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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Rayonpapier oder Faservlies im Nassprozess, wobei aus unvollständig regenerierten Zellulosefasern, welche im Viskoseprozess gewonnen und in Wasser aufgeschwemmt sind, ein nasses Blatt gebildet und demselben durch einen Pressvorgang ein Muster eingeprägt wird, während der Wassergehalt dieses Blattes zwischen 600 und 6000% liegt ; sie betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Herstellungsverfahrens.
Bei unvollständig regenerierten Cellulosefäden wird der primäre Quellwert (PSV) folgendermassen bestimmt : die Fäden von etwa 0,5 g (ofentrockene Probe) werden gewogen (WD), 5 min in destilliertes Wasser von 200C getaucht, wonach die so erhaltenen, gequollenen Fäden 3 min mit einer Kraft von 1000 G zentrifugiert werden und schliesslich das Gewicht (W) der mit Wasser extrahierten Fäden bestimmt wird ; der primäre Quellwert wird dann aus der Gleichung berechnet :
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Der Wassergehaltswert (WV) eines nassen Papierblattes wird in folgender Weise bestimmt : ein nasses Papier von etwa 5 g wird gewogen (Wl) und dann 1 min in eine 90 bis 1000C heisse Lösung von 3 g/l Schwefelsäure getaucht ;
anschliessend wird das Blatt gründlich gewaschen und getrocknet und das Gewicht (WD 1) bestimmt, der Wassergehaltswert wird dann aus der Gleichung berechnet :
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EMI1.3
in welchem ein Papierprodukt aus unvollständig regenerierten Viskosefasern hergestellt wird und der PSV zwischen 800 und 1000% liegt. Weiters ist aus der österr. Patentschrift Nr. 283900 der Patentinhaberin ein Verfahren zum Auftragen eines Musters bekannt, welches auf ein nasses Papierblatt mit einem Wassergehalt von 1000 bis 6000% durchgeführt wird, bei welchem zusammen mit einem auf einer Seite oder auf beiden Seiten des Blattes aufgelegten Drahtnetz ein nasses Papierblatt durch eine Presswalzenanlage geführt wird. Bei diesem bisherigen Herstellungsverfahren werden jedoch auf dem Papier bzw.
Faservlies nur verhältnismässig unregelmässige Muster erzielt.
Es soll nun ein Verfahren zur Herstellung von Rayonpapier oder Faservlies im Nassprozess geschaffen werden, bei welchem gegenüber den bisher üblichen Herstellungsverfahren ein regelmässigeres Muster erhalten wird und ausserdem das erhaltene Rayonpapier oder Faservlies in bezug auf Weichheit, Saugfähigkeit und Reissfestigkeit eine höhere Qualität hat.
Nach der Erfindung wird nun das eingangs beschriebene Herstellungsverfahren zu dem hier angegebenen Zweck derart vorteilhaft ausgestaltet, dass das Pressen mittels Presswalzen vorgenommen wird, von denen eine Walze eine regelmässig gemusterte Oberfläche hat. Dieses Musterungsverfahren wird bei der Papierherstellung eingesetzt.
Die zur Durchführung dieses Herstellungsverfahrens verwendete Vorrichtung ist erfindungsgemäss derart aufgebaut, dass auf der Oberfläche der gemusterten Presswalze Vorsprünge angebracht sind.
Bei einer andern, vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung ist der Mantel der gemusterten Presswalze von einer Platte umgeben, in welche nach bestimmtem Muster Durchbrechungen angebracht sind.
Das erfindungsgemässe Herstellungsverfahren von Rayonpapier oder Faservlies im Nassprozess kann in zwei typischen Varianten verwendet werden : in einem Fall werden Presswalzen benutzt, an deren Oberfläche zahlreiche Vorsprünge in einem vorbestimmten Muster angeordnet sind ; hiebei wird das nasse Papierblatt durch diese Presswalzen geführt und dabei gemustert. Bei dem zweiten Verfahren wird eine Platte mit auf ihrer Oberfläche in einem vorbestimmten Muster angeordneten Vorsprüngen verwendet, auf welche ein nasses Papierblatt aufgelegt wird und beide gemeinsam durch die Presswalzen geführt werden : die betreffende Presswalze oder die aufgelegte Platte mit den Vorsprüngen ist aus Metall oder aus einem andern harten Material.
Bei einem andern Herstellungsverfahren wird eine harte Platte - beispielsweise aus Metall - als Musterträger verwendet, in welcher in einem vorbestimmten Muster Löcher eingestanzt sind, wobei eine der beiden Presswalzen von dieser gestanzten Platte umspannt wird ; das nasse Papierblatt wird dann durch die Presswalzen geführt und dabei bemustert. Auch bei diesem Verfahren ist die bereits oben erwähnte Anordnung möglich, bei welcher die gestanzte Platte auf einer Seite des nassen Papierblattes anliegt.
In den Zeichnungen sind vier Ausführungsbeispiele von in der erfindungsgemäss aufgebauten Vorrichtung verwendeten Musterplatten bzw. Presswalzen veranschaulicht. Es zeigen : Fig. 1 und 2 bzw. Fig. 3 und 4 bzw.
Fig. 5 und 6 je eine mit einem bestimmten Muster gestanzte Platte in Ansicht sowie im Querschnitt ; Fig. 7 und 8 einen Ausschnitt aus einer mit Vorsprüngen versehenen Presswalze-wieder in Draufsicht sowie im Längsschnitt.
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Bei der Verdichtung des Faservlieses bewegt sich ein Teil der Fasern in den gepressten Bereichen zu den nicht gepressten Bereichen, wodurch ein schattiertes Muster mit unterschiedlicher Dicke erhalten wird. Je höher die Verdichtung, desto grösser sind die Dickenunterschiede im Produkt. Der Pressdruck bei der Verdichtung wird allgemein in einem Bereich von 10 bis 20 kg/cm gewählt, sollte jedoch auf den WV des nassen Blattes, den PSV des faserigen Materials und die Form und Grösse des Musters usw. abgestimmt sein.
Das Musterverfahren dieser Erfindung wird durchgeführt, wenn der Wassergehalt des nassen Blattes zwi- schen 600 und 6000% beträgt. Es hat keinen Sinn, das nasse Blatt zu pressen, wenn sein WV unter 600% liegt.
Liegt der WV dagegen über 6000%, dann kann es sein, dass das nasse Blatt verfliesst, wodurch sich die Ver- arbeitung erschwert. In diesem Fall reicht die Presswirkung nicht aus, wenn das Pressgewicht verringert wird, um das Fliessen des nassen Blattes aufzuhalten.
Ein Papierprodukt, welches durch eine mit Vorsprüngen versehene Mustervorrichtung hergestellt wird, unterscheidet sich in seinem Aussehen sehr von dem Produkt, welches mit einer mit eingestanzten Löchern versehenen Mustervorrichtung hergestellt wird. Im ersten Produkt werden die gepressten Bereiche in dem aus dem nicht gepressten Gebiet bestehenden Gefüge verteilt, während im letzteren die nicht gepressten Bereiche in dem aus dem gepressten Gebiet bestehenden Gefüge verteilt werden.
Bei der Erfindung verbinden sich die Fasern, deren PSV zwischen 800 bis 10000% und deren WV zwischen
600 bis 6000% liegt, fest miteinander und bilden dadurch ein verhältnismässig festes, nasses Blatt. In diesem Fall können sich die Fasern im Blatt leicht nur durch Verdichtung bewegen, auf Grund ihrer aus dem hohen PSV und dem WV bedingten Fliesseigenschaften, wodurch sich die klaren Muster bei diesem Musterverfahren ergeben. Das so erhaltene Muster wird im nassen Blatt schliesslich im folgenden Regenerationsprozess konsolidiert und verbleibt, so wie es ist, im Endprodukt.
In diesem Musterverfahren kann leicht das Muster, je nach Verwendungszweck des Produktes, verändert werden. Falls ein Muster durch mit Vorsprüngen versehene Presswalzen aufgetragen wird, können verschiedene Produkte erhalten werden, wenn die Form und Grösse eines Vorsprunges oder die Zahl der Vorsprünge pro Gebietseinheit verändert wird. Ausserdem können Muster mit verschiedenen Formen als Kombination auf das Produkt übertragen werden.
Das Produkt erhält durch dieses Musterverfahren Geschmeidigkeit und Biegsamkeit und ist gekennzeichnet durch ein vorgetäuschtes, wie gewebt wirkendes Aussehen. Diese Produkte lassen sich sehr vielseitig verwenden, beispielsweise als Wegwerferzeugnis wie als oberste Auflage bei Babywindeln oder Hygienebinden, als Bettücher in Krankenhäusern oder Hotels, als Überwurf über die Krankenhaustracht oder über medizinische Artikel usw., und werden nach Gebrauch weggeworfen.
Wie bereits erwähnt, ist ein Verfahren, ein nasses Blatt aus unvollständig regenerierten Fasern mit einem Muster zu versehen, aus der österr. Patentschrift Nr. 283900 bekannt. Das hier beschriebene Verfahren unterscheidet sich jedoch von diesem bekannten grundsätzlich. Es lässt sich mit dem Verfahren nach der Erfindung ein in seiner Oberflächenformgestaltung klar geprägtes Papierprodukt erhalten, wohingegen nach dem bekannten Verfahren die gemusterte Oberfläche rauh und unregelmässig sein soll. Auch ist bei dem bekannten Verfahren die Mustergestaltung auf die Netzstruktur beschränkt, wohingegen bei der Erfindung eine grosse Zahl unterschiedlicher Muster ganz nach Belieben erzeugt werden kann.
Das folgende Beispiel dient zur Erläuterung der Erfindung.
Beispiel : Unvollständig regenerierte Fäden mit einem PSV von 3500% werden durch Verspinnen einer Viskose hoher Viskosität, welche hochpolymerisierte Cellulose aufweist, in einem schwach konzentrierten Säurebad erhalten. Nachdem die Fäden zerschnitten und im Wasser verteilt sind, stellt eine Papiermaschine fünf Blatt nasses Papier her. Drei dieser Blätter werden bemustert, indem sie durch eine Presswalzanlage zusammen mit den gestanzten Metallplatten geführt werden, wobei eine Seite der Platte auf die Blätter wirkt, wie in den Fig. l, 3 und 5 dargestellt. Ein weiteres Blatt wird gemustert, indem es durch die Presswalzen geführt wird, wobei eine der Walzen (Fig. 7) an ihrer Oberfläche eine Anzahl von Vorsprüngen aufweist.
Die gemusterten Papiere und das restliche, nicht gemusterte Papier wird bzw. werden völlig regeneriert, entschwefelt, gebleicht und getrocknet, so dass man vier Arten von bemusterten Papierblättern und ein nicht gemustertes Papierblatt erhält. Die Merkmale dieser gemusterten Papiere, im Vergleich zu dem nicht gemusterten Papierblatt, werden in der folgenden Tabelle dargestellt.
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Tabelle
EMI3.1
<tb>
<tb> Probe <SEP> Gewicht <SEP> (g/m) <SEP> Reissfestigkeit <SEP> Weichheit
<tb> (KM, <SEP> in <SEP> Maschinenrichtung)
<tb> nicht <SEP> gemustertes
<tb> Papier <SEP> 47, <SEP> 9 <SEP> 1,14 <SEP> 6, <SEP> 2 <SEP>
<tb> 1 <SEP> 46, <SEP> 3 <SEP> 1, <SEP> 44 <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP>
<tb> 2 <SEP> 45, <SEP> 5 <SEP> 1, <SEP> 29 <SEP> 3, <SEP> 7 <SEP>
<tb> 3 <SEP> 47, <SEP> 2 <SEP> 1, <SEP> 57 <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 4 <SEP> 46, <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 35 <SEP> 3, <SEP> 3 <SEP>
<tb>
EMI3.2
verbessert.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Rayonpapier oder Faservlies im Nassprozess, wobei aus unvollständig regenerierten Cellulosefasern, welche im Viskoseprozess gewonnen und in Wasser aufgeschwemmt sind, ein nasses Blatt gebildet und demselben durch einen Pressvorgang ein Muster eingeprägt wird, während der Wassergehalt dieses Blattes zwischen 600 und 6000% liegt, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressen mittels Presswalzen vorgenommen wird, von denen eine Walze eine regelmässig gemusterte Oberfläche hat.