(57)【要約】  本発明は、紙ウェブまたは他の繊維ウェブの製造方法に関する。この方法により、繊維ウェブは、プレスセクションで、最後から二番目のプレスニップおよびその後に最後のプレスニップで圧力の作用を受ける。繊維ウェブの一方の面は、最後から二番目のプレスニップを通過するときに滑らかな面に接触し、繊維ウェブの他方の面は最後のプレスニップを通過するときに滑らかな面に接触する。
2008545068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレスセクションにおける最後から二番目のプレスニップで、この後、最後のプレスニップで圧カをかけられる紙または他の繊維ウェブの製造方法であって、
最後から二番目のプレスニップを通過するときに、前記繊維ウェブの一方の側が滑らかな面に接触し、最後のプレスニップを通過するときに、前記繊維ウェブの他方の側が滑らかな面に接触することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記滑らかな面は、滑らかなカバーおよび／または滑らかな搬送ベルトを有するロールシェルで形成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記搬送ベルトは、透過性または不透過性であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記プレスセクションは、中央ロールを有する３ニッププレスと、単一ニップを有する独立プレスとを備え、前記３ニッププレスの第３ニップは、プレスセクションの最後から二番目のプレスニップであり、独立プレスの単一のニップは、プレスセクションの最後のプレスニップであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記繊維ウェブは、搬送ベルトと共に、３ニッププレスの中央ロールとプレスロールとの間に形成された第２および第３プレスニップを通して搬送されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記繊維ウェブの一方の側は、搬送ベルトに接触して前記最後から二番目のプレスニップを介して導かれ、繊維ウェブの他方の側は、プレスフェルトに接触して最後から二番目のプレスニップを介して導かれることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記繊維ウェブの一方の側は、ロール、特に中央ロールの周面に接触して最後から二番目のプレスニップを通して導かれ、繊維ウェブの他方の側は、プレスフェルトに接触して最後から二番目のプレスニップを通して導かれることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記繊維ウェブの一方の側は、プレスフェルトに接触して最後のプレスニップを通して導かれ、繊維ウェブの他方の側は、プレスロールの周面に接触して最後のプレスニップを通して導かれることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記最後から二番目のプレスニップおよび／または最後のプレスニップは、シュープレスニップとして形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記繊維ウェブは、プレスセクションで４つのプレスニップを通して導かれることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記繊維ウェブは、搬送用吸引ロールにより、前記搬送ベルトから最後のプレスニップのプレスフェルトに搬送されることを特徴とする請求項２〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記搬送用吸引ロールは、ゴムで被覆された周面および／または周面内にホールパターンを有することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記搬送用吸引ロールの搬送ベルトおよび前記繊維ウェブに対する貫入深さは調整可能であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記繊維ウェブの幅方向水分分布を修正するために、好ましくはプレスセクションの後で、含水率が５０％より少ないときに、幅方向に少なくとも一回、繊維ウェブにダンピング剤を選択的に付与することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記繊維ウェブの幅方向水分特性を修正するために、フォーミングセクションおよび／またはプレスセクションで、幅方向に少なくとも一回、繊維ウェブにダンピング剤を選択的に付与することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記繊維ウェブが、ギャップフォーマ内で、特にツインワイヤフォーマで形成されることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記ギャップフォーマは、１から１０のフォーメーションフォイルが好ましく、特に３から５のフォーメーションフォイルが好ましい可撓性フォーメーションフォイルを有することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ギャップフォーマは、垂直ギャップフォーマであることを特徴とする請求項１６または１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記２つのフォーミングファブリックによるフォーミングロールの巻き付け角度は、３０°から６０°、好ましくは４０°から５５°の範囲にあることを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記フォーメーションフォイルは、繊維ウェブを間に配置した２つのフォーミングファブリックを備えるサンドイッチに対して、５Ｋｐａ〜３０Ｋｐａ、好ましくは８Ｋｐａ〜２５Ｋｐａの範囲の接触圧で、押圧されることを特徴とする請求項１７〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
０．７ｍｍ未満、好ましくは０．６５ｍｍ未満の布厚と、１４００／ｃｍ２よりも多く、好ましくは１５００／ｃｍ２よりも多く、特に好ましくは１６００／ｃｍ２よりも多い多数のファイバサポートポイントとを有するフォーミングファブリックが用いられることを特徴とする請求項１６〜２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記プレスセクションを通して走行した後、前記繊維ウェブは乾燥セクションで乾燥されることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記プレスセクションを通して走行した後、前記繊維ウェブは衝撃乾燥されることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記プレスセクション（４）は、単に、３つのプレスニップ（１４、１５、１６）を備え、衝撃乾燥装置（４２）がプレスセクション（４）と乾燥セクション（５）との間に配置されることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記３つのプレスニップ（１４、１５、１６）は、中央ロール（２１）と２つのプレスロール（２５、２６）とを有する３ニッププレス（１３）により形成されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１および／または第３プレスニップ（１４、１６）は、シュープレスニップとして形成されることを特徴とする請求項２４または２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記衝撃乾燥装置（４２）は、ハイドライヤとして構成されていることを特徴とする請求項２４〜２６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
前記衝撃乾燥装置（４２）の少なくとも１つの乾燥シリンダ（４３、４４）がわずかに排気されることを特徴とする請求項２４〜２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
前記乾燥シリンダ（４３、４４）を排気するために、スタビライザ（５４）が用いられることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記乾燥セクションでの乾燥に続いて、前記繊維ウェブはマルチニップカレンダリング装置に送られることを特徴とする請求項１〜２９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
前記マルチニップカレンダリング装置は、オンラインカレンダリング装置であることを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記繊維ウェブの含水率は、乾燥セクションを出たときに、標準気候条件下での平衡含水率よりも低いことを特徴とする請求項１〜３１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３３】
前記繊維ウェブは、カレンダリング装置に入る前に加湿されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記繊維ウェブは、幅方向に選択的に加湿されることを特徴とする請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記繊維ウェブの二つの側の一方は、いずれの場合も、ニップの第１のシーケンスの加熱されたロールに接触され、前記繊維ウェブの二つの側の他方は、いずれの場合も、ニップの第２のシーケンスの加熱されたロールに接触されることを特徴とする請求項３０〜３４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３６】
それぞれのニップのシーケンスの前に、いずれの場合も、加熱されたロールに接触される繊維ウェブの側が加湿されることを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記繊維ウェブは、７％から９％の含水率、特に好ましくは８％の含水率に加湿されることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
カレンダリング装置に入る前に、前記繊維ウェブは、好ましくは７％から９％の含水率、特に好ましくは８％の含水率に加湿されることを特徴とする請求項３０〜３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３９】
カレンダリング装置に入る前に、繊維ウェブは、両側を加湿されることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記繊維ウェブは、スチーム加湿装置および／またはノズル加湿装置により加湿されることを特徴とする請求項３６〜３９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４１】
製造される前記繊維ウェブは、グラビア用紙（ＳＣまたはＳＣＡ＋紙）であることを特徴とする請求項１〜４０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４２】
前記グラビア用紙は、２５％以上、好ましくは３０％以上の充填剤含有率を有することを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段に記載の紙または他の繊維ウェブの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在のところ、高品質ＳＣ紙（ＳＣ−スーパー−カレンダ）の製造用高速抄紙機として、以下の構造が具体化されている。すなわち、ロールブレードフォーマ、すなわちワイヤフォーマとして知られているものは、フォーミングロールと脱水フォイルとを有し、可撓性フォイル無しで、下流側に配置されて３つのプレスニップを有する従来のプレスセクションと組み合わせて構成される。プレスニップは、シュープレスロールで形成することもできる。これらに続いて、好ましくは、第４プレスニップのための独立プレスユニットがある。抄紙機の外側で、繊維ウェブは、少なくとも２つのオフラインマルチニップカレンダにより、力レンダ処理され、これらのマルチニップカレンダは、抄紙機の生産をより低いス一パーカレンダ速度に追随させる。
【０００３】
必要な入口水分、および、ウェブの全幅にわたって考えうる最も均等な水分分布を設定するために、通常、繊維ウェブは、乾燥セクションで残留水分が２から３％に低下するまで乾燥され、巻き取りステーションに入る前、まだ抄紙機内にあるときに、例えばノズル式湿潤装置であるウォータアプリケーションユニットを用いて湿らせられる。抄紙機内の巻き取りに続いてカレンダ装置内で紙ウェブをスーパーカレンダリングするまでの、紙ウェブを巻かれたスプールの滞留時間は、０．５〜２時間である。乾燥され、滞留時間が長いことにより、紙ウェブ内のあらゆる方向で、非常に良好な水分分布が存在することを推定することができる。
【０００４】
マルチニップカレンダを抄紙機内に一体化すること（オンラインプロセス）は、一般にスーパーカレンダリングプロセスの速度をかなり増大させることになる。ニップ内の滞留時間が短いこと、および、他のウェブの走行状態により、上述の従来のオフラインプロセスに比較して、オンラインプロセスはコスト的に有利である。しかし、同時に、特に、モットリングおよび多数の欠落ドットの形式で、輪転グラビア印刷工程における印刷適性を表わされる品質上の不都合を導く。
【０００５】
このタイプのオンラインプロセスは、以下の方法で実施される。すなわち、ツインワイヤ領域内に可撓性フォイル付または可撓性フォイル無しのロールブレードフォーマが、２つの独立シュープレスまたは１つの独立シュープレス、および、マルチニップカレンダと連結される後続のシュープレスと共に使用される。
【０００６】
あるいは、ツインワイヤ領域内で可撓性フォイル付または可撓性フォイル無しのロールブレードフォーマ、および、マルチニップカレンダと連動するシューニップ付またはシューニップ無しの従来の３ニッププレスが用いられる。
【０００７】
あるいは、ツインワイヤ領域内で可撓性フォイル無しのロールブレードフォーマ、および、シューニップ付またはシューニップ無しの通常の３ニッププレス、および、マルチニップカレンダと連動する独立の第４プレスが用いられる。
【０００８】
オフラインプロセスと比較すると、カレンダリングに続く紙ウェブの巻き取り、巻き戻し、および巻き戻しが省略された結果、巻き戻しロスにより、オンラインプロセスはかなり高い生産性とすることができる。
【０００９】
３ニッププレスとして構成され、追加の独立した第４プレス無しの従来のプレスセクションは、プレス内における非対称の脱水状態により、通常、非常に高度の紙の構造的両面性を示し、これは、第２および第３プレスニップ内で、脱水は上側に向けてのみ行われるからである。第３位置でシューニップを作用させる場合、乾燥度をかなり高めることができるが、これは一般に速度を高め、したがって生産性も高めることができ、紙の両面性は、上側に向けてより強力に脱水することにより、更に増大する。
【００１０】
２つの独立プレスニップを有するプレス配置は、四つ折り状にフェルト加工され、または、第２低位置で不透過性搬送ベルトを有する。これは、低ウェブ引張り力で支持されたウェブの走行を可能とする。四つ折りフェルト構成の場合、これは機械仕上げされた紙の粗さを増大する。第２低位置における搬送ベルトを有する配置の場合、機械仕上げされた紙は、増大された両面性を示す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、実行可能性すなわち実行時間および材料効率、および、製品品質、紙面の粗さ、印刷適性（欠損ドット）に関して改善された結果が得られる繊維ウェブ、特に高品質のＳＣ紙の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によると、この目的は、繊維ウェブに圧力がかけられる紙または他の繊維ウェブの製造方法により達成され、この方法では、繊維ウェブが複数のプレスニップでプレスセクションで圧力を作用され、この繊維ウェブの一方の側が、プレスセクションの最後から二番目のプレスニップを通して滑らかな面を接触させて導かれ、繊維ウェブのこの一方の側の反対側がプレスセクションの最後のプレスニップを通して滑らかな面を接触させて導かれる。
【００１３】
したがって、本発明によると、繊維ウェブは、プレスセクションの最後の２つのプレスニップで低乾燥度で両側がカレンダ加工され、これは、この繊維ウェブのそれぞれの側が、プレスニップを通して滑らかな側を接触させて導かれるためである。したがって、最後の２つのプレスニップで繊維ウェブの面の両面マクロカレンダ加工が行われ、これにより、後続のカレンダ装置内でカレンダ加工される機能がかなり向上される。
【００１４】
この点に関する本願出願人による実験では、プレスセクションにおける本発明による両面ウェットカレンダ加工により、スーパーカレンダリングに続く特別なＰＰＳ粗さに対して必要とされるスーパーカレンダリング線力は、１００ＫＮ／ｍ以下までとすることができる。
【００１５】
この結果、最終製品の品質がかなり改善され、これは、スーパーカレンダリングによるロール焼けあるいは嵩高の減少等のスーパーカレンダリングの負の効果が、スーパーカレンダリング線力の減少でかなり減少できるからである。
【００１６】
プレスニップを通過する際に繊維ウェブが接触する滑らかな面は、滑らかなカバーを有するロールシェル、または、滑らかな搬送ベルトの双方で形成することができる。
【００１７】
繊維ウェブが搬送ベルトでプレスニップに接触させられる場合には、用途にしたがって透過性または不透過性とすることができる。
【００１８】
本発明の好ましい改良点は、中央ロールを有する３ニッププレスと、単一ニップを有する独立プレスとを備え、３ニッププレスの第３ニップがプレスセクションの後から二番目のプレスであり、独立プレスの１つのニップがプレスセクションの最後のプレスであるプレスセクションを提供する。
【００１９】
本発明の他の実施形態は、３ニッププレスの中央ロールとプレスロールとの間に形成された第２および第３プレスニップを介して搬送ベルトと共に導かれる繊維ウェブを提供する。
【００２０】
本発明の他の改良では、最後から二番目のプレスニップを介して導かれる繊維ウェブの一方の側が搬送ベルトに接触され、最後から二番目のプレスニップを介して導かれる繊維ウェブの他方の側がプレスフェルトに接触される。したがって、プレスフェルトの方向に脱水が行われ、一方、繊維ウェブは滑らかな搬送ベルトに湿った状態で接触することで滑らかにされる。
【００２１】
上述のように、例えば、プレス装置が、中央ロールを有する３ニッププレスと、単一ニップを有する下流側独立プレスとで形成される場合には、繊維ウェブの一方の側は、３ニッププレスの第３プレスニップを介して中央ロールの周面に接触して好適に導かれ、繊維ウェブの他方の側が３ニッププレスの第３プレスニップを介してプレスフェルトに接触して導かれ、この第３プレスニップがプレスの最後から二番目のプレスニップを形成する。
【００２２】
更に、繊維ウェブの一方の側は、プレスフェルトに接触して最後のプレスニップを介して好適に導かれ、繊維ウェブの他方の側は、プレスロールの周面と接触して最後のプレスニップを介して導かれ、この最後のプレスニップを、独立プレスの単一のプレスニップで形成することができる。
【００２３】
より高速の製造速度に到達可能とするため、プレスセクションの後の乾燥度を、例えばウェブ張力により繊維ウェブの伸び過ぎおよび切れを防止するために、増大することが必要である。最後から二番目のプレスニップおよび／または最後のプレスニップをシュープレスニップとして形成することにより、繊維ウェブの乾燥度を増大することができる。例えば、最後から二番目のプレスにシュープレスを使用することにより、乾燥度が４％だけ増大する。更に、繊維ウェブのシュープレスニップ内の滞留時間が長くなることにより、カレンダリング効果が従来のプレスニップに比較して増大される。
【００２４】
繊維ウェブが例えば搬送ベルト上で３ニッププレスを介して、そして独立プレスの単一のプレスニップを介して導かれる場合には、搬送用吸引ロールにより、搬送ベルトからプレスフェルトに繊維ウェブが搬送され、この上に上述の繊維ウェブが独立プレスの単一プレスニップを介して挿通することが好適である。
【００２５】
本発明の方法で、例えば続く工程で、繊維ウェブのオンライン工程でカレンダリングを行う（オンラインカレンダリング）場合には、これは単位面積当たりの質量および水分の幅方向特性の要求が非常に高く、これは、従来のオフライン工程に比して極めて高いスーパーカレンダリングのためである。本発明の方法の一つの好ましい実施形態は、繊維ウェブの幅方向水分特性を修正するために、含水率が５０％よりも少ないとき、好ましくはプレスセクションの後で、幅方向に少なくとも一回ダンピング剤が繊維ウェブに選択的に付与される。
【００２６】
更に、幅方向水分特性を修正するために、フォーミングセクションおよび／またはプレスセクションで、繊維ウェブに幅方向に少なくとも一回ダンピング剤を選択的に付与することが好ましい。
【００２７】
繊維ウェブは、垂直ギャップフォーマ、特にツインワイヤフォーマで形成されるのが好ましい。
【００２８】
これらの場合、ギャップフォーマは可撓性フォーメーションフォイルを有する。これは、フォーメーション、および、ハーフトーンとフルトーンとのモットリングを改善する。実験の結果、可撓性フォーメーションフォイルを使用することにより、乾燥度が２％〜８％、好ましくは乾燥度が３％〜６％の脱水範囲とし、アンバーテック（Ａｍｂｅｒｔｅｃ）によるフォーメーション指標をかなり低下することができる。
【００２９】
実験の結果、平均２０％のフォーメーションが改善され、１０％のモットリングが改善された。フォーメーションフォイル無しのフォーメーションと比較して、可撓性フォーメーションフォイルでのフォーメーションの場合、同じ品質特性を有する繊維ウェブを得るために、かなり低レベルのこう解（ｒｅｆｉｎｉｎｇ）を有する繊維材料を用いることが可能である。低レベルのこう解の結果、必要な特別のこう解エネルギはかなり減少する。特別なこう解エネルギ、こう解およびフォーメーション／モットリングのレベルは、互いに線形に関連しているという前提の下で、結果は、繊維材料の準備の領域で２０％までのエネルギコストの利得である。
【００３０】
上述の特性について、好ましくは１から１０の可撓性フォーメーションフォイル、特に好ましくは３から５の可撓性フォーメーションフォイルを使用したときに、最良の結果が達成されることが明らかである。
【００３１】
更に、フォーメーションフォイルは、間に繊維ウェブを配置した２つのフォーミングファブリックを備え、５ｋＰａ〜３０ｋＰａ、８ｋＰａ〜２５ｋＰａの範囲が好ましい接触圧でサンドイッチに押圧されることが有利である。
【００３２】
更に、可撓性フォーメーションフォイルは、ツインワイヤ領域で更に脱水する作用をなす。
【００３３】
最適の脱水を行うため、２つのフォーミングファブリックによるフォーミングロールの接触角は、ほぼ３０°〜６０°、好ましくは４０°〜５５°である。したがって、２０００ｍ／分までの速度でも、フォーミングセクションの最後では１８％から２０％の乾燥度を達成することができる。
【００３４】
繊維ウェブの速度が増大すると、脱水用に用いられるフォーミングファブリックの特性および紙面の構造がより重要な役割を果たす。
【００３５】
この場合、使用されるフォーミングファブリックは、十分に高い脱水速度を確保し、低水分含量を有し、紙面に微細な面を示す。０．７ｍｍ未満、好ましくは０．６５ｍｍ未満の布厚を有し、１４００／ｃｍ２よりも多く、好ましくは１５００／ｃｍ２よりも多く、特に好ましくは１６００／ｃｍ２よりも多い繊維支持ポイント数を有するフォーミングファブリックは、特にこの目的に適している。
【００３６】
プレスセクションの後、繊維ウェブは、乾燥セクションを走行し、このセクションで乾燥される。繊維ウェブの乾燥は、例えば加熱されたシリンダ上での乾燥、または、高温空気との衝突乾燥の種々の可能性がある。
【００３７】
本発明の他の変形例では、プレスセクションは、単に、３つのプレスニップを備え、衝突乾燥装置は、プレスセクションと実際の乾燥セクションとの間に追加的に配置される。この配置で、好適な結果、特に良好な走行性および良好な輪転グラビア印刷性を達成することができる。特に、紙ウェブの両面性は、この配置によりかなり減少することができる。
【００３８】
３つのプレスニップは、中央ロールと２つのプレスロールとを有する３ニッププレスにより、予め成形されるのが好ましい。この結果、コンパクトな構造となり、したがって、必要とするスペースおよび製造コストの点に有利になる。
【００３９】
この変形例における第１および／または第３プレスニップは、いずれの場合も、ロールプレスまたはシュープレスとして形成することができる。シュープレスの場合は、乾燥性能を増大することができる。
【００４０】
衝撃乾燥装置または衝撃装置の好ましい形態は、ハイドライヤ（ＨｉｇｈＤｒｙｅｒ）にあり、これは特に２つの乾燥シリンダと衝撃フードとを備える。この場合、乾燥シリンダは、わずかに排気することが好ましい。排気するために、スタビライザを使用することが有利である。衝撃乾燥装置の乾燥シリンダは、この場合、３メートル以上であることが好ましい。
【００４１】
乾燥セクションにおける繊維ウェブの乾燥に続いて、例えばグラビア用紙である場合は、例えばマルチニップカレンダリング装置に供給される。この場合、マルチニップカレンダリング装置は、６〜１２の数のロール数を有することができる。
【００４２】
生産性を増大するため、マルチニップカレンダリング装置がオンラインカレンダリング装置であることが好ましく、これは、例えばオフラインカレンダリングのウェブ速度がかなり低く、紙ウェブの巻き戻しが必要なためである。
【００４３】
特に、オフセット印刷の用途では、例えば微粉の比率の高い繊維材料で試している間に、繊維ウェブの過乾燥およびその後の乾燥セクションとオンラインマルチニップカレンダとの間の再加湿が有利であることが示され、これにより、荒れ（ｃｏｃｋｌｉｎｇ）およびフルーティング（ｆｌｕｔｉｎｇ）などの寸法安定性における欠陥がかなり減少されあるいは防止される。本発明の方法による一つの好ましい実施形態は、乾燥セクションを出たときに、繊維ウェブの含水率を、標準的な気候条件下の平衡含水率より低くする。本発明による方法の他の好ましい実施形態は、更に、カレンダリング装置に入る前に、好ましくは幅方向で、繊維ウェブが選択的に加湿される。幅方向で選択的に加湿することにより、幅方向加湿特性変動を補償することができる。
【００４４】
両側で同じ紙面を形成するためには、紙ウェブの等価両面処理が有利である。したがって、本発明の一つの好ましい実施形態は、繊維ウェブの両側の一方がいずれの場合もカレンダニップの第１のシーケンスで加熱されたロールに接触し、繊維ウェブの両面の他方がカレンダニップの第２のシーケンスで加熱ロールに接触される。
【００４５】
両側で同じ滑らかさとするために、繊維ウェブの両側が乾燥セクションを出た後に加湿されることが好ましい。
【００４６】
この場合、加熱されたロールに接触される繊維ウェブの側のそれぞれを、それぞれのカレンダニップのそれぞれのシーケンスの前に、加湿することができる。
【００４７】
一方、他の実施形態は、カレンダリング装置に入る前に、繊維ウェブの両側が加湿される。
【００４８】
更に、繊維ウェブに必要量の水分を付与するために、上述の位置間に他の加湿装置を設けることができる。
【００４９】
繊維ウェブが、７％から９％の含水率、好ましくは８％の含水率に加湿される場合には、カレンダ加工された繊維ウェブの滑らかさを最適にすることができる。
【００５０】
この場合、それぞれのシーケンスのカレンダニップの前で、７％から９％、好ましくは８％の含水率を有することが好適である。
【００５１】
繊維ウェブは、蒸気式加湿器および／またはノズル式加湿器により、加湿することが好ましい。
【００５２】
ダンピング剤の塗布と第１カレンダニップとの間の滞留時間が極めて短いことにより、繊維ウェブを好適に加湿するために、水滴を微細に分散しなければならない。これは、空気およびダンピング剤の二成分型ノズル式加湿器により達成することができる。
【００５３】
本発明による様々な実施形態を有する上述の方法には、好ましくは２５％以上の充填剤、特に好ましくは３０％以上の充填剤を有するグラビア用紙またはＳＣまたはＳＣＡ＋紙の製造に好適に使用することができる。
【００５４】
本発明について、２つの例示的な実施形態を使用して詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
図１は、２５％以上の充填剤を有するのが好ましいＳＣ紙の製造用の抄紙機１を示す。
【００５６】
繊維ウェブ２の製造の際、繊維ウェブは抄紙機１の後続するセクション、すなわちフォーミングセクション３、プレスセクション４、乾燥セクション５およびカレンダリング装置６を通して連続的に走行し、この後に、図示しない巻き取り装置でリールに巻き取られる。
【００５７】
繊維ウェブ２は、垂直ギャップフォーマとして構成されたフォーミングセクション３で、上側フォーミングファブリック１１と下側フォーミングファブリック１０との間の材料入口間隙７に形成される。材料入口間隙７の後、上側フォーミングファブリック１１、繊維ウェブ２および下側フォーミングファブリック１０からなるサンドイッチは、繊維ウェブ２を脱水するために、３０°〜６０°、好ましくは４０°〜５５°の角度範囲で、フォーミングロール８の回りに巻かれる。
【００５８】
脱水された繊維ウェブ２は、更に、３可撓性フォーメーションフォイル１２により、乾燥度が２％と８％との間、好ましくは３％と６％との間の範囲に脱水される。この場合の可撓性フォーメーションフォイル１２は、上側フォーミングファブリック１１、繊維ウェブ２および下側フォーミングファブリック１０を含むサンドイッチに、８ｋＰａ〜２５ｋＰａの範囲の接触圧で押圧される。
【００５９】
このようにして、フォーメーションおよびハーフトーンとフルトーンとのモットリングが改善される。可撓性フォーメーションフォイルを使用することによる実験は、アンバーテック（Ａｍｂｅｒｔｅｃ）によるフォーメーション指数がかなり減少可能なことを示す。更に、平均で２０％のフォーメーションおよび１０％のモットリングの改善が観察された。可撓性フォーメーションフォイルで成形した場合、フォーメーションフォイル無しの成形に比較して、かなり低いこう解レベルを有する繊維材料を用いて同じ品質特性を有する繊維ウェブを得ることができる。こう解レベルが低くなる結果、必要とする特別なこう解エネルギがかなり減少する。特別なこう解エネルギ、こう解およびフォーメーション／モットリングは互いに線形に関連しているという前提の下で、結果は、繊維材料の準備の領域における２０％までのエネルギコストの利得である。
【００６０】
繊維ウェブは、上側２７およびこの上側２７の反対側に配置された下側２８を有する。
【００６１】
上側フォーミングファブリック１１、繊維ウェブ２および下側フォーミングファブリック１０を備えるサンドイッチは、上側フォーミングファブリック１１が繊維ウェブ２の上側２７から外れる前にワイヤセクションロール１３を越えて導かれ、この繊維ウェブ２は、下側２８を底側フォーミングファブリック１０上に配置されプレスセクション４に導かれる。
【００６２】
上述のフォーミングセクション３の構成により、繊維ウェブ２の最適な脱水が行われ、フォーミングセクション３の終わりでは、２０００ｍ／分の速度でも、繊維ウェブ２の１８％から２０％の乾燥度を達成することができる。
【００６３】
紙面の低含水量および微細面と組み合わせて十分な高脱水速度を確保するため、上側フォーミングファブリック１１および下側フォーミングファブリック１０は、０．７ｍｍ未満の布厚と、１５００／ｃｍ２より多くの繊維支持ポイント数とを有する。
【００６４】
フォーミングセクション２の終わりで、繊維ウェブ２は、下側フォーミングファブリック１０からプレスセクション４のプレスフェルト２０にピックアップロール２４で搬送される。
【００６５】
プレスフェルト２０により、繊維ウェブ２は、上側２７を３ニッププレス１３の第１プレスニップ１４に導かれ、プレスフェルト２０とプレスフェルト１９との間のサンドイッチ内で第１プレスニップ１４を通して曲げられる。
【００６６】
３ニッププレス１３は、ロール２５と共に第２プレスニップ１５を形成し、ロール２６と共に第３プレスニップ１６を形成する中央ロール２１を有する。
【００６７】
第２プレスニップ１５を通る際、繊維ウェブ２の上側２７はプレスフェルト２０に接触し、繊維ウェブ２の下側２８は中央ロール２１の滑らかな周面に接触する。
【００６８】
第３プレスニップ１６を通る際、繊維ウェブ２の上側２７がプレスフェルト２２に接触し、繊維ウェブ２の下側２８が中央ロール２１の滑らかな周面に接触する。第３プレスニップ１６は、プレスセクション４の最後から二番目のプレスニップを構成する。
【００６９】
次に、繊維ウェブ２は、独立プレス１８の単一プレスニップ１７を通る。プレスニップ１７は、プレスセクション４の最後のプレスニップを形成する。
【００７０】
プレスニップ１７を通る際、繊維ウェブ２の上側２７はプレスロール２９の滑らかな周面に接触し、繊維ウェブ２の下側２８はプレスフェルト２３に接触する。
【００７１】
したがって、繊維ウェブ２は、プレスセクション４の２つの最後のプレスニップ１６、１７内で、低乾燥度を有する両側２７、２８を連続的にカレンダ加工され、これは繊維ウェブ２のそれぞれの側２７、２８が滑らかな側を接触させプレスニップ１６、１７の一方を通して導かれるからである。したがって、２つの最後のプレスニップ１６、１７内で、繊維ウェブ２の両側の面のマクロカレンダリングが行われ、これにより、後続するカレンダ装置内で、カレンダ加工される機能がかなり向上される。
【００７２】
より高速の製造速度に到達可能とするため、プレスセクションの後の乾燥度を、例えばウェブ張力により繊維ウェブの伸び過ぎおよび切れを防止するために、増大することが必要である。したがって、最後から二番目のプレスニップ１６および／または最後のプレスニップ１７は、任意選択的に、シュープレスニップとして構成することも可能である。更に、シュープレスニップ内での繊維ウェブ２の滞留時間が長くなる結果、カレンダ効果が従来のプレスニップに比較して増大する。
【００７３】
オンライン工程（オンラインカレンダリング）における連続するステップで繊維ウェブ２をカレンダリングするため、単位面積当たりの質量および水分の幅方向特性が極めて必要とされ、これは、オフラインプロセスに比較した高速カレンダリング速度のためである。したがって、繊維ウェブ２の幅方向水分分布を修正するために、プレスセクション４の後、５０％より少ない含水率の状態で、幅方向に少なくとも１回、選択的にダンピング剤を繊維ウェブ２に付与することができる。
【００７４】
プレスセクション４の後、本実施形態では複数の乾燥シリンダ３０を一列に配置し、その長さを完全には図示してない乾燥セクション５に、繊維ウェブ２が搬送される。
【００７５】
乾燥セクション５における繊維ウェブ２の乾燥の後、オンラインのマルチニップカレンダリング装置６に供給される。
【００７６】
乾燥セクション５を出る際、繊維ウェブは、標準気候条件における平衡含水率よりも低い含水率を有する。繊維ウェブ２は、約２．５％の含水率を有する。カレンダリング装置６に入る前、繊維ウェブ２は、幅方向に選択的に加湿され、したがって、繊維ウェブ２は、ウェブ幅にわたって約８％の均一な含水率を有する。
【００７７】
加湿は、２成分型ノズル式加湿器として構成され、空気−ダンピング剤の混合物が噴出するノズル式加湿器３５によって、繊維ウェブ２の下側２８で行われる。
【００７８】
マルチニップカレンダ６に入る前に、過乾燥の繊維ウェブ２を後で再加湿する上述の方法の工程は、特に、微細成分（ｆｉｎｅｓ）の比率が高い繊維材料での実験では、有利であることが証明されており、これは、この方法では、例えば荒れおよびフルーティング等の寸法安定性における欠陥がかなり減少しまたは防止されるためである。幅方向における選択的な加湿の結果、幅方向の水分分布の変動が補償される。
【００７９】
オンラインマルチニップカレンダリング装置６は、６つの弾性ロール３１と、４つの加熱されたロール３２とを有し、これは８つのカレンダリングニップ３３と１つのカレンダリングニップ３４とを形成する。
【００８０】
カレンダリング装置６により、繊維ウェブ２の両側に同じ処理が施される。これは、最初に、繊維ウェブ２の下側２８が４つのカレンダニップ３３の第１のシーケンス３７内で、いずれの場合も加熱されたロール３２の１つと接触し、続いて、さらに、反転ニップに指定されたカレンダニップ３４を通過した後、繊維ウェブ２の上側２７が、４つのカレンダニップ３３からなる第２のシーケンス３８内でいずれの場合も加熱されたロール３２の１つに接触されることにより、行われる。
【００８１】
カレンダニップ３３の第１のシーケンス３７を出た後、かつ、カレンダニップ３８の第２のシーケンス３８に入る前、繊維ウェブ２の上側２７が、２成分型ノズル式加湿器として構成されたノズル式加湿器３６により、加湿される。この加湿の後、繊維ウェブ２は約８％の水分を有する。
【００８２】
更に、繊維ウェブ２に水分の必要量を付与するために、蒸気式加湿器３９から４１が設けられる。
【００８３】
図２に示す変形例は、図１の形態とほぼ同様である。しかし、ここには独立プレス１８が設けられていない。代わりに、３ニッププレス１３の後に、衝撃乾燥装置４２が設けられる。これは、第１真空乾燥シリンダ４３と、この第１真空可能シリンダに対向して配置された第２真空乾燥シリンダ４４とを備える。更に、衝撃乾燥装置４２は、第１乾燥シリンダ４３の一部の回りを覆うファブリック５５と、第２乾燥シリンダ４４の一部の回りを覆うファブリック５６とを有する。衝撃乾燥装置４２では、繊維ウェブ２は、それぞれ乾燥シリンダ４３および４４の回りを覆うファブリック５５および５６間には導かれず、したがって、繊維ウェブ２はこれらのファブリックによって乾燥シリンダ４３および４４に押圧されず、この結果、ウェブ案内に関する問題を生じさせる可能性がある。衝撃乾燥装置４２を介する繊維ウェブ２の案内は、２つの乾燥シリンダ４３および４４の排気により改善される。２つのファブリック５５および５６は、いずれの場合もメッシュとして形成される。第１乾燥シリンダ４３は上側に配置されたホットエアフード４５を設けられ、第２乾燥シリンダ４４は、下側に配置された２つのホットエアフード４６を設けられ、これからいずれの場合も高温空気が繊維ウェブ２に直接向けられ、続いて、ＴＡＤ原理とは反対に、繊維ウェブ２を貫通せず、この繊維ウェブで反射される。このようにして、乾燥性能がかなり向上される。衝撃乾燥装置４２では、間にファブリックを配置することなく、高温空気が、ホットエアフード４５および４６により繊維ウェブ２に直接向けられる。
【００８４】
中央ロール２１の回りに、搬送ベルト４７が巻かれ、これは第２および第３プレスニップ１５、１６を介して、紙ウェブ２と共に導かれる。繊維ウェブ２は、吸引ロール４８により搬送ベルト４７から離れ、第１乾燥シリンダ４３に搬送される。吸引ロール４８の回りに、フェルトベルト４９が巻かれ、これは、更に、３つのウェブガイドロール５０の回りに導かれる。
【００８５】
第１乾燥シリンダ４３から、繊維ウェブ２は第２乾燥シリンダ４４に直接搬送される。この第２乾燥シリンダから、繊維ウェブ２はロール５１および吸引ロール５２を越えて乾燥セクション５内に通過する。この場合、乾燥セクション５のドライヤフェルト５３は、吸引ロール５２の回りを覆う。乾燥セクション５の最初の２つの乾燥シリンダ３０だけを図示している。
【００８６】
最後に、２つの乾燥シリンダ４３および４４は、それぞれ２つの乾燥シリンダ４３、４４の外側で衝撃フード４５、４６の反対側に配置されているスタビライザ５４を介して排気される。これらのスタビライザ５４は、それぞれ第１乾燥シリンダ４３および、それぞれ、衝撃乾燥装置４２の第２乾燥シリンダ４４の一部の回りを覆うファブリック５５、５６で形成されるループ内に配置されている。更に、ウェブガイドロール５７、５８は、それぞれの場合、ループを設けられている。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明による方法を実施するための抄紙機の概略図を示す。
【図２】図１の変形例を示す。
【図１ａ）】
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【図１ｂ）】
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【図２】
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【国際調査報告】
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