EP4179144A1 - Method for producing a cellulose-fibre-based drinking straw - Google Patents

Method for producing a cellulose-fibre-based drinking straw

Info

Publication number
EP4179144A1
EP4179144A1 EP21754888.2A EP21754888A EP4179144A1 EP 4179144 A1 EP4179144 A1 EP 4179144A1 EP 21754888 A EP21754888 A EP 21754888A EP 4179144 A1 EP4179144 A1 EP 4179144A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
paper
drinking straw
web
cellulose
cellulose fiber
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.)
Pending
Application number
EP21754888.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Lars Goran Berglund
Petr Jindra
Elisabeth SCHWAIGER
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.)
Mondi AG
Original Assignee
Mondi AG
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 Mondi AG filed Critical Mondi AG
Publication of EP4179144A1 publication Critical patent/EP4179144A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H11/00Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/16Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only modified by a particular after-treatment
    • D21H11/20Chemically or biochemically modified fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H11/00Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/02Chemical or chemomechanical or chemothermomechanical pulp
    • D21H11/04Kraft or sulfate pulp
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H27/00Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47GHOUSEHOLD OR TABLE EQUIPMENT
    • A47G21/00Table-ware
    • A47G21/18Drinking straws or the like
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/0209Wet presses with extended press nip
    • D21F3/0218Shoe presses
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02Drying on cylinders
    • D21F5/022Heating the cylinders
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/14Carboxylic acids; Derivatives thereof
    • D21H17/15Polycarboxylic acids, e.g. maleic acid
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/17Ketenes, e.g. ketene dimers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/16Sizing or water-repelling agents
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/04Addition to the pulp; After-treatment of added substances in the pulp
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H27/00Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/30Multi-ply
    • D21H27/32Multi-ply with materials applied between the sheets

Definitions

  • the invention relates to a method for producing cellulose fiber-based drinking straws and a cellulose fiber-based drinking straw.
  • WO 2019175470 A1 presents a drinking straw in which the drinking straw material is basically recyclable and biodegradable but coated cardboard.
  • the drinking straw consists of a substantially rectangular sheet-like piece of coated cardboard.
  • WO 2019175470 A1 discloses very little about the properties of the paper or cardboard used.
  • wet strength agents are water-miscible polymer solutions in the processing state, which primarily consist of polyamines and epichlorohydrin derivatives. be produced. Products based on urea-formaldehyde or melamine-formaldehyde are also conceivable as wet strength agents, but these are no longer preferred for reasons of avoiding health risks.
  • Bleached and/or unbleached cellulose fibers and mixtures thereof are conceivable as starting material for cellulose fiber-based drinking straws.
  • the object of the present invention was to provide a process for the production of cellulose fiber-based drinking straws which is as efficient as possible from a technical, economic and ecological point of view.
  • the object of the invention was to provide a cellulose fiber-based drinking straw that satisfies the requirements of consumers - such as taste neutrality - and the packaging and food industry as well as aspects of sustainability such as recyclability, compostability and bio logical degradability.
  • the method according to the invention for the production of cellulose fiber-based drinking straws comprises the steps:
  • At least one paper web or several of the paper webs to egg nem cellulose fiber-based drinking straw. It is provided that at least the first side of the at least one fleece web is compressed before, during or after one of the drying steps and before further processing to form a cellulose fiber-based drinking straw with a line load of 80 kN/m to 500 kN/m.
  • the at least one-sided compression of the nonwoven web causes a cellulose fiber-based drinking straw made from a nonwoven web according to the invention or a paper web produced according to the invention to be water-resistant or water-resistant at least for the duration of its use. It has been found that the densification of the surface of the non-woven web causes the cellulose fibers in the vicinity of the surface to be smoothed.
  • the compaction achieved in this way is equivalent to a kind of sealing, which works without any paints, coatings or similar auxiliary materials. This type of sealing reduces or even prevents liquids from penetrating undesirably or too quickly into the wall structure of the drinking straw.
  • Premature softening can thus be effectively prevented or at least delayed for a sufficiently long period of time so that the function and dimensional stability of the drinking straw can be guaranteed during its period of use.
  • a one-sided compaction and a smoothing of the fleece web or the paper web that may go hand in hand with it is basically sufficient. Whether compression on both sides is advisable depends, among other things, on the specific application.
  • a cellulose fiber-based drinking straw produced according to the invention is also easily accessible for recycling or repulping, i.e. returning to an aqueous cellulose suspension.
  • any additives that are added to the aqueous suspension care must be taken to ensure that only such additives are included that are harmless to a user and the environment with regard to an aqueous extraction application, such as the use of drinking straws are. This can apply to both cold and hot extraction applications.
  • a cellulose fiber-based drinking straw produced according to the invention can be recycled without any additional effort or without additional complex process steps. Efficient “repulping” can be facilitated in particular if the process according to the invention does not require the addition of additives in the form of wet strength agents.
  • At least the first side of the at least one fleece web is thermally treated in the course of compression. This can preferably be done in one or more steps at a temperature of 90°C to 97°C and/or at a temperature of 200°C to 295°C.
  • a thermal treatment that takes place in addition to the pressurization can have an advantageous effect on the water resistance of the cellulose fiber-based drinking straw produced according to the invention. This can be achieved in that the influence of heat can bring about an additional smoothing or further compression of the surface of the fleece or paper web.
  • a wide nip calender which is also referred to as a shoe calender, can usually take place at the end of a drying section.
  • At least one nonwoven web is pressed with its first side against the surface of a heated drying cylinder by means of one or more pressure rollers, with the at least one nonwoven web being guided over a large part of the circumference of the drying cylinder and additionally by means of a drying cylinder at least least partially surrounding drying hood is heated from the outside.
  • So-called “MG papers” (“machine-glazed” papers) or calendered papers can also be produced with low grammages and are generally easy to print on.
  • the pulp material used is a pulp mixture consisting of long-fiber sulfate pulp and short-fiber sulfate pulp, preferably short-fiber sulfate pulp, with a length-weighted average fiber length according to ISO 16065-2:2014 from 1.05mm to 2.50mm.
  • Sulfate pulp is also known to those skilled in the art under the term kraft pulp. It can be advantageous if the cellulose mixture is provided from 20% by weight to 80% by weight long-fiber sulphate cellulose and from 20% by weight to 80% by weight short-fibre cellulose, preferably short-fibre sulphate cellulose will. A mixture within the specified limits has proven to be particularly advantageous in practice for achieving good compressibility.
  • the at least one suspension may contain at least one sizing agent as an additive based on the active substance of the sizing agent in an amount of 0.07% by weight to 1.0% by weight based on 100% by weight of the total dry matter of the at least is added to a suspension.
  • the addition of sizing agents to at least one aqueous suspension is also referred to as internal sizing.
  • At least one sizing agent selected from a group consisting of alkenylsuccinic anhydride (ASA), alkyl ketene dimer (AKD), resin sizes or natural sizing agents, or a mixture of sizing agents selected from this group is added to the at least one suspension.
  • ASA alkenylsuccinic anhydride
  • ALD alkyl ketene dimer
  • resin sizes or natural sizing agents or a mixture of sizing agents selected from this group is added to the at least one suspension.
  • the sizing agents mentioned can have a particularly advantageous effect on various properties of the paper web or of the cellulose fiber-based drinking straw.
  • the addition of these sizing agents can have a positive effect on the contact angle of the paper web.
  • the at least one suspension is produced with a consistency of 0.15% to 0.70%.
  • the aqueous suspension is used as a low-consistency suspension with a consistency of 0.15% to 0.30% or as a high-consistency suspension with a consistency of up to 0 .70% is manufactured.
  • the consistency selected in each case can depend on the machine type, the laser material mixture, the drying performance of the machine and other other parameters.
  • the specific structure of such a layer can be adapted to the special requirements of the specific application. According to a particular embodiment, it is possible for the compressed first side of a paper web to be in contact with the uncompacted second side of the additional paper web layered on top.
  • the paper webs are glued to one another, with an adhesive being applied over the entire surface or in sections to the contacting sides of the paper webs.
  • an adhesive being applied over the entire surface or in sections to the contacting sides of the paper webs.
  • applying it in sections can be sufficient to ensure permanent cohesion during use of the cellulose-fiber-based drinking straw.
  • the adhesive is applied over the entire surface or at least over a large part of the contact surface.
  • the at least one paper web or several layered and connected paper webs are made up into paper strips in the course of further processing into a cellulose fiber-based drinking straw, with a paper strip being delimited by two leading edges and two transverse edges and with in the area of the two Each catch edge has an overlapping area, and that bending a paper strip around a drinking straw axis forms a preferably cylindrical hollow body that is open on both sides, with the paper strip being shaped in such a way that an overlapping section is formed by overlapping the two overlapping areas, and that the two overlapping areas are glued together in the overlapping section.
  • the paper strip is shaped in such a way that its two catch edges run essentially parallel to the axis of the drinking straw.
  • the paper strip is formed in such a way that the two catch edges essentially run spirally or helically around the axis of the drinking straw.
  • a cellulose fiber-based drinking straw is also provided, which is produced in particular by a method according to one of claims 1 to 16 and comprises a preferably cylindrical hollow body open on both sides with an outer surface and an inner surface. It is provided that the hollow body is formed by at least one shaped paper strip, the at least one paper strip being made up of at least one paper web with at least one compressed first side.
  • a paper web compressed at least on one side has the effect that a cellulose fiber-based drinking straw produced from it is water-resistant or water-resistant at least for the duration of its use. It has been found that the compression of the surface of at least one paper web causes the cellulose fibers in the vicinity of the surface to be smoothed.
  • the compaction achieved in this way is equivalent to a kind of sealing, which, however, works without any paint, coating or similar additives.
  • This type of seal reduces or even prevents liquids from penetrating undesirably or too quickly into the wall structure of the drinking straw. Premature softening can thus be effectively prevented or at least delayed long enough so that the functionality and dimensional stability of the drinking straw can be guaranteed during its service life.
  • a cellulose fiber-based drinking straw according to the invention is also easily accessible for recycling or repulping, i.e. returning to an aqueous cellulose suspension .
  • any additives that are added to the aqueous suspension care must be taken to ensure that only such additives are included that are harmless to a user and the environment with regard to an aqueous extraction application, such as the use of drinking straws are. This can apply to both cold and hot extraction applications.
  • a cellulose fiber-based drinking straw according to the invention can be recycled without any additional effort or without additional complex process steps. Efficient “repulping” can be facilitated in particular if the process according to the invention does not require the addition of additives in the form of wet strength agents.
  • the compacted first side of the at least one paper web has a Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 of 24 g/m 2 to 62 g/m 2 .
  • the Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 represents an absolute value of the water absorption capacity of a paper
  • the grammage of the paper can play a significant role or have a significant influence on this absolute value, a better comparability between different papers
  • a percentage of water content over the entire grammage range can also be meaningful for characterizing the paper properties.
  • Such a percentage water content can be calculated from the relationship between a measured Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 and the grammage of the paper.
  • a percentage water content of 35% to 48% can be advantageous for a paper web - this under the assumption that 7% water in the paper as equilibrium moisture content when stored in a climate at 23°C ⁇ 1°C and 50% ⁇ 2% relative humidity according to ISO 187:1990 are present.
  • Three sample calculations for different paper webs are given below as an example:
  • a difference in a Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 between the compressed first side and the second side, which is not or less strongly compressed is a maximum of 3 g/m 2 .
  • less compacted is meant that the second side is less compacted compared to the first side because it is not pressed against a smooth surface, for example.
  • papers according to the invention with grammages preferably from 22 g/m 2 to 200 g/m 2 according to ISO 536:2012 can be used for the production of cellulose fiber-based drinking straws. In principle, however, the use of papers with lower, but also with higher grammages is of course also conceivable and possibly expedient.
  • the compressed first side of the at least one paper web it is possible for the compressed first side of the at least one paper web to have a Bendtsen roughness according to ISO 8791-2:2013 of 30 ml/min to 250 ml/min.
  • the at least one paper web has a gloss value of 20% to 35% according to TAPPI T 480:2015. It can be advantageous, particularly in a manufacturing process with shoe calenders, if a gloss value according to TAPPI T 480:2015 is from 21% to 25%. When manufacturing MG papers, it can be useful if the gloss value is from 24% to 33% according to TAPPI T 480:2015.
  • the compacted first side of the at least one paper web has a static contact angle according to ISO 19403-2:2020 with water as the test liquid used of 100° to 120°.
  • the difference in a static contact angle according to ISO 19403-2:2020 using water as the test liquid between the compacted first side and the second side that is not or less compacted is a maximum of 6°.
  • less compacted is meant that the second side is less compacted compared to the first side because it is not pressed against a smooth surface, for example.
  • At least two paper webs are arranged such that the first side of the first paper web forms the outer surface of the hollow body and that the first side of the second paper web forms the inner surface of the hollow body.
  • Fig. 1 shows an embodiment of a process scheme for the production of a nonwoven web and its drying to form a paper web
  • FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of a process diagram for producing a fleece web and drying it to form a paper web
  • FIG. 3 shows three paper webs layered one on top of the other in a three-dimensional exploded view
  • 4 shows a further paper web made up into a paper strip
  • 5 shows a three-dimensional representation of a cellulose fiber-based drinking straw
  • FIG. 6 shows another cellulose fiber-based drinking straw in a three-dimensional representation
  • FIG. 7 shows a three-dimensional view of a paper web that has been stacked or folded.
  • the method for producing cellulose fiber-based drinking straws 1 begins, as is known, with the production of an aqueous suspension 3 comprising a cellulose material 2, with the optional addition of additives 4.
  • a cellulose mixture consisting of long-fiber sulphate cellulose and short-fibre cellulose, preferably short-fibre sulphate cellulose, with a length-weighted, average fiber length according to ISO 16065-2:2014 of 1.05 mm to 2. 5 mm can be provided.
  • the pulp mixture can be made up of 20 to 80% by weight of long-fiber sulphate pulp and 20 to 80% by weight of short-fibre cellulose, preferably short-fiber sulphate pulp.
  • a cellulose mixture of comminuted hardwood can be used as sulphate cellulose and comminuted softwood can be used as sulphate pulp.
  • comminuted softwood can be used as sulphate pulp.
  • This pulp mixture is prepared by a process comprising chemically treating the comminuted first and second pulp in a digester. Depending on the requirement, it can be useful if, after the chemical treatment, mechanical processing and defibration of an aqueous solids suspension of the pulp mixture is carried out in a high-consistency defibrator.
  • a consistency of the solids suspension prior to mechanical processing and defibration in the high-consistency pulper can be adjusted to 25% to 40%.
  • Such defibration in a high-consistency defibrator serves, among other things, to reduce the so-called splinter content of the pulp mixture, ie to break up pulp agglomerates that are still wood-like.
  • a consistency of the solids suspension prior to mechanical processing and grinding in the low-consistency refiner can suitably be adjusted to 2% to 6%. Provision can certainly also be made for only mechanical processing of the pulp mixture to be carried out in a high-consistency defibrator. In other cases, however, it can also be useful for defibration in a high-consistency defibrator to be superfluous and only mechanical processing of the pulp mixture to be carried out in a low-consistency refiner. The specific refining performance of the individual refining stages must be adapted to the selected pulp mixture and the desired paper parameters.
  • FIGS. 1 and 2 each show an exemplary embodiment of a process scheme for producing a nonwoven web 5 and drying it to form a paper web 8.
  • At least one aqueous suspension 3 comprising the cellulose material 2 is produced for further processing of the cellulose material 2.
  • This process step is shown in Figures 1 and 2, for example illustrated by means of a tank 28 with an agitator.
  • this at least one aqueous suspension 3 can be admixed with various additives 4 or aggregates and auxiliaries, such as fillers, starch, etc. that are customary in paper technology.
  • It can be the at least one suspension 3 as an additive 4 at least one sizing agent based on the active substance of Sizing agent in an amount of 0.07% by weight to 1.0% by weight based on 100% by weight of total dry matter of the at least one suspension 3 are added.
  • Sizes can be selected from a group consisting of alkenylsuccinic anhydride (ASA), alkyl ketene dimer (AKD), resin sizes or natural sizes, or a mixture of sizes selected from this group.
  • the consistency of the at least one aqueous suspension 3 can be reduced to a value of 0.15% to 0.8%, preferably from 0 .3% to 0.7% can be set.
  • the further processing of this at least one aqueous suspension 3 can then be carried out, as is known per se, by means of a paper machine 29, as is described roughly schematically below with reference to FIGS.
  • paper machines 29 may include a wire section 30, a press section 31 and a dryer section 32, each of these process steps being drying or dewatering operations.
  • At least the first side 6 of the at least one fleece web 5 is compressed before, during or after one of the drying steps and before further processing to form a cellulose fiber-based drinking straw 1 with a line load of 80 kN/m to 500 kN/m .
  • This compression step can either be generated in a single nip, i.e. compression step, or in several nips arranged one behind the other, each with the specified line loads.
  • the at least one aqueous suspension 3 comprising the cellulose material 2 can be applied to a circulating endless screen 33 of a screen section 30, as is known per se.
  • the at least one aqueous suspension 3 is moderated and pre-dried to form at least one water-containing nonwoven web 5.
  • the endless wire 33 can be guided over dewatering means 34 of the wire section 30, which dewatering means 34 can be formed by suction strips, for example.
  • dewatering in a wire section 30 can also take place solely by means of gravity.
  • the dewatering or pre-drying of the at least one Nonwoven web 5 are supported by generating a negative pressure.
  • the at least one first fleece web 5 comprising the cellulose material 2 can be pre-dried by means of the wire section 30, for example to a water content of 75% by weight to 85% by weight.
  • the at least one fleece web 5 can then be further dewatered or further dried by means of a press section 31, as shown in FIGS.
  • a press section 31 As shown in FIGS.
  • the nonwoven web 5 can be passed between rollers 35 of the press section 31 and thereby be further dewatered under pressure.
  • further drying can be supported by means of absorbent support material 36 .
  • felt mats for example, can be used for this purpose.
  • a press section 31 according to FIG. 1 can comprise more than just two rolls 35; in particular, a plurality of roll pairs formed by rolls 35 can be arranged one after the other.
  • a water content of the fleece web 5 after it has been passed through a press section 31 can be, for example, approximately 45% by weight to 65% by weight, based on the total mass of the fleece web 5 .
  • a so-called slalom dryer 37 can be arranged after the press section 31 as a drying section 32 or as part of a drying section 32 .
  • a slalom dryer 37 can comprise numerous rotating drying cylinders 15 over which the at least one nonwoven web 5 can be guided.
  • the drying cylinders 15 can be heated directly.
  • heating ducts (not shown in detail) can be designed to conduct superheated steam into the drying cylinder 15 .
  • the drying cylinder 15 can also be heated by means of an electrical resistance heater.
  • a temperature of the drying cylinders 15 of a drying section 32 can, for example, rise successively in the direction of passage of the at least one nonwoven web 5 .
  • the fleece web 5 can be dried by means of the slalom dryer 37, for example to a water content of 1% by weight to 10% by weight.
  • a so-called wide nip calender 9 or shoe calender with a shoe length of, for example, 50 mm and a shoe tilt of 24% can be used in the dryer section 32 downstream of a slalom dryer 37 Drying and compression of the fleece web 5 may be provided.
  • a shoe length of 75 mm and a shoe tilt of 24% can also be provided in a shoe calender, for example.
  • a wide nip calender 9 can essentially be formed by a heating roll 10 and by a shoe roll 12 cooperating with the heating roll 10 .
  • the shoe roll 12 can act as a flexible counter-pressure element for the heating roll 10 and can have a peripheral jacket 38 .
  • This peripheral jacket 38 interacts with the heating roller 10 and forms a wide nip 11 .
  • Temperatures on the surface of the heating roller can be from about 250°C to 295°C, for example. The temperature can be achieved, for example, using a thermal oil with a correspondingly higher oil flow temperature.
  • Other heating elements, such as induction heating, can also be provided to further stabilize the surface temperatures.
  • a second, advantageously structurally identical wide nip calender 9 is provided, which is arranged in the paper machine 29 in such a way that a so-called calendering of the second side 7 is carried out in addition to the calendering of the first side 6 of the at least one Fleece web 5 can be done.
  • FIGS. 1 and 2 thus shows a combined press section 31 and drying section 32 in the form of a Yankee cylinder 39 with an attached drying hood 16 or gas drying hood.
  • the at least one nonwoven web 5 adhering to a pick-up felt is pressed with its first side 6 by two pressure rollers 13 against the surface 14 of the steam-heated Yankee cylinder 39 and dried further or completely by additional blowing of hot air by means of the drying hood 16.
  • the end of the paper machines 29 shown as an example according to FIGS. 1 and 2 is represented by a winder 40, by means of which the finished at least one paper web 8 can be wound onto a roll. Alternatively, however, it is also conceivable and possibly also expedient if the at least one paper web 8 is fed directly to further processing or packaging.
  • the at least one suspension 3 can be produced with a consistency of 0.15% to 0.70%. Both high-consistency and low-consistency suspensions 3 can be used for arrangements based on FIG. 1 with a wide nip calender 9, while for an arrangement based on FIG. 2 with a Yankee cylinder 39, a low-consistency suspension 3 with a consistency of 0.15% to 0.30% may be more appropriate.
  • one, but also several, preferably three or also four, of the paper webs 8 produced according to the invention can be further processed into a cellulose fiber-based drinking straw 1 .
  • one or more paper webs 8 made from the same cellulose material 2, ie several identical paper webs 8, can be layered one on top of the other.
  • a single paper web 8 can also be further processed, for example, by a corresponding single or multiple fold.
  • a single paper web 8 can be folded several times in a zigzag or meandering manner, so that a quasi multi-layered or stacked paper web 8 is formed.
  • FIG. 7 in a schematic three-dimensional view. With such a fold, the compressed first side 6 contacts each other and the non-compacted second side 7 contacts each other.
  • a similar paper strip 18, as exemplified by FIG. larisch outlined and described below, are manufactured.
  • a strip of paper folded in this way consisting of the paper according to the invention can be fixed in its position by means of appropriately selected adhesive points using an adhesive 17 .
  • An adhesive 17---- which is not explicitly shown in FIG. 7--can be applied for this purpose, for example, over the entire surface, at points, or else in strips between the folded layers.
  • FIG. 3 shows three paper webs 8 layered one on top of the other in a three-dimensional exploded view.
  • a smaller or larger number of paper webs 8 can of course also be provided. It can be useful if the uppermost of the three paper webs 8 shown was compressed on a paper machine 29 with a wide nip calender 9 and if the middle and the lower paper web 8 were compressed on an MG machine using a Yankee cylinder 39.
  • An arrangement of three layered Textilbah NEN 8 with a compressed by means of a Yankee cylinder 39, uppermost paper web 8 and each with a compressed by means of a wide nip calender 9 middle and lower paper web 8 can be useful.
  • the paper webs 8 can be layered one on top of the other, as shown in FIG.
  • an uncompacted second page 7 can also be a page that is less compressed than the compressed first page 6 .
  • At least one layer is made of the paper produced according to the invention in an arrangement of several paper webs 8 .
  • both of the paper webs 8 lying on the outside of the finished cellulose fiber-based drinking straw 1 are produced according to the method according to the invention. It can be useful if the compressed first page 6 is in direct contact with a liquid.
  • various parameters or product properties such as optical properties such as gloss, printability, feel and the like, can be set accordingly in an advantageous manner.
  • the paper webs 8 can be glued to one another, with an adhesive 17 being applied over the entire surface or in sections to the contacting sides 6, 7 of the paper webs 8 who can.
  • FIG. 3 shows that the adhesive 17 can be applied in strips and approximately symmetrically to one side 6, 7 of a paper web 8 in each case.
  • the adhesive 17 can be applied over the entire surface and to each contacting side 6, 7 or only at certain points or along the edges of the sheet.
  • the adhesive 17 is a food-safe, biological biodegradable glue of animal and/or plant origin is used.
  • Different legal requirements and recommendations apply to the harmless use of paper, cardboard and cardboard that is intended for direct contact with food.
  • Recommendation XXXVI of the Federal Institute for Risk Assessment and also Recommendation XXXVI/1 for boiling and hot filter papers should be consulted. Regulation (EC) No. 1935/2004 and the Food, Consumer Goods and Feed Codes are examples of these.
  • a single paper web 8, but also paper webs 8 layered in the sense of FIG. 3, can be made up into paper strips 18 in the course of further processing into a cellulose fiber-based drinking straw 1.
  • a further paper web 8 made up into a paper strip 18 is shown in FIG.
  • a paper strip 18 can be delimited by two longitudinal edges 19 and two transverse edges 20, it being possible for an overlapping region 21 to be formed in the region of each of the two longitudinal edges 19.
  • the length 41 of such a paper strip 18 can correspond to a multiple of the length 25 of a finished cellulose fiber-based drinking straw 1 .
  • Possible positions for subsequent cutting areas are shown in FIG. 3 by dashed lines.
  • the first side 6 of the at least one paper web 8 to be printed with food-safe and biodegradable inks before further processing into a cellulose-fiber-based drinking straw 1 .
  • FIGS. 5 and 6 also show two conceivable embodiments of cellulose fiber-based drinking straws 1 in a three-dimensional representation, the cellulose fiber-based drinking straws 1 comprising a preferably cylindrical hollow body 23 which is open on both sides and has an outer jacket surface 26 and an inner jacket surface 27 . It is provided that the hollow body 23 is formed by at least one shaped paper strip 18 , the at least one paper strip 18 being made up of at least one paper web 8 with at least one compressed first side 6 .
  • drinking straws 1 with a canted or polygonal cross-section are also conceivable, for example.
  • a preferably cylindrical hollow body 23 open on both sides can be formed, wherein the at least one paper strip 18 can be shaped in such a way that an overlapping section 24 is formed by overlapping the two overlapping areas 21.
  • the cylindrical hollow body 23 can subsequently be cut approximately or largely radially to the drinking straw axis 22 into a finished length 25 of, for example, 5 cm to 50 cm.
  • the at least one paper strip 18 can be shaped in such a way that its two longitudinal edges 19 essentially run parallel to the axis 22 of the drinking straw, as is shown schematically in FIG. Alternatively, FIG. 6 shows that it is also conceivable for the two longitudinal edges 19 to run essentially spirally or helically around the axis 22 of the drinking straw.
  • the two overlapping areas 21 can be glued together in the overlapping section 24 .
  • At least two paper webs 8 can be arranged such that the first side 6 of the first paper web 8 forms the outer surface 26 of the hollow body 23 and that the first side 6 of the second paper web 8 forms the inner surface 27 of the hollow body 23 . It can be the case here that one or more further paper webs 8 are formed between the two outer ones, ie between the first and the second paper web 8 . With these internal ones or intermediately layered paper webs 8 can be paper webs 8 according to the invention, as well as various other papers with optionally additional advantageous properties.
  • At least two paper webs 8 are arranged in such a way that the second side 7 of the first paper web 8 that is uncompacted or compressed to a lesser extent than the first side 6 forms the outer surface 26 of the hollow body 23 and that the uncompacted side or, compared to the first page 6 less compressed second page 7 of the second paper web 8, the inner surface 27 of the hollow body 23 forms.
  • the compressed first side 6 of the at least one paper web 8 or of the paper webs 8 can have a Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 of 24 to 62 g/m 2 .
  • a difference in a Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 can advantageously be a maximum of 4 g/m 2 between the compressed first side 6 and the second side 7 that is not compressed or compressed to a lesser extent.
  • the compressed first side 6 of the paper web(s) 8 can have a Bendtsen roughness according to ISO 8791-2:2013 of 30 to 250 ml/min. It can also be advantageous if the paper web(s) 8 have a gloss value according to TAPPI 480 of 20 to 35%.
  • the compressed first side 6 of the paper web(s) 8 can have a static contact angle according to ISO 19403-2:2020 with water as the test liquid of 100° to 120°.
  • a difference in a static contact angle according to ISO 19403-2:2020 using water as the test liquid can be a maximum of 6° between the compressed first side 6 and the second side 7 that is not compressed or less compressed.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for producing cellulose-fibre-based drinking straws (1) and to a cellulose-fibre-based drinking straw (1). The method comprises the following steps: - providing a cellulose material (2), - producing at least one aqueous suspension (3) comprising the cellulose material (2) and optionally adding additives (4) to the suspension (3), - homogenising the at least one aqueous suspension (3) and pre-drying to form at least one water-containing non-woven web (5) having a first side (6) and a second side (7), - drying the at least one water-containing non-woven web (5) in a plurality of drying steps to form at least one paper web (8) having a first side (6) and a second side (7), - further processing the at least one paper web (8) or a plurality of the paper webs (8) to form a cellulose-fibre-based drinking straw (1). According to the invention, at least the first side (6) of the at least one non-woven web (5) is compressed with a line load of 80 kN/m to 500 kN/m before, during or after one of the drying steps and before being further processed to form a cellulose-fibre-based drinking straw (1).

Description

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON CELLULOSEFASER-BASIERTEN TRINK- HALMEN PROCESS FOR MANUFACTURING CELLULOSE FIBER-BASED DRINKING STRAWS
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Cellulosefaser-basierten Trinkhal men, sowie einen Cellulosefaser-basierten Trinkhalm. The invention relates to a method for producing cellulose fiber-based drinking straws and a cellulose fiber-based drinking straw.
Die Nachfrage an recyclebaren Produkten wächst infolge eines gesteigerten Umweltbewusst seins der Konsumenten und nicht zuletzt auch bedingt durch gesetzliche und normative Best immungen in Bezug auf Einweg-Produkte in der Verpackungs- und Lebensmittelindustrie.The demand for recyclable products is growing as a result of consumers' increased environmental awareness and, last but not least, also due to legal and normative regulations relating to disposable products in the packaging and food industries.
Dabei hat sich in vielen Bereichen der Verpackungs- und Lebensmittelindustrie der Ersatz von Kunststoff-basierten Produkten durch Cellulosefaser-basierte Alternativen etabliert. Der Einsatz von Cellulosefaser-basierten Trinkhalmen anstelle von Kunststoff-basierten Trinkhal men bzw. Strohhalmen konfrontiert die Hersteller jedoch mit einer Reihe spezifischer Prob lemstellungen. Eine der größten Herausforderungen für Cellulosefaser-basierte Trinkhalme ist es, gleichzeitig eine - zumindest während deren Nutzungsdauer gewährleistete - Wasserdicht heit bzw. Wasserfestigkeit zu bieten, während gleichzeitig eine möglichst vollständige bzw. technisch wenig aufwendige Recyclingfähigkeit erforderlich ist. The replacement of plastic-based products with alternatives based on cellulose fibers has become established in many areas of the packaging and food industry. However, the use of cellulose fiber-based drinking straws instead of plastic-based drinking straws or straws confronts manufacturers with a number of specific problems. One of the greatest challenges for cellulose fiber-based drinking straws is to simultaneously offer waterproofness or water resistance - at least during their useful life - while at the same time being as complete and technically uncomplicated as possible to recycle is required.
Gemäß dem Stand der Technik werden Papiere mit Beschichtungen versehen, sodass die er forderliche Wasserbeständigkeit gewährleistet ist. Naturgemäß sind derartige Beschichtungen jedoch problematisch im Hinblick auf deren Recyclingfähigkeit. Exemplarisch sei hier die WO 2019175470 Al genannt, welche einen Trinkhalm vorstellt, bei welchem das Trinkhalm material zwar grundsätzlich ein recycelbarer und biologisch abbaubarer, jedoch beschichteter Karton ist. Der Trinkhalm besteht dabei aus einem im wesentlichen rechteckigen blattartigen Stück des beschichteten Kartons. Über die Eigenschaften des eingesetzten Papieres bzw. Kar tons ist in der WO 2019175470 Al jedoch nur sehr wenig offenbart. According to the state of the art, papers are provided with coatings so that the required water resistance is guaranteed. Naturally, however, such coatings are problematic with regard to their recyclability. WO 2019175470 A1 should be mentioned here as an example, which presents a drinking straw in which the drinking straw material is basically recyclable and biodegradable but coated cardboard. The drinking straw consists of a substantially rectangular sheet-like piece of coated cardboard. However, WO 2019175470 A1 discloses very little about the properties of the paper or cardboard used.
Auch der Einsatz von Papieren mit zumindest teilweiser Vernetzung der Cellulosefasern ist dem Fachmann bekannt. Damit die Papiere für Cellulosefaser-basierte Trinkhalme bei Feuch tigkeit oder Nässe zumindest temporär mechanisch beständig bleiben, werden in der Papier herstellung sogenannte Nassfestmittel zugesetzt. Nassfestmittel sind im Verarbeitungszustand wassermischbare Polymerlösungen, die vorrangig aus Polyaminen und Epichlorhydrinderiva- ten hergestellt werden. Ferner sind als Nassfestmittel noch Produkte auf Hamstoff-Formalde- hyd bzw. Melamin-Formaldehyd-Basis denkbar, welche jedoch aus Gründen der Vermeidung von Gesundheitsrisiken nicht mehr bevorzugt eingesetzt werden. Bei Reaktion mit Cellulose fasern bilden sich Quervernetzungen zwischen den Fasern, welche zu erhöhter Wasserresis tenz des entsprechenden Papieres führen. Diese hydrophobe Verkettung verhindert jedoch ein einfaches bzw. erfolgreiches Recycling. Eine Rückführung gebrauchter Trinkhalme in einen Zellstoff-Kreislauf ist daher nicht oder nur bedingt durch Einsatz hoher Temperaturen und/o der zusätzlicher Chemikalien und Additive realisierbar. The person skilled in the art is also aware of the use of papers with at least partial crosslinking of the cellulose fibers. To ensure that the paper for cellulose fiber-based drinking straws remains mechanically stable, at least temporarily, when exposed to moisture or moisture, so-called wet strength agents are added during paper manufacture. Wet-strength agents are water-miscible polymer solutions in the processing state, which primarily consist of polyamines and epichlorohydrin derivatives. be produced. Products based on urea-formaldehyde or melamine-formaldehyde are also conceivable as wet strength agents, but these are no longer preferred for reasons of avoiding health risks. When reacting with cellulose fibers, cross-links form between the fibers, which lead to increased water resistance of the corresponding paper. However, this hydrophobic linkage prevents easy or successful recycling. A return of used drinking straws to a cellulose cycle is therefore not possible or only possible to a limited extent through the use of high temperatures and/or additional chemicals and additives.
Für Cellulosefaser-basierte Trinkhalme sind gebleichte und/oder ungebleichte Cellulose-Fa sern sowie Mischungen daraus als Ausgangsmaterial denkbar. Bleached and/or unbleached cellulose fibers and mixtures thereof are conceivable as starting material for cellulose fiber-based drinking straws.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein in technischer, ökonomischer und ökologi scher Hinsicht möglichst effizientes Verfahren zur Herstellung Cellulosefaser-basierter Trink halme zur Verfügung zu stellen. Außerdem war es Aufgabe der Erfindung, einen Cellulosefa- ser-basierten Trinkhalm bereitzustellen, welcher den Anforderungen der Konsumenten - wie beispielsweise Geschmacksneutralität - und der Verpackungs- und Lebensmittelindustrie so wie Aspekten der Nachhaltigkeit, wie z.B. Recyclingfähigkeit, Kompostierfähigkeit und bio logische Abbaubarkeit gleichermaßen genügt. The object of the present invention was to provide a process for the production of cellulose fiber-based drinking straws which is as efficient as possible from a technical, economic and ecological point of view. In addition, the object of the invention was to provide a cellulose fiber-based drinking straw that satisfies the requirements of consumers - such as taste neutrality - and the packaging and food industry as well as aspects of sustainability such as recyclability, compostability and bio logical degradability.
Diese Aufgabe wird durch ein Herstellungsverfahren und einen Cellulosefaser-basierten Trinkhalm gemäß den Ansprüchen gelöst. This object is achieved by a manufacturing method and a cellulose fiber-based drinking straw according to the claims.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Cellulosefaser-basierten Trinkhalmen umfasst die Schritte: The method according to the invention for the production of cellulose fiber-based drinking straws comprises the steps:
- Bereitstellung eines Zellstoffmaterials, - providing a pulp material,
- Herstellung zumindest einer das Zellstoffmaterial umfassenden, wässrigen Suspension und optional Beimengung von Additiven zu der Suspension, - Production of at least one aqueous suspension comprising the cellulose material and optional addition of additives to the suspension,
- Vergleichmäßigung der zumindest einen wässrigen Suspension und Vortrocknung zu zumin dest einer wasserhaltigen Vliesbahn mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite, - Equalizing the at least one aqueous suspension and pre-drying to at least one water-containing nonwoven web with a first side and a second side,
- Trocknung der zumindest einen wasserhaltigen Vliesbahn in mehreren Trocknung s schritten zu zumindest einer Papierbahn mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite, - Drying the at least one water-containing nonwoven web in several drying steps to at least one paper web with a first side and a second side,
- Weiterverarbeitung der zumindest einen Papierbahn oder mehreren der Papierbahnen zu ei nem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm. Dabei ist vorgesehen, dass zumindest die erste Seite der zumindest einen Vliesbahn vor, wäh rend oder nach einem der Trocknungsschritte und vor der Weiterverarbeitung zu einem Cellu- losefaser-basierten Trinkhalm mit einer Linienlast von 80 kN/m bis 500 kN/m verdichtet wird. - Further processing of the at least one paper web or several of the paper webs to egg nem cellulose fiber-based drinking straw. It is provided that at least the first side of the at least one fleece web is compressed before, during or after one of the drying steps and before further processing to form a cellulose fiber-based drinking straw with a line load of 80 kN/m to 500 kN/m.
Durch die zumindest einseitige Verdichtung der Vliesbahn wird bewirkt, dass ein aus einer erfindungsgemäßen Vliesbahn, respektive einer erfindungsgemäß hergestellten Papierbahn gefertigter Cellulosefaser-basierter Trinkhalm zumindest für die Dauer seines Einsatzes was serbeständig bzw. wasserresistent ist. Es hat sich herausgestellt, dass die Verdichtung der Oberfläche der Vliesbahn eine Glättung der Cellulosefasern im Nahbereich der Oberfläche bewirkt. Die dadurch erzielte Verdichtung kommt einer Art Versiegelung gleich, welche je doch völlig ohne Lacke, Beschichtungen oder ähnlichen Hilfsstoffen wirkt. Durch diese Art Versiegelung wird ein unerwünschtes bzw. ein zu rasches Eindringen von Flüssigkeiten in den Wandaufbau des Trinkhalms vermindert oder sogar verhindert. Ein vorzeitiges Aufwei chen kann somit effektiv hintan gehalten werden oder zumindest ausreichend lange hinausge zögert werden, sodass Funktion und Formbeständigkeit des Trinkhalms während dessen Ein satzdauer gewährleistet werden können. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass zur Er zielung dieses „Versiegelungs-Effektes“ eine einseitige Verdichtung und eine damit gegebe nenfalls einhergehende Glättung der Vliesbahn, respektive der Papierbahn grundsätzlich aus reichend ist. Ob eine beidseitige Verdichtung zweckmäßig ist, hängt unter anderem vom spe zifischen Anwendungsfall ab. The at least one-sided compression of the nonwoven web causes a cellulose fiber-based drinking straw made from a nonwoven web according to the invention or a paper web produced according to the invention to be water-resistant or water-resistant at least for the duration of its use. It has been found that the densification of the surface of the non-woven web causes the cellulose fibers in the vicinity of the surface to be smoothed. The compaction achieved in this way is equivalent to a kind of sealing, which works without any paints, coatings or similar auxiliary materials. This type of sealing reduces or even prevents liquids from penetrating undesirably or too quickly into the wall structure of the drinking straw. Premature softening can thus be effectively prevented or at least delayed for a sufficiently long period of time so that the function and dimensional stability of the drinking straw can be guaranteed during its period of use. Surprisingly, it has been shown that to achieve this "sealing effect" a one-sided compaction and a smoothing of the fleece web or the paper web that may go hand in hand with it is basically sufficient. Whether compression on both sides is advisable depends, among other things, on the specific application.
Dadurch, dass zur Bewirkung dieser Eigenschaften keinerlei nicht recycelbare Additive oder dergleichen zugesetzt werden müssen, ist ein erfindungsgemäß hergestellter Cellulosefaser basierter Trinkhalm zudem auch auf einfache Art und Weise einem Recycling, respektive ei nem „Repulping“, also einem Rückführen in eine wässrige Zellstoffsuspension zugänglich. Bei jeglichen Additiven, welche zu der wässrigen Suspension zugegeben werden, ist darauf zu achten, dass nur derartige Zu Schlags Stoffe enthalten sind, welche im Hinblick auf eine wässrige Extraktionsanwendung, wie sie die Benutzung von Trinkhalmen jedenfalls darstellt, für einen Benutzer und die Umwelt unschädlich sind. Dies kann sowohl für Kalt- als auch für Heißextraktionsanwendungen gelten. Ein erfindungsgemäß hergestellter Celluslosefaser-basierter Trinkhalm kann ohne einen Mehraufwand bzw. ohne zusätzliche aufwendige Verfahrensschritte einem Recycling zuge führt werden. Insbesondere, wenn durch den erfindungsgemäßen Prozess keine Zugabe von Additiven in der Form von Nassfestmitteln erforderlich ist, kann ein effizientes „Repulping“ erleichtert werden. Since no non-recyclable additives or the like have to be added to bring about these properties, a cellulose fiber-based drinking straw produced according to the invention is also easily accessible for recycling or repulping, i.e. returning to an aqueous cellulose suspension. With any additives that are added to the aqueous suspension, care must be taken to ensure that only such additives are included that are harmless to a user and the environment with regard to an aqueous extraction application, such as the use of drinking straws are. This can apply to both cold and hot extraction applications. A cellulose fiber-based drinking straw produced according to the invention can be recycled without any additional effort or without additional complex process steps. Efficient “repulping” can be facilitated in particular if the process according to the invention does not require the addition of additives in the form of wet strength agents.
Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, wenn zumindest die erste Seite der zumindest einen Vliesbahn im Zuge der Verdichtung thermisch behandelt wird. Bevorzugt kann dies in einem oder mehreren Schritten bei einer Temperatur von 90°C bis 97°C und/oder bei einer Tempera tur von 200°C bis 295 °C erfolgen. Eine zusätzlich zur Druckbeaufschlagung erfolgende ther mische Behandlung kann sich auf vorteilhafte Art und Weise auf die Wasserbeständigkeit des erfindungsgemäß hergestellten Cellulosefaser-basierten Trinkhalmes auswirken. Dies kann dadurch erreicht werden, dass ein Wärmeeinfluss ein zusätzliches Glätten, respektive ein wei teres Verdichten der Oberfläche der Vlies- oder Papierbahn bewirken kann. Furthermore, it can be expedient if at least the first side of the at least one fleece web is thermally treated in the course of compression. This can preferably be done in one or more steps at a temperature of 90°C to 97°C and/or at a temperature of 200°C to 295°C. A thermal treatment that takes place in addition to the pressurization can have an advantageous effect on the water resistance of the cellulose fiber-based drinking straw produced according to the invention. This can be achieved in that the influence of heat can bring about an additional smoothing or further compression of the surface of the fleece or paper web.
Ferner kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Vliesbahn mittels eines Breitnipkalanders, aufweisend eine Heizwalze und eine mit der Heizwalze zusammenwirkende und einen Breit- nip bildende Schuhwalze verdichtet wird, wobei die zumindest eine Vliesbahn mit ihrer der Heizwalze zugewandten ersten Seite durch den Breitnipkalander geführt wird. Eine derartige Bearbeitung mittels eines Breitnipkalanders, welcher auch als Schuhkalander bezeichnet wird, kann üblicherweise am Ende einer Trockenpartie erfolgen. Provision can also be made for at least one nonwoven web to be compacted by means of a wide nip calender having a heating roller and a shoe roll which interacts with the heating roller and forms a wide nip, with the at least one nonwoven web being guided through the wide nip calender with its first side facing the heating roller. Such processing by means of a wide nip calender, which is also referred to as a shoe calender, can usually take place at the end of a drying section.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Vliesbahn mittels einer oder meh rerer Anpresswalzen mit ihrer ersten Seite an die Oberfläche eines beheizten Trocknungszy linders gedrückt wird, wobei die zumindest eine Vliesbahn über einen Großteil des Umfangs des Trocknungszylinders geführt und zusätzlich mittels einer den Trocknungszylinder zumin dest teilweise umgebenden Trockenhaube von außen beheizt wird. Sogenannte „MG-Papiere“ („machine-glazed“ Papiere) oder auch satinierte Papiere sind auch mit niedrigen Grammatu ren herstellbar und in der Regel gut bedruckbar. In addition, it can be provided that at least one nonwoven web is pressed with its first side against the surface of a heated drying cylinder by means of one or more pressure rollers, with the at least one nonwoven web being guided over a large part of the circumference of the drying cylinder and additionally by means of a drying cylinder at least least partially surrounding drying hood is heated from the outside. So-called “MG papers” (“machine-glazed” papers) or calendered papers can also be produced with low grammages and are generally easy to print on.
Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass als Zell stoffmaterial eine Zellstoff-Mischung bestehend aus Langfaser-Sulfat-Zellstoff und Kurzfa- ser-Zellstoff, bevorzugt Kurzfaser-Sulfat-Zellstoff, mit einer längengewichteten, mittleren Fa serlänge nach ISO 16065-2:2014 von 1,05 mm bis 2,50 mm bereitgestellt wird. Sulfat-Zell stoff ist dem Fachmann auch unter dem Begriff Kraft-Zellstoff bekannt. Dabei kann es von Vorteil sein, wenn die Zellstoff-Mischung aus 20 Gew.% bis 80 Gew.% Langfaser-Sulfat-Zellstoff und aus 20 Gew.% bis 80 Gew.% Kurzfaser-Zellstoff, bevorzugt Kurzfaser-Sulfat-Zellstoff, bereitgestellt wird. Eine Mischung in den angegebenen Grenzen hat sich in der Praxis als besonders vorteilhaft zur Erzielung einer guten Verdichtbarkeit er wiesen. Also advantageous is an embodiment according to which it can be provided that the pulp material used is a pulp mixture consisting of long-fiber sulfate pulp and short-fiber sulfate pulp, preferably short-fiber sulfate pulp, with a length-weighted average fiber length according to ISO 16065-2:2014 from 1.05mm to 2.50mm. Sulfate pulp is also known to those skilled in the art under the term kraft pulp. It can be advantageous if the cellulose mixture is provided from 20% by weight to 80% by weight long-fiber sulphate cellulose and from 20% by weight to 80% by weight short-fibre cellulose, preferably short-fibre sulphate cellulose will. A mixture within the specified limits has proven to be particularly advantageous in practice for achieving good compressibility.
Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass der zumindest einen Suspension als Additiv wenigstens ein Leimungsmittel bezogen auf die Aktivsubstanz des Leimungsmittels in einer Menge von 0,07 Gew.% bis 1,0 Gew.% bezogen auf 100 Gew.% Gesamttrockenmasse der zu mindest einen Suspension beigemengt wird. Die Beimengung von Leimungsmitteln zur zu mindest einen wässrigen Suspension wird auch als Masseleimung bezeichnet. According to a further development, it is possible for the at least one suspension to contain at least one sizing agent as an additive based on the active substance of the sizing agent in an amount of 0.07% by weight to 1.0% by weight based on 100% by weight of the total dry matter of the at least is added to a suspension. The addition of sizing agents to at least one aqueous suspension is also referred to as internal sizing.
Lemer kann es zweckmäßig sein, wenn der zumindest einen Suspension wenigstens ein Lei mungsmittel ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus Alkenylbemsteinsäureanhydrid (ASA), Alkylketendimer (AKD), Harzleimen oder natürlichen Leimungsmitteln, oder eine Mischung aus Leimungsmitteln ausgewählt aus dieser Gruppe beigemengt wird. Die genann ten Leimungsmittel können sich insbesondere vorteilhaft auf verschiedene Eigenschaften der Papierbahn, respektive des Cellulosefaser-basierten Trinkhalms auswirken. So kann die Bei mengung dieser Leimungsmittel einen positiven Effekt auf den Kontaktwinkel der Papierbahn haben. Lemer, it can be expedient if at least one sizing agent selected from a group consisting of alkenylsuccinic anhydride (ASA), alkyl ketene dimer (AKD), resin sizes or natural sizing agents, or a mixture of sizing agents selected from this group is added to the at least one suspension. The sizing agents mentioned can have a particularly advantageous effect on various properties of the paper web or of the cellulose fiber-based drinking straw. The addition of these sizing agents can have a positive effect on the contact angle of the paper web.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Suspension mit einer Konsis tenz von 0,15% bis 0,70% hergestellt wird. Je nachdem, mittels welches speziellen Verfah rens der Verdichtungsschritt erfolgen wird, kann es vorteilhaft sein, wenn die wässrige Sus pension als niedrigkonsistente Suspension mit einer Konsistenz von 0,15% bis 0,30% oder als hochkonsistente Suspension mit einer Konsistenz von bis zu 0,70% hergestellt wird. Die je weils gewählte Konsistenz kann vom Maschinentyp, der Laserstoffmischung, Trocknungsleis tung der Maschine und anderen weiteren Parametern abhängen. In addition, it can be provided that the at least one suspension is produced with a consistency of 0.15% to 0.70%. Depending on which special procedure is used for the compaction step, it can be advantageous if the aqueous suspension is used as a low-consistency suspension with a consistency of 0.15% to 0.30% or as a high-consistency suspension with a consistency of up to 0 .70% is manufactured. The consistency selected in each case can depend on the machine type, the laser material mixture, the drying performance of the machine and other other parameters.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass im Zuge der Weiterverarbeitung zu einem Cellulo sefaser-basierten Trinkhalm eine oder mehrere der Papierbahnen übereinandergeschichtet und verbunden werden. Der spezifische Aufbau einer derartigen Schichtung kann an die speziellen Anforderungen der konkreten Anwendung angepasst werden. Gemäß einer besonderen Ausprägung ist es möglich, dass jeweils die verdichtete erste Seite einer Papierbahn mit der unverdichteten zweiten Seite der darüber geschichteten weiteren Pa pierbahn kontaktiert wird. Provision can also be made for one or more of the paper webs to be layered one on top of the other and connected in the course of further processing into a cellulose fiber-based drinking straw. The specific structure of such a layer can be adapted to the special requirements of the specific application. According to a particular embodiment, it is possible for the compressed first side of a paper web to be in contact with the uncompacted second side of the additional paper web layered on top.
Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Papierbahnen miteinander verklebt werden, wobei ein Kleber vollflächig oder abschnittsweise auf die kon taktierenden Seiten der Papierbahnen aufgetragen wird. Je nach Art des Klebers kann ein ab schnittsweises Aufträgen ausreichend sein, um einen dauerhaften Zusammenhalt während des Gebrauchs des Cellulosefaser-basierten Trinkhalm ausreichend sein. Für Heißanwendungen oder bei wiederholtem Gebrauch des Trinkhalms kann es jedoch auch von Vorteil sein, wenn der Kleber vollflächig oder zumindest auf einem Großteil der Kontaktfläche aufgetragen wird.According to an advantageous development, it can be provided that the paper webs are glued to one another, with an adhesive being applied over the entire surface or in sections to the contacting sides of the paper webs. Depending on the type of adhesive, applying it in sections can be sufficient to ensure permanent cohesion during use of the cellulose-fiber-based drinking straw. However, for hot applications or for repeated use of the drinking straw, it can also be advantageous if the adhesive is applied over the entire surface or at least over a large part of the contact surface.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Papierbahn oder mehrere geschichtete und verbundene Papierbahnen im Zuge der Weiterverarbeitung zu einem Cellulosefaser-ba sierten Trinkhalm zu Papierstreifen konfektioniert werden, wobei ein Papierstreifen jeweils durch zwei Fängskanten und zwei Querkanten begrenzt wird und wobei im Bereich der zwei Fängskanten jeweils ein Überlappungsbereich ausgebildet ist, und dass durch Biegung eines Papierstreifens um eine Trinkhalm ach se ein beidseitig offener, vorzugsweise zylindrischer Hohlkörper gebildet wird, wobei der Papierstreifen derart geformt wird, dass durch Überlap pung der zwei Überlappungsbereiche ein Überlappung sab schnitt gebildet wird, und dass die zwei Überlappungsbereiche im Überlappungsabschnitt miteinander verklebt werden. Furthermore, it can be provided that the at least one paper web or several layered and connected paper webs are made up into paper strips in the course of further processing into a cellulose fiber-based drinking straw, with a paper strip being delimited by two leading edges and two transverse edges and with in the area of the two Each catch edge has an overlapping area, and that bending a paper strip around a drinking straw axis forms a preferably cylindrical hollow body that is open on both sides, with the paper strip being shaped in such a way that an overlapping section is formed by overlapping the two overlapping areas, and that the two overlapping areas are glued together in the overlapping section.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass der Papierstreifen derart geformt wird, dass seine zwei Fängskanten im Wesentlichen parallel zur Trinkhalm ach se verlaufen. In addition, it can be provided that the paper strip is shaped in such a way that its two catch edges run essentially parallel to the axis of the drinking straw.
Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass der Papier streifen derart geformt wird, dass die zwei Fängskanten im Wesentlichen spiral- oder wendel förmig um die Trinkhalm ach se verlaufen. Also advantageous is an embodiment according to which it can be provided that the paper strip is formed in such a way that the two catch edges essentially run spirally or helically around the axis of the drinking straw.
Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn die erste Seite der zumindest einen Papierbahn vor der Weiterverarbeitung zu einem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm mit lebensmittelechten und biologisch abbaubaren Farben bedruckt wird. So können auf den Cellulosefaser-basierten Trinkhalm individuelle Designs, Marken, etc. aufgebracht werden. Erfindungsgemäß ist auch ein Cellulosefaser-basierter Trinkhalm vorgesehen, welcher insbe sondere nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 hergestellt ist und einen beidseitig offenen, vorzugsweise zylindrischen Hohlkörper mit einer Mantelaußenfläche und einer Mantelinnenfläche umfasst. Dabei ist vorgesehen, dass der Hohlkörper durch zumindest einen geformten Papierstreifen gebildet ist, wobei der zumindest eine Papierstreifen aus zu mindest einer Papierbahn mit zumindest einer verdichteten ersten Seite konfektioniert ist.Furthermore, it can be expedient if the first side of the at least one paper web is printed with food-safe and biodegradable inks before further processing into a cellulose-fiber-based drinking straw. Individual designs, brands, etc. can be applied to the cellulose fiber-based drinking straw. According to the invention, a cellulose fiber-based drinking straw is also provided, which is produced in particular by a method according to one of claims 1 to 16 and comprises a preferably cylindrical hollow body open on both sides with an outer surface and an inner surface. It is provided that the hollow body is formed by at least one shaped paper strip, the at least one paper strip being made up of at least one paper web with at least one compressed first side.
Durch die Verwendung einer zumindest einseitig verdichteten Papierbahn wird bewirkt, dass ein daraus hergestellter Cellulosefaser-basierter Trinkhalm zumindest für die Dauer seines Einsatzes wasserbeständig bzw. wasserresistent ist. Es hat sich herausgestellt, dass die Ver dichtung der Oberfläche der zumindest einen Papierbahn eine Glättung der Cellulosefasern im Nahbereich der Oberfläche bewirkt. Die dadurch erzielte Verdichtung kommt einer Art Ver siegelung gleich, welche jedoch völlig ohne Lacke, Beschichtungen oder ähnlichen Hilfsstof fen wirkt. Durch diese Art Versiegelung wird ein unerwünschtes bzw. ein zu rasches Eindrin gen von Flüssigkeiten in den Wandaufbau des Trinkhalms vermindert oder sogar verhindert. Ein vorzeitiges Aufweichen kann somit effektiv hintangehalten werden oder zumindest aus reichend lange hinausgezögert werden, sodass Funktion und Formbeständigkeit des Trink halms während dessen Einsatzdauer gewährleistet werden können. Es hat sich überra schenderweise gezeigt, dass zur Erzielung dieses „Versiegelungs-Effektes“ eine einseitige Verdichtung und eine damit gegebenenfalls einhergehende Glättung der Vliesbahn, respektive der Papierbahn grundsätzlich ausreichend ist. Ob eine beidseitige Verdichtung zweckmäßig ist, hängt unter anderem vom spezifischen Anwendungsfall ab. The use of a paper web compressed at least on one side has the effect that a cellulose fiber-based drinking straw produced from it is water-resistant or water-resistant at least for the duration of its use. It has been found that the compression of the surface of at least one paper web causes the cellulose fibers in the vicinity of the surface to be smoothed. The compaction achieved in this way is equivalent to a kind of sealing, which, however, works without any paint, coating or similar additives. This type of seal reduces or even prevents liquids from penetrating undesirably or too quickly into the wall structure of the drinking straw. Premature softening can thus be effectively prevented or at least delayed long enough so that the functionality and dimensional stability of the drinking straw can be guaranteed during its service life. Surprisingly, it has been shown that to achieve this “sealing effect” a one-sided compaction and a smoothing of the fleece web or the paper web that may go hand in hand with this is basically sufficient. Whether compression on both sides is appropriate depends, among other things, on the specific application.
Dadurch, dass zur Bewirkung dieser Eigenschaften keinerlei nicht recycelbare Additive oder dergleichen zugesetzt werden müssen, ist ein erfindungsgemäßer Cellulosefaser-basierter Trinkhalm zudem auch auf einfache Art und Weise einem Recycling, respektive einem „Re- pulping“, also einem Rückführen in eine wässrige Zellstoffsuspension zugänglich. Bei jegli chen Additiven, welche zu der wässrigen Suspension zugegeben werden, ist darauf zu achten, dass nur derartige Zuschlagsstoffe enthalten sind, welche im Hinblick auf eine wässrige Ex traktionsanwendung, wie sie die Benutzung von Trinkhalmen jedenfalls darstellt, für einen Benutzer und die Umwelt unschädlich sind. Dies kann sowohl für Kalt- als auch für Heißex traktionsanwendungen gelten. Ein erfindungsgemäßer Celluslosefaser-basierter Trinkhalm kann ohne einen Mehraufwand bzw. ohne zusätzliche aufwendige Verfahrensschritte einem Recycling zugeführt werden. Ins besondere, wenn durch den erfindungsgemäßen Prozess keine Zugabe von Additiven in der Form von Nassfestmitteln erforderlich ist, kann ein effizientes „Repulping“ erleichtert wer den. Because no non-recyclable additives or the like have to be added to bring about these properties, a cellulose fiber-based drinking straw according to the invention is also easily accessible for recycling or repulping, i.e. returning to an aqueous cellulose suspension . With any additives that are added to the aqueous suspension, care must be taken to ensure that only such additives are included that are harmless to a user and the environment with regard to an aqueous extraction application, such as the use of drinking straws are. This can apply to both cold and hot extraction applications. A cellulose fiber-based drinking straw according to the invention can be recycled without any additional effort or without additional complex process steps. Efficient “repulping” can be facilitated in particular if the process according to the invention does not require the addition of additives in the form of wet strength agents.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die verdichtete erste Seite der zumindest einen Pa pierbahn einen Cobb 1800s Wert gemäß ISO 535:2014 von 24 g/m2 bis 62 g/m2 aufweist. Furthermore, it can be provided that the compacted first side of the at least one paper web has a Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 of 24 g/m 2 to 62 g/m 2 .
Aufgrund der Tatsache, dass der Cobb 1800s Wert gemäß ISO 535:2014 einen Absolutwert an Wasseraufnahmevermögen eines Papiers darstellt, und die Grammatur des Papiers dabei eine wesentliche Rolle spielen kann bzw. einen wesentlichen Einfluss auf diesen Absolutwert haben kann, kann für eine bessere Vergleichbarkeit zwischen verschiedenen Papieren auch ein prozentueller Wassergehalt über den gesamten Grammaturbereich aussagekräftig für eine Charakterisierung der Papiereigenschaften sein. Ein solcher prozentueller Wassergehalt kann aus dem Verhältnis zwischen einem gemessenen Cobb 1800s Wert gemäß ISO 535:2014 und der Grammatur des Papiers rechnerisch ermittelt werden. So kann insbesondere ein prozentu eller Wassergehalt von 35% bis 48% für eine Papierbahn vorteilhaft sein - dies unter der An nahme, dass 7% Wasser im Papier als Ausgleichsfeuchte bei einer Lagerung im Klima bei 23°C ± 1°C und 50% ± 2% relativer Luftfeuchte gemäß ISO 187:1990 vorhanden sind. Zur beispielhaften Erläuterung sind nachfolgend drei Rechenbeispiele für verschiedene Papierbah nen angeführt: Due to the fact that the Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 represents an absolute value of the water absorption capacity of a paper, and the grammage of the paper can play a significant role or have a significant influence on this absolute value, a better comparability between different papers, a percentage of water content over the entire grammage range can also be meaningful for characterizing the paper properties. Such a percentage water content can be calculated from the relationship between a measured Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 and the grammage of the paper. In particular, a percentage water content of 35% to 48% can be advantageous for a paper web - this under the assumption that 7% water in the paper as equilibrium moisture content when stored in a climate at 23°C ± 1°C and 50% ± 2% relative humidity according to ISO 187:1990 are present. Three sample calculations for different paper webs are given below as an example:
Beispiel 1: Example 1:
Grammatur bei Lagerung im Normklima bei 23 °C ± 1°C und 50% ± 2% relativer Luftfeuchte gemäß ISO 187:1990 = 40,0 g/m2 Grammage when stored in a standard climate at 23 °C ± 1 °C and 50% ± 2% relative humidity according to ISO 187:1990 = 40.0 g/m 2
Cobb 1800s Wert gemäß ISO 535:2014 = 26,2 g/m2 Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 = 26.2 g/ m2
Grammatur des Papiers nach dem Cobb 1800s Test = 66,2 g/m2 Grammage of the paper according to the Cobb 1800s test = 66.2 g/m 2
Gesamtwassergehalt im Papier nach dem Cobb 1800s Test = ((40,0/100*7)+26,2)/66,2 *100 = 43,8% Beispiel 2: Total water content in the paper according to the Cobb 1800s test = ((40.0/100*7)+26.2)/66.2 *100 = 43.8% Example 2:
Grammatur bei Lagerung im Normklima bei 23 °C ± 1°C und 50% ± 2% relativer Luftfeuchte gemäß ISO 187:1990 = 60,0 g/m2 Grammage when stored in a standard climate at 23 °C ± 1 °C and 50% ± 2% relative humidity according to ISO 187:1990 = 60.0 g/m 2
Cobb 1800s Wert gemäß ISO 535:2014 = 33,3 g/m2 Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 = 33.3 g/ m2
Grammatur des Papiers nach dem Cobb 1800s Test = 93,3 g/m2 Grammage of the paper according to the Cobb 1800s test = 93.3 g/m 2
Gesamtwassergehalt im Papier nach dem Cobb 1800s Test = 40,2% Total water content in the paper according to the Cobb 1800s test = 40.2%
Beispiel 3: Example 3:
Grammatur bei Lagerung im Normklima bei 23 °C ± 1°C und 50% ± 2% relativer Luftfeuchte gemäß ISO 187:1990 = 120,0 g/m2 Grammage when stored in a standard climate at 23 °C ± 1 °C and 50% ± 2% relative humidity according to ISO 187:1990 = 120.0 g/m 2
Cobb 1800s Wert gemäß ISO 535:2014 = 59,7 g/m2 Cobb 1800s accordance with ISO 535: 2014 = 59.7 g / m 2
Grammatur des Papiers nach dem Cobb 1800s Test = 179,7 g/m2 Grammage of the paper according to the Cobb 1800s test = 179.7 g/m 2
Gesamtwassergehalt im Papier nach dem Cobb 1800s Test = 37,9% Total water content in the paper according to the Cobb 1800s test = 37.9%
Zudem kann es zweckmäßig sein, wenn ein Differenzbetrag eines Cobb 1800s Werts gemäß ISO 535:2014 zwischen der verdichteten ersten Seite und der nicht oder weniger stark ver dichteten zweiten Seite maximal 3 g/m2 beträgt. Mit weniger stark verdichtet ist gemeint, dass die zweite Seite im Vergleich zur ersten Seite weniger stark verdichtet ist, da diese beispiels weise nicht gegen eine glatte Oberfläche gedrückt wird. Entsprechend der Herstellungsverfah ren und Maschinenkonzepte können erfindungsgemäße Papiere mit Grammaturen vorzugs weise von 22 g/m2 bis 200 g/m2 nach ISO 536:2012 für die Herstellung von Cellulosefaser basierten Trinkhalmen herangezogen werden. Grundsätzlich ist jedoch selbstverständlich auch die Verwendung von Papieren mit geringeren, aber auch mit auch höheren Grammaturen denkbar und gegebenenfalls zweckmäßig. In addition, it can be expedient if a difference in a Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 between the compressed first side and the second side, which is not or less strongly compressed, is a maximum of 3 g/m 2 . By less compacted is meant that the second side is less compacted compared to the first side because it is not pressed against a smooth surface, for example. According to the manufacturing processes and machine concepts, papers according to the invention with grammages preferably from 22 g/m 2 to 200 g/m 2 according to ISO 536:2012 can be used for the production of cellulose fiber-based drinking straws. In principle, however, the use of papers with lower, but also with higher grammages is of course also conceivable and possibly expedient.
Gemäß einer besonderen Ausprägung ist es möglich, dass die verdichtete erste Seite der zu mindest einen Papierbahn eine Bendtsen-Rauigkeit gemäß ISO 8791-2:2013 von 30 ml/min bis 250 ml/min aufweist. Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Papierbahn einen Glanz-Wert gemäß TAPPI T 480:2015 von 20% bis 35% aufweist. Da bei kann es insbesondere bei einem Fertigungsverfahren mit Schuhkalandern von Vorteil sein, wenn ein Glanz-Wert gemäß TAPPI T 480:2015 von 21% bis 25% beträgt. Bei der Fertigung von MG-Papieren kann es zweckmäßig sein, wenn ein Glanz-Wert gemäß TAPPI T 480:2015 von 24% bis 33% beträgt. According to a particular embodiment, it is possible for the compressed first side of the at least one paper web to have a Bendtsen roughness according to ISO 8791-2:2013 of 30 ml/min to 250 ml/min. According to an advantageous development, it can be provided that the at least one paper web has a gloss value of 20% to 35% according to TAPPI T 480:2015. It can be advantageous, particularly in a manufacturing process with shoe calenders, if a gloss value according to TAPPI T 480:2015 is from 21% to 25%. When manufacturing MG papers, it can be useful if the gloss value is from 24% to 33% according to TAPPI T 480:2015.
Insbesondere kann es vorteilhaft sein, wenn die verdichtete erste Seite der zumindest einen Papierbahn einen statischen Kontaktwinkel gemäß ISO 19403-2:2020 mit Wasser als verwen dete Prüfflüssigkeit von 100° bis 120° aufweist. In particular, it can be advantageous if the compacted first side of the at least one paper web has a static contact angle according to ISO 19403-2:2020 with water as the test liquid used of 100° to 120°.
Es kann auch von Vorteil sein, wenn ein Differenzbetrag eines statischen Kontaktwinkels ge mäß ISO 19403-2:2020 unter Verwendung von Wasser als Prüfflüssigkeit zwischen der ver dichteten ersten Seite und der nicht oder weniger stark verdichteten zweiten Seite maximal 6° beträgt. Mit weniger stark verdichtet ist gemeint, dass die zweite Seite im Vergleich zur ersten Seite weniger stark verdichtet ist, da diese beispielsweise nicht gegen eine glatte Oberfläche gedrückt wird. It can also be advantageous if the difference in a static contact angle according to ISO 19403-2:2020 using water as the test liquid between the compacted first side and the second side that is not or less compacted is a maximum of 6°. By less compacted is meant that the second side is less compacted compared to the first side because it is not pressed against a smooth surface, for example.
Ferner kann vorgesehen sein, dass zumindest zwei Papierbahnen derart angeordnet sind, dass die erste Seite der ersten Papierbahn die Mantelaußenfläche des Hohlkörpers bildet und dass die erste Seite der zweiten Papierbahn die Mantelinnenfläche des Hohlkörpers bildet. Furthermore, it can be provided that at least two paper webs are arranged such that the first side of the first paper web forms the outer surface of the hollow body and that the first side of the second paper web forms the inner surface of the hollow body.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. For a better understanding of the invention, it is explained in more detail with reference to the following figures.
Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung: They each show in a greatly simplified, schematic representation:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens Schemas zur Herstellung einer Vlies bahn und deren Trocknung zu einer Papierbahn; Fig. 1 shows an embodiment of a process scheme for the production of a nonwoven web and its drying to form a paper web;
Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verfahrens Schemas zur Herstellung einer Vliesbahn und deren Trocknung zu einer Papierbahn; 2 shows a further exemplary embodiment of a process diagram for producing a fleece web and drying it to form a paper web;
Fig. 3 drei übereinander geschichtete Papierbahnen in dreidimensionaler Explosionsan sicht; 3 shows three paper webs layered one on top of the other in a three-dimensional exploded view;
Fig. 4 eine zu einem Papierstreifen konfektionierte weitere Papierbahn; Fig. 5 einen Cellulosefaser-basierten Trinkhalm in dreidimensionaler Darstellung; 4 shows a further paper web made up into a paper strip; 5 shows a three-dimensional representation of a cellulose fiber-based drinking straw;
Fig. 6 einen weiteren Cellulosefaser-basierten Trinkhalm in dreidimensionaler Darstel lung; 6 shows another cellulose fiber-based drinking straw in a three-dimensional representation;
Fig. 7 eine übereinander geschichtete bzw. gefaltete Papierbahn in dreidimensionaler Ansicht. 7 shows a three-dimensional view of a paper web that has been stacked or folded.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen wer den, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf glei che Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen wer den können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, un ten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.As an introduction, it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numbers or the same component designations, and the disclosures contained throughout the description can be transferred to the same parts with the same reference numbers or the same component designations. The position information chosen in the description, such as top, bottom, side, etc., is related to the directly described and illustrated figure and these position information are to be transferred to the new position in the event of a change of position.
Das Verfahren zur Herstellung von Cellulosefaser-basierten Trinkhalmen 1 beginnt wie an sich bekannt mit der Herstellung einer ein Zellstoffmaterial 2 umfassenden, wässrigen Sus pension 3 unter optionaler Beimengung von Additiven 4. The method for producing cellulose fiber-based drinking straws 1 begins, as is known, with the production of an aqueous suspension 3 comprising a cellulose material 2, with the optional addition of additives 4.
Dem Fachmann ist hinlänglich bekannt, wie eine Herstellung des Zellstoffmaterials 2 erfolgen kann, weshalb die entsprechenden möglichen Verfahrensschritte nicht im Detail beschrieben werden, respektive auch nicht figürlich dargestellt sind. Ein möglicher Prozessauflauf sei der Vollständigkeit halber an dieser Stelle lediglich kurz umrissen. Als Zellstoffmaterial 2 kann dabei vorteilhafterweise eine Zellstoff-Mischung bestehend aus Langfaser-Sulfat-Zellstoff und Kurzfaser-Zellstoff, bevorzugt Kurzfaser-Sulfat-Zellstoff, mit einer längengewichteten, mittleren Faserlänge nach ISO 16065-2:2014 von 1,05 mm bis 2,5 mm bereitgestellt werden. Die Zellstoff-Mischung kann aus 20 bis 80 Gew.% Langfaser-Sulfat-Zellstoff und aus 20 bis 80 Gew.% Kurzfaser-Zellstoff, bevorzugt Kurzfaser-Sulfat-Zellstoff, zusammengesetzt sein. Als Ausgangsstoff zur Herstellung des Zellstoffmaterials 2 kann zum Beispiel eine Zellstoff- Mischung aus zerkleinertem Hartholz als Sulfat-Zellstoff und aus zerkleinertem Weichholz als Sulfat-Zellstoff eingesetzt werden. Natürlich kann es sich auch um eine Mischung aus un terschiedlichen, zerkleinerten Harthölzern und Weichhölzem handeln. Diese Zellstoff-Mi- schung wird durch einen Prozess umfassend chemisches Behandeln des zerkleinerten ersten und zweiten Zellstoffs in einem Zellstoffkocher aufbereitet. Je nach Anforderung kann es zweckmäßig sein, wenn nach der chemischen Behandlung eine mechanische Bearbeitung und Zerfaserung einer wässrigen Feststoffsuspension der Zellstoff-Mischung in einem Hochkon sistenz-Zerfaserer durchgeführt wird. Eine Konsistenz der Feststoffsuspension vor der mecha nischen Bearbeitung und Zerfaserung in dem Hochkonsistenz-Zerfaserer kann zum Beispiel auf 25% bis 40% eingestellt werden. Eine derartige Zerfaserung in einem Hochkonsistenz- Zerfaserer dient unter anderem einer Absenkung des sogenannten Splitteranteils der Zellstoff- Mischung, also der Auflösung von noch holzähnlichen Zellstoff-Agglomeraten. Zudem kann es auch zweckmäßig sein, wenn nach der ersten mechanischen Bearbeitung und Zerfaserung in dem Hochkonsistenz-Zerfaserer eine mechanische Bearbeitung und Mahlung der Zellstoff- Mischung bzw. einer wässrigen Feststoffsuspension der Zellstoff-Mischung in einem Niedrig konsistenz-Refiner durchgeführt wird. Eine Konsistenz der Feststoffsuspension vor der me chanischen Bearbeitung und Mahlung in dem Niedrigkonsistenz-Refiner kann zweckmäßiger weise auf 2% bis 6% eingestellt werden. Es kann durchaus auch vorgesehen sein, dass ledig lich eine mechanische Bearbeitung der Zellstoff-Mischung in einem Hochkonsistenz-Zerfase- rer durchgeführt wird. Genauso kann es in anderen Fällen aber auch sinnvoll sein, dass eine Zerfaserung in einem Hochkonsistenz-Zerfaserer erübrigt wird und lediglich eine mechani sche Bearbeitung der Zellstoff-Mischung in einem Niedrigkonsistenz-Refiner durchgeführt wird. Die spezifischen Mahlleistungen der einzelnen Mahlstufen sind an die gewählte Zell stoffmischung der gewünschten Papierparameter anzupassen. The person skilled in the art is well aware of how the cellulose material 2 can be produced, which is why the corresponding possible method steps are not described in detail, or are also not shown in the figures. For the sake of completeness, a possible process cascade is only briefly outlined at this point. A cellulose mixture consisting of long-fiber sulphate cellulose and short-fibre cellulose, preferably short-fibre sulphate cellulose, with a length-weighted, average fiber length according to ISO 16065-2:2014 of 1.05 mm to 2. 5 mm can be provided. The pulp mixture can be made up of 20 to 80% by weight of long-fiber sulphate pulp and 20 to 80% by weight of short-fibre cellulose, preferably short-fiber sulphate pulp. As a starting material for producing the cellulose material 2, for example, a cellulose mixture of comminuted hardwood can be used as sulphate cellulose and comminuted softwood can be used as sulphate pulp. Of course, it can also be a mixture of different, crushed hardwoods and softwoods. This pulp mixture is prepared by a process comprising chemically treating the comminuted first and second pulp in a digester. Depending on the requirement, it can be useful if, after the chemical treatment, mechanical processing and defibration of an aqueous solids suspension of the pulp mixture is carried out in a high-consistency defibrator. For example, a consistency of the solids suspension prior to mechanical processing and defibration in the high-consistency pulper can be adjusted to 25% to 40%. Such defibration in a high-consistency defibrator serves, among other things, to reduce the so-called splinter content of the pulp mixture, ie to break up pulp agglomerates that are still wood-like. In addition, it can also be expedient if, after the first mechanical processing and defibration in the high-consistency defibrator, mechanical processing and grinding of the pulp mixture or an aqueous solids suspension of the pulp mixture is carried out in a low-consistency refiner. A consistency of the solids suspension prior to mechanical processing and grinding in the low-consistency refiner can suitably be adjusted to 2% to 6%. Provision can certainly also be made for only mechanical processing of the pulp mixture to be carried out in a high-consistency defibrator. In other cases, however, it can also be useful for defibration in a high-consistency defibrator to be superfluous and only mechanical processing of the pulp mixture to be carried out in a low-consistency refiner. The specific refining performance of the individual refining stages must be adapted to the selected pulp mixture and the desired paper parameters.
Die Beschreibung der Figuren 1 und 2 erfolgt nachfolgend soweit als sinnvoll und möglich in einer Zusammenschau, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Die Figuren 1 und 2 zeigen dabei jeweils ein Aus- führungsbeispiel eines Verfahrens Schemas zur Herstellung einer Vliesbahn 5 und deren Trocknung zu einer Papierbahn 8. In the following, the description of FIGS. 1 and 2 is made together as far as is reasonable and possible in order to avoid unnecessary repetitions, the same reference numbers being used for the same parts. FIGS. 1 and 2 each show an exemplary embodiment of a process scheme for producing a nonwoven web 5 and drying it to form a paper web 8.
Unabhängig davon, wie eine Aufbereitung der Zellstoff-Mischung zur Bereitstellung eines Zellstoffmaterials 2 durchgeführt wird, erfolgt zur weiteren Verarbeitung des Zellstoffmateri als 2 eine Herstellung zumindest einer das Zellstoffmaterial 2 umfassenden, wässrigen Sus pension 3. Dieser Verfahrensschritt ist zum Beispiel in Figur 1 und 2 mittels eines Tanks 28 mit Rührwerk veranschaulicht. Insbesondere können dieser zumindest einen wässrigen Sus pension 3 verschiedene in der Papiertechnologie übliche Additive 4 bzw. Zuschlagstoffe und Hilfsstoffe, wie etwa Füllstoffe, Stärke etc. beigemengt werden. Es kann der zumindest einen Suspension 3 als Additiv 4 wenigstens ein Leimungsmittel bezogen auf die Aktivsubstanz des Leimungsmittels in einer Menge von 0,07 Gew.% bis 1,0 Gew.% bezogen auf 100 Gew.% Gesamttrockenmasse der zumindest einen Suspension 3 beigemengt werden. Leimungsmittel können dabei ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus Alkenylbernsteinsäureanhydrid (ASA), Alkylketendimer (AKD), Harzleimen oder natürlichen Leimungsmitteln, oder eine Mischung aus Leimungsmitteln ausgewählt aus dieser Gruppe sein. Irrespective of how the cellulose mixture is prepared to provide a cellulose material 2, at least one aqueous suspension 3 comprising the cellulose material 2 is produced for further processing of the cellulose material 2. This process step is shown in Figures 1 and 2, for example illustrated by means of a tank 28 with an agitator. In particular, this at least one aqueous suspension 3 can be admixed with various additives 4 or aggregates and auxiliaries, such as fillers, starch, etc. that are customary in paper technology. It can be the at least one suspension 3 as an additive 4 at least one sizing agent based on the active substance of Sizing agent in an amount of 0.07% by weight to 1.0% by weight based on 100% by weight of total dry matter of the at least one suspension 3 are added. Sizes can be selected from a group consisting of alkenylsuccinic anhydride (ASA), alkyl ketene dimer (AKD), resin sizes or natural sizes, or a mixture of sizes selected from this group.
Unabhängig davon kann eine Konsistenz der zumindest einen wässrigen Suspension 3 vor der Vergleichmäßigung und Vortrocknung zu zumindest einer wasserhaltigen Vliesbahn 5 mit ei ner ersten Seite 6 und einer zweiten Seite 7 auf einen Wert von 0,15% bis 0,8%, vorzugsweise von 0,3% bis 0,7% eingestellt werden. Die Weiterverarbeitung dieser zumindest einen wässri gen Suspension 3 kann sodann wie an sich bekannt mittels einer Papiermaschine 29 erfolgen, wie dies im Folgenden anhand der Figuren 1 und 2 grob schematisch beschrieben wird. Übli cherweise können Papiermaschinen 29 eine Siebpartie 30, eine Pressenpartie 31 und eine Tro ckenpartie 32 umfassen, wobei es sich bei jedem dieser Prozessschritte um Trocknungs- bzw. Entwässerungsvorgänge handelt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest die erste Seite 6 der zumindest einen Vliesbahn 5 vor, während oder nach einem der Trocknungs schritte und vor der Weiterverarbeitung zu einem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm 1 mit einer Linienlast von 80 kN/m bis 500 kN/m verdichtet wird. Dieser Verdichtung s schritt kann entweder in einem einzigen Nip, also Verdichtungsschritt, oder in mehreren hintereinander angeordneten Nips jeweils mit den angegebenen Linienlasten erzeugt werden. Zudem kann es zweckmäßig sein, wenn zumindest die erste Seite 6 der zumindest einen Vliesbahn 5 im Zuge dieser Verdichtung thermisch behandelt wird. Mit anderen Worten ist damit gemeint, dass im selben Prozessschritte gleichzeitig mit der Druckbeaufschlagung eine thermische Beeinflus sung erfolgen kann. Irrespective of this, the consistency of the at least one aqueous suspension 3 can be reduced to a value of 0.15% to 0.8%, preferably from 0 .3% to 0.7% can be set. The further processing of this at least one aqueous suspension 3 can then be carried out, as is known per se, by means of a paper machine 29, as is described roughly schematically below with reference to FIGS. Typically, paper machines 29 may include a wire section 30, a press section 31 and a dryer section 32, each of these process steps being drying or dewatering operations. According to the invention, at least the first side 6 of the at least one fleece web 5 is compressed before, during or after one of the drying steps and before further processing to form a cellulose fiber-based drinking straw 1 with a line load of 80 kN/m to 500 kN/m . This compression step can either be generated in a single nip, i.e. compression step, or in several nips arranged one behind the other, each with the specified line loads. In addition, it can be expedient if at least the first side 6 of the at least one fleece web 5 is thermally treated in the course of this compression. In other words, this means that a thermal influence can take place in the same process step at the same time as the pressure is applied.
Wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, kann die zumindest eine wässrige Suspension 3 umfassend das Zellstoffmaterial 2 wie an sich bekannt auf ein umlaufendes Endlossieb 33 ei ner Siebpartie 30 aufgebracht werden. In einer solchen Siebpartie 30 erfolgt eine Vergleich mäßigung der zumindest einen wässrigen Suspension 3 und deren Vortrocknung zu zumindest einer wasserhaltigen Vliesbahn 5. Das Endlossieb 33 kann hierbei über Entwässerungsmittel 34 der Siebpartie 30 geführt werden, welche Entwässerungsmittel 34 zum Beispiel durch Saugleisten gebildet sein können. Grundsätzlich kann eine Entwässerung in einer Siebpartie 30 auch lediglich mittels Schwerkraft erfolgen. Zusätzlich kann aber zum Beispiel je nach Ausführung einer Siebpartie 30 die Entwässerung bzw. Vortrocknung der zumindest einen Vliesbahn 5 durch Erzeugung eines Unterdrucks unterstützt werden. Die zumindest eine erste Vliesbahn 5 umfassend das Zellstoffmaterial 2 kann mittels der Siebpartie 30 zum Beispiel auf einen Wassergehalt von 75 Gew.% bis 85 Gew.% vorgetrocknet werden. As shown in FIGS. 1 and 2, the at least one aqueous suspension 3 comprising the cellulose material 2 can be applied to a circulating endless screen 33 of a screen section 30, as is known per se. In such a wire section 30, the at least one aqueous suspension 3 is moderated and pre-dried to form at least one water-containing nonwoven web 5. The endless wire 33 can be guided over dewatering means 34 of the wire section 30, which dewatering means 34 can be formed by suction strips, for example. In principle, dewatering in a wire section 30 can also take place solely by means of gravity. In addition, however, depending on the design of a wire section 30, for example, the dewatering or pre-drying of the at least one Nonwoven web 5 are supported by generating a negative pressure. The at least one first fleece web 5 comprising the cellulose material 2 can be pre-dried by means of the wire section 30, for example to a water content of 75% by weight to 85% by weight.
Nachfolgend kann die zumindest eine Vliesbahn 5 wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt mit tels einer Pressenpartie 31 weiter entwässert, respektive weiter getrocknet werden. Die Vlies bahn 5 kann gemäß Figur 1 zwischen Walzen 35 der Pressenpartie 31 hindurchgeführt werden und dadurch unter Druck weiter entwässert werden. Zusätzlich kann die weitere Trocknung mittels saugfähigem Stützmaterial 36 unterstützt werden. Hierzu können, wie an sich bekannt ist, zum Beispiel Filzmatten eingesetzt werden. Eine Pressenpartie 31 gemäß Figur 1 kann wie an sich bekannt mehr als nur zwei Walzen 35 umfassen, insbesondere können mehrere durch Walzen 35 gebildete Walzenpaare nacheinander angeordnet sein. Ein Wassergehalt der Vliesbahn 5 nach Hindurchführung durch eine Pressenpartie 31 kann zum Beispiel ca. 45 Gew.% bis 65 Gew.% bezogen auf die Gesamtmasse der Vliesbahn 5 betragen. The at least one fleece web 5 can then be further dewatered or further dried by means of a press section 31, as shown in FIGS. According to FIG. 1, the nonwoven web 5 can be passed between rollers 35 of the press section 31 and thereby be further dewatered under pressure. In addition, further drying can be supported by means of absorbent support material 36 . As is known per se, felt mats, for example, can be used for this purpose. As is known per se, a press section 31 according to FIG. 1 can comprise more than just two rolls 35; in particular, a plurality of roll pairs formed by rolls 35 can be arranged one after the other. A water content of the fleece web 5 after it has been passed through a press section 31 can be, for example, approximately 45% by weight to 65% by weight, based on the total mass of the fleece web 5 .
Nach der Pressenpartie 31 kann gemäß Figur 1 als Trockenpartie 32 oder als Teil einer Tro ckenpartie 32 ein sogenannter Slalomtrockner 37 angeordnet sein. Ein Slalomtrockner 37 kann wie in der Figur 1 dargestellt zahlreiche rotierende Trocknungszylinder 15 umfassen, über welche die zumindest eine Vliesbahn 5 geführt werden kann. Die Trocknungszylinder 15 können direkt beheizt sein. Zum Beispiel können nicht näher dargestellte Heizkanäle zur Durchleitung von Heißdampf in den Trocknungszylinder 15 ausgebildet sein. Alternativ ist zum Beispiel auch eine Beheizung der Trocknungszylinder 15 mittels einer elektrischen Wi derstandsheizung möglich. Eine Temperatur der Trocknungszylinder 15 einer Trockenpartie 32 kann zum Beispiel in Hindurchführungsrichtung der zumindest einen Vliesbahn 5 sukzes sive steigen. Die Vliesbahn 5 kann mittels des Slalomtrockners 37 beispielsweise auf einen Wassergehalt von 1 Gew.% bis 10 Gew.% getrocknet werden. According to FIG. 1, a so-called slalom dryer 37 can be arranged after the press section 31 as a drying section 32 or as part of a drying section 32 . As shown in FIG. 1, a slalom dryer 37 can comprise numerous rotating drying cylinders 15 over which the at least one nonwoven web 5 can be guided. The drying cylinders 15 can be heated directly. For example, heating ducts (not shown in detail) can be designed to conduct superheated steam into the drying cylinder 15 . Alternatively, for example, the drying cylinder 15 can also be heated by means of an electrical resistance heater. A temperature of the drying cylinders 15 of a drying section 32 can, for example, rise successively in the direction of passage of the at least one nonwoven web 5 . The fleece web 5 can be dried by means of the slalom dryer 37, for example to a water content of 1% by weight to 10% by weight.
Zur erfindungsgemäßen Verdichtung mit einer Finienlast von bevorzugt 210 kN/m bis 370 kN/m kann in der Trockenpartie 32 im Anschluss an einen Slalomtrockner 37 ein sogenannter Breitnipkalander 9 oder auch Schuhkalander mit einer Schuhlänge von beispielsweise 50 mm und einer Schuhkippung von 24% zur weiteren Trocknung und Verdichtung der Vliesbahn 5 vorgesehen sein. Zur erfindungsgemäßen Verdichtung mit einer Finienlast von bevorzugt 380 kN/m bis 490 kN/m kann in einem Schuhkalander beispielsweise auch eine Schuhlänge von 75 mm und einer Schuhkippung von 24% vorgesehen sein. Ein Breitnipkalander 9 kann im Wesentlichen durch eine Heizwalze 10 und durch eine mit der Heizwalze 10 zusammenwirkende Schuhwalze 12 gebildet sein. Die Schuhwalze 12 kann als ein flexibles Gegendruckelement zur Heizwalze 10 wirken und einen umlaufenden Mantel 38 aufweisen. Dieser umlaufende Mantel 38 wirkt mit der Heizwalze 10 zusammen und bildet einen Breitnip 11. Die der Heizwalze 10 zugewandte erste Seite 6 der zumindest einen Vlies- bahn 5 wird durch das Durchführen zwischen Heizwalze 10 und Schuhwalze 12 satiniert. Das bedeutet, die Vliesbahn 5 wird zugleich mit erhöhtem Druck verdichtet und mit einer erhöh ten Temperatur beaufschlagt. Temperaturen an der Oberfläche der Heizwalze können bei spielsweise von ca. 250°C bis 295°C betragen. Die Temperatur kann beispielsweise mittels eines Thermoöls mit einer entsprechend höheren Ölvorlauftemperatur erzielt werden. Zur weiteren Stabilisierung der Oberflächentemperaturen können auch andere Heizelemente wie beispielsweise eine Induktionsheizung vorgesehen sein. Grundsätzlich ist auch denkbar, je doch nicht figürlich dargesteht, dass ein zweiter, vorteilhafterweise baugleicher Breitnip kalander 9 vorgesehen ist, welcher derart in der Papiermaschine 29 angeordnet ist, dass eine sogenannte Satinierung der zweiten Seite 7 zusätzlich zur Satinierung der ersten Seite 6 der zumindest einen Vliesbahn 5 erfolgen kann. For compression according to the invention with a fin load of preferably 210 kN/m to 370 kN/m, a so-called wide nip calender 9 or shoe calender with a shoe length of, for example, 50 mm and a shoe tilt of 24% can be used in the dryer section 32 downstream of a slalom dryer 37 Drying and compression of the fleece web 5 may be provided. For compaction according to the invention with a final load of preferably 380 kN/m to 490 kN/m, a shoe length of 75 mm and a shoe tilt of 24% can also be provided in a shoe calender, for example. A wide nip calender 9 can essentially be formed by a heating roll 10 and by a shoe roll 12 cooperating with the heating roll 10 . The shoe roll 12 can act as a flexible counter-pressure element for the heating roll 10 and can have a peripheral jacket 38 . This peripheral jacket 38 interacts with the heating roller 10 and forms a wide nip 11 . This means that the fleece web 5 is simultaneously compressed with increased pressure and subjected to an increased temperature. Temperatures on the surface of the heating roller can be from about 250°C to 295°C, for example. The temperature can be achieved, for example, using a thermal oil with a correspondingly higher oil flow temperature. Other heating elements, such as induction heating, can also be provided to further stabilize the surface temperatures. In principle, it is also conceivable, but not shown in the figures, that a second, advantageously structurally identical wide nip calender 9 is provided, which is arranged in the paper machine 29 in such a way that a so-called calendering of the second side 7 is carried out in addition to the calendering of the first side 6 of the at least one Fleece web 5 can be done.
Es ist auch denkbar, dass nach der Siebpartie 30 eine verfahrenstechnische Kombination aus Pressenpartie 31 und Trockenpartie 32 vorgesehen ist, mittels welcher die erfindungsgemäße Verdichtung mit einem Liniendruck von ca. 80 kN/m in einer ersten Schuhpresse, in einer zweiten Glättpresse mit ca. 90 kN/m und in einer dritten Glättpresse mit ca. 100 kN/m erfol gen kann. Die Oberflächentemperatur des Glättzylinders kann beispielsweise etwa 94 °C be tragen. Diese denkbare Ausführung ist durch Figur 2 grob schematisch dargesteht. Alternativ zur Ausführungsvariante gemäß Figur 1 ist durch die Figur 2 eine Entwässerung, Verdichtung bzw. Druckbeaufschlagung mittels eines sogenannten Yankee-Zylinders 39 gezeigt. Papiere, welche mittels einer derartigen oder einer vergleichbaren Anordnung hergesteht werden, wer den in der Fachwelt üblicherweise als „machine-glazed“ oder „MG-Papiere“ bezeichnet. Als Bestandteil einer Papiermaschine 29 zeigt Figur 2 somit eine kombinierte Pressenpartie 31 und Trockenpartie 32 in der Ausbildung eines Yankee-Zylinders 39 mit aufgesetzter Trocken haube 16 bzw. Gastrockenhaube. Die an einem Abnahmefilz haftende zumindest eine Vlies- bahn 5 wird mit deren ersten Seite 6 durch zwei Anpresswalzen 13 an die Oberfläche 14 des dampfbeheizten Yankee-Zylinders 39 angedrückt und durch zusätzliches Aufblasen von Heiß luft mittels der Trockenhaube 16 weiter oder fertig getrocknet. Den Abschluss der exemplarisch gezeigten Papiermaschinen 29 gemäß den Figuren 1 und 2 stellt dabei jeweils ein Aufwickler 40 dar, mittels welchem die fertige zumindest eine Papier bahn 8 auf eine Rolle aufgewickelt werden kann. Es ist jedoch alternativ auch denkbar und gegebenenfalls auch zweckmäßig, wenn die zumindest eine Papierbahn 8 direkt einer weite ren Verarbeitung oder Konfektionierung zugeführt wird. It is also conceivable that after the wire section 30, a procedural combination of press section 31 and dryer section 32 is provided, by means of which the compression according to the invention with a line pressure of approx. 80 kN/m in a first shoe press, in a second smoothing press with approx kN/m and in a third smoothing press with approx. 100 kN/m. The surface temperature of the Yankee cylinder can be about 94°C, for example. This conceivable embodiment is roughly shown schematically in FIG. As an alternative to the embodiment variant according to FIG. 1, FIG. Papers which are produced by means of such an arrangement or a comparable arrangement are usually referred to in the technical world as “machine-glazed” or “MG papers”. As part of a paper machine 29, FIG. 2 thus shows a combined press section 31 and drying section 32 in the form of a Yankee cylinder 39 with an attached drying hood 16 or gas drying hood. The at least one nonwoven web 5 adhering to a pick-up felt is pressed with its first side 6 by two pressure rollers 13 against the surface 14 of the steam-heated Yankee cylinder 39 and dried further or completely by additional blowing of hot air by means of the drying hood 16. The end of the paper machines 29 shown as an example according to FIGS. 1 and 2 is represented by a winder 40, by means of which the finished at least one paper web 8 can be wound onto a roll. Alternatively, however, it is also conceivable and possibly also expedient if the at least one paper web 8 is fed directly to further processing or packaging.
Je nachdem, wie eine Papiermaschine 29 aufgebaut ist, kann die zumindest eine Suspension 3 mit einer Konsistenz von 0,15% bis 0,70% hergestellt sein. Dabei sind für Anordnungen in Anlehnung an Figur 1 mit einem Breitnipkalander 9 sowohl hochkonsistente, als auch nieder konsistente Suspensionen 3 einsetzbar, während für eine Anordnung in Anlehnung an die Fi gur 2 mit einem Yankee-Zylinder 39 eine niederkonsistente Suspension 3 mit einer Konsis tenz von 0,15% bis 0,30% zweckmäßiger sein kann. Depending on how a paper machine 29 is constructed, the at least one suspension 3 can be produced with a consistency of 0.15% to 0.70%. Both high-consistency and low-consistency suspensions 3 can be used for arrangements based on FIG. 1 with a wide nip calender 9, while for an arrangement based on FIG. 2 with a Yankee cylinder 39, a low-consistency suspension 3 with a consistency of 0.15% to 0.30% may be more appropriate.
Zur Herstellung von Cellulosefaser-basierten Trinkhalmen 1 aus zumindest einer Papierbahn 8 sind dem Fachmann eine Vielzahl verschiedener Verfahren hinlänglich bekannt, weshalb auf die möglichen Verfahrens schritte nicht im Detail eingegangen wird. For the production of cellulose fiber-based drinking straws 1 from at least one paper web 8, a large number of different methods are well known to the person skilled in the art, which is why the possible method steps are not discussed in detail.
Vorteilhafterweise können eine, aber auch mehrere, vorzugsweise drei oder auch vier der er findungsgemäß hergestellten Papierbahnen 8 zu einem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm 1 weiterverarbeitet werden. Im Zuge der Weiterverarbeitung können dabei eine oder mehrere aus demselben Zellstoffmaterial 2 hergestellte Papierbahnen 8, also mehrere idente Papierbah nen 8 übereinander geschichtet werden. Es ist aber auch denkbar und hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn mehrere aus unterschiedlichen Zellstoffmaterialien 2 hergestellte und damit hinsichtlich ihrer technischen Eigenschaften verschiedene Papierbahnen 8 überei nander geschichtet und verbunden werden. Advantageously, one, but also several, preferably three or also four, of the paper webs 8 produced according to the invention can be further processed into a cellulose fiber-based drinking straw 1 . In the course of further processing, one or more paper webs 8 made from the same cellulose material 2, ie several identical paper webs 8, can be layered one on top of the other. However, it is also conceivable and has proven to be particularly advantageous if several paper webs 8 made from different cellulose materials 2 and thus having different technical properties are layered one on top of the other and connected.
Eine einzelne Papierbahn 8 kann beispielsweise auch durch eine entsprechende einfache oder auch mehrfache Faltung weiterverarbeitet werden. So kann eine einzelne Papierbahn 8 bei spielsweise mehrfach zickzackförmig bzw. mäanderförmig verlaufend gefaltet werden, sodass eine quasi mehrlagige bzw. übereinander geschichtete Papierbahn 8 gebildet wird. Diese denkbare Ausführungsform ist durch die Figur 7 in einer schematischen dreidimensionalen Ansicht gezeigt. Bei einer derartigen Faltung kontaktieren jeweils die verdichtete erste Seite 6 miteinander und die unverdichtete zweite Seite 7 miteinander. Auch aus diesem Ausführungs beispiel kann in weiterer Folge ein ähnlicher Papierstreifen 18, wie durch die Figur 4 exemp- larisch skizziert und nachfolgend beschrieben, gefertigt werden. Ein derartig gefalteter Papier streifen bestehend aus dem erfindungsgemäßen Papier kann mittels entsprechend gewählter Klebestellen mit Hilfe eines Klebers 17 in seiner Lage fixiert werden. Ein Kleber 17 - wel cher in der Figur 7 nicht explizit dargestellt ist - kann dazu beispielsweise vollflächig, punkt förmig, oder auch streifenförmig zwischen den gefalteten Lagen aufgebracht werden. A single paper web 8 can also be further processed, for example, by a corresponding single or multiple fold. For example, a single paper web 8 can be folded several times in a zigzag or meandering manner, so that a quasi multi-layered or stacked paper web 8 is formed. This conceivable embodiment is shown in FIG. 7 in a schematic three-dimensional view. With such a fold, the compressed first side 6 contacts each other and the non-compacted second side 7 contacts each other. A similar paper strip 18, as exemplified by FIG. larisch outlined and described below, are manufactured. A strip of paper folded in this way consisting of the paper according to the invention can be fixed in its position by means of appropriately selected adhesive points using an adhesive 17 . An adhesive 17--which is not explicitly shown in FIG. 7--can be applied for this purpose, for example, over the entire surface, at points, or else in strips between the folded layers.
Die Figur 3 zeigt drei übereinander geschichtete Papierbahnen 8 in dreidimensionaler Explo sionsansicht. Selbstverständlich kann auch eine geringere oder höhere Anzahl an Papierbah nen 8 vorgesehen sein. Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn die oberste dargestellte der drei Papierbahnen 8 auf einer Papiermaschine 29 mit einem Breitnipkalander 9 verdichtet wurde und wenn die mittlere und die untere Papierbahn 8 auf einer MG-Maschine mittels eines Yan kee-Zylinders 39 verdichtet wurden. Auch eine Anordnung von drei geschichteten Papierbah nen 8 mit einer mittels eines Yankee-Zylinders 39 verdichteten, obersten Papierbahn 8 und mit jeweils einer mittels eines Breitnipkalanders 9 verdichteten mittleren und unteren Papier bahn 8 kann zweckmäßig sein. Dabei können die Papierbahnen 8 wie in Figur 3 dargestellt derart übereinander geschichtet werden, dass jeweils die verdichtete erste Seite 6 einer Papier bahn 8 die unverdichtete zweite Seite 7 der darüber geschichteten weiteren Papierbahn 8 kon taktiert. Alternativ, jedoch nicht figürlich gezeigt kann es aber auch von Vorteil sein, wenn die Papierbahnen 8 derart übereinander geschichtet werden, dass jeweils die verdichtete erste Seite 6 der beiden äußeren Papierbahnen 8 außen liegen. An dieser Stelle sei angemerkt, dass eine unverdichtete zweite Seite 7 auch eine im Vergleich zur verdichteten ersten Seite 6 weni ger stark verdichtete Seite sein kann. FIG. 3 shows three paper webs 8 layered one on top of the other in a three-dimensional exploded view. A smaller or larger number of paper webs 8 can of course also be provided. It can be useful if the uppermost of the three paper webs 8 shown was compressed on a paper machine 29 with a wide nip calender 9 and if the middle and the lower paper web 8 were compressed on an MG machine using a Yankee cylinder 39. An arrangement of three layered Papierbah NEN 8 with a compressed by means of a Yankee cylinder 39, uppermost paper web 8 and each with a compressed by means of a wide nip calender 9 middle and lower paper web 8 can be useful. The paper webs 8 can be layered one on top of the other, as shown in FIG. Alternatively, but not shown in the figures, it can also be advantageous if the paper webs 8 are stacked one on top of the other in such a way that the compressed first side 6 of the two outer paper webs 8 is on the outside. At this point it should be noted that an uncompacted second page 7 can also be a page that is less compressed than the compressed first page 6 .
Alternativ, jedoch ebenfalls nicht figürlich dargestellt, kann es auch von Vorteil sein, wenn in einer Anordnung aus mehreren Papierbahnen 8 zumindest eine Lage aus dem erfindungsge mäß hergestellten Papier gefertigt ist. Insbesondere kann es auch zweckmäßig sein, wenn vor allem eine der beiden außenliegenden, d.h. eine der beiden direkt mit einer Trinkflüssigkeit kontaktierenden, Papierbahnen 8 gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist. Es kann aber auch vorteilhaft sein, dass beide der fertigen Cellulosefaser-basierten Trinkhalm 1 außenliegenden Papierbahnen 8 gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt sind. Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn jeweils die verdichtete erste Seite 6 im direkten Kon takt mit einer Flüssigkeit steht. Durch eine gezielte Anordnung der Papierbahnen 8 können auf vorteilhafte Art und Weise verschiedene Parameter bzw. Produkteigenschaften, wie bei spielsweise optische Eigenschaften wie Glanz, Bedruckbarkeit, Haptik und dergleichen, ent sprechend eingestellt werden. Alternatively, but also not shown in the figures, it can also be advantageous if at least one layer is made of the paper produced according to the invention in an arrangement of several paper webs 8 . In particular, it can also be expedient if primarily one of the two outer paper webs 8, ie one of the two paper webs that come into direct contact with a drinking liquid, is produced according to the method according to the invention. However, it can also be advantageous that both of the paper webs 8 lying on the outside of the finished cellulose fiber-based drinking straw 1 are produced according to the method according to the invention. It can be useful if the compressed first page 6 is in direct contact with a liquid. By a targeted arrangement of the paper webs 8 can various parameters or product properties, such as optical properties such as gloss, printability, feel and the like, can be set accordingly in an advantageous manner.
Die Papierbahnen 8 können miteinander verklebt werden, wobei ein Kleber 17 vollflächig o- der abschnittsweise auf die kontaktierenden Seiten 6, 7 der Papierbahnen 8 aufgetragen wer den kann. In der Figur 3 ist gezeigt, dass der Kleber 17 streifenförmig und annähernd sym metrisch auf jeweils eine Seite 6, 7 einer Papierbahn 8 aufgetragen werden kann. Natürlich ist es, je nach Anforderungen und Klebekraft, auch denkbar, dass der Kleber 17 vollflächig und auf jede kontaktierende Seite 6, 7 aufgetragen werden kann oder auch nur punktuell oder ent lang der Blattränder. Insbesondere zur Erreichung einer Lebensmittelzulassung für den Cellu- losefaser-basierten Trinkhalm 1 und im Hinblick auf etwaige Auslaugung von Inhaltstoffen aus dem Cellolosefaser-basierten Trinkhalm bei Kontaktierung mit kalten und/oder heißen Flüssigkeiten kann es wichtig sein, wenn als Kleber 17 ein lebensmittelechter, biologisch ab baubarer Leim tierischen und/oder pflanzlichen Ursprungs eingesetzt wird. Für eine unbe denkliche Verwendung für Papiere, Kartone und Pappen, welche für den direkten Lebensmit telkontakt vorgesehen sind, gelten unterschiedliche gesetzliche Anforderungen und Empfeh lungen. Um nur einige relevante zu nennen, sind hierbei beispielsweise die Empfehlung XXXVI des Bundesinstituts für Risikobewertung, und weiters die Empfehlungen XXXVI/1 für Koch- und Heißfilterpapiere heranzuziehen. Die Verordnung (EG) Nr. 1935/2004 sowie das Lebensmittel-, Bedarfsgegenstände- und Futtermittelgesetzbuch seien an dieser Stelle auch beispielsweise genannt. Als nationale Regularien seien weiters Decreto Ministeriale 21 marzo 1973, Code of Federal Regulations, Food and Drugs (FDA), 21 CFR Ch. I (Ausgabe 1. April 2019), §§ 176.170 und 176.180, Regeling von de Minister von Volksgezondheid, Welzijn von 14 maart 2014, kenmerk 328583-117560-VGP, Warenwetregeling, Mercosure und chinesische Regularien genannt. The paper webs 8 can be glued to one another, with an adhesive 17 being applied over the entire surface or in sections to the contacting sides 6, 7 of the paper webs 8 who can. FIG. 3 shows that the adhesive 17 can be applied in strips and approximately symmetrically to one side 6, 7 of a paper web 8 in each case. Depending on the requirements and adhesive strength, it is of course also conceivable that the adhesive 17 can be applied over the entire surface and to each contacting side 6, 7 or only at certain points or along the edges of the sheet. In particular, to achieve food approval for the cellulosic fiber-based drinking straw 1 and with regard to any leaching of ingredients from the cellulosic fiber-based drinking straw when it comes into contact with cold and/or hot liquids, it can be important if the adhesive 17 is a food-safe, biological biodegradable glue of animal and/or plant origin is used. Different legal requirements and recommendations apply to the harmless use of paper, cardboard and cardboard that is intended for direct contact with food. To name just a few relevant ones, for example, Recommendation XXXVI of the Federal Institute for Risk Assessment and also Recommendation XXXVI/1 for boiling and hot filter papers should be consulted. Regulation (EC) No. 1935/2004 and the Food, Consumer Goods and Feed Codes are examples of these. Other national regulations are Decreto Ministeriale 21 marzo 1973, Code of Federal Regulations, Food and Drugs (FDA), 21 CFR Ch. I (issue April 1, 2019), §§ 176.170 and 176.180, Regeling von de Minister von Volksgezondheid, Welzijn from 14 maart 2014, code 328583-117560-VGP, Warenwetregeling, Mercosure and Chinese regulations mentioned.
Eine einzelne Papierbahn 8, aber auch im Sinne der Figur 3 geschichtete Papierbahnen 8 kön nen im Zuge der Weiterverarbeitung zu einem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm 1 zu Pa pierstreifen 18 konfektioniert werden. Zur Veranschaulichung ist hierzu in der Figur 4 eine zu einem Papierstreifen 18 konfektionierte weitere Papierbahn 8 gezeigt. Ein Papierstreifen 18 kann jeweils durch zwei Längskanten 19 und zwei Querkanten 20 begrenzt werden, wobei im Bereich der zwei Längskanten 19 jeweils ein Überlappungsbereich 21 ausgebildet sein kann. Die Länge 41 eines derartigen Papierstreifens 18 kann dabei einem Vielfachen der Länge 25 eines fertigen Cellolosefaser-basierten Trinkhalmes 1 entsprechen. Mögliche Positionen für spätere Schnittbereiche sind in der Figur 3 durch strichlierte Linien dargestellt. Es kann auch sein, dass die erste Seite 6 der zumindest einen Papierbahn 8 vor der Weiterverarbeitung zu einem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm 1 mit lebensmittelechten und biologisch abbauba ren Farben bedruckt wird. A single paper web 8, but also paper webs 8 layered in the sense of FIG. 3, can be made up into paper strips 18 in the course of further processing into a cellulose fiber-based drinking straw 1. To illustrate this, a further paper web 8 made up into a paper strip 18 is shown in FIG. A paper strip 18 can be delimited by two longitudinal edges 19 and two transverse edges 20, it being possible for an overlapping region 21 to be formed in the region of each of the two longitudinal edges 19. The length 41 of such a paper strip 18 can correspond to a multiple of the length 25 of a finished cellulose fiber-based drinking straw 1 . Possible positions for subsequent cutting areas are shown in FIG. 3 by dashed lines. It is also possible for the first side 6 of the at least one paper web 8 to be printed with food-safe and biodegradable inks before further processing into a cellulose-fiber-based drinking straw 1 .
Die Figuren 5 und 6 zeigen weiters zwei denkbare Ausführungsformen Cellulosefaser-basier- ter Trinkhalme 1 in dreidimensionaler Darstellung, wobei die Cellulosefaser-basierten Trink halme 1 einen beidseitig offenen, vorzugsweise zylindrischen Hohlkörper 23 mit einer Man telaußenfläche 26 und einer Mantelinnenfläche 27 umfassen. Dabei ist vorgesehen, dass der Hohlkörper 23 durch zumindest einen geformten Papierstreifen 18 gebildet ist, wobei der zu mindest eine Papierstreifen 18 aus zumindest einer Papierbahn 8 mit zumindest einer verdich teten ersten Seite 6 konfektioniert ist. Alternativ zu zylindrischen Hohlkörpern 23 sind bei spielsweise auch Trinkhalme 1 mit einem gekanteten bzw. vieleckigen Querschnitt denkbar. FIGS. 5 and 6 also show two conceivable embodiments of cellulose fiber-based drinking straws 1 in a three-dimensional representation, the cellulose fiber-based drinking straws 1 comprising a preferably cylindrical hollow body 23 which is open on both sides and has an outer jacket surface 26 and an inner jacket surface 27 . It is provided that the hollow body 23 is formed by at least one shaped paper strip 18 , the at least one paper strip 18 being made up of at least one paper web 8 with at least one compressed first side 6 . As an alternative to cylindrical hollow bodies 23, drinking straws 1 with a canted or polygonal cross-section are also conceivable, for example.
Durch Biegung eines Papierstreifens 18 um eine Trinkhalmachse 22 kann ein beidseitig offe ner, vorzugsweise zylindrischer Hohlkörper 23 gebildet werden, wobei der zumindest eine Pa pierstreifen 18 derart geformt werden kann, dass durch Überlappung der zwei Überlappungs bereiche 21 ein Überlappung sab schnitt 24 gebildet wird. Der zylindrische Hohlkörper 23 kann nachfolgend annähernd bzw. weitgehend radial zur Trinkhalm ach se 22 in eine fertige Länge 25 von beispielsweise 5 cm bis 50 cm geschnitten werden. Dabei kann der zumindest eine Papierstreifen 18 derart geformt werden, dass seine zwei Längskanten 19 im Wesentli chen parallel zur Trinkhalm ach se 22 verlaufen, so wie dies durch die Figur 5 schematisch ge zeigt ist. Alternativ ist in Figur 6 gezeigt, dass es auch denkbar ist, dass die zwei Längskanten 19 im Wesentlichen spiral- oder wendelförmig um die Trinkhalm ach se 22 verlaufen. Vorteil hafterweise können die zwei Überlappungsbereiche 21 im Überlappungsabschnitt 24 mitei nander verklebt werden. By bending a paper strip 18 around a drinking straw axis 22, a preferably cylindrical hollow body 23 open on both sides can be formed, wherein the at least one paper strip 18 can be shaped in such a way that an overlapping section 24 is formed by overlapping the two overlapping areas 21. The cylindrical hollow body 23 can subsequently be cut approximately or largely radially to the drinking straw axis 22 into a finished length 25 of, for example, 5 cm to 50 cm. The at least one paper strip 18 can be shaped in such a way that its two longitudinal edges 19 essentially run parallel to the axis 22 of the drinking straw, as is shown schematically in FIG. Alternatively, FIG. 6 shows that it is also conceivable for the two longitudinal edges 19 to run essentially spirally or helically around the axis 22 of the drinking straw. Advantageously, the two overlapping areas 21 can be glued together in the overlapping section 24 .
Zumindest zwei Papierbahnen 8 können derart angeordnet sein, dass die erste Seite 6 der ers ten Papierbahn 8 die Mantelaußenfläche 26 des Hohlkörpers 23 bildet und dass die erste Seite 6 der zweiten Papierbahn 8 die Mantelinnenfläche 27 des Hohlkörpers 23 bildet. Es kann hier bei sein, dass eine oder mehrere weitere Papierbahnen 8 zwischen den beiden äußeren, d.h. zwischen der ersten und der zweiten Papierbahn 8 ausgebildet sind. Bei diesen innenliegenden bzw. zwischengeschichteten Papierbahnen 8 kann es sich sowohl um erfindungsgemäße Pa pierbahnen 8, als auch um verschiedenartige, weitere Papiere mit gegebenenfalls zusätzlichen, vorteilhaften Eigenschaften, handeln. Es kann auch sein, dass zumindest zwei Papierbahnen 8 derart angeordnet sind, dass die unverdichtete oder im Vergleich zur ersten Seite 6 weniger stark verdichtete zweite Seite 7 der ersten Papierbahn 8 die Mantelaußenfläche 26 des Hohl körpers 23 bildet und dass die unverdichtete oder im Vergleich zur ersten Seite 6 weniger stark verdichtete zweite Seite 7 der zweiten Papierbahn 8 die Mantelinnenfläche 27 des Hohl körpers 23 bildet. At least two paper webs 8 can be arranged such that the first side 6 of the first paper web 8 forms the outer surface 26 of the hollow body 23 and that the first side 6 of the second paper web 8 forms the inner surface 27 of the hollow body 23 . It can be the case here that one or more further paper webs 8 are formed between the two outer ones, ie between the first and the second paper web 8 . With these internal ones or intermediately layered paper webs 8 can be paper webs 8 according to the invention, as well as various other papers with optionally additional advantageous properties. It is also possible for at least two paper webs 8 to be arranged in such a way that the second side 7 of the first paper web 8 that is uncompacted or compressed to a lesser extent than the first side 6 forms the outer surface 26 of the hollow body 23 and that the uncompacted side or, compared to the first page 6 less compressed second page 7 of the second paper web 8, the inner surface 27 of the hollow body 23 forms.
Die verdichtete erste Seite 6 der zumindest einen Papierbahn 8, respektive der Papierbahnen 8 kann einen Cobb 1800s Wert gemäß ISO 535:2014 von 24 bis 62 g/m2 aufweisen. Ein Diffe renzbetrag eines Cobb 1800s Werts gemäß ISO 535:2014 kann zwischen der verdichteten ers ten Seite 6 und der nicht oder weniger stark verdichteten zweiten Seite 7 vorteilhafterweise maximal 4 g/m2 betragen. Zudem kann die verdichtete erste Seite 6 der Papierbahn(en) 8 eine Bendtsen-Rauigkeit gemäß ISO 8791-2:2013 von 30 bis 250 ml/min aufweisen. Es kann auch von Vorteil sein, wenn die Papierbahn(en) 8 einen Glanz-Wert gemäß TAPPI 480 von 20 bis 35% aufweisen. Des Weiteren kann die verdichtete erste Seite 6 der Papierbahn(en) 8 einen statischen Kontaktwinkel gemäß ISO 19403-2:2020 mit Wasser als Prüfflüssigkeit von 100° bis 120° aufweisen. Ein Differenzbetrag eines statischen Kontaktwinkels gemäß ISO 19403- 2:2020 unter Verwendung von Wasser als Prüfflüssigkeit kann zwischen der verdichteten ers ten Seite 6 und der nicht oder weniger stark verdichteten zweiten Seite 7 maximal 6° betra gen. The compressed first side 6 of the at least one paper web 8 or of the paper webs 8 can have a Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 of 24 to 62 g/m 2 . A difference in a Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 can advantageously be a maximum of 4 g/m 2 between the compressed first side 6 and the second side 7 that is not compressed or compressed to a lesser extent. In addition, the compressed first side 6 of the paper web(s) 8 can have a Bendtsen roughness according to ISO 8791-2:2013 of 30 to 250 ml/min. It can also be advantageous if the paper web(s) 8 have a gloss value according to TAPPI 480 of 20 to 35%. Furthermore, the compressed first side 6 of the paper web(s) 8 can have a static contact angle according to ISO 19403-2:2020 with water as the test liquid of 100° to 120°. A difference in a static contact angle according to ISO 19403-2:2020 using water as the test liquid can be a maximum of 6° between the compressed first side 6 and the second side 7 that is not compressed or less compressed.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle be merkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten dersel ben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausfüh- rungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. The exemplary embodiments show possible variants, it being noted at this point that the invention is not limited to the specifically illustrated variants of the same, but rather that various combinations of the individual variants are possible with one another and these possible variations are based on the teaching of technical action due to the present invention lies within the ability of a person skilled in the art working in this technical field.
Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmals kombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispie len können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen wer den. The scope of protection is determined by the claims. However, the description and drawings should be used to interpret the claims. Individual features or combinations of features from the different exemplary embodiments shown and described can represent independent inventive solutions. The the independent inventive solutions underlying problem can be found in the description who the.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verste hen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10. All information on value ranges in the present description is to be understood in such a way that it also includes any and all sub-ranges, e.g. the information 1 to 10 is to be understood as including all sub-ranges, starting from the lower limit 1 and the upper limit 10 are, ie all sub-ranges begin with a lower limit of 1 or greater and end with an upper limit of 10 or less, e.g. 1 to 1.7, or 3.2 to 8.1, or 5.5 to 10.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert darge stellt wurden. Finally, for the sake of clarity, it should be pointed out that some elements are shown not to scale and/or enlarged and/or reduced in order to better understand the structure.
Bezugszeichenaufstellung list of reference numbers
Cellulosefaser-basierter Trinkhalm 31 PressenpartieCellulosic fiber-based drinking straw 31 press section
Zellstoffmaterial 32 TrockenpartiePulp material 32 dryer section
Suspension 33 EndlossiebSuspension 33 endless screen
Additiv 34 EntwässerungsmittelAdditive 34 dehydrating agent
Vliesbahn 35 Walze rste Seite 36 Stützmaterial weite Seite 37 SlalomtrocknerFleece web 35 Roller first side 36 Supporting material wide side 37 Slalom dryer
Papierbahn 38 Mantel Paper web 38 coat
B reitnipkalander 39 Y ankee -ZylinderWide nip calender 39 Y ankee cylinder
Heizwalze 40 AufwicklerHeat roller 40 winder
Breitnip 41 LängeWide nip 41 length
Schuhwalze shoe roll
Anpresswalze pressure roller
Oberfläche surface
T rocknung szy linder Drying szy linder
Trockenhaube drying hood
Kleber Glue
Papierstreifen paper strips
Längskante long edge
Querkante transverse edge
Überlappungsbereich Trinkhalm ach se Hohlkörper Overlap area drinking straw axis hollow body
Überlappungsabschnitt overlap section
Länge length
Mantelaußenfläche shell outer surface
Mantelinnenfläche jacket inner surface
Tank tank
Papiermaschine paper machine
Siebpartie wire section

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e P atentClaims
1. Verfahren zur Herstellung von Cellulosefaser-basierten Trinkhalmen (1) umfas send die Schritte: 1. Method for producing cellulose fiber-based drinking straws (1) comprising the steps:
- Bereitstellung eines Zellstoffmaterials (2), - providing a cellulose material (2),
- Herstellung zumindest einer das Zellstoffmaterial (2) umfassenden, wässrigen Suspension (3) und optional Beimengung von Additiven (4) zu der Suspension (3), - Production of at least one aqueous suspension (3) comprising the cellulose material (2) and optionally adding additives (4) to the suspension (3),
- Vergleichmäßigung der zumindest einen wässrigen Suspension (3) und Vortrocknung zu zu mindest einer wasserhaltigen Vliesbahn (5) mit einer ersten Seite (6) und einer zweiten Seite- Equalizing the at least one aqueous suspension (3) and pre-drying to at least one water-containing nonwoven web (5) with a first side (6) and a second side
(7), (7),
- Trocknung der zumindest einen wasserhaltigen Vliesbahn (5) in mehreren Trocknungs schritten zu zumindest einer Papierbahn (8) mit einer ersten Seite (6) und einer zweiten Seite- Drying the at least one water-containing fleece web (5) in several drying steps to form at least one paper web (8) with a first side (6) and a second side
(7), (7),
- Weiterverarbeitung der zumindest einen Papierbahn (8) oder mehreren der Papierbahnen (8) zu einem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm (1), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die erste Seite (6) der zumindest einen Vliesbahn (5) vor, während oder nach einem der Trocknungsschritte und vor der Weiterverarbeitung zu einem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm (1) mit einer Linienlast von 80 kN/m bis 500 kN/m verdichtet wird. - Further processing of the at least one paper web (8) or more of the paper webs (8) to form a cellulose fiber-based drinking straw (1), characterized in that at least the first side (6) of the at least one nonwoven web (5) before, during or after a of the drying steps and before further processing to form a cellulose fiber-based drinking straw (1) with a line load of 80 kN/m to 500 kN/m.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die erste Seite (6) der zumindest einen Vliesbahn (5) im Zuge der Verdichtung thermisch behandelt wird, bevorzugt bei einer Temperatur von 90°C bis 97 °C und/oder bei einer Temperatur von 200°C bis 295°C thermisch behandelt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that at least the first side (6) of the at least one fleece web (5) is thermally treated in the course of compression, preferably at a temperature of 90 ° C to 97 ° C and / or at a Temperature from 200°C to 295°C is thermally treated.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zu mindest eine Vliesbahn (5) mittels eines Breitnipkalanders (9), aufweisend eine Heizwalze (10) und eine mit der Heizwalze (10) zusammenwirkende und einen Breitnip (11) bildende Schuhwalze (12) verdichtet wird, wobei die zumindest eine Vliesbahn (5) mit ihrer der Heiz walze (10) zugewandten ersten Seite (6) durch den Breitnipkalander (9) geführt wird. 3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that at least one nonwoven web (5) by means of a wide nip calender (9) having a heating roller (10) and one with the heating roller (10) and one wide nip (11) forming shoe roll (12) is compacted, the at least one fleece web (5) being guided through the wide nip calender (9) with its first side (6) facing the heating roll (10).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zu mindest eine Vliesbahn (5) mittels einer oder mehrerer Anpresswalzen (13) mit ihrer ersten Seite (6) an die Oberfläche (14) eines beheizten Trocknungszylinders (15) gedrückt wird, wo bei die zumindest eine Vliesbahn (5) über einen Großteil des Umfangs des Trocknungszylin ders (15) geführt und zusätzlich mittels einer den Trocknungszylinder (15) zumindest teil weise umgebenden Trockenhaube (16) von außen beheizt wird. 4. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that at least one fleece web (5) by means of one or more pressure rollers (13) with its first Side (6) is pressed against the surface (14) of a heated drying cylinder (15), where the at least one nonwoven web (5) is guided over a large part of the circumference of the drying cylinder (15) and additionally by means of a drying cylinder (15) at least partially surrounding drying hood (16) is heated from the outside.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Zellstoffmaterial (2) eine Zellstoff-Mischung bestehend aus Langfaser-Sulfat-Zell- stoff und Kurzfaser-Zellstoff, bevorzugt Kurzfaser-Sulfat-Zellstoff, mit einer längengewichte ten, mittleren Faserlänge nach ISO 16065-2:2014 von 1,05 mm bis 2,50 mm bereitgestellt wird. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the pulp material (2) is a pulp mixture consisting of long-fiber sulfate pulp and short-fiber sulfate pulp, preferably short-fiber sulfate pulp, with a length-weighted average fiber length according to ISO 16065-2:2014 from 1.05 mm to 2.50 mm.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellstoff-Mischung aus 20 Gew.% bis 80 Gew.% Langfaser-Sulfat-Zellstoff und aus 20 Gew.% bis 80 Gew.% Kurzfaser-Zellstoff, bevorzugt Kurzfaser-Sulfat-Zellstoff, bereitgestellt wird. 6. The method according to claim 5, characterized in that the pulp mixture consists of 20% by weight to 80% by weight long-fiber sulphate pulp and 20% by weight to 80% by weight short-fibre cellulose, preferably short-fibre sulphate pulp, is provided.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest einen Suspension (3) als Additiv (4) wenigstens ein Leimungsmittel bezo gen auf die Aktivsubstanz des Leimungsmittels in einer Menge von 0,07 Gew.% bis 1,0 Gew.% bezogen auf 100 Gew.% Gesamttrockenmasse der zumindest einen Suspension (3) beigemengt wird. 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the at least one suspension (3) contains at least one sizing agent as an additive (4) based on the active substance of the sizing agent in an amount of 0.07% by weight to 1.0% by weight .% Based on 100% by weight of total dry matter, the at least one suspension (3) is added.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest einen Suspension (3) wenigstens ein Leimungsmittel ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus Alkenylbernsteinsäureanhydrid (ASA), Alkylketendimer (AKD), Harzleimen oder natürlichen Leimungsmitteln, oder eine Mischung aus Leimungsmitteln ausgewählt aus dieser Gruppe beigemengt wird. 8. The method according to claim 6, characterized in that the at least one suspension (3) contains at least one sizing agent selected from a group consisting of alkenyl succinic anhydride (ASA), alkyl ketene dimer (AKD), resin sizes or natural sizing agents, or a mixture of sizing agents selected from these group is added.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Suspension (3) mit einer Konsistenz von 0,15% bis 0,70% hergestellt wird. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the at least one suspension (3) is produced with a consistency of 0.15% to 0.70%.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zuge der Weiterverarbeitung zu einem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm (1) eine oder mehrere der Papierbahnen (8) übereinander geschichtet und verbunden werden. 10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the course of further processing to form a cellulose fiber-based drinking straw (1), one or more of the paper webs (8) are layered one on top of the other and connected.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils die verdich- tete erste Seite (6) einer Papierbahn (8) mit der unverdichteten zweiten Seite (7) der darüber geschichteten weiteren Papierbahn (8) kontaktiert wird. 11. The method according to claim 10, characterized in that the compressed first side (6) of a paper web (8) is contacted with the uncompacted second side (7) of the additional paper web (8) layered on top.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Papierbahnen (8) miteinander verklebt werden, wobei ein Kleber (17) vollflächig oder ab schnittsweise auf die kontaktierenden Seiten (6, 7) der Papierbahnen (8) aufgetragen wird. 12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that the paper webs (8) are glued together, with an adhesive (17) being applied to the contacting sides (6, 7) of the paper webs (8) over the entire surface or from sections .
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Papierbahn (8) oder mehrere geschichtete und verbundene Papierbah nen (8) im Zuge der Weiterverarbeitung zu einem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm (1) zu Papierstreifen (18) konfektioniert werden, wobei ein Papierstreifen (18) jeweils durch zwei Längskanten (19) und zwei Querkanten (20) begrenzt wird und wobei im Bereich der zwei Längskanten (19) jeweils ein Überlappungsbereich (21) ausgebildet ist, und dass durch Bie gung eines Papierstreifens (18) um eine Trinkhalmachse (22) ein beidseitig offener, vorzugs weise zylindrischer Hohlkörper (23) gebildet wird, wobei der Papierstreifen (18) derart ge formt wird, dass durch Überlappung der zwei Überlappungsbereiche (21) ein Überlappungs abschnitt (24) gebildet wird, und dass die zwei Überlappungsbereiche (21) im Überlappungs- abschnitt (24) miteinander verklebt werden. 13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the at least one paper web (8) or several layered and connected paper webs (8) are made into paper strips (18) in the course of further processing into a cellulose fiber-based drinking straw (1). , wherein a paper strip (18) is delimited by two longitudinal edges (19) and two transverse edges (20) and in the region of each of the two longitudinal edges (19) an overlapping area (21) is formed, and that by bending a paper strip (18 ) a drinking straw axis (22) is formed around a hollow body (23) which is open on both sides and is preferably cylindrical, the paper strip (18) being shaped in such a way that an overlapping section (24) is formed by overlapping the two overlapping areas (21), and that the two overlapping areas (21) are glued together in the overlapping section (24).
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Papierstreifen (18) derart geformt wird, dass seine zwei Längskanten (19) im Wesentlichen parallel zur Trinkhalmachse (22) verlaufen. 14. The method according to claim 13, characterized in that the paper strip (18) is formed in such a way that its two longitudinal edges (19) run essentially parallel to the axis (22) of the drinking straw.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Papierstreifen (18) derart geformt wird, dass die zwei Längskanten (19) im Wesentlichen spiral- oder wen delförmig um die Trinkhalm ach se (22) verlaufen. 15. The method according to claim 13, characterized in that the paper strip (18) is shaped in such a way that the two longitudinal edges (19) run essentially in a spiral or coil shape around the axis (22) of the drinking straw.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seite (6) der zumindest einen Papierbahn (8) vor der Weiterverarbeitung zu ei nem Cellulosefaser-basierten Trinkhalm (1) mit lebensmittelechten und biologisch abbauba ren Farben bedruckt wird. 16. The method as claimed in one of the preceding claims, characterized in that the first side (6) of the at least one paper web (8) is printed with food-safe and biodegradable inks before further processing into a cellulose-fiber-based drinking straw (1).
17. Cellulosefaser-basierter Trinkhalm (1), insbesondere hergestellt nach einem Ver fahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, umfassend einen beidseitig offenen, vorzugs weise zylindrischen Hohlkörper (23) mit einer Mantelaußenfläche (26) und einer Mantelin nenfläche (27), dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (23) durch zumindest einen ge formten Papierstreifen (18) gebildet ist, wobei der zumindest eine Papierstreifen (18) aus zu mindest einer Papierbahn (8) mit zumindest einer verdichteten ersten Seite (6) konfektioniert ist. 17. A cellulose fiber-based drinking straw (1), in particular produced by a method according to any one of claims 1 to 16, comprising a preferably cylindrical hollow body (23) which is open on both sides and has an outer surface (26) and an inner surface (27), characterized in that the hollow body (23) is formed by at least one shaped paper strip (18), the at least one paper strip (18) being made up from at least one paper web (8) with at least one compressed first side (6).
18. Cellulosefaser-basierter Trinkhalm (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich net, dass die verdichtete erste Seite (6) der zumindest einen Papierbahn (8) einen Cobb 1800s Wert gemäß ISO 535:2014 von 24 g/m2 bis 62 g/m2 aufweist. 18. Cellulose fiber-based drinking straw (1) according to claim 17, characterized in that the compressed first side (6) of the at least one paper web (8) has a Cobb 1800s value according to ISO 535:2014 of 24 g/m 2 to 62 g /m 2 .
19. Cellulosefaser-basierter Trinkhalm (1) nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Differenzbetrag eines Cobb 1800s Werts gemäß 19. cellulose fiber-based drinking straw (1) according to any one of claims 17 or 18, characterized in that a difference in a Cobb 1800s value according to
ISO 535:2014 zwischen der verdichteten ersten Seite (6) und der nicht oder weniger stark ver dichteten zweiten Seite (7) maximal 3 g/m2 beträgt. ISO 535:2014 between the compressed first side (6) and the uncompacted or less compressed second side (7) is a maximum of 3 g/m 2 .
20. Cellulosefaser-basierter Trinkhalm (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die verdichtete erste Seite (6) der zumindest einen Papierbahn (8) eine Bendtsen-Rauigkeit gemäß ISO 8791-2:2013 von 30 ml/min bis 250 ml/min aufweist. 20. Cellulose fiber-based drinking straw (1) according to one of claims 17 to 19, characterized in that the compressed first side (6) of the at least one paper web (8) has a Bendtsen roughness according to ISO 8791-2:2013 of 30 ml/ min to 250 ml/min.
21. Cellulosefaser-basierter Trinkhalm (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Papierbahn (8) einen Glanz-Wert gemäß TAPPI T 480:2015 von 20 bis 35% aufweist. 21. Cellulose fiber-based drinking straw (1) according to one of claims 17 to 20, characterized in that the at least one paper web (8) has a gloss value according to TAPPI T 480:2015 of 20 to 35%.
22. Cellulosefaser-basierter Trinkhalm (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die verdichtete erste Seite (6) der zumindest einen Papierbahn (8) einen statischen Kontaktwinkel gemäß ISO 19403-2:2020 unter Verwendung von Wasser als Prüfflüssigkeit von 100° bis 120° aufweist. 22. Cellulose fiber-based drinking straw (1) according to any one of claims 17 to 21, characterized in that the compressed first side (6) of the at least one paper web (8) has a static contact angle according to ISO 19403-2:2020 using water as the test liquid of 100° to 120°.
23. Cellulosefaser-basierter Trinkhalm (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass ein Differenzbetrag eines statischen Kontaktwinkels gemäß ISO 19403-2:2020 unter Verwendung von Wasser als Prüfflüssigkeit zwischen der verdichte ten ersten Seite (6) und der nicht oder weniger stark verdichteten zweiten Seite (7) maximal 6° beträgt. 23. Cellulose fiber-based drinking straw (1) according to any one of claims 17 to 22, characterized in that a difference in a static contact angle according to ISO 19403-2: 2020 using water as a test liquid between the compressed th first side (6) and the not or less strongly compressed second side (7) is a maximum of 6°.
24. Cellulosefaser-basierter Trinkhalm (1) nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Papierbahnen (8) derart angeordnet sind, dass die erste Seite (6) der ersten Papierbahn (8) die Mantelaußenfläche (26) des Hohlkörpers (23) bildet und dass die erste Seite (6) der zweiten Papierbahn (8) die Mantelinnenfläche (27) des Hohlkörpers (23) bildet. 24. Cellulose fiber-based drinking straw (1) according to one of claims 17 to 23, characterized in that at least two paper webs (8) are arranged in such a way that the first side (6) of the first paper web (8) covers the outer surface (26) of the Hollow body (23) forms and that the first side (6) of the second paper web (8) forms the lateral inner surface (27) of the hollow body (23).
EP21754888.2A 2020-07-10 2021-07-06 Method for producing a cellulose-fibre-based drinking straw Pending EP4179144A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50604/2020A AT523915B1 (en) 2020-07-10 2020-07-10 Process for the production of cellulose fiber-based drinking straws
PCT/AT2021/060240 WO2022006608A1 (en) 2020-07-10 2021-07-06 Method for producing a cellulose-fibre-based drinking straw

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4179144A1 true EP4179144A1 (en) 2023-05-17

Family

ID=77338427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP21754888.2A Pending EP4179144A1 (en) 2020-07-10 2021-07-06 Method for producing a cellulose-fibre-based drinking straw

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240018724A1 (en)
EP (1) EP4179144A1 (en)
CN (1) CN115867706A (en)
AT (1) AT523915B1 (en)
WO (1) WO2022006608A1 (en)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6368466B1 (en) * 1993-12-08 2002-04-09 Valmet Corporation Press section of a paper making machine employing an extended nip press
JP3966701B2 (en) 2001-07-19 2007-08-29 ピーティー・パブリク ケルタス チウィ キミア ティービーケー Paper using acacia pulp and method for producing the same
EP3764847A4 (en) 2018-03-12 2021-12-08 Dolea Oy A drinking straw and a method for manufacturing it
US11390996B2 (en) * 2018-08-23 2022-07-19 Eastman Chemical Company Elongated tubular articles from wet-laid webs
CN109371744A (en) * 2018-10-22 2019-02-22 浙江华丰纸业科技有限公司 A kind of production technology of paper suction pipe
CN109629303B (en) * 2018-12-25 2020-12-22 浙江恒达新材料股份有限公司 High-stiffness straw lining paper and preparation method thereof
JP2020103657A (en) * 2018-12-27 2020-07-09 ワークアップ株式会社 Method of manufacturing paper straw by pressure-bonding base material
CN110318302A (en) * 2019-05-31 2019-10-11 岳阳林纸股份有限公司 A kind of manufacturing method of straw paper
CN110578271B (en) * 2019-09-12 2022-04-01 牡丹江恒丰纸业股份有限公司 Relates to paper base material for straws

Also Published As

Publication number Publication date
AT523915B1 (en) 2022-01-15
WO2022006608A1 (en) 2022-01-13
US20240018724A1 (en) 2024-01-18
AT523915A4 (en) 2022-01-15
CN115867706A (en) 2023-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3237679B1 (en) Environment-friendly packaging paper for food
EP3253918B1 (en) Light packaging paper for food having improved resistance to fats
DE102011105761B4 (en) Food packaging
EP3894626B1 (en) Hot extraction paper
WO2022221897A1 (en) Printable, multi-layered paper for packaging and process for production thereof
AT523915B1 (en) Process for the production of cellulose fiber-based drinking straws
AT524609B1 (en) Tray packaging unit overwrap paper and method of manufacture
WO1997011227A1 (en) Multilayered tissue product with a ctmp inner layer, and the production of said product
EP3839138B1 (en) Water-vapour-permeable and hot water resistant paper
AT525436B1 (en) TRANSPARENT PAPER
EP4368392A1 (en) Method of making a printable liner sheet for packages and printable liner for packages
EP4368391A1 (en) Method of making a printable liner sheet for packages and printable liner for packages
EP3260597B1 (en) Multi-layer fibre product with an inhibited migration rate of aromatic or saturated hydrocarbons and method for producing the same
WO2022027080A1 (en) Method for producing cellulose-fiber-based packaging products, and cellulose-fiber-based packaging product
DE202021102380U1 (en) Packaging paper for food
AT524092A2 (en) Process for manufacturing cellulosic fiber-based packaging products and cellulosic fiber-based packaging product
DE102021107915A1 (en) packaging paper for food

Legal Events

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

Free format text: STATUS: UNKNOWN

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

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

TPAC Observations filed by third parties

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNTIPA

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: 20230130

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

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: 20231107

TPAC Observations filed by third parties

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNTIPA