FI115408B - Menetelmä paperi- tai kartonkirainan päällystämiseksi, menetelmän käyttö ja päällystyspasta - Google Patents

Menetelmä paperi- tai kartonkirainan päällystämiseksi, menetelmän käyttö ja päällystyspasta Download PDF

Info

Publication number
FI115408B
FI115408B FI20020182A FI20020182A FI115408B FI 115408 B FI115408 B FI 115408B FI 20020182 A FI20020182 A FI 20020182A FI 20020182 A FI20020182 A FI 20020182A FI 115408 B FI115408 B FI 115408B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
coating
web
typically
pigment
paste
Prior art date
Application number
FI20020182A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20020182A0 (fi
FI20020182A (fi
Inventor
Kari Nurmi
Jan-Erik Teirfolk
Paeivi Miettinen
Keijo Kaepynen
Original Assignee
Ciba Sc Holding Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ciba Sc Holding Ag filed Critical Ciba Sc Holding Ag
Priority to FI20020182A priority Critical patent/FI115408B/fi
Publication of FI20020182A0 publication Critical patent/FI20020182A0/fi
Priority to PCT/FI2003/000079 priority patent/WO2003064766A2/en
Priority to AU2003201981A priority patent/AU2003201981A1/en
Publication of FI20020182A publication Critical patent/FI20020182A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI115408B publication Critical patent/FI115408B/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/08Plant for applying liquids or other fluent materials to objects
    • B05B5/14Plant for applying liquids or other fluent materials to objects specially adapted for coating continuously moving elongated bodies, e.g. wires, strips, pipes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/02Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
    • B05D1/04Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying involving the use of an electrostatic field
    • B05D1/045Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying involving the use of an electrostatic field on non-conductive substrates
    • 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
    • D21H23/50Spraying or projecting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2203/00Other substrates
    • B05D2203/20Wood or similar material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2252/00Sheets
    • B05D2252/02Sheets of indefinite length
    • 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
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/36Coatings with pigments
    • D21H19/38Coatings with pigments characterised by the pigments

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

115408
MENETELMÄ PAPERI- TAI KARTONKIRAINAN PÄÄLLYSTÄMISEKSI, MENETELMÄN KÄYTTÖ JA PÄÄLLYSTYSPASTA
FÖRFARANDE FÖR BESTRYKNING AV EN PAPPERS- ELLER KARTONG-BANA, UTNYTTJANDE AV FÖRFARANDET OCH BESTRYKNINGSSMET
Esillä oleva keksintö kohdistuu jäljempänä esitettyjen itsenäisten patenttivaatimusten johdanto-osien määrittelemään menetelmään paperi- tai kartonkirainan päällystämiseksi, erityisesti spray-tekniikkaa käyttäen, menetelmän käyttöön ja menetelmässä käytettävään päällystyspastaan.
Aikaisemmin on tunnettua päällystää painopapereita mm. teräpäällystys-tekniikkaa käyttäen. Teräpäällystys vaatii kuitenkin pohjapaperilta määrättyä lujuutta. Teräpäällystystä on siksi voitu lähinnä käyttää vain silloin kun lujuutta antavan sellukuidun osuus kuitumateriaalista on suuri pohjapaperissa. Teräpäällystystä on esimerkiksi käytetty LWC (light weight coated) laaduille, joissa sellun osuus , · kuitumateriaalista tyypillisesti on vähintään 40 %, ja hienopaperilaaduille, joissa sellun osuus kuitumateriaalista on 100 % tai lähes 100 %.
. Yleensä voidaan todeta, että mitä suurempi sellukuidun osuus on pohjapaperin ; ,: kuitumateriaalista sen kalliimpi pohjapaperi on. Olisi edullista voida päällystää :myös sellaisia puupitoisia paperilaatuja, joissa sellukuidun osuus on pieni. Teräpäällystyksellä tämä ei näytä onnistuvan.
• I t • ·
> I
:,,,: On huomattu, että filminsiirto-tekniikkaa (FS-tekniikkaa) käyttävä päällystys ei * : ’ ·. · vaadi vastaavia lujuusominaisuuksia pohjapaperilta kuin teräpäällystys. FS- :.,,: tekniikalla voidaan siten päällystää SC-paperilaatuja ja LWC-paperilaatuja, joiden ί ’: sellupitoisuus on alle 40 %. FS-tekniikalla voidaan jopa päällystää ": sanomalehtipaperia.
2 115408 FS-päällystyksellä ei kuitenkaan saavuteta samaa laatua kuin teräpäällystyksessä. Yhtenä syynä tähän voidaan pitää filmin halkeamista telanipin jälkeen, eli filmin epätasaista jakautumista paperin ja telan pinnan välille. Päällystyksessä muodostuva pinta ei yleensä ole yhtä tasainen kun teräpäällystyksellä aikaansaatu pinta. FS-5 tekniikalla ei siten päällystetä paperia syväpainatukseen.
Viime aikoina kehitetyn spray-tekniikkaan perustuvan päällystyksen on odotettu mahdollistavan puupitoisten, eli vain vähän sellukuituja sisältävien, paperien ja kartonkien laadukkaan päällystämisen.
Kehitetyssä spray-tekniikkaan perustuvassa päällystyksessä johdetaan päällystepasta 10 korkealla paineella useista vierekkäin rainan poikki riviin sovitetusta suihkusuuttimesta kohti päällystettävää rainaa. Suihkusuutinrivejä saattaa päällystysasemassa olla useita peräkkäin rainan kulkusuunnassa, hyvän peiton aikaansaamiseksi. Päällystepasta pyritään korkean, jopa yli 100 bar, paineen avulla jakamaan pienen pieniin pisaroihin, jotka suihkuina kohdistetaan päällystettävään 15 rainaan.
Osa pienistä pastapisaroista jää sumuna leijumaan ilmaan päällystettävän paperin ja suihkusuuttimien väliin. Tämä sumu muodostaa monenlaisia ongelmia. Sumu leviää ; ‘: päällystyskoneesta ympäristöön, ellei päällystysasemaa koteloida ja sumua poisteta ' \ imulla tai muulla tavalla. Sumuna ilmaan häviävä pasta muodostaa ei toivotun . · · *. 20 hävikin, sen lisäksi että sumu likaa pinnat, johon se osuu. Sumun muodossa oleva : \: pasta voi lopuksi joutua jäteveteen, jota se kuormittaa.
• ·
Ongelmaksi on myös osoittautunut hyvän laadun saavuttaminen. Suuttimista : ·. | suurella paineella purkautuva pasta leviää huonosti absorptiokykyisen paperin tai ': kartongin pinnalle. Tarpeellisen peiton saavuttamiseksi suihkusuuttimet asetetaan ; ’ ·. · 25 suihkuttamaan pastaa siten, että pastasuihkujen reunat menevät hieman päällekkäin.
:.,.: Tällöin syntyy päällystykseen kuitenkin helposti paksumman päällystekerroksen •: · ·: muodostamia vanoja niihin kohtiin, joissa suihkut menevät päällekkäin. Vanoja * 3 115408 muodostuu sitä herkemmin mitä korkeampi on päällystepastan kuiva-ainepitoisuus. Tämä saattaa johtua siitä, että suihkujen reuna-alueet pyrkivät kuivumaan suihkun muita alueita enemmän. Laatua onkin jonkin verran voitu parantaa vähentämällä pigmenttipastan kuiva-ainepitoisuutta, eli lisäämällä pastaan vettä. Pastan 5 leviämisessä on joillekin laaduille todettu selvää huononemista pastan kuiva- ainepitoisuuden ollessa > 58 %. Siksi pastan kuiva-ainepitoisuus on pyritty pitämään < 58 %. Päällystyksessä olisi kuitenkin edullista voida välttää turhan veden tuonti rainalle mm siksi että vesi on kuitenkin kuivatettava pois rainasta päällystyksen jälkeen. Vedellä laimennetun päällystepastan tai siinä olevan veden ei myöskään 10 haluta tunkeutuvan rainaan, jossa se voi vaikuttaa haitallisesti rainan ominaisuuksiin.
Spray-tekniikan on lisäksi todettu vaativan pohjapaperin, joka on suhteellisen tasainen, koska spray-tekniikkaa käyttävässä päällystyksessä koko pohjapaperin pinta päällystetään tasaisen paksulla pastakerroksella, joka siten seuraa pohjapaperin 15 mahdollisia epätasaisuuksia. Toistaiseksi on spray-tekniikkaa käyttävässä päällystyksessä pigmenttinä pääasiallisesti käytetty kalsiumkarbonaattia, joka pastassa esiintyy pieninä pyöreinä partikkeleina. Spray-päällystyksessä tällainen pasta ei tasoita pohjapaperin epätasaisuuksia. Teräpäällystyksessä pastakerros sitä ': ’: vastoin tasaa pohjapaperin pinnan epätasaisuudet.
: * 20 Nyt esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada parannus edellä ‘: esitettyihin ongelmiin spray-tekniikkaa käyttävässä päällystyksessä.
• · : ” : Keksinnön tarkoituksena on tällöin esimerkiksi aikaansaada spray-tekniikkaan perustuva päällystysmenetelmä, jolla voidaan saavuttaa hyvä laatu päällystetyn / pinnan suhteen.
: * ·. j 25 Tarkoituksena on mm. aikaansaada laadukas päällystämismenetelmä, jolla : : pigmenttipasta levittyy tasaisesti pohjapaperiin ilman vanoja.
• · * 4 115408
Tarkoituksena on myös mahdollistaa puupitoisten tai aikaisempaa vähemmän sellukuitua sisältävien paperilaatujen päällystäminen spray-tekniikkaa soveltaen.
Tarkoituksena on vielä mahdollistaa erilaisten pohjapaperia tasoittavien pigmenttihiukkasten hyväksikäyttö spray-tekniikkaa soveltavassa 5 päällystyksessä.
Nyt esillä olevalle keksinnölle on edellä mainittujen tarkoitusperien saavuttamiseksi tunnettua se mikä on määritelty jäljempänä esitettyjen itsenäisten patenttivaatimusten tunnusmerkkiosissa.
Tyypillinen keksinnön mukainen menetelmä paperi- tai kartonkirainan 10 päällystämiseksi pigmenttihiukkasia sisältävällä päällystepastalla spray-tekniikkaa käyttäen, käsittää siten ainakin seuraavat peräkkäiset vaiheet (a) raina varataan sähköisesti, johtamalla raina elektrodin ja vastaelektrodin väliin muodostetun sähköstaattisen kentän läpi, (b) vaiheessa (a) sähköisesti varattu raina johdetaan 15 päälly stysasemalle ja (c) päällystysasemalle johdettu sähköisesti varattu raina •\:.: päällystetään ainakin toiselta puoleltaan mainitulla pigmenttihiukkasia ‘ ’ sisältävällä päällystepastalla mainittua spray-tekniikkaa käyttäen.
:.'.: Nyt on yllättäen todettu, että varaamalla raina sähköisesti voidaan spray- · ...** 20 tekniikkaa käyttäen päällystepastaa levittää tasaisesti lähes kaikinlaisille, myös absorptiokykyisille pohjapapereille tai -kartongeille.
* · '...: Päällystepasta voidaan yllättäen purkaa suihkusuuttimista aikaisempaa :/. j pienemmällä paineella, tyypillisesti 5-130 bar, tyypillisimmin 10-30 :... · bar paineella. Näin voidaan saavuttaa useita etuja. Pienempi paine '" * · 25 vähentää muodostuvan sumun määrää. Pienemmän paineen ansiosta »t · 115408 suuttimet kestävät paremmin kuin korkeampaa painetta käytettäessä.
Pasta voi tällöin myös sisältää levymäisiä partikkeleita, joiden käyttöä suuttimet eivät ole aikaisemmin kestäneet. Edellisestä johtuen voidaan myös laitteiston investointi-ja käyttökustannuksissa saavuttaa säästöjä.
5 Spray-tekniikkaa soveltavassa päällystyksessä on aikaisemmin lähinnä käytetty kalsiumkarbonaattipohjaista pigmenttiä, kuten GCC tai PCC karbonaattia. Sähköisesti varatulle pohjapaperille tai -kartongille voidaan yllättäen spray-tekniikkaa käyttäen levittää myös levymäisiä pigmenttejä sisältäviä päällystepastoja. Aikaisemmin on kuviteltu vain pyöreiden 10 pigmenttihiukkasten voivan tulla kysymykseen spray-tekniikkaa soveltavassa päällystyksessä. Nyt on voitu todeta, että levymäisillä pigmenttipartikkeleilla voidaan spray-tekniikkaa soveltavassa päällystyksessä saada jopa aikaisempaa huomattavasti parempi laatu.
Tyypillinen päällystyspasta mekaanisen painopaperin, kuten 15 sanomalehtipaperin ja LWC-paperin, päällystyksessä, jossa mekaanisen massan osuus on suuri, sisältää tällöin pigmenttiseoksen, jossa on \ : 70 - 90 %, tyypillisesti noin 80 % karbonaattia ja • · · · I t i ; ‘ ; 10 - 30 %, tyypillisesti noin 20 % levymäistä pigmenttiä.
. · , Tyypillinen päällystyspasta syväpainopaperin päällystyksessä sisältää » · > 20 vastaavasti pigmenttiseoksen, jossa on * * *
Ti.' 30 - 50 %, tyypillisesti noin 40 % karbonaattia ja : ',: 50-70 %, tyypillisesti noin 60 % levymäistä pigmenttiä.
'. Näyttää siltä, että levymäiset pigmenttipartikkelit tasoittavat myös . · · ·. pohjapaperissa olevia epätasaisuuksia. Voidaan ajatella, että levymäiset 25 pigmenttipartikkelit, osuessaan sähköisesti varattuun pintaan, asettuvat 6 115408 pinnalle lappeelleen pinnan suuntaisesti, muodostaen näin pinnan epätasaisuuksien yli pintaa tasoittavan kerroksen. Levymäiset pigmenttipartikkelit ovat tyypillisesti kaoliini- tai talkkipartikkeleita tai jotakin näiden seosta.
5 Spray-tekniikkaa käytettäessä voidaan päällysteen paksuutta helposti säätää säätämällä suihkutettavan pastan määrää.
Keksinnön mukaista spray-tekniikkaa sovellettaessa voidaan raina varata sähköisesti vaiheessa (a) johtamalla raina koronapurkauslaitteen tai muun vastaavan elektrodin ja vastaelektrodin väliin muodostetun sähköstaattisen kentän läpi. Yastaelektrodina 10 voidaan edullisesti käyttää sähköä j ohtavasta materiaalista valmistettua ja vaiheessa (a) rainan kulkua ohjaavaa pintaa, kuten kääntötela, joka on esimerkiksi kromipäällysteinen tela. Tällöin voidaan tämä ohjaava pinta maadoittaa, sopivan varauksen aikaansaamiseksi rainaan. Sähköstaattinen kenttä suunnataan edullisesti kulkemaan ainakin pääosaltaan kohtisuoraan rainaan nähden.
15 Raina varataan sähköisesti vaiheessa (a) elektrodilla, jolla tyypillisesti • aikaansaadaan < 60 kV, tyypillisimmin < 30 kV jännite. Sähkövirta on tällöin • : tyypillisesti <10 mA/m, tyypillisimmin < 5 mA/m.
; ; Keksinnön mukaista spray-tekniikkaa sovellettaessa raina johdetaan edullisesti : pystysuorassa asennossa vaiheesta (a) vaiheeseen (c). Raina johdetaan edullisesti 20 pystysuorassa asennossa myös päällystysaseman läpi vaiheessa (c). Tyypillisesti kääntötela, jonka yhteydessä raina varataan sähköisesti, on sovitettu varsinaista , ' päällystysasemaa korkeammalle tasolle siten, että raina kulkee pystysuorassa alaspäin kääntötelalta kohti päällystysasemaa ja pystysuorassa ainakin » ! päällystysaseman pääosan läpi. Haluttaessa voidaan tietenkin rainan kulku jäljestää 1 myös muun suuntaiseksi.
7 115408
Keksinnön mukaista ratkaisua voidaan edullisesti käyttää sellaisissa päällystysasemissa, jossa raina samanaikaisesti päällystetään sen molemmilta puolilta. Haluttaessa voidaan raina päällystää vain toiselta puoleltakin.
Spray-tekniikkaa soveltavassa päällystyksessä suihkusuuttimia sovitetaan riviin 5 rainan poikki useita, tyypillisesti siten, että suuttimien väli on 40 - 130 mm.
Päällystysasemaan voidaan haluttaessa järjestää useita suutinrivejä päällekkäinkin. Tällöin rainan kulkusuunnassa peräkkäin sovitetut suuttimet on edullisesti sovitettu hieman limittäin. Suuttimet on edullisesti maadoittettu.
Keksinnön mukaista spray-tekniikkaan perustuvaa päällystysmenetelmää 10 sovellettaessa voi päällystepastan kuiva-ainepitoisuus olla suurempi kuin mitä spray-tekniikkaa sovellettaessa on aikaisemmin voitu käyttää. Päällystepastan kuiva-ainepitoisuus voi olla > 58 %, jopa yli 60 %, kuitenkin yleensä < 70 %. Tällöin vältetään ylimääräisen veden tuonti rainalle ja säästetään kuivatuskustannuksissa.
Pohjapaperin positiivinen sähköinen varaus edesauttaa korkean kuiva-15 ainepitoisuuden omaavan pastan levittämistä tasaisesti yli koko rainan.
Lisäksi rainan sähköinen varaus estää sumupilven muodostumisen päällystysasemassa. Tavanomaisessa spray-päällystyksessä pastasuihkusta erilleen • · \; pyrkivät pienen pienet pisarat ohjautuvat keksinnön mukaisessa ratkaisussa :: pastasuihkun mukana kohti päällystettävää rainaa. Näin voidaan olettaa, että ’; * · ] 20 pastasuihkun reunatkaan eivät kuiva samalla tavalla kuin aikaisemmassa spray- päällystyksessä on todettu tapahtuvan. Tällöin vältytään päällystyksessä myös kuivemman pastan aiheuttamilta vanoilta.
• *
Keksinnön mukainen spray-tekniikkaan perustuva päällystysmenetelmä soveltuu käytettäväksi useiden erilaisten puupitoisten paperilaatujen päällystämiseen.
.*..' 25 Menetelmä soveltuu käytettäväksi mm. sanomalehtipaperin tai LWC-paperin • _ päällystämisessä pigmenttipastalla. Keksinnön mukaisesti päällystettävän paperin » § ... ^ valmistuksessa voidaan sellukuidun osuutta kuitumassasta yleensä vähentää.
8 115408
Keksinnön mukainen menetelmä soveltuu niin ikään käytettäväksi pääasiallisesti sellukuitua sisältävän paperin, kuten 80 - 100 % sellukuitua sisältävän paperin, päällystämisessä pigmenttipastalla.
Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin oheisiin piirustuksiin viittaamalla, 5 joissa
Kuvio 1 esittää kaavallisesti ja esimerkinomaisesti erästä spray-tekniikkaa soveltavaa päällystyslaitetta, jossa raina varataan sähköisesti keksinnön mukaisella menetelmällä, ja
Kuvio 2 esittää poikkileikkausta kuvion 1 laitteesta viivaa AA pitkin.
10 Kuviossa 1 on esitetty rainan 10 päällystyslaite, joka käsittää laitteen 12 rainan sähköiseksi varaamiseksi ja päällystysaseman 14 sähköistetyn rainan 10’ päällystämiseksi.
Laite 12 rainan sähköistämiseksi käsittää varauselektrodin 16 ja rainaa ohjaavana vastaelektrodina toimivan maadoitetun kääntötelan 18. Raina 10 on jäljestetty ; ‘ 15 kulkemaan elektrodin 16 ja kääntötelan 18 väliin muodostuvan sähkökentän 20 läpi, : ’: : jolloin raina varautuu sähköisesti. Sähkökenttä on kohtisuora rainaan nähden.
• · Sähköisesti varautunut raina 10’ viedään pystysuorana vientinä kääntötelan 18 ‘* alapuolella olevaan päällystysasemaan 14.
:.,,1 Kuviossa 1 esitetyssä päällystysasemassa on rainan 10’ molemmille puolille 20 jäljestetty kaksi päällekkäistä suutinriviä 22, 24 ja 22’, 24’ spray-suuttimia 26.
; * Suuttimia voi keksinnön mukaista ratkaisua sovellettaessa kuitenkin olla vain yksi rivi. Vastaavasti suutinrivi tai -rivit voi olla sovitettu vain yhdelle puolelle rainaa.
,; Suuttimet on maadoitettu. Suuttimista suihkutetaan päällystyspastasuihkuja 28 rainaa 10’ kohti. Päällystyspastasuihkut 28 levittävät pastaa tasaisesti rainalle 10’.
,,: 25 Kuviosta 2 voidaan nähdä, että kussakin suutinrivissä 22, 24 ja 22’, 24’ on useita suuttimia 26, jotka on sovitettu sellaiselle etäisyydelle toisistaan, että niistä 9 115408 purkautuvat suihkut pääasiallisesti peittävät rainan sen koko leveydeltä. Eri päällekkäisissä riveissä suihkut on sovitettu hieman limittäin siten, että peitto varmistuu. Tämän keksinnön ehkä tärkeimpänä ideana on varata paperi- tai kartonkiraina sähköisesti päällystysasemaa edeltävän kääntötelan päällä ja tehdä 5 spray-päällystys tämän jälkeen edullisesti rainan kummaltakin puolelta samanaikaisesti. Näin voidaan aikaansaada erittäin tasainen päällystetty pinta, joka antaa mahdollisuuden valmistaa myös syväpainopapereita, joissa paperin sileys on tärkeä painettavuuteen vaikuttava tekijä. Rainan sähköistäminen poistaa myös oleellisesti pastasumun muodostumisen.
10 Keksinnön mukaisella spray-tekniikkaan perustuvalla päällystyksellä saavutetaan monta etua, aikaisempaan spray-tekniikkaan perustuvaan päällystykseen nähden, kuten: - keksinnön mukaisella ratkaisulla pystytään päällystyspasta, jopa suhteellisen korkean kuiva-aineen omaava pasta, levittämään tasaisesti rainalle siten, että 15 saavutetaan hyvänlaatuinen päällystetty rainan pinta ja siten, että rainan ajettavuus pysyy hyvänä; ja - keksinnön mukaisella ratkaisulla vältetään myös pastasumun muodostus, eli * · • · * / vältytään pastasumun likaamilta pinnoilta, pastasumun poistamiseen käytettäviltä * # • · ' '. laitteilta ja pastan kulkeutuminen jätevesiin. Päällystysasemaa ei tarvitse • · , · · \ 20 pastasumun leviämisen estämiseksi koteloida tai asemaan ei tarvitse järjestää : ’ , · voimakasta imujärjestelmää sumun poistamiseksi. Ei liioin tarvita laitteita sumun
• I
» t · •, t : kondensoimiseksi tai imeyttämiseksi veteen. Pastan sumuamattomuus pienentää siten myös jätevesien muodostumista ja näin voidaan päällystysasema rakentaa • · I t y ’ ·’ aikaisempaa pienempään tilaan.
* * · t ’·,· 25 Spray-tekniikkaan perustuvaa keksinnön mukaista päällystystä on ensisijaisesti * » * * * ,, / ajateltu käytettäväksi puupitoista kuitua sisältävien paperilajien päällystämiseen, » : · ! joissa saavutettavat edut ovat mahdollisesti suurimmat. On kuitenkin todettu, että I » « I * · 115408 ίο tätä päällystysmenetelmää voidaan edullisesti käyttää myös hienopaperin päällystämisessä.
Pohjapaperin sähkövarauksella voidaan aikaisemmin tunnetuissa spray-tekniikkaan perustuvissa applikaatioissa käytetty karbonaattipigmentti, jauhettu eli GCC tai 5 saostettu PCC pigmentti, ainakin osittain korvata levymäisiä tai levymäisiä pigmenttipartikkeleita sisältävällä pigmentillä, kuten kaoliinilla tai talkilla. Kaoliini-ja/tai talkkilisäyksellä voidaan parantaa päällysteen peittoa ja painettavuutta erityisesti offsetissa. Sileää spray-tekniikalla päällystettyä paperia voidaan käyttää myös syväpainatukseen.
10 Keksintöä ei ole tarkoitus rajata edellä esitettyihin sovellutuksiin, vaan sitä on tarkoitus käyttää laajasti jäljempänä esitettyjen patenttivaatimusten määrittelemissä puitteissa.
• · t · t · • « « · · • · • · · · • · • · · • t • · * · · * · • · · • · I • · • · · * · • 1 »Il • ♦ • · · • · * 1 1 » • « • · ® • Il ♦

Claims (21)

115408
1. Menetelmä paperi- tai kartonkirainan päällystämiseksi ainakin rainan toiselta puolelta pigmenttihiukkasia sisältävällä päällystepastalla spray-tekniikkaa 5 käyttäen, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää ainakin seuraavat peräkkäiset vaiheet (a) raina varataan sähköisesti, johtamalla raina elektrodin ja vastaelektrodin väliin muodostetun sähköstaattisen kentän läpi, 10 (b) vaiheessa (a) sähköisesti varattu raina johdetaan päällystysasemalle ja (c) päällystysasemalle johdettu raina päällystetään ainakin toiselta puoleltaan mainitulla pigmenttihiukkasia sisältävällä päällystepastalla mainittua spray-tekniikkaa käyttäen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • t « • * * 15 raina varataan sähköisesti vaiheessa (a) johtamalla raina » ! ( ; koronapurkauslaitteen ja vastaelektrodin väliin muodostetun sähköstaattisen ; ; kentän läpi. * t
’ / 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vastaelektrodina käytetään sähköä johtavasta materiaalista valmistettua ja 20 vaiheessa (a) rainan kulkua ohjaavaa pintaa. t t
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että . vastaelektrodina käytetään kääntötelaa, tyypillisesti maadoitettua kääntötelaa.
’; ‘ 5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että .. · sähköstaattisen kentän suunta vaiheessa (a) on ainakin pääosaltaan kohtisuora 25 rainaan nähden. 115408
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että raina johdetaan pystysuorassa asennossa vaiheen (b) pääosan läpi.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että raina johdetaan pystysuorassa asennossa päällystysaseman pääosan läpi.
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että raina varataan sähköisesti vaiheessa (a) elektrodilla, jolla aikaansaadaan < 60 kV, tyypillisesti < 30 kV jännite ja/tai < 10 mA/m, tyypillisesti < 5 mA/m sähkövirta.
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että raina 10 päällystetään päällystysasemassa rainan molemmilta puolilta.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että päällystysasemassa raina päällystetään päällystepastalla, jota suihkutetaan spray-suuttimista 5-130 bar paineella, tyypillisesti 10-30 bar paineella.
11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että , * 15 päällystepastan kuiva-ainepitoisuus on > 58 %, tyypillisesti > 60 % mutta < 70%.
: 12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että *, ‘ · päällystysasemassa on rainan poikki järjestetty ainakin yksi rivi spray- *... * suuttimia, joissa suuttimien etäisyys toisistaan on 40 - 100 mm. 1
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ..: päällystysasemassa on rainan poikki jäq estetty allekkain kaksi tai useampi \: rivi spray-suuttimia. »
14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että spray-suuttimet on maadoitettu. 115408
15. Jonkin edellä mainitun patenttivaatimuksen 1 -14 mukainen menetelmä mekaanisen painopaperin, kuten sanomalehtipaperin tai LWC-paperin päällystämiseksi, tunnettu siitä, että pigmenttipasta sisältää pigmenttiseoksen, jossa on 5 70-90 %, tyypillisesti noin 80 %, karbonaattia ja 10 - 30 %, tyypillisesti noin 20 %, levymäistä pigmenttiä.
16. Jonkin edellä mainitun patenttivaatimuksen 1-14 mukainen menetelmä syväpainopaperin päällystämiseksi, tunnettu siitä, että pigmenttipasta sisältää pigmenttiseoksen, jossa on 10 30- 50 %, tyypillisesti noin 40 % karbonaattia ja 50 - 70 %, tyypillisesti noin 60 % levymäistä pigmenttiä.
17. Patenttivaatimuksen 15 tai 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että levymäiset pigmenttipartikkelit käsittävät pääosin kaoliini- tai talkkipartikkeleita, tai näiden seosta.
18. Jonkin edellä mainitun patenttivaatimuksen 1 - 17 mukaisen menetelmän • I · . * käyttö puupitoisen paperin, kuten sanomalehtipaperin tai LWC-paperin, • i « i * *. päällystämiseksi pigmenttipastalla. I ' I • I
‘* 19. Jonkin edellä mainitun patenttivaatimuksen 1-17 mukaisen menetelmä i t '; ” käyttö pääasiallisesti sellukuitua sisältävän paperin, kuten 80- 100 % 20 sellukuitua sisältävän paperin, päällystämiseksi pigmenttipastalla. i'
20. Päällystyspasta käytettäväksi mekaanisen painopaperin, kuten sanomalehtipaperin tai LWC-paperin, päällystämisessä jotakin edellä « mainittua patenttivaatimuksen 1-17 mukaista menetelmää käyttäen, tunnettu : siitä, että päällystyspasta sisältää pigmenttiseoksen, jossa on t 115408 70 - 90 %, tyypillisesti noin 80 %, karbonaattia ja 10 - 30 %, tyypillisesti noin 20 %, levymäistä pigmenttiainesta, tyypillisesti kaoliinia tai talkkia tai näiden seosta.
21. Päällystyspasta käytettäväksi sy väpainopaperin päällystämisessä jotakin 5 edellä mainittua patenttivaatimuksen 1-17 mukaista menetelmää käyttäen, tunnettu siitä, että päällystyspasta sisältää pigmenttiseoksen, jossa on 30 - 50 %, tyypillisesti noin 40 % karbonaattia ja 50 - 70 %, tyypillisesti noin 60 % levymäistä pigmenttiainesta, tyypillisesti kaoliinia tai talkkia tai näiden seosta. » « · 115408
FI20020182A 2002-01-31 2002-01-31 Menetelmä paperi- tai kartonkirainan päällystämiseksi, menetelmän käyttö ja päällystyspasta FI115408B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20020182A FI115408B (fi) 2002-01-31 2002-01-31 Menetelmä paperi- tai kartonkirainan päällystämiseksi, menetelmän käyttö ja päällystyspasta
PCT/FI2003/000079 WO2003064766A2 (en) 2002-01-31 2003-01-31 A coating method involving the use of an electrical field
AU2003201981A AU2003201981A1 (en) 2002-01-31 2003-01-31 A coating method involving the use of an electrical field

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20020182 2002-01-31
FI20020182A FI115408B (fi) 2002-01-31 2002-01-31 Menetelmä paperi- tai kartonkirainan päällystämiseksi, menetelmän käyttö ja päällystyspasta

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20020182A0 FI20020182A0 (fi) 2002-01-31
FI20020182A FI20020182A (fi) 2003-08-01
FI115408B true FI115408B (fi) 2005-04-29

Family

ID=8562992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20020182A FI115408B (fi) 2002-01-31 2002-01-31 Menetelmä paperi- tai kartonkirainan päällystämiseksi, menetelmän käyttö ja päällystyspasta

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2003201981A1 (fi)
FI (1) FI115408B (fi)
WO (1) WO2003064766A2 (fi)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI123458B (fi) 2006-08-24 2013-05-15 Stora Enso Oyj Menetelmä paperi- tai kartonkituotteen päällystämiseksi ja näin saatu tuote
EP2860312B1 (en) * 2013-10-08 2019-05-22 Valmet Technologies, Inc. Arrangement of a fiber web production line and method of a fiber web production line
WO2019131083A1 (ja) 2017-12-28 2019-07-04 コアレックス信栄株式会社 消臭紙の製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4748043A (en) * 1986-08-29 1988-05-31 Minnesota Mining And Manufacturing Company Electrospray coating process
ATE111142T1 (de) * 1988-03-07 1994-09-15 Pluss Stauffer Ag Pigment-mischung für die papierindustrie.
JP2835659B2 (ja) * 1991-09-02 1998-12-14 富士写真フイルム株式会社 塗布方法
GB9726921D0 (en) * 1997-12-19 1998-02-18 Ecc Int Ltd Packaging materials
DE19820432A1 (de) * 1998-05-07 1999-11-11 Voith Sulzer Papiertech Patent Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen eines Auftragsmediums auf einen laufenden Untergrund
DE19950009B4 (de) * 1999-10-18 2012-11-22 Eltex-Elektrostatik Gmbh Vorrichtung zum Befeuchten einer Materialbahn

Also Published As

Publication number Publication date
FI20020182A0 (fi) 2002-01-31
FI20020182A (fi) 2003-08-01
WO2003064766A2 (en) 2003-08-07
AU2003201981A1 (en) 2003-09-02
WO2003064766A3 (en) 2003-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0682571B1 (en) Method and apparatus for coating paper or the like
JP4271726B2 (ja) 移動する紙又は厚紙ウエブの被覆方法及び装置
US8425721B2 (en) Method and apparatus for treating a fibrous web
EP1483446B1 (en) A method for coating a surface of a continuous web with a coating powder
EP1465738B1 (en) Method and apparatus for coating both sides of a web
US20050118348A1 (en) Surface treatment process
FI115408B (fi) Menetelmä paperi- tai kartonkirainan päällystämiseksi, menetelmän käyttö ja päällystyspasta
US6827781B1 (en) Device for humidifying a material web
CA2335631C (en) Method and apparatus for treating the surface of a web
US6855373B2 (en) Method and device relating to coating a running web
CA2275993A1 (en) Method and device for applying a medium on a running web of material
US20020069990A1 (en) Machine to manufacture a fibrous material web
WO2009040471A2 (en) Method and arrangement for coating a web of fibre material with at least two layers of coating
US7390557B2 (en) Method for coating a web of paper or paperboard and a coated paper grade
EP1483806B1 (en) A grounding electrode and a method in which it is utilized
US20030152696A1 (en) Method and apparatus for coating a web with a preferably dry treating agent
FI73267C (fi) Bestrykningsanordning foer pappersbana.
WO2005061126A1 (en) Control of air boundary layer

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: CIBA SPECIALTY CHEMICALS HOLDING INC.

Free format text: CIBA SPECIALTY CHEMICALS HOLDING INC.

FG Patent granted

Ref document number: 115408

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed