DE1761853A1 - Verfahren zum Herstellen flaechiger Vliesstoffe - Google Patents

Description

Anmelder: Feldmühle Aktiengesellschaft, I AbIoDa Düsseldorf-Oberkassel, Fritz-Vomfelde-Platζ 4

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Anlage zur Eingabe vom 11.?.1968 Pa,, ISoS/vB/Hx.

Verfahren zum Herstellen flächiger Vliesstoffe.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Flächengebilden, die ganz oder teilweise aus Fasern größerer A Länge bestehen, insbesondere von Vliesstoffen. Die Herstellung von Flächengebilden wie Papier, durch Einbringen des Faserstoffes in Wasser, Zuführen des Stoffwassers sum Stoffauflauf einer Papiermaschine und anschließender Formierung des Faserstoffgebildes auf dem Sieb einer Papiermaschine unter gleichzeitigem Entzug von Wasser ist auf die Verwendung verhältnismäßig kurzer Fasern mit einer Faserlänge von unter ό a beschränkt. Da sich mit zunehmender Faserlänge, wie sie insbesondere zum Herstellen von Vliesstoffen benötigt werden, erhebliche Schwierigkeiten hinsichtlich der Dispergierung der Fasern im Stoffwasser ergeben, ist es Aufgabe der Erfindung, hier eine Lösung aufzuzeigen.

Die technische Schwierigkeit bei der Verwendung längerer Fasern, d.h. im Bereich von über Io mm Länge liegt darin, daß sie nicht in einer Stoffbütte durch Verrühren vollständig dispergiert werden können. Die so erzeugte Suspension enthält noch Faserbündel. Diese Faserbündel lassen sich auch durch längere Bührzeiten nicht auflösen, da längere Fasern dabei verfilzen und Knoten bilden. Auf diese Art und Weise entsteht ein ungleichmäßiges Vliesgebilde mit unterschiedlichen Festigkeitswerten, das außerdem die gefürchtete Wolkigkeit aufweist.

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Neben dem Handsohöpfen, wie es für die Herstellung von Japanpapieren üblich ist hat man bisher diesem Übelstand dadurch abzuhelfen versucht, daß man die Stoffkonzentration sehr gering gehalten hat, also mit sehr verdünnten Faserstoff-3uspensionen gefahren ist und dadurch die Möglichkeit gefunden hatι Fasern mit einer Länge bis zu ca. 12 mm auf dem nassen Wege nach der Papiermachertechnik zu verarbeiten.

Bei diesem Verfahren i3t jedoch der technische Aufwand sehr groß, da sehr viel größere Wassermengen im Kreis geführt werden müssen, außerdem war es nicht möglich, Fasern über 12 mm m , Länge nach diesem Verfahren zu verarbeiten.

Für die Verteilung der fertigen Dispersion im Stoffauflauf sind die verschiedensten Vorrichtungen bekannt, beispielsweise die aus den US-Patentschriften 2 347 13o und 3 o6? 815, £ur Erseu£u ng der Dispersion sind jedoch bisher keine Verfahren tfekaaa-fcgfwprden, die es gestatten, auch lange Fasern wirtschaftlich su dispergieren· Da aber gerade der Einsatz von Fasern alt einer Lange von 2o mm and darüber zu Produkten führt, die die Lücke zwischen gewebten Stoffen und Papier schließen, alao bei hoher Fertigungsgesaiiwindigkeit textilan Charakter aufweisen, ist das allgemeine Interesse an solchen Produkten naturgemäß groß. Außer der Ähnlichkeit mit einem ge- ψ webten oder gewirkten Stoff hinsichtlich Griff, Weichheit und textlien Fall ergibt sich mit zunehnftider Faserlänge auch eine Steigerung jier Festigkeit des Vlieses.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren zu schaffen, das es ermöglicht, längere Fasern für die Verarg beitung zu flächige-n Vliesstoffen unter wirtschaftlich vertretbaren Bedingungen vollständig zu. dispergieren.

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BAD ORIGINAL

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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen von Flächengebilden, die ganz oder teilweise aus Fasern größerer Lange bestehen, insbesondere von Vliesstoffen durch Dispergieren 4©^s Faserstoffes in Wasser, Zuführen des Stoffes zum Stoffauflauf .einer Papiermaschine und Bilden des Vliesstoffes auf dem Sieb der Papiermaschine, wobei las Dispergieren der Fasern mittels eines konische öffnungen aufweisenden Käfigs durch die Wechselwirkung von Druck und Unterdruck auf die in der Nähe der konischen öffnung befindlichen Faserbündel erfolgt and die Einseifaser, durch die öffnung gefördert wird.

Eine zweckmäßige Vorrichtung zur Durchführung o.es Verfahrens besteht aus einem Kreuz, das an seinem Ende tragflächenprofil- *ähnliche-Leisten aufweist* Durch Rotation dieses Kreuzes in dem ruaden, koniscfee öffnungen aufweisenden Käfig wird . im Bereich der Konischen Käfigöffnungen eine pulsierende Strömung, erzeugt. Der -vordere Seil der. Leiste drückt einen Teil des 1ä Käfig befindlichen Stoffwassers mit den darin befindlichen Fasern nach außen aus dem Käfig heraus, der nachfolgende Teil des Tragflächenprofils saugt Stoffwasser in 4en Käfig hinein. Burch die auf diese Weise von jeder Profilleiste an jeder öffnung des Käfigs erzeugten Druckwelle werden die innerhalb des Käfigs im Stoffwasser befindlichen Faserbündel aufgelockert und die Einzelfasern durch die Öffnungen gedrückt.

Eine besonders günstige Ausgestaltungsform der Erfindung liegt darin, daß die konischen öffnungen des Käfigs in Schlitzform ausgeführt sind. Hunde konische öffnungen gestatten der Faser nur das senkrechte. fJkftreten «Mi dem Käfig, dadurch ist eine verhältnismäßig hohe AuBrichtzeit durch die Druck- und Saugstöße bedingt. Die Schlitze, die horizontal, vertikal m oder unter beliebigem Winkel zueinander in Reihen oder ungeordnet -über die gesamte Mantelfläche des Käfigs verteilt sind,

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ßAD ORIGINAL

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weisen eine Länge auf, die ca. dem 2 bis 6-fachen der meistge-.brauchten Faserlänge entspricht, Jedoch auch die größte, voraussichtlich zum Einsatz kommende faser noch den Schlitz längs passieren lassen. Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung ist es möglich, eine Vielzahl von Faserlängen zu Fahren ohne daß die Dispergiervorrichtung geändert werden muß.

Sine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß die Schlitzbreite das 2o bis 3ο-fache des Faserdurchmessers ist. Durch diese Ausgestaltung wird einmal erreicht, daß auch noch nicht loo-%-ig ausgerichtete Fasern durch den Schlitz durchtreten, können, d.h. also, daß auch ein diagonales Durchtreten von Fasern mügliöh ist, desweiteren ergibt, sich die Möglichkeit, Fasern von verschiedenen Durchmessern mit der gleichen JDispergiervorrichtung zu dispergieren« ·,-...'.

weiter· vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht ilarin, daß" 41· öffnungen i* Käfig sich konisch von innen nach außen erweitern, la ist dadurch möglich, diesen Käfig in . bereite vorhandene Rührwerke einzusetzen, so daß also das komplette Rohrleitungseyete* und das eigentliche Rührwerk weiterverwandt werden.kann, wenn zusätzlich der Rührwerks-■otor »it den tragflächenprofilähnlichen Leisten des Rühr-P kreuzeε ausgerüstet wird. Statt der beschriebenen Möglichkeit . bei der sich die Offnungen konisch von innen nach außen erweitern, let auch die umgekehrte Anordnung denkbar· In diesem Falle erfolgt die Zufuhr der Fasern und des Stoffwassers, in das .den Käfig umgebende Gehäuse und die fertige Dispersion wird aus dem Käfig entnommen. An der Vorrichtung ändert sich dabei weeent-lich der !Eromaelkäfig, bei dem die konischen _v · Öffnungen sich von außen nach innen erweitern. Durch das Jtühren d«s Kreuzes kann aber β in. β Knotenbildung auftreten, l^t:

die gerade vermieden werden soll. -

.Die !Erfindung soll nachstehend als Beispiel an Hamd der Zeichnung ohne sie hierauf zu beschränken, beschrieben werien.

BAD OWQINAL

Pat 1β6β/νΒ/Ηχ.

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Jigi. 1 zeigt den runden Käfig 1, dem. Stoffwaseer und Faserbündel zugeführt werden, der- sieh in einem nicht abgebildeten Behälter befindet. In diesem Käfig 1, der einen Durchmesser von 800 am besitzt;, rotiert ein Kreuz 2 mit ca. looo U/Min, das-an seinen vier Enden je eine tragflügeiförmige Leiste 3 aufweist. Durch di# Rotation drückt der Vordertdl dieser . ·.. Leiste 3 xunächst einen Teil der innerhalb des Käfigs befindlichen Vassermenge durch die konischen Schlitze 4 nach außen. Die dadurch entstehende Druckwelle wirkt auf die innerhalb des Käfigs in Bandnähe befindlichen ffaserstoffbündel ein und lockert diese» Durch*weitere Bewegung der Leiste 3 entlang , der Innenfläche des Käfigs 1 entsteht an den Stellen, wo zunächst durch die konischen öffnungen der Druck, des im Käfig befindlichen Wassers nach außen wirksam wurde, Jetzt ein Sog. Aus dem aufgelockerten Faserbündel, das sich vor der Wandung des ringförmigen Käfigs 1 in der Nähe der konischen Schlitze 4 befindet, werden dadurch Einseifasern gelöst. Die folgende fcagflächenleiste J fördert durch den Druckstoß bereits gelösten fasern durch den Schlitz 4 und lockert mit ihrem rückwärtigen !eil die faserbündel weiter auf.Die durchgetretenen fasern werderumit dem Stoffwasser den bekannten Stoff-aoflaufvert ei !vorrichtungen zugeführt« · . .

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Die Schlitze 4 sind_r wie die Zeichnung zeigt konisch ausgeführt und vergrößern sich von innen nach außen. Durch diese Ausführungsart wirkt in dem relativ starken Mantel des Käfigsjeder Schlitz wie eine Venturidüse und fördert beim Durchtritt der Fasern deren Verteilung im Stoffwasser.

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Claims (1)

1. Aaa*|ift#jEi yeldmühle Aktiengesellschaft*

   Pueseldorf-Qbejfkaeeel. Fritz-Vemfelde-«ELa*z #

   Pat 18β8/τΒ/Ηζ. ^:

   Anlage MMt Eingabe rom 11,7.1966

   Patentansprüche.

   1. Verfahren, zum Herstellen von flächigen Gebilden die ganz oder teilweise aus fasern größerer Länge bestehen, insbesondere ven Vliesstoff, durch Dispergieren des Faserstoffes in Wasser, Zuführen des Stoffes zum Stoffauflauf einer Papiermaschine und Bilden des Vliesstoffes auf dem Sieb der Papiermaschine, dadurch gekennzeichnet, daß das Dispergieren der Fasern mittels eines konische Öffnungen (4)aufweisenden Käfig (1) durch die Wechselwirkung von Druck und Unterdruck auf i in der Nähe der konischen Öffnung (4*) befindliche faserbündel erfolgt und die Einzelfaser durch die Öffnung gefördert wird.

   2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, geJcennaeieJuLet, dureh ein jjotiereades, an seinen Baden tariff 3 ieiiittjyoflHUnliohe leisten 0) aufweisende« Kreu* (2), das im Be#ei«h de* kenischen £äfi«öffneafen (4> die Wechsel-

   PrueJc and unterdruck erzeugt.

   5· Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, " ; dadurch gekennzeichnet, daß die konischen öffnungen schlitz- ' ^ förmig ausgeführt sind·

   4· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, { daß die Öffnungen im Käfig sich konisch von innen nach außen \ erweitern*

   5· Verrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der öffnungswinkel der konischen öffaung ca* 7° betragt.

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   BAD ORIGINAL

   6. YorxdLehiaag iaaeh «inen d·* Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekenn- !•lolUM-fc, 4aS di· Sehlitxbrvite das 2o - 3c-fache des Vasexdu3roüa«8a«re let· ·

   7* Yorriciiiaiag naeh «inem d«r Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekeim- »•ichattf daB die Schlitzlänge der Offnungen das 2- 6-fache ά·Γ PaeerHinge ist*

   )09836/00*0

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