Verfahren zur Herstellung eines doppel- oder mehrschichtigen Entwässerungstuches, besonders für Papier- und ähnliche Maschinen, sowie ein durch dieses Verfahren hergestelltes Entwässerungstuch Für Papier-, Karton- und Zellstoffmaschinen wur den seit altersher endlose Gewebe verschiedener Art verwendet, um die Entwässerung der hergestellten Bahn zu erleichtern.
In der Presspartie der Maschinen erfolgt die Entwässerung zwischen umlaufenden Walzen, wobei die Papier- oder Zellstoffbahn von einem Textil gewebe unterstützt wird und der Wasserabfluss aus der Papierbahn zur oder durch das Gewebe im Press- kniff erfolgt. Die Art dieser Gewebe kann sehr ver schieden sein, z. B. von sehr offenen, drahtsieb- ähnlichen Geweben aus starkgedrehten Garnen oder aus Monofilamentfäden aus synthetischem Material bis zu gewalkten, filzartigen Geweben, hauptsächlich aus Wolle.
Wenn man keine markierungsfreien Pa pier- oder Zellstoffbahnen verlangt, können draht- siebähnliche Gewebe verwendet werden, während glat te Papiere gewalkte Wollfilze erfordern. Später wur den diese gewalkten Filze durch Filze ersetzt, bei de nen die Stabilität und Markierungsfreiheit durch ein sogenanates Nadelverfahren erreicht wird.
Nach ei nem Verfahren wird hierbei der Filz kräftig aufge- rauht, wonach die durch das Aufrauhen teilweise aus den Garnen der Gewebe ausgezogenen Fasern da durch wieder an das Gewebe gebunden werden, dass nach unten gerichtete Haken aufweisende Nadeln wie derholt und in grosser Anzahl das Gewebe durch dringen. Nach einem anderen Verfahren wird in glei cher Weise Watte aus Fasermaterial, das aus Kunst faser, Wolle oder einer Mischung aus beiden diesen Materialen besteht, an einer Seite oder an beiden Seiten eines Grundgewebes befestigt.
Es wurden auch Versuche unternommen, um auf einem Grundgewebe eine Schicht aus Schaumkunststoff mit einem zu sammenhängenden Porensystem zu laminieren, aufzu- giessen oder ihn anderer Art mit dem Gewebe zu verbinden. Diese Schicht bildet dabei die markie- rungsfreie und wasseraufnehmende Schicht an der dem Papier zugewendeten Seite des Gewebes.
Die einfachen, drahtsiebähnlichen Tücher sind sehr offen und stellen für den Ablauf des Wassers kein Hindernis dar, markieren jedoch die Zellstoff- oder Papierbahn. Die anderen Gewebetypen sind markierungsfreier, leisten jedoch dem Wasser grös- seren Widerstand. Um den Wasserablauf zu erleich tern, wurde die Unterwalze der Presse bisweilen mit Rillen oder Löchern versehen, so dass der Strö mungsweg des Wassers im Filz so kurz wie möglich war.
In ähnlicher Weise hat man versucht, den Was serablauf dadurch zu erleichtern,. dass ein drahtsieb- ähnliches Tuch zwischen Filz und Unterwalze durchlaufen darf. Dieser Vorschlag hat den Nachteil, dass getrennte Spann- und Reguliervorrichtungen für die zwei Tücher erforderlich sind. Die Maschinenbau art wird also komplizierter und darüber hinaus das Einsetzen eines neuen Filzes und Drahtlangsiebes er schwert, wenn diese ausgewechselt werden müssen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren zur Herstellung von Entwässerungstüchern, die die Eigenschaften des Drahtlangsiebes und des Fil zes in sich vereinigen. Die rechte Seite oder Schön seite des Tuches besitzt einen markierungsfreien Cha rakter, während die verkehrte Seite offen und steif ist, um den Wasserabfluss zu erleichtern.
Das Ent wässerungstuch besteht seiner Art nach aus zumin dest einer markierungsfreien Seite (die rechte Seite) und mindestens einer Schicht auf der verkehrten Sei te, die aus einem synthetischen Material, zweckmäs- sig Garn aus Stapelfasern oder Multifilament, besteht, und ist dadurch gekennzeichnet, dass die syntheti sche Schicht, zweckmässig durch Behandlung mit Wärme und/oder geeigneten Quell- oder Lösungs- mitteln, in ein festes, dimensionsstabiles und offenes drahtsiebähnliches Gewebe umgewandelt wird,
und dass die andere und/oder die übrigen Schichten des Tuches entweder markierungsfrei verbleiben oder, z. B. durch die genannte Behandlung, markierungs frei gemacht werden.
Durch Weben des Entwässerungstuches in Dop pelbindung, d. h. derart, dass es. aus zwei oder drei einfachen Tüchern besteht, die beim Weben dadurch zu einer Einheit verbunden werden, dass Fäden des einen Tuches auch mit Fäden des anderen Tuches verbunden werden, kann die rechte und die verkehr te Seite einen verschiedenen Charakter durch die Wahl verschiedener Garne erhalten. Beispiele für Doppelbindung werden in der beigefügten Zeichnung gezeigt.
Fig. 1 stellt ein Muster eines doppelten, 4-schäf- tigen Kreuzköpers dar, Fig. 2 zeigt das Gewebe schaubildlich in Drauf sicht und Fig. 3 einen Querschnitt der Gewebe nach Fig. 2. Das Gewebe besitzt rechte Fäden 1 und verkehrte Fäden 2 in der Kette, sowie rechte Schüsse 3 und verkehrte Schüsse 4 im Einschlag.
Würde man das Garn des Tuches der verkehrten Seite gegen ein Monofilament aus Kunststoff austauschen, könnte man in der denkbar einfachsten Weise ein hetero genes Entwässerungstuch mit den gewünschten Ei genschaften herstellen. Es bereitet jedoch gewisse Schwierigkeiten, beim Weben so verschiedene Mate riale wie Garn und Kunststoffmonofilament zu kom binieren.
Ausserdem wird der Aufbau gegen Abnüt zung empfindlich, da das Garn an den Stellen, wo es um die Kunststoffäden gelegt ist und auf der ver- kehrten Seite exponiert wird, zwischen der Walze und dem harten Kunststoffaden eingeklemmt wird.
Es wird daher auch die verkehrte Seite aus Garn, das aus Fasern oder Multifilament gesponnen ist, ge webt. Die Fasern oder die Multifilamente bestehen zum Teil aus Kunstfasermaterial, das durch eine nachhergehende Behandlung mit Wärme und/oder geeignetem Quell- oder Lösungsmittel die eingehen den Fasern oder Multifilamente zu einer Einheit zusammenklebt.
Diese Behandlung, die der verkehr ten Seite des Gewebes einen steifen, drahtsiebähnli- chen Charakter gibt, hat u. a. den Vorteil, dass die aus der rechten Seite des Tuches stammenden, und an der verkehrten Seite exponierten Bindefäden teil weise in. das weiche Garn der verkehrten Seite einsin ken und diese Lage auch nach der das Garn der ver kehrten Seite in steife Fäden umwandelnde Behand lung beibehalten. Es ist offenbar, dass das Faserma terial in der rechten Seite des Tuches von der Tempe ratur oder dem Lösungsmittel bei der Behandlung nicht beeinflusst werden darf.
Die Umwandlung der verkehrten Seite in ein stei fes, drahtsiebähnliches Tuch schliesst somit zwei Al ternativen ein. Nach der ersten Ausführungsform ge schieht dies im Prinzip in der folgenden Weise.
Das Garn für die verkehrte Seite des Tuches wird in nor maler Weise durch Krempeln, Spinnen und gege- benenfalls durch Zwirnen eines ganz oder teilweise aus synthetischen Stapelfasern bestehenden Faser materials hergestellt, das die Eigenschaft zu quellen oder sich in besondere Lösungsmittel aufzulösen be sitzt. Die verkehrte Seite des Tuches kann auch aus synthetischen Fasern in Form von Multifiliament her gestellt werden, die dieselben Eigenschaften gegenüber verschiedenen Lösungsmitteln besitzen.
Nach dem Weben wird das Gewebe durch Eintauchen, Bestrei chen oder Besprühen mit einem derartigen Lösungs mittel in derartiger Konzentration und unter einer solchen Temperatur und Zeit behandelt, dass die Fa sern des Garnes quellen und gegebenenfalls an der Oberfläche teilweise aufgelöst werden. Die Behandlung wird durch Verdünnung oder Verflüchtigung des Lösungsmittels unterbrochen. Das anfangs weiche und biegsame Gewebe wird durch die Behandlung steif und drahtsiebähnlich und zwar dadurch, dass die Fasern in den bei Beendigung der Behandlung befindlichen Lagen fixiert werden, wodurch das Gewebe auch di mensionsstabil wird.
Das Tuch der verkehrten Seite kann auch nach der anderen Alternative aus Fasern oder aus Multi- filament aus synthetischem, hochpolymerem Mate rial hergestellt werden, das aus einer Mischung von einerseits termoplastischen, synthetischen Fasern mit verhältnismässig niedrigem Schmelzpunkt und an dererseits aus Fasern mit verhältnismässig hohem Schmelzpunkt besteht.
Das Gewebe wird nach der Herstellung einer Wärmebehandlung bei einer Tem peratur unterworfen, die höher als der Schmelzpunkt der bei niedrigerer Temperatur schmelzenden Köm- ponente, jedoch nicht höher als der Schmelzpunkt der anderen Komponente ist. Bei dieser Behandlung durch Wärme soll der Filz, ebenso wie bei der Be handlung mit Lösungxsmitteln nach der vorange henden Alternative, gespannt sein, damit die Fä den die bei Verwendung des Filzes eingenomme- nen Lagen haben sollen.
Durch die Behandlung wer den die Fasern oder die Multifilamente teilweise zusammengeklebt und das Gewebe erhält nach Ab kühlung eine steife, drahtsiebähnliche verkehrte Seite.
Die entsprechend dieser Alternative behandelten Gewebe können durch eines der folgenden Verfah ren markierungsfrei gemacht werden. Nach dem Weben, jedoch vor der Behandlung mit Lösungs mitteln oder Wärme, wird die rechte Seite aufge- rauht, so dass die Fasern des Tuches auf dieser Seite einen kräftigen Flor bilden. Danach wird der Filz in einer Nadelungsmaschine behandelt, so dass der Flor wieder in das Gewebe genadelt wird, wo durch man nicht nur eine markierungsfreie rechte Seite erhält, sondern auch das Gewebe stabilisiert.
Das Doppelgewebe kann auch vor der Behand lung mit Quelhnittel oder Wärme, auf der rechten Seite oder gegebenenfalls auch auf der verkehrten Seite mit Watte aus Fasern versehen werden, wonach die Watte durch Behandlung in einer Nadelungsma- schine mit dem Gewebe verbunden wird. Nach dem Nadelungsvorgang wird das Gewebe durch Lösungs mittel oder Wärme behandelt. Die Watte muss ebenso wie das Tuch der rechten Seite aus derartigem Fa sermaterial bestehen, dass sie weder durch das Lö sungsmittel noch durch die Wärmebehandlung beein trächtigt wird.
Durch das Zusammenkleben der Fasern der ver kehrten Seite erhält man durch die Nadelungsverfah- ren ausserdem den Vorteil, dass die niedergena- delten Fasern fester im Gewebe gebunden werden.
Die rechte Seite des Doppelgewebes kann gemäss einer weiteren Ausführungsform vor oder nach der Behandlung mit Lösungsmittel oder Wärme, durch Laminieren oder Aufgiessen mit einer Schicht von Schaumkunststoff mit zusammenhängendem Poren system versehen werden.
Wenn das Gewebe mit einer Schicht von Watte oder Schaumkunststoff versehen wird, um eine grös sere Markierungsfreiheit zu erreichen, braucht das Gewebe nicht unbedingt aus einem Doppelgewebe zu bestehen, sondern es kann ein Einfachgewebe mit den die verkehrte Seite des Doppelgewebes kennzeich nenden Charakteristiken verwendet werden.
Die Erfindung bezieht sich demnach auf ein Verfahren zur Herstellung mehrschichtiger Entwäs serungstücher mit steifer, verkehrter Seite, um den offenen Aufbau dieser Seite zu verbessern. Wie viel die Versteifung hierzu beiträgt, wird durch die fol genden Versuche gezeigt. Für zwei verschiedene Ar ten doppelgewebter Filze, auf denen auf der rechten Seite eine Wattenschicht aufgenadelt wurde, wurde die Wasserdurchlässigkeit in komprimiertem Zustand teils vor und teils nach einer Behandlung der Filze mit die verkehrte Seite der Doppelgewebe beein flussender Wärme untersucht.
Die Filzproben wur den bei dem Versuch zwischen zwei zylindrischen Me tallwalzen mit 70 cm Durchmesser durch einen linea ren Druck von 125 kg/cm gepresst. Das Wasser wurde in der Mitte des Presskniffes mit einem Druck von 2 kg/cm2 zugeführt und es wurde die unter diesen Verhältnissen durch die Filze gepresste Was sermenge bestimmt, wobei man das folgende Ergeb nis erhielt:
EMI0003.0027
Offener <SEP> Aufbau <SEP> ml <SEP> /Min.
<tb> vor <SEP> der <SEP> nach <SEP> der
<tb> Behandlung <SEP> Behandlung
<tb> Filz <SEP> A <SEP> 246 <SEP> 568
<tb> Filz <SEP> B <SEP> 564 <SEP> 812