DE19910064B4

DE19910064B4 - Gestrichenes Wellpappen-Deckpapier mit graphischer Qualität auf Altpapierbasis und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE19910064B4
Application number: DE19910064A
Authority: DE
Inventors: Hans Jürgen Sedlatschek; Horst Schoen
Original assignee: Schwedt Papier & Karton GmbH
Current assignee: Schwedt Papier & Karton GmbH
Priority date: 1999-02-22
Filing date: 1999-03-08
Publication date: 2009-10-22
Anticipated expiration: 2019-03-09
Also published as: DE19910064A1

Abstract

Gestrichenes Wellpappen-Deckpapier mit grafischer Qualität auf Altpapierbasis mit dreischichtigem Aufbau, bestehend aus
– einer Unterlage, deren Stoffbasis aus Sekundärfasern, die zu 100% aus Altpapierstoff gewonnen sind, und aus anorganischen Füllstoffen besteht,
– einer Oberlage, deren Stoffbasis aus Sekundärfasern, die zu 100% aus Altpapierstoff gewonnen und mindestens zu 50% deinkt sind, und aus organischen Füllstoffen besteht,
– und einem mittels eines Softkalanders geglätteten Strichauftrag.

Description

Bedruckbarer Karton mit graphischer Qualität zum Herstellen von Verpackungsschachteln ist bekannt. Unter ”graphischer Qualität” ist eine für anspruchsvolle Bedruckung geeignete hochwertige Oberfläche zu verstehen.
Ziel der Erfindung ist es, die Schaffung von Wellpappe für Verpackungskartons zu ermöglichen, die eine anspruchsvoll bedruckbare hochwertige Oberfläche aufweist.
Dazu bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Deckpapiers für Wellpappe mit graphischer Qualität, mit der Maßgabe, daß das Deckpapier aus 100% Altpapier bestehen soll. Das Deckpapier soll dabei sowohl für Preprint, d. h. für Bedruckung vor Verbindung des Deckpapiers mit Welle und unterem Deckpapier, als auch für Postprint, d. h. für eine Bedruckung nach Fertigstellung der Wellpappe durch Verbindung des Deckpapiers mit Welle und unterem Deckpapier, geeignet sein.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch das in den Patentansprüchen angegebene neue Deckpapier und das ebenfalls in den Patentansprüchen angegebene Verfahren zu dessen Herstellung gelöst.
Das erfindungsgemäße Deckpapier ist ein gestrichenes Deckpapier mit dreischichtigem Aufbau, nämlich aus Unterlage, Oberlage und Strich.
Die Stoffbasis für die Unterlage besteht zu 100% aus Altpapierstoff. Dabei handelt es sich um ein Gemisch aus geeignet ausgewählten Altpapiersorten. Dieser Altpapierstoff ist mittels mechanischer Aufschlußverfahren unter Aussortierung aller Störstoffe in üblicher Weise aufbereitet. Die Stoffbasis der Unterlage besteht damit nur aus Sekundärfasern sowie anorganischen Füllstoffen. Je nach verwendeter Altpapiermischung erhält die Unterlage eine bräunliche bis gräuliche Naturfarbe.
Die Stoffbasis der Oberlage besteht vorzugsweise zu 100% aus Deinkingstoff. Dabei handelt es sich ebenfalls um Altpapierstoff, der aber nicht nur mittels mechanischer Aufschlußverfahren aufbereitet ist, sondern auch noch durch chemische Stoffaufbereitung (Deinking) von Druckfarbenanhaftungen befreit ist.
Deshalb hat die Oberlage im Gegensatz zur Unterlage, bei deren Altpapierstoff kein Deinking stattfindet und die deshalb eine entsprechende bräunliche bis graue Farbe hat, eine helle Farbe. Die chemische Aufbereitung im Rahmen des Deinkingverfahrens umfaßt eine Zwei-Stufen-Bleiche, in welcher die erste Bleichstufe oxydierend und die zweite Bleichstufe reduzierend arbeitet. Dies ist an sich bekannt.
Bei der Stoffbasis der Oberlage ist es auch möglich, ein Gemisch aus Deinkingstoff und Rohstoffen für den Deinkingvorgang, also aus Altpapierstoff, das kein Deinkingverfahren durchlaufen hat, zu verwenden. Dies ist insbesondere dann möglich und auch wegen des geringeren Aufwands und damit der geringeren Kosten vorteilhaft, wenn Altpapierstoff zur Verfügung steht, der von Haus aus schon einen hohen Weißegrad hat und nur in verhältnismäßig geringem Maße durch Druckfarben oder dergleichen belastet ist. Dann kann die Stoffbasis für die Oberlage beispielsweise aus weniger hochwertigem, weil stärker mit Druckfarbenanhaftungen belasteten Altpapiersorten, die den Deinkingprozeß durchlaufen, und hochwertigeren, weil weniger druckfarbenbelasteten Altpapiersorten bzw. Alt papiersorten mit höherem Weißegrad, die nur nach mechanischem Aufschlußverfahren ohne chemische Aufbereitung durch einen Deinkingprozeß eingesetzt werden, so gemischt werden, daß die Stoffbasis der Oberlage einen noch ausreichenden Weißegrad hat, um danach zusammen mit dem als Decklage aufgetragenen Strich ein Deckpapier mit den gewünschten graphischen Qualitätsanforderungen zu ergeben.
Außer den mechanisch aufbereiteten und deinkten Sekundärfasern aus dem Altpapierstoff enthält auch die Stoffbasis der Oberlage natürlich noch anorganische Füllstoffe.
Die Blattbildung für Unterlage und Oberlage erfolgt synchron auf zwei Langsieben. Dabei wird die Oberlage mit einem vom Flächengewicht des fertigen Deckpapiers unabhängigen Flächengewicht von etwa 40 bis 55 g/m² hergestellt, während die Unterlage je nach dem gewünschten Gesamtflächengewicht des fertigen Deckpapiers mit einem Flächengewicht von etwa 45 bis 170 g/m² hergestellt wird.
Oberlagenblatt und Unterlagenblatt werden dann im noch nassen Zustand zu einem Verbund zusammengeführt. Dabei entsteht zwischen Oberlage und Unterlage in Form eines mechanisch-physikalischen Fasernverbunds im Grenzbereich eine feste Verbindung, wobei die Lagenhaftung auch noch durch die in den beiden Lagen enthaltene Stärke verbessert wird.
Danach erfolgt der Strichauftrag als Kombination eines Bladestrichs auf einem Filmpressenstrich, der völlig neuartige technologische Vorteile und qualitative Ergebnisse bringt. Zunächst erfolgt als Vorstrich ein erster Strichauftrag mittels Filmpresse. Dieser Filmpressenkonturenstrich hat eine mikrorauhe Strichoberfläche. Der hierauf nachfolgend als zweiter Strichauftrag aufgetragene Bladestrich ergibt einen nivellierenden Deckstrich.
Das nachfolgende Glätten der Oberfläche erfolgt mittels eines Softkalanders, der aus einem Nip in Form einer glatten Stahlwalze, die auf den Strich wirkt, und einer elastischen Walze als Gegendruckwalze mit einer Shore-Härte von 85 bis 95 besteht. Die Stahlwalze und die elastische Walze laufen, wie an sich bekannt, mit Relativgeschwindigkeit, so daß ein gewisser Schlupf zwischen der Stahlwalze und der Strichoberfläche vorhanden ist. Hierdurch in Kombination mit der Druck- und Temperatureinwirkung des Softkalanders auf das Papier erhält man einen Satinageeffekt mit glatter und glänzender Oberfläche.
Alternativ zu dem zweistufigen Strichauftrag mit Filmpresse-Vorstrich und Blade-Deckstrich ist es je nach dem gestellten Qualitätsanforderungen auch möglich, nur einen Filmpresse-Strich oder nur einen Bladestrich aufzutragen und diesen dann durch den nachfolgenden Softkalander zu glätten.
Bei dem Softkalander kann mit einer Oberflächentemperatur der Stahlwalze von maximal 150°C und mit geringen Drücken von 20 bis 150 N/m² gearbeitet werden.
Bei zweistufigem Strichauftrag kann der Filmpresse-Vorstrich ein Strichgewicht bis zu 12 g/m² haben. Das Strichmaterial kann bestehen aus 20 bis 80 Anteilen Kaolin, 80 bis 20 Anteilen Karbamat, und 10 bis 20 Anteilen Bindemittel wie Stärke, Latex oder dergleichen. Der Bladestrich als Deckstrich kann eine Strichstärke bis zu 18 g/m² haben. Seine Zusammensetzung entspricht dem des Vorstrichmaterials; zusätzlich kann er noch optische Aufheller und weitere Zusätze enthalten. Bei Einfachstrichauftrag als Filmpressenstrich oder Bladestrich kann das Strichmaterial ebenfalls die genannte Zusammensetzung einschließlich optischer Aufheller und sonstiger Zusätze aufweisen.
Eine weitere mögliche Modifizierung des Herstellverfahrens besteht darin, daß vor dem Strichauftrag noch eine Glättung des Rohpapiers erfolgt. Damit kann eine weitere Qualitätssteigerung des Papiers im Hinblick auf eine Kalibrierung und auf die Oberflächenqualität erreicht werden. Dadurch kann gegebenenfalls auch mit geringeren Strichgewichten gearbeitet werden, weil die Rohpapieroberfläche schon eine geringere Rauheit aufweist, so daß dann die eine Aufgabe des Strichs, nämlich die Glättung der Papieroberfläche, zurücktritt und die andere Aufgabe des Strichauftrags, nämlich die Erzielung eines hohen Weisegrads, stärker in den Vordergrund treten kann.
Dies wird dadurch bewerkstelligt, daß vor den Streichwerken bzw. vor dem Streichwerk ein Glättwerk mit zwei Stahlwalzen zur Kalibrierung und Profilierung der Rohpapieroberfläche installiert wird. Das Stahlglättwerk ist unbeheizt und arbeitet vorzugsweise mit Drücken im Bereich von 20 bis 100 N/m².

Claims

Gestrichenes Wellpappen-Deckpapier mit grafischer Qualität auf Altpapierbasis mit dreischichtigem Aufbau, bestehend aus – einer Unterlage, deren Stoffbasis aus Sekundärfasern, die zu 100% aus Altpapierstoff gewonnen sind, und aus anorganischen Füllstoffen besteht, – einer Oberlage, deren Stoffbasis aus Sekundärfasern, die zu 100% aus Altpapierstoff gewonnen und mindestens zu 50% deinkt sind, und aus organischen Füllstoffen besteht, – und einem mittels eines Softkalanders geglätteten Strichauftrag.
Deckpapier nach Anspruch 1, wobei der Strichauftrag ein Filmpresse-Strichauftrag ist.
Deckpapier nach Anspruch 1, wobei der Strichauftrag ein Blade-Strichauftrag ist.
Deckpapier nach Anspruch 1, wobei der Strichauftrag ein zweistufiger Strichauftrag ist, bestehend aus einem Filmpresse-Vorstrich und einem Blade-Deckstrich.
Deckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Unterlage je nach gewünschtem Gesamtflächengewicht des fertigen Deckpapiers ein Flächengewicht von 45 bis 170 g/m² hat.
Deckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Oberlage unabhängig vom Gesamtflächengewicht des fertigen Deckpapiers ein Flächengewicht von 40 bis 55 g/m² hat.
Deckpapier nach Anspruch 4, wobei der Filmpresse-Vorstrich ein Strichgewicht bis zu 12 g/m² und der Blade-Deckstrich ein Strichgewicht bis zu 18 g/m² hat.
Deckpapier nach Anspruch 4, wobei die Zusammensetzung des Filmpresse-Vorstrichs aus Kaolin, Karbamat und Bindemittel und die Zusammensetzung des Blade-Deckstrichs zusätzlich noch optische Aufheller enthält.
Verfahren zur Herstellung eines gestrichenen Wellpappen-Deckpapiers nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Blattbildung von Unterlage und Oberlage synchron auf zwei Langsieben erfolgt, Unterlage und Oberlage nach der Blattbildung im noch nassen Zustand zusammengeführt werden, der anschließende Strichauftrag mittels Filmpresse und/oder Blade erfolgt, das Papier nach dem Strichauftrag einen Softkalander durchläuft, bestehend aus einer glatten Stahlwalze und einer elastischen Gegendruckwalze, wobei die auf die Strichoberfläche wirkende Stahlwalze mit einer gewissen Relativgeschwindigkeit zur Gegendruckwalze und damit zur Strichoberfläche umläuft.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei bei zweistufigem Strichauftrag der Vorstrichauftrag durch Filmpresse und der Deckstrichauftrag mittels Blade erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Stahlwalze mit einer Oberflächentemperatur von maximal 150°C betrieben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei der Softkalander mit einem geringen Druck von 20 bis 150 N/m² arbeitet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei vor dem Strichauftrag ein Glätten und ein Kalibrieren des aus Unterlage und Oberlage bestehenden Rohpapiers durch Hindurchführen des Rohpapiers durch ein aus zwei Stahlwalzen bestehendes Glättwerk erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Glättwerk unbeheizt ist und mit Drücken von 20 bis 100 N/m² arbeitet.