CZ183596A3 - Wet pressed paper structure and process for producing thereof - Google Patents

Description

Oblast techniky

Přihlašovaný vynález patří do oblasti výroby papíru a přesněji se týká za mokra lisované papírové struktury a způsobu její výroby.

Dosavadní stav techniky

Jednorázově použitelné výrobky jako odličovací jemný papír, zdravotnický papír, papírové ručníky a podobně jsou typicky vyráběny z jedné nebo několika papírových struktur. Jestiže mají výrobky sloužit určenému účelu, musí papírové struktury, z nichž jsou utvořeny, vykazovat určité fyzikální vlastnosti. Mezi těmito nejdůležitějšími vlastnostmi je pevnost, měkkost a schopnost vstřebávání- Pevnost je schopnost papírové struktury udržovat svou celistvost při použití. Měkkost je příjemný smyslový pocit uživatele při stisknutí papíru v jeho nebo její ruce a při styku různých částí jeho nebo jejího těla s papírovou strukturou. Měkkost se celkově zvyšuje tím, jak se snižuje tuhost. Schopnost vstřebávání je takovou vlastností papírové struktury, která umožňuje nasátí a udržování tekutin. Měkkost a schopnost vstřebávání se typicky zvyšují na úkor pevnosti papírové struktury. Proto doposud známé způsoby výroby papíru usilují o vyvinutí měkkých papírových struktur se schopností vstřebávání, které vykazují požadované pevnostní vlastnosti.

Patent USA 3,301,746 vydaný na jméno Sandford a spol.

popisuje papírovou strukturu, která je tepelně předem vysoušena vzduchovým vysušovacím systémem- Části struktury jsou následně oraženy skladbovým oblým vzorováním na sušicím válci. I když zpracování podle Sandforda a spol. je zaměřeno na dosažení zdokonalené měkkosti a schpnosti vstřebávání bez obětování pevnosti v tahu, je odstraňování vody s použitím vysoušečů propouštějících vzduch podle Sandforda a spol. energeticky náročné, a proto nákladné.

Patent USA 3,537,954 vydaný na jméno Justus popisuje strukturu vytvářenou mezi horní tkaninou a dolním formovacím sítem. Vzorování je na této struktuře vytlačováno na stiskové linii tam, kde je struktura vložena mezi tkaninu a poměrně měkkou a pružnou papírenskou plst. Patent USA 4,309,246 vydaný na jméno Hulit a spol. popisuje dodávání nezhuštěné mokré struktury na otevřenou vyrobenou z tkaných dílů papírenskou plstí a a styčné stanici. Následně tkanině z první lisovací stanice na sušicím válci.

sítovou otiskovou tkaninu a slisování papírové struktury mezi otiskovou tkaninou v první lisovací je struktura přemístěna na otiskové styčné linky do druhé lisovací Patent USA 4,144,124 vydaný na jméno Turunen a spol. popisuje papírenský stroj obsahující zdvojený sítový formovač, který má dvě nekonečně obíhající tkaniny, jimiž mohou být plsti. Jedna z nekonečně obíhajících tkanin nese papírovou strukturu do lisovacího úseku. Lisovací úsek může obsahovat nekonečně obíhající tkaninu, která nese papírovou strukturu do lisovací stanice, přídavnou nekonečně obíhající tkaninu, jíž může být plst, a síto pro vytlačování vzorování na struktuře.

Jak Justus, tak i Hulit trpí nevýhodou v tom, že lisují mokrou strukturu ve styčné stanici, kde je jen jedna plst. V průběhu lisování struktury může voda unikat z obou stran struktury. V důsledku toho může voda odcházející z povrchu struktury, který není v dotyku s plstí, znovu vstupovat do struktury obnovené zvlhčení stanice snižuje u výstupu z lisovací styčné struktury u výstupu z schopnost porušuje vzájemné stanice. Takové lisovací styčné vody lisovacího odstraňování systému, porušuje vzájemné spojení vláken vytvořené při lisování a může způsobit vyboulení částí struktury, které jsou v lisovací styčné stanici zhuštěny.

Turunen a spol. popisuje lisovací styčnou stanici, která obsahuje dvě nekonečně obíhající tkaniny, jimiž mohou být plsti, a síto pro vytlačování vzorování. Avšak Turunen a spol. nepřemístil je strukturu z formovacího síta na síto pro vytlačování vzorování, aby zajistil počáteční vtlačení částí mokré struktury do vytlačovacího síta před lisováním struktury v lisovací styčné stanici. Struktura podle Turunena může být proto celkově jednorovinná u vstupu do lisovací styčné stanice, výsledkem čehož je celkové zhušťování struktury v lisovací styčné stanici- Celkové zhušťování struktury je nežádoucí, protože omezuje rozdíly v hustotě mezi jednotlivými částmi struktury zvýšením hustoty částí struktury s poměrně nízkou hustotou.

Navíc Hulit a spol. a Turunen a spol. poskytují lisovací systém, v němž tkanina pro vytlačování vzorování má oddělené zhušťovací obliny na křižujících se bodech osnovy a útku tkaných vláken. Oddělená zhušťovací místa nevytvářejí mokrou tvarovanou vrstvu, která má souvislou oblast s vysokou hustotou pro snášení zátěží a oddělené úseky s nízkou hustotou pro zajištění vstřebávací schopnosti.

Vytlačování je rovněž používáno k ovlivňování objemu struktury. Vytlačování vysušené struktury však může vést k přerušní spojů mezi vlákny ve struktuře. Po vysušení struktury způsobí pohyb vláken, která jsou kolmá ve vztahu k rovině struktury, přerušení spojů jednotlivých vláken, což dále vede ke snížení tahové pevnosti struktury, než byla existující tahová pevnost struktury před vytlačováním.

Vytlačování popisují následující odkazy ^: Evropská patentová přihláška 0499942A2; patent USA 3,556,907; patent USA 3,867,225; patent USA 3,414,459; a patent USA 4,759,967.

Na základě uvedených skutečností pokračují papírenští odobrníci ve zkoumání papírových struktur, které mohou být vyráběny úsporně a které mají větší pevnost bez obětování měkkosti a vstřebávací schopnosti.

Podstata vynálezu

Proto je cílem přihlašovaného vynálezu vyvinout způsob pro vysoušení a formování papírové struktury.

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je zajistit prvotní vtlačování částí papírové struktury do lisovací otiskové součásti a následné lisování nejednorovinné struktury a otiskové součásti mezi dvěma deforraovatelnými součástmi, které odebírají vodu.

Dalším cílenm přihlašovaného vynálezu je vyvinout za mokra lisovanou papírovou strukturu, která má zvýšenou pevnost pro danou úroveň pružnosti vrstvy.

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je poskytnout nevytlačovanou vzorovanou papírovou strukturu, která má souvislou sít s poměrně vysokou hustotou, určitý počet na struktuře rozmístěných oblých hrbolkfl s poměrně nízkou hustotou a přechodovou oblast se sníženou tlouštkou, jež přinejmenším částečně obkličuje každý oblý hrbolek s nízkou hustotou.

Přihlašovaný vynález poskytuje způsob formování a vysoušení papírové struktury. Podle jednoho provedení tohoto vynálezu je na foraminové formovací součásti připravena zárodečná struktura z papírenských vláken, která je přemístěna na otiskovou součást , kde je část papírenských vláken zárodečné struktury vtlačena do vtlačovacích kanálků v otiskové součásti, přičemž není prováděno žádné zhušťování zárodečné struktury. Struktura a otisková součást jsou následně lisovány mezi první a druhou vysušovací plstí v lisovací styčné stanici, aby pokračovalo vtlačování papírenských vláken do kanálků v otiskové součásti a aby byla odstraněna voda z obou stran struktury. Takto tvarovaná struktura je chráněna tak, že je zabráněno smýkání struktury způsobované první vysušovací plstí ve styčné stanici a že je znemožněno opětné zvlhčování struktury u výstupu z lisovací styčné stanice. Přihlašovaný vynález dále poskytuje způsob tvarování papírové struktury za mokra, jehož uplatněním získává tato papírová struktura rovnoměrnou hustotu, což je dosaženo lisováním mokré papírové struktury mezi vysušovací plstí a foraminovou otiskovou součástí mající souvislý otiskový síťovaný povrch.

Způsob podle přihlašovaného vynálezu může obsahovat zajištění následujících kroků ^: rozptýlení vláken pro výrobu papíru ve vodě: foraminovou formovací součást: první vysušovací plst: druhou vysušovací plst; lisovací styčnou stanici mezi prvním povrchem a opačným druhým povrchem: a foraminovou otiskovou součást mající první stranu pro styk se strukturou a druhou stranu pro styk s plstí. přičemž první strana má otiskový povrch a vtlačovací kanálkovou část. Způsob dále obsahuje kroky formování zárodečné struktury z papírenských vláken na foraminovou formovací součást: přemístění zárodečné struktury z papírenských vláken na foraminovou otiskovou součást: vtlačení části papírenských vláken zárodečné struktury do vtlačovací kanálkové části první strany otiskové součásti a odstranění vody ze zárodečné struktury přes vtlačovací kanálkovou část tak, aby byl vytvořen nezhuštěný nejednorovinný strukturový meziprodukt z papírenských vláken: umístění jedné strany strukturového meziproduktu na první stranu foraminové otiskové součásti: umístění první vysušovací plsti k druhé straně strukturového meziproduktu; umístění druhé vysušovací plsti tak, aby byla v proudící komunikaci s vtlačovací kanálkovou částí; a lisování strukturového meziproduktu, foraminové otiskové součásti a první a druhé vysušovací plsti v lisovací styčné stanici, čímž je prováděno další vtlačování papírenských vláken do vtlačovací kanálkové části tak, aby byla část strukturového meziproduktu zhuštěna a aby byla odstraněna voda z obou stran strukturového meziproduktu, z něhož je vytvářen finální pás tvarované papírové struktury Papírová struktura podle podle přihlašovaného vynálezu obsahuje nevytlačovaný papírový pás, jenž má první oblast s poměrně vysokou hustotu mající první tloušťku K, druhou oblast s poměrně nízkou hustotou mající druhou tloušťku P, která je místním maximem a která je vežší než první tloušťka K. Papírová struktura má také třetí oblast, která prochází mezi první a druhou oblastí- Třetí oblast obsahuje přechodovou zónu umístěnou v návaznosti na první oblast. Přechodová zóna má třetí tloušťku T. Tloušťka T je místním minimem a je menší než tloušťka K. Papírová struktura má poměr měřené tloušťky P/K, který je větší než 1,0, a poměr měřené tloušťky T/K, který je menší než 0,90. Papírová struktura vykazuje zdokonalenou pevnost pro danou úroveň pružnosti.

Ve výhodném provedení je poměr tlouštky T/K menší než přibližně 0,80; výhodněji je menší než přibližně 0,70 a nejvýhodněji je menší než přibližně 0,65. Poměr tlouštky P/K je výhodně přinejmenším přibližně 1,5; výhodněji přinejmenším přibližně 1,7 a nejvýhodněji přinejmenším přibližně 2,0.

V jednom provedení má pás papírové struktury první souvislou síťovanou oblast s poměrně vysokou hustotou a druhou oblast s poměrně nízkou hustotou, která obsahuje určitý počet od sebe vzdálených oblých hrbolků nebo polštářků s poměrně nízkou hustotou, jež jsou rozptýleny v souvislé jejichž průřez je rozdílný než průřez oblasti. Oblé hrbolky s poměrně nízkou sebe odděleny souvislou sítovou oblastí.

Třetí oblast procházející mezi souvislým šíbováním a každým oblým hrbolkem s poměrně nízkou hustotou obsahuje přechodovou zónu, která je umístěna v návaznosti na souvislou síťovanou oblast a přinejmenším částečně obkličuje každý oblý hrbolek s nízkou hustotou.

sítové oblasti a souvislé síťované hustotou jsou od obrázků na výkreseeA

I když tato patentová specifikace obsahuje patentové nároky, které především definují a vystihují tento vynález, bude přihlašovaný vynález lépe pochopen na základě studia následujícího popisu vypracovaného s odkazem na připojené výkresy, na nichž jsou v případě stejných součástí použity stejné odkazové značky a na nichž ^: □br. 1 je schematické znázornění jednoho sestavení linkového papírenského stroje využitelného pro praktické uplatnění tohoto vynálezu, znázornění postupu přemisťování pásu papírové struktury od foraminové formovací součásti k foraminové otiskové součásti nesoucí pás papírové struktury do lisovací styčné stanice a lisování pásu papírové struktury nesené na foraminové otiskové součásti mezi první a druhou vysušovací plstí v lisovací styčné stanici.

Obr. 2 je schematické předvedení půdorysu foraminové otiskové součásti mající první stranu v dotyku se strukturou, kdy tato první strana obsahuje makroskopicky jednorovinnou, vzorovanou, souvislou síťovanou strukturu otiskového povrchu, který na foraminové otiskové součásti vymezuje určitý počet od sebe vzdálených, samostatných a nespojených kanálků.

Obr. 3 je průřez části foraminové otiskové součásti předvedené na obr. 2, kdy tento průřez je vzat podle přímky

3-3.

Obr. 4 je zvětšené styčné stanice předvedené vysušovací plst umístěnou znázornění lisovací které ukazuje první foraminové umístěné u umístěnou dotýkáj ící schematické na obr. 1, u první strany struktury, stranu otiskové součásti dotýkající se struktury a druhé strany struktury a druhou vysušovací plst u druhé strany foraminové otiskové součásti se druhé vysušovací plsti, přičemž foraminová otisková součást, plsti a papírová struktura jsou zvětšeny ve vztahu k válcům lisovací styčné stanice.

Obr. 5 je schematické předvedení půdorysu foraminové otiskové součásti mající stranu v dotyku se strukturou, kdy tato strana obsahuje souvislou, vzorovanou soustavu vtlačovacích kanálků vymezujících od sebe vzdálené, samostatné otiskové povrchy.

Obr. 6 je schematické předvedení půdorysu tvarované papírové struktury vytvořené s použitím foraminové otiskové součásti podle obr- 2 a 3.

Obr. 7 je schematický průřez papírové struktury podle obr. 6 vzatý podle přímky 7 - 7 na obr. 6.

Obr. 8 je zvětšený průřez papírové struktury ukázané na obr. 7.

Obr. 9 je schematické znázornění foraminové otiskové součásti mající polospojitý otiskový povrch.

Obr. 10 je graf odstraňování vody z pásu papírové struktury v závislosti na tlaku lisování ve styčné stanici při rozdílných situace. kdy je součástí 1 i sován rychlostech pásu papírové struktury za pás papírové struktury spolu s otiskovou v lisovací styčné stanici, přičemž tato lisovací styčná stanice má jednu vysušovací plst přiléhající ke struktuře, vakuový válec přiléhající k plsti a plný válec přiléhající k otiskové součásti.

Obr. 11 je graf odstraňování vody z pásu papírové struktury v závislosti na tlaku lisování ve styčné stanici při rozdílných rychlostech pásu papírové struktury za situace, kdy je pás papírové struktury spolu s otiskovou součástí lisován v lisovací styčné stanici Obr. 12 je alternativní provedení papírenského stroje podle přihlašovaného vynálezu, v němž je vysušovací plst umístěna přilehle k otiskové součásti, přičemž pás papírové struktury je nesen na otiskové součásti z lisovací styčné stanice k vysoušečímu válci typu Yankee.

- Obr. 13A je alternativní provedení papírenského stroje podle přihlašovaného vynálezu majícího kombinovanou otiskovou součást, která obsahuje foraminovou vzorovací vrstvu vytvořenou z fotopolyneru, jež je připevněna k povrchu vysušovací pístové vrstvy.

Obr. 13B je zvětšený částečný průřez kombinované otiskové součásti, která má fotopolymerovou otiskovou vrstvu připevněnu k povrchu pístové vrstvy.

Obr. 14 je mikrosnímek průřezu části papírové struktury předvádějící rozměry tlouštky papírové struktury.

Obr. 15 je snímek papírové struktury vyrobené s použitím papírenského stroje podle obr. 12 předvádějící oblé hrbolky s poměrně nízkou hustotou, které jsou zkráceny zmačkáním, přičemž tyto oblé hrbolky jsou rozptýleny v souvislé sítované oblasti s poměrně vysokou hustotou.

Obr. 16 je mikrosnímek průřezu části krepované papírové struktury odpovídající struktuře předvedené na obr. 15 a vyrobené v papírenském stroji podle obr. 12, kdy tento obrázek ukazuje zkrácené oblé hrbolky s poměrně nízkou hustotou a zkrácenou souvislou sítovou oblast s poměrně vysokou hustotou.

Obr. 17 je snímek papírové struktury vyrobené s použitím papírenského stroje podle obr. 13A, kdy tento snímek ukazuje oblé hrbolky s poměrně nízkou hustotou, které jsou zkráceny krepováním, přičemž tyto oblé hrbolky jsou rozptýleny v souvislé síťové oblasti s poměrně vysokou hustotou.

Obr. 18 je mikrosnímek průřezu části krepované papírové struktury odpovídající struktuře předvedené na obr. 17 a vyrobené v papírenském stroji podle obr. 13. kdy tento ukazuje zkrácené oblé hrbolky s poměrně nízkou zkrácenou souvislou sítovou oblast s poměrně mikrosnímek hustotou a vysokou hustotou.

Příklady provedení vynálezu

Obr. 1 znázorňuje jedno provedení linkového papírenského stroje, v němž může být uplatněn přihlašovaný vynález. Postup podle přihlašovaného vynálezu obsahuje určitý počet kroků, které postupně následují podle dané posloupnosti. I když je postup podle přihlašovaného vynálezu výhodně prováděn bez přerušení, bude pochopitelné, že tento vynález může obsahovat zakládací činnost, jako je příprava výroby zkušebního archu. S vědomím toho, že rozsah přihlašovaného vynálezu je definován v připojených patentových nárocích, bude proveden popis výhodné posloupnosti jednotlivých kroků.

Podle jednoho provedení přihlašovaného vynálezu je zárodečná struktura 120 z papírenských vláken rozptýlených ve vodě zformována na foraminové formovací součásti 11. Tato zárodečná struktura 120 je pak přemístěna na foraminovou otiskovou součást 219, která má první stranu 220 v dotyku se strukturou, kdy tato první strana 220 obsahuje otiskový povrch a vtlačovací kanálkovou část. Část papírenských vláken je vtlačena do vtlačovací kanálkové části foraminové otiskové součásti 219 bez zhuštění struktury, čímž je vytvořen strukturový meziprodukt 120R.

Strukturový meziprodukt 120ň je z foraminové formovací součásti 11 nesen foraminovou otiskovou součástí 219 do lisovací styčné stanice 300, která je tvořena opačnými povrchy prvního a druhého lisovacího válce 322 a 362. První vysušovací plst 320 je umístěna tak, aby přiléhala ke strukturovému meziproduktu 120R, a druhá vysušovací plst 360 je umístěna tak, aby přiléhala k foraminové otiskové součásti 219. Strukturový meziprodukt 120A a foraminové otisková součást 219 jsou poté lisovány mezi první a druhou vysušovací plstí 320 a 360 v lisovací styčné stanici 300 tak, aby pokračovalo vtlačování části papírenských vláken do vtlačovacích kanálkových částí otiskové součásti 219, aby se zhustila část strukturového meziproduktu 120 náležející k otiskovému povrchu struktury a aby probíhalo vysušování struktury odstraňováním vody z obou stran struktury, výsledkem čehož je vytvoření pásu tvarované struktury 120B, která je poměrně sušší než strukturový meziprodukt 120fl.

Pás tvarované struktury 120B pokračuje v přemisťování z lisovací styčné stanice 300 na foraminové otiskové součásti 219. Tvarovaná struktura 120B může být předvysušována vzduchovým sušičem 400. který prohání horký vzduch skrze tvarovanou strukturu a následně skrze foraminovou otiskovou součást, čímž zdokonaluje vysušování tvarované struktury 120B. Povrch foraminové otiskové součásti 219 vytvářející otisky na struktuře může být natlačen na tvarovanou strukturu v lisovací styčné stanici vytvořené mezi válcem 209 a vysušovacím válcem 510, čímž je vytvořena otisky opatřená struktura 120C. Natlačení povrchu vytvářejícího otisky na tvarovanou strukturu může dále zhustit části struktury přidružených k povrchu struktury, který je opatřen otisky. Otisky opatřená struktura 120C může být následně vysušena na vysušovacím válci 510 a při odvádění z tohoto vysušovacího bubnu krepována škrabákovým nožem 524.

Zaměříme-li se detailněji na kroky zpracování papírové struktury podle přihlašovaného vynálezu, zjistíme, že prvním krokem je zhotovení vodní disperze z papírenských vláken, která jsou ovozena od dřevité buničiny, čímž je připravena zárodečná struktura 120. Papírenská vlákna využívaná v tomto vynálezu budou normálními vlákny odvozenými od dřevité buničiny. Rozsah tohoto vynálezu zahrnuje i možnost využití jiných celulosových buničitých vláken, jakými jsou bavlněné lintry, bagasové buničiny atd. V kombinaci s přírodními celulosovými vlákny mohou být využita i syntetická vlákna, jako jsou vlákna umělého hedvábí nebo polyethylenová či polypropylenová vlákna. Jedním příkladem polyethylenového vlákna, které může být využito, je Pulpex™ od firmy Hercules lne. (Wilmington, Delavare). Využitelná dřevitá vlákna obsahují chemické celulosy jako sulfátové a sulfitové celulosy a také mechanické celulosy obsahující například dřevovinu, termomechanickou celulosu a chemicky modifikovanou termomechanickou celulosu. Mohou být využity celulosy, které jsou získány jak od listnatých stromů (v následujícím textu budou označovány jako tvrdé dřevo), tak i od jehličnatých stromů (v následujícím textu budou označovány jako měkké dřevo). V přihlašovaném vynálezu lze rovněž uplatnit vlákna, která jsou získána z recyklovaného papíru a která mohou obsahovat jak všechny uvedené kategorie, tak i další nevláknové materiály, jako jsou plniče a lepidla běžně používaná v procesu původní výroby papíru.

K papírenským vláknům lze dodat, že papírenský materiál používaný pro výrobu jemných papírových struktur může obsahovat další přísady, které jsou známy nebo budou později vynalezeny v této oblasti techniky. Typy požadovaných přísad budou záviset na specifickém finálním použití vyráběného jemného papíru. U výrobků, jakými je například toaletní papír, papírové ručníky, odličovací papír a podobně,je žádoucím znakem vysoká pevnost za mokra. Proto je potřebné přidat do materiálu, z něhož je papír vyráběn, chemické sloučeniny, které jsou v této oblasti techniky známy jako za mokra pevné pryskyřice.

Všeobecný přehled typů za mokra pevných pryskyřic může být nalezen v monografických seriálech TAPPI číslo 29 s názvem Pevnost za mokra v papíru a papírových kartonech“, vydalo Technické sdružení celulosového a papírenského průmyslu (New York, 1965). Nejvyužitelnější za mokra pevné pryskyřice mají celkově kationtový charakter. Obzvláště využitelné jsou polyamid-epichlorohydrinové kationtové za mokra pevné” pryskyřice. Výhodné typy takových pryskyřice jsou popsány v patentech USA č. 3,700,623 (vydán 24. října 1972) a 3,772,076 (vydán 13. listopadu 1973) autora jménem Keim a oba tyto patenty jsou zde uvedeny ve formě odkazu. Jedním z komerčních zdrojů polyamid-epichlorohydrinových pryskyřic využitelných pro popisovaný účel je firma Hercules, lne. v Vilmington, Delaware, který takovou pryskyřici nabízí pod obchodní značkou Kymeme™557H.

Výzkumem bylo zjištěno, že polyakrylamidové pryskyřice jsou také použitelné jako za mokra pevné pryskyřice. Tyto pryskyřice jsou popsány v patentech USA č. 3,556,932 (vydán 19. ledna 1971 autorovi jménem Cosica a spol.) a 3,556,933 (vydán 19. ledna 1971 autorovi jménem Villiams) a oby tyto patenty jsou zde uvedeny ve formě odkazu. Jedním z komerčních zdrojů polyakrylamidových pryskyřic je firma American Cyanamid Co. ve Stanfordu, Connecticut, která nabízí takovou pryskyřici pod obchodní značkou Parez™631NC.

Ještě dalšími ve vodě rozpustnými kationtovými pryskyřicemi, které se jeví jako využitelné v tomto vynálezu, je močovinoformaldehydová pryskyřice a melaminformaldehydová pryskyřice. Známější funkční skupiny těchto mnohofunkčních pryskyřic jsou skupiny obsahující dusík, jakými jsou aminoskupiny a methylolskupiny vážící se na dusík. Pryskyřice polyethyleníminového typu rovněž mohou nalézt uplatnění v přihlašovaném vynálezu. Navíc v tomto vynálezu mohou nalézt uplatnění i dočasně za makra pevné pryskyřice jako Caldas 10 (vyrábí japonská firma Carlit) a CoBond (vyrábí firma National Strach and Chemical Company). Mělo by být jasné, že přidání chemických sloučenin, jakými jsou zmiňované za mokra pevné pryskyřice a dočasně za mokra pevné pryskyřice, je záležitostí volby výrobce a že nejsou nutné pro provádění postupu podle tohoto vynálezu.

Zárodečná struktura 120 je výhodně připravována z vodní disperze obsahující papírenská vlákna, ačkoli pro disperzi vláken v roztoku mohou být použity i jiné tekutiny než voda. Vlákna jsou rozptýlena ve vodě tak, že je vytvořena vodní disperze mající hustotu od přibližně 0,1 do přibližně 0,3 procenta. Procentuální hustota disperze, řídké kaše, struktury nebo jiného systému je definována jako 100 násobek podílu získaného tehdy, když je hmotnost suchých vláken příslušného systému dělena celkovou hmotností systému. Hmotnost vláken je vždy vyjadřována na základě jednotky pro měření suchých vláken.

Druhým krokem výroby podle přihlašovaného vynálezu je vytvoření zárodečné struktury 120 z papírenských vláken.

V souvislosti s obr. 1 je vodní disperze z papírových vláken připravena v nátokové skříni 18., která múze mít jakékoli obvyklé konstrukční řešení. : Z této nátokové skříně 18 je vodní disperze z papírenských vláken dodávána na foraminovou formovací součást 11, kde je zformována zárodečná struktura 120. Formovací součást 11 může mít podélné Fourdrinlerovo síto. Alternativně může foraminová formovací součást 11 obsahovat určitý počet polymerických výčnělků připevněných k souvislé zpevňovací struktuře, aby mohla být vytvořena zárodečná struktura mající dvě nebo více oblastí s odlišnou plošnou hmotností, jak popisuje patent USA 5,245,025 vydaný 4. září 1993 na jméno Trokhan a spol., jenž je zde zmíněn ve formě odkazu. I když je na obr. 1 ukázána pouze jedna formovací součást, může být použito jediné nebo zdvojené formovací zařízení. Mohou být použity jiné podoby formovacího síta, jako je obalová podoba S nebo C”.

Formovací součást 11 je nesena prsním válcem 12 a určitým počtem vratných válců, z nichž jsou na obr. 1 ukázány pouze dva tyto vratné válce 13 a 14. Formovací součást 11 je poháněna ve směru, který je vyznačen šipkou 81, hnacími prostředky, které nejsou předevedeny. Zárodečná struktura 120 je formována z vodní disperze obsahující papírenská vlákna nanášením této vodní disperze na foraminovou formovací součást 11 a odstraňováním části vodního disperzního médiaZárodečná struktura 120 má první pásovou stranu 122, která je v dotyku s foraminovou součástí 11 a druhou,: opačnou pásovou stranu 124.

Zárodečná struktura 120 může být formována jako souvislý papírenský proces, jak je předeveno na obr. 1, nebo alternativně jako přetržitý proces, jako je příprava zkušebního archu. Po nanesení vodní disperze z papírenských vláken na foraminovou formovací součást 11 je zárodečná struktura 120 vytvářena odstraněním části vodního disperzního média způsoby, která jsou dobře známy v této oblasti techniky. K odstraňování vody z vodní disperze na foraminové formovací součásti se účinně používají vakuoboxy, formovací skříně, hydrofólie a podobně. Zárodečná struktura 120 se přemisťuje na formovací součásti 11 kolem vratného válce 13 a dostává se do blízkosti foraminové otiskové součásti 219.

Foraminová otisková součást 219 má první stranu 220 v dotyku se strukturou s druhou stranu 240 v dotyku s plstí. Strana 220 v dotyku se strukturou má otiskový povrch 222 a vtlačovací kanálkovou část 230. jak je předvedeno na obr. 2 a 3. Vtlačovací kanálková část 230 tvoří přinejmenším část souvislého průchodu vedeného od první strany 220 k druhé straně 240 pro odvádění vody přes foraminovou otiskovou součást 219. Je-li voda takto odstraňována ze struktury obsahující papírenská vlákna ve směru umístění foraminové otiskové součásti 219, může být takto odstraňovaná voda odvedena do odpadu, aniž by znovu vstupovala do styku se strukturou z papírenských vláken. Foraminovou otiskovou součástí může být obíhající nekonečný pás, jak je to vidět na obr. 1, a může být nesen určitým počtem válců 210-217. Foraminová otisková součást 219 je poháněna ve směru 281, jak je vidět na obr. 1, hnacími prostředky (nejsou předvedeny). První strana 220 foraminové otiskové součásti 219. která jev dotyku se strukturou, může být nastříknuta emulzí obsahující přibližně 90% celkové hmotnosti vodu, přibližně 8% ropného oleje, přibližně 1% četylalkoholu a přibližně 1% povrchově aktivního činidla, jako je Adogen TA-100. Taková emulze usnadňuje přemisťování struktury z otiskové součásti 219 na vysoušeči válec 510. Jistě bude pochopitelné, že foraminová otisková součást 219 nemusí obsahovat obíhající nekonečný pás, pokud je prováděn přetržitý proces výroby archů.

V jednom provedení může foraminová otisková součást obsahovat tkaninový pás vyrobený z tkaných vláken. Otiskový povrch 222 v dotyku se strukturou může být tvořen od sebe vzdálenými hrbolky, které vznikají na křižujících se bodech tkaných vláken. Vhodné tkaninové pásy z tkaných vláken použitelné jako foraminová otisková součást 219 jsou popsány v patentu USA 3,301,746 vydaném 31. ledna 1967 na jméno Sandford a spol., patentu USA 3,905,863 vydaném 16. září 1975 na jméno Ayers, patentu USA 4,191,609 vydaném 4. března 1980 na jméno Trokhan a v patentu USA 4,239,065 vydaném na jméno Trokhan 16. prosince 1980, přičemž tyto patenty jsou zde zahrnuty ve formě odkazu.

V dalším provedení předvedeném na obr. 2a 3 obsahuje první strana 220 foraminové otiskové součásti v dotyku se strukturou makroskopicky jednorovinný, vzorovaný souvislý síťovaný otiskový povrch 222. Tento souvislý síťový otiskový povrch 222 vymezuje na foraminové otiskové součásti 219 určitý počet od sebe vzdálených, samostatných, nespojených vtlačovacích kanálků 230. Vtlačovací kanálky 230 mají otvory 239, které mohou mít libovolný tvar a libovolné rozmístění, ale která mají upřednostňované opakující se jednotný tvar a rozmístění, což je dosahováno předem vybranou první stranou 220 v dotyku se strukturou. Takový souvislý síťový otiskový povrch 222 a od sebe vzdálené vtlačovací kanálky 230 jsou využitelné pro zhotovování papírové struktury, která má souvislou síťovou oblast 1033 s poměrně vysokou hustotou a určitý počet oblých hrbolků s poměrně nízkou hustotou, jež jsou rozptýleny na souvislé síťové oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou, jak je předvedeno na obr. 6 a 7.

Vhodnými tvary otvorů 239 mohou být, nikoli však jako omezení, kruhy, ovály a mnohoúhelníky, jako jsou například šestiúhelníkové otvory 239 předvedené na obr. 2. Otvory 239 mohou být pravidelně a stejně rozmístěny v seřazených řadách a souborech. Alternativně mohou být otvory 239 dvoustranně střídavě uspořádány ve směru průchodu pásu papírové struktury strojem a v příčném směru ve vztahu ke směru pohybu struktury, jak je vidět na obr. 2. Foraminové otiskové součásti 219 mající souvislý síťový otiskový povrch 222 a od sebe vzdálené, samostatné vtlačovací kanálky 230 mohou být vyrobeny podle závěrů patentů USA, které jsou zde zahrnuty ve formě odkazu : Patent USA 4,514,345 vydaný 30. dubna 1985 na jméno Johnson a spol., patent USA 4,529,480 vydaný 16. července 1985 na jméno Trokhan a patent USA 5,098,522 vydaný 24. března 1992 na jméno Smurkoski a spol.

S odkazem na obr. 2 a 3 existuje zjištění, že foraminová otisková součást 219 může obsahovat tkaný zpevňující element

243 pro zvýšení pevnosti foraminové otiskové součásti 219.

Zpevňovací element 243 může obsahovat zpevňovací prameny 242 vedené ve směru pohybu pásu struktury v papírenském stroji a příčně vedené zpevňovací prameny ve vztahu k uvedenému směru pohybu struktury. ačkoli může být použit jakýkoli vhodný tkaný vzor. Otvory ve tkaném zpevňovacím elementu tvořené štěrbinami mezi prameny 241 a 242 jsou menší než velikost otvorů 239 vtlačovacích kanálků 230 - Otvory v tkaném zpevňujícím elementu 243 a otvory 239 vtlačovacích kanálků 239 společně vytvářejí souvislý průchod vedený od první strany 220 ke druhé straně 240 pro odvádění vody skrz součást 219. Zpevňovací element 243 nosný povrch foraminovou otiskovou může také poskytovat vláken do vlačovacích kanálků 230 a vytváření otvorů pro omezené vtlačování tím pomáhají zabraňovat struktury souvisejících s v částech vtlačovacími kanálky, jako jsou oblé hrbolky s poměrně nízkou hustotou. Takové otvory nebo malé dírky mohou být způsobeny průtokem vody nebo prouděním vzduchu skrz vtlačovací kanálky tehdy, když v okolí struktury exitují rozdíly v tlaku.

Plocha otiskového povrchu 222 ve styku se strukturou, která je vypočtena z celkové plochy první strany 220 v dotyku se strukturou v procentech, by měla být mezi přibližně 15¾ až přibližně 65¾ a výhodněji v rozmezí od přibližně 20¾ do přibližně 50¾. aby byl dosažen požadovaný poměr ploch oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou a oblých hrbolků 1084 s poměrně nízkou hustotou, které jsou předvedeny na obr. 6 a 7. Velikost otvorů 239 vtlačovacích kanálků 230 v rovině první strany 220 může být vyjádřena rozpětí. Účinné volné rozpětí otvoru 239 v rovině první strany 220 dělená jednou čtvrtinou obvodu otvoru 239. Účinné volné rozpětí by mělo být od přibližně 0,25 do 3,0 násobku průměrné délky papírenských vláken použitých pro zhotovení zárodečné struktury 120 a je výhodně od přibližně 0,5 do přibližně 1,5 násobku průměrné délky papírenských vláken. Vtlačovací kanálky 230 mohou mít hloubku 232 (obr. 3), která je od přibližně 1,0 mm.

V jiném provedení ukázaném na obr. 5 může mít foraminová otisková součást 219. která má první stranu 220 v dotyku se strukturou, souvislý vzorovací kanálek 230. jenž obklopuje v pojmech účinného volného je definováno jako plocha přibližně 0,1 mm do určitý počet od sebe povrchů 222. Foraminová obr. 5 může být použita oblasti součást, obr. jsou vzdálených, samostatných otiskových otisková součást 219 předvedená na k formování pásu tvarované papírové struktury, která má souvislou síťovanou oblast s poměrně vysokou hustotou a určitý počet od sebe vzdálených oblastí s poměrně nízkou hustotou, jež jsou rozptýleny v souvislé s poměrně vysokou hustotou. Foraminová otisková která je předvedena na obr. 5, může být vyrobena podle patentu USA 4,514,345 vydaného 30. dubna 1985 na jméno Johnson a spol. a tento patent je zde zahrnut ve formě odkazu.

V ještě jiném provedení předvedeném na obr. 9 může mít foraminová otisková součást 219 první stranu 220 ve styku se strukturou, kdy tato první strana 220 obsahuje určitý počet stupňovitě uspořádaných otiskových povrchů 222. Jak je v tomto případě použito, je vzorování otiskového povrchu považováno za stupňovité tehdy, když určitý počet otiskových povrchů 222 postupuje v podstatě bez přerušení jakýmkoli jedním směrem na straně 220, která je ve styku se strukturou, přičemž každý otiskový povrch je vymezen v určité vzdálenosti od přiléhajících otiskových povrchů 220 vtlačovacími kanálky 230. Strana 220 v dotyku se strukturou má, jak je to vidět na 9, přiléhající stupňovité otiskové povrchy 222, které vymezeny stupňovitými vtlačovacími kanálky 230.

Stupňovité otiskové povrchy 222 mohou být nasměrovány celkově rovnoběžně nebo příčně ve vztahu ke směru pohybu pásu struktury v papírenském stroji, popřípadě mohou být vedeny v nějakém úhlu ve vztahu na uvedený směr pohybu struktury, jak je například předvedeno na obr. 9. Patentová přihláška sériové číslo 07/936,954 nazvaná podaná prováděná výroba papíru''

USA na něm

Papírenský pás a

26. srpna 1992 na imeno popisuje

Ayers a spol., jež je zde zahrnuta ve formě odkazu pás mající stupňovité vzorování.

Třetí krok při praktickém použití tohoto vynálezu obsahuje přemístění zárodečné struktury 120 z foraminové formovací součásti 11 na foraminovou otiskovou součást 219 tak, aby druhá strana 124 pásu papírové struktury byla umístěna na první stranu 220 foraminové otiskové součásti, která je takto v dotyku se strukturou. Čtvrtý krok při praktickém použití přihlašovaného vynálezu obsahuje vtlačení části papírenských vláken zárodečné struktury 120 ί do vtlačovací kanálkové části 230 strany 220, která je v dotyku se strukturou, a odstraňování vody ze zárodečné struktury 120 r skrze vtlačovací kanálkovou část 230, čímž je vytvářen strukturový meziprodukt 120A z papírenských vláken. Zárodečná struktura 120 má hustotu výhodně mezi přibližně 10 až 20 procenty v tom bodě, kdy je zahájeno vtlačování papírenských vláken do vtlačovací kanálkové oblasti 230.

Krok přemístění zárodečné struktury 120 na otiskovou součást 219 a vtlačení části papírenských vláken struktury 120 do vtlačovací kanálkové části 230 může být dosažen přinejmenším zčásti vyvinutím hydrostatického tlaku na zárodečnou strukturu 120. Zárodečná struktura může být například účinkem podtlaku přemístěna z formovací součásti 11 na otiskovou součást 219 ve vakuoboxu 126, jak je znázorněno na obr. 1, nebo alternativně na otáčivém samosnímacím podtlakovém válci (není předveden). Rozdíly tlaku v blízkosti zárodečné struktury 120 vyvolané podtlakovým zdrojem (například vakuoboxem 126) vtlačují vlákna do vtlačovací kanálkové části 230 a výhodně odstraňují vodu ze struktury skrze vtlačovací kanálkovou část 230, čímž stoupá hustota struktury na přibližně 18 až přibližně 30 procent. Rozdíly tlaku v blízkosti zárodečné struktury 120 se mohou pohybovat v rozmezí od přibližně 13,5 kPa do přibližně 40,6 kPa (tj. od přibližně 4 do 12 palců rtuťového sloupce). Podtlak vyvinutý ve vakuoboxu 126 umožňuje přemístění zárodečné struktury 120 na foraminovou otiskovou součást 219 a vtlačování vláken do vtlačovací kanálkové části 230 bez zhušťování zárodečné struktury 120 - Mohou být přidány i další vakuoboxy (nejsou předvedeny), které dále odvodňují strukturový meziprodukt 120ft.

S odkazem na obr. 4 jsou části strukturového meziproduktu 120A předvedeny po vtlačení do vtlačovacích kanálků 230 před lisovací styčnou stanicí 300. takže strukturový meziprodukt 120R není jednorovinný. Je vidět, že strukturový meziprodukt 120A má celkově stejnou tloušťku Ctj. vzdálenost mezi první a druhou stranou 122 a 124 struktury) před lisovací styčnou stanicí 300, což potvrzuje vtlačení části strukturového meziproduktu 120A do otiskové součásti 219 bez místního zhušťování nebo zhutňování strukturového meziproduktu 120A před lisovací styčnou stanicí 300. Přemisťování zárodečné struktury 120 a vtlačování vláken zárodečné struktury do vtlačovací kanálkové části 230 může být prováděno v podstatě současně- Již zmíněný patent USA 4,529,480 je zde zahrnut ve formě odkazu z důvodu převzetí způsobu přemisťování zárodečné struktury na foraminovou součást a vtlačování části papírenských vláken zárodečné struktury do foraminové součásti.

Pátý krok praktického použití tohoto vynálezu obsahuje lisování strukturového meziproduktu 120A v lisovací styčné stanici 300 tak, aby byla vytvořena tvarovaná struktura 120B. S odkazem na obr. 1 a 4 je strukturový meziprodukt 120A nesen na foraminové otiskové součásti 219 z foraminové formovací součásti 11 a pres lisovací styčnou stanici 300 tvořenou dvěma opačnými povrchy lisovacích válců 322 a 362. Je vidět, že první vysušovací plst 320 je v lisovací stanici nesena lisovacím válcem 322 a poháněna ve směru 361 pres určitý počet tuto plst nesoucích válců 324. Podobně je ukázána i druhá vysušovací plst 360. která je v lisovací stanici nesena lisovacím válcem 362 a je poháněna ve směru 361 pres určitý počet tuto plst nesoucích válců 364. Ke každé vysušovací plsti 320 a 360 může být přidruženo přídavné vysušovací zařízení 370, jako je Uhleův vakuobox, které odstraňuje vodu přemístěnou na vysušovací plsti ze strukturového meziproduktu 120A.

Lisovací válce 322 a 362 mohou mít celkové hladké opačné povrchy nebo alternativně mohou být válce 322 a 362 drážkovány. V alternativním provedení (není předvedeno) mohou válce lisovací stanice obsahovat podtlakové válce, které mají perforované povrchy pro usnadnění odstraňování vody ze strukturového meziproduktu 120A. Válce 322 a 362 mají své opačné povrchy pokryty pryží nebo alternativně může být mezi oběma lisovacími válci umístěn pryžový pás, který je přidružen k vysušovacímu válci. Lisovací válce 322 a 362 mohou být pevnými válci majícími hladký, vyleštěný pryžový plást nebo alternativně mohou být drážkovanými válci majícími vyleštěný pryžový plát.

V zájmu popsání činnosti lisovací styčné stanice 300 byly na obr. 4 vysušovací plsti 320 a 360, otisková součást 219 a papírová struktura nakresleny zvětšeně ve vztahu k válcům 322 a 362. Zatímco je na obr. 4 vidět ve směru pohybu pásu struktury strojem pouze jeden vtlačovací kanálek, bude pochopitelné, že lisovací styčnou stanicí bude v daném časovém úseku procházet větší počet vtlačovacích kanálků.

Zde používaný pojem vysušovací plst označuje součást, která má schopnost vstřebávání, je stlačitelná a pružná, takže se může deformovat natolik, aby kopírovala obrys nejednorovinného strukturového produktu 120Ά, přičemž má schopnost nasávat a shromažďovat vodu vytlačenou ze strukturového meziproduktu 120fl. Vysušovací plsti 320 a 360 mohou být vyrobeny z přírodních materiálů, syntetických materiálů nebo jejich kombinací.

Vsušovací plsti 320 a 360 mohou mít tlouštku od přibližně 2 mm do přibližně 5 mm, plošnou hmotnost od přibližně 800 do 2000 gramů na čtvrečný metr, průměrnou hustotu Ctj. plošná hmotnost dělená tlouštkou) od přibližně 0,35 gramu do přibližně 0,45 gramu na krychlový centimetr a propustnost vzduchu od přibližně 15 do 110 krychlových stop Ctj. od přibližně 0,425 do přibližně 3,115 krychlového, metru) při rozdílu tlaku přes tlouštku vysušovací plstě 0,12 kPa Ctj. 0,5 palce vody). Vysušovací plst 320 má první povrch 325, který má výhodně poměrně vysokou hustotu a poměrně malé velikosti pórů, přičemž druhý povrch 327 má poměrně nízkou hustotu a poměrně velké póry. Obdobně i vysušovací plst 360 má první povrch 365, který má výhodně poměrně vysokou hustotu a poměrně malé velikosti pórů, přičemž druhý povrch 367 má poměrně nízkou hustotu a pměrně velké póry. Poměrně vysoká hustota a poměrně malé velikosti pórů prvních pistových povrchů 327 a 367 podporuje vychlé nasávání vody vytlačované ze struktury v lisovací styčné stanici 300. Poměrně nízká hustóra a poměrně velké póry druhých pistových povrchů 327 a 367 poskytují prostor uvnitř vysušovacích plstí pro shromažďování vody vytlačené ze struktury v lisovací styčné stanici 300 Vysušovací plsti 320 a 360 by měly mít stlačítelnost mezi 20 až 80 procenty, výhodněji mezi 30 až 70 procenty a nejvýhodněji mezi 40 až 60 procenty. Zde použitý výraz stlačitelnost označuje procentuální změny tlouštky vysušovací plsti při daném zatížení, jak bude defonováno v dalším textu. Vysušovací plsti by měly mít modul pružnosti v tlaku menší než 10 000 psi (tj. 68,95 MPa), výhodně méně než 7 000 psi (tj. 48,23 MPa), výhodněji méně než 5 000 psi (tj. 34,47 MPa) a nejvýhodněji mezi 1 000 psi (tj. 6,89 MPa) a 4 000 psi (tj. 27,58 MPa). Zde použitý výraz modul pružnosti v tlaku“ je měření poměru změny zatížení a změny tlouštky vysušovací plsti. Stlačitelnost a modul pružnosti v tlaku je možno měřit podle následujícího postupu. Vysušovací plst je umístěna na papírenskou tkaninu, která je utvořena z tkaných polyesterových monofilů, které mají průměr přibližně 0,40 milimetru a které mají vazbové uspořádání přibližně 36 vláken na jeden palec (tj. 2,54 cm) v prvním směru a přibližně 30 vláken na jeden palec (tj. 2,54 cm) v druhém směru, jenž je kolmý ve vztahu k prvnímu směru. Papírenská tkanina má tlouštku bez stlačovacího zatážení přibližně 0,68 milimetru (tj. 0,027 palce). Taková papírenská tkanina je komerčně dostupná v Rppleton Wire Company ve městě Rppleton, Visconsin. Vysušovací plst je umístěna tak, aby její povrch, který je normálně v dotyku s papírovou strukturou přilehl na papírenskou tkaninu. Dvojice plst-tkanina je poté stlačena při nastavení konstantního poměru tahovým/tlakovým zkoušečem, jako je Instron Model 4502, který nabízí firma Instron Engineering Corporation ve městě Canton, Massachusetts. Tento zkoušeč má kruhovovou tlakovou nožku mající plochu povrchu přibližně 13 čtverečných centimetrů (tj. 2,0 čtvrečných stop) a tato nožka je připevněna ke křížové hlavě pohybující se při poměru 5,08 centimetrů za minutu (2,0 palce za minutu).

Tloušťka dvojice plst-tkanina je měřena při zatíženích 0 psi, 300 psi (tj. 2,07 MPa). 450 psi (tj. 3,10 MPa ) a 600 psi (tj. 4,14 MPa), přičemž zatížení v psi je vypočítáno dělením zatížení v librách (přečtených na siloměru zkoušeče) plochou povrchu tlakové nožky. Tloušťka řečené tkaniny je také měřena při 0 psi, 300 psi (tj. 2,07 MPa), 450 psi (tj. 3,10 MPa) a 600 psi (tj. 4,14 MPa). Stlačitelnost a modul pružnosti v tlaku v psi je vypočítán podle následujících rovnic

Stlačitelnost =

100 x (TFP0-TP0)-(TFP450-TP450)/(TFPO-TPO)

Modul pružnosti v tlaku = (300 psi)x(TFP300-TP 300)/(TFP300-TP300)-(TFP600-TP600)

V těchto rovnicích jsou výrazy TFPO, TFP450 a TFP600 tloušťkami dvjice plst-tkanina při příslušném zatížení 0 psi, 300 psi, 450 psi a 600 psi, přičemž výrazy ΤΡΟ, TP300, TP 450 a TP600 jsou tloušťky samotné tkaniny při příslušném zatížení 0 psi, 300 psi, 450 psi a 600 psi. Uplatnitelné vysušovací plsti 320 a 360 jsou komerčně dostupné pod značkou SUPRFINE DURAMESH, style XY31620 ve firmě A1bány International Comp. ve městě Albany, New York.

Strukturový meziprodukt 120A a otiskový povrch 122 jsou v lisovací styčné stanici umístěny mezi vrstvou první plsti 320 a vrstvou druhé plsti 360. Vrstva první plsti 320 je umístěna tak, aby přiléhala k první straně 122 strukturového meziproduktu 120A. Otiskový povrch 222 přiléhá k druhé straně 124 strukturového meziproduktu 120A Vrstva druhé plsti 360 je umístěna v lisovací styčné stanici 300 tak, aby byla v průtokovém styku se vtlačovací kanálkovou částí 230.

Na obr. 1 a 4 je vidět, že první povrch 325 první vysušovací plsti 320 přiléhá k první straně 122 strukturového meziproduktu 120A tehdy, když první vysušovací plst 320 obíhá na lisovacím válci 322. Podobně první povrch 365 druhé vysušovací plsti 360 přiléhá k druhé straně 240 foraminové otiskové součásti 219 tehdy, když druhá vysušovací plst 360 obíhá kolem lisovacího válce 362. Tak, jak strukturový meziprodukt 120A prochází v souladu s pohybem obou plstí 320 a 360 lisovací styčnou stanicí 300 na foraminové otiskové tkanině 219, jsou společně strukturový meziprodukt 120 A, otisková tkanina 219 a první a druhá vysušovací plst 320 a 360 slisovány k sobě mezi opačnými povrchy lisovacích válců 322 a 362. Lisování strukturového meziproduktu 120fl v lisovací styčné stanici 300 dále vtlačuje papírenská vlákna do vtlačovací kanálkové

219 a ze struktury je spojů vlakna přeskupována a části 230 otiskové součásti odstraňuje vodu ze strukturového meziproduktu 120ft. výsledkem čehož je vytvoření tvarované struktury 120B. Voda odstraněná nasávána a shromažďována ve vysušovacích plstích 320 a 360. Do vysušovací plsti 360 vstupuje voda skrze vtlačovací kanálkovou část 230 otiskové součásti 219.

U vstupu do lisovací styčné stanice 300 by měl mít strukturový meziprodukt 120ň hustotu od přibližně 14 do přibližně 80 procent. Je však výhodnější dosáhnout u vstupu do lisovací styčné stanice hustotu od přibližně 15 procent do přibližně 35 procent. Papírenská vlákna ve strukturovém meziproduktu s takovou výhodnější hustotou mají poměrně málo k vláknu a mohou být poměrně snadněji vtlačována do vtlačovací kanálkové části 230 účinkem tlaku vyvíjeného první vysušovací plstí 320.

Strukturový meziprodukt 120ft je výhodně lisován v lisovací styčné stanici 300 při lisovacím tlaku přinejmenším 100 liber na čtverečný palec (psi) (tj. 689 kPa) a výhodněji přinejmenším 200 psi (tj. 1,38 MPa). V upřednostňovaném provedení je strukturový meziprodukt 120fl lisován v lisovací styčné stanici 300 při lisovacím tlaku v rozmezí od přibližně 200 liber na čtvrečný palec (tj. 1,38 MPa) až přibližně 1 000 liber na čtverěný palec (tj. 6,89 MPa). Je žádoucí, aby byl lisovací tlak raději určován v librách na čtvrečný palec než v librách na délkový palec (tj. v angličtině pounds per lineal inch - označení pli), protože měření lisovacího tlaku v pli nebere v úvahu šířku lisovací styčně stanice 300, je-li toto měření prováděno ve směru pohybu pásu papírové struktury strojem (MD na obr. 4). Šířka lisovací stanice 300 může být různá v závislosti na vlastnostech vysušovacích plstí 320, 360 a otiskové součásti 219 a taktéž na povrchové tvrdosti lisovacích válců 322 a 362. V této souvislosti měření lisovací síly v librách na délkový palec (pli) není měřením lisovacího tlaku a ve skutečnosti mohou mít dvě různé

:55/½½ lisovací styčné stanice při měření v librách na délkový palec stejnou lisovací sílu, ale rozdílné lisovací tlaky, je-li použito měření v librách na čtvrečný palec.

Lisovací tlak v librách na čtverečný palec (psi) je vypočítán tak, že radiální síla vyvinutá na strukturu lisovacími válci 322 a 362 (lisovací válce 322 a 362 vyvíjejí na strukturu stejnou a opačně vedenou radiální sílu) je dělena plochou lisovací styčné stanice 300. Radiální síla vyvinutá lisovacími válci 322 a 362 může být vypočítána s použitím různých silových a tlakových snímačů, které jsou známy zkušeným odborníkům v této oblasti techniky. Například tam, kde jsou lisovací válce 322 a 362 ovládány hydraulicky, může být tlak v lisovacím systému styčných hydraulických válců použit k vypočítání radiální síly vyvíjené válci 322 a 362 na papírovou strukturu. Plocha lisovací styčné stanice je měřena s použitím listu karbonového papíru a listu plochého bílého papíru, kdy oba listy mají délku větší nebo stejnou jako je délka válců 322 a 362. Karbonový papír je umístěn na list bílého papíru. Karbonový papír a list bílého papíru je poté umístěn do lisovací styčné stanice 300 spolu s první a druhou vysušovací plstí 320 a 360 a otiskovou součástí 219. Karbonový papír je umístěn přilehle k první vysušovací plsti 320 a list bílého papíru je umístěn přilehle k otiskové součásti 219. Poté se lisovací válce 322 a 362 přemístí do styčné polohy natolik, aby vyvinuly požadovanou radiální sílu a plocha lisovací styčné stanice 300 při dané úrovni radiální síly je zjištěna změřením plochy otisku, který otiskne karbonový papír na list plochého bílého papíru.

Tvarovaná struktura 120B je výhodně lisována tak, aby měla u výstupu z lisovací styčné stanice 300 hustotu nejméně procent. Lisování strukturového meziproduktu předvedeno na obr. 1, tvaruje papírovou že vytváří první první oblast 1083 s poměrně přibližně 30 120A, jak je strukturu tak, vysokou hustotou, která je přidružena k otiskovému povrchu

222 a druhou oblast 1084 struktury s poměrně nízkou hustotou, která je přidružena ke vtlačovací kanálkové části 230 Lisování strukturového meziproduktu 120A na otiskové tkaninové součásti 219 mající makroskopicky jednorovinný, vzorovaný, souvislý síťovaný otiskový povrch 222. jak je předvedeno na obr. 2 až 4, vytváří tvarovanou strukturu 120B. která má makroskopicky jednorovinnou, vzorovanou, souvislou síťovanou oblast 1083 s poměrně vysokou hustotu a určitý počet od sebe vzdálených oblých hrbolků 1084 s poměrně nízkou hustotou, jež jsou rozptýleny v souvislé síťované oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou. Taková tvarovaná struktura 120B je předvedena na obr. 6 a 7. Tato tvarovaná struktura má výhodu v tom, že souvislá síťovaná oblast 1083 s poměrně vysokou hustotou vytváří souvislou zátěžovou dráhu pro snášení tahových zátěží. Tvarovaná struktura 120B se také vyznačuje tím, že má třetí oblast 1074 s prostřední hustotou, kdy -tato třetí oblast 1074 se nachází mezi první oblastí 1083 a druhou oblastí 1084. Třetí oblast 1074 obsahuje přechodovou oblast 1073, která je umístěna u první oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou. Oblast 1074 s prostřední hustotou se tvoří tehdy, když první vysušovací plst 320 vtlačí papírenská vlákna do vtlačovací kanálkové části 230, a tato oblast 1074 má zkosený, celkově lichoběžníkový průřez. Přechodová oblast

1073 je tvořena zhušťováním strukturového meziproduktu 120A u obvodu vtlačovací kanálkové části 230 a ohraničuje oblast

1074 s prostřední hustotou tak, že přinejmenším částečně obkličuje každý z oblých hrbolků s poměrně nízkou hustotou. Přechodová oblast 1073 se vyznačuje tím, že že má tlouštku T, která je místním minimem, jež je menší než tlouštka K oblasti s poměrně vysokou hustotou, a která má místní hustotu, jež je větší než je větší než hustota oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou. Oblé hrbolky 1084 s poměrně nízkou hustotou mají tlouštku P, která je místním maximem a která je větší než tloušťka K souvislé síťované oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou. Aniž by v teorii existovalo jakékoli omezení, existuje přesvědčení, že přechodová oblast 1073 účinkuje jako závěs, který zdokonaluje pružnost struktury.

Na obr. 6 a 7 je vidět, že oblasti 1074 s prostřední hustotou jsou vedeny mezi síťovanou oblastí 1083 s poměrně vysokou hustotou a oblými hrbolky 1084 s poměrně nízkou hustotou, přičemž každá oblast 1074 s prostřední hustotou ohraničuje oblý hrbolek 1084 s poměrně nízkou hustotou.

V alternativním provedení má struktura, která je lisována s otiskovou tkaninovou součástí 219 předvedenou na obr. 5, souvislou oblast 1084 s poměrně nízkou hustotou, určitý počet od sebe vzdálených oblastí 1083 s poměrně vysokou hustotou, které jsou rozptýleny v oblasti 1084 s poměrně nízkou hustotou, a určitý počet oblastí 1074 s prostřední hustotou. Každá oblast 1074 s prostřední hustotou prochází mezi nízkou hustotou a oblastí tak, aby ohraničila oblast přičemž přechodová oblast souvislou oblastí 1084 s poměrně 1083 s poměrně vysokou hustotou 1083 s poměrně vysokou hustotou,

1073 ohraničuje každou oblast 1074 s prostřední hustotou.

Tvarovaná struktura 120B vytvořená procesem znázorněným na obr. 1 se vyznačuje tím, že má poměrně vysokou pevnost v tahu a pružnost pro danou úroveň plošné hmotnosti struktury a vzdálenosti H mezi povrchy (obr. 8). Existuje přesvědčení, že poměrně vysoká pevnost v tahu a pružnost vzniká, přinejmenším částečně poměrně hustotou , v důsledku rozdílu v vysokou hustotou a oblastí 1084 s Pevnost struktury je zdokonalena hustotě mezi oblastí 1083 s poměrně nízkou lisováním části strukturového meziproduktu 120A mezi první vysušovací plstí 320 a otiskovým povrchem 220, čímž je vytvářena oblast 1083 s poměrně vysokou hustotou. Současně prováděné zhušťování a papírové struktury je v oblasti s poměrně dosahováno spojováním vlákna k vláknu, což zatížení. Lisováním je rovněž oblast 1073, která zajišťuje pružnost. Oblast 1084 s poměrně nízkou hustotou vtlačovaná do vtlačovací kanálkové části 230 otiskové součásti 219 vytváří oblý hrbolek pro zdokonalení schopnosti vstřebávání- Navíc lisování strukturového meziproduktu 120A vtahuje papírenská vlákna do vtlačovací kanálkové části 230 tak s prostřední vysušování části vysokou hustotou podporuje schopnost snášet vytvářena i přechodová vytvořena oblast

1074 hustotou, aby byla čímž je Zvýšená tehdy, když se zvyšována makrovzdálenost H mezi povrchy (obr. 8) vzdálenost H mezi povrchy struktury snižuje sypnou hustotu (plošná hmotnost struktury děleno vzdáleností H mezi povrchy struktury). Pružnost struktury se zvyšuje tuhost struktury snižuje.

Papírová struktura vyrobená podle přihlašovaného vynálezu může mít celkovou pevnost v tahu TT (maximální pevnost normalizovaná plošnou hmotností), která je nejméně o přibližně 15 procent větší než pevnost v tahu odpovídající nelisované základní struktury (tj. struktura vyráběná na stejném zařízení a s otiskovou součástí 219, ale bez lisování v lisovací styčné stanici 300 mezi dvěma pistovými vrstvami). Celková pevnost v tahu papírové struktury vyrobené podle tohoto vynálezu je přinejmenším přibližně 300 metrů. Papírové struktury vyrobené podle přihlašovaného vynálezu mohou mít normalizovaný index tuhosti, jenž je přinejmenším o přibližně 15 procent nižší, než je index tuhosti odpovídající nelisované základní struktury. Normalizovaný Index tuhosti TS/TT struktury vyrobené podle tohoto vynálezu může být menší než přibližně 10. V jednom provedení má papírová struktura vyrobená podle tohoto vynálezu celkovou pevnost v tahu TT přinejmenším přibližně 1 600 metrů a normalizovaný index tuhosti TS/TT menší než přibližně 5,5. Papírové struktury vyrobené podle tohoto vynálezu mohou mít makrovzdálenost H mezi povrchy struktury přinejmenším přibližně 0,20 mm a upřednostňovanéji nejméně přibližně 0,30 mm. Normalizovaný index tuhosti TS/TT je míra tuhosti normalizovaná k celkové pevnosti v tahu struktury. Postupy měření normalizované pevnosti v tahu, normalizovaného Indexu tuhosti a makrovzdálenosti H budou posány v dalším textu.

Rozdíl v hustotě mezi oblastí 1083 s poměrně vysokou hustotou a oblastí 1084 s poměrně nízkou hustotou vzniká částečně vtlačením části zárodečné struktury 120 do vtlačovací kanálkové části 230 otiskové součásti 219, kdy je vytvořen nejednorovinný strukturální meziprodukt 120A už před lisovací styčnou stanicí 300. Jednorovinná struktura procházející lisovací styčnou stanicí 300 by byla vystavena nějakému jednotnému zhuštění, čímž by byla zvýšena minimální hustota v tvarované struktuře 120B. Části nejednorovinného strukturového meziproduktu 120A ve vtlačovacích kanálkových částech 230 zabraňují takovému jednotnému zhuštění, a proto udržují poměrně nízkou hustotu.

f

Rozdíl v hustotě mezi oblastí s poměrně vysokou hustotou a oblastí s poměrně nízkou hustotou také částečně vzniká lisováním mezi první vysušovací plstí 320 a druhou vysušovací plstí 360, kdy je odstraňována voda z obou stran struktury, a zabráněním opětného vvstupováni vody do struktury. Voda je vypuzována z první strany 122 a druhé strany 124 struktury tehdy, když je strukturový meziprodukt 120A lisován v lisovací styčné stanici 300. Je důležité, aby voda, která je vypuzena z obou stran struktury, byla odstraňována rovněž z obou stran struktury. Jinak by vypuzená voda znovu vstupovala do tvarované struktury 120B u výstupu z lisovací styčné stanice 300. Je-li například vynecháno uplatnění vysušovací plsti 360, může voda, která je vypuzována z druhé strany 124 do vtlačovací kanálkové oblasti 230, znovu do tvarované struktury 120B oblast 230 otiskové součásti struktury vstupovat kaná1kovou skrze vtlačovací 219 u výstupu z lisovací styčné stanice 300.

Opětné vstupování vody do tvarované struktury 120B je nežádoucí, protože snižuje soudržnost tvarované struktury 120B a snižuje účinnost vysušování. Navíc opětné vstupování vody do tvarované součásti 120B přerušuje spoje vláken, které se tvoří v průběhu lisování strukturového meziproduktu 120B, a zřiďuje strukturu. Voda, která opětně vstoupí do tvarované struktury 120B, bude především přerušovat spoje vláken v oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou a sníží hustotu této oblasti a její schopnost snášt zatížení- Voda, která opětně vstoupí do tvarované struktury 120B, může také přerušovat spoje vláken, jež byly utvořeny v přechodové oblasti 1073.

Vysušovací plsti 320 a 360 zabraňují opětnému vstupování vody do tvarované struktury na obou stranách 122 a 124 struktury, což napomáhá udržovat soudržnost oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou a některých provedeních může vysušovací plst 320 z první přechodové oblasti 1073. V být žádoucí odstranit první strany 122 tvarované struktury

120B u výstupu z lisovací styčné stanice 300, aby voda, která je shromažďována ve vysušovací plsti 320, opětně nemohla vstupovat do prvního povrchu 122 struktury. Podobně může být žádoucí odstranit druhou vysušovací plst 360 z otiskové součásti 219 u výstupu z lisovací styčné stanice, aby voda, která je shromažďována ve vysušovací plsti 360, opětně nemohla vstupovat do struktury skrze vtlačovací kanálkovou část 230. V provedení ukázaném na obr. 1 a 4 může být první vysušovací plst 320 nesena válci 324 a druhá vysušovací plst může být nesena válci 364, takže vysušovací plsti se u výstupu z lisovací styčné stanice 300 jíž tvarované struktury 120B nebo otiskové součásti 219 nedotýkajíPřihlašovatelé vynálezu zjistili, že existuje řada výhod při uplatnění lisovací styčné stanice, která obsahuje dvě vysušovací plsti 320 a 360, ve srovnání s lisovací stanicí, která má jen jednu vysušovací plst, jako je vysušovací plst 320nebo ve srovnání s lisovací stanicí, jež má jen jednu vysušovací plst 320 a jejíž lisovací válec 322 je podtlakovým válcem s perforovaným povrchem- Takové podtlakové válce jsou strukturálně oslabené ve srovnání s plnými válci, a proto tyto podtlakové válce mají omezenou schopnost lisování při vysokých lisovacích tlacích- Perforovaný povrch podtlakových válců může také způsobovat nepravidelné lisování struktury (tzn. omezení účinku lisování struktury v místech, která odpovídají ploše otvorů v perforovaném povrchu podtlakových válců) a může způsobovat místní opětné zvlhčování struktury v oblastech nacházejících se dále od otvorů perforovaného povrchu takového podtlakového válce. Důležitější však je, že odstraňovaní vody s použitím podtalkového válce závisí na časovém úseku, v jehož- průběhu prochází papírová struktura lisovací styčnou stanicí.Jestliže je rychlost pohybu papírové struktury vyšší z důvodu úspornější strojové výroby, zkracuje se čas působení podtlaku v lisovací styčné stanici a tím se snižuje i účinnost podtlakových válců při odstraňování vody ze struktury. Přihlašovatelé tohoto vynálezu konkrétně zjistili, že, je-li v lisovací styčné stanici mající podtlakový válec uplatněna pouze jedna vysušovací plst, snižuje se množství odstraňované vody ze struktury v závislosti na zvyšování rychlosti pásu papírové struktury, přičemž při vyšších rychlostech pohybu struktury bude množství odstraňované vody skutečně klesat při zvyšujícím se lisovacím tlaku. Jsou-11 na rozdíl od toho použity dvě vysušovací plsti, bude se množství odstraňované vody ze struktury zvyšovat jak při zvyšovaném lisovacím tlaku, tak i při vyšší rychlosti pohybu struktury, aniž by bylo vyžadováno uplatnění podtlakového válce.

Grafy na obr. 10 a 11 znázorňují toto zvyšování množství odstraňované vody při lisování struktury a otiskové součásti mezi dvěma vysušovacími plstmi. Obr. 10 ukazuje odstraňování vody ze struktury (libry odstraněné vody na jednu libru suchých vláken struktury) jako funkci lisovacího tlaku v psi (kPa, popřípadě MPa) při konstantních rychlostech od 400 do 2 000 stop za minutu (tj. od 121,92 do 609,6 metru za minutu). Grafy na obr. 10 a 11 byly vypracovány podle údajů získaných při rychlostech pohybu struktury 400, 800 a 2 000 stop za minutu (tj. 121,92, 243,84 a 609,6 metru za minutu).

Přímky znázorňující rychlosti 1 000 a 1 500 stop za minutu (tj. 304,8 a 457,2 metru za minutu) na obr. 10 a 11 jsou intrpolovány podle údajů vzatých při rychlostech pohybu struktury 400, 800 a 2 000 stop za minutu (tj. 121,84, 243,84 a 609,6 metru za minutu). Rychlost pohybustruktury odpovídá rychlosti struktury ve směru jejího průchodu strojem, který je označen na obr. 4 odkazovou značkou MD (tj. v angličtině machine direction“). Údaje na obr. 10 byly získány na základě činnosti lisovací styčné stanice, v níž je struktura umístěna mezi vysušovací plstí a otiskovou součástí, přičemž jeden podtlakový válec přiléhá k otiskové- součásti a druhý podtlakový válec přiléhá k vysušovací plstil Obr. 10 ukazuje, že při zvyšování rychlosti pohybu struktury se množství ze struktury snižuje a že zejména při struktury vyšších nad přibližně 800 stop za minutu (tj. 243,84 metru za minutu) se poměr odstraňované vody ze struktury snižuje v závislosti na zvyšování lisovacího tlaku. Proto tvarování struktury s použitím jediné vysušovací plsti vynucuje při dosahování požadované úrovně odstraňování vody ze struktury jak omezení rychlosti, tak i lisovacího tlaku.

Údaje použité na obr. 11 byly získány na základě použití lisovací styčné stanice předvedené na obr. 4, v níž je struktura spolu s otiskovou součástí umístěna mezi dvěma odstraňované vody rychlostech pohybu vysušovacími plstmi a v níž je uplatněn plný lisovací válec 362 a drážkovaný lisovací válec 322. Vysušovací plst a otisková součást, jež jsou použity pro získání údajů na obr. 11, jsou stejné jako v případě obr. 10. Obr. 11 také ukazuje, že se při zvyšování rychlosti pohybu struktury zvyšuje i množství odstraňované vody z této struktury. Obr. 11 také ukazuje, že bez ohledu na rychlost pohybu struktury se při zvyšování tlaku zvyšuje i množství odstraňované vody ze struktury- Proto tvarování struktury lisováním mezi dvěma vysušovacími plstmi nevyžaduje kompromis mezi odstraňováním vody, rychlostí pohybu struktury a lisovacího tlaku. Zvýšené množství odstraňované vody vede ve svém důsledku k omezení opětovného vstupování vody do struktury, takže spoje jednotlivých vláken zůstávají zachovány a vysušovací účinnost papírenského stroje je zdokonalena. Zvýšení rychlosti pohybu struktury podporuje úspornější výrobu papíru. Zvýšený lisovací tlak napomáhá dalšímu zhuštování oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou (obr. 4), což zlepšuje pevnost v tahu tvarované struktury.

Aniž by existovalo nějaké teoretické omezení, existuje přesvědčení, že lisovací styčná stanice, v níž je uplatněna jediná vysušovací plst, má omezenou schopnost odstraňování vody při vyšších rychlostech pohybu struktury, protože při takových vyšších rychlostech činnosti lisovací styčné stanice dochází k nárůstů množství vody, která opětně vstupuje zpět do struktury u výstupu z lisovací stanice. Jak je v této oblasti techniky známo, vzniká u výstupu z lisovací stanice podtlak. Tento podtlak vzniká, a to přinejmenším částečně, rychlým oddělováním povrchů lisovacích válců u výstupu z lisovací stanice. Podtlak vyvolaný oddělováním povrchů lisovacích válců se zvyšuje se čtvercem rychlosti povrchu lisovacích válců tak, jak je to uváděno v následujících článcích, které jsou zde uvedeny ve formě odkazu - Vysoušení na registrovém válci“, Taylor, Pulp and Paper Magazíne of Canada, výroční vydání 1956, strany 267-276; a Vysoušení na registrovém válci a fólii, Taylor, Pulp and Paper Magazine of Canada, výroční vydání 1958, strany 172 - 176.

S odvoláním na obr. 4 lze potvrdit, že takový podtlak vzniká mezi tvarovanou strukturou 120B a lisovacím válcem 322 a mezi tvarovanou strukturou 120B a lisovacím válcem 362. Podtlak mezi tvarovanou strukturou 120B a lisovacím válcem 322 může být také podpořen roztažením vysušovací plsti 320 poté, kdy tato vysušovací plst 320 opouští lisovací styčnou plochu. Jestliže není uplatněna vysušovací plst 360. může být voda vytlačená ze struktury do vtlačovací kanálkové části 230 natažena zpět do povrchu 124 tvarované struktury 120B. Tento podtlak částečně vzniká oddalováním zakřivení lisovacího válce od struktury u výstupu z lisovací styčné stanice 300 a částečně roztahováním vysušovací plsti 320 u výstupu z lisovací stanice 300. Na rozdíl od toho uplatnění vysušovací plsti 360 vytváří dráhu s poměrně nízkou kapilární dimenzí pro nasávání vody z vtlačovací kanálkové části 230 otiskové součásti 219. Proudění vody z vtlačovací kanálkové části 230 do vysušovací plsti 360 je vyvoláno přinejmenším částečně účinkem podtlaku vznikájího při oddělování vysušovací plsti 360 od otiskové součásti 219 u výstupu z lisovací styčné stanice 300. Na základě toho zůstává méně vody ve vtlačovací kanálkové části 230 u výstupu z lisovací stanice v takovém případě, když je uplatněna vysušovací plst 360. Rovněž tak roztahování vysušovací plsti 360 u výstupu z lisovací styčné stanice napomáhá celkovému podtlaku v blízkosti povrchu 124 tvarované struktury 120B a tím napomáhá i k vyrovnávání tlaku v okolí tvarované struktury 120B u výstupu z lisovací styčné stanice.

K řešení problému opětného vstupování vody do struktury tvarované v lisovacé styčné stanici 300 přihlašovatelé tohoto vynálezu dále zjistili, že je žádoucí minimalizovat smykové síly účinkující na strukturu v lisovací styčné stanici 300. Vysušovací válec 510 může být poháněn předem stanovenou rychlostí kolem své osy otáčení vhodným motorem a tímto způsobem zajišťovat pohyb struktury a otiskové součásti 219 při průchodu lisovací stanicí předem stanovenou rychlostí. Smykové síly působící na strukturu mohou být vyvolány rozdílem mezi rychlostí pohybu vysušovací plsti 320 a rychlosti pohybu struktury a otiskové součásti v lisovací stanici 300. Takové smykové síly jsou nežádoucí, protože mohou potrhat spojení vláken v tvarované struktuře vytvořené lisováním. Smýkání struktury ve vztahu k vysušovací plsti 320 může také vyvolávat podtlak mezi vysušovací plstí 320 a strukturou v lisovací styčné stanici 300 a tím způsobovat opětné vstupování vody, která byla předtím odvedena z vtlačovací kanálkové části 230, do předmětné papírové struktury.

Přihlašovatelé tohoto vynálezu zjistili, že smýkání struktury může být minimalizováno nezávislým poháněním lisovacích válců 322 a 362 tak, aby zajišťovaly pohyb vysušovacích plstí 320, 360, struktury a otiskové součásti 219 v lisovací styčné stanici stejnou rychostí ve směru provozu stroje. Nezávislým poháněním lisovacích válců se rozumí to, že točivý moment otáčení jak lisovacího válce 322, tak lisovacího válce 362 je zajištován hnacím mechanismem jinak než třecí síly vznikající v lisovací styčné stanici 300. Na základě toho by neměl být lisovací válec 322 a stejně tak i lisovací válec 362 vloženým válcem. Lisovací válce 322 a 362 mohou být poháněny stejným motorem nebo samostatnými motory. V jednom upřednostňovaném provedení zajištuje jeden motor točivý moment otáčení vysušovacím válcem 510 a dodává stanovenou rychlost pohybu struktuře a otiskové součásti 219 při průchodu lisovací stanicí 300. Dva samostatné motory zajišťují točivý moment pro otáčení příslušných lisovacích válců 322 a 362. Jeden i druhý motor zajištuje potřebný točivý moment svému příslušnému válci tak, aby byly překonány třecí zátěže a pracovní zátěže lisovací styčné stanice působící na lisovací válec. Individuální seřizování točivého momentu motorů lisovacích válců může být dosahováno řízením přívodu elektrického proudu do kotvy motoru na stejnosměrný proud takového typu, jakým je derivační motor na stejnosměrný proud nabízený firmou Reliance Electric Company v Clevelandu, Ohio. Alternativně může být potřebný točivý moment přenášen na lisovací válce pomocí mechanismu pro nastavování výkonu točivého momentu motoru na střídavý proud takového typu, který umožňuje seřizování otáček. Potřebný točivý moment, který má být přenesen na každý lisovací válec, bude záviset

TP.

na radě faktorů, a to včetně, ale nikoli pouze, lisovacího tlaku a typů třecích zátěží působících na lisovací válce. Potřebný točivý moment může být vypočítán přibližně. Alternativně může být potřebný točivým moment určen zkouškou pokusů a chyb při měnění přenášeného točivého momentu na lisovací válce a měřením pevnosti v tahu tvarované papírové struktury nebo měřením množství vody odstraněné ze struktury v lisovací styčné stanici- Ostatní faktory jsou považovány za stálé, přičemž pevnost v tahu tvarované papírové struktury bude celkově nejvyšší tehdy, když bude smýkání struktury omezeno na minimum.

Šestý krok praktického použití přihlašovaného vynálezu může· obsahovat předvysušování tvarované struktury 120B pomocí vzduch propouštějícího vysoušeče 400, jak je znázorněno na obr. 1. Tvarovaná struktura 120B může být předvysušována vedením vysušovacího plynu, jako je ohřátý vzduch, skrze tuto tvarovanou strukturu 120B. V jednom provedení je ohřátý vzduch veden nejdříve skrze tvarovanou strukturu 120B z první strany 122 struktury ke druhé straně 124 struktury a následně mimo strukturu skrze vtlačovací kanálkovou část 230 otiskové součásti 219, na které je tvarovaná struktura nesena. Vzduch vedený skrze tvarovanou strukturu 120B částečně vysušuje tuto tvarovanou strukturu 120B. Navíc, aniž by existovalo nějaké teoretické omezení. jsme zjistili, že vzduch procházející částí struktury, která je přidružena ke vtlačovací kanálkové části 230, může dále vtlačovat strukturu do vtlačovací kanálkové části 230 a snižovat hustotu oblasti 1084 s poměrně nízkou hustotou, což zvyšuje objem a evidentní měkkost tvarované struktury 120B. V jednom provedení může mít tvarovaná struktura 120B hutnost od přibližně 30 do přibližně 65 procent před vstupem do vzduch propouštějícího vysoušeče 400 a hutnost od přibližně 40 do přibližně 80 procent u výstupu ze vzduch propouštějícího vysoušeče 400.

Na obr. 1 je ukázáno, že vzduch propouštějící vysoušeč může obsahovat dutý, otáčející se válec 410. Tvarovaná struktura 120B může být přemisťována kolem dutého válce 410 na otiskové součásti 219, přičemž ohřátý vzduch může být veden radiálně vnějším směrem od dutého válce 410 tak.

aby procházel skrze strukturu 120B a otiskovou součást 219. Alternativně může být ohřátý vzduch veden radiálně dovnitř (není předvedeno). Vhodné vzduch propouštějící vysoušeče, které jsou použitelné v praktickém použití tohoto vynálezu, jsou popisovány v patentu USA 3,303,576, vydaném 26. května 1965 na jméno Sisson a v patentu USA 5,274,930 vydaném 4. ledna 1994 na jméno Ensign a spol., kdy oba tato patenty jsou zde uvedeny ve formě odkazu. Alternativně může být jeden nebo více vzduch propouštějících vysoušečů 400 či jiných vhodných vysušovacích prostředků umístěno před lisovací styčnou stanicí 300 tak, aby byla struktura částečně vysušována před svým lisováním v lisovací stanici 300.

Sedmý krok praktického použití přihlašovaného vynálezu může obsahovat otisknutí otiskového povrchu 222 foraminové otiskové součásti 219 na tvarovanou strukturu 120B tak, aby byla vytvořena otiskové struktura 120C. Otisknutí otiskového povrchu 222 na tvarovanou strukturu 120B slouží k dalšímu zhušťování oblasti 1083 tvarované struktury s poměrně vysokou hustotou, čímž se zvyšuje rozdíl v hustotě mezi oblastmi 1083 a 1084. S odkazem na obr- 1 je tvarovaná struktura 120B nesena na otiskové součásti 219 a je umístěna mezi touto otiskovou součástí 219 a otiskovým povrchem v lisovací stanici 490. Otiskovým povrchem může být povrch 512 ohřívaného vysoušecího válce 510 a lisovací stanice 490 může být vytvořena mezi válcem 209 a vysoušečím válcem 510. Po vstupu do lisovací stanice 490 může otisky opatřená struktura 120C přilnout k povrchu 512 vysoušecího válce 510 s pomocí krepovacího lepidla a být konečně vysušena. Vysušená otisková struktura 120 může být v průběhu odstraňovanání z vysoušecího válce 510 zkracována krepováním prováděným škrabákovým nožem 524.

Způsob podle přihlašovaného vynálezu je obzvláště použitelný pro výrobu papírových struktur majících plošnou hmotnost od přibližně 10 gramů na čtverečný metr do přibližně 65 gramů na čtverečný metr. Takové papírové struktury jsou vhodné pro výrobu jednotlivých nebo přehýbáním skládaných jemných papírových výrobků a papírových ručníků.

Obr. 12 a 13A předvádějí dvě alternativní sestavení papírenského stroje podle tohoto vynálezu, v nichž je vzduch propouštějící vysoušeč 400 vynechán. Na obr. 12 je druhá plst 360 umístěna přilehle k druhé straně 240 otiskové součásti 219 tehdy, když je tvarovaná struktura 120B nesena na otiskové součásti 219 od lisovací styčné stanice 300 k lisovací stanici 490. Lisovací stanice 490 znázorněná na obr. 12 je vytvořena mezi lisovacím válcem 299 a papírenským válcem 510 typu Yankee. Lisovací válec 299 může být podtlakovým lisovacím válcem, který odstraňuje vodu z druhé plsti 360 v lisovací stanici 490. Alternativně může být válec 299 plným válcem. Za situace, kdy je druhá plst 360 umístěna přilehle k druhé straně tvarovaná struktura 1isovací

240 otiskové součásti 219. je 120B nesena na otiskové součásti 219 do je zajištěno přemisťování stanice 490. čímž tvarované struktury 120B na papírenský válec 510 typu Yankee.

Obr. 15 a 16 ukazují papírovou strukturu vyrobenou s použitím sestavení papírenského stroje podle obr. 12. Obr. 15 je půdorys strany 124 struktury, což je ta strana struktury, která je umístěna přilehle k otiskové součásti 219 v lisovací styčné stanici 300. Struktura na obr. 15 je vyrobena s 219 mající souvislý síťovaný určitý počet od sebe vzdálených na obr. 15 má určitý použitím otiskové součásti otiskový povrch 222 a vtlačovacích kanálků 230. Struktura počet oblých hrbolků 1084 s poměrně nízkou hustotou, které jsou rozptýleny v souvislé síťované oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou- Přinejmenším některé z oblých hrbolků 1084 jsou zkráceny krepováním, jak může být zaznamenáno v případech přehnutí nebo zborcení některých oblých hrbolků na obr. 15.

na obr. síťované oblasti 1083 rovnoběžně se směrem zkracování prováděné může být lépe vidět zkracování souvislé na obr. 16 je vzat strojem, aby ukázal na obr. 16,

Zkracování oblých hrbolků 1084 16, který také znázorňuje Průřez předvedený pobybu struktury krepováním. Jak je ukázáno vznikají po zkrácení oblého hrbolků 1084 charakteristické krepové hřebeny 2084 a po zkrácení souvislé síťované oblasti

1083 vznikají charakteristické krepové hřebeny 2083. Oblé hrbolky 1084 mohou mít krepovou četnost Ctj. počet hřebenů

2034 na jednotku délky měřenou ve struktury strojem), která je směru průchodu pásu rozdílná od krepové papírové četnosti souvislého síťování 1083 Ctj. počet hřebenů 2083 na jednotku délky měřenou ve směru průchodu struktury strojem).

S odkazem na obr. 13A a 13B kompozitní otiskovou součást 219. fotopolymerovou vrstvu 221 upevněnu plsti 360. Fotopolymerová vrstva má papírenský stroj která má vzorovanou na povrchu vysušovací

221 má makroskopicky jednorovlnný, vzorovaný 222. Taková kompozitní souvislý síťovaný otiskový povrch otisková součást 219 může obsahovat která je lita na povrch vysušovací fotopolymerní pryskyřici plsti. V formě odkazu je zde zahrnuta patentová přihláška USA sériové číslo 08/268,154 nazvaná Zařízení pro vzorování struktury obsahující vrstvu platí a vrstvu fotosenzitivní pryskyřice, podaná 28. června 1994 pod jménem Trokhan a spol. z důvodu předvedení konstrukčního řešení takové kompozitní otiskové součásti. Vtlačovací kanálky 230 fotopolymerové vrstvy 221 jsou v průtokovém spojení s vrstvou plsti 360 tak, jak je předvedeno na obr. 13B.

Na obr- 13A je vidět, že zárodečná struktura 120 je přemístěna na fotopolymerový otiskový povrch 222 kompozitní otiskové součásti 219. Struktura je lisována v lisovací styčné stanici 300 mezi první plstí 320 a kompozitní otiskovou součástí 219, jež obsahuje fotopolymerový otiskový povrch 222 a druhou plst 360. Tvarovaná struktura 120B je pak nesena na otiskovém povrchu 222 kompozitní otiskové součásti 219 do lisovací stanice 490 Na obr. 13A je vidět, že lisovací stanice 490 je vytvořena mezi lisovacím válcem 299 a papírenským válcem 510 typu Yankee. Lisovacím válcem 299 může být podtlakový lisovací válec, který odstraňuje v lisovací stanici 490 vodu z druhé plsti 360, nebo jím může být válec- Za situace, kdy je kompozitní 219 umístěna přilehle ke straně 124 alternativně plný otisková součást tvarované struktury 120B, je struktura nesena na kompozitní otiskové součásti 219 do lisovací stanice 490 tak, aby tato tvarovaná struktura 120B byla přemístěna na papírenský válec 510 typu Yankee.

Obr. 17 a 18 předvádějí papírovou strukturu vyrobenou s použitím papírenského stroje sestaveného podle obr. 13A. Obr. 17 je půdorysem strany 124 struktury, která je tou stranou struktury, jež je umístěna přilehle k otiskové součásti 219 v lisovací stanici 300. Struktura ukázaná na obr. 17 je vyrobena s použitím otiskové součásti 219. která má souvislý síťovaný otiskový povrch 222 a určitý počet od sebe vzdálených vtlačovacích kanálků 230. Struktura předvedená na obr. 17 má určitý počet oblých hrbolků 1084 s poměrně nízkou hustotou, které jsou rozptýleny v souvislé síťované oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou. Přinejmenším některé z oblých hrbolků 1084 ukázaných na obr. 17 krepováním, jak lze zjistit pohledem zborcené oblé hrbolky 1084 na obr. 17.

jsou zkráceny na zmačkané nebo Zkracování oblých který také předvádí oblého hrbolků a po zkrácení hrbolků 1084 je lépe vidět na obr. 18 zkrácení souvislé síťované oblasti 1083. Průřez struktury předvedený na obr. 18 je vzat rovnoběžně se směrem pohybu papírové struktury strojem, aby ukázal zkrácení provedené krepováním. Jak je ukázáno na obr. 18, vznikají po zkrácení 1084 charakteristické krepové hřebeny 2084 souvislé síťované oblasti 1083 vznikají charakteristické krepové hřebeny 2083. Oblé hrbolky 1084 mohou mít krepovou četnost (tj. počet hřebenů 2084 na jednotku délky měřenou ve směru průchodu pásu papírové struktury strojem), která je rozdílná od krepové četnosti souvislého síťování 1083 (tj. počet hřebenů 2083 na jednotku délky měřenou ve směru průchodu struktury strojem).

ANALYTICKÉ POSTUPY

Měření tloušťky Tloušťka a bokorysy různých úseků vzorku vláknové struktury jsou měřeny na mikrosnímcích mikrotomových průřezů papírové struktury. Mikrosnímek takového mikrotonověho průřezu je předveden na obr. 14. Mikrotomový průřez je předveden na vzorku papíru, který má krát přibližně 5,1 centimetru (tj.

palce). Vzorek je označen odkazovými body, aby bylo určeno, kde byly mikrotomové řezy provedeny. Vzorek je připevněn do rozměry přibližně 2,54 jeden palec krát dva

Držák lepenkového v silikonové formě, středu dvou rámečků z papírové lepenky. Tyto rámečky jsou vyříznuty z tuhého lepenkového papíru na spisové desky. Každý tento lepenkový rámeček měří 2,54 krát 5,1 centimetru. Sirka rámečku je přibližně 0,25 centimetru.

rámečku obsahující vzorek je umístěn která má jímku s plošnými rozměry přibližně 2,54 cm krát 5,1 cm a hloubkou 0,5 cm. Do silikonové formy obsahující vzorek je nalita pryskyřice takového typu, jako je výrobek firmy Hercules lne. prodávaný pod obchodním názvem Merigraph photopolymer. Papírový vzorek je úplně ponořen do pryskyřice. Vzorek je poté upravován ultrafialovým světlem, aby bylo dosaženo vytvrzení pryskyřičné směsi. Vytvrzená pryskyřice obsahující vzorek je následně vyjmuta. Následuje vyříznutí rámečku z pryskyřičného bloku a vzorek je připraven na provádění řezů s použitím vhodného nože.

Vzorek je umístěn do mikrotomu prodávaného firmou American Optical Company ve městě Buffalo, New York pod označením Model 860 Microtome“ a vyrovnán do roviny. Od okraje vzorku jsou postupně mikrotomem odřezávány plátky tak dlouho, dokud se neobjeví hladký povrch. Ze vzorku je odstraněn takový počet plátků, aby mohly být různé oblasti přesně rekonstruovány. Pro zde popisované provedení mají odřezávané plátky z hladkého povrchu tloušťku přibližně 100 mikronů. Je žádoucí zhotovit vícenásobné plátky, aby mohla být zjištěna tloušťka různých oblastí.

vzorky získávány papírové struktury ve stroji, aby nevznikaly přesahy krepových hřebenů (průřezy na obr. 16 a 18 byly vzaty v rovnoběžném směru se směrem pohybu papírové struktury ve stroji proto, aby aby byly předvedeny krepové hřebeny).

Plátek vzorku je umístěn na podložní mikroskopické sklíčko s použitím oleje a je přikryt mikroskopickým krycím sklíčkem. Sklíčka se vzorkem jsou vložena pod mikroskop se zařízením pro průchod světla, jakým je “Nikon Model #63004, který nabízí firma Nikon Instruments ve městě Melville, New York, přičemž tento mikroskop je propojen s videokamerou mající vysokou rozlišovací schopnost. Vzorek je pozorován

V případě měření řezáním příčně ve krepovaných vzorků jsou vztahu ke směru pohybu

10X objektivem. Videomikrosnímky jsou snímány podél plátku s použitím videokamery s vysokou rozlišovací schopností (jako je Javelin Model JE3662HR“ od výrobce Javelin Electronics ve městě Los Angeles, California), rámečkovou vzorkovou tabulkou (jako je Data Trans lation Frame Grabber Board“ od výrobce Data Translation ve městě Marlboro, Massachusetts), zobrazovacím software (jako je “NIH Image Version 1.4 nabízený firmou NTIS ve městě Springfield, Virginia) a datasystémem (jako je datasystém Macintosh Quadra 840AV). Videomikrosnímky jsou snímány podél plátku a jednotlivé videomikrosnímky jsou seřazovány za sebou, aby mohl být rekonstruován profil plátku. Zvětšení videomikrosnímků na trvalém záznamu majícím rozměry 6,75 palce (tj. 17,145 cm) krát 9 palců (tj. 22,86 cm) je přibližně 400X.

Tlouštka zkoumaných oblastí může být určena s pomocí vhodného počítačového konstruktérského software CAD, jako je Power Drav version 4.0, jenž je nabízen firmou Engineered Software of North California. Videomikrosnímky získané na Image 1.4 jsou vytříděny, zkopírovány a poté seřazeny v Power Drav. Jednotlivé mikrosnímky jsou seřazeny za sebou, aby mohl být rekonstruován profil plátku. Příslušné kalibrování systému je prováděno získáním videomikrosnímků s kalibrovanou normou, což zajištuje 1/100 mm Objective Stage Micrometer N36121, který nabízí firma Edmund Scientific ve městě Barrington, New York, a dále pak kopírováním a seřazením na CAD software.

Tlouštka jakéhokoli určitého bodu ve zkoumané oblasti může být určena zkonstruováním největší kružnice, která se vejde dovnitř oblasti v tomto určitém bodě bez překročení hranic zobrazení, jak je předvedeno na obr. 14. Tlouštka oblasti v takovém bodě je průměrem kružnice. Na obr. 14 je vidět, že oblast 1083 s poměrně vysokou hustotou obsahuje souvislou sítovanou strukturu a oblast 1084 s poměrně nízkou hustotou obsahuje oblé hrbolky s poměrně nízkou hustotou. Poměry tlouštěk -S odkazem na obr. 14 jsou tlouštky T přechodové oblasti

1073. tlouštky K oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou a tlouštky P oblasti 1084 s poměrně nízkou hustotou měřeny podle následujícího postupu. Nejdříve je průřez seřazen tak, aby část oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou byla umístěna mezi oblastmi 1084 s poměrně nízkou hustotou a aby přechodová oblast 1073 byla umístěna u každého konce části 1083 s poměrně vysokou hustotou. Přechodová oblast 1073 u každého konce části oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou má minimální tloušťku, která se zužuje k bodu mezi oblastí 1083 s poměrně vysokou hustotou a oblastí 1084 s poměrně nízkou hustotou. Na obr. 14 jsou přechodové oblasti 1073 nacházející se u každého konce části oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou označeny odkazovými značkami 1073A a 1073B.

Více než dvacet mikrofonem zhotovených plátků je prohlédnuto a zaznamenáno proto, aby bylo umístěno celkově které mají části oblastí 1083 s poměrně vysokou přechodové oblasti 1073 nacházející se u každého konce části oblasti 1073 s poměrně vysokou hustotou, přičemž; 1) tkouštka kdekoli v části oblasti 1083 je větší než tloušťka přechodové oblasti 1073 u každého konce oblasti 1083; a 2) tloušťka kdekoli v části oblasti 1083 je menší než pět průřezů, hustotou a maximální mezi nimiž tlouštka oblastí 1084 s poměrně nízkou hustotou, prochází část oblasti 1083. Jestliže je umístěno méně než pět takových průřezů po prohlédnutí a zaznamenání dvaceti mikrotomem zhotovených průřezu, pak se o vzorku může říci, že neobsahuje přechodovou oblast 1073.

Tlouštka přechodových oblastí 1073A, 1073B u každého

1083 je měřena jako průměr největších kružnic které se mohou vejít do přechodových oblastí konce oblasti 2011 a 2012,

1073R a 1073B. Na obr. 14 mají průměry kružnic 2011 a 2012 podle příslušnosti 0,043 případ průřezu na mm a 0,030 mm, takže hodnota T pro obr. 14 je 0,036 mm. Tlouštka K oblasti 1073 s poměrně vysokou hustotou procházející mezi oblastmi 1073A a 1073B je určena následovně- Vzdálenost L mezi dvěma kružnicemi 2011 a 2012 je rovněž měřena (na obr. 14 je to přibližně 0,336 mm). Kružnice 2017 je nakreslena tak, že její střed se nachází v poloviční vzdálenosti L od středů kružnic 2011 a 2012. Kružnice 2018 a 2019 jsou nakresleny tak. že jejich středy jsou umístěny ve vzdálenosti jedné osminy L napravo a nalevo od středu kružnice 2017. Tlouštka K oblasti 1083 je aritmetickým průměrem geometrických průměrů tří kružnic 2017. 2018 a 2019. Na obr. 14 mají tyto kružnice podle příslušnosti průměry 0,050 mm, 0,050 mm a 0,048 mm, takže tlouštka K je přibližně 0,049 mm. Tlouštka P je určena jako místní maximální tlouštka nalevo od oblasti 1073A a místní maximální tlouštka napravo od oblasti 1073B v oblastech 1084 s poměrně nízkou hustotou. V případě průřezu předvedeného na obr. 14 se tlouštka P rovná průměru kružnice 2020, nebo-li přibližně 0,091 mm. Poměr T/K v případě průřezu předvedeného na obr. 14 je 0,036/0,049 = 0,74. Poměr P/K v případě průřezu předvedeného na obr. 14 je 0,091/0.049 = 1,8. Udávaný poměr tlouštěk T/K je průměrem poměrů T/K vzatých podle pěti průřezů. Udávaný poměr tlouštěk P/K je průměrem poměrů P/K vzatých podle pěti průřezů.

Celková pevnost v tahu Zde použitý výraz celková pevnost v tahu (TT) označuje součet maximální pevnosti v podélném (tj. ve směru pohybu pásu papírové struktury ve stroji) a příčném směru (gramy/metr) děleno plošnou hmotností vzorku (gramy/čtverečný metr). Hodnota TT je udávána v metrech. Maximální pevnost je měřena s použitím stroje pro tahové zkoušky, jakým je Intelect II STD nabízený firmou Thwin-Albert ve městě Philadelphia, Pensylvania. Maximální pevnost je měřena při rychlosti křížové hlavy 1 palec (tj. 2,54 cm) za minutu v případě krepovaných vzorků a 0,1 palce (tj. 0,254 cm) za minutu v případě nekrepovaných přípravných zkušebních vzorků. V případě těchto zkušebních vzorků je maximální pevnost měřena pouze ve směru rovnoběžném se směrem pohybu pásu papírové struktury ve stroji a hodnota TT se rovná dvojnásobku maximální pevnosti v uvedeném směru děleno plošnou hmotností. Hodnota TT je udávána jako průměr přinejmenším pěti měření. Tuhost struktury Zde použitý výraz tuhost struktury je definován jako směrnice tangenty grafu síly (v gramech/centimetr šířky vzorku) v závislosti na napětí (cm prodloužení na cm měřené délky). Pružnost struktury se zvyšuje a tuhost struktury se snižuje, když směrnice tangenty klesá. V případě krepovaných vzorků je směrnice tangenty dosažena při síle 15 g/cm a v případě nekrepovaných vzorků je směrnice tangenty dosažena při síle 40 g/cm. Takové údaje mohou být dosahovány při použití stroje pro tahové zkoušky Intelect II STD, který nabízí firma Thvin-Albert ve městě Philadelphia, Pensylvánie, kdy je rychlost křížové hlavy 1 palec (tj. 2,54 cm) za minutu a šířka vzorku přibližně 4 palce (tj. 10,16 cm) v případě krepovaných vzorků a rychost křížové hlavy 0,1 palce (tj. 0,254 cm) za minutu a šířka vzorku přibližně 1 palec (tj. 2,54 cm) v případě nekrepovaných přípravných zkušebních vzorků. Zde použitý termín index celkové tuhosti (TS) označuje geometrické vyjádření směrnici tangenty směru pohybu struktury ve stroji a směrnici tangenty příčného směru ve vztahu na uvedený směr pohybu struktury ve stroji. Matematicky to je druhá odmocnina výsledku směrnice tangenty směru pohybu struktury ve stroji a směrnice tangenty příčného směru v gramech na centimetr. V případě zkušebních vzorků je měřena pouze směrnice tangenty ve směru pohybu struktury ve stroji. Hodnota TS je udávána jako průměr přinejmenším pěti měření. V tabulce 1 a v tabulce 2 je TS normalizována celkovou pevností v tahu (TT) , aby byl dosažen normalizovaný index tuhosti TS/TT.

Vzdálenost mezi povrchy (Calliper) Zde použitý termín makrovzdálenost mezi povrchy označuje makroskopickou tlouštku vzorku. Vzorek je umístěn na plochý vodorovný povrch a z horní strany přikryt zátěžovou nožkou mající vodorovný zátěžový povrch, kdy tento zátěžový povrch má kruhovou povrchovou plochu o rozloze přibližně 3,14 čtvrečního palce (tj. 20,26 cm²) a vyvíjí zátěžový tlak na vzorek přibližně 15 g/cm² (tj. 0,21 psi, tj. 1,45 kPa). Makrovzdálenost mezi povrchy (macro-cal1iper) je výsledná mezera mezi plochým povrchem a zátěžovým povrchem zátěžové nožky. Taková měření mohou být prováděna na elektronickém měřiči tlouštky VIR Electronic Thickness Tester Model II, který nabízí firma Thwing-Albert ve městě Philadelphia, Pensylvania. Z nejméně pěti měření je stanoven průměr makrovzdálenosti mezi povrchy (macro-caliper).

Plošná hmotnost. Zde použitý výraz plošná hmotnost je vyjádření hmotnosti na jednotku plochy vzorku jemného papíru v gramech na čtverečný metr.

Sypná hustota ^:

Zde použitý výraz sypná hustota označuje plošnou hmotnost vzorku dělenou makrovzdáleností mezi povrchy (macro-cal1iper).

PŘÍKLADY

Příklad 1 . Účelem tohoto vzorku je předvést způsob zhotovování měkkých a jemných listů papírových ručníků se schopností vstřebávání, kdy tento způsob je využitelný v papírenské výrobě uplatňující vzduch propouštějící vysoušení. Tento papírenský materiál je upravován chemickou změkčovací směsí, která obsahuje dihydrogenovaný dimethylamoniumchlorid loje (DTDMAC) a polyethylenglykol (PEG-400) a pryskyřici se stálou pevností za mokra, po čemž je lisován podle následujícího postupu.

Na obr. 1 je ukázáno sestavení pokusného poloprovozního Fourdrinierova papírenského stroje, praktické aplikaci přihlašovaného připraven 1% roztok chemického změkčovadla podle postupu popsaného v Příkladu 3” patentu USA 5,279,767 vydaného 18.ledna 1994 na jméno Phan a spol- Za druhé je v konvenčním doplňovacím rozvlákfíovači zhotovena vodná řídká kaše, která obsahuje 3 hmotnostní procenta NSK (papírenská vlákna známá který je použit při vynálezu. Za prvé je pod označením Northern Softwood Kraft, Řídká kaše obsahujcí NSK je zjemněna a při 1 hmotnostního procenta hmotnosti suchých zkratka NSK“). dodržení poměru vláken je do zásobníku s řídkou kaší obsahující NSK je přidán 2¾ roztok pryskyřice se stálou pevností za mokra (nabízí fima Hercules ve městě Vilmington, Delaware, obchodní značka Kymene 557H) Vstřebávání Kymene 557H do NSK je podporováno míchačem, který je včleněn do papírenského stroje. Za míchačem je přidán 1¾ roztok karboxymethy1celulosy (CMC) v poměru 0,2 % hmotnosti suchých vláken, aby se posílila pevnost vláknového substrátu za sucha. Vstřebávání CMC do NSK může být podpořeno míchačem, který je včleněn do papírenského stroje. Poté je do roztok směsi chemického 0,1¾ hmotnosti suchých změkčovadla do NSK může řídké kaše obsahující NSK přidán 1¾ změkčovadla (DTDMAC/PEG) v poměru vláken. Vstřebávání směsi chemického být také podpořeno včleněním přídavného míchače do stroje. Řídká kaše obsahující NSK je zředěna lopatkovým čerpadlem na 0,2¾. Za třetí je v konvenčním doplňovacím rozvlákfíovači připravena řídká kaše obsahující 3 hmotnostní procenta CTMP (tj. chemicky modifikovaná termomechanická celulosa, tj. v angličtině “Chemical Thermomechanical Pulp, zkratka “CTMP“). Do tohoto rozvlákňovače je přidáno neionogenní povrchově aktivní činidlo (značka “Pegosperse v poměru 0,2¾ hmotnosti suchých vláken. Do zásobníku CTMP, který je umístěn před zásobníkovým čerpadlem je přidán 1¾ roztok směsi chemického v poměru 0,1¾ hmotnosti suchých vláken, směsi chemického změkčovadla do CTMP může být podpořeno včeleněním přídavného míchače do stroje. Řídká kaše obsahující CTMP je pak lopatkovým čerpadlem zředěna na 0,2¾. Upravená nanášecí směs (NSK/CTMP) je rozmíchána v nátokové skříni stroje a nanesena na Fourdrinierovo síto 11 tak, aby byla vytvořena zárodečná struktura 120 Na Fourdrinierově sítě již probíhá odstraňování vody, což je podpořeno vytlačovačem vody a vakuoboxy. Fourdrinierovo síto má pětiprošlupovou saténovou tkanou monofilamentů vedených ve směru strojem a 76 monofilamentů vedených uvedenému strojovému směru na jeden Zárodečná mokrá struktura je přemístěna z Fourdrinierova síta v bodě přemístění, kdy má hutnost přibližně 22¾. na otiskovou součást 219. Otisková součást 219 má přibližně 240 stupňovitě uspořádaných, oválných vtlačovacích kanálků 230 na čtverečný palec (tj. 6,45 cm²) struktury na straně 220, která je v dotyku se strukturou. Vtlačovací kanálky 230 mají hloubku 232 přibližně 14 tisícin palce (tj. 0,36 mm). Otisková součást změkčovadla

Vstřebávání konfiguraci, která má 84 průchodu pásu struktury příčně ve palec (tj.

vztahu k 2,54 cm).

219 má souvislý, síťovaný otiskový povrch 222 z fotopolymeru. Plocha souvislého, síťovaného otiskového povrchu 222 zaujímá přibližně 34 procent povrchové plochy strany 220, která je v dotyku s papírovou strukturou. (34% plochy s tloušťkou K).

Další odstraňování vody je prováděno pomocí podtlakového vysušování do té míry, než hutnost vláken struktury dosáhne přibližně 28%. Nejednorovinná, vzorovaná struktura 120A je lisována mezi první a druhou plstí při tlaku přibližně 250 psi (tj. 1,72 MPa) v lisovací styčné stanici 300. Výsledná struktura 120B má hutnost vláken přibližně 34%. je pak predvysoušena na tvarovaná

Struktura sušiči 400 až do hutnosti vláken vzduch propouštějícím přibližně 65% celkové hmotnosti. Struktura následně přilne k povrchu papírenského vysoušecího válce 510 typu Yankee, který je nastřikován krepovacím lepidlem obsahujícím 0,25% vodného roztoku polyvinylalkoholu odhadových 96% a (PVA). Hutnost vláken je zvyšována až na pak je prováděno krepování za sucha škrabákovým nožem. Škrabákový nůž má úhel břítu přibližně 25 stupňů a je umístěn s ohledem na Yankee válec tak, aby vytvořil účinný úhel typu Yankee pracuje přibližně 81 stupňů. Vysoušeči válec při povrchové rychlosti přibližně 800 stop za minutu (tj. přibližně 244 metrů za minutu)- Suchá struktura je svinována do svitků při rychlosti přibližně 700 stop za minutu (tj. 214 metrů za minutu).

Vlastnosti lisované papírové struktury vyrobené podle Příkladu 1 [lisovací tlak 250 psi (tj. 1,72 MPa)] jsou uvedeny v tabulce 1. Odpovídající vlastnosti základní papírové struktury vyrobené stejným přemisťováním struktury a s použitím stejné otiskové součásti 219 jsou rovněž uvedeny pro srovnání v tabulce 1. Především normalizovaný index tuhosti lisované struktury je menší, než je tomu v případě nelisované základní struktury, přičemž celková pevnost v tahu lisované struktury je vyšší než je celková pevnost v tahu v případě nelisované základní struktury.

Za účelem zhotovení vícevrstvového výrobku mohou být provedeny kombinace dvou nebo více lisovaných struktur.

neli sované nanesením,

- 47 Například mohou být zhotoveny dvouvrstvé papírové ručníky ze dvou lisovaných struktur vyrobených podle Příkladu 1 tak, že tyto struktury jsou raženy a vrstveny s použitím PVA lepidla. Takto vyrobené papírové ručníky obsahují přibližně 0,2% hmotnostních procent směsi chemického změkčovadla a přibližně 1 hmotnostní procento za mokra stálé pryskyřice. Výsledný papírový ručník je měkký a má lepší vstrebávací vlastnosti i pevnost, než je tomu v případě dvouvrstvového papírového ručníku vyrobeného ze dvou nelisovaných základních struktur.

Příklad 2 Účelem tohoto příkladu je předvést způsob výroby měkkých papírových struktur majících schopnost vstřebávání, které jsou použitelně při zhotovování papírových ručníků. Při uplatňování tohoto způsobu jsou využity papírenské techniky vysušování prostupujícím vzduchem. Struktury jsou upravovány chemickou změkčovací směsí, která obsahuje dihydrogenovaný dimethylamoniumchlorid loje (DTDMAC) a polyethylenglykol (PEG-400) a pryskyřici se stálou pevností za mokra, po čemž je lisován při vyšším tlaku, než je tomu v Příkladě 1. Papírenský stroj uplatňující vysoušení prostupujícím vzduchem je předveden na obr. 1.

Struktura je zpracovávána stejně jako v Příkladě 1, avšak s výjimkou toho, že lisovací tlak je 300 psi (tj- 2,07 MPa). Vlastnosti lisované papírové struktury vyrobené podle Příkladu 2“ jsou uvedeny v tabulce 1. Mohou být provedeny kombinace dvou nebo více lisovaných struktur tak, aby byly zhotoveny vícevrstvové výrobky ražením a vrstvením s použitím PVA lepidla. Dvouvrstvový papírový ručník vyrobený kombinací dvou lisovaných struktur podle “Příkladu 2 je měkký a má lepší vstřebávací vlastnosti i pevnost, než je tomu v případě dvouvrstvového papírového ručníku, který je vyroben podle Příkladu 1.

TABULKA 1: Vlastnosti krepovaných struktur papírových ručníků

Technické vlastnosti	Nelisovaná základová struktura	Příklad 1 Lisovaná struktura (250 psi)	Příklad 2 Lisovaná struktura (300 psi)
TT (m)	1 532	2 165	2 200
TS/TT	6,41	4,81	5,07
Plošná hmotnost (g/m2)	22,0	21,8	21,9
Sypná hustota (kg/m3)	51,0	49,3	50,2
Tloušťka T (mm)	0,061	0,037	0,032
Tloušťka K (mm)	0,067	0,056	0,052
Tloušťka P (mm)	0,131	0,117	0,143
T/K	0,91	0,67	0,63
P/K	1,91	2,26	2,78
Makrovzdálenost	0,43	0,44	0,44
mezi povrchy (mm)

Příklad 3 Tento příklad popisuje výrobu jemného papírového výrobku bez použití vzduch propouštějícího vysoušeče. Při praktickém použití tohoto vynálezu je použit zkušební poloprovozní papírenský stroj. Sestavení tohoto papírenského stroje je předvedeno na obr. 12. Stručně vyjádřeno, první řídká kaše obsahující prvotně krátká papírenská vlákna je smíchána s druhou vláknovou řídkou kaší obsahující prvotně dlouhá papírenská vlákna a takto vzniklá směs je přečerpána přes nátokovou skříň s následným nanesením na Fourdrinierovo síto, kde je zformována zárodečná struktura. První řídká kaše má hutnost vláken přibližně 0,11¾ a těmito vlákny jsou vlákna známá pod názvem Eukalyptus Hardvood Kraft” (EHK). Druhá řídká kaše má hutnost vláken přibližně 0,11¾ a těmito vlákny jsou vlákna známá pod názvem “Northern Softvood Kraft (NSK). Poměr EHK/NSK je přibližně 60/40. Již na Fourdrinierově sítě se provádí odstraňování vody s pomocí vytlačovače a vakuoboxů

Fourdrinierovo síto má pětipros lupovou saténovou tkanou konfiguraci, která má 87 monof i lamentťl vedených ve směru průchodu pásu struktury strojem a 76 monofilamentů vedených příčně ve vztahu k uvedenému strojovému směru na jeden palec (t j . 2,54 cm).

Zárodečná mokrá struktura je přemístěna z Fourdrinierova síta v bodě přemístění, kdy má hutnost přibližně 22¾. na otiskovou součást 219. Otisková součást 219 má přibližně 240 stupňovitě uspořádaných, oválných vtlaěovacích kanálků 230 na čtverečný palec (tj. 6,45 cm²) struktury na straně 220, která je v dotyku se strukturou. Vtlačovací kanálky 230 mají hloubku 232 přibližně 14 tisícin palce (tj. 0,36 mm). Otisková součást 219 má souvislý, síťovaný otiskový povrch 222 z fotopolymeru. Plocha souvislého, síťovaného otiskového povrchu 222 zaujímá přibližně 34 procent povrchové plochy strany 220, která je v dotyku s papírovou strukturou. (34¾ plochy s tloušťkou K).

Další odstraňování vody je prováděno pomocí podtlakového vysušování do té míry, než hutnost vláken struktury dosáhne přibližně 28¾. Nejednorovinná, vzorovaná struktura 120R je lisována mezi první a druhou plstí při tlaku přibližně 250 psi (tj. 1,72 MPa). Výsledná tvarovaná struktura 120B má hutnost vláken přibližně 34¾. Tvarovaná struktura 120B je nesena na otiskové součásti 219 k lisovací stanici 490 tak, aby druhá plst 360 přiléhala k druhé straně 240 otiskové součásti 219, což umožňuje přemístění tvarované struktury 120B na válec 510 typu Yankee.

Struktura následně přilne k povrchu papírenského vysoušecího válce 510 typu Yankee, který je nastřikován krepovacím lepidlem obsahujícím 0,25¾ vodného roztoku polyvinylalkoholu (PVň). Hutnost vláken je zvýšována až na odhadových 96¾ a pak je prováděno krepování za sucha škrabákovým nožem. Skrabákový nůž má úhel břitu přibližně 25 stupňů a je umístěn s ohledem na Yankee válec tak, aby vytvořil účinný úhel přibližně 81 stupňů. Vysoušeči válec typu Yankee pracuje při povrchové rychlosti přibližně 800 stop za minutu (tj. přibližně 244 metrů za minutu). Vysušená struktura je svinována do svitků při rychlosti přibližně 700 stop za minutu (tj. 214 metrů za minutu).

Lisovaný a krepovaný výrobek z jemného papíru ná plošnou hmotnost 16 g/m² a pevnost v tahu větší než nelisovaná základní jemná papírová struktura, která je vyrobena stejným nanesením a s použitím stejné otiskové součásti 219. Oblé hrbolky 1084 s poměrně nízkou hustotou výsledné krepované papírové struktury jsou zkracovány a mají krepovou četnost, která může být odlišná od krepovací četnosti souvislé, síťované oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou. Půdorys snímku výsledné struktury je předveden na obr. 15, přičemž na obr. 16 je předveden mikrosnímek průřezu této struktury.

Příklad 4 Tento příklad popisuje zhotovení dvouvrstvového výrobku z jemného papíru, jenž je vyráběn bez vzduch propouštějícího vysoušeče. Papírenský stroj, který je znázorněn na obr. 13A, má vrstvovou nátokovou skříň, jež obsahuje horní komoru a dolní komoru. Stručně vyjádřeno, první řídká kaše obsahující výhradně krátká papírenská vlákna je přečerpávána přes dolní komoru nátokové skříň a současně je přečerpávána i druhá řídká kaše obsahující výhradně dlouhá papírenská vlákna přes horní komoru nátokové skříně a obě tyto kaše jsou kladeny na sebe, čímž vytvářejí na Fourdrinierově sítě dvouvrstvovou zárodečnou strukturu. První řídká kaše má hutnost vláken přibližně 0,11% a těmito vlákny jsou vlákna známá pod názvem Eukalyptus Hardvood Kraft (EHK). Druhá řídká kaše má hutnost vláken přibližně 0,15% a těmito vlákny jsou vlákna známá pod názvem Northern Softwood Kraft (NSK). Již na Fourdrinierově sítě se provádí vysoušení s pomocí vytlačovače a vakuoboxů. Fourdrinierovo síto má pětiprošlupovou saténovou tkanou konfiguraci, která má 87 monofilamentů vedených ve směru průchodu pásu struktury strojem a 76 monofilamentů vedených příčně ve vztahu k uvedenému strojovému směru na jeden palec (tj. 2,54 cm).

Zárodečná mokrá struktura je přemístěna z Fourdrinierova síta v bodě přemístění, kdy má hutnost přibližně 10 %, na kompozitní otiskovou součást 219, lež má vrstvu fotopolymeru připojenu k povrchu vysušovací plsti 360. Fotopolymerová vrstva má makroskopicky jednorovinný, vzorovaný, souvislý síťovaný otiskový povrch 222. Přemisťování struktury z Fourdrinierova síta na kompozitní otiskovou součást 219 je prováděno s pomocí podtlakové sběrací patky 126. Souvislý, síťovaný otiskový povrch 222 fotopolymerová vrstvy má určitý počet od sebe vzdálených, samostných, nespojených vtlačovacích kanálků. Vzorování vtlačovacích kanálků je stejné jako vzorování v Příkladě 1 a fotopolymerová vrstva se rozkládá přibližně 14 tisícin palce (tj. 0,36 mm) od povrchu plsti 360. Po provedení podtlakového přemístění je struktura nejednorovinná a má vzorování, které odpovídá otiskovému povrchu 222. Nejednorovinná, vzorovaná struktura je nesena na kompozitní otiskové součásti 219 do lisovací styčné stanice 300. kde je lisována mezi první plstí 320 a kompozitní otiskovou součástí 219 obsahující druhou plst 360. Struktura je lisována při lisovacím tlaku přibližně 250 psi (tj. 1,72 MPa).

Výsledná tvarovaná struktura 120B má hutnost vláken přibližně 34¾. Struktura potom přilne k povrchu papírenského vysoušecího válce 510 typu Yankee, který je nastřikován krepovacím lepidlem obsahujícím 0,25¾ vodného roztoku polyvinylalkoholu (PVA). Hutnost vláken je zvýšována až na odhadových 96¾ a pak je prováděno krepování za sucha škrabákovým nožem. Škrabákový nůž má úhel břitu přibližně 25 stupňů a je umístěn s ohledem na Yankee válec tak, aby vytvořil účinný úhel přibližně 81 stupňů. Vysoušeči válec typu Yankee pracuje při povrchové rychlosti přibližně 800 stop za minutu (tj. přibližně 244 metrů za minutu). Vysušená struktura je svinována do svitků při rychlosti přibližně 700 stop za minutu (tj. 214 metrů za minutu).

Lisovaný a krepovaný výrobek z jemného papíru ná plošnou hmotnost 16 g/m² a pevnost v tahu větší než ne lisovaná základní jemná papírová struktura, která je vyrobena stejným nanesením a s použitím stejně otiskové součásti, ale která není lisována mezi dvěma plsťovými vrstvami. Oblé hrbolky 1084 s poměrně nízkou hustotou výsledné krepované papírové struktury jsou zkracovány a mají krepovou četnost, která může být odlišná od krepovací četnosti souvislé, síťované oblasti 1083 s poměrně vysokou hustotou. Půdorys snímku výsledné struktury je předveden na obr. 17, přičemž na obr. 18 je předveden mikrosnímek průřezu této strukturyPříklad 5 =

Tento příklad popisuje výrobu nekrepovaného papírového výrobku zhotovovaného bez použití vzduch propouštějícího vysoušeče. Stručně vyjádřeno, 30 gramů vláken North Softvood Pulp je rozvlákněno v 2 000 ml vody. Rozvlákněná řídká celulosová kaše je zředěna na 0,1 hmotnostních procent celkové hmotnosti suchých vlakem v 20 000 ml dávkovači. Objem přibližně 2 543 ml zředěné řídké kaše je přidán do čerpací skříně obsahující 20 litrů vody. Na spodku čerpací skříně se nachází polyesterové monofilamentové plastové Fourdrinierovo síto, které má rozměry 13,0 krát 13,0 palců (tj. 33 x 33 cm) a které nbízí firma Appleton Vire ve městě Appleton. Wisconsin. Síto má pětiprošlupovou saténovou tkanou konfiguraci, která má 84 monofi 1amentů vedených ve směru průchodu pásu struktury strojem a 76 monofilamentů vedených příčně ve vztahu k uvedenému strojovému směru na jeden palec (tj. 2,54 cm). Vláknová řídká kaše je rovnoměrně nanášena pohybem perforovaného plunžru čerpací skříně téměř od vrchu řídké kaše ke spodku řídké kaše tam a zpět ve třech úplných cyklech nahoru a dolů. Cyklus nahoru a dolů“ trvá přibližně 2 sekundy. Poté je plunžr pomalu stažen. Následně je řídká kaše filtrována přes síto. Po sušení řídké kaše na sítě je čerpací skříň otevřena a síto spolu s vrstvou řídké kaše je vyjmuto. Síto obsahující mokrou strukturu je potom protaženo skrze podtlakovou štěrbinu. aby byla odstraněna další část obsahu vody. Nejvyšší takto dosahovaný podtlak je přibližně 4 v jednotkách Hg (tj. v milimetrech rtuťového sloupce, tj. přibližně 533,3 Pa). Zárodečná mokrá skruktura je přemístěna ze síta v bodě přemístění, kdy má hutnost vláken přibližně 15¾. na otiskovou součást, která má rozměry šířky a délky v podstatě stejné jako jsou rozměry šířky a délky síta.

Otisková součást má polymerový, souvislý, sítovaný otiskový povrch 222. Tato otisková součást má přibližně 300 dvojstranné stupňovitě uspořádaných oválných vtlačovacích kanálků 230 na čtverečný palec (t j . 6,45 cm²) struktury na straně 220. Hlavní osa oválných vtlačovacích kanálků je celkově rovnoběžná se směrem pohybu pásu papírové struktury strojem. Vtlačovací kanálky 230 mají hloubku 232 přibližně 14 tisícin palce (t j . 0,36 mm). Plocha souvislého, síťovaného otiskového povrchu 222 zaujímá přibližně 34 procent povrchové plochy strany 220, která je v dotyku s papírovou strukturou. (34% plochy s tloušťkou K) . Přemisťování je dosaženo vytvořením sendviče“ z otiskové součásti, struktury a síta. Sendvič je protažen podtlakovou štěrbinou. Nejvyšší dosahovaný podtlak je přibližně 10 v Hg (tj. v milimetrech rtuťového sloupce, t j . přibližně 1 333 Pa). Poté je síto ze sendviče odstraněno a zůstává po něm nejednorovinná, vzorovaná struktura nesená na otiskové součásti - Struktura má hutnost vláken přibližně 20%. Struktura a otisková součást jsou následně lisovány mezi dvěma plsťovými vrstvami při tlaku přibližně 250 psi (tj. 1,72 MPa). Výsledná tvarovaná struktura má vláknovou hutnost přibližně 40%. Lisovaná struktura je vysušena v přímém dotyku s parním vysoušečím válcem.

Plošná hmotnost výsledné suché papírové struktury je 26,4 g/m². Pevnost v tahu, kterou vykazuje lisovaná struktura je větší než pevnost v tahu archu vyrobeného stejným nanášením, s použitím stejného Fourdrinierova síta, otiskové součásti a premisťovacich podmínek, ale bez lisování základní papírové struktury mezi dvěma plsťovými vrstvami. Srovnávající údaje tohoto příkladu jsou předvedeny v následující tabulce č. 2.

TABULKA 1 : Vlastnosti nekrepovaných papírových struktur zkušebních archfi

Technické vlastnosti	NelIsovaná základová struktura	Příklad 5 Lisovaná struktura (250 psi)
TT (m)	2 414	3 774
TS/TT	50	33
Plošná hmotnost (g/m2 )	26,8	26,8
Sypná hustota Ckg/m3)	165	133
Tlouštka T (min)	není pozorovatelná	0,033
Tlouštka K (mm)	0,069	0,056
Tlouštka P (mm)	0,108	0,097
T/K	nelze vypočítat	0,59
P/K	1,56	1,73
Makrovzdálenost	0,16	0,20
mezi povrchy (mm)

I když byla předvedena a přihlašovaného vynálezu, bude oblasti techniky zřejmé, změny a modifikace bez vynálezu.

popsána konkrétní provedení zkušeným odborníkům v této že mohou být udělány další různé opuštění ducha a rozsahu tohoto

7'

Claims (17)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Papírová struktura, která obsahuje první oblast s poměrně vysokou hustotou mající první tlouštku K; druhou oblast s poměrně nízkou hustotou mající druhou tlouštku P; a třetí oblast vedenou mezi první oblastí a druhou oblastí, kdy tato třetí oblast obsahuje přechodovou oblast, jež je umístěna v návaznosti na první oblast, přičemž přechodová oblast má třetí tlouštku T, vyznačující se tím , že poměr tlouštěk P/K je větší než 1,0 , a tím, že poměr tlouštěk T/K je menší než 0,90.
2. 2. Papírová struktura podle nároku 1, vyznačující se tím , že poměr tlouštěk T/K je menší než přibližně 0.80.
3. 3. Papírová struktura podle nároku 2, vyznačující se tím , že poměr tlouštěk T/K je menší než přibližně 0.70 a výhodněji je menší než přibližně 0,65.
4. 4. Papírová struktura podle předcházejících nároků 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím , že poměr tlouštěk P/K je přinejmenším přibližně 1,5.
5. 5. Papírová struktura podle nároku 4, vyznačující se tím , že poměr tlouštěk P/K je přinejmenším přibližně 1,7 a výhodněji přinejmenším přibližně 2,0.
6. 6. Papírová struktura podle přecházejících nároků 1, 2, 3, 4 nebo 5, vyznačující se tím , že řečená struktura má plošnou hmotnost od přibližně 10 gramů na čtvereční metr do přibližně 65 gramů na čtvereční metr a makrovzdálenost mezi povrchy přinejmenším 0,10 milimetru, upřednostňovanéji přinejmenším přibližně 0,20 milimetru a nejupřednostňovanéji přinejmenším přibližně 0,30 milimetru.

   567. Papírová struktura podle předcházejících nároků 1, 2, 3, 4, 5 nebo 6, vyznaču jící se tím , že přinejmenším jedna z první oblasti a druhé oblasti je zkrácena.
7. 8. Papírová struktura podle nároku 7, vyznačující se tím , že druhá oblast je zkrácena.
8. 9. Papírová struktura podle předcházejících nároků 1, 2, 3,

   4, 5, 6, 7 nebo 8, vyznačující se tím že první oblast s poměrně vysokou hustotou je souvislou s-ítovanou oblastí; a druhá oblast s poměrně nízkou hustotou obsahuje určitý počet od sebe vzdálených oblých hrbolků s poměrně nízkou hustotou, které jsou rozptýleny v souvislé síťované oblasti a které jsou od sebe touto souvislou síťovanou oblastí odděleny.
9. 10. Papírová struktura podle nároku 9, vyznačující se tím , že oblé hrbolky s poměrně nízkou hustotou jsou zkráceny.
10. 11. Způsob zhotovování papírové struktury, který obsahuje následující kroky utvoření vodné disperze z papírenských vláken; příprava foraminové formovací součásti; příprava první vysušovací plsti; příprava druhé vysušovací plsti;

    vytvoření lisovací styčné stanice mezi vzájemně opačně umístěným prvním lisovacím povrchem a druhým lisovacím povrchem;

    příprava foraminové otiskové součásti, jejíž strana, která je v dotyku s papírovou strukturou, obsahuje otiskový povrch a vtlačovací kanálkovou část;

    zformování zárodečné struktury z papírenských vláken na foraminové formovací součásti tak, že zárodečná struktura má první stranu a druhou stranu;

    přemístění zárodečné struktury z foraninové formovací součásti na foraminovou otiskovou součást tak, aby druhá strana zárodečné struktury přiléhala k té straně foraminové otiskové součásti, která je určena pro přímý styk s papírovou strukturou;

    vtlačení části papírenských vláken zárodečné struktury do vtlačovací kanálkové části a odstranění vody vody z této zárodečné struktury přes vtlačovací kanálkovou část, aby byl vytvořen nezhuštěný, nejednorovinný strukturový meziprodukt z papírenských vláken:

    umístění struktury mezi vrstvu první plsti a vrstvu druhé plsti v lisovací styčné stanici, vyznačuj íc í se tím , že vrstva první plsti je umístěna tak, aby přiléhala k první straně strukturového meziproduktu, tím , že otiskový povrch foraminové otiskové součásti je umístěn tak, aby přiléhal k druhé straně strukturového meziproduktu, a tím , že vtlačovací kanálková část je v proudícím propojení s vrstvou druhé plsti; a lisování strukturového meziproduktu v lisovací styčné stanici, aby bylo provedeno další vtlačení papírenských vláken do vtlačovací kanálkové části, zhuštění části strukturového meziproduktu a odstraňování vody z první a druhé strany strukturového meziproduktu, výsledkem čehož je utvoření tvarované struktury.
11. 12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím , že dále obsahuje tyto kroky oddělení vrstvy první vysušovací plsti od první strany tvarované struktury po průchodu této tvarované struktury lisovací styčnou stanicí;

    nesení tvarované struktury na otiskovém povrchu po průchodu této tvarované struktury lisovací styčnou stanicí; zajištění otiskového povrchu:

    otisknutí otiskového povrchu na tvarovanou strukturu umístěním tvarované struktury mezi otiskový povrch a lisovací povrch tak, aby byla vytvořena otisková struktura;

    a vysušení otiskové struktury.
12. 13.
13. 14.
14. 15 .

    1617.

    18.

    Způsob podle nároku 12 , vyznačující se tím, že krok otisknutí otiskového povrchu na tvarovanou strukturu obsahuje umístění otiskového povrchu mezi tvarovanou strukturu a vrstvu druhé plsti.

    Způsob podle předcházejících nároků vyznačující se tím částí je kompozitní otisková součást povrch připevněn k vrstvě druhé plsti.

    11, 12 nebo 13, že otiskovou soukterá má otiskový

    11, 12, 13 nebo 14, že obsahuje krok v lisovací styčné

    Způsob podle předcházejících nároků vyznačující se tím lisování strukturového meziproduktu stanici při lisovacím tlaku přinejmenším 100 psi (tj. 689,5 kPa) a výhodněji od přibližně 200 psi (tj. 2,07 MPa) do 1 000 psi (tj. 6,89 MPa).

    Způsob podle předcházejících nároků 11, 12, 13, 14 nebo 15, vyznačující se tím , že obsahuje krok přemístění zárodečné struktury na foraminovou otiskovou součást při hutnosti od přibližně 10 do přibližně 20 hmotnostních procent.

    Způsob podle předcházejících nároků 11, 12, 13, 14, 15 nebo
15. 16, vyznačující se tím , že obsahuje krok lisování strukturového meziproduktu majícího hutnost od přibližně 14 do přibližně 80 hmotnostních procent a výhodněji od přibližně 15 do přibližně 35 hmotnostních procent u vstupu do lisovací stanice.

    Způsob podle předcházejících nároků 11, 12, 13, 14, 15, 16 nebo
16. 17, vyznačující se tím , že otisková součást má otiskový povrch, jímž je makroskopicky jednorovinný, vzorovaný, souvislý síťovaný otiskový povrch vymezující na foraminové otiskové součásti určitý počet od sebe vzdálených, oddělených, nepropojených vtlačovacích kanálků, přičemž řečený způsob obsahuje krok :

    lisování strukturového meziproduktu v lisovací stanici, aby byla vytvořena tvarovaná struktura, která obsahuje makroskopicky jednorovinnou, vzorovanou souvislou síťovanou oblast mající poměrně vysokou hustotu a aby byl vytvořen určitý počet od sebe vzdálených oblých hrbolků majících poměrně nízkou hustotu, kdy tyto oblé hrbolky jsou rozptýleny v souvislé síťované oblasti s poměrně vysokou hustotou a jsou od sebe odděleny touto síťovanou oblastí s poměrně vysokou hustotou.

    19. Způsob podle předcházejících nároků 11, 12, 13 16, 17, 18 nebo 19, vyznačující se že dále obsahuje krok zkracování struktury.

    14, 15, tím,

    20. Způsob podle nároku tím , že obsahuje oblasti a zkracování oblých hrbolků, které
17. 18, vyznačující se krok zkracování souvislé síťované určitého počtu od sebe vzdálených jsou rozptýleny v souvislém síťování.