DE19910064A1 - Gestrichenes Wellpappen-Deckpapier mit graphischer Qualität auf Altpapierbasis und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Abstract

Gestrichenes Wellpappen-Deckpapier mit graphischer Qualität auf Altpapierbasis, bestehend aus einer Unterlage auf Altpapierstoffbasis, einer Oberlage auf Deinkingstoffbasis und einem vorzugsweise zweistufigen Strichauftrag mit anschließender Softkalander-Satinage.

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 be­ druckbare 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 Deckpa­ pier 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 Fertig­ stellung der Wellpappe durch Verbindung des Deckpapiers mit Welle und unterem Deckpapier, geeignet sein.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch das in den Pa­ tentansprüchen angegebene neue Deckpapier und das ebenfalls in den Patentansprüchen angegebene Verfahren zu dessen Her­ stellung gelöst.

Das erfindungsgemäße Deckpapier ist ein gestrichenes Deckpa­ pier mit dreischichtigem Aufbau, nämlich aus Unterlage, Ober­ lage und Strich.

Die Stoffbasis für die Unterlage besteht zu 100% aus Altpa­ pierstoff. Dabei handelt es sich um ein Gemisch aus geeignet ausgewählten Altpapiersorten. Dieser Altpapierstoff ist mit­ tels mechanischer Aufschlußverfahren unter Aussortierung al­ ler Störstoffe in üblicher Weise aufbereitet. Die Stoffbasis der Unterlage besteht damit nur aus Sekundärfasern sowie an­ organischen Füllstoffen. Je nach verwendeter Altpapiermi­ schung erhält die Unterlage eine bräunliche bis gräuliche Na­ turfarbe.

Die Stoffbasis der Oberlage besteht vorzugsweise zu 100% aus Deinkingstoff. Dabei handelt es sich ebenfalls um Altpapier­ stoff, der aber nicht nur mittels mechanischer Aufschlußver­ fahren aufbereitet ist, sondern auch noch durch chemische Stoffaufbereitung (Deinking) von Druckfarbenanhaftungen be­ freit ist.

Deshalb hat die Oberlage im Gegensatz zur Unterlage, bei de­ ren Altpapierstoff kein Deinking stattfindet und die deshalb eine entsprechende bräunliche bis graue Farbe hat, eine helle Farbe. Die chemische Aufbereitung im Rahmen des Deinkingver­ fahrens 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 Ge­ misch aus Deinkingstoff und Rohstoffen für den Deinkingvor­ gang, 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 Verfü­ gung 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 Altpapiersor­ ten, 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 Quali­ tätsanforderungen zu ergeben.

Außer den mechanisch aufbereiteten und deinkten Sekundärfa­ sern 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 Flächen­ gewicht 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 zwi­ schen Oberlage und Unterlage in Form eines mechanisch-physi­ kalischen Fasernverbunds im Grenzbereich eine feste Verbin­ dung, wobei die Lagenhaftung auch noch durch die in den bei­ den Lagen enthaltene Stärke verbessert wird.

Danach erfolgt der Strichauftrag als Kombination eines Blade­ strichs auf einem Filmpressenstrich, der völlig neuartige technologische Vorteile und qualitative Ergebnisse bringt. Zunächst erfolgt als Vorstrich ein erster Strichauftrag mit­ tels 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 Stahl­ walze, die auf den Strich wirkt, und einer elastischen Walze als Gegendruckwalze mit einer Shore-Härte von 85 bis 95 be­ steht. Die Stahlwalze und die elastische Walze laufen, wie an sich bekannt, mit Relativgeschwindigkeit, so daß ein gewisser Schlupf zwischen der Stahlwalze und der Strichoberfläche vor­ handen ist. Hierdurch in Kombination mit der Druck- und Tem­ peratureinwirkung 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 Antei­ len 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 Zusammenset­ zung 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 Qualitäts­ steigerung 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 Weißegrads, 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 in­ stalliert wird. Das Stahlglättwerk ist unbeheizt und arbeitet vorzugsweise mit Drücken im Bereich von 20 bis 100 N/m².

Claims (15)

1. Gestrichenes Wellpappen-Deckpapier mit graphischer Quali­ tät auf Altpapierbasis mit dreichschichtigem Aufbau, beste­ hend aus einer Unterlage, deren Stoffbasis aus Sekundärfasern aus 100% Altpapierstoff und anorganischen Füllstoffen be­ steht, einer Oberlage, deren Stoffbasis aus mindestens zum erheblichen Teil deinkten Sekundärfasern aus 100% Altpapier­ stoff und organischen Füllstoffen besteht, und einem mittels eines Softkalanders geglätteten Strichauftrag.

2. Deckpapier nach Anspruch 1, wobei der Strichauftrag ein Filmpresse-Strichauftrag ist.

3. Deckpapier nach Anspruch 1, wobei der Strichauftrag ein Blade-Strichauftrag ist.

4. Deckpapier nach Anspruch 1, wobei der Strichauftrag ein zweistufiger Strichauftrag ist, bestehend aus einem Film­ presse-Vorstrich und einem Blade-Deckstrich.

5. Deckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Un­ terlage je nach gewünschtem Gesamtflächengewicht des fertigen Deckpapiers ein Flächengewicht von etwa 45 bis 170 g/m² hat.

6. Deckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Oberlage unabhängig vom Gesamtflächengewicht des fertigen Deckpapiers ein Flächengewicht von etwa 40 bis 55 g/m² hat.

7. 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.

8. 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.

9. Deckpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Sekundärfaseranteil der Stoffbasis der Oberlage zu mindestens 50% aus deinkten Altpapierstoff-Sekundärfasern und im übrigen aus lediglich mechanisch aufgeschlossenen Altpapierstoff- Sekundärfasern besteht.

10. Verfahren zur Herstellung eines gestrichenen Wellpappen- Deckpapiers nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Blattbildung von Unterlage und Oberlage synchron auf zwei Langsieben erfolgt, Unterlage und Oberlage nach der Blattbil­ dung im noch nassen Zustand zusammengeführt werden, der an­ schließende 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 Strichoberflä­ che wirkende Stahlwalze mit einer gewissen Relativgeschwin­ digkeit zur Gegendruckwalze und damit zur Strichoberfläche umläuft.

11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei bei zweistufigem Strichauftrag der Vorstrichauftrag durch Filmpresse und der Deckstrichauftrag mittels Blade erfolgt.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Stahlwalze mit einer Oberfläche von maximal 150°C betrieben wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Softkalander mit einem geringen Druck von 20 bis 150 N/m² arbeitet.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei vor dem Strichauftrag ein Glätten und ein Kalibrieren des aus Un­ terlage und Oberlage bestehenden Rohpapiers durch Hindurch­ führen des Rohpapiers durch ein aus zwei Stahlwalzen be­ stehendes Glättwerk erfolgt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Glättwerk unbeheizt ist und mit Drücken von 20 bis 100 N/m² arbeitet.