CN101268231A - 造纸毛布和靴式压榨装置 - Google Patents

Abstract

一种造纸毛布(100)，包括：基础层(11)；形成在湿纸侧上的该基础层上的第一毛层(13A)；以及接触层(15)，该接触层形成在与湿纸直接接触的湿纸侧上的该第一毛层的表面上。该接触层包括亲水纤维，并且当被辊子或靴压榨时，该亲水纤维被原纤化。

Description

造纸毛布和靴式压榨装置

技术领域

本发明涉及造纸毛布(papermaking felt)，特别是用于靴式压榨的造纸毛布，以及其中采用该造纸毛布的用于造纸机的靴式压榨装置。

背景技术

靴式压榨型造纸机的压制部分具有压榨装置。该压榨装置包括沿着湿纸传输方向顺序地排列的多个压榨机构。每个压榨机构包括一对环形皮带式造纸毛布以及辊子和靴(shoe)(即，靴式压榨)，该辊子和靴设置成以便沿着竖直方向彼此面向，并且在其之间插入该造纸毛布的相应部分。湿纸由沿着基本相同的方向以相等的速度行进的造纸毛布传送，并且通过该辊子和靴利用造纸毛布压榨，因此将水从湿纸中挤压出，以便被吸收于该造纸毛布。

在具有靴式压榨的这种压榨机构中，形成在该辊和靴之间的压榨部分的压榨区(即，辊隙(nip))与具有辊式压榨(即，替代辊子和靴的组合，采用一对辊的压榨机构)的更一般的压榨机构相比，可以广泛地设置。因此，能够延长压榨时间，并且因此上面所述的压榨机构在将水挤压出来的性能方面更优秀。

但是，在压榨部分的中心和和压榨部分的出口之间的区域中，由于施加于湿纸和造纸毛布上的压力被突然释放，该造纸毛布和湿纸的体积迅速膨胀。结果，由于在造纸毛布和湿纸上产生负压力，以及在包含细小纤维的湿纸中的毛细现象，产生所谓的重润湿现象，其中被造纸毛布吸收的水向该湿纸回流。以这样的方式，该压榨部分的中心和压榨部分的出口之间的区域构成使靴式压榨型造纸机的压榨装置的水挤出性能下降的主要因素。

为了改进水挤出性能，JP-A-2004-143627公开了一种具有设置在毛层内侧的亲水无纺织物的造纸毛布，以便抑制毛层重润湿现象的发生。这种亲水无纺织物可以是，例如，由通过层压由熔融并且纺丝(spinning)树脂形成的无纺织物，诸如通过层压连续的细丝而形成的幅宽(span)粘合无纺织物，或通过用热绕(hot wind)拉伸熔融的聚合物以便形成为非常细的纤维而形成的片状无纺织物。

该亲水无纺织物相对于毛层纤维具有更高密度和更低渗透性。因此，在造纸毛布中，对于设置在亲水无纺织物的辊子侧(或靴侧)上的毛层内侧的水来说，很难通过渗透该亲水无纺织物而流到湿纸侧上的毛层或流到湿纸中。因此，通过该亲水无纺织物，防止在辊子侧(或靴侧)上的毛层纤维内侧的水返回到湿纸。而且，该亲水无纺织物的细度小于毛层的细度。因此，设置在该亲水无纺织物的湿纸侧上的毛层内侧的水由于毛细现象而容易流到该亲水无纺织物，因此防止重润湿现象。

在用于造纸机的靴式压榨装置中，与辊式压榨装置相比，通过对在压榨部分(即，辊隙)处的造纸毛布施加非常大的压力，使水被挤出。因此，造纸毛布容易变成压扁平的，并且导致具有高密度。与此相适应，污斑(stain)(具体说，包含在湿纸中的粘合剂、胶等的组分)粘附并聚集在造纸毛布上。因此，由于造纸毛布的使用寿命短(即，能够使用造纸毛布的时间)，对于用于造纸机的靴式压榨装置来说，经常需要诸如在造纸中的用新造纸毛布更换旧造纸毛布，或清洗造纸毛布的维护。

而且，在造纸机的靴式压榨装置中，由于在压榨部分(即，辊隙)处的大压力或摩擦，在与湿纸直接接触的毛层表面，存在明显的纤维脱落或轧掉(所谓的掉毛)。尽管大多数脱落的或轧掉的纤维由诸如喷水器和吸水箱等的清洁装置排到压榨装置外面，但是有这样的情况，即一些这样的纤维附着在该湿纸表面上。由于脱落的纤维和轧掉的纤比该湿纸的纤维粗且硬，存在已经制造的纸具有附着在其表面上的这种纤维，并且印刷适应性变差的情况。更具体地说，存在印刷时发生脱色的情况。以这种方式，在直接与湿纸接触的毛层表面上的纤维的掉毛降低了纸产品的质量，例如印刷问题。另一方面，由于毛层表面通过纤维掉毛而变得粗糙，毛层表面构成了明显降低湿纸表面光滑度的因素。

正如从上面所明白的，作为用于靴式压榨的造纸毛布所要求的主要功能，不仅是传输湿纸的功能和湿纸脱水的功能，而且是使湿纸表面变光滑的功能以及在提供湿纸中良好的湿纸分离功能。JP-A-2004-143627中所公开的造纸毛布重点主要在于改进湿纸脱水功能，并且它对改进高质量纸所要求的湿纸表面的光滑性和纸分离性没有贡献。

发明内容

本发明的目的是提供一种造纸毛布，在使湿纸表面变光滑以及提供湿纸时从其上分离该湿纸方面具有良好的功能，其中污斑容易被除去；并且本发明还提供一种用于采用这种造纸毛布的造纸机的靴式压榨装置。

根据本发明的一个或多个实施例，一种用于造纸机的压榨装置的造纸毛布，其中该造纸毛布设置在辊子和湿纸之间或者靴和湿纸之间，该造纸毛布包括：基础层；形成在湿纸侧上的该基础层上的第一毛层(batt layer)；以及形成在与该湿纸直接接触的湿纸侧上的该第一毛层上的接触层。该接触层包括亲水纤维，并且当被辊子和靴压榨时，该亲水纤维被原纤化(fibrillated)。

该亲水纤维相对于接触层的量可以是15％至100％的重量百分比，并且其余的该接触层由非亲水纤维形成。

该造纸毛布还可以包括在该基础层和该接触层之间的亲水无纺织物层。

该造纸毛布还可以包括形成在辊子侧或靴侧上的该基础层上的第二毛层。

根据本发明的一个或多个实施例，用于造纸机的靴式压榨装置包括：靴；将湿纸插入在其间的一对造纸毛布；和辊子，该辊子设置成使得该对造纸毛布插入在该靴和辊子之间。该造纸毛布的至少其中之一包括：基础层；形成在湿纸侧上的该基础层上的第一毛层；以及形成在与该湿纸直接接触的湿纸侧上的该第一毛层上的接触层。该接触层包括亲水纤维，并且当被辊子和靴压榨时，该亲水纤维被原纤化。

该亲水纤维相对于接触层的量可以是15％至100％的重量百分比，并且其余的接触层可以由非亲水纤维形成。

该造纸毛布的至少其中之一还包括在该基础层和该接触层之间的亲水无纺织物层。

该造纸毛布的至少其中之一还可以包括形成在该基础层的辊子侧或靴侧上的第二毛层。

根据本发明的一个或多个实施例，在用于沿着湿纸传输方向具有顺序地排列的多个压榨机构的造纸机的靴式压榨装置中，每个压榨机构包括：靴；将湿纸插入在其间的一对造纸毛布；辊子，该辊子设置成使得该对造纸毛布设置在该靴和该辊子之间。该造纸毛布的至少其中之一包括：基础层；形成在湿纸侧上的该基础层上的第一毛层；以及形成在与湿纸直接接触的湿纸侧上的该第一毛层上的接触层。该接触层包括亲水纤维，并且当被辊子和靴压榨时，该亲水纤维被原纤化。

该亲水纤维相对于接触层的量可以是15％至100％的重量百分比，并且其余的接触层可以由非亲水纤维形成。

沿着湿纸传输方向在下游侧排列的压榨机构的该造纸毛布的至少其中之一还可以包括设置在该基础层和该接触层之间的亲水无纺织物层。

该造纸毛布的至少其中之一还可以包括形成在该基础层的辊子侧或靴侧上的第二毛层。

根据本发明的一个或多个实施例，包括通过被靴式压榨(即辊子和靴)而原纤化成为微细纤维的亲水纤维的该接触层形成在与湿纸直接接触的造纸毛布的湿纸侧上的第一毛层的表面上。因此，当形成包括通过被原纤化而变成具有特别小的细度的微细纤维的亲水纤维的接触层时，能够促进湿纸表面的光滑度。而且，暂时附着于造纸毛布的污斑(具体说，包含在湿纸中的粘合剂、胶等的组分)通过微细纤维的所谓掉毛现象而与该微细纤维一起从该造纸毛布上脱落，该微细纤维通过使该亲水纤维原纤化而形成。因此，污斑很难保持在造纸毛布上。即使当从该接触层脱落或轧掉的微细纤维(即，通过使该亲水纤维原纤化而形成的细小纤维)或多或少地附着在该湿纸表面上时，由于该细小纤维非常细，湿纸的质量不被降低。而且，与脱落的通过原纤化而形成的细小纤维一起暂时地移到湿纸上的污斑作为其组分固有地包含在该湿纸中。因此，污斑对湿纸的质量不造成任何影响。因此，通过利用该造纸毛布的靴式压榨型造纸机制造的纸的表面变得非常光滑，并且造纸毛布的使用寿命(即，可使用造纸毛布的时间)延长。因此，能够减少在造纸中用新造纸毛布更换旧造纸毛布，或清洁该造纸毛布等的频度。因此，优选地，亲水纤维被包含在与湿纸直接接触的接触层的至少一个表面处。

而且，根据本发明的一个或多个实施例，该造纸毛布的接触层的亲水纤维的原纤化在造纸机的靴式压榨装置的试验运行(即所谓的试运行)中进行。因此，从造纸操作的开始，能够稳定地制造高质量的纸，并且能够大大缩短到稳定造纸操作的时间。同时，优选地，在造纸毛布中所用的亲水纤维是通过由靴式压榨来被压榨以原纤化而形成的纤维，该纤维在造纸毛布的制造过程的梳理步骤或针刺步骤中不被原纤化，而是保持较粗的状态。例如，当假定在梳理步骤中梳理被原纤化成为微细纤维的亲水纤维时，容易产生纤维块(即，纤维的块)。该纤维块在针刺步骤中被嵌入毛布中，以在造纸毛布中形成凹坑和凸起。因此，湿纸的表面光滑度变差。因此，通过使用包含通过由靴式压榨被压榨而被原纤化成为微细纤维的亲水纤维的接触层，能够克服这种缺点。

根据本发明的一个或多个实施例，15％至100％重量百分比的接触层由亲水纤维形成，而其余的接触层由非亲水纤维形成。因此，通过适当地改变亲水纤维的重量比例，能够改变用于靴式压榨的造纸毛布的性质。在这里，亲水纤维的重量比例由“亲水纤维的重量/(亲水纤维的重量+非亲水纤维的重量)×100”定义。而且，非亲水纤维是即便在梳理步骤或针刺步骤中，甚至在被靴式压榨(即辊子和靴)所压榨时也不原纤化的正常的普通纤维。

构成造纸毛布所要求的性质的表面光滑性和水挤出性能成反比关系，当造纸毛布的密度增加以便促进湿纸表面变光滑的功能时，水挤出性能往往变差。另一方面，对于从输送湿纸方向的上游到下游设置的多个压榨机构需要彼此稍微不同的功能，对设置在上游侧的压榨机构中的造纸毛布，重点在于水挤出性能，而对于设置在下游侧的压榨机构的造纸毛布，需要使湿纸表面变光滑的功能。因此，对于各个压榨机构，通过适当地改变亲水纤维的重量比例，造纸毛布可以具有最佳的性质(表面光滑性、水挤出性能等)。

根据本发明的一个或多个实施例，该亲水无纺织物层设置在基础层和接触层之间，并且因此，从湿纸中暂时吸收到造纸毛布中的水分的再流动(即所谓的重润湿现象)被该亲水无纺织物层所阻止。

根据本发明的一个或多个实施例，该靴式压榨装置设置有如上所述的造纸毛布。因此，实现如上所述的良好操作和效果。

根据本发明的一个或多个实施例，当在该靴式压榨中，沿着由该造纸毛布输送的该湿纸的输送方向来设置顺序地排列的多个压榨机构时，考虑到高效地从湿纸中将水挤出，这种设置是特别优选的。也就是，能够从包含大量水分的湿纸中有效地挤出大量的水，因而，在提供湿纸过程中，造纸毛布具有极好的分离功能，并且因此造纸操作能够以高速进行。

根据本发明的一个或多个实施例，当沿着输送湿纸的方向排列在下游侧的压榨机构的造纸毛布的至少其中之一在基础层和接触层之间包括亲水无纺织物层时，与没有亲水无纺织物层的造纸毛布的功能相比，渗水功能可以稍微下降。但是，这不仅能够提供使湿纸表面变光滑的功能，而且还能够提供防止重润湿的极好功能。因此，考虑到防止重润湿现象，该压榨装置是特别优选的，并且考虑到使湿纸表面的变光滑性，该压榨装置是优选的。

根据本发明的一个或多个实施例，能够提供造纸毛布，其中污斑容易从其脱落，并且该造纸毛布使湿纸表面变光滑的功能和当提供湿纸时湿纸分离功能极好；而且还能够提供具有这种造纸毛布的造纸机的靴式压榨装置。

附图说明

已经给出了如上所述的本发明的简明说明。通过参考附图考虑实施例，本发明的优点、性质和各种附加特征将更加充分地显现。

图1是根据本发明第一实施例的造纸毛布的竖直剖视图；

图2是根据本发明第二实施例的造纸毛布的竖直剖视图；以及

图3是用于说明根据本发明另一个实施例的造纸机的靴式压榨装置的示意图。

具体实施方式

下面将参考附图详细说明根据本发明的实施例。

图1是根据本发明的第一实施例的造纸毛布100的实施例的竖直剖视图，图2是根据本发明第二实施例的造纸毛布200的竖直剖视图，图3是用于说明根据本发明另一个实施例的造纸机的靴式压榨装置的示意图。

第一实施例

如图1所示，造纸毛布100包括基础层11、毛层13(第一毛层13A和第二毛层13B)、和接触层15。更具体地说，该第一毛层13A形成在湿纸侧的该基础层11的表面上，该第二毛层13B形成在辊子侧或靴侧的该基础层11的另一表面上，并且在与湿纸接触的湿纸侧上，该接触层15形成在第一毛层13A的表面上。该基础层11、毛层13(第一毛层13A和第二毛层13B)、和接触层15通过针刺法缠绕并结合。

该基础层11用来为该造纸毛布100提供强度。例如，可以使用层压在一起或者形成为薄膜状形状的机织织物或无纺织物材料。作为其材料，例如，诸如具有极好耐磨性、抗疲劳性、拉伸特性和防污斑的尼龙6和尼龙66的合成纤维，或诸如羊毛的天然纤维。根据该实施例，采用机织织物作为基础层11。该基础层11的基本重量(basis weight)为550g/m²，该基础层的厚度为1.5mm，并且形成该基础层11的纤维的密度为0.367g/m³。

该毛层13(第一毛层13A和第二毛层13B)是由细度为6分特(dtex)或更大(通常，约17分特左右)的短纤维17形成的普通纤维层。该毛层13的基本重量为500g/m²，更具体地说，第一毛层13A的基本重量为400g/m²，第二毛层13B的基本重量为100g/m²。第一毛层13A的厚度为0.9mm，并且形成该第一毛层13A的短纤维17的密度为0.444g/m³。第二毛层13B的厚度为0.4mm，并且形成该第二毛层13B的短纤维17的密度为0.250g/m³。作为形成毛层13的材料，使用类似于基础层的材料。而且，根据该造纸毛布100所需要的性质，第二毛层13B可以被省去。

该接触层15由亲水纤维制成(换句话说，该亲水纤维相对于接触层15的量是100％的重量百分比)。形成该接触层15的亲水纤维是通过造纸机的靴式压榨装置的压榨操作而被原纤化成为多个小纤维的纤维。优选地，该亲水纤维的细度为10分特或以上。在第一实施例中，使用具有6分特细度的纤维。使用具有10分特或以上细度的亲水纤维的主要理由是便于形成接触层15，更具体地说，形成接触层15，使得在该造纸毛布100的制造工艺的梳理步骤或针刺步骤中该亲水纤维不被原纤化，并且使得当该造纸毛布100安装在造纸机的压榨装置上时，通过靴式压榨(辊子和靴)的压榨操作将该亲水纤维有效地原纤化。该接触层15的基本重量为100g/m²，该接触层15的厚度为0.20mm，并且形成该接触层15的亲水纤维的密度为0.500g/m³。该亲水纤维的原纤化将在随后详细描述。而且，该亲水纤维相对于接触层15的量可以是15％至100％重量百分比，而该接触层15的其余部分由非亲水纤维形成。在这里，该非亲水纤维是在梳理步骤或针刺步骤中，而且甚至在被靴式压榨(即，辊子和靴)所压榨时也不原纤化的普通纤维。而且，优选地，具有例如，6分特(即，与原纤化之前的亲水纤维相同的细度)至20分特细度的纤维用作该普通纤维。而且，原纤化是纤维内的原纤维(微细纤维)通过摩擦出现在该纤维的表面上，并且起毛以及细微裂散的现象。

作为亲水纤维，优选诸如人造纤维(rayon)、波莱诺(polynogic)、铜(cupro)、棉、大麻、丝等的纤维素系列纤维，这些当中，特别优选人造纤维。在这里，亲水的是指具有吸水性或保水性的至少其中一种性质。

作为亲水纤维的具体例子，有具有吸湿性的纤维。在这种情况下，当纤维吸水时，在水和纤维之间存在亲和力。而且，作为适合用于第一实施例的造纸毛布100的亲水纤维的性质之一，标准的回潮(moistureregain)为4.0％或以上，优选，5.0％或以上。上面提到的亲水纤维的标准回潮是，人造纤维11.0％，波莱诺11.0％，铜11.0％，棉8.5％，大麻12.0％，丝12.0％。在这里，标准回潮是根据JIS L0105(纤维产品物理测试方法规则)中描述的“标准回潮”的计算公式所计算的数值。

下面将简单说明制造造纸毛布100的方法。首先，用通过针刺在其每个表面上与毛层13一体制备该基础层11。然后，在亲水纤维的织物片安装在第一毛层13A的表面上之后，对其进行梳理，该亲水纤维的织物片、该毛层13和基础层11通过针刺被穿透以便缠绕并结合，因此形成接触层15。用于针刺工艺所用的针配备有，例如，36支数(count)的粗度(boldness)，2边的倒钩(barb)数为6，倒钩的深度基本上0.1mm，针的末端的粗度(boldness)的直径为0.04mm，并且通过利用该针进行针刺工艺，针刺的深度为7至16mm，650针/cm²。

在梳理步骤中，亲水纤维能够保持6分特的细度。因此，能够防止在进行梳理时在被原纤化的纤维上产生纤维块。而且，针末端部分的粗度(boldlness)  (直径约0.04mm)和倒钩的深度(约0.1mm)相对于约为0.03mm(按照6分特细度的计算值)的亲水纤维的直径是足够大的，换句话说，该亲水纤维非常细。因此，在针刺步骤中的该针的穿刺中，亲水纤维被移动以从针的末端逃离，并且该针很难刺穿到该亲水纤维。而且，与倒钩接触的亲水纤维围绕着倒钩移动，并且很难被该倒钩原纤化，该倒钩相对于该亲水纤维的粗度(boldness)足够大。因此，接触层15(或亲水纤维)即使通过针刺工艺也不被原纤化，并且提供具有光滑表面的接触层15，同时大多数纤维保持较粗的状态(6分特)。

以这种方式制造的该造纸毛布100的基本重量为1150g/m²。该造纸毛布100的厚度为3.00mm，而形成该造纸毛布100的纤维的密度整体上为0.383g/cm³。而且，在该造纸毛布100中，除去接触层15的多层纤维的总密度为0.375g/cm³，其基本重量为1050g/m²。该造纸毛布100的渗透性为8cc/cm²/sec(这是基于JIS L1096用易损法(fragile method)通过对该造纸毛布100的试验件施加125Pa的压力所测量的渗透性的平均值)。

当安装在造纸机的靴式压榨装置上运行时，通过由该辊子和靴(靴式压榨)的压榨操作而被压榨，该接触层15被原纤化成为微细纤维。以这种方式，形成具有接触层15的造纸毛布100，该接触层15的表面光滑并用微细纤维覆盖。当原纤化该接触层15的亲水纤维时，优选地，在造纸机的靴式压榨装置的试验运行(所谓的试运行)中预先进行该原纤化，使得该造纸毛布100被辊子和靴(靴式压榨)压榨，同时用喷水器(即，清洁装置)向该造纸毛布100喷水，并且用吸水箱(即，清洁装置)吸收吸入在该造纸毛布中的水，以便该亲水纤维的原纤化在实际造纸之前完成。

而且，为了使造纸毛布100根据被制造纸的种类具有最佳的特性，考虑到单独的纤维或组合在一起的纤维的性质，而适当地选择用于基础层11、毛层13和接触层15的各个纤维的种类。

造纸毛布100的修改实例

作为该造纸毛布100的优选修改实例之一，可以有具有接触层的造纸毛布100，在该接触层中，6分特的亲水纤维的量为50％的重量百分比，并且其余部分(即，重量的50％)是10分特的非亲水纤维。在这种情况下，形成该接触层的纤维的平均粗度变成约8分特。基础层11和毛层13与上面描述的基础层和毛层类似。由于在接触层中包括不被原纤化成为微细纤维的非亲水纤维，确保了适当的渗透性，而不使接触层的表面过于致密，并且因此，能够从湿纸W中有效地挤出水。

第二实施例

下面，将参考图2说明根据本发明第二实施例的造纸毛布200。类似于已经说明的第一实施例(即，造纸毛布100)的那些特征在附图中赋予同样附图标记或相应的附图标记，并且其说明将被简化或省去。

如图2所示，类似于造纸毛布100，造纸毛布200包括基础层11、毛层13(第一毛层13A和第二毛层13B)、和接触层15。该造纸毛布200不同于造纸毛布100之处在于，该造纸毛布200包括设置在基础层11和接触层15之间的第一毛层13A内的亲水无纺织物层23。

更具体的说，该第二毛层13B形成在辊子侧或靴侧上的该基础层11的表面上，该第一毛层13A的第一部分13Aa形成在湿纸侧上的该基础层11的表面上，该亲水无纺织物层23形成在湿纸侧上的该第一毛层13A的第一部分13Aa的表面上，该第一毛层13A的第二部分13Ab形成在湿纸侧上的该亲水无纺织物层23的表面上，并且接触层15形成在湿纸侧上的该第一毛层13A的第二部分13Ab的表面上，以便直接与湿纸接触。这些层通过针刺工艺缠绕并结合。该造纸毛布200的基本重量为1350g/m²，该造纸毛布200的厚度为3.50mm，并且形成该造纸毛布200的纤维的总的密度为0.386g/m³。该亲水无纺织物层23的基本重量为50g/m²，该亲水无纺织物层23的厚度为0.1mm，而形成该亲水无纺织物层23的纤维的密度为0.500g/m³。而且，在该造纸毛布中，除去接触层15的多层纤维的总纤维密度为0.379g/cm³，并且其基本重量为1100g/m²。以这种方式形成的该造纸毛布200的渗透性为4cc/cm²/sec(这是基于JIS L1096用易损法通过对该造纸毛布200的试验件施加125Pa的压力所测量的渗透性的平均值)。而且，该接触层15可以形成在湿纸侧上的该亲水无纺织物层23的表面上，而不形成在该第一毛层13A的第二部分13Ab上。

该亲水无纺织物层23由亲水无纺织物形成，该亲水无纺织物通过层压比形成毛层13的纤维细的纤维，例如4分特或以下的纤维制成为具有高密度。形成该亲水无纺织物层23的亲水无纺织物可以是，例如，通过层压由熔融并且纺丝诸如尼龙的树脂形成的幅宽粘合(span bond)无纺织物。这种纤维可以是，例如，连续的细丝。而且，形成该亲水无纺织物层23的亲水无纺织物可以是通过形成微细纤维而被形成为片形形状的无纺织物。这种细纤维可以是由通过热绕拉长被熔融的聚合物而制造。

为了有效防止重润湿，优选地，该亲水无纺织物层23的亲水性质被设置成使得当该亲水无纺织物层23的水分比例调节成为30％至50％时，该亲水无纺织物层23相对于水的接触角变成30°或更小。在这里，该亲水无纺织物层23的水分比例由(水分重量/该亲水无纺织物层23的总重量)×100来计算。

造纸毛布200的修改实例

在该造纸毛布200的一个优选修改实例中，该造纸毛布的基本重量为1350g/m²，该造纸毛布的厚度为3.56mm，形成该造纸毛布的纤维的总的密度为0.379g/m³；该基础层的基本重量为650g/m²，该基础层的厚度为1.7mm，形成该基础层的纤维的密度为0.382g/m³；由具有3.3分特细度的短纤维17所形成的毛层的基本重量为450g/m²(更具体地说，第一毛层的基本重量为300g/m²，第二毛层的基本重量为150g/m²)，第一毛层的厚度为0.8mm，形成第一毛层的短纤维17的密度为0.375g/m³，第二毛层的厚度为0.6mm，形成第二毛层的短纤维17的密度为0.250g/m³；由3分特的亲水纤维所形成的接触层的基本重量为200g/m²，该接触层的厚度为0.36mm，形成该接触层的亲水纤维的密度为0.556g/m³；该亲水无纺织物层的基本重量为50g/m²，该亲水无纺织物层的厚度为0.1mm，而形成该亲水无纺织物层的纤维的密度为0.500g/m³。在该造纸毛布200的修改实例中，除去接触层的多层的总纤维密度为0.359g/cm³。而且，该造纸毛布200的修改实例的渗透性为3cc/cm²/sec。

下面，参考图3，说明安装有造纸毛布100和造纸毛布200的造纸机的靴式压榨装置300，两种毛布均以环形带的形状(环状形状)形成。

如图3所示，该造纸机的压榨装置300是所谓的封闭拉式(closeddraw type)压榨装置，其中第一压榨机构51和第二压榨机构53沿着输送湿纸W的方向(沿着箭头A的方向)顺序地设置。而且，通过构造该封闭拉式的靴式压榨式造纸机，其中湿纸W在被一对造纸毛布100和一对造纸毛布200挤压的状态下被输送并被压榨，该湿纸W能够以例如1200到1400m/min的高速稳定地输送。因此，与例如开放拉式等的靴式压榨式造纸机相比，以非常高的效率进行造纸。

该第一压榨机构51包括一对造纸毛布100，以及第一靴55和第一辊57(换句话说，第一靴式压榨)，其设置成彼此面对，因此在其之间形成第一辊隙(换句话说，第一压榨部分)。该第二压榨机构53包括一对造纸毛布200，以及第二靴59和第二辊61(换句话说，第二靴式压榨)，其设置成彼此面对，因此在其之间形成第二辊隙(换句话说，第二压榨部分)。

如图3所示，造纸毛布100可以用作该第一压榨机构51中的上和下造纸毛布。但是，该造纸毛布100可以被用作上和下造纸毛布之一。当造纸毛布100用作第一压榨机构51中的上造纸毛布或下造纸毛布的其中之一时，根据纸的特性，可以采用任意的造纸毛布用于另一个造纸毛布。

同样，如图3所示，该造纸毛布200可以用作第二压榨机构53的上和下造纸毛布。但是，该造纸毛布200也可以第二压榨机构53的上造纸毛布或者下造纸毛布的其中之一。当该造纸毛布100用作第二压榨机构53的上造纸毛布或下造纸毛布的其中之一时，根据纸的特性，任意的造纸毛布可以被用作第二压榨机构53的另一个造纸毛布。

而且，仅仅造纸毛布100或仅仅造纸毛布200可以用作第一压榨机构51和第二压榨机构53两者的造纸毛布。

而且，仅仅造纸毛布100或仅仅造纸毛布200可以用作第二压榨机构53的造纸毛布。在这种情况下，根据纸的特性，任意的造纸毛布可以被用作第一压榨机构51的造纸毛布

通过造纸机的靴式压榨装置300的试验运行，该造纸毛布100的接触层15的亲水纤维和该造纸毛布200的接触层15的亲水纤维被原纤化。也就是，当经过第一靴55和第一辊子57之间，并且进一步通过第二靴59和第二辊子61之间时，通过被压榨，各个接触层15(即，亲水纤维)被原纤化，以变成微细纤维。而且，在湿纸侧上的造纸毛布100、200的表面变光滑。在该实施例中，由第一靴55和第一辊子57压榨的造纸毛布100的压榨条件是800kN/m，由第二靴59和第二辊子61压榨的纸输送毛布200的压榨条件是1050kN/m。而且，用于第一靴55和第二靴59两者的靴宽为10英寸，并且造纸毛布100和造纸毛布200的相应的行进速度为1700m/min。

如图3所示，从丝网部分(wire part)(未示出)输送并提供给第一压榨机构51的湿纸W由该对造纸毛布100夹紧并输送，同时水通过压榨通过第一靴55和第一辊57的湿纸W被挤出，并且该挤出的水被造纸毛布100吸收。接着，该湿纸W被提供给第二压榨机构53，并且被该对造纸毛布200夹紧并且输送，同时水通过由第二靴59和第二辊61进行的压榨而被进一步挤出，并且该挤出的水被造纸毛布200吸收。在这种情况下，与接触层15接触的湿纸W的表面变光滑，并且湿纸W被提供给烘干部分(未示出)以被烘干。

而且，当在出口区域，湿纸W和造纸毛布200由于从被第二靴59和第二辊子61在第二压榨部分施加的压力下释放时，可能发生造纸毛布200内的水流到该湿纸W侧的重润湿现象。但是，该亲水无纺织物层23的密度高于毛层13的密度，并且其渗透性低于毛层13的渗透性。因此，包含在设置于该亲水无纺织物层23的第二靴59侧或第二辊子61侧的第二毛层13B中的水很难通过渗透该亲水无纺织物层23而流到该湿纸侧上的第一毛层13A的第二部分13Ab。因此，防止了重润湿现象发生。而且，由于该亲水无纺织物层23的细度小于该毛层13的细度，包含在设置于该亲水无纺织物层23湿纸侧上的该第一毛层13A的第二部分13Ab中的水由于毛细现象而流到该亲水无纺织物层23并且被其保持。因此，能够有效地防止重润湿现象。

虽然，给出了具有两级压榨机构51和53的压榨装置300的说明，作为根据本发明的造纸机的靴式压榨装置的一个实施例的实例，但是很显然，压榨装置可以包括单个压榨机构，或者压榨装置可以包括顺序地排列的多个压榨机构。

如上所述，根据该造纸毛布(100；200)，包括通过由该靴式压榨(即，辊子(57；61)和靴(55；59))进行的压榨而原纤化成为微细纤维的亲水纤维的该接触层15被形成在湿纸W侧上的该造纸毛布(100；200)的第一毛层13A的表面上，以直接接触湿纸W。因此，当形成有包括通过原纤化具有非常小的细度的微细纤维的亲水纤维的接触层15时，能够促进该湿纸表面的光滑度。还有，包含在暂时附着于造纸毛布(100；200)的湿纸W中的污斑(具体说，粘合剂、胶等的组分)，会通过微细纤维的所谓的掉毛现象而与该微细纤维一起脱落，该微细纤维是通过来自该造纸毛布(100；200)的亲水纤维的原纤化而形成的。因此，污斑难以保留在该造纸毛布(100；200)上。即便当该微细纤维(即，通过该亲水纤维的原纤化而形成的小纤维)通过从该接触层15的脱落或轧掉而或多或少地附着在该湿纸W的表面上时，由于该微细纤维非常细，该微细纤维不使湿纸W的质量变差。而且，由于通过原纤化所形成的微细纤维的脱落而部分地转移到湿纸上的污斑作为湿纸的组分而被固有地包含在湿纸中。因此，该污斑对湿纸W的质量根本不产生任何影响。因此，通过使用造纸毛布(100；200)的靴式压榨型造纸机所制造的纸的表面变成非常光滑，并且延长该造纸毛布(100；200)的使用寿命，即该造纸毛布能够被利用的时间。因此，能够减少在造纸等当中，用新造纸毛布更换旧造纸毛布(100；200)或清洁该造纸毛布的维护频度。因此优选地，该亲水纤维至少包括在湿纸W与其接触的该湿纸接触纤维层15的表面上。

而且，根据该造纸机的靴式压榨装置300，当造纸毛布100被设置在沿着多个压榨机构51、53中的输送湿纸W的方向A设置在上游侧的压榨机构51中时，从有效地从湿纸W中挤出水的观点，该设置是特别优选的。也就是，根据具有这种结构的造纸机的靴式压榨装置300，大量的水分能够被从包含很多水分的湿纸中有效地挤出，由此提供一种在提供湿纸的过程中具有极好的湿纸分离功能的造纸毛布(100；200)。因此能够以高速进行造纸操作。

而且，根据该造纸毛布200，该亲水无纺织物层23被设置在基础层11和基础层15之间。因此，暂时从湿纸W吸收的水到造纸毛布200的再流动(即，所谓的再润湿现象)被该亲水无纺织物层23阻止。而且，根据该造纸机的靴式压榨装置300，当造纸毛布200被设置在沿着多个压榨机构51、53的输送湿纸W的方向A设置在下游侧的压榨机构53中时，虽然具有可想象到的情况，其中水的渗透功能变成稍低于造纸毛布100的水的渗透功能，但是由于造纸毛布200不仅具有使湿纸表面变光滑的功能，而且还具有高度地防止重润湿的功能，从防止重润湿现象的观点和使湿纸表面变光滑的观点，造纸毛布200是特别优选的。

而且，根据造纸毛布(100、200)，由于在原纤化之前相应的亲水纤维的细度是10分特或以下，即便当亲水纤维的细度在原纤化之前假定为10分特，通过使该亲水纤维经受原纤化而形成的细小纤维的细度变成小于10分特。因此，当形成包含亲水纤维的接触层15时，该亲水纤维用于构成具有尽可能接近湿纸W的纤维细度的微细纤维，能够制造表面光滑度极好的高质量的纸。在原纤化之前，当亲水纤维的各个细度更小时，例如6分特，是更优选的。

而且，当接触层15形成为使得该亲水纤维的量为15％到100％的重量百分比，其余部分用非亲水纤维形成时，该造纸毛布(100、200)的性质能够通过适当地改变该亲水纤维的重量百分比而改变。在这里，亲水纤维的重量比例用“该亲水纤维的重量/(该亲水纤维的重量+该非亲水纤维的重量)×100”来限定。作为该造纸毛布(100、200)所要求的性质，表面光滑度和水挤出性质成反比关系，并且，当为了促进使湿纸W的表面变光滑的功能，增加该造纸毛布(100、200)的密度时，水挤出性质往往变差。另一方面，至于沿着被输送湿纸W的输送方向从上游向下游设置的多个压榨机构51、53，需要稍微不同的各个功能，使得对于设置在上游侧的压榨机构51的造纸毛布100水挤出性质被强调，而对于设置在下游侧的压榨机构53的造纸毛布200，要求使湿纸W的表面变光滑的功能。因此，通过适当地改变该亲水纤维的重量比，造纸毛布100、200能够设有用于各个压榨机构51、53的最佳性质(表面光滑性、水挤出性等)。

而且，根据靴式压榨造纸机的压榨装置300，由于压榨机构300是封闭拉式压榨装置，湿纸W在被一对用于靴式压榨的造纸毛布(100、200)挤压的状态下被输送。因而，该湿纸W不伸长(不拉伸)，并且该湿纸W能够以极高的速度被输送。因此，能够高效地造纸。

而且，优选地，在造纸机的靴式压榨装置的试验运行(即所谓的试运行)中，使该造纸毛布(100、200)的接触层15的亲水纤维原纤化。优选，在该造纸毛布(100、200)中所用的亲水纤维是通过由靴式压榨来压榨而被原纤化的纤维，而不是在造纸毛布的制造期间的梳理步骤和针刺步骤中被原纤化而保持比较粗糙的状态。例如，当假定被原纤化为微细纤维的亲水纤维在梳理步骤中被梳理时，容易产生纤维块。这种纤维块在针刺步骤中被嵌入毛布中，并且在造纸毛布的表面形成凹陷和凸起。因此，湿纸的表面光滑度变差。这种缺点通过利用包含亲水纤维的接触层15能够被克服，该亲水纤维通过由靴式压榨被压榨而被被原纤化成为微细纤维。

而且，本发明不限于该实施例和修改实例，而是能够被适当地修改、改进等。在该实施例和修改实例中相应构成元件的材料、形状、尺寸、数值、模式、数目、设置位置等是任意的并且不被限制，只要由此能够实现本发明。

例如，即便当造纸毛布(100、200)被安装在开放拉式型的靴式压榨型造纸机上，该造纸机具有其中在输送该湿纸W当中，单片的湿纸W被输送的部分，该造纸毛布(100、200)同样有效地运行。

而且，虽然根据该实施例，示出将本发明应用于造纸机的靴式压榨装置的情况，但是本发明不限于此，并且本发明能够应用于具有一对用于压榨造纸毛布的辊子的辊式压榨型造纸机的压榨装置。

虽然结合本发明的实施例进行描述，但是对于本领域的技术人员显然在不脱离本发明的情况下能够进行各种变化和修改。因此，目的在于在所附权利要求中覆盖属于本发明精神实质和范围内的所有这种变化和修改。

本申请基于2005年10月7日提交的日本专利申请2005-295256号，该申请的内容通过参考结合与此。

工业适用性

本发明提供一种污斑容易从其上脱落的造纸毛布，并且具有极好的使湿纸表面光滑的功能和在提供湿纸时的极好的纸分离功能，并且本发明还提供一种具有这种造纸毛布的造纸机的靴式压榨装置。

Claims (15)

1.一种用于造纸机的压榨装置的造纸毛布，其中该造纸毛布设置在辊子和湿纸之间或者靴和湿纸之间，该造纸毛布包括：

基础层；

形成在湿纸侧上的该基础层上的第一毛层；以及

形成在与湿纸直接接触的该湿纸侧上的该第一毛层上的接触层，

其中该接触层包括亲水纤维，并且

当被所述辊子和所述靴压榨时，该亲水纤维被原纤化。

2.根据权利要求1的造纸毛布，其中该亲水纤维相对于接触层的量是15％至100％的重量百分比，并且其余的该接触层由非亲水纤维形成。

3.根据权利要求1的造纸毛布，还包括在该基础层和该接触层之间的亲水无纺织物层。

4.根据权利要求2的造纸毛布，还包括在该基础层和该接触层之间的亲水无纺织物层。

5.根据权利要求1的造纸毛布，还包括形成在辊子侧或靴侧上的该基础层的第二毛层。

6.一种用于造纸机的靴式压榨装置，包括：

靴；

将湿纸插入在其间的一对造纸毛布；以及

辊子，该辊子设置成使得该对造纸毛布被插入在该靴和该辊子之间，

其中该造纸毛布的至少其中之一包括：

基础层；

形成在湿纸侧上的该基础层上的第一毛层；以及

形成在与该湿纸直接接触的该湿纸侧上的该第一毛层上的接触层，

而且其中该接触层包括亲水纤维，并且

当被所述辊子和所述靴压榨时，该亲水纤维被原纤化。

7.根据权利要求6的靴式压榨装置，其中该亲水纤维相对于接触层的量是15％至100％的重量百分比，并且其余的该接触层由非亲水纤维形成。

8.根据权利要求6的靴式压榨装置，其中该造纸毛布的至少其中之一还包括在该基础层和该接触层之间的亲水无纺织物层。

9.根据权利要求7的靴式压榨装置，其中该造纸毛布的至少其中之一还包括在该基础层和该接触层之间的亲水无纺织物层。

10.根据权利要求6的靴式压榨装置，其中该造纸毛布的至少其中之一还包括形成在辊子侧或靴侧上的该基础层上的第二毛层。

11.一种用于造纸机的靴式压榨装置，该造纸机沿着湿纸传输方向具有顺序地排列的多个压榨机构，每个压榨机构包括：

靴；

将湿纸插入在其间的一对造纸毛布；以及

辊子，该辊子设置成使得该对造纸毛布被插入在该靴和该辊子之间，

其中该造纸毛布的至少其中之一包括：

基础层；

形成在湿纸侧上的该基础层上的第一毛层；以及

形成在与该湿纸直接接触的湿纸侧上的该第一毛层上的接触层，

并且其中该接触层包括亲水纤维，并且

当被辊子或靴压榨时，该亲水纤维被原纤化。

12.根据权利要求11的靴式压榨装置，其中该亲水纤维相对于接触层的量是15％至100％的重量百分比，并且其余的接触层由非亲水纤维形成。

13.根据权利要求11的靴式压榨装置，其中沿着湿纸传输方向，在下游侧排列的压榨机构的所述造纸毛布的至少其中之一还包括在该基础层和该接触层之间的亲水无纺织物层。

14.根据权利要求12的靴式压榨装置，其中沿着湿纸传输方向，在下游侧排列的压榨机构的所述造纸毛布的至少其中之一还包括在该基础层和该接触层之间的亲水无纺织物层。

15.根据权利要求11的靴式压榨装置，该造纸毛布的至少其中之一还包括形成在辊子侧或靴侧上的该基础层上的第二毛层。

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