FI115405B - Calendering method especially for pre-calendering and paper processing line - Google Patents

Calendering method especially for pre-calendering and paper processing line Download PDF

Info

Publication number
FI115405B
FI115405B FI20001457A FI20001457A FI115405B FI 115405 B FI115405 B FI 115405B FI 20001457 A FI20001457 A FI 20001457A FI 20001457 A FI20001457 A FI 20001457A FI 115405 B FI115405 B FI 115405B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
calendering
web
paper
calender
nip
Prior art date
Application number
FI20001457A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20001457A0 (en
FI20001457A (en
Inventor
Kari Sipi
Johan Groen
Henri Vaittinen
Original Assignee
Metso Paper Inc
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 Metso Paper Inc filed Critical Metso Paper Inc
Priority to FI20001457A priority Critical patent/FI115405B/en
Publication of FI20001457A0 publication Critical patent/FI20001457A0/en
Priority to AU2001272579A priority patent/AU2001272579A1/en
Priority to PCT/FI2001/000595 priority patent/WO2001098585A1/en
Publication of FI20001457A publication Critical patent/FI20001457A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI115405B publication Critical patent/FI115405B/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/006Calenders; Smoothing apparatus with extended nips
    • 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
    • D21H23/22Addition to the formed paper
    • D21H23/30Pretreatment of the paper

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

1 1154051115405

Kalanterointimenetelmä erityisesti esikalanterointia varten ja paperin käsittelylinjaCalendering method especially for pre-calendering and paper processing line

Keksintö kohdistuu kalanterointimenetelmään erityisesti esikalanteroin-5 tia varten, jossa menetelmässä paperiraina johdetaan kalanterointinipin läpi, joka muodostuu kahden pinnan väliin, jolloin kalanteroitavan rai-nan pintaan johdetaan nipissä lämpöä ja siihen kohdistetaan painetta, tietyllä matkalla rainan kulkusuunnassa. Kyseessä on sinänsä tunnettu ns. pitkä nippi, jolla on ulottuvuutta rainan kulkusuunnassa tietty matka.The invention relates to a calendering method, in particular for pre-calendering, in which a paper web is passed through a calendering nip formed between two surfaces, whereby heat and pressure is applied to the surface of the calendering web at a certain distance in the direction of web travel. This is known as the so-called. a long nip that has a dimension in the web direction for a certain distance.

1010

Paperin kuivatuksen jälkeen rainan pintarakenne saatetaan halutuksi pinnalle suoritettavalla mekaanisella käsittelyllä, kalanteroinnilla. Kalan-terointimenetelmiä on monia, mutta kaikille niille yhteistä on rainan vieminen yhden tai useamman nipin läpi, joka muodostuu kahden pin-15 nan, normaalisti pyörivien telapintojen väliin. Kalanteroinnin tarkoituksena on parantaa paperin laatua puristamalla se tiettyyn vakioloppu-paksuuteen ja erityisesti siloittamalla sen pintaa. Ajatellen paperin myöhempää päällystystä on kalanteroinnin tarkoituksena sitoa irtonaisia partikkeleita pintaan ja sulkea pintaa, jotta päällystys-kerroksesta tulisi ! 20 tasainen.After drying the paper, the surface structure of the web is made desirable by mechanical treatment on the surface, calendering. There are many methods of fish sharpening, but all of them have in common the introduction of a web through one or more nips formed between two pin-15n, normally rotating roll surfaces. The purpose of calendering is to improve the quality of the paper by squeezing it to a certain constant end thickness and, in particular, smoothing its surface. Thinking about the subsequent coating of the paper, the purpose of calendering is to bind loose particles to the surface and close the surface to make the coating layer! 20 flat.

Kalanteroinnilla voidaan tunnetusti saada aikaisemmissa vaiheissa t valmistetun ja käsitellyn paperin pinnalle haluttu laatu, kuten esimer- • .·. kiksi sileys ja kiilto. Samalla paperille saadaan tietty lopputiheys. Kalan- "V 25 terointi vaikuttaa näin sekä paperin visuaalisiin että rakenteellisiin omi- naisuuksiin. Toisaalta kalanterointi voidaan suorittaa esikäsittelynä, jotta paperin pinnalle saadaan halutut ominaisuudet seuraavana suori-tettavaa käsittelyä, esim. päällystystä varten.Calendering is known to provide the desired quality of paper produced and processed in the previous steps t, such as. why smoothness and shine. At the same time, a certain final density is obtained on the paper. On the other hand, the calendering can be carried out as a pretreatment in order to obtain the desired properties on the surface of the paper for the subsequent treatment, e.g. coating.

30 Normaalisti paperia kalanteroidessa sen pinnan sileneminen ja kiillot-tuminen tapahtuu paperin paksuuden kustannuksella. Kalanterissa käytetään säätösuureena viivakuormaa ja/tai nippipainetta, joka mää-:/.t rää paperin pinnan laadun ja myös loppupaksuuden. Varsinkin paperi- laaduilla, jotka ovat neliömassaltaan alhaisia, on ollut mahdotonta ·;·’ 35 toteuttaa sellaista kalanterointia, jossa paperin paksuus ei oleellisesti *:*: pienenisi pyrittäessä tavoiteltuun pintalaatuun.Normally, when calendering a paper, its surface smoothing and polishing occurs at the expense of the paper thickness. The calender uses a line load and / or nip pressure as the control variable, which determines the quality of the paper surface and also the final thickness. Especially with low grades of paper, it has been impossible to perform calendering in which the paper thickness is not substantially *: *: would decrease in pursuit of the desired surface quality.

» · 2 115405»· 2 115405

Kuten edellä mainittiin, kalanterointi suoritetaan johtamalla raina yhden tai useamman nipin läpi, jotka muodostuvat pyörivien telojen väliin.As mentioned above, the calendering is accomplished by passing the web through one or more nips formed between the rotating rolls.

Nippi voidaan muodostaa myös pyörivän telan ja vastatelan tai erityisen kengän yli viedyn hihnan väliin. Nippejä voi olla useampia, jolloin on 5 mahdollista muodostaa kalanteri, ns. moninippikalanteri päällekkäin sijoitetuista teloista, joiden väleihin nipit muodostuvat.The nip may also be formed between a rotating roll and a strap passed over a counter roll or a special shoe. There may be several nipples, so that it is possible to form a calender, so called. a multi-nip calender with superimposed rolls between which nipples are formed.

Kalanteroinnissa rainaan vaikutetaan lämpötilalla ja paineella. Rainan pintaan siirretään lämpöä yleisimmin kontaktissa sitä nipin läpi ohjaa-10 van kuuman kontaktipinnan, esimerkiksi kalanteritelan kovan metalli-pinnan kautta. Käyttämällä ainakin toisen telan pintana pehmeää pinnoitetta tai viemällä tämän toisen telan tai erityisen kenkäelementin kautta elastinen hihna saadaan aikaan nipin molemmilla puolilla tietyllä voimalla vastakkain puristuvien elementtien vaikutuksesta nippi muo-15 toutumaan rainan kulkusuunnassa pitemmäksi ns. pitkäksi nipiksi, jossa elementtien (kalanteritelojen pari tai kalanteritela ja kenkä) keskinäisen kuormituksen aiheuttama nippipaine jakaantuu rainan kulkusuunnassa pitemmälle alueelle. Eräs esimerkki kenkäkalanterista on esitetty kansainvälisen hakemuksen julkaisussa WO 99/28551.In calendering, the web is exposed to temperature and pressure. Heat is most commonly transferred to the surface of the web through contact with the hot contact surface that guides it through the nip, for example the hard metal surface of the calender roll. By using a soft coating on the surface of at least one roll, or by passing through this other roll or special shoe element, an elastic strap is provided on both sides of the nip by the force of the elements being pressed against the nip to extend longer so-called. a long nip in which the nip pressure caused by the mutual loading of the elements (a pair of calender rolls or a calender roll and a shoe) is distributed over a longer area in the direction of web travel. An example of a shoe calender is disclosed in International Application WO 99/28551.

20 Lämpötilan merkitystä kalanteroinnissa on käsitelty lisäksi suomalaisessa patentissa 74066, jota vastaa US-patentti 4 606 26 (lämpötila-gradienttikalanterointi), ja US-patentissa 5 033 373. Kansainvälisessä : '·· julkaisussa W099/67462 on käsitelty lähinnä kartongin esikalanteroin- : 25 tia pitkässä nipissä huikkia säilyttäen. Lämpötila- ja kosteusarvoja ei ole ,,;tarkemmin yksilöity tässä julkaisussa.The significance of temperature in calendering is further discussed in Finnish Patent 74066, corresponding to US Patent 4 606 26 (temperature gradient calendering), and US Patent 5,033,373. International: '·· Publication WO99 / 67462 deals mainly with the pre-calendering of cardboard: 25 tia in a long nip while holding the sweats. Temperature and humidity values are not specified;

Eräs tekijä, jolla kalanterointitulokseen voidaan lisäksi vaikuttaa lämpö-One factor that can further influence the calendering result

< « I<«I

.···. tilan ja paineen lisäksi on rainan kosteus ennen kalanterointia. Tunne- 30 taan esimerkiksi tapoja kostuttaa raina esimerkiksi siltä puolelta, jossa se tulee kontaktiin kuuman pinnan kanssa kalanterinipissä. Tällainen menettelytapa tunnetaan mm. eurooppalaisesta patentista 617165, *;·' jossa vastatelan yli viedyn hihnan avulla voidaan lisäksi pitää rainaa :tietty matka vasten kuuman telan vaippapintaa.. ···. in addition to space and pressure, there is moisture in the web before calendering. For example, ways are known to moisten the web, for example, on the side where it comes into contact with the hot surface in the calender nip. Such a procedure is known e.g. European Patent 617165, *; · 'wherein the strap over the back roll can also hold the web: a certain distance against the surface of the hot roll jacket.

35 t * ·35 t * ·

Nipin pituuteen tavallisesti käytetyillä viivakuormilla voidaan vaikuttaa ;·*! kalanteritelan pehmeän pinnoitteen tai kalanterinipin läpi viedyn hihnan valinnalla.The length of the nip can be influenced by commonly used line loads; · *! by selecting a soft coating on the calender roll or a strap passed through the calender nip.

115405 3115405 3

Kalanteroinnin jälkeen paperi voidaan jälkikäsitellä vielä muulla tavalla, jolloin kysymyksessä on esikalanterointi. Tyypillinen kalanteroinnin jälkeen tapahtuva viimeistely on päällystys, jolloin kalanteroituun paperin 5 pintaan levitetään päällystyspasta jollakin sopivalla menetelmällä. Päällystyspasta on vesipohjainen seos, jossa on paperin optisiin ominaisuuksiin vaikuttavaa pigmenttiä sekä sideainetta pigmentin kiinnittämiseksi. Esikalanterointimenetelmillä paperia pyritään saamaan pinnaltaan päällystykseen sopivaksi, lähinnä silenemään, ja erityisesti 10 saamaan pohjapaperin pinta tiiviiksi. Nykyisillä päällystysmenetelmillä pystytään levittämään hyvin tasaisesti pieniäkin päällystemääriä.After calendering, the paper can be post-treated in another way, which is pre-calendering. A typical post-calendering finish is coating, whereby a coating paste is applied to the surface of the calendered paper 5 by any suitable method. The coating paste is an aqueous mixture containing a pigment affecting the optical properties of the paper and a binder for fixing the pigment. The pre-calendering methods aim to make the paper surface suitable for coating, mainly to smooth, and in particular to make the base paper compact. Current coating methods are capable of applying very even amounts of coating.

Ongelmana päällystettäessä esikalanteroitua paperia on havaittu se, että päällystyksessä käytetty vesi relaksoi paperiin esikalanteroinnissa 15 syntyneitä muutoksia. Kuitujen alkuperäinen muoto palautuu, ja kalan-teroinnissa kokoonpuristuneista kuiduista tulee jälleen ’’putkimaisia”. Tämän johdosta paperin pinta pyrkii karhenemaan uudestaan päällystyksen yhteydessä. Sama ongelma on kaikissa esikalanteroinnin jälkeisissä pinnan viimeistelykäsittelykäsittelyissä, missä paperin pinta tulee 20 veden kanssa kosketuksiin, kuten esim. pintaliimauksessa. Valmiissa I paperissa ongelma voi tulla esiin vielä sellaisten painatusprosessien yhteydessä, joissa paperi tulee veden kanssa kosketuksiin, erityisesti offset-painatuksessa. Periaatteessa on mahdollista saada pinta siliä-: *·· mään nostamalla viivakuormaa eli lisäämällä nippipainetta, mutta tällöin · 25 menetetään paperin ominaisuuksia toisaalla, eli paperin bulkki kärsii.A problem with the coating of the pre-calendered paper is that the water used in the coating relaxes the paper during the changes of the pre-calendering. The fibers return to their original shape, and when compressed in fish-tongue, the compressed fibers become "tubular" again. As a result, the surface of the paper tends to roughen again during coating. The same problem occurs in all surface finishing treatments after pre-calendering, where the paper surface comes into contact with water, such as surface sizing. For finished I paper, the problem may still occur with printing processes that contact the paper with water, particularly in offset printing. In principle, it is possible to get the surface smooth by: * ·· increasing the line load, ie by increasing the nip pressure, but then · 25 losing the properties of the paper elsewhere, ie the bulk of the paper suffers.

* • · · ·:··:* Kuitujen relaksoitumisen ja vastaavasti uudelleenkarhenemisen määrää voidaan jossakin määrin säädellä esim. päällystyspastan kuiva-aine-,pitoisuudella ja päällystysmenetelmällä, mutta tämä rajoittaa päällystys-30 prosessia ja joka tapauksessa uudelleenkarhenemista ei pystytä kokonaan estämään. Jotta karheneminen ei vaikuttaisi päällystetyn paperin pintaominaisuuksiin, joudutaan päällystemääriä lisäämään, mikä ei ole ·;·* toivottava ratkaisu. Ongelma on esiintynyt esim. mekaanista massaa ; suurimmaksi osaksi sisältävillä pohjapapereilla, joilla hyvää peittoa ei 35 pystytä saavuttamaan päällystysprosessissa pienillä päällystemäärillä.* • · · ·: ··: * The degree of fiber relaxation and re-hardening respectively can be controlled to some extent, e.g., by the dry matter, content, and coating method of the coating paste, but this limits the coating-30 process and in any case re-hardening. In order to prevent roughening from affecting the surface properties of the coated paper, it is necessary to increase the amount of coating, which is not a desirable solution; The problem has occurred, for example, with mechanical pulp; mainly containing base papers which cannot achieve good coverage in the coating process with small amounts of coating.

.Myös muilla paperilaaduilla voi olla samoja ongelmia. Toisaalta päällys-;··* temäärät halutaan pitää tietyissä, mm. paperilaadun määrittelemissä ’·’*·* tavoitearvoissa.. Other paper grades may also have the same problems. On the other hand, it is desirable to keep the amount of coating ·· * in certain, e.g. paper quality defined '·' * · * target values.

115405 4115405 4

Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat ja parantaa pinnan laatua esikalanteroinnissa, jolloin päällystysmäärä, päällys-tysainekoostumus ja päällystysprosessi voidaan valita vapaammin 5 kalanterointia seuraavassa päällystysprosessissa. Tämän tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty oheisen patenttivaatimuksen 1 tun-nusmerkkiosassa.The object of the invention is to eliminate the aforementioned drawbacks and to improve the surface quality in pre-calendering, whereby the amount of coating, coating composition and coating process can be more freely selected in the coating process following calendering. To accomplish this purpose, the method according to the invention is essentially characterized in what is set forth in the characterizing part of the appended claim 1.

10 Raina johdetaan kalanterointinippiin sopivan korkeassa sisäänmeno-kosteudessa ja viedään tämän kalanterointinipin läpi suhteellisen pienessä kalanterointipaineessa käyttämällä pitkän kalanterinipin avulla saatua riittävän pitkää viipymäaikaa nipin kuuman pinnan kanssa sekä riittävän korkeaa lämpötilaa tässä pinnassa. Kun kostea raina saadaan 15 kalanterointinipissä paineen alaisena riittävän pitkäksi aikaa kontaktiin kuuman pinnan kanssa, voidaan rainan pintalämpötila nostaa kuitujen lasisiirtymälämpötilan, Tg-pisteen yläpuolelle, joka on kosteudesta riippuvainen. Näin paperin pinta saadaan tilaan, jossa kuitujen plastinen muodonmuutos on pysyvä. Tällöin riittää, että muodonmuutos saadaan 20 aikaan paperin pintakerroksen kuituihin, joiden relaksoitumisen aiheuttama karheneminen on ollut ongelmana, ja paperin z-suunnassa keskellä oleviin kuituihin voidaan jättää vaikuttamatta, jolloin paperin bulk-kisuus säilyy. Paperin keskellä olevat kuidut voivat myös, varsinkin : ’·· ohuilla paperilaaduilla, kokea myös muodonmuutoksen ja huikkia ;.! i 25 menee tässä vaiheessa, mutta hyvästä pinnan laadusta johtuen pääl-lystyksen jälkeen tapahtuvassa kalanteroinnissa voidaan käyttää pie-·;·*: nempää painetta kuin tavallisesti, jolloin kokonaisuudessaan sääste- tään huikkia. Päällystettyjen paperien loppukalanteroinnissa voidaan i I · ;··. tällöin käyttää esim. moninippikalanterin sijasta 2-nippistä softkalanteria 30 korkealla pintalämpötilalla.The web is introduced into the calendering nip at a suitably high inlet humidity and passed through this calendering nip at a relatively low calendering pressure using a sufficiently long residence time obtained by the long calendering nip with the hot surface of the nip and a sufficiently high temperature at this surface. When a moist web is obtained at 15 calendering nipples under pressure for a sufficient period of time to contact a hot surface, the web surface temperature can be raised above the glass transition temperature of the fibers, Tg, which is moisture dependent. In this way, the surface of the paper is brought into a state where the plastic deformation of the fibers is permanent. In this case, it is sufficient that deformation is achieved on the fibers of the surface layer of the paper which have been problematic by the roughening caused by relaxation, and that the fibers in the middle of the paper in the z-direction can be left unaffected. Fibers in the middle of the paper can also, especially: '·· thin paper grades, also experience deformation and sweat;.! i 25 goes at this point, but due to the good surface quality, calendering after coating can be done using less pressure than usual, which saves the overall sweat. For final calendering of coated papers, i I ·; ··. in this case, for example, instead of a multi-nip calender, use a 2-nip soft calender 30 at a high surface temperature.

* * · • ·* * · • ·

On huomattava, että kuuman telan pintalämpötilan tulee olla lasi- * · siirtymälämpötilan yläpuolella, jotta pintakuidut saadaan lasisiirtymä-lämpötilaan. Riittävän pitkällä viipymäajalla kalanterinipissä rainaan 35 kontaktissa olevan pinnan pintalämpötila on välillä 200-300°C, edulli- i t i .:.t sesti yli 250°C, jolloin saadaan riittävä vaikutus suuremmillakin kone- ;·\ nopeuksilla (lyhyemmillä viipymäajoilla). Lämpötila voi olla esimerkiksi * · välillä 250-300°C. Käytännön tekijöistä johtuen telan pintalämpötilaa ei s 5 115405 kannata pitää yli 300°C:ssa, mutta periaatteessa keksinnössä on mahdollista käyttää jopa yli 300°C:n lämpötiloja. Jos käytetään kahta peräkkäistä kalanterinippiä eri puolien käsittelyyn, toisessa on edullisesti korkeampi lämpötila kuin ensimmäisessä, koska matalampi kosteus 5 toisessa nipissä vaatii korkeamman lämpötilan samaan muodonmuutokseen pääsemiseksi.It should be noted that the surface temperature of the hot roller must be above the glass transition temperature in order to bring the surface fibers to the glass transition temperature. With a sufficiently long residence time in the calender nip, the surface temperature of the surface in contact with the web 35 is between 200 ° C and 300 ° C, preferably above 250 ° C, to obtain sufficient effect at higher machine speeds (shorter residence times). For example, the temperature may be * · 250-300 ° C. For practical reasons, it is not advisable to keep the surface temperature of the roll at more than 300 ° C, but in principle it is possible to use temperatures higher than 300 ° C in the invention. If two successive calendering nips are used to treat different sides, the other preferably has a higher temperature than the first, since the lower humidity 5 in the second nip requires a higher temperature to achieve the same deformation.

Pitkällä nipillä saadaan pieni paine ja pitkä viipymäaika, jolla toisaalta säästetään huikkia ja toisaalta voidaan nostaa kuitujen lämpötila kor-10 kealle. Kalanteroinnin sisäänmenokosteus ja kalanterointilämpötila muodostavat muuttujat, joiden avulla pinnan laatuun liittyvää kalante-rointitulosta voidaan säätää sopivaksi päällystystä ajatellen joko toisen tai molempien muuttujien avulla. On esimerkiksi mahdollista pitää toista muuttujaa vakiona ja muuttaa toista halutun sileyden ja tiiveyden saami-15 seksi pintaan. Korkea kosteus on edullinen myös siinä mielessä, että kalanteroinnin jälkeen loppukosteus ei ole liian alhainen, vaikka käytetäänkin korkeaa lämpötilaa.The long nip provides low pressure and a long residence time, which, on the one hand, saves sweat and, on the other hand, raises the fiber temperature to high. Calendering input moisture and calendering temperature are variables by which one or both variables can be adjusted to suit the surface quality of the calendering result. For example, it is possible to keep one variable constant and change another to obtain the desired smoothness and density on the surface. High humidity is also advantageous in the sense that after calendering, the final humidity is not too low, even if high temperatures are used.

Päällystettyjen papereiden esikalanteroinnin lisäksi menetelmää voi-20 daan käyttää myös sellaisessa kalanteroinnissa, joka viimeistelee tuotteen lopullisen pinnan laadun, eli päällystämättömien papereiden loppukalanteroinnissa.In addition to the pre-calendering of coated papers, the method can also be used for calendering that completes the final surface quality of the product, i.e., the final calendering of uncoated papers.

·. Kalanterointi suoritetaan edellä kuvatulla tavalla paperille, joka on i .·. 25 ennen kalanterointia jätetty tai kostutettu tavallista korkeampaan kos- * · · " V teuteen, jolloin sen kosteus on enemmän kuin 5 %. Lisäksi on mahdol- lista kuivata rainaa kalanteroinnin jälkeen. Tällöin rainan sisäänmenokosteus kalanterointiin on edullisesti n. 10—20 %, ja kalanteroinnissa saadun paperin karheus on tavoitekarheutta alhaisempi. Kun paperi·. Calendering is performed as described above on paper which is i. ·. 25, prior to calendering, left or moistened with a higher moisture content than 5%, whereby its moisture content is more than 5%. In addition, it is possible to dry the web after calendering. In this case, the inlet moisture of the web is preferably about 10-20%, and the roughness of the paper obtained in calendering is lower than the target roughness

• t I• t I

30 näin suuressa kosteudessa suoritetun kalanteroinnin jälkeen kuivataan loppukosteuteen, eli kalanteroinnissa jo luonnostaan tapahtuneen kui-vumisen jälkeen sitä kuivataan vielä lisää, paperin pinta karhenee halutulle tasolle. Kun paperi kalanteroidaan korkean lämpötilan, kor-\ kean kosteuden ja pitkän viipymäajan yhteisvaikutuksella, laukeavat 35 kuivatuksen aikana suurimmat jännitykset ja kuitujen alkuperäinen '··/ muoto palautuu osittain. Näin päästään tavoitekarheuteen, ja kuivatus- prosessin avulla valmiiksi karhennettu pinta ei karhene enää lisää sen joutuessa veden vaikutukselle alttiiksi seuraavassa prosessissa, 6 115405 esimerkiksi päällystysprosessissa tai painatusprosessissa. Tällainen paperi on vähemmän herkkä kuin kuivatuksen jälkeen em. arvoja alemmassa kosteudessa kalanteroitu paperi. Sisäänmenokosteus voidaan valita myös sellaiseksi, että käytetyllä lämpötilalla ja viipymäajalla 5 ja mahdollisesti nippien määrän vaikutuksesta paperi saavuttaa jo kalanteroinnissa tavoitekosteuden ennen päällystystä, eikä sitä kuivata lisää.After calendering at such high humidity, it is dried to the final moisture, i.e. after drying, which has already naturally occurred during calendering, it is further dried, the paper surface roughening to the desired level. Calendering the paper with the combined effect of high temperature, high humidity, and long residence time results in the largest stresses being released during 35 drying operations and the fibers' original shape is partially restored. This achieves the target roughness, and the surface roughened by the drying process is no longer further roughened when exposed to water in the subsequent process, for example in the coating process or printing process. Such paper is less sensitive than paper calendered at a lower moisture content than those mentioned after drying. The inlet moisture may also be selected such that, at the temperature used and the dwell time 5, and possibly due to the number of nipples, the paper already reaches the target moisture prior to coating during calendering without further drying.

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin pii-10 rustuksiin, joissa kuva 1 esittää keksinnön mukaisessa menetelmässä käytettyä kalanterinippiä kaavamaisesti, 15 kuva 2 esittää keksinnön käyttöä esikalanteroinnissa, kun kalante- rointi suoritetaan vain yhdelle puolelle, kuva 3 esittää keksinnön käyttöä molemminpuolisessa esikalanteroinnissa, 20 j kuva 4 esittää toisen suoritusmuodon mukaista keksinnön käyttöä esikalanteroinnissa, \ kuva 5 esittää keksinnön käyttöä loppukalanteroinnissa, kun kalan- j ... 25 terointi suoritetaan vain yhdelle puolelle, ja » · · «»· · • ·« • · ·:. kuva 6 esittää kaksipuolista loppukalanterointia.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying silicon drawings, in which Figure 1 schematically illustrates the calender nip used in the method of the invention, Figure 2 illustrates the use of the invention in pre-calendering when only one side is calendered; Fig. 4 illustrates the use of the invention in pre-calendering according to another embodiment, Fig. 5 illustrates the use of the invention in final calendering when the fishery is performed on one side only, and. Figure 6 shows double-sided final calendering.

» · I » «»· I» «

Kuvassa 1 on esitetty keksinnössä käytetty kalanterinippi N kaavamai- • · · 30 sesti. Nippi on ns. pitkä nippi, joka muodostuu kuormittamalla toisiaan vasten kovapintaista, pyöriväksi järjestettyä telaa 1 ja pehmeää, elas-tista jatkuvaa materiaalia 2a, joka voi olla toisen pyörivän kalanteritelan pehmeä telapinnoite, kiinteän kenkäelementin yli viety hihna tai pyöri-\ vän vastatelan yli viety hihna. Nippi muotoutuu tällöin kuormituksen ja 35 materiaalin elastisuuden yhteisvaikutuksella. Nipin pituus on vähintään » · ·;·' 50 mm, edullisesti vähintään 70 mm. Kovan telapinnan ja materiaa-Figure 1 shows schematically N · · · 30 used in the invention. The nipple is the so-called. a long nip formed by loading one another against a hard surface, a rotatable roll 1 and a soft, elastic continuous material 2a, which may be a soft roll cover of another rotary calender roll, a strap over a fixed shoe element or a strap over a rotating counter roll. The nip is then formed by the combined effect of the load and the elasticity of the material. The length of the nip is at least 50 mm, preferably at least 70 mm. Hard roll surface and material

Iin 2a välistä on viety kalanteroitava paperiraina W, jolloin se kulkee :*·.· paineen alaisena tietyn matkaa nipissä N. Telan 1 vaippapinta ja mate- • · 7 i 115405 ί riaali 2a liikkuvat oleellisesti paperirainan W ratanopeudella. Nipissä vallitseva paine määräytyy kovapintaisen telan 1 ja elastista materiaalia 2a tukevan/kannattavan vastaelementin (pehmeäpintaisen telan telarunko, vastatela tai kenkäelementti) keskinäisestä kuormituksesta, 5 joka voidaan ilmoittaa myös viivapaineena (kuormitusvoima/paperi-radan leveys). Tunnetulla tavalla paine vaihtelee kalanterinipin pituussuunnassa niin, että se nousee aluksi vähitellen maksimiarvoon, joka on suunnilleen nipin keskikohdalla, ja laskee tämän jälkeen vähitellen alkuperäiseen paineeseen. Kenkää säätämällä voidaan muuttaa paine-10 profiilia ja nippipituutta.A calenderable paper web W has been introduced between Ia 2a so that it passes: * ·. · Under pressure for a certain distance in the nip N. The roll surface 1 of the roll 1 and · · 7 · 115405 ial rial 2a move substantially at the web speed W. The pressure in the nip is determined by the mutual loading of the hard surface roller 1 and the counter element (soft roller roller body, counter roll or shoe element) supporting / supporting the elastic material 2a, which may also be expressed as line pressure (load force / paper web width). In a known manner, the pressure varies in the longitudinal direction of the calender nip so that it initially increases gradually to a maximum value approximately in the center of the nip and then gradually decreases to its original pressure. By adjusting the shoe, the pressure-10 profile and the nip length can be changed.

Kovapintainen tela 1 on ns. termotela, jota voidaan lämmittää jollakin tunnetulla tavalla siten, että sen pintalämpötila nousee niin korkeaksi, että se nippipaineen alaisessa kontaktissa tietyllä, nipin pituudesta riip-15 puvalla viipymäajalla saa aikaan kalanteroitavan paperirainan W pinnan kuitujen plastisen muodonmuutoksen. Pitkällä nipillä ja korkealla kosteudella voidaan vaikuttaa siihen, että kuitujen lämpötila nousee huomattavasti kuitujen sisältämien polymeerien lasisiirtymälämpötilojen yläpuolelle. Tätä tarkoitusta varten telan 1 pinnan pintalämpötila T sen 20 mennessä kalanterinippiin on edullisesti vähintään 200°C ja edullisemmin vähintään 250°C.The hard surface roll 1 is a so-called roller. a thermal roll which may be heated in any known manner so that its surface temperature rises so high that it undergoes a plastic deformation of the surface of the paper web to be calendered at a certain contact time under nip pressure with a residence time of nip length. With a long nip and high humidity, it is possible to influence the fiber temperature to rise significantly above the glass transition temperatures of the polymers contained in the fibers. For this purpose, the surface temperature T of the roll 1 by then 20 into the calender nip is preferably at least 200 ° C, and more preferably at least 250 ° C.

Rainan viipymäaika nipissä N on nipin pituus jaettuna paperirainan ratanopeudella. Tämän ajan raina on paineenalaisessa kontaktissa tie-; ’’ 25 tyssä lämpötilassa olevaan telan pintaan, josta lämpöä siirtyy rainaan.The retention time of the web at nip N is the length of the nip divided by the web speed of the web. The web of this time is under road contact under pressure; '' 25 to a surface of a roll at a temperature from which heat is transferred to the web.

Nykyisillä suurilla konenopeuksilla on tärkeää saada aikaan riittävän pitkä nippi, jotta raina olisi riittävän pitkän ajan paineen ja lämpötilan vaikutuksen alaisena. Kenkäelementin geometrialla (muoto ja asento) :.. ]: voidaan vaikuttaa myös painejakaumaan pitkässä nipissä.At current high machine speeds, it is important to provide a nipple long enough to maintain the web under sufficient pressure and temperature for a sufficient period of time. Shoe Element Geometry (Shape and Position): ..]: You can also influence the pressure distribution at the long nip.

3030

Kuvassa 2 on esitetty keksinnön käyttö esikalanteroinnissa. Paperi .··. kalanteroidaan kovan telan 1 ja pehmeäpintaisen kalanterointielementin 2 välisessä pitkässä nipissä N. Pehmeäpintainen kalanterointielement-ti 2 on kuvassa pehmeällä telapinnoitteella varustettu pyörivä kalan-:.i.: 35 teritela, mutta se voi muodostua myös telavaipan muodossa olevasta hihnasta, jota kuormitetaan sisältäpäin kenkäelementin avulla, jolloin .···. kysymyksessä on ns. kenkäkalanteri, tai se voi olla pyörivän vastatelan ja sen yli ja nipin läpi viedyn päättymättömän hihnan yhdistelmä. Rainan 8 115405 W sisäänmenokosteus nippiin N on enemmän kuin 5 %. Sen ohella, että korkea kosteus edistää muokkautuvuutta, raina ei kuivu liikaa, ja sen ulostulokosteus saadaan sopivaksi, esim. vähintään arvoon 3,0 %.Figure 2 illustrates the use of the invention in pre-calendering. Paper. ··. is calendered in the long nip N between the hard roll 1 and the soft surface calendering element 2. The soft surface calendering element 2 in the figure is a rotating fish -: i .: 35 blade roll with a soft roll coating, but can also be formed by when. ···. this is a so-called. shoe calender, or it may be a combination of a rotating counter roll and an endless belt passed over and through the nip. The 115005 W input moisture of the web 8 to nip N is more than 5%. In addition to high ductility, the web does not dry out excessively, and its outlet moisture content is achieved, e.g., to at least 3.0%.

5 Kun raina W on kulkenut kalanterinipin N läpi, sen pinta on saavuttanut tilan, jossa se on pysyvästi plastisoitunut. Tämän jälkeen raina W johdetaan prosessiin, jossa sen pintaan levitetään vesipohjaista ainetta, erityisesti päällystysprosessiin, joka suoritetaan päällystysyksikössä S, jossa rainan ainakin siihen pintaan, joka on ollut esikalanteroinnissa 10 kuumaa pintaa vasten ja jossa kuitujen muodonmuutos on pysyvää, levitetään vesipohjainen päällystysainekoostumus, kuvassa filminsiirto-päällystyksenä levittämällä telan 4 pintaan tasaisesti ohut päällystys-aineen kerros ja siirtämällä se telojen 3,4 välisessä nipissä N’ rainan pintaan. Myös muut päällystystavat tulevat kysymykseen. Päällystys voi 15 olla myös pintaliimaus, jossa paperin pintaan levitetään vesipohjainen pintaliima. Tämän jälkeen paperi kuivataan tunnetulla tavalla ja rullataan kiinnirullaimessa. Voidaan käyttää myös muita päällystystapoja, kuten teräpäällystystä.5 After the web W has passed through the calender nip N, its surface has reached a state where it is permanently plasticized. The web W is then subjected to a process of applying an aqueous agent to its surface, in particular to a coating process carried out in a coating unit S, wherein at least one surface of the web which has been pre-calendered against a hot surface and wherein the fibers have a permanent as a coating by uniformly applying a thin layer of coating material to the surface of the roll 4 and transferring it in a nip N 'between the rolls 3,4 to the surface of the web. Other coating methods also come into play. The coating may also be a surface sizing wherein a water-based surface sizing is applied to the paper surface. The paper is then dried in a known manner and rolled in a reel. Other coating methods, such as blade coating, may also be used.

20 Kuvassa 3 on esitetty esikalanterointi, jossa ennen päällystystä raina esikalanteroidaan suorittamalla molemmille puolille sama käsittely.Figure 3 shows a pre-calendering process in which the web is precalendered before coating by performing the same treatment on both sides.

! Ensimmäisessä esikalanterointiyksikössä C1 raina W kalanteroidaan kovan telan 1 ja pehmeäpintaisen kalanterointielementin 2 välisessä pitkässä nipissä N. Toisessa esikalanterointiyksikössä C2 rainan sillä : ” 25 puolella, jossa oli pehmeäpintainen elementti, on nyt kova kuuma pinta, : eli elementtien järjestys on vaihdettu. Toisessa nipissä käytetään edul- lisesti korkeampaa lämpötilaa kuin ensimmäisessä. Samoin molemmin-puolisessa käsittelyssä voidaan käyttää suhteellisen korkeaa kalante-roinnin sisäänmenokosteutta (esim. n. 20%), koska raina kuivuu 30 enemmän. Toisen nipin sisäänmenokosteus voi olla n. 10%. Molemminpuolisen käsittelyn jälkeen raina päällystetään molemmilta puolilta .··. filminsiirtopäällystyksenä päällystysyksikössä S telojen 3 ja 4 avulla.! In the first pre-calendering unit C1, the web W is calendered in the long nip N between the hard roll 1 and the soft-surface calendering element 2. In the second pre-calendering unit C2, the web 25 has a soft hot surface, now the order of the elements has been changed. The second nip preferably employs a higher temperature than the first. Similarly, a relatively high calendering input moisture (e.g., about 20%) can be used for both sides of the treatment because the web dries more. The inlet humidity of the other nip can be about 10%. After double-sided treatment, the web is coated on both sides. as film transfer coating in coating unit S by rolls 3 and 4.

. * · ·. Myös muita päällystystapoja voidaan käyttää.. * · ·. Other coating methods may also be used.

»· · 35 Vaikutusta kalanteroinnissa voidaan tehostaa kostuttamalla rainan pinta. Kuvassa4 on esitetty radan kulkusuunnassa ennen kalanteria sijaitseva esikostutusyksikkö 7, jossa raina kostutetaan tavallista kor- • » keampaan kosteuteen. Tällöin sen kosteus rainan mennessä kalanteri- 9 115405 I nippiin N on enemmän kuin 5 %. Kostutukseen voidaan käyttää tun nettuja kostutuslaitteita, jotka annostelevat tarkasti tietyn määrän vettä rainan pintaan. Jos raina kostutetaan n. 10—20 % kosteuteen, voidaan sen karhenemista vähentää myöhemmissä käsittelyvaiheissa antamalla 5 sen karheutua halutulle tasolle kalanteroinnin jälkeisessä kuivatuksessa. Kalanterin jälkeen on kuivatusyksikkö 5, jossa kuivatus rainalle suoritetaan niin, että paperin pinta karhenee halutulle tasolle. Vaikka kuvassa on esitetty yksi monisylinterikuivatusryhmä, jossa raina ajetaan kontaktiin kuumapintaisten kuivatussylinterien kanssa, voidaan 10 kuivatuksessa käyttää myös säteilylämmön avulla, esim tunnetuilla infrapunakuivattimilla tapahtuvaa kuivatusta tai molempien yhdistelmää. Kuivatussylinterien määrä voi olla muukin kuin kuvassa on esitetty, ja osa sylintereistä voi olla kuumentamattomia imuteloja. Kuivatusyksi-kön 5 jälkeen raina ajetaan päällystysyksikköön S, joka voi olla jokin 15 edellä kuvattu, tai paperi painetaan painatusprosessissa.»· · 35 The effect on calendering can be enhanced by wetting the surface of the web. Figure 4 shows a pre-wetting unit 7 upstream of the calender, in which the web is moistened with a higher moisture content than usual. Thus, its moisture content by the web to the calender 9 115405 I nip is more than 5%. Known wetting devices that accurately dispense a certain amount of water onto the web surface may be used for wetting. If the web is moistened to a moisture content of about 10-20%, its roughening can be reduced in subsequent processing steps by allowing it to harden to the desired level after drying after calendering. Following the calender is a drying unit 5 where the drying on the web is carried out so that the paper surface roughens to the desired level. Although the figure shows one multicylinder drying group in which the web is brought into contact with hot surface drying cylinders, drying may also be performed using radiation heat, for example, using known infrared dryers or a combination of both. The number of drying cylinders may be other than shown in the figure, and some of the cylinders may be non-heated suction rolls. After the drying unit 5, the web is passed to a coating unit S, which may be any of the above-described, or the paper is printed in a printing process.

Esikostutusta ei tarvita, jos raina jätetään edeltävällä kuivatusosalla sopivan kosteaksi. Tällöin kostutusyksikkö 7 voidaan jättää poiskin.Pre-moistening is not required if the web is left to be suitably moist with the preceding drying section. The humidifying unit 7 can then be left out.

Lisäksi on mahdollista, että kuvassa 4 on molemminpuolinen kalante-20 rointi kuvan 3 tapaan.Further, it is possible that Figure 4 shows a reciprocal calender 20 as in Figure 3.

Paperiraina W kuivuu kalenterissa viipymäajasta ja lämpötilasta riippuen. Mikäli raina kuivuu n. 5 - 8 % kosteuteen se voidaan ajaa päällys-·. tysyksikköön 3 ilman välillä olevaa kuivatusvaihetta. Vaihtoehtoisesti .·. 25 raina voidaan kuivata kuivatusyksikössä 5 tähän kosteuteen.The paper web W dries in the calendar depending on the residence time and temperature. If the web dries to about 5 - 8% humidity, it can be run over ·. unit 3 with an air drying step. Alternatively .·. The web may be dried in the drying unit 5 to this moisture.

Kuvassa 5 on esitetty keksinnön käyttö loppukalanteroinnissa, jossa ’ / erona edellisiin kuviin on se, että rainalle ei suoriteta käsittelyä enää ;··: keksinnön mukaisesti suoritetun kalanteroinnin jälkeen, vaan se rulla- ...·' 30 taan rullaksi kiinnirullaimessa. Paperin pinnan laadusta on etua tällöin käytettäessä paperia esimerkiksi painotarkoituksiin, jolloin vesi ei aiheu- ta uudelleenkarhentumista painatusprosessin yhteydessä. Käsittely voi ·'*: olla muuten sama kuin kuvassa 2, eli korkea sisäänmenokosteus, pitkä •»· nippi ja korkea lämpötila.Figure 5 illustrates the use of the invention in final calendering, whereby the difference from the previous pictures is that the web is no longer processed; ··: after the calendering according to the invention, it is rolled into a reel. The surface quality of the paper is then advantageous when the paper is used, for example, for printing purposes, whereby water does not cause hardening during the printing process. The treatment may be the same as in figure 2, ie high inlet humidity, long nip and high temperature.

35 ·;·* Kuvassa 6 on esitetty loppukalanterointi, jossa käytetään 2-nippistä kalanteria, jossa jälkimmäisessä kalanterinipissä kuuma pinta tulee sopivalla viipymäajalla vasten rainan sitä puolta, joka edellisessä 10 1 1 5405 nipissä jäi käsittelemättä, eli termotelat 1 tulevat eri puolille rataa. Järjestely on siis sama kuin kuvassa 3.35 ·; · * Figure 6 shows a final calendering using a 2-nip calender, in which the hot caliper in the latter calender nip comes against a side of the web that has not been treated in the previous 10 1 15405 nips, i.e. the thermo rolls 1 come across the web. The arrangement is thus the same as in Figure 3.

Kalanterointi ja mahdollinen esikostutus voidaan suorittaa paperin-5 valmistuslinjassa on-line-prosessina, jolloin kalenteri sijoitetaan paperia kulumassasta valmistavan koneen ns. kuivaan päähän. On myös mahdollista suorittaa kalanterointi ja päällystys samassa linjassa off-line -prosessina paperille, joka on valmistettu eri koneessa ja tämän jälkeen rullattu. Myös se vaihtoehto on mahdollinen, että paperi rullataan kalan- 10 teroinnin jälkeen, kuten kuvissa 5 ja 6, ja tälle rullatulle paperille, jolla siis on sopivat pintaominaisuudet kalanteroinnin ansiosta, suoritetaan päällystys eri päällystysyksikössä off-line -käsittelynä kalanterointiin nähden.Calendering and possible pre-wetting can be performed in the paper-5 production line as an on-line process, whereby the calendar is placed in a so-called "paper" machine. dry head. It is also possible to perform calendering and coating in-line as an off-line process on paper produced on a different machine and then rolled. It is also possible that the paper is rolled after calendering, as in Figs. 5 and 6, and this rolled paper, which thus has suitable surface properties due to calendering, is coated in a different coating unit as off-line treatment with respect to calendering.

15 Keksintö sopii erityisesti mekaanista massaa sisältävien pohjapaperien, esim. LWC-pohjapaperien esikalanterointiin, mutta keksintö sopii myös muiden päällystettyjen puupitoisten ja puuvapaiden painopaperien esikalanterointiin. Vaikka keksinnön edut ovat selvät erityisesti valmistettaessa suhteellisen ohuesti päällystettyjä laatuja (LWC ja ULWC), kek-I 20 sintöä ei ole rajoitettu päällysteen määrään, ja sitä voidaan käyttää myös paksummin päällystetyille laaduille. Keksintö soveltuu myös päällystämättömien painopaperien loppukalanterointiin._ ·. Keksintöä selostetaan seuraavassa vielä eräin esimerkein, jotka eivät • .·. 25 ole keksintöä rajoittavia.The invention is particularly suitable for the pre-calendering of mechanical pulp-based papers, such as LWC base papers, but the invention is also suitable for the pre-calendering of other coated wood-containing and wood-free printing papers. While the advantages of the invention are clear, especially in the manufacture of relatively thin coated grades (LWC and ULWC), the kek-I 20 is not limited to the amount of coating and can also be used for thicker coated grades. The invention is also applicable to the final calendering of uncoated printing papers. The invention will now be further described by some examples which do not. 25 are not to be construed as limiting the invention.

Neliöpainoltaan 40 g/m2 pohjapaperille, jonka kuiduista 35% oli kemial-[,.* lista massaa ja 65% mekaanista massaa ja jonka täytetainepitoisuus oli 5%, suoritettiin esikalanterointikokeet soft-kalanterilla, jossa oli kova ...; 30 tela ja pehmeäpintainen polymeeritela suhteellisen lyhyen nipin muo dostavina teloina, ja toiset esikalanterointikokeet 70—100 mm pitkällä nipillä ns. kenkäkalanterissa. Ratanopeus oli 1000 m/min. Tulokset on • esitetty seuraavassa taulukossa., 35 • a » a · 11 1 1 540540 g / m2 basis weight paper with 35% chemical pulp and 65% mechanical pulp and 5% filler content was subjected to pre-calendering tests with a hard ... 30 rolls and soft-surface polymer rolls in the form of relatively short nip forming rolls, and other pre-calendering tests with 70-100 mm long nip so-called. a shoe. The line speed was 1000 m / min. The results are • presented in the following table., 35 • a »a · 11 1 15405

Taulukko. Esikalanterointikokeiden tulokset 40 g/m2 pohjapaperille soft-kalanteroinnissa ja pitkänippikalanteroinnissa.Table. Results of pre-calendering tests on 40 g / m2 base paper in soft calendering and long nip calendering.

Kalanteroi- Esikalanterointi (soft/hard) maton __pohja_____Calendars- Pre-calendering (soft / hard) carpet __sole_____

Nippipaine (kN/m)___60__60__150__150Nipple pressure (kN / m) ___ 60__60__150__150

Termotelan pintalämpö (°C)___50__100__50__100Thermal roll surface temperature (° C) ___ 50__100__50__100

Tiheys (kg/m3)__585__685__691__721__731Density (kg / m3) __ 585__685__691__721__731

Kosteus (%)__4,2__4J____3J)__3,6 PPS karheus, ts/ws (m)__6,26/8,17 6,20/5,65 6,15/5,52 6,07/5,08 5,90/5,12Humidity (%) __ 4.2__4J ____ 3J) __ 3.6 PPS roughness, ts / ws (m) __ 6.26 / 8.17 6.20 / 5.65 6.15 / 5.52 6.07 / 5.08 5, 90 / 5.12

Bendtsen-sileys, ts/ws (ml/min)__510/710 505/400 509/385 510/250 515/260Bendtsen-sileys, ts / ws (ml / min) __ 510/710 505/400 509/385 510/250 515/260

Bendtsen-ilmaläpäisy (ml/min)__250__2£1__235__231__221Bendtsen Air Permeability (ml / min) __ 250__2 £ 1__235__231__221

Cobb-Unger-öljyabsorptio, ts/ws (g/m2) 21,0/16,5 20,1/14,2 19,5/13,6 19,9/14,3 19,4/13,1Cobb-Unger oil absorption, ts / ws (g / m2) 21.0 / 16.5 20.1 / 14.2 19.5 / 13.6 19.9 / 14.3 19.4 / 13.1

Kalanteroi- Esikalanterointi (pitkänippi) maton _-E2t2iä_____Calendars- Pre-Calendering (long nip) for carpet _-E2t2 _____

Nippipaine (kN/m)___200__400__400__400Nipple pressure (kN / m) ___ 200__400__400__400

Termotelan pintalämpö (°C)___200__200__290__290Thermal roll surface temperature (° C) ___ 200__200__290__290

Tiheys (kg/m3)__585__645__691__743__746Density (kg / m3) __ 585__645__691__743__746

Kosteus (%)__4j2__3JS__3__2J>__x __10J__x__x__x__4,5 PPS karheus, ts/ws (pm)__6,26/8,17 5,98/5,27 5,82/3,70 5,66/2,99 5,44/2,66 : Bendtsen-sileys, ts/ws (ml/min)__510/710 505/230 440/198 425/191 408/198Humidity (%) __ 4j2__3JS__3__2J> __ x __10J__x__x__x__4.5 PPS Roughness, ts / ws (pm) __ 6.26 / 8.17 5.98 / 5.27 5.82 / 3.70 5.66 / 2.99 5.44 / 2.66: Bendtsen-sileys, ts / ws (ml / min) __ 510/710 505/230 440/198 425/191 408/198

Bendtsen-ilmaläpäisy (ml/min)__250__201__151__110__98Bendtsen air permeability (ml / min) __ 250__201__151__110__98

Icobb-Unger-oliyabsorptio, ts/ws (g/m2) 21,0/16,5 19,4/13,5 17,9/11,6 16,1/8,2 15,1/6,5 •..: 5 Tuloksista voidaan todeta, että paperin termotelaa vasten olleen pinnan tiiviys paranee huomattavasti, kun kosteus nostetaan yli 10 % ja lämpötila on 200...300°C pitkällä nipillä suoritetulla kalanteroinnilla. Saavu-tettu öljyabsorptio oli kuumaa 290°C telaa vasten olleella pohjapuolella ·“*: (taulukossa ws eli wire side) 6,5 g/m2, kun kalanteroinnin sisäänmeno- 10 kosteus oli 10,1 %..Icobb-Unger olyabsorption, ts / ws (g / m2) 21.0 / 16.5 19.4 / 13.5 17.9 / 11.6 16.1 / 8.2 15.1 / 6.5 • ..: 5 From the results, it can be noted that the sealing of the surface against the thermal roll of the paper is greatly improved when the humidity is raised by more than 10% and the temperature is 200 ... 300 ° C by long nip calendering. The oil absorption obtained was hot at 290 ° C on the bottom side of the roll · · *: (wire bond in the table) 6.5 g / m 2 with a calendering inlet moisture of 10.1%.

Claims (9)

1. Kalandreringsförfarande i synnerhet för preliminär kalandrering, i vilket förfarande en pappersbana (W) förs genom ett kalandreringsnyp 5 (N), som bildas mellan tvä ytor, varvid värme leds i nypet till ytan av banan som skall kalandreras och den utsätts för tryck pa en bestämd längd i banans (W) löpriktning, kännetecknat av, att vid kalandreringen används ett längt, minst 70 mm längt kalandreringsnyp, i vilket pappret bringas i kontakt med ytan av ett uppvärmt kalandreringselement, 10 säsom en vals (1), vars yttemperatur är minst 200°C, t.ex. mellan 200...300°C, och pappret har en ingangsfukthalt av 10-20 %, varvid med banans uppehallstid i nypet och med samverkan av temperaturen av den i kontakt med banans (W) yta i nypet befintliga ytan ästadkoms en kvarstaende deformation i fibrerna pä ytan av pappret. 15A calendering process, in particular for preliminary calendering, wherein a paper web (W) is passed through a calender nip 5 (N) formed between two surfaces, heat being conducted in the nip to the surface of the web to be calendered and subjected to pressure on the web. a fixed length in the running direction of the web (W), characterized in that during the calendering a long, at least 70 mm long calendering nip is used, in which the paper is contacted with the surface of a heated calendering element, such as a roller (1), whose surface temperature is at least 200 ° C, e.g. between 200 ... 300 ° C, and the paper has an input moisture content of 10-20%, with the remaining deformation time of the web in the nip and with the cooperation of the temperature of the surface existing in contact with the web (W) in the nip, a residual deformation is achieved. the fibers on the surface of the paper. 15 2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av, att yttemperaturen är minst 250°C, företrädesvis mellan 250...300°C.Process according to claim 1, characterized in that the surface temperature is at least 250 ° C, preferably between 250 ... 300 ° C. 3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av, att efter 20 kalandreringen bestryks minst den ytan av pappersbanan (W) tili vilken samverkan av temperaturen och uppehällstiden är riktad för att ästad-komma en kvarstaende deformation.Method according to claim 1 or 2, characterized in that after the calendering, at least the surface of the paper web (W) is coated to which the interaction of the temperature and the holding time is directed to achieve a residual deformation. : !* 4. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, känne- : : 25 tecknat av, att pappersbanan (W) torkas efter kalandreringen.Method according to any of the preceding claims, characterized in that the paper web (W) is dried after calendering. 5. Förfarande enligt patentkrav 3 eller 4, kännetecknat av, att bestryk- ** .: ningen utförs i samma linje med kalandreringen. * · • » 30Method according to Claim 3 or 4, characterized in that the coating is carried out in the same line with the calendering. * · • »30 6. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, känne- • tecknat av, att en motsvarande behandling utförs för bäda sidor av ba- • t > m ;···: nan.6. A method according to any of the preceding claims, characterized in that a corresponding treatment is performed for both sides of the bath. • · * • * · :( ·/ 7. Behandlingslinje för papper, vilken omfattar en kalander för behand- 35 ling av papprets yta och en bestrykningsenhet för bestrykning av papp-•: · | ret, kännetecknad av, att 115405 — tore kalandern finns organ som är anordnade att öka pappers-banans fukthalt till en ingangsfukthalt av 10 - 20 %, eller att lämna en ingangsfukthalt av 10 - 20 % i pappersbanan, — kalandern omfattar i pappersbanans (W) löpriktning ett minst 70 5 mm längt nypomräde (N) som bildas mellan ytan av ett uppvärmt kalandreringselement, säsom en vals (1), och ytan (2a) av ett andra kalandreringselement, — ytan av det uppvärmda kalandreringselementet är anordnat vid en temperatur av minst 200°C, och 10. i banans löpriktning (W) efter kalandern finns en bestryknings- enhet (S) med bestrykningsorgan (3, 4), vilka är anordnade ät-minstone pä den sidan av banan (W) som har värit mot ytan av det uppvärmda kalandreringselementet, säsom en vals (1). : 157. Treatment line for paper, comprising a calender for treating the surface of the paper and a coating unit for coating the paper, characterized in that the 115405 - drying calender there are means arranged to increase the moisture content of the paper web to an input moisture content of 10 - 20%, or to leave an input moisture content of 10 - 20% in the paper web, - the calender comprises in the running direction of the paper web (W) a minimum nip area 70 (5 mm) long ( N) formed between the surface of a heated calender element, such as a roller (1), and the surface (2a) of a second calender element, - the surface of the heated calender element is arranged at a temperature of at least 200 ° C, and 10. in the web running direction (W) after the calender, there is a coating unit (S) with coating means (3, 4) which are provided at least on the side of the web (W) which has been against the surface of the heated calender element, such as a roller ( 1).: 15 8. Behandlingslinje enligt patentkrav 7, kännetecknad av, att kalandern omfattar tvä kalandreringsenheter (C1, C2) i vilka ytan av det i nypomrädet uppvärmda kalandreringselementet, säsom ytan av valsen (1), befinner sig pä olika sidor av banan, och i banas löpriktning efter kalandreringsenheter (C1, C2) befinner sig en eller flera bestryknings-20 enheter (S) med organ för att utföra bestrykningen för bäda sidor.Processing line according to claim 7, characterized in that the calender comprises two calender units (C1, C2) in which the surface of the calender element heated in the nip area, such as the surface of the roller (1), is on different sides of the web, and in the course direction of the web. after calender units (C1, C2), one or more coating units (S) are provided with means for performing both sides coating. 9. Behandlingslinje enligt patentkrav 7 eller 8, kännetecknad av, att efter kalandern före bestrykningsenhet (S) finns en torkningsenhet (5). '} 25 4 · * · • J • » · • I 1 • « · t • · • 1 * » ♦ 1 » • · · • · • · · ·Treatment line according to claim 7 or 8, characterized in that after the calender before the coating unit (S) there is a drying unit (5). '} 25 4 · * · • J • »· • I 1 •« · t • · • 1 * »♦ 1» • · · • · • · · ·
FI20001457A 2000-06-20 2000-06-20 Calendering method especially for pre-calendering and paper processing line FI115405B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20001457A FI115405B (en) 2000-06-20 2000-06-20 Calendering method especially for pre-calendering and paper processing line
AU2001272579A AU2001272579A1 (en) 2000-06-20 2001-06-20 Calendering method especially for precalendering and a calender for implementingthe method
PCT/FI2001/000595 WO2001098585A1 (en) 2000-06-20 2001-06-20 Calendering method especially for precalendering and a calender for implementing the method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20001457 2000-06-20
FI20001457A FI115405B (en) 2000-06-20 2000-06-20 Calendering method especially for pre-calendering and paper processing line

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20001457A0 FI20001457A0 (en) 2000-06-20
FI20001457A FI20001457A (en) 2001-12-21
FI115405B true FI115405B (en) 2005-04-29

Family

ID=8558592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20001457A FI115405B (en) 2000-06-20 2000-06-20 Calendering method especially for pre-calendering and paper processing line

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2001272579A1 (en)
FI (1) FI115405B (en)
WO (1) WO2001098585A1 (en)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI116402B (en) * 2001-04-17 2005-11-15 Metso Paper Inc calendering
FI20011291A (en) * 2001-06-18 2002-12-19 Metso Paper Inc Process and paper machine for making coated paper
FI20011429A0 (en) * 2001-07-02 2001-07-02 Upm Kymmene Corp Printing paper and process for its manufacture
FI115731B (en) * 2001-09-12 2005-06-30 Metso Paper Inc Method of producing a fibrous web, especially a cardboard web, and a concept of producing a fibrous web, especially a cardboard web
DE10154283A1 (en) * 2001-11-05 2003-05-15 Voith Paper Patent Gmbh Process for applying an application medium to a running material web
FI110883B (en) 2001-12-12 2003-04-15 Metso Paper Inc A method for pre-calendering a paperboard web
ATE421613T1 (en) * 2002-01-29 2009-02-15 Metso Paper Inc PROCESSING DEVICE FOR PROCESSING AN OPTIONALLY COATED FIBROUS WEB
FI20020159A (en) * 2002-01-29 2003-07-30 Metso Paper Inc Surface shaping apparatus and method using the apparatus for finishing coated or uncoated fibrous web
ATE516405T1 (en) * 2002-01-29 2011-07-15 Metso Paper Inc CALENDAR FOR PROCESSING AN OPTIONALLY COATED FIBROUS WEB
DE10206333C1 (en) 2002-02-14 2003-07-31 Voith Paper Patent Gmbh Wide nip calender arrangement and method for satinizing a paper or Karrton web
FI119250B (en) * 2002-05-29 2008-09-15 Upm Kymmene Corp Procedure for the production of release paper
DE10232550C5 (en) * 2002-07-18 2013-02-07 Voith Patent Gmbh Apparatus and method for impregnating a paper or board web
US20040099391A1 (en) * 2002-11-26 2004-05-27 Bob Ching Process for producing super high bulk, light weight coated papers
DE10316852B4 (en) * 2003-04-11 2006-08-03 Voith Paper Patent Gmbh Arrangement for treating a paper or board web
DE10316851B4 (en) 2003-04-11 2007-02-08 Stora Enso Publication Paper Gmbh & Co. Kg Process for treating a board web
DE112004001826T5 (en) * 2003-09-29 2006-08-10 Metso Paper, Inc. Method for controlling structural and functional characteristics of a fiber web in a processing device for a fiber web
DE102004003921A1 (en) * 2004-01-27 2005-11-24 Voith Paper Patent Gmbh Method and arrangement for producing a wood-free coated, matt or semi-matt paper web
DE102004020069C5 (en) 2004-04-24 2013-12-05 Voith Patent Gmbh Method for satinizing a paper web
US7504002B2 (en) * 2006-01-20 2009-03-17 Newpage Corporation Method of producing coated paper with reduced gloss mottle
US8673398B2 (en) 2006-02-23 2014-03-18 Meadwestvaco Corporation Method for treating a substrate
FI121275B (en) * 2007-04-12 2010-09-15 Metso Paper Inc Method of calendering a fiber web
EP2278067B1 (en) 2009-06-30 2011-11-23 Andritz Küsters GmbH Calender for treating a material web
DE102009027691A1 (en) 2009-07-14 2011-01-20 Voith Patent Gmbh Method and device for producing a coated paper or cardboard
JP6343904B2 (en) * 2013-10-21 2018-06-20 セイコーエプソン株式会社 Sheet manufacturing equipment

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4624744A (en) * 1984-05-18 1986-11-25 S. D. Warren Company Method of finishing paper utilizing substrata thermal molding
US4606264A (en) * 1985-01-04 1986-08-19 Wartsila-Appleton, Incorporated Method and apparatus for temperature gradient calendering
FI104745B (en) * 1998-06-25 2000-03-31 Valmet Corp Method and apparatus for calendering paper and cardboard

Also Published As

Publication number Publication date
AU2001272579A1 (en) 2002-01-02
FI20001457A0 (en) 2000-06-20
FI20001457A (en) 2001-12-21
WO2001098585A1 (en) 2001-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI115405B (en) Calendering method especially for pre-calendering and paper processing line
FI98387C (en) Method for the production of surface-treated paper, in particular fine paper, and the dry end of a paper machine
FI102305B (en) Calendaring process and calendar for application of the process
US20050011624A1 (en) Method, paper machine and base paper for the manufacture of lwc printing paper coated once
US6332953B1 (en) Paper product having enhanced printing properties and related method of manufacture
FI72768B (en) NONKKLY AV AV PAPPERSBANA I SUPERKALANDER.
FI112873B (en) Method and apparatus for treating a paper or cardboard web
FI115649B (en) Method of making paper and paper machine
FI104745B (en) Method and apparatus for calendering paper and cardboard
US6869505B2 (en) Method for calendering a board web
FI101488B (en) Method for drying a surface-treated paper web or the like in a post-drying section of a special paper machine and a post-drying section of a paper machine applying the method
FI109040B (en) Method of calendering paper or board web and calender
FI115543B (en) Procedure for preliminary calendering, post-processing and apparatus for carrying out the processes
FI98237C (en) A method of making a paper web for use in offset printing
US6779440B2 (en) Method and device changing the vapor pressure inside the paper web in calendering
JP4802128B2 (en) Method for producing coated paper
FI113288B (en) Method and apparatus for calendering paper
FI106271B (en) A method for controlling paper curvature and a paper or board machine line employing the method
FI116980B (en) Pre-calendering procedure and processing line for paper
EP2179089B1 (en) Method and apparatus for treating a substrate
JP2003512544A (en) Release paper manufacturing method and apparatus
WO2006003263A1 (en) Method and apparatus for coating a fibrous web
US6475342B1 (en) Method of and arrangement for treating a fiber web
US7326319B2 (en) Method of pre-calendering a board web
FI118388B (en) Procedure for calendering paper

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 115405

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed