CN1159494C - 用于造纸机的压榨设备中的压榨带 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种压榨带(1)，该压榨带用于造纸机的压榨设备中。压榨带具有支承带(2)和不可渗透液体的带层(3，5)，这种不可渗透液体的带层又分为内层(3)和外层(5)，而且外层具有多孔结构，这种多孔结构是仅由朝外开放的孔穴(8，12，14)形成的，压榨带的特征在于，外层(5)是由未发泡的材料制成的。

Description

用于造纸机的压榨设备中的压榨带
本发明涉及一种压榨带，该压榨带用于造纸机的压榨设备中，它具有一个支承带和一个不可渗透液体的带层，不可渗透液体的带层又分为一个内层和与其相邻接的一个外层，外层具有多孔结构，该多孔结构是由仅向外开口的孔穴形成的。
这样一类压榨带能从US 4 701 368的图6和图7中清楚可见。它有一个不可渗透液体的带层，该带层由不可渗透液体的内层和与其邻接的外层这两层构成。在此一个示例实施方案中，附加的支承带是用纺织品做成的。而在另一个示例实施方案中，内层同时具有支承带的作用并因此构成支承带。直接与纸面相接触的外层可用闭孔或开孔泡沫材料制成。对于具有开孔的外层，纸面的脱水通过该外层进行，所以可以放弃压榨带。
已知的压榨带有以下不足之处，在压榨机的高压下，压榨带的外层实际上是被完全压缩了，因为该外层只由泡沫材料的单薄的小泡壁构成。至少对开孔形式而言，所希望的脱水是不足够的或根本不可能。
在US 4 552 620中描述了压榨带，该压榨带是由一个纺织品支承带和单面或双面涂层的带层构成。通常该涂层了的带层具有互不相连的有限数目的固定孔穴。孔穴直径为0.019至0.185mm，而且孔穴应在与纸面装置相连接的带层外侧生成石质结构。该结构应使纸面在压榨后与压榨带分开变得容易一些。
上述压榨带有以下不足之处，由于带层在整个横截面上所分布的孔穴非常具有伸缩性，所以压榨区非常容易被压在一起，结果导致孔穴也被压缩了。这样孔穴就起不到改善纸面的脱水作用，进而也就使得压榨带不能起到应有的功能。
因此本发明的目的是，提供一种在引言中所说的压榨带，这种压榨带的特点在于压榨区具有抗压能力，因此就能保证纸面的有效脱水。
按照本发明，这个目的如此达到，外层由一种未发泡的材料制成，优选由一种塑性材料来制做外层，但只有向外侧开口的孔穴存在，此外带层是均匀的，所以此压榨带能满足各种特定的要求，例如硬度，弹性模量等。已经发现，这样制成的压榨带能使得纸面有效脱水，任选由一根共同使用的压带协助。
内层有利地做成不可渗透液体的构造，使得其能具有纵向弹性的和/或压缩弹性的构造。首先应使支承带具有小于等于500CN/tex的特征模数。对于内层材料特别适用的为PBT，PES，PA6.6，PA6.10，PA6.12，PA11，PA12和PTT，这些材料也能结合使用。
对于用于造纸机上所有带子而言，支承带要保证压榨带的结构强度。在此目的，支承带可由丝线构成，例如以纺织品，针织品或者丝线层的形式存在。但是相当结实的纤维网也是适用的，例如被浸渍过的或被压制过的纤维网形式；若可能的话，这些支承带形式应具有均匀的厚度。在施加了涂层的一边，表面应是光滑的，例如打磨使其光滑。为了在支承带与涂层之间形成牢固的接合，如果把支承带至少部分地嵌入涂层是有好处的，完全嵌入也是可行的。
天然橡胶或弹性物适用于作为内层材料。硅酮弹性体、聚酯弹性体或聚氨基甲酸酯类尤其适用于作为内层材料。内层的硬度应优选在80至95Shore A之间。
为了使内层硬度适中，可以添加无机填充颗粒，例如二氧化钛或陶土。如果内层厚度最大公差不超过100μm，那么内层能起较好的作用。为了达到这样的厚度公差，在施加外层前可以进行适当的机械处理或打磨。
外层材料首选的是聚氨基甲酸酯类和/或硅酮弹性体或聚酯弹性体。当应用了这些或其他的塑性材料时，孔穴就能以众所周知的方式产生，即将可溶性颗粒撒在外层材料上且嵌入其中，这些粒子能通过一种外层能耐受的溶剂而溶解(参见EP-A 0 786 550)。为此，水溶性盐类如氯化钠，氯化钾和/或碳酸钙的颗粒是特别适用的。颗粒的直径应在10μm至1500μm，最好在400μm至1000μm之间。这些颗粒的直径以随机的方式分布，以产生适当尺寸的孔穴。
为了增强外层的耐磨性，建议在外层表面履盖一层纳米级粒子层。这些纳米粒子在此以前在化学上用作产生彩色效果的颜料、化妆品和数据存储层，其粒子直径在纳米级，它们能保护外层不易于磨损，尤其是当纳米粒子由例如二氧化硅或金属材料制成的、且几乎形成一个连续的外层时更是如此。纳米粒子能作为溶胶涂履在外层上，然后溶剂(多为乙醇)蒸发掉。纳米粒子局部地与氟碳链结合，以使外层的表面区域具有疏水性，由此而使得纸面与压榨条分离变得容易。
外层的另一种生成方法是应用电子辐射硬化的预聚合物乳液。硅酮或聚氨基甲酸酯类尤其适用于此法。硅酮或聚氨基甲酸酯类在一种水—表面活性剂混合液中乳化，该乳液通过电子辐射硬化法而把混合液蒸发掉。
此外根据本发明，外层的外侧还可包括这些材料，它们形成有不同的亲水性或疏水性的区域。两种材料都旨在使纸面易于从压榨带揭下。以亲水性和疏水性区分的区域和之间的差异应这样安排和构成，即使纸面在压榨带提举的区域内总能保证有足够的附着力。
压榨带有利地具有80Shore A至95Shore A之间的硬度和±50μm的厚度公差。
此外根据本发明，在外层和内层之间还可安置一层，该层比外层硬。
最后，根据所提出的发明，整个压榨带有±100μm的厚度公差。
参考附图中的图示实施方案，更进一步说明了本发明。
图1为用于造纸机的压榨带的部分纵向剖面图。
图2为图1压榨带的外层的第一个实施方案的纵向剖面图。
图3为图1压榨带的外层的第二个实施方案的纵向剖面图。
图4为图1压榨带的外层的第三个实施方案的纵向剖面图。
在图1中可看到，压榨带1有一个支承带2，此处，支承带是用聚酰胺丝线的纺织物制成。支承带2上侧为内层3，下侧为基层4，支承带2嵌入3，4两层之内。内层3和基层4由硅酮弹性体制成。
在内层3上面有一个外层5，外层5具有多孔结构和光滑的表面6。表面6用来接触纸面，而基层4的下侧在造纸机器的轧棍上通过。
在图2的实施方案中，外层5主要包含一个浇铸的聚氨基甲酸脂层7。为了在聚氨基甲酸脂层7中产生向外开放的孔穴(例如用8所示)，在制成层7以前，将盐颗粒(例如用9所示)均匀分散在聚氨基甲酸脂类材料中，所加入的颗粒大小分布从10μm至1500μm不等。在内层上形成聚氨基甲酸脂层7之后，那些没有被聚氨基甲酸脂层7完全包裹着的那些颗粒、即与外侧保持连通的颗粒9用水洗出。这样就形成了孔穴8，其深度与以前嵌入的盐类颗粒深度相一致，且有朝外侧开放的开口。那些深入到离表面6有一定距离的盐颗粒9未被溶解出，所以还在聚氨基甲酸脂类层7里面。
孔穴8打破了表面6的完整性，但是在开孔缝隙之间，表面6还是保持在一个层面上，且互相连接起来和是光滑的。这样使纸面有一个大的接触面，相应地就提供一个高的附着力。由于孔8在经过压榨后发生膨胀，孔穴8产生一个反压力，它有助于纸面附着在表面6上。
在图3所示的外层5的示例实施方案，原料也是聚氨基甲酸脂。然而此处的这种材料是以粉末的形式被施加熔结的，这样就生成了一个具有光滑表面11的聚氨基甲酸脂层10。盐颗粒被加入到聚氨基甲酸脂粉末中(这点参见EP-A 0 786 550所描述的方法)，然后这些盐颗粒通过一个水洗过程而全部被溶解，这样产生多孔结构，生成具有向外开放的孔穴(例如标记为12)。聚氨基甲酸脂层10的作用与图2中所述的聚氨基甲酸脂层7的相同。
图4示例描述了一个外层5，该外层是由预聚合物的乳液制成的。该乳液被涂履到内层3上，然后用电子束硬化。这样就形成了各个互相联接着的聚合物颗粒(例如标以13示)，在这些颗粒之间就形成了孔穴(例如标以14所示)。这几方面总体上导致也能形成具有比较光滑的表面15的多孔结构。

Claims (22)

1.用于造纸机的压榨设备中的压榨带，具有一个支承带(2)和一个不可渗透液体的带层(3，5)，该带层有一个内层(3)和一个外层(5)，外层具有多孔结构，该多孔结构仅由向外开放的孔穴(8，12，14)构成，其特征在于，外层(5)是由一种未经发泡的材料制成的，该材料除孔穴以外是均匀的。
2.根据权利要求1的压榨带，其特征在于，内层(3)是不渗透液体的。
3.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，内层(3)具有纵向弹性的和/或压力弹性构造。
4.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，支承带(2)沿纵向有一个小于等于500CN/tex的特征模数。
5.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，支承带(2)是一种纺织品，针织品，丝线层或纤维网或这几种物品的结合。
6.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，支承带(2)至少部分地嵌入内层(3)中。
7.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，内层(3)是由天然橡胶或弹性体制成。
8.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，内层(3)的硬度在80至95Shore A之间。
9.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，内层包括无机物填充颗粒。
10.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，内层(3)的厚度最大公差为100μm。
11.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，外层(5)是由聚氨基甲酸酯和/或硅酮弹性体和/或聚酯弹性体制成。
12.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，在外层(5)中的孔穴(8，12，14)的平均直径为10μm至1500μm。
13.根据权利要求1的压榨带，其特征在于，在外层(5)的表面有纳米级粒子，这些纳米级粒子形成一个部分连续的层。
14.根据权利要求13的压榨带，其特征在于，纳米级粒子至少部分地是由二氧化硅制成的。
15.根据权利要求13或14的压榨带，其特征在于，纳米级粒子包括氟碳链。
16.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，外层(5)是由电子束硬化过的预聚合物乳液制成的。
17.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，外层(5)的厚度为3mm，内层(3)的厚度为1-3mm。
18.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，外层(5)的硬度在80Shore A至95Shore A之间。
19.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，外层的厚度公差为±50μm。
20.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，在外层(5)和内层(3)之间又安置了另一层，该层比外层(5)硬一些。
21.根据权利要求1或2的压榨带，其特征在于，压榨带(1)的整体厚度公差为±100μm。
22.根据权利要求7的压榨带，其特征在于，内层(3)是由硅酮弹性体、聚氨基甲酸酯和/或聚酯弹性体制成。
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