DE1419465C

DE1419465C - Process for treating paper machine felts

Info

Publication number: DE1419465C
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Hindle, Thomas, Race, Edward, Blackburn, Lancashire (Großbritannien)
Publication date: 1971-09-09

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Papiermaschinenfilzen von der Art, wie sie bei der Herstellung von Pulpe, Papier, Pappe, Asbestzementtafeln und Rohren Verwendung finden. Derartige Filze können in endloser Form gewebt sein, oder sie können eben gewebt sein, und in diesem Falle werden die Enden zusammengefügt, so daß sie in an sich bekannter Weise eine endlose Gewebebahn ergeben. Ursprünglich wurden solche Filze zur Gänze aus Wollgarnen oder speziell bei Filzen für die Her-Stellung von Asbestzementerzeugnissen aus einer Kombination von Wolle und Baumwolle hergestellt. Mit dem Aufkommen von Polyamid-, Polyester- und ähnlichen Kunstfasern wurde gefunden, daß durch Herstellung der Filze aus Garnen, die aus einem Gemisch von Wollfasern und Kunstfasern zusammengesetzt sind, der Abriebwiderstand der Filze weitgehend verbessert wurde und die Filze eine längere nutzbare Lebensdauer aufwiesen.The invention relates to a method of treating paper machine felts of the type shown in found in the manufacture of pulp, paper, cardboard, asbestos-cement sheets and pipes. Such Felts can be woven in endless form, or they can be woven flat, and in this Trap, the ends are joined together so that they form an endless web of fabric in a manner known per se result. Originally, such felts were made entirely from woolen yarns or especially felts for manufacture Made of asbestos cement products from a combination of wool and cotton. With the advent of polyamide, polyester and similar synthetic fibers it has been found that through Manufacture of felts from yarns composed of a mixture of wool fibers and synthetic fibers are, the abrasion resistance of the felts has largely been improved and the felts are longer exhibited useful life.

Wenn ein Filz für die Papierindustrie zur Gänze aus Wolle oder aus einem Gemisch von Wolle und Kunstfasern besteht, bildet das Walken einen wesentlichen Arbeitsgang bei der Herstellung des Filzes; durch dieses wird das gewebeartige Gefüge des Filzes, das auf dem Papier sonst erkennbar wäre, verdeckt, während gleichzeitig die Saugfähigkeit gegenüber Wasser auf einem hohen Wert gehalten wird.When a felt for the paper industry is made entirely of wool or a mixture of wool and If there is synthetic fibers, fulling is an essential step in the manufacture of the felt; this hides the fabric-like structure of the felt, which would otherwise be recognizable on the paper, while at the same time the absorbency to water is kept at a high level.

Bis vor kurzem galt es als wichtig, daß der Anteil an im Filz enthaltenen synthetischen Fasern geringer sein müsse als ein Anteil, der ein Walken des Filzes in nennenswertem Maße verhindern würde. Es wurde jedoch kürzlich gefunden, daß, wenn ein zur Gänze oder vorwiegend aus synthetischen Fasern hergestelltes endloses Gewebestück an einer seiner Flächen oder an beiden aufgerauht ist und das aufgerauhte Gewebe einer Bearbeitung mit Nadeln ausgesetzt wird, das erhaltene Gewebe einem gewalkten Filz zur Gänze oder vorwiegend aus Wolle für die Verwendung als Papiermaschinenfilz genügend nahekommt. Der Arbeitsgang der Bearbeitung mittels Nadeln wird in beliebiger bekannter Weise ausgeführt, z. B. indem der gewebte Stoff in eine Maschine eingeführt wird, in der die Oberfläche des Gewebes mit großer Häufigkeit von mit Widerhaken versehenen Nadeln durchstochen wird, was zur Folge hat, daß die Masse der Fasern an der Fläche, deren Fasern aufgerichtet sind, in das Grundgewebe eingezogen werden.Until recently it was considered important that the proportion of synthetic fibers contained in felt was lower must be as a part that would prevent the felt from flexing to a significant degree. It was however, recently found that when one is made entirely or predominantly of synthetic fibers endless piece of tissue is roughened on one of its surfaces or on both and the roughened Fabric is subjected to processing with needles, the fabric obtained is a milled felt Made entirely or predominantly of wool comes close enough for use as paper machine felt. The operation of machining by means of needles is carried out in any known manner, e.g. B. by the woven fabric is fed into a machine that scrapes the surface of the fabric with great frequency is pierced by barbed needles, with the result that the mass of the Fibers on the surface, the fibers of which are upright, are drawn into the base fabric.

Leider ist in vielen Fällen ein langandauerndes Nadeln erforderlich, um die aufgestellten Fasern in dem gewebten Rumpf des Stoffes zu verhaken. Infolge der langen Dauer des Nadeins besteht die Gefahr des Auftretens von zwei bedeutenden Mängeln. Erstens besteht die Gefahr einer wesentlichen Verringerung der Wasseraufnahmefähigkeit des Filzes, und es ist nicht ungewöhnlich, daß die Wasseraufnahmefähigkeit des Filzes nach einer länger andauernden Bearbeitung mittels Nadeln auf die Hälfte ihres ursprünglichen Wertes vermindert wird. Diese Verminderung der Saugfähigkeit hat einen abträglichen Einfluß auf die Geschwindigkeit, mit der, wenn der Filz sich an einer Papiermaschine in Betrieb befindet, das Wasser von der Papierbahn durch den Filz beseitigt wird. Zweitens brechen während des anhaltenden Nadeins des aufgerauhten Gewebestückes viele der Fasern sowohl auf der Fläche, an der die Fasern aufgerichtet sind, sowie auch Fäden oder Garne im Grundgewebe des Filzes. Dies hat eine Schwächung des Gewebes zur Folge, und dieses wird in höherem Maße für die Qualitätsverminderung durch mechanischen Abrieb anfällig.Unfortunately, in many cases long needling is required to get the erected fibers in to hook the woven body of the fabric. Due to the long duration of needling there is a risk of Appearance of two major defects. First, there is a risk of a substantial decrease the water absorbency of the felt, and it is not uncommon for the water absorbency of the felt to half of its original size after prolonged processing with needles Value is reduced. This decrease in absorbency has a detrimental effect on the speed with which the water, when the felt is in operation on a paper machine is removed from the paper web by the felt. Second, break during prolonged needling of the roughened piece of fabric many of the fibers both on the surface on which the fibers are erected as well as threads or yarns in the base fabric of the felt. This has a weakening of the tissue result, and this is in greater measure for the degradation due to mechanical abrasion subsceptible.

Die Erfindung schafft nun ein Verfahren zur Behandlung eines endlosen Gewebestückes, das zur Gänze oder vorwiegend aus synthetischen Fasern besteht, das zur Verwendung als Papiermaschinenfilz geeignet ist, jedoch keiner Bearbeitung durch Nadeln ausgesetzt und daher auch nicht den sich daraus ergebenden nachteiligen Wirkungen ausgesetzt zu werden braucht.The invention now provides a method for treating an endless piece of tissue that is used for Consists wholly or principally of synthetic fibers, suitable for use as paper machine felt is suitable, but not exposed to processing by needles and therefore not the resultant to be exposed to adverse effects.

• Der Ausdruck »endloses Gewebestück« soll im folgenden nicht nur ein Gewebe bezeichnen, das endlos gewebt ist, bei dem also der Schuß im Webstuhl beim fertigen Gewebe zur Kette wird, sondern auch eine Gewebebahn, die als Stück von bestimmter Länge gewebt wird und deren Enden anschließend aneinandergefügt werden. In der vorliegenden Beschreibung bedeutet daher der Ausdruck »Kette« die Gruppe von Garnen, die in der Längsrichtung des fertiggestellten endlosen Erzeugnisses, z. B. eines Trockenfilzes für die Papierherstellung, liegen, und der Ausdruck »Schuß« bezeichnet jene Garne, die in der Querrichtung des fertigen Erzeugnisses liegen. Der Anteil der Garne an synthetischen Fasern kann aus einer Anzahl von durchgehenden Fäden oder Stapelfasern bestehen, und wo im folgenden und in den Ansprüchen allgemein von »synthetischen Fasern« oder »Fasern« die Rede ist, sollen darunter beide Arten verstanden werden.• In the following, the expression "endless piece of fabric" should not only denote a fabric that is endless is woven, in which the weft in the loom becomes a warp in the finished fabric, but also a web of fabric that is woven as a piece of a certain length and then its ends be joined together. In this specification, therefore, the term "chain" means the Group of yarns running in the lengthwise direction of the finished endless product, e.g. B. one Dryer felt for papermaking, and the term "weft" refers to those yarns that are in in the transverse direction of the finished product. The proportion of synthetic fibers in the yarn can be consist of a number of continuous threads or staple fibers, and where in the following and in When the claims generally refer to “synthetic fibers” or “fibers”, both should be included Species are understood.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Behandlung derartiger endloser Gewebestücke mit Eignung zur Verwendung als Trockenfilze für Papiermaschinen, die mindestens vorwiegend aus synthetischen Fasern bestehen, ist dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Weben den Filz mit einer verdünnten, 0,5 bis 10 Gewichtsprozent anorganisches Salz enthaltenden wäßrigen Lösung tränkt, die nur in konzentrierter Form eine quellende und eine lösende oder nahezu lösende Wirkung auf mindestens einige der synthetischen Fasern derart ausübt, daß sie benachbarte Fasern dazu veranlaßt, an ihren gegenseitigen Berührungspunkten aneinanderzuhaften, dann den Filz trocknet und das anorganische Salz anschließend aus dem Stoff auswäscht.The inventive method for treating such endless pieces of tissue with suitability for Use as drying felts for paper machines, which are at least predominantly made of synthetic fibers exist, is characterized in that after weaving the felt with a diluted, 0.5 to 10 percent by weight of inorganic salt-containing aqueous solution soaks that only in concentrated Form a swelling and a dissolving or near-dissolving effect on at least some of the synthetic Exerts fibers such that they cause adjacent fibers to be at their mutual points of contact stick together, then dry the felt and then dry out the inorganic salt washes out the fabric.

Es ist zwar bekannt, bei der Behandlung von aus synthetischen Garnen gewebten Trockenfilzen für Papiermaschinen den Filz einer wäßrigen Lösung von Substanzen auszusetzen, die die synthetischen Fasern zum Quellen bringen, anschließend das Lösungsmittel zu entfernen und schließlich die Fasern an den Kreuzungspunkten durch eine Wärmebehandlung zu verbinden. Although it is known in the treatment of drying felts woven from synthetic yarns for Paper machines expose the felt to an aqueous solution of substances that make up the synthetic fibers to swell, then to remove the solvent and finally the fibers at the crossing points to connect by a heat treatment.

Während durch diese bekannten Maßnahmen lediglich ein Verkleben der Fasern erzielt wird, da die Fasern lediglich zum Quellen gebracht werden, jedoch im festen Aggregatzustand bleiben, bewirken bei dem Verfahren gemäß der Erfindung die Lösungen anorganischer Salze, die sich vornehmlich an den Kreuzungspunkten der Garne ansammeln, nach Konzentrierung ein Lösen der synthetischen Fasern, und dies führt beim anschließenden Trocknen zu einer äußerst innigen und dauerhaften Verbindung der Fasern der sich kreuzenden Garne, die einer Schweißverbindung gleichkommt. Während ferner bei dem bekannten Verfahren die quellenden Substanzen in dem Gewebe des Trockenfilzes zurückbleiben, werden die gemäß der Erfindung verwendeten anorganischen Salze durch Auswaschen entfernt, so daß der TrockenfilzWhile these known measures only a gluing of the fibers is achieved because the Fibers are only made to swell, but remain in the solid aggregate state, cause the Process according to the invention, the solutions of inorganic salts, which mainly accumulate at the intersection points of the yarns, after concentration a loosening of the synthetic fibers, and this leads to an extreme during the subsequent drying intimate and permanent connection of the fibers of the crossing yarns, which is a welded joint equals. While furthermore in the known method the swelling substances in the tissue of the drying felt remain, the inorganic salts used according to the invention removed by washing, leaving the drying felt

durch die Behandlung letztlich keine Änderung hinsichtlich seiner Substanz, seiner Zusammensetzung und seiner durch diese bedingten Eigenschaften erfährt.Ultimately, no change in terms of its substance or its composition as a result of the treatment and experiences its properties conditioned by these.

Beim Trocknen wird die wäßrige Lösung veranlaßt, sich zu konzentrieren und, vorzugsweise im Bereich der Berührungspunkte, nach dem Aufbringen der Lösung auf das Gewebe zu sammeln.Upon drying, the aqueous solution is caused to concentrate and, preferably in the area the points of contact, after applying the solution to collect the tissue.

Im Falle von Geweben, die zur Gänze oder vorwiegend aus Polyamid und/oder Acrylfasern bestehen, sind geeignete Salze Calcium und Lithiumbromid und Calcium- und Magnesiumthiocyanat. Im Falle, daß die Stoffe zur Gänze oder vorwiegend aus Polyesterfasern bestehen oder einen wesentlichen Anteil an solchen Fasern zusätzlich zu Acryl- und/ oder Polyamidfasern enthalten, sind geeignete Salze Calcium- und Magnesiumthiocyanat.In the case of fabrics that consist entirely or primarily of polyamide and / or acrylic fibers, Suitable salts are calcium and lithium bromide and calcium and magnesium thiocyanate. in the Case that the fabrics consist entirely or predominantly of polyester fibers or a substantial part Containing proportion of such fibers in addition to acrylic and / or polyamide fibers are suitable salts Calcium and magnesium thiocyanate.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also ein zur Gänze oder vorwiegend aus Kunstfasern hergestelltes endloses Gewebestück mit Eignung zur Verwendung als Füz für Papiermaschinen mit einer wäßrigen Lösung eines geeigneten Salzes getränkt und das Wasser aus dem Gewebestück verdampft, so daß die Salzlösung konzentriert wird. Während des Konzentrierens hat die Salzlösung das Bestreben, sich vornehmlich an den Kreuzungspunkten der Fasern zu sammeln. Bei fortschreitender Verdampfung des Wassers wird die Salzlösung schließlich hinreichend konzentriert, und kleine Teile der Faseroberflächen an den Kreuzungspunkten beginnen zu gelatinieren, und beim vollständigen Verdampfen des Wassers werden die Fasern an benachbarten Fasern angeheftet. Anschließend wird das anorganische Salz aus dem Stoff mit Wasser ausgewaschen.In the case of the method according to the invention, one is made entirely or predominantly of synthetic fibers endless piece of fabric suitable for use as a Füz for paper machines with a aqueous solution of a suitable salt and the water evaporates from the piece of tissue, so that the saline solution is concentrated. While concentrating, the saline solution tends to to collect primarily at the intersection points of the fibers. As the water evaporates, the salt solution eventually becomes sufficiently concentrated, and small parts of the fiber surfaces at the crossing points begin to gelatinize, and when the water evaporates completely, the fibers become attached to neighboring fibers attached to. The inorganic salt is then washed out of the fabric with water.

Wenn ein endloses Gewebestück zur Verwendung als Filz für Papiermaschinen aus einem Gemisch zweier synthetischer Fasermaterialien zusammengesetzt ist, wird ein Salz verwendet, das fähig ist, die Oberflächen beider Fasern zum Quellen zu bringen und aufzulösen oder zu gelatinieren. Wenn der Stoff aus Polyamid- und Polyesterfasern zusammengesetzt ist, wird als Reagens Calcium- oder Magnesiumthiocyanat verwendet. Die Konzentration von anorganischem Salz in der Tränkflüssigkeit braucht nur 0,5 Gewichtsprozent beiragen, obwohl für das verläßliche Anheften der Fasern aneinander die Verwendung von 2- bis 5%>iger Lösung vorzuziehen ist, und die Lösung kann eine Konzentration des anorganischen Reagenzrnittels von bis zu 10 Gewichtsprozent haben.When an endless piece of fabric for use as felt for paper machines from a mixture composed of two synthetic fiber materials, a salt is used that is capable of that To cause the surfaces of both fibers to swell and to dissolve or gelatinize. When the fabric is composed of polyamide and polyester fibers, calcium or magnesium thiocyanate is used as the reagent used. The concentration of inorganic salt in the soaking liquid only needs 0.5 percent by weight is used, although for reliable adherence of the fibers to one another from 2 to 5%> iger solution is preferable, and the solution can have a concentration of the inorganic Have reagent of up to 10 percent by weight.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Beispiels beschrieben.The invention is described below using an example.

Ein endloses Gewebestück von einer zur Verwendung als Papiermaschinenfilz geeigneten Ausbildung hat aus gekräuselten Polyamid-Stapelfasern gesponnene Keti- und Schußgame. Der Stoff wird bei Raumtemperatur 15 Minuten lang in einer Lösung mit 5 Gewichtsprozent Lithiumbromid behandelt, von der 34,5 1 je 10 kg synthetischer Fasern verwendet werden. Das getränkte Gewebe wird zentrifugiert und dann in einer Filzstreckmaschine getrocknet; von der mindestens ein Zylinder beheizt ist. In dem Maße, in dem das Wasser aus dem Filz verdampft und das Lithiumbromid konzentriert wird, hat dieses die Neigung, sich an den Kreuzungspunkten der Fasern zu sammeln, und ein Gelatinieren an diesen Stellen hat zur Folge, daß die Fasern aneinander angeheftet werden. Wenn der Stoff vollständig trocken ist, wird er in Wasser gewaschen, bis er von Lithiumbromid frei ist, zentrifugiert und abermals auf der Filzstreckmaschine getrocknet.An endless piece of fabric of a configuration suitable for use as a paper machine felt has keti and weft games spun from crimped polyamide staple fibers. The fabric is at Treated at room temperature for 15 minutes in a solution containing 5 percent by weight lithium bromide, of which 34.5 liters per 10 kg of synthetic fibers are used. The soaked tissue is centrifuged and then dried in a felt stretching machine; heated by the at least one cylinder is. To the extent that the water evaporates from the felt and the lithium bromide is concentrated, this has a tendency to collect at the crossing points of the fibers and gelatinize These spots have the consequence that the fibers are attached to one another. When the fabric is complete is dry, it is washed in water until free of lithium bromide, centrifuged, and again dried on the felt stretching machine.

Das Obige stellt nur eine mögliche Durchführung der Erfindung dar. Es kann jedes geeignete Verfahren des Tränkens und Trocknens verwendet werden, und die Konzentration und die Menge an Reagenzsalz kann ohne Abweichen von dem Erfindungsgedanken geändert werden.The above represents only one possible implementation of the invention. Any suitable method can be used of soaking and drying, and the concentration and amount of reagent salt can be changed without departing from the spirit of the invention.

ίο Ferner braucht das Gewebe nicht unbedingt zur Gänze aus gesponnenen synthetischen Garnen hergestellt zu sein und, wie oben bereits erwähnt, sollen die allgemeinen Hinweise auf. »synthetische Fasern« und »Fasern« in der Beschreibung und in den An-Sprüchen keine Beschränkung auf die Fasern solcher Garne bedeuten. Beispielsweise können die Kettgarne aus synthetischen Kräuselfasern oder aus geraden synthetischen Stapelfasern gesponnen sein, oder können synthetische Garne aus kontinuierlichen Fäden oder synthetischen stretchfreien Bausch-Garnen mit kontinuierlichen Fäden, z. B. Taslan-Strukturgarnen oder Garnen bestehen, die aus einer Seele (Kern), aus synthetischem Garn aus kontinuierlichen Fäden und um diese herumgewickeltem feinerem Garn mit Taslan-Strukturgarn bestehen. Die Schußgarne sind vorzugsweise aus synthetischen Stapelfasern gesponnen, jedoch können diese Stapelfasern die industriell erzeugten synthetischen Kräuselfasern sein, oder sie können vorbereitet werden, indem man die als Bausch-Garne, Stretch-Garne und Bausch- und Stretchgarne bekannten industriell hergestellten Garne aus kontinuierlichen Fäden auf die Länge von Stapelfasern zerschneidet.ίο Furthermore, the fabric does not necessarily need to To be made entirely from spun synthetic yarns and, as mentioned above, are intended to be the general notes on. "Synthetic fibers" and "fibers" in the description and in the claims are not limited to the fibers of such yarns. For example, the warp yarns spun from synthetic crimped fibers or from straight synthetic staple fibers, or can synthetic yarns made from continuous threads or synthetic, stretch-free bulk yarns with continuous threads, e.g. B. Taslan structural yarns or yarns that consist of a core (core), made of synthetic yarn made from continuous threads and with finer yarn wrapped around them Taslan structure yarn are made. The weft yarns are preferably spun from synthetic staple fibers, however, these staple fibers may be the industrially produced synthetic crimped fibers, or they can be prepared by looking at the as bulking yarns, stretch yarns, and bulking and Stretch yarns known industrially produced yarns from continuous threads to the length of Cut staple fibers.

Außerdem kann das erfindungsgemäße Verfahren mit Vorteil bei zur Gänze oder vorwiegend synthetischen Papiermaschinenfilzen der in der Patentanmeldung P 14 19 465.1 beschriebenen Art angewendet werden, bei denen die Schußgarne aus Gemischen gesponnen sind, die schrumpffähige Fasern enthalten.In addition, the method according to the invention can be used to advantage in the case of entirely or predominantly synthetic Paper machine felts of the type described in patent application P 14 19 465.1 are used in which the weft yarns are spun from mixtures, the shrinkable fibers contain.

Bei Filzen zur Verwendung bei gewissen Arten von. Papiermaschinen ist es vorteilhaft, die Fasern an einer oder beiden Flächen des endlosen Gewebestückes vor dem Tränken mit der Reagenzlösung aufzurauhen. Bei anderen Arten von Filzen ist es vorzuziehen, zunächst die Fasern durch Tränkung aneinanderzuheften, das aufgenommene Wasser zu verdampfen, das Gewebe zu waschen und erst anschließend die Fasern an einer oder beiden Flächen aufzurichten. Wenn auch durch das Aufrichten in diesem Falle die Bindung an einigen der Heftstellen zwischen den oberflächlichen Fasern gelöst wird, sind diese Fasern immer noch unter der aufgerichteten Fläche verhaftet, und die durch das Aufrichten unbeeinträchtigten Fasern der Garne haften natürlich immer noch aneinander.In felts for use in certain types of. On paper machines it is beneficial to attach the fibers to roughen one or both surfaces of the endless piece of tissue before soaking with the reagent solution. In the case of other types of felt, it is preferable to first attach the fibers to one another by impregnating them, to evaporate the absorbed water, to wash the fabric and only then to straighten the fibers on one or both surfaces. Albeit by straightening in in this case the bond is loosened at some of the attachment points between the superficial fibers, these fibers are still attached under the erected surface, and those caused by the erection Undamaged fibers of the yarns of course still adhere to one another.

In Fällen, in denen eine besonders gute Verbindung an den Haftstellen erforderlich ist, kann während des auf die Tränkung folgenden Trockenvorganges das Gewebe mittels einer verhältnismäßig schweren Walze an den beheizten Zylinder der Filzstreckmaschine angedrückt werden.In cases where a particularly good bond is required at the traps, during of the drying process following the impregnation the fabric by means of a relatively heavy roller to be pressed against the heated cylinder of the felt stretching machine.

Claims

Patent claims:

1. Method of treating woven wholly or predominantly from synthetic yarns Paper machine felts, in which the felt

soaked with an aqueous solution and the felt is then dried, characterized in that that the felt with a dilute, 0.5 to 10 weight percent inorganic salt containing aqueous solution soaks, which only in concentrated form a swelling and a dissolving or almost dissolving Has an effect on at least some of the synthetic fibers, then the felt dries and that Inorganic salt was then washed out of the fabric.

2. The method according to claim 1, characterized in that one wholly or predominantly fabrics made of polyamide and / or acrylic fibers with solutions of calcium thiocyanate, Lithium bromide, calcium bromide and / or magnesium thiocyanate treated.

3. The method according to claim 1, characterized in that one tissue, which in its entirety or predominantly from polyester fibers or from a substantial proportion of such fibers Polyamide and / or acrylic fibers are made with solutions of calcium and / or magnesium thiocyanate treated.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that aqueous solutions of the inorganic salt in a concentration between 2 and 5 percent by weight.