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Bei der Herstellung von Papier wird gewöhnlich eine flüssige Suspension von mit für die herzustellende Papiersorte. geeigneten Materialien gemischten Cellulosefasern auf einem endlosen, von Walzen geführten Band mit Netzstruktur hergestellt. Die Walzen werden zum Fördern des Bandes angetrieben und das überschüssige Wasser wird durch das Band gewöhnlich unter Zuhilfenahme von Saugvorrichtungen entfernt, um eine feuchte Cellulosebahn zu bilden. Dann wird weiteres Wasser aus der Bahn entfernt, indem diese durch eine Gautschwalze geführt wird, wonach die Bahn über geheizten Walzen getrocknet wird.
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B.mentpolyestergarnen hergestellt.
Wenn bei Verwendung solcher synthetischer Materialien die flüssige Suspension zusätzlich zu den Cellulosefasern ein reibendes Füllmaterial, z. B. Calciumcarbonat enthält, ergibt sich das Problem, dass das Netzwerk schnell zerrissen werden kann, und die Lebensdauer desselben auf Grund der Reibung während dessen Führung zu den Walzen und den Absaugevorrichtungen herabgesetzt wird. Natürlich kann dem durch die Verwendung dicker Garne Rechnung getragen werden ; jedoch führt dies zu einem groben Netz und zu schlechten Abflusseigenschaften.
Die Erfindung betrifft ein Bandmaterial für Papiermaschinensiebe in Form eines aus gewirkten Garnen gebildeten Bandes mit Gewebestruktur, bei dem jedes Garn als Monofilament aus einem ersten synthetischen polymeren Material, z. B. einem Polyestergarn, ausgebildet ist und mit einer Beschichtung aus einem zweiten synthetischen polymeren Material versehen ist, dessen Abriebbeständigkeit besser ist als diejenige des ersten synthetischen polymeren Materials, wobei das polymere Beschichtungsmaterial vorzugsweise aus einem wärmehärtbaren Harz, z.
B. einem Epoxyharz und/oder einem Phenolharz, und/oder Polytetrafluoräthylen besteht ; ein solches Bandmaterial ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die Garne mit höchstens 3, 5 Gew.- o, vorzugsweise 1, 5 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Bandmaterial, einer dünnen kohärenten Beschichtung versehen sind.
Es wurde festgestellt, dass mit einem Bandmaterial eine unerwartet gute Abriebbeständigkeit erzielt werden kann, ohne hiebei die Netzstruktur und die Abflussmerkmale nachteilig zu beeinflusen.
Die Verbesserung der Abriebbeständigkeit ist insofern überraschend, als erwartet werden sollte, dass ein dünner Film schnell abgenützt werden und seine Schutzeigenschaft fast sofort verlieren sollte. Es wurde jedoch festgestellt, dass die kontinuierliche und innige Bindung des dünnen Filmes an die Garne wesentlich zur Verbesserung der Abriebbeständigkeit beiträgt, und andere Beschichtungen nicht zu der gleichen Verbesserung führen.
Die Verwendung eines derartig dünnen Filmes, der in keinem nennenswerten Ausmass die Öffnungen des Gewebes bedeckt oder Agglomerate bei den Garnkreuzungen bildet, gewährleistet, dass, wie schon vorstehend bemerkt, keine nachteilige Änderung der Netzstruktur und der Abflussmerkmale eintritt.
Das polymere Beschichtungsmaterial kann ein beliebiges entsprechendes Material sein, ist jedoch vorzugsweise ein wärmehärtbares Harz, insbesondere ein Epoxy-und/oder Phenolharz. Es kann jedoch auch ein thermoplastisches Harz, z. B. Polytetrafluoräthylen, allein oder zusammen mit einem wärmehärtbaren Harz verwendet werden.
Die das erfindungsgemässe Bandmaterial bildenden Monofilamentgarne können eine beliebige chemische Zusammensetzung auf weisen ; vorzugsweise sind es Polyestergarne der Polyäthylenterephthalatart. Zusammen mit solchen Garnen oder als solche können auch Polyamidgarne, z. B.
Nylongarne, und/oder jedes andere Material verwendet werden, das in herkömmlicher Weise in bei Papiermaschinen verwendeten Textilmaterialien eingesetzt wird.
Zwecks Bildung eines dünnen Filmes wird das polymere Beschichtungsmaterial auf das Textilmaterial in Lösung in einem vorzugsweise nicht wässerigem flüchtigem Medium aufgebracht, wobei dieses Medium durch Verdampfen entfernt wird, wonach das Beschichtungsmaterial auf den Garnen zurückbleibt.
Auf diese Weise ist es, wie festgestellt werden konnte, möglich, den erforderlichen dünnen Film auf den Garnen zu bilden.
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Vorzugsweise wird die Lösung auf das Textilmaterial so aufgebracht, dass dieses gerade gesättigt wird. Dies kann in jeder geeigneten Weise erfolgen, z. B. durch Sprühen, Eintauchen od. dgl., wobei jedoch vorzugsweise so vorgegangen wird, dass eine Flüssigkeit auf das Material durch Kapillarwirkung übertragen wird, so dass es, ohne dass eine Entfernung von Flüssigkeit erforderlich wäre, gerade gesättigt wird. So kann z. B. das Material auf einer Auftragswalze bewegt werden, die drehbar befestigt ist und in einen diese Lösung enthaltenden Trog eintaucht.
Das Verdampfen des Lösungsmittels kann durch Lufttrocknung nötigenfalls unter Verwendung von Gebläsen und/oder Erhitzungsvorrichtungen ausgeführt werden.
Das Lösungsmittel wird in Abhängigkeit von dem verwendeten polymeren Material verwendet, ist jedoch vorzugsweise ein organisches Lösungsmittel. Es wurde gefunden, dass sich Isopropanol für Phenolharze eignet ; Äthylacetat wurde für Epoxyharze eingesetzt. Es können aber auch andere Lösungsmittel, z. B. Methanol oder Lösungsmittelmischungen eingesetzt werden.
Nach Verdampfen des Lösungsmittels kann das auf dem Textilmaterial aufgebrachte Harz durch Anwendung von Hitze in beliebiger Weise gehärtet werden.
Beispielsweise kann z. B. ein bei Papiermaschinen für die Nasspartie verwendetes Textilmaterial mit einer Lösung von Phenolharz behandelt werden, wobei das Material mit Monofilamentpolyestergarnen mit 30 Kettfäden und 24 Schussfäden/cm gewebt ist und die Kett- und Schussgarne beide einen Durchmesser von 0, 2 mm aufweisen. Das Harz ist ein flüssiges Phenolharz mit einem Feststoffgehalt von 70 Gew.-% in Isopropanol und wird weiter mit Isopropanol verdünnt, um 3 1/2 Gew.-% Harz zu erhalten ; es ist von der Phenol-Aldehyd-Art (insbesondere Phenol-Formaldehyd) und ist leicht löslich, selbst in Isopropanol-Wassermischungen.
Gewünschtenfalls können in der vorstehend genannten Harzlösung bis zu 30 Gew.-% Isopropanol durch Wasser ersetzt werden, wobei das Harz in Lösung bleibt.
Die Behandlung des Textilmaterials erfolgt, indem dieses horizontal über eine horizontal drehbar befestigte Walze geführt wird, die in einen diese Lösung enthaltenden Trog eintaucht. Die Walze wird dann in der gleichen Richtung wie das Gewebe angetrieben, jedoch mit einer Oberflächengeschwindigkeit, die 3 1/2mal grösser ist als diejenige des Gewebes. Die Lösung wird auf der Oberfläche der Walze aufgenommen, und auf die Unterseite des Textilmaterials aufgebracht. Die Überführung in das Material erfolgt auf Grund einer Kapillarwirkung, bis das Gewebe gesättigt ist, wobei die Sättigung der Zwischenräume zwischen den Fasern gemeint ist.
Das Material wird dann getrocknet, indem es in Luft bewegt wird, wobei das Lösungsmittel verdampft und das Harz auf den Garnen abgelagert wird. Das abgelagerte Harz wird gehärtet, z. B. indem das Material bei Infraroterhitzungsvorrichtungen vorbeigeführt wird, wonach das gehärtete Harz einen dünnen kohärenten Film bildet, der alle Garnoberflächen bedeckt, sich jedoch nicht quer über die Zwischenräume zwischen den Garnen erstreckt und beiden Garnkreuzungen nicht agglomeriert. In wirkungsvoller Weise werden so die Garne mit Umhüllungen versehen und haben einheitlich dicke Wandungen, die mechanisch fest mit den Garnen über die gesamte Oberfläche der Garne gebunden sind.
Die Aufnahme an Harzbeschichtung betrug 3 1/2%, bezogen auf das Gewicht des Textilmaterials, wobei aber, wie vorstehend schon erwähnt, eine Aufnahme von 1 1/2 bis 2% gewöhnlich hinreicht.
Es wurden Versuche mit nicht behandeltem Material und mit einem Material, das mit dem
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Das Material wurde unter Spannung in Kontakt mit dem oberen Teil des Umkreises einer Scheibe gehalten, welche in einer vertikalen Ebene rotierte, wobei eine Aufschlämmung eines gewöhnlich bei der Papierherstellung verwendeten reibenden Materials kontinuierlich auf die Aussenfläche des Materials aufgebracht wurde.
In bestimmten Intervallen wurde die Probe von der Testvorrichtung entfernt, wonach die Dicke der Probe gemessen wurde. Die Scheibe wurde bei der gleichen Geschwindigkeit rotieren gelassen, wobei die Spannung, der die Probe unterworfen wurde, konstant blieb, und die Aufschlämmung mit einer konstanten Geschwindigkeit während aller Versuche aufgebracht wurde.
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Als reibendes Material wurde Calciumcarbonat eingesetzt.
Es wurden folgende Resultate erhalten :
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<tb>
<tb> Dicke <SEP> in <SEP> mm
<tb> Zeit <SEP> in <SEP> min <SEP> nicht <SEP> beschichtete <SEP> Probe <SEP> mit <SEP> Phenolharz <SEP> beschichtete <SEP> Probe
<tb> 0 <SEP> 0, <SEP> 49 <SEP> 0, <SEP> 49 <SEP>
<tb> 10 <SEP> 0, <SEP> 37 <SEP> 0, <SEP> 41 <SEP>
<tb> 40 <SEP> 0. <SEP> 25 <SEP> 0, <SEP> 32 <SEP>
<tb>
Bei einem zweiten Versuch wurden getrennte Proben der gleichen Art des Materials mit einem Phenolharz in gleicher Weise, wie im ersten Beispiel, und mit einem Epoxyharz behandelt. Die Epoxyharz-Probe wurde erhalten, indem das Gewebe mit einer Äthylacetatlösung von mit einem Polyamid gehärtetem Epoxyharz behandelt wurde, um dieselbe Gewichtszunahme wie die Phenolharz-Probe zu erhalten.
Das Material bestand aus Monofilamentpolyestergarnen, wobei 26 Schussgarne und 20 Kettgarne/cm vorlagen und jedes Garn einen Durchmesser von 0, 25 mm aufwies. Die Proben wurden dem gleichen, im ersten Beispiel beschriebenen Test unterworfen.
Es wurden nachstehende Resultate erhalten.
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<tb>
<tb>
Zeit <SEP> in <SEP> min <SEP> unbeschichtete <SEP> Probe <SEP> mit <SEP> Epoxyharz <SEP> beschichtete <SEP> mit <SEP> Phenolharz <SEP> beschichtete
<tb> Probe <SEP> Probe
<tb> 0 <SEP> 0, <SEP> 55 <SEP> 0, <SEP> 55 <SEP> 0, <SEP> 55 <SEP>
<tb> 10 <SEP> 0, <SEP> 43 <SEP> 0, <SEP> 47 <SEP> 0, <SEP> 49 <SEP>
<tb> 20 <SEP> 0, <SEP> bob--
<tb> 40 <SEP> 0, <SEP> 325 <SEP> 0. <SEP> 38 <SEP> 0, <SEP> 44 <SEP>
<tb>
Aus obigen Beispielen ist zu ersehen, dass die Beschichtung des Materials mit Epoxyharz in
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Ferner wurde überraschenderweise festgestellt, dass die beschichteten Garne der vorstehenden Beispiele auch Vorteile betreffend den Energieverbrauch mit Bezug auf die Förderung in einer Papiermaschine und mit Bezug auf die Absaugung bei der Vakuum-Entwässerungsvorrichtung ergaben.
So z. B. wurde ein unbeschichtetes Textilmaterial bei einer Papiermaschine bei einer Geschwindigkeit von 668 m/min mit einem Energieverbrauch von 422 kw und einem Vakuum-Entwässerungsdruck von 17, 2 Hg angetrieben, wogegen das gleiche, jedoch, wie in den Beispielen beschrieben, mit Phenolharz beschichtete Material unter Verwendung der gleichen Maschine mit einer Geschwindigkeit von 679 m/min bei einem Energieverbrauch von 306 kw und einem Vakuum-Entwässerungsdruck von 14, 8 cm Hg gefördert wurde.