HU223828B1 - Eljárás háromdimenziós mintázattal ellátott papírszövet előállítására - Google Patents
Eljárás háromdimenziós mintázattal ellátott papírszövet előállítására Download PDFInfo
- Publication number
- HU223828B1 HU223828B1 HU0100624A HUP0100624A HU223828B1 HU 223828 B1 HU223828 B1 HU 223828B1 HU 0100624 A HU0100624 A HU 0100624A HU P0100624 A HUP0100624 A HU P0100624A HU 223828 B1 HU223828 B1 HU 223828B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- paper
- paper web
- pulp
- press
- drying
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 23
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 abstract 2
- 238000007373 indentation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 114
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 7
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 4
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- -1 kitchen towel rolls Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000002940 repellent Effects 0.000 description 1
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
- D21F11/006—Making patterned paper
Landscapes
- Paper (AREA)
Abstract
A találmány tárgya eljárás váltakozva kiemelkedésekkel ésbemélyedésekkel ellátott háromdimenziós mintázattal rendelkezőpapírszövet (10) előállítására, amelyben a mintázatot a papíronimpulzusüzemű szárítással hozzák létre. A nedves papírszövetet (10)présnyíláson (12) húzzák át, amely fűtött, forgatható hengert (13)tartalmaz, és el van látva egymást váltó bemélyedésekkel éskiemelkedésekkel, amelyeket megtámasztó ellendarab (14) segítségévelbele kívánnak préselni a papírszövetbe (10), ahol az ellendarab (14)nem merev felülettel rendelkezik, és így a papírszövet (10) átveszi aháromdimenziós szerkezetet, és ennek következtében a kész papírszövet(10) teljes vastagsága (t3) nagyobb, mint a préseletlen papírszövet(10) vastagsága (t1). ŕ
Description
A találmány tárgya eljárás váltakozva bemélyedéseket és kiemelkedéseket tartalmazó, háromdimenziós mintázattal ellátott papírszövet szerkezet előállítására, amely papírszerkezetet impulzusüzemű szárítással hozunk létre, és amely eljárás során a nedves papírszövetet olyan felmelegített, forgatható préshengeren húzzuk át, amely el van látva azzal a váltakozva bemélyedéseket és kiemelkedéseket tartalmazó mintázattal, amelyet a papírszövetre egy ellendarab segítségével fel kívánunk vinni.
A nedves papírszöveteket általában egy vagy több fűtött hengeren történő áthúzással szárítják. A selyempapír előállítására szolgáló módszer az úgynevezett yankee-szárítás. Ennél a szárítási eljárásnál a nedves papírszövetet egy gőzzel fűtött yankee-hengeren préselik keresztül, amelynek igen nagy lehet az átmérője. A további szárításhoz szükséges hőt meleg levegő fúvásával közük. Ha az előállítandó papír puha kell legyen, akkor a papírszövetet a yankee-hengerrel általában kreppesítik is. A yankee-hengeren történő szárítás előtt a nedves papírt vákuummal víztelenítik, és nedvespréseléssel a víz egy részét mechanikusan préselik ki a papírszövetből.
Másik szárítási mód az úgynevezett átlevegőztető szárítás, röviden TAD (through-airdrying). E szerint a módszer szerint a papírt a papírszöveten történő forró levegőátfújással szárítják, gyakran a szárítást megelőző nedvespréselés nélkül. A papírszövetet a levegőátfújó berendezésbe történő belépése előtt csak vákuummal víztelenítik, ekkor szárazanyag-tartalma kb. 25-30%, ez az érték a levegőátfújás után 65-95%-ra nő. Ezután a papírszövetet egy speciális szárítószerkezetbe juttatják, és átviszik egy nyitott szerkezetű, átlevegőztető, szárító úgynevezett TAD-hengeren. Miközben a papírszövet áthalad a TAD-hengeren; forró levegőt fújnak át rajta. Az így előállított, többnyire puha papír, nagyon puha és nagy tömegű lesz. Ez a módszer azonban nagyon energiaigényes, mivel az összes eltávolítandó vizet el is kell párologtatni. A TADeljárással történő szárításnál a szárítószerkezet mintázata átkerül a papírszövetre. Ezt a szerkezetet a papír általában nedves állapotában is megtartja, mivel a nedves papírszövetre vittük fel. A TAD-eljárás leírása megtalálható, például az USA 3,301,746 számú szabadalmi leírásban.
A papírszövet impulzusüzemű szárításának az SE-B-423 118 számú szabadalomban leírt változatában a nedves papírszövetet a présnyíláson keresztül húzzuk át a préshenger és a fűtött henger között, mely utóbbi olyan hőmérsékletre van felmelegítve, hogy a nedves papírszövet és a fűtött henger közötti határfelületen gyors és intenzív gőzfejlődés legyen. A henger fűtése megoldható, például gázégővel vagy más egyéb fűtőszerkezettel, például elektromágneses indukciós fűtéssel. Annak következtében, hogy a hőátadás a papírszövet számára főleg a présnyíláson keresztül történik, különlegesen nagy hőátadási sebesség érhető el. Az impulzusüzemű szárítás során a teljes eltávolított vízmennyiség nem párolog el, hanem a gőz a papírszöveten történő áthaladása során magával ragadja a maradék vizet a papírszövet szálai közti pórusokból.
Ezért ennek a módszernek igen jó a szárítási hatékonysága.
Az EP-A-0 490 655 számú közzétételi iratban puha papír előállítását írják le, ahol a papír az impulzusüzemű szárítással egyidejűleg domború felületet is kap. Ezt a domborítást a papírnak a merev ellendarab egyik vagy mindkét oldaláról származó mintázat adja. Ez nyomást gyakorol a papírra, és ezzel a benyomódással ellentétes oldalon nagyobb sűrűségű, a köztes helyeken pedig kisebb sűrűségű mintázat képződik.
A jelen találmány tárgya olyan eljárás, amely háromdimenziós mintázatú, impulzusüzemben szárított papírt eredményez, például WC-papír, konyhai törlő papírhenger, papír zsebkendő, szalvéta és hasonló célokra szánt puha papírok előállítására, ahol a papírnak nagy tömegűnek, rugalmasnak és puhának kell lennie. Az impulzusüzemű szárítással készülő papírt egy présnyíláson keresztül fűtött, forgatható henger alá viszik, amely henger váltakozva kiemelkedéseket és bemélyedéseket tartalmaz, és ezt a mintázatot egy ellendarab segítségével viszik rá a papírra. A találmány újdonsága, hogy az ellendarab nem merev felületű, és így a papír háromdimenziós szerkezetű lesz, amelynek teljes vastagsága nagyobb, mint a préseletlen papír vastagsága. Ezzel az eljárással nagyobb tömegű, vastagabb, azaz nagyobb fajlagos térfogatú papír gyártható, és javítjuk a papír rugalmasságát.
A papírszövetet előnyösen egy összenyomható présnemez vezeti a présnyíláshoz, és ez a présnemez képezi egyidejűleg a nem merev ellendarabot. Az egyik kiviteli alakban a présnemezt a présrésben rugalmas, nem merev felülethez préseljük.
A találmány tehát eljárás váltakozva kiemelkedéseket és bemélyedéseket tartalmazó, háromdimenziós mintázatú papírszövet gyártására, amely mintázatot a papírszövetre impulzusüzemű szárítással visszük fel úgy, hogy a papírszövetet egy présnyíláson húzzuk keresztül, amely présnyílás egy forgatható, fűtött, és váltakozva olyan kiemelkedésekkel és bemélyedésekkel ellátott hengert tartalmaz, amilyen mintázatot a papírszövetre szándékozunk préselni egy ellendarab segítségével.
Az eljárás lényege, hogy összenyomható felületű ellendarabot alkalmazunk, amellyel olyan háromdimenziós szerkezetű papírszövetet állítunk elő, ahol a papírszövet szerkezetének teljes vastagsága nagyobb, mint a préseletlen papírszövet vastagsága.
Előnyös a találmány szerinti eljárás, ha a papírszövetet a présnyíláson való áthaladáskor egy összenyomható présnemezzel támasztjuk alá, amely présnemez egyidejűleg a korábban említett nem merev ellendarabot is képezi.
Előnyös továbbá a találmány szerinti eljárás, ha a présnemezt a présnyílásban egy rugalmas, összenyomható felülethez préseljük.
Előnyös a találmány szerinti eljárás akkor is, ha a papírszövet előállítására használt pép a szárazanyagtartalomra számítva legalább 10 tömeg%, előnyösen 30 tömeg%, és legelőnyösebben 50 tömeg% nagy ki2
HU 223 828 Β1 hozatalú pépet, például mechanikus, termomechanikus (TMP) vagy vegyi-termomechanikus (CTMP) pépet tartalmaz.
Előnyös a találmány szerinti eljárás, ha a nagy kihozatali] pép vegyi-termomechanikus (CTMP) pép.
Előnyös a találmány szerinti eljárás, ha az eljárást jól abszorbeáló, puha papír előállítására használjuk, továbbá, ha a papírpéphez az impulzusüzemű szárítás előtt nedvesszilárdságot növelő anyagot adunk hozzá, ahol adott esetben a nedvesszilárdságot növelő anyagot a száraz szálsúlyra számítva legalább 0,05 tömeg%-os mennyiségben alkalmazzuk.
A találmányt a következőkben néhány kiviteli alakja segítségével, a mellékelt ábrák alapján ismertetjük részletesebben. Az
1. ábra az egyik kiviteli alakban használt impulzusüzemben szárító berendezés vázlatos oldalnézete, a
2. ábra a présnyílás nagyított képét mutatja, a
3. ábra a találmány szerint előállított papír vázlatos keresztmetszetét mutatja be, a
4. ábra a préselés előtti papír vázlatos keresztmetszete, az
5. ábra olyan papír vázlatos keresztmetszetét ábrázolja, amely olyan présnyílással készül, ahol a fűtött henger sima felületű, a
6. ábra egy dombornyomású mintázatot mutat, a
7. ábra összehasonlítja a nem préselt, a simán préselt és a 6. ábrán látható mintázatú, préseléssel formázott papírok feszültségalakváltozás diagramjait, a
8a-8c. ábrák oszlopdiagramok formájában mutatják be a különböző típusú papírpépekből, impulzusüzemű szárítással készült papírok fajlagos térfogatát és abszorpciós képességét.
Az 1. ábra a 10 papírszövet impulzusüzemű szárítására szolgáló berendezés vázlatos rajza. Miután a összenyomható 11 présnemezen elhelyezett nedves 10 papírszövetet (az itt nem ábrázolt) szívókamrában víztelenítették, 12 présnyíláshoz vezetik két, forgatható és 14 henger között, ahol a 13 hengert, amely érintkezik a 10 papírszövettel, olyan hőmérsékletre fűtik fel, amely elegendően magas a 10 papírszövet megszárításához. A fűtött 13 henger felülete a 10 papírszövet nedvességtartalmától, a 10 papírszövet vastagságától, a 10 papírszövet és a 13 henger közötti érintkezési időtől és a kész 10 papírszövet megkívánt nedvességtartalmától függően változhat. A 13 henger felületének a hőmérséklete természetesen nem lehet olyan magas, hogy a 10 papírszövetet károsítsa. A megfelelő hőmérséklet 100-400 °C közötti, előnyösen 150-350 °C közötti, és legelőnyösebben 200-350 °C közötti.
A 10 papírszövetet a fűtött 13 hengerhez a 11 présnemez és a 14 henger segítségével préseljük hozzá; a henger puha, nem merev felületi réteggel van ellátva, ami állhat például gumiból vagy más rugalmas anyagból.
A fűtött 13 henger és a nedves 10 papírszövet érintkezési felületén igen gyors, heves és robbanásszerű gőzfejlődés következik be, amelynek során a gőz a 10 papírszöveten át vezető útján vizet ragad magával. Az impulzusüzemű szárítás technikáját illetően további részletek találhatók a már említett SE-B-423 118, EP-A-0 337 973 és US-A-5,556,511 számú szabadalmakban.
A 10 papírszövetet szárítás után 16 tekercselőhengerre tekerjük fel. Ha igény van rá, a 10 papírszövetet feltekercselés előtt kreppesíthetjük is. Meg kell azonban jegyezni, hogy a papír megfelelő fajlagos térfogatát és puhaságát célzó kreppesítés szükségessége csökken, ha a találmány szerinti impulzusüzemű szárításos technikát használunk, mivel a papír a 10 papírszövetben végbemenő erős gőzkiterjedés miatt a háromdimenziós szerkezet kialakulása mellett még nagy fajlagos térfogatú és puha is lesz.
Az impulzusüzemű szárítás előtt a 10 papírszövetet vagy csak szívókamrában víztelenítjük, vagy hagyományos eljárással gyengén ki is préseljük belőle a vizet.
Az impulzusüzemű szárítással egyidejűleg a 10 papírszövet háromdimenziós szerkezetet is kap. Ezt az 1. és 2. ábrán illusztrált módszerrel úgy készítjük, hogy a fűtött 13 hengert egy váltakozva kiemelkedő és bemélyedő szerkezetű domborított mintázattal látjuk el. A 6. ábrán egy ilyen domborított mintázatot mutatunk be, ahol a 17 kiemelkedő rész egy domborzatból, a 18 bemélyedő rész pedig hengerelt hornyokból áll. Ezt a szerkezetet a papír lényegében későbbi, nedvesített állapotában is megtartja, mivel a mintázatot a nedves 10 papírszövetre vittük fel a szárítás során. Mivel a „domborítás” kifejezést általában szárított papíron végzett alakításra használjuk, a következőkben a háromdimenziós papírszerkezet impulzusüzemű szárítással párhuzamosan történő kialakítására a préselve alakítás kifejezést fogjuk használni. Ezzel a préselve alakítással megnövelhető a papír fajlagos térfogata és abszorpciós képessége, és ez a módszer egyidejűleg a puha papíroknál szükséges olyan tulajdonságokat is biztosítja, mint a húzással szembeni kis merevség és a nagy nyúlékonyság.
Annak eredményeként, hogy a papír préselve alakítása nem merev felületen, hanem a 11 présnemezen és a 14 henger gumival borított felületén történik, a 10 papírszövet háromdimenziós szerkezete olyan lesz, hogy a kész 10 papírszövet vastagsága nagyobb, mint a préselés előtti 10 papírszöveté volt. Ez látható a 2. ábrán. Ezzel a papír fajlagos térfogata és ezzel együtt abszorpciós képessége, valamint puhasága is megnő, amelyek a puha papír fontos tulajdonságai. A papír sűrűsége is helyileg változó lesz, mivel ott, ahol a 10 papírszövet szerkezetét a 13 henger 17 kiemelkedései jobban összepréselik, ott az anyaga sűrűbbé válik. A háromdimenziós szerkezet is hozzájárul ahhoz, hogy az így készült puha 10 papírszövet olyan fontos tulajdonságokkal is rendelkezzék, mint a húzással szembeni kis merevség és a nagy nyúlékonyság.
A 3. ábrán olyan papír vázlatos keresztmetszete látható, amelyet a találmány szerinti módszerrel préselve alakítottunk. Az ábrán bejelöltük a préseletlen papír ti vastagságát, a papír erősebben összenyomott ré3
HU 223 828 Β1 szének t2 vastagságát, és a kész papír teljes t3 vastagságát. A 3. ábrából látható, hogy t3 > t-,+t2. Az azonban nem okvetlenül szükséges, hogy t3>t3+t2 igaz legyen, a találmány szerint elegendő, ha t3 > t1t és csak bizonyos esetekben igaz, hogy t3 > t-|+t2.
A 4. ábrán a préseletlen papír vázlatos keresztmetszete látható a présnyíláson történő áthaladása előtt, amikor vastagsága t,. Az 5. ábrán azon papír vázlatos keresztmetszetét mutatjuk, amelyet sima fűtött hengerrel ellátott présnyíláson vittünk át, és a papírt t2 vastagságúra préseltük össze.
A présszerszám természetesen sok más módon is kialakítható. Az ellendarab lehet például egy rugalmas bevonattal ellátott préssaru. Továbbá két vagy több présszerszám is elhelyezhető egymás után.
Papírt sok különböző típusú papírpépből lehet készíteni. Ha eltekintünk a használt papír visszanyerésére használt péptől, amelyet ma nagy mennyiségben főleg WC-papír és konyhai papírszövet előállítására használnak, a puha papír előállítására legáltalánosabban használt papírpéptípus a kémiai pép. Ezt faforgács vegyszeres impregnálásával állítják elő, majd addig forralják, amíg a fa lignin- és hemicellulóztartalma oldatba megy. A forralás befejezése után a pépet szűrik és mossák, majd fehérítik. Az ilyen pép lignintartalma gyakorlatilag nulla, és a szinte tiszta cellulózból álló szálak viszonylag vékonyak és rugalmasak. A kémiai pép lehet mind hosszú, mind rövid szálú típusú, attól függően, hogy milyen nyers faanyagot használnak; és lehet mind szulfát, mind szulfit típusú, attól függően, hogy mi a forralásához használt folyadék összetétele; A kémiai hosszú szálú pép (puhafa), különösen a szulfát típusú pép használata kedvezően hat a puha papír szilárdsági tulajdonságaira mind száraz, mind nedves állapotban.
A kémiai pép alacsony kihozatalú, mivel a nyersanyagra számított kitermelés csak kb. 50%-ot eredményez. Ezért ez viszonylag drága papírpép. Emiatt általában mind a puha, mind az egyéb, például újságpapír, kartonpapír stb. papírok készítésénél az olcsóbb, úgynevezett nagy kihozatalú pépeket, az úgynevezett mechanikus vagy termomechanikus pépeket használják. A mechanikus pépet őrléssel vagy finomítással készítik, és gyártásának alapelve az, hogy a fát mechanikusan aprítják fel. A teljes faanyagot hasznosítják, és így a viszonylag rövid és merev szálakban benne marad a lignin. A termomechanikus pép (TMP) előállítása tárcsás finomítóban végbemenő finomítással, nagy gőznyomás alkalmazásával történik. A lignin ebben az esetben is benne marad a szálakban.
A vegyi-mechanikus pép (CMP) vagy a vegyitermomechanikus pép (CTMP) olyan termomechanikus pépek, amelyeket kis mennyiségű vegyszer, általában szulfit finomítás előtti hozzáadásával módosítottak. A kémiai kezelés egyik hatása az, hogy a szálak könnyebben szabadulnak fel a fából. A vegyimechanikus vagy a vegyi-termomechanikus pépek több teljes szálat, és kevesebb pozdorját (szálaggregátum és száltörmelék) tartalmaznak, mint a mechanikus vagy termomechanikus pépek. A CPM és CTPM tulajdonságai megközelítik a kémiai pépekét, de vannak lényeges különbségek, amelyek egyéb tényezőkön múlnak, például a CMP-ben és CTMP-ben a szálak durvábbak és több lignint, gyantákat és hemicellulózt tartalmaznak. A lignin és a gyanták a szálakat hidrofóbbá (víztaszítóvá) teszik, és csökkentik hidrogénkötések létesítésére való képességüket. Bizonyos mennyiségű vegyi-termomechanikus pép hozzáadása a puha papír előállítására szolgáló péphez kedvező hatással van a terjedelmességre és az abszorpciós kapacitásra a csökkent szál-szál kötések száma miatt.
A vegyi-termomechanikus pép (CTMP) egyik speciális fajtája az úgynevezett magas hőmérsékletű vegyi-termomechanikus pép (HT-CTMP), amelynek előállítása abban különbözik a hagyományos CTMP előállításától, hogy magasabb hőmérsékletet alkalmaznak az impregnálás, előhevítés és finomítás során, előnyösen nem alacsonyabb hőfokot mint 140 °C. A HTCTMP gyártási eljárására vonatkozó további részletek találhatók a WO 95/34711 számú közzétételi iratban. A HT-CTMP-re jellemző, hogy hosszú szálú, könnyen vízteleníthető, nagy fajlagos térfogatú, nagy kihozatalú pép, kicsiny pozdorja- és rövidszál-tartalommal.
A találmány szerinti eljárás során azt találtuk, hogy a nagy kihozatalú pép különösen alkalmas impulzusüzemű szárításra, mivel nem érzékeny a nyomásra, könnyen vízteleníthető és nyitott szerkezetű, amely lehetővé teszi a keletkező gőz áthaladását rajta. Ezáltal minimálisra csökken annak kockázata, hogy az impulzusüzemű szárítás során a papír túlhevüljön és tönkremenjen, ami azért fontos, mert itt lényegesen magasabb hőfokon végezzük a szárítást, mint más szárítási technikák alkalmazása esetében. A nyomással szembeni érzéketlenség és a nyitott szerkezet annak eredménye, hogy a nagy kihozatalú pépek szálai viszonylag durvák és merevek a kémiai pépek szálaihoz képest.
A használt pépkeverékekben a nagy kihozatalú pép mennyisége legalább a száraz szál súlyának 10 tömeg%-a kell legyen, előnyösen legalább 30 tömeg%-a, és legelőnyösebb, ha ez a mennyiség legalább 50 tömeg%-ot tesz ki. Bizonyos más, jó szilárdsági tulajdonságokkal rendelkező, például kémiai pép hozzákeverése, előnyösen hosszú szálú szulfátpép vagy újraeldolgozandó pép hozzáadása, akkor előnyös, ha a papír végterméknél nagy szilárdságot kívánunk elérni.
Általános adalékokat, például szilárdságfokozó anyagokat, lágyítókat, töltőanyagot stb. természetesen szintén használhatunk.
Egy kísérleti berendezésben vizsgálatokat végeztünk olyan papírtekerccsel, amelyben a szárazanyagtartalom préselés előtt kb. 35 tömeg% volt, és ezt 200 és 300 °C között változó hőmérsékleteken, és kb. 4 MPa nyomáson impulzusüzemű szárításnak tettük ki. Az impulzusüzemű szárítás ideje 2 és 20 ms között volt. A vizsgált pépek voltak: 100%-os, mechanikus kezelés nélküli kémiai szulfátpép; 100%-os HT-CTMP; és mechanikusan kezeletlen kémiai szulfátpép, valamint HT-CTMP 50-50%-os keveréke. Impulzusüzemű szárítást végeztünk a papír domborításával (préselve alakítás), valamint anélkül.
HU 223 828 Β1
A 7. ábrán összehasonlítjuk a préseletlen papír, a síkpréselt papír és a 6. ábra szerinti mintázattal rendelkező, préselve alakított papír feszültség-megnyúlás diagramját. A találmány szerint préselve alakított papír igen kedvező deformációs tulajdonságai jól láthatók a 5 diagramokon.
A 8a-8c. ábrák a fenti pépekből készült, impulzus üzemben szárított papírokon végzett száraz és nedves állapotú fajlagos térfogat-vizsgálatok eredményeit mutatják. Méréseket végeztünk mind síkpréselt, mind pré- 10 selve alakított papírokkal. Emellett ugyancsak mértük a KYMENE®-nel és poliamid-epoxi-gyantával (PAE) adalékolt, illetve nem adalékolt papírok tulajdonságait is.
Az ilyen nedvesszilárdságot biztosító anyagokat a papírhoz a préselve alakítás előtt kell hozzáadni, mivel 15 bebizonyosodott, hogy ezek az anyagok a préselve alakítás során kialakult háromdimenziós szerkezet tartósságához is hozzájárulnak. Az adalék mennyisége a száraz szál súlyára számítva legalább 0,05 tömeg% kell legyen. Az eredményekből látható, hogy a talál- 20 mány szerint préselve alakított, impulzusszárított papír igen nagy tömegű mind száraz, mind nedves állapotban. Különösen jó eredményeket kaptunk olyan papírok esetében, amelyek a nagy kihozatalú pépet HTCTMP formában tartalmazták. A nedvesterjedelmes- 25 ség jelentős javítását tudtuk elérni azzal, hogy a papír nedvesszilárdságot növelő anyagot tartalmazott.
A találmány természetesen nem korlátozódik a fent leírt és az ábrákon bemutatott kiviteli alakokra, hanem az igénypontok területére eső bármely változatra kitér- 30 jed. Amint azt korábban említettük, a lignintartalmú, nagy kihozatalú pép több fajta lehet, például mechanikus, termomechanikus, vegyi-mechanikus és vegyitermomechanikus pép, és tartalmazhat mind natúr, mind használt papír visszanyeréséből eredő szálakat. Bizonyos mennyiségű egyéb, jó szilárdsági tulajdonságokkal rendelkező pép hozzáadása, például kémiai, előnyösen hosszú szálú szulfátos pép hozzákeverése, kedvező hatású, ha a cél nagy szilárdságú végtermék papír előállítása. Más pépek, ideértve a használt papír visszanyerésére használt pépet is, szintén előfordulhatnak a papírban.
Az impulzusüzemű szárítás után a papírszövetet különböző kezeléseknek vethetjük alá, amelyek önmagukban ismertek, például különféle vegyszerek hozzáadása, további domborítás, laminálás stb. Ilyen kezelés lehet az is, hogy miután a papír megkapta háromdimenziós mintázatát, egy következő présnyíláson megy keresztül, amelynek hőmérséklete alacsonyabb, mint azé a fűtött hengeré, amelynek segítségével a papír a háromdimenziós mintázatot kapta. Ezen préselés segítségével további mintázatot préselhetünk a papírra. Ez a préselés csökkenti a papír volumenét, és ez kisebb helyigényt jelent a szállítás és a tárolás során. A papírnak a préselés alatt elszenvedett deformációját a szál-szál kötések tartják fenn, amelyek nedves állapotban nem állandók. A papír tehát vízzel vagy más vizes folyadékkal történő érintkezése során visszanyeri azt a háromdimenziós szerkezetét, amelyet az impulzusüzemű szárítás során vett fel, és aminek eredményeként a papír újra kiterjed, és ezzel ismét fokozott vízfelvevő kapacitást ér el.
Claims (8)
- SZABADALMI IGÉNYPONTOK1. Eljárás váltakozva kiemelkedéseket és bemélyedéseket tartalmazó, háromdimenziós mintázatú papírszövet (10) gyártására, amely mintázatot a pa- 40 pírszövetre (10) impulzusüzemű szárítással visszük fel úgy, hogy a papírszövetet (10) egy présnyíláson (12) húzzuk keresztül, amely présnyílás (12) egy forgatható, fűtött, és váltakozva olyan kiemelkedésekkel és bemélyedésekkel ellátott hengert (13) tartalmaz, 45 amilyen mintázatot a papírszövetre (10) szándékozunk préselni egy ellendarab (14) segítségével, azzal jellemezve, hogy összenyomható felületű ellendarabot (14) alkalmazunk, amellyel olyan háromdimenziós szerkezetű papírszövetet (10) állítunk elő, ahol a pa- 50 pírszövet (10) szerkezetének teljes vastagsága (t3) nagyobb, mint a préseletlen papírszövet (10) vastagsága (t-,).
- 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a papírszövetet (10) a présnyíláson (12) való át- 55 haladáskor egy összenyomható présnemezzel (11) támasztjuk alá, amely présnemez (11) egyidejűleg a korábban említett nem merev ellendarabot (14) is képezi.
- 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a présnemezt (11) a présnyílásban (12) a ru- 60 galmas, összenyomható felületű ellendarabhoz préseljük.
- 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a papírszövet (10) előállítására használt pép a szárazanyag-tartalomra számítva legalább 10 tömeg%, előnyösen 30 tömeg%, és legelőnyösebben 50 tömeg% nagy kihozatalú pépet, például mechanikus, termomechanikus (TMP) vagy vegyitermomechanikus (CTMP) pépet tartalmaz.
- 5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a nagy kihozatalú pép vegyi-termomechanikus (CTMP) pép.
- 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az eljárást jól abszorbeáló, puha papír előállítására használjuk.
- 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a papírpéphez az impulzusüzemű szárítás előtt nedvesszilárdságot növelő anyagot adunk hozzá.
- 8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a nedvesszilárdságot növelő anyagot a száraz szálsúlyra számítva legalább 0,05 tömeg%-os mennyiségben alkalmazzuk.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9704908A SE511143C2 (sv) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Metod att framställa ett papper uppvisande en tredimensionellt mönster |
| PCT/SE1998/002461 WO1999034055A1 (en) | 1997-12-30 | 1998-12-29 | Method of producing a paper having a three-dimensional pattern |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUP0100624A2 HUP0100624A2 (hu) | 2001-06-28 |
| HUP0100624A3 HUP0100624A3 (en) | 2001-11-28 |
| HU223828B1 true HU223828B1 (hu) | 2005-02-28 |
Family
ID=20409606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU0100624A HU223828B1 (hu) | 1997-12-30 | 1998-12-29 | Eljárás háromdimenziós mintázattal ellátott papírszövet előállítására |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6344110B1 (hu) |
| EP (1) | EP1073790B1 (hu) |
| JP (1) | JP2002500285A (hu) |
| CN (1) | CN1136359C (hu) |
| AT (1) | ATE234388T1 (hu) |
| AU (1) | AU739921B2 (hu) |
| BR (1) | BR9814541A (hu) |
| DE (1) | DE69812186T2 (hu) |
| ES (1) | ES2194389T3 (hu) |
| HU (1) | HU223828B1 (hu) |
| PL (1) | PL188594B1 (hu) |
| RU (1) | RU2211271C2 (hu) |
| SE (1) | SE511143C2 (hu) |
| WO (1) | WO1999034055A1 (hu) |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE512945C2 (sv) * | 1998-10-01 | 2000-06-12 | Sca Research Ab | Metod att framställa ett papper med ett tredimensionellt mönster |
| DE19912226A1 (de) * | 1999-03-18 | 2000-09-28 | Sca Hygiene Prod Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Tissue-Papier sowie das damit erhältliche Tissue-Papier |
| US6860968B1 (en) * | 2000-05-24 | 2005-03-01 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Tissue impulse drying |
| WO2002025013A1 (en) * | 2000-09-20 | 2002-03-28 | Akzo Nobel N.V. | A process for the production of paper |
| US6585861B2 (en) | 2000-12-19 | 2003-07-01 | Metso Paper Karlstad Ab | Device for producing an extensible paper having a three-dimensional pattern |
| SE518069C2 (sv) * | 2000-12-19 | 2002-08-20 | Sca Hygiene Prod Ab | Metod för framställning av ett töjbart papper med ett tredimensionellt mönster |
| SE518068C2 (sv) * | 2000-12-19 | 2002-08-20 | Metso Paper Karlstad Ab | Anordning för framställning av ett töjbart papper med ett tredimensionellt mönster |
| US6849156B2 (en) | 2001-07-11 | 2005-02-01 | Arie Cornelis Besemer | Cationic fibers |
| US6811653B2 (en) * | 2001-10-26 | 2004-11-02 | Yuen Foong Yu Paper Mfg Co., Ltd. | Multi-purpose paper, manufacturing method thereof and the application thereof |
| EP1321570A3 (en) * | 2001-12-20 | 2004-01-21 | SCA Hygiene Products AB | A multi-layer paper web and a method of forming it |
| EP1321576A1 (en) * | 2001-12-20 | 2003-06-25 | SCA Hygiene Products AB | A laminated tissue paper and a method of forming it |
| US6811652B2 (en) | 2001-12-20 | 2004-11-02 | Sca Hygiene Products Ab | Multi-layer paper web and a method of forming it |
| US20040060677A1 (en) * | 2002-09-27 | 2004-04-01 | Ching-Chung Huang | Multi-functional paper and a method making the same |
| SE0203078D0 (sv) * | 2002-10-18 | 2002-10-18 | Sca Hygiene Prod Ab | Absorberande tissueskikt |
| US8293890B2 (en) * | 2004-04-30 | 2012-10-23 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Hyaluronic acid based copolymers |
| DE202004013598U1 (de) | 2004-08-31 | 2004-12-23 | Sca Hygiene Products Ab | Papierprodukt und Vorrichtung zum Prägen einer Papierbahn |
| CN1978786B (zh) * | 2005-12-09 | 2012-05-30 | 中国印钞造币总公司 | 一种防伪水印纸及其制造方法 |
| MX2010010643A (es) | 2008-04-07 | 2010-11-05 | Sca Hygiene Prod Ab | Producto para la higiene o producto de limpieza que comprende por lo menos una hoja con dibujo y metodo para decorar la hoja con dibujo. |
| RU2461679C2 (ru) * | 2008-04-07 | 2012-09-20 | Ска Хайджин Продактс Аб | Гигиеническое или очищающее изделие, содержащее, по меньшей мере, один структурированный слой, и способ структурирования слоя |
| US20120036006A1 (en) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Adtrak360 | Advertising media tracking |
| JP2013133558A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Shinei Seishi Kk | 薄葉紙の作製方法 |
| US8940376B2 (en) * | 2012-02-07 | 2015-01-27 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | High bulk tissue sheets and products |
| CN105507056A (zh) * | 2016-01-28 | 2016-04-20 | 山东太阳生活用纸有限公司 | 一种高定量生活用纸抄造工艺 |
| US11035077B2 (en) * | 2016-02-08 | 2021-06-15 | Gpcp Ip Holdings Llc | Methods of making paper products using a molding roll |
| ES2957657T3 (es) | 2016-02-08 | 2024-01-23 | Gpcp Ip Holdings Llc | Métodos para fabricar productos de papel utilizando un rodillo de moldeo |
| RU2725390C2 (ru) | 2016-02-08 | 2020-07-02 | Джиписипи Айпи Холдингз Элэлси | Формовочный барабан для изготовления бумажных продуктов |
| PL233258B1 (pl) * | 2017-07-10 | 2019-09-30 | Politechnika Lodzka | Papier o podwyższonej przepuszczalności powietrza i jednocześnie dobrych właściwościach wytrzymałościowych oraz sposób wytwarzania tego papieru |
| WO2020255473A1 (ja) * | 2019-06-18 | 2020-12-24 | 株式会社ユポ・コーポレーション | ヒンジ部を有する印刷用紙 |
| CN112709098B (zh) * | 2020-12-23 | 2023-03-31 | 山东凯丽特种纸股份有限公司 | 一种具有双色立体结构的充皮纸及其制备方法 |
| CN114391769A (zh) * | 2022-01-26 | 2022-04-26 | 保定顺通卫生纸制造有限公司 | 一种环保厕纸及其制备方法 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1548783A (en) * | 1919-12-20 | 1925-08-04 | Otaka Fabric Company | Apparatus for and method of making crinkled fabric |
| US1550084A (en) * | 1920-09-03 | 1925-08-18 | Otaka Fabric Company | Paper-crinkling machine |
| US1582839A (en) * | 1920-11-05 | 1926-04-27 | Otaka Fabric Company | Paper-crinkling machine |
| US1548788A (en) * | 1921-02-16 | 1925-08-04 | Otaka Fabric Company | Paper crinkling |
| US1548789A (en) * | 1921-05-18 | 1925-08-04 | Otaka Fabric Company | Paper-crinkling machine |
| US3301746A (en) | 1964-04-13 | 1967-01-31 | Procter & Gamble | Process for forming absorbent paper by imprinting a fabric knuckle pattern thereon prior to drying and paper thereof |
| SE423118B (sv) | 1978-03-31 | 1982-04-13 | Karlstad Mekaniska Ab | Forfarande och anordning for konsolodering och torkning av en fuktig poros bana |
| EP0195887A3 (en) * | 1985-01-24 | 1989-05-03 | Tetra Alfa Holdings S.A. | A method for the manufacture of a material in the form of sheets or a web provided with a watermarklike pattern |
| GR1001034B (el) | 1989-07-21 | 1993-03-31 | Ortho Pharma Corp | Μεθοδος διεγερσης του πολλαπλασιασμου λεμφοκυτταρων περιφερειακου αιματος. |
| US5126015A (en) * | 1990-12-12 | 1992-06-30 | James River Corporation Of Virginia | Method for simultaneously drying and imprinting moist fibrous webs |
| GB2260772B (en) * | 1991-10-25 | 1995-05-10 | Portals Ltd | Method for making sheet materials and security paper |
| FR2707311B1 (fr) * | 1993-07-09 | 1995-09-08 | Kaysersberg Sa | Papiers gaufrés multicouches, dispositif et procédure pour leur élaboration. |
| US5549790A (en) * | 1994-06-29 | 1996-08-27 | The Procter & Gamble Company | Multi-region paper structures having a transition region interconnecting relatively thinner regions disposed at different elevations, and apparatus and process for making the same |
| US5556509A (en) * | 1994-06-29 | 1996-09-17 | The Procter & Gamble Company | Paper structures having at least three regions including a transition region interconnecting relatively thinner regions disposed at different elevations, and apparatus and process for making the same |
-
1997
- 1997-12-30 SE SE9704908A patent/SE511143C2/sv not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-12-29 AT AT98965358T patent/ATE234388T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-12-29 EP EP98965358A patent/EP1073790B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-29 CN CNB988128292A patent/CN1136359C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-12-29 WO PCT/SE1998/002461 patent/WO1999034055A1/en not_active Application Discontinuation
- 1998-12-29 BR BR9814541-0A patent/BR9814541A/pt not_active IP Right Cessation
- 1998-12-29 DE DE69812186T patent/DE69812186T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-29 PL PL98341564A patent/PL188594B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1998-12-29 HU HU0100624A patent/HU223828B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1998-12-29 JP JP2000526699A patent/JP2002500285A/ja not_active Withdrawn
- 1998-12-29 AU AU20832/99A patent/AU739921B2/en not_active Ceased
- 1998-12-29 ES ES98965358T patent/ES2194389T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-29 RU RU2000120202/12A patent/RU2211271C2/ru not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-06-19 US US09/597,786 patent/US6344110B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1136359C (zh) | 2004-01-28 |
| HUP0100624A2 (hu) | 2001-06-28 |
| AU739921B2 (en) | 2001-10-25 |
| ATE234388T1 (de) | 2003-03-15 |
| ES2194389T3 (es) | 2003-11-16 |
| SE9704908L (sv) | 1999-07-01 |
| SE511143C2 (sv) | 1999-08-09 |
| EP1073790B1 (en) | 2003-03-12 |
| PL188594B1 (pl) | 2005-02-28 |
| US6344110B1 (en) | 2002-02-05 |
| HUP0100624A3 (en) | 2001-11-28 |
| JP2002500285A (ja) | 2002-01-08 |
| WO1999034055A1 (en) | 1999-07-08 |
| CN1285887A (zh) | 2001-02-28 |
| DE69812186T2 (de) | 2003-10-23 |
| DE69812186D1 (de) | 2003-04-17 |
| PL341564A1 (en) | 2001-04-23 |
| BR9814541A (pt) | 2000-10-10 |
| AU2083299A (en) | 1999-07-19 |
| SE9704908D0 (sv) | 1997-12-30 |
| RU2211271C2 (ru) | 2003-08-27 |
| EP1073790A1 (en) | 2001-02-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU223828B1 (hu) | Eljárás háromdimenziós mintázattal ellátott papírszövet előállítására | |
| US6416623B1 (en) | Method of producing an extensible paper having a three-dimensional pattern and a paper produced by the method | |
| US6503370B2 (en) | Method of producing a paper having a three-dimensional pattern | |
| US6596127B2 (en) | Method of producing a paper having a three-dimensional pattern | |
| US6454905B1 (en) | Method of producing a paper having a three-dimensional pattern | |
| US6444089B1 (en) | Method of producing a paper having a three-dimensional pattern and paper produced by the method | |
| WO1999036620A1 (en) | Paper having a three-dimensional pattern | |
| US6585861B2 (en) | Device for producing an extensible paper having a three-dimensional pattern | |
| US20020092633A1 (en) | Method for producing an extensible paper having a three-dimensional pattern | |
| EP1343936A1 (en) | Method for producing an extensible paper having a three-dimensional pattern | |
| CZ20002196A3 (cs) | Způsob výroby papíru majícího trojrozměrné vzorování | |
| WO1999036617A1 (en) | Paper having a three-dimensional pattern | |
| MXPA00006277A (en) | Method of producing a paper having a three-dimensional pattern |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HFG4 | Patent granted, date of granting |
Effective date: 20050107 |
|
| MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |