CZ300897B6

CZ300897B6 - Zpusob formování vícevrstvé struktury listu papíru nebo lepenky a zarízení k provádení tohoto zpusobu

Info

Publication number: CZ300897B6
Application number: CZ20000550A
Authority: CZ
Inventors: Nordsröm@Bengt
Original assignee: Sca Packaging Sweden Ab
Priority date: 1997-08-19
Filing date: 1998-08-19
Publication date: 2009-09-09
Also published as: ES2196599T3; CA2300927A1; SE510341C2; US6342125B1; SE9702978L; EP1021620A1; PL338789A1; JP2001515153A; CZ2000550A3; DK1021620T3; BR9811321A; EP1021620B1; PL187857B1; NO20000812D0; NO315128B1; DE69813594D1; CA2300927C; ATE237716T1; NO20000812L; DE69813594T2

Abstract

Zpusob formování vícevrstvé struktury listu papíru nebo lepenky, zejména k vytvorení horní vrstvy na základní vrstve, kdy proud vláknité smesi je pomocí postranní nátokové skríne (21, 21', 26) vstrikován do šterbiny mezi dvojici dráteného pletina (16, 22; 16', 22'; 22', 27), které obepíná válec z každé dvojice válcu, pricemž jedno z drátených pletiv (16; 16'; 22') nese mokrou základní vrstvu, pricemž formování horní vrstvy po pruchodu šterbinou mezi dvojicí dráteného pletiva (16, 22; 16', 22'; 22', 27) se uskutecnuje výhradne pomocí formovacích válcu válcové formovací jednotky obsahující alespon jeden formovací válec (23; 23', 28), pricemž proud vláknité smesi je vstrikován do šterbiny mezi dvojici dráteného pletiva pri vysoké rychlosti, která zpusobuje postupné odklonení vnejšího napínaného dráteného pletiva z dvojice dráteného pletiva, zatímco behem odklánení vnejšího napínaného dráteného pletiva se udržuje v podstate konstantní napetí tím, že vnejší drátené pletivo se navádí na otácející se podpory (31a-c; 31a'-b'; 32a-c), pricemž ke kompenzaci odklánení se alespon jedna z podpor namontuje pružne a vymenitelne a proud vláknité smesi je vstrikovaný do šterbiny mezi dvojici dráteného pletiva pri rychlosti alespon 300 m/min a pri napetí vnejšího i vnitrního dráteného pletiva alespon 4 kN/m. Formovací zarízení k provádení tohoto zpusobu.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby vícevrstvého papíru nebo lepenky při vysoké rychlosti a zařízení, které využívá způsob vytváření vícevrstvého papíru a lepenky.

Dosavadní stav techniky

Vytváření vícevrstvých výrobků umožňuje optimalizaci vztahu mezi náklady a výkonností výrobku, a to použitím různého materiálu papíru v jednotlivých vrstvách. U mnoha papírových výrobků vícevrstvá technologie umožňuje zvýšit obsah recyklovaného papíru a vysoce poddajných celulóz, které jsou zajímavé jak pro snižování ceny, tak i z hlediska vlivu výrobků na životní prostředí. Dosud známé technologie postrádají schopnost splnit podmínky pro vytváření vícevrstvého papíru nebo lepenky vysokou rychlostí, stejně jako zajištění vynikajících mechanických vlastností výrobku a požadované krytí a přilnavost vrstev.

Potřeba vytvořit technologii aplikovatelnou na výrobu s vysokou rychlostí je zdůrazněna nedávným vývojem technologie lisování za mokra. Ve výrobě vysoce kvalitních papírů a lepenek se instalují obuvnické lisy, poskytující vysokotlaké impulsy a vysokou účinnost při lisování.

Obvyklým požadavkem na plné využití potenciálu vícevrstvového papíruje schopnost jeho dobrého vytváření a zajištění čistoty jednotlivých vrstev. Potřeba výrobní technologie, zajišťující vynikající mechanické vlastnosti, je zdůrazněna zvýšeným zájmem o využití surovin s relativně nízkým napěťovým potenciálem, například o recyklovaná vlákna a vysoce poddajné celulózy.

Technologii vytváření vícevrstvých výrobků lze shrnout do třech kategorií:

1) vytváření každé vrstvy na oddělené výrobní jednotce, a to před spojením takto vytvořených vrstev dohromady,

2) společná výroba všech vrstev najedno výrobní jednotce s použitím vícevrstvé nátokové skříně,

3) pokládání jednotlivých vrstev na sebe v sekvenčním režimu, to znamená vytváření druhé vrstvy na první vrstvě a třetí vrstvy na druhé vrstvě atd, Tento vynález patří do této kategorie.

Oddělené vytváření vrstev se obvykle provádí na vícenásobných fourdrínierových strojích. Apli40 kovat lze rovněž hybridní vytváření nebo tzv. vytváření pomocí dvojitého drátěného pletiva (DE 4 4 02 273 C2). Zvýšení kapacity odvodnění, získané dvěma nebo více výrobními jednotkami, lze využít při zvyšování rychlosti výroby a/nebo snižování výrobní konsistence s cílem zlepšení vlastností vrstvy. Všechny varianty oddělené výroby mají společný problém spočívající ve spojování vrstev, což obecně omezuje pevnost vícevrstvého výrobku ve směru Z. Často se musí před spojením vrstev nastříkat, a to na každou vrstvu, škrob nebo jiné pojivo.

Zatímco výroba s použitím dvojice drátěného pletiva by byla výhodná pro rychlosti okolo 1000 m/min, což by umožnilo vyhnout se nestálostem volného povrchu a vytvoření vyšší odvodňovací kapacity, zhoršila by se schopnost spojování vrstev. Je to způsobeno tím, že vrstva vytvo50 řená pomocí dvojitého drátěného pletiva zahrnuje dvě strany obsahující drátěné pletivo s nízkou schopností spojování vrstev, což je v kontrastu s fourdrinierovou vrstvou, která má pouze jednu stranu s drátěným pletivem a jednu horní vrstvu s lepší spojovací schopností.

Realizovat se může rovněž společná výroba vícevrstvého výrobku pomocí vícevrstvé nátokové skříně. Příklady vícevrstvých nátokových skříní lze nalézt v EP 0 681 057 A2 a GB 2 019 465. Výroba podle tohoto způsobu však znamená omezení odvodňovací kapacity na kapacitu samostatné odvodňovací jednotky. Princip tohoto způsobu však není vhodný pro výrobu s velkou rychlostí, pri střední až vysoké gramáži a nízké formovací konzistenci.

Vícevrstvé formování v sekvenčním režimu se tradičně používá pri výrobě dvouvrstvého krycího kartonu pomocí postranní sekundární nátokové skříně, která je umístěna v jisté vzdálenosti za fourdrinierovým drátěným pletivem, s odvodňováním horní vrstvy přes základní vrstvu vytvořeio nou před sekundární nátokovou skříní. Problému se spojováním vrstev se lze zbavit položením vláknité směsi na předem zhotovenou textilii. Znamená to, že pevnost ve směru Z vícevrstvého výrobku je Často určována spíše pevností ve směru Z jednotlivých vrstev, než spojením vrstev.

Vytvoření horní vrstvy na základní vrstvě na fourdrinierově drátěném pletivu má mnoho nevýhod. Stačí jen zmínka o snížené odvodňovací kapacitě a značných změnách v gramáži vlivem volného povrchu, který se objevuje při rychlostech nad 1000 m/min.

Odvodnění v oblasti dvojitého drátěného pletiva vytvořeného drátěným pletivem nesoucím základní vrstvu a dalším čisté drátěným pletivem (bez textilie), přes které dochází k odvodnění horní vrstvy ihned po tom, co byla v jednotkách použita sekundární nátoková skříň, spoléhající na vakuovým způsobem realizované odvodnění (viz Altwood (1991) „Multi-ply forming“. Pulp and Paper manufacture, díl.7, Páper Machine operations, TAPPI & CPPA, str. 250-251). Realizaci odvodnění přes dříve vytvořenou vrstvu se tak lze vyhnout, a přitom lze dosáhnout zlepšené odvodňovací účinnosti. Odvodnění horní vrstvy přes čisté drátěné pletivo je nadto velmi výhodné, pokud jde o čistotou a tvorbu horní vrstvy, jelikož je možná oddělená manipulace se sítovou (bílou) vodou horní vrstvy, a přitom se lze vyhnout jakémukoliv vlivu ze strany struktury základní vrstvy. Kapacita tohoto druhu jednotek je ještě omezena, a tak se při výrobě vícevrstvé lepenky používají u strojů s rychlostí menší než 600 m/min.

V US-A-3 543 834 je uveden stroj na výrobu vícevrstvé látky, který při výrobě používá válce nebo válečky (podpory). Následné vrstvy se vytváří v oblasti mezi děrovanými pásy obepínajícími formovací válec, přičemž jeden z pásuje využíván v předcházející formovací oblasti. Podle US-A-3 543 834je odvodnění dokončeno odstředivou silou a tlakem děrovaných pásů proti látce.

Neexistují podmínky, které by se týkaly zasahování trysky nátokové skříně do vychylování vnějšího drátěného pletiva a pronikání do zúžení dvojitého drátěného pletiva. Z toho lze usuzovat, že geometrie drátěného pletiva je pevná. Znamená to, že hlavní fáze formování není uskutečněna nad obvodem válců při konstantním odvodňovacím tlaku. Pri tomto uspořádání není možné dosáhnout požadovaných mechanických vlastností, jelikož konstantní odvodňovací tlak je nez40 bytnou podmínkou dobrých mechanických vlastností. Odvodňovacím kapacita je u tohoto uspořádání navíc neuspokojivá.

US-A-3 625 814 uvádí formovací zařízení vícevrstvé látky podobného druhu, Odvodnění celulózové drtě se realizuje „když se pásy dostávají k sobě na nepropustném formovacím válci“, což ukazuje na to, že geometrie vnějšího drátěného pletiva je pevná.

Uvedené se týká vícevrstvé látky již dříve popsané v US-A-3 821 073. Vláknitá směs je odvodněna tak, že „voda je nucena procházet dvěma drátěnými pletivy při jejich společném pohybu podél části válcovitého povrchu formovacího válce“.

V DE 4 4 02 273 Al je uvedena formovací jednotka dvoj vrstvě textilie, která používá formování, pomocí britu dvojitého válce drátěného pletiva, jak u základní vrstvy, tak i u horní vrstvy formované na základní vrstvě. Formování válcem/ břitem zahrnuje pouze počáteční odvodňovací fázi válcem, po které nastává fáze odvodňování pomocí britu.

- ? Během formování na válci, které se v pravém slova smyslu realizovalo před čtyřiceti léty (US3 056 719) a je dobře známé v oblasti výroby papíru velkou rychlostí (jedné vrstvy), se dvě drátěná pletiva s vláknitou směsí se pohybovala po obvodu dvou otáčejících se válců. Odvodňovací tlak je stanoven napětím vnějšího drátěného pletiva, děleného okamžitým poloměrem zakřivení, přičemž při odvodňování pomocí válců tlak během počáteční fáze stoupá velmi strmě a v průběhu realizace této fáze se vyrovnává. Při odvodňování pomocí břitu se drátěná pletiva ohýbají přes pevné břity, což má za následek pulzaci odvodňovacího tlaku.

Ačkoliv použití způsobu odvodňování válec-čepel vykazuje vyšší rychlostní potenciál použitého io stroje, než jak tomu bylo u dříve popsaných způsobů formování horní vrstvy na základní vrstvě, stale ještě vykazuje jisté nedostatky, zvláště pokud jde o mechanické vlastnosti vrstvy, Odvodňování pomocí břitu má silně nepříznivý vliv na pevnost ve směru Z jednotlivých vrstev, čímž je míněno to, že pevnost v Z směru vícevrstvého výrobku zůstává problémem přesto, že horní vrstva je formována na základní vrstvě. Kromě toho, odvodňování pomocí břitu vede ke zhoršení mechanických vlastností v rovině.

Podstata vynálezu

Podstatou předloženého vynálezu je způsob formování vícevrstvé struktury listu papíru nebo lepenky, zejména k vytvoření horní vrstvy na základní vrstvě, kdy proud vláknité směsi je pomocí postranní nátokové skříně vstřikován do štěrbiny mezi dvojici drátěného pletina, které obepíná válec z každé dvojice válců, přičemž jedno z drátěných pletiv nese mokrou základní vrstvu, přičemž formování horní vrstvy po průchodu štěrbinou mezi dvojicí drátěného pletiva se uskuteč25 ňuje výhradně pomocí formovacích válců válcové formovací jednotky obsahující alespoň jeden formovací válec, přičemž proud vláknité směsi je vstřikován do štěrbiny mezi dvojici drátěného pletiva při vysoké rychlosti, která způsobuje postupné odklonění vnějšího napínaného drátěného pletiva z dvojice drátěného pletiva, zatímco během odklonění vnějšího napínaného drátěného pletiva se udržuje v podstatě konstantní napětí tím, že vnější drátěné pletivo se navádí na otáčející se podpory a alespoň jedna z podpor je namontovaná pružně a vyměnitelně ke kompenzaci odklonění, proud vláknité směsi je vstřikovaný do štěrbiny mezi dvojici drátěného pletiva při rychlosti alespoň 300 m/min a napětí vnějšího i vnitřního drátěného pletiva činí alespoň 4 kN/m. Dále je podstatou vynálezu to, že rychlost proudu vláknité směsi vstřikovaného do štěrbiny mezi dvojici drátěného pletiva má hodnotu alespoň 500 m/min, lépe alespoň 800 m/min, že požadova35 ný úhel směrování vláken v horní vrstvě je v podstatě generován v postranní nátokové skříni, že rozdíl rychlosti mezi vláknitou směsí a drátěným pletivem je během odvodňování omezen na maximální hodnotu ± 40 m/min vůči místu s minimálním střihem, že napětí alespoň vnějšího drátěného pletiva činí alespoň 6 kN/m, raději alespoň 8 kN/m.

Dále je podstatou vynálezu, že k formování na válci se používá formovací válec vytvářející část Štěrbiny mezi dvojicí drátěného pletiva, které obklopuje dvojici válců, přičemž formovací válec má poloměr alespoň 0,6 m, lépe alespoň 0,8 m, a tento způsob formování pomocí válců se používá pro formování všech vrstev včetně primární základní vrstvy.

Dále je součástí podstaty vynálezu formovací zařízení pro provádění způsobu k formování vícevrstvé struktury listu papíru nebo lepenky zejména pro vytváření horní vrstvy na základní vrstvě, které zahrnuje postranní nátokovou skříň ke vstřikování proudu vláknité směsi do štěrbiny mezi dvojici drátěného pletiva obepínajícího válce vytvořené ze dvou napínaných drátěných pletiv, přičemž jedno drátěné pletivo je upraveno k nesení mokré základní vrstvy a toto zařízení zahrnuje jedinou formovací jednotku k formování horní vrstvy na základní vrstvu, přičemž válcová formovací jednotka zahrnuje alespoň jeden formovací válec a válcová formovací jednotka obsahuje prostředky ke vstřikování proudu vláknité směsi do štěrbiny mezi dvojici drátěného pletiva rychlostí přizpůsobenou k pružnému odklonění vnějšího drátěného pletiva z dvojice napínaných drátěných pletiv a zařízení dále zahrnuje prostředky k udržování v podstatě konstantního napětí v průběhu odchylování vnějšího drátěného pletiva zavedením vnějšího drátěného pletiva na otáče-3CZ 300897 Bó jící se podpory, z nichž alespoň jedna podpora je namontovaná pružně a vyměnitelně k zajištění kompenzace odklonění vnějšího drátěného pletiva. Poloměr formovacího válce, vytvářejícího část štěrbiny mezi dvojicí drátěných pletiv, má hodnotu alespoň 0,6 m, lépe alespoň 0,8 m. Zařízení zahrnuje válcovou formovací jednotku k formování všech vrstev včetně základní vrstvy.

Základní vrstvou je míněna drive zformovaná vrstva, na které je zformována další vrstva, to znamená homí vrstva. Základní vrstva může sestávat z více jak jedné vrstvy, přičemž pří opakovaném použití způsobu, podle tohoto vynálezu, lze vytvořit vícevrstvý výrobek s libovolným počtem vrstev.

io

Vícevrstvým formováním lze dosáhnout jistých výhod tím, že se formuje jedna nebo několik vrstev podle tohoto vynálezu, například vrstvy obsahující slabé celulózy (vysoce kvalitní celulózy nebo recyklovaná vlákna). Úkolu formování vícevrstvé struktury s vynikajícími mechanickými vlastnostmi a dobrými krycími vlastnostmi pri vysokých rychlostech, se lze zhostit použitím způsobu formování na válci u všech již zmíněných vrstev, včetně primární základní vrstvy.

Další podrobnosti a charakteristiky vynálezu jsou uvedeny v následujícím popisu příkladů provedení a v nárocích.

Přehled obrázků na výkresech

Obr. I znázorňuje základní princip formování homí vrstvy na základní vrstvu,

Obr. 2 a 3 znázorňuje dva příklady formovacích sekcí pro formování dvouvrstvé struktury a třívrstvé struktury, kdy oba příklady se realizují formováním na válci obklopeného drátěným pletivem pro vytvoření primární vrstvy a dále způsob formování dalších vrstev pomocí dvojice drátěného pletiva podle tohoto vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Způsob podle tohoto vynálezu, formování homí vrstvy na základní vrstvě je schematicky znázorněn na obr. 1. Vláknitá směs 10 vytékající z nátokové skříně 1_[ je vstřikována do štěrbiny vytvo35 řené jedním napínaným formovacím drátěným pletivem 12 nesoucím mokrou vlákennou směsí s hodnotou suchosti 7 až 15 %, a jiným napínaným drátěným pletivem 13, bez vlákenné směsi přičemž obě pletiva obepínají otáčející se formovací válec M. Vstupující mokrá vláknitá směs je nesena znázorněným vnitřním drátěným pletivem, přičemž vložená tryska nátokové skříně se přiklání směrem k vnějšímu drátěnému pletivu s cílem nepoškodit vstupující mokrou tkaninu.

Proud vláknité směsi z nátokové skříně je do mezery vstřikován pri rychlosti, která způsobí pružné vychýlení vnějšího drátěného pletiva 13 ze dvou drátěných pletiv, tak jak je to uvedeno v US-A-3 056 719, jejíž obsah je uveden pro porovnání. Napětí vnějšího drátěného pletiva Γ3 zůstává během odchylování konstantní tím, že se zmíněné pletivo 13 vede na jednu nebo více podpor 30a (na obr. 1 je znázorněna pouze jedna), z nichž alespoň jedna je namontována pružně a vyměnitelně tak, aby mohla kompenzovat zmíněné odklonění. Formovací válec M může mít tuhý nebo otevřený povrch, s možností podpory vakuem, nebo bez něj. Za účelem dosažení dostatečné odvodňovací kapacity a současného omezení odvodňovacího tlaku při zpomalení v mezeře mezi drátěnými pletivy, má formovací válec poloměr alespoň 600 mm, lépe alespoň 800 mm. Pro dosažení dostačující odvodňovací kapacity by měl úhel obepnutí válce vnějšího drátěného pletiva být větší než 100 stupňů. Aby se zvýšila kapacita, může se použít více formovacích válců, tak jak je to použito u příkladů následujících provedení. Rychlost vstřikování vláknité směsi do mezery mezi dvěma drátěnými pletivy by měla dosahovat hodnoty alespoň 300 m/min, aby se dosáhlo dostatečné rychlosti a kinetické energie vstřikované vláknité směsi, a tím možnosti pružného vychýlení vnějšího drátěného pletiva. V některých případech se požaduje rychlost 500 m/min až

8 00 m/min. Tloušťka vstřikované směsi mezi obě drátěná pletiva je omezena na hodnotu 15-4CZ JUUS97 Bb mm, aby se zabránilo úniku vláknité směsi u okrajů zařízení. Toto, společně s nízkou konzistencí nátokové skříně, nejlépe pod 0,5 % pro typické vybavení, a s cílem dosáhnout požadovaných vlastností znamená, že gramáž horní vrstvy, která je podle tohoto vynálezu formována na základní vrstvě, je omezena na hodnotu 90 g/m², lépe na hodnotu 70 g/m². Napětí vnějšího drátě5 ného pletiva, ale i vnitrního pletiva, dosahuje hodnoty alespoň 4 kN/m, přičemž napětí alespoň vnějšího drátěného pletiva by mělo mít hodnotu alespoň 6, lépe 8 kN/m, aby se zajistila dostatečná stabilita, zvláště při vysokých rychlostech. Podle tohoto vynálezu je fáze formování dokončena v průběhu válcového odvodňování, jestliže probíhá na jednom nebo více válcích. Struktura vláknité sítě je v podstatě pevná, takže se při průchodu nad dalšími prvky odvodňování nevyšlo kytuje žádná možnost nového uspořádání vláken. Další konsolidace drátěného pletiva se může realizovat známými způsoby, například pomocí ždímacích válců, sacími boxy apod., a to před vstupem drátěného pletiva do tlakové sekce nebo jiné formovací jednotky.

Tento vynález poskytuje následující konkrétní výhody:

- lze získat konstantní tlak při odvodňování, jestliže vstřikovaná vláknitá směs odchýlí napínané vnější drátěné pletivo, přičemž k odvodnění dochází nad obvodem formovacího válce, odvodňovací kapacita na jednotku plochy odvodňování válcové formovací jednotky, zde používaného typu formovacího válce, je vysoká, což umožňuje nízkou formovací konzistenci (0,5 % hmotnosti a nižší), Vysoká kapacita odvodňování je zvláště důležitá při vícevrst20 vém formovacím způsobu, pň kterém je horní vrstva formována na základní vrstvě a k odvodnění dochází pouze přes vnější drátěné pletivo, pro malé změny gramáže při rychlosti zařízení nad 1000 m/min je nezbytným předpokladem uzavřená formovací zóna, rychlost zařízení vyšší než 1000 m/min se může použít v kompaktní formovací sekci s dob25 rou schopností průchodu, včetně vysoké schopnosti retence drátěného pletiva, a to vzhledem ke známé výkonnosti formovacích válců, dobré spojení vrstev, kterého je dosaženo tím, že horní vrstva se dostává do kontaktu se základní vrstvou v době, kdy se vyskytuje jako vláknitá směs, je možné velké rozmezí stupně orientace vlákna, které je podobné jako u fourdrinierového zařízení, a to proto, že se lze vyhnout účinkům orientace při odvodňování, lze získat uspokojivé mechanické vlastnosti jednotlivých vrstev, jelikož je možná nízká formovací konzistence při použití dvou nebo více formovacích jednotek, a přitom je možné vyhnout se, během odvodňováním na válci, škodlivému střihovému efektu, lze získat dobrou čistotu a možnost dobrého formování vrstvy, stejně tak dobré odvodnění vláknité směsi s nízkou konzistencí prostřednictvím drátěného pletiva.

Aby se mohl realizovat potenciál mechanických vlastností, a to obecně a zvláště pak ve směru napětí Z, mělo by být namáhání střihem, mezi vláknitou směsí a drátěnými pletivy při odvodňování, minimální. Z tohoto důvodu by se orientace vláken měla, spíše než rozdílem tychlostí mezi vláknitou směsí a drátěným pletivem během odvodňování, realizovat již v nátokové skříni. Rozdíl rychlostí mezi vláknitou směsí a drátěnými pletivy lze během odvodňování omezit na maximální hodnotu ± 40 m/min, a to vůči místu s minimálním napětím ve střihu.

Stupeň orientace vlákna v proudu vypuzovanému z nátokové skříně je ovládán relativním vlivem turbulence a prodlužovacích sil. Turbulence je generována v sestavě trubek se stejnou šancí výběru, přičemž prodlužovací síly (napětí) se sbíhají v trysce a vykazují orientační schopnost. Ukázkou vlivu variabilit nátokové skříně na stupeň orientace, odkazujeme na články p. Nordstróma a Normana (Nord. Pulp. Pap.Res.9 (1); 53 (1994); 10(1); 33 (1995); J. Pulp Sci. 21(7); J223 (1995). Jako příklad bylo doloženo, že s konstrukcí se sestavou trubek, která zahrnuje velkou zásobovací plochu otevřené trysky a velký poměr koncentrace trysky, lze dosáhnout stupně koncentrace vlákna s hodnotou nad 4, odpovídající tuhosti v tahu MD/CD, a to v místě s minimální namáhání ve střihu během odvodňování na válci. Obr. 2 schematicky znázorňuje sekci formování, která využívá způsob formování na válci pro primární vrstvu, a dáte způsob podle tohoto

-5CZ 300897 B6 vynálezu pro formování sekundární vrstvy drátěného pletiva. Obr. 2 zobrazuje konstrukci dvojvrstvé struktury, je však zřejmé, že principy této konstrukce se mohou aplikovat i u výrobků s více vrstvami. Primární vrstva se formuje v první jednotce dvojitého drátěného pletiva, která zahrnuje primární nátokovou skříň J_5, která dodává proud vláknité směsi do zúžení vytvořeného prvním nekonečným drátěným pletivem J_6 a druhým nekonečným napínaným drátěným pletivem 17. Obě drátěná pletiva 16, 17 se pohybují po otáčejících se válcích 18, 19 s obepnutím ve tvaru

S. Formovací fáze tak může skončit buďto na válci 18, nebo na válci 19 s vakuem, na kterém se realizuje další odvodnění.

io Druhé drátěné pletivo J7 je dále odděleno od látky nad sacím boxem 20, který strukturu připojuje k prvnímu drátěnému pletivu 16, který strukturu přenáší do druhé jednotky dvojitého drátěného pletiva. Zde se na mokré primární základní vrstvě vytváří druhá vrstva struktury, přičemž suchost druhé vrstvy má hodnotu 7 až 15 % její hmotnosti. Sekundární postranní jednotka zahrnuje sekundární nátokovou skříň 21, která vstřikuje vláknitou směs do zúžení dvojitého drátěného i s pletiva, kde je zmíněná štěrbina tvořená prvním drátěným pletivem 16 a třetím nekonečným napnutým drátěným pletivem 22. Vláknitá směs je vstřikována do zmíněné štěrbiny rychlostí, která způsobuje pružné odklonění vnějšího drátěného pletiva 22 obou napínaných drátěných pletiv, tak jak je to uvedeno v souvislosti s obr. 1. Vnější drátěné pletivo 22 je vedeno na otáčející se podpěry 31a-c, přičemž alespoň jedna z nich je pružně a odnímatelně namontována, a to s cílem kompenzovat zmíněné odklonění. Obě drátěná pletiva 16, 22 se pohybují po otáčejících se válcích 23 a 24 v S smyčce, přičemž se na primární vrstvě struktury formuje sekundární vrstva struktury. Fáze formování může končit buďto na válci 23, nebo na vakuovém válci 24, na kterém dochází k dalšímu odvodnění.

Třetí drátěné pletivo 232 je stejným způsobem jako v první formovací jednotce odděleno od struktury, a to nad sacím boxem 25, který obě dvě vrstvy struktury spojuje s prvním drátěným pletivem, které vzniklou vrstvu přenáší do lisovací sekce (není znázorněna).

Z důvodu minimalizace škodlivých vlivů na vlastnosti vzniklé vrstvy, které vnikají vlivem roz30 dílů rychlosti mezi dvěma drátěnými pletivy pohybujícími se po dráze S, se doporučuje, aby oba válce měly velký průměr v rozmezí od 1200 do 1600 mm.

Uspořádání na obr. 2 poskytuje konkrétní výhodu, pokud jde o napětí ve vnějších drátěných pletivech, to znamená ve druhém a třetím drátěném pletivu 17 a 22 na formovacích válcích, které určují odvodňovací tlak v průběhu odvodňování na válci. Jelikož je drátěné pletivo v přímém kontaktu s rotačními prvky zařízení, které poskytují minimální opotřebení, může se napětí drátěného pletiva, a tím i odvodňovací tlak, udržovat na vysoké úrovni na rozdíl od způsobu, u kterého se drátěné pletivo pohybuje přes stacionární prvky.

Obr. 3 znázorňuje jinou konstrukci, která používá formování na válci u primární vrstvy struktury, a dále způsob podle tohoto vynálezu u sekundární a třetí vrstvy struktury. Obrázek znázorňuje uspořádání třívrstvé struktury, přičemž takové uspořádání se samozřejmě může použít i při výrobě vrstveného papíru nebo lepenky, které jsou vytvořeny z libovolného počtu vrstev. Třetí vrstva je zformována na sekundární vrstvě struktury třetím dvojitým drátěným pletivem s třetí nátoko45 vou skříní 26 a štěrbinou mezi dvojicí drátěného pletiva, která je vytvořená třetím napínaným drátěným pletivem 22 a čtvrtým napínaným drátěným pletivem 27. Do zmíněné štěrbiny je vstřikována vláknitá směs rychlostí, která způsobuje pružné vychýlení drátěných pletiv, tak jak to již bylo popsáno. Vnější drátěné pletivo 27 je přivedeno na otáčející se podpory 32a-c. přičemž alespoň jedna podpora je namontována pružně a vyměnitelně s cílem kompenzovat zmíněné vychýlení. Obě drátěná pletiva se pohybují po otáčejících se válcích 28, 29 v S smyčce. Fáze formování může končit na válci 28 nebo vakuovém válci 29, na kterém dochází k dalšímu odvodňování.

Oproti formovací sekci na obr. 2, tato formovací sekce zahrnuje sekvenci napínaných nekoneč55 ných formovacích drátěných pletiv, z nichž každé přenáší strukturu z jedné formovací jednotky

-6LZ JWO? I DD do druhé, a nebo do lisovací sekce. Výhodou tohoto uspořádání je kompaktnost konstrukce. Z obrázku je zřejmé, že konstrukce zahrnuje dopravu struktury na spodní stranu jednoho drátěného pletiva, a to v některých sekcích. Toto je možné v případě, že je struktura připojená k transportnímu drátěnému pletivu pomocí vakua na ždímacím válci. Vynález samozřejmě není omezen pouze na provedení, která byla znázorněna a popsána, možné jsou různé modifikace nevybočuj ící z rozsahu nároků. Vynález rovněž připouští možnost, že kterákoliv z použitých nátokových skříní může být vícevrstvou nátokovou skříní.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

15 L Způsob formování vícevrstvé struktury listu papíru nebo lepenky, zejména k vytvoření homí vrstvy na základní vrstvě, kdy proud vláknité směsi je pomocí postranní nátokové skříně (21,2 Γ, 26) vstřikován do štěrbiny mezi dvojici drátěného pletiva (16, 22; 16', 22'; 22', 27), které obepíná válec z každé dvojice válců, přičemž jedno z drátěných pletiv (16; 16'; 22') nese mokrou základní vrstvu, vyznačující se tím, že formování homí vrstvy po průchodu štěrbinou

20 mezi dvojicí drátěného pletiva (16,22; 16', 22'; 22', 27) se uskutečňuje výhradně pomocí formovacích válců válcové formovací jednotky obsahující alespoň jeden formovací válec (23; 23', 28), přičemž proud vláknité směsi je vstřikován do štěrbiny mezi dvojici drátěného pletiva při vysoké jychlosti, která způsobuje postupné odklonění vnějšího napínaného drátěného pletiva z dvojice drátěného pletiva, zatímco během odklánění vnějšího napínaného drátěného pletiva se udržuje v

25 podstatě konstantní napětí tím, že vnější drátěné pletivo se navádí na otáčející se podpory (3 láci 31a' - b'; 32a - c), přičemž ke kompenzaci odklánění se alespoň jedna z podpor namontuje pružně a vyměnitelně a proud vláknité směsi je vstřikovaný do štěrbiny mezi dvojici drátěného pletiva při rychlosti alespoň 300 m/min a při napětí vnějšího i vnitřního drátěného pletiva alespoň 4 kN/m.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že proud vláknité směsí je vstřikovaný do Štěrbiny mezi dvojici drátěného pletiva při rychlosti alespoň 500 m/min, lépe alespoň 800 m/min.

35
3. Způsob podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že vlákna v homí vrstvě jsou směrována v úhlu, který je generován vstřikováním postranní nátokovou skříní.
4. Způsob podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že rozdíl

40 rychlosti mezi vláknitou směsí a drátěným pletivem je během odvodňování omezen na maximální hodnotu ± 40 m/min vůči místu s minimálním střihem.
5. Způsob podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že napětí alespoň vnějšího drátěného pletiva činí alespoň 6 kN/m, raději alespoň 8 kN/m.
6. Způsob podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že pro válcové formování se používá formovací válec tvořící část štěrbiny mezi dvojicí drátěného pletiva, přičemž formovací válec má poloměr alespoň 0,6 m, lépe alespoň 0,8 m.

50
7. Způsob podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že se používá pro formování všech vrstev včetně primární základní vrstvy.
8. Formovací zařízení pro formování vícevrstvé struktury listu papíru nebo lepenky k provádění způsobu podle nároku 1 zahrnující postranní nátokovou skříň (21, 2Γ, 26) uspořádanou ke

55 vstřikování proudu vláknité směsi do štěrbiny vytvořenou dvojící drátěného pletiva (16, 22; 16',

-7CZ 300897 B6

22'; 22', 27), které obepíná formovací válec (23; 23'; 28), přičemž jedno drátěné pletivo (16; 16'; 22') je upraveno k nesení mokré základní vrstvy, vyznačující se tím, že zahrnuje jako jedinou formovací jednotku k formování homí vrstvy na základní vrstvě alespoň jeden formovací válec (23, 28) a válcová formovací jednotka obsahuje postranní nátokovou skříň (21, 2 Γ, 26) ke

5 vstřikování proudu vláknité směsi do štěrbiny mezi dvojici drátěného pletiva rychlostí, která je přizpůsobená pružnému odklánění vnějšího drátěného pletiva z dvojice napínaných drátěných pletiv a zařízení zahrnuje prostředky k udržování v podstatě konstantního napětí v průběhu odchylování vnějšího drátěného pletiva, kterými jsou otáčející se podpory (31a-c; 31a'-b', 32a - c), na něž je zavedeno vnější drátěné pletivo, přičemž alespoň jedna z otáčejících se podpor io (31a - c; 31a' - b', 32a - c), je namontována pružně a vyměnitelně k zajištění kompenzace odklonění vnějšího drátěného pletiva.
9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že poloměr formovacího válce, vytvářejícího část štěrbiny mezi dvojicí drátěných pletiv, má hodnotu alespoň 0,6 m, lépe alespoň

15 0,8 m.
10. Zařízení podle nároku 8 nebo9, vyznačující se tím, že zahrnuje válcovou formovací jednotku k formování všech vrstev včetně základní vrstvy.