WLS- und CP-Anlagen

Die Herstellung von Vliesstoffen aus Zellstoff

Vliesstoffe mit Zellstoff (Pulp) finden zunehmend Anwendung in Hygieneprodukten wie trockenen und feuchten Reinigungstüchern und feuchtem Toilettenpapier. Die Verarbeitung der sehr kurzen Zellstofffasern erfordert spezielle Konzepte für Vliesbildung und ‑verfestigung – genau hier setzen unsere Anlagenkonzepte an.

Eine Faser - zwei Technologien (WLS und CP)

In WLS‑Prozessen - Wet-laid/Spunlace - wird das gesamte Vlies nassgelegt und anschließend wasserstrahlverfestigt – ideal für spülbare Produkte, d.h. feuchtes Toilettenpapier, aber auch für Wischtücher mit höheren Festigkeiten. CP‑Prozesse, also Carded/Pulp, kombinieren eine nassgelegte Zellstofflage mit einer Krempellage aus längeren Fasern, die gemeinsam durch Hochdruck-Wasserstrahlen verfestigt werden. Endprodukte sind in beiden Fällen Tücher für die Baby- und Körperpflege.

Unser Anlagenkonzept ermöglicht maximale Produktflexibilität, so dass auch CPC- (Carded/Pulp/Carded), CAC- (Carded/Airlaid/Carded) und SPC- (Spunbond/Pulp/Carded) Produkte realisiert werden können.

Was sind zellstoffbasierte Vliesstoffe?

Zellstoff ist das Grundmaterial der Papierindustrie und daher preiswert und überall auf der Welt verfügbar.

Allerdings besteht ein mechanisch verfestigter, zellstoffbasierter Vliesstoff nie aus 100% Zellstoff - es muss immer ein Anteil längerer Fasern hinzugefügt werden, um einen festen Vliesstoff zu sicherzustellen.

Ausgangsmaterialien sind:

Holzbasierter oder holzfreier Zellstoff
Alle Natur- oder Chemiefasern, die in Wasser in Einzelfasern aufgelöst (dispergiert) werden können

Woraus bestehen zellstoffbasierte Vliesstoffe?

Zellstoff ist das Grundmaterial der Papierindustrie und daher preiswert und überall auf der Welt verfügbar.

Allerdings besteht ein mechanisch verfestigter, zellstoffbasierter Vliesstoff nie aus 100% Zellstoff - es muss immer ein Anteil längerer Fasern, z.B. Viskose, Lyocell, Polyester, hinzugefügt werden, um die nötige Festigkeit des Endprodukts sicherzustellen.

NBSK Zellstoff aus Nadelbaum-Plantagenholz von Kiefer und Fichte

Holzfreier Zellstoff beispielsweise aus Bambus

Zellulose-basierte Chemiefasern wie Viskose oder Lyocell

Natur- oder Chemiefasern, die in Wasser dispergiert werden können

Warum ist Zellstoff eine smarte Wahl für Einwegtücher?

Aus erneuerbaren Rohstoffen
Zellstoff aus Holz oder schnellwachsende Pflanzen – kombiniert mit Viskose oder Lyocell

Biologisch abbaubar
Zellulosebasierte Vliesstoffe zersetzen sich im Boden in 10–12 Wochen vollständig – ohne dass Mikroplastik entsteht

Kleiner CO₂‑Fußabdruck
Zellstoff bietet eine günstige CO₂‑Bilanz durch biogenen Kohlenstoff

Zukunftssicher
Strengere Regeln zu Mikroplastik und Umweltverträglichkeit fördern nachhaltige Alternativen

Rohstoff Zellstoff – Eigenschaften und Prozesse verständlich erklärt

Warum wird Zellstoff von Nadelbäumen bevorzugt?

Zellstoff aus Nadelbäumen ist dünn und lang, die Fasern verschlingen gut.

Zellstoff aus Laubbaumholz, zum Beispiel Eukalyptus, kann auch verarbeitet werden, produziert im Prozess jedoch aufgrund dickerer und kürzerer Fasern eine geringere Verschlingung der Fasern und dadurch meist höhere Zellstoffverluste.

Bambuszellstoff ist eine vielversprechende Alternative, die in unseren Tests eine vergleichbare Performance zu NBSK-Zellstoff zeigit.

Warum werden nassgelegte Vliese verwendet?

Jeder Zellstoff besteht aus Kurzfasern von 2 bis 4 mm, die nicht mit einer Krempel verarbeitet werden können.

Zur Vliesbildung wird der Zellstoff in Wasser dispergiert, d.h. zu Einzelfasern aufgelöst. In WLS-Prozessen fügt man dispergierbare Kurzfasern von 8 bis 12 mm Länge hinzu, um eine Verfestigung mit Wasserstrahlen sicherzustellen. Wird das Wasser-Fasergemisch über ein Siebband geleitet, tropft das Wasser ab und ein Vlies bildet sich. CP-Vliesstoffe entstehen aus einer Lage nassgelegtem Zellstoff, der mit einer Lage Krempelvlies aus längeren Fasern kombiniert wird.

In beiden Fällen erzeugt der Spunlacing-Prozess weiche und saugfägige Vliesstoffe mit der geforderten Festigkeit.

Sind Vliesstoffe mit Zellstoff tatsächlich biologisch abbaubar?

Zellstoffbasierte basierte Vliesstoffe sind vollständig biologisch abbaubar wenn sie ausschließlich zellulosebasierte Fasern - also neben Zellstoff auch Viskose oder Lyocell - enthalten. Dann sind WLS‑ und CP‑Vliesstoffe sogar kompostierbar. Im Boden zersetzen sie sich typischerweise innerhalb von 10–12 Wochen vollständig und hinterlassen keinerlei Mikroplastik.

Welche Endprodukte enthalten zellstoffbasierte Vliesstoffe?

WLS- und CP-Vliesstoffe sowie andere Kompositvlesstoffe mit einer Zellstofflage, z.B. CPC, CAC und SPC, werden zu Reinigungstüchern konvertiert. Im Handel verfügbar sind:

trockene Reinigungstücher, z. B. für die Körperpflege
Feuchttücher, z.B. für die Babypflege
feuchtes Toilettenpapier (sog. flushable Wipes)

WLS feuchtes Toilettenpapier
EDANA-zertifiziert
65 gsm
80% Pulp / 20% Lyocell

WLS strukturiertes Reinigungstuch
60 gsm
80% Pulp / 20% Lyocell

CP Reinigungstuch
60 gsm
80% Pulp ungebleicht / 20% Lyocell

CP 2-seitiges Reinigungstuch
45 gsm
25 gsm Pulp ungebleicht / 20 gsm Viskose

Unsere Technologien für WLS- und CP-Vliesstoffe

Mehrere Prozessschritte des "normalen" Produktionsprozesses müssen angepasst werden, um Zellstoff effizient zu verarbeiten. Die Endprodukte sind Massenware - die Herstellung muss also möglichst preisgünstig, d.h. schnell, energiearm und verlustfrei erfolgen.

Vliesbildung

Schon früh hat unser Partner Voith seine bewährte Nasslege‑Technologie für die Herstellung von Spezialvliesstoffen weiterentwickelt. Die Blattbildungstechnologie von Voith erzeugt in WLS und CP-Anlagen ein homogenes Vlies entweder aus 100% Zellstoff (für CP‑Prozesse) oder aus einer Mischung aus Zellstoff und weiteren Kurzfasern (z. B. Zellulosefasern, PET usw.). In CP-Prozessen führt unsere TWF-NCT-X-Krempel dem Gesamtprozess eine weitere Vliesschicht zu.

Das Ergebnis: gleichmäßige Flächengewichte, reproduzierbare Qualitäten sowie exzellente Optik und Haptik.

HydroFormer in einer WLS-Anlage

NCT-Krempel in einer CP-Anlage

AquaJet in einer WLS-Anlage

Vliesverfestigung

Die Wasserstrahlverfestigung mit unserem AquaJet verbindet die Fasern - und optionale Vliesschichten - rein mechanisch.

Das ermöglicht: weiche, saugfähige und zugleich feste Vliesstoffe ohne chemische Binder.

Trocknung

Zellstoff nimmt bei der Wasserstrahlverfestigung sehr viel Wasser auf. Der Vliesstoff kann aber nur zum Teil mechanisch entwässert werden, um Vliesstruktur und -volumen nicht zu zerstören. Mit dem MPD (Modular High-Performance Dryer) bieten wir einen leistungsstarken, energieeffizienten Trockner für diesen Prozessschritt.

Das Ergebnis: jeder Vliesstoff wird punktgenau getrocknet, so dass die gewünschten Eigenschaften erhalten bleiben.

MPD Trockner mit AquaJet im Hintergrund

Unsere Anlagenkonzepte für zellstoffbasierte Vliesstoffe

Wir bieten bewährte Maschinen und effiziente Produktionslinienkonzepte für pulpbasierte Nonwovens.

Anlagencharakteristik für WLS- und CP-Produktionsanlagen

Flächengewichte: 30–100 gsm
Fasern: Zellstoff, (Kurzschnitt)Fasern aus Viskose, Lyocell, Polyester
Output: >20.000 t/Jahr
(abhängig von Fasertyp, Vliesgewicht und Arbeitsbreite)
Endprodukte: feuchtes Toilettenpapier, feuchte Baby- & Körperpflegetücherflege

WLS (Wet-Laying/Spunlacing) – ein Prozess mit hoher Produktivität

WLS ist das ideale Konzept für Hersteller, die spülbare oder auch feste Vliesstoffe aus Zellstoff und Kurzfasern produzieren möchten – bei maximaler Produktivität und minimalem Materialverlust.
Unsere bevorzugte Mischung besteht aus NBSK‑Zellstoff aus Nadelholz und 8–12 mm langen Viskose-, Lyocell- oder PET-Fasern.

Eine Nass-in-Nass-Anlage für spülbare oder feste Reinigungstücher

CP – Carded/Pulp - Prozesse maximaler Flexibilität

CP‑Anlagen eignen sich besonders für Hersteller, die unterschiedliche Vliesstofftypen auf einer Linie produzieren wollen – vom kosteneffizienten, zellstoffbasierten Produkt über klassische, wasserstrahlverfestigten Krempelvliesstoffe bis hin zu anspruchsvollen Kompositmaterialien.

Mehrlagige Kompositvliesstoffe
Auf Basis der CP‑Technologie lassen sich weitere mehrlagige Kompositvliesstoffe herstellen. Diese Grundkonfiguration aus Former und Krempel kann gezielt erweitert werden, etwa durch eine zusätzliche Krempel zur Herstellung von CPC‑Vliesstoffen (Carded/Pulp/Carded) für Premiums-Reinigungstücher. Ein CAC-Vliesstoff entsteht durch Einsatz eines Airlaid-Formers. Alternativ können dem CP‑Prozess über Abwickler weitere Materiallagen zugeführt werden - durch Zuführung eines Spinnvlieses entsteht z.B. ein SPC‑Vliesstoff (Spunbond/Pulp/Carded).

Diese Kompositvliesstoffe erweitern das Produktspektrum von CP‑Anlagen und unterstreichen deren Flexibilität.

Eine CP-Anlage für Krempel-, nassgelegte WLS- sowie für CP-Kompositvliesstoffe

Zwei Konzepte, viele Möglichkeiten: Ihre Fragen zu WLS und CP

Kann man feuchtes Toilettenpapier und feste Reinigungstücher auf einer Anlage herstellen?

Ja. CP‑Anlagen können flexibel zwischen WLS‑, Krempel‑ und CP‑Betrieb wechseln. WLS‑Linien lassen sich über Fasermischung und Wasserdruck für spülbare wie auch feste Qualitäten einstellen – ohne Linienwechsel.

Wie hoch ist der maximale Zellstoff-Anteil?

Mit unserem CP‑Verfahren haben wir einen hochwertigen 50‑Gramm-Vliesstoff mit 65% Zellstoff hergestellt. WLS‑Anlagen können sogar noch höhere Zellstoffanteile verarbeiten, benötigen dafür aber meist höhere Flächengewichte, um die erforderliche Festigkeit und Gleichmäßigkeit für feuchtes Toilettenpapier oder Reinigungstücher sicherzustellen.

Sind CP und WLS Anlagen bereits im Einsatz?

Natürlich! Unsere CP‑ und WLS‑Technologien sind in realen Anwendungen umfassend erprobt. Voith/Trützschler‑Anlagen sind seit einem Jahrzehnt in Betrieb. Generell sind alle in Supermärkten und Drogerien erhältlichen feuchten Toilettentücher mit WLS‑Prozessen hergestellt.

Können wir Versuche mit CP- uns WLS-Technologien durchführen?

Ja, Versuche sind möglich – sowohl an der HydroFormer-Pilotanlage von Voith als auch in unserem NCTC Technikum in Egelsbach für eine optionale weitere Kardierung, Wasserstrahlverfestigung, Trocknung und Aufwicklung. Dadurch können Sie Ihr Fasermaterial validieren, Einstellungen optimieren und die Produktperformance entwickeln, bevor Sie in die Skalierung gehen.

Zellstoffbasierte Vliesstoffe als Schlüssel für zukunftsfähige Reinigungstücher

Vliesstoffe mit einem Zellstoffanteil eröffnen Herstellern neue Wege, um Nachhaltigkeit, Funktionalität und Wirtschaftlichkeit in Einklang zu bringen. Weltweit verschärfen Märkte und Gesetzgeber die Anforderungen an biologische Abbaubarkeit, Mikroplastikfreiheit und Umweltverträglichkeit – mit direkten Auswirkungen auf Hygieneprodukte wie Baby‑ und Körperreinigungstücher und insbesondere auf flushable Qualitäten.

Mit pulp‑basierten WLS‑ und CP‑Substraten lassen sich diese steigenden Anforderungen zuverlässig erfüllen und Produktportfolios langfristig absichern. Trützschler begleitet Hersteller dabei nicht nur technologisch, sondern strategisch – von ersten Versuchen über die Linienkonzeption bis zur skalierbaren Serienproduktion.