NO131659B

NO131659B -

Info

Publication number: NO131659B
Application number: NO414670A
Authority: NO
Inventors: Y J Dickert; B F Thill; A F Steinhauer
Original assignee: Dow Chemical Co
Priority date: 1969-10-31
Filing date: 1970-10-30
Publication date: 1975-04-01
Also published as: FR2065613A1; DE2051694A1; NL7015787A; SE385189B; CA925023A; DK132160B; GB1324798A; NO131659C; IT964501B; BE758280A; FR2065613B1; CH547096A; JPS4829140B1; DK132160C

Description

Fremgangsmåte og maskin til fremstilling av glansovertrekk på pappark o. 1. Method and machine for the production of glossy coatings on cardboard etc. 1.

Foreliggende oppfinnelse angår en The present invention relates to a

fremgangsmåte og apparatur for overtrek-ning av pappmaterialer som befinner seg method and apparatus for coating cardboard materials that are located

i oppdelte enheter eller stykker og særlig in divided units or pieces and especially

for fremstilling av et overtrekk av voksblanding som har en betydelig briljans, for the production of a coating of wax mixture having a considerable brilliance,

glatthet og speilende glans på eskeemner smoothness and mirror shine on box blanks

av papp. of cardboard.

Pappesker har lenge vært overtrukket Cardboard boxes have long been coated

med kullvannstoffvoks og voksblandinger with coal hydrogen wax and wax mixtures

på petroleumsbasis for å gjøre disse vann-tette og motstandsdyktige mot fett, særlig on a petroleum basis to make these water-tight and resistant to grease, in particular

for bruk ved innpakning av matvarer. Parafinvoks har vært hovedbestanddelen for for use in food packaging. Paraffin wax has been the main ingredient for

dette bruk. Parafinvoks er en hård, sprø, this use. Paraffin wax is a hard, brittle,

krystallinsk voks som vanligvis fås fra pe-troleumdestillat som er avledet fra råoljer crystalline wax usually obtained from petroleum distillates derived from crude oils

av blandet eller parafinbasis. Voksen fjernes fra parafindestillatet ved avkjøling og of mixed or kerosene base. The wax is removed from the paraffin distillate by cooling and

filtrering, hvoretter den vanligvis • raffi-neres ved svetting, syrebehandling og ved filtration, after which it is usually • refined by sweating, acid treatment and wood

perkolering gjennom leire. Generelt har percolation through clay. Generally have

teknisk tilgjengelig parafinvoks smelte-punkter fra ca. 43—63° C og strekkstyrker technically available paraffin wax melting points from approx. 43—63° C and tensile strengths

som varierer fra 4,35 kg/cm<2> til 14,5 kg/ which varies from 4.35 kg/cm<2> to 14.5 kg/

cm2. cm2.

Parafinvoks er blitt påført papir- og Paraffin wax has been applied to paper and

papprodukter på forskjellige måter, avhengig av de ønskede sluttegenskaper. F. cardboard products in different ways, depending on the desired end properties. F.

eks. kan det oppnås en moderat vanntetthet på en meget økonomisk måte ved hjelp e.g. a moderate watertightness can be achieved in a very economical way with the help of

av en fremgangsmåte som er kjent som by a method known as

«parafinering», hvor en kartong passerer "paraffinisation", where a carton passes

mellom oppvarmele valser som dypper ned between heated rollers that dip down

i et bad av smeltet parafinvoks. Denne in a bath of melted paraffin wax. This

fremgangsmåte påfører en forholdsvis liten mengde voks på kartongen, og på grunn method applies a relatively small amount of wax to the cardboard, and because

av den hurtige fjernelse av varme fra voksen ved kjøle virkningen av kartongen, of the rapid removal of heat from the wax by the cooling effect of the cardboard,

størkner en del av voksen som overflatefilm på kartongen, mens en videre del av voksen forblir flytende lenge nok til å å trenge inn i den indre struktur av pappen. Kartonger som er vokset på denne måte er tilfredsstillende for bruk som is-krembeholdere og lignende gjenstander. part of the wax solidifies as a surface film on the cardboard, while a further part of the wax remains liquid long enough to penetrate the inner structure of the cardboard. Cardboards grown in this way are satisfactory for use as ice-cream containers and similar articles.

En hedre vanntetthet, samt øket stiv-het for kartongen, kan oppnås ved hjelp av en fremgangsmåte som er kjent som «met-ning», hvor kartongen påføres smeltet voks og de voksede kartonger lagres mens de fremdeles er varme. Denne fremgangsmåte tillater større mengder voks å trenge inn i porene og fibrene i pappen, og etterlater lite eller ingen overflatefilm av voks på kartongen. A higher water tightness, as well as increased stiffness for the cardboard, can be achieved by means of a method known as "saturation", where melted wax is applied to the cardboard and the waxed cardboard is stored while still warm. This method allows larger amounts of wax to penetrate the pores and fibers of the board, leaving little or no surface film of wax on the board.

Det er ønskelig med en betydelig mengde overflatevoks på kartonger som anvendes for pakking av smør, bacon, smult og margarin. Kartonger som er tilfredsstillende for disse anvendelser fremstilles ved å helle smeltet voks over kartongen, hvoretter overskudd av voks fjernes ved å sende kartongen mellom stål- eller tekstildekke-de valser, og umiddelbart dyppe kartongen i et kaldt vannbad for at voksen skal størk-ne mens hoveddelen av denne fremdeles befinner seg på overflaten. Kartonger som er fremstilt på denne måte har en betydelig mengde overflate-voks-overtrekk, og oppviser bedre beskyttende egenskaper mot fuktighet og fettgjennomtrengning enn kartonger som er vokset ved hjelp av de tidligere beskrevne fremgangsmåter. Kartonger av denne type har en mørk, vokset overflate, som ofte er ødelagt ved uregel-messigheter, blærer, tilsmøringer og såkalte «haneføtter» eller vannmerker. Uansett dette ble disse kartonger før foreliggende oppfinnelse regnet som standardkvalitet i utseende 1 industrien. It is desirable to have a significant amount of surface wax on cartons used for packing butter, bacon, lard and margarine. Paperboards satisfactory for these applications are made by pouring melted wax over the paperboard, after which excess wax is removed by passing the paperboard between steel or textile covered rollers, and immediately dipping the paperboard into a cold water bath to allow the wax to solidify while the main part of this is still on the surface. Cardboards produced in this way have a significant amount of surface wax coating, and exhibit better protective properties against moisture and grease penetration than cardboards waxed using the previously described methods. Cartons of this type have a dark, waxed surface, which is often damaged by irregularities, blisters, smearing and so-called "cock's feet" or watermarks. Regardless of this, prior to the present invention, these cartons were considered standard quality in the appearance 1 industry.

På grunn av at man har funnet utseendet av betydning for. stimulering av salget på mange områder; er det blitt gjort mange forsøk på å forbedre utseendet på voksede pappesker ved å øke glansen og skinnet i voksovertrekket mens den økono-miske side og de beskyttende egenskaper bibeholdes eller økes. Hittil har disse for-søk ikke ført til noe brukbart resultat. Due to the fact that one has found the appearance of importance for. stimulation of sales in many areas; many attempts have been made to improve the appearance of waxed cardboard boxes by increasing the gloss and shine of the wax coating while maintaining or increasing the economic side and the protective properties. So far, these preliminary searches have not led to any usable results.

Det er nå blitt funnet at visse voks-blandingsovertrekk kan påføres på pappark eller eskeemner på en slik måte at det på disse'oppnås et overflateovertrekk med høy glans og speilliknende skinn, og hvor overflaten ikke er ødelagt av noen ure-gelmessigheter. Denne høye grad av speil-glans oppnås ved at overflaten av pappemnet får et ensartet overtrekk av en egnet smeltet voksblanding som har bestemte adhesive og kphesive egenskaper. Mens over-trekksblandingen befinner seg i smeltet eller myk tilstand, presses hele den overtrukne overflate av pappen til fast kontakt med en høypolert overflate som er avkjølt for å lette størkningen av voksblandingen. Når overtrekket er fullstendig størknet, blir pappemnet hensiktsmessig fjernet fra den polerte overflate, og det finnes da at overflaten har høy speilende glans som ikke er ødelagt av overflateuregelmessig-heter, enten emnet er plant eller forsynt med egnede brettelinjer. It has now been found that certain wax-mix coatings can be applied to cardboard sheets or box blanks in such a way that a surface coating with a high gloss and mirror-like shine is achieved on these, and where the surface is not damaged by any irregularities. This high degree of mirror gloss is achieved by the surface of the cardboard blank being uniformly coated with a suitable melted wax mixture which has specific adhesive and adhesive properties. While the coating composition is in a molten or soft state, the entire coated surface of the paperboard is pressed into firm contact with a highly polished surface that is cooled to facilitate solidification of the wax composition. When the coating is completely solidified, the cardboard blank is conveniently removed from the polished surface, and it is then found that the surface has a high specular gloss that is not spoiled by surface irregularities, whether the blank is flat or provided with suitable fold lines.

Den polerte holderflate mot hvilken voksblandingsovertrekket presses kan væ-re av metall eller annet egnet materiale med glatt overflate som er i stand til å høypoleres. For å lette fremstilling med stor hastighet av pappemner med glans-overfiate, foretrekkes det for dette formål å anvende et høypolert belte som f. eks. kan være av rustfritt stål eller forkrommet stål med en speilende flate. En metallisk overflate som er overtrukket med en egnet glanslakk, harpiks eller plastovertrekk kan tjene et lignende formål. Det skal forstås at henvisningen i det følgende til et belte ved beskrivelsen av oppfinnelsen bare er ment som et eksempel på anordninger som anvendes for å holde og bringes i kontakt med den myke voksblandiirg-overflate på emnene og at det kan anvendes andre egnede anordninger. The polished holding surface against which the wax mixture coating is pressed can be made of metal or other suitable material with a smooth surface which is capable of being highly polished. In order to facilitate high-speed production of cardboard blanks with gloss overfiat, it is preferable for this purpose to use a highly polished belt such as can be made of stainless steel or chrome-plated steel with a reflective surface. A metallic surface coated with a suitable gloss varnish, resin or plastic coating can serve a similar purpose. It should be understood that the following reference to a belt in the description of the invention is only intended as an example of devices used to hold and bring into contact with the soft wax blend surface of the blanks and that other suitable devices may be used.

Foreliggende oppfinnelse kan utføres ved hjelp av den apparatur som er beskrevet i det følgende ved hjelp av tegningen, hvor The present invention can be carried out with the help of the apparatus which is described in the following with the help of the drawing, where

, . ,fig. la er et skjematisk sideriss av apparaturen og , . , fig. la is a schematic side view of the apparatus and

fig. lb er en fortsettelse av risset som fig. lb is a continuation of the drawing which

er vist i fig. la. is shown in fig. let.

Idet det vises til fig. la, holdes en stabel uvoksede pappeskeemner 10 på en mateanordning som omfatter et kontinuerlig belte 12 som passerer over valser 14 og drivvalser 15 med en anordning 11 for å holde tilbake emnene og tillate at enkle Referring to fig. 1a, a stack of unwaxed cardboard blanks 10 is held on a feed device comprising a continuous belt 12 passing over rollers 14 and drive rollers 15 with a device 11 to retain the blanks and allow simple

emner mates suksessivt fra bunnen av sta-belen. Emnene passerer under en liten valse 17 som holder dem nede og deretter mellom to par matevalser, idet bunnvalsen i hvert par er angitt med nummer 16. Fra matevalsene passerer emnene inn i voks-enheten 20, som er utstyrt med fire øvre bærevalser og fire nedre bærevalser, idet de nedre valser er angitt på tegningen ved nummer 25. Bære valsene sender eskeemnet gjennom spruten 22 av smeltet voksblanding som mates til voksingsenheten ved hjelp av et antall ledninger hvorav bare én 21 er vist på tegningen. Voksblan-dingsledningen er forbundet med en egnet voks-smelte, lagrings- og pumpeenhet som ikke er vist på tegningen. Det påføres et overskudd av smeltet voks på overflatene på pappemnene ved hjelp av voksspruten, og emnet passerer deretter ut av voksen-heten gjennom måle valser 26 som fjerner overskudd av voks fra emnet. Emnet føres deretter ved hjelp av oppvarmede føringer 27 på oversiden av et høypolert kontinuerlig, beveget, fleksibelt, metallisk belte 30 som føres over trommelen 31 og drivval-sen 32 (fig. lb), idet trommelen og valsene hver har en diameter på ca. 60 cm. Figu-rene la og lb, som vesentlig er sideriss, viser bare én av et par valser 32, og av visse andre av de følgende beskrevne maskinelementer, idet det annet par av slike items are fed successively from the bottom of the stack. The blanks pass under a small roller 17 which holds them down and then between two pairs of feed rollers, the bottom roller in each pair being indicated by number 16. From the feed rollers the blanks pass into the wax unit 20, which is equipped with four upper carrier rollers and four lower carrier rollers, the lower rollers being indicated in the drawing at number 25. The carrier rollers pass the blank through the jet 22 of molten wax mixture which is fed to the waxing unit by means of a number of lines of which only one 21 is shown in the drawing. The wax mixing line is connected to a suitable wax melting, storage and pumping unit which is not shown in the drawing. An excess of melted wax is applied to the surfaces of the cardboard blanks by means of the wax spray, and the blank then passes out of the wax through measuring rollers 26 which remove excess wax from the blank. The workpiece is then guided by means of heated guides 27 on the upper side of a highly polished continuous, moving, flexible, metallic belt 30 which is guided over the drum 31 and the drive roller 32 (fig. 1b), the drum and the rollers each having a diameter of approx. 60 cm. Figures la and lb, which are essentially side views, show only one of a pair of rollers 32, and of certain other of the machine elements described below, the other pair of such

maskinelementer er anbragt på den annen side av maskinen. Beltet kan være av en hvilken som helst egnet bredde for å føre frem en enkel serie av innmatede emner eller kan være bredt nok til å ta imot et antall lignende serier. Det er blitt funnet at et belte på ca. 10,5 m lengde, med en hori-sontal 'bane på 4,5 m er tilstrekkelig for teknisk drift ved hastigheter opp til ca. machine elements are placed on the other side of the machine. The belt may be of any suitable width to advance a single series of fed blanks or may be wide enough to receive a number of similar series. It has been found that a belt of approx. 10.5 m length, with a horizontal track of 4.5 m is sufficient for technical operation at speeds up to approx.

135 m/min. Eskeemnet presses fast i fullstendig kontakt med belteoverflaten ved 135 m/min. The box blank is pressed firmly in complete contact with the belt surface by

en roterende pressvalse 35 som holdes a rotating pressure roller 35 which is held

svingbart lagret på armer 36. Disse armer er svingbart festet ved 38 til rammen som for enkelthets skyld er utelatt fra tegningen. Det trykk som utøves av trykk valsen på eskeemnet og det hevegelige belte kon-trolleres ved hjelp av luftsylindre 37, som også er svingbart lagret på rammen ved 39. Pressvalsen 35 er hensiktsmessig forsynt med en ettergivende overflate og er pivotally supported on arms 36. These arms are pivotally attached at 38 to the frame which, for the sake of simplicity, is omitted from the drawing. The pressure exerted by the pressure roller on the box blank and the elevating belt is controlled by means of air cylinders 37, which are also pivotally mounted on the frame at 39. The pressure roller 35 is appropriately provided with a yielding surface and is

anbragt litt bak tangeringspunktet for beltet og trommelen 31, dvs. på et punkt hvor beltet holdes fast mot trommelen. Pressvalsen 35 har en litt større diameter ved de ytre ender av valsen enn over resten av valsens lengde. Dette tillater bare at de ytre deler kommer i kontakt med belteoverflaten, idet den sentrale del av valsen har en avstand på f. eks. ca. 0,25 mm fra belteoverflaten. Når emnet på ca. 0,42 mm tykkelse sendes gjennom dette gap, trykkes den ettergivende valseoverflate ned med ca. 0,18 mm. Under disse betingelser er en valse som har en overflatehårdhet som gir en plastometeravlesning på ca. 25 eller mindre tolitt funnet å skaffe tilstrekkelig trykk til å feste det overtrukne emne til beltet med den ønskede intime kontakt. Dette gap i valsen hindrer også voksove:--føring til beltet og ødeleggelse av det polerte belte ved skrapning eller lignende. For å holde belteoverflaten på den ønskede temperatur anvendes vannkjøling med et lagrings- og pumpesystem, som ikke er vist. Kjølevannet pumpes gjennom en egnet væskeførende anordning 42 og kommer derfra gjennom en fordeler 41 gjennom et antall åpninger 40 som er anbragt med mellomrom over hele lengden av fordeleren. Kjølevannet fyller den grun-ne tank 43 og strømmer over dennes sider inn i et forholdsvis smalt trau 34 som om-gir tanken 43 på alle sider. Vannet passerer deretter til et sluk 44 som er forbundet med vanntanksystemet, således at kjøle-vannet kan resirkuleres. Under hoveddelen av det øvre løp eller den horisontale be-vegelse, berører beltet 30 vannet i tanken 43 og understøttes delvis av dette og kjø-les derved til temperaturlikevekt med vannet. placed slightly behind the point of contact between the belt and the drum 31, i.e. at a point where the belt is held firmly against the drum. The press roller 35 has a slightly larger diameter at the outer ends of the roller than over the rest of the length of the roller. This only allows the outer parts to come into contact with the belt surface, the central part of the roller having a distance of e.g. about. 0.25 mm from the belt surface. When the subject of approx. 0.42 mm thickness is sent through this gap, the yielding roller surface is pressed down by approx. 0.18 mm. Under these conditions, a roller having a surface hardness that gives a plastometer reading of approx. 25 or less tolite found to provide sufficient pressure to adhere the coated blank to the belt with the desired intimate contact. This gap in the roller also prevents wax deposits:--leading to the belt and destroying the polished belt by scraping or the like. To keep the belt surface at the desired temperature, water cooling is used with a storage and pump system, which is not shown. The cooling water is pumped through a suitable liquid-carrying device 42 and comes from there through a distributor 41 through a number of openings 40 which are placed at intervals over the entire length of the distributor. The cooling water fills the shallow tank 43 and flows over its sides into a relatively narrow trough 34 which surrounds the tank 43 on all sides. The water then passes to a drain 44 which is connected to the water tank system, so that the cooling water can be recycled. During the main part of the upper stroke or the horizontal movement, the belt 30 touches the water in the tank 43 and is partially supported by this and is thereby cooled to temperature equilibrium with the water.

Overskudd av kjølevann som hefter seg til underflaten på beltet fjernes ved en avstrykervalse 47 som er i kontakt med den undre overflate på beltet. Beltet holdes i 'kontakt med avstrykervalsen ved det trykk som utøves på dets toppflate ved hjelp av den regulerbare trykkvalse 46. Ettersom heltet passerer over valsen 32, som har moderat liten diameter, utsettes det for forholdsvis skarp bøyning, som har en tendens til å løsne det overtrukne pappemne fra den intime kontakt med toeltefla-ten. For å hindre for tidlig adskillelse av emnet fra beltet, er det anbragt en regu-lerbar valse 50 som holder emnet nede om-trent ved tangeringspunktet mellom beltet og skiven. Valsen 50 holdes av armer 48, som er svingbart festet til rammen ved 49, og trykket av valsen på eskeemnene og beltet kan reguleres ved hjelp av fjærpåvir-kede strekkarmer 55 som er svingbart anbragt på rammen ved 56. Mens emnet passerer under valsen som holder det nede, rettes en luftstrøm 60 mot dets forreste kant fra et rør 61 forbundet med en kilde for pressluft, som ikke er vist. Pressluft-strømmen hjelper til ved fjernelse av det overtrukne emne fra beltet og dirigerer emnet som er ført av føringer 51 over på et oppsamlingstransportbelte 52, som passerer over valsen 53 og drivvalse 54. Opp-samlingsbeltet beveges med lavere hastighet enn det polerte belte 30 således at emnene stabler seg på dette i en taklagt haug. De ferdige emner fjernes deretter fra opp-samlingsbåndet og pakkes for forsendelse. Excess cooling water which adheres to the lower surface of the belt is removed by a wiper roller 47 which is in contact with the lower surface of the belt. The belt is kept in contact with the squeegee roller by the pressure exerted on its top surface by the adjustable pressure roller 46. As the belt passes over the roller 32, which is of moderately small diameter, it is subjected to relatively sharp bending, which tends to loosen the coated cardboard object from the intimate contact with the toilet surface. In order to prevent premature separation of the workpiece from the belt, an adjustable roller 50 is placed which holds the workpiece down approximately at the point of contact between the belt and the disc. The roller 50 is held by arms 48, which are pivotably attached to the frame at 49, and the pressure of the roller on the box blanks and the belt can be regulated by means of spring-actuated tension arms 55 which are pivotably mounted on the frame at 56. While the blank passes under the roller which holds below, an air stream 60 is directed towards its front edge from a pipe 61 connected to a source of compressed air, which is not shown. The compressed air stream assists in the removal of the coated blank from the belt and directs the blank which is guided by guides 51 onto a collection conveyor belt 52, which passes over the roller 53 and drive roller 54. The collection belt moves at a lower speed than the polished belt 30 thus that the subjects pile on this in a roofed pile. The finished blanks are then removed from the assembly line and packed for shipment.

Ved utførelsen av oppfinnelsen må den voksblanding som anvendes velges således at den har bestemte kritiske egenskaper for adhesjon og kohesjon. Det er naturlig-vis av primær betydning at hele overtrekket forblir i fast kontakt med det høypo-lerte avkjølte belte inntil overtrekket er fullstendig størknet, da eventuelle overfla-ter av overtrekket som størkner mens det ikke er i kontakt med beltet ikke vil få den ønskede speilende glans. Det er derfor nødvendig at adhesjonen mellom voksblandingen og beltet i det minste er så stor som den minimumsverdi som er tilstrekkelig til å holde den ønskede faste kontakt. Det er også nødvendig at de overtrukne pappemner lett kan fjernes fra beltet etter at overtrekket er størknet. For dette må adhesjonen mellom det faste overtrekk og beltet være mindre enn en bestemt mak-simum tillatt verdi for at det overtrukne pappemne kan løsnes lett fra beltet, slik at det ikke etterlates noen voksblanding på 'belteoverflaten. When carrying out the invention, the wax mixture used must be selected so that it has certain critical properties for adhesion and cohesion. It is naturally of primary importance that the entire cover remains in firm contact with the highly polished cooled belt until the cover is completely solidified, as any surfaces of the cover that solidify while not in contact with the belt will not obtain the desired specular shine. It is therefore necessary that the adhesion between the wax mixture and the belt is at least as great as the minimum value sufficient to maintain the desired firm contact. It is also necessary that the coated cardboard blanks can be easily removed from the belt after the coating has solidified. For this, the adhesion between the fixed covering and the belt must be less than a certain maximum permissible value so that the coated cardboard blank can be easily detached from the belt, so that no wax mixture is left on the belt surface.

I tillegg til de ovenstående begrensnin-ger med hensyn til adhesjon for voksblandingen til beltet, er det også nødvendig for In addition to the above limitations with regard to adhesion of the wax mixture to the belt, it is also necessary for

voksblandingen at den fester seg sterkere the wax mixture so that it adheres more strongly

til pappen enn til beltet og har større to the cardboard than to the belt and has larger

kohesiv styrke enn adhesjonen mellom blandingen og beltet. cohesive strength than the adhesion between the mixture and the belt.

Adhesjonen mellom forskjellige voksblandinger og en høypolert metallisk overflate ble målt på følgende måte: Et 5 cm bredt ark bleket sulfittpapir med en vekt av 13,6 kg pr. ris, ble over-flatetoelagt med ca. 2,3 kg pr. ris av den voksblanding som skulle prøves. Mens voksblandingen fremdeles var smeltet ble den overtrukne overflate presset i kontakt med den metalliske overflate av et ark av alu-miniumsfolie som hadde en bredde på 5 cm og som var limt til papir med en vekt på 13,6 kg pr. ris for å øke aluminiumarkets styrke. Det ferdige vokslamlnat ble avkjølt ved hjelp av en luftstrøm ved romtempe-ratur for å størkne voksblandingen. En 25 mm bred strimmel som var fra et sentralt område ble deretter skåret ut fra laminatet og styrken av voksblandingen mellom det voksovertrukkede papir og foliet ble målt på Socony-Vacuum Oil Company limstyr-keprøver ved 23° C og 50 %'s relativ fuktighet. Socony Vacuum limstyrkeprøveinn-retningen bestemmer i g/cm bredde av det ark som prøves styrken av to ark som er klebet flate mot flate. The adhesion between different wax mixtures and a highly polished metallic surface was measured as follows: A 5 cm wide sheet of bleached sulphite paper weighing 13.6 kg per rice, was surface-applied with approx. 2.3 kg per rice of the wax mixture to be tested. While the wax mixture was still molten, the coated surface was pressed into contact with the metallic surface of a sheet of aluminum foil having a width of 5 cm and which was glued to paper weighing 13.6 kg per rice to increase the aluminum sheet's strength. The finished wax mixture was cooled by means of an air stream at room temperature to solidify the wax mixture. A 25 mm wide strip from a central area was then cut from the laminate and the strength of the wax mixture between the wax coated paper and the foil was measured on Socony-Vacuum Oil Company adhesive strength testers at 23°C and 50% relative humidity. The Socony Vacuum adhesive strength testing device determines in g/cm width of the sheet being tested the strength of two sheets glued flat to flat.

Forholdet mellom adhesivstyrken målt ifølge den ovennevnte fremgangsmåte og The ratio between the adhesive strength measured according to the above method and

de forskjellige voksblandingers anvendelig-het for fremstilling av speilende glans av høy kvalitet på pappeskeemner ved hjelp av foreliggende fremgangsmåte er vist på følgende tabell 1 hvor kolonne 1 gir den voksblanding som ble anvendt i vektspro-sent, kolonne 2 angir klebestyrken prøvet ved hjelp av ovenstående fremgangsmåte og kolonne 3 angir karakteren av overflateglansen som er fremstilt når den spesielle voksblanding som er angitt anvendes, ved å påføre en slik blanding på eskeemner ifølge foreliggende oppfinnelse. The applicability of the various wax mixtures for the production of a high-quality reflective gloss on cardboard blanks using the present method is shown in the following table 1, where column 1 gives the wax mixture that was used in percentage by weight, column 2 indicates the adhesive strength tested using the above method and column 3 indicates the character of the surface gloss produced when the particular wax mixture indicated is used, by applying such a mixture to box blanks according to the present invention.

DYLT Polyetylene har en molekylar - vekt på ca. 12 000. Det selges av The Bakelite Company, en avdeling av Union Carbide and Carhoh Corporation. DYLT Polyethylene has a molecular weight of approx. 12,000. It is sold by The Bakelite Company, a division of Union Carbide and Carhoh Corporation.

145/47 Amber Micro voks er en mikrokrystallinsk voks som har et smeltepunkt på ca. 63° C og selges av Quaker State Oil Company. 145/47 Amber Micro wax is a microcrystalline wax that has a melting point of approx. 63° C and sold by Quaker State Oil Company.

135/37 Paraffin er en fullstendig raffi-nert parafin som selges av Standard Oil Company, Indiana. 135/37 Paraffin is a fully refined paraffin sold by Standard Oil Company, Indiana.

Shell 700 er en kullvannstoffvoks med høyt smeltepunkt som selges av Shell Oil Company. Shell 700 is a high melting coal hydrogen wax sold by Shell Oil Company.

AC 6 Polyethylene har en molekylar-vekt på 2 000. Den selges av Semet-Solvay Corporation. AC 6 Polyethylene has a molecular weight of 2,000. It is sold by Semet-Solvay Corporation.

Dataene i Tabell 1 antyder at for å være tilfredsstillende ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, må adhesjonen av en voksblanding til den polerte overflate, målt ved den prøve som tidligere er beskrevet, ikke være mer enn ca. 6 g/cm, fortrinnsvis ikke mer enn ca. 4 g/cm. Adhesjons ver dier som er større enn ca. 6 g/cm resulterer i voks som løsner fra eskeemnet og blir tilbake på beltet. The data in Table 1 suggest that to be satisfactory with the method according to the invention, the adhesion of a wax mixture to the polished surface, measured by the test previously described, must not be more than approx. 6 g/cm, preferably no more than approx. 4 g/cm. Adhesion values greater than approx. 6 g/cm results in wax that detaches from the box blank and remains on the belt.

På den annen side, må adhesjonen mellom voksblandingen og beltet ikke ha for lav verdi ellers vil pappemnet ikke holde en tilstrekkelig fast kontakt med beltet under kjøleprosessen. Hvis det ikke holdes fast kontakt under størkningen av blandingen, vil overflaten ikke få den ønskede høye glans og speillignende utseende. Det er blitt funnet at hvis adhesjonen mellom voksblandingen og beltet er mindre enn ca. 0,6 g/cm, målt som beskrevet ovenfor, vil den ønskede overflateglans ikke oppnås. Fortrinnsvis reguleres voksblandingens og/ eller det polerte beltes adhesive evne således at adhesjonen mellom voksblandingen og beltet er over ca. 0,8 g/cm, men ikke over ca. 4 g/cm. Adhesjon innenfor disse grenser kan oppnås ved å modifisere enten voksblandingen eller overflatekarakte-ristikken for den polerte overflate. F. eks. vil en økning av innholdet av en myk strekkbar mikrokrystallinsk voks i blandingen øke adhesivkvaldteten. Økningen av polyetyleninnholdet har generelt den mot-satte virkning. Adhesjonen kan altså sen-kes ved tilsetning av små mengder siliko-ner til voksblandingen eller ved å påføre et meget tynt overtrekk av et silikonslipp-middel på belteoverflaten. Alle blandingene i tabell 1 inneholder 0,1 % DC 200, som er en dimetylsiloksan som selges av Dow-Cor-ning Company, Midland, Michigan. En liten mengde av dette stoff tjener til å kon-trollere adhesjonen mellom blandingen og beltet, mens det ikke har noen innvirkning på blandingens kohesive kvalitet eller adhesjon til pappemnet. Virkningen av sili-konene i blandingen vises i den følgende tabell 2, hvor adhesjonen av en valgt voksblanding er angitt både med og uten tilsetning av 0,1 % DC 200 silikonolje. On the other hand, the adhesion between the wax mixture and the belt must not be too low otherwise the cardboard blank will not maintain a sufficiently firm contact with the belt during the cooling process. If firm contact is not maintained during solidification of the mixture, the surface will not have the desired high gloss and mirror-like appearance. It has been found that if the adhesion between the wax mixture and the belt is less than approx. 0.6 g/cm, measured as described above, the desired surface gloss will not be achieved. Preferably, the adhesive ability of the wax mixture and/or the polished belt is regulated so that the adhesion between the wax mixture and the belt is above approx. 0.8 g/cm, but not more than approx. 4g/cm. Adhesion within these limits can be achieved by modifying either the wax composition or the surface characteristics of the polished surface. For example an increase in the content of a soft stretchable microcrystalline wax in the mixture will increase the adhesive strength. The increase in the polyethylene content generally has the opposite effect. Adhesion can therefore be lowered by adding small amounts of silicones to the wax mixture or by applying a very thin coating of a silicone release agent to the belt surface. All of the compositions in Table 1 contain 0.1% DC 200, which is a dimethylsiloxane sold by the Dow-Corning Company, Midland, Michigan. A small amount of this substance serves to control the adhesion between the mixture and the belt, while having no effect on the cohesive quality of the mixture or adhesion to the cardboard blank. The effect of the silicones in the mixture is shown in the following table 2, where the adhesion of a selected wax mixture is indicated both with and without the addition of 0.1% DC 200 silicone oil.

DYDT Polyethylene har en molekylar - vekt på ca. 4 000. Det selges av The Bakelite Company, en avdeling av Union Carbide and Carbon Corporation. DYDT Polyethylene has a molecular weight of approx. 4,000. It is sold by The Bakelite Company, a division of Union Carbide and Carbon Corporation.

160/65 Aristovoks er en krystallinsk voks som smelter ved ca. 71° C. Den selges av Union Oil Co., California. 160/65 Aristowax is a crystalline wax that melts at approx. 71° C. It is sold by Union Oil Co., California.

Virkningen av å behandle det polerte The effect of processing the polished

belte med et tynt overtrekk av et silikon-slippmiddel er vist i følgende tabell 3, hvor adhesjonen mellom en voksblanding og et ubehandlet aluminiumfolium er sammen-lignet med adhesjonen mellom samme blanding og en folieoverflate som er be-handlet med ca. 45 g/ris DC 200 silikonolje. belt with a thin coating of a silicone release agent is shown in the following table 3, where the adhesion between a wax mixture and an untreated aluminum foil is compared with the adhesion between the same mixture and a foil surface that has been treated with approx. 45 g/rice DC 200 silicone oil.

Fra de data som er gitt i tabellene 2 og 3 er det klart at tilsetningen av et sili-kon i blandingen eller på belteoverflaten kan ha en stor innvirkning på adhesjonen mellom voksblandingen og en polert overflate. Ved en slik modifisering av adhesiv-kvaliteten av enten voksblandingen eller beltet, kan adhesjonen mellom et stort antall voksblandinger og en polert overflate bringes innen det foretrukne område på fra ca. 0,8—ca. 4 g/cm. From the data given in Tables 2 and 3, it is clear that the addition of a silicone in the mixture or on the belt surface can have a large effect on the adhesion between the wax mixture and a polished surface. By such a modification of the adhesive quality of either the wax mixture or the belt, the adhesion between a large number of wax mixtures and a polished surface can be brought within the preferred range of from approx. 0.8—approx. 4 g/cm.

Den temperatur ved hvilken det polerte belte holdes er også av betydning for å oppnå den ønskede adhesjonsgrad. Overflaten avkjøles ved hjelp av egnede midler til en temperatur som er vesentlig under smeltepunktet for voksblandingen og op-timum-temperatur er avhengig ikke bare av smeltepunktet for blandingen, men også av temperaturavhengigheten for adhesive og kohesive egenskaper for den spesielle blanding som brukes. Adhesjonen for visse voksblandinger varierer ibetydelig med temperaturen, mens andre blandinger er forholdsvis upåvirket. Det samme er tilfellet for de kohesive egenskaper. The temperature at which the polished belt is kept is also important for achieving the desired degree of adhesion. The surface is cooled by suitable means to a temperature significantly below the melting point of the wax mixture and the optimum temperature depends not only on the melting point of the mixture, but also on the temperature dependence of the adhesive and cohesive properties of the particular mixture used. The adhesion of certain wax mixtures varies insignificantly with temperature, while other mixtures are relatively unaffected. The same is the case for the cohesive properties.

Temperaturavhengigheten for adhesjon og kohesjon for forskjellige voksblandinger er vist i følgende tabell 4, hvor lim-styrkeverdiene for overtrukket papir er bestemt ved 23° C og 37° C på Socony-Vacuum limstyrkeprøveapparat. Det ble fremstilt prøver på samme måte som beskrevet i det foregående, ved sammenlim-ning av papir og folier for målingen av adhesjonen mellom overtrekk og metall-overflate. Ved papir til papir sammen-liming oppstår det feil i limingen i blandingen, da adhesjonen av voksblandingen til papir er større enn kohesjonen for blandingen og prøven angir derfor kohesiv kraft. The temperature dependence of adhesion and cohesion for various wax mixtures is shown in the following Table 4, where the adhesive strength values for coated paper are determined at 23° C. and 37° C. on the Socony-Vacuum adhesive strength tester. Samples were prepared in the same way as described above, by gluing together paper and foils for the measurement of the adhesion between the coating and the metal surface. In the case of paper-to-paper gluing, errors occur in the gluing in the mixture, as the adhesion of the wax mixture to paper is greater than the cohesion of the mixture and the sample therefore indicates cohesive force.

Som det vil ses av tabell 4 er adhesjons-verdien for blandingen 1 og 2 betydelig nedsatt ved en senkning av temperaturen, mens den sammenlignende egenskap for blandingene 3 og 4 er betydelig mindre på-virket av temperaturforandring. De kohesive verdier for blandingene 1 og 4 økes med økende temperatur, mens den sam-menlignbare egenskap for blandingene 2 og 3 påvirkes i motsatt retning. As will be seen from table 4, the adhesion value for mixture 1 and 2 is significantly reduced by lowering the temperature, while the comparative property for mixtures 3 and 4 is significantly less affected by temperature change. The cohesive values for mixtures 1 and 4 are increased with increasing temperature, while the comparable property for mixtures 2 and 3 is affected in the opposite direction.

Det er klart fra en betraktning av disse It is clear from a consideration of these

verdier at det er ønskelig å holde temperaturen for den polerte kjøleoverflate ved et punkt som svarer til den mest ønskelige adhesjons- og kohesjonsverdi for en gitt blanding. F. eks. viser verdiene for disse egenskaper for blanding 1 ved 23° C at det ville være umulig å føre fremgangsmåten tilfredsstillende med denne blanding hvis den polerte overflate ble holdt ved 23° C, da kohesjonen ikke er større en adhesjonen. Dette har vist seg å være tilfelle i teknisk values that it is desirable to maintain the temperature of the polished cooling surface at a point which corresponds to the most desirable adhesion and cohesion value for a given mixture. For example the values for these properties for mixture 1 at 23° C show that it would be impossible to carry out the process satisfactorily with this mixture if the polished surface was kept at 23° C, as the cohesion is not greater than the adhesion. This has proven to be the case in technical

utstyr. Dataene ved 37° C for denne blanding angir imidlertid at hvis den polerte kjøleoverflate holdes ved denne temperatur, vil adhesjonen være innenfor det ønskede optimumsområde og kohesjonen er tilstrekkelig høy til å hindre at voksen blir hengende ved den polerte flate. Under disse betingelser fås tilfredsstillende resultater. Dataene i denne tabell angir også at blanding 2 vil gi tilfredsstillende resultater med den polerte overflate holdt ved 37° C, men ikke ved 23° C. Blanding 3 gir tilfredsstillende resultater ved enhver temperatur, mens blanding 4 ikke vil være tilfredsstillende ved 23° C, men vil vise bedre resultater ved 37° C. I et hvert tilfelle bør beltet holdes ved en temperatur som ligger over duggpunktet for den omgivende atmosfære for å hindre kondensasjon av fuktighet på beltet, hvilket har en uheldig innvirkning på overflateglansen for emnene som presses mot denne overflate. equipment. However, the data at 37°C for this mixture indicates that if the polished cooling surface is maintained at this temperature, the adhesion will be within the desired optimum range and the cohesion is sufficiently high to prevent the wax from sticking to the polished surface. Under these conditions, satisfactory results are obtained. The data in this table also indicate that Mixture 2 will give satisfactory results with the polished surface held at 37°C, but not at 23°C. Mixture 3 will give satisfactory results at any temperature, while Mixture 4 will not be satisfactory at 23°C , but will show better results at 37° C. In each case the belt should be kept at a temperature above the dew point of the surrounding atmosphere to prevent condensation of moisture on the belt, which has an adverse effect on the surface gloss of the workpieces pressed against this surface.

På den annen side, må temperaturen for belteoverflaten være tilstrekkelig meget lavere enn smeltepunktet for voksblandingen for fullstendig å herdne voksblandingens overtrekk på pappemnene. Hvis overtrekket ikke kjøles tilstrekkelig under smeltepunktet før det fjernes fra beltet, er overtrekksoverflaten forholdsvis myk og blir lett ødelagt og oppskrapet ved etterfølgende nødvendig behandling. Generelt foretrekkes det å holde beltet ved en temperatur på minst 22° C under smeltepunktet for voksblandingen. De beltetem-peraturer som da kan anvendes under drift, varierer fra like over duggpunktet for den omgivende atmosfære (generelt mellom 15,5 og 26° C) til en temperatur på ca. 22° C under smeltepunktet for voksblandingen. Optimums-temperaturen vil av-henge av karakteristikken for voksblandingen som angitt tidligere, og det er nødven-dig at adhesjonen mellom blandingen og belteoverflaten, målt ved samme temperatur som belteoverflaten, oppviser en verdi på mellom 0,6 og 6 g/cm og fortrinnsvis mellom 0,8 og 4 g/cm. On the other hand, the temperature of the belt surface must be sufficiently much lower than the melting point of the wax mixture to completely cure the wax mixture coating on the cardboard blanks. If the cover is not sufficiently cooled below the melting point before it is removed from the belt, the cover surface is relatively soft and is easily damaged and scratched during subsequent necessary treatment. In general, it is preferred to keep the belt at a temperature of at least 22° C. below the melting point of the wax mixture. The belt temperatures that can then be used during operation vary from just above the dew point of the surrounding atmosphere (generally between 15.5 and 26° C) to a temperature of approx. 22° C below the melting point of the wax mixture. The optimum temperature will depend on the characteristics of the wax mixture as stated earlier, and it is necessary that the adhesion between the mixture and the belt surface, measured at the same temperature as the belt surface, exhibits a value of between 0.6 and 6 g/cm and preferably between 0.8 and 4 g/cm.

Selv om oppfinnelsen i det foregående er beskrevet i detalj for forskjellige for-mer, er det klart at det kan gjøres mange modifikasjoner uten å avvike fra oppfin-nelsens ide, som angitt i etterfølgende på-stander. Although the invention has been described in detail in the foregoing for various forms, it is clear that many modifications can be made without deviating from the idea of the invention, as indicated in subsequent claims.

Claims

1. Method of achieving a glossy, reflective wax mixture surface on cardboard sheets, for example blanks for cardboard boxes, whereby a coating of melted wax mixture

ding is applied to the part of the sheet's surface that is to be glossed, and where the sheet is then pressed while the coating is in a soft state in firm contact with a cooled high-gloss polished surface, this surface being kept at a temperature that is significantly below the melting point of the wax mixture, and where the sheet is kept in firm contact with the aforementioned polished surface until the coating is completely solidified, after which the cardboard sheet is removed from contact with it, characterized in that the entire sheet is coated with a wax mixture and glossed over the whole in one operation, the wax mixture having an adhesion to the highly polished surface of at least 0.6 g/cm measured at the temperature maintained on the cooled polished surface.

2. Method according to claim 1, characterized in that a cooled, highly polished conveyor belt is used as a pressure surface in a manner known per se.

3. Method according to claim 1, characterized in that a wax mixture is used which has a cohesion which is substantially in excess of the adhesion to the highly polished mirror surface and an adhesion to the cardboard substantially in excess of the adhesion to the highly polished surface.

4. Method according to claims 1 and 3, characterized in that a wax mixture is used which has a maximum adhesion to the highly polished mirror surface of approx. 6 g/cm measured at a temperature maintained on the highly polished specular surface.

5. Method according to claims 1-4, characterized in that a wax mixture is used which has an adhesion to the highly polished surface of from approx. 0.6 to 6 g/cm, preferably 0.8-4 g/cm, measured at the temperature maintained on the highly polished, specular surface, the adhesion being suitably approx. 0.6 to 6 g/cm at 23°C and the cohesion of the wax mixture is substantially greater than the adhesion to the highly polished metallic surface, and the adhesion of the wax mixture to the cardboard blank is substantially greater than the adhesion to the highly polished metallic surface.

6. Method according to claim 1-5, characterized in that the polished surface is kept at a temperature above the dew point of the surrounding atmosphere, but below a temperature which is approx. 22° C lower than the melting point of the wax mixture.

7. Machine for carrying out the method as stated in claim 1-6, with means for applying a molten wax mixture to at least one surface of a sheet, transport means having a highly polished outer surface, means for exposing a wax-coated surface of such a sheet, while the wax mixture is in a soft state in intimate, total and continuous firm contact with the aforementioned polished transport surface, characterized by devices for keeping the transport surface (30) at a temperature which is substantially lower than the solidification temperature for such a wax mixture before and during the contact with the coated sheet (10), and devices (60, 61) for removing the coated sheet from the highly polished surface after solidification of the coating.

8. Machine according to claim 7, characterized in that the transport devices (30), which have a highly polished surface, as is known per se, are a continuous metallic conveyor belt.

9. Machine according to claim 8, characterized in that the devices for removing the sheet from the highly polished surface comprise devices (61) for directing an air flow (60) towards the surface of the belt at an angle just after the place where the upper part of the belt (30) bends downwards.

10. Machine according to claims 8-9, characterized by devices (50, 55) for guiding the transport belt over a return path to induce progressive and complete separation of the successively conducting sheets from the belt (30).

11. Machine according to claims 8-10, characterized by guide devices (51) to cause contact between the unseparated parts of the successively leading sheets from the conveyor path while the front edge of the leading sheets is separated from the conveyor belt.

12. Machine according to claims 8-11, characterized by devices (11, 12) for holding a stack of separated sheets for successively feeding a number of cardboard sheets (.10) at a distance from each other into a growing zone (20).

13. Machine according to claims 8-12, characterized in that the conveyor belt (30) and the coated sheets are kept in continuous motion until the coating on the sheets has solidified.

14. Machine according to claim 8-13, characterized by devices arranged to allow a cooling liquid to strike the inner surface of the upper part of the conveyor belt (30) in order to keep the surface of the conveyor belt at a temperature which is significantly lower than the solidification temperature of the wax mixture .