(57)【要約】一回コーティングされるＬＷＣ印刷紙の製造用の方法、ペーパーマシン及び原紙が開示される。ペーパーマシンは、ヘッドボックス（１００）、ギャップフォーマ（２００）、及び、少なくとも１つの拡張ニッププレスを含むプレス部（３００）、少なくともシリンダ乾燥（Ｒ１−Ｒ７）を適用してウェブ（Ｗ）が乾燥させられるプリドライヤ部（４００）と、ウェブ（Ｗ）がプリカレンダー処理されるプリカレンダー（５００）と、ウェブ（Ｗ）が、フィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法を適用して両面が塗工され、少なくとも非接触乾燥（７１０）を適用して乾燥させられる、コーティング部（６００）及びそれに後続するアフタードライヤ部（７００）からなる少なくとも１つの部と、ウェブ（Ｗ）がカレンダー処理される最終カレンダー（８００）と、ウェブ（Ｗ）が巻き取られるリールアップ（９００）とを含む。プリカレンダー（５００）は、少なくとも１つのニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）を備えるカレンダーであり、プリカレンダー（５００）では、ウェブ（Ｗ）の両面が、表面温度少なくとも２００℃、効果的には少なくとも２５０℃のカレンダー処理用バックアップ表面と接触し、プリカレンダー（５００）のニップの全長は、１５−６００ｍｍの範囲内であり、各ニップの線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内、効果的には１００−４００ｋＮ／ｍの範囲内であり、プリカレンダー（５００）の第１ニップ（ＮＥ１）の前でのウェブ（Ｗ）の含水率は、５−２０％の範囲内、効果的には６−１５％の範囲内である。
2004530063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドボックス（１００）からギャップフォーマ（２００）にストックを供給し、ウェブ（Ｗ）から水が２方向で取り除かれるステップと、
少なくとも１つの拡張ニッププレスを含むプレス部（３００）にウェブ（Ｗ）を通し、ウェブ（Ｗ）から水が圧搾により取り除かれるステップと、
プリドライヤ部（４００）にウェブ（Ｗ）を通し、ウェブ（Ｗ）が少なくともシリンダ乾燥（Ｒ１−Ｒ７）を適用して乾燥させられるステップと、
プリカレンダー（５００）にウェブ（Ｗ）を通し、ウェブ（Ｗ）がプリカレンダー処理されるステップと、
少なくとも１つのコーティング部（６００）及び１つのアフタードライヤ部（７００）を含む部までウェブ（Ｗ）を通し、ウェブ（Ｗ）は、フィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法を適用して両面が塗工され、少なくとも非接触乾燥（７１０）を適用して乾燥させられる、ステップと、
最終カレンダー（８００）にウェブ（Ｗ）を通し、ウェブ（Ｗ）がカレンダー処理されるステップと、
リールアップ（９００）にウェブ（Ｗ）を通し、ウェブ（Ｗ）が機械リール（９１０）に巻き取られるステップとを連続的に含む、一回コーティングＬＷＣ印刷紙の製造方法であって、
プリカレンダー（５００）においてウェブ（Ｗ）を少なくとも１つのニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）に通して、ウェブ（Ｗ）の両面が、表面温度少なくとも２００℃、効果的には少なくとも２５０℃のカレンダー処理用バックアップ表面と接触するようにし、この際、プリカレンダー（５００）のニップの全長は、１５−６００ｍｍの範囲内であり、各ニップの線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内、効果的には１００−４００ｋＮ／ｍの範囲内であり、
プリカレンダー（５００）の第１ニップ（ＮＥ１）の前で、ウェブ（Ｗ）の含水率を５−２０％の範囲内、効果的には６−１５％の範囲内に調整することを特徴とする、方法。
【請求項２】
ウェブは、ソフトカレンダーでカレンダー処理され、ソフトカレンダーでは、ウェブ（Ｗ）は、熱ロール（５１１，５２１）がウェブの反対側に交互に位置するように熱ロール（５１１，５２１）と弾性表面ロール（５１０，５２０）との間に形成された少なくとも２つのニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）に通され、この際、熱ロール（５１１，５２１）の表面温度は、少なくとも２００℃、効果的には少なくとも２５０℃であり、ニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）の全長は、１５−６００ｍｍの範囲内、効果的には３０−６００ｍｍの範囲内であり、ニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）の線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内、効果的には１００−４００ｋＮ／ｍの範囲内であり、プリカレンダー（５００）の第１ニップ（ＮＥ１）の前でのウェブ（Ｗ）の含水率は、５−２０％の範囲内、効果的には６−１５％の範囲内であることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
ウェブは、シューカレンダーでカレンダー処理され、シューカレンダーでは、ウェブ（Ｗ）は、熱ロール（５１１，５２１）がウェブの反対側に交互に位置するようにシューロール（５１０，５２０）と固い表面の熱ロール（５１１，５２１）との間に形成された少なくとも２つのニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）に通され、この際、熱ロール（５１１，５２１）の表面温度は、少なくとも２００℃、効果的には少なくとも２５０℃であり、ニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）の全長は、１５−６００ｍｍの範囲内、効果的には３０−６００ｍｍの範囲内であり、ニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）の線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内、効果的には１００−４００ｋＮ／ｍの範囲内であり、プリカレンダー（５００）の第１ニップ（ＮＥ１）の前でのウェブ（Ｗ）の含水率は、５−２０％の範囲内、効果的には６−１５％の範囲内であることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項４】
少なくとも第１ニップ（ＮＥ１）で熱ロール（５１１）に対向することになる側のウェブ（Ｗ）の表面は、第１ニップ（ＮＥ１）よりも前段で湿らされ、これにより、ウェブ（Ｗ）の表面上へのプリカレンダーの熱ロール（５１１）の温度の作用が高められることを特徴とする、請求項２又は３記載の方法。
【請求項５】
少なくとも第２ニップ（ＮＥ２）で熱ロール（５２１）に対向することになる側のウェブ（Ｗ）の表面は、第１ニップ（ＮＥ１）と第２ニップ（ＮＥ２）の間で湿らされ、これにより、ウェブ（Ｗ）の表面上への第２ニップの熱ロール（５２１）の温度の作用が高められることを特徴とする、請求項２又は３記載の方法。
【請求項６】
ウェブ（Ｗ）の表面の多孔率及び粗さの非対称が、プリカレンダー（５００）において両面カレンダー処理によって均一化され、この際、ウェブの多孔率のより大きな表面は、ウェブの水分及び／又はニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）の熱ロール（５１１，５２１）の温度を調整することによって、ウェブのより密な表面よりも高密化される、請求項２乃至５の何れかに記載の方法。
【請求項７】
ウェブ（Ｗ）は、熱ロールと弾性表面を有するバックアップロール上を走る金属ベルトとの間に形成されるニップを有するベルトカレンダーでプリカレンダー処理され、この際、熱ロール及び金属ベルトの表面温度は、少なくとも２００℃、効果的には少なくとも２５０℃であり、ニップの長さは、１５−６００ｍｍの範囲内、効果的には３０−６００ｍｍの範囲内であり、ニップの線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内、効果的には１００−４００ｋＮ／ｍの範囲内であり、プリカレンダー（５００）の前でのウェブ（Ｗ）の含水率は、５−２０％の範囲内、効果的には１０−１５％の範囲内であることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項８】
ウェブ（Ｗ）の両面にプリカレンダー（５００）の前で水分が付与され、これにより、ニップの熱金属ベルト及び熱ロールの温度のウェブ（Ｗ）の表面への作用が強化されることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
希釈ヘッドボックスがヘッドボックス（１００）として使用されることを特徴とする、請求項１乃至８の何れかに記載の方法。
【請求項１０】
繊維及び／又は添加剤及び／又は填料が層状にされる多層希釈ヘッドボックスがヘッドボックス（１００）として使用されることを特徴とする、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
形成ロール（２０３）及び脱水ユニット（２０６，２０７）を備えるギャップフォーマが、ギャップフォーマ（２００）として使用されることを特徴とする、請求項１乃至１０の何れかに記載の方法。
【請求項１２】
プレス部（３００）は２つの連続的な拡張プレスニップ（ＮＰ１，ＮＰ２）を備え、該拡張プレスニップは、弾性ベルトシェルを備えるシューロール（３０６，３１６）と凹型表面カウンタロール（３０５，３１５）との間に形成され、前記カウンタロールは、第１プレスニップ（ＮＰ１）ではウェブ（Ｗ）の一方の側にあり、第２プレスニップ（ＮＰ２）ではウェブ（Ｗ）の他方の側にあることを特徴とする、請求項１乃至１１の何れかに記載の方法。
【請求項１３】
ウェブ（Ｗ）は、双方のプレスニップ（ＮＰ１，ＮＰ２）で２つのプレスフェルト（３０１，３０２；３１１，３１２）の間で走行することを特徴とする、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
ウェブ（Ｗ）は、シングルワイヤドローを適用するシリンダドライヤ集合（Ｒ１−Ｒ７）及びシリンダドライヤ集合に関連して配置されるインピンジメント乾燥ユニット（４２０，４２０ａ，４２０ｂ；４４０，４４０ａ，４４０ｂ；４６０，４６０ａ，４６０ｂ）によってプリドライヤ部（４００）で乾燥させられることを特徴とする、請求項１乃至１３の何れかに記載の方法。
【請求項１５】
ウェブ（Ｗ）は、プリドライヤ部（４００）の後で且つプリカレンダー部（５００）の前に第１測定装置（４９０）に通され、ウェブ（Ｗ）のプロファイルが測定されることを特徴とする、請求項１乃至１４の何れかに記載の方法。
【請求項１６】
ウェブ（Ｗ）は、プリカレンダー部（５００）の後でコーティング部（６００）の前に第２測定装置（５９０）に通され、ウェブ（Ｗ）のプロファイルが測定されることを特徴とする、請求項１乃至１５の何れかに記載の方法。
【請求項１７】
ウェブ（Ｗ）は、アフタードライヤ部（７００）において、非接触乾燥を適用する部位（７１０）の後で且つシリンダ乾燥を適用する部位（７２０）の前に第３測定装置（７９０）に通され、ウェブ（Ｗ）のプロファイルが測定されることを特徴とする、請求項１乃至１６の何れかに記載の方法。
【請求項１８】
紙ウェブ（Ｗ）の特性のプロファイリングは、紙ウェブ（Ｗ）のプロファイル測定値に基づいて制御されることを特徴とする、請求項１乃至１７の何れかに記載の方法。
【請求項１９】
プリドライヤ部（４００）において、ウェブ（Ｗ）の乾燥は、インピンジメントシリンダ（４２０，４４０，４６０）に関連するインピンジメント乾燥ユニット（４２０ａ，４２０ｂ；４４０ａ，４４０ｂ；４６０ａ，４６０ｂ）によってプロファイルされることを特徴とする、請求項１乃至１８の何れかに記載の方法。
【請求項２０】
ウェブ（Ｗ）は、２乃至４つのニップ（Ｎ１，Ｎ２）を有するソフトカレンダーからなる最終カレンダー（８００）でカレンダー処理され、この際、熱ロールの表面温度は、少なくとも１５０℃であり、ニップの線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内であり、最終カレンダー（８００）の最初のニップの前でのウェブ（Ｗ）の含水率は、５−１１％の範囲内、効果的には５−９％の範囲内であることを特徴とする、請求項１乃至１９の何れかに記載の方法。
【請求項２１】
ウェブ（Ｗ）は、４乃至７つのニップ（Ｎ１，Ｎ２）を有するマルチニップカレンダーからなる最終カレンダー（８００）でカレンダー処理され、この際、熱ロールの表面温度は、少なくとも１２０℃であり、ニップの線形荷重は、１５０−６００ｋＮ／ｍの範囲内であり、最終カレンダー（８００）の最初のニップの前でのウェブ（Ｗ）の含水率は、５−１１％の範囲内、効果的には５−９％の範囲内であることを特徴とする、請求項１乃至１９の何れかに記載の方法。
【請求項２２】
フォーマにストックを供給するヘッドボックス（１００）と、
ウェブ（Ｗ）から水が２方向で取り除かれるギャップフォーマ（２００）と、
少なくとも１つの拡張ニッププレスを含むプレス部（３００）と、
少なくともシリンダ乾燥（Ｒ１−Ｒ７）を適用してウェブ（Ｗ）が乾燥させられるプリドライヤ部（４００）と、
ウェブ（Ｗ）がプリカレンダー処理されるプリカレンダー（５００）と、
ウェブ（Ｗ）が、フィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法を適用して両面が塗工され、少なくとも非接触乾燥（７１０）を適用して乾燥させられる、コーティング部（６００）及びそれに後続するアフタードライヤ部（７００）からなる少なくとも１つの部と、
ウェブ（Ｗ）がカレンダー処理される最終カレンダー（８００）と、
ウェブ（Ｗ）が巻き取られるリールアップ（９００）とを含む、一回コーティングＬＷＣ印刷紙製造用ペーパーマシンであって、
プリカレンダー（５００）は、少なくとも１つのニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）を備えるカレンダーであり、プリカレンダー（５００）では、ウェブ（Ｗ）の両面が、表面温度少なくとも２００℃、効果的には少なくとも２５０℃のカレンダー処理用バックアップ表面と接触し、プリカレンダー（５００）のニップの全長は、１５−６００ｍｍの範囲内であり、各ニップの線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内、効果的には１００−４００ｋＮ／ｍの範囲内であり、プリカレンダー（５００）の第１ニップ（ＮＥ１）の前でのウェブ（Ｗ）の含水率は、５−２０％の範囲内、効果的には６−１５％の範囲内であることを特徴とする、ペーパーマシン。
【請求項２３】
プリカレンダー（５００）は、堅い表面の熱ロール（５１１，５２１）と弾性表面ロール（５１０，５２０）によって形成される少なくとも２つのニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）が存在するソフトカレンダーからなり、前記熱ロールは、ニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）でウェブの反対側に交互に配置され、熱ロール（５１１，５２１）の表面温度は、少なくとも２００℃、効果的には少なくとも２５０℃であり、ニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）の全長は、１５−６００ｍｍの範囲内、効果的には３０−６００ｍｍの範囲内であり、ニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）の線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内、効果的には１００−４００ｋＮ／ｍの範囲内であり、プリカレンダー（５００）の第１ニップ（ＮＥ１）の前でのウェブ（Ｗ）の含水率は、５−２０％の範囲内、効果的には６−１５％の範囲内であることを特徴とする、請求項２２記載のペーパーマシン。
【請求項２４】
プリカレンダー（５００）は、堅い表面の熱ロール（５１１，５２１）とシューロール（５１０，５２０）によって形成される少なくとも２つのニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）が存在するソフトカレンダーからなり、前記熱ロールは、ニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）でウェブの反対側に交互に配置され、熱ロール（５１１，５２１）の表面温度は、少なくとも２００℃、効果的には少なくとも２５０℃であり、ニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）の全長は、１５−６００ｍｍの範囲内、効果的には３０−６００ｍｍの範囲内であり、ニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）の線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内、効果的には１００−４００ｋＮ／ｍの範囲内であり、プリカレンダー（５００）の第１ニップ（ＮＥ１）の前でのウェブ（Ｗ）の含水率は、５−２０％の範囲内、効果的には６−１５％の範囲内であることを特徴とする、請求項２２記載のペーパーマシン。
【請求項２５】
前記ペーパーマシンは、ウェブ（Ｗ）の走行方向で、プリカレンダー（５００）の第１ニップ（ＮＥ１）の前に位置する第１水分付与装置（５１２）を含み、第１水分付与装置（５１２）は、少なくとも第１ニップ（ＮＥ１）の熱ロール（５１１）に対向することになる側のウェブ（Ｗ）の表面を湿らせ、これにより、ウェブ（Ｗ）の表面上への第１ニップの熱ロール（５１１）の温度の作用が高められることを特徴とする、請求項２３又は２４記載のペーパーマシン。
【請求項２６】
前記ペーパーマシンは、ウェブ（Ｗ）の走行に関して、プリカレンダー（５００）の第１ニップ（ＮＥ１）と第２ニップ（ＮＥ２）の間に配置される第２水分付与装置（５２２）を含み、第２水分付与装置（５２２）は、少なくとも第２ニップ（ＮＥ２）の熱ロール（５２１）に対向することになる側のウェブ（Ｗ）の表面を湿らせ、これにより、これにより、ウェブ（Ｗ）の表面上への第２ニップの熱ロール（５２１）の温度の作用が高められることを特徴とする、請求項２３又は２４記載のペーパーマシン。
【請求項２７】
プリカレンダー（５００）は両面になされ、ウェブ（Ｗ）の表面の多孔率及び円滑度の非対称が、ウェブの水分及び／又はニップ（ＮＥ１，ＮＥ２）の熱ロール（５１１，５２１）の温度を調整することにより、ウェブの多孔率のより大きな表面をウェブのより密な表面よりも高密化させることによって、均質化されることを特徴とする、請求項２２乃至２６の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項２８】
プリカレンダー（５００）は、熱ロールと弾性表面を有するバックアップロール上を走る金属ベルトとの間に形成されるニップを有するベルトカレンダーからなり、熱ロール及び金属ベルトの表面温度は、少なくとも２００℃、効果的には少なくとも２５０℃であり、ニップの長さは、１５−６００ｍｍの範囲内、効果的には３０−６００ｍｍの範囲内であり、ニップの線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内、効果的には１００−４００ｋＮ／ｍの範囲内であり、プリカレンダー（５００）の前でのウェブ（Ｗ）の含水率は、５−２０％の範囲内、効果的には６−１５％の範囲内であることを特徴とする、請求項２２記載のペーパーマシン。
【請求項２９】
前記ペーパーマシンは、ウェブ（Ｗ）の両面を湿らせるための、ウェブ（Ｗ）の走行方向でプリカレンダー（５００）の前段に位置する水分付与装置（５１２，５１２ａ）を含み、これにより、ニップの熱金属ベルト及び熱ロールの温度のウェブ（Ｗ）の表面への作用が強化されることを特徴とする、請求項２８記載のペーパーマシン。
【請求項３０】
ヘッドボックス（１００）は希釈ヘッドボックスであることを特徴とする、請求項２２乃至２９の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項３１】
ヘッドボックス（１００）は多層ヘッドボックスであることを特徴とする、請求項２２乃至３０の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項３２】
ギャップフォーマ（２００）は、吸引ロール（２０３）及び少なくとも１つのブレード搭載ユニット（２０６）を備えるギャップフォーマであることを特徴とする、請求項２２乃至３１の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項３３】
プレス部（３００）は２つの連続的な拡張プレスニップ（ＮＰ１，ＮＰ２）を備え、該拡張プレスニップ（ＮＰ１，ＮＰ２）は、ベルトシェル及び負荷シューを備えるシューロール（３０６，３１６）と、凹型表面カウンタロール（３０５，３１５）との間に形成されることを特徴とする、請求項２２乃至３２の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項３４】
プレス部（３００）の各プレスニップ（ＮＰ１，ＮＰ２）は、ダブルフェルト（３０１，３０２；３１１，３１２）であることを特徴とする、請求項３３記載のペーパーマシン。
【請求項３５】
プリドライヤ部（４００）は、シングルワイヤドローを適用するシリンダドライヤ集合（Ｒ１−Ｒ７）を含み、インピンジメント乾燥ユニット（４２０ａ，４２０ｂ；４４０ａ，４４０ｂ；４６０ａ，４６０ｂ）を備えるインピンジメントシリンダ（４２０，４４０，４６０）が接続されることを特徴とする、請求項２２乃至３４の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項３６】
コーティング部（６００）は、両面ロールアプリケーション（６１１，６１２）を適用するフィルムコーティング部であることを特徴とする、請求項２２乃至３５の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項３７】
アフタードライヤ部（７００）は、一のシリンダドライヤ集合（７２０）が後続する非接触ドライヤ部（７１０）を含むことを特徴とする、請求項２２乃至３６の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項３８】
第１測定装置（４９０）を含み、第１測定装置（４９０）は、ウェブ（Ｗ）の走行に関して、プリドライヤ部（４００）とプリカレンダー部（５００）の間に配置され、そこで、ウェブ（Ｗ）のプロファイルが測定されることを特徴とする、請求項２２乃至３７の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項３９】
第２測定装置（５９０）を含み、第２測定装置（５９０）は、ウェブ（Ｗ）の走行に関して、プリカレンダー部（５００）とコーティング部（６００）の間に配置され、そこで、ウェブ（Ｗ）のプロファイルが測定されることを特徴とする、請求項２２乃至３８の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項４０】
第３測定装置（７９０）を含み、第３測定装置（７９０）は、ウェブ（Ｗ）の走行に関して、アフタードライヤ部（７００）において非接触乾燥を適用する部位（７１０）とシリンダ乾燥を適用する部位（７２０）との間に配置され、そこで、ウェブ（Ｗ）のプロファイルが測定されることを特徴とする、請求項２２乃至３９の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項４１】
最終カレンダー（８００）は、２乃至４つのニップ（Ｎ１，Ｎ２）を有するソフトカレンダーであることを特徴とする、請求項２２乃至４０の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項４２】
最終カレンダー（８００）は、４乃至７つのニップを有するマルチニップカレンダーであることを特徴とする、請求項２２乃至４０の何れかに記載のペーパーマシン。
【請求項４３】
一回コーティングされるＬＷＣ印刷紙用の原紙であって、
少なくとも７０％の機械的パルプを含み、コーティング前のＰＰＳ−ｓ１０平滑度が、３．５μｍ未満、効果的には３．０μｍ未満であり、コーティング前のＣｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度が、１５ｇ／ｍ２未満、効果的には１２ｇ／ｍ２未満であり、コーティング前の嵩が、１．０ｃｍ３／ｇより大きく、効果的には１．２ｃｍ３／ｇより大きいことを特徴とする、原紙。
【請求項４４】
前記原紙は、請求項１記載の方法により製造されることを特徴とする、請求項４３記載の原紙。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部による、一回コーティングされたＬＷＣ印刷紙の製造方法に関する。
【０００２】
本発明は、また、請求項２２の前提部による、一回コーティングされたＬＷＣ印刷紙の製造装置に関する。
【０００３】
更に、本発明は、請求項４３の前提部による、原紙に関する。
【０００４】
フィンランド特許出願９９１０９６は、特に上級紙の製造のための方法及びペーパーマシンラインを開示する。上級紙は、コーティング（塗工）されていない若しくはコーティングされた上級紙を意味する。未コーティング（非塗被）上級紙の基本重量は、通常的には４０−２３０ｇ／ｍ２の範囲内であり、コーティング済上級紙の基本重量は、６０−２５０ｇ／ｍ２の範囲内である。上級紙における機械パルプの割合は、実質的に１０％未満であり、填料（フィラー）がストックに約１５−３０％の量で加えられる。再利用された繊維も、パルプ内に使用できる。ペーパーマシンラインは、ストック容積が最小化されている短い循環、ヘッドボックス、ギャップフォーマ、少なくとも１つの拡張ニッププレスを含むプレス部、インピンジメント乾燥に少なくとも部分的に基づく乾燥部、プリカレンダー（予備光沢化装置）、両面プリコーター及びその後の乾燥部、オンライン型コーティング部（複数も可）及びオンライン型コーティング部の後の非接触乾燥に主に基づくアフタードライヤ部、各ニップで別々に線形荷重が調整できるオンライン型カレンダー、及び、リールアップを含む。例えば８０ｋＮ／ｍ未満のような、比較的低い線形荷重が、プリコーターで使用される。プリコーティングは、商品名ＳｙｍＳｉｚｅｒ若しくはＯｐｔｉＳｉｚｅｒで販売されるフィルム輸送コーティング装置によって実現される。プリコーティングの役割は、原紙の表面構造の穴を適切な態様でより小さくし、実際の表面コーティングが表面上に残り、紙の構造内に吸収されないようにすることである。コーティングにおいて、ブレードコーター、ジェット若しくはスプレイタイプのコーティング装置、効果的にはＯｐｔｉＣｏａｔ  Ｊｅｔという名で販売されるコーティング装置のような、適切な表面コーティング部を使用することが可能である。ここで、問題となるペーパーマシンは、従って、コーティングが２度実行されるペーパーマシンである。
【０００５】
フィンランド特許第１０４１００号は、一体型ペーパーマシンを開示する。ペーパーマシンは、ウェブの走行方向で、多層ヘッドボックス、少なくとも１つのプリプレスを有するギャップフォーマ、少なくとも１つの拡張ニッププレスを有するプレス部、高性能乾燥ユニットによってウェブを乾燥させるプリドライヤ部、シングルワイヤドローを適用する少なくとも１つのドライヤ集合を含むドライヤ部、及び、ウェブ用の表面処理装置を含む。ペーパーマシンは、少なくともドライヤ部の端部まで閉じたドローを有する。表面処理装置は、乾燥シリンダとロール間に設けられるプリカレンダーから形成されてよい。
【０００６】
フィンランド特許出願９８１３３１は、紙の製造のための方法及びペーパーマシンを開示する。この方法及びペーパーマシンは、カラーパウダー印字用の光沢多孔紙の製造に最も適する。ペーパーマシンは、ヘッドボックス、ワイヤ部、プレス部、ドライヤ部、コーティング部、アフタードライヤ部、カレンダー、及び、リールアップを含む。ヘッドボックス及びワイヤ部は、紙にｚ方向で所望の多層構成が付与され、且つ、カレンダーが、カレンダー処理前に存在する紙ウェブの多孔率を維持するか若しくは少なくとも実質的に維持するカレンダー装置であるように、設計される。
【０００７】
この特許出願では、一回コーティングされるＬＷＣ（Ｌｉｇｈｔ  Ｗｅｉｇｈｔ  Ｃｏａｔｅｄ）は、基本重量が３５−７０ｇ／ｍ２の範囲内でありそのコーティングの基本重量が片面で２−１２ｇ／ｍ２の範囲内である印刷紙を意味する。原紙の各面は、一回コーティングされる。この種の印刷紙の製造を意図した従来技術の構成では、原紙は、ドライヤ部後でコーティング前に軽いプリカレンダー処理を受ける。従来技術によるプリカレンダー処理は、ワンニップ機械カレンダーによって実行され、熱ロール温度が６０−１００℃の範囲内で、線形荷重が１０−８０ｋＮ／ｍの範囲内である。従来技術におけるプリカレンダー処理は、プリカレンダー処理で嵩（バルク）を大きく失いすぎないように、低い線形荷重で実行される。この種の従来技術の軽いプリカレンダー処理は、４−５．７μｍの範囲内のＰＰＳ−ｓ１０平滑度、１３−２６ｇ／ｍ２の範囲内のＣｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度、及び、１．７−１．９ｃｍ３／ｇの範囲内の嵩を有する原紙を提供する。
【０００８】
この種の先行技術の原紙からは、ＬＷＣＯ（Ｌｉｇｈｔ  Ｗｅｉｇｈｔ  Ｃｏａｔｅｄ  Ｏｆｆｓｅｔ）を製造すること、即ち、フィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法を用いて軽くコーティングされたオフセット印刷紙を製造することが可能である。一方、この種の先行技術の原紙からは、ＬＷＣＲ（Ｌｉｇｈｔ  Ｗｅｉｇｈｔ  Ｃｏａｔｅｄ  Ｒｏｔｏｇｒａｖｕｒｅ）を製造すること、即ち、フィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法を用いて軽くコーティングされたグラビア紙を製造することは不可能である。これは、フィルムコーティング法は、非接触コーティング法と同様、単一のコーティングの原紙の不均一な表面構造を覆わず、原紙のこの不均質な表面構造は、コーティングされた紙の表面構造で可視であるという事実による。それ故に、先行技術の原紙から製造されるＬＷＣＲ印刷紙は、ブレードコーティング法によって作成されなければならず、これにより、原紙の不均一な表面構造がコーティングで覆われ、仕上がったコーティング紙は、ＬＷＣＲ印刷紙に必要な表面特性を得る。ブレードコーティング法は、原紙が少なくとも４０−５０％の化学的パルプを含み、且つ、原紙内に再利用繊維が殆ど無いことを必要とする。上述の量の化学的パルプは、ブレードコーティングで必要とされる強度を原紙に付与する。ブレードコーティング法は、オンライン型コーティングでのペーパーマシンの速度を約１８００ｍ／ｍｉｎまで制限する。
【０００９】
フィルムコーティング法は、概算で、ブレードコーティング法よりも約５％効率的であり、且つ、フィルムコーティング法は、オンライン型コーティングでのマシーン速度に制限を与えないので、ブレードコーティング法を、ＬＷＣＲ印刷紙の製造においてもフィルムコーティング法若しくは他の非接触コーティング法で置換することが望ましい。ＬＷＣＲ印刷紙がフィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法によって製造できるようにするためには、原紙のＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、３．５μｍ未満で、Ｃｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度が１５ｇ／ｍ２未満となるだろう。粗度及び油吸収度の低減は、より実効的なプリカレンダー処理を必要とし、その結果、原紙は、高密になり、嵩が失われる。原紙の嵩の喪失は、コーティングされる最終製品の同等量の嵩の喪失をもたらすと考えられており、従って、当業者の提案では、ＬＷＣＲ印刷紙の製造は、フィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法を用いることによっては可能とされていない。
【００１０】
しかし、本発明では、驚くことに、強化型のプリカレンダー処理での嵩の喪失は、必ずしも最終製品において対応する嵩の喪失をもたらさないことを見出した。本発明による方法によって、先行技術により製造されるＬＷＣ印刷紙の嵩と少なくとも同等な嵩を持つ一回コーティングされるＬＷＣ印刷紙を製造することが可能である。
【００１１】
本発明による方法は、請求項１の特徴部によって主に特徴付けられる。
【００１２】
本発明によるペーパーマシンは、請求項２２の特徴部によって主に特徴付けられる。
【００１３】
本発明による原紙は、請求項４３の特徴部によって主に特徴付けられる。
【００１４】
本発明による構成は、フィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法及び強化されたプリカレンダー処理を採用する。本発明による、強化されたプリカレンダー処理は、フィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法を用いてＬＷＣＲ印刷紙を製造することを可能とする原紙を提供する。
【００１５】
本発明による、強化されたプリカレンダー処理は、とりわけ知られている勾配カレンダー処理原理に基づき、ウェブの表面は、高密化され、ウェブの中間部は嵩があるままである。適切な含水率を持つウェブが、プリカレンダー処理ニップでの圧力下で加熱バックアップ表面と接触させられるとき、ウェブの表面温度は、繊維のガラス転移温度以上に上昇することができる。この意図は、ウェブの表面を、繊維の塑性変形が永久的となる状態まで移行させることにある。これに関して、ウェブの表面の繊維は、プリカレンダー処理に後続しウェブの表面の含水率を増加させる処理段階において、元の円形の形状及び位置に復帰しない。繊維のリラクゼーション、即ち元の形態への復帰は、ウェブ表面が望ましくないことに再び粗くなることを引き起こす。
【００１６】
プリカレンダー熱ロールの熱作用によって、熱ロールに対向するウェブの表面は、閉じられる。プリカレンダーは、また、ウェブの表面の円滑度を改善し、ウェブの表面に他のストック成分若しくは荒い繊維を付着させる。プリカレンダーは、また、ウェブの円滑度及び油吸収性に関連する２面性を補正することを可能とする。これは、ウェブの含水率の調整及び／又は熱ロールの温度の調整によって２つのニップを備えるプリカレンダー内でなすことができる。各プリカレンダーニップでは、カレンダー処理作用は、熱ロールに対向するウェブ表面上で最も強い。第１プリカレンダーニップでは、ウェブの一方の表面が、熱ロールに対向し、第２プリカレンダーニップでは、ウェブの他方の表面が熱ロールに対向することになる。ウェブは、第１プリカレンダーニップで乾燥するので、同一の温度が熱ロールで使用される場合、第２プリカレンダーニップのカレンダー処理作用は、第１ものよりも小さい。第２プリカレンダーニップのカレンダー処理作用は、プリカレンダーニップ間のウェブを湿らせることによって強化できる。第２プリカレンダーニップのカレンダー処理作用は、また、第１プリカレンダーニップよりも高い温度を第２プリカレンダーニップで使用することによっても強化できる。当然、各プリカレンダーニップで使用される線形荷重の大きさは、当該ニップのカレンダー処理効率に影響を有する。
【００１７】
本発明による強化型プリカレンダー処理で原紙の嵩がある程度失われるが、驚くことに、最終製品の嵩は、先行技術によるブレードコーティング法によって製造されるＬＷＣ印刷紙の嵩と少なくとも同等なレベルの嵩のままである。
【００１８】
この現象に対する説明の１つとして、強化されたプリカレンダー処理によって、最終のカレンダー処理を軽くすることができるからである。従って、最終カレンダー処理での嵩の喪失は、先行技術の構成によるものより小さくて済む。
【００１９】
この現象に対するその他の説明は、おそらくは、紙の製造に用いられるパルプに見出せるだろう。本発明による構成で使用されるフィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法は、化学的パルプの比率を３０％未満まで落とすことを可能とする。フィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法は、ブレードコーティング法と同一の原紙の強度を必要としない。機械的パルプの比率は、少なくとも７０％まで上げることができる。更に、再利用繊維をパルプ内に使用でき、これに関して、再利用繊維に含有される化学的繊維は、上述の化学的パルプの比率に含まれ、再利用繊維に含有される機械的繊維は、上述の機械的パルプの比率に含まれる。カレンダー処理中の圧縮後に元の形状に回復する機械的パルプ繊維の能力は、化学的パルプ繊維の能力よりも相当に良く、従って、ウェブの表面は高密化されるが、より大きな比率の機械的パルプは、ウェブの中間部の嵩が維持されるのを助ける。
【００２０】
機械的パルプの比率を増加させることは、また、ウェブの形成を改善する、即ち、原紙における基本重量の小さな変動が減少する。化学的パルプに比して短い繊維を含む機械的パルプは、形成部で形成されるフロックを少なくし、これにより、ウェブがより均一になる。これは、また、ウェブの表面層の多孔率が形成部で既に減少されており、その結果、ウェブの表面が高密度となっているという事実をもたらす。
【００２１】
機械的パルプの比率が増加すると原紙の光散乱係数も改善される。というのは、機械的パルプの光散乱係数は、６０であり、化学的パルプの光散乱係数は、２５であるからである。この結果、最終製品として製造される紙の不透明性が改善される。
【００２２】
化学的パルプの比率の減少は、また、コストの節約につながる、というのは、化学的パルプは、一般的に機械的パルプよりも高価であるである。再利用繊維の使用は、ＬＷＣＲ印刷紙で使用される従来のパルプに比してパルプを安くする。
【００２３】
プリカレンダーに入るときのウェブの通常の含水率より高い含水率が、プリカレンダーに先行するプリドライヤ部で使用することができる。ウェブは、単にプリドライヤ部であまり乾燥させられる必要が無く、これは、プリドライヤ部のエネルギ要求が低減されることを意味する。プリカレンダー処理は、また、最終カレンダー処理の必要性を低減する。最終カレンダー処理は、より少ない数のニップ若しくはより低い線形荷重で実施されることができる。ＰＰＳ−ｓ１０平滑度及びＣｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度においてウェブに見いだせ得る２面性がプリカレンダーで補正された時、最終カレンダー処理は容易化される。
【００２４】
本発明による方法によって、ＬＷＣＯ及びＬＷＣＲ印刷紙の双方を製造することが可能である。最も大きな効果は、ＬＷＣＲ印刷紙の製造で達成される、というのは、先行技術のブレードコーティング法が、より効率的でより安価なフィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法で置換できるからである。
【００２５】
次に、本発明によるペーパーマシンに適した構成要素について、とりわけ知られている構成及び特許文献や他の刊行物に開示される構成を参照して言及する。これらの参照により、当該文献は本出願内に組み込まれる。
【００２６】
短循環プロセス構成は、商標名ＯｐｔｉＦｅｅｄＴＭで販売されＷＯ公報９９／６４６６８に開示されるような態様で実現できる。成分ストックの混合は、閉じた混合容積内の成分ストックの配分室（プロポーションニングチェスト）の直後に生じ、その後、ストックは、閉じた容積内でヘッドボックスに通される。短循環の容積を最小化し、自動化の多用によって、グレード変更にかかる時間が、一時間から数十秒まで短縮できる。本発明の観点からは、配分室、機械室及びワイヤピットに基づく従来のストック供給構成を使用することが可能である。
【００２７】
フィラー、ファイン及び添加剤が、ヘッドボックス前又はヘッドボックス内でのみストック内に供給されて良い。ここで、添加剤及び／又はフィラー及び／又はファインの層状化を可能とする短循環及び／又はヘッドボックスを使用することが可能である。この種のストック供給構成の１つは、ＥＰ特許６５１０９２号に開示される。
【００２８】
ヘッドボックスとして、単一若しくは多層ヘッドボックスを使用することが可能である。多層ヘッドボックスの１つは、ＰＣＴ特許出願ＦＩ９７／００７１３に開示され、Ｍ．Ｏｄｅｌｌ：  Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒｉｎｇ，  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｒ  Ｍａｄｎｅｓｓ？，  ＸＩ  Ｖａｌｍｅｔ  Ｐａｐｅｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｄａｙｓ  １９９８による紙面に開示される。ウェブは、ワイヤ間の層にストックを供給することによって多層ヘッドボックスにより所望の層構造が付与される。単一若しくは多層ヘッドボックスは、商標名ＯｐｔｉＦｌｏＴＭで販売される、希釈ヘッドボックスであってよい。このヘッドボックスでは、基本重量プロファイルは、濃度調整により調整でき、プロファイルを調整することによって繊維方向に影響を及ぼすことが可能である。希釈ヘッドボックスは、均質なプロファイルをマシーン方向及び横断方向の双方でウェブに付与することを可能とする。
【００２９】
本発明の観点からは、効果的には、形成部（フォーミング部）は、ロールギャップフォーマ、ブレードシューギャップフォーマ若しくはロールブレードシューギャップフォーマのような、ギャップフォーマに基づく。ギャップフォーマは、好ましくは、ローディング脱水部材を備える。ギャップフォーマでは、ヘッドボックスにより生成されるスライスジェットは、２つのワイヤ間を通り、水の大部分は、当該ワイヤから２方向で取り除かれ、これにより、対称なウェブが生成される。米国特許第５，７９８，０２４号は、本発明に適用される１つの効果的なロールブレードシューギャップフォーマを開示する。Ｌ．Ｖｅｒｋａｓａｌｏ：  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｆｏｒｍｉｎｇ  ａｔ  Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄｓ，  ＸＩ  Ｖａｌｍｅｔ  Ｐａｐｅｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｄａｙｓ  １９９８による紙面は、商標名ＯｐｔｉＦｏｒｍｅｒＴＭの下で販売される１つの効果的なギャップフォーマを開示する。ウェブの厚さ方向での繊維及びフィラーの分布は、ギャップフォーマの脱水部材の配置及び負圧によってある程度制御できる。フィラーは、しばしば、脱水段階でのウェブの表面上に蓄積する。ギャップフォーマは、他の種のフォーマよりも高い速度を可能とし、形成されているウェブに対して良好な形成を提供する。形成ロール直後に適合される脱水ブレードは、ローディングブレード前のウェブの層厚さを低減する。これは、形成されているウェブの形成によい影響を有する。ウェブの形成は、効果的には、３．０ｇ／ｍ２未満である。ブレードは、比較的高い力を負荷されることができる、というのは、形成されているウェブの初期結合強度は、コーティングされた紙が製造されるときさほど重要でないからである。この種のギャップフォーマでは、ウェブの表面は閉じられることができ、コーティング剤のウェブ内への浸透が低減される。ギャップフォーマにより得られる良好な形成、閉じた表面、良好な対称性、均一なプロファイル及び十分な円滑性は、更なるウェブの処理に対して良好な機会を生成する。
【００３０】
プレス部は、典型的には１８００ｍ／ｍｉｎより大きな高速で稼動するために、全体のプレス部を通してドローによって閉じられ且つ支持されなければならない。ウェブの固形分は、プレス部で４５％以上の値まで上昇され、これは、ロールニップ及び拡張ニップの双方を備えるプレス部においてそれ自体可能である。高い固形分が、プレス部とドライヤ部との間のウェブに向けられる引張り応力を最小化するため、必要とされる。プレス部とドライヤ部との間のウェブの速度差は、効果的には、２％未満であり、というのは、ウェブの多孔率が、ドローのより大きな差により増加するからである。良好な嵩、高い固形分及び可能な限り対称なウェブは、一若しくはそれ以上のダブルフェルト型拡張ニッププレスを備えるプレス部を使用して達成される。ＷＯ公報９９／６０２０２は、２つの別々のダブルフェルト型拡張ニップを備えるプレス部を一実施例で開示する。プレス部は、双方共にダブルフェルト型拡張ニップである２つの別々の拡張ニップを含む実施例の１つである商標名ＯｐｔｉＰｒｅｓｓＴＭの下で販売されている。この種のプレス部は、対称の脱水を提供し、表面特性が対称なウェブを提供する。フェルトの１つは、水を受けないと共にウェブをも移送しない移送ベルトで置換できる。ウェブの円滑度及びその２面性は、ウェブの吸収度と同様、移送ベルト及びプレスベルトによって制御できる。
【００３１】
プリドライヤ部において、シリンダ乾燥、及び／又は、インピンジメント乾燥及び／又はスルー乾燥のような、ブロー乾燥を使用することが可能である。特にプリドライヤ部の上流端は、プレス部とプリドライヤ部の間の速度差を可能な限り小さいままであるようにするために、重要となる。効果的な乾燥が達成され、速度差は、プリドライヤ部の最初に位置するブロードライヤ部で最小化される。ブロー乾燥は、また、グレード変更のスピードを高める、というのは、ブロー乾燥ユニットの温度調整は早いからである。プリドライヤ部は、ブロー乾燥を適用する平面ドライヤ部から始まり、シリンダ乾燥部が後続する。シリンダ乾燥集合では、地下スペースに配置され大きな径を持つ吸引シリンダを使用することも可能であり、インピンジメントユニットは、吸引シリンダの外面上を走行するウェブを乾燥させるように配置される。インピンジメントユニットは、また、単なるシリンダ乾燥に比較して、水分プロファイルのより効果的な制御を可能とする。ＰＣＴ特許出願ＦＩ９８／００９４５は、商標名ＯｐｔｉＤｒｙＴＭの下で販売され、インピンジメントを適用するドライヤ部を開示する。プリドライヤ部は、また、紙ウェブのカールを制御及び調整することを可能とするため、それ自体知られている蒸気若しくは湿潤装置を備えてよい。
【００３２】
プリドライヤ部の後、ウェブは、ソフトカレンダー若しくは拡張ニップカレンダーからなってよいプリカレンダーに通される。拡張ニップカレンダーは、シューカレンダー若しくはベルトカレンダーであってよい。シューカレンダーでは、拡張ニップは、シューロール及びハード表面熱ロールとの間に形成される。シューロールは、固定支持構造及びそのまわりに回転可能に配置される弾性ベルトシェルを含む。ベルトシェルは、熱ロールと協働して拡張ニップを形成するシューロールの支持構造上に支持されるローディングシューによって熱ロールに向けて負荷される。ベルトカレンダーは、固い表面若しくは軟らかい表面ロールであってよい、熱ロール、ベルトループ及びバックアップロールによって形成される。ベルトは、バックアップロール及びガイド／テンションロール上を走行する。この種のベルトカレンダーでは、拡張ニップは、ベルト及びホット熱ロールの間に形成され、これに関して、例えば、金属ベルトが使用されてよい。かかるベルトカレンダーの１つは、米国特許第５，４８３，８７３号に開示される。プリカレンダーとしては、双方のカレンダー処理バックアップ表面が加熱可能である場合は１つのニップのカレンダーを使用することも可能である。フィンランド特許出願９７１３４２号は、ウェブが、ロールまわりを走行する金属ベルト間の２つの弾性表面ロール間のニップ内を走行する１つのカレンダーアプリケーションを開示する。双方の金属メタルが加熱される場合、１ニップ型カレンダーが提供され、ウェブの双方の表面が、加熱カレンダーバックアップロール表面の処理を受けることができる。しかし、プリカレンダーは、効果的には、ウェブの両面が熱ロールの処理を受けることができる２ニップ型若しくはマルチニップ型カレンダーである。プリカレンダーに適した１つの効果的なカレンダーは、商標名ＯｐｔｉＳｏｆｔＴＭの下で販売されるソフトカレンダーであり、このソフトカレンダーでは、ニップが、弾性カバーを備えるロールとハード表面熱ロールとの間に形成される。一のＯｐｔｉＳｏｆｔＴＭのアプリケーションは、フィンランド特許出願９９２２１４号に開示される。プリカレンダーに適したその他の効果的なカレンダーは、商標名ＯｐｔｉＤｗｅｌｌＴＭの下で販売されるシューカレンダーであり、その１つのアプリケーションは、米国特許第６，１５８，３３３号に開示される。
【００３３】
プリカレンダーには、ウェブのコーティングが後続し、これにより、原紙の表面構造が平滑化される。コーティングは、フィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法を適用することによって実行できる。非接触コーティング法は、とりわけ、吹き付けコーティング法、カーテンコーティング法及びドライコーティング法を含む。フィンランド特許第９７２４７号は、商標名ＯｐｔｉＳｐｒａｙＴＭの下で販売される吹き付けコーティング法を開示する。フィンランド特許出願９９１８６３号は、カーテンコーティング法を開示する。コーティング層が実質的に同等に厚くなることはこれらのコーティング法に共通である。コーティング層は、原紙の表面プロファイルに一致し、その結果、不均一なウェブ表面は、不均一なコーティング表面を引き起こす。コーティングは、効果的には、コンパクトなコーティング部で実行され、そこで、ウェブの双方の表面が同時にコーティングされてよい。フィルムコーティング法は、かかるコーティングに非常に適している。プリカレンダー処理によって達成されるウェブの閉じた円滑な表面は、コーティングに対して良好な条件を提供する。これに関して、プロファイル測定に基づいて自動的に制御されることができるプロファリングコーティング装置を使用することが好ましい。これは、コーティングされたウェブに対して良好な横断方向プロファイル、及び、コーティングされた紙に対して均一な品質を保証する。アプリケータ装置として、商標名ＯｐｔｉＳｉｚｅｒＴＭの下で販売される両面フィルムコーティング装置を使用することが可能であり、この場合、ウェブの双方の表面が、スターチ若しくは顔料懸濁により同時に処理できる。必要な時、非常に軽いコーティングが、この種のアプリケータ装置によって実行でき、これに関して、コーティングの基本重量は、約２ｇ／ｍ２／ｐａｇｅである。この種のアプリケータ装置の１つは、フィンランド特許第８１７３４号に開示される。
【００３４】
コーティング部には、非接触乾燥を適用するドライヤ部位で開始するアフタードライヤ部が後続する。非接触乾燥は、短いシリンダ集合により後続され、これにより、ウェブの走行の安定化、ウェブのドロー及び張力が、乾燥が続く際に同時に主に影響される。シリンダ集合は、効果的には、シングルワイヤドローを適用する。非接触乾燥に関して、商標名ＴｕｒｎＤｒｙＴＭの下で販売される乾燥を適用することが可能であり、この場合、紙ウェブは、同装置によって、例えば、回転装置及び気流ウェブドライヤとの組み合わせによって、非接触の態様で、乾燥させられ、支持され、回転される。これは、早いグレード変更を可能とし、同時に、ウェブの安定な走行性が確保される。かかる乾燥法の１つが、フィンランド特許第９８９４４号に開示される。
【００３５】
その後、オンライン型の最終カレンダー処理があり、その目的は、主に、コーティングされたウェブの光沢を改善することである、というのは、ウェブの必要とされる円滑度は、プリカレンダーで既に達成されているからである。ウェブの粗さに関する２面性は、プリカレンダーで補正されており、最終カレンダーで大きな補正を行う必要はもはやない。この結果、最終のカレンダー処理が軽いものとすることができる。最終カレンダー処理は、ソフトカレンダー若しくはマルチニップカレンダーによって実行することができる。ソフトカレンダーとしては、弾性カバーを備えたロールとハード表面熱ロールとの間に形成されるニップを有する商標名ＯｐｔｉＳｏｆｔＴＭの下で販売されるソフトカレンダーを使用することが可能である。一のＯｐｔｉＳｏｆｔＴＭのカレンダーアプリケーションは、フィンランド特許出願９９２２１４号に開示される。フィンランド特許第９６３３４号に開示され商標名ＯｐｔｉＬｏａｄＴＭの下で販売されるカレンダーは、マルチニップカレンダーとして使用でき、当該カレンダー内のロールスタックのロールは、各ニップにおいて同一の線形荷重が存在すように緩和される。マルチニップカレンダーとは、２つのニップがロール間に形成されるように相互に接触する少なくとも３つのロールを含むカレンダーをここでは意味する。マルチニップカレンダーのロールスタックは、鉛直面内に配置されてよく、若しくは、ロールスタックは、鉛直面にある角度をなしてもよい。マルチニップカレンダーは、同一若しくは異なるフレーム上に搭載される幾つかの別個のロールスタックからなることができ、各ロールスタックが、自身でマルチニップカレンダーを形成するようにする。２−４ニップを有するソフトカレンダー及び４−７ニップを有するマルチニップカレンダーは、本発明による構成における最終製品で必要とされる光沢及び円滑度を提供する。これに関して、ソフトカレンダーでの熱ロールの表面温度は、少なくとも１５０℃であり、線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内であり、マルチニップカレンダーでの熱ロールの表面温度は、少なくとも１２０℃であり、線形荷重は、１５０−６００ｋＮ／ｍの範囲内である。最終カレンダー処理前のウェブの水分は、５−１１％の範囲内に調整され、効果的には、５−９％の範囲内に調整される。
【００３６】
ペーパーマシンは、フィンランド特許第９１３８３号に開示され商標名ＯｐｔｉＲｅｅｌＴＭの下で販売されるリールアップのような、リールアップで終了する。この種のリールアップは、底部破れ量を最小化することを可能とし、高品質なリールを可能とし、リールの更なる処理が問題なく生ずる。
【００３７】
適切な自動化及び測定装置は、例えば、ウェブの長手方向及び横断方向のプロファイルを決定及び補正するため、若しくは、速やかなグレード変更をなすため、本発明による一回コーティングＬＷＣ印刷紙を製造するペーパーマシン及び方法と組み合わせられる。例えば、幾つかのセンサ及びスキャナを有するクロスビームが、測定装置として使用され、同時に、例えば走査装置によって、マシーン方向の変動を測定することも可能である。
【００３８】
要約すると、一回コーティングされる高品質のＬＷＣ印刷紙が、本発明によるペーパーマシンによって効率的に製造されることができる、といえる。
【００３９】
プロファイリング装置を使用することによって、ウェブに見出されるプロファイル変動が、製造ラインの異なる部分で修正できる。基本重量は、ヘッドボックスの濃度を調整することによってプロファイルされることができる。プレス部では、蒸気ボックスが、固形分を増加及びプロファイルするために使用できる。ブロー乾燥は、乾燥をプロファイルすることを可能とし、ドライヤ部では、固形分をプロファイルするために水分付与装置を使用することもできる。表面サイズ／コーティング量は、ＯｐｔｉＳｉｚｅｒＴＭタイプのコータによってプロファイルできる。
【００４０】
本発明に関連して、紙ウェブのカールの制御に適した構成を使用することも可能であり、これらの構成は、フィンランド特許出願第９０６２１６号、第９５０４３４号、第９６４８３０号及び第９７２０８０号に開示される。
【００４１】
次に、本発明は、限定することを意図していない添付図面を参照して本発明の詳細に関して説明される。
【００４２】
図１乃至図５に示すペーパーマシン（抄紙機）は、ウェブＷの走行方向で、ヘッドボックス１００、ギャップフォーマ２００、プレス部３００、プリドライヤ部４００、プリカレンダー５００、コーティング部６００、アフタードライヤ部７００、最終カレンダー８００、及び、リールアップ９００を含む。
【００４３】
図１は、ペーパーマシンの上流端、即ち、ヘッドボックス１００、ギャップフォーマ２００及びプレス部３００を示す。ヘッドボックス１００は、効果的には、希釈ヘッドボックスであり、繊維及び／又は填料及び／又はファイン（微細繊維）及び／又は添加剤の層を含んでよい。ギャップフォーマ２００は、第１ワイヤループ２０１及び第２ワイヤループ２０２を含み、そのループ間に略鉛直な形成領域が形成される。スタックは、形成吸引ロール２０３とブレストロール２０４の間で第１ワイヤループ２０１及び第２ワイヤループ２０２により形成されるギャップ内にヘッドボックス１００から供給される。形成領域では、第１脱水ユニット２０６が、第１ワイヤループ２０１内に配置され、ローディング脱水部材を含む第２脱水ユニット２０７が、第２ワイヤループ２０２内に配置される。水は、ウェブから取り除かれ、ウェブの形成は、脱水ユニット２０６，２０７によって改善される。形成領域の最終段には、形成ウェブＷの走行方向は、第２ワイヤループ２０２内に配置された吸引ロール２０５の負圧によって変えられ、その負圧の吸引によって、ウェブＷは、第１ワイヤ２０１から離れ、第２ワイヤ２０２に付着させられる。その後、ウェブＷは、第２ワイヤ２０２からピックアップ吸引ロール３０３によって離され、第１プレスフェルト３０１、即ちピックアップフェルトの支持でプレス部３００まで移送される。
【００４４】
プレス部３００では、ウェブＷは、第１上側プレスフェルト３０１と第２下側プレスフェルト３０２との間に通され、ウェブＷは、第１プレスニップＮＰ１まで走行する。第１プレスニップＮＰ１は、負荷シュー及びベルトシェルを備える下側のシューロール３０６と上側の凹表面カウンタロール３０５とによって形成される拡張ニップである。第１プレスニップＮＰ１の後、ウェブＷは、第２プレスフェルトループ３０２内に位置する第１移送吸引ロール３０４の負圧によって第１プレスフェルト３０１から第１移り渡り点Ｓ１で分離され、第２プレスフェルト３０２に付着させられる。その後、ウェブＷは、第２プレスフェルト３０２の支持で第２移り渡り点Ｓ２まで通され、そこで、ウェブは、第３プレスフェルトループ３１１内に位置する第２移送吸引ロール３１３の負圧によって第２プレスフェルト３０２から分離され、第３プレスフェルト３１１に付着させられる。その後、ウェブは、第３プレスフェルト３１１の支持で第２プレスニップＮＰ２まで通される。ウェブＷは、第３プレスフェルト３１１と第４プレスフェルト３１２との間で第２プレスニップＮＰ２内を走行する。第２プレスニップＮＰ２は、負荷シュー及びベルトシェルを備える上側のシューロール３１６と下側の凹表面カウンタロール３０５とによって形成される拡張ニップである。第２プレスニップＮＰ２の後、ウェブＷは、第３プレスフェルト３１１から分離し、第４プレスフェルト３１２の支持上で第３移り渡り点Ｓ３まで移送され、そこで、ウェブＷは、プリドライヤ部４００内の第１ドライヤ集合Ｒ１の乾燥ワイヤループ４１９内に位置する第４移送吸着ロール４１０の負圧によって第４プレスフェルト３１２から分離される。その後、ウェブＷは、当該乾燥ワイヤ４１９の支持上でプリドライヤ部４００に移送されていく。
【００４５】
ここで、第２プレスニップＮＰ２のプレスフェルト３１１，３１２の一方が、略水を受けない移送ベルトに置換されても良い。移送ベルトによって、第２プレスニップＮＰ２後に、プリドライヤ部４００までウェブＷを乗せて通す移送ベルトにウェブＷが追従することが保証できる。
【００４６】
図２は、シングルワイヤドローを適用する最初の３つのドライヤ集合Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を図示するプリドライヤ部４００の上流端を示す。第１集合Ｒ１は、下向きに開のドライヤ集合Ｒ１であり、加熱乾燥シリンダ４１１，４１３，４１３は、上であり、逆吸引ロール４１４，４１５は下である。
【００４７】
ウェブＷは、乾燥ワイヤループ４１９内に配置される吸引ボックス４１６の負圧によって補助されつつ、第１ドライヤ集合Ｒ１の乾燥ワイヤ４１９の支持上でプリドライヤ部４００まで至る。その後、ウェブＷは、乾燥シリンダ４１１，４１２，４１３及び逆吸引ロール４１４，４１５の間の蛇行経路に沿って走行する。第１逆吸引ロール４１４の上には、走行性部材４１７があり、走行性部材４１７は、第１逆吸引ロール４１４と上側の乾燥シリンダ４１１，４１２の間の部位におけるウェブＷの走行を保証する。
【００４８】
第１ドライヤ集合Ｒ１の最後の乾燥シリンダ４１３からは、ウェブＷは、乾燥シリンダ４１３と第２ドライヤ集合Ｒ２の乾燥ワイヤ４２９との間のニップに通され、第２ドライヤ集合Ｒ２の乾燥ワイヤ４２９上に移り、第２ドライヤ集合Ｒ２の第１逆吸引ロール４２４に至る。第１逆吸引ロール４２４からは、ウェブＷは、第２ドライヤ集合Ｒ２の第１乾燥シリンダ４２１に、そこから更に、好ましくは４ｍ以上の直径を持ち、ペーパーマシンホールの床高さ未満に位置する大径のインピンジメント（吹き付け乾燥式）及び／又はスルー乾燥シリンダ４２０に通される。インピンジメント乾燥シリンダ４２０のインピンジメントユニットは、参照符合４２０ａ，４２０ｂによって指示される。インピンジメント乾燥シリンダ４２０からは、ウェブＷは、第２ドライヤ集合Ｒ２の第２乾燥シリンダ４２２に通され、そこから更に、蛇行の態様で、第２ドライヤ集合Ｒ２の第２逆吸引ロール４２５を越えて、第２ドライヤ集合Ｒ２の最後の乾燥シリンダ４２３に至る。走行性部材４２６，４２７が、第２ドライヤ集合Ｒ２の逆吸引ロール４２４、４２５上に配置される。ペーパーマシンホールの床高さ未満に位置するインピンジメント及び／又はスルー乾燥シリンダ４２０は、ウェブのマシーン方向の進行に対してウェブに対して長い乾燥距離を提供する。
【００４９】
第２ドライヤ集合Ｒ２の最後の乾燥シリンダ４２３からは、ウェブＷは、第３ドライヤ集合Ｒ３の乾燥シリンダ４２３及び乾燥ワイヤ４３９の間のニップに通され、第３ドライヤ集合Ｒ３の乾燥ワイヤ４３９上に移り、第３ドライヤ集合Ｒ３の第１逆吸引ロール４３４に至る。その後、ウェブＷは、第３ドライヤ集合Ｒ３の乾燥シリンダ４３１，４３２，４３３及び逆吸引ロール４３５，４３６の間の蛇行経路に沿って走行する。走行性部材４３７が、第３ドライヤ集合Ｒ３の第１逆吸引ロール４３４上に配置される。
【００５０】
図３は、後流側の４つのドライヤ集合Ｒ４−Ｒ７を図示するプリドライヤ部４００の後流端部を示す。第４及び第６ドライヤ集合Ｒ４、Ｒ６は、第２ドライヤ集合Ｒ２の構造に一致する。第５及び第７ドライヤ集合Ｒ５、Ｒ７は、第３ドライヤ集合Ｒ３の構造に一致する。プリドライヤ部４００は、従って、全体で７つのドライヤ集合Ｒ１−Ｒ７を含む。第２、第４及び第６ドライヤ集合Ｒ２，Ｒ４，Ｒ６には、関連するインピンジメントユニット４２０ａ，４２０ｂ，４４０ａ，４４０ｂ，４６０ａ，４６０ｂを備える床高さ未満に位置するインピンジメントシリンダ４２０，４４０，４６０が設けられる。
【００５１】
ウェブＷの走行は、形成部２００の始まりからプリドライヤ部４００の終わりまで閉じられ且つ支持される。
【００５２】
図４は、プリカレンダー５００、コーティング部６００、及び、プリドライヤ部４００の後に位置するアフタードライヤ部７００を示す。
【００５３】
プリドライヤ部７００における最終、即ち第７ドライヤ集合Ｒ７の最後の乾燥シリンダ４７３からは、ウェブＷは、プリカレンダー５００まで第１測定装置４９０を介してオープンドローとして通される。ウェブＷの断面プロフィールは、第１測定装置４９０で測定され、そこで見出される変動がプリカレンダー処理で考慮されうるようにする。ウェブＷの断面プロフィールの変動は、プロファイルされたプリカレンダー処理を実行することによって均等化されることが要求される。
【００５４】
プリカレンダー５００は、ソフトカレンダー、シューカレンダー若しくはベルトカレンダーであってよい。ソフトカレンダーのニップは、堅い表面を持つ熱ロールと弾性表面を持つバックアップロールとの間に形成される。シューカレンダーのニップは、堅い表面を持つ熱ロールとバックアップロールとして機能するシューロールとの間に形成される。ベルトカレンダーのニップは、堅い表面を持つ熱ロールと弾性表面を持つバックアップロールまわりを走行する金属製ベルトの間に、若しくは、弾性表面及びロール周りを走行する金属ベルトを有する２つのロール間に形成されてよい。図では、プリカレンダー５００は、２つのニップＮＥ１，ＮＥ２シューカレンダーであり、第１カレンダー処理ニップＮＥ１は、下側の第１シューロール５１０と上側の堅い表面の第１熱ロール５１１との間に形成される。第２カレンダー処理ニップＮＥ２は、上側の第２シューロール５２０と下側の堅い表面の第２熱ロール５２１との間に形成される。従って、ウェブＷの上側表面は、第１プリカレンダー処理ニップＮＥ１で第１熱ロール５１１のシェルの外面に対向し、ウェブＷの下側表面は、第２プリカレンダー処理ニップＮＥ２で第２熱ロール５２１のシェルの外面に対向する。
【００５５】
プリカレンダー５００に関して、第１プリカレンダー処理ニップＮＥ１の熱ロール５１１側で第１プリカレンダー処理ニップＮＥ１より前に位置するウェブＷの第１水分付与装置５１２と、第２プリカレンダー処理ニップＮＥ２の熱ロール５２１側で第１プリカレンダー処理ニップＮＥ１と第２プリカレンダー処理ニップＮＥ２の間に位置するウェブＷの第２水分付与装置５２２とが示されている。必要な時は、ウェブＷの含水率は、各プリカレンダー処理ニップＮＥ１，ＮＥ２に対して個々で適切となるように第１水分付与装置５１２，５２２によって調整できる。第１水分付与装置５１２，５２２として、それ自体知られているスチーム湿気付与装置及び水湿気付与装置を使用することが可能である。第１水分付与装置５１２は、ウェブＷがプリドライヤ部４００で過剰に乾燥させられた場合にのみ必要であり、これに関して、ウェブＷの含水率は、プリカレンダー処理前に上昇されなければならない。これは、当然に、望ましくないが、ウェブＷは、プリカレンダー処理に対して適切な正確な固形分までプリドライヤ部４００で既に乾燥されるべきである。第２プリカレンダー処理ニップＮＥ２のカレンダー処理作用を強化する必要が無い場合、第２水分付与装置５２２は省略されて良い。水分付与は、また、水分付与装置５１２，５１２ａが、プリカレンダー５００の第１プリカレンダー処理ニップＮＥ１の前段でウェブＷの両側に配置されるように、及び／又は、水分付与装置５２２，５２２ａが、プリカレンダー５００の第２プリカレンダー処理ニップＮＥ２の前段でウェブＷの両側に配置されるように、構成されて良い。
【００５６】
水分付与装置５１２，５１２ａは、ニップ前の水の作用時間が０．００５−０．５ｓの範囲内となるように、プリカレンダーから適切な距離だけ前に配置されて良い。作用の適切に選択された時間の目的は、ウェブの中間部を略湿っていない状態に留めつつウェブの両面を湿らせることである。ウェブがニップ間の短い距離だけ走行する、２つのニップを持つカレンダーでは、ウェブは、必要な時、水分付与が十分に長い時間の作用を有するようにするため、ニップ間の追加のループに案内されてもよい。その他の可能性は、湿気付与をプリカレンダーの第１ニップの前でのみ実行することである。湿気付与では、所望の含水率を達成すべく、水がウェブに片側で１−４ｇ／ｍ２の範囲内の量で付与される。ウェブの初期の含水率、プリカレンダーの熱ロールの温度及びプリカレンダーの線形荷重は、湿気付与に対する必要性を決する。
【００５７】
プリカレンダー５００の後、ウェブＷは、コーティング部６００まで第２測定装置５９０を介して通される。コーティング部６００は、ロールアプリケーション６１１，６１２を適用し、フィルム転写に基づくコーティング部６００であり、ウェブＷの両面が同時に表面サイズ／着色される。この種のコーティング部は、非常に効率的であり、それは、マシーン方向で比較的短くなる。第２測定装置５９０は、ウェブＷの断面プロフィールを測定し、見出される変動がプリカレンダー処理で考慮されうるようにする。ウェブＷの断面プロフィールの変動は、プロファイルされたコーティングを実行することによって均等化されることが要求される。
【００５８】
コーティング部６００の後、ウェブＷは、アフタードライヤ部７００に通される。アフタードライヤ部７００は、主に、非接触乾燥を適用する部位７１０、及び、シングルワイヤドローを適用する短いシリンダ集合７２０から形成される。非接触乾燥を適用する部位７１０は、気流ウェブドライヤ７１１、ウェブＷ用の非接触回転装置７１２、及び、赤外線乾燥ユニット７１３を含む。シリンダ集合７２０は、乾燥ワイヤ７２９、加熱乾燥シリンダ７２１，７２２、及び、それらの間の逆吸引ロール７２３を含む。非接触乾燥を適用する部位７１０とシリンダ集合７２０との間で、ウェブＷは、第３測定装置７９０に通される。第３測定装置７９０は、ウェブＷのプロフィールを測定し、見出される変動が最終カレンダー処理で考慮されうるようにする。ウェブＷの断面プロフィールの変動は、プロファイルされた最終カレンダー処理を実行することによって均等化されることが要求される。
【００５９】
図５は、最終カレンダー８００及びリールアップ９００を示す。アフタードライヤ部７００の乾燥シリンダ集合７２０の最後の乾燥シリンダ７２２から、ウェブＷは、２つのニップを持つソフトカレンダーにより形成される最終カレンダー８００に通される。第１カレンダー処理ニップＮ１は、弾性表面を持つ下側のロール８１０と固い表面を持つ上側の熱ロール８１１との間に形成され、第２カレンダー処理ニップＮ２は、弾性表面を持つ上側のロール８２０と固い表面を持つ下側の熱ロール８２１との間に形成される。最終カレンダー８００として、４つのニップを持つソフトカレンダー若しくは４−７つのニップを持つマルチニップカレンダーを使用することも可能である。最終カレンダー８００では、ウェブＷの表面の光沢が主に増大される。最終カレンダー８００の最後のカレンダーニップＮ２から、ウェブＷは、リールアップ９００に通され、機械リール９１０がウェブから作成される。
【００６０】
図６は、嵩に対する原紙のＰＰＳ−ｓ１０平滑度（粗さ）を示す図である。黒の四角は、カレンダー処理されていない原紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、６．２−７．１μｍの範囲内であり、嵩は、１．９５−２．２１ｃｍ３／ｇの範囲内である。中抜きのダイヤは、先行技術による１つのニップの機械カレンダーによってプリカレンダー処理された原紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、４．０−５．６μｍの範囲内であり、嵩は、１．７−１．９ｃｍ３／ｇの範囲内である。黒の丸は、２つのニップのソフトカレンダーで強化型プリカレンダー処理を受けた原紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、２．２−３．４μｍの範囲内であり、嵩は、１．２２−１．５２ｃｍ３／ｇの範囲内である。黒の三角形は、４つのニップのソフトカレンダーで強化型プリカレンダー処理を受けた原紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、２．１−２．８μｍの範囲内であり、嵩は、１．２２−１．３２ｃｍ３／ｇの範囲内である。中抜きの四角は、２つのニップのシューカレンダーで強化型プリカレンダー処理を受けた原紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、２．６−３．０μｍの範囲内であり、嵩は、１．４５−１．５８ｃｍ３／ｇの範囲内である。図は、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度が３．５μｍ未満の値は、強化型プリカレンダー処理を受けた原紙により達成できるが、従来のプリカレンダー処理と比較して嵩が失われることを示す。
【００６１】
図７は、嵩に対する原紙のＣｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度を示す図である。黒の四角は、カレンダー処理されていない原紙から測定された値を示し、Ｃｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度は、１６−２８ｇ／ｍ２の範囲内であり、嵩は、１．９５−２．２１ｃｍ３／ｇの範囲内である。中抜きのダイヤは、先行技術による１つのニップの機械カレンダーによってプリカレンダー処理された原紙から測定された値を示し、Ｃｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度は、１３−２６ｇ／ｍ２の範囲内であり、嵩は、１．７−１．９ｃｍ３／ｇの範囲内である。黒の丸は、２つのニップのソフトカレンダーで強化型プリカレンダー処理を受けた原紙から測定された値を示し、Ｃｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度は、６．５−１４．５ｇ／ｍ２の範囲内であり、嵩は、１．２２−１．４８ｃｍ３／ｇの範囲内である。黒の三角形は、４つのニップのソフトカレンダーで強化型プリカレンダー処理を受けた原紙から測定された値を示し、Ｃｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度は、８−１３．５ｇ／ｍ２の範囲内であり、嵩は、１．２２−１．３２ｃｍ３／ｇの範囲内である。中抜きの四角は、２つのニップのシューカレンダーで強化型プリカレンダー処理を受けた原紙から測定された値を示し、Ｃｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度は、１２−１５ｇ／ｍ２の範囲内であり、嵩は、１．４５−１．５９ｃｍ３／ｇの範囲内である。図は、Ｃｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度が１５ｇ／ｍ２未満の値は、強化型プリカレンダー処理を受けた原紙により達成できるが、従来のプリカレンダー処理と比較して嵩が失われることを示す。
【００６２】
図６及び図７からわかるように、十分低いＰＰＳ−ｓ１０平滑度及び十分低いＣｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度が、強化型プリカレンダー処理を受けた原紙により達成され、原紙が、ＬＷＣＲ紙の製造のためにフィルムコーティング法若しくは非接触コーティング法によって塗工されうるようにする。従来的なプリカレンダー処理による原紙のＰＰＳ−ｓ１０平滑度及びＣｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度は、ＬＷＣＲ紙の品質要求を満たす紙が製造されうるように、ブレードコーティング法を必要とする。
【００６３】
図８は、ＬＷＣ紙の嵩に対する一回コーティング印刷紙のＰＰＳ−ｓ１０平滑度を示す図である。原紙は、先行技術による１つのニップの機械カレンダーでのプリカレンダー処理によって製造されており、熱ロール温度は６０−１００℃、線形荷重は１０−６０ｋＮ／ｍであった。黒のダイヤは、フィルムコーティング法若しくは非接触法によってコーティングされたＬＷＣＯ紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、１．１２−１．７μｍの範囲内であり、嵩は、０．８１５−０．９３ｃｍ３／ｇの範囲内である。中抜きの丸は、ブレードコーティング法によってコーティングされたＬＷＣＯ紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、０．９−１．５７μｍの範囲内であり、嵩は、０．８１−１．０ｃｍ３／ｇの範囲内である。中抜きの三角は、ブレードコーティング法によってコーティングされたＬＷＣＲ紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、０．６−０．９２μｍの範囲内であり、嵩は、０．７７−０．９２ｃｍ３／ｇの範囲内である。
【００６４】
図９は、フィルムコーティング法によって一回コーティングされたＬＷＣＯ印刷紙の嵩に対する平滑度を示す。中抜きのダイヤは、従来技術による１つのニップの機械カレンダーによってプリカレンダー処理され、一回フィルムコーティングされた印刷紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、１．７−１．７５μｍの範囲内であり、嵩は、約０．９４ｃｍ３／ｇである。黒の丸は、２つのニップのソフトカレンダーで強化型プリカレンダー処理を受け、一回フィルムコーティングされた印刷紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、１．２１−１．３９μｍの範囲内であり、嵩は、０．９−０．９５ｃｍ３／ｇの範囲内である。この結果から、本発明により製造されたＬＷＣＯ印刷紙は、従来のプリカレンダー処理によって製造されたＬＷＣＯ印刷紙に比して、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度がより小さく、嵩が略同一であることがわかる。
【００６５】
図１０は、フィルムコーティング法によって一回コーティングされたＬＷＣＲ印刷紙の嵩に対する平滑度を示す。中抜きのダイヤは、従来技術による１つのニップの機械カレンダーによってプリカレンダー処理され、ブレードコーティング法により一回フィルムコーティングされたＬＷＣＲ印刷紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、１．１５−１．３０μｍの範囲内であり、嵩は、０．９３−１．０２ｃｍ３／ｇの範囲内である。黒の丸は、２つのニップのソフトカレンダーで強化型プリカレンダー処理を受け、一回フィルムコーティングされたＬＷＣＲ印刷紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、０．８５−１．１５μｍの範囲内であり、嵩は、０．８７５−１．０２ｃｍ３／ｇの範囲内である。黒の三角は、４つのニップのソフトカレンダーで強化型プリカレンダー処理を受け、一回フィルムコーティングされたＬＷＣＲ印刷紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、０．９７−１．２９μｍの範囲内であり、嵩は、０．９２−１．００ｃｍ３／ｇの範囲内である。中抜きの四角は、２つのニップのシューカレンダーで強化型プリカレンダー処理を受け、一回フィルムコーティングされたＬＷＣＲ印刷紙から測定された値を示し、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度は、１．１−１．２１μｍの範囲内であり、嵩は、０．９２−０．９７ｃｍ３／ｇの範囲内である。この結果から、本発明により製造されたＬＷＣＲ印刷紙は、従来のプリカレンダー処理によって製造されたＬＷＣＲ印刷紙に対して、ＰＰＳ−ｓ１０平滑度及び嵩が略同一レベルであることがわかる。
【００６６】
図６乃至図１０に示す本発明による結果は、少なくとも約７０％の機械パルプを含む原紙によって得られている。パルプには、０−４０％の再利用繊維も使用され、この再利用繊維に含まれる機械的繊維は、上述の機械パルプの比率に含まれている。化学的パルプの比率は、再利用繊維内に含まれる化学的繊維を含めて、０−３０％であった。先行技術によるプリカレンダー処理は、１つのニップの機械カレンダーで実行され、熱ロールの温度は、６０−１００℃の範囲内であり、線形荷重は、１０−６０ｋＮ／ｍの範囲内であった。強化型プリカレンダー処理では、２−４つのニップを持つソフトカレンダー及び２つのニップを持つシューカレンダーが使用された。プリカレンダーの熱ロールの温度は、２００−３００℃の範囲内であり、線形荷重は、５０−５００ｋＮ／ｍの範囲内であった。プリカレンダー前の原紙の含水率は、５−２０％であり、使用された走行速度は、１５００−２２００ｍ／ｍｉｎの範囲内であった。最終カレンダーとして、熱ロールの温度は２００℃である、２−４つのニップを持つソフトカレンダー、及び、熱ロールの温度は１５０℃である、５−７つのニップを持つマルチニップカレンダーが使用された。
【００６７】
異なるプリカレンダー構成によって得られる結果は、必ずしも直接的に比較可能でない。最も多くの試行は２つのニップのソフトカレンダーで実行され、この際、最終製品に影響を与えるプリカレンダー処理及び／又は最終カレンダー処理パラメータを良好に最適化することが可能であった。
【００６８】
請求の範囲が示され、本発明の詳細は、請求項によって規定される発明的アイデアの範囲内で変化されてよく、例に過ぎない上述の開示内容から異なってよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明によるペーパーマシンの形成部及びプレス部を示す図である。
【図２】プリドライヤ部の上流端を示す図である。
【図３】プリドライヤ部の下流端を示す図である。
【図４】プリカレンダー、コーティング部及びアフタードライヤ部を示す図である。
【図５】最終カレンダー及びリールアップを示す図である。
【図６】カレンダー処理されていない原紙、従来的にプリカレンダー処理された原紙、及び、強化型プリカレンダー処理された原紙のＰＰＳ−ｓ１０平滑度を嵩に対して示す図である。
【図７】カレンダー処理されていない原紙、従来的にプリカレンダー処理された原紙、及び、強化型プリカレンダー処理された原紙のＣｏｂｂ−Ｕｎｇｅｒ油吸収度を嵩に対して示す図である。
【図８】先行技術によりプリカレンダー処理され、ブレードコーティング法及びフィルムコーティング法によりコーティングされたＬＷＣＯ印刷紙、及び、ブレードコーティング法によりコーティングされたＬＷＣＲ印刷紙についての、コーティング紙のＰＰＳ−ｓ１０平滑度を嵩に対して示す図である。
【図９】先行技術によりプリカレンダー処理され一回コーティングされたＬＷＣＯ印刷紙の粗さ、及び、強化型プリカレンダー処理を受け一回コーティングされたＬＷＣＯ印刷紙の粗さを嵩を関数として示す図である。
【図１０】先行技術によりプリカレンダー処理され一回コーティングされたＬＷＣＲ印刷紙の粗さ、及び、強化型プリカレンダー処理を受け一回コーティングされたＬＷＣＲ印刷紙の粗さを嵩を関数として示す図である。
【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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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
2004530063.tif 000058
2004530063.tif 000059
2004530063.tif 000060