(57)【要約】  本発明は、流体の塗布剤、特にでんぷんを塗布する装置（１２、１３、１６）を用いて、１２５ｇ／ｍ２未満、特に１００ｇ／ｍ２未満、さらに特定して８０ｇ／ｍ２の単位面積当たり質量を有する紙、板紙、薄葉紙または他の繊維ウェブ（３）を製造する方法に関する。本方法は、固形分濃度、特にでんぷん固形分の濃度が１５％より多い、特に２５％より多い、さらに特定して３０％より多い液体の塗布剤を塗布するという特徴を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の塗布剤、特にでんぷんを塗布する装置（１２、１３、１６；４５）を用いて、１２５ｇ／ｍ２未満、特に１００ｇ／ｍ２未満、さらに特定して８０ｇ／ｍ２未満の単位面積当たり質量を有する紙、板紙、薄葉紙または他の繊維ウェブ（３、３２、７５）を製造する方法において、
使用塗布剤を、固形分濃度、特にでんぷん固形分の濃度が１５％より多い、特に２５％より多い、さらに特定して３０％より多い液体とすることを特徴とする方法。
【請求項２】
１２５ｇ／ｍ２未満、特に１００ｇ／ｍ２未満、さらに特定して８０ｇ／ｍ２未満の単位面積当たり質量を有する紙、板紙、薄葉紙または他の繊維ウェブ（３、３２、７５）を製造する、特に請求項１に記載の方法であり、流体の塗布剤、特にでんぷんを塗布する装置（１２、１３、１６；４５）を、該繊維ウェブ（３、３２、７５）を製造する機械のプレスセクションにおいて使用し、該繊維ウェブ（３、３２、７５）をフェルト（５、６、１０、１１；３３、３９；５９）および移送ベルト（４７、６６）によって前方に搬送する方法において、
該フェルト（５、６、１０、１１；３３、３９；５９）の少なくとも１つまたは該移送ベルト（４７、６６）の１つを、特有の循環系によって供給および排出される液体によってコンディショニングすることを特徴とする方法。
【請求項３】
前記液体を、前記塗布剤特にでんぷん含有液体を製造するための調製工程に還流することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記塗布剤の塗布量が、巻取機のリールに巻き取られる完成紙または完成板紙の単位面積当たり質量の２〜８％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記塗布剤の温度を、該塗布剤が直接的または間接的に塗布される移送ベルト（１１）またはフェルトまたはロールを加熱することによって、前記装置離脱後に高めることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記塗布剤を、前記プレスセクション（１）におけるプレスニップの直前、特に最終プレスニップ（１７；５２）の前で、前記繊維ウェブ（３、３２、７５）に直接的または間接的に塗布することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記使用塗布剤が、天然または未加熱処理のでんぷん、あるいは、分解されたでんぷん、特に酸化分解または酵素分解されたでんぷん、あるいは、カチオン性のでんぷんであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記塗布剤、特にでんぷんの濃度が１５％以上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記塗布剤を、前記機械的プレス操作の後で前記繊維ウェブ（３２）の両面に塗布し、その場合、該繊維ウェブ（３２）は８０ｇ／ｍ２を超える坪量を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記塗布剤の最初の塗布を前記プレスセクションのプレスニップ（５２）において実行すること、および、前記繊維ウェブ（３２）の反対側の面に対する２回目の塗布を乾燥セクション（６９）において実行することを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
特に請求項３〜１０のいずれか１項に記載の方法を実行するための機械において、
前記プレスセクション（１、３１）が前記フェルトまたは前記移送ベルトを導く複数のガイドロールを備えること、および、フェルトをコンディショニングするための少なくとも１つの装置（１８）が第１の外側のガイドロールの前に配置されることを特徴とする機械。
【請求項１２】
フェルトをコンディショニングするための別の装置（４９、５０）が、前記フェルトまたは前記移送ベルトの循環方向において前記第１のガイドロールに続くガイドロールに対向して設置されることを特徴とする請求項１１に記載の機械。
【請求項１３】
前記ロールの外周表面を清浄化するドクターが、前記プレスセクション（１、３１）のロールに対向して、特に前記第１のガイドロールおよび／または別のガイドロールに対向して設置されることを特徴とする請求項１１または１２に記載の機械。
【請求項１４】
特にコンディショニングされた水、または化学助剤特に界面活性剤を前記ロール（７２）の外周表面にスプレーする装置（７３）、あるいは、該外周表面を清浄化するブラシが、前記ロールの少なくとも１つに配置されることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の機械。
【請求項１５】
前記装置および／または前記ブラシによって排除された前記塗布剤を集める装置、および、それを前記塗布剤調製システムに戻す装置が設けられることを特徴とする請求項１４に記載の機械。
【請求項１６】
特に請求項１１〜１５のいずれか１項に記載の、紙、板紙、または他の繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）を製造する機械であって、該繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）を通過させることができる少なくとも１つのプレスニップ（１０４、１２６、１６８、１７７）を備えたプレスセクション（１０３、１２４、１５５、１７３）と、該プレスセクション（１０３、１２４、１５５、１７３）において該繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）の片面（１５１）に液体の塗布剤を塗布し得る少なくとも１つの塗布装置（１１０、１１３、１４７、１４８；１４９、１５０、１６４、１８３）とを含む機械において、
該塗布剤を、該プレスニップ（１０４、１２６、１６８、１７７）の直前および／または該プレスニップ（１０４、１２６、１６８、１７７）において、該塗布装置（１１０、１１３、１４７、１４８；１４９、１５０、１６４、１８３）によって該繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）に塗布することが可能であることを特徴とする機械。
【請求項１７】
前記プレスセクション（１０３、１２４、１５５、１７３）が、前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）を、前記プレスニップ（１０４、１２６、１６８、１７７）において、前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）に前記塗布剤を塗布する面（１５１）の反対側に位置する前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）の面（１５２）においてのみ脱水し得るように構成されることを特徴とする請求項１６に記載の機械。
【請求項１８】
前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）を、該繊維ウェブを脱水し得る面（１５２）においてプレスフェルト（１１１、１５３、１６１、１７８）と接触させて前記プレスニップ（１０４、１２６、１６８、１７７）を通して導くことができることを特徴とする請求項１７に記載の機械。
【請求項１９】
前記プレスセクションが、前記繊維ウェブの搬送方向に、前記プレスニップに続くように配置される１つのプレスニップを備えること、および、該プレスセクションにおいて、別の液体塗布剤を、前記第１の塗布面と反対側に位置する前記繊維ウェブの面に塗布し得る別の塗布装置が設けられることを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の機械。
【請求項２０】
前記プレスセクション（１０３、１２４、１５５、１７３）が、前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）の搬送方向に、前記プレスニップ（１０４、１２６、１６８、１７７）の後に別のプレスニップ（１０５、１２７、１８０）を有し、かつ、前記プレスセクション（１０３、１２４、１５５、１７３）が、該繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）を、該別のプレスニップ（１０５、１２７、１８０）の少なくともいくつか、好ましくはすべてにおいて、該繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）に前記塗布剤を塗布する面（１５１）の反対側に位置する該繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）の面（１５２）においてのみ脱水し得るように構成されることを特徴とする請求項１６〜１９のいずれか１項に記載の機械。
【請求項２１】
前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）を、該繊維ウェブを脱水し得る面（１５２）においてプレスフェルト（１１２、１５４、１８１）と接触させて前記別のプレスニップ（１０５、１２７、１８０）の１つを通して導くことができることを特徴とする請求項２０に記載の機械。
【請求項２２】
前記プレスニップ（１０４、１２６）がロール（１０６、１２５）および対向ロール（１０７、１２８）から形成され、該対向ロール（１０７、１２８）は、負圧吸引可能であると共に、前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）の脱水可能面（１５２）と接触させることができることを特徴とする請求項１６〜２１のいずれか１項に記載の機械。
【請求項２３】
前記プレスニップ（１６８、１７７）がロール（１６６、１８４）および対向ロール（１６７、１８５）から形成され、該ロール（１６６、１８４）がシューロールであることを特徴とする請求項１６〜２１のいずれか１項に記載の機械。
【請求項２４】
前記塗布装置（１１０、１１３、１６４、１８３）が、前記塗布剤を前記繊維ウェブ（１０１、１５６）上に直接転写し得るスプレー装置（１１０、１６５、１７４）および／または機能ベルト（１１４、１５９、１７９）を含むことを特徴とする請求項１６〜２３のいずれか１項に記載の機械。
【請求項２５】
前記塗布装置（１４７、１４８）が、前記対向ロール（１０７）と共に前記プレスニップ（１０４）を形成するロール（１０６）を含み、該プレスニップ（１０４）において、前記塗布剤が該ロール（１０６）から前記繊維ウェブ（１０１）に転写されることを特徴とする請求項１６〜２４のいずれか１項に記載の機械。
【請求項２６】
前記塗布装置（１４７）がスプレー装置（１１７）を含み、該スプレー装置（１１７）によって前記塗布剤を前記ロール（１０６）に転写することができることを特徴とする請求項２５に記載の機械。
【請求項２７】
前記塗布装置（１４８）が機能ベルト（１１９）を含み、該機能ベルト（１１９）によって前記塗布剤を前記ロール（１０６）に転写することができることを特徴とする請求項２５に記載の機械。
【請求項２８】
前記塗布装置（１４９、１５０、１６４、１８３）が機能ベルト（１３１、１４０、１５９、１７９）を含み、前記繊維ウェブ（１２２、１５６）を、該機能ベルト（１３１、１４０、１５９、１７９）と接触させて前記プレスニップ（１２６、１６８、１７７）を通して導くことが可能であることを特徴とする請求項１６〜２３のいずれか１項に記載の機械。
【請求項２９】
前記塗布剤が、前記繊維ウェブ（１２２）に、前記繊維ウェブ（１２２）が前記プレスニップ（１２６）を通過する時に転写されることを特徴とする請求項２８に記載の機械。
【請求項３０】
前記塗布剤が、前記繊維ウェブ（１２２）に、前記繊維ウェブ（１２２）が前記プレスニップ（１６８、１７７）を通過する前に転写されることを特徴とする請求項２８に記載の機械。
【請求項３１】
前記繊維ウェブ（１２２）を、前記機能ベルト（１３１、１４０）と接触させながら、搬送方向において前記プレスニップ（１２６）に続くプレスニップ（１２７）を通して導くことができることを特徴とする請求項２８に記載の機械。
【請求項３２】
前記プレスセクション（１０３、１２４）が、２つの対向ロール（１０７、１０８、１２８、１２９）と接触するロール（１０６、１２５）を有し、該ロール（１０６、１２５）が、１つの対向ロール（１０７、１２８）と前記プレスニップ（１０４、１２６）を形成し、もう一方の対向ロール（１０８、１２９）と前記後続のプレスニップ（１０５、１２７）を形成することを特徴とする請求項１６〜３１のいずれか１項に記載の機械。
【請求項３３】
前記機能ベルト（１３１、１４０）が前記ロール（１２５）の回りを包み込むことを特徴とする請求項３２に記載の機械。
【請求項３４】
前記機能ベルト（１１４、１１９、１３１、１４０）が液体不浸透性であることを特徴とする請求項１６〜３３のいずれか１項に記載の機械。
【請求項３５】
前記機能ベルト（１３１）が空気透過性および／または放射に対して透過性であることを特徴とする請求項３４に記載の機械。
【請求項３６】
前記後続のプレスニップ（１０５、１２７、１８０）が、前記プレスセクション（１０３、１２４、１７３）の最終のプレスニップであることを特徴とする請求項１６〜３５のいずれか１項に記載の機械。
【請求項３７】
前記機能ベルト（１３１、１４０、１５９）が、少なくとも部分的に、前記プレスセクション（１２４、１５５）と乾燥セクション（１３６、１６０）との間の移送ベルトとして機能することを特徴とする請求項１６〜３６のいずれか１項に記載の機械。
【請求項３８】
前記繊維ウェブ（１２２）の搬送方向に、好ましくは非接触型乾燥用の乾燥装置（１３２、１３３、１４３、１４４）が、前記プレスセクション（１２４）の最終プレスニップ（１２７）と前記乾燥セクション（１３６）の最初の乾燥シリンダ（１３７）との間に設けられることを特徴とする請求項１６〜３７のいずれか１項に記載の機械。
【請求項３９】
前記プレスセクション（１０３、１２４、１５５、１７３）の領域における温度、特に前記プレスニップ（１０４、１２６、１６８、１７７）の領域における温度が、４０℃より高く、好ましくは５０℃より高く、８０℃までであることを特徴とする請求項１６〜３８のいずれか１項に記載の機械。
【請求項４０】
前記プレスセクション（１０３、１２４）がロールのプレスニップのみを含むこと、および、該プレスセクション（１０３、１２４）を通過する間に前記繊維ウェブ（１０１、１２２）に作用する線力の合計が３００ｋＮ／ｍ以上、好ましくは３５０ｋＮ／ｍ以上であることを特徴とする請求項１６〜３９のいずれか１項に記載の機械。
【請求項４１】
前記プレスセクション（１０３、１２４）が１つのシュープレスニップを含むこと、および、該プレスセクション（１０３、１２４）を通過する間に前記繊維ウェブ（１０１、１２２）に作用する線力の合計が７００ｋＮ／ｍ以上、好ましくは１０００ｋＮ／ｍ以上であることを特徴とする請求項１６〜３９のいずれか１項に記載の機械。
【請求項４２】
前記プレスセクション（１５５）が２つのシュープレスニップを含むこと、および、該プレスセクション（１５５）を通過する間に前記繊維ウェブ（１５６）に作用する線力の合計が１７００ｋＮ／ｍ以上、好ましくは２０００ｋＮ／ｍ以上であることを特徴とする請求項１６〜３９のいずれか１項に記載の機械。
【請求項４３】
前記プレスセクション（１７３）が３つのシュープレスニップを含むこと、および、該プレスセクション（１７３）を通過する間に前記繊維ウェブ（１５６）に作用する線力の合計が２６００ｋＮ／ｍ以上、好ましくは３０００ｋＮ／ｍ以上、特に好ましくは４０００ｋＮ／ｍであることを特徴とする請求項１６〜３９のいずれか１項に記載の機械。
【請求項４４】
前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）を載せて前記プレスニップ（１０４、１２６、１６８、１７７）を通過することができる前記プレスフェルト（１１１、１５３、１６１、１７８）が予熱されることを特徴とする請求項１６〜４３のいずれか１項に記載の機械。
【請求項４５】
前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）を、予熱されたプレスフェルト（１１２、１５４、１８１）に載せて、前記別のプレスニップ（１０５、１２７、１８０）の少なくとも１つを通して導くことができることを特徴とする請求項１６〜４４のいずれか１項に記載の機械。
【請求項４６】
前記機能ベルト（１１４、１１９、１３１、１４０、１５９、１７９）を予熱することができることを特徴とする請求項１６〜４５のいずれか１項に記載の機械。
【請求項４７】
前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）が、前記塗布剤を塗布する時点で予熱されることを特徴とする請求項１６〜４６のいずれか１項に記載の機械。
【請求項４８】
前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）、および／または前記プレスフェルト（１１１、１１２、１５３、１５４）の１つ、および／または前記機能ベルト（１１４、１１９、１３１、１４０）を、スチーム、放射、熱風によって予熱することができることを特徴とする請求項４５〜４７のいずれか１項に記載の機械。
【請求項４９】
前記繊維ウェブ（１０１、１２２、１５６）に塗布し得る液体の塗布剤のでんぷん濃度が、少なくとも１２％、好ましくは少なくとも２０％、特に好ましくは少なくとも３０％であることを特徴とする請求項１６〜４８のいずれか１項に記載の機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１の態様によれば、流体の塗布剤、特にでんぷんを塗布する装置を用いて、１２５ｇ／ｍ２未満、特に１００ｇ／ｍ２未満、さらに特定して８０ｇ／ｍ２未満の単位面積当たり質量を有する紙、板紙、薄葉紙または他の繊維ウェブを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、液体からペースト状までの塗布剤、好ましくはでんぷんを、好ましくは紙または板紙、特に波形板紙の材料ウェブの片面もしくは両面に塗布する方法および装置を説明している。この場合、材料ウェブは最初に片面もしくは両面に塗布され、その後に初めてプレスニップを通過する。この方法は、特にプレスニップの後においても材料ウェブをほぼ完全に支持するエンドレスベルトが、２つの支持ロールの間にわたってガイドされる装置によって実行される。
【０００３】
特許文献２は、移動する材料ウェブにペースト状の塗布剤を塗布する方法および装置を開示している。この方法においては、最初に、抄紙機のツインワイヤ帯において、材料ウェブが形成されると共に、液体またはペースト状の塗布剤が塗布装置によって材料ウェブの少なくとも片面に塗布されるが、この場合、プレスセクションのプレス要素の後に、液体またはペースト状の塗布剤を材料ウェブに塗布するさらに別の塗布装置が設けられる。
【０００４】
特許文献３は、プレスセクションにおいて、紙または板紙のウェブを処理する方法および装置を開示している。ウェブがフェルトによってサクションロール上に導かれる時に、第１塗布装置が塗布剤をウェブ上にスプレーする。第２の塗布装置が塗布剤を移送ベルトの表面上にスプレーし、その表面から塗布剤がウェブ上に転写される。両塗布装置は第１プレスニップの前に配置される。
【０００５】
しかし、特に高速で単位面積当たりの質量が低い場合に、この解決策は欠点を有している。この欠点は、単位面積当たりの質量が低い場合、（着色）でんぷんが紙のウェブを突き抜け、その結果フェルトおよび圧搾水に達することがあり得るという点である。
【０００６】
さらに、でんぷんの固形分濃度が今日では一般的な６〜１５％という低い濃度である場合は、プレスセクション後に十分な乾分含有量が達成されない。でんぷんとでんぷんが溶解している流体とが塗着される紙のウェブは、引き続く接触乾燥用の装置、例えばシリンダまたはドライヤーカンバス上に付着または固着する傾向がある。これは、特に、非常に多量のでんぷんを塗着しなければならない高い坪量の場合に当てはまる。さらに、接触媒体すなわちベルトまたはロールのコンディショニングが必要である。
【０００７】
紙のウェブの坪量が高くしかも高速の場合は、非常に多量のでんぷんを片面に塗布するのでなければ、でんぷんが繊維ウェブを完全に浸透することは不可能である。フォーマー領域および／またはプレスセクションにおける二面塗布は、塗布の少なくとも幾分かが脱水操作によって再度洗い落とされるので、効率的でない。プレスセクションが二重フェルト方式の場合には、これが両面に生起する。１つのフェルトと１つの移送ベルトとを使用する場合は、これが片面に生起する。
【０００８】
総括すると、塗布剤の塗布において、塗布の量、特に塗布し得るでんぷんの量が制限される、従ってそれによって達成し得る強度の増加も制限されるという問題が存在する。繊維ウェブ製造機械の循環水において塗布剤濃度が増加すると、製造過程に著しい減損がもたらされる。これは、例えば、スライム形成、堆積発生、ＣＯＤ負荷（ＣＯＤ値は排水の有機性負荷に対する総括的なパラメータである）および悪臭障害によって惹起される。
【０００９】
高速でしかも坪量が低い場合は、塗布ユニットの領域またはその下流側において、多数の断裂が発生する。これは、顕著な再湿潤化とそれによる紙強度の低下とによって生じるものである。さらに、大幅な乾燥エネルギーのコストが最終ドライヤセクションに必要となる。
【特許文献１】独国特許出願公開第１００  ３３  ２１３  Ａ１号明細書
【特許文献２】国際公開第９９／２２０６７号パンフレット
【特許文献３】国際公開第００／５５４２３号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、繊維ウェブの製造方法を最適化することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、冒頭に述べた種類の方法において、この目的は、使用塗布剤を、固形分濃度、特にでんぷん固形分の濃度が１５％より多い、特に２５％より多い、さらに特定して３０％より多い液体とすることによって達成される。
【００１２】
上記の方法を、繊維ウェブがフェルトおよび移送ベルトによって前方に搬送される繊維ウェブ製造機械のプレスセクションに用いると、この目的は、少なくとも１つのフェルトまたは１つの移送ベルトを、特有の循環系によって供給および排出される液体でコンディショニングすることによっても達成される。
【００１３】
（着色）でんぷんを高濃度に含む水は、白濁水に供給するのではなく、適切な位置においてでんぷん調製工程に再供給する。この方法によって、でんぷんの損失が最小化される。乾燥は無接触で行われる。後続の接触乾燥ユニットへの堆積形成を避けるために、紙または板紙のウェブの表面のみを乾燥することが好ましい。このため、例えば熱風乾燥が用いられる。
【００１４】
従って、白濁水の循環系におけるでんぷんの濃縮が避けられる。その結果、微生物の増殖、スライム形成および抄紙機の装入収支における変化をも避けることができる。これらは、紙シートの形成、保持、脱水に負の影響を及ぼし、断裂数の増大および所要薬品量の増大という結果を招来する可能性があるものである。
【００１５】
本発明によれば、圧搾水は、低負荷水および高負荷水に分離される。低負荷水は、先行技術に従って使用することができる。すなわち、例えば、白濁水の循環系に供給することができる。
【００１６】
一方、でんぷん負荷水は、好ましくは、この水に含まれるでんぷんが紙の強度を増大する作用をもたらすように用いられるか、あるいは、上記の問題点を可能な限り避け得るような水の循環系の箇所において使用される。
【００１７】
白濁水は、保持とプロセスの安定性を実現するために、例えば、オンラインのゼータ電位測定器によって監視することができる。
【００１８】
でんぷん負荷された圧搾水の量は、でんぷんを、プレスセクションの最終端部、好ましくは最終ニップの前においてのみ塗布することによって低減することができる。でんぷん負荷水は、でんぷん調製に使用でき得る。でんぷん含有水の溢流水は白濁水の循環系に供給することができる。
【００１９】
でんぷん含有水のでんぷん濃度は、その水を循環系に再供給する前に低減することができる。例えば、でんぷんは、例えばアミラーゼによって、温度上昇と組み合わせて酵素分解することができる。続いて、アミラーゼを、１１０℃を超える温度、好ましくは１２０℃を超える温度で再分解することができる。でんぷんは、また、限外ろ過またはナノろ過、あるいは逆浸透法によって分離除去することもできる。
【００２０】
圧搾水の可能な用途は、でんぷんの調製、原料の調製、機械の導入部装置、ヘッドボックス、および排出部にある。
【００２１】
スライムの形成が少ないこと、および断裂数が僅かであることの結果として、繊維ウェブの走行性が改善される。本発明によって、汚染度が軽減され、抄紙機における化学薬品の効率が向上する。でんぷん含有圧搾水は、強度増大するために適切に使用される。
【００２２】
本発明によって、プロセスの構成要素と水との汚染が避けられること、並びに、塗布剤溶液特にでんぷん溶液による液体塗布量が低減する結果として繊維ウェブの初期湿状態強度の低下が少ないことから、プロセスの安定性が最適化され、これによって、塗布剤の塗布効率が最適化される。
【００２３】
本発明による方法の有利な発展形態が、従属請求項３〜１０、明細書および図面から明らかになる。
【００２４】
特に、液体を、塗布剤特にでんぷん含有液体製造のための調製工程に還流する方法が有利であると判明している。
【００２５】
塗布剤の塗布量が、巻取機のリールに巻き取られる完成紙または完成板紙の単位面積当たり質量の２〜８％であると有利である。
【００２６】
良好な浸透には、でんぷん溶液の粘度が低いことが必要である。この粘度は、でんぷんの温度およびでんぷんの種類によって定まる。従って、別の有利な方法は、塗布剤の温度を、装置から出た後に、塗布剤が塗布される移送ベルトまたはフェルトまたはロールを直接的または間接的に加熱することによって高めることにある。この方法で、搬送媒体の温度、すなわちロールまたはベルトの温度をでんぷん溶液の温度に一致させることができる。
【００２７】
塗布剤は、プレスセクションのプレスニップの直前、特に最終プレスニップの直前で、繊維ウェブに直接的または間接的に塗布するのが有利である。塗布剤、特にでんぷんを最終プレスニップの前で導入すると、でんぷん負荷された圧搾水の量を大幅に減少させることができる。
【００２８】
塗布の良好な品質は、使用する塗布剤が、天然または未加熱処理のでんぷん、あるいは、分解されたでんぷん、特に酸化分解または酵素分解されたでんぷん、あるいは、カチオン性のでんぷんである場合に実現することができる。
【００２９】
塗布剤、特にでんぷんの濃度は、１５％を超えるように選定することができる。
【００３０】
特に高速においては、塗布剤を、機械的プレス操作の後で、繊維ウェブの両面に塗布する方法が有利である。この場合、この繊維ウェブは８０ｇ／ｍ２を超える坪量を有する。
【００３１】
この場合、塗布剤の最初の塗布をプレスセクションのプレスニップにおいて実行し、繊維ウェブの反対面に対する２回目の塗布を乾燥セクションにおいて実行すると、特に有利である。
【００３２】
坪量が８０ｇ／ｍ２以上、特に１００ｇ／ｍ２を超える場合、さらに特定して１２５ｇ／ｍ２を超える場合は、本発明は、でんぷんの両面への塗布を、時間をずらして実行する方式を提案する。この場合、２回目の塗布は、ウェブの乾燥度が、４５％、特に５０％を超えてから初めて実行する。すなわち機械的なプレス操作の後に行う。この結果、塗布されたでんぷんはもはや洗い落とされることはない。
【００３３】
本発明によれば、最初の塗布を行う位置は、ウェブの脱水が、塗布の方向と反対の方向ではなく、塗布の方向に行われるように、例えば乾燥セクションの始点、または一般的に機械的なプレス操作の後に配置される。このことは、例えば、ウェブの片面に塗布が行われる一方、その反対側の面においては、水が、その塗布点においてまたはその直後に、例えばプレスニップにおいて、ウェブから押し出されるかあるいは吸い出されることを意味している。
【００３４】
この配置は、特に、高速、例えば８００ｍ／ｍｉｎを超える、あるいは１０００ｍ／ｍｉｎを超える高速で、しかも坪量が高い場合に有利である。
【００３５】
この第１態様によれば、本発明は、また、特に上記の方法の１つを実行するための機械にも関する。
【００３６】
本発明によれば、この機械は、プレスセクションが、フェルトまたは移送ベルトを導く複数のガイドロールを備えていること、および、フェルトをコンディショニングする少なくとも１つの装置が第１の外側ガイドロールの前に配置されることを特徴とする。この方式で、より良好な走行性が実現される。
【００３７】
有利な発展形態が従属請求項１２〜１５から明らかになる。
【００３８】
フェルトをコンディショニングする別の装置が、フェルトまたは移送ベルトの循環方向に、第１ガイドロールに続くガイドロールに対向して設置されると有利である。
【００３９】
この場合、ロールの外周表面を清浄化するドクターを、プレスセクションのロールに対向して、特に第１ガイドロールおよび／またはさらに別のガイドロールに対向して設置する方策を有利に想定することができる。
【００４０】
同様に、ロールの外周表面に、特に調整水、または化学的助剤特に界面活性剤をスプレーする装置、あるいは、外周表面を清浄化するブラシを、少なくとも１つのロールに配置すると有利である。
【００４１】
同様に、装置および／またはブラシによって排除された塗布剤を集める装置、および、それを塗布剤調製システムに戻す装置が設けられると有利であることが分かる。本発明によれば、でんぷんの突き抜けが防止され、水の吸収が少ない結果として、繊維ウェブの強度の低下の低減が実現される。浸透が良好であるために、塗布剤が高い効率を有する。繊維ウェブの走行性が改善される。塗布剤は、直接、すなわち移送ベルトなしでも塗布することができる。
【００４２】
本発明は、第２の態様によれば、紙、板紙または他の繊維ウェブ製造用の機械であって、第１および第２のプレスロールと連携して２つのプレスニップを形成する中心ロールを備えたプレスセクションと、そのプレスセクションに配置される、塗布剤塗布用特にでんぷんもしくはサイズ剤塗布用の少なくとも１つの装置とを有する機械にも関する。この場合、繊維ウェブはベルトと共にプレスニップを通して導くことができる。
【００４３】
特許文献１による方法および装置においては、１つの実施例によれば、でんぷんが塗布ロールに塗布される。この解決策の欠点は、塗布ユニットの前で閉じられたウェブのガイドが行われないという点である。自由な引き込みの結果として、また、プレスセクションにおける繊維ウェブの強度がまだ低いために、製造工程における断裂発生の頻度が、特に、例えば１２５ｇ／ｍ２未満の小さい単位面積当たり質量の場合に増大する。さらに、塗布装置の後に配置される接触乾燥用のユニット上に、塗布された材料が堆積する危険性がある。
【００４４】
特許文献３では、２つの実施形態（図１および図２）において、プレスロールと共に２つのプレスニップを形成する中心ロールを備えたプレスセクションが説明されている。
【００４５】
特許文献２に開示される方法と関連する装置とについては、既に前記に言及した。
【００４６】
先行技術から知られるプレスセクションにおいては、紙のウェブの強度が低いために移送ベルトによる支持が必要である。プレスニップにおける脱水は移送ベルトから離れる方向に生起するので、でんぷんは移送ベルトの面に塗布される。これによって、でんぷんが、液体媒体の移動により繊維ウェブの中心の方向に移動することが確実になる。でんぷんを移送ベルトと反対側の面に付与することは実際的でない。そうでなければ、塗布剤が、繊維ウェブと接触することになる最近傍のフェルトの中に押し込まれるからである。
【００４７】
でんぷんが塗布された紙のウェブの面は移送ベルトの上に載っているので、この面は、非接触型のドライヤを使用しても乾燥することはできない。その結果、プレスセクションに続く乾燥セクションの第１乾燥シリンダ上に厄介な堆積が生成することが予期される。
【００４８】
プレス操作後においても、プレスセクション通過後に、過度に低い乾燥度がよく出現する。この結果、高価な乾燥用熱エネルギーの必要性が増大し、乾燥セクションを長くしなければならない。低い初期湿潤状態強度によって生じる繊維ウェブの走行性に関する問題も予期される。
【００４９】
本発明の目的は、第２の態様によれば、液体の塗布剤特にでんぷんもしくはサイズ剤を塗布する可能性を有するプレスセクションを備え、同時に小型の構造を有する機械を提供することにある。
【００５０】
本発明のこの第２の態様によれば、この目的は、紙、板紙または他の繊維ウェブ製造用の機械であって、繊維ウェブを通過させることができる少なくとも１つのプレスニップを備えたプレスセクションと、そのプレスセクションにおいて、繊維ウェブの片面に液体の塗布剤を塗布し得る少なくとも１つの塗布装置とを有する機械によって実現される。この場合、塗布剤は、プレスニップの直前および／またはプレスニップにおいて、塗布装置によって繊維ウェブに塗布することができる。
【００５１】
本発明のこの第２の態様によれば、塗布剤塗布後の繊維ウェブの特有の乾燥法も可能になる。このプレスセクション通過後の繊維ウェブの乾燥度は先行技術による場合よりも高い。繊維ウェブの高い乾燥度の結果として、熱的な乾燥エネルギーを低減することができる。その結果、乾燥セクションの長さがより短くなり、既存の抄紙機の生産性能が向上する。さらに、この方式においては、後続のでんぷん塗布ユニットを省略することができる。あるいは、より少量のでんぷんを塗布することで十分である。これによって、塗布ユニット後の乾燥度の低下が小さくなり、繊維ウェブの走行性が改善される。
【００５２】
繊維ウェブのプレス操作と塗布剤の塗布とを１箇所にまとめた結果として、先行技術に比べて、プレスセクションにおける機械の設計の小型化が実現され、これによって高い操作上の信頼性が確保される。
【００５３】
本発明の有利な発展形態が、従属請求項１７〜４９、明細書および図面に含まれる。
【００５４】
本発明の特に好ましい実施形態によれば、プレスセクションを、プレスニップにおいて、繊維ウェブに塗布剤を塗布する面の反対側に位置する繊維ウェブの面においてのみ繊維ウェブを脱水し得るように構成することが想定される。
【００５５】
その結果、塗布の方向または塗布剤が繊維ウェブの中に浸透する方向は、繊維ウェブから脱水する方向に合致する。
【００５６】
この方法によって、繊維ウェブに塗布された液体塗布剤の繊維ウェブの中への浸透が、顕著に改善される。これは、塗布面と反対側の面において繊維ウェブを脱水する結果として、導入された塗布剤が繊維ウェブから追い出されなくて済むからである。この導入された塗布剤の追い出しは、繊維ウェブを塗布面において脱水する場合には生じ得る現象である。むしろこれとは逆に、塗布剤の浸透が「吸引効果」によって強化され、その結果、塗布剤が、脱水中に繊維ウェブの中に吸引される。
【００５７】
本発明の上記の実施形態を実行する１つの実際的な形態においては、繊維ウェブを、その繊維ウェブを脱水することができる面の側でプレスフェルトに接触させて、プレスニップを通して導く方策が採られる。この場合、プレスフェルトは、脱水中に、繊維ウェブから水を導出する機能を果たす。さらに、繊維ウェブに塗布剤を塗布する面は、プレスニップにおいて、繊維ウェブから水を吸い取るには不適な表面と接触している。
【００５８】
本発明のさらに別の実施形態によれば、プレスセクションが、繊維ウェブの搬送方向にプレスニップに続くように配置される１つのプレスニップを備え、かつ、プレスセクションにおいて、別の液体塗布剤を、第１の塗布面と反対側に位置する繊維ウェブの面に塗布し得る別の塗布装置を設ける方式が想定される。従って、液体塗布剤を、繊維ウェブの両面に相前後して塗布することが可能であるが、それぞれの場合に、少なくとも、塗布剤の塗布がその直前に実行されるプレスニップまたはそれが実行されるプレスニップにおける脱水は、塗布の方向または塗布剤の繊維ウェブの中への浸透方向が繊維ウェブからの脱水方向に合致するように行われなければならない。
【００５９】
さらに、プレスセクションが、繊維ウェブの搬送方向にプレスニップの後に別の複数のプレスニップを備え、かつ、そのプレスセクションを、この別の複数のプレスニップの少なくともいくつか、好ましくはすべてにおいて、繊維ウェブに塗布剤を塗布する面と反対側に位置する繊維ウェブの面においてのみ繊維ウェブを脱水し得るように構成する方式を想定することができる。この方式で、塗布された塗布剤の繊維ウェブの中へのさらなる浸透が、塗布のプレスニップに続くプレスニップによってさらに支持される。
【００６０】
この実際的な実施形態に類似する方式として、前記の実施形態の１つの実際的な形態において、繊維ウェブを、その繊維ウェブの脱水可能面でプレスフェルトと接触させて別のプレスニップの１つを通して導くことを可能にする方式が採られる。
【００６１】
脱水性能と、液体の塗布剤の繊維ウェブの中への浸透とを増進するために、本発明の別の好ましい実施形態は、プレスニップをロールおよび対向ロールによって形成することを想定している。この場合、対向ロールは、負圧吸引可能であると共に、繊維ウェブの脱水可能面と接触させることができる。
【００６２】
繊維ウェブへの液体塗布剤の塗布法としては種々の可能な方法が考えられる。本発明の好ましい実施形態によれば、塗布装置が、塗布剤を繊維ウェブ上に直接スプレーし得るスプレー装置を含むことが想定されている。この実施形態においては、塗布剤は、一般的にプレスニップの前で繊維ウェブに塗布される。しかし、塗布剤を、プレスニップにおいて繊維ウェブに塗布することも可能であろう。
【００６３】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、塗布装置が、対向ロールと共にプレスニップを形成するロールを備えており、そのプレスニップにおいて塗布剤がそのロールから繊維ウェブに転写される方式が想定されている。この実施形態においては、塗布剤は、その繊維ウェブがプレスニップを通過する時に、プレスニップにおいてロールによって繊維ウェブに塗布される。
【００６４】
塗布剤をロールに塗布し得る方法として種々の可能な方法が考えられる。本発明のさらに別の実施形態によれば、塗布装置が、塗布剤をロール上に転写またはスプレーし得るスプレー装置を含む。
【００６５】
本発明の代替的な実施形態によれば、塗布装置が機能ベルトを備えており、その機能ベルトによって塗布剤をロールに転写することができる。
【００６６】
本発明のさらに別の好ましい実施形態においては、塗布装置がプレスニップを通過する機能ベルトを備えており、それによって塗布剤を繊維ウェブに転写する方式が想定されている。この場合は、繊維ウェブは、塗布剤が塗布されている機能ベルトとプレスニップにおいて初めて接触し、その結果、塗布剤が機能ベルトから繊維ウェブに転写される。
【００６７】
本発明のさらに別の実施形態によれば、繊維ウェブを、機能ベルトと接触させながら、搬送方向においてプレスニップに後続する別のプレスニップを通して導くことができる。これは、例えば、塗布剤が、プレスニップにおいて機能ベルトから繊維ウェブに転写され、その繊維ウェブは、続いて、その機能ベルトと接触した状態で後続のプレスニップを通過するということを意味している。
【００６８】
プレスセクションが２つの対向ロールと接触するロールを有することは好ましい。この場合は、このロールが、１つの対向ロールとプレスニップを形成し、もう１つの対向ロールと後続のプレスニップを形成する。このような形態は、例えば、商標「デュオセントリ・ニプコフレックス（ＤｕｏＣｅｎｔｒｉ  Ｎｉｐｃｏｆｌｅｘ）プレス」の名称で知られるプレスの構成部分である。
【００６９】
さらに、機能ベルトがロールの回りを包み込むと都合がよい。これは、特に、塗布剤を塗布するプレスニップに続くプレスニップがプレスセクションの最終のプレスニップである場合に有利である。この場合には、例えば、機能ベルトが、プレスセクションと乾燥セクションとの間の移送ベルトとして機能することが可能になる。
【００７０】
特に、機能ベルトがプレスセクションと乾燥セクションとの間の移送ベルトとして機能する場合には、機能ベルトが、空気透過性および／または放射に対して透過性であるが液体浸透性ではないものであると都合がよい。この場合は、プレスセクションと乾燥セクションとの間に乾燥装置を設けることが可能になり、その結果、繊維ウェブを、例えば空気および／または放射によって、両面で、すなわち機能ベルトに載っている面および自由側の面で乾燥することができる。
【００７１】
プレスセクションにおける塗布剤塗布後の乾燥度で、繊維ウェブがプレスセクションに入る前の乾燥度をさらに高めるために、本発明の特に好ましい実施形態においては、結果的に、繊維ウェブの搬送方向において、好ましくは非接触型乾燥用の乾燥装置を、プレスセクションの最終プレスニップと乾燥セクションの第１乾燥シリンダとの間に設ける方式を想定している。
【００７２】
さらに、試験によれば、プレスセクションの領域における温度、特にプレスニップの領域における温度を、４０℃より高く、好ましくは５０℃より高く、８０℃までにすると、プレスセクションにおける塗布剤塗布後の乾燥度をさらに高め得ることが判明している。
【００７３】
より高められた温度においてプレス操作する上記の可能性の１つの実際的な実施形態は、繊維ウェブを載せてプレスニップを通過することができるプレスフェルトを適切に予熱する方式である。
【００７４】
さらに、次の場合のようなプレス形態において、乾燥度をさらに高めることができる。
【００７５】
プレスセクションがロールのプレスニップのみを含み、プレスセクションを通過する間に繊維ウェブに作用する線力の合計が３００ｋＮ／ｍ以上、好ましくは３５０ｋＮ／ｍ以上である場合。
【００７６】
プレスセクションが１つのシュープレスニップを含み、プレスセクションを通過する間に繊維ウェブに作用する線力の合計が７００ｋＮ／ｍ以上、好ましくは１０００ｋＮ／ｍ以上である場合。
【００７７】
プレスセクションが２つのシュープレスニップを含み、プレスセクションを通過する間に繊維ウェブに作用する線力の合計が１７００ｋＮ／ｍ以上、好ましくは２０００ｋＮ／ｍ以上である場合。
【００７８】
プレスセクションが３つのシュープレスニップを含み、プレスセクションを通過する間に繊維ウェブに作用する線力の合計が２６００ｋＮ／ｍ以上、好ましくは３０００ｋＮ／ｍ以上、特に好ましくは４０００ｋＮ／ｍである場合。
【００７９】
同様に、プレスセクションにおいて乾燥度を高めるためには、繊維ウェブを、予熱されたプレスフェルトに載せて別のプレスニップの少なくとも１つを通して導くことができると有利である。
【００８０】
さらに、乾燥度を高めるためには、塗布剤を繊維ウェブに転写する機能ベルトであって、場合によってはさらに、繊維ウェブをプレスニップおよび可能であればさらに別のプレスニップを通して導く機能ベルトを予熱することができれば有利である。
【００８１】
同様に、プレスセクションにおいて繊維ウェブの乾燥度を高めるためには、繊維ウェブを、塗布剤塗布の時点で予熱すると都合がよい。
【００８２】
繊維ウェブ、および／またはプレスフェルトの１つ、および／または機能ベルトを予熱する可能な方法としては、スチーム、放射、熱風による予熱法がある。
【００８３】
塗布剤がでんぷんを含有する液体塗布剤である場合は、その液体塗布剤のでんぷん濃度が少なくとも１２％、好ましくは少なくとも２０％、特に好ましくは少なくとも３０％であれば、繊維ウェブの乾燥度および安定性に関して特に良好な結果が得られる。
【００８４】
本発明は、さらに、繊維ウェブの製造方法に関する。この方法においては、繊維ウェブを、プレスニップを通して導き、液体塗布剤を、繊維ウェブの片面に対して、プレスニップの直前および／またはプレスニップにおいて繊維ウェブに塗布する。
【００８５】
さらに、この方法の好ましい実施形態においては、繊維ウェブの脱水を、プレスニップにおいて、繊維ウェブに塗布剤を塗布する面と反対側に位置する面でのみ行う方式が想定されている。
【００８６】
特に、本発明の２つの態様の任意の所望の組み合わせも利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８７】
次に、本発明を、実施例を用いて詳細に説明する。この場合、本発明の第１態様を特に図１〜図７を用いて説明し、本発明の第２態様を特に図８〜図１５を用いて説明するものとする。但し、既に述べたように、本発明のこの２つの態様は所望に応じて任意に組み合わせることができる。
【００８８】
プレスセクション１（図１）はタンデム・ニプコフレックス（Ｔａｎｄｅｍ  Ｎｉｐｃｏｆｌｅｘ）プレスによって形成される。繊維ウェブ３は、ピックアップロール４によって、ツインワイヤフォーマー２のワイヤからフェルト５の上に吸い取られ、そのフェルト５によって、第２フェルト６と共に第１プレスニップ７を通して導かれる。繊維ウェブ３は、それぞれ吸引帯を備えた別のロール８、９によって、最初にフェルト１０に移され、続いて、そのフェルト１０と別のフェルト１１との間に移される。
【００８９】
繊維ウェブ３が２つのフェルト１０、１１間の領域に入る前に、塗布剤、特にでんぷん含有液体を塗布する装置１２によって繊維ウェブ３にスプレーが行われる。
【００９０】
塗布剤は、繊維ウェブ３に間接的にも塗布される。このため、塗布剤が、装置１３において、乾燥および／または加熱装置１４によって既に予熱されたフェルト１１に塗布される。フェルト１１は、続いて、両面に設置された加熱装置１５を通して導かれる。
【００９１】
フェルト１１の走行方向において加熱装置１５の後の位置で、かつフェルト１１が繊維ウェブ３と一緒になって導かれる前の位置に、別の塗布装置１６が配置される。その結果、装置１３、１６によってフェルト１１に塗布される層が繊維ウェブ３に転写され、その繊維ウェブ３が続いて第２プレスニップ１７を通して導かれる。
【００９２】
制御器、緊張装置、および装置１８、１９、２０のようなフェルトコンディショニング用の装置を、２つのフェルト１０、１１およびまたフェルト５、６にも配置することができる。装置１８、１９、２０によって塗布される清浄化剤はドクターによって除去することができる。清浄化剤は、また、それぞれ装置１８、１９、２０のすぐ近くに配置することができるロールの外殻から間接的にドクター除去することも可能である。
【００９３】
繊維ウェブ３は、別のサクションロール２１、２２によって移送ベルト２３に移載され、その移送ベルト２３によって、乾燥シリンダ２５および反転ロール２６を有する単列の乾燥セクション２４を通過して前方に導かれる。移送ベルト２３に寄せて、フォイルボックスもしくは吸引装置２７が設けられる。プレスセクション１から乾燥セクション２４への移行は領域２８において行われる。
【００９４】
領域２８においては、繊維ウェブ２がサンドイッチされて導かれる（図２ｂ）か、あるいは、フェルト１０がプレスニップ１７の直後に上方に離れるように導かれて（図２ａ）、繊維ウェブ３はその片面だけがフェルト１１の上に載っている状態になる。プレスニップ１７とロール２２との間には、乾燥装置２９を配置することが望ましい（図２ａ）。同様に、２つのロール２１、２２の間に乾燥装置３０を設けることが望ましい（図２ｂ）。
【００９５】
もう１つのプレスセクション３１（図３）は、デュオセントリ・ニプコフレックス（ＤｕｏＣｅｎｔｒｉ  Ｎｉｐｃｏｆｌｅｘ）プレスによって形成される。プレスセクション３１においては、繊維ウェブ３２もまた、ピックアップロール４によって、ツインワイヤフォーマー２のワイヤからフェルト５の上に吸い取られ、そのフェルト５によって、サクションプレスロール３４までは別のフェルト３３と共に導かれ、さらに第１プレスニップ３５を通して導かれる。この第１プレスニップ３５は、サクションプレスロール３４および中心ロール３６によって形成される。
【００９６】
中心ロール３６に対向して、シュープレスロール３８が設置され、中心ロール３６と共に第２プレスニップ３７を形成する。フェルト３９がシュープレスロール３８の周りに導かれる。繊維ウェブ３２は、サンドイッチ状態で２つのプレスニップ３５、３７を通して導かれる。その際、繊維ウェブ３２は移送ベルト４０を介して中心ロール３６の上に載っている。
【００９７】
移送ベルト４０に寄せて、塗布剤塗布用の塗布装置４１が設置される。移送ベルト４０の温度を制御するために、移送ベルトの両面に配置することができる加熱および乾燥装置４２、４３、４４が設けられる。塗布装置４１から塗布剤が移送ベルト４０を介して繊維ウェブ３２に供給されるが、この塗布装置４１に加えて、プレスサクションロール３４の反対側に別の塗布装置４５が設けられる。この装置は、塗布剤を、繊維ウェブ３２に直接塗布する。
【００９８】
繊維ウェブ３２は、２つのプレスニップ３５、３７を通過して、乾燥装置４４によって再加熱された後、サクションロール４６によって、フェルトまたは移送ベルト４７に移載され、その移送ベルト４７と一緒に、単列の乾燥セクション４８を通して導かれる。
【００９９】
すべてのフェルト５、３３、３９および移送ベルト４０には、清浄化装置、緊張装置およびコンディショニング装置を、その両面に設けることができる。これを、例として、フェルト３９のコンディショニング装置４９、５０によって示している。各フェルト５、３３、３９および各移送ベルト４０に対して、必要であれば、複数のこのような装置を配置することが可能であることは言うまでもない。清浄化剤を除去する装置、特にドクター除去する装置、および清浄化剤の排出装置も当然設けられる。
【０１００】
図３に示す実施形態の代替方式として、図４の変形態においては、繊維ウェブ３２が、片面においてのみフェルトを当てがわれて中心ロール３６の周りに導かれ、サクションロール４６によって、中心ロール３６から、乾燥セクション４８に属する移送ベルト４７に移載される。この実施形態によれば、単一の塗布装置として塗布装置４５だけが存在している。しかし、この場合、複数の塗布装置を配置することも可能である。
【０１０１】
サクションロール４６の後に、図３に示す実施形態の場合と同様に、繊維ウェブ３２に寄せてフォイルボックスまたは吸引装置５１を設置することができる。
【０１０２】
プレスロール５６とシュープレスロール５７との間に１つのプレスニップ５２を有するプレスセクション（図５）においては、第１の塗布点において、塗布装置５８から塗布剤をプレスロール５６上にスプレーすることによって、塗布剤が、繊維ウェブ３２に対して間接的に塗布される。塗布剤はプレスニップ５２の範囲内で繊維ウェブ３２に達する一方、水は、反対側の面で繊維ウェブ３２から押し出され、繊維ウェブ３２と一緒にプレスニップ５２を通して導かれるフェルト５９に吸い取られる。
【０１０３】
フェルト５９には、特に反転ロールの反対側に、緊張装置６０と、特にフェルト５９の角度位置を調節するための制御器６１と、少なくとも１つのコンディショニング装置６２とが配置される。水分は、吸引パイプ６３および／または他の吸引装置によってフェルト５９から再除去される。
【０１０４】
プレスニップ５２通過後、繊維ウェブ３２は、繊維ウェブ３２の上面側の塗布剤の塗布を乾燥するために乾燥または加熱装置６４を通過して導かれる。
【０１０５】
繊維ウェブ３２は、続いて、サクションロール６５によってフェルト５９から移送ベルト６６上に吸引移載される。繊維ウェブ３２は、移送ベルト６６によって、乾燥シリンダ６７と、単列の乾燥セクション６９のサクションロールとして形成される反転ロール６８との上に導かれる。１つの反転ロール６８に、１つの塗布装置７０が、抄紙機内部における第２の塗布剤塗布装置として配置される。塗布装置７０は、塗布材料を転写ロール７２の平滑な外周表面に塗布する塗布ユニット７１を含む。この転写ロール７２から、塗布剤が、プレスニップ５２において塗布剤が最初に塗布された面と反対側の繊維ウェブ３２の面に達する。転写ロール７２に対向して塗布ユニットの反対側に、清浄化装置７３が設置され、この清浄化装置７３が、転写ロール７２と反転ロール６８との間のニップにおいて繊維ウェブ３２に移し取られなかった転写ロール７２の表面上の塗布剤を除去清浄化する。清浄化装置７３によってスプレー除去された塗布剤、洗い流された塗布剤、および／または拭き取られもしくはドクター除去された塗布剤は、排出路７４を経由して排出される。
【０１０６】
前後に配置された２つの塗布点を有する繊維ウェブ３２へのこの塗布形式は、特に８００ｍ／ｍｉｎを超える速度に適している。
【０１０７】
本発明によれば、プレスセクションにおいて生じる水が、この水がでんぷんを含んでいるか否かに従って分離される。繊維ウェブ７５（図６）が、プレスセクションの２つのプレスロール間のプレスニップ７６を通して導かれる場合は、そこで発生する圧搾水は吸引装置７７、７８および配管ライン７９を経由して排出される。
【０１０８】
同様に、でんぷん汚染された圧搾水およびコンディショニングから生じる水は、吸引管８０、８１によって吸引され、配管ライン８２経由で排出される。配管ライン７９、８２の圧搾水は、汚染度に応じて、合流させることができるか、あるいはさらに分離して処理することができる。
【０１０９】
抄紙機８３（図７）において、排出されるべき排水はワイヤセクション８４およびプレスセクション８５において発生する。ユニット８６において浄化処理される圧搾水は、ワイヤセクション８４のヘッドボックスに、例えば希釈水として再供給される。処理ユニット８６の前後で、圧搾水または圧搾水の一部を、でんぷん調製用装置８７に再供給することができるので、圧搾水中に既に含まれるでんぷんを製造工程に再供給することが可能になる。
【０１１０】
同様に、処理された圧搾水の一部は、ユニット８６から、原料調製装置８８または抄紙機８３の上流側に配置される導入部装置８９に、そこでの希釈水として使用するために還流される。圧搾水の量が蓄積したために、あるいはそれが好ましくない老廃物質を過度に多く含むために必要でなくなる圧搾水の一部は、除去ユニット９０によって製造工程から取り出して、廃水として処理しなければならない。
【０１１１】
ワイヤセクション１０２から入来する繊維ウェブ１０１（図８）はプレスセクション１０３を通して導かれる。このプレスセクション１０３において、繊維ウェブ１０１は、ロール１７０および対向ロールによって形成されるプレスニップ１６９を通過した後、それぞれロール１０６および対向ロール１０７と、ロール１０６および対向ロール１０８とによって形成される２つのプレスニップ１０４、１０５を通して導かれる。対向ロール１０７には、繊維ウェブ１０１をベルトまたはフェルト１０９から吸引離脱させると共に、特に繊維ウェブ１０１の脱水を補助するために、吸引帯が付加的に設けられる。
【０１１２】
繊維ウェブ１０１がプレスロール１０７の回りを包み込んでいるので、塗布剤は、プレスロール１０７の外殻の領域において、装置１１０によって繊維ウェブ１０１の片面１５１に塗布される。塗布剤はでんぷんあるいはサイズ剤である。繊維ウェブ１０１を加熱するため、スチームをスプレーすることも好ましい。塗布剤はプレスニップ１０４の直前で塗布される。繊維ウェブ１０１は、続いて、塗布剤をそれに強固に結合させるために、第１プレスニップ１０４を通して導かれ、一方繊維ウェブ１０１からの水分はプレスフェルト１１１によって排除される。この場合、繊維ウェブ１０１は、プレスニップ１０４において、繊維ウェブ１０１に塗布剤を塗布する面１５１と反対側に位置する繊維ウェブ１０１の面１５２においてのみ脱水される。従って、脱水は、繊維ウェブ１０１からの水分の脱水方向が塗布剤の繊維ウェブの中への浸透方向と同じになるように行われる。プレスニップ１０４に続くプレスニップ１０５においては、水分はプレスフェルト１１２によって排除される。この場合、繊維ウェブの脱水は、同様に、繊維ウェブ１０１が、繊維ウェブ１０１に塗布剤を塗布する面１５１と反対側に位置する繊維ウェブ１０１の面１５２においてのみ脱水されるように行われる。これは、プレスニップ１０５における繊維ウェブ１０１からの水分の脱水方向も、塗布剤の繊維ウェブの中への浸透方向と同じであることを意味している。
【０１１３】
同様に、代替的な実施形態（図９）においても、第１プレスニップ１０４の前で、繊維ウェブ１０１に塗布が行われる。この場合、塗布装置１１３は、スプレー装置１４６および機能ベルト１１４を含んでいる。スプレー装置１４６は、塗布剤、特にでんぷんもしくはサイズ剤を機能ベルト１１４に移す。機能ベルト１１４は、この塗布剤を、繊維ウェブ１０１が対向ロール１０７の外殻の回りを包み込む時に、機能ベルト１１４および対向ロール１０７によって形成されるニップ１１５において繊維ウェブ１０１に転写する。
【０１１４】
機能ベルト１１４には、加熱用、特に非接触型加熱用の加熱装置１１６を配置することができる。同様に、機能ベルト１１４には、コンディショニング装置も装備することができる。図８および図９の両者に表現される構成においては、塗布剤の塗布が、サクションロールとして形成される対向ロール１０７に対向して実行される。
【０１１５】
本発明の別の実施形態（図１０）においては、塗布装置１４７がスプレー装置１１７およびロール１０６を備えている。スプレー装置１１７は、塗布剤を、対向ロール１０７とプレスニップ１０４を形成するロール１０６の外周表面に塗布する。ロール１０６は、プレスニップ１０４において、塗布剤を繊維ウェブ１０１の面１５１上に転写する。
【０１１６】
本発明のさらに別の実施形態（図１１）においては、機能ベルト１１４を用いる図９の実施形態の場合と同様に、ロール１０６への塗布が、塗布装置１４８のスプレー装置１１８によって間接的に行われる。このスプレー装置１１８が塗布剤を機能ベルト１１９に塗布し、この塗布剤がニップ１２０においてロール１０６に移され、さらにそれが、プレスニップ１０４において繊維ウェブ１０１の面１５１上に転写される。
【０１１７】
図９〜図１１に示すすべての実施形態において、第１プレスニップ１０４および第２プレスニップ１０５における脱水は、繊維ウェブ１０１からの水分の脱水方向が塗布剤の繊維ウェブの中への浸透方向と同じになるように行われる。
【０１１８】
場合によって、図８〜図１１に示すプレス配置において、対向ロール１０８をシュープレスロールとして構成することができる。
【０１１９】
さらに別の実施形態（図１２）においては、ワイヤセクション１２１から入来する繊維ウェブ１２２が、下部フェルト１２３によって、ロール１２５を有するプレスセクション１２４に移送される。ロール１２５は、対向ロール１２８、１２９と共に２つのプレスニップ１２６、１２７を形成する。２つの対向ロールの内、対向ロール１２８は同時にサクションロールとして形成される。
【０１２０】
プレスセクション１２４は塗布装置１４９を備えており、それによって、塗布剤が、プレスニップ１２６において繊維ウェブ１２２の面１５１に転写される。このために、プレスニップ１２６の前で、塗布剤、例えばでんぷんが、空気透過性であるが液体浸透性ではない機能ベルト１３１にスプレー装置１３０によって塗布される。機能ベルト１３１は、繊維ウェブおよびプレスフェルト１５３と共にプレスニップ１２６を通過する。プレスニップ１２６においては、塗布剤が繊維ウェブ１２２の面１５１に転写され、同時に、プレスフェルト１５３の補助によって、面１５１と反対側の面１５２から脱水される。その結果、繊維ウェブ１２２からの脱水方向は、塗布剤の繊維ウェブの中への浸透方向と同じになる。機能ベルト１３１はロール１２５の回りを包み込んでいる。
【０１２１】
繊維ウェブ１２２は、プレスニップ１２６を通過した後、プレスニップ１２７を通過する。ここでも、脱水は、繊維ウェブ１２２からの脱水方向が塗布剤の繊維ウェブの中への浸透方向と同じになるように行われる。繊維ウェブ１２２は、プレスニップ１２７も機能ベルト１３１と接触した状態で通過する。プレスニップ１２７がプレスセクション１２４の最終プレスニップである。
【０１２２】
機能ベルト１３１は、さらに、プレスセクション１２４と乾燥セクション１３６との間の移送ベルトとしても機能する。
【０１２３】
機能ベルト１３１は、プレスセクション１２４を通過した後、機能ベルト１３１によって搬送される繊維ウェブ１２２と共に、乾燥装置１３２、１３３によって、両面から、あるいは少なくとも片面、特に上面から加熱かつ乾燥される。上部乾燥装置１３２は熱風を生成し、下部乾燥装置１３３は、例えば放射型のドライヤである。さらに、ドライヤーカンバスの後続領域において、繊維ウェブ１２２に対して別の乾燥装置１３４を配置することができる。ベルト１３１が空気不透過性である場合には、乾燥装置１３２、１３４は共に放射型ドライヤである。しかし、空気透過型のベルト１３１を用いる方が、ベルトを通して乾燥を実施し得るという点で有利である。
【０１２４】
機能ベルト１３１を空気不透過性とする場合には、乾燥装置１３４上における繊維ウェブ１２２の存在を検知する光学的または熱的センサーを有する自動断裂検出器を設けることが望ましい。これによって、ウェブが断裂した場合には、乾燥装置１３４のスイッチを切るかまたは乾燥装置１３４の向きを変えてその作動を停止させることができ、その結果、乾燥装置１３４がドライヤーカンバスを加熱せず、それを損傷しない。
【０１２５】
機能ベルト１３１に寄せてコンディショニング装置１３５が設置される。清浄化剤は例えばスプレーによって塗布され、引き続いて拭き取られる。
【０１２６】
機能ベルト１３１は、装置１３０によって塗布された塗布剤を、機能ベルト１３１が繊維ウェブ１２２と共にロール１２５の回りを包み込む時に、プレスニップ１２６において繊維ウェブ１２２に移し渡す。
【０１２７】
繊維ウェブ１２２は、プレスセクション１２４を通過した後、乾燥シリンダ１３７と、サクションロールとして形成される反転ロール１３８と、さらに負圧領域１３９とを有する単列の乾燥セクション１３６に導かれる。乾燥シリンダ１３７の外周面には塗布剤が塗布されたばかりの繊維ウェブ１２２の面が載っているので、この負圧領域１３９においては、繊維ウェブ１２２の乾燥シリンダ１３７からの確実な離脱を可能にするために、５ｋＰａを超える負圧を使用することが望ましい。
【０１２８】
さらに別の例示的実施形態（図１３）においては、ワイヤセクション１２１の上部ワイヤから入来する繊維ウェブ１２２が、ロール１２５と、対向ロール１２８、１２９とによって形成される２つのプレスニップ１２６、１２７を通して導かれる。この場合、この配置は、図１２の実施形態に対して逆転されたデュオセントリ・ニプコフレックスプレスを表している。
【０１２９】
空気不透過性のベルト１４０がロール１２５の回りを包み込んでいる。プレスセクション１２４は、機能ベルト１４０およびスプレー装置１４１を含む塗布装置１５０を有する。スプレー装置は塗布剤を機能ベルト１４０にスプレーする。機能ベルト１４０は、プレスニップ１２６を通過し、そのプレスニップ１２６において、塗布された塗布剤を繊維ウェブ１２２の面１５１に移し渡す。繊維ウェブ１２２は、続いて、前方の空気透過性のベルト１４２の方に導かれる。ベルト１４２に寄せて乾燥装置１４３、１４４が設置される。この乾燥装置１４３、１４４は、例えば放射熱または熱風によって両面に対して無接触で作用する。無接触乾燥用の乾燥装置１４５を、ベルト１４０に寄せて設けることもできる。
【０１３０】
図１３に表現される実施形態においても、２つのプレスニップ１２６および１２７における脱水は、繊維ウェブ１２２からの脱水方向が塗布剤の繊維ウェブ１２２の中への浸透方向と同じになるように行われる。
【０１３１】
図１３の実施形態は、図１２に示す構成例に比べて、ベルト１４２を、繊維ウェブ１２２がベルト１４２上に全く導かれず従って加熱装置１４３、１４４がベルト１４２を加熱する場合に損傷を受けずあるいは破壊されない材料から構成し得るという利点を有する。
【０１３２】
図１４は本発明のさらに別の実施形態を示す。この実施形態は、繊維ウェブの搬送方向に相前後して配置される２つのシュープレスユニット１５７、１５８を備えるプレスセクション１５５を含んでいる。
【０１３３】
繊維ウェブ１５６は、上部プレスフェルト１６２と下部プレスフェルト１６３との間にサンドイッチされてシュープレスユニット１５７を通して導かれる。
【０１３４】
その後、繊維ウェブ１５６は、上部プレスフェルト１６１に移載され、この上部プレスフェルト１６１と機能ベルト１５９との間にサンドイッチされて、シュープレスロール１６６および対向ロール１６７によって形成されるプレスニップ１６８を通して導かれる。この場合、繊維ウェブは面１５２においてのみ脱水される。
【０１３５】
機能ベルト１５９の側では、繊維ウェブ１５６の搬送方向にプレスニップ１６８の前で、液体の塗布剤が、塗布装置１６４によって繊維ウェブ１５６の面１５１に塗布ざれる。塗布装置１６４はスプレー装置１６５および機能ベルト１５９を有する。この実施例においては、塗布剤は、機能ベルト１５９の上に塗布され、ローラ１７１の部分を起点として繊維ウェブ１５６に転写され、続いてプレスニップ１６８において繊維ウェブ１５６の中に移し込まれる。
【０１３６】
機能ベルト１５９は液体不浸透性であるので、繊維ウェブ１５６は、プレスニップ１６８において、繊維ウェブ１５６からの脱水方向が塗布剤の繊維ウェブ１５６の中への浸透方向と同じになるように脱水される。
【０１３７】
繊維ウェブ１５６は、プレスニップ１６８を通過した後、機能ベルト１５９上において前方に搬送され、ロール１７２において乾燥セクション１６０に移される。
【０１３８】
図１５は、繊維ウェブの搬送方向に互いに前後に配置された３つのシュープレスユニット１７５、１７６および１７７を有するプレスセクションの実施形態を示す。
【０１３９】
シュープレスユニット１７５通過後、シュープレスユニット１７６によって形成されるプレスニップ１７７を通過する前に、液体の塗布剤が、機能ベルト１７９によって繊維ウェブ１５６の面１５１に塗布される。繊維ウェブ１５６は、上部プレスフェルト１７８と液体不浸透性の機能ベルト１７９との間にサンドイッチされてプレスニップ１７７を通して導かれる。この場合、繊維ウェブ１５６は面１５２においてのみ脱水される。
【０１４０】
繊維ウェブ１５６は、シュープレスユニット１７６を通過した後、シュープレスユニット１７７の上部プレスフェルト１８１上において、さらに上部プレスフェルト１８１と液体不浸透性ベルト１８２との間にサンドイッチされて、シュープレスユニット１７７によって形成されるプレスニップ１８０を通して導かれる。この場合、繊維ウェブ１５６は面１５２においてのみ脱水される。
【０１４１】
この場合、繊維ウェブ１５６は、プレスニップ１８０および１７７において、繊維ウェブ１５６からの脱水方向が塗布剤の繊維ウェブ１５６の中への浸透方向と同じになるように脱水される。
【０１４２】
例として、一方で図１〜図７を用いて、他方で図８〜図１５を用いて詳しく説明した本発明の２つの態様は、所望に応じて任意に組み合わせることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４３】
【図１】異なるプレスシリンダ対によって形成される２つのプレスニップを備え、かつ、流体の塗布剤を塗布する少なくとも１つの装置を有するプレスセクションを示す。
【図２ａ】図１によるプレスセクションの第２プレスニップの後の領域の変形態を示す。
【図２ｂ】図１によるプレスセクションの第２プレスニップの後の領域の別の変形態を示す。
【図３】１つの中心ロールと、流体の塗布剤を塗布する２つの装置とを有するプレスセクションを示す。
【図４】流体の塗布剤を塗布する単一の装置を有する図３のプレスセクションを示す。
【図５】それぞれに塗布装置が配置されるプレスセクションおよび単列乾燥セクションを示す。
【図６】でんぷんで汚染された圧搾水を導出する吸引装置を有するプレスセクションの概略的表現を示す。
【図７】でんぷんで汚染された圧搾水の使用および調製に関する概略線図を示す。
【図８】２つのプレスニップを形成する１つの中心ロールを備えたプレスセクションであって、繊維ウェブへの塗布が、そのウェブが第１プレスロール上を導かれる時にプレスニップの前で行われるプレスセクションを示す。
【図９】塗布がベルトに対して行われる図８のプレスセクションであって、このベルトが、ウェブが第１プレスロール上を導かれる時にウェブ上に塗布を転写するプレスセクションを示す。
【図１０】塗布が中心ロールの円周表面上に行われる図８のプレスセクションを示す。
【図１１】塗布がベルトに対して行われ、このベルトが中心ロール上に塗布を転写する図８のプレスセクションを示す。
【図１２】乾燥セクションの一部と連携して２つのプレスニップを形成する１つの中心ロールを備えたプレスセクションであって、塗布が、その中心ロールの周りを包み込むベルトに対して行われるプレスセクションを示す。
【図１３】乾燥セクションの一部と連携したプレスセクションであって、同様に塗布が中心ロールの周りを包み込むベルトに対して行われるプレスセクションを示す。
【図１４】前後に配置された２つのシュー型プレスを備えたプレスセクションを示す。
【図１５】前後に配置された３つのシュー型プレスを備えたプレスセクションを示す。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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