CN112534096B - 用于幅材生产机器的织物及具有相应织物的机器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于幅材生产机器的织物(10)，所述幅材生产机器例如是用于生产纸张、薄纸或纸板的造纸机，包括机器侧和纸侧，还包括以预定的重复模式相互交织的MD纱线(12)和CD纱线(14)，其中MD纱线(12)具有非圆形横截面，并且其中MD纱线(12)的宽高比大于10:1，优选至少为11:1。此外，本发明还涉及一种幅材生产机器，例如用于生产纸张、薄纸或纸板的造纸机，该幅材生产机器包括所述织物(10)，其中所述织物(10)优选应用在幅材生产机器的烘干部。

Description

用于幅材生产机器的织物及具有相应织物的机器
技术领域
本发明涉及一种用于幅材生产机器的织物，所述幅材生产机器例如是用于生产纸张、薄纸或纸板的造纸机，包括机器侧和纸侧，还包括以预定的重复模式相互交织的MD纱线和CD纱线，其中MD纱线具有非圆形横截面。此外，本发明还涉及一种包括这样的织物的幅材生产机器。
背景技术
例如，在现有技术文献WO9301350A1中对这种织物有所说明。更具体地说，该现有技术文献公开了一种用于造纸机的压榨部的脱水织物，该织物包括至少两层不同的扁平单丝经纱，其中说明了大约4:1至大约10:1的宽高比是理想的。
但是，现有技术中已知的织物仍然不是最佳的，尤其是考虑到生产成本和时间。
发明内容
本发明的目的是提供一种克服了上述问题的用于幅材生产机器的织物。
因此，上述问题是通过一种用于幅材生产机器的织物解决的，所述幅材生产机器例如是用于生产纸张、薄纸或纸板的造纸机，包括机器侧和纸侧，还包括以预定的重复模式相互交织的MD纱线和CD纱线，其中MD纱线具有非圆形横截面，并且其中MD纱线的宽高比大于10:1，优选至少为11:1。
采用这样大的宽高比(即，采用极其扁平的MD纱线设计)，能够使制造过程更快速，从而更经济高效。扩大MD纱线的宽高比意味着减少织物生产过程中应用的MD纱线的数量。因此，能显著减少例如绕线、打结和抽拉等操作所需的时间。此外，还能减少准备接缝区域所需的时间，这个步骤通常是非常耗时的工艺步骤，因为必须将经纱一根接一根地织回到织物结构中。此外，通过使用极其扁平的MD纱线，能够降低织物歪斜的风险(尤其是在热定形过程中)，并提高织物的耐磨性。因此，能够通过提供更好的织物稳定性来提高织物质量。
优选所述织物是造纸机的烘干织物。在这种情况下，与现有技术中已知的机织烘干织物相比，MD纱线的极其扁平的设计带来了另一个重要的优点，即，因表面接触面积的增大而提高了造纸机中的纸张的烘干速度。在造纸机的烘干部，纤维幅材(例如纸张)被夹在烘干织物和烘缸的加热表面之间。通常，纤维幅材由此沿着一系列烘缸曲折前行。纤维幅材与加热烘缸和烘干织物的表面接触面积越大，烘干过程的能效就越高。
在本发明的一个优选实施例中，MD纱线的宽高比不大于15:1，优选不大于12:1。若宽高比变得过大，则织物的织造过程会变得困难，并且织物的透气性可能受到不良影响。但是，本发明人突破了现有技术的偏见并发现，至少MD纱线的宽高比在10:1和15:1之间、优选在至少11:1和不超过12:1之间是完全可行的，并且提供上述优点，这在样品织物的生产中得到了证实。
若MD纱线的宽度在2.0毫米和2.4毫米之间(优选大约为2.2毫米)和/或MD纱线的高度在0.1毫米和0.3毫米之间(优选大约为0.2毫米)，则能获得良好的结果。例如，MD纱线的宽度可为2.2毫米，MD纱线的高度可为0.2毫米。优选织物中的所有MD纱线具有相同的形状和相同的宽高比。
在一个优选实施例中，所述织物是双层织物，包括由上层MD纱线与CD纱线交织而成的上层和由下层MD纱线与CD纱线交织而成的下层，其中上层MD纱线不与下层MD纱线相交。因此，可能有两个MD纱线系统与一个CD纱线系统交织在一起。值得注意的是，在织物的接缝区域中，上层MD纱线可织回到织物的编织结构中，以形成接缝环圈和/或包边环圈，其中在这种情况下，上层MD纱线可作为下层MD纱线继续沿其路径行进。
一些CD纱线可能沿着其整个路径位于上层MD纱线和下层MD纱线之间，因而从织物的纸侧和/或机器侧看不到，而其余的CD纱线从织物的纸侧和/或机器侧至少部分地可见。在这种情况下，在上层MD纱线与下层MD纱线之间位于其整个路径上的CD纱线可能没有卷曲或只有非常小的卷曲，而其余的MD纱线可能有大得多的卷曲。
在一个优选实施例中，MD纱线和/或CD纱线由单丝制成，优选由聚合材料制成，例如PET、PPS、PCTA和/或POK。POK代表聚酮，这是一类高性能热塑性聚合物。优选采用POK作为MD纱线和/或CD纱线的材料，因为POK与PPS相比具有相似的耐水解性，同时与PPS和PCTA相比具有更好的耐磨性和强度。此外，POK材料通常比PPS材料便宜。
此外，MD纱线可具有扁平形状，具有基本上平坦的上表面侧和基本上平坦的下表面侧，其中上表面侧和下表面侧基本上彼此平行地延伸。MD纱线的这种设计为将承载在织物上的纤维幅材提供了良好的耐磨性和大接触面积。例如，MD纱线可具有基本上为八边形的横截面。
与MD纱线相比，CD纱线优选具有基本上为圆形的横截面，其中CD纱线的直径优选不小于0.5毫米和/或不大于1.0毫米。
本发明人发现，若所述织物包括至少两组具有不同的横截面尺寸的CD纱线，则能获得良好的结果。例如，所述织物可至少包括具有第一直径的圆形横截面的第一组CD纱线和具有第二直径的圆形横截面的第二组CD纱线，其中第二直径大于第一直径，其中第二直径与第一直径的比值优选在2:1和1:1之间，更优选大约为3:2。
在这种情况下，优选采用使第二组的CD纱线从织物的纸侧和/或机器侧不可见而第一组的CD纱线从织物的纸侧和/或机器侧至少部分地可见的设计。
所述织物可以是平织的，并且可包括使织物成环状的接缝区域，其中该接缝区域优选具有由MD纱线形成的接缝环圈，用于实现枢轴接头。该枢轴可由多根单丝纱线或单根单丝纱线形成。若织物是平织的，则在织机的制造过程中，MD纱线与经纱对应，而CD纱线与纬纱对应。
最后，本发明还涉及一种包括前述织物的幅材生产机器，例如用于生产纸张、薄纸或纸板的造纸机，其中所述织物优选应用在幅材生产机器的烘干部。
附图说明
在下文中将参照附图更详细地说明本发明，其中附图是未按比例绘制的示意图：
图1示出了本发明的织物的一个示例性实施例的纸侧部分；
图2示出了沿着图1中的II-II线截取的织物的横截面图；
图3示出了沿着图1中的III-III线截取的织物的横截面图；
图4示出了织物的MD纱线的放大截面图；
图5示出了与图1类似的织物纸侧部分的视图，但是包括该织物的接缝区域；和
图6示出了沿着图5中的VI-VI线截取的织物的横截面图。
具体实施方式
图1示出了本发明的织物10的一部分，其中该部分是从织物10的纸侧看到的。但是，由于织物10具有基本对称的编织模式，因此图1同样可指其机器侧。所述织物优选是用于生产纤维幅材的机器的烘干部的烘干织物。所示的织物10的部分包括沿织物10的机器方向MD延伸的九根MD纱线12。所有MD纱线12均具有基本上相同的横截面形状，如图4的放大图所示，其中在该示例性实施例中，横截面形状的宽高比大约为11:1。例如，MD纱线的宽度w可大约为2.20毫米，MD纱线的高度h可仅大约为0.20毫米。MD纱线12的横截面形状是八边形的，即，该横截面几乎是矩形的，但是边缘被切掉了。MD纱线12具有基本平坦的上表面侧12a和基本平坦的下表面侧12b，其中上表面侧12a和下表面侧12b基本上彼此平行地延伸。MD纱线12是由聚合材料制成的单丝，例如PET、PPS、PCTA和/或POK，优选通过挤制形成。
MD纱线12与多根CD纱线14交织在一起。CD纱线14均具有基本上为圆形的横截面。但是，织物10包括至少两组具有不同的横截面尺寸的CD纱线14。在图1中，仅示出了具有较小直径的第一组第一CD纱线14a中的三根纱线。在图1的视图中，MD纱线12和第一CD纱线14a的编织模式类似于平纹梭织结构。如图2和图3所示，织物10还包括具有较大直径的第二组第二CD纱线14b。从织物10的纸侧看不到第二CD纱线14b(如图1所示)，从机器侧也看不到。相反，如图3中最佳地示出的，第二CD纱线14b在MD纱线12的上层UL和MD纱线12的下层LL之间沿织物10的机器横向平直地延伸。第二CD纱线14b没有或几乎没有任何卷曲。MD纱线12的上层UL和MD纱线的下层LL彼此不相交。
最后，图5和6示出了织物10的接缝区域。由于织物10是平织的，因此其纵向端必须接合在一起，以使织物10是环状的。图5示出了与图1类似的织物10的纸侧视图，图6示出了沿图5中的VI-VI线截取的截面图。在此示例性实施例中，接缝是通过枢轴16实现的。在此，枢轴16包括三根沿着织物10的机器横向CD延伸的单丝纱线。枢轴16穿过由MD纱线12形成的一系列接缝环圈18。上层UL的MD纱线12织回到织物10的结构中，因此，至少在接缝区域也整体地形成织物10的下层LL。在织物10的每个横向端，MD纱线12交替形成接缝环圈18和包边环圈20。织物10的两个纵向端的接缝环圈18在幅材生产机器中相互交错，以提供枢轴16的封闭通道。在织物10的一个纵向端的接缝环圈18和织物10的另一个纵向端的相对的包边环圈20之间可设置小间隙22，如图1中的黑色矩形所示。
此外，在接缝区域中，织物10可包括用于稳定接缝区域的第三CD纱线14c。如图6所示，设有四根这样的第三CD纱线14c，在织物10的每个纵向端有两根。在此示例性实施例中，第三CD纱线14c具有圆形横截面，其直径与第一CD纱线14a的圆形横截面的直径基本相同。但是，像第二CD纱线14b一样，第三CD纱线14c也在MD纱线12的上层UL与MD纱线12的下层LL之间沿织物10的机器横向CD平直地延伸。第一CD纱线14a和第三CD纱线14c例如可具有直径大约为0.6毫米的圆形横截面，而第二CD纱线14b例如可具有直径大约为0.9毫米的圆形横截面。
附图标记列表：
10 织物
12 MD纱线
12a 上表面侧
12b 下表面侧
14 CD纱线
14a 第一CD纱线
14b 第二CD纱线
14c 第三CD纱线
16 枢轴
18 接缝环圈
20 包边环圈
22 间隙
CD 机器横向
h 高度
LL 下层
MD 机器方向
UL 上层
w 宽度

Claims (17)

1.一种用于幅材生产机器的织物，包括机器侧和纸侧，还包括以预定的重复模式相互交织的MD纱线和CD纱线，其中MD纱线具有非圆形横截面，
其中，MD纱线的宽高比大于10:1，
其中，所述织物包括至少两组具有不同的横截面尺寸的CD纱线，
其中，所述织物至少包括具有第一直径的圆形横截面的第一组CD纱线和具有第二直径的圆形横截面的第二组CD纱线，所述第二直径大于所述第一直径，其中第二直径与第一直径的比值在2:1和1:1之间，
其中，第二组的CD纱线从织物的纸侧和/或机器侧不可见，而第一组的CD纱线从织物的纸侧和/或机器侧至少部分地可见。
2.如权利要求1所述的织物，其中，所述织物是造纸机的烘干织物。
3.如权利要求1或2所述的织物，其中，所述MD纱线的宽高比不大于15:1。
4.如权利要求1或2所述的织物，其中，所述MD纱线的宽度在2.0毫米和2.4毫米之间，和/或MD纱线的高度在0.1毫米和0.3毫米之间。
5.如权利要求1或2所述的织物，其中，所述织物是双层织物，包括由上层MD纱线与CD纱线交织而成的上层和由下层MD纱线与CD纱线交织而成的下层，其中上层MD纱线不与下层MD纱线相交。
6.如权利要求5所述的织物，其中，一些所述CD纱线沿着其整个路径位于所述上层MD纱线和所述下层MD纱线之间，因而从织物的纸侧和/或机器侧看不到，而其余的CD纱线从织物的纸侧和/或机器侧至少部分地可见。
7.如权利要求1或2所述的织物，其中，MD纱线和/或CD纱线由单丝制成。
8.如权利要求1或2所述的织物，其中，MD纱线具有扁平形状，具有平坦的上表面侧和平坦的下表面侧，其中上表面侧和下表面侧彼此平行地延伸。
9.如权利要求1或2所述的织物，其中，MD纱线具有八边形的横截面。
10.如权利要求1或2所述的织物，其中，CD纱线具有圆形的横截面，其中CD纱线的直径不小于0.5毫米和/或不大于1.0毫米。
11.如权利要求1或2所述的织物，其中，织物是平织的并且包括使织物成环状的接缝区域，其中该接缝区域具有由MD纱线形成的接缝环圈，用于实现枢轴接头。
12.如权利要求1所述的织物，其中，所述MD纱线的宽高比至少是11:1。
13.如权利要求3所述的织物，其中，所述MD纱线的宽高比不大于12:1。
14.如权利要求4所述的织物，其中，所述MD纱线的宽度是2.2毫米，以及/或者所述MD纱线的高度是0.2毫米。
15.如权利要求7所述的织物，其中，所述单丝从PET、PPS、PCTA和POK的聚合材料的组选择。
16.如权利要求1所述的织物，其中，第二直径与第一直径的比值为3:2。
17.一种幅材生产机器，包括如前述权利要求之一所述的织物，其中所述织物应用在幅材生产机器的烘干部。
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