EP2402504A1 - Transparent paper containing fibrous materials from annual plants and/or other quick-growing non-wooden fibrous materials - Google Patents
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- EP2402504A1 EP2402504A1 EP11005249A EP11005249A EP2402504A1 EP 2402504 A1 EP2402504 A1 EP 2402504A1 EP 11005249 A EP11005249 A EP 11005249A EP 11005249 A EP11005249 A EP 11005249A EP 2402504 A1 EP2402504 A1 EP 2402504A1
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Classifications
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- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
- D21H21/26—Agents rendering paper transparent or translucent
Definitions
- the present invention relates to transparent papers containing fibers of annual plants and / or other fast-growing non-wood fibers, which have a light transmission (transmission) of at least 50%, a method for producing such transparent papers and the use of such transparent papers.
- the term "transparency” is a term for the degree of light transmission of materials.
- the reciprocal of the transparency / transmission ⁇ is called opacity and is a measure of the optical density of the material / the sample.
- a material is said to be transparent if a portion of the incident light beam that is visible to the naked eye can pass through the material without being absorbed or reflected by the material. In a colored transparent material, only certain frequencies of visible light pass through the material / sample in a fraction that is detectable to the naked eye, while other frequencies are strongly absorbed, with the color of the emergent light passing through the frequencies passing through the colored transparent material is determined.
- Transparent papers are therefore papers with high light transmission.
- wood pulp usually obtained from wood pulp are strongly ground (squeezed) in a refiner, whereby a targeted change in the fiber shape is made.
- the fiber surface is greatly increased in this case, so that the light transmission (transparency) increases.
- the squeezing the pores and spaces of the paper are closed, so that its absorbency decreases and the individual
- For a transparent paper lay the fibers flat by crushing the grind (also known as "greasy grind").
- the object of the present patent application was therefore to provide a transparent paper, which compared to the transparent paper known from the prior art with a wood pulp content of 100%, based on the total pulp content in the paper, with comparable transparency with less Mahlbelagung, d. H. lower energy consumption can be produced.
- Fibers from annual plants and / or other fast-growing non-wood pulps are softer than wood pulp and can be fibrillated with less grinding, resulting in energy savings in the manufacturing process. Furthermore, the use of such fibers in the milling and also in the further papermaking process a wider variation of various parameters is possible, as is the case with the use of wood fibers. On the one hand, this allows a further optimization of the production process with regard to energy requirements and costs, but on the other hand it also enables a targeted fine-tuning of the product properties. Thus, for example, the fiber length of such fibers can be selected and adjusted specifically. Wider variation possibilities result also in the type of refiner used and the settings of the paper machine.
- non-wood fibers are fibers which are not derived from the solid / hard tissue of the shoot axes, ie, stems, branches and branches, of trees.
- Fast-growing are those plants in which a harvest of the plants or the required for fiber production plant parts can be made no later than five years, preferably no later than three years and more preferably no later than one year after sowing or the previous harvest.
- fibers from the fibrous "wastes" or remnants of the processing of the abovementioned plants can also be used by other industries, such as, for example, the sugar cane bagasse sugar production.
- transparent is to be distinguished from the term translucent (also referred to as "translucent” in the English-speaking world), in particular since these terms are often mistakenly used more or less interchangeably.
- transparent paper is a paper which has a light transmittance (transmission) of at least 50%, determined in accordance with DIN 53147 or ISO 22891 (ie has an opacity of at most 50%) and at the same time a contour-sharp reproduction a text positioned directly behind the tracing paper or a graphic positioned behind it, as permitted, for example, by the viewing window of an envelope.
- a translucent material due to the irregular structure in the interior of the material, allows only a diffuse penetration of the material with light. For this reason, texts and / or graphics immediately behind a translucent material can not be perceived as sharply contoured, but can only be perceived as blurred, as in the case of a conventional paper lampshade, for example.
- the proportion of fibers from annual plants and / or other fast-growing non-wood fibers in the transparent paper according to the invention is preferably from 50 to 100%, more preferably from 70 to 90% and in particular from 70 to 80%, based on the total content of fibers in the transparent paper.
- non-wood pulp materials used in the context of the present invention particularly preferably represent bamboo fibers.
- the fiber length of the fibers of annual plants and / or the other fast-growing non-wood fibers is preferably in the range of 0.5 to 10 mm, particularly preferably 1 to 5 mm and in particular in the range of 1.5 to 4 mm.
- the transparent paper in a preferred embodiment of the present invention may also contain wood pulp and / or secondary pulp, which were obtained from annual plants, other non-wood pulp and / or wood pulp, preferably in a (combined) proportion from> 0.1 to 50%, particularly preferably from 10 to 40% and in particular from 20 to 30%, based on the proportion of fibers.
- the term "secondary fibers" encompasses all fibrous materials which are obtained from fibrous waste products, in particular those derived from so-called PCW / post-consumer waste, i. Waste paper was recovered.
- the wood pulp fibers may in this case preferably have a fiber length of up to 2.5 mm.
- the top side and the bottom side of the transparent paper according to the invention preferably each have a Bekk smoothness in the range from 0.5 to 100 s, preferably from 1 to 50 s and particularly preferably from 2 to 30 s.
- the Bekk smoothness is determined according to DIN 53107 or ISO 5627.
- the smoothness on the upper side of the paper is generally lower than on the back side.
- the transparent paper according to the invention preferably has a transmission of at least 55%, preferably of at least 60%. It is well known to those skilled in the art that the light transmission of a material decreases with increasing material thickness.
- the transmission values mentioned in the present invention therefore preferably relate to a paper thickness in the range from 40 to 200 g / m 2 , preferably from 60 to 150 g / m 2 and more preferably from 75 to 125 g / m 2 basis weight in the dried state of Paper (atro).
- the papers according to the invention can be made available both as white, high-white as well as colored transparent papers.
- At least one surface of the transparent paper i. H. either the front or the back or both the front and the back of the transparent paper according to the invention treated by gluing, dyeing, pigmenting and / or lightening. Suitable substances and processes are known to the person skilled in the art.
- a further subject of the invention is a process for the production of the transparent paper according to the invention which comprises the following steps: (1) provision of fibrous materials from annual plants and / or other fast-growing non-wood pulps, (2) preparation of these non-wood pulps and optionally the wood pulps and / or secondary pulps, which were obtained from annual plants, other non-wood fibers and / or wood pulps, to the stock by whipping, grinding, suspending in water and / or adding other substances such as dyes, pigments, bleaching agents, binders and / or fillers, (3) sheet formation and drying of the Paper, preferably on a paper machine, (4) optionally surface treatment and / or finishing of the paper, preferably by dying, brushing, gluing, further drying, smoothing and / or embossing.
- the fibrous materials are optionally processed into a pulp after breaking up the fiber bale by breaking up the fibers.
- the impacting and grinding of the non-wood pulps takes place here mechanically and / or chemically as well as with the wood pulp materials.
- the non-wood pulp and optionally the wood pulp and / or secondary pulp which were obtained from annual plants, other non-wood pulp and / or wood pulp, to Stock, ie processed to the finished paper suspension by the pulp obtained in step (1) pitched, ground, suspended in water and / or mixed with other substances.
- These further substances are, for example, dyes, pigments, bleaches, binders and / or fillers and are preferably selected from the additional constituents already mentioned above.
- the fiber length of the fibers during the milling process is preferably controlled and adjusted by suitable energization.
- the sheet formation and drying of the paper is preferably carried out on a paper machine and further preferably comprises the following steps: (a) heating the mixture obtained in step (2) to 40 to 95 ° C, preferably 65 to 85 ° C and particularly preferably 75 to 85 (C) uniformly distributing the mixture into a coherent web on at least one sieve or between at least two sieves; (c) dewatering the forming fibrous web, optionally by applying external vacuum and / or heat, until the web has residual moisture in the range of 30 to 50%, based on the total weight of the paper web, (d) pressing the paper web, preferably by means of wet press, (e) optionally intermediate drying of the paper web until it has a residual moisture in the range of 2 to 8%, based on the total weight of the paper web, preferably with the aid of steam-heated drying cylinders.
- the screen (s) used in step (b) are preferably nets through which the water may drain, leaving a batt on the screen surface.
- a surface preparation of the paper can take place by means of one or more methods known to the person skilled in the art for coloring, whitening, sizing, pigmentation and / or other surface formulation. If necessary, the transparent paper is then after such a treatment then dried to a residual moisture content of 4 to 10%, based on the total weight of the paper web, and then, if desired, additionally smoothed or embossed.
- the sizing of the paper web can be done for example with a commercially available synthetic surface size.
- synthetic surface sizes are based, for example, on styrene-acrylate copolymers, acrylate copolymers, dimeric alkyl ketene, etc.
- reactive dyes, substantive dyes, acid dyes, and pigment dyes can be used.
- pigment dyes can be used for further surface preparation.
- These tools include u. a. Pigments, latices, polyvinyl alcohols (PVA) and natural binders (starch, carboxymethyl cellulose (CMC)).
- the present invention furthermore relates to the use of fibrous materials from annual plants and / or other fast-growing non-wood fibrous materials, preferably selected from the group of the above-enumerated plants, for the production of the transparent paper according to the invention and the use of such transparent paper for envelopes, as craft paper, for brochures and / or liners for brochures, for inkjet and laser printing applications as well as writing, painting and / or printing material.
- Example 3 show that the transparent paper according to the invention (Examples 1 and 2), despite the use of fast-growing non-wood fibers, which allow an energy-saving and thus more cost-effective production process, with one of commercially available transparent paper made of wood pulp (Example 3) is comparable.
- Both the transparent paper according to the invention and the paper according to the comparative example, which does not contain fibers of annual plants and / or other fast-growing non-wood fibers, were prepared by conventional processes known to the person skilled in the art for the production of transparent papers from 100% wood pulp.
- a sample of a consistency of 0.05 g / l was tested in the Morfy-Fiber Analyzer for a measurement period of 2 minutes, as already described for the bamboo pulp suspension.
- the number of fibers measured in the measuring period of 2 minutes was 4,975 pieces, the number of fines 123,490 pieces.
- the average fiber length was 660 ⁇ m, the average fiber width was 30 ⁇ m.
- Example 1 Preparation of a transparent paper containing 75% by weight of bamboo fibers, based on the total fiber content in the paper
- the suspension of the prepared as described above bamboo pulp (volume 12.8 m 3 ) was mixed with 4.3 m 3 of the prepared as described above wood pulp suspension (ratio 3: 1) and passed into the work chest. The consistency here was 3.5% after dilution.
- the suspension was diluted by the addition of white water and heated to 81 ° C, so that the consistency in the headbox was 0.95%.
- the suspension was passed to the wire section and there by gravity and applying a Vacuum (about 80 - 120 mbar) and shaking the wire section at a frequency of 50 Hz with a horizontal movement of 8 mm dewatering to optimize the formation.
- a Vacuum about 80 - 120 mbar
- further dewatering of the paper web at 10 bar piston pressure was carried out by felted laying presses, which are respectively arranged above and below the paper web.
- the paper web was guided past IR electric emitters (cassette with 17 IR electric emitters, total power 17.5 kW) and then heated in the predrying section over 10 cylinders from 60 to 110 ° C.
- the moisture content of the paper web after the pre-drying section was 43% (determined by heat-barrier method according to ISO 287: 1985).
- the paper web was then passed past IR electric lamps (total power 12 kW) and heated in a night dryer section of 4 cylinders from 60 to 110 ° C.
- the moisture after the after-dryer section was 7.2%.
- the paper web was cooled by passing over 2 cooling cylinders and then rolled up, the moisture in the rolled-up paper web being 7.4% in each case.
- Example 2 Preparation of another transparent paper containing 75% by weight of bamboo fibers, based on the total fiber content in the paper
- a sample of a consistency of 0.05 g / l was tested in the Morfy-Fiber Analyzer for a measurement period of 2 minutes, as already described for the bamboo pulp suspension.
- the number of fibers measured in the measurement period of 2 minutes was 5,020 pieces, the number fines 128,000 pieces.
- the average fiber length was 630 ⁇ m, the average fiber width was 29.7 ⁇ m.
- the suspension of the prepared as described above bamboo pulp (volume 12.8 m 3 ) was mixed with 4.3 m 3 of the prepared as described above wood pulp suspension (ratio 3: 1) and passed into the work. The consistency here was 3.5% after dilution.
- the suspension was diluted by addition of white water and heated to 85 ° C, so that the consistency in the headbox was 0.95%.
- the suspension was passed to the wire section where it was dewatered by gravity and applying a vacuum (about 80-120 mbar) and shaking the wire section at a frequency of 50 Hz with a horizontal movement of 8 mm to optimize the formation.
- further dewatering of the paper web at 10 bar piston pressure was carried out by felted laying presses, which are respectively arranged above and below the paper web.
- the paper web was guided past IR electric emitters (cassette with 17 IR electric emitters, total power 17.5 kW) and then heated in the predrying section over 10 cylinders from 60 to 110 ° C.
- the moisture content of the paper web after the pre-drying section was 43% (determined by heat-barrier method according to ISO 287: 1985).
- the paper web was then passed past IR electric lamps (total power 12 kW) and heated in a night dryer section of 4 cylinders from 60 to 110 ° C.
- the moisture after the after-dryer section was 7.2%.
- the paper web was cooled by passing over 2 cooling cylinders and subsequently rolled up, the moisture in the rolled-up paper web being 7.4%.
- the preparation of the transparent paper which contains only wood fibers as fibers, was carried out as described for Example 1, wherein instead of a mixture of a bamboo pulp suspension and a wood pulp suspension, a pure wood pulp suspension was used, as above under Item 2 of the general information was prepared.
- the process for producing the transparent paper according to the invention containing pulps of annual plants and / or other fast-growing non-wood pulp differs from the production process of the transparent paper of 100% wood pulp according to Example 1 or 3 only in the step of grinding the pulps ,
- Example 1 In order to achieve a comparable fiber length and fiber width, when using bamboo pulp according to Example 1 and 2, only 6 passes through the refiner unit are required, while using the wood pulp according to Example 3 8 passes were required.
- the duration of one pass was 300 seconds using the non-wood pulps in Examples 1 and 2, while 540 seconds was required in Example 3.
- the total power consumption in Example 1 was 2,076 kWh and in Example 2 1,875 kW for the bamboo fiber content, while in Example 3 it was 2,584 kW for the softwood fibers.
- the power required for fibrillating grinding could thus be reduced by about 20%.
- the inventive Paper web compared to the web of 100% wood pulp a 2% lower shrinkage, measured across the width of the paper web.
- Examples 1 and 2 are transparent papers according to the invention which contain 75% bamboo fibers and 25% primary wood pulp, in each case based on the total amount of fibers in the paper.
- the tracing paper 3 is a commercially available tracing paper with 100% high-speed needlelate pulp as the wood primary pulp.
- the transparent papers have comparable basis weights, which are shown in the following table.
- the following properties were determined for the transparent paper in accordance with the respectively specified measuring methods: bending stiffness (DIN 53121, ISO 2493), determination of breaking strength (DIN 53112, ISO 1924-2), determination of the bursting pressure according to Mullen (DIN 53141, ISO 2759-2) , Determination of the coefficient of friction (DIN 53119-1), determination of the Bekk smoothness (DIN 53107, ISO 5627), determination of the transparency (DIN 53147, ISO 22891).
- fennel distension The wet stretch after fennel (hereinafter “fennel distension") was measured with an apparatus such as Siebel in “Manual of Material Testing", 2nd edition, 4th volume (1953, Springer-Verlag), page 241 ff described, determined.
- fennel distension a 15 mm wide test strip from the paper or cardboard to be tested is cut to test the expansion or shrinkage behavior of papers or cardboard boxes with water.
- the test strip is conditioned in a climate of 23 ° C and 50% relative humidity prior to measuring wet stretch.
- the strip is clamped in the test device, with an additional weight being applied depending on the basis weight of the sample.
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Transparentpapiere, enthaltend Faserstoffe aus Einjahrespflanzen und/oder andere schnellwachsende Nichtholzfaserstoffe, welche eine Lichtdurchlässigkeit (Transmission) von mindestens 50 % aufweisen, ein Verfahren zur Herstellung solcher Transparentpapiere sowie die Verwendung derartiger Transparentpapiere.The present invention relates to transparent papers containing fibers of annual plants and / or other fast-growing non-wood fibers, which have a light transmission (transmission) of at least 50%, a method for producing such transparent papers and the use of such transparent papers.
Der Begriff "Transparenz" ist eine Bezeichnung für das Maß der Lichtdurchlässigkeit von Materialien. Die Transparenz oder auch Transmission eines Materials oder einer Probe wird ausgedrückt als Transparenz- bzw. Transmissionsgrad τ = Φex/Φin mit Φex: Strahlungsfluss des aus dem Material / der Probe austretenden (durchgelassenen) Lichtstrahls und Φin: Strahlungsfluss des einfallenden Lichtstrahls. Der Kehrwert der Transparenz/Transmission τ wird als Opazität bezeichnet und ist ein Maß für die optische Dichte des Materials / der Probe. Im allgemeinen Sprachgebrauch wird ein Material als transparent bezeichnet, wenn ein mit bloßem Auge erkennbarer Anteil des einfallenden Lichtstrahls das Material passieren kann, ohne von dem Material absorbiert oder reflektiert zu werden. Bei einem gefärbten transparenten Material treten nur bestimmte Frequenzen des sichtbaren Lichtes in einem für das bloße Auge erkennbaren Anteil durch das Material /die Probe hindurch, während andere Frequenzen stark absorbiert werden, wobei die Farbe des austretenden Lichtes durch die durch das gefärbte transparente Material hindurchtretenden Frequenzen bestimmt wird.The term "transparency" is a term for the degree of light transmission of materials. The transparency or transmittance of a material or a sample is expressed as the transmittance τ = Φ ex / Φ in Φ ex : Radiation flux of the (transmitted) light beam emerging from the material / sample and Φ in : Radiation flux of the incident light beam , The reciprocal of the transparency / transmission τ is called opacity and is a measure of the optical density of the material / the sample. In common usage, a material is said to be transparent if a portion of the incident light beam that is visible to the naked eye can pass through the material without being absorbed or reflected by the material. In a colored transparent material, only certain frequencies of visible light pass through the material / sample in a fraction that is detectable to the naked eye, while other frequencies are strongly absorbed, with the color of the emergent light passing through the frequencies passing through the colored transparent material is determined.
Transparentpapiere sind daher Papiere mit hoher Lichtdurchlässigkeit. Zu ihrer Herstellung werden üblicherweise aus Holz gewonnene Zellstoffe in einem Refiner stark gemahlen (gequetscht), wodurch eine gezielte Veränderung der Faserform vorgenommen wird. Die Faseroberfläche wird hierbei stark vergrößert, so dass die Lichtdurchlässigkeit (Transparenz) zunimmt. Durch diese Art der Stoffmahlung, das Quetschen, werden die Poren und Zwischenräume des Papiers geschlossen, so dass dessen Saugfähigkeit abnimmt und die einzelnen Fasern bei einem transparenten Papier durch die gequetschte Mahlung (auch als "schmierige Mahlung" bezeichnet) flach aufliegen.Transparent papers are therefore papers with high light transmission. For their production, wood pulp usually obtained from wood pulp are strongly ground (squeezed) in a refiner, whereby a targeted change in the fiber shape is made. The fiber surface is greatly increased in this case, so that the light transmission (transparency) increases. By this type of material grinding, the squeezing, the pores and spaces of the paper are closed, so that its absorbency decreases and the individual For a transparent paper, lay the fibers flat by crushing the grind (also known as "greasy grind").
Die zur Herstellung von Transparentpapieren i. a. verwendeten Holzfaserstoffe werden größtenteils aus festem bzw. hartem Gewebe der Sprossachsen, insbesondere der Stämme und Äste von Bäumen gewonnen. Diese Faserstoffe aus Holz (Lang- und/oder Kurzfasern) sind in der Regel sehr mahlresistent, so dass zur Erzeugung eines Transparenzpapiers aus Holzfasern eine hohe Faserstoffausmahlung notwendig ist, welche das Verfahren zur Herstellung solcher Transparenzpapiere sehr energieintensiv macht.The for the production of transparent papers i. a. used wood fiber materials are largely derived from solid or hard tissue of the shoot axes, in particular the trunks and branches of trees. These fibrous materials made of wood (long and / or short fibers) are usually very resistant to milling, so that a high Faserstoffausmahlung is necessary to produce a transparency paper made of wood fibers, which makes the process for producing such transparency papers very energy-intensive.
Aufgabe der vorliegenden Patentanmeldung war es daher, ein Transparentpapier bereitzustellen, welches gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Transparentpapieren mit einem Holzfaserstoffanteil von 100 %, bezogen auf den Gesamtfaserstoffanteil in dem Papier, bei vergleichbarer Transparenz mit geringerer Mahlbeaufschlagung, d. h. geringerem Energieverbrauch hergestellt werden kann.The object of the present patent application was therefore to provide a transparent paper, which compared to the transparent paper known from the prior art with a wood pulp content of 100%, based on the total pulp content in the paper, with comparable transparency with less Mahlbelagung, d. H. lower energy consumption can be produced.
Überraschenderweise ist nun gefunden worden, dass diese Aufgabe gelöst wird durch ein Transparentpapier, welches Faserstoffe aus Einjahrespflanzen und/oder andere schnellwachsende Nichtholzfaserstoffe enthält und eine Lichtdurchlässigkeit (Transmission) von mindestens 50 % aufweist.Surprisingly, it has now been found that this object is achieved by a transparent paper containing fibrous substances from annual plants and / or other fast-growing non-wood pulp and having a light transmission (transmission) of at least 50%.
Faserstoffe aus Einjahrespflanzen und/oder anderen schnellwachsenden Nichtholzfaserstoffen sind weicher als Holzfaserstoffe und können mit einer geringeren Mahlbeaufschlagung fibrilliert werden, wodurch sich eine Energieeinsparung im Herstellungsprozess ergibt. Ferner ist bei der Verwendung derartiger Faserstoffe bei der Mahlung und auch im weiteren Papierherstellungsprozess eine breitere Variation verschiedener Parameter möglich, als dies bei der Verwendung von Holzfasern der Fall ist. Dies erlaubt zum einen eine weitere Optimierung des Produktionsprozesses im Hinblick auf Energiebedarf und Kostenaufwand, ermöglicht andererseits aber auch eine gezielte Feinabstimmung der Produkteigenschaften. So kann bspw. die Faserlänge derartiger Faserstoffe gezielt gewählt und eingestellt werden. Breitere Variationsmöglichkeiten ergeben sich auch bei der Art der verwendeten Refiner und der Einstellungen der Papiermaschine. Darüber hinaus weisen Einjahrespflanzen und schnellwachsende Nichtholzpflanzen eine hohe Biomassenproduktionskapazität auf, d. h. die Menge des zur Papierherstellung verwendbaren Materials, welches pro Jahr und Flächeneinheit der mit dieser Pflanze bebauten Nutzfläche gewonnen wird, liegt deutlich über dem Ertrag einer gleichgroßen Waldfläche pro Jahr, bezogen auf den gesamten Lebenszyklus der Pflanzen.Fibers from annual plants and / or other fast-growing non-wood pulps are softer than wood pulp and can be fibrillated with less grinding, resulting in energy savings in the manufacturing process. Furthermore, the use of such fibers in the milling and also in the further papermaking process a wider variation of various parameters is possible, as is the case with the use of wood fibers. On the one hand, this allows a further optimization of the production process with regard to energy requirements and costs, but on the other hand it also enables a targeted fine-tuning of the product properties. Thus, for example, the fiber length of such fibers can be selected and adjusted specifically. Wider variation possibilities result also in the type of refiner used and the settings of the paper machine. In addition, annual plants and fast-growing non-woody plants have a high biomass production capacity, ie, the amount of papermaking material that is obtained per year and unit area of useful area planted with this plant is well above the yield of an equivalent forest area per year, based on the total Life cycle of the plants.
Als Einjahrespflanzen werden im Sinne der Erfindung solche Pflanzen bezeichnet, welche jährlich angebaut und geerntet werden. Als weitere Nichtholzfaserstoffe werden Faserstoffe bezeichnet, welche nicht aus dem festen/harten Gewebe der Sprossachsen, also Stämmen, Ästen und Zweigen, von Bäumen stammen. Als schnellwachsend werden solche Pflanzen bezeichnet, bei denen eine Ernte der Pflanzen bzw. der zur Fasergewinnung benötigten Pflanzenteile spätestens fünf Jahre, bevorzugt spätestens drei Jahre und besonders bevorzugt spätestens ein Jahr nach der Aussaat bzw. der vorhergehenden Ernte erfolgen kann. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können ferner auch Faserstoffe aus den faserigen "Abfällen" oder Überresten der Verarbeitung der oben genannten Pflanzen durch andere Industriezweige verwendet werden, wie bspw. die bei der Zuckerproduktion aus Zuckerrohr anfallende Bagasse.As annual plants are referred to in the context of the invention, such plants, which are grown and harvested annually. Other non-wood fibers are fibers which are not derived from the solid / hard tissue of the shoot axes, ie, stems, branches and branches, of trees. Fast-growing are those plants in which a harvest of the plants or the required for fiber production plant parts can be made no later than five years, preferably no later than three years and more preferably no later than one year after sowing or the previous harvest. In the context of the present invention, fibers from the fibrous "wastes" or remnants of the processing of the abovementioned plants can also be used by other industries, such as, for example, the sugar cane bagasse sugar production.
Durch die Verwendung derartiger schnellwachsender Nichtholz-Faserstoffe anstelle von Faserstoffen aus Bäumen kann neben der Energieeinsparung im Produktionsprozess auch der Verknappung von Ressourcen und dem negativen Klimaeinfluss durch Abholzung von Wäldern entgegengewirkt werden.By using such fast-growing non-wood fibrous materials instead of fiber from trees, in addition to saving energy in the production process, it is also possible to counteract the shortage of resources and the negative climate impact of deforestation.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist der Begriff "transparent" (durchsichtig) von dem Begriff durchscheinend (v.a. im englischen Sprachraum auch als "translucent" bezeichnet) zu unterscheiden, insbesondere da diese Begriffe fälschlicherweise häufig mehr oder weniger synonym verwendet werden. Als Transparentpapier wird im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Papier bezeichnet, welches eine Lichtdurchlässigkeit (Transmission) von mindestens 50 %, bestimmt gemäß DIN 53147 bzw. ISO 22891, aufweist (d. h. eine Opazität von höchstens 50 % besitzt) und gleichzeitig eine konturenscharfe Wiedergabe eines unmittelbar hinter dem Transparentpapier positionierten Textes oder einer dahinter positionierten Graphik erlaubt, wie es beispielsweise das Sichtfenster eines Briefumschlages erlaubt. Ein durchscheinendes Material erlaubt hingegen aufgrund der unregelmäßigen Struktur im Inneren des Materials nur ein diffuses Durchdringen des Materials mit Licht. Aus diesem Grund können auch unmittelbar hinter einem durchscheinenden Material befindliche Texte und/oder Graphiken nicht konturenscharf, sondern lediglich verschwommen wahrgenommen werden, wie beispielsweise bei einem üblichen Lampenschirm aus Papier.For the purposes of the present invention, the term "transparent" (transparent) is to be distinguished from the term translucent (also referred to as "translucent" in the English-speaking world), in particular since these terms are often mistakenly used more or less interchangeably. For the purposes of the present invention, transparent paper is a paper which has a light transmittance (transmission) of at least 50%, determined in accordance with DIN 53147 or ISO 22891 (ie has an opacity of at most 50%) and at the same time a contour-sharp reproduction a text positioned directly behind the tracing paper or a graphic positioned behind it, as permitted, for example, by the viewing window of an envelope. By contrast, a translucent material, due to the irregular structure in the interior of the material, allows only a diffuse penetration of the material with light. For this reason, texts and / or graphics immediately behind a translucent material can not be perceived as sharply contoured, but can only be perceived as blurred, as in the case of a conventional paper lampshade, for example.
Der Anteil an Faserstoffen aus Einjahrespflanzen und/oder anderen schnellwachsenden Nichtholzfaserstoffen in dem erfindungsgemäßen Transparentpapier beträgt bevorzugt 50 bis 100 %, besonders bevorzugt 70 bis 90 % und insbesondere 70 bis 80 %, bezogen auf den Gesamtgehalt an Faserstoffen in dem Transparentpapier.The proportion of fibers from annual plants and / or other fast-growing non-wood fibers in the transparent paper according to the invention is preferably from 50 to 100%, more preferably from 70 to 90% and in particular from 70 to 80%, based on the total content of fibers in the transparent paper.
Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendeten Faserstoffe aus Einjahrespflanzen und/oder die anderen schnellwachsenden Nichtholzfaserstoffe sind bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend:
- Fasern von Getreiden, bevorzugt Stängelfasern von Getreiden, ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Reis, Weizen, Roggen, Hafer, Gerste oder Mischungen derselben,
- Fasern von Gräsern, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Esparto- und Sabaigras,
- Fasern von Schilfen, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Papyrus, Schilfgras, Bambus, Zuckerrohr oder Mischungen derselben,
- Bastfasern, bevorzugt von Pflanzen ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Flachs, Leinsamen, Kenaf, Jute, Hanf oder Mischungen derselben,
- Blattfasern, bevorzugt Sisalfasern,
- Frucht- oder Samenfasern
- oder Mischungen derselben.
- Fibers of cereals, preferably stem fibers of cereals, selected from the group comprising rice, wheat, rye, oats, barley or mixtures thereof,
- Fibers of grasses, preferably selected from the group containing Esparto and Sabaigras,
- Fibers of reeds, preferably selected from the group consisting of papyrus, reed grass, bamboo, sugar cane or mixtures thereof,
- Bast fibers, preferably of plants selected from the group comprising flax, linseed, kenaf, jute, hemp or mixtures thereof,
- Leaf fibers, preferably sisal fibers,
- Fruit or seed fibers
- or mixtures thereof.
Besonders bevorzugt stellen die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendeten Nichtholzfaserstoffe Bambusfasern dar.The non-wood pulp materials used in the context of the present invention particularly preferably represent bamboo fibers.
Die Faserlänge der Faserstoffe aus Einjahrespflanzen und/oder der anderen schnellwachsenden Nichtholzfaserstoffe liegt bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 10 mm, besonders bevorzugt von 1 bis 5 mm und insbesondere im Bereich von 1,5 bis 4 mm.The fiber length of the fibers of annual plants and / or the other fast-growing non-wood fibers is preferably in the range of 0.5 to 10 mm, particularly preferably 1 to 5 mm and in particular in the range of 1.5 to 4 mm.
Neben den Faserstoffen aus Einjahrespflanzen und/oder anderen schnellwachsenden Nichtholzfaserstoffen kann das Transparentpapier in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auch Holzfaserstoffe und/oder Sekundärfaserstoffe, welche aus Einjahrespflanzen, anderen Nichtholzfaserstoffen und/oder Holzfaserstoffen gewonnen wurden, enthalten, bevorzugt in einem (kombinierten) Anteil von > 0,1 bis 50 %, besonders bevorzugt von 10 bis 40 % und insbesondere von 20 bis 30 %, bezogen auf den Anteil an Faserstoffen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst der Begriff "Sekundärfaserstoffe" alle Faserstoffe, die aus faserstoffhaltigen Abfallprodukten gewonnen werden, insbesondere solche, die aus sog. PCW/post-consumer waste, d.h. Altpapier gewonnen wurden. Die Holzfaserstoffe können hierbei bevorzugt eine Faserlänge bis 2,5 mm aufweisen.In addition to the fibers of annual plants and / or other fast-growing non-wood pulp, the transparent paper in a preferred embodiment of the present invention may also contain wood pulp and / or secondary pulp, which were obtained from annual plants, other non-wood pulp and / or wood pulp, preferably in a (combined) proportion from> 0.1 to 50%, particularly preferably from 10 to 40% and in particular from 20 to 30%, based on the proportion of fibers. For the purposes of the present invention, the term "secondary fibers" encompasses all fibrous materials which are obtained from fibrous waste products, in particular those derived from so-called PCW / post-consumer waste, i. Waste paper was recovered. The wood pulp fibers may in this case preferably have a fiber length of up to 2.5 mm.
Die Ober- und die Unterseite des erfindungsgemäßen Transparentpapiers weisen unabhängig voneinander bevorzugt jeweils eine Glätte nach Bekk im Bereich von 0,5 bis 100 s, bevorzugt von 1 bis 50 s und besonders bevorzugt von 2 bis 30 s auf. Die Bestimmung der Glätte nach Bekk erfolgt nach DIN 53107 bzw. ISO 5627. Hierbei ist die Glätte auf der Oberseite des Papiers im Allgemeinen geringer als auf der Rückseite.Independently of one another, the top side and the bottom side of the transparent paper according to the invention preferably each have a Bekk smoothness in the range from 0.5 to 100 s, preferably from 1 to 50 s and particularly preferably from 2 to 30 s. The Bekk smoothness is determined according to DIN 53107 or ISO 5627. The smoothness on the upper side of the paper is generally lower than on the back side.
Das erfindungsgemäße Transparentpapier weist üblicherweise bevorzugt folgende weiteren Eigenschaften auf:
- Biegesteifigkeit längs: im Bereich von 20 bis 45 mN, bevorzugt 25 bis 40 mN, besonders bevorzugt 30 bis 35 mN
- Biegesteifigkeit quer: im Bereich von 10 bis 25 mN, bevorzugt 14 bis 23 mN, besonders bevorzugt 16 bis 21 mN
- Bruchlast längs: 100 bis 150 N, bevorzugt 110 bis 140 N, besonders bevorzugt 115 bis 125 N
- Bruchlast quer: 40 bis 70 N, bevorzugt 45 bis 65 N, besonders bevorzugt 50 bis 60 N
- Berstdruck: 180 bis 250 kPa, bevorzugt 200 bis 230 kPa
- Reibungskoeffizient: 0,5 bis 0,6, bevorzugt 0,52 bis 0,58, besonders bevorzugt 0,53 bis 0,55
- Fencheldehnung quer: 7 bis 15 %, bevorzugt 9 bis 13 %, besonders bevorzugt 11 bis 13 %
- Fencheldehnung längs: 0,8 bis 1,5 %, bevorzugt 0,95 bis 1,3 %, besonders bevorzugt 1 bis 1,2 %
- Longitudinal bending stiffness: in the range from 20 to 45 mN, preferably 25 to 40 mN, particularly preferably 30 to 35 mN
- Bending stiffness transverse: in the range of 10 to 25 mN, preferably 14 to 23 mN, particularly preferably 16 to 21 mN
- Breaking load along: 100 to 150 N, preferably 110 to 140 N, particularly preferably 115 to 125 N.
- Breaking load transverse: 40 to 70 N, preferably 45 to 65 N, particularly preferably 50 to 60 N.
- Bursting pressure: 180 to 250 kPa, preferably 200 to 230 kPa
- Coefficient of friction: 0.5 to 0.6, preferably 0.52 to 0.58, more preferably 0.53 to 0.55
- Fench elongation transverse: 7 to 15%, preferably 9 to 13%, more preferably 11 to 13%
- Fennel elongation longitudinal: 0.8 to 1.5%, preferably 0.95 to 1.3%, particularly preferably 1 to 1.2%
Bevorzugt weist das erfindungsgemäße Transparentpapier eine Transmission von mindestens 55 %, bevorzugt von mindestens 60 % auf. Dem Fachmann ist wohlbekannt, dass die Lichtdurchlässigkeit eines Materials mit zunehmender Materialstärke abnimmt. Bevorzugt beziehen sich die in der vorliegenden Erfindung genannten Transmissionswerte daher auf eine Papierstärke im Bereich von 40 - 200 g/m2, bevorzugt von 60 bis 150 g/m2 und besonders bevorzugt von 75 - 125 g/m2 Flächengewicht im getrockneten Zustand des Papiers (atro).The transparent paper according to the invention preferably has a transmission of at least 55%, preferably of at least 60%. It is well known to those skilled in the art that the light transmission of a material decreases with increasing material thickness. The transmission values mentioned in the present invention therefore preferably relate to a paper thickness in the range from 40 to 200 g / m 2 , preferably from 60 to 150 g / m 2 and more preferably from 75 to 125 g / m 2 basis weight in the dried state of Paper (atro).
Neben den Faserstoffen aus Einjahrespflanzen und/oder anderen schnellwachsenden Nichtholzfaserstoffen sowie gegebenenfalls einem gewissen Anteil Holzfaserstoffen und/oder Sekundärfaserstoffe, welche aus Einjahrespflanzen, anderen Nichtholzfaserstoffen und/oder Holzfaserstoffen gewonnen wurden, enthält das erfindungsgemäße Transparentpapier bevorzugt weitere Bestandteile. Diese sind bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe enthaltend
- Leime und Imprägniermittel, bevorzugt tierische Leime, Harze, Paraffine, Wachse, Nassfestmittel oder Mischungen derselben,
- Füllstoffe, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend Kaolin, Talkum, Gips, Bariumsulfat, Kreide, Titanweiß, Methylharnstoffharze oder Mischungen derselben sowie
- weitere Hilfsstoffe, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe, enthaltend Farbstoffe, Entschäumer, Dispergiermittel, Retentionsmittel, Flockungsmittel, Netzmittel, Weichmacher, beispielsweise Diisobutylphthalate oder Polyalkohole, Aufheller oder Mischungen derselben.
- Glues and impregnating agents, preferably animal glues, resins, paraffins, waxes, wet strength agents or mixtures thereof,
- Fillers, preferably selected from the group, containing kaolin, talc, gypsum, barium sulfate, chalk, titanium white, methylurea resins or mixtures thereof and
- further auxiliaries, preferably selected from the group, comprising dyes, defoamers, dispersants, retention aids, flocculants, wetting agents, plasticizers, for example diisobutyl phthalates or polyalcohols, brighteners or mixtures thereof.
Die erfindungsgemäßen Papiere können sowohl als weiße, hochweiße wie auch als farbige Transparentpapiere zur Verfügung gestellt werden.The papers according to the invention can be made available both as white, high-white as well as colored transparent papers.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist mindestens eine Oberfläche des Transparentpapiers, d. h. entweder die Vorder- oder die Rückseite oder sowohl die Vorder- als auch die Rückseite des erfindungsgemäßen Transparentpapiers durch Leimen, Färben, Pigmentieren und/oder Aufhellen behandelt. Hierzu geeignete Stoffe und Verfahren sind dem Fachmann bekannt.In a preferred embodiment, at least one surface of the transparent paper, i. H. either the front or the back or both the front and the back of the transparent paper according to the invention treated by gluing, dyeing, pigmenting and / or lightening. Suitable substances and processes are known to the person skilled in the art.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Transparentpapiers, welches die folgenden Schritte umfasst: (1) Bereitstellen von Faserstoffen aus Einjahrespflanzen und/oder anderen schnellwachsenden Nichtholzfaserstoffen, (2) Aufbereitung dieser Nichtholzfaserstoffe und optional der Holzfaserstoffe und/oder Sekundärfaserstoffe, welche aus Einjahrespflanzen, anderen Nichtholzfaserstoffen und/oder Holzfaserstoffen gewonnen wurden, zum Ganzstoff durch Aufschlagen, Mahlen, Suspendieren in Wasser und/oder Zusetzen von weiteren Stoffen wie Farbstoffen, Pigmenten, Bleichmitteln, Bindemitteln und/oder Füllstoffen, (3) Blattbildung und Trocknung des Papiers, bevorzugt auf einer Papiermaschine, (4) optional Oberflächenbehandlung und/oder Veredlung des Papiers, bevorzugt durch Färben, Streichen, Leimen, weiteres Trocknen, Glätten und/oder Prägen.A further subject of the invention is a process for the production of the transparent paper according to the invention which comprises the following steps: (1) provision of fibrous materials from annual plants and / or other fast-growing non-wood pulps, (2) preparation of these non-wood pulps and optionally the wood pulps and / or secondary pulps, which were obtained from annual plants, other non-wood fibers and / or wood pulps, to the stock by whipping, grinding, suspending in water and / or adding other substances such as dyes, pigments, bleaching agents, binders and / or fillers, (3) sheet formation and drying of the Paper, preferably on a paper machine, (4) optionally surface treatment and / or finishing of the paper, preferably by dying, brushing, gluing, further drying, smoothing and / or embossing.
Im ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Faserstoffe ggf. nach Aufschlagen des Faserballens durch Aufschließen der Fasern zu einem Faserbrei verarbeitet. Das Aufschlagen und Mahlen der Nichtholzfaserstoffe erfolgt hierbei wie auch bei den Holzfaserstoffen mechanisch und/oder chemisch. Im zweiten Schritt werden die Nichtholzfaserstoffe und optional die Holzfaserstoffe und/oder Sekundärfaserstoffe, welche aus Einjahrespflanzen, anderen Nichtholzfaserstoffen und/oder Holzfaserstoffen gewonnen wurden, zum Ganzstoff, d. h. zur fertigen Papiersuspension verarbeitet, indem der in Schritt (1) gewonnene Zellstoff aufgeschlagen, gemahlen, in Wasser suspendiert und/oder mit weiteren Stoffen vermengt wird. Diese weiteren Stoffe stellen bspw. Farbstoffe, Pigmente, Bleichmittel, Bindemittel und/oder Füllstoffe dar und sind bevorzugt ausgewählt aus den bereits oben genannten zusätzlichen Bestandteilen. Die Faserlänge der Faserstoffe während des Mahlvorgangs wird bevorzugt kontrolliert und durch geeignete Energiebeaufschlagung eingestellt. Die Blattbildung und Trocknung des Papiers erfolgt bevorzugt auf einer Papiermaschine und umfasst weiterhin bevorzugt die folgenden Schritte: (a) Erhitzen des in Schritt (2) erhaltenen Gemisches auf 40 bis 95 °C, bevorzugt 65 bis 85 °C und besonders bevorzugt 75 bis 85 °C, (b) gleichförmiges Verteilen des Gemisches zu einer zusammenhängenden Bahn auf mindestens einem Sieb oder zwischen mindestens zwei Sieben, (c) Entwässern des sich bildenden Faserstoffvlieses, optional durch Anlegen von externem Vakuum und/oder unter Wärmezufuhr, bis die Papierbahn eine Restfeuchte im Bereich von 30 bis 50 %, bezogen auf das Gesamtgewicht der Papierbahn aufweist, (d) Pressen der Papierbahn, bevorzugt mittels Feuchtpresse, (e) gegebenenfalls Zwischentrocknung der Papierbahn, bis diese eine Restfeuchte im Bereich von 2 bis 8 % aufweist, bezogen auf das Gesamtgewicht der Papierbahn, bevorzugt mit Hilfe von mit Dampf beheizten Trockenzylindern.In the first step of the process according to the invention, the fibrous materials are optionally processed into a pulp after breaking up the fiber bale by breaking up the fibers. The impacting and grinding of the non-wood pulps takes place here mechanically and / or chemically as well as with the wood pulp materials. In the second step, the non-wood pulp and optionally the wood pulp and / or secondary pulp, which were obtained from annual plants, other non-wood pulp and / or wood pulp, to Stock, ie processed to the finished paper suspension by the pulp obtained in step (1) pitched, ground, suspended in water and / or mixed with other substances. These further substances are, for example, dyes, pigments, bleaches, binders and / or fillers and are preferably selected from the additional constituents already mentioned above. The fiber length of the fibers during the milling process is preferably controlled and adjusted by suitable energization. The sheet formation and drying of the paper is preferably carried out on a paper machine and further preferably comprises the following steps: (a) heating the mixture obtained in step (2) to 40 to 95 ° C, preferably 65 to 85 ° C and particularly preferably 75 to 85 (C) uniformly distributing the mixture into a coherent web on at least one sieve or between at least two sieves; (c) dewatering the forming fibrous web, optionally by applying external vacuum and / or heat, until the web has residual moisture in the range of 30 to 50%, based on the total weight of the paper web, (d) pressing the paper web, preferably by means of wet press, (e) optionally intermediate drying of the paper web until it has a residual moisture in the range of 2 to 8%, based on the total weight of the paper web, preferably with the aid of steam-heated drying cylinders.
Bei dem oder den in Schritt (b) verwendeten Sieben handelt es sich bevorzugt um Netzgewebe, durch welche das Wasser ablaufen kann, wodurch ein Faservlies auf der Sieboberfläche zurückbleibt.The screen (s) used in step (b) are preferably nets through which the water may drain, leaving a batt on the screen surface.
Anschließend kann gemäß Schritt (4) des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Oberflächenpräparation des Papiers mittels einem oder mehreren dem Fachmann bekannten Verfahren zur Färbung, Aufhellung, Leimung, Pigmentierung und/oder sonstiger Oberflächenformulierung erfolgen. Sofern notwendig, wird das Transparentpapier nach einer derartigen Behandlung anschließend bis auf eine Restfeuchte von 4 bis 10 %, bezogen auf das Gesamtgewicht der Papierbahn, getrocknet und kann anschließend, sofern gewünscht, zusätzlich geglättet oder geprägt werden.Subsequently, according to step (4) of the method according to the invention, a surface preparation of the paper can take place by means of one or more methods known to the person skilled in the art for coloring, whitening, sizing, pigmentation and / or other surface formulation. If necessary, the transparent paper is then after such a treatment then dried to a residual moisture content of 4 to 10%, based on the total weight of the paper web, and then, if desired, additionally smoothed or embossed.
Die Leimung der Papierbahn kann beispielsweise mit einem handelsüblichen synthetischen Oberflächenleim erfolgen. Solche synthetischen Oberflächenleime basieren beispielsweise auf Styrolacrylat-Copolymeren, Acrylat-Copolymeren, dimeren Alkylketenen usw.. Zur Färbung (in Masse und/oder zur Oberflächenfärbung) können Reaktivfarbstoffe, substantive Farbstoffe, Säurefarbstoffe sowie Pigmentfarbstoffe verwendet werden. Zur weiteren Oberflächenpräparation können unter anderem Stoffe verwendet werden, die die Inkjet-, Laser- oder Indigoeignung optimieren, die Bedruckbarkeit verbessern oder dem Papier besondere optische und/oder sicherheitsrelevante Eigenschaften verleihen. Zu diesen Hilfsmitteln zählen u. a. Pigmente, Latices, Polyvinylalkohole (PVA) und natürliche Binder (Stärke, Carboxymethylzellulose (CMC)).The sizing of the paper web can be done for example with a commercially available synthetic surface size. Such synthetic surface sizes are based, for example, on styrene-acrylate copolymers, acrylate copolymers, dimeric alkyl ketene, etc. For dyeing (in bulk and / or for surface dyeing), reactive dyes, substantive dyes, acid dyes, and pigment dyes can be used. For further surface preparation, it is possible, inter alia, to use substances which optimize inkjet, laser or indigo suitability, improve printability or impart special optical and / or security-relevant properties to the paper. These tools include u. a. Pigments, latices, polyvinyl alcohols (PVA) and natural binders (starch, carboxymethyl cellulose (CMC)).
Bei dem erfindungsgemäßen Einsatz von Faserstoffen und Einjahrespflanzen oder anderen Nichtholzfaserstoffen kann aufgrund des geringen mechanischen Aufwands beim Aufschlagen und Mahlen pro Zyklus eine Energieeinsparung von ca. 10 % erreicht werden. Darüber hinaus sind für das Erreichen derselben Transparenz wie bei herkömmlichen Transparentpapieren weniger Zyklen nötig, da die erfindungsgemäß eingesetzten Faserstoffe leichter zu vermahlen sind. Dies bewirkt eine weitere Energie- und Kostenersparnis bei höherer Effizienz im Vergleich zu herkömmlichen Transparentpapieren.In the use according to the invention of fibrous materials and annual plants or other non-wood fibrous materials, it is possible to achieve an energy saving of about 10% per cycle due to the low mechanical expenditure involved in breaking and grinding. In addition, less cycles are required to achieve the same transparency as conventional transparent papers, since the fibrous materials used in the invention are easier to grind. This results in further energy and cost savings with higher efficiency compared to conventional transparent papers.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin die Verwendung von Faserstoffen aus Einjahrespflanzen und/oder anderen schnellwachsenden Nichtholzfaserstoffen, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe der oben aufgezählten Pflanzen, zur Herstellung des erfindungsgemäßen Transparentpapiers sowie die Verwendung eines solchen Transparentpapiers für Briefumschläge, als Bastelpapier, für Broschüren und/oder Zwischenlagen für Broschüren, für Inkjet- und Laserdruckanwendungen sowie als Schreib-, Malund/oder Druckstoff.The present invention furthermore relates to the use of fibrous materials from annual plants and / or other fast-growing non-wood fibrous materials, preferably selected from the group of the above-enumerated plants, for the production of the transparent paper according to the invention and the use of such transparent paper for envelopes, as craft paper, for brochures and / or liners for brochures, for inkjet and laser printing applications as well as writing, painting and / or printing material.
Die nachfolgenden Beispiele zeigen, dass das erfindungsgemäße Transparentpapier (Beispiele 1 und 2) trotz der Verwendung von schnellwachsenden Nichtholzfaserstoffen, welche einen energiesparenden und damit kostengünstigeren Herstellungsprozess erlauben, mit denen eines kommerziell erhältlichen Transparentpapiers aus Holzfaserstoffen (Beispiel 3) vergleichbar ist.The following examples show that the transparent paper according to the invention (Examples 1 and 2), despite the use of fast-growing non-wood fibers, which allow an energy-saving and thus more cost-effective production process, with one of commercially available transparent paper made of wood pulp (Example 3) is comparable.
Sowohl das erfindungsgemäße Transparentpapier als auch das Papier gemäß dem Vergleichsbeispiel, welches keine Faserstoffe aus Einjahrespflanzen und/oder andere schnellwachsende Nichtholzfaserstoffe enthält, wurde nach üblichen, dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Herstellung von Transparentpapieren aus 100 % Holzfaserstoff hergestellt.Both the transparent paper according to the invention and the paper according to the comparative example, which does not contain fibers of annual plants and / or other fast-growing non-wood fibers, were prepared by conventional processes known to the person skilled in the art for the production of transparent papers from 100% wood pulp.
500 kg Bambuszellstoff (Phoenix Pulp & Paper Public Company Limited, North Klong Toey, Watana, Bangkok, Thailand) mit einer Faserlänge von 1,7 mm wurden mit 6 m3 Wasser einer Temperatur von 12 °C für 15 Minuten in einem Pulper aufgeschlagen. Anschließend wurde das Stoffgemisch, welches eine Stoffdichte von 3,9 % aufwies, insgesamt sechsmal durch eine Refiner-Einheit mit einem Stahl- (60 kW Energiebeaufschlagung) und drei Basaltrefinern (zweimal 88 kW und einmal 87 kW Energiebeaufschlagung) für jeweils 300 Sekunden gepumpt, wobei die Temperatur auf 55 °C anstieg. Es handelt sich hierbei um eine fibrillierende Mahlung. Die Gesamtleistungsaufnahme über die sechs Mahlzyklen betrug 2.076 kW.500 kg of bamboo pulp (Phoenix Pulp & Paper Public Company Limited, North Klong Toey, Watana, Bangkok, Thailand) with a fiber length of 1.7 mm were beaten with 6 m 3 of water at a temperature of 12 ° C for 15 minutes in a pulper. Subsequently, the substance mixture, which had a consistency of 3.9%, was pumped six times in total through a refiner unit with a steel (60 kW energization) and three basalt refiner (twice 88 kW and once 87 kW energization) for each 300 seconds, the temperature rose to 55 ° C. This is a fibrillating grinding. The total power consumption over the six grinding cycles was 2,076 kW.
In einem Morfy-Fiber Analyzer Morfi 2002 (CTP, bezogen über Techpap, St. Martin D'Heres, Frankreich) wurde die durchschnittliche Faserlänge und -breite sowie die Anzahl der Feinstoffe mit einer Probe einer Stoffdichte von 0,05 g/l für eine Messdauer von 2 Minuten gemäß den Anweisungen des Geräteherstellers bestimmt. Die Anzahl der in dieser Messdauer gemessenen Fasern betrug 4.710 Stück, wobei die durchschnittliche Faserlänge 657 µm und die durchschnittliche Faserbreite 29,6 µm betrug. Die Anzahl der Feinstoffe, d.h. der Fasern und Bruchstücke mit einer Länge von unter 200 µm, betrug 143.500 Stück in der angegebenen Messdauer.In a Morfi-Fiber Analyzer Morfi 2002 (CTP, available from Techpap, St. Martin D'Heres, France), the average fiber length and width as well as the number of fines with a 0.05 g / l consistency sample for one Measurement duration of 2 minutes according to the instructions of the device manufacturer. The number of fibers measured in this measurement period was 4,710 pieces, the average fiber length being 657 μm and the average fiber width being 29.6 μm. The number of fines, ie the fibers and Fragments with a length of less than 200 microns, was 143,500 pieces in the specified measurement period.
500 kg Langfaser-Frischzellstoff (Norrland Kiefer und Fichte, Stora) mit einer Faserlänge von 2,8 bis 3 mm wurden in 6 m3 Wasser bei 12°C suspendiert und in einem Pulper für 15 Minuten aufgeschlagen. Die fibrillierende Mahlung der Faserstoffe in der Suspension, welche eine Stoffdichte von 3,9 % aufwies, erfolgte, wie für den Bambuszellstoff beschrieben, unter Einsatz von Stahl- und Basaltrefinern, wobei allerdings 8 statt 6 Durchläufe vorgenommen werden mussten, um eine vergleichbare Faserlänge und -breite zu erhalten. Die Dauer eines Durchlaufs betrug 540 Sekunden, wobei die Temperatur auf 56 °C anstieg. Die Gesamtleistungsaufnahme betrug 2.584 kW.500 kg of long fiber fresh pulp (Norrland pine and spruce, Stora) with a fiber length of 2.8 to 3 mm were suspended in 6 m 3 of water at 12 ° C and pitched in a pulper for 15 minutes. The fibrillating grinding of the pulps in the suspension, which had a consistency of 3.9%, was carried out as described for the bamboo pulp, using steel and basalt refiner, but 8 instead of 6 passes had to be made to give a comparable fiber length and to get width. The duration of a run was 540 seconds, with the temperature rising to 56 ° C. The total power consumption was 2,584 kW.
Eine Probe einer Stoffdichte von 0,05 g/l wurde für eine Messdauer von 2 Minuten, wie bereits für die Bambusfaserstoffsuspension beschrieben, in dem oben genannten Morfy-Fiber Analyzer untersucht. Die Anzahl der in der Messdauer von 2 Minuten gemessenen Fasern betrug 4.975 Stück, die Anzahl der Feinstoffe 123.490 Stück. Die durchschnittliche Faserlänge betrug 660 µm, die durchschnittliche Faserbreite 30 µm.A sample of a consistency of 0.05 g / l was tested in the Morfy-Fiber Analyzer for a measurement period of 2 minutes, as already described for the bamboo pulp suspension. The number of fibers measured in the measuring period of 2 minutes was 4,975 pieces, the number of fines 123,490 pieces. The average fiber length was 660 μm, the average fiber width was 30 μm.
Die Suspension des wie oben beschrieben aufbereiteten Bambuszellstoffs (Volumen 12,8 m3) wurde mit 4,3 m3 der wie oben beschrieben aufbereiteten Holz-Faserstoff-Suspension vermischt (Verhältnis 3:1) und in die Arbeitsbütte geleitet. Die Stoffdichte betrug hier nach Verdünnung 3,5 %.The suspension of the prepared as described above bamboo pulp (volume 12.8 m 3 ) was mixed with 4.3 m 3 of the prepared as described above wood pulp suspension (ratio 3: 1) and passed into the work chest. The consistency here was 3.5% after dilution.
Die Suspension wurde durch Zugabe von Siebwasser verdünnt und auf 81 °C erhitzt, so dass die Stoffdichte im Stoffauflauf 0,95 % betrug. Die Suspension wurde auf die Siebpartie geleitet und dort durch Schwerkraft und Anlegen eines Unterdrucks (etwa 80 - 120 mbar) und Schütteln der Siebpartie bei einer Frequenz von 50 Hz mit einer Horizontalbewegung von 8 mm zur Optimierung der Formation entwässert. In der anschließenden Pressenpartie erfolgte eine weitere Entwässerung der Papierbahn bei 10 bar Kolbendruck durch befilzte Legepressen, welche jeweils oberhalb und unterhalb der Papierbahn angeordnet sind. Zur weiteren Trocknung wurde die Papierbahn an IR-Elektrostrahlern vorbeigeleitet (Kassette mit 17 IR Elektrostrahlern, Gesamtleistung 17,5 kW) und anschließend in der Vortrockenpartie über 10 Zylinder von 60 auf 110 °C erwärmt. Die Feuchte der Papierbahn nach der Vortrockenpartie betrug 43 % (bestimmt nach Wärmeschrankverfahren gemäß ISO 287:1985).The suspension was diluted by the addition of white water and heated to 81 ° C, so that the consistency in the headbox was 0.95%. The suspension was passed to the wire section and there by gravity and applying a Vacuum (about 80 - 120 mbar) and shaking the wire section at a frequency of 50 Hz with a horizontal movement of 8 mm dewatering to optimize the formation. In the subsequent press section further dewatering of the paper web at 10 bar piston pressure was carried out by felted laying presses, which are respectively arranged above and below the paper web. For further drying, the paper web was guided past IR electric emitters (cassette with 17 IR electric emitters, total power 17.5 kW) and then heated in the predrying section over 10 cylinders from 60 to 110 ° C. The moisture content of the paper web after the pre-drying section was 43% (determined by heat-barrier method according to ISO 287: 1985).
Zur Erhöhung der Glätte und Transparenz der Papierbahn wurde diese durch eine Feuchtpresse mit einem Kolbendruck von 55 bar geleitet. In einer Zwischentrockenpartie wurde die Papierbahn über 8 Zylinder von 60 auf 110 °C erwärmt. Die Feuchte nach der Zwischentrockenpartie betrug 4,9 %. In einem Leimbad mit Abquetschpresse (40 bar Kolbendruck), enthaltend 1,5 Gewichtsprozent eines Acrylatpolymers, bezogen auf das Gesamtgewicht des Leimbades, erfolgte die Oberflächenleimung der Papierbahn.To increase the smoothness and transparency of the paper web, this was passed through a wet press with a piston pressure of 55 bar. In an intermediate drying section, the paper web was heated by 8 cylinders from 60 to 110 ° C. The moisture after the intermediate drying section was 4.9%. In a glue bath with squeezing press (40 bar piston pressure), containing 1.5 percent by weight of an acrylate polymer, based on the total weight of the glue bath, the surface sizing of the paper web was carried out.
Die Papierbahn wurde anschließend an IR-Elektrostrahlern vorbeigeleitet (Gesamtleistung 12 kW) und in einer Nachtrockenpartie über 4 Zylinder von 60 auf 110 °C erwärmt. Die Feuchte nach der Nachtrockenpartie betrug 7,2 %. Die Papierbahn wurde durch Überleiten über 2 Kühlzylinder abgekühlt und anschließend aufgerollt, wobei die Feuchte in der aufgerollten Papierbahn jeweils 7,4 % betrug.The paper web was then passed past IR electric lamps (total power 12 kW) and heated in a night dryer section of 4 cylinders from 60 to 110 ° C. The moisture after the after-dryer section was 7.2%. The paper web was cooled by passing over 2 cooling cylinders and then rolled up, the moisture in the rolled-up paper web being 7.4% in each case.
500 kg Bambuszellstoff (Phoenix Pulp & Paper Public Company Limited, North Klong Toey, Watana, Bangkok, Thailand) mit einer Faserlänge von 1,7 mm wurden mit 6 m3 Wasser einer Temperatur von 12 °C für 12 Minuten in einem Pulper aufgeschlagen. Anschließend wurde das Stoffgemisch, welches eine Stoffdichte von 3,7 % aufwies, insgesamt sechsmal durch eine Refiner-Einheit mit einem Stahl- (60 kW Energiebeaufschlagung) und drei Basaltrefinern (zweimal 88 kW und einmal 87 kW Energiebeaufschlagung) für jeweils 300 Sekunden gepumpt, wobei die Temperatur auf 50 °C anstieg. Es handelt sich hierbei um eine fibrillierende Mahlung. Die Gesamtleistungsaufnahme über die sechs Mahlzyklen betrug 1.875 kW.500 kg of bamboo pulp (Phoenix Pulp & Paper Public Company Limited, North Klong Toey, Watana, Bangkok, Thailand) with a fiber length of 1.7 mm were pitched with 6 m 3 of water at a temperature of 12 ° C for 12 minutes in a pulper. Subsequently, the substance mixture, which had a consistency of 3.7%, was pumped six times in total through a refiner unit with a steel (60 kW energy input) and three basalt refiner (twice 88 kW and once 87 kW energy input) for every 300 seconds. the temperature rose to 50 ° C. This is a fibrillating grinding. The total power consumption over the six grinding cycles was 1,875 kW.
In einem Morfy-Fiber Analyzer Morfi 2002 (CTP, bezogen über Techpap, St. Martin D'Heres, Frankreich) wurde die durchschnittliche Faserlänge und -breite sowie die Anzahl der Feinstoffe mit einer Probe einer Stoffdichte von 0,05 g/l für eine Messdauer von 2 Minuten gemäß den Anweisungen des Geräteherstellers bestimmt. Die Anzahl der in dieser Messdauer gemessenen Fasern betrug 4.950 Stück, wobei die durchschnittliche Faserlänge 710 µm und die durchschnittliche Faserbreite 30,5 µm betrug. Die Anzahl der Feinstoffe, d.h. der Fasern und Bruchstücke mit einer Länge von unter 200 µm, betrug 130.500 Stück in der angegebenen Messdauer.In a Morfi-Fiber Analyzer Morfi 2002 (CTP, available from Techpap, St. Martin D'Heres, France), the average fiber length and width as well as the number of fines with a 0.05 g / l consistency sample for one Measurement duration of 2 minutes according to the instructions of the device manufacturer. The number of fibers measured in this measurement period was 4,950 pieces, the average fiber length being 710 μm and the average fiber width being 30.5 μm. The number of fines, i. The fibers and fragments with a length of less than 200 microns, was 130,500 pieces in the specified measurement period.
500 kg Langfaser-Frischzellstoff (Norrland Kiefer und Fichte, Stora) wurden in 6 m3 Wasser bei 12°C suspendiert und in einem Pulper für 15 Minuten aufgeschlagen. Die fibrillierende Mahlung der Faserstoffe in der Suspension, welche eine Stoffdichte von 3,9 % aufwies, erfolgte, wie für den Bambuszellstoff beschrieben, unter Einsatz von Stahl- und Basaltrefinern, wobei allerdings 9 statt 6 Durchläufe vorgenommen wurden. Die Dauer eines Durchlaufs betrug 650 Sekunden, wobei die Temperatur auf 58 °C anstieg. Die Gesamtleistungsaufnahme betrug 2.821 kW.500 kg of long fiber fresh pulp (Norrland pine and spruce, Stora) were suspended in 6 m 3 of water at 12 ° C and pitched in a pulper for 15 minutes. The fibrillating milling of the pulps in the suspension, which had a stock consistency of 3.9%, was carried out as described for the bamboo pulp using steel and basalt refiner, but 9 instead of 6 passes were made. The duration of a run was 650 seconds, with the temperature rising to 58 ° C. The total power consumption was 2,821 kW.
Eine Probe einer Stoffdichte von 0,05 g/l wurde für eine Messdauer von 2 Minuten, wie bereits für die Bambusfaserstoffsuspension beschrieben, in dem oben genannten Morfy-Fiber Analyzer untersucht. Die Anzahl der in der Messdauer von 2 Minuten gemessenen Fasern betrug 5.020 Stück, die Anzahl der Feinstoffe 128.000 Stück. Die durchschnittliche Faserlänge betrug 630 µm, die durchschnittliche Faserbreite 29,7 µm.A sample of a consistency of 0.05 g / l was tested in the Morfy-Fiber Analyzer for a measurement period of 2 minutes, as already described for the bamboo pulp suspension. The number of fibers measured in the measurement period of 2 minutes was 5,020 pieces, the number fines 128,000 pieces. The average fiber length was 630 μm, the average fiber width was 29.7 μm.
Die Suspension des wie oben beschrieben aufbereiteten Bambuszellstoffs (Volumen 12,8 m3) wurde mit 4,3 m3 der wie oben beschrieben aufbereiteten Holz-Faserstoff-Suspension vermischt (Verhältnis 3:1) und in die Arbeitsbütte geleitet. Die Stoffdichte betrug hier nach Verdünnung 3,5 %.The suspension of the prepared as described above bamboo pulp (volume 12.8 m 3 ) was mixed with 4.3 m 3 of the prepared as described above wood pulp suspension (ratio 3: 1) and passed into the work. The consistency here was 3.5% after dilution.
Die Suspension wurde durch Zugabe von Siebwasser verdünnt und auf 85 °C erhitzt, so dass die Stoffdichte im Stoffauflauf 0,95 % betrug. Die Suspension wurde auf die Siebpartie geleitet und dort durch Schwerkraft und Anlegen eines Unterdrucks (etwa 80 - 120 mbar) und Schütteln der Siebpartie bei einer Frequenz von 50 Hz mit einer Horizontalbewegung von 8 mm zur Optimierung der Formation entwässert. In der anschließenden Pressenpartie erfolgte eine weitere Entwässerung der Papierbahn bei 10 bar Kolbendruck durch befilzte Legepressen, welche jeweils oberhalb und unterhalb der Papierbahn angeordnet sind. Zur weiteren Trocknung wurde die Papierbahn an IR-Elektrostrahlern vorbeigeleitet (Kassette mit 17 IR Elektrostrahlern, Gesamtleistung 17,5 kW) und anschließend in der Vortrockenpartie über 10 Zylinder von 60 auf 110 °C erwärmt. Die Feuchte der Papierbahn nach der Vortrockenpartie betrug 43 % (bestimmt nach Wärmeschrankverfahren gemäß ISO 287:1985).The suspension was diluted by addition of white water and heated to 85 ° C, so that the consistency in the headbox was 0.95%. The suspension was passed to the wire section where it was dewatered by gravity and applying a vacuum (about 80-120 mbar) and shaking the wire section at a frequency of 50 Hz with a horizontal movement of 8 mm to optimize the formation. In the subsequent press section further dewatering of the paper web at 10 bar piston pressure was carried out by felted laying presses, which are respectively arranged above and below the paper web. For further drying, the paper web was guided past IR electric emitters (cassette with 17 IR electric emitters, total power 17.5 kW) and then heated in the predrying section over 10 cylinders from 60 to 110 ° C. The moisture content of the paper web after the pre-drying section was 43% (determined by heat-barrier method according to ISO 287: 1985).
Zur Erhöhung der Glätte und Transparenz der Papierbahn wurde diese durch eine Feuchtpresse mit einem Kolbendruck von 50 bar geleitet. In einer Zwischentrockenpartie wurde die Papierbahn über 8 Zylinder von 60 auf 110 °C erwärmt. Die Feuchte nach der Zwischentrockenpartie betrug 4,9 %. In einem Leimbad mit Abquetschpresse (38 bar Kolbendruck), enthaltend 1,5 Gewichtsprozent eines Acrylatpolymers, bezogen auf das Gesamtgewicht des Leimbades, erfolgte die Oberflächenleimung der Papierbahn.To increase the smoothness and transparency of the paper web, this was passed through a wet press with a piston pressure of 50 bar. In an intermediate drying section, the paper web was heated by 8 cylinders from 60 to 110 ° C. The moisture after the intermediate drying section was 4.9%. In a glue bath with a squeeze press (38 bar piston pressure), containing 1.5 percent by weight of an acrylate polymer, based on the total weight of the glue bath, the surface sizing of the paper web was carried out.
Die Papierbahn wurde anschließend an IR-Elektrostrahlern vorbeigeleitet (Gesamtleistung 12 kW) und in einer Nachtrockenpartie über 4 Zylinder von 60 auf 110 °C erwärmt. Die Feuchte nach der Nachtrockenpartie betrug 7,2 %. Die Papierbahn wurde durch Überleiten über 2 Kühlzylinder abgekühlt und anschließend aufgerollt, wobei die Feuchte in der aufgerollten Papierbahn 7,4 % betrug.The paper web was then passed past IR electric lamps (total power 12 kW) and heated in a night dryer section of 4 cylinders from 60 to 110 ° C. The moisture after the after-dryer section was 7.2%. The paper web was cooled by passing over 2 cooling cylinders and subsequently rolled up, the moisture in the rolled-up paper web being 7.4%.
Die Herstellung des Transparentpapieres, welches ausschließlich Holzfasern als Faserstoffe enthält, erfolgte wie für Beispiel 1 beschrieben, wobei statt einer Mischung einer Bambus-Zellstoff-Suspension und einer Holz-Zellstoff-Suspension eine reine Holz-Zellstoff-Suspension eingesetzt wurde, die wie oben unter Punkt 2 der allgemeinen Angaben beschrieben hergestellt wurde.The preparation of the transparent paper, which contains only wood fibers as fibers, was carried out as described for Example 1, wherein instead of a mixture of a bamboo pulp suspension and a wood pulp suspension, a pure wood pulp suspension was used, as above under Item 2 of the general information was prepared.
Die gemäß Beispielen 1 bis 3 erhaltenen Transparentpapiere wurden wie nachfolgend beschrieben auf ihre Eigenschaften untersucht, die in Tabelle 1 dargestellt sind.The transparent papers obtained in Examples 1 to 3 were tested for their properties as shown in Table 1 as described below.
Außer im Hinblick auf den eingesetzten Faserstoff unterscheidet sich das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Transparentpapiers, enthaltend Faserstoffe aus Einjahrespflanzen und/oder andere schnellwachsende Nichtholzfaserstoffe, von dem Herstellungsverfahren des Transparentpapiers aus 100 % Holzfaserstoff gemäß Beispiel 1 bzw. 3 lediglich im Schritt der Mahlung der Zellstoffe.Except in view of the pulp used, the process for producing the transparent paper according to the invention containing pulps of annual plants and / or other fast-growing non-wood pulp, differs from the production process of the transparent paper of 100% wood pulp according to Example 1 or 3 only in the step of grinding the pulps ,
Um eine vergleichbare Faserlänge und Faserbreite zu erreichen, werden bei Verwendung von Bambuszellstoff gemäß Beispiel 1 und 2 lediglich 6 Durchläufe durch die Refiner-Einheit benötigt, während bei Verwendung des Holzfaserstoffs gemäß Beispiel 3 8 Durchläufe erforderlich waren. Die Dauer eines Durchlaufs betrug bei Verwendung der Nichtholzfaserstoffe in Beispiel 1 und 2 300 Sekunden, während in Beispiel 3 540 Sekunden benötigt wurden. Die Gesamtleistungsaufnahme betrug in Beispiel 1 2.076 kWh und in Beispiel 2 1.875 kW für den Bambusfaseranteil, während sie in Beispiel 3 für die Nadelholzfasern 2.584 kW betrug. Die zur fibrillierenden Mahlung erforderliche Leistung konnte somit um etwa 20 % verringert werden. Ferner wies die erfindungsgemäße Papierbahn gegenüber der Papierbahn aus 100 % Holzfaserstoff eine um 2 % geringere Schrumpfung auf, gemessen über die Breite der Papierbahn.In order to achieve a comparable fiber length and fiber width, when using bamboo pulp according to Example 1 and 2, only 6 passes through the refiner unit are required, while using the wood pulp according to Example 3 8 passes were required. The duration of one pass was 300 seconds using the non-wood pulps in Examples 1 and 2, while 540 seconds was required in Example 3. The total power consumption in Example 1 was 2,076 kWh and in Example 2 1,875 kW for the bamboo fiber content, while in Example 3 it was 2,584 kW for the softwood fibers. The power required for fibrillating grinding could thus be reduced by about 20%. Furthermore, the inventive Paper web compared to the web of 100% wood pulp a 2% lower shrinkage, measured across the width of the paper web.
Bei den Beispielen 1 und 2 handelt es sich um erfindungsgemäße Transparentpapiere, welche 75 % Bambusfasern und 25 % Holz-Primärfaserstoff enthalten, jeweils bezogen auf den Gesamtanteil an Faserstoffen in dem Papier. Bei dem Transparentpapier 3 handelt es sich um ein kommerziell erhältliches Transparentpapier mit 100 % Nadelsulfatzellstoff hoher Ausmahlung als Holz-Primärfaserstoff. Die Transparentpapiere weisen vergleichbare Flächengewichte auf, die der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen sind. Die nachfolgend aufgeführten Eigenschaften wurden für dieTransparentpapiere gemäß den jeweils angegebenen Messmethoden bestimmt: Biegesteifigkeit (DIN 53121, ISO 2493), Bestimmung der Bruchlast (DIN 53112, ISO 1924-2), Bestimmung des Berstdrucks nach Mullen (DIN 53141, ISO 2759-2), Bestimmung des Reibungskoeffizienten (DIN 53119-1), Bestimmung der Glätte nach Bekk (DIN 53107, ISO 5627), Bestimmung der Transparenz (DIN 53147, ISO 22891).Examples 1 and 2 are transparent papers according to the invention which contain 75% bamboo fibers and 25% primary wood pulp, in each case based on the total amount of fibers in the paper. The tracing paper 3 is a commercially available tracing paper with 100% high-speed needlelate pulp as the wood primary pulp. The transparent papers have comparable basis weights, which are shown in the following table. The following properties were determined for the transparent paper in accordance with the respectively specified measuring methods: bending stiffness (DIN 53121, ISO 2493), determination of breaking strength (DIN 53112, ISO 1924-2), determination of the bursting pressure according to Mullen (DIN 53141, ISO 2759-2) , Determination of the coefficient of friction (DIN 53119-1), determination of the Bekk smoothness (DIN 53107, ISO 5627), determination of the transparency (DIN 53147, ISO 22891).
Die Nassdehnung nach Fenchel (nachfolgend "Fencheldehnung") wurde mit einer Apparatur, wie von
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Aufgeführt ist jeweils der Mittelwert aus 15 (Beispiel 1 und 2) bzw. 30 (Beispiel 3) Einzelmessungen. Es ist zu erkennen, dass die Transparenz bei der Verwendung von Nichtholzfaserstoffen zwar geringfügig abnimmt, jedoch noch immer in einem für Transparentpapiere geeigneten Bereich liegt, insbesondere da die Festigkeit und Haptik vollkommen unerwarteterweise auf ähnlichem Niveau liegen.
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