CN105283600A - 用于制造工业用绷网的方法和工业用绷网 - Google Patents

Abstract

一种用于制造工业用绷网，尤其是用于制造纤维幅材，例如纸张幅材、纸板幅材或纸巾幅材或者制造无纺布产品的机器的绷网的方法，其具有如下的方法步骤：i)由纱线以梭织物、无屈曲织物、纬编织物、经编织物的形式或由彼此连接的螺旋缠绕的元件制造扁平形成物，ii)将至少一种聚合物材料以至少一组条带(1)的形式施加到扁平形成物的至少一个表面上，其中，聚合物施布开始于起始点并且结束于离开起始点的结束点，iii)重复步骤ii)，其中，至少一组条带(1)的结束点与至少一个另外的组的条带(1)的起始点间隔开，由此产生扁平形成物的表面上的组之间的空白区域(3)。

Description

用于制造工业用绷网的方法和工业用绷网

技术领域

本发明以根据权利要求1的前序部分的用于制造工业用绷网的方法以及根据权利要求5的前序部分的能借助这种类型的方法制造的工业用绷网为出发点，该工业用绷网例如可以应用在用于制造纤维幅材，例如纸张幅材、纸板幅材或纸巾幅材的机器或用于制造无纺布的机器中的不同位置上。

背景技术

用于大型工业设备，例如造纸机或用于制造无纺布产品的机器的绷网通常由聚合单丝纱线制成，由该聚合单丝纱线例如通过编织或螺旋缠绕产生扁平形成物。由此获得了应对应于对特性和功能的特定要求的承载结构，以便可以实现制造相应的纸张等级。在纤维幅材经过纤维幅材机期间，承载结构支持该纤维幅材。

在这种类型的用于制造纤维幅材的机器中，通常存在多个不同的部段，它们在制造过程期间完成不同的任务。因此对绷网提出在不同特征中表现出的不同要求。一些绷网具有可渗透的柔韧的结构，以便在脱水时允许液体通过，与此同时，原料的纤维素纤维同时进行定向并且开始进行纤维幅材的成形。其他绷网在结构上没那么复杂并且具有更高的透气性。干燥筛网运输纸张幅材经过干燥部并且同时允许在干燥过程期间排出水蒸气。

梭织的结构也可以以如下方式制成，即，它们具有在面向纸张的一侧上的一定大小的形貌或结构。该形貌或结构可以呈线形区域的主要沿机器方向或沿机器横向方向的图案的形式或呈各种图案或主题的形式。

在制造过程期间可以将表面结构从绷网传递到纸张幅材，从而可以看到在完成的产品中的留下的结构。

在制造这种类型的形貌图案时使用纬纱或经纱的显著缺点是为了产生特定的视觉上或结构上的印象而存在的织物图案的复杂性。针对绷网的制造过程来说，这意味着在制造时的时间效率的损失、更高的成本、对设计自由度的限制和对就绷网来说在功能性与美学观点之间的平衡的限制以及由于复杂的图案造成的更高的废品率。此外，线形图案局限在机器方向、机器横向方向或斜纹织物上。

由现有技术早已在多种变型方案中公知了这种类型的图案和用于生产该图案的方法。

以前也通过例如利用聚合物的印刷来产生在绷网的表面上的图案，该聚合物借助不同的方法施加且固定到绷网上。因此由EP2304104B1公知的是，为了在连续带上产生由聚合物材料构成的形貌图案而使用旋转筛网，该旋转筛网的圆柱形的周侧面具有确定了形貌图案的穿孔图案，沿周侧面的周向观察，该穿孔图案由一个穿孔图案区段或由多个依次放置的、彼此相同的穿孔图案区段形成。为了在连续带的周边侧上产生图案，将液态或糊状的聚合物材料挤压穿过旋转筛网的周侧面的穿孔，而绕其纵轴线转动的旋转筛网以不间断绕转的轨迹在连续带的周边侧上滚动。

DE102005006738A1同样也公开了一种方法，在其中，借助旋转筛网在造纸机绷网上产生形貌图案。

例如由EP1242681B1也公知了由形貌织物图案和与其叠加的压印图案构成的组合。在此描述了如下的梭织物，其在造纸机中用于将图案成形到纸巾上。该梭织物包括限定第一平面的可承重的层和成形层，该成形层与可承重的层交织在一起并且限定与第一平面间隔开的第二平面，其中，靠上的一侧具有通过可承重的层和成形层限定的背景纹理。聚合绞线布置在装饰性的线状的图案的靠上的一侧上，其中，背景纹理出现在没有由聚合物绞线形成的图案的地方。

在此，所提到的方法具有多种缺点。因此，旋转筛网法的缺点是，当筛网的大小应在可控制的界限内波动时，不能制造较长的聚合形成物。组合式的梭织物和聚合物图案的制造是很复杂的。关于确定聚合物施布的规格的设计自由度也无法确保，更确切地说，通过另外的限制因素，例如筛网厚度使该设计自由度受到局限，并且因此不能针对所有应用领域以值得期望的方式来实现。例如无法实现的是，在筛网表面上以任意厚度或高度施布聚合物，这是因为材料厚度与筛网的厚度有关。

此外，尽管在许多情况下值得期望的是，例如在边缘区域中安排不同于绷网的中间部分的聚合物施布，但是在使用筛网印刷法时不能够改变聚合物在绷网的延伸尺寸上施布的设计。

发明内容

相应地，本发明的任务是减轻或避免现有技术的不足并且说明用于制造工业用绷网的方法以及工业用绷网，该工业用绷网一方面能以如下方式制成，即，确保了如规格稳定性和透气性那样的基本的物理特性，并且另一方面可以以简单的方式将图案以期望的形状和数量施加到绷网上。

该任务在方法方面通过权利要求1的特征并且在工业用绷网方面通过权利要求5的特征分别与形成类属的特征相结合地来解决。

根据本发明设置的是，在第一方法步骤中，由纱线以梭织物、无屈曲织物、纬编织物、经编织物的形式或由彼此连接的螺旋缠绕的元件制造扁平形成物。在第二方法步骤中，将至少一种聚合物材料以至少一组条带(Raupe)的形式施布到扁平形成物的至少一个表面上，其中，聚合物施布开始于起始点并且结束于离开起始点的结束点。该方法步骤往往任意地重复，其中，该至少一组条带的结束点与至少一个另外的组的条带的起始点间隔开，由此产生扁平形成物的表面上的组之间的空白区域。

由此，一方面可以以任意的图案、组合和形状制造任意长度和任意多的条带，另一方面可以以任意的间距中断这些条带，并且由此限定出空白区域，以便由此提供用于另外的图案、主题、图标等的空间，这些图案、主题、图标可以在另外的方法步骤中或也可同时利用条带以简单的方式引入到空白区域中。由此，可以实现呈任意的多样性的并且具有几乎可不受限制地调节的就坚固性、厚度、透气性等来说针对最终产品的特性的图案组合。

根据本发明的有利的方面，所有条带具有至少相当于其最大宽度的两倍的长度。在此，例如在扁平形成物的表面上的宽度可以视为条带的宽度。

在根据本发明的方法的另一有利实施方案中，借助至少一个施布喷嘴进行聚合物施布。通过喷嘴施布可以无需特别的技术耗费而施布短的条带和任意长的条带。优选通过多个施布喷嘴同时进行聚合物施布。可以设想任意数量的同时运行的施布喷嘴。在特别优选的实施方案中，借助5至100个施布喷嘴同时进行聚合物施布。多个施布喷嘴例如可以沿机器横向方向并排地布置并且彼此具有固定的间距。在所有施布喷嘴上，该间距可以是相同或不同的。施布喷嘴之间的有利的间距为0.5mm至20mm之间。

在另一有利实施方案中，逐个地或成套地操控施布喷嘴。因此，各个施布喷嘴或成套的施布喷嘴的聚合物施布可以独立地接通或切断和/或调节。在此，在本发明的意义下，一套包括多个，优选2个至50个施布喷嘴。在此，一个施布喷嘴始终只可能最多属于一套。在此，一套的施布喷嘴可以要么直接相邻，要么彼此具有固定的间距，例如每十个或每二十个喷嘴。但也可行的是，一套包括施布喷嘴的不规则的选定方案。

成套地操控施布喷嘴具有经济上的优点。因此，为了操控被分为10套的100个施布喷嘴仅需要10个阀。

根据本发明的工业用绷网，尤其是用于制造纤维幅材，例如纸张幅材、纸板幅材或纸巾幅材或者制造无纺布产品的机器的绷网是按照根据本发明的方法制成的工业用绷网。

根据本发明的有利的方面，条带和/或空白区域可以以图案或准图案的形式构造。

优选地，条带沿路径施加。在此，各个路径以相同形式且沿机器横向方向并排地延伸。在此，在两个相邻的路径之间存在基本上沿路径走向保持恒定的间距。在此，在生产准确度的范围内可能出现波动。在特别优选的实施方案中，路径之间的所有间距一样大。

在此，路径例如理解为格栅线，在其上铺设有聚合物条带。其中一些路径可以完全以聚合物来覆盖。另外的路径包含一个或多个在各个条带之间的空白区域。也可以设置如下的可能性，即，个别路径保持为完全没有聚合物施布。

特别优选地，路径可以直地、波纹地或锯齿形地延伸。但也能设想相同形式的走向的其他变型方案。

优选地，路径可以具有工业用绷网的整个周长的长度。也存在如下的可能性，即，路径具有直至工业用绷网的数倍周长的更长的长度。这例如是路径的螺旋状绕转的情况。因此，路径的螺旋状走向例如能通过如下设想到，即，在施布期间具有一个施布喷嘴或多个施布喷嘴的支座沿机器横向方向运动，从而该支座在工业用绷网绕转之后沿机器横向方向位移过该支座宽度。

有利的还有，图案由至少一个数字(digital)图像主题来构建。在本申请的意义下，数字图像主题应理解为类似于通常的数字图像地由有限数量的离散色调构成的主题。在此，在本发明的意义下，数字图像主题由条带和空白区域形成。条带相当于线形的有色部位而空白区域相当于白色部位。如果仅使用一种类型的条带，那么数字图像主题相当于黑白图像。在使用不同的条带的情况下，数字图像主题类似于具有多个灰阶的数字图像。

数字图像主题拥有沿机器运行方向和机器横向方向的延伸尺寸。其形成图案的核心。通过至少一个图像主题的重复来产生图案本身。在一种优选实施方案中，通过采用数字图像主题镶嵌工业用绷网的整个表面或至少部分表面来产生图案。

在重复主题之前，在一种优选实施方案中，数字图像主题沿机器横向方向延伸经过至少两个条带和/或空白区域或者说经过至少两个路径，在一种特别优选实施方案中，数字图像主题延伸经过至少三个条带和/或空白区域或者说经过至少三个路径，并且在一种极其特别优选实施方案中，数字图像主题延伸经过至少五个条带和/或空白区域或者说经过至少五个路径。

在另一有利实施方案中，在重复主题之前，数字图像主题沿机器横向方向的延伸尺寸最大为工业用绷网的宽度的10％，优选最大为其宽度的5％。

根据两个刚刚描述的优选实施方式，数字图像主题沿机器横向方向明显比单个条带更宽。然而在该意义下，该数字图像主题在这里与工业用绷网相比始终更小，即，该数字图像主题往往可以在工业用绷网的宽度上例如多于10次或多于20次地布置。

在另一优选实施方式中，在工业用绷网上施布有至少两种类型的条带，它们在材料、横截面形状和横截面大小这些参数中的至少一个上有所不同。这些不同的条带可以在纤维材料幅材中导致不同的或不同程度的效果。其可以用于功能上或装饰上的用途。也就是说，例如由空白区域以及两种类型的条带构建的数字图像主题因此可以理解为三色的图像主题。

有利地，聚合物可以是硅酮、聚氨酯、环氧树脂或酯(Esther)。所提到的材料在它们的可加工性和它们的耐久性方面能很好地处理以及能大量提供。

可以优选地设置的是，聚合物形状锁合(formschlüssig)和/或材料锁合(stoffschlüssig)地连接至绷网的表面。由此确保的是，条带可靠地粘附并且能在没有材料剥落的情况下长时间地使用绷网。

根据本发明的有利的方面可以设置的是，条带与工业用绷网的表面齐平地构造。这尤其对于用于制造水印花纹的成形筛网来说是有利的。

但是根据替选的有利的变型设计方案也可以设置的是，条带沿z方向凸出于工业用绷网的表面。由此，压入纤维材料幅材的结构部能更清晰地看到。

条带沿z方向的高度优选最大为2mm。在另一有利实施方案中，条带沿z方向的高度优选最大为5mm。由此可以实现的是，提供清晰的且轮廓分明的、深压入到纤维幅材中的结构。

条带的沿z方向的高度与其宽度之间的比率优选可以在0.5:1至2:1之间，优选为1:1。与此的偏差可能导致条带的不稳定性、损坏或剥落，这可能破坏最终产品的质量。

附图说明

下面参考附图示例性地描述本发明。其中：

图1至图3示出如下实施例，在这些实施例中，根据本发明沿路径铺设条带并且通过重复数字图像主题来形成图案。

具体实施方式

在图1至图3中示出图案6的极其示意性的实施例，这些图案施加到未详细示出的工业用绷网上。在三幅附图中分别仅示出图案6的很小的片段，该图案不仅沿机器运行方向7而且与之垂直地沿机器横向方向进一步重复。

根据本发明，通过有规律地重复数字图像主题5产生图案6。图像主题5在三幅附图中分别由条带1以及空白区域3组成。

在图1至图3中分别沿路径10铺设条带1。在图1和图3中，路径笔直地沿机器运行方向7延伸，在图2中，路径10锯齿形地也基本上沿机器运行方向7延伸。但是，路径10也可以波纹状延伸或以其他形式延伸。在根据本发明的另外的实施方式中，路径10以与机器运行方向7的很小的角度延伸。因此，例如可以实现的是，路径10以螺旋缠绕的方式多次环绕工业用绷网。随后，比工业用绷网的周长更长的条带1也可以铺设在这种路径10上。

在图1至图3中，路径10都具有相同的与各自的相邻路径的间距4。在此，在不考虑由于生产技术造成的很小的波动的情况下，在图2中的锯齿形的路径10上，间距4在路径10的整个长度上也保持恒定。但是也存在如下的可能性，即，路径10彼此具有不同的间距4。

在如图1所示，数字图像主题5中的条带可以都具有相同的长度。然而，图2和图3也示出根据本发明的如下实施方案，在它们中，条带1具有不同的长度。数字图像主题5中的空白区域3通过条带1的中断部2产生。

在图1和图2中，数字图像主题5具有沿机器横向方向八个路径的宽度。图3示出具有五个路径10的宽度的数字图像主题5，其中，在一个路径10上没有铺设条带1。

在此，工业用绷网例如可以是成形筛网、挤压毡-底部梭织物、干燥筛网、传送带或其他各种任意的绷网。所提到的绷网可以在用于制造纸张幅材、纸板幅材或纸巾幅材的机器中或也在用于制造无纺布的机器中布置在不同的位置上。如在上面已进一步提及的那样，根据位置对绷网提出不同的要求，这涉及其透水性、抗拉强度、回复能力、敞开的体积等。

绷网可以以充分公知的方式呈梭织的或非梭织的结构的形式来构造。通常，通过交织彼此交叉的经纱和纬纱制成形成绷网的纺织的扁平形成物。完全或部分由非梭织的成分，例如无屈曲织物、纬编织物或经编织物构成的绷网也是已知的，并且适合根据本发明的措施的应用。纺织的扁平形成物同样可以通过带式材料或纱线束的螺旋缠绕来制造。最后，通过借助插接引线来连接螺旋结构而形成绷网也是已知的，其中，该插接引线通常尤其是在干燥筛网的区域中。绷网可以以已知的方式与另外的成分，例如堆叠纤维层或呈薄膜或颗粒的形式的聚合物分量进行组合，以便对特性进一步建模。

在此，以重复的方式或在没有特别的重复的情况下施加到纺织的扁平形成物的至少一个表面上的准图案或图案6由条带1构成，这些条带由聚合物材料，例如硅酮、聚氨酯、环氧树脂或酯构成。

在此，其中每个条带1在相应的条带1的起始点与结束点之间具有一定长度。中断部2分别位于一个或多个条带1的结束点与其他条带1的起始点之间。空白区域3可以采取任意形状，这取决于各个条带1彼此如何间隔开地安置。可以产生图案6、准图案或空白区域3的随意的布置。

在制造方法的另一步骤中，这些空白区域3可以配设有另外的聚合物图案，其例如可以是个性化的主题或图标。

在此，图案6可以根据美学的和/或有用的观点来选定，这些观点最后例如影响着纤维幅材的物理特性。

条带1的形貌可以依赖于绷网的相应的应用领域以及依赖于产品的厚度和克重(Grammatur)而变化。条带1可以位于绷网表面的平面中，或者沿z方向凸出于该平面最大至5mm的一定的高度。在此，条带1的宽度取决于沿z方向的高度。典型地，高度与宽度的比率在约0.5:1.0至2:1的范围内。通常，比率优选近似1:1，以便确保条带1的最优的形状。各个条带1之间的间距优选至少有其宽度那么大。

聚合物通过形状锁合和材料锁合的组合粘附在绷网的表面上。在此，形状锁合利用纺织的扁平形成物的纱通过以聚合物的绕流来获得。可选地，由绷网和聚合物构成的材料组合也可以以化学方式彼此化合，并且由此可以实现材料锁合。同样可以实现为了使聚合物更好地粘附在绷网上的目的而例如通过等离子体活化来对绷网进行预处理。

Claims (17)

1.一种用于制造工业用绷网，尤其是用于制造纤维幅材，例如纸张幅材、纸板幅材或纸巾幅材或者制造无纺布产品的机器的绷网的方法，其具有如下的方法步骤：i)由纱线以梭织物、无屈曲织物、纬编织物、经编织物的形式或由彼此连接的螺旋缠绕的元件制造扁平形成物，ii)将至少一种聚合物材料以至少一组条带(1)的形式施加到所述扁平形成物的至少一个表面上，其中，聚合物施布开始于起始点并且结束于离开所述起始点的结束点，iii)重复步骤ii)，其中，所述至少一组条带(1)的结束点与至少一个另外的组的条带(1)的起始点间隔开，由此产生所述扁平形成物的表面上的组之间的空白区域(3)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各个条带(1)的长度至少为其最大宽度的两倍。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助至少一个施布喷嘴，优选借助多个施布喷嘴，特别优选借助5至100个施布喷嘴进行所述聚合物施布。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，逐个地或成套地操控所述施布喷嘴，并且因此，各个施布喷嘴或成套的施布喷嘴的聚合物施布独立地接通、切断和/或调节，其中，所述套优选包括2个至50个施布喷嘴。

5.一种工业用绷网，尤其是用于制造纤维幅材，例如纸张幅材、纸板幅材或纸巾幅材或者制造无纺布产品的机器的绷网，其特征在于，所述工业用绷网根据权利要求1至4中任一项制成。

6.根据权利要求5所述的工业用绷网，其特征在于，条带(1)和/或空白区域(3)以图案(6)或准图案的形式布置。

7.根据权利要求5或6所述的工业用绷网，其特征在于，条带(1)沿路径(10)施加，其中，各个路径(10)相同形式地延伸，且沿机器横向方向与分别相邻的路径(10)具有沿路径走向基本上保持恒定的间距，优选针对所有路径(10)来说相同的间距(4)。

8.根据权利要求7所述的工业用绷网，其特征在于，所述路径(10)直地、波纹地或锯齿形地延伸。

9.根据权利要求7或8所述的工业用绷网，其特征在于，所述路径(10)的长度为直至所述工业用绷网的整个周长的长度或直至数倍周长的长度。

10.根据权利要求5至9中任一项所述的工业用绷网，其特征在于，所述图案(6)由至少一个数字图像主题(5)来构建，所述数字图像主题通过条带(1)和空白区域(3)的组合来形成，其中，所述条带(1)相当于线形的有色部位而所述空白区域(3)相当于白色部位，并且其中，所述数字图像主题(5)拥有沿机器运行方向(7)和机器横向方向的延伸尺寸，并且通过所述至少一个数字图像主题(5)的重复，优选通过采用所述数字图像主题(5)镶嵌所述工业用绷网的整个表面或部分表面来产生所述图案(6)。

11.根据权利要求10所述的工业用绷网，其特征在于，在重复主题之前，所述数字图像主题(5)沿机器横向方向的延伸尺寸为至少两个，优选至少三个，特别优选至少五个条带(1)和/或空白区域(3)或者说路径(10)。

12.根据权利要求10或11所述的工业用绷网，其特征在于，在重复主题之前，所述数字图像主题(5)沿机器横向方向的延伸尺寸最大为所述工业用绷网的宽度的10％，优选最大为其宽度的5％。

13.根据权利要求4至12中任一项所述的工业用绷网，其特征在于，施布有至少两种类型的条带(1)，所述至少两种类型的条带在材料、横截面形状和横截面大小这些参数中的至少一个上有所不同。

14.根据权利要求4至13中任一项所述的工业用绷网，其特征在于，聚合物是硅酮、聚氨酯、环氧树脂或酯。

15.根据权利要求4至14中任一项所述的工业用绷网，其特征在于，条带(1)与所述工业用绷网的表面齐平地构造。

16.根据权利要求4至15中任一项所述的工业用绷网，其特征在于，条带(1)沿z方向凸出于所述工业用绷网的表面。

17.根据权利要求16所述的工业用绷网，其特征在于，所述条带(1)的沿z方向的高度与其宽度之间的比率在0.5:1至2:1之间，优选为1:1。