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Procédé de traitement des feutres pour machines à papier.
La présente invention concerne le traitement des feutres pour machines à papier.
Ces feutres sont utilisés sous forme de larges ban- des, de cylindres ou de conduits pour déshydrater et pour sécher ou pour unir le papier, le carton ou la cellulose. On utilisait jusqu'à présent des tissus de fibre non colorés aussi propres que possible (laine ou coton), d'un pouvoir absorbant élevé qui ne salissaient pas les papiers de qualités délicates et l'opi- nion était répandue que tous les mélanges de corps étrangers avec les feutres ne pouvaient que nuire à leur degré de résis- tance, mais jamais l'augmenter.
Or des essais importants ont montré que ceci n'est pas exact et que, en outre, les mélanges de corps étrangers, opérés de la façon décrite ci-aprés dans
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certaines conditions, ne nuisent à aucun point de vue ni aux feutres, ni aux papiers, mais que par contre ils tendent à augmen- ter la durée des feutres. Les dégâts que les feutres subissent à l'usage proviennent de la friabilité de leurs fibres mais, les feutres entreposées subissent également des dégâts de façon presque aussi apprécialle.
En particulier, avec les feutres humides on constatait des dégâts importants au cours des mois d'été, les dits feutres ne résistaient que pendant une période très courte, sans que, jusqu'à ce jour, on ait pu en reconnaitre les causes. Même les feutres secs, à l'usage, devenaient friables au bout d'un certain temps.
On supposait jusqu'à présent que les tissus de fibre utilisés pour la fabrication des feutres étaient préalablement endom- magés, ou que la fabrication des feutres était défectueuse.
A la suite des longues recherches de l'inventeur, il est maintenant établi que dans la plupart des cas les dégâts se produisent seulement après la fabrication des feutres et au cours de leur utilisation, et qu'ils ont en fait différentes causes. Ainsi qu'il a pu être établi, les feutres sont attaqués principalement par des bactéries, qui dévorent la laine petit à petit, à l'entrepôt comme en service, et en particulier pour les feutres humides, d'autant.plus qu'ils ne viennent pas 'à être utilisés sur la partie sèche de la machine.
Ces bactéries croissent principalement à l'intérieur des fibres de la laine, à leur abri, si bien qu'elles n'avaient pu jusqu'alors être encore identifiées. Ce n'est que maintenant que l'on est parvenu à repérer les bactéries et à découvrir par là- même la cause des dégâts du feutre.
Les dégâts subis par les feutres secs relèvent d'une toute autre chose. L'inventeur a reconnu que ces dégâts rele- vaient d'un excès d'acide sulfurique, qui provient de la sépara- tion hydrolytique de l'alun ou du sulfate, d'alumine, qui sont
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utilisés dans le collage du papier.
Cet acide est absorbé par le feutre et, peu à peu., accu- mulé et concentré sur le côté qui touche au papier en si grande quantité qu'il détruit les fibres de ce côté. L'acide reste concentré sur le côté exposé contre le papier sans pénétrer jusqu'à l'autre côté.
Par suite, la présente invention consiste dans un traite- ment des feutres pour les machines à papier et machines simi- laires tel que ces feutres résistent aux dégâts ci-dessus men-- tionnés. A cette fin, des substances sont incorporées aux feutres, substances qui tuent les bactéries ou qui immunisent les feu- tres contre les bactéries.
Comme substances bactéricides ou immunisantes intervien- nent par exemple les oxydes, les hydrates et les sels de métaux tels que lee magnésium, 1 aluminium et le chrome, par exemple; en particulier, il y a lieu de signaler les sels diacides faibles ou . volatils. De même les acides étendus comme l'acide for- mique, l'acide acétique et d'autres acides, ainsi que leurs sels (par exemple, le formiate de sodium ou l'acétate d'ammonium), et en particulier les sels acides sont à signaler. De même les fluorures de silicium agissent de façon analogue. Mais, en ou- tre, les phenoles, les quinones et leurs dérivés, ainsi que cer- taines teintures, comme le bleu de méthylène, l'auramine et le vert malachite sont appropriés.
En outre, il convient de signaler les suhstances qui dérivent de l'acide picrique ou du crésol et des substances analogues. Beaucoup de ces substances ont une affinité plus grande pour l'acide sulfurique que les matières textiles: elles protègent par suite les feutres non seulement contre les bactéries mais encore contre les acides.
Naturellement, on peut ausslemployer ensemble plusieurs .de ces substances, afin d'augmenter ou de compléter leur action spécifique.
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S'agit-il seulement de la protection des feutres contre les dégâts des acides on peut alors employer les substances neutralisantes qui n'attaquent pas les fibres. On considérera comme principalement indiquées les substances insolubles dans l'eau et ayant une action basique, telles que les oxydes, les hydrates et les carbonates ou les borates des métaux alcalins, ou alcalino-terreux ou des métaux lourds.
Mais il n'est pas nécessaire que le traitement des feu- tres ait lieu avant leur emploi ; peut avoir lieu dtune manière constante sur la machine à papier elle-même, en apportant les remèdes en quantités réduites sur la surface du feutre, qui est en contact avec le papier.
Il est démontré que l'on obtient de cette façon une protection complète et durable, sans que le feutre soit pénétré dans toute son épaisseur par le remède. Dans ce cas il pour- rait se faire qu'on utilise aussi des corps plus fortement alcalins qui seraient susceptibles par eux-mêmes de nuire aux feutres. Alors qu'un feutre de laine est attaqué par exemple par l'ammoniaque ou des alcalis ou des sels ayant une action fortement alcaline, un traitement sur la machine à papier au moyen de faibles quantités de ces corps, juste suffisantes pour neutraliser l'acide sulfurique dans le feutre, est absolument sans danger, attendu qu'ils protègent en fait contre l'acide sulfurique qui a pénétré sans nuire au tissu de laine, par exemple; le sulfate d'ammonium ou le sulfate de sodium formés n'endommagent pas la laine.
Ce traitement du feutre a lieu avantageusement de façon continue, en amenant le corps neutra- lisant sur le côté tourné vers le papier au moyen de cylindres d'humectation, ou au moyen d'une pluie fine ou au moyen d'une pulvérisation. De même des corps sous forme de gaz peuvent être amenés au feutre ; peut en effet mélanger au corant d'air amené au moyen de conduites de tuyaux pour le séchage des t'eu- tres les corps sous forme de gaz, de pluie fine ou de brouillard.
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Le feutre peut aussi, s'il s'agit de corps à évaporer être dis- posé par sa surface du côté du papier au dessus d'un baquet ou- vert, d'une rigole. Si le traitement a lieu de façon telle que 1' on laisse courir le côté du feutre exposé oontre le papier sur des rouleaux d'humectation, on pourra déjà obtenir un effet plus réduit, il est vrai, en remplissant le baquet, qui se trouve sous les cylindres d'humectation, d'eau propre sans corps neutralisant.
Le cylindre humide prend alors constamment au feutre un peu d'acide sulfurique et le libère ainsi de l'acide dans une propor- tion plus faible, il est vrai.
Les feutres à papier, qui sont traités de l'une ou de l'au- tre des façons ci-dessus mentionnées, font preuve d'une durée plus grande qu'autrefois, et l'on conserve ainsi intégralement le pouvoir absorbant des feutres.
De la même façon, l'on peut aussi amener des corps bacté- ricides', en les amenant en même temps ou en mélange avec les corps neutralisants sur le côté du feutre exposé contre le papier, ou bien séparément sur l'autre coté du feutre ,(par exemple, des solu- tions- de chlorure, de crésol ou des substances similaires ).
Les corps immunisants ou (et) neutralisants peuvent aussi être 'amenés déjà à la pâte ou à la bande de papier à un endroit quelconque sous la forme solide ou liquide, sous la forme de gaz ou de vapeur et ils passent ainsi avec l'eau de la bande de papler dans la feutre.
Des nombreux procédés qui sont à considérer suivant les différents usages et la composition chimique des feutres, il y a lieu de citer les examples auivants; le) Un feutre est coloré par exemple après le foulage ou dans la machine à laver avec du vert malachite. Pour un poids de 8 Kg de feutre, on utilise, par exemple, une quan-tité d'eau de 1000 litres avec 10 grammes de vert malachite. Après 1/2 heure de circulation, on ajoute 150 ccm d'acide acétique étendu d'eau.
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Les concentrations de teintures, etc, peuvent naturellement aussi être choisies d'une manière différente, à volonté. Le feutre peut être aussi soumis d'avance à un produit mordant, comme cela est usité en teinturerie.
2. ) Dans la machine à laver un feutre est placé avec des solutions étendues de chlorure de crésol ou de chlorure de thymol ou d'acide sulfonique en combination avec le buthyl et la naphtaline ou de mélanges de ces corps et séché sans lavage.
3.) Les feutres sont imprégnés d'une solution de borax et séchés aussitôt. Sous l'action de l'acide sulfurique, il se forme du sulfate de sodium, tandis que l'acide borique non nuisible est libéré.
4.1'Les feutres sont traités avec une solution d'acétate d'alumine ou d'acétate de chrome, au mieux dans une machine à la- ver, puis soumis à la vapeur et séchés, ou seulement séchés. Au lieu d'acétate d'alumine ou d'acétate de chrome; on peut aussi utiliser un autre procédémordant quelconque, pour précipiter les oxydes ou les hydrates métalliques sur la fibre, par exemple on peut utiliser de la façon habituelle l'acide chromique ou les sels de l'acide chromique*
5.) Les feutres sont lavés avec de l'acide formique ou de l'acide acétique étendu, ou avec d'autres acides ou des sels ayant une action acide dans le but d'éloigner ou de diminuer les albuminoides sulubles que favorisent le développement des bac- téries, puis les feutres sont ensuite séchés.
On peut utilement laisser dans la solution teneur en acide de p H = 5. Les floru- res de silicium sont utilisés d'une manière analogue.
6. ) Des feutres de laine sont traités sur la. machine à papier avec une solution de formiate ou d'acetate dlammoniaque, par exemple, en les faisant passer sur un cylindre humecté avec une solution de ces sels. On traite les feutres de coton de la même façon, par exemple avec une solution de carbonate d'ammonia- que.
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Aus lieu de sels d'ammoniaque, on peut aussi utiliser naturelle- ment d'autres combinaisons ayant une action alcaline, par exemple: aussi des amides. L'acide sulfurique du feutre s'allie dans: ce cas à l'ammoniaque et l'acide volatil qui était allié jusque la à l'ammoniaque s'évapore de même que le sel d'ammoniaque apporté éventuellement en excès. De la même façon, on peut utiliser des corps immunisants sur ltautre côté du feutre, côté qui est principalement exposé aux attaques par les bactéries.
7.) Les feutres de laine sont traités sur la machine à papier comme dans l'exemple 6 en utilisant les corps neutralisants par exemple l'ammoniaque ou l'acétamide ou bien les copps immuni- sants au moyen d'un jet sous forme de brouillard; mais ces deux genres de corps peuvent être amenés sous forme de gaz, en tutilt- sant à cet effet comme agent transporteur de ces corps l'air que l'on amène d'une facon quelconque; cet air se trouve déjà amené par des tuyaux ou d'une autre façon pour le séchage des feutres.
8.) Les corps neutralisants et (ou) immunisants peuvent aussi être déjà mêlés à la pâte à papier ou au ruban de pap ier en un endroit convenable quelconque sous forme solide ou liquide; sous forme de gaz ou de vapeur.
Revendications,
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L'invention concerne un procédé de traitement des feutres pour machines à papier et est caractérisée par:
1. ) le fait que des corps solides, liquides ou gazeux sont utilisés, corps qui rendent les feutres résistants contre l'attaque par les bactéries et (ou) par les acides.
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Process for treating felts for paper machines.
The present invention relates to the treatment of felts for paper machines.
These felts are used in the form of wide bands, cylinders or conduits to dehydrate and to dry or to join paper, cardboard or cellulose. Until now, uncolored fiber fabrics which are as clean as possible (wool or cotton), have a high absorbency and do not soil delicate quality papers have been used, and it was widely believed that all blends of foreign bodies with the felts could only affect their degree of resistance, but never increase it.
However, important tests have shown that this is not exact and that, in addition, the mixtures of foreign bodies, carried out in the manner described below in
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certain conditions do not affect the felts or the papers in any way, but on the other hand they tend to increase the life of the felts. Damage to felts in use arises from the friability of their fibers, but stored felts also suffer damage almost as much.
In particular, with wet felts, significant damage was observed during the summer months, said felts only resisted for a very short period, without, until now, the causes have been recognized. Even dry felts, with use, became crumbly after a while.
Heretofore it was assumed that the fiber fabrics used in the manufacture of the felts were previously damaged, or that the manufacture of the felts was defective.
As a result of the inventor's long research, it has now been established that in most cases damage occurs only after the manufacture of the felts and during their use, and that in fact they have different causes. As it could be established, the felts are attacked mainly by bacteria, which devour the wool little by little, in the warehouse as in service, and in particular for the wet felts, more so. do not come to be used on the dry part of the machine.
These bacteria grow mainly inside the fibers of the wool, where they are sheltered, so that they could not yet be identified. It is only now that we have succeeded in identifying the bacteria and thereby discovering the cause of the damage to the felt.
The damage to dry felts is quite another matter. The inventor recognized that this damage was due to an excess of sulfuric acid, which comes from the hydrolytic separation of alum or of the sulphate, of alumina, which are
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used in gluing paper.
This acid is absorbed by the felt and, little by little, accumulated and concentrated on the side which touches the paper in such a quantity that it destroys the fibers on that side. The acid remains concentrated on the exposed side against the paper without penetrating to the other side.
Accordingly, the present invention consists of a treatment of felts for paper machines and the like such that these felts resist the above mentioned damage. For this purpose, substances are incorporated into the felts, substances which kill bacteria or which make the felts immune to bacteria.
Suitable bactericidal or immunizing substances are, for example, oxides, hydrates and salts of metals such as magnesium, aluminum and chromium, for example; in particular, the weak diacid salts or. volatile. Likewise extended acids such as formic acid, acetic acid and other acids, as well as their salts (for example, sodium formate or ammonium acetate), and in particular the acid salts. are to be noted. Likewise, silicon fluorides act in a similar fashion. But, in addition, phenoles, quinones and their derivatives, as well as certain dyes, such as methylene blue, auramine and malachite green are suitable.
In addition, substances which are derived from picric acid or cresol and analogous substances should be mentioned. Many of these substances have a greater affinity for sulfuric acid than textiles: they therefore protect felts not only against bacteria but also against acids.
Of course, several of these substances can also be used together in order to increase or supplement their specific action.
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If it is only a question of the protection of the felts against the damage of the acids one can then use the neutralizing substances which do not attack the fibers. Substances insoluble in water and having a basic action, such as oxides, hydrates and carbonates or borates of alkali metals, or alkaline earth metals or heavy metals, will be considered as mainly indicated.
But it is not necessary that the treatment of the felts take place before their use; can take place in a constant manner on the paper machine itself, bringing the remedies in reduced quantities to the surface of the felt, which is in contact with the paper.
It has been shown that complete and lasting protection is obtained in this way, without the felt being penetrated throughout its thickness by the remedy. In this case it could happen that also more strongly alkaline substances are used which would in themselves be liable to harm the felts. While a wool felt is attacked, for example, by ammonia or alkalis or salts having a strong alkaline action, treatment on the paper machine with small amounts of these substances, just sufficient to neutralize the acid sulfuric acid in the felt, is absolutely safe, as they actually protect against sulfuric acid which has penetrated without harming the woolen fabric, for example; the ammonium sulphate or sodium sulphate formed does not damage the wool.
This treatment of the felt is advantageously carried out continuously, by bringing the neutralizing body to the side facing the paper by means of dampening cylinders, or by means of a fine rain or by means of spraying. Likewise, bodies in the form of gas can be brought to the felt; can in fact mix with the corant of air supplied by means of pipe conduits for the drying of other bodies in the form of gas, fine rain or mist.
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The felt can also, in the case of bodies to be evaporated, be placed by its surface on the side of the paper above an open tub, a channel. If the treatment is carried out in such a way that the exposed felt side is allowed to run against the paper over dampening rolls, a smaller effect can already be obtained, it is true, by filling the tub, which is located. under the wetting cylinders, clean water without neutralizing body.
The wet cylinder then constantly picks up a little sulfuric acid from the felt, and thus liberates it from the acid in a smaller proportion, it is true.
Paper felts, which are treated in one or other of the above-mentioned ways, show a longer life than in the past, and thus the full absorbency of the felts is retained. .
In the same way, one can also bring bactericidal bodies, by bringing them at the same time or in mixture with the neutralizing bodies on the side of the felt exposed against the paper, or separately on the other side of the paper. felt, (eg solutions of chloride, cresol or the like).
Immunizing or (and) neutralizing bodies can also be brought already to the pulp or paper web anywhere in solid or liquid form, in gas or vapor form and thus pass with water. of the papler tape in the felt.
Of the many processes which are to be considered according to the different uses and the chemical composition of the felts, the following examples should be mentioned; le) A marker is colored for example after crushing or in the washing machine with malachite green. For a weight of 8 kg of felt, one uses, for example, a quantity of water of 1000 liters with 10 grams of malachite green. After 1/2 hour of circulation, 150 ccm of acetic acid diluted with water are added.
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The concentrations of dyes, etc., can of course also be chosen in a different way at will. The felt can also be subjected in advance to a biting product, as is customary in dyeing.
2.) In the washing machine a felt is placed with extensive solutions of cresol chloride or thymol chloride or sulphonic acid in combination with buthyl and naphthalene or mixtures of these substances and dried without washing.
3.) The felts are impregnated with a borax solution and dried immediately. Under the action of sulfuric acid, sodium sulfate is formed, while harmless boric acid is released.
4.1 The felts are treated with a solution of alumina acetate or chromium acetate, at best in a washing machine, then steamed and dried, or only dried. Instead of alumina acetate or chromium acetate; it is also possible to use any other method whatsoever, to precipitate the oxides or the metal hydrates on the fiber, for example it is possible to use chromic acid or the salts of chromic acid in the usual way *
5.) The felts are washed with formic acid or extended acetic acid, or with other acids or salts having an acidic action in order to remove or reduce the sulble albuminoids that promote development bacteria, then the felts are then dried.
The acid content of p H = 5 can usefully be left in the solution. Silicon flowers are used in a similar manner.
6.) Wool felts are processed on the. paper machine with a solution of formate or acetate of ammonia, for example, by passing them over a cylinder moistened with a solution of these salts. Cotton felts are treated in the same way, for example with an ammonia carbonate solution.
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Instead of ammonia salts, it is of course also possible to use other combinations having an alkaline action, for example: also amides. The sulfuric acid of the felt combines in: this case with ammonia and the volatile acid which was previously alloyed with ammonia evaporates, as does the ammonia salt possibly added in excess. Likewise, immunizing bodies can be used on the other side of the felt, the side which is mainly exposed to attack by bacteria.
7.) The wool felts are treated on the paper machine as in Example 6 using neutralizing bodies, for example ammonia or acetamide or else the immunizing copps by means of a jet in the form of. fog; but these two kinds of bodies can be brought in in the form of gas, using for this purpose as the transporting agent of these bodies the air which is brought in in any way; this air is already supplied by pipes or in some other way for the drying of the felts.
8.) Neutralizing and / or immunizing bodies can also be already mixed with the pulp or the paper tape in any suitable place in solid or liquid form; in the form of gas or vapor.
Claims,
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The invention relates to a method of treating felts for paper machines and is characterized by:
1.) the fact that solid, liquid or gaseous bodies are used, bodies which make the felts resistant against attack by bacteria and (or) by acids.
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