DE102007015055A1

DE102007015055A1 - Paper machine clothing with edge reinforcement

Info

Publication number: DE102007015055A1
Application number: DE200710015055
Authority: DE
Inventors: Sanjay Patel; Marc Begin; Matthew Ryan
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2007-03-26
Publication date: 2008-10-02
Also published as: EP2139699A1; CA2681588A1; MX2009010305A; AU2008230912A1; WO2008118909A1; CN101678690A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bespannung für eine bahnverarbeitende Maschine, insbesondere Tissuemaschine, umfassend eine flächige Grundstruktur mit einer Ober- und einer Unterseite und mit einer abschnittweise auf der Ober- und/oder der Unterseite aufgebrachten Beschichtung, die zumindest ein Polymermaterial umfasst. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Polymermaterial ein Polyharnstoff, insbesondere ein elastomerer Polyharnstoff, ist.The invention relates to a fabric for a web-processing machine, in particular tissue machine comprising a flat basic structure with a top and a bottom and with a partially applied on the top and / or bottom of the coating comprising at least one polymer material. The invention is characterized in that the at least one polymer material is a polyurea, in particular an elastomeric polyurea.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bespannung für eine bahnverarbeitende Maschine, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuemaschine, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a covering for a web-processing machine, in particular paper, board or tissue machine, according to the generic term of claim 1

Zur Verbesserung des Verschleißbeständigkeit werden Bespannungen für bahnverarbeitende Maschinen oftmals im Randbereich und/oder im Nahtbereich mit einer Beschichtung versehen. Diese Beschichtungen haben oftmals den Nachteil, dass diese nicht ausreichend fest an den Fäden der bspw. gewobenen Struktur der Bespannung haften und daher unter Einwirkung von Zugspannung, Abriebskräften, Wärme und Feuchtigkeit von den Fäden abblättern. Insbesondere bei Trocken- oder TAD-Sieben die einer hohen Wärme verbunden mit einer hohen Feuchtigkeit ausgesetzt sind und die daher oftmals Fäden aus PET haben bzw. aus diesen gefertigt sind, ergibt sich das Problem, dass die aus dem Stand der Technik bekannten Beschichtungen von den PET-Fäden bereits nach kurzer Zeit abblättern.to Improvement of wear resistance will be covering for Web-processing machines often in the edge area and / or in the seam area provided with a coating. These coatings often have the disadvantage that these are not sufficiently strong on the threads of For example, woven structure of the fabric adhere and therefore under the action of tensile stress, abrasion forces, Heat and Moisture from the threads peel off. Especially in dry or TAD sieves which are associated with high heat are exposed to high humidity and therefore often threads Have PET or are made of these, there is the problem that known from the prior art coatings of the PET threads flake off after a short time.

Es ist somit die Aufgabe der Erfindung eine Bespannung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der das beschriebene Abblättern nicht oder in deutlich geringerem Maße auftritt.It Thus, the object of the invention is a covering of the above mentioned type, in which the flaking described does not or to a much lesser extent occurs.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Bespannung für eine bahnverarbeitende Maschine, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuemaschine, umfassend eine flächige Grundstruktur mit einer Ober- und einer Unterseite und mit einer abschnittweise auf der Ober- und/oder der Unterseite aufgebrachten Beschichtung, die zumindest ein Polymermaterial umfasst, wobei das zumindest eine Polymermaterial ein Polyharnstoff, insbesondere ein elastomerer Polyharnstoff ist.The Task is solved through a covering for a web-processing machine, in particular paper, cardboard or Tissue machine comprising a flat basic structure with a Top and a bottom and with a section on the Upper and / or the bottom applied coating, at least a polymeric material, wherein the at least one polymeric material a polyurea, especially an elastomeric polyurea.

Durch die Bereitstellung einer einen Polyharnstoff enthaltenden Beschichtung wird eine Beschichtung mit deutlich verbesserter Haftung an der Grundstruktur der Bespannung, deutlich erhöhter Abriebbeständigkeit sowie deutlich erhöhter chemischer Beständigkeit bereitgestellt.By the provision of a polyurea-containing coating becomes a coating with significantly improved adhesion to the basic structure the clothing, much higher abrasion resistance as well as significantly increased chemical resistance provided.

Die erfindungsgemäße Bespannung wird hierbei vorzugsweise aber nicht ausschließlich für Anwendungen verwendet, bei denen die Bespannung hoher Feuchtigkeit verbunden mit hoher Temperatur ausgesetzt ist. Beispielhaft wird die erfindungsgemäße Bespannung als Trockensieb oder TAD-Sieb eingesetzt.The fabric according to the invention is hereby preferably but not exclusively used for applications which the high-humidity clothing connected with high temperature is exposed. As an example, the fabric of the invention used as a dryer or TAD sieve.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous Embodiments and developments of the invention are specified in the subclaims.

Vorzugsweise ist die flächige Grundstruktur ein Gewebe. In diesem Fall sind die Fäden des Gewebes in dem Abschnitt in dem die Beschichtung aufgebracht ist, vorteilhafterweise von der Beschichtung zumindest teilweise ummantelt. Vorzugsweise ist im Abschnitt in dem die Beschichtung auf das Gewebe aufgebracht ist, das gesamte Gewebe von der Beschichtung ummantelt. Hierdurch werden die Fäden des Gewebes vor schädlichen Umgebungseinflüssen geschützt.Preferably is the areal Basic structure a tissue. In this case, the threads of the Fabric in the section where the coating is applied, advantageously at least partially encased by the coating. Preferably, in the section in which the coating is applied to the fabric is, the entire fabric encased in the coating. hereby become the threads of Tissue from harmful Protected from environmental influences.

Vorteilhafterweise ist die Grundstruktur für Wasser und Luft permeabel. Die Beschichtung kann in diesem Zusammenhang je nach Anforderung so aufgebracht sein, dass durch diese die Permeabilität nicht beeinflusst wird, d. h. dass die Bespannung im beschichteten Abschnitt im Wesentlichen die gleiche Permeabilität wie im unbeschichteten Abschnitt hat. Alternativ dazu kann die Permeabilität der Bespannung im beschichteten Abschnitt kleiner als die Permeabilität im unbeschichteten Abschnitt sein. Dies wird bei einem Gewebe insbesondere dadurch erreicht, indem die Beschichtung die Maschen des Gewebes zumindest abschnittweise ausfüllt.advantageously, is the basic structure for water and air permeable. The coating may be in this context Depending on the requirement, it can be applied in such a way that it does not allow the permeability is affected, d. H. that the covering in the coated section essentially the same permeability as in the uncoated section Has. Alternatively, the permeability of the fabric in the coated Section smaller than the permeability in the uncoated section be. This is achieved in a tissue in particular by by the coating at least in sections, the mesh of the fabric fills.

Ferner ist es denkbar, dass die Bespannung im beschichteten Abschnitt für Luft und Wasser impermeabel und im unbeschichteten Abschnitt permeabel ist. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, indem die Ober- und die Unterseite der Grundstruktur im beschichteten Abschnitt vollständig von der Beschichtung bedeckt ist.Further It is conceivable that the covering in the coated section for air and Water is impermeable and permeable in the uncoated section. This is achieved for example by the upper and the Base of the basic structure in the coated section completely from the coating is covered.

Vorzugsweise wird die Beschichtung derart auf die Grundstruktur aufgebracht, dass die Dicke der Bespannung im beschichteten Abschnitt gleich oder nur unwesentlich größer als im unbeschichteten Abschnitt ist. Unter wesentlich größer soll in diesem Zusammenhang eine Bespannungsdicke im beschichteten Abschnitt verstanden werden, die um maximal 15%, insbesondere maximal 10% größer als im unbeschichteten Abschnitt ist.Preferably the coating is applied to the basic structure in such a way that the thickness of the fabric in the coated section is the same or only slightly larger than in the uncoated section. Under considerably larger in this context, a covering thickness in the coated section be understood by a maximum of 15%, in particular a maximum of 10% greater than in the uncoated section.

Bei dem Gewebe handelt es sich vorzugsweise um ein dreidimensional strukturiertes Gewebe, insbesondere um ein TAD-Sieb.at The tissue is preferably a three-dimensionally structured one Tissue, in particular a TAD sieve.

Die erfindungsgemäße Bespannung kann vorzugsweise in einer Tissuemaschine zum Einsatz kommen, bei der die Tissuebahn auf der Bespannung aus der Faserstoffsuspension gebildet wird und die gebildete Tissuebahn anschließend auf dieser Bespannung bis zum Yankee-Trockenzylinder geführt wird. Vorzugsweise wird die Tissuebahn hierbei vor dem Trockenzylinder mit einem Heißluftstrom und/oder Dampfstrom beaufschlagt.The fabric according to the invention may preferably be used in a tissue machine, at the tissue web on the fabric from the pulp suspension is formed and the educated tissue web then on this clothing is led to the Yankee drying cylinder. Preferably, the tissue web is in front of the drying cylinder with a hot air stream and / or Steam flow applied.

Für die oben genannte Anwendung ist es insbesondere sinnvoll, wenn das Gewebe Fäden aus PET umfasst oder vielmehr aus PET Fäden gebildet ist.For the above said application, it is particularly useful if the tissue Threads made of PET comprises or rather of PET threads is formed.

Es hat sich gezeigt, dass die erfindungsgemäße Beschichtung die vorteilhaften Eigenschaften bereits zeigt, wenn der Polyharnstoff mit einem Gewichtsanteil von 10% oder mehr in der Beschichtung vorkommt.It It has been found that the coating according to the invention has the advantageous properties Properties already shows when the polyurea with a weight fraction of 10% or more occurs in the coating.

Vorzugsweise ist der Polyharnstoff ein zweikomponentiger Polyharnstoff, wobei die eine der beiden Komponenten vorzugsweise ein Diisocyanat und die andere der beiden Komponenten vorzugsweise ein Diamin ist. Die Verwendung eines Diamins ist insbesondere wegen dessen geringer Viskosität von Vorteil, welche die Zugabe von Zusatzstoffen erlaubt, ohne dass die Viskosität und das Mischungsverhalten hiervon beeinflusst wird. Besonders bevorzugt wird ein Diisocyanat verwendet, das unter dem Markennamen Araltide AY 8683 bekannt ist. Ferner wird besonders bevorzugt ein Diamin verwendet, das unter dem Markennamen Hardener HY 8683 bekannt ist.Preferably the polyurea is a two-component polyurea, wherein one of the two components is preferably a diisocyanate and the other of the two components is preferably a diamine. The usage a diamine is particularly advantageous because of its low viscosity, which allows the addition of additives without the viscosity and the Mixing behavior is influenced by this. Particularly preferred a diisocyanate used under the trade name Araltide AY 8683 is known. Furthermore, a diamine is more preferably used, which is known under the brand name Hardener HY 8683.

Um die Anhaftung der Beschichtung an die Grundstruktur weiter zu verbessern sieht eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die Grundstruktur an den Stellen die mit der Beschichtung bedeckt sind, vor dem Aufbringen der Beschichtung einer Oberflächenbehandlung unterzogen wurde. Die Oberflächenbehandlung kann hierbei allein oder in Kombination die Reinigung mit einem Lösungsmittel oder mittels Koronaentladung umfassen.Around To further improve the adhesion of the coating to the basic structure provides a preferred embodiment of the invention that the basic structure at the places covered with the coating, before application the coating of a surface treatment was subjected. The surface treatment This can be done alone or in combination with a cleaning solvent or by means of corona discharge.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Beschichtung einen Zusatz enthält, welcher die Verschleißstabilität der Beschichtung erhöht und/oder den Reibungskoeffizienten der Beschichtung reduziert. Beispielhaft ist in diesem Zusammenhang als Zusatz allein oder in Kombination insbesondere koloidisches Siliziumdioxid, UHMW PE oder Bornitrid zu nennen.A Further advantageous embodiment of the invention provides that the coating contains an additive which enhances the wear resistance of the coating elevated and / or reduces the coefficient of friction of the coating. exemplary is in this context as an additive alone or in combination in particular colloidal silicon dioxide, UHMW PE or boron nitride to call.

Besonders von Vorteil ist es in diesem Zusammenhang insbesondere, wenn der Zusatz Partikel, insbesondere Nanopartikel umfasst bzw. durch Partikel insbesondere Nanopartikel gebildet ist.Especially it is advantageous in this context, in particular, if the Addition of particles, in particular nanoparticles comprises or by particles in particular nanoparticles is formed.

Da insbesondere die Längskanten der Grundstruktur einer erhöhten Abbrasion ausgesetzt sind ist es insbesondere von Vorteil, wenn die Beschichtung im Bereich der beiden Längskanten der Grundstruktur aufgebracht ist. In diesem Zusammenhang hat sich für eine Vielzahl von Anwendungsfällen als ausreichend erwiesen, wenn sich die Beschichtung von den Längskanten in CMD-Richtung über ca. 3/8 inch bis zu 1 inch erstreckt.There especially the longitudinal edges the basic structure of an elevated Abbrasion exposed it is particularly advantageous if the coating in the region of the two longitudinal edges of the basic structure is applied. In this context has become a variety of use cases as sufficiently proven when the coating from the longitudinal edges in CMD direction over about 3/8 inch up to 1 inch.

Des Weiteren ist auch der Nahtbereich einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht daher vor, dass die Grundstruktur in CMD-Richtung verlaufende Querkanten hat, die zum Endlosmachen der Grundstruktur unter Ausbildung eines Nahtbereichs miteinander verbindbar ist und dass die Beschichtung im Bereich der Querkanten aufgebracht ist.Of Furthermore, the seam area is exposed to increased wear. A preferred embodiment of the invention therefore provides that the Basic structure in CMD direction has running transverse edges, which makes the infinity of the basic structure under the formation of a seam region is connected to each other and that the coating is applied in the region of the transverse edges.

Als Auftragsmethoden zum Aufbringen der Beschichtung kommen bspw. die Beschichtung mittels Tauchbad und anschließendem Abrakeln zur Egalisierung der Beschichtung, Rakelauftrag, Sprühbeschichtung oder Extrusionsbeschichtung in Betracht.When Application methods for applying the coating come, for example, the Coating by means of immersion bath and subsequent doctoring for leveling coating, knife coating, spray coating or extrusion coating into consideration.

Die Erfindung wird anhand der folgenden schematischen Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:The The invention will become more apparent from the following schematic drawings explained. Show it:

1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung in Draufsicht auf deren Oberseite, 1 an embodiment of a fabric according to the invention in plan view on the upper side,

2 die Bespannung der 1 in Querschnittrichtung. 2 the covering of the 1 in cross-section direction.

Die 1 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung 1 in Draufsicht auf deren Oberseite 2.The 1 shows an embodiment of a fabric according to the invention 1 in plan view on the top 2 ,

Bei der dargestellten Bespannung 1 handelt es sich um ein TAD Sieb. Das Sieb 1 hat eine flächige Grundstruktur, die durch ein aus PET-Fäden 4 und 5 gewobenes und permeables Gewebe 3 gebildet ist.In the illustrated clothing 1 it is a TAD sieve. The sieve 1 has a flat basic structure made by a made of pet threads 4 and 5 woven and permeable fabric 3 is formed.

Ferner umfasst das Sieb 1 eine Beschichtung 6, die jeweils im Bereich der beiden sich in MD-Richtung erstreckenden Längskanten 7 und 8 in Randabschnitten 10, 11 auf dem Gewebe 3 auf der Oberseite 2 und auf der nur in der 2 dargestellten Unterseite 9 aufgebracht ist. Zwischen den beiden beschichteten Randabschnitten 10, 11 befindet sich ein unbeschichteter Abschnitt 13.Furthermore, the sieve comprises 1 a coating 6 , each in the region of the two longitudinal edges extending in MD direction 7 and 8th in marginal sections 10 . 11 on the fabric 3 on the top 2 and on the only in the 2 shown underside 9 is applied. Between the two coated edge sections 10 . 11 there is an uncoated section 13 ,

Erfindungsgemäß umfasst die Beschichtung 6 ein Polymermaterial welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen zweikomponentigen elastomeren Polyharnstoff sowie Nanopartikel 12 aus Bornitrid gebildet wird. Durch die Bornitrid Nanopartikel 12 wird die Verschleißstabilität der Beschichtung 6 erhöht.According to the invention, the coating comprises 6 a polymer material which in the present embodiment by a two-component elastomeric polyurea and nanoparticles 12 is formed from boron nitride. Through the boron nitride nanoparticles 12 Will the wear resistance of the coating 6 elevated.

Die beschichteten Randabschnitte 10, 11 erstrecken sich hierbei jeweils ca. 1 inch von den Längskanten 7 und 8 in CMD-Richtung. Die Beschichtung ist hierbei derart aufgebracht, dass die Ober 2 – und die Unterseite 9 das Gewebe 3 in den beschichteten Randabschnitten 10, 11 vollständig von der Beschichtung 6 bedeckt ist und die Randabschnitte 10, 11 impermeabel sind.The coated edge sections 10 . 11 each extend about 1 inch from the longitudinal edges 7 and 8th in CMD direction. The coating is applied in such a way that the upper 2 - and the bottom 9 the tissue 3 in the coated edge sections 10 . 11 completely off the coating 6 is covered and the edge sections 10 . 11 impermeable are.

Die 2 zeigt das Sieb 1 der 1 in Querschnittrichtung (CMD-Richtung) im Bereich des beschichteten Randabschnitts 10 und dem sich daran anschließenden unbeschichteten Abschnitt 13 des Gewebes 3. Man erkennt, dass die Dicke des Siebs 1 im beschichteten Randabschnitt 10 nur unwesentlich größer als im unbeschichteten Abschnitt 13 ist, wobei vorliegend die Bespannungsdicke im beschichteten Randabschnitt 10 maximal 5% größer als im unbeschichteten Abschnitt 13 ist.The 2 shows the sieve 1 of the 1 in the cross-cut direction (CMD direction) in the region of the coated edge section 10 and that is at subsequent uncoated section 13 of the tissue 3 , It can be seen that the thickness of the sieve 1 in the coated edge section 10 only slightly larger than in the uncoated section 13 is, wherein in this case the fabric thickness in the coated edge portion 10 maximum 5% greater than in the uncoated section 13 is.

Claims

Covering for a web-processing machine, in particular tissue machine, comprising a flat basic structure with a top and a bottom and with a coating applied on the top and / or bottom side of the coating comprising at least one polymer material, characterized in that the at least one polymer material a polyurea, especially an elastomeric polyurea.

Fabric according to claim 1, characterized in that that the areal Basic structure is a tissue.

Fabric according to claim 2, characterized that the threads of the fabric in the portion where the coating is applied is coated by the coating at least partially.

Fabric according to claim 2 or 3, characterized that the tissue is a three-dimensionally structured tissue, in particular a TAD screen is.

Fabric according to one of claims 2 to 4, characterized that the fabric threads made of PET.

Covering according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the polyurea with a weight fraction of 10% or more occurs in the coating.

Covering according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the polyurea is a two-component polyurea.

Covering according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the basic structure in the places with the Coating are covered, before applying the coating of a surface treatment was subjected.

Covering according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the coating contains an additive which the wear resistance of the coating elevated and / or reduces the coefficient of friction of the coating.

Covering according to claim 9, characterized that the additive alone or in combination, in particular coloidic Silicon dioxide, UHMW PE or boron nitride.

Fabric according to claim 9 or 10, characterized the additive comprises particles, in particular nanoparticles.

Covering according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the coating in the region of the two longitudinal edges of the Basic structure is applied.

Cover according to claim 12, characterized in that that the coating from the longitudinal edges in the CMD direction of extends about 3/8 inch to about 1 inch.

Covering according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the basic structure extending in CMD direction Cross-edges that has to endless the basic structure under education a seam area is connectable to each other and the coating is applied in the region of the transverse edges.