CN1045648C - 造纸机干燥部合成网 - Google Patents

Abstract

一种具有平滑表面及使用寿命长的造纸织物，它包括限定其上、下表面的扁平的纵向纱。该织物有两层横向纱，每一层均与扁平的纵向纱交织。其它纵向纱具有圆截面，与这两层中的横向纱交织，从而将这两层结合成一体。这些圆形纵向纱不易因加热和磨损而降解。该造纸织物特别适于用作纸机干燥部的干燥部合成网。

Description

造纸机干燥部合成网

本发明涉及造纸技术。更具体地说，本发明是用于造纸机干燥部的造纸用织物，这样的织物常称为干燥部合成网。

在造纸过程中，通过在纸机的成形区的成形网上沉积纤维淤浆而形成纤维纸幅。在该过程中，大量水通过成形网从淤浆中排出，而使纤维纸幅留在成形网的表面上。

新形成的纸幅从成形区前行至包括一系列压区的压榨部。该纤维纸幅穿过各压区时是由合成网支撑的，或在经常的情况下，是在两个这样的合成网之间穿过的。在压区中，纤维纸幅经受从中挤出水的压缩力作用。这部分水被压辊用合成网接受，而且理想的是不返回至纸幅中。

最后，该纸幅前行至包括至少一个系列的用蒸汽从里面加热的可转动的烘缸的干燥部。纸幅由一至多条合成网导引沿一系列烘缸的每一个以弯曲路径顺序绕过，合成网将纸幅紧抵在烘缸表面。加热的烘缸通过蒸发使纸幅的水含量降至希望值。

在纸机的成形区和压榨部中使用的织物的表面特性与正在生产的纸的表面性能有直接的关系。在干燥部也是如此，如上所述，在干燥部中，干燥部合成网使纸幅紧贴加热烘缸的表面。为了通过增加直接与纸幅接触的干燥部合成网的表面积来提高干燥效率，并减少织物在纸幅留下的印记，通常将干燥部合成网织造成具有尽可能平滑的表面。近年来，采用具有使干燥部合成网具有这样表面的方法是在其织造结构中包括有扁平单丝纱。

虽然在干燥部合成网的纸接触面上包括扁平单丝纱的确增加了合成网和烘缸之间的接触表面积，并因此也增加了纸幅和烘缸之间的接触表面积，但已观察到这样的合成网在厂内处理期间和在纸机干燥部上安装后都易于褶皱。特别是当干燥部合成网表面上扁平单丝纱彼此邻接时，情况更是这样。

另外，当表面扁平单丝纱用来形成缝合环时，由于这些表面纱在干燥部经受热和磨损，因此干燥部合成网在纸机上具有不可接受的短的寿命。

US 4,759,976涉及一种可用于造纸的织物。该织物具有一种多层结构，包括至少两层，每层本身为由其经纬纱织成的织物，由结合纱线将各层连在一起。使用时，该织物中有一层，即顶层面对并支承正在形成的纸幅。而其他的层，即底层则面对纸机的脱水部件。其中用于织造顶层的纱线是疏水性的，而用于底层的纱线则是亲水性的。

本发明的目的在于提供具有光滑表面和更长寿命的造纸织物。该织物具有优选为扁平的、确定织物上下面的纵向(MD)纱。该优选为扁平的纵向纱与织物具有的两层横向(CD)纱中的每一层交织。另外的圆形截面的纵向纱与两层中的横向纱以双层织造的方式交织，将两层连在一起。这样，优选为扁平的纱保护了圆形的纵向纱，因此，织物的寿命得以延长，特别适用作纸机干燥部合成网。

因此，本发明是可包括扁平单丝纱的干燥部合成网，但该合成网是以使它不易有现有技术的合成网的上述缺陷的方式织造的。

因此，本发明是一种干燥部合成网，不过该合成网也可用于纸机的成形区、压榨部和干燥部。

因此，本发明本身是用于纸机的成形区、压榨部和干燥部的造纸织物。该织物包括第一层和第二层的横向(CD)纱。与CD纱交织的是第一纵向(MD)纱系统和第二纵向MD纱系统。

第一MD纱系统中的MD纱与第一和第二层中的CD纱以双层织造的方式进行交织，并将第一层和第二层结合在一起。

第二系统中的MD纱与第一层中的或者是第二层中的CD纱交织。具体地说，在第二系统中的一些MD纱与第一层中的CD纱交织，而剩下的第二系统中的MD纱与第二层中的CD纱交织。

第二系统的MD纱限定了该织物的上、下表面，并且可以是具有基本上矩形截面的扁平纱。另一方面，相对于织物上、下表面，第一系统的MD纱位于织物内。换句话说，第一系统的MD纱在第一层(或第二层)的CD纱的上面(或下面)进行织造所形成的节在由第二系统的MD纱所形成的表面平面的内部。

在优选的实施方案中，第一层的CD纱与第二层的CD纱成竖向叠加的、成对的关系。另外，第二系统的MD纱相互成竖向叠加的、成对的关系。也就是说，与第一层CD纱交织的第二系统的那些MD纱竖向重叠在与第二层CD纱交织的第二系统的那些MD纱上，由此它们是成对的。最后，一对第一系统的MD纱是在每对重叠的第二系统的MD纱之间。因此，在横跨织物的宽度上，成对的第一系统中的MD纱与竖向重叠的成对的第二系统的MD纱交替布置。

下面，将密切联系由上述所定义的附图对本发明作更详细的描述。

图1是本发明造纸织物上表面的平面图。

图2是造纸织物上表面的透视图。

图3是纵向截取造纸织物，如图1中线3-3所示的截面图。

图4是类似于图3所示的截面图，用来说明可以缝合造纸织物的方式。

现在参考附图，图1是本发明造纸织物10上表面12的平面图。图1中，标出了纵向(MD)和横向(CD)。虽然只有上表面12是可见的，但是根据下面的说明可以清楚，下表面14也将有类似的外观。为清楚起见，在本图和其它附图中，造纸织物10的纱线间的间距被放大了。

图2是造纸织物10上表面12的透视图，用来显示织物邻接纱间的更逼真的间距。

图3是取自如图1线3-3所示的截面图。应注意的是，织物10包括两层CD纱。由CD纱18、18′构成的第一层16在织物10的上面，而在图1中看不见的由CD纱22、22′构成的第二层20在下面。应注意的是，CD纱18′、22′被MD纱24束缚，而CD纱18、22没被如此地束缚。可以以相同的数量提供CD纱18、18′和CD纱22、22′，如果这种提供的话，它们可以呈图3所示的竖向叠加的、成对的关系。也就是说，CD纱18、18′可以分别与CD纱22、22′成对，并竖向叠加在CD纱22、22′上面。另外，CD纱18,18′,22,22′可以是任何用于生产纸机贵重器材的这种纱使用的合成聚合树脂制成的单丝纱、复丝纱或单丝合股纱。聚酯和聚酰胺只是这样的材料的两个例子。这样的材料的其它例子是商标为RYTON^的市售聚苯硫(PPS)纱；以及披露于U.S.P 5,169,499中的各种改性的耐热、耐水解和抗沾污的聚酯纱，它们由AlbanyInternational Corp.以商标THERMONETICS^出售，用于干燥部合成网。在此引入U.S.P 5,169,499作为参考。

最后，CD纱18、18′,22、22′可以是一样粗的，或者可以是不一样粗的。例如，由MD纱24束缚的CD纱18′、22′可比没被如此束缚的CD纱18、22更细。

CD纱18′、22′由第一系统的MD纱24交织。尽管优选是圆形截面的纱，但MD纱24既可以是圆形也可以是矩形截面的单丝纱。如上所述，MD纱24可以是任何用于纸机贵重器材的纱线的生产过程中使用的合成聚合树脂做成的。聚酯和聚酰胺只是两个例子，其他还有如上所述聚苯硫纱线和改性的耐热、耐水解和抗沾污聚酯纱。

MD纱24以如图3所示的双层花纹与CD纱18′、22′交织。例如，MD纱24可以织在CD纱18′上面，夹在下一对竖向叠加的CD纱18、22之间，织在下一根CD纱22′的下面，再在下一对竖向重叠的CD纱18、22之间织在下一根CD纱18′的上面，从而重复该花纹。

第二MD纱系统中的MD纱可以比第一系统的MD纱24更细或更粗，或者它们可以是一样粗的。第二系统的MD纱包括MD纱26和MD纱28。

尽管优选矩形截面的MD纱26、28，但它们可以是圆形或者矩形截面的单丝纱。如前所述，MD纱26,28可以是任何用于纸机贵重器材的纱线的生产过程中使用的合成聚合树脂。聚酯和聚酰胺也只是两个例子，还有如上所述的聚苯硫纱线，和改性的耐热、耐水解和抗沾污的聚酯纱。

MD纱26与CD纱18、18′交织形成织物10的上表面12，而MD纱28与CD纱22、22′交织形成织物的10的下表面14。当使用附图中所示的织造花纹时，MD纱24与CD纱18′、22′交织所形成的节在由MD纱26、28所限定的表面平面内。因此，MD纱24可免因受热和磨损而致的降解，并且如图4所示，通过销子或者螺旋接缝可以用来将织物10缝合成无端形式。因此，可以获得使用寿命长的织物10。MD纱26、28可以比MD纱24更粗或更细，或者它们可以与MD纱24一样粗。

优选MD纱24、26、28为抗沾污和耐热的纱线。

MD纱26与CD纱18、18′交织，MD纱28与CD纱22、22′交织，从而赋予织物10平滑的上、下表面12、14。MD纱26可以织在连续的三根CD纱18、18′、18的上面，再织在下一根CD纱18′的下面，然后再织在下一组连续的三根CD纱18、18′、18的上面，而构成一个花形循环。同样地，MD纱28可以织在连续的三根CD纱22、22′、22的下面，再织在下一根CD纱22′的上面，然后再织在下一组连续的三根CD纱22、22′、22的下面从而构成一个花形循环。MD纱24织在CD纱18′上面，而MD纱26织在CD纱18′下面。同样地，MD纱24织在MD纱28织在其上面的CD纱22′的下面。

如图3所示和图1所建议的，MD纱26、28也可以成竖向叠加的、成对的关系。然而，由于它们至少要被一根将第一和第二层16、20结合在一起的MD纱24隔开，因此，这样重叠的对不会是相互连接或邻接的。优选在每对重叠的MD纱26、28之间夹有2根MD纱24。

由于叠加的MD纱26、28的对相互不连接或邻接，并且由于MD纱24与CD纱18′、22′交织时形成的节在由MD纱26、28确定的表面平面内部，因此，由织物10的上、下表面12、14上的MD纱26、28确定了在其间排列的纵向通道。当织物10碰到并绕行造纸机上的烘缸时，这些纵向通道利用纵向导引空气的能力，给进入的空气提供空间，从而促进纸机上空气输送。

再来参考图4，为了说明可以缝合成无端形式的方式，利用截面图示出了大大地缩短的造纸织物10。在造纸织物10的纵向的两端，MD纱24可以形成环30。通过将织物10的两端合在一起并使环30成叉指形式，由比限定了近似的圆柱形通道，通过此通道，连结销或扣针可以被导入，将两端连接在一起，从而将造纸织10缝合成无端形式。

下面是本发明优选实施方案的例子。提供该例子只是为了说明，并不是用来限定所附权利要求中所要求的主题。

实施例

根据图1至图4所示的以及如上所述的织造花纹，织造了造纸织物10。MD纱26、28为基本上是矩形截面的扁平单丝纱，其尺寸为0.30mm厚×1.20mm宽(0.012英寸×0.047英寸，12密耳×47密耳)，宽度是在织物10的上、下表面12,14上。MD纱24为圆形截面的单丝纱，直径为0.5mm(0.020英寸；20密耳)。要注意的是，MD纱24比MD纱26、28更粗。尽管如此，由于在此所使用的和所述的织造花纹的结果，MD纱24包括CD纱18′、22′上面(或下面)时形成的结在由MD纱26、28确定的表面平面的内部。

CD纱18、22为圆形截面的单丝纱，直径为0.50mm(0.020英寸；20密耳)，而CD纱18′、22′为直径0.40mm(0.016英寸；16密耳)的圆形截面的单丝纱。CD18、18′交替排列，同样地，CD纱22、22′地交替排列。CD纱18与CD纱22成对并竖向重叠在CD纱22的上面；同样地，CD纱18′与CD纱22′成对，并竖向重叠在CD纱22′上面。MD纱24被CD纱18′、22′束缚。

当在纸机干燥部进行试验时，本例的造纸织物10得到了良好的结果。

只要不将本发明在超过所附权利要求的范围进行改进，对上所述的改进对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

Claims (34)

1．一种用于纸机成形区、压榨部、干燥部的造纸织物，包括：

第一层和第二层的横向(CD)纱；

第一系统的纵向(MD)纱，所述第一系统的所述MD纱与所述第一层和第二层的选择的CD纱以双层织造的形式进行交织，从而将所述第一层和第二层结合成一体；

第二系统的MD纱，所述第二系统的一些所述MD纱与所述第一层的所述CD纱交织，所述第二系统的剩余的所述MD纱与所述第二层的所述CD纱交织；

其特征在于，所述第二系统的所述MD纱形成了所述织物的上、下表面，并且所述第一系统的所述MD纱以及交织所述MD纱与所述第一层和第二层的选择的CD纱形成的结子相对于所述上表面和下表面，位于所述织物内，由此，所述第一系统的所述MD纱被保护免遭磨损。

2．如权利要求1所述的造纸织物，其中至少一些所述的CD纱是聚酰胺纱。

3．如权利要求1所述的造纸织物，其中至少一些所述的CD纱是聚酯纱。

4．如权利要求1所述的造纸织物，其中至少一些所述的CD纱是聚苯硫纱。

5．如权利要求1所述的造纸织物，其中至少一些所述的CD纱是改性的耐热和耐水解的聚酯纱。

6．如权利要求1所述的造纸织物，其中至少一些所述的CD纱是单丝纱。

7．如权利要求1所述的造纸织物，其中至少一些所述的CD纱是复丝纱。

8．如权利要求1所述的造纸织物，其中至少一些所述的CD纱是单丝合股纱。

9．如权利要求1所述的造纸织物，其中对应于所说第二层中的每一根CD纱，在所说第一层中有一根CD纱。

10．如权利要求9所述的造纸织物，其中所述第一层中的所述CD纱与所述第二层中的所述CD纱成竖向重叠的关系，由此形成重叠的对。

11．如权利要求1所述的造纸织物，其中在所述第一系统中所述MD纱是圆形截面的。

12．如权利要求1所述的造纸织物，其中在所述第一系统中的所述MD纱是矩形截面的。

13．如权利要求1所述的造纸织物，其中在所述第一系统中的所述MD纱为单丝纱。

14．如权利要求1所述的造纸织物，其中在所述第一系统中至少一些所述的MD纱是聚酰胺纱。

15．如权利要求1所述的造纸织物，其中在所述第一系统中至少一些所述的MD纱为聚酯纱。

16．如权利要求1所述的造纸织物，其中在所述第一系统中至少一些所述的MD纱为聚苯硫纱。

17．如权利要求1所述的造纸织物，其中在所述第一系统中至少一些所述的MD纱为改性的耐热和耐水解的聚酯纱。

18．如权利要求10所述的造纸织物，其中在所述第一系统中每一根MD纱均以重复的花纹织在所述第一层中的CD纱上面，织在下一对重叠的所述CD纱之间，再织在所述第二层中的下一根CD纱的下面，再织在下一对重叠的所述CD纱之间，然后织在所述第一层中的下一根CD纱上面以重复所述的织纹。

19．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第二系统的所述MD纱为圆形截面的。

20．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第二系统的所述MD纱为矩形截面的。

21．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第二系统的所述MD纱为单丝纱。

22．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第二系统中至少一些所述MD纱为聚酰胺纱。

23．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第二系统的所述MD纱为聚酯纱。

24．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第二系统中至少一些所述MD纱为聚苯硫纱。

25．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第二系统中至少一些所述MD纱为改性的耐热和耐水解的聚酯纱。

26．如权利要求1所述的造纸织物，其中与所述第一层中的所述CD纱交织的所述第二系统中的每一根所述MD纱以重复织纹织在所述第一层中的三根连续的CD纱上面，再织在所述第一层中下一根CD纱的下面，再织在所述第一层中的接着的三根连续的CD纱上面，以重复所述的织纹。

27．如权利要求1所述的造纸织物，其中，与所述第二层中的所述CD纱交织的所述第二系统中的每一根所述MD纱以重复织纹织在所述第二层中的一根CD纱上面，再织在所述第二层中的接着的三根连续的CD纱下面，然后再织在所述第二层中的下一根CD纱上面，以重复所述的织纹。

28．如权利要求1所述的造纸织物，其中在所述第二MD纱系统中的所述MD纱呈竖向重叠的对，在每个所述对中的一根MD纱与所述第一层中的所述CD纱交织，在每个所述对中另一根MD纱与所述第二层中的所述CD纱交织。

29．如权利要求28所述的造纸织物，其中在每对竖向重叠的一对所述第二MD纱系统中的所述MD纱之间，有两根所述第一MD纱系统的MD纱。

30．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第二系统的所述MD纱比所述第一系统的所述MD纱粗。

31．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第二系统的所述MD纱比所述第一系统的所述MD纱细。

32．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第二系统的所述MD纱与所述第一系统的所述MD纱一样粗。

33．如权利要求1所述的造纸织物，其中所述第一系统的所述MD纱为圆形截面的单丝纱，所述第二系统的所述MD纱为矩形截面的单丝纱。

34．如权利要求1所述的造纸织物，其中由于所述第一系统的所述MD纱在所述织物的所述上表面的下面与所述第一层的选择的所述CD纱交织，并在所述织物的所述下表面的上面与所述第二层中的所述的CD纱交织，因此，所述第二系统的所述MD纱在它们之间、在所述织物的所述上、下表面上确定了纵向通道。

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