DE2545902A1

DE2545902A1 - Verfahren und vorrichtung zum aufbringen einer streichmasse auf eine papierbahn

Info

Publication number: DE2545902A1
Application number: DE19752545902
Authority: DE
Inventors: Hans Ivar Wallsten
Original assignee: Inventing AB
Current assignee: Inventing AB
Priority date: 1974-10-16
Filing date: 1975-10-14
Publication date: 1976-04-29
Also published as: SE7413068L; US4125641A

Description

DR.-ING. HONKE (46 875/Fm-)

DIPL.-ING. GESTHUYSEN

DR. MASCH
ESSEN, THEATERPLATZ ί

P atentanmeldung

Inventing S.A., Lausanne, Schweiz

Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen einer Streichmasse auf eine Papierbahn

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Streichmasse auf eine bewegte Bahn aus beispielsweise Papier, wobei der Bahn in geeigneter Weise eine Streich-

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masse im Überschuss zugeführt wird, die danach unter Ausgleich und einstellbarem Unterdruck teilweise abgestreift wird, sodass eine vorbestimmbare Streichmassemenge auf der' Papierfläche verbleibt.

Ein Streichen einer bewegten Bahn mit einer Flüssigkeit, wobei die Bahn dichtend über eine öffnung eines Flüssigkeitsbehälters, der unter Unterdruck steht, geführt wird, ist vorbekannt, wobei die Flüssigkeit durch den Unterdruck über die 'Öffnung gesaugt wird und in dieser Weise zur Bahn gelangt. Es ist auch bekannt, dass man durch Anordnen einer weiteren Öffnung, die gegebenenfalls in eine oder mehrere Reihen von Löchern aufgeteilt sein kann, in demselben Behälter sowie durch Anbringen einer horizontalen, längsverlaufenden Stange über die obere Reihe von Löchern durch den gebildeten Unterdruck gegen diese Stange einen Flüssigkeitsüberschuss abstreifen kann. Nach dieser bekannten Methode f1iesst der

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abgestreifte Flüssigkeitsüberschuss zurück in den unteren Teil des Behälters, in welchem die Auftragsflüssigkeit vorliegt.

Diese bekannte Vorrichtung kann zwar zur Behandlung von Papierbahnen mit Wasser oder anderen Flüssigkeiten mit niedriger Viskosität verwendet werden und vorteilhaft bei dieser Vorrichtung ist, dass die Vorrichtung kompakt ausgebildet werden kann und dass bei einem Bahnabriss aufgrund des vorliegenden Unterdruckes nur ein kleiner Teil der Flüssigkeit verlohren geht. Hierdurch können somit unnötige Verschmutzungen bei einem Bahnabriss vermieden werden.

Beim Auftragen einer Streichmasse auf Papier, beispielsweise bei der Herstellung von Papier für Druckzwecke, wird wenigstens auf der einen Seite der Papierbahn eine Suspension aus s.g. Pigmenten, beispielsweise Kaolin in Wasser aufgetragen. Diese Suspension oder Streichmasse enthält aber gewöhnlicherweise auch eine Reihe verschiedener Chemikalien, beispielsweise Bindemittel und Dispergierungsmittel. Das in der Streichmasse vorhandene Wasser wird beim Auftragen von der Papierbahn teilweise aufgesaugt. Gleichzeitig wird ein Filterkuchen aus Pigment an der Obei— fläche der Papierbahn gebildet. Nach dem Aufbringen eines derartigen Striches wird die Papierbahn durch geeignete Trockenvorrichtungen geführt, sodass das durch die Streichmasse aufgetragene Wasser gänzlich oder wenigstens teilweise entfernt wird.

Aus obigen Angaben dürfte einleuchtend sein, dass man aus u.a. ökonomischen Gründen eine derartige Bestreichung mit einer Streichmasse hohen Trockenhaltes durchführt. Es hat sich erwiesen, dass man innerhalb der Streichtechnik in den letzten Jahren weitgehend s.g. Schaberstreichmethoden verwendet, wobei ein dünner, flexibler Schaber aus beispielsweise Stahl durch Anpressen der Bahn gegen eine Auflage, beispielsweise eine rotierende Walze, die aufgetragene Streichmasse unter gleichzeitigem Abstreifen des

Überschusses ausgleicht. Solche Vorrichtungen sind nämlich zweckmässig für Streichmassen mit hohem Trockengehalt.

Hierbei kann auch mit verhältnismässig hohen Fördergeschwindigkeiten gearbeitet werden, da die zugeführten verhältnismässig niedrigen Wasser-

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mengen aufgrund des hohen Trockengehaltes der Masse auch bei hohen Geschwindigkeiten entfernt werden können, ohne dass die hierzu erforderlichen Trockenanlage allzu grosse Abmessungen aufweisen. Beim Schaberstrich arbeitet man meistenteils mit Trockengehalten der Streichmassen von etwa 55 ~ 60 Gewichtsprozent Trockensubstanz, doch können auch höhere Trockengehalte vorkommen.

Es könnte vielleicht als naheliegend angesehen werden, die oben genannte Vorrichtung, die mit einem Unterdruckansaugen der Flüssigkeit arbeitet, zum Streichen von beispielsweise Papier mit Streichmassen hohen Trockengehaltes zu verwenden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass dies nicht der Fall ist, denn die eingangs erwähnte Abstreichvorrichtung in Form einer Stange kann nicht als Ausgleichs- und Abstreiforgan dienen.

Die vorllegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, in welcher das bekannte rohrförmige Abstreiforgan durch einen Behälter ersetzt wurde, der so ausgebildet ist, dass ein flexibler Schaber als Rakel- und Ausgleichselement verwendet werden kann. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch die in den anllegenden Ansprüchen angegebenen Merkmalen erfüllt.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines in beigefügter Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Fig, 2 eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Bei der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform der Erfindung besteht die erfindungsgemässe Vorrichtung aus einem Behälter 1 der zwecks Aufrechterhai tung eines Unterdruckes an eine Unterdruckleitung 20 angeschlossen ist. Hierdurch wird Streichmasse durch eine Leitung 15 von einem unter Atmosphärsdruck stehenden Behälter 17 zum Behälter 1 gesaugt, wobei im Behälter 17 durch eine Regliervorrichtung 26 ein konstanter

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Flüssigkeitsspiegel B aufrechterhalten wird. Vom Behälter 1 strömt die Streichmasse zu einer Papierbahn k durch eine im Behälter 1 angeordnete Reihe von Löchern oder einem Schlitz 6. Im Behälter 1 wird durch eine Regliervorrichtung 25 ein Flüssigkeitsspiegel A aufrechterhalten und dieser Flüssigkeitsspiegel A liegt über dem Schlitz 6. Desweiteren ist oberhalb des Schlitzes 6 ein weiterer Schlitz 10 angeordnet und die obere Kant dieses Schlitzes 10 besteht aus einem Schaber 9· Durch Einwirkung des Unterdruckes in der Leitung 20 kann die Abstreichmenge der Streichmasse regliert werden, d.h. der Auftrag der Streichmasse. Der

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entfernte Überschuss strömt in den Behälter 1 zurück. Die Einstellung des Schabers 9 entgegen der Bahn k kann mit zweckmässigen, nicht gezeigten Organen regliert werden.

Die in Fig.1 gezeigte erfindungsgemässe Ausbildung hat sich in der Praxis bewehrt und somit hat man hiermit eine beträchtliche Verbesserung bezüglich des Ausgleiches der Streichschicht erzielt und hierüberhinaus kann man durch diese erfindungsgemässe Ausbildung mit Hilfe des Unterdruckes den Auftrag der Streichmasse auf das Papier einstellen.

Bei Bestreichen mit Streichmassen mit Trockengehalten von über *t0 - 50 % können jedoch bei der Verwendung der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung gewisse Schwierigkeiten auftreten, die gegebenenfalls bei noch höheren Trockengehalten zunehmen. Es hat sich nämlich erwiesen, dass hierbei Variationen in der Auftragmenge während des Streichverlaufes auftreten können.

Der entfernte Überschuss der aufgetragenen Bestreichmasse hat aus natürlichen Gründen einen höheren Trockengehalt als die zugeführte Streichmasse, da ja Wasser vom Papier absorbiert wird. Da die entfernte und verdickte abgestrichene Streichmasse sofort wieder in den Behälter zurückgeführt wird, wird diese zurückgeführte Masse in einer mehr oder weniger unkontrol1ierten Weise mit der gleichzeitig zugeführten frischen Streichmasse mit niedrigem Trockengehalt gemischt. Zwar kann man die Auftragmenge in gewisse Ausstreckung durch Einwirkung des Unterdruckes reglieren, doch können die obigen Variationen nicht gänzlich eliminiert werden. Um diesen Problem gerecht zu werden, werden in den Fig. 2 und 3

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zwei Weiterbildungen der erfindungsgemässen Vorrichtung veranschaulicht.

In der Fig. 2 wird somit eine Vorrichtung gezeigt, die weitgehend mit der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung übereinstimmt, jedoch hierüberhinaus ein Mischungsorgan 30 für die im Behälter 1 befindliche Masse aufweist. Hierdurch wird eine bessere Vermischung der vom Vorratsbehälter 17 zuge-

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führten frischen Streichmasse und der vom Schaber 9 entfernten Uberschussmasse erzielt. Das Mischungsorgan 30 kann entweder durch die aus der
Leitung 15 einströmende Streichmasse rotiert werden oder auch von einer ausserhalb des Behälters liegenden, nicht gezeigten Antriebsvorrichtung betätigt werden.

In Fig. 3 wird eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform zur Er-

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zielung einer gleichmässigen Mischung der entfernten Uberschusstreichmasse und der kontinuierlich zugeführten frischen Streichmasse veranschaulicht. In diesem Fall ist eine schräge Wand 35 in Behälter 1 angeordnet worden und diese Wand ist so ausgebildet, dass sie mit dem
Wandteil 7, der zwischen der oberen Kante des Zufuhrsspaltes und der
unteren Kante des Absaugespaltes fest und dichtend verbunden ist und in dem Behälter nach unten hineinragt. Hierdurch wird ein unterer Spalt
gebildet, der so dimensioniert ist, dass die von unten aufströmende
frische Streichmasse durch Saugwirkung die im oberen Teil des Behälters

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vorhandene, entfernte überschussmasse mitnimmt und somit mit der frischen Bestreichmasse vermischt.

Zwecks Erzielung eines gleichmässigen Mischungseffektes wird in diesem Fall die frische Streichmasse zweckmässig durch eine Zufuhrvorrichtung in dem Behälter 1 eingeführt, die sich gänzlich über den Boden des
Behälters 1 erstreckt.

Mit kO ist eine Öffnung zur Entnahme von Flüssigkeitsspiegel sich
bildenden Schaum bezeichnet.

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Claims

Patentansprüche

[ 1. !Verfahren zum Auftragen einer Streichmasse auf eine Papierbahn, ^-s wobei die Papierbahn dichtend über einen unteren Schlitz eines Behälters geführt wird, in welchem die Streichmasse mit Hilfe eines Unterdruckes auf einem oberhalb der Oberkante des unteren Schlitzes liegenden Niveau gehalten wird, dadurch gekenn-

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zeichnet, dass die Streichmasse im Überschuss durch den

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unteren Schlitz auf die Papierbahn aufgetragen, der Überschuss danach durch einen Schaber abgestrichen und durch den oberen Schlitz wieder in den Behälter zurückgesaugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch geken η ζ e i c h η e t, dass die abgestrichene Uberschussmasse und die dem Behälter zugeführte frische Streichmasse im Behälter miteinander gemischt werden.

3. Vorrichtung zum Streichen einer Papierbahn nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Behälter (1) mit einem unteren Schlitz (6) zum Auftragen der Bestreichmasse sowie einen oberhalb dieses Schlitzes liegenden oberen Schlitz (10) zur Aufnahme des von einem, an der oberen Kante des oberen Schlitzes angeordneten

Schabers (9) abgestreiften Überschusses der Streichmasse.

h. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch im Behälter (1) angeordnete Anschlüsse (15, 20) zum Zuführen frischer Streichmasse, zum Aufrechterhalten eines Unterdruckes im Behälter und zum Aufsaugen der frischen Bestreichmasse sowie zum Zurücksaugen

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der abgestreiften Uberschussmasse.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und k, dadurch gekennz e i c h η e t, dass der Schaber (9) zur Bahn verstellbar angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und k, gekennzeichnet durch einer im Behälter (1) rotierbar angeordneten Mischungsvorrichtung (30).

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7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischungsvorrichtung (30) an einen gesonderten Antrieb angeschlossen ist, womit die zur Mischung erforderliche Rotationsbewegung erzielt wird.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und k, gekennzeichnet durch ein im Behälter (1) angeordneten schrägen Wandteil (35), welcher in seinem oberen Ende zu dem Teil der Behälterwandung (7) dichtend angeschlossen ist, die zwischen dem unteren und dem oberen Schlitz (6, 10) liegt und sich mit ihrem unteren Teil in die in den Behälter befindliche Streichmasse erstreckt.

£). Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und k, gekennzeichnet durch eine in der Wandung des Behälters im Anschluss an die Fläche (A) angeordnete Öffnung zur Abnahme von auf der Fläche der Streichmasse gebildeten Schaumes.

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