CN101225617A

CN101225617A - 抗水解的波纹板轧机的织物

Info

Publication number: CN101225617A
Application number: CNA2007101967731A
Authority: CN
Inventors: 威廉·哈伍德
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2006-12-06
Filing date: 2007-12-06
Publication date: 2008-07-23
Also published as: DE102007000868A1; US20080135200A1

Abstract

本发明总体上涉及造纸，更具体地说，涉及在制造造纸机上的压制毡，打浆机的纤维接合剂带和波纹纸板或制盒用纸板中使用的织物。本发明还涉及带有针刺的毛层的织物的单丝基底。该单丝基底具有一个或多个下列的优点：抗水解的材料，提供重量轻、强度高、渗透性高和摩擦系数大的软表面的织物。本发明还涉及与单丝基底的机器方向纱线一体的整体的环圈缝。该缝可具有一个或多个下列优点：极其稳定和可挠曲的波纹板轧机织物和能够提供不标记的环圈缝。

Description

抗水解的波纹板轧机的织物

技术领域

本发明总体上涉及造纸，更具体地说，涉及在制造造纸机上的压制毡、打浆机纤维接合剂(fiber cement)带和波纹纸板或制盒用纸板中所采用的织物。本发明还涉及可选地带有针刺毛层的织物的单丝基底，其可提供以下一个或多个优点：抗水解的材料、提供重量轻强度高织物、具有高渗透性、以及摩擦系数大的柔软表面。本发明还涉及与单丝基底的机器方向纱线一体的整体的环圈缝(loop seam)，可提供以下一个或多个优点：极稳定且可挠曲的波纹板轧机的织物(corrugator fabric)和能够提供不标记的环圈缝。

背景技术

在盒用波纹板轧机上，要将挂面纸板纸和瓦楞芯纸转变为盒用波纹纸板。实现这一过程需要将液态粘合剂施加到三片纸，并且通过一个或多个波纹板轧机带、编织物或针扎品或者它们的组合来将上述三片纸压到一系列蒸汽加热板上而使纸组件“胶合”到一起。来自于所述蒸汽加热板的热量直接传导到上述“胶合纸”(盒用波纹纸板)，并经过该“胶合纸”而进入波纹板轧机带。除了干燥功能以外，波纹板轧机带还必须传送该波纹板轧机盒用纸板通过冷却部分，并进入到下一阶段。波纹板轧机带(具体地说是其表面或板侧)与波纹纸板之间的摩擦力主要用于将波纹纸板拉过波纹板轧机。

在造纸过程中，纤维素的纤维状网是通过将纤维稀浆(即，纤维素纤维的水分散体)沉积在造纸机的成形区中的运动的成形织物上形成的。大量的水经过成形织物从稀浆排出，在成形织物表面上留下纤维素的纤维状网。

新形成的纤维素的纤维状网从该成形区前进至包括多个压制辊隙的压制区。纤维素的纤维状网通过由压制织物支承的压制辊隙，或者经常是通过两个这种压制织物之间。在压制辊隙中，纤维素的纤维状网受到压缩力作用，该压缩力将水挤出，并将网中的纤维素纤维互相粘接，将该纤维素的纤维状网转变成纸张。水被一个或多个压制织物接收，并且理想地是不返回至纸张中。

最后，纸张前进至包括至少多个内部被蒸汽加热的回转的烘缸滚筒或圆筒的烘缸区。新形成的纸张被烘缸织物在蛇形通道中依次引导围绕多个滚筒中的每一个滚筒，该烘缸织物将纸张紧密地保持在滚筒的表面上。加热的滚筒通过蒸发作用将纸张的水含量减少至所希望的水平。应该意识到，成形、压制和烘缸织物在造纸机上全部都是环状的环圈形式，并以传送带方式起作用。还应该意识到，造纸是一种以相当大的速度进行的连续过程。即是说，纤维稀浆在成形区中连续地沉积在成形织物上，同时新制造的纸张在从烘缸区出来后连续地卷绕在辊子上。

当代生产的织物有各种各样款式，可满足安装要制造的等级的纸的造纸机的要求。通常，它们包括编织的或其他形式的基底织物。另外，如和压制区中使用的织物的情况一样，压制织物具有一个或多个其中针刺有细的、无纺纤维材料的毛层的基底织物。该基底织物可以由单丝、合股单丝、复丝或合股复丝纱线编织制成，并可以为单层、多层或层叠的。纱线一般由造纸机器材领域中的普通技术人员为此目的所用的合成聚合物树脂(例如聚酰胺和聚酯树脂)中的任何一种挤压制成。

编织的基底织物本身呈现许多不同形式。例如，它们可被环状编织，或被平编织(flat woven)而接着使之成为带有编织缝的环状形式。或者，它们可利用通常已知为改进的环形编织的工艺生产，其中利用机器方向(MD)的纱线使基底织物宽度方向的边缘带有缝合的环圈。在这种工艺中，MD纱线在织物宽度方向的边缘之间前后地连续编织，在每一个边缘处折转，形成缝合的环圈。在安装在造纸机上的过程中，将用这种方式生产的基底织物放置成环状形式，由于这个原因，将该基底织物称为可在机器上缝合的织物。为了将这种织物放置成环状形式，使两个宽度方向的边缘在一起，使两个边缘上的缝合环圈互相成交叉指型，并使缝合针或扣针穿过由交叉指型的缝合环圈形成的通道。

另外，通过将至少一个基底织物放置在由另一个基底织物形成的环状环圈内，并如在压制织物的情况下那样，通过将短纤维的纤维毛层针刺穿过这些基底织物，将它们互相连接，可以层叠编织的基底织物。这些编织的基底织物中的一个或多个可以为可在机器上缝合的形式。这是现在众所周知的带有多个基底支承结构的层叠的压制织物。

在任何情况下，织物为环状环圈形式或可缝合为具有纵向环绕测量的规定长度和横向跨接测量的规定宽度的这种形式。

现在更具体地来说明在波纹板轧机上制造波纹纸板或制盒用纸板中使用的工业织物。这种工业织物用于形成波纹板轧机皮带。在波纹板轧机上，波纹板轧机皮带支承和拉动在辊子上通过的一片衬板和一片纸板，这样在该片纸板上添加波纹或CD皱纹。然后，首先使这至少两片由一个或多个皮带支承的纸板通过加热区域，在此，用于将至少两层板结合在一起的粘合剂干燥和硬化；然后通过冷却区域。波纹板轧机皮带(具体地为其表面或板侧)和波纹纸板之间的摩擦力主要用于拉动后者通过机器。

波纹板轧机皮带应强度高且耐用，并且在机器上遇到的拉伸和高温条件下应具有良好的尺寸稳定性。该皮带还必须在纵向或机器方向比较有挠性，同时在机器横向有足够的刚性，以便可围绕环状通道引导它们。传统上，还希望皮带有足以允许蒸汽自由通过的多孔性，同时与潮湿不兼容，以避免吸收可能重新弄湿波纹纸产品表面的冷凝的蒸汽。

如上节所述，当安装在波纹板轧机上时，波纹板轧机皮带呈环状环圈形式。在这种形式中，波纹板轧机皮带具有为环状环圈的外侧的表面或板侧和为环状环圈的内侧的机器侧。皮带的机器侧和波纹板轧机的驱动辊之间的摩擦力使波纹板轧机皮带运动，而表面侧和波纹板片之间的摩擦力拉动该片通过机器。

波纹板轧机皮带一般为平编织的多层织物，每一层在长度和宽度方向上编织成规定的尺寸或修整成与要安装在上面的波纹板轧机适合的长度和宽度。织物的端部设有缝合装置，使得当将波纹板轧机皮带安装在波纹板轧机上时，可以利用针、扣针或绳索互相连接所述端部。

在制盒用纸板波纹板轧机上，从衬板纸片和波纹介质纸片转换为波纹制盒用纸板。这可通过将液体粘合剂施加在三片纸上和利用一个或多个编织的或针刺的或其综合的波纹板轧机皮带压紧在加热区域上达到。在典型的波纹板轧机中，加热区域包括多个蒸汽加热的板，以干燥粘合剂从而将纸组件“胶粘”在一起；并且波纹板片由波纹板轧机皮带拉动。在由波纹板轧机皮带形成的环状环圈内的多个加重的辊子将波纹板轧机皮带压向热板，使得在选择的压力大小下，波纹板轧机皮带可将该片在热板上拉动。加重的辊子保证波纹板片牢固地压靠在热板上，并且保证波纹板轧机皮带和波纹板片之间的摩擦力足够大，可使皮带拉动波纹板片。除了这种干燥功能以外，皮带必须使波纹制盒用纸板通过冷却区并放置在下一个工作台上。

鉴于上述说明，波纹板轧机皮带必须具有诸如强度、耐用性和尺寸稳定的特定特点，并且在高温蒸汽和高拉力的条件下具有不标记的缝。另外，皮带在机器方向应是可挠曲的，然而在机器横向又足够稳定，从而保持与皮带的原始尺寸接近，并便于在所述条件下能够围绕着机器沿着其通道引导该皮带。更重要的是，皮带应有足够的渗透性，以允许蒸汽蒸发以容易通过材料，从而不会重新弄湿波纹制盒用纸板。

然而，表现出所有上述所希望特点的波纹板轧机皮带迄今为止还不可得。常规的波纹板轧机皮带表现出低渗透性并采用吸收和蒸发的原理，但产生重新弄湿波纹制盒用纸板的问题，这表示波纹板轧机的速度受限制，因为干燥受到限制。另外，这些形式的皮带一般沉重且渗透性非常低。

发明内容

这里所公开的织物要满足上述这些要求。

本发明涉及一种织物，包括：在机器方向和基本上横过该机器方向的横向方向上编织的单丝编织基底，其中该织物包括与机器方向纱线一体的不标记的环圈缝。

该织物还可包括密度为约3.3分特至约100分特的针刺的毛层。

该毛层可以由尼龙和PET中的至少一种构成。

单丝编织基底中的单丝的直径可以为约0.1mm至约2.0mm。

单丝编织基底中的单丝在机器方向的直径与在横向方向的直径不同。

单丝编织基底可以包含1至10层机器横向方向的纱线。

织物的渗透性可以为约20cfm至约500cfm。

该单丝编织基底可以在机器侧或波纹板轧机侧的至少一个上用树脂处理。

该单丝编织基底可由聚酯、尼龙、PPS、PET或PEEK中至少一种构成。

该织物可以为波纹板轧机的织物、压制毡织物或打浆机纤维接合剂织物。

本发明涉及一种机器，包括：包括单丝编织基底的织物，该单丝编织基底在机器方向和基本上横过该机器方向的横向方向编织，包括与机器方向纱线一体的不标记的环圈缝。

该织物还可以包括密度为约3.3分特至约100分特的针刺的毛层。

该毛层可以由尼龙和PET中的至少一种制成。

单丝编织基底中的单丝的直径可以为约0.1mm至约2.0mm。

该单丝编织基底可以包含1至10层机器横向方向的纱线。

该织物的渗透性可以为约20cfm至约500cfm。

该编织基底可在机器侧或波纹板轧机侧中的至少一个上用树脂处理。

该机器可以为波纹板轧机、压制毡机、或打浆机。

该单丝编织基底可由聚酯、尼龙、PPS、PET或PEEK中至少一种制成。

通过参阅本公开内容和附图，可以理解本发明的其他示例性实施例和优点。

附图说明

下面参照附图借助本发明优选实施例的非限制性例子进一步详细说明本发明。各个图中，相同的标记始终表示相同的元件，其中：

图1为示出在纵向或经向所取的皮带的横截面图的本发明实施例；

图2为示出在纵向或经向所取的皮带的横截面图的本发明实施例；

图3为示出在纵向或经向所取的皮带和针缝的横截面图的本发明实施例；

图4为示出毛层的折边(flap)被向后拉的缝环圈的本发明实施例的照片；

图5为示出带有针刺的折边的缝的本发明实施例的照片，说明了设计的整体性质；

图6-8为示出单丝基底织纹(weave)、连接的缝环圈和毛层的本发明实施例的照片；

图9为示出通过使用两个基底单丝织纹得到额外强度的双环圈缝的本发明实施例的照片；

图10为示出将毛层针刺在皮带上之前基底单丝织纹和缝环圈的本发明实施例的照片；和

图11为示出带有本发明的皮带的波纹板轧机和在波纹板轧机皮带的机器侧上的静止金属底托的本发明实施例的照片。

具体实施方式

在此借助示例所示的具体内容只用于对本发明实施例的说明性论述，是对容易理解本发明的原理和概念方面最有用的具体内容。考虑到这点，不在超过基本上理解本发明所必要的程度上详细说明本发明的结构细节。根据附图的说明只是使本领域的技术人员理解本发明的几种实施形式。

首先，指出虽然本发明的论述可具体地涉及波纹板轧机的织物，但本发明可以应用于造纸工业和其他工业应用中的其他织物上。例如，本发明的织物可以在造纸机上的压制毡或打浆机纤维接合剂带上使用。其他应用包括工业皱纹织物。织物结构包括机织、螺旋式卷绕、针织、挤压网眼、螺旋式连接、螺旋形圈和其他无纺织物。这些织物可包括单丝、合股单丝、复丝或合股复丝纱线；并且可以为单层、多层或层叠的。纱线一般由工业织物领域中的普通技术人员为此目的所用的合成聚合物树脂(例如聚酰胺和聚酯树脂)中的任何一种挤压制成。

另外，当作为一列上优选值和下优选值给出了量、浓度或其他值或参数时，这可理解为：具体公开由任何一对上优选值和下优选值形成的所有范围，而不论是否单独地公开范围。

图1-3为本发明的皮带的横截面，其中该横截面是在皮带的纵向或经向(机器方向(MD))截取的，并示出皮带包括基底结构织物66，该织物包括MD纱线68和机器横向(CMD)纱线70。至少如图1-3所示，基底结构织物66可由纵向或机器方向(MD)纱线68和横向或CMD纱线70编织制成。所示的基底结构织物66编织成提供至少一个运转表面10的平的形式，在该运转表面上，纵向经纱68在堆积的多对CMD纱线70上、下和之间编织成双层织纹并连接形成环状皮带。然而，应当理解，基底结构织物66可以编织成环状。还应理解，基底结构织物66可以编织成单层织纹或与目的适应的任何其他织纹。

作为非限制性例子，图1表示具有三层CMD纱线70的织物。然而，本发明可以使用任何层数的单丝，除了所希望的渗透性以外，其层数还可由所希望的织物重量和强度确定。这样，本领域的普通技术人员，考虑任何数目的参数，例如皮带长度、重量要求、空气流动的要求和板的形式，容易改变层数。作为非限制性例子，该织物具有1至10层CMD纱线70，优选为1至4层CMD纱线70，最优选为1至3层CMD纱线70。作为非限制性例子，图2表示具有两层CMD纱线70的织物。

包括MD纱线68和CMD纱线70的基底结构织物66可以为由聚合物树脂材料或任何其他用在制造造纸机器材和工业过程织物中的材料制成或挤压成的单丝。这样，作为非限制性例子，单丝基底结构织物66可由经纱和纬纱编织或组装制成，所述经纱和纬纱包括用在制造造纸机器材和工业过程织物中的各种纱线中的纱线。由此，作为非限制性例子，基底结构织物66可以包括天然或金属纱线、单丝、合股单丝、复丝、合股复丝或由本领域的技术人员在制造用于高温环境的织物时使用的任何合成聚合物树脂的短纤维并捻而成的纱线。例如，基底结构织物66可由下列材料的纱线的任何组合制造：尼龙；聚芳族聚酰胺，例如Nomex^和Kevlar^；更通常称为Ryton^的聚苯硫(PPS)；通常称为VECTRAN^的芳香族聚酯；聚醚醚酮(PEEK)；聚对苯二甲酸丁二酯；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚酯及其混合物，例如Synstrand’s WFP-905聚酯纱线。

作为非限制性例子，基底结构织物66可以包括机器方向的聚酯纱线和机器横向的Ryton^或聚酯单丝纱线。本发明可以使用不同尺寸的CMD和MD纱线与不同材料的CMD和MD纱线。因此，作为非限制性例子，织物可由厚度比CMD纱线大或相反的MD纱线制成。

本发明的基底结构织物66可以提供任何数目的下列优点：例如，当在波纹板轧机上使用时干燥速度增加，减小蒸汽消耗和驱动织物的能量，导向改善，由于织物较轻较薄可更快地改变皮带，特别是当使用单丝纱线的织物的稳定性提高。

在本发明实施例中，基底结构织物66可由单丝纱线制成，直径为约0.1mm至约2.00mm，直径优选为约0.2mm至约0.6mm，直径更优选为约0.3mm至约0.5mm。

本发明的另一方面包括不标记的针缝(non-marking pin seam)85，该缝包括织入MD纱线中的针80，其中MD纱线形成缝环圈，该缝环圈由完全与基底织纹在一直线上的MD纱线形成。作为非限制性例子，图3表示包括与MD纱线68一体的针80的针缝85。本发明的针80可由强度足以将本发明的皮带保持在一起的任何材料制成。作为非限制性例子，针80可由聚酯制成，并且进一步作为非限制性例子，针缝的直径小于基底结构织物66的总厚度。作为非限制性例子，针80可以包括多个针。

包括与MD纱线一体的针80的针缝85的优点包括：拉伸线完全在中心区域，从而基本上消除由不均匀的压力作标记的机会。另外，缝区域的渗透性优选不低于织物体的渗透性，即，缝环圈和织物的基底材料直径基本上相同，并且针缝附近的毛层基本上与基底材料上的针刺覆盖物相同。

作为非限制性例子，缝环圈在织物的侧面上由织机上的纬纱形成。织机上的纬纱成为在波纹板轧机或造纸机上的机器方向(MD)，而织机上的经纱成为机器横向(CMD)，即，以由织机宽度确定的织物长度编织织物。

另外，当在本发明的基底织物上形成毛层60时，毛层60产生所有种类的制盒用纸板生产所希望的必需柔软性和摩擦。应当指出，本发明的织物不象任何传统的具有非单丝基底结构(骨架)的针刺织物。传统的织物的渗透性非常低(例如，小于50cfm)。然而，因为本发明的织物可以由强度很高的单丝基底构成，所以不需要在基底结构上针刺许多毛层以得到制盒用纸板生产必需的稳定性。因此，本发明的单丝基底波纹板轧机的织物的渗透性可比常规波纹板轧机的织物的渗透性高4至10倍。

作为非限制性例子，本发明的织物(包括毛层60)的渗透性在约20至约500cfm的范围内，优选为约40cfm至约200cfm，最优选为约50cfm至约100cfm。

基底结构织物66可选择用树脂(例如，由Voith Paper生产的EWR树脂)处理，使得当将该基底结构织物66安装在机器上时，皮带的板侧、皮带的机器侧或皮带的两侧包含保护性树脂涂层。

基底结构织物66的一侧或两侧可与短纤维材料的网例如毛层60一起针刺，使得纤维进入基底结构织物66的结构中。一层或多层毛层60可以针刺在基底结构织物66的一侧或两侧中，并且毛层网可以部分地或完全地延伸穿过基底结构织物66。为此目的使用的毛层可以为尼龙、PET、聚酯、聚丙烯、聚酰胺、丙烯酸纤维。

作为非限制性例子，毛层60设置在基底结构织物66上，处于约3.3至约100分特范围内，优选为约14至约44分特。如非限制性例子的图1-2和5-9所示，可将毛层60施加在基底结构上，使得当将基底结构织物66安装在机器上时，皮带的板侧、皮带的机器侧或皮带的两侧包含毛层。应该注意，为了清楚起见，在图3中没有表示毛层60，但本发明可在针缝85附近使用毛层60。

作为非限制性例子，图4为示出毛层的折边被向后拉的缝环圈的本发明实施例的照片。

作为非限制性例子，图5为示出带有针刺的折边的缝的本发明实施例的照片，说明了设计的整体性质；

作为非限制性例子，图6-8为示出单丝基底织纹(weave)、连接的缝环圈和毛层的本发明实施例的照片。

作为非限制性例子，图9为示出通过使用两个基底单丝织纹得到额外强度的双环圈缝的本发明实施例的照片。

作为非限制性例子，图10为示出将毛层针刺在皮带上之前基底单丝织纹和缝环圈的本发明实施例的照片。

作为非限制性例子，图11为示出带有本发明的皮带的波纹板轧机和在波纹板轧机皮带的机器侧上的静止金属底托的本发明实施例的照片。应该注意，本发明的皮带可以用在任何波纹板轧机上，并且不限于此。作为非限制性例子，该皮带还可以用在用于压制毡的造纸机上和打浆机上。

例1

波纹板轧机的织物使用针缝构成，该针缝插入使用直径为0.40mm的Synstrand WFP-905聚酯MD纱线的单丝基底中。在编织单丝基底后，将尼龙毛层用针戳入单丝编织基底中形成织物重量为1900gsm，厚度为0.205”和渗透性为50-100cfm。然后，得到的织物用树脂(EWR树脂，Voith Paper的产品)在内部上(即机器侧，为了阻止静止的金属底托)处理。外侧(即，制盒用纸板侧)也轻微地用树脂处理(EWR树脂，Voith Paper的产品)，赋予波纹板轧机的织物的表面额外的耐久性，而不牺牲板的柔软性。

应该指出，上述例子只是为了说明的目的，而不是对本发明的限制。虽然参照示例性实施例说明了本发明，但应理解，这里所用的词只是说明的词，而不是限制的词。在不偏离本发明各方面的范围和精神的条件下，在目前所述和修改的所附权利要求书的权限内可作各种改变。虽然已参照具体的装置、材料和实施例说明了本发明，但本发明不是仅限于所述的具体细节，而是本发明在所附权利要求书的范围内可延伸至所有功能等价的结构、方法和用途。

Claims

1.一种织物，包括：

在机器方向和基本上横过该机器方向的横向方向上编织的单丝编织基底，其中该织物包括与机器方向纱线一体的环圈缝。

2.如权利要求1所述的织物，还包括密度为约3.3分特至约100分特的针刺的毛层。

3.如权利要求2所述的织物，其中该毛层由尼龙和PET中的至少一种构成。

4.如权利要求1所述的织物，其中单丝编织基底中的单丝的直径为约0.1mm至约2.0mm。

5.如权利要求4所述的织物，其中单丝编织基底中的单丝在机器方向的直径与在横向方向的直径不同。

6.如权利要求1所述的织物，其中单丝编织基底包含1至10层机器横向方向的纱线。

7.如权利要求1所述的织物，具有的渗透性为约20cfm至约500cfm。

8.如权利要求1所述的织物，其中该单丝编织基底在机器侧或波纹板轧机侧的至少一个上用树脂处理。

9.如权利要求1所述的织物，其中该单丝编织基底由聚酯、尼龙、PPS、PET或PEEK中至少一种构成。

10.如权利要求1所述的织物，还包括波纹板轧机的织物、压制毡织物或打浆机纤维接合剂织物。

11.一种机器，包括：

由带有与机器方向纱线一体的环圈缝的单丝编织基底构成的织物。

12.如权利要求11所述的机器，其中该织物还包括密度为约3.3分特至约100分特的针刺的毛层。

13.如权利要求12所述的机器，其中该毛层由尼龙和PET中至少一种构成。

14.如权利要求11所述的机器，其中单丝编织基底中的单丝的直径为约0.1mm至约2.0mm。

15.如权利要求14所述的机器，其中单丝编织基底中的单丝在机器方向的直径与在横向方向的直径不同。

16.如权利要求11所述的机器，其中该单丝编织基底包含1至10层机器横向方向的纱线。

17.如权利要求11所述的机器，其中该织物的渗透性为约20cfm至约500cfm。

18.如权利要求11所述的机器，其中该单丝编织基底在机器侧或波纹板轧机侧的至少一个上用树脂处理。

19.如权利要求11所述的机器，还包括波纹板轧机、压制毡机、或打浆机。

20.如权利要求11所述的机器，其中该单丝编织基底由聚酯、尼龙、PPS、PET或PEEK中至少一种构成。