HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein weiches, voluminöses
absorbierendes Papier. Weiches Papier oder Tissuepapier, das
in Haushaltspapierprodukten, Toilettenpapier, Servietten,
Papierhandtüchern, Gesichtstüchern etc. verwendet wird, kann
aus einer Anzahl verschiedener Zellstofffaserarten
hergestellt werden.
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Abgesehen von recycelten Fasern, die derzeit primär im großen
Maße bei der Herstellung von Toilettenpapier und
Haushaltspapier verwendet werden, und lediglich die
Verwendung von Primärfasern betrachtend, ist chemischer
Zellstoff die gebräuchlichste Zellstoffart, die bei der
Herstellung von Softpapier verwendet wird. Chemischer
Zellstoff wird hergestellt durch Imprägnierung von Holzspäne
mit Chemikalien und nachfolgendem Kochen der Späne, so dass
das vorhandene Lignin, Harze und Halbzellulose in die
verwendete Flüssigkeit übergehen. Nach der Beendigung des
Kochvorgangs wird der Zellstoff gesiebt und gewaschen, bevor
er gebleicht wird. Derartiger Zellstoff enthält praktisch
kein Lignin und die Fasern, die im Wesentlichen aus reiner
Zellulose bestehen, sind relativ dünn und flexibel.
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Chemischer Zellstoff kann je nach verwendeter Holzart
entweder aus langen oder kurzen Fasern bestehen und kann
entweder ein Sulfatzellstoff oder ein Sulfitzellstoff sein,
was von der Zusammensetzung der Kochflüssigkeit abhängt.
Chemische Langfaserzellstoffe, insbesondere Sulfatzellstoffe
haben einen vorteilhaften Einfluß auf die
Festigkeitseigenschaften von Softpapier sowohl hinsichtlich
der Trocken- wie auch der Naßfestigkeit.
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Chemischer Zellstoff ist ein Zellstoff mit niedriger
Zellstoffausbeute, da er ausgegehend von dem verwendeten
Holzausgangsmaterial lediglich eine Ausbeute von ungefähr 50%
erbringt. Chemischer Zellstoff ist somit ein relativ teuerer
Zellstoff. Demzufolge werden weniger teuere, sogenannte
Zellstoffe mit hoher Ausbeute bei Softpapier verwendet,
beispielsweise mechanische oder thermomechanische Zellstoffe,
siehe diesbezüglich GB-A-1,533,045, die der US-A-4 120 774
entspricht. Mechanische Zellstoffe werden durch Mahlen oder
Refinen des Holzausgangsmaterials hergestellt. Das bei der
Herstellung von mechanischem Zellstoff angewandte Prinzip
besteht darin, das Holz mechanisch aufzubrechen. Das gesamte
Holzmaterial wird verwendet und das Lignin verbleibt somit in
den Fasern, die relativ kurz und steif sind.
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Thermomechanischer Zellstoff (TMP) wird durch Refinen des
Holzes in Scheiben-Refinern [disc refiner] bei erhöhtem
Dampfdruck hergestellt. Das Lignin verbleibt ebenfalls in den
Fasern von thermomechanisch hergestelltem Zellstoff.
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Chemothermomechanischer Zellstoff (CTMP) ist die Bezeichnung
für einen thermomechanischen Zellstoff, der durch Hinzufügung
geringer Mengen von Chemikalien, normalerweise Sulfit, die
vor dem Refiningprozeß hinzugefügt wurden, modifiziert wurde.
Die Zugabe einer vorgegebenen Menge von
chemothermomechanischem Zellstoff in Softpapier hat positive
Effekte auf solche Eigenschaften wie Volumen und
Absorptionskapazität.
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Die Druckschrift US-A-4 120 774 beschreibt ein weiches,
voluminöses absorbierendes Papier, das 5-70% CTMP-Zellstoff
mit Zumischung von herkömmlichem chemischen Zellstoff
enthält. Nur durch Verwendung eines speziellen Prozesses, dem
sogenannten Sanford- und Sissonprozeß, ist es möglich, TMP-
und CTMP-Zellstoff in diesen absorbierenden Produkten gemäß
dieser Druckschrift zu verwenden, da ansonsten "nur eine
geringe praktische Zunahme im Volumen, der Weichheit und der
Absorptionskapazität vorhanden ist, da eine Dichteveringerung
von einer entsprechenden Zugfestigkeitsverringerung begleitet
ist, die die sich ergebenden Produkte für die Verwendung
praktisch unmöglich macht". Bei der Herstellung des zu
verwendenden CTMP-Zellstoffs werden Holzspäne mit einer
Behandlungsflüssigkeit bei einer geeignenten Temperatur für
ungefähr 5 bis ungefähr 25 Minuten imprägniert und während
einer Durchschnittsaufenthaltszeit von ungefähr 5 bis
ungefähr 25 Minuten bei einer erhöhten Temperatur von
ungefähr 124ºC bis ungefähr 185ºC gehalten. Als Beispiel ist
eine Imprägnierung von Spänen über 30 Minuten bei 150ºC
beschrieben.
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Die WO-A-91/12367 betrifft einen neuen CTMP-Zellstoff mit
einem hohen Langfasergehalt von ungefähr 70%, einem niedrigen
Kurzfasergehalt unterhalb von 10% und einem Splittergehalt
[shive content] unterhalb von 3%, der niedrigste,
beschriebene Splittergehalt beträgt 0,5%. Die Druckschrift
beschreibt eine maximale Verbleibzeit für die Imprägnierung
und Vorwärmung von 2 Minuten, wobei letztere bei einer
Temperatur von wenigstens 150ºC durchgeführt wird. Der
Zerfaserungsprozeß wird mit einer Energieeinbringung
ausgeführt, die höchstens die Hälfte von der
Energieeinbringung beträgt, die zur Zerfaserung des gleichen
Splittergehalts erforderlich ist, wenn die Vorwärmung und die
Zerfaserung bei 135ºC ausgeführt werden.
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Derzeit werden alle genannten Zellstoffarten bei der
Herstellung von Softpapier verwendet. Bis jetzt existiert
aber kein Niedrigpreis-Softpapier, das einen Hochertrags-CTMP
enthält und einen ausreichend niedrigen Splittergehalt in
Kombination mit einer hohen Festigkeit, einem hohen Volumen
und einer Absorptionskapazität besitzt.
AUFGABEN DER ERFINDUNG UND DEREN WICHTIGSTE EIGENSCHAFTEN
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein
Softpapier bereitzustellen, dessen Eigenschaften hinsichtlich
des spezifischen Volumens und der Absorptionskapazität weiter
verbessert wurden. Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, dass
in dem Papier berechnet vom Gesamtfasergewicht wenigstens 20
Gew.-% Hochtemperatur-Chemithermomechanischer Zellstoff (HT-
CTMP) enthalten ist, der die folgenden Eigenschaften
aufweist:
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Einen Langfasergehalt, der bei Fraktionieren gemäß Bauer
McNett zwischen 60 und 75% liegt (Fasern, die auf einem Sieb
mit einer Maschenweite von 30 mesh zurückgehalten werden),
einen Feinfasergehalt von höchstens 14% bei Fraktionieren
gemäß Bauer McNett (Fasern, die durch ein Sieb mit einer
Maschenweite von 200 mesh hindurchgehen), eine
Entwässerungsneigung [freeness] von mindestens 600 ml CSF,
einen Splittergehalt [shive content] von weniger als 0,5%,
vorzugsweise weniger als 0,25%, und eine Zugfestigkeit von
mindestens 10 kNm/kg, wobei das Papier auch mindestens 10
Gew.-% eines Zellstoffs enthält, der gute
Festigkeitseigenschaften aufweist, wie beispielsweise
chemischer Zellstoff und/oder recycelter Faserzellstoff.
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Man hat überraschenderweise herausgefunden, dass eine Zugabe
von wenigstens 20% HT-CTMP dem Papier ein viel größeres
spezifisches Volumen verleihen wird als es eine zugegebene
entsprechende Menge herkömmlichen CTMPs tun wird. Die
Absorptionskapazität und die
Flüssigkeitsverteilungsgeschwindigkeit des Papiers wird
ebenfalls verbessert, wenn HT-CTMP in den Papierzellstoff
eingemischt wird. Das spezifische Volumen, die
Absorptionskapazität und die
Flüssigkeitsverteilungseigenschaften des Papiers werden mit
zunehmenden Mengen von HT-CTMP, der in den Papierzellstoff
beigemischt wird, verbessert.
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Eine Zumischung von wenigstens 10% chemischen Zellstoff,
vorzugsweise Langfasersulfatzellstoff, verleiht dem Papier
die erforderlichen Festigkeitseigenschaften. Andere
Zellstoffe, die gute Festigkeitseigenschaften haben, können
ebenfalls verwendet werden, um die erforderliche
Papierfestigkeit zu erzielen, beispielsweise Zellstoffe, die
aus recycelten Fasern hergestellt wurden. Andere Faserarten
können ebenfalls enthalten sein, beispielsweise mechanischer
Zellstoff, thermomechanischer Zellstoff, CTMP, chemischer
Kurzfaserzellstoff usw.
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Die Zumischung von chemischem Zellstoff in das Papier führt
vorteilhafterweise zu einem Ablaufwiderstand [drainage
restistance] zwischen 20-40º SR, noch bevorzugter zu einem
Ablaufwiderstand von 22-30º SR wohingegen der HT-CTMP-
Zellstoff auf eine Entwässerungsneigung [freeness] von
zumindest 600 ml CSF gemahlen wurde oder auch nicht derart
stark gemahlen wurde.
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Die Erfindung betrifft auch ein sogenanntes
Mehrschichtpapier, bei dem wenigstens eine der Schichten
zumindest 20 Gew.-% HT-CTMP enthält und bei dem sich die
Faserzusammensetzung von wenigstens einer anderen Schicht von
der Faserzusammensetzung der erstgenannten Schicht
unterscheidet.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die Erfindung wird nun in mehr Einzelheiten unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei
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Fig. 1 das spezifische Volumen als Funktion des
Zumischungsgrads zeigt, mit dem CTMP und HT-CTMP
jeweils in zwei verschiedenen Qualitäten in den
Papierzellstoff zugemischt sind;
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Fig. 2 die Absorptionskapazität als Funktion des
Zumischungsgrads von CTMP bzw. HT-CTMP in zwei
verschiedenen Qualitäten zeigt, und
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Fig. 3 a-c die Verteilungsgeschwindigkeiten in Längs-, Quer-
und Dickenrichtung des Papiers als Funktion des
Zumischungsgrads von CTMP bzw. HT-CTMP in zwei
verschiedenen Qualitäten zeigt.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der Erfindung muss das Papier berechnet vom
Gesamtfasergewicht wenigstens 20 Gew.-% Hochtemperatur-
Chemithermomechanischen Zellstoff einer vorgegebenen
spezifizierten Art enthalten, der nachfolgend als HT-CTMP
bezeichnet wird. Dieser Zellstoff und das Verfahren zu seiner
Herstellung sind in der schwedischen Patentanmeldung Nr.
9402101-1 beschrieben. Die Offenbarungen hiervon werden als
Teil des vorliegenden Dokuments erachtet. Ein
charakteristisches Merkmal dieses Zellstoffs besteht darin,
das es sich um einen langfaserigen, hochablauffähigen,
voluminösen Hochertragszellstoff mit einem niedrigen
Splittergehalt und einem niedrigen Feinmaterialgehalt
handelt.
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Der Zellstoff besitzt eine Dichte, die niedriger ist als 400
kg/m³, vorzugsweise weniger als 325 kg/m³ und noch
bevorzugter weniger als 275 kg/m³ beträgt. Die Ausbeute
beträgt über 88% und der Extraktgehalt liegt unterhalb von
0,15%. Der Zellstoff hat gute Festigkeitseigenschaften, die
Zugfestigkeit beträgt über 10 kNm/kg, vorzugsweise mehr als
15 kNm/kg und noch bevorzugter mehr als 20 kNm/kg. Der
Splittergehalt ist sehr niedrig; er beträgt weniger als 0,5%,
vorzugsweise weniger 0,25% und noch bevorzugter weniger als
0,10%. Der Zellstoff hat einen niedrigen Feinmaterialgehalt,
höchstens 14% gemäß BMN < 200 mesh (Tyler Standard),
vorzugsweise höchstens 10%. Der Langfasergehalt ist hoch; er
beträgt zwischen 60 und 75% gemäß BMN > 30 mesh, vorzugsweise
zwischen 62 und 72% und noch bevorzugter zwischen 63 und 70%.
Der Zellstoff hat einen hohen Entwässerungswert [freeness
value] von wenigstens 600 ml CSF, vorzugsweise mindestens 650
ml CSF und noch mehr bevorzugter wenigstens 720 ml CSF.
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Das Rohfasermaterial, das bei der Herstellung des Zellstoffs
verwendet wird, kann irgendein Lignozellulose enthaltenes
Material wie beispielsweise Holz oder Gras sein. Weichholz
wie beispielsweise Fichte ist in dieser Hinsicht ein
geeignetes Material.
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Das bei der Herstellung des genannten Zellstoffs (HT-CTMP)
angewandte Verfahren unterscheidet sich von dem
Standardverfahren, das zur Herstellung von CTMP verwendet
wird, primär indem eine höhere Temperatur bei der
Imprägnierung, der Vorwärmung und dem Refiningprozeß
verwendet wird, vorzugsweise beträgt die Temperatur
wenigstens 140ºC. Hinsichtlich einer detaillierteren
Beschreibung des Herstellungsverfahrens von HT-CTMP-
Zellstoffs wird auf die zuvor genannte schwedische
Patentanmeldung Nr. 9402101-1, die zur WO-A-95/34711
korrespondiert, Bezug genommen.
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Gemäß der WO-A-95/34711 wird ein HT-CTMP-Zellstoff mit den
gewünschten Eigenschaften hergestellt, indem a) aus
lignozellulosischem Material hergestellte Späne imprägniert
werden, b) die Späne vorgewärmt werden, c) die Späne zur
Herstellung von papiermachendem Zellstoff refined werden, d)
indem in geeigneter Weise überschüssige Grobfasern in einem
Siebraum extrahiert werden und dieses Material zur weiteren
Bearbeitung zurückgeholt wird, wobei die Späne imprägniert
und über eine Gesamtdauer von wenigstens 4 Minuten,
insbesondere wenigstens 3 Minuten und vorzugsweise wenigstens
2 Minuten vorgewärmt werden, wobei a) eine
Heißimprägnierungsflüssigkeit mit einer Temperatur von
wenigstens 130ºC, geeigneterweise wenigstens 150ºC und
vorzugsweise von im wesentlichen der gleichen Temperatur wie
die Vorwärmtemperatur verwendet wird, b) die imprägnierten
Späne bei einer Temperatur oberhalb der
Ligninerweichungstemperatur (vorzugsweise bei einer
Temperatur von 150º-190ºC, vorzugsweise 160º-175ºC, wenn
das Faserausgangsmaterial Weichholz ist) erwärmt werden, und
c) der Refiningprozeß in einer oder mehreren Stufen
ausgeführt wird, wovon die erste oder einzige Stufe im
wesentlichen bei dem gleichen Druck und der gleichen
Temperatur wie die Vorwärmungsstufe und mit einem
Energieinput von wenigstens 50% und höchstens 90%,
insbesondere 60-80% des Energieinputs durchgeführt wird,
der erforderlich ist, wenn die Späne bei einer Temperatur von
135ºC vorerwärmt werden, um den gleichen Splittergehalt in
der gleichen Art mechanischer Anlage zu erzielen.
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Die Imprägnierung und Vorerwärmung der Späne kann in
herkömmlicher Weise über eine Gesamtdauer von 1 Minute oder
kürzer, insbesondere 0,5 Minuten oder kürzer, bewirkt werden.
Der Imprägnierungs- und Vorerwärmungsvorgang werden
zweckmäßigerweise in demselben Gefäß ausgeführt.
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Wenn das Faserausgangsmaterial Weichholz ist, wird der
Gesamtenergieinput des Refiningprozesses zweckmäßigerweise
wenigstens 300 kWh/t, vorzugsweise wenigstens 500 kwh/t und
insbesondere wenigstens 600 kwh/t betragen. Der
Gesamtenergieinput des Refiningprozesses wird dann
vorzugsweise höchstens 1200 kwh/t, vorzugsweise höchstens
1100 kwh/t und insbesondere höchstens 1000 kWh/t betragen.
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Es wurden eine Anzahl von Tests mit der Intension
durchgeführt, das Ausmaß zu bestimmen, mit dem HT-CTMP die
Eigenschaften des Papiers im Vergleich zu CTMP-Standartarten
beeinflußt, wobei verschiedene Mengen von HT-CTMP und CTMP
mit dem Papierzellstoff vermengt wurden. Der in allen Test
verwendete Rest des Papierzellstoffs war ein chemischer
Langfaserzellstoff des Sulfattyps. Der HT-CTMP-Zellstoff und
der CTMP-Zellstoff wurden in Mengen vermischt, die 20, 40, 54
und 60 Gew.-% betrugen, berechnet vom Gesamtfasergewicht. Der
verwendete CTMP wurde von Östrand bezogen und wies eine
Volumendichte von ungefähr 2,7 cm³/g, eine
Entwässerungsneigung von 500 ml CSF, einen Splittergehalt
(Sommerville) von 0,1%, eine Zugfestigkeit von ungefähr 28
kNm/kg, einen Langfasergehalt gemäß Bauer McNett (> 30 mesh)
von ungefähr 62%, einen Kurzfasergehalt gemäß Bauer McNett (<
200 mesh) von ungefähr 15% und eine Reißfestigkeit von
ungefähr 9,5 m²/kg auf.
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Es wurden zwei verschiedene HT-CTMP Qualitäten I und II
eingesetzt, von denen I eine größere Dichte aufwies. HT-CTMP
I hatte eine Dichte von 4,25 cm³/g, eine Entwässerungsneigung
[freeness] von 735 ml CSF, einen Splittergehalt (Sommerville)
von 0,36%, einen Zugfestigkeit von 14 kNm/kg, einen
Langfasergehalt gemäß Bauer McNett (> 30 mesh) von 71%,
einen Kurzfasergehalt gemäß Bauer McNett (< 200 mesh) von 9%
und einen Reißfestigkeit von 6 m²/kg.
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Der HT-CTMP II hatte eine Dichte von 3,0 cm³/g, eine
Entwässerungsneigung von 650 ml CSF, einen Splittergehalt
(Sommerville) von 0,1%, eine Zugfestigkeit von 22 kNm/kg,
einen Langfasergehalt gemäß Bauer McNett (> 30 mesh) von
65,5%, einen Kurzfasergehalt gemäß Bauer McNett (< 200 mesh)
von 9% und eine Reißfestigkeit von 9 m²/kg.
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Das verwendete Referenzpapier war ein Papier, das aus reinem
chemischen Langfaserzellstoff des Sulfattyps, Munksjö TCF-80,
hergestellt wurde, der auf einen Mahlgrad zwischen ungefähr
20 und ungefähr 26º SR gemahlen wurde. Der Mahlprozeß wurde
mit einem konstanten Energieinput bewirkt, der pro Tonne
hergestellten Papiers berechnet wurde, was bedeutet, dass der
chemische Zellstoff bei den untersten Zumischungsgraden von
chemischen Zellstoff auf ein größeres Maß pro Kilogramm
gemahlen oder refined wurde. Alle Parameter wurden während
der Tests konstant gehalten, mit Ausnahme der Mengen, mit
denen CTMP und HT-CTMP in den Papierzellstoff zugegeben
wurden. Die bei der Kreppung des Papiers zugeführte Menge von
Sprühchemikalien wurde so eingestellt, dass eine korrekte
Adhäsion an dem Yankee-Zylinder erzielt wurde.
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Die Tests wurden ausgeführt, indem ein Faserstoff mit einer
Head-Box-Konsistenz im Bereich von 0,1-0,3% auf der
Grundlage des Trockenfasergewichts präpariert wurden. Auf den
Faserstoff wurde auch ein Nassfestmittel aufgebracht. Der
Stoff wurde zu dem Stoffauflauf einer Tissuepapiermaschine
zugeführt und es wurde auf dem Sieb eine Papierbahn gebildet.
Die gebildete Papierbahn wurde gedrained, vorgetrocknet und
auf einen Yankee-Zylinder überführt, auf dem die Bahn weiter
getrocknet wurde, bevor sie auf den Zylinder mit Hilfe einer
Rakel gekreppt wurde.
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Der Fachmann auf diesem Gebiet wird wissen, dass Tissuepapier
auf verschiedenen Papiermaschinenarten hergestellt werden
kann, und dass das Kreppen des Papiers, um diesem eine
gewünschte Weichheit zu verleihen, durch Techniken wie
beispielsweise Durchgangslufttrocknen, ersetzt werden kann.
Es versteht sich, dass all diese Vorgänge, mit denen
Tissuepapier gemäß der Erfindung hergestellt werden kann, in
dem vorliegenden Anmeldungsdokument enthalten sind.
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Vor dem Kreppen wird die trockengeformte Papierbahn
herkömmlicherweise ein Flächengewicht von 12-30 g/m² haben,
und nach dem Kreppen ein Flächengewicht von 16-45 g/m²
haben.
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Die bezüglich des Flächengewichts hergestellten
Papierqualitäten, die Dicke, die Dichte, die Trocken- und
Naßfestigkeit, die Absorptions- und
Flüssigkeitsverteilungsrate wurden gemessen und die
ermittelten Werte wurden in den nachfolgenden Tabellen 1-3
aufgelistet. Die Qualitäten wurden mit Standard SCAN- oder
SIS-Verfahren gemessen, wie es in den nachfolgenden Tabellen
angegeben ist. Die in den Tabellen angegebenen Meßwerte sind
die Mittelwerte der durch Messung von drei verschiedenen
Proben ermittelten Werte.
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Die Tabelle 1 zeigt das Flächengewicht, die Dicke und die
Dichte des hergestellten Papiers, in das verschiedene Mengen
von CTMP und zwei verschiedene HT-CTMP-Qualitäten in den
Papierzellstoff zugemischt wurden. Als Referenz wurde Papier
verwendet, das aus reinem chemischen Zellstoff erzeugt wurde.
Tabelle 1
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Die Fig. 1 zeigt das spezifische Volumen als Funktion des
Zumischungsgrads von CTMP und HT-CTMP I bzw. II. Wie aus
dieser Figur ersehen werden kann, erhöht sich die Dichte
derjenigen Papiere, die HT-CTMP enthalten, beträchtlich im
Vergleich mit dem Papier, das Standard-CTMP mit einer
Zumischung von 20% und höher enthält. Die größte Zunahme des
spezifischen Volumens wurde mit HT-CTMP I erzielt.
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Die Tabelle 2 zeigt die Trockenfestigkeit und Naßfestigkeit
des hergestellten Papiers bei verschiedenen Zumischungsgraden
von CTMP und zwei verschiedenen HT-CTMP-Qualitäten. Als
Referenz wurde Papier verwendet, das aus reinem chemischen
Zellstoff hergestellt wurde.
Tabelle 2
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Die Tabelle 3 zeigt die Absorptions- und
Flüssigkeitsverteilungseigenschaften (WAT) in Längs (x)-,
Quer (y)- und Dickenrichtung (z) des hergestellten Papiers
bei verschiedenen Zumischungsgraden von CTMP und zwei
verschiedenen HT-CTMP-Qualitäten. Als Referenz wurde Papier
verwendet, das aus reinem chemischen Zellstoff hergestellt
wurde.
Tabelle 3
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Die Fig. 2 zeigt die Absorptionskapazität des Papiers als
Funktion des Zumischungsgrads von CTMP und HT-CTMP I bzw. II.
Die Absorptionskapazität des Papiers, das HT-CTMP enthält,
erhöhte sich mehr mit zunehmenden Mischungsgrad im Vergleich
mit Papier, das Standard-CTMP enthielt. Das Papier, das HT-
CTMP I enthielt, zeigte die größte Absorptionskapazität.
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Die Fig. 3a-c zeigen die Verteilungsrate in Längs-,
Quer- und Dickenrichtung des Papiers als Funktion des
Zumischungsgrads an CTMP und HT-CTMP I bzw. II. Wie aus
diesen Figuren zu ersehen ist, erhöht sich die
Verteilungsrate in Längsrichtung des Papiers (die x-Richtung)
mit zunehmenden Zumischungsgrad von HT-CTMP, insbesondere HT-
CTMP I, wohingegen die Verteilungsrate mit zunehmenden
Zumischungsgrad von CTMP abnahm. Die Verteilungsrate erhöhte
sich in Querrichtung (die y-Richtung) mit zunehmenden
Zumischungsgrad von sowohl CTMP als auch HT-CTMP, obwohl noch
mehr mit HT-CTMP und am meisten mit HT-CTMP I. Die
Verteilungsrate in Dickenrichtung (die z-Richtung) fiel mit
zunehmenden Zumischungsgrad von CTMP. Sie war bei HT-CTMP II
im wesentlichen konstant und erhöhte sich beträchtlich bei
HT-CTMP I. Eine hohe Verteilungsrate bedeutet eine bessere
und schnellere Benutzung der Gesamtabsorptionskapazität des
Papiers und ist somit eine wichtige Funktion.
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Zusammenfassend kann gesagt werden, dass eine Zumischung von
wenigstens 20 und vorzugsweise wenigstens 25 Gew.-% von HT-
CTMP in Tissuepapier zu einer überraschend hohen
Qualitätszunahme bezüglich derart wichtiger Eigenschaften wie
Dichte, Absorptionskapazität und
Flüssigkeitsverteilungskapazität führen wird. Ähnlich wie bei
CTMP wird aber die Naß- und Trockenfestigkeit des Papiers mit
zunehmendem Zumischungsgrad von HT-CTMP geringer. Um
akzeptable Festigkeiten zu erzielen, wird empfohlen, dass das
Papier zumindest 10 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 20 Gew.-%
Zellstoff enthält, der gute Festigkeitseigenschaften hat, wie
beispielsweise chemischer Zellstoff oder recycelter
Faserzellstoff. Der chemische Zellstoff ist vorzugsweise ein
Weichholzzellstoff des Sulfattyps. Andere Faserarten können
ebenfalls enthalten sein, wie beispielsweise mechanischer
Zellstoff, thermomechanischer Zellstoff, CTMP, chemischer
Kurzfaserzellstoff usw. Es sollte erwähnt werden, dass ein
Softpapier, das mehr als 90% und sogar bis zu 100% HT-CTMP
enthält, hergestellt werden kann, wenn ein Papier akzeptiert
werden kann, das eine niedrige Festigkeit besitzt.
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Der in dem Papier enthaltene chemische Zellstoff ist
vorzugsweise auf einen Drainagewiderstand zwischen 20-
45ºSR vorzugsweise zwischen 22-30ºSR, wohingegen der HT-
CTMP-Zellstoff auf eine Entwässerungsneigung von wenigstens
600 ml CSF gemahlen oder ungemahlen ist. Wenn die zwei
Zellstoffe, d. h. der chemische Zellstoff und der HT-CTMP,
zusammen auf im wesentlichen den gleichen Drainagewiderstand
gemahlen werden, würde ein großer Teil der spezifischen
Volumenverbesserungs- und
Absorptionsverbesserungseigenschaften des HT-CTMPs im
wesentlichen verlorengehen.
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Bei der Herstellung von Tissuepapier ist es bekannt, eine
Mehrschichtbox einzusetzen und verschiedene Zellstoffarten in
verschiedenen Schichten anzuordnen. Im Hinblick auf die gute
Absorptions- und Flüssigkeitsverteilungseigenschaft des HT-
CTMPs wird der HT-CTMP in die Mittelschicht oder die am
weitesten außen gelegenen Schichten der verschiedenen
Schichten gelegt, je nach Abhängigkeit der primär gewünschten
Eigenschaften des Papiers.
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Wenn eine hohe Gesamtabsorptionskapazität erwünscht ist, wird
HT-CTMP, optional mit einem anderen Zellstoff vermischt, wie
beispielsweise chemischer Zellstoff, vorzugsweise die
Mittelschicht bilden, wohingegen die Außenschichten Zellstoff
aufweisen werden, der gute Festigkeitseigenschaften besitzt,
wie beispielsweise chemischer Zellstoff und/oder recycelter
Faserzellstoff, vorzugsweise in einer Menge, die wenigstens
81 Gew.-% und noch mehr bevorzugt 85 Gew.-% entspricht. HT-
CTMP ist in der Mittelschicht vorzugsweise in einer Menge von
wenigstens 20 Gew.-% enthalten.
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Wenn primär ein Papier gewünscht wird, das schnelle
Absorptionseigenschaften zeigt, wird HT-CTMP, optional
beispielsweise mit chemischem Zellstoff und/oder recycelten
Faserzellstoff vermischt, in den am weitesten außen liegenden
Schichten plaziert, während eine Mittelschicht mit wenigstens
81 Gew.-% und mehr bevorzugt wenigstens 85 Gew.-% chemischem
Zellstoff und/oder recycelten Faserzellstoff die
erforderliche Festigkeit verleihen wird. HT-CTMP ist
vorzugsweise in den Außenschichten in einer Menge
entsprechend wenigstens 20 Gew.-% vorhanden.
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Mehrschichtpapier kann auch mit Zumischungen anderer
Zellstoffarten gebildet werden, wie beispielsweise
mechanischer Zellstoff, thermomechanischem Zellstoff, CTMP,
chemischem Kurzfaserzellstoff usw.