用于制造多层涂覆的方法和设备技术

披露了一种用于制造两层涂覆的纸幅面料的方法和组件，该方法包括的步骤为：敷涂涂覆配料层到所述纸幅面料的至少一个表面，干燥该敷涂的涂覆配料层到一定程度，允许下一个涂覆层被敷涂其上。在所述第一涂覆层上敷涂第二涂覆层，干燥所述第二涂覆层。继续敷涂连续的涂覆层，直到获得需要的涂覆厚度。使用计量膜转移方法来敷涂所述涂覆层，该方法在不通过到除来使敷涂的涂覆层齐平的情况下操作，从而在至少一个所述的涂覆层中使用具有不低于６２％的固体含量的配料。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于将多层涂覆敷涂到纸的表面上的方法。当参考基幅面料由只有化学浆料制成或者包含不超过30％的机械浆料的产品时，使用术语高级纸张。为了改进其可印刷性，幅面料的表面以不同的方式处理。最重要的表面处理工艺是压光和涂覆。通常也提供最好的印刷结果的最光滑的表面通过由刮刀涂覆机来制造至少最顶层涂覆层来获得。在刮刀涂覆中，敷涂到幅面料表面的涂覆混合层通过用刮刀刮擦来平滑。在制造高级纸种中，敷涂多层涂覆，且使用刮涂方法，其中，涂覆使用涂布辊、短暂停留的敷涂器或者喷雾敷涂器来敷涂。在多个步骤中，涂覆作为含水的配料敷涂到幅面料的两侧上。每个敷涂的层必须在敷涂下一层之前干燥。当多个涂覆层要被设置到幅面料表面，且每一层分开地敷涂时，干燥步骤的数量加倍，例如，三层敷涂需要六次干燥周期。由于多个涂覆和干燥步骤，造纸机的涂覆机部分变长且变贵。除了机器的高投资成本以外，涂覆的干燥是耗能多的操作，其充分地增加了纸的制造成本。在制造高级纸种中，刮涂传统地被认为是为令人满意的高质量印刷纸制造至少顶部涂覆的唯一有效的方法。然而，刮涂在幅面料上施加重的应力，从而制造工艺遭遇中断。除了幅面料断裂以外，刮涂可能引起损害制造的纸张的质量的缺陷。尤其是在使用在线压光中，特别是多压区压光，在涂覆中的缺陷可能引起对压光辊的损坏。涂覆层可能由通常具有比相邻区域更大量，很少具有较小量的涂覆的宽带或者窄线损害。当在基幅面料的洞中填充有涂覆时，纸也可能显示涂层窗。所有这些问题引起压光中的问题。如果涂覆的干燥只保留一部分，幅面料容易附着到压光辊表面，从而，后者的标记缺陷会在被压光的幅面料上显现。此外，辊可能无法修理地损坏，且至少需要更频繁的清洗。由于压光辊的改变需要停止整个生产线，所以很明显，将刮涂工艺与在线压光组合到单个集成的生产线要求工艺和设备的精确优化，以及工艺控制和生产管理的显著的注意。在计量的膜转移敷涂中，涂覆在辊的帮助下转移到幅面料的表面，从而转移到辊表面上的是首次计量的层，其在被转移到幅面料表面上以后给定需要的涂层厚度。虽然少量的涂覆将不可避免地保留在膜转移辊的表面上，但是基本的概念是将计量的膜尽可能完全地转移到幅面料表面。膜转移涂覆的工艺已经尤其被用于表面上胶的纸板幅，以及第一和第二涂覆层的敷涂，同时，这是一种共同的看法，即，在敷涂高级纸张的顶部层或者其它多层涂覆级中，使用膜转移技术不可能获得足够高的完成的产品质量。由于不合适的工艺条件，现有技术试图使用计量的膜转移来敷涂多层纸级的顶部涂层已经是不成功的。该技术的功能性被运行性能问题和质量缺陷妨碍。然而，计量的膜转移敷涂可以提供涂覆过程中的优点。例如，敷涂的涂层的厚度与下面层，例如基幅面料轮廓的轮廓高度相符，以便敷涂的涂层在下面表面的波峰和波谷处具有相同的厚度，从而膜转移技术能够敷涂所谓的轮廓涂层。结果，膜转移涂覆方法可以获得特别好的表面平滑度(均匀的涂覆厚度)，即使在低涂覆重量处。共同的认识是，尽管该膜转移涂覆技术由于运行性能和质量问题而不适于用于高级纸种的顶部层的敷涂中，因此，顶部涂层传统地使用刮刀涂覆单元来敷涂。此外，通常具有为刮涂优化的质量的基片产生在采用膜转移涂覆中的障碍。基幅面料的平滑度及其表面纹理，尤其是其孔隙率，不与膜转移涂覆兼容，这样破坏了制造具有高级纸张要求的好的可印刷性的幅面料表面的可能性。由具有较高含量的机械浆料或者循环纤维的基幅面料制成的纸种传统上不分类为高级纸张，而是分类为含木浆级。分别地，主要由化学浆料制成的纸称为无木浆纸种。这些基纸类型在由刮刀施加在基幅面料上的高应力下在刮涂中是有问题的。包含高比例机械浆料或者循环纤维的幅面料变得比只由化学浆料制成的幅面料要弱，这是由于在前面类型的幅面料中的纤维的长度与化学浆料的纤维长度相比更短，以及其它原因。这样，只有当基幅面料足够厚时，在这些幅面料类型上的刮涂才是可能的。结果，产品的价格变高，虽然通常与化学浆料相比，机械浆料和循环纤维的价格更加成本有利，但是在生产中需要的所有额外的纤维/浆料增加了产品的最终价格。本专利技术的目的是提供一种用于敷涂多层涂覆的方法，使得所有的幅面料处理层，尤其是顶部层可以使用计量的膜转移技术来制造。本专利技术的目的通过使用计量的膜转移敷涂来敷涂每一个幅面料处理层来实现，从而，除了顶部层，在敷涂期间，在至少一层中的幅面料处理配料的固体含量为至少62％，有利的至少70％。在这些技术中，基纸特性通过预压光来优化为适于计量的膜转移，且基幅面料的表面孔隙率和每个敷涂的幅面料处理试剂层为计量的膜转移敷涂最大优化地设置。有利地，敷涂幅面料处理试剂同时在使用两侧涂覆机站处理的幅面料的两侧上执行。更具体的，根据本专利技术的方法的特征在于在权利要求1的特征部分中阐述的。本专利技术提供重要的优点。本专利技术给定了改进的工艺和原料利用效率。关于干燥步骤，连续敷涂和幅面料处理步骤可以通过调节使用的配料的固体含量和最终的表面孔隙率来优化地执行，使得敷涂层的湿气含量以最大比例被去除。在该工艺中需要的整体干燥器容量也下降，从而生产成本下降，且机器长度变得更短，这样包括更小的投资成本。尤其是在在线多压区压光机部分中，由于改进的系统运行性能，本专利技术提供了较宽的优点，这样允许使用在线多压区压光机，即使是对于这样的纸种，即，否则不能在装置中运行，例如，由于辊损坏的危险。因此，例如，从两个独立的压光机修改为一个在线压光机可以给定投资成本的充分收益，以及改进的工艺效率。改进的工艺效率主要通过由于施加在被处理的幅面料上的较小的应力而产生的较小数量的幅面料折断来实现。此外，涂覆缺陷的减少也降低了损坏压光辊的危险，这样增加了通过较高级别的生产质量的生产的整体收益性。基本的优点之一是与现有技术的工艺方法相比获得投资和原料成本的充分节约的可能性。由工艺和设备的更加紧凑的实施例产生较低的投资成本。通过增加量的填料，从而减小量的硫酸盐浆料的可能性可实现降低的原料成本。后者是基于与现有技术的刮刀涂覆方法相比，在工艺中设置的幅面料的运行时间强度的要求要宽松。关于涂覆工艺中的运行性能，关键的因素是幅面料在涂覆以后的湿强度。为了获得充分的湿强度，传统的方法需要具有比在最终的干燥产品中需要的更高强度的基幅面料，而能够减小要求的生产运行时间强度的方法可以提供更加成本有效的最终产品，和制造的产品的更宽的选择。在刮刀涂覆中，幅面料折断的主要原因与幅面料中的破缝或者孔相关，其在刮刀处引起幅面料的立即折断。相反地，计量膜转移涂覆具有在幅面料的孔处的幅面料折断的最小危险。为了支持上述观点，在表1中在不同类型的涂覆机生产线投资成本和生产成本之间给出了比较。当可实现的节约被加入时，在敷涂纸幅面料顶部涂层中，根据本专利技术的方法表现出优于传统的刮刀涂覆，从而最大的成本节约项目是那些通过在基纸成分中的变化来获得的。下面的表1示出了在制造两侧涂覆的含木浆的纸种中的不同的方法之间的比较。表1 在上面的表格中，2C2S MSP指两个涂覆机单元，每个装备有计量膜转移敷涂器，执行两侧涂覆，C2S MSP指单个计量膜转移敷涂器执行两侧涂覆，2C1C指两个单侧刮刀涂覆机。简写4C1S指四个分离的单侧涂覆机站。下面表2和3示出了某种高级纸种的分别比较。涂覆机站的布本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造至少一侧涂覆有至少两个涂覆层的涂覆的纸种的方法，该方法包括的步骤为：敷涂涂覆配料层到所述纸幅面料的至少一个表面，干燥该涂覆配料层到一定程度，允许下一个涂覆层被敷涂其上，在所述第一涂覆层上敷涂第二涂覆层，　 　干燥所述第二涂覆层，以及继续敷涂连续的涂覆层，直到获得需要的涂覆厚度，其特征在于，使用计量膜转移方法来敷涂所述涂覆层，该方法在不通过刮除来使敷涂的涂覆层齐平的情况下操作，以及在至少一个所述涂覆层中使用具 有不低于６２％的固体含量的配料。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S福尔斯，J格伦，P劳蒂埃宁，T埃斯科拉，
申请(专利权)人：美特索造纸公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]