst der Stoffauflauf in diesem Beispiel vier übereinanderliegenden Zeilen 7.1, 7.2, 7.3, 7.4. Jeder Turbulenzkanal 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n weist einen ersten Abschnitt 8, in den die Suspension zugeführt wird, einen zweiten Abschnitt 9 und einen Endabschnitt 10 auf. Die hydraulischen Durchmesser der einzelnen Abschnitte werden in Durchströmrichtung D größer. Der erste Abschnitt 8 besteht aus einem rohrförmigen Querschnitt, der in einer stufensprungartigen Erweiterung in den zweiten Abschnitt 9, der ebenfalls aus einem rohrförmigen Querschnitt gebildet wird, übergeht. Das Verhältnis zwischen dem hydraulischen Durchmesser des zweiten Abschnittes 9 und dem hydraulischen Durchmesser des ersten Abschnittes 8 ist dabei größer oder gleich 1,25. Diese plötzliche Erweiterung sorgt für eine gute Durchmischung der in der wässrigen Suspension enthaltenen Feststoffe. Der auf den zweiten Abschnitt folgende Endabschnitt 10 bildet einen Übergang vom runden Querschnitt des zweiten Abschnittes 9 zu einem quadratischen Querschnitt des Austrittsquerschnittes 10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n des Turbulenzkanales 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n. in die Düse 3. Es ist jedoch auch möglich, dass der zweite Abschnitt 9 den Endabschnitt 10 beinhaltet. In diesem Falle bildet der Querschnitt des zweiten Abschnittes 9 auch den Austrittsquerschnitt 10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n mit einer Austrittsquerschnittsfläche des Turbulenzkanales 7. In, 7.2n, 7.3n, 7.4n. Der Stufensprung zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt 9 findet dann von einem runden auf einen quadratischen Querschnitt statt. Headbox according to Figure 1 in a schematic and highly simplified representation; The embodiment of a head box according to the invention according to FIG. 1 shows, in a section along the direction of flow D, a turbulence generator 2 and a nozzle 3 with lamellae 4. The turbulence generator 2 comprises a plurality of turbulence ducts 7, 7, 7a, 7n, 7n. In each case, a part of the plurality of turbulence channels 7 In, 7.2η, 7.3n, 7.4n are arranged side by side over the width of the head box (1) and each form a line 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 from turbulence channels. Overall, the headbox in this example comprises four superimposed lines 7.1, 7.2, 7.3, 7.4. Each turbulence channel 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n has a first section 8, into which the suspension is supplied, a second section 9 and an end section 10. The hydraulic diameters of the individual sections become larger in the direction of flow D. The first section 8 consists of a tubular cross section, which merges into the second section 9, which is likewise formed from a tubular cross section, in a step-like extension. The ratio between the hydraulic diameter of the second section 9 and the hydraulic diameter of the first section 8 is greater than or equal to 1.25. This sudden expansion ensures good mixing of the solids contained in the aqueous suspension. The end section 10 following the second section forms a transition from the round cross section of the second section 9 to a square cross section of the outlet cross section 10 In, 10.2n, 10.3n, 10.4n of the turbulence channel 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n , However, it is also possible that the second portion 9 includes the end portion 10. In this case, the cross section of the second section 9 also forms the outlet cross section 10 In, 10.2n, 10.3n, 10.4n with an outlet cross-sectional area of the turbulence channel 7. In, 7.2n, 7.3n, 7.4n. The increment between the first and the second section 9 then takes place from a round to a square cross-section.
Die Summe der Längen 9L des zweiten Abschnittes 9 und des Endabschnittes 10 beträgt 4 bis 10 mal des Wertes aus der Wurzel aus der Austrittsfläche des Austrittsquerschnittes 10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n, wobei die Austrittsfläche in der Einheit mm2 und die Länge in der Einheit mm angegeben ist. Der zweite Abschnitt 9 geht in diesem Beispiel über einen ablösungsfreien Diffusor in den Endabschnitt 10 über. Die Austrittsfläche des Austrittsquerschnittes 10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n beträgt weniger als 600 mm2, vorzugsweise weniger als 350 mm2. Der Austrittsquerschnitt der einzelnen Turbulenzkanäle 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n ist in diesem Beispiel quadratisch ausgeführt. Zwischen allen benachbarten Zeilen 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 sind Lamellenhalter 14 zur Befestigung der Lamellen 4 angeordnet. Die Lamellen 4 sind dünner als die Lamellenhalter 14 ausgeführt und erstrecken sich bis kurz vor dem Ende der Düse im Bereich des Austrittsspaltes mit der Spaltweite 15. In diesem Beispiel beträgt die Düsenlänge das 0,8-fache der Düsenlänge 6 und die Spaltweite liegt im Bereich von 7 mm bis 14 mm. Alle Lamellen 4 weisen im Wesentlichen die gleiche Länge 6 auf. Die Turbulenzkanäle 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n sind derart zur Düse 3 angeordnet, so dass ein im Wesentlichen geradliniger Strömungsverlauf entsteht. Die Suspensionsströmung wird also durch diese Anordnung nicht nennenswert umgelenkt. Die Ausbildung von störenden Instabilitäten durch Umlenkungen wird somit vermieden. The sum of the lengths 9L of the second portion 9 and the end portion 10 is 4 to 10 times the value of the root of the exit surface of the outlet cross-section 10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n, wherein the exit area in the unit mm 2 and the length is given in mm. The second section 9 merges in the end section 10 via a separation-free diffuser in this example. The exit area of the outlet cross section 10 In, 10.2n, 10.3n, 10.4n is less than 600 mm 2 , preferably less than 350 mm 2 . The outlet cross-section of the individual turbulence channels 7, 7, 7, 7, 7, 7n is square in this example. Between all adjacent rows 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 lamella holder 14 for fixing the slats 4 are arranged. The lamellae 4 are made thinner than the lamella holders 14 and extend until shortly before the end of the nozzle in the region of the outlet gap with the gap width 15. In this example, the nozzle length is 0.8 times the nozzle length 6 and the gap width is in the range from 7 mm to 14 mm. All lamellae 4 have substantially the same length 6. The turbulence channels 7.sub.in, 7.2.eta, 7.3n, 7.4n are arranged in such a way to the nozzle 3, so that a substantially rectilinear flow course is created. The suspension flow is therefore not deflected appreciably by this arrangement. The formation of disturbing instabilities by deflections is thus avoided.
Die Figur 2 zeigt einen Ausschnitt in der Ansicht entgegen der Durchströmrichtung D des erfindungsgemäßen Stoffauflaufs 1 nach Figur 1 in schematischer und stark vereinfachter Darstellung. Der Einfachheit halber sind lediglich nur drei, in Richtung der Breite des Stoffauflaufes nebeneinander angeordnete Turbulenzkanäle 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n je Zeile 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 dargestellt. Die Nummer eines der Turbulenzkanäle quer zur Durchströmrichtung D in einer Zeile ist mit„n" bezeichnet, wobei„n" Werte von 1 bis zur Anzahl der Turbulenzkanäle in einer Zeile annehmen kann. Die vier Zeilen 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 sind durch Lamellenhalter 14 getrennt. Die Lamellen 4 sind gestrichelt angedeutet. Die Austrittsquerschnitte 10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n, hat eine quadratische Form. Der hydraulische Durchmesser 12 des Endabschnitts 10 entspricht der Kantenlänge des jeweiligen Turbulenzkanals 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n. Wie in dieser Darstellung zu erkennen ist, ist die Summe der Flächen der Austrittsquerschnitte 10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n der Turbulenzkanäle 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n um die Landfläche 13 kleiner als die der jeweiligen Zeile 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 zugeordnete Fläche des Eintrittsquer Schnittes der Düse 3. Der Eintrittsquerschnitt der Düse 3 ist also der durchströmbare Querschnitt. Diese Querschnittserweiterung muss möglichst klein sein, um hydraulische Instabilitäten im Suspensionsstrahl zu begrenzen. Das Verhältnis zwischen der Fläche des einer Zeile zugeordneten Eintrittsquerschnittes der Düse 3 und der Summe der Flächen der Austrittsquerschnitte 10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n der Turbulenzkanäle 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n dieser Zeile ist kleiner als 1,75. Dadurch werden grobe hydraulische Instabilitäten im Suspensionsstrahl vermieden. Die Fläche des Eintrittsquer Schnittes ergibt sich aus der Höhe 11 des Eintrittsquerschnittes multipliziert mit der durchströmbaren Breite der Düse. 2 shows a detail in the view opposite to the flow direction D of the head box 1 according to the invention of Figure 1 in a schematic and highly simplified representation. For simplicity, only three, in the direction of the width of the headbox juxtaposed turbulence channels 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n per line 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 are shown. The number of one of the turbulence channels transverse to the flow direction D in a row is denoted by "n", where "n" can assume values from 1 to the number of turbulence channels in a row. The four lines 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 are separated by lamella holder 14. The slats 4 are indicated by dashed lines. The outlet cross-sections 10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n, has a square shape. The hydraulic diameter 12 of the end portion 10 corresponds to the edge length of respective turbulence channel 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n. As can be seen in this illustration, the sum of the areas of the outlet cross sections 10 In, 10.2n, 10.3n, 10.4n of the turbulence channels 7, 7, 7, 7, 7n are smaller than the respective areas of land 13 Line 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 associated surface of the inlet cross section of the nozzle 3. The inlet cross section of the nozzle 3 is thus the durchströmbare cross section. This cross-sectional expansion must be as small as possible in order to limit hydraulic instabilities in the suspension jet. The ratio between the area of the inlet cross section of the nozzle 3 assigned to a row and the sum of the areas of the outlet cross sections 10 In, 10.2n, 10.3n, 10.4n of the turbulence channels 7 In, 7.2η, 7.3n, 7.4n of this row is smaller as 1.75. This avoids coarse hydraulic instabilities in the suspension jet. The area of the inlet cross section results from the height 11 of the inlet cross section multiplied by the width of the nozzle which can be flowed through.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Stoffauflauf 1 headbox
2 Turbulenzgenerator  2 turbulence generator
3 Düse  3 nozzle
4 Lamellen  4 slats
5 Lamellenlänge  5 slat length
6 Düsenlänge  6 nozzle length
7.1 erste Zeile  7.1 first line
7.2 zweite Zeile  7.2 second line
7.3 dritte Zeile  7.3 third line
7.4 vierte Zeile  7.4 fourth line
7.1n Turbulenzkanäle der ersten Zeile  7.1n turbulence channels of the first line
7.2η Turbulenzkanäle der zweiten Zeile  7.2η turbulence channels of the second line
7.3η Turbulenzkanäle der dritten Zeile  7.3η turbulence channels of the third row
7.4η Turbulenzkanäle der vierten Zeile  7.4η Turbulence channels of the fourth line
8 erster Abschnitt  8 first section
8L Länge des ersten Abschnittes  8L length of the first section
9 zweiter Abschnitt  9 second section
9L Summe der Längen des ersten Abschnittes und des Endabschnittes 9L is the sum of the lengths of the first section and the end section
10 Endabschnitt 10 end section
10.1η Austrittsquerschnitt eines Turbulenzkanales der ersten Zeile 10.1η outlet cross-section of a turbulence channel of the first row
10.2η Austrittsquerschnitt eines Turbulenzkanales der zweiten Zeile10.2η outlet cross section of a turbulence channel of the second row
10.3η Austrittsquerschnitt eines Turbulenzkanales der dritten Zeile10.3η outlet cross-section of a turbulence channel of the third row
10.4η Austrittsquerschnitt eines Turbulenzkanales der vierten Zeile10.4η outlet cross-section of a turbulence channel of the fourth row
11 Höhe des Eintrittsquer Schnittes 11 Height of the entry cross section
12 Hydraulischer Durchmesser des Endabschnittes  12 Hydraulic diameter of the end section
13 Landfläche  13 land area
14 Lamellenhalter  14 lamella holder
15 Spaltweite  15 gap width
D Durchströmrichtung  D flow direction

Claims

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von hochgefüllten Papieren Patentansprüche Process and device for producing highly filled papers Claims
Verfahren zur Herstellung von hochgefüllten Papieren, insbesondere von Process for the preparation of highly filled papers, in particular of
Dekorpapieren zum Aufbringen auf ein Trägermaterial, aus einer wässrigen Suspension, wobei die Suspension mittels eines Stoff auflaufs (1) auf ein umlaufendes Entwässerungssieb aufgebracht wird, welcher einen  Decor papers for application to a carrier material, from an aqueous suspension, wherein the suspension is applied by means of a fabric casserole (1) on a rotating dewatering screen, which is a
Turbulenzgenerator (2) mit mehreren nebeneinander angeordneten  Turbulence generator (2) with several juxtaposed
Turbulenzkanälen (7. In, 7.2η, 7.3n, 7,4n), welche eine Zeile bilden, umfasst, wobei dem Turbulenzgenerator (2) unmittelbar anschließend eine Düse (3) nachgeordnet ist, und die Suspension durch die Turbulenzkanäle (7. In, 7.2η, 7.3n, 7,4n) und durch die Düse (3) zur Ausbildung eines Suspensionsstrahles, geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass.  Turbulence channels (7th In, 7.2η, 7.3n, 7.4n), which form a row, wherein the turbulence generator (2) immediately after a nozzle (3) is arranged downstream, and the suspension through the turbulence channels (7th In , 7.2η, 7.3n, 7.4n) and through the nozzle (3) for forming a suspension jet, is passed, characterized in that.
die Papiere aus einer wässrigen Suspension mit einer Gesamtstoffdichte von mehr als 1,5%, einer Faserstoffdichte von weniger als 1,2% und einem Asche- Massenanteil von größer als 30% hergestellt werden, und dass mindestens 3 Zeilen (7.1, 7.2, 7.3, 7.4) übereinander angeordnet werden und dass die Suspension durch die Turbulenzkanäle (7. In, 7.2η, 7.3n, 7,4n) mit einem maximalen hydraulischen Durchmesser (12) von weniger als 25 mm, insbesondere von weniger als 20 mm geführt wird und danach durch eine Düse (3) mit einer Länge (6) von mehr als 500 mm, insbesondere von mehr als 700 mm geführt wird und in der Düse (3) zwischen den benachbarten Zeilen des Turbulenzgenerators (2) Lamellen (4) eingesetzt werden, welche sich, beginnend am Turbulenzgenerator (2), über zumindest einen Teil der Länge (6) der Düse erstrecken.  the papers are prepared from an aqueous suspension having a total material density of more than 1.5%, a pulp density of less than 1.2% and an ash mass fraction of greater than 30%, and that at least 3 lines (7.1, 7.2, 7.3 , 7.4) are arranged one above the other and that the suspension through the turbulence channels (7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n) with a maximum hydraulic diameter (12) of less than 25 mm, in particular less than 20 mm is performed and thereafter through a nozzle (3) having a length (6) of more than 500 mm, in particular more than 700 mm is guided and in the nozzle (3) between the adjacent rows of the turbulence generator (2) lamellae (4) are used which extend over at least part of the length (6) of the nozzle, starting at the turbulence generator (2).
2. Verfahren nach Anspruch 1, 2. The method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Suspension durch das Entwässerungssieb hindurch entwässert und anschließend gepresst, thermisch getrocknet und die dadurch gebildete Papierbahn aufgewickelt wird. dehydrated the suspension through the dewatering screen and then pressed, thermally dried and the paper web formed thereby is wound up.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, 3. The method according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Papierbahn, vorzugsweise mit Kunstharz, imprägniert wird und /oder auf ein Trägermaterial laminiert wird.  the paper web is impregnated, preferably with synthetic resin, and / or laminated on a carrier material.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 4. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Turbulenzkanäle (7. In, 7.2η, 7.3n, 7,4n), in Durchströmrichtung (D) gesehen, einen ersten Abschnitt (8) und einen zweiten Abschnitt (9) und einen Endabschnitt (10) mit einem Austrittsquerschnitt (10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n) umfassen und dass das Verhältnis zwischen dem hydraulischen Durchmesser des zweiten Abschnittes the turbulence channels (7th In, 7.2η, 7.3n, 7.4n), seen in the flow direction (D), a first portion (8) and a second portion (9) and an end portion (10) having an outlet cross section (10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n) and that the ratio between the hydraulic diameter of the second section
(9) und dem hydraulischen Durchmesser des ersten Abschnittes (8) größer oder gleich 1,25 ist. (9) and the hydraulic diameter of the first section (8) is greater than or equal to 1.25.
5. Verfahren nach Anspruch 4, 5. The method according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Summe der Längen (9L) des zweiten Abschnittes (9) und des Endabschnittes the sum of the lengths (9L) of the second section (9) and the end section
(10) 4 bis 10 mal der Wurzel aus der Fläche des Austrittsquerschnitts (10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n) beträgt, wobei die Fläche in der Einheit mm2 und die Länge in der Einheit mm angegeben ist. (10) 4 to 10 times the root of the area of the outlet section (10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n), the area in mm 2 and the length in mm.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 6. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Länge (5) der Lamellen (4) zwischen 0,3 und 1,2, insbesondere zwischen 0,5 und 0,8 der Länge (6) der Düse (3) beträgt.  the length (5) of the lamellae (4) is between 0.3 and 1.2, in particular between 0.5 and 0.8 of the length (6) of the nozzle (3).
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 7. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (3) einen einer Zeile (7.1, 7.2, 7.3, 7.4) zugeordneten Eintrittsquerschnitt aufweist und das Verhältnis zwischen der Fläche des Eintrittsquerschnittes und der Summe der Austrittsquerschnitte (10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n) der Turbulenzkanäle (7. In, 7.2η, 7.3n, 7,4n) einer Zeile kleiner als 1,75 ist. characterized in that the nozzle (3) has an inlet cross section assigned to a line (7.1, 7.2, 7.3, 7.4) and the ratio between the area of the inlet cross section and the sum of the outlet cross sections (10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n) of the turbulence channels ( 7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n) of one line is less than 1.75.
8. Stoffauflauf (1) zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 umfassend einen Turbulenzgenerator (2) mit mehreren nebeneinander angeordneten 8. headbox (1) for carrying out the method according to claim 1 comprising a turbulence generator (2) having a plurality of juxtaposed
Turbulenzkanälen (7. In, 7.2η, 7.3n, 7,4n), welche eine Zeile (7.1, 7.2, 7.3, 7.4) bilden, wobei dem Turbulenzgenerator (2) unmittelbar anschließend eine Düse (3) nachgeordnet ist, und wobei eine wässrige Suspension durch die Turbulenzkanäle (7. In, 7.2η, 7.3n, 7,4n) und durch die Düse zur Ausbildung eines  Turbulence channels (7th In, 7.2η, 7.3n, 7.4n), which form a row (7.1, 7.2, 7.3, 7.4), wherein the turbulence generator (2) immediately after a nozzle (3) is arranged downstream, and wherein a aqueous suspension through the turbulence channels (7th In, 7.2η, 7.3n, 7.4n) and through the nozzle to form a
Suspensionsstrahles, hindurchführbar ist,  Suspension jet, can be passed,
dadurch gekennzeichnet, dass.  characterized in that.
die wässrige Suspension eine Gesamtstoffdichte von mehr als 1,5%, eine  the aqueous suspension has a total material density of more than 1.5%, a
Faserstoffdichte von weniger als 1,2% und einen Asche-Massenanteil von größer als 30% aufweist, und dass mindestens 3 Zeilen übereinander angeordnet sind und dass die Turbulenzkanäle (7. In, 7.2η, 7.3n, 7,4n) einen maximalen hydraulischen Durchmesser (12) von weniger als 25 mm, insbesondere von weniger als 20 mm aufweisen und dass die Düse (3) eine Länge (6) von mehr als 500 mm,  Fibrous density of less than 1.2% and an ash mass fraction of greater than 30%, and that at least 3 rows are stacked and that the turbulence channels (7. In, 7.2η, 7.3n, 7.4n) a maximum hydraulic Have diameters (12) of less than 25 mm, in particular less than 20 mm, and that the nozzle (3) has a length (6) of more than 500 mm,
insbesondere von mehr als 700 mm besitzt und in der Düse (3) zwischen den benachbarten Zeilen (7.1, 7.2, 7.3, 7.4) des Turbulenzgenerators (2) Lamellen (4) eingesetzt sind, welche sich, beginnend am Turbulenzgenerator (2), über zumindest einen Teil der Länge (6) der Düse (3) erstrecken.  in particular of more than 700 mm and in the nozzle (3) between the adjacent lines (7.1, 7.2, 7.3, 7.4) of the turbulence generator (2) slats (4) are inserted, which, starting at the turbulence generator (2) via extend at least a portion of the length (6) of the nozzle (3).
9. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 8, 9. headbox (1) according to claim 8,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Turbulenzkanäle (7. In, 7.2η, 7.3n, 7,4n), in Durchströmrichtung (D) gesehen, einen ersten Abschnitt (8) und einen zweiten Abschnitt (9) und einen Endabschnitt (10) mit einem Austrittsquerschnitt (10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n) umfassen und dass das Verhältnis zwischen dem hydraulischen Durchmesser des zweiten Abschnittes (9) und dem hydraulischen Durchmesser des ersten Abschnittes (8) größer oder gleich 1,25 ist. the turbulence channels (7th In, 7.2η, 7.3n, 7.4n), seen in the flow direction (D), a first portion (8) and a second portion (9) and an end portion (10) having an outlet cross section (10. 10.2n, 10.3n, 10.4n) and that the ratio between the hydraulic diameter of the second section (9) and the hydraulic diameter of the first section (8) is greater than or equal to is equal to 1.25.
10. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 9, 10. headbox (1) according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Summe der Längen (9L) des zweiten Abschnittes (9) und des Endabschnittes (10) 4- bis 10-mal der Wurzel aus der Fläche des Austrittsquerschnittes (10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n) beträgt, wobei die Fläche in der Einheit mm2 und die Länge in der Einheit mm angegeben ist. the sum of the lengths (9L) of the second portion (9) and the end portion (10) is 4 to 10 times the root of the area of the outlet cross-section (10.1, 10.2n, 10.3n, 10.4n), the Area in unit mm 2 and length in unit mm.
11. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 9 oder 10, 11. Headbox (1) according to claim 9 or 10,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der zweite Abschnitt (9) den Endabschnitt (10) beinhaltet.  the second portion (9) includes the end portion (10).
12. Stoffauflauf (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, 12. Headbox (1) according to one of claims 8 to 11,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Länge (5) der Lamellen (4) zwischen 0,3 und 1,2, insbesondere zwischen 0,5 und 0,8 der Länge (6) der Düse (3) beträgt.  the length (5) of the lamellae (4) is between 0.3 and 1.2, in particular between 0.5 and 0.8 of the length (6) of the nozzle (3).
13. Stoff auflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 13. fabric casserole (1) according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Düse (3) einen einer Zeile zugeordneten Eintrittsquerschnitt aufweist und das Verhältnis zwischen der Fläche des Eintrittsquerschnittes und der Summe der Austrittsquerschnitte (10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n) der Turbulenzkanäle (7. In, 7.2n, 7.3n, 7,4n) einer Zeile kleiner als 1,75 ist.  the nozzle (3) has an inlet cross section assigned to a line and the ratio between the area of the inlet cross section and the sum of the outlet cross sections (10. In, 10.2n, 10.3n, 10.4n) of the turbulence channels (7. In, 7.2n, 7.3n , 7.4n) of a line is less than 1.75.
14. Stoffauflauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 14. Headbox (1) according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der Turbulenzgenerator (2) und die Düse (3) derart angeordnet sind, dass die Suspension geradlinig durch den Turbulenzgenerator (2) und die Düse (3) geführt wird.  the turbulence generator (2) and the nozzle (3) are arranged such that the suspension is guided in a straight line through the turbulence generator (2) and the nozzle (3).
EP16721778.5A 2015-05-22 2016-05-04 Method and device for producing highly filled papers Active EP3298193B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015209389.1A DE102015209389A1 (en) 2015-05-22 2015-05-22 Method and device for producing highly filled papers
PCT/EP2016/059966 WO2016188715A1 (en) 2015-05-22 2016-05-04 Method and device for producing highly filled papers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP3298193A1 true EP3298193A1 (en) 2018-03-28
EP3298193B1 EP3298193B1 (en) 2020-02-05

Family

ID=55963337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP16721778.5A Active EP3298193B1 (en) 2015-05-22 2016-05-04 Method and device for producing highly filled papers

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3298193B1 (en)
CN (1) CN107667195B (en)
DE (1) DE102015209389A1 (en)
WO (1) WO2016188715A1 (en)

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19728599A1 (en) * 1997-07-04 1999-01-07 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Headbox
DE19926803A1 (en) * 1999-06-12 2000-12-14 Voith Sulzer Papiertech Patent Stock inlet for a papermaking/cardboard prodn machine has structured turbulence channels between the outer walls and the blades at the outlet to prevent the development of macrostructures in the fiber suspension
DE10335752A1 (en) * 2003-08-05 2005-03-03 Voith Paper Patent Gmbh Headbox for production of paper or carton web has horizontal cell lines with vortex generators discharging through the jet via parallel horizontal arrays of slats
DE102004051255A1 (en) * 2004-10-21 2006-04-27 Voith Paper Patent Gmbh Papermaking assembly for multi-layered web has an outlet to a jet tip that minimises all sharp contractions of the fibre suspension flow pattern
WO2007006369A1 (en) * 2005-07-14 2007-01-18 Voith Patent Gmbh Method and device for loading fibres in a fibre suspension with filler
DE102006003647A1 (en) * 2005-07-14 2007-01-18 Voith Patent Gmbh Loading of cellulose fiber suspension with calcium hydroxide filler, comprises controlling the concentration of filler in vat, dump chest, machine chest and/or in a pipeline by recirculation and/or bypass mechanism
DE102006000069A1 (en) * 2006-02-15 2007-08-16 Voith Patent Gmbh Headbox for paper-making machine includes turbulence-creating inserts that are plugged into distribution ducts and held in position by screws
DE102009028389A1 (en) * 2009-08-10 2011-02-17 Voith Patent Gmbh Headbox, sheet forming unit with a headbox and method of operating a sheet forming unit
DE102009028385A1 (en) * 2009-08-10 2011-02-17 Voith Patent Gmbh Method for operating a sheet forming unit and sheet forming unit
DE102010001614A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Voith Patent GmbH, 89522 Headbox and sheet forming unit with a headbox
DE102010001615A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Voith Patent GmbH, 89522 Headbox and sheet forming unit with a headbox
DE102010001610A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Voith Patent GmbH, 89522 Headbox and sheet forming unit with a headbox
DE102010001613A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Voith Patent GmbH, 89522 Headbox and sheet forming unit with a headbox
DE102011083085A1 (en) * 2011-09-21 2013-03-21 Voith Patent Gmbh Headbox for a machine for producing a fibrous web
EP2784212A1 (en) * 2013-03-28 2014-10-01 Valmet Technologies, Inc. Paper or board making machine and method for manufacturing high filler content paper or board

Also Published As

Publication number Publication date
CN107667195A (en) 2018-02-06
CN107667195B (en) 2020-06-26
EP3298193B1 (en) 2020-02-05
WO2016188715A1 (en) 2016-12-01
DE102015209389A1 (en) 2016-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0408849A2 (en) Forming fabric for the wet end of a paper machine
WO2010069651A1 (en) Headbox for a machine for producing a fibrous web
DE102008043145A1 (en) Two-layer casserole for a machine for producing a two-layer fibrous web
EP0995834B1 (en) Method and device for improving the cross-machine shrinkage profile in a paper machine
EP1637651A1 (en) Machine for the manufacture of a fiber web
EP3491186B1 (en) Flow module and method for producing a flow module for a flowbox of a papermaking machine
EP3854938A1 (en) Multi-layer paper containing recycled paper and grass fibres
EP1738020B1 (en) Wire cloth, in particular paper making wire cloth
WO2014166985A1 (en) Method for producing an industrial fabric, and industrial fabric
EP1977037B1 (en) Papermachine fabric
EP3298193B1 (en) Method and device for producing highly filled papers
CH670420A5 (en) Paper creping machine for cigarette filter manufacture - uses rollers with ribs increasing in number to form central groove first then adding outer grooves
EP1083259B1 (en) Headbox
WO2013072174A1 (en) Screen
EP3535453B1 (en) Device and method for producing a fibrous web
EP2531647B1 (en) Headbox and sheet-forming unit comprising a headbox
EP3844339A1 (en) Turbulence generator
DE19715790A1 (en) Suspension distributor for e.g. papermaking machine, delivering over its full width
DE202019100702U1 (en) Multi-ply paper containing waste paper and grass fibers
DE102005044435A1 (en) Paper machine clothing
EP1342834A2 (en) Process and headbox for a machine for making a fibrous web
DE102009029576A1 (en) Headbox for use in fibrous material suspension of machine for producing e.g. paper web, has turbulence generating unit arranged in inner space of headbox nozzle during formation of nozzle intermediate channel and short nozzle
DE19857096B4 (en) Method of producing multilayer paper board
DE19926803A1 (en) Stock inlet for a papermaking/cardboard prodn machine has structured turbulence channels between the outer walls and the blades at the outlet to prevent the development of macrostructures in the fiber suspension
DE102019129999A1 (en) Device for the production of a multi-layer fibrous web

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20171222

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20190102

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20190723

GRAJ Information related to disapproval of communication of intention to grant by the applicant or resumption of examination proceedings by the epo deleted

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSDIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTC Intention to grant announced (deleted)
INTG Intention to grant announced

Effective date: 20191022

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: VOITH PATENT GMBH

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: HAEUSSLER, MARKUS

Inventor name: RUF, WOLFGANG

Inventor name: LEIGRAF, REINHARD

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 1229977

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20200215

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502016008623

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: FI

Ref legal event code: FGE

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MP

Effective date: 20200205

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200628

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200505

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200605

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200506

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200505

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502016008623

Country of ref document: DE

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20201106

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200531

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200531

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

REG Reference to a national code

Ref country code: BE

Ref legal event code: MM

Effective date: 20200531

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20200505

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200504

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200505

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200504

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200531

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200205

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20230526

Year of fee payment: 8

Ref country code: DE

Payment date: 20220620

Year of fee payment: 8

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Payment date: 20230523

Year of fee payment: 8

Ref country code: AT

Payment date: 20230522

Year of fee payment: 8