Papierverarbeitungstechnik

Vorwort

Inhalt

1 Einführung und historischer Abriss

2 Begriffe und Definitionen

3 Erzeugung von Papier, Karton und Pappe

3.1 Technologie der Papiererzeugung

3.1.1 Grundlagen – Faserstoffe – Additive

3.1.2 Stoffaufbereitung

3.1.2.1 Übersicht

3.1.2.2 Zerfasern

3.1.2.3 Entstippen

3.1.2.4 Trennen

3.1.2.5 Flotieren und Waschen

3.1.2.6 Entwässern [3.3]

3.1.2.7 Mahlen

3.1.2.8 Mischen und Stapeln [3.3]

3.1.3 Papiermaschine

3.1.4 Ausrüstung und Veredelung von Papier

3.2 Maschinen und Anlagen zur Papiererzeugung

3.2.1 Stoffaufbereitung

3.2.1.1 Desintegrieren

3.2.1.2 Sortieren (Klassieren)

3.2.1.3 Trennen im Zentrifugalfeld (cleanern)

3.2.1.4 Fraktionieren

3.2.1.5 Flotieren (selektiv)

3.2.1.6 Flotieren (integral)

3.2.1.7 Waschen

3.2.1.8 Entwässern

3.2.1.9 Dispergieren

3.2.1.10 Bleichen

3.2.1.11 Mahlen

3.2.1.12 Mischen und Stapeln

3.2.2 Systeme der Stoffaufbereitung

3.2.3 Papiermaschinen

3.2.3.1 Aufgabe der Papiermaschine

3.2.3.2 Sektionen der Papiermaschinen

4 Werkstoffe der Papier­verarbeitungstechnik

4.1 Papier

4.2 Karton

4.3 Pappe

4.4 Folien

5 Verfahren der Papier­verarbeitung

5.1 Einleitung

5.2 Verfahrensgruppe 1: Umformende Verfahren

5.2.1 Einführung

5.2.2 Umformung bei Zug- und Stauchbeanspruchung

5.2.3 Umformung bei Druckbeanspruchung

5.2.4 Umformung bei Biegebeanspruchung

5.2.5 Anwendungen

5.2.6 Umformen zur Vorbereitung von Biegestellen

5.3 Verfahrensgruppe 2: Trennende Verfahren

5.3.1 Einführung

5.3.2 Druckschnitt und seine Anwendung

5.3.3 Scherschnitt und seine Anwendung

5.3.4 Abtragende Schneidverfahren

5.3.4.1 Wasserstrahlschneiden

5.3.4.2 Laserschneiden

5.4 Verfahrensgruppe 3: Verbindende Verfahren

5.4.1 Einführung

5.4.2 Stoffschlüssige Verfahren: Kleben

5.4.2.1 Grundlagen

5.4.2.2 Oberflächenspannung

5.4.2.3 Klebstoffarten

5.4.2.4 Prozessanalyse

5.4.2.5 Beanspruchung von Klebungen

5.4.2.6 Vorbereitung von Klebeflächen

5.4.3 Stoffschlüssige Verbindungen: Siegeln und Schweißen

5.4.4 Kraft- und formschlüssige Verfahren

5.5 Verfahrensgruppe 4: Verfahren zur Kombination von Materialien

5.5.1 Einführung

5.5.2 Imprägnierverfahren und ihre Anwendung

5.5.3 Beschichtungsverfahren und ihre Anwendung

5.5.4 Laminier- und Kaschierverfahren und ihre Anwendung

5.6 Verfahrensgruppe 5: Verfahren zur Übertragung von Informationen

5.6.1 Einführung

5.6.2 Konventionelle Druckverfahren

5.6.2.1 Flachdruck

5.6.2.2 Tiefdruck

5.6.2.3 Hochdruck

5.6.2.4 Siebdruck

5.6.2.5 Prägefoliendruck

5.6.2.6 Sonderverfahren

5.6.2.7 Strahlenhärtende Druckfarben

5.6.3 Digitale Druckverfahren

5.6.3.1 Einleitung

5.6.3.2 Elektrofotografie

5.6.3.3 Thermodruck

5.6.3.4 Inkjetdruck

5.7 Verfahrensgruppe 6: Verfahren zum Transport in Maschinen

5.7.1 Einführung

5.7.2 Transport von Rolle zu Rolle

5.7.3 Transport von Bogen zu Bogen zu Zuschnitt

5.8 Verfahren zum Trocknen (Trocknungstechnik)

5.8.1 Einleitung

5.8.2 Grundlagen der Wärmeübertragung

5.8.3 Grundlagen von Trocknungsvorgängen

5.9 Zusammenfassung und Ausblick

6 Prüfung von Werkstoffen und Erzeugnissen der ­Papierverarbeitung

6.1 Einführung

6.1.1 Grundlegende Aspekte zur Prüfung in der Papierverarbeitung

6.1.2 Allgemeine Hinweise zur Ausführung von Prüfungen

6.1.3 Normen und Regelwerke

6.1.4 Prüfsystem

6.2 Material und Einsatz orientierte Prüfungen von Werkstoffen

6.2.1 Einführung

6.2.2 Papier, Karton Pappe

6.2.2.1 Übersicht zu Prüfungen bei Papier, Karton, Pappe

6.2.2.2 Analyse von Strukturen und Inhaltsstoffen

6.2.2.3 Allgemeine Eigenschaften von Papierwerkstoffen

6.2.2.4 Basiseigenschaften

6.2.2.5 Festigkeitseigenschaften

6.2.2.6 Oberflächeneigenschaften

6.2.2.7 Permeationseigenschaften

6.2.2.8 Benetzungs- und Penetrationseigenschaften

6.2.2.9 Optische Eigenschaften

6.2.2.10 Bedruckbarkeitseigenschaften

6.2.2.11 Rill- und Faltverhalten

6.2.3 Folien

6.2.4 Klebstoff

6.2.5 Druckfarben und Lack

6.3 Prozessorientierte Prüfungen

6.3.1 Rillung/Faltung

6.3.2 Prägung

6.3.3 Scheuerfestigkeit/Abriebfestigkeit

6.3.4 Lichtechtheit

6.3.5 Schnittkantenqualität/Stauben

6.3.6 Siegelbarkeit

6.3.7 Verklebbarkeit

6.4 Erzeugnisorientierte Prüfungen

6.4.1 Bedruckte Erzeugnisse

6.4.2 Wellpappe

6.4.3 Verpackungen aus Wellpappe, Schachteln, Steigen und Trays

6.4.3.1 Wellpappenverpackungen

6.4.3.2 Faltschachteln aus Karton

6.4.3.3 Prüfungen an Verpackungen

6.4.4 Einschläge, Einwickler

6.4.5 Gewickelte Erzeugnisse (Trommeln, Dosen, Wickelkerne usw.)

6.4.6 Tüten, Beutel und Säcke

6.4.7 Etiketten

6.4.7.1 Etiketten zum Etikettieren von Mehrwegflaschen (Klebeetiketten)

6.4.7.2 Haftklebeetiketten (und sonstige Selbstklebeprodukte)

6.4.8 Tissue und Tissue-Erzeugnisse

6.4.9 Buchbinderische Erzeugnisse

6.5 Transportorientierte Prüfungen

7 Wellpappe und Verpackungen aus Wellpappe

7.1 Einleitung

7.2 Papier, Hilfsmittel und Energie

7.3 Wellenarten, Wellenkombinationen und Sorten

7.3.1 Wellpappenarten

7.3.2 Wellenarten

7.3.3 Weit verbreitete Wellenarten und Kombinationen

7.3.4 Einteilung nach Sorten

7.4 Herstellung von Wellpappe

7.4.1 Wet End

7.4.1.1 Einseitige Maschine mit Abrollern und Splicern

7.4.1.2 Bandmaschine

7.4.1.3 Abroller und Splicer

7.4.1.4 Vorheizer und Leimwerk

7.4.1.5 Heiz- und Zugpartie

7.4.2 Dry End

7.4.2.1 Kurzquerschneider und Formatwechsel

7.4.2.2 Schneid- und Rillautomat

7.4.2.3 Paddeleinheit

7.4.2.4 Querschneider

7.4.2.5 Ablage

7.5 Weiterverarbeitung der Wellpappe

7.5.1 Schachteln nach FEFCO-Code

7.5.2 Inliner-Maschinen

7.5.3 Druckmaschinen

7.5.3.1 Preprint

7.5.3.2 Digitaldruck

7.5.4 Stanzen

7.5.4.1 Flachbettstanze

7.5.4.2 Rotationsstanzen

7.5.4.3 Fertigwarenlager und Versand

8 Erzeugung und Prüfung von Hygienepapieren

8.1 Begriffe und Definitionen

8.2 Tissue – Besonderheiten in Prozess und Eigenschaften

8.3 Verfahren in der Tissue-Verarbeitung

8.3.1 Einleitung

8.3.2 Allgemeine Verarbeitungsprobleme

8.3.3 Fördern

8.3.3.1 Abwickeln

8.3.3.2 Aufwickeln

8.3.4 Umformen

8.3.4.1 Kalandrieren

8.3.4.2 Prägen

8.3.4.3 Falzen

8.3.5 Fügen/Beschichten

8.3.5.1 Fügen

8.3.5.2 Applizieren von Beschichtungen

8.3.5.3 Drucken

8.3.6 Trennen

8.3.6.1 Schneiden

8.3.6.2 Perforieren

8.3.7 Stapeln

8.3.8 Verpacken

8.3.8.1 Verpackung allgemein

8.3.8.2 Verkaufsverpackung

8.3.8.3 Transportverpackung

8.4 Prüfung von Tissue-Produkten

8.4.1 Prüfung von Tissue und Tissue-Fertigprodukten

8.4.2 Dicke und Grammatur

8.4.3 Rollenkompressibilität

8.4.4 Absorptionseigenschaften von Tissue

8.4.5 Festigkeitsprüfungen

8.4.6 Berstdruckprüfung

8.4.7 Prüfung auf Perforationsfestigkeit

8.4.8 Desintegration

8.4.9 Prüfung auf Weichheit

9 Herstellung von ­Faltschachteln

9.1 Einführung

9.2 Einsatzgebiete

9.3 Lieferformen und Bauarten

9.4 Grundsätzliche Technologie bei der Herstellung von Faltschachteln

9.5 Eingesetzte Packstoffe

9.5.1 Überblick

9.5.2 Karton

9.5.3 Graukarton und Vollpappe

9.5.4 Beschichteter Karton

9.5.5 Kaschierte Wellpappe

9.6 Qualitätsforderungen an Faltschachteln

9.7 Qualitätsforderungen an die eingesetzten Packstoffe

9.7.1 Qualitätskriterien von Karton

9.7.2 Qualitätskriterien von kaschierter Wellpappe

9.8 Zusammenhang zwischen den Eigen­schaften der Faltschachtel und den Eigen­schaften der eingesetzten Werkstoffe

9.9 Verarbeitungsprozesse bei der Herstellung von Faltschachteln

9.9.1 Zuschnittherstellung

9.9.1.1 Überblick

9.9.1.2 Bedrucken

9.9.1.3 Stanzen und Vorbereitung der Biegestellen

9.9.2 Zwischenformherstellung

9.9.3 Endformherstellung

9.10 Gesetzliche Vorschriften und Empfehlungen

10 Etikettenherstellung

10.1 Einführung

10.2 Papiere zur Etikettenherstellung

10.3 Bogenverarbeitung zur Etiketten­herstellung

10.4 Bahnverarbeitung zur Etikettenherstellung

10.4.1 Bahnverarbeitung zur Herstellung von Selbstklebeetiketten

10.4.2 Bahnverarbeitung zur Herstellung von Rundumetiketten

11 Herstellung von Büchern und Broschuren

11.1 Einleitung

11.2 Grundlagen der buchbinderischen Verarbeitung

11.2.1 Produkte der buchbinderischen Verarbeitung

11.2.2 Gliederung in Teilprozesse und Prozessabschnitte

11.3 Teilprozess Bogen- und Bahnverarbeitung

11.3.1 Schneiden

11.3.2 Falzen

11.3.3 Vorrichten

11.3.4 Vorbereiten von Verarbeitungs- und Nutzungsstellen

11.4 Teilprozess Buchblock- und Broschurenherstellung

11.4.1 Sammeln/Zusammentragen

11.4.2 Fügen des Blocks

11.4.2.1 Drahtheften (Drahtrückstichheften)

11.4.2.2 Fadenheften

11.4.2.3 Klebebinden

11.4.2.4 Fadensiegeln

11.4.2.5 Einzelblatt-Bindeverfahren

11.4.3 Dreiseitenbeschnitt

11.4.4 Blockausstattung

11.4.4.1 Schnittfärben

11.4.4.2 Runden und Abpressen

11.4.4.3 Fügen von Zusatzteilen

11.5 Teilprozess Deckenherstellung

11.5.1 Buchdeckenkonstruktionen

11.5.2 Schneiden der Deckenteile

11.5.3 Fügen der Decke

11.5.4 Veredeln der Decke

11.5.5 Runden der Decke

11.6 Teilprozess Endverarbeitung

11.6.1 Buchmontage und Falzeinbrennen

11.6.2 Komplettieren des Erzeugnisses

11.6.3 Verpacken des Erzeugnisses

12 Herstellung von Rundgefäßen und gewickelten Hülsen

12.1 Einleitung

12.2 Prägen von Schalen und Tellern

12.3 Ziehen von Stülpdeckeldosen

12.4 Becherherstellung

12.5 Herstellen von Wickelhülsen

12.6 Herstellung von Kombidosen

12.7 Herstellung von Trommeln und Eimern

12.8 Herstellung von Eimern und Hobbocks

12.9 Herstellung von konischen Hülsen

13 Herstellung von Tüten, Beuteln und Säcken aus Papier

13.1 Einleitung

13.2 Herstellung von Tüten und Beuteln

13.2.1 Klassifizierung der Tüten und Beutel

13.2.2 Materialien für die Tüten- und Beutelherstellung

13.2.3 Klebstoffe für die Beutelherstellung

13.2.4 Spitztütenherstellung

13.2.5 Herstellung von Zweinahtflachbeuteln

13.2.6 Herstellung von Flachbeuteln, Seitenfaltenbeuteln und Bodenbeuteln

13.3 Sackherstellung

13.3.1 Klassifizierung der Säcke

13.3.2 Papiere für die Sackherstellung

13.3.3 Klebstoffe für die Sackherstellung

13.3.4 Verfahren zur Sackherstellung

14 Kartonverpackungen für ­flüssige Nahrungsmittel

14.1 Einführung

14.2 Marktentwicklung für Karton­ver­packungen für flüssige Nahrungsmittel

14.3 Verpackungsmaterialien (Packstoffe) für Kartonverpackungen für flüssige Nahrungsmittel

14.3.1 Anforderungen an die Packstoffe

14.3.2 Rohkartone für KfN (Liquid Packaging Board – LPB)

14.4 Vorstufen der Packmittelherstellung für KfN

14.5 Abfülltechnik und Verpackungs­endfertigung

15 Rechtliche Anforderungen an die Analytik von Papier und Karton

15.1 Einleitung

15.2 Rechtliche Grundlagen

15.2.1 Einführung

15.2.2 Nationale Vorschriften

15.2.3 Empfehlung XXXVI

15.2.4 Weitere Regelungen

15.2.5 Anforderungen für den Lebensmittelkontakt

15.2.6 Anforderungen aus dem Umweltbereich

15.2.7 Analytik von Papier und Karton

15.3 Migration

15.3.1 Wasserextrakt

15.3.2 Lösungsmittelextrakt

15.3.3 Migration in trockene Lebensmittel (Tenaxmigration)

15.3.4 Farbechtheit

15.3.5 Hemmhof

15.4 Analysenparameter im Wasserextrakt

15.4.1 Trockengehalt

15.4.2 Photometrie

15.4.3 Metalle

15.4.4 Primäre aromatische Amine

15.4.5 Pentachlorphenol

15.4.6 Bisphenol A

15.4.7 Epichlorhydrin und Chlorpropanole

15.5 Gehaltsanalytik

15.5.1 Anorganische Analysenparameter

15.5.2 Organische Inhaltsstoffe

15.5.3 Recycling

15.5.4 Mineralöl (MOSH/MOAH)

15.6 Sensorik

15.7 Zusammenfassung, Ausblick

Sachwortverzeichnis