"SUBSTRATOS DE BASE PARA CORREIAS REVESTIDAS"
Fundamentos da Invenção
1. Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a mecanismos paraextrair água de uma trama de material e, mais particularmen-te, a partir de uma trama fibrosa celulósica sendo processa-da na forma de um produto de papel em uma máquina de fabri-cação de papel. Especificamente, a presente invenção é umacorreia impermeável que compreende uma estrutura de suportede base revestida por resina polimérica e impregnada quepode incluir elementos revestidos por resina polimérica. Acorreia destina-se a ser usada em uma prensa com região degarra longa em uma máquina de fabricação de papel. A correiatambém pode ser usada em outras aplicações de fabricação depapel e de processamento de papel, tais como calandragem etransferência de folha.
Descrição da Técnica Anterior
Durante o processo de fabricação de papel, umatrama fibrosa celulósica é formada em uma tecido de formaçãopor meio do depósito de uma pasta semifluida fibrosa celuló-sica sobre ele. Uma grande quantidade de água é drenada dapasta semifluida durante este processo, depois do que a tra-ma recentemente formada prossegue até uma seção de prensa. Aseção de prensa inclui uma série de regiões de garra em quea trama fibrosa celulósica é submetida a forças compressivasque se destinam a remover a água dali. Finalmente, a tramaprossegue até uma seção de secagem que inclui tambores seca-dores aquecidos em torno dos quais a trama é direcionada.Os tambores secadores aquecidos reduzem o teor deágua da trama até um nível através de evaporação, completan-do deste modo a fabricação de um produto de papel a partirda manta.
Os crescentes custos da energia têm tornado cadavez mais desejável remover tanta água quanto possível datrama fibrosa celulósica antes de sua entrada na seção seca-dora. Os tambores secadores são aquecidos, com freqüência, apartir de dentro por vapor e os custos relacionados podemser substanciais, especialmente quando uma grande quantidadede água precisa ser removida da trama fibrosa celulósica.
Tradicionalmente, as seções de prensa incluem umasérie de regiões de garra formadas por pares de rolos deprensa cilíndricos adjacentes. Nos anos recentes, descobriu-se que o uso de prensas com região de garra longa é vantajo-so com relação ao uso de regiões de garra formadas por paresde rolos de prensa adjacentes. Isso é porque quanto maiorfor o tempo em que uma trama fibrosa celulósica puder sersubmetida a pressão na região de garra, mais água pode serremovida dali e, consequentemente, menos água permanecerá natrama para que seja removida através de evaporação na seçãosecadora.
A presente invenção refere-se a regiões de garralongas do tipo sapata. Nesta variedade de região de garralonga, a garra é formada entre um rolo de prensa cilíndricoe uma sapata de pressão arqueada. Esta última tem uma super-fície cilindricamente côncava que tem um raio de curvaturapróximo daquele do rolo de prensa cilíndrico. Quando o roloe a sapata são colocados em contato físico um com o outro,uma região de garra, que pode ser cinco a dez vezes maior nadireção da máquina do que em uma formada entre os dois rolosde prensa, é formada. Isso aumenta o tempo de parada da tra-ma fibrosa celulósica na região de garra longa ao mesmo tem-po em que mantém um nível adequado de pressão por polegadaquadrada de força de pressão. 0 resultado desta nova tecno-logia de região de garra longa tem sido um aumento dramáticona desidratação da trama fibrosa celulósica na região degarra longa quando comparada a prensas com regiões de garraconvencionais em máquinas de papel.
Uma prensa com região de garra longa do tipo sapa-ta requer uma correia especial, tal como aquela mostrada napatente U.S. No. 5.238.537, concedida comumente a Dutt. Estacorreia é projetada para proteger a sustentação do tecido deprensa, carregando e desidratando a trama fibrosa celulósicado desgaste acelerado que resultaria do contato direto dedeslizamento sobre a sapata de pressão estacionária. Talcorreia tem que ser dotada de tal superfície impermeáveluniforme que se desloca ou desliza pela sapata estacionáriaem uma película lubrificante de óleo. A correia se moveatravés da região de garra quase à mesma velocidade que otecido de prensa, submetendo deste modo o tecido de prensa aquantidades mínimas de esfregação contra a superfície dacorreia.
As correias da variedade mostrada na patente U.S.No. 5.238.537 são feitas por impregnação de um tecido debase tecida que toma a forma de um laço sem fim, com uma re-sina polimérica sintética. De preferência, a resina forma umrevestimento com alguma espessura predeterminada pelo menosna superfície interna da correia, de tal modo que os fios apartir dos quais o novo tecido é formado, podem ser protegi -dos contra o contato direto com o componente de sapata depressão arqueado da prensa com região de garra longa. É es-pecificamente este revestimento que tem que ter uma superfí-cie impermeável uniforme para deslizar imediatamente sobre asapata lubrificada e para impedir que qualquer quantidade deóleo lubrificante penetre na estrutura da correia para con-taminar o tecido da prensa, ou tecidos, e a trama fibrosacelulósica.
O tecido de base da correia conhecida na patenteU.S. No. 5.238.537, pode ser tecido a partir de fios de mo-nofilamento em uma tecedura de uma camada ou de múltiplascamadas, e é tecido de modo a ser aberto o suficiente parapermitir que o material de impregnação consiga impregnarcompletamente o tecido. Isso elimina a possibilidade da for-mação de qualquer vazio na correia final. Tais vazios podempermitir que o lubrificante usado entre a correia e a sapatapasse através da correia e contamine o tecido da prensa outecidos e a trama fibrosa celulósica.
Quando o material de impregnação é curado até umacondição sólida, ele é colado primariamente ao tecido debase por um entrelaçamento mecânico, em que o material deimpregnação curado circunda os fios do tecido de base.
Embora as correias mostradas na patente U.S. No.5.238.537 tenham provado ser duráveis, confiáveis e com vidalonga em prensas com regiões de garra longas, aperfeiçoamen-tos tanto na estrutura de tais correias e nos métodos para afabricação delas estão sendo feitos continuamente. Algunsdos aperfeiçoamentos são realizados devido à necessidade deimpedir que o revestimento de resina polimérica descarne dotecido de base e se referem ao meio para melhorar o entrela-çamento mecânico entre o tecido de base e o revestimento.Outros aperfeiçoamentos se referem à estrutura dos própriostecidos de base e se destinam a tornar os tecidos de basemais fortes, mais duráveis ou nas especificações dimensio-nais exatas necessárias para uma dada aplicação. Ainda ou-tros aperfeiçoamentos se referem aos processos de revesti-mento e têm como objetivo a impregnação completa do tecidode base e a provisão de um revestimento uniformemente espes-so de material de resina polimérica na superfície interna desua configuração sem fim sem a etapa de inversão (virar olado de dentro para fora) da correia durante o processo defabricação.
A presente invenção refere-se, em parte, à neces-sidade de melhorar o entrelaçamento entre o tecido de base eo revestimento de resina polimérica de uma correia de prensacom região de garra longa. Mais especificamente, a presenteinvenção é uma correia de prensa de região de garra longaque tem uma estrutura de suporte de base que pode incluirfios revestidos por resina polimérica, em que o material deresina polimérica usado para revestir os fios tem uma afini-dade pelo material de resina polimérica usado para revestira correia como um todo, de tal modo que o revestimento sobrea correia forma um entrelaçamento químico, assim como mecâ-nico, com o tecido de base. Além de ser útil como uma prensade região de garra longa, a presente invenção também podeser usada em outras aplicações de fabricação de papel e deprocessamento de papel, tais como calandragem e transferên-cia de folha.
Sumário da Invenção
Sendo assim, a presente invenção é uma correia semfim impregna por resina para uma prensa com região de garralonga. A correia também pode ser usada em uma calandra dotipo sapata, tanto como uma prensa com região de garra longaquanto como uma calandra daquele tipo que compreende um rolode prensa cilíndrico e uma sapata de pressão arqueada que,juntos, definem uma região de garra entre eles. A correiasem fim impregnada por resina passa através da região degarra em contato deslizante direto com a sapata de pressãoarqueada e separa uma trama fibrosa e talvez, um tecido deprensa ou tecidos que suportam a trama fibrosa, da sapata depressão arqueada, protegendo, deste modo, a trama fibrosa eo tecido ou tecidos de prensa, contra danos causados pelocontato deslizante direto com a sapata de pressão arqueada econtra a contaminação por qualquer lubrificante na sapata depressão arqueada. A correia também pode ser usada para ou-tras aplicações de fabricação de papel e de processamento depapel tais como uma calandragem ou como uma correia detransferência de folha.
A correia sem fim impregnada por resina compreendeuma estrutura de suporte de base que pode incluir, entre apluralidade de elementos a partir dos quais ela é formada,uma pluralidade de elementos revestidos que têm um revesti-mento de um primeiro material de resina polimérica. A estru-tura de suporte de base está na forma de um laço sem fim quetem uma superfície interna, uma superfície externa uma dire-ção longitudinal e uma direção transversal.
A estrutura de suporte de base pode tomar uma den-tre diversas formas. Em uma modalidade, a estrutura de su-porte de base pode ser uma estrutura tecida, tal como aquelamostrada na patente U.S. No. 5.238.537, cujos ensinamentossão incorporados aqui por referência. Tal estrutura tecida étecida a partir de uma pluralidade de fios de urdidura e deuma pluralidade de fios de trama, em que a pluralidade deelementos revestidos que tem o revestimento do primeiro ma-terial de resina polimérica está incluída entre pelo menosuma das pluralidades de fios de urdidura e de fios de trama.
Em uma segunda modalidade, a estrutura de suportede base compreende uma estrutura trançada a partir de umapluralidade de fios, em que a pluralidade de elementos re-vestidos que têm o revestimento do primeiro material de re-sina polimérica está incluído entre a pluralidade de fios.Por exemplo, a estrutura trançada pode ter uma pluralidadede fios trançados em que, em cada uma das camadas, pelo me-nos um fio se estende até uma camada contígua para formar umentrelaçamento entre elas. Logo, as camadas são entrelaçadasuma com a outra e não são capazes de sofrer descamação umada outra. Tal estrutura trançada é mostrada e descrita napatente U.S. No. 5.501.133, concedida a Brookstein et al. ,cujos ensinamentos são incorporados aqui por referência euma correia sem fim impregnada por resina é mostrada e des-crita na patente U.S. No. 5.772.848, concedida a Dutt, cu-jos ensinamentos também são incorporados aqui por referência.
Em uma terceira modalidade, a estrutura de suportede base compreende uma tira de tecido enrolada em espiral,em que a tira de tecido tem uma largura menor do que umalargura da estrutura de suporte de base. A estrutura de su-porte de base tem uma pluralidade de voltas que não se so-brepõem, mas que se encostam, da tira de tecido unidas aolongo de uma costura em espiral contínua, conforme mostradoe descrito na patente U.S. No. 5.360.656, concedida aRexfelt et al. , cujos ensinamentos são incorporados aqui porreferência. A tira de tecido pode ser tecida a partir de umapluralidade de fios de urdidura e de uma pluralidade de fiosde trama, em que a pluralidade de elementos revestidos quetem o revestimento de primeiro material de resina poliméricaencontra-se incluída entre pelo menos uma das pluralidadesde fios de urdidura e de fios de trama. Alternativamente, atira de tecido pode ser um tecido de malha não tecida, talcomo aquele mostrado na patente U.S. No. 4.427.734, ou umtecido que tenha espaços abertos entre seus fios componen-tes, inclusive, tricô, laço, rede, crochê, trançamento e si-milares. Algumas partes do tecido com malha não tecida oualguns fios dos tecidos tricotados e trançados, são revesti-dos pelo primeiro material de resina polimérica.Ainda em outras modalidades, o tecido de base podecompreender uma camada de fios orientados na direção longi-tudinal e uma camada de fios orientados na direção transver-sal, sendo que os fios nas duas camadas não se entrelaçam umcom o outro. Uma correia que tenha um tecido de base destetipo é mostrada e descrita na patente U.S. No. 5.118. 391,Matuschczyk et al., cujos ensinamentos são incorporados aquipor referência. 0 tecido de base também pode ser uma correiacom ligação em espiral da variedade mostrada em muitas pa-tentes U.S., tais como a patente U.S. No. 4.567.077, Gauthi-er, cujos ensinamentos também são incorporados por referência.
Finalmente, a estrutura de suporte de base compre-ende uma estrutura laminada que tem uma pluralidade de cama-das, sendo que cada uma das camadas é uma das seis estrutu-ras descritas acima e sendo que cada uma inclui uma plurali-dade de elementos revestidos que têm um revestimento de umprimeiro material de resina polimérica que tem um ponto defusão inferior ao do material dos próprios fios. Isso permi-te que a pluralidade de camadas seja laminada junta usandocalor e pressão. As camadas também podem ser laminadas jun-tas pelo acionamento de um bloco de fibras através do mesmo,efetuando-se a por guarnição ou por hidro-emaranhamento. Emtal caso, pelo menos algumas das fibras no lote podem ser doprimeiro material de resina polimérica ou podem ser revesti-das com o primeiro material de resina polimérica. Onde a es-trutura de suporte de base for uma estrutura laminada, umadas camadas pode ser um tecido costurável na máquina.Em qualquer evento, pelo menos uma superfície den-tre as superfícies interna e externa da estrutura de suportede base tem um revestimento de um segundo material de resinapolimérica. O revestimento impregna a estrutura de suportede base e o torna impermeável a líquidos, tais como óleo eágua, e é esfregado e polido para dotá-lo de uma superfíciemacia e a correia de uma espessura uniforme. 0 segundo mate-rial de resina polimérica tem uma afinidade pelo primeiromaterial de resina polimérica que reveste a pluralidade deelementos revestidos. Como resultado, o revestimento do se-gundo material de resina polimérica na estrutura de suportede base como um todo, estabelece uma ligação química, assimcomo mecânica, com a pluralidade de elementos revestidos,tendo o revestimento de primeiro material de resina polimé-rica, da estrutura de suporte de base e/ou com fibras dolote, feitas de ou revestidas pela primeira resina poliméri-ca, que podem ser presas à estrutura de suporte de base.
A presente invenção será descrita agora em deta-lhes mais completos com referência freqüente sendo feita àsFiguras, que estão listadas e identificadas abaixo.
Breve Descrição dos Desenhos
A Figura 1 é uma vista lateral em corte transver-sal de uma prensa com região de garras longa;
A Figura 2 é uma vista em perspectiva de uma cor-reia da-presente invenção;
A Figura 3 é uma vista em perspectiva de uma moda-lidade alternativa da correia;A Figura 4 é uma vista em perspectiva de uma outramodalidade da correia;
A Figura 5 é uma vista em corte transversal tomadaconforme indicado pela linha 5-5 na Figura 2;
A Figura 6 é uma vista plana de uma parte da su-perfície externa de um tecido de base trançado para a pre-sente correia;
A Figura 7 é uma vista esquemática em corte trans-versal do tecido de base trançado tomada na direção longitu-dinal ou na direção da máquina;
A Figura 8 é uma vista em perspectiva ainda de umaoutra modalidade da correia;
A Figura 9 é uma vista plana de um tecido de malhanão tecida;
A Figura 10 é uma vista plana de um tecido trico-tado; e
A Figura 11 é uma vista em corte transversal toma-da na direção da máquina de uma estrutura de suporte de baseque tem uma estrutura laminada.
Descrição Detalhada das Modalidades Preferidas
Um tipo de prensa com região de garra longa para adesidratação de uma trama fibrosa celulósica sendo processa-da na forma de um produto de papel em uma máquina de papel émostrado em uma vista lateral em corte transversal na Figura1. A região de garra 10 é definida por um rolo de prensa ci-líndrico uniforme 12 e uma sapata de pressão arqueada 14. Asapata de pressão arqueada 14 tem cerca do mesmo raio decurvatura que o rolo de prensa cilíndrico 12. A distânciaentre o rolo de prensa cilíndrico 12 e a sapata e pressãoarqueada 14 pode ser ajustada por meio hidráulico preso demaneira operativa à sapata de pressão arqueada 14 para con-trolar o carregamento da região de garra 10. O rolo de pres-são cilíndrico uniforme 12 pode ser um rolo de coroa contro-lado correspondente à sapata de pressão arqueada 14 para aobtenção de um perfil de região de garra no nível da direçãotransversal da máquina.
A correia de pressão com região de garra longa 16se estende em um laço fechado através da região de garra 10,separando o rolo de prensa cilíndrico 12 da sapata de pres-são arqueada 14. Um tecido de prensa 18 e uma trama fibrosacelulósica 2 0 sendo processada na forma de uma folha de pa-pel passam juntos através da região de garra 10, conformeindicado pelas setas na Figura 1. A trama fibrosa celulósica20 é suportada pelo tecido de prensa 18 e entra em contatodireto com o rolo de prensa cilíndrico uniforme 12 na regiãode garra 10. A trama fibrosa celulósica 20 e o tecido deprensa 18 prosseguem através da região de garra 10 conformeindicado pelas setas. A correia de prensa de região de garralonga 16, que também se move através da região de garra daprensa 10, conforme indicado pelas setas, ou seja, no senti-do anti-horário, conforme ilustrado na Figura 1, impede queo tecido de prensa 18 deslize diretamente contra a sapata depressão arqueada 14 e deslize por cima sobre uma películalubrificante de óleo. A correia de prensa de região de garralonga 16, por conseguinte, tem que ser impermeável a óleo,de tal modo que o tecido de prensa 18 e trama fibrosa celu-lósica 20 não sejam contaminados.
A correia de prensa de região de garra longa dapresente invenção também é útil em prensas com região degarras longa que tenham outras configurações que não aquelasmostradas na Figura 1, tais como prensas com região de garralonga que incluam uma correia de prensa de região de garralonga tendo um longo laço que se desloca em uma trajetóriasem fim, preso em torno e suportado a partir de dentro pelosrolos de suporte internos. Ainda, deve-se compreender quedois tecidos de prensa, um em cada lado da trama fibrosa ce-lulósica 20, podem ser usados nestas e em outras configura-ções. Finalmente, a correia da presente invenção também podeser usada como uma correia de calandra para uma calandra derolo ou uma calandra de sapata e como uma correia de trans-ferência de folha.
Uma vista em perspectiva da correia de prensa comregião de garra longa 16 é proporcionada na Figura 2. A cor-reia 16 tem uma superfície interna 28 e uma superfície ex-terna 30. Na superfície externa 30, a estrutura de suportede base da correia 16 pode ser visível.
A Figura 3 é uma vista em perspectiva de uma moda-lidade alternativa da correia 32. A correia 32 tem uma su-perfície interna 34 e uma superfície externa 36. A superfí-cie externa 36 é dotada de uma pluralidade de ranhuras 38,por exemplo, na direção longitudinal em torno da correia 32para o armazenamento temporário de água prensada a partir dotecido de prensa 18 e trama fibrosa 2 0 na região de garra daprensa 10.
De maneira alternativa, a superfície externa dacorreia pode ser dotada de uma pluralidade de orifícios comfuro cego dispostos em algum padrão geométrico desejado parao armazenamento temporário de água. A Figura 4 é uma vistaem perspectiva de tal modalidade alternativa da correia 40.
A correia 40 tem uma superfície interna 42 e uma superfícieexterna 44. A superfície externa 44 é dotada de uma plurali-dade de orifícios cegos 46, assim chamados porque eles nãose estendem completamente através da correia 40.
As correias de prensa de região de garra longa 16,32, 40 mostradas nas Figuras 2, 3 e 4 incluem uma estruturade suporte de base formada a partir de uma pluralidade deelementos. A estrutura de suporte de base toma a forma de umlaço sem fim que tem uma superfície interna, uma superfícieexterna, uma direção longitudinal e uma direção transversal.
Entre a pluralidade de elementos a partir dos quais a estru-tura de suporte de base é formada, está uma pluralidade deelementos revestidos. Os elementos revestidos são revestidospor um primeiro material de resina polimérica que pode ser,por exemplo, um material de resina de poliuretano. Quando oselementos são fios, os fios podem ser revestidos por qual-quer dos métodos usados por aqueles versados na técnica,tais como revestimento por imersão e extrusão em cruzeta.
Os fios revestidos também podem receber seu revestimento de-pois da estrutura de suporte de base ter sido montada portecedura, tricotagem, trançamento ou similar.Os próprios fios, revestidos e não revestidos, po-dem ser qualquer fio dentre a variedade de fios usados poraqueles versados na técnica para a produção de pano para má-quina de papel. São preferidos os fios monofilamentos, embo-ra os fios monofilamento de folha de formação, multifilamen-tos, multifilamentos de folha de formação, tricotados etrançados também possam ser usados. Quando um fio de folhade formação, trançado ou tricotado for usado, menos que to-dos os seus componentes podem ser revestidos pelo primeiromaterial de resina polimérica. Por exemplo, em um fio mono-filamento de folha de formação que compreenda três pares deduas extremidades de monofilamento torcidos juntos, dois dostrês pares podem ser revestidos com o primeiro material deresina polimérica e um par pode permanecer sem revestimento.
Os fios podem ser de qualquer resina dentre as resinas poli-méricas a partir das quais os fios para pano de máquina depapel são comumente extrudados ou produzidos, tais como po-liamida, poliéster, polieteretercetona (PEEK), poliaramida(por exemplo, KEVLAR® e NOMEX®) e resinas de poliolefina.
Quando os fios tiverem que ser revestidos por ummaterial de resina de poliuretano, eles podem ser dotadosprimeiro de um revestimento de resina fenólica, que servirácomo um revestimento de ligação, ligando o revestimento depoliuretano aos fios de maneira mais eficaz quando o poliu-retano for curado. Em tal caso, de preferência, o revesti-mento de resina fenólica é parcialmente curado (estágio B)antes do revestimento de poliuretano ser aplicado.Em uma primeira modalidade, a estrutura de suportede base pode ser uma estrutura tecida, tal como aquela mos-trada na patente U.S. No. 5.238.537. assumindo-se que a cor-reia 16 mostrada na Figura 2 tenha tal estrutura de suportede base, a Figura 5 é um corte transversal tomado conformeindicado pela linha 5-5 na Figura 2 na sua direção transver-sal (transversal à máquina) . 0 tecido de base 50 é tecido apartir de uma pluralidade de fios de urdidura 52, vistos delado e uma pluralidade de fios de trama 54, vistos em cortetransversal. Os fios de urdidura 52 ficam na direção trans-versal (transversal à máquina) da correia 16 e os fios detrama 54 ficam na sua direção longitudinal (máquina), sendoque uma relação indica que o tecido de base 50 foi tecidosem fim. Entretanto, deve-se compreender que o tecido debase 50 não precisa ser tecido sem fim para cair dentro doescopo da presente invenção. Ele pode, por exemplo, tambémser tecido plano e unido em forma sem fim com uma costura detecedura, caso em que os fios de urdidura ficarão na direçãolongitudinal (máquina).
Conforme ilustrado na Figura 5, o tecido de base50 é tecido em uma tecelagem de múltiplas camadas. Entre aspluralidades de fios de urdidura 52 e fios de trama 54, estáuma pluralidade de fios revestidos, que ou podem ser fios deurdidura 52, fios de trama 54 ou ambos. Tecelagens outrasque não aquelas mostradas podem ser usadas e cair dentro doescopo da presente invenção.
O tecido de base 50 também pode incluir um blocode fibras curtas 56 com guarnição ou, de outro modo, emara-nhado em sua estrutura tecida. 0 bloco de fibras curtas 56pode compreender fibras de um material de resina polimérica,tal como poliamida ou poliéster ou qualquer dos outros mate-riais comumente usados para esta finalidade por aqueles daindústria de pano para máquina de papel. Além disso, as fi-bras podem ser revestidas com o mesmo primeiro material deresina polimérica que reveste os fios, ou elas próprias po-dem ser feitas do primeiro material de resina polimérica,para melhorar a ligação a ser formada com o material de im-pregnação. Quando um material de resina de poliuretano tiverque ser o revestimento, as fibras, primeiro, podem ser re-vestidas com uma resina fenólica, que agirá como um revesti-mento de ligação quando da cura. Novamente, é preferível cu-rar a resina fenólica parcialmente (estágio B) antes do ma-terial de resina de poliuretano ser aplicado.
Pelo menos a superfície interna do tecido de base50 tem um revestimento de um segundo material de resina po-limérica 58, que impregna o tecido de base 50 e torna a cor-reia 16 impermeável ao óleo e à água. Depois da cura, o se-gundo material de resina polimérica 58 é esfregado e polidode modo a proporcionar à correia 16 uma superfície macia euma espessura uniforme.
0 segundo material de resina polimérica 58 que re-veste o tecido de base 50 tem uma afinidade pelo primeiromaterial de resina polimérica que reveste a pluralidade defios revestidos ou bloco de fibras curtas 56, se presente.
Na prática, a existência de tal afinidade é o que governa aescolha dos materiais usados como o primeiro e segundo mate-riais de resina polimérica. Ambos podem ser materiais de re-sina polimérica embora outros materiais de resina poliméricaque tenham a afinidade necessária possam ser usados para re-vestir os fios e para revestir o tecido de base 50 como umtodo. Em qualquer caso, a afinidade permite o estabelecimen-to de uma ligação química entre o segundo material de resinapolimérica e o primeiro material de resina polimérica quereveste pelo menos alguns dos fios e possivelmente, o blocode fibras curtas 56, de modo a suplementar o entrelaçamentomecânico que se forma entre o segundo material de resina po-limérica curado e os fios do tecido de base.
Em geral, a estrutura de suporte de base tem queter uma abertura suficiente para assegurar sua quase comple-ta impregnação pelo segundo material de resina polimérica,uma parte não impregnada, formada por uma pequena parte dosnós de urdidura e/ou de trama que podem ser expostos acimado revestimento no lado não revestido do tecido de base 50,permanecendo com freqüência naquele lado. Tal impregnaçãoquase completa elimina a possibilidade de vazios indesejá-veis que se formam dentro da correia acabada. Os vazios sãoparticularmente indesejáveis porque eles permitem que o óleolubrificante usado entre a correia e a sapata de pressão ar-queada passe através da correia e contamine o tecido deprensa 18 ou tecidos de prensa e a trama fibrosa celulósica20 que está sendo processado na forma de papel. Ainda, a pe-netração de óleo no revestimento pode fazer com que o re-vestimento descarne do tecido de base.Em uma segunda modalidade, a estrutura de suportede base compreende uma estrutura trançada que é trançada apartir de uma pluralidade de fios, entre os quais está umapluralidade de fios revestidos com o primeiro material deresina polimérica. Por exemplo, tal estrutura trançada podeser fabricada de acordo com os ensinamentos da patente U.S.No. 5.501.133, concedida comumente, que mostra uma estruturatrançada em múltiplas camadas na qual as camadas são inter-trançadas. O inter-trançamento das camadas proporciona umentrelaçamento entre elas que impede a descamação de múlti-plas camadas trançadas uma da outra.
O entrelaçamento entre as camadas pode ser um en-trelaçamento direto em que o fio de entrelaçamento passa deuma primeira camada para uma segunda camada contígua e passaem torno de pelo menos um fio na segunda camada.
De maneira alternativa, o entrelaçamento entre ascamadas pode ser um entrelaçamento indireto em que um fio deentrelaçamento passa da primeira camada através da segundacamada para uma outra camada, não necessariamente contígua,na estrutura e passa em torno de um fio na outra camada queserve para ligar a primeira camada e a outra camada e aomesmo tempo para ligar as camadas entre elas.
Para fabricar um tecido de base para uma correiade prensa com região de garra longa, a estrutura trançadapode ter uma forma oca, tubular. Em vista do fato de que ascorreias de prensa com região de garra longa, dependendo dosrequerimentos de tamanho das prensas com região de garralonga na qual elas estão instaladas, têm comprimentos quevão de 3 a 12 metros (10 a 4 0 pés), medidos longitudinalmen-te em torno de suas formas de laço sem fim, e larguras quevariam entre aproximadamente 250 a 1125 centímetros (100 a450 polegadas), medidas transversalmente através daquelasformas, a produção do tecido de base pode requerer um man-dril de trançamento cilíndrico que tenha um diâmetro deaproximadamente 1 a 4 metros (3 a 12 pés) e um comprimentoque varia de 250 a 1125 centímetros (100 a 450 polegadas).
Um tecido de base trançado para uma correia deprensa de região de garra longa é mostrado na patente U.S.No. 5.772.848. conforme acima, o tecido de base tem que teruma abertura suficiente para assegurar sua quase completaimpregnação pelo segundo material de resina polimérica. Eletambém pode ser guarnecido com um bloco de fibras curtas dasmesmas variedades que foram descritas acima.
A Figura 6 é uma vista plana de uma parte da su-perfície externa de tal tecido de base trançado 60. As dire-ções da máquina (longitudinal) e transversal à máquina(transversal) são conforme indicado na Figura. Os fios 62,64 fazem um ângulo θ de 5o ou menos com relação à direção damáquina da correia de prensa de região de garra longa e,consequentemente, em seus pontos de cruzamento 66, fazem umângulo de 10° ou menos com relação um ao outro.
A Figura 7 é uma vista esquemática em corte trans-versai do tecido de base trançado 60 tomado na direção lon-gitudinal, ou da máquina (MD). 0 tecido 60 compreende umaprimeira camada trançada 68 e uma segunda camada trançada 70definida por fios 64 que definem espirais à esquerda em tor-no do tecido de base 60. Os fios 62, que definem espirais àdireita em torno do tecido de base 60, passam para trás epara frente entre as duas camadas trançadas 68, 70 para en-trelaçá-las. Fios de reforço 72 são direcionados transver-salmente através do tecido de base 60 dentro de sua estrutu-ra trançada. Os fios de reforço 72 são particularmente im-portantes onde a correia de prensa é de uma variedade "ja-queta de prensa" mantidas por anéis de segurança nas bordasno sentido da largura da prensa.
Em uma terceira modalidade, a estrutura de suportede base compreende uma tira de tecido enrolada em espiral emque a tira de tecido tem uma largura menor do que a largurado tecido de base como um todo. A estrutura de suporte debase tem uma pluralidade de voltas não sobrepostas que nãose encostam da tira de tecido tecida unidas ao longo de umacostura contínua e pode ser fabricada de acordo com os ensi-namentos da patente U.S. No. 5.360.656, concedida comumente.A tira de tecido é tecida a partir de uma pluralidade de fi-os de urdidura e de uma pluralidade de fios de trama. Entreas pluralidades de fios de urdidura e de fios de trama estáuma pluralidade de fios revestidos que têm um revestimentodo primeiro material de resina polimérica.
A Figura 8 é uma vista em perspectiva de uma cor-reia 80 que pertence a esta modalidade. A correia 80 tem umasuperfície interna 82 e uma superfície externa 84. Na super-fície externa 84, o tecido de base 86 e sua costura espiral-mente contínua podem ser vistos. Claramente, a tira de teci-do 80, devido ao fato de ela ser enrolada em espiral na pro-dução do tecido de base 86, e a costura contínua 88 têm umaorientação a um pequeno ângulo com relação à direção longi-tudinal (máquina). Um corte transversal, tomado conforme in-dicado na Figura 8, em uma direção paralela à costura contí-nua em espiral 88, tem uma aparência idêntica àquela já vis-ta e discutida na Figura 5, embora neste caso, os fios deurdidura 52 sejam orientados a um ligeiro ângulo com relaçãoà direção longitudinal (máquina) da correia 80. Em todos osoutros aspectos, a discussão da Figura 5 dada acima é igual-mente aplicável aqui.
Ao invés de enrolar em espiral uma tira de tecido90 para montar o tecido de base 86, um tecido de malha nãotecido, tal como aquele mostrado na patente U.S. No.4.427.734, concedida comumente a Johnson, cujos ensinamentossão incorporados aqui por referência, pode ser usado de ma-neira similar para montar um tecido de base. Uma vista planade tal tecido de malha não tecido 100 é apresentada na Figu-ra 9 . 0 tecido de malha não tecido 100 compreende uma plura-lidade de elementos entrecruzados 102.
De maneira alternativa, uma tira de tecido trico-tado ou trançado pode ser espiralmente enrolada desta manei-ra para montar um tecido de base. Uma vista plana de um te-cido tricotado 110 é apresentada na Figura 10. 0 tecido tri-cotado 110 compreende uma rede de laços entrelaçados queformam pontos 114. Uma vista plana do tecido trançado teriaa mesma aparência que aquela apresentada anteriormente naFigura 6.Nestas variações desta terceira modalidade, o te-cido de malha não tecido 100 e pelo menos alguns dos fios notecido tricotado 110 e tecido trançado, são revestidos peloprimeiro material de resina polimérica. Além do mais, todosos tecidos de base que caracterizam esta terceira modalidadepodem ser guarnecidos de um bloco de fibras curtas das mes-mas variedades que as descritas acima.
Finalmente, a estrutura de suporte de base podecompreender uma estrutura laminada que tem uma pluralidadede camadas. Cada uma das camadas pode ser de uma das quatroestruturas descritas acima, sendo que cada uma das quais in-clui uma pluralidade de fios revestidos por um primeiro ma-terial de resina polimérica. Além de permitir que uma liga-ção química seja formada entre o segundo material de resinapolimérica e de impregnar o tecido de base como um todo, orevestimento do primeiro material de resina polimérica napluralidade de fios revestidos em cada uma das camadas per-mite que as camadas sejam unidas umas às outras com o uso decalor e de pressão.
Em geral, as camadas podem todas ser do mesmo tipode estrutura; o que eqüivale a dizer que elas podem ser to-das estruturas tecidas, todas estruturas tricotadas, e assimpor diante. Alternativamente, tipos diferentes das estrutu-ras descritas acima podem ser laminadas juntas em qualquerordem desejada para formar uma estrutura de suporte de base.No caso de uma pluralidade de estruturas de tira de tecidoenrolada em espiral serem laminadas juntas, camadas adjacen-tes podem ser espiraladas em direções opostas com relaçãouma à outra. Além do mais, uma camada pode ser uma estruturade tecido que é costurável em uma máquina de papel e a outracamada ou camadas podem ser qualquer estrutura descrita aci-ma, tal como as estruturas de tira de tecido enrolada em es-piral.
Para facilitar a laminação da pluralidade de cama-das, uma trama ou película do primeiro material de resinapolimérica pode ser proporcionada como uma camada intermedi-ária entre cada par de camadas na estrutura laminada do te-cido de base. Alternativamente, a trama ou película da pri-meira resina polimérica pode estar no lado de dentro ou nolado de fora de um tecido de base não laminado. Tal películaou trama tem que ser porosa, talvez como conseqüência de serguarnecida ou de ser perfurada durante a fabricação, parapermitir que a segunda resina polimérica passe através delapara impregnar o tecido de base. A película ou a trama podeser enrolada em espiral na superfície de um tecido de baseou de uma camada sua de acordo com os ensinamentos da paten-te U.S. No. 5.360.656. a película pode ser de poliuretano eter uma espessura de 0,50 mm e um peso de 350 gramas por me-tro quadrado. A seguir, a película ou a trama da primeiraresina polimérica se liga quimicamente à segunda resina po-limérica do revestimento.
Para fins de ilustração, a Figura 11 é uma vistaem corte transversal tomada na direção da máquina, de um te-cido de base 12 0 que tem tal estrutura laminada. 0 tecido debase 12 0 compreende uma primeira camada 122 e uma segundacamada 12 4.A primeira camada 122 é tecido em uma tecedura deduas camadas ou duplex. Os fios na direção da máquina 13 0,que são os fios de trama no tecido costurável em uma máquinausado como a primeira camada 112, formam laços de costura132 que são interdigitados para que criem uma passagem atra-vés da qual um pino 134 é direcionado para unir a primeiracamada 122 na forma sem fim. Os fios da direção transversalà máquina 13 6 são os fios de urdidura durante a tecedura daprimeira camada 122.
A primeira camada 122 não precisa ser um tecidocosturável na máquina, embora isso seja preferido porquepermitiria que a correia fosse unida na forma sem fim duran-te a instalação em uma máquina de papel.
A segunda camada 124 é fixada ao lado de dentro daprimeira camada 122. Isso eqüivale a dizer, mais especifica-mente, que a segunda camada 124 é presa à superfície internado laço sem fim formado pela primeira camada 122.
A segunda camada 124 é de uma tecedura de camadasimples tal como uma tecedura plana, e pode ser unida naforma sem fim com uma costura tecida ou pode ser tecida semfim. A segunda camada 124 é tecida a partir de fios na dire-ção da máquina 140 e de fios na direção transversal à máqui-na 142.
A primeira camada 122 e a segunda 124 podem serseparadas por uma película 150 do primeiro material de resi-na polimérica. A película 150 tem perfurações 152 e facilitaa laminação da primeira camada 122 e da segunda camada 124ao aderir aos fios revestidos com o primeiro material de re-sina polimérica nas duas camadas 122, 124 em resposta ao ca-lor e à pressão para segurar as duas camadas 122, 124 juntas.
No entanto, deve-se entender que, onde a estruturade suporte de base compreende uma estrutura laminada que te-nha uma pluralidade de camadas, cada uma das camadas toma aforma de um laço sem fim. A estrutura laminada então, com-preende uma pluralidade de laços sem fim encaixados.
Em geral, ambas as superfícies da estrutura de su-porte de base podem ser revestidas com o segundo material deresina polimérica. A seguir à cura do segundo material deresina polimérica, tanto a superfície interna quanto a su-perfície externa da correia assim obtida podem ser esfrega-dos e polidos de modo a proporcionar à correia superfíciesmacias e uma espessura uniforme. Finalmente, a superfícieexterna pode ser dotada, por corte, arranhamento, entalhe ouusinagem, de uma pluralidade de ranhuras, por exemplo, nadireção longitudinal em torno da correia ou orifícios cegospara o armazenamento temporário de água prensada a partir datrama fibrosa 20 na região de garra 10.
Deve-se reconhecer que as modificações ao que foidito acima são óbvias para qualquer versado na técnica semque se afaste do escopo das reivindicações em anexo. Porexemplo, todas as estruturas de suporte de base descritasaté aqui incluem fios em um tecido de malha não tecida re-vestidos com o primeiro material de resina polimérica. Éclaro que o melhor entrelaçamento entre a estrutura de su-porte de base e o revestimento de resina polimérica conse-guido por meio da presente invenção também pode ser conse-guido fixando-se um bloco de fibras curtas revestidas por,ou totalmente compostas do primeiro material de resina poli-mérica, a um tecido de base tendo fios não revestidos. Estamodificação é considerada como estando dentro do escopo dapresente invenção e é reivindicada.