ES2881623T3

ES2881623T3 - Papel multicapa que contiene papel de desecho y fibras de hierba

Info

Publication number: ES2881623T3
Application number: ES19151777T
Authority: ES
Inventors: Martin Pflug; Hans Wehrmann
Original assignee: Papierfabrik Meldorf & Co KG GmbH
Current assignee: Papierfabrik Meldorf & Co KG GmbH
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2019-01-15
Publication date: 2021-11-30
Anticipated expiration: 2039-01-15
Also published as: SI3683357T1; HUE055159T2; DK3683357T3; US11078628B2; CN111434853B; EP3683357A1; EP3854938A1; PL3683357T3; LT3683357T; US20200224368A1; WO2020147989A1; CN111434853A; HRP20211134T1; CY1124566T1; EP3683357B1; PT3683357T; RS62109B1

Abstract

Papel (10), en particular para su uso en la producción de cartón ondulado, estando el papel (10) formado por al menos dos capas de diferente composición, unidas entre sí por prensado, y conteniendo el papel (10) fibras de papel de desecho y fibras de hierba, siendo las fibras de hierba fibras de gramíneas y/o ciperáceas y/o crin vegetal y/o algas, caracterizado por que una primera capa del papel (10) está configurada como capa de soporte (11) y contiene fibras de papel de desecho así como una proporción máxima de fibras de hierba del 30 % en peso o sin fibras de hierba, y por que una segunda capa del papel (10) forma una capa de cobertura (12) que contiene fibras de hierba y otras fibras en forma de fibras de papel de desecho, conteniendo la capa de cobertura (12) una proporción mínima de fibras de hierba del 20 % en peso y una proporción máxima de fibras de papel de desecho del 80 % en peso y siendo la proporción de fibras de hierba en la capa de cobertura (12) mayor que la proporción de fibras de hierba en la capa de soporte (11).

Description

DESCRIPCIÓN

Papel multicapa que contiene papel de desecho y fibras de hierba

La invención se refiere a un papel multicapa, en particular de dos capas, en particular para su uso en la producción de cartón ondulado, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. La invención también se refiere a un procedimiento para producir un papel de este tipo.

En la fabricación de papel se han utilizado durante mucho tiempo dos tipos diferentes de fibras para producir una composición fibrosa, la denominada pulpa, que luego se aplica en una capa delgada sobre un tamiz y, a continuación, se deshidrata, se desprende del tamiz a modo de banda y se deshidrata adicionalmente y finalmente se seca dando lugar al papel terminado. Estas fibras son las denominadas fibras vírgenes, que se obtienen a partir de celulosa nueva, normalmente pedazos de madera o astillas de madera, y que se trituran hasta el punto de formar fibrillas con las que luego forman una unión firme entre sí en el papel. Además, también se utilizan para la producción de papel fibras de papel de desecho, es decir, aquellas fibras que se obtienen a partir del papel recuperado en el ciclo de reciclaje, el papel de desecho. El uso de fibras de papel de desecho es ventajoso desde el punto de vista medioambiental, ya que permite un segundo ciclo o incluso varios ciclos adicionales del material fibroso. Por un lado, el papel de desecho se puede reciclar como una materia prima valiosa, por otro lado, se requieren menos fibras vírgenes para la producción de papel, por lo que se debe extraer menos madera de la naturaleza.

El problema con las fibras de papel de desecho, sin embargo, es que generalmente son de tamaño más pequeño que las fibras vírgenes y, por lo tanto, especialmente si ya han pasado por el proceso de reciclaje varias veces, dan como resultado una peor unión dentro del papel y, por lo tanto, una menor resistencia al desgarro del papel.

Por esta razón, en el pasado, las fibras de papel de desecho se mezclaban a menudo con fibras vírgenes para, por un lado, reutilizar el papel de desecho y, por otro lado, obtener suficiente resistencia al desgarro del material de papel producido.

Hoy en día, el papel de desecho obtenido se clasifica de forma muy específica en diferentes calidades. Por ejemplo, se distingue entre:

- cartón kraft o papel kraft reciclado, elaborado previamente a partir de fibras vírgenes, que contiene fibras de celulosa especialmente largas,

- papel o cartón convencional, obtenido a partir de residuos comerciales,

- papel blanco sin imprimir (por ejemplo, trozos de papel sin imprimir procedentes de la impresión de libros en imprentas o talleres de encuadernación),

- trozos de papel blanco solamente impresos con poca tinta de impresión y

- papel de desecho mezclado procedente de residuos domésticos o comerciales.

Este hecho ha llevado, en particular, a que hoy en día también se pueda fabricar a partir de papel de desecho puro papel que no solo cumple con los requisitos impuestos en cuanto a sus propiedades, por ejemplo, en lo que respecta a la resistencia al desgarro, sino que también pueda ajustarse tecnológicamente de manera controlable hasta el punto de que se puedan producir diferentes calidades con propiedades especiales. El papel elaborado a partir de papel de desecho puro se utiliza, por ejemplo, para fabricar posteriormente cartón ondulado en una fábrica de cartón ondulado.

También se conoce la producción de papel, incluido papel producido sin usar fibras vírgenes, en particular al 100 % a partir de papel de desecho, en múltiples capas, por ejemplo en dos capas, con dos o más capas de papel de diferente composición y propiedades que han sido unidas entre sí por prensado. Por ejemplo, una capa visible, o capa de cobertura, puede haberse creado a partir de papel de desecho blanco, con el fin de producir una capa visualmente atractiva y adecuada para la posterior impresión en esta capa, una capa trasera, sobre la que se aplica la capa visible, o capa de cobertura, dado el caso con la interposición de una o más capas intermedias, puede estar hecha a partir de simple papel de desecho marrón, que no tiene que cumplir con requisitos visuales elevados. Esto es favorable, por ejemplo, porque el papel de desecho blanco es una materia prima cara, en comparación con el papel de desecho marrón, cuyo consumo se reduce en el caso de una producción de papel multicapa, en particular de dos capas. En particular, puede preverse, a este respecto, una capa intermedia (o también pueden preverse varias capas intermedias) para evitar que la capa trasera se vea a través de la capa de cobertura.

El documento WO 2018/229333 A1 trata de un modo de proceder especial en la producción de papel multicapa.

En principio, además de papel de desecho y las fibras vírgenes, también se conoce el uso de fibras de hierba en la producción de papel, por regla general como adición a las fibras vírgenes y/o a las fibras de papel de desecho. A este respecto, las fibras de hierba son fibras que se obtienen mediante una elaboración apropiada a partir de gramíneas y/o ciperáceas secas, semisecas o frescas y/o crin vegetal y/o algas. Dado que estas fibras son significativamente más cortas en comparación con las fibras vírgenes o las fibras de papel de desecho y se unen entre sí con mucha menos firmeza en una capa de papel, la producción de papel a partir del 100 % de tales fibras no ha sido posible, al menos hasta ahora. Sin embargo, como ya se ha mencionado, las fibras de hierba se añaden a las composiciones de fibras en la fabricación de papel. En comparación con las fibras vírgenes, las fibras de hierba tienen dos ventajas: Por un lado, son más baratas que las fibras vírgenes. Según la estructura de precios actual, el precio de 1 t de fibras vírgenes se sitúa entre 800 y 1000 € en comparación con un precio de unos 300 400 € para 1 t de fibras de hierba. Además, las fibras de hierba son más respetuosas con el medio ambiente que las fibras vírgenes, ya que pueden obtenerse de una materia prima que crece mucho más rápido. En comparación con las fibras de papel de desecho, la ventaja se reduce únicamente al respeto al medio ambiente. En este sentido, las fibras de hierba son superiores a las fibras de papel de desecho en cuanto a respeto al medio ambiente, ya que las fibras de papel de desecho a menudo están contaminadas con residuos de tinta de impresión y, por lo tanto, introducen productos químicos en el proceso de producción de papel, a menudo productos químicos a base de aceite mineral, procedentes del proceso de impresión, que contaminan el proceso, en particular las aguas residuales. Sin embargo, no hay ninguna ventaja de precio, ya que, según la estructura de precios actual, el papel de desecho vuelve a ser significativamente más barato que las fibras de hierba (el precio medio actual de 1 t de papel de desecho es de alrededor de 80-140 €).

Se conoce papel con una proporción de fibras de hierba, por ejemplo, por el documento DE 202018 104 195 U1. En el mismo se describe un soporte de impresión que consiste en particular en papel, que presenta fibras de hierba, así como fibras de celulosa y/o papel de desecho y que presenta un valor Cobb⁶⁰de entre 2,5 y 100 g/m2. El documento US 2014/0093705 A1 divulga un cartón ondulado que en una capa de cobertura presenta material de papel obtenido a partir de celulosa y, en una capa ondulada, un papel producido sin celulosa, formado con paja o algas rojas como material fibroso.

El papel con fibras de hierba añadidas tiene actualmente una gran demanda debido en particular a su respeto al medio ambiente, por ejemplo en la industria del envasado, donde los envases producidos a partir de papel provisto de fibras de hierba, el denominado papel de hierba, también se utilizan en el envasado secundario de alimentos ecológicos. Con este tipo de papel, que tiene un aspecto verdoso en una cara debido a las fibras de hierba añadidas, y en parte todavía muestra las fibras de hierba individuales como partículas, el cliente reconoce el envase hecho con este papel como ecológico y sostenible, por lo que el concepto global de alimentos respetuosos con el medio ambiente y envases fabricados de forma sostenible y ecológica es coherente. Esto es especialmente cierto si la fibra de soporte propiamente dicha del papel no son fibras vírgenes, sino una fibra de papel de desecho que respalda la idea de reciclaje.

Por parte de los usuarios de papel de hierba, en particular de la industria del envasado, se exige repetidamente a los fabricantes de papel que aumenten la proporción de fibras de hierba en el papel, en particular el fabricado, de lo contrario, a base de fibras de papel de desecho, y/o que creen, a este respecto, superficies visibles visualmente atractivas y fácilmente imprimibles con una elevada proporción de fibras de hierba que muestren claramente la naturaleza del papel de hierba.

Sin embargo, precisamente en el ámbito de la producción de papel a base de fibras de papel de desecho, la adición de fibras de hierba solo es posible de forma limitada, ya que las fibras de papel de desecho ya tienen longitudes de fibra y densidad de fibrillas más reducidas en comparación con las fibras vírgenes y, por tanto, en sí mismas dan como resultado un papel con menor resistencia al desgarro, de modo que la adición de fibras de hierba, que reducen aún más la resistencia al desgarro, está limitada en cuanto a la cantidad.

En este sentido, los inventores se han propuesto ahora el objetivo de encontrar un enfoque y aumentar la proporción de fibras de hierba en un papel basado en fibras de papel de desecho, o poder formar una superficie visible con un aspecto evidente de papel de hierba en papel con una proporción de hierba.

De acuerdo con la invención, este objetivo se consigue mediante un papel, en particular para su uso en la producción de cartón ondulado, estando el papel formado por al menos dos capas de diferente composición, unidas entre sí por prensado, y conteniendo el papel fibras de papel de desecho y fibras de hierba, teniendo preferiblemente exclusivamente estos dos tipos de fibras, y estando el papel caracterizado por que una primera capa del papel está configurada como capa de soporte y contiene una proporción máxima de fibras de hierba de aproximadamente el 30 % en peso y fibras de papel de desecho y por que una segunda capa del papel forma una capa de cobertura que contiene fibras de hierba y otras fibras en forma de fibras de papel de desecho, conteniendo la capa de cobertura una proporción de fibras de hierba de como mínimo el 20 % en peso y una proporción máxima de fibras de papel de desecho del 80 % en peso. Además, en el papel de acuerdo con la invención, la proporción de fibras de hierba en la capa de cobertura es mayor, en particular significativamente mayor, que la proporción de fibras de hierba en la capa de soporte. En particular, la proporción de fibras de hierba en la capa de cobertura puede ser al menos un 5 % en peso, preferiblemente al menos un 10 % en peso, en particular al menos un 15 % en peso mayor que la proporción de fibras de hierba en la capa de soporte, que dentro del marco de la invención también puede estar fabricada, en particular, completamente sin la adición de fibras de hierba.

En este sentido se crea deliberadamente un sistema de al menos dos capas, en el que una primera de las capas forma una capa de soporte, que es responsable de la estabilidad y propiedades tecnológicas esenciales, tal como en particular la resistencia al desgarro, y en el que una segunda de las capas forma una capa de cobertura, que se puede formar con una proporción correspondientemente aumentada de fibras de hierba, ya que no tiene que desarrollar por sí misma ninguna estabilidad que soporte el sistema, sino que está sostenida por la capa de soporte. Por tanto, esta capa de cobertura puede contribuir, por un lado, a un aumento de la proporción total de fibras de hierba en el sistema en comparación con la proporción más baja de fibras de hierba en la capa de soporte. Por otro lado, en particular, puede formar también adicionalmente una cara visible del papel visualmente atractiva y que resalta especialmente el aspecto del papel de hierba.

A este respecto se ha descubierto, en particular, sorprendentemente, que la capa que forma la capa de cobertura con la alta proporción de fibras de hierba no solo se puede mantener estable en una máquina de fabricación de papel hasta el unión por prensado con la capa que forma la capa de soporte, sino que esta capa con la alta proporción de fibras de hierba puede unirse, no obstante, con suficiente firmeza a la capa que forma la capa de soporte mediante unión por prensado, de tal modo que se pueden lograr resistencias a la delaminación manejables para el procesamiento adicional y el uso del papel. En el marco de la invención, el papel también puede contener más de dos capas, por ejemplo, pueden estar previstas una o más capas intermedias entre la capa de soporte y la capa de cobertura. En este caso, la unión por prensado de la capa de cobertura con la capa de soporte debe entenderse como la unión por prensado de la capa de cobertura con la(s) capa(s) intermedia(s), una unión por prensado de las capas intermedias entre sí y una unión por prensado la capa intermedia orientada hacia la capa de soporte con la capa de soporte. Si se utilizan capas intermedias, estas también pueden contener fibras de hierba y preferiblemente se basan al menos predominantemente en fibras obtenidas a partir de papel de desecho, y tienen como máximo una proporción de fibras vírgenes reducida, preferiblemente nula.

Cuando se especifica en lo que antecede y a continuación una proporción del papel en % en peso, esta proporción se entiende como una proporción medida en materia seca (después del secado en el horno).

Como fibras de hierba se usan en este caso fibras de gramíneas y/o ciperáceas y/o crin vegetal y/o algas. Estas se pueden obtener a partir de material seco, semiseco o fresco. Las fibras de hierba pueden procesarse, a este respecto, por ejemplo, tal como se describe en el documento EP 2 825 699 A1, para ser utilizadas en la composición fibrosa. Sin embargo, no es absolutamente necesario que el material de hierba se peletice en una etapa de procedimiento. El material de hierba se puede utilizar con la misma facilidad que el material a granel suelto. El procesamiento de la hierba para la extracción de las fibras de hierba se puede realizar, asimismo, conforme al documento DE 102013 114386 A1. Las composiciones fibrosas que se utilizan para la producción de las dos capas, capa de soporte y capa de cobertura, del papel de dos o varias capas pueden corresponder, por ejemplo, a las descritas fundamentalmente en el documento DE 10 2012 107 193 A1, no utilizándose preferiblemente para el papel de acuerdo con la invención fibras vírgenes o utilizándose solamente una pequeña proporción de fibras vírgenes, normalmente como máximo un 10 % en peso, en particular como máximo un 5 % en peso.

Como ya se ha mencionado, la capa de soporte confiere al papel la estabilidad necesaria, de modo que solo puede tener una proporción máxima limitada de fibras de hierba. Esta puede situarse, por ejemplo, entre el 20 % en peso y el 30 % en peso, pero también por debajo. Por tanto, la proporción máxima de fibras de hierba en la capa de soporte también puede limitarse adicionalmente, por ejemplo, a un 25 % en peso o a un 20 % en peso. Como ya se ha mencionado, también es concebible que la capa de soporte no contenga nada de fibras de hierba o solo contenga pequeñas proporciones, tales como, por ejemplo, un 5 % en peso, un 10 % en peso o un 15 % en peso o en cada caso como máximo solo una proporción en la medida especificada. Por consiguiente, de acuerdo con una posible configuración de la invención, una proporción mínima de fibras de papel de desecho en la capa de soporte se puede ajustar en el 70 % en peso, pero también correspondientemente más alta, en particular también como el resto que queda hasta el 100 %, en cada caso de manera correspondiente a las proporciones antes mencionadas de fibras de hierba, por lo tanto, en una configuración, sin la adición de fibras vírgenes. La proporción de fibras de hierba en la capa de soporte se ajusta normalmente según los requisitos en cuanto a las propiedades mecánicas, en particular la resistencia al desgarro, del papel, por un lado, y la proporción total de fibras de hierba que ha de ajustarse en el papel, por otro lado. Si se desea un papel económico, la proporción de fibras de hierba en la capa de soporte se seleccionará actualmente más bien baja, preferiblemente nula, ya que, como se mencionó anteriormente, el precio del papel de desecho está actualmente muy por debajo del precio del material de hierba. Si hay aquí un cambio o incluso una inversión de tendencia en los precios, por supuesto, puede prevalecer una priorización diferente y, dado el caso, también se puede aspirar a una alta proporción de fibras de hierba en la capa de soporte desde el punto de vista del coste.

De acuerdo con la invención, la capa de cobertura debe tener la mayor cantidad posible, en cualquier caso una proporción claramente mayor de fibras de hierba para poder aumentar la proporción total de fibras de hierba en el papel y/o dar a la capa de cobertura la apariencia de un papel de hierba mezclado con una alta proporción de fibras de hierba. Sin embargo, para una resistencia mínima, en particular también en el proceso de fabricación, la capa de cobertura también requiere una proporción de otras fibras, preferiblemente fibras de papel de desecho. En consecuencia, la proporción máxima de fibras de hierba, en particular la proporción real de fibras de hierba, puede situarse en un intervalo entre el 30 % en peso y el 70 % en peso. La proporción mínima de fibras de hierba en la capa de cobertura puede ser, por ejemplo, del 25 % en peso, del 30 % en peso, del 35 % en peso o incluso del 40 % en peso, en función de los requisitos que el usuario posterior imponga al papel de acuerdo con la invención. Es posible, por ejemplo, incorporar a este respecto un 40 % en peso, un 50 % en peso o incluso un 60 % en peso o hasta proporciones tales como una proporción máxima de fibras de hierba en la capa de cobertura. El porcentaje restante se completa preferiblemente con fibras de papel de desecho.

Para un ajuste tecnológico adicional del papel y también para obtener diferentes propiedades de la superficie que muestra la capa de soporte y de la superficie que muestra la capa de cobertura, en particular también puede estar previsto que las dos capas contengan diferentes tipos de fibras de papel de desecho. Por ejemplo, pueden estar contenidas fibras de papel de desecho obtenidas a partir de papel de desecho blanco en la capa de cobertura, a fin de obtener un buen aspecto imprimible, mientras que en la capa de soporte pueden estar contenidas fibras de papel de desecho marrones, obtenidas a partir de una materia prima más barata. Sin embargo, si se desea un aspecto marrón, la capa de cobertura también puede contener fibras de papel de desecho a partir de papel de desecho marrón. Las fibras de papel de desecho de la capa de soporte pueden ser, por ejemplo, también fibras obtenidas a partir de cartón kraft o papel kraft, que confieren a la capa de soporte una resistencia particularmente buena. En caso de elegir tales fibras de papel de desecho para la capa de soporte, también se puede integrar entonces, por ejemplo, una proporción particularmente alta de fibras de hierba en la capa de soporte.

El papel de acuerdo con la invención se puede producir en particular como una banda de papel en una máquina de fabricación de papel. Como ya se mencionó anteriormente, se produce preferiblemente como un papel que se utiliza para su uso en la producción posterior de cartón ondulado. Con este fin, pero también con otros fines, puede tener, en particular, un gramaje de 80 g/m2 a 200 g/m2, preferiblemente de 125 a 175 g/m2

De este gramaje total del papel, que se refleja de manera conocida en el grosor del papel, la mayor proporción, de hecho a menudo la proporción sustancialmente mayor, se atribuye normalmente a la capa de soporte. En el caso del papel de acuerdo con la invención, esta puede tener en particular un gramaje de 60-170 g/m2. De este modo se asegura que la capa de soporte pueda garantizar las propiedades tecnológicas suficientes del papel multicapa, en particular de dos capas. En el caso del papel de acuerdo con la invención, la capa de cobertura puede tener normalmente un gramaje de 30-50 g/m2. En un papel típico multicapa, en particular de dos capas, de acuerdo con la invención, la capa de cobertura constituye aproximadamente de 1/4 a 1/3 del grosor total del papel, y la capa de soporte representa aproximadamente de 2/3 a 3/4 del grosor total del papel.

Es importante que el papel de acuerdo con la invención presente una unión firme entre las capas unidas por prensado. En este sentido, se prefiere para el papel de acuerdo con la invención que tenga una resistencia a la rotura determinada según la prueba internacional Scott Bond según la norma DIN ISO 16260 de 180 a 300 J/m2, en particular de 220-300 J/m2.

Para lograr una buena capacidad de impresión de la capa de cobertura, se prefiere que el papel de acuerdo con la invención tenga un valor Cobb⁶⁰determinado según la norma DIN EN ISO 535 de como máximo 40 g/m2, en particular de menos de 35 g/m2, preferiblemente de menos de 30 g/m2. El ajuste del valor Cobb⁶⁰, que es una medida de la absorción de agua del papel, se realiza de la manera conocida en la fabricación de papel añadiendo cola y/o almidón a la banda de papel aún húmeda o mojada antes del secado, que normalmente se realiza mediante cilindros secadores. Para ciertas aplicaciones se requiere una alta capacidad de absorción del papel, es decir, un valor Cobb⁶⁰alto. Esto es necesario, por ejemplo, para el material ondulado, es decir, la capa de papel que forma la capa intermedia en el cartón ondulado. También pueden ajustarse entonces valores Cobb⁶⁰superiores para este papel, en particular, puede trabajarse sin la adición de cola o almidón. Un papel de acuerdo con la invención se puede producir en particular en una máquina de fabricación de papel. Para ello, los materiales fibrosos utilizados, es decir, en este caso las fibras de papel de desecho y las fibras de hierba, se introducen primero de una manera conocida en sí misma en despulpadores independientes, uno para el material de la capa de soporte y otro para el material de la capa de cobertura. Antes de ser añadidas al despulpador, las fibras de hierba pueden tratarse de la manera conocida por el estado de la técnica descrito, en particular triturarse para el fibrilado. En la máquina de fabricación de papel, una primera composición fibrosa, extraída de una primera de las despulpadoras, y que dado el caso ha sido tamizada nuevamente en separadores, refinadores y/o tinas adicionales, y que contiene agua, fibras de hierba en una proporción máxima del 30 % por peso, con respecto a la materia seca, así como fibras de papel de desecho, es aplicada sobre un primer tamiz. Esta composición fibrosa forma una primera capa, la capa de soporte. En esta composición fibrosa, la proporción de fibras de papel de desecho puede situarse, en particular, en al menos el 70 % en peso, con respecto a la materia seca.

Paralelamente, en el procedimiento, una segunda composición fibrosa, extraída de un segundo de los despulpadores, que dado el caso ha sido tamizada nuevamente en separadores, refinadores y/o tinas adicionales y que contiene fibras de hierba en una proporción mínima del 20 % en peso, con respecto a la materia seca, pero que en cualquier caso contiene una mayor proporción de fibras de hierba que la primera composición fibrosa, y que contiene otras fibras en forma de fibras de papel de desecho, conteniendo la segunda composición fibrosa una proporción máxima de fibras de hierba de menos del 80 % en peso, con respecto a la materia seca, es aplicada sobre un segundo tamiz. Las bandas formadas a partir de las masas de fibras sobre los dos tamices juntan después de, dado el caso, la primera deshidratación, y se unen por prensado dando lugar a una banda de papel de dos capas. También puede estar previsto, dentro del marco de la invención, que una composición fibrosa aplicada sobre un tamiz adicional forme una banda adicional, por ejemplo como una capa intermedia, que se junta con las dos bandas descritas anteriormente después de, dado el caso, la primera deshidratación. También pueden formarse varias de estas bandas adicionales y juntarse correspondientemente con las dos bandas descritas anteriormente.

La banda de papel de dos o más capas así producida se deshidrata entonces adicionalmente y finalmente se seca de una manera conocida en la fabricación de papel, en particular con un secado pasando a través de cilindros de secado. El papel resultante en forma de banda se enrolla finalmente en una bobina y luego se puede transportar y utilizar para su procesamiento posterior. Con un ajuste correspondientemente adaptado de las proporciones en peso en las composiciones fibrosas se puede lograr entonces un papel con las proporciones en peso de fibras de papel de desecho o fibras de hierba descritas anteriormente. En el procedimiento de fabricación se efectúa, asimismo, un procesamiento de los descartes, conocido per se, y una realimentación de las fibras obtenidas a partir de los descartes en la alimentación de la composición fibrosa.

Las proporciones de fibras de hierba y/o fibras de papel de desecho en las composiciones fibrosas para la producción de las dos bandas para la capa de soporte y la capa de cobertura se pueden seleccionar conforme a los requisitos y, en particular, con las proporciones en peso mencionadas anteriormente en el marco de la descripción del papel de acuerdo con la invención.

Un papel de acuerdo con la invención formado con dos capas, por ejemplo, si contiene un 75 % en peso de fibras de papel de desecho y un 25 % en peso de fibras de hierba en la capa de soporte y la capa de soporte contribuye con 110 g/m2 al gramaje total del papel de 150 g/m2 y la capa de cobertura contribuye al gramaje con 40 g/m2 y contiene una proporción de fibras de hierba del 50 % en peso, puede contener en total más del 30 % en peso de fibras de hierba y sigue mostrando a este respecto suficiente estabilidad, en particular resistencia al desgarro. Además, la capa de cobertura con la proporción particularmente alta de fibras de hierba permite reconocer particularmente bien la adición de este material y tiene un aspecto que enfatiza la naturaleza del papel como papel de hierba.

Por lo tanto, puede verse aquí que la invención proporciona un papel novedoso y un procedimiento de fabricación para tal papel que, en la combinación de fibras de papel de desecho y fibras de hierba, permite utilizar una alta proporción de fibras de hierba para la producción de tal papel, sin que ello ponga en peligro, a este respecto, las propiedades tecnológicas requeridas, en particular la estabilidad y resistencia al desgarro del papel, y/o en el que el lado del papel que muestra la capa de cobertura tenga un aspecto que permita reconocer particularmente bien la naturaleza del papel de hierba.

Otras ventajas y características de la invención se desprenden de la siguiente descripción y de las figuras a las que se hace referencia a este respecto. A este respecto, muestran:

la Fig. 1 una representación esquemática de la producción de una banda de papel que contiene fibras de hierba como banda individual según el estado de la técnica y

la Fig. 2 una representación esquemática de la producción de una banda de papel de dos capas de acuerdo con la invención formada al juntar una capa de soporte y una capa de cobertura que contiene una alta proporción de fibras de hierba.

En la figura 1 se muestra, en primer lugar, en una representación muy esquemática, un modo de proceder convencional para la producción de un papel de una sola capa. Una banda de papel 1 se produce de una manera conocida per se en una máquina de fabricación de papel mediante aplicación de masa de fibras a base de papel de desecho sobre un tamiz y una primera deshidratación así como un posterior secado, y después se enrolla en una bobina de papel. A este respecto, se conoce la adición de una proporción de fibras de hierba al papel así producido como banda de papel 1, mejor dicho, a la composición fibrosa. Sin embargo, la posible proporción de fibras de hierba añadidas es limitada, ya que las fibras de hierba son incluso más cortas en comparación con las fibras del papel de desecho, que de todos modos no son particularmente largas, por lo que pueden provocar una menor resistencia en la unión de las fibras del papel. Con el fin de obtener la resistencia al desgarro requerida y otras propiedades tecnológicas del papel, la adición de fibras de hierba a una mezcla fibrosa basada por lo demás en papel de desecho para la producción de papel está limitada, normalmente, a como máximo del 20 al 30 % en peso.

Con el fin de satisfacer las exigencias de los círculos de compradores y usuarios de dicho papel, que por un lado se esfuerzan por lograr una mayor proporción total de fibras de hierba en el papel, en particular debido a consideraciones ecológicas, y por otro lado también exigen una apariencia del papel, en cualquier caso en una superficie visible o de cobertura, que muestre claramente las fibras de hierba contenidas en el papel, es decir, la "naturaleza de papel de hierba", los inventores han ideado ahora un modo de proceder diferente para la producción de dicho papel, que se muestra esquemáticamente en la figura 2.

En la misma se produce una banda de papel 10 de varias capas, en este caso de dos capas. Para ello, se forma una primera capa de papel, una capa de soporte 11, aplicando una primera composición fibrosa sobre un primer tamiz de una máquina de fabricación de papel, por ejemplo sobre un tamiz inferior. En paralelo, se forma una segunda capa de papel, una capa de cobertura 12, aplicando una segunda composición fibrosa sobre un segundo tamiz de una máquina de fabricación de papel, por ejemplo sobre un tamiz superior. La capa de soporte 11 contiene, a este respecto, una alta proporción de fibras de papel de desecho, por ejemplo fibras de papel de desecho en una proporción de al menos un 70 % en peso, con respecto a la materia seca. La capa de cobertura 12, por otro lado, se caracteriza por una alta proporción de fibras de hierba, es decir, al menos un 20 % en peso en la materia seca. La proporción de fibras de hierba en la capa de cobertura 12 puede ascender, en particular, a entre el 30 y el 70 % en peso. La capa de soporte 11 también puede contener fibras de hierba, estando limitada en la misma la proporción de fibras de hierba a como máximo el 30 % en peso, preferiblemente a como máximo el 25 % en peso, en particular a como máximo el 20 % en peso, siendo la proporción de fibras de hierba en la capa de cobertura 12 en cualquier caso mayor, en particular significativamente mayor, que una proporción de fibras de hierba en la capa de soporte 11. El resto de la materia seca en la capa de soporte 11 está preferiblemente formado en su totalidad por fibras de papel de desecho. Sin embargo, en la misma también pueden estar contenidas fibras vírgenes, aunque preferiblemente solo en una pequeña proporción. De esta manera, la capa de soporte 11 se forma suficientemente estable como para poder cumplir con la resistencia al desgarro y también otras propiedades requeridas del papel de la banda de papel 10.

En la capa de cobertura 12, la proporción de fibras no formada por fibras de hierba se implementa preferiblemente también en su totalidad por fibras de papel de desecho, siendo posible que también en este caso esté contenida una proporción, preferiblemente pequeña, de fibras vírgenes. A este respecto, debido a la alta proporción de fibras de hierba, la capa de cobertura 12 no es suficientemente estable per se y, como tal, no cumple con las propiedades tecnológicas que se le exigen al papel en la banda de papel 10.

Al juntar las dos bandas formadas por la capa de soporte 11 y la capa de cobertura 12 en la posición 13 y al unir allí por prensado las dos bandas, se obtiene la banda de papel 10 de dos capas que, principalmente debido a las propiedades de la capa de soporte 11, presenta las propiedades tecnológicas requeridas. Después de la posterior deshidratación y el secado, esta banda de papel 10 se enrolla normalmente en una bobina de papel 14.

La banda de papel 10 puede tener, en particular, un gramaje de 80 a 200 g/m2 El papel puede ser, por ejemplo, uno utilizado en un uso posterior en la fabricación de cartón ondulado.

La capa de soporte 11 puede tener, en particular, un gramaje de 60 a 170 g/m2. La capa de cobertura 12 puede tener, en particular, un gramaje de 30 a 50 g/m2. Mediante un ajuste de la relación de los grosores, es decir, los gramajes, de la capa de soporte 11 y la capa de cobertura 12, se pueden ajustar las propiedades tecnológicas requeridas y también se puede ajustar la proporción de fibras de hierba en la banda de papel 10 de dos capas (con proporciones predeterminadas de fibras de hierba en la capa de cobertura 12 y, dado el caso, también en la capa de soporte 11).

La banda de papel 10 de dos capas tiene preferiblemente una resistencia a la delaminación, determinada según la prueba internacional Scott Bond según la norma DIN ISO 16260, de 180 a 300 J/m2, en particular de 220 a 300 J/m2.

Se ajusta preferiblemente un valor Cobb⁶⁰para la capa de cobertura 12 según la norma DIN EN ISO 535 de como máximo 40 g/m2, en particular de menos de 35 g/m2, preferiblemente de menos de 30 g/m2. Esto se consigue mediante una adición de cola y/o almidón, conocida per se.

Para obtener un determinado aspecto de la capa de cobertura 12 puede estar previsto, por ejemplo, que las fibras de papel de desecho utilizadas en la misma sean fibras obtenidas a partir de papel de desecho blanco. Las fibras de hierba verdosas se pueden ver bien precisamente en una capa de cobertura de fondo blanco y son así bien percibidas por el observador de un producto final hecho del papel de acuerdo con la invención, que presenta la capa de cobertura 12 como superficie visible.

De la descripción anterior se desprenden una vez más las ventajas que el papel de acuerdo con la invención y el procedimiento para su fabricación tienen en sí mismos. En particular, ha quedado claro que, por un lado, la proporción total de fibras de papel de hierba en un papel producido a partir de fibras de papel de desecho puede aumentarse y ajustarse de una manera configurable con gran libertad, que al mismo tiempo se puede obtener una capa de cobertura que luego puede servir en particular como superficie visible, en la que hay incorporada una proporción particularmente alta de fibras de hierba y que presenta un aspecto que correspondientemente permite reconocer muy bien la "naturaleza de papel de hierba" del papel.

Lista de referencias

1 banda de papel

2 bobina de papel

10 banda de papel

capa de soporte capa de cobertura posición bobina de papel

Claims

REIVINDICACIONES

1. Papel (10), en particular para su uso en la producción de cartón ondulado, estando el papel (10) formado por al menos dos capas de diferente composición, unidas entre sí por prensado, y conteniendo el papel (10) fibras de papel de desecho y fibras de hierba, siendo las fibras de hierba fibras de gramíneas y/o ciperáceas y/o crin vegetal y/o algas, caracterizado por que una primera capa del papel (10) está configurada como capa de soporte (11) y contiene fibras de papel de desecho así como una proporción máxima de fibras de hierba del 30 % en peso o sin fibras de hierba, y por que una segunda capa del papel (10) forma una capa de cobertura (12) que contiene fibras de hierba y otras fibras en forma de fibras de papel de desecho, conteniendo la capa de cobertura (12) una proporción mínima de fibras de hierba del 20 % en peso y una proporción máxima de fibras de papel de desecho del 80 % en peso y siendo la proporción de fibras de hierba en la capa de cobertura (12) mayor que la proporción de fibras de hierba en la capa de soporte (11).

2. Papel (10) según la reivindicación 1, caracterizado por que la proporción de fibras de hierba en la capa de cobertura (12) es al menos un 5 % en peso, en particular al menos un 10 % en peso, de manera especialmente preferida al menos un 15 % en peso superior a la proporción de fibras de hierba en la capa de soporte (11).

3. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la proporción de fibras de hierba en la capa de soporte (11) es como máximo del 25 % en peso, en particular como máximo del 20 % en peso.

4. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la proporción de fibras de hierba en la capa de cobertura (12) es del 20 al 70 % en peso.

5. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la proporción mínima de fibras de hierba en la capa de cobertura (12) es del 25 % en peso, en particular del 30 % en peso, preferiblemente del 35 % en peso, de manera particularmente preferida del 40 % en peso.

6. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa de soporte tiene una proporción mínima de fibras de papel de desecho del 70 % en peso.

7. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que no contiene fibras vírgenes.

8. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las dos capas contienen diferentes tipos de fibras de papel de desecho.

9. Papel (10) según la reivindicación 8, caracterizado por que en la capa de cobertura (12) están contenidas fibras de papel de desecho obtenidas a partir de papel de desecho blanco y por que en la capa de soporte (12) están contenidas fibras de papel de desecho marrones.

10. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que en la capa de soporte (11) están contenidas fibras de papel de desecho a partir de papel kraft o cartón kraft.

11. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que tiene un gramaje de 80 a 200 g/m2, en particular de 125 a 175 g/m2

12. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa de soporte (11) tiene un gramaje de 60 a 170 g/m2.

13. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa de cobertura (12) tiene un gramaje de 30 a 50 g/m2.

14. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por una resistencia a la delaminación, determinada según la prueba internacional Scott Bond según la norma DIN ISO 16260, de 180 a 300 J/m2, en particular de 220 a 300 J/m2.

15. Papel (10) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por un valor Cobb⁶⁰de la capa de cobertura (12) según la norma DIN EN ISO 535 de como máximo 40 g/m2, en particular de menos de 35 g/m2, preferiblemente de menos de 30 g/m2.

16. Procedimiento para producir un papel según una de las reivindicaciones anteriores con las siguientes etapas, llevadas a cabo en una máquina de fabricación de papel:

• aplicar en forma de banda una primera composición fibrosa que contiene fibras de papel de desecho que contienen agua, opcionalmente fibras de hierba en una proporción máxima del 30 % en peso o menos, con respecto a la materia seca, así como fibras de papel de desecho, sobre un primer tamiz;

• aplicar en forma de banda una segunda composición fibrosa que contiene agua, fibras de hierba y otras fibras en forma de fibras de papel de desecho sobre un segundo tamiz, conteniendo la segunda composición fibrosa fibras de hierba en una proporción mínima del 20 % en peso, con respecto a la materia seca, así como una proporción máxima de fibras de papel de desecho del 80 % en peso, con respecto a la materia seca, y teniendo la segunda composición fibrosa una mayor proporción de fibras de hierba que la primera composición fibrosa;

• unir por prensado las bandas formadas sobre los tamices dando lugar a una banda de papel de al menos dos capas;

• secar la banda de papel,

en donde las fibras de hierba son fibras de gramíneas y/o ciperáceas y/o crin vegetal y/o algas.