FI74073C - Foerfarande och anordning foer belaeggning av pappersremsa. - Google Patents

Description

74073

MENETELMÄ JA LAITE PAPERIRAINAN PÄÄLLYSTÄMISEKSI - FÖRFARANDE OCH ANORDNING FÖR BELÄGGNING AV PAPPERSRENSA

Keksinnön kohteena on menetelmä ja laite paperi-rainan päällystämiseksi/ kuten on määritelty menetelmä- ja vast, laitevaatimuksien johdanto-osassa. Erityisesti keksintö kohdistuu paperin teräpäällystykseen.

5 Tässä hakemuksessa paperilla tarkoitetaan sekä varsinaista paperia, että myös muita paperituotteita, kuten kartonkia.

Paperin syvä- ja offsetpainettavuuden parantamiseksi päällystetyltä paperilta vaaditaan mahdollisimman kor-10 keata sileysastetta. Nykyisin parhaat normaalimenetelmällä saavutetut sileysasteet vastaavat'karheustasoa 2,1 pm (Parker 10). Päällystettä lievästi kalanteroimalla on päästy sileystasoon, joka vastaa karheusarvoa 1,5 pm (Parker 10) ominaistilavuuden jäädessä tasolle 1,3 cm /g.

15 Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin teräpäällystysmenetelmä ja laite, joilla päästään aiem- * pia korkeampiin sileysasteisiin. Edelleen keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin paperirainan päällystysmenetelmä ja -laite, joita käytettäessä kalanterointi käy tarpeettomaksi j.

2Q ja päällystyksen jälkeen saatava paperin ominaistilavuuden lähtöarvo säilyy ennallaan, so. jäykkyys säilyy. Edelleen keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin uusi päällystysmenetelmä ja -laite, joka soveltuu käytettäväksi erityisesti suursakeuspas-tojen yhteydessä.

25 Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta vii tataan vaatimusosaan.

Keksintö perustuu paperirainan pinnalle applikoi-dun päällysteen käsittelyyn kahdessa vaiheessa. Ensin rainan päälle applikoitu ja määrältään säädetty päällyste tasoite-30 taan ja säädetään applikoinnin jälkeen. Tämän jälkeen seuraa päällysteen pinnan silitys ja päällvstemassan hienosäätö toisen terän avulla.

Erityisen edullista on tasoittaa rainalle applikoitu päällyste välittömästi applikoinnin jälkeen. Lyhyt 35 2 74073 applikointietäisyys vähentää teräjuovien muodostusta. Tasoituksen jälkeen seuraa pastan nestefaasin imeytyminen, jolloin päällysteen profiili uudelleen karhenee huolimatta siitä, että päällystysseos tasoitushetkellä täysin täyt-5 tää rainan pinnassa olevat syvennykset. Imeytymisvaiheen jälkeen seuraa päällystetyn pinnan silitys silitysterän avulla. Silitysterä on sijoitettu konventionaalisessa pääl-lystysmenetelmässä käytetyn terän, ns. inverted blade-terän paikalle. Jotta päällysteen pintakerros, joka on tässä vai-10 heessa menettänyt osan nestefaasistaan, ei naarmuuntuisi terän ansiosta, pintakerrokseen voidaan levittää liukas-tusainetta, kuten esimerkiksi kosteata höyryä tai hienojakoista vettä, joka mahdollisesti sisältää sopivia lisäaineita, tai muita pintakäsittelyaineita, välittömästi en-15 nen terää.

Suoritetuissa koeajoissa on keksinnön mukaisella menetelmällä ja keksinnön mukaista laitetta käytettäessä päästy entistä parempaan päällysteen sileyteen ilman terä-juovia ja ilman ominaistilavuutta alentavaa kalanterointia. 20 Koeajoissa on saavutettu karheustaso 1,0 pm (Parker 10) .

Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtai-; sesti suoritusesimerkkien avulla.

Kuvassa 1 on esitetty kaaviomaisesti keksinnön mu-25 kainen menetelmä toteutettuna keksinnön mukaista laitetta käytettäessä, ja kuvassa 2 on esitetty kaaviomaisesti keksinnön eräs toinen sovellutus.

Kuvassa 1 kulkusuuntaan a liikkuvan päättömän pa-30 perirainan 1 pinnalle levitetään päällystettä applikaatto- ritelan 4 avulla sinänsä tunnettuun tapaan. Applikaattorite-lan 4 jälkeen rainan 1 kulkusuunnassa a on sijoitettu tasoi-tusterä 2, joka tasoittaa applikoidun päällysteen. Keksinnön mukaisesti tasoitettua ja säädettyä päällystettä sili-35 tetään ja hienosäädetään rainaa vasten painettavan silitysterän 3 avulla, joka on sijoitettu etäisyyden b päähän tali 3 74073 tasoitusterän rainan 1 kulkusuunnassa a. Raina on päällystyksen aikana tuettu tukitelaa 6 Vasten, ja pääll1 ystys sekä päällysteen tasoitus ja silitys kohdistuu vain rainan toiselle puolelle 5, so. tukikelaan 6 nähden rainan vastak-5 kaiselle puolelle.

Kuvassa 1 tasoitusterä 2 on sijoitettu olennaisesti välittömästi applikointitelan 4 ja rainan 1 nipin 7 jälkeen. Lyhyt applikointietäisyys, so. applikointitelan 4 ja tasoitusterän 2 välinen etäisyys c vähentää teräjuo-10 vien muodostusta ja helpottaa suursakeuspastojen käyttöä.

Keksinnön mukainen silitysterä 3 on sijoitettu sopivasti jonkin matkaa, etäisyyden b päähän tasoitusterästä siten, että rainalle applikointivaiheessa tuodun pastan nestefaasi ehtii imeytyä rainaan ja pigmenttiosa ehtii 15 täyttää rainan pinnassa olevat syvennykset. Tällöin päällysteen profiili karhenee, ja juuri tämä epätasaisuus poistetaan keksinnön mukaisesti erityisen silitysterän 3 avulla.

. Voiteluaineen, kuten vesihöyryn tai hienojakoi-20 sen veden levitys rainalle 1 ennen silitysterää 3 on edullista erityisesti silloin, kun päällyste on kuivunut huomattavasti ennen silitysvaihetta; päällysteen kuivaminen ja kuivuneen päällysteen silitys terällä saattaisi aiheuttaa te-räjuovien ja naarmujen muodostusta päällysteeseen, mikäli 25 voiteluainetta ei käytettäisi. Kuvassa 1 voiteluaineena käytetään hienojakoista vettä, joka sumutetaan rainan pinnalle rainan poikkisuunnassa etäisyyden päähän toisistaan sijoitettujen sumutinsuuttimien avulla.

Käytettäessä suursakeuspastoja päällysteen tasoi-30 tus tasoitusterän 2 avulla suoritetaan edullisesti välittömästi pastan levityksen jälkeen, so. kuvassa välittömästi applikointitelan 4 jälkeen rainan kulkusuunnassa a. Tällöin pastan nestefaasi ei ehdi imeytyä ja teräjuovia ei muodostu päällysteen pinnalle.

35 Silitysterän 3 etäisyys tasoitusterästä 2 vaikut taa pastan nestefaasin imeytymiseen rainan pintaan ja siihen, 4 74073 että pigmenttiosa täyttää rainan pinnassa olevat syvennykset. Etäisyyden b on oltava riittävä siten, että pigmenttiosa ehtii täyttää rainan pinnassa olevat syvennykset. Etäisyys b, samoin kuin etäisyys c, riippuu m.m. käytettävän pastan kos-5 teusnitoisuudesta, pastan karakteristisista ominaisuuksista, ajonopeudesta, pohjarainan sileysasteesta yms. prosessille cminaista piirteistä. Täten yleispäteviä absoluuttisia mittoja etäisyyksille b ja c ei voida antaa; yleensä b>c.

Applikointi ja tasoitus voidaan suorittaa myös ns.

10 kaukaloterää käyttäen. Täten etäisyyttä b voidaan tarpeen vaatiessa lisätä.

Liukastusaineen, tavallisesti veden tai vesihöyryn levitys rainalle ennen silitysvaihetta alentaa pastan sakeutta päällysteen pintakerroksessa välittömästi ennen silitysvaihet-15 ta ja toimii voiteluaineena estäen teräjuovien muodostusta suurellakin pastan kuiva-ainepitoisuuksilla. Täten, vaikkakin rainalle voidaan tuoda päällystyksen yhteydessä ja päällysteen levittämisen jälkeen lisää vettä ennen silitysvaihetta, pastan mukana ja silityksen yhteydessä tuotu kokonaisvesimäärä 20 voidaan pitää alhaisempana kuin konventionaalisissa päällys-tysmenetelmissä. Tämä helpottaa paperin kuivausta päällystyksen jälkeen toteutettavassa tavanomaisessa kuivausvaiheessa ja alentaa kuivauskustannuksia. Tämä johtuu siitä, että kosteuden tuonti rainalle tapahtuu aiempaa tarkemmin säädetty-25 nä käyttäen mahdollisimman alhaista vesipitoisuutta pastan applikoinnin yhteydessä.

Kuvassa 2 näkyy keksinnön mukaisen menetelmän sovellutus, jossa päällysteen applikointi ja tasoitus suoritetaan kaukaloterää 8 käyttäen. Kaukalomaista terää 8 paine-30 taan tällöin rainaa 1 vasten tiikitelan 6 tukiessa rainaa vastakkaiselta puolelta. Päällyste lisätään terän ja rainan rajoittamaan kaukaloon. Kuvan 2 esittämässä sovellutuksessa etäisyys b kaukaloterän ja silitysterän 3 välillä voidaan järjestää pitemmäksi kuin kuvan 1 esittämässä tavanomaisessa 35 applikointitelaa käytettävässä sovellutuksessa.

Suoritusesimerkki

Eräässä pilot-plant-mittakaavassa suoritetussa 5 74073 kokeessa paperi päällystettiin (a) normaalimenetelmällä käyttäen ns. inverted trailing blade -menetelmää, (b) käyttäen edellisen lisäksi kalanterointia ja (c) kuvan 1 mukaisella menetelmällä. Päällystettävä paperi päällys-5 tettiin kerta-terä-päällystyksenä. Tulokset kokeesta on esitetty taulukossa 1.

Taulukko 1

Menetelmä Karheus Bulk-arvo ^ g Parker 10, yim dm "/kg (a) 2,1 1,6 (b) 1,5 1,3 (c) 1 ,0 1 ,5 15 Keksinnön mukaista menetelmää voidaan käyttää varsinkin ohuemman paperin päällystyksen yhteydessä kerta-terä-päällystyksenä ja kartongin päällystyksen yhteydessä kaksoispäällystyksenä, kahdessa vaiheessa.

Suoritusesimerkit on tarkoitettu ainoastaan 20 havainnollistamaan keksintöä ja keksinnön sovellutukset voivat vaihdella oheisten patenttivaatimuksien puitteissa.

Claims (10)

1. Menetelmä paperirainan (1) päällystämiseksi, jossa menetelmässä liikkuvan rainan pinnalle levitetään päällystettä ja päällyste tasoitetaan rainan pintaa vasten painettavan tasoitusterän (2) avulla, tunnettu 5 siitä, että tasoitettu päällyste silitetään rainan kulkusuunnassa (a) etäisyyden (b) päähän tasoitusterästä (2) rainaa (1) vasten painettavan silitysterän (3) avulla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rainan (1) pinnalle levitetään 10 voiteluainetta tasoituksen jälkeen, ja että silitys suoritetaan voiteluaineen levityksen jälkeen,

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että voiteluaineena käytetään vesihöyryä ja/tai vettä.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen me netelmä, tunnettu siitä, että päällyste levitetään rainalle (1) applikaattoritelan (4) tai teräkaukalon avulla.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että päällyste tasoitetaan 20 ja silitetään terällä (3) siten, että terän kulma (X) Tainaan (1) nähden on 0-500.

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että raina (1) päällystetään, päällyste tasoitetaan ja silitetään toiselta puolel- 25 ta (5) tukien rainan vastakkainen puoli ainakin yhtä tuki-laitetta (6) kuten tukitelaa vasten.

6 74073 PATENTTIVAATIMUKS ET

7. Laite paperirainan (1) päällystämiseksi, johon laitteeseen kuuluu applikaattori:(4) päällysteen levittämiseksi rainalle sekä rainaa vasten painettava tasoitus- 30 terä (2) päällysteen tesoittamiseksi, tunnettu siitä, että laitteeseen kuuluu rainaa (1) vasten painettava silitysterä (3) päällysteen siloittamiseksi sijoitettuna rainan kulkusuunnassa (a) etäisyyden (b) päähän tasoitusterästä (2) . J: 35 7 74073

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että laitteeseen kuuluu voiteluaineen tai pintakäsittelyaineen levitvslaite (9), joka on järjestetty levittämään voiteluainetta rainan pinnalle 5 sen leveydelle sijoitettuna rainan (1) kulkusuunnassa (a) tasoitusterän jälkeen silitysterän (3) edelle.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että levityslaite (9) muodostuu vesihöy-ry- ja/tai vesisuuttimista.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 7-9 mukainen laite, tunnettu siitä, että applikaattori (4), ta-soitusterä (2) ja silitysterä (3) on sijoitettu rainan (1) toiselle puolelle (5) ja että raina on tuettu toiselta puolelta ainakin yhtä tukilaitetta (6), kuten tukitelaa 15 vasten. 74073 6