CN118434934A - 具有改进断裂和撕裂特性的用于靴式压机的压套或传送带 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种压套或传送带,所述压套用于压辊、尤其靴式压机的压辊,所述靴式压机用于纤维料幅、尤其纸幅、纸板幅、纸巾幅或纸浆幅的脱水,所述传送带尤其用于制造或处理纤维料幅的机器、尤其造纸机、纸板机或纸巾机,其中,所述压套或传送带具有至少一个包含聚氨酯的层,其中,所述聚氨酯通过预聚物与交联剂组分的反应形成,其中,所述预聚物是异氰酸酯组分和多元醇组分的反应产物,其中,i)所述异氰酸酯组分包含至少50wt%的1,3‑苯二甲基异氰酸酯(m‑XDI)和/或1,3‑二(异氰酸根合甲基)环己烷(m‑H6XDI),并且其中,(ii)多元醇组分包含至少50wt%的至少一种聚碳酸酯多元醇。

Description

具有改进断裂和撕裂特性的用于靴式压机的压套或传送带
本发明涉及一种压套或传送带,所述压套用于压辊、尤其靴式压机的压辊,所述靴式压机用于纤维料幅、尤其纸幅、纸板幅、纸巾幅或纸浆幅的脱水,所述传送带尤其用于制造或处理纤维料幅的机器、尤其造纸机、纸板机或纸巾机,其中,所述压套或传送带具有至少一个包含聚氨酯的层。此外,本发明还涉及一种用于制造这种压套或传送带的方法、相应的压套以及相应的传送带。
压辊应用在多种压机中,并且例如以靴式辊的形式应用在靴式压机中,靴式压机又尤其用于纤维料幅、例如纸幅的脱水。该类型的靴式压机由靴式辊和对应辊以及构造在靴式辊与对应辊之间的压隙构成。在此,靴式辊由静止的、即非旋转的压榨元件、也即压靴并由围绕该压靴运转的柔性的压套组成。通常,压靴由承载该压靴的框架支撑并且通过液压的压榨元件压向围绕压靴运转的压套。在此,通常在压靴与压套之间构造油膜以便润滑。鉴于压靴在其与对应辊对置的侧面上内凹地构造产生相对较长的压隙,该压隙比由两个运转的辊子构成的传统压机长大约20倍。
在靴式压机运行时纤维料幅与一个或两个压毡一起被导引通过压隙,其中,因在压隙中施加在纤维料幅上的压力而从纤维料幅中排出的液体暂时被压毡和设置在压套表面中的凹陷部吸收,液体除了水之外还包含溶解的和未溶解的化合物、例如纤维、纤维碎屑、填料和/或添加剂。在离开压隙之后,被压套容纳的液体被从压套甩出,随后压套重新进入压隙。此外,在离开压隙之后,利用抽吸元件被压毡容纳的水去除。鉴于通过压靴的内凹设计而相对较长的压隙,与由两个旋转式辊子组成的压机相比,利用这种靴式压机实现了纤维料幅的明显改进的脱水,从而能够使后续的热干燥相应更短地进行。以此方式实现了对纤维料幅尤其谨慎的脱水。
这种靴式压机的压套在理想情况下必须满足多种要求,以便得到最佳的结果。一方面,这种压套必须是足够柔性的或者说灵活的,以便能够围绕压靴导引。同时,该压套必须足够硬和刚性,以便不会因出现在压隙中的挤压负荷而过于剧烈地变形和形变。此外,压套必须具有高耐耗损性、良好的耐磨损性、在水中较低的膨胀以及其他特性、如高耐开裂性、良好的防裂纹生长性、高断裂伸长率和高断裂强度。
为了至少部分满足多方面的要求,这种压套通常由纤维增强的聚氨酯构成,也即由复合材料构成,在复合材料中在由聚氨酯制成的基质中嵌入纤维层或纤维织物。在此,无论是单层还是相应的多层的压套都是已知的。
由文献EP 2 284 314 A1已知一种用于靴式压机的压套,该压套由一个或多个聚氨酯层组成,在聚氨酯层中嵌入纤维织物。在此,聚氨酯是预聚物和交联剂组分的反应产物,预聚物由包含55至100Mol-%的对苯二异氰酸酯(PPDI)的异氰酸酯组分和多元醇制成,交联剂组分包含65至100Mol-%的一种或多种特定的多胺。多元醇优选是聚丁二醇(PTMG)。
由文献EP 2 737 124 B1已知一种用于靴式压机的压套或传送带,其中,压套或传送带包括至少一个包含交联聚氨酯的层,其中,通过预聚物与交联剂组分反应的方法获得交联聚氨酯,预聚物是包含二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)的异氰酸酯组分和包含聚碳酸酯多元醇的多元醇组分的反应产物,交联剂组分包含至少一种多元醇,其重均分子量大于1000g/mol。
尽管由后提到的文献已知的压套具有针对水和化学试剂的相对较高的耐受性、良好的对水解的耐抗性以及较低的膨胀,但其机械特性和尤其断裂和撕裂特性均有待改进。
因此,本发明所要解决的技术问题是提供一种压套或传送带,其中,所述压套或传送带具有改进的机械特性和尤其较高的断裂伸长率、较高的断裂强度和较高的撕裂扩展抗力。
所述技术问题根据本发明通过一种压套或传送带解决,所述压套用于压辊、尤其靴式压机的压辊,所述靴式压机用于纤维料幅、尤其纸幅、纸板幅、纸巾幅或纸浆幅的脱水,所述传送带尤其用于制造或处理纤维料幅的机器、尤其造纸机、纸板机或纸巾机,其中,所述压套或传送带具有至少一个包含聚氨酯的层,其中,所述聚氨酯通过预聚物与交联剂组分的反应形成,其中,所述预聚物是异氰酸酯组分和多元醇组分的反应产物,其中,i)所述异氰酸酯组分包含至少50wt%重量百分比的1,3-苯二甲基异氰酸酯(m-XDI)和/或1,3-二(异氰酸根合甲基)环己烷(m-H6XDI),并且其中,(ii)多元醇组分包含至少50wt%重量百分比的至少一种聚碳酸酯多元醇。
令人惊讶地在本发明的范围内发现了,通过由i)m-XDI和/或m-H6XDI与包含至少50wt%的聚碳酸酯多元醇的多元醇组分的反应产物形成的预聚物的交联而获得的聚氨酯层,与由MDI、聚碳酸酯多元醇和交联剂等获得的相应传统的聚氨酯层相比,具有更好的机械特性、尤其更高的断裂伸长率、更高的断裂强度和更高的抗撕裂扩展性。同样令人惊讶的是,这种聚氨酯层仍然见长于其他的所需的良好特性、如硬度高、弹性模量大、耐耗损性突出、耐磨损性优异、较低的水中膨胀性以及对化学试剂、如尤其水、油、酸、碱和溶剂的优异的耐受性。虽然在个别文献中例如对于基于PPDI和PTMG的聚氨酯,除了多种异氰酸酯之外还目录式地提到m-XDI作为可能的异氰酸酯组成或者与之独立地提到聚碳酸酯作为可能的多元醇组分,但没有提到m-XDI和聚碳酸酯的组合并且尤其没有包含对任何有利特性的提示、更不用说对上述有利特性的提示。
根据本发明,由异氰酸酯组分通过与多元醇组分的反应形成预聚物,所述异氰酸酯组分包含至少50wt%的1,3-苯二甲基异氰酸酯(m-XDI)和/或1,3-二(异氰酸根合甲基)环己烷(m-H6XDI)。尤其能获得良好效果的是,异氰酸酯组分包含优选至少90wt%、特别优选至少95wt%、非常特别优选地至少99wt%的m-XDI和/或m-H6XDI并且最优选地由m-XDI和/或m-H6XDI组成。如果异氰酸酯组分不完全由m-XDI和/或m-H6XDI组成,则该异氰酸酯组分可以包含其他常见的异氰酸酯、例如从如下组中选择的一种或多种异氰酸酯,该组由甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、1,5-萘二异氰酸酯(NDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、环己烷二异氰酸酯(CHDI)、对苯二异氰酸酯(PPDI)、二甲基联苯二异氰酸酯(TODI)、3,3'-二甲基-4,4'-联苯二异氰酸酯和两种或更多种上述化合物的混合物组成。然而,如前所述特别优选的是,异氰酸酯组分全部或者至少几乎全部由m-XDI和/或m-H6XDI组成。
本发明而言,多元醇被理解为具有至少两个羟基并且优选具有500至10000g/mol的重均分子量的所有醇。
关于包含在多元醇组分中的至少一种聚碳酸酯多元醇的组成,本发明没有特别限制。就本发明而言,聚碳酸酯多元醇是指除羟基外还包含至少一个碳酸酯基作为官能团的所有多元醇。因此,除羟基和碳酸酯基外,多元醇还可以包含至少一个其他官能团、如一个或多个醚基、即聚醚碳酸酯。聚碳酸酯多元醇优选包含端羟基,并且聚碳酸酯多元醇特别优选地是包含羧基和必要时其他官能团的二醇。根据一种解释性但非限制性的实施方式,聚碳酸酯多元醇除了包含端羟基外仅包含碳酸酯基作为官能团。尤其地,包含在多元醇组分中的至少一种聚碳酸酯多元醇可以是聚碳酸酯均聚多元醇、聚碳酸酯共聚多元醇或它们的混合物,更确切地说无论除了羟基和碳酸酯基外是否还包含一个或多个其他官能团。
尤其地,包含在多元醇组分中的至少一种聚碳酸酯多元醇可以是聚碳酸酯均聚多元醇、聚碳酸酯共聚多元醇或它们的混合物。
根据本发明的第一特别优选的实施方式,所述多元醇组分包括至少一种符合通式(I)的聚碳酸酯多元醇:
H-(O-R1-O-C(O))n1-O-H(I),
其中,R1从直链C1-C20亚烷基和支链C1-C20亚烷基中选择,并且n1是至少2的整数。
就本发明而言,亚烷基被理解为CnH2n烃基、即具有两个端基的烃基。
当在通式(I)中n1是在3至100之间、特别优选在4至25之间并且非常特别优选地在5至20之间的整数时,则效果尤佳。
优选地,在通式(I)中,R1从直链C4-C14亚烷基和支链C4-C14亚烷基中、特别优选地从直链C4-C10亚烷基中、非常特别优选地从直链C5-C10亚烷基并且最优选地从C6或C10亚烷基、即己烯基中选择。
优选的是,多元醇组分包含至少50wt%、进一步优选至少70wt%并且更优选至少90wt%的一种或多种具有通式(I)的聚碳酸酯。当多元醇组分基本上完全由一种或多种具有通式(I)的聚碳酸酯组成、即包含至少95wt%、进一步优选至少99wt%并且最优选100wt%的一种或多种具有通式(I)的聚碳酸酯时,也获得良好的效果。但如下文所述,多元醇组分也可以包含直至小于50wt%的其他多元醇以便调节粘度,这些其他多元醇不是聚碳酸酯。
根据本发明的第二特别优选的实施方式,所述聚碳酸酯多元醇包含两个或更多个不同的亚烷基、例如尤其两个、三个或四个不同的亚烷基。例如,聚碳酸酯多元醇可以具有第一C1-C20亚烷基A、如直链C3亚烷基和与第一亚烷基不同的第二C1-C20亚烷基B、如直链C6亚烷基。这两个基团可以交替地、分块地或随机地布置,例如ABAB、AAAB、AABB、BBAA、ABBB或BAAA。
这种聚碳酸酯多元醇的优选示例是符合通式(II)的聚碳酸酯多元醇:
H-((O-R2-O-C(O))n2-O-R3-O-C(O))n3-O-H(II),
其中,R2和R3彼此不同并且彼此独立地从直链C1-C20亚烷基和支链C1-C20亚烷基中选择,并且n2和n3彼此独立地是至少1的整数。
当在通式(II)中n2和n3彼此独立地是在3至100之间、优选在4至25之间并且特别优选在5至20之间的整数时,则效果尤佳。
优选地,在通式(II)中,R2和R3彼此不同并且彼此独立地从直链C4-C14亚烷基和支链C4-C14亚烷基中并且优选从直链C4-C10亚烷基中选择。
在本发明构思的扩展设计中建议,通式(II)中的基团R2和R3是i)直链C4-C10亚烷基和直链C10亚烷基,或者ii)直链C5亚烷基和直链C6亚烷基,或者iii)直链C4亚烷基和直链C10亚烷基。
优选的是,多元醇组分包括至少50wt%、进一步优选至少70wt%并且更优选地至少90wt%的i)一种或多种具有通式(I)的聚碳酸酯、ii)一种或多种具有通式(II)的聚碳酸酯或者ii)具有通式(I)的聚碳酸酯与具有通式(II)的聚碳酸酯的混合物。当多元醇组分基本上由i)一种或多种具有通式(I)的聚碳酸酯、ii)一种或多种具有通式(II)的聚碳酸酯或者iii)具有通式(I)的聚碳酸酯与具有通式(II)的聚碳酸酯的混合物组成时,即包含至少95wt%、进一步优选至少99wt%、最优选100wt%的一种或多种具有通式(I)的聚碳酸酯或者具有通式(I)的聚碳酸酯与具有通式(II)的聚碳酸酯的混合物时,也获得良好的效果。但如下文所述地,多元醇组分也可以包含直至小于50wt%的不是聚碳酸酯的其他多元醇,以便调节粘度。
无论多元醇组分是否包含一种或多种符合通式(I)的聚碳酸酯多元醇和/或一种或多种符合通式(II)的聚碳酸酯多元醇和/或其他聚碳酸酯多元醇,优选的是,聚碳酸酯多元醇的重均分子量为500至10000g/mol、优选800至4000g/mol并且特别优选地800至3000g/mol。摩尔质量可以通过对聚苯乙烯标准品的凝胶渗透色谱法进行测定。然而,根据本发明优选的是,通过羟基数来确定结构单元的重均分子量,即通过相当于在1g物质的乙酰化中结合的醋酸量的以毫克计的氢氧化钾量来确定。羟基数可以根据DIN 53240通过反滴定获得并且以单位mg KOH/g给出。在二醇的情况下可以例如通过112200除以羟基数来确定重均分子量。
如上文所述地,多元醇组分可以包含直至小于50wt%的至少一种非聚碳酸酯多元醇的其他多元醇。如果在其他情况下预聚物的粘度变得过高时则该实施方式可以是有利的,从而通过添加非聚碳酸酯多元醇的其他多元醇来降低预聚物的粘度。
例如,所述至少一种其他多元醇可以从以下组中选择,该组由聚醚多元醇、聚醚聚碳酸酯多元醇和它们的混合物组成。
特别优选地,所述至少一种其他多元醇是至少一种聚四亚甲基二醇。当该至少一种聚四亚甲基二醇的重均分子量为100至10000g/mol、优选500至5000g/mol、特别优选800至3000g/mol并且最优选800至2500g/mol时,尤其获得良好的结果。
在该实施方式中,所述至少一种其他多元醇优选以1至小于50wt%的量、特别优选以2至30wt%的量并且最优选地以5至20wt%的量包含在多元醇组分中。
如果有必要,代替通过添加至少一种非聚碳酸酯多元醇的其他多元醇,也可以通过在聚氨酯中添加至少一种异氰酸酯化合物来降低预聚物的粘度。当然也可以将这两种措施结合,即在多元醇组分中添加至少一种非聚碳酸酯多元醇的其他多元醇并且在聚氨酯中添加至少一种异氰酸酯化合物。在该实施方式中,异氰酸酯化合物自由地、即以单体形式地包含在聚氨酯中。因此,异氰酸酯化合物在预聚物形成后才被添加,因此不被嵌入预聚物中。
在本发明构思的扩展设计中建议,所述聚氨酯包含直至15wt%的至少一种异氰酸酯化合物,其中,该至少一种异氰酸酯化合物优选从以下组中选择,该组由二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、二甲基联苯二异氰酸酯(TODI)和它们的任意混合物组成。优选地,所述至少一种异氰酸酯化合物的量为最大10wt%、特别优选最大5wt%并且最优选最大2wt%。
关于交联剂组分的组成,本专利申请没有特别限制。例如,交联剂组分可以包含至少一种脂肪族二醇和/或至少一种脂肪族二胺和/或至少一种芳香族二胺。
适合用作交联剂的脂肪族二醇的适当示例是符合通式(III)的脂肪族二醇:
HO-(CH2)x-OH(III),
其中x是2至14的整数。特别优选地,x是4、6、8、10、12或14并且最优选是4或6。
二醇的适当示例是乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丙二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、N-N'-双(2-羟基丙基苯胺)、对苯二酚-双-2-羟基乙基醚、1,3-双(2-羟乙基)间苯二酚和两种或更多种上述化合物的任意混合物。
适合用作交联剂的脂肪族二胺的适当示例是从如下组中选择的二胺,该组由乙二胺(EDA)、2,2,4-三甲基-1、6-己二胺、2,4,4-三甲基-1、6-己二胺、六甲基二胺(HMDA)和它们的混合物组成。
适合用作交联剂的芳香族二胺的适当示例是双(4-氨基-2-氯-3,5-二乙基苯基)甲烷(MCDEA)。
特别优选地,交联剂组分包含MCDEA,更确切地说优选包含至少50wt%的MCDEA。
作为脂肪族二醇和/或脂肪族二胺和/或芳香族二胺的补充或者代替脂肪族二醇和/或脂肪族二胺和/或芳香族二胺地,交联剂组分可以包含至少一种链烷醇胺,其中,该至少一种链烷醇胺优选是C1-6烷基单羟基单胺并且特别优选是单乙醇胺。
此外,交联剂组分可以包含三元醇或多元醇,其中,多元醇例如可以是聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇和/或聚四氢呋喃,或者也可以是聚碳酸酯多元醇或聚醚碳酸酯多元醇。
此外优选的是,交联剂组分还包含至少一种催化剂,所述催化剂优选是叔胺化合物和/或有机金属化合物。当所述至少一种催化剂包含从由也称为三乙烯二胺(TEDA)的1,4-二氮杂二环(2.2.2)辛烷(DABCO)、三乙胺及其混合物组成的组中选择的叔胺化合物时,尤其获得良好的效果。当所述至少一种催化剂包含从由铋、汞、铝、锆、铁、钙、钠、钾、铅、锡、钛及其混合物组成的组中选择的有机金属化合物时,获得同样好的效果。特别优选地,所述至少一种催化剂是1,4-二氮杂二环(2.2.2)-辛烷(DABCO)和/或新癸酸铋。
根据本发明的一种非常特别优选的实施方式,异氰酸酯组分由m-XDI和/或m-H6XDI组成,多元醇组分由一种或多种聚碳酸酯多元醇组成,并且交联剂组分的部分、优选至少50wt%由MCDEA组成。
根据本发明的一种备选的非常特别优选的实施方式,异氰酸酯组分由m-XDI和/或m-H6XDI组成,多元醇组分由一种或多种聚碳酸酯多元醇组成,交联剂组分的部分、优选至少50wt%由MCDEA组成,并且聚氨酯还包含直至15wt%的至少一种异氰酸酯化合物,该异氰酸酯化合物从以下组中选择,该组由MDI、TODI和它们的任意混合物组成。
根据本发明的一种备选的非常特别优选的实施方式,异氰酸酯组分由m-XDI和/或m-H6XDI组成,多元醇组分由一种或多种聚碳酸酯多元醇和聚四亚甲基二醇组成,并且交联剂组分的部分、优选至少50wt%由MCDEA组成。
根据本发明的一种备选的非常特别优选的实施方式,异氰酸酯组分由m-XDI和/或m-H6XDI组成,多元醇组分由一种或多种聚碳酸酯多元醇和一种或多种聚四亚甲基二醇组成,交联剂组分由MCDEA组成,并且聚氨酯还包含直至5wt%的至少一种异氰酸酯化合物,该从由MDI、TODI及其任意混合物组成的组中选择。
聚氨酯的H/NCO比例优选在1.1至0.85之间。
为了进一步提高耐磨损性,还可以在聚氨酯中添加硅油等添加剂,添加剂的量为相对于聚氨酯总重量的0.1至3wt%并且优选0.5至1.5wt%。
此外优选的是,压套或传送带的聚氨酯层仅包括一种聚氨酯、即仅由预聚物通过预聚物与交联剂组分反应形成的聚氨酯。
根据本发明的压套或根据本发明的传送带可以单层或多层地构造。在多层设计的情况下,至少最外层由前述聚氨酯构成。
根据本发明构思的扩展设计建议,将压套或传送带设计成多层,其中,最外层由上述聚氨酯组成,并且内层由一种或多种其他聚氨酯组成,其中,内层的聚氨酯构成基质,在该基质中嵌入纤维层或纤维织物。
本发明的一个另外的技术方案是一种用于纤维料幅的脱水的靴式压机,所述纤维料幅尤其是纸幅、纸板幅、纸巾幅或纸浆幅,所述靴式压机包括前述压套。
此外,本发明还涉及一种用于制造或处理纤维料幅的机器、尤其是造纸机、纸板机或纸巾机,所述机器包括前述传送带。
最后,本发明涉及一种用于制造前述压套或传送带的方法,所述方法包括以下步骤:
a)提供至少一个可旋转地支承的卷绕心轴;
b)提供前述交联剂组分;
c)提供作为前述异氰酸酯组分与前述多元醇组分的反应产物的预聚物;
d)混合所述预聚物和所述交联剂组分以便制造聚氨酯;
e)将预聚物-交联剂混合物布设在卷绕心轴的表面上,以便构成压套或传送带的至少一个聚合物层;
f)固化所述至少一个聚合物层;
g)将制成的压套或传送带从卷绕心轴取下。
在步骤c)中,异氰酸酯组分可以包括MDI和/或TODI,但是其相对于聚氨酯优选仅占较少份额、即不超过15wt%。
以下纯示例性地借助有利的实施方式并参照附图描述本发明。
在附图中:
图1示出具有根据本发明的实施例的压套的靴式压机的示意图,并且
图2示出根据本发明的实施例的造纸机的压榨部的示意图,所述压榨部包括靴式压机和传送带。
在图1中示出靴式压机10,所述靴式压机在此包括靴式辊12和对应辊14。对应辊14由旋转式的筒形设计的辊子构成,而靴式辊12由压靴16、承载压靴的立式框架18和压套20组成。在此,压靴16由框架18支撑并且通过液压的压榨元件(未示出)压向围绕该压靴运转的压套20。由于压靴16在其与对应辊14相对置的一侧上的内凹设计产生相对较长的压隙22。
靴式压机10尤其适用于纤维料幅24、例如纸幅的脱水。在靴式压机运行时,纤维料幅24与一个或两个压毡26、26’一起被导引通过压隙22,其中,因在压隙22中施加在纤维料幅24上的压力而从纤维料幅24中排出的液体暂时被压毡26、26’和设置在压套表面中的凹陷部(未示出)吸收,所述液体除了水之外还包含溶解的和未溶解的化合物、例如纤维、纤维碎屑、填料和/或添加剂。在离开压隙22之后,被压套20容纳的液体被从压套20甩出,随后压套20重新进入压隙22。此外,在离开压隙22之后,利用抽吸元件将被压毡26、26’容纳的水去除。
由于压靴16在其与对应辊14相对置的一侧上的内凹设计而实现的相对较长的压隙22,由此与由两个旋转式辊子组成的压机相比,利用这种靴式压机10实现了纤维料幅24明显改进的脱水,从而能够使后续的热干燥相应更短地进行。以此方式实现了对纤维料幅24尤其经济的脱水。
在图2中示出造纸机的压榨部的局部,所述造纸机包括靴式压机10。在此,靴式压机10如在图1所示的实施方式中那样包括靴式辊12和对应辊14,该靴式辊具有压套20和压榨元件或者说压靴16,其中,在压靴16与对应辊14之间形成压隙。此外,造纸机的该部分包括两个抽吸辊28、28’和两个转向辊30、30’。在造纸机运行时,导引通过抽吸辊28、28’的压毡26被导引通过压隙,该压毡在抽吸辊28处接收纤维料幅24。此外,在导引纤维料幅24的压毡26的下方,由转向辊30、30’导引的传送带或转移带32被导引通过压隙,其中,传送带32在压隙中从压毡26接收纤维料幅24并且通过转向辊30’从压隙运走纤维料幅。由于在压隙中施加在纤维料幅24上的压力,液体从纤维料幅排出,所述液体除了水之外还包含溶解和未溶解的化合物,例如纤维、纤维碎屑、填料和/或添加剂,液体基本上被压毡26和设置在压套表面中的凹陷部暂时吸收。在离开压隙之后,被压套20容纳的液体被从压套20中甩出,随后压套20重新进入压隙。此外,在离开压隙之后,利用设置在抽吸辊28’上的抽吸元件将容纳在压毡26中的水去除。由于压靴16的内凹设计而实现的相对较长的压隙,由此与由两个旋转式辊子组成的压机相比,利用这种靴式压机实现了纤维料幅24明显改进的脱水,从而能够使后续的热干燥相应更短地进行。通过该方式,实现了对纤维料幅24尤其经济的脱水。
以下纯示例性地根据优选实施方式并参照以下纯示例性而非限制性的实施例描述本发明。
示例1和2
使用的预聚物如下:
示例1:由m-XDI和NCO含量为约6%的聚碳酸酯制成的预聚物。
示例2:由m-H6XDI和NCO含量为约6%的聚碳酸酯制成的预聚物。
此外,交联剂组分由40wt%的聚碳酸酯多元醇和60wt%的MCDEA制成。
如同已知并且例如在文献DE 10 2017 115 084 A1中描述的那样,压套已通过可旋转的卷绕心轴制造,在该卷绕心轴中将预聚物和交联剂组分彼此分开地输入浇注装置,该浇注装置包括混合室和在混合室下游的浇注喷嘴,其中,将预聚物和交联剂组分在混合室中连续相互混合并且随后将制造的混合物通过浇注喷嘴连续施加到旋转的卷绕心轴上。
为了确定聚氨酯的特性还制造了聚氨酯板,方式为将预聚物和交联剂组分混合并且随后将如此制造的混合物浇注成聚氨酯板。测量了邵氏A硬度(根据DIN 53505-A测量)、水解后的邵氏A硬度、弹性模量N/mm2(根据DIN 53504测量)、断裂强度(根据DIN 53504测量)、断裂伸长率(根据DIN 53504测量)和F-(10%)N/mm2(根据DIN 53504)。测量结果总结在下表中。
对比示例1
除了使用MDI代替m-XDI,其他与示例1相同地发生。
测量结果总结在下表中。
附图标记列表
10 靴式压机
12 靴式辊
14 对应辊
16 压靴
18 立式框架
20 压套
22 压隙
24 纤维料幅
26、26’ 压毡
28、28’ 抽吸辊
30、30’ 转向辊
32 传送带/转移带

Claims (15)

1.一种压套或传送带,所述压套用于压辊、尤其靴式压机的压辊,所述靴式压机用于纤维料幅、尤其纸幅、纸板幅、纸巾幅或纸浆幅的脱水,所述传送带尤其用于制造或处理纤维料幅的机器、尤其造纸机、纸板机或纸巾机,其中,所述压套或传送带具有至少一个包含聚氨酯的层,其中,所述聚氨酯通过预聚物与交联剂组分的反应形成,其中,所述预聚物是异氰酸酯组分和多元醇组分的反应产物,其中,i)所述异氰酸酯组分包含至少50wt%的1,3-苯二甲基异氰酸酯(m-XDI)和/或1,3-二(异氰酸根合甲基)环己烷(m-H6XDI),并且其中,(ii)多元醇组分包含至少50wt%的至少一种聚碳酸酯多元醇。
2.根据权利要求1所述的压套或传送带,其特征在于,所述异氰酸酯组分包含至少90wt%、优选至少95wt%、特别优选至少99wt%的1,3-苯二甲基异氰酸酯(m-XDI)和/或1,3-二(异氰酸根合甲基)环己烷(m-H6XDI),并且最优选地由1,3-苯二甲基异氰酸酯(m-XDI)和/或1,3-二(异氰酸根合甲基)环己烷(m-H6XDI)组成。
3.根据权利要求1或2所述的压套或传送带,其特征在于,所述至少一种聚碳酸酯多元醇从以下组中选择,该组由聚碳酸酯均聚多元醇、聚碳酸酯共聚多元醇和它们的混合物组成。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的压套或传送带,其特征在于,所述多元醇组分具有至少一种符合通式(I)的聚碳酸酯多元醇:
H-(O-R1-O-C(O))n1-O-H(I),
其中,R1从直链C1-C20亚烷基和支链C1-C20亚烷基中选择,并且n1是至少2的整数。
5.根据权利要求4所述的压套或传送带,其特征在于,在通式(I)中,n1是在3至100之间、优选在4至25之间并且特别优选地在5至20之间的整数。
6.根据权利要求4或5所述的压套或传送带,其特征在于,在通式(I)中,R1从直链C4-C14亚烷基和支链C4-C14亚烷基中、优选从直链C4-C10亚烷基中、特别优选地从直链C5-C10亚烷基并且最优选地从C6或C10亚烷基中选择。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的压套或传送带,其特征在于,所述多元醇组分具有至少一种符合通式(II)的聚碳酸酯多元醇:
H-(O-R2-O-C(O))n2-O-R3-O-C(O))n3-O-H(II),
其中,R2和R3彼此不同并且彼此独立地从直链C1-C20亚烷基和支链C1-C20亚烷基中选择,并且n2和n3彼此独立地是至少1的整数。
8.根据权利要求7所述的压套或传送带,其特征在于,在通式(II)中,n2和n3彼此独立地是在3至100之间、优选在4至25之间并且特别优选地在5至20之间的整数。
9.根据权利要求7或8所述的压套或传送带,其特征在于,在通式(II)中,R2和R3彼此不同并且彼此独立地从直链C4-C14亚烷基和支链C4-C14亚烷基中并且优选地从直链C4-C10亚烷基中选择。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的压套或传送带,其特征在于,至少一种聚碳酸酯多元醇的重均分子量为500至10000g/mol、优选800至4000g/mol、特别优选800至3000g/mol。
11.根据前述权利要求中至少一项所述的压套或传送带,其特征在于,所述多元醇组分包含直至小于50wt%的至少一种非聚碳酸酯多元醇的其他多元醇,其中,该至少一种其他多元醇从以下组中选择,该组由聚醚多元醇、聚醚聚碳酸酯多元醇和它们的混合物组成。
12.根据前述权利要求中至少一项所述的压套或传送带,其特征在于,所述聚氨酯包含最多15wt%的至少一种异氰酸酯化合物,其中,所述至少一种异氰酸酯化合物从以下组中选择,该组由二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、二甲基联苯二异氰酸酯(TODI)和它们的任意混合物组成。
13.根据前述权利要求中至少一项所述的压套或传送带,其特征在于,所述交联剂组分包含至少一种脂肪族二醇和/或至少一种脂肪族二胺和/或至少一种芳香族二胺、优选地双(4-氨基-2-氯-3,5-二乙基苯基)甲烷。
14.根据前述权利要求中至少一项所述的压套或传送带,其特征在于,
i)所述异氰酸酯组分由1,3-苯二甲基异氰酸酯(m-XDI)和/或1,3-二(异氰酸根合甲基)环己烷(m-H6XDI)组成,所述多元醇组分由一种或多种聚碳酸酯多元醇组成,并且所述交联剂组分由双(4-氨基-2-氯-3,5-二乙基苯基)甲烷(MCDEA)组成,或者
ii)所述异氰酸酯组分由1,3-苯二甲基异氰酸酯(m-XDI)和/或1,3-二(异氰酸根合甲基)环己烷(m-H6XDI)组成,所述多元醇组分由一种或多种聚碳酸酯多元醇组成,所述交联剂组分由双(4-氨基-2-氯-3,5-二乙基苯基)甲烷(MCDEA)组成,并且所述聚氨酯还包含最多15wt%的至少一种异氰酸酯化合物,所述异氰酸酯化合物从以下组中选择,该组由二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、二甲基联苯二异氰酸酯(TODI)和它们的任意混合物组成,或者
iii)所述异氰酸酯组分由1,3-苯二甲基异氰酸酯(m-XDI)和/或1,3-二(异氰酸根合甲基)环己烷(m-H6XDI)组成,所述多元醇组分由一种或多种聚碳酸酯多元醇和一种或多种聚四亚甲基二醇组成,并且所述交联剂组分的至少50wt%由双(4-氨基-2-氯-3,5-二乙基苯基)甲烷(MCDEA)组成。
15.一种用于对纤维料幅、尤其纸幅、纸板幅、纸巾幅或纸浆幅脱水的靴式压机或者一种用于制造或处理纤维料幅的机器、尤其造纸机、纸板机或纸巾机,所述靴式压机包括根据前述权利要求中至少一项所述的压套,所述机器包括根据前述权利要求中至少一项所述的传送带。
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