DE2331501C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung sehr starken Packpapiers aus Stroh - Google Patents

Description

Strohpapier ist seit |ahrhunderten bekannt und hat die verschiedenste gewerbliche Anwendung gefunden. Strohpapier kann entweder aus Gras-Stroh oder aus Getreide-Stroh, wie Weizen, Reis und Roggen hergestellt v/erden.

Der Schwerpunkt des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in der Herstellung von Strohpapier aus Getreidestroh, ist jedoch nicht hierauf beschränkt.

Aus Getreidestroh hergestellte Papiere werden bisher bei der Herstellung von Wellpappen-Mittellagen, Eierversandmaterial, Dekorations-Einwickelpapier und gebleicht für Schöndruck, Feinpost, Bücher- und Druckpapier verwendet.

Als nicht geeignet hat man bisher aus Stroh hergestelltes Papier für solche Verwendungszwecke betrachtet, bei denen es auf eine hohe Reißfestigkeit ankommt.

Die Erfindung bezweckt die Herstellung von Strohpapier, welches auch für die bisher von seiner Anwendung ausgeschlossenen Verwendungszwecke benutzt werden kann und welches gegenüber den bekannten Slrohpapieren erheblich verbesserte Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich seiner Reißfestigkeit und Zähigkeit sowie seines Grundgewichtes besitzt, so daß das nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellte Strohpapier auch für Einv/ickel- und Verpackungszwecke geeignet ist.

Nach dem Stand der Technik (US-Patentschriften Nr.2381269, 35 15633, Zeitschrift »Das Papier 19 (1965), Heft 7, S. 401—404«) ist ein Verfahren zur Herstellung von Strohpapier bekannt, bei welchem gemahlener Faserbrei auf dem Papiermaschinensieb bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 30 bis 50% entwässert, die dabei erhaltene Bahn zum Stauchen der Fasern der Bahn in der Ebene der Bahnoberflächen einer Klemmstelle zugeführt und die Trocknung auf Trocknungswalzen vervollständigt wird.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß ein Strohpapier mit den eingangs erwähnten verbesserten Eigenschaften hergestellt werden kann, wenn bei dem vorstehend gekennzeichneten Verfahren ein Faserbrei eingesetzt wird, der als Fasergut 0,2 bis 1,4% eines Gemisches aus geschnittenem, in Kochlauge unter Druck und in Gegenwart von überhitztem Dampf aufgeschlossenem und durch Entspannen gefasertem Stroh und wenigstens einer anderen Faserart enthält.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Faserbrei als andere Faserart Weichholzzellstoff enthalten.

Ferner kann erfindungsgemäß durch das Stauchen das Flächengewicht der Bahn um 10% erhöht werden.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind bekannte Vorrichtungen geeignet, z. B. die zur Herstellung des sogenannten Clupak-Papiers benutzten Papiermaschinen, bzw. auch andere Papiermaschinen, welche außer den üblichen zur Papierherstellung notwendigen Schritten die Stauchung der Papierbahn gestatten.

Diese Stauchvorrichtung besteht grundsätzlich aus einem dampfbeheizten Trockenzylinder mit verchromter und hochpolierter Oberfläche, einem Prcßbalken oder einer Druckwalze, einem Gummituch und mehreren Gummituch-Leitwalzen sowie einigen Wasser- und Silikon-Spritzrohren.

Der Druckbalken bzw. die Druckwalze wird gegen den Trockenzylinder gepreßt, wodurch sich ein verengter Durchgang für das Gummituch ergibt, der kleiner ist als die Dicke des Gummituches. In dieser Zone geht der Schrumpfvorgang vor sich.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens muß das verwendete Stroh entsprechend vorbereitet werden.

Zunächst muß das Stroh auf die richtige Länge geschnitten werden. Hierbei ist wünschenswert, daß die Mehrzahl der Stücke in einem Längenbereich von 2,5 bis 7,5 cm liegen. Vorzugsweise sind die Stücke so zu schneiden, daß ihre Längen etwa gleich sind, um das Verarbeiten zu erleichtern.

Üblicherweise hat das geschnittene Stroh viele lose Fasern und Staubteilchen sowie Samen und Schmutz. Diese Unreinheiten müssen beseitigt werden, wobei die erste Reinigung z. B. in einem Zyklon-Abscheider erfolgen kann, welcher den Schmutz und die losen Fasern zurückhält. Alsdann kann ein mechanisches Rollen oder Pressen erfolgen, um das Stroh zu brechen und die Fasern teilweise zu trennen.

Das Rollen und Pressen fördert das Eindringen der Kochlauge bei der späteren Verarbeitung.
In der Kochlauge wird das Stroh unter Druck und in Gegenwart von überhitztem Dampf aufgeschlossen und durch Entspannen gefasert.

Die Faserlänge liegt zweckmäßig in der Größenordnung von etwa 0,7 bis 4,0 mm.

Das Stroh wird dann feingemahlen und mit einer anderen Faserart, vorzugsweise Weichholzzellstoff gemischt.

Die Konsistenz des Mahlguts liegt im Bereich von 0,2 bis 1,4% und wird in diesem Zustand zum Papiermaschinensieb geleitet. Auf dem Sieb bildet das Mahlgut beim

bo Entfernen des Wassers eine nasse Matte, welcher beim Wandern über das Sieb das Wasser entzogen wird.

Die Oberflächenspannung des der Matte entzogenen Wassers, das natürliche Zusammenhaften der Fasern und die durch die Zusätze bedingte Haftung wirken zur Bildung der Papierbahn durch Befestigung ihrer Faserstruktur zusammen.

Eine weitere Verfestigung erhält die Papierbahn an der bereits oben erwähnten Klemmstelle.

Das Verhältnis von Faser zu Wasser beträgt beim Verlassen des Siebes etwa 1 :4.

Vorder Verfestigung der Bahn durch die Klemmstelle bzw. das Stauchen der Bahnfasern wird der Feuchtigkeitsgehalt auf 30—50% verringert.

Als vorteilhafteste Feuchtigkeit werden etwa 37% angesehen.

Soll schweres Papier hergestellt werden (Riesmaß 40 kg/280 m²), so wird die Verfestigung der Bahn um etwa 10% erhöhl. Der Anteil der Strohfasern im

Faserbrei ist prozentual nicht beschrankt. Er richtet sich nach dem Verwendungszweck des mit dem Verfahren gemäß der Erfindung herzustellenden Sirohpapiers.

Nach den bisherigen Erfahrungen wird man kaum weniger als 30% Strohfaser beimischen.

Versuche haben ergeben, daß die Reißfestigkeit und die Dehnung besonders hohe Werte aufweist, wenn der Anteil der Strohfasern zwischen 50 und 80% liegt. Die Dehnungswerte betragen dann etwa 3,00 bis 3,6 kg/ i 5 mm und die Kantenfestigkeit etwa 3400 bis 3700 g.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Strohpapier, bei welchem gemahlener Faserbrei auf dem Papiermaschinensieb bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 30 bis 50% entwässert, die dabei erhaltene Bahn zum Stauchen der Fasern der Bahn in der Ebene der Bahnoberflächen einer Klemrnstelle zugeführt und die Trocknung auf Trocknungswaizen vervollständigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Faserbrei eingesetzt wird, der als Fasergut 0,2 bis 1,4% eines Gemisches aus geschnittenem, in Kochlauge unter Druck und in Gegenwart von überhitztem Dampf aufgeschlossenem und durch Entspannen gefasertem Stroh und wenigstens einer anderen Faserart enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserbrei als andere Faserart Weichholzzellsioff enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Stauchen das Flächengewicht der Bahn um 10% erhöht wird.

4. Verwendung des nach den Ansprüchen 1 oder 2 hergestellten Strohpapiers als Verpackungsmaterial.