DE69726111T2

DE69726111T2 - Funktionelle Beschichtungen für Papiermaschinengewebe und Beschichtungsverfahren

Info

Publication number: DE69726111T2
Application number: DE1997626111
Authority: DE
Inventors: Chad Aaron Menasha Martin; Bryan Oxford Casteel
Original assignee: Albany International Corp
Current assignee: Albany International Corp
Priority date: 1997-02-25
Filing date: 1997-08-26
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2017-08-27
Also published as: CA2216603A1; ES2205102T3; ATE254206T1; KR19980069882A; CA2216603C; ID19962A; US6284380B1; BR9704142A; ZA976961B; EP0860544B1; NO972690D0; DE69726111D1; CN1102684C; CN1193672A; AU2473897A; KR100285919B1; NO972690L; EP0860544A3; NO312598B1; JPH10245788A

Description

ERFINDUNGSGEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Papiermaschinentücher, die aufgrund einer dauerhaften Beschichtung, die über die gesamte Lebensdauer des Tuches hält, beständig gegenüber Verschmutzung ist, eine gute Durchlässigkeit sowie eine verbesserte Nahtfestigkeit aufweist.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Der moderne Papierhersteller verwendet eine hochkomplizierte Papiermaschine, bei der es sich im Wesentlichen um eine Vorrichtung zum Entfernen von Wasser aus dem Papierfaserstoff handelt. Das Wasser wird dem Rohstoff nacheinander in drei Maschinenstufen oder -partien entzogen. In der ersten bzw. der Siebpartie wird die Faserstoffschicht auf ein sich bewegendes Siebtuch aufgebracht und das Wasser läuft durch das Tuch hindurch ab, so dass ein Papierbogen oder eine Bahn mit einem Feststoffgehalt von etwa 18 bis 25 Gew.-% zurückbleibt. Anschließend wird diese ausgebildete Bahn in eine Tuchpressenpartie befördert und passiert dort einen oder mehrere Spaltpressen auf einem sich bewegenden Pressentuch, um so viel Wasser zu entziehen, dass ein Bogen mit einem Feststoffgehalt von etwa 36 bis 50 Gew.-% entsteht. Daraufhin wird dieser Bogen zur Trockenpartie der Papiermaschine befördert, in der Trockentücher den Papierbogen an heißen, mit Dampf beheizten Trockenzylindern halten, um einen Feststoffgehalt von 92 bis 96% zu erreichen. Die bei der Papiermaschine zum Einsatz kommenden Papiermaschinentücher müssen eine Vielzahl verschiedener Funktionen erfüllen, je nachdem, an welcher Position der Maschine sie sich befinden, d. h. an der Sieb-, Pressen- oder Trockenpartie.
Die in der Papierherstellung verwendeten Siebtücher sind Papierherstellungstücher, die in der Siebpartie einer Papiermaschine zum Einsatz kommen. Allgemein bestehen die Siebtücher aus synthetischen Garnen, die gewöhnlich durch Weben zu einer Gewebestruktur miteinander verbunden werden, welche durch recht große offene Zwischenräume zwischen den einander kreuzenden Garnen gekennzeichnet ist. Siebtücher müssen die großen offenen Zwischenräume beibehalten, um sicherzustellen, dass sie die Abgabe von Wasser aus dem darauf befindlichen Papierfaserschlamm ermöglichen.
Da die Wasserabgabefähigkeit eine kritische Funktion des Siebtuches ist, muss gewährleistet werden, dass das Tuch während seiner gesamten Lebensdauer einen hohen Grad an Lockerheit beibehält.
Allerdings nimmt der Grad der Lockerheit eines Gewebes im Verlaufe seiner Lebensdauer kontinuierlich ab. Neben dem Faserschlamm enthält Papierbrei gewöhnlich Zusatzstoffe, wie beispielsweise Tonfüllstoffe, Zellstoffharz und Polymerstoffe, die die Zwischenräume des Gewebes verstopfen. Durch die Verwendung wiedergewonnener Fasern kamen beträchtliche Mengen an Verunreinigungssubstanzen in Form von Farbe, Klebstoffen, Teeren und Polymermaterialien hinzu, die ebenfalls die offenen Zwischenräume des Gewebes zusetzen. Zudem schließen Papierherstellungstücher jetzt auch mehrlagige Gewebe ein, die anfälliger für Verschmutzungsprobleme sind.
Dementsprechend ist es wünschenswert, ein Gewebe herzustellen, das eine verbesserte Beständigkeit gegenüber Verschmutzung aufweist. Eine Lösung nach dem Stand der Technik liegt in der Verwendung von verschmutzungsbeständigen Garnen für die Fertigung des Gewebes. Dies hat sich nicht als vollständig zufriedenstellend erwiesen, da die von solchen Garnen bereitgestellte Beständigkeit gegenüber Verschmutzung nur von kurzer Dauer und/oder uneffektiv ist. Bei einer anderen vorgeschlagenen Lösung geht es um die Beschichtung oder Behandlung von Papiermaschinentüchern, um so ihre Beständigkeit gegenüber Verschmutzung zu verbessern. Auch dieses Verfahren war nicht absolut erfolgreich, da die Beständigkeit gegenüber Verschmutzung, die durch die Beschichtung entstand, von kurzer Dauer und/oder uneffektiv war.
Ein mit Beschichtungen bzw. Behandlungen unvermeidlich einhergehendes Problem besteht darin, dass Überzüge an sich bekanntlich die Durchlässigkeit eines Gewebes verringern, was ein unerwünschtes Ergebnis darstellt, durch das die Wasserabgabefähigkeit gehemmt wird, die die primäre Funktion eines Siebtuches ausmacht. Daher ist es wichtig, dass jeder auf ein Siebtuch aufgetragener Überzug die Durchlässigkeit so wenig wie möglich verringert.
Weiterhin ist es wünschenswert, die Scherstabilität eines Papiermaschinentuches zu verbessern. Die Scherstabilität ist der Grad, in dem sich die Fasern eines Gewebes verschieben können, bevor Gegenfasern diese an Ort und Stelle verankern.
Das USA-Patent Nr. 5,207,873 legt einen Überzug gemäß der Präambel des vorliegenden Anspruches 1 für Papiermaschinentücher offen, um sie beständig gegenüber Verschmutzung zu machen, indem die Antihafteigenschaften des Gewebes verbessert werden. Das Gewebe wird mit einer Lösung mit 1% Feststoffen behandelt, die Poly(tetrafluorethylen), Urethan-Copolymere, Polyacrylamid, Acryl-Copolymer, Methylenbi sacrylamid, Polyaziridin-Vernetzungsmittel, Methylpyrolidon, Ammoniumpersulfatlösung, Natriummetabisulfatlösung, Harnstoffperoxidlösung und Silbernitratlösung enthält, wobei die Bestandteile des Überzugs in den in der Offenlegungsschrift angegebenen Mengen und Konzentrationen vorliegen. Dieser Überzug hat sich nicht als vollkommen effektiv und/oder langlebig für Papiermaschinentücher erwiesen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Tuches zum Einsatz in der Sieb-, Pressen- oder der Trockenpartie einer Papiermaschine, die während der gesamten Lebensdauer des Tuches eine verbesserte Beständigkeit gegenüber Verschmutzung aufweist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Überzugs, der die Haltbarkeit des Tuches erhöht.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Überzugs, der die Scherstabilität des Tuches verbessert.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Überzugs, der die Nahtfestigkeit des Tuches verbessert.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Überzugs, der nicht wesentlich die Durchlässigkeit des Stoffes beeinträchtigt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Überzugs, der in Form dünner, leichter Beschichtungen aufgetragen wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Überzugs für ein Tuch, das in einer Papiermaschine zum Einsatz kommt und die vorgenannten Aufgaben erfüllt.
Die vorliegende Erfindung besteht aus einem mit einem Überzug versehenen Tuch zum Einsatz in einer Papiermaschine, das eine wesentlich verbesserte Beständigkeit gegenüber Verschmutzung aufweist, die über die gesamte Lebensdauer des Gewebes erhalten bleibt. Nach einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Beschichten eines Tuches, das in einer Papiermaschine zum Einsatz kommt, um dessen Beständigkeit gegenüber Verschmutzung zu verbessern. Es wurde nachgewiesen, dass der hier offen gelegte Überzug die Verschmutzungsbeständigkeit der beschichteten Tücher wesentlich verbessert, wohingegen die Durchlässigkeit des Tuches nicht wesentlich verringert und die Masse des Tuches nicht in erheblichem Umfang erhöht wird. Das heißt, die vorliegende Erfindung schafft einen dünnen, leichten Überzug für Papiermaschinentücher, der die Masse des Tuches nur geringfügig erhöht.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung wurde nachgewiesen, dass der Überzug die Nahtfestigkeit eines Tuches verbessert.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung erhöht der Überzug die Scherstabilität eines Tuches.
Somit verbessert der Überzug, der in dünnen Schichten aufgetragen wird, die oben angeführten Eigenschaften, wodurch sich die Gütekriterien des Tuches verbessern.
Die Anmelder dieser Erfindung haben festgestellt, dass ein Überzug auf Polyurethanbasis, der einen fluorchemischen Stoff enthält, das Tuch über dessen gesamter Lebensdauer verschmutzungsbeständig macht. Ebenso wurde festgestellt, dass optische Aufheller und Titandioxid das Aussehen des Tuches verbessern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Foto eines erfindungsgemäß beschichteten Tuches nach dem Durchlauf durch die Maschine.
2 ist ein Foto eines unbeschichteten Tuches derselben Ausführung wie das Tuch aus 1 nach dem Durchlauf durch die Maschine.
3 ist ein Foto eines unbeschichteten Tuches nach dem Durchlauf durch die Maschine in fünffacher Vergrößerung.
4 ist ein Foto eines beschichteten Tuches nach dem Durchlauf durch die Maschine bei fünffacher Vergrößerung.
Die 5 und 6 sind farbige Bilder von Verschmutzungen eines unbeschichteten bzw. eines beschichteten Tuches, die zur Durchführung einer Pixelzählung verwendet wurden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Nachstehend werden die Materialien beschrieben, die für den Einsatz beim erfindungsgemäßen Beschichten geeignet sind.
Für die Erfindung können mehrere verschiedene Polyurethanmaterialien verwendet werden. Zu geeigneten handelsüblichen Polyurethanen gehören Urethane auf Wasserbasis, z. B. Carver Tripp's Superpolyurethan, erhältlich von Parks Corp., Fall River, MA, USA, Bayhydrol 123 von Mobay Chemical, Inc. und Permuthane^® von ICI Chemicals, Ltd.
Geeignete Fluorchemikalien enthalten u. a. Copolymere aus Perfluoralkylacrylaten oder Methacrylat. Geeignete optische Aufheller sind u. a. unter dem Handelsnamen Blankophor erhältliche Produkte von der Bayer AG, Leverkusen, Deutschland, wie z. B. Blankophor SOL (Benzopyranon), Blankophor P167, (Stilbendisulfonsäure, Natriumsalzderi vat) sowie 2,2'-(1,2-ethendiyl)bis(4,1-phenylen)bisbenzoxazol, erhältlich von Eastern Chemical Company unter dem Namen Eastobrite OB-1. Optische Aufheller sind hinlänglich bekannte Zusatzstoffe für Thermoplaste und andere Werkstoffe, die das Vergilben reduzieren und die Weiße verbessern und auch die Leuchtkraft eines Erzeugnisses positiv beeinflussen. Titandioxid (TiO₂) ist von Aldrich erhältlich.
Eine besonders gut geeignete Kombination für einen Überzug ist Carver Tripp's Superpolyurethan, Burco PEL 5556, der optische Aufheller Blankophor P167 sowie Titandioxid. Burco PEL SRF und Burco PEL 5556 sind Copolymere aus Perfluoralkylacrylaten oder Metacrylaten in Lösung.
Es sind Tücher mit wirksamem Schutz vor Verschmutzung gefertigt worden, bei denen das Tuch keine Verdünnungsmittel, wie beispielsweise Wasser oder andere Lösungsmittel enthält. Allerdings bleibt ein größerer Grad ursprünglicher Durchlässigkeit eines beschichteten Tuches erhalten, wenn der Feststoffgehalt des Überzugs geringer ist. Wasser ist ein bevorzugtes Verdünnungsmittel, da es sehr billig ist und mit Polyurethanen auf Wasserbasis kompatibel ist. Es wurde festgestellt, dass Gewebe, die mit Überzügen beschichtet sind, die einen Feststoffgehalt von etwa 10 bis 15% (w/w) aufweisen, einen höheren Grad ihrer ursprünglichen Durchlässigkeit beibehalten, d. h. in etwa 90 bis 99% ihrer ursprünglichen Durchlässigkeit. Folglich verringert sich im Ergebnis des Beschichtens die Durchlässigkeit lediglich um 1 bis 10%. Es hat sich herausgestellt, dass der bevorzugte Feststoffgehalt bei etwa 10 bis 15% liegt.
Die Tücher können in jeder bekannten herkömmlichen Art und Weise beschichtet werden, dazu gehört das Eintauchen in ein Beschichtungsbad, Rakel- oder Stabstreichverfahren, das Gummiwalzenbeschichten, das Transferbeschichten, Sprühen, der Schleifauftrag oder das Auftragswalzenbeschichten, das Beschichten mit einem Schlitzapplikator und einem Bürstenapplikator. Die Auftragung mit einer Schleifwalze hat sich als wirksam erwiesen. Das Beschichten kann in einem einzigen Durchlauf oder in mehreren Durchläufen erfolgen. Die Nachbehandlung erfordert das Entfernen überschüssigen Materials und im Anschluss das Trocknen oder Aushärten des Überzugs entsprechend der Vorgabe durch die Herstellung des speziellen Materials. Fachleuten auf dem Gebiet sind diese Verfahren hinlänglich bekannt.
Die nachfolgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung und deren Anwendungsmöglichkeiten.
Beispiele 1 bis 21
Es wurden 21 Beschichtungskombinationen hergestellt, die einen oder mehrere der folgenden Stoffe enthalten: Polyurethan: Carver Tripp's Superpoly,
Fluorchemikalien: 1) Burco PEL SFR, 2) Burco PEL 5556,
optische Aufheller: 1) Eastobrite OB-1, 2) Blankophor SOL, 3) Blankophor P167,
optischer Aufhellungsverstärker: 1) Titandioxid (TiO₂).
Jeder der 21 Überzüge wurde an drei verschiedenen Positionen, die als Stellen bezeichnet werden, auf ein Tuch aufgetragen. Das Tuch lief durch eine Hochgeschwindigkeits-Zeitungsdruckmaschine, bei der Verschmutzungsprobleme im Hinblick auf eine Druckfarbenablösung auftraten. Die Zusammensetzungen der Überzüge aus den Beispielen 1 bis 21 sind in Tabelle 1 angegeben. An allen Stellen war eine verbesserte Beständigkeit gegenüber Verschmutzung zu erkennen, wobei die besten Ergebnisse bei dem Beispiel 12 erreicht wurden. Die Stellen waren während der gesamten Lebensdauer des Gewebes verschmutzungsbeständiger, denn das Tuch lief vierundachtzig (84) Tage durch die Maschine.
Beispiel 22
Der folgende Überzug wurde mithilfe der Bestandteile aus Beispiel 12 hergestellt.
208,2 Liter (55 Gallonen) Superpoly-Polyurethan;
37,9 Liter (10 Gallonen) fluorchemikalische Substanz Burco PEL 5556;
20 Gramm optischer Aufheller Blankophor P 167;
650 Gramm TiO₂.
Das Blankophor und TiO₂ wurden in einem Gefäß mit 18,9 Litern (5 Gallonen) Wasser vermischt und anschließend den anderen Komponenten beigegeben.
Anschließend wurden 94,6 Liter (25 Gallonen) des beschriebenen Überzugs aus diesem Beispiel mit 94,6 Litern (25 Gallonen) Wasser auf eine Konzentration von 50% verdünnt, die etwa 14% Feststoffe enthielt. In einer Mischvorrichtung wurden das Beschichtungsmaterial und Wasser gründlich vermischt.
Lösungen mit einer Konzentration von 100% oder 50% wurden mehrfach auf zwei Testgewebe aufgetragen, auf das dreilagige Gewebe Sensotex^® und das doppellagige Gewebe Duotex^®, beide erhältlich von Albany International Corp., Albany, NY. Danach wurden die Gewebe analysiert, um die Durchlässigkeit vor und nach dem Beschichten zu ermitteln. Nachstehend in Tabelle 5 sind die Daten angegeben.
Alle Beschichtungsmaterialien wurden mit einer Schleifauftragseinrichtung aufgetragen. Die Auftragungsbedingungen waren wie folgt: 1,75 KN/M, 4 M/min. 0,034 bar Vakuum.
Tabelle 5
Beispiel 23
Es wurde eine Beschichtungslösung aus Beispiel 12 mit 10% Feststoffanteil hergestellt. Geeignete Anteile für eine Beschichtungslösung mit 10% Feststoffen sind:
75,7 Liter (20 Gallonen) Carver Tripp's Superpolyurethan
151,4 Liter (40 Gallonen) Wasser
12,6 Liter (3 1/3 Gallonen) Burco PEL 5556
6 2/3 g. Eastobrite OB-1
226 g TiO₂
Die Beschichtung wurde wie bei den vorangehenden Beispielen aufgetragen. Die beschichteten Gewebe wurde dahingehend analysiert, ob der Überzug die Nahtfestigkeit verbessert. Es wurde festegestellt, dass die beschichteten Proben eine bessere Nahtfestigkeit aufwiesen, und zwar in der Größenordnung von etwa 45 pli bzw. 25% gegenüber unbeschichteten Geweben. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 angegeben. Nach dem Beschichten war die Scherung des Gewebes auf einen fast nicht mehr messbaren Betrag zurückgegangen, wie in Tabelle 7 angegeben. Tabelle 6 Mehrschichtüberzug mit 10% Feststoffanteil Nahtfestigkeit (PLI)

Unbeschichtet 1 181,31

Unbeschichtet 2 177,48

Durchschnitt unbeschichtet 179,4

Behandelt 1 233,15

Behandelt 2 217,71

Behandelt 3 223,66

Durchschnitt behandelt 224,8
Wie in Tabelle 7 angegeben, wird die Scherstabilität der Garne des Gewebes auf einem Brett festgestellt, wobei ein Stoffmuster von 250 mm × 250 mm in Maschinenrichtung bewegt wird, um die Entfernung zu ermitteln, bevor sich das Tuch verzieht. Anschließend wird das Tuch in entgegengesetzter Richtung bewegt. Der Gesamtwert der beiden Messergebnisse wird addiert, durch die Gesamtlänge des Musters dividiert und mit 100 multipliziert, um die Scherstabilität zu erhalten, die als ein Prozentsatz der Länge in Maschinenrichtung ausgedrückt wird. Das Tuch wird gedreht und dieselbe Beurteilung wird für die Scherstabilität der Garne quer zur Maschinenrichtung ausgeführt.
Tabelle 7 Dreischicht-Tuch
Die Scherung wird als freie Bewegung eines Musters mit einer Länge von 250 mm gemessen.
Eine Berieselung erfolgte 8 Stunden lang bei 2.758 kPa (400 psi) mit schwingenden 1,016 mm (0,040'')-Nadelbrausen.
Beispiel 24
Zwei Siebtücher, jedes an einer Position einer Doppeldraht-Formiermaschine angeordnet, wurden mit einer in Beispiel 23 beschriebenen Beschichtungslösung mit 10% Feststoffen beschichtet und auf einer Hochgeschwindigkeits-Zeitungsdruckmaschine zum Einsatz gebracht. Der Papierrohstoff bestand zu 20% aus wiedergewonnenem und entfärbtem Stoffbrei. Bei den Tüchern wurden Hochdruck-Brausen verwendet. Auf das Transporttuch wirkten Brausen mit einem Druck von 2068,5–3275,1 kPa (300–475 psi) ein. Auf das Stütztuch wirkten Brausen mit einem Druck von 1723,8–2413,3 kPa (250–350 psi) ein.
Während des Betriebs auf der Zeitungsdruckmaschine waren die Tücher Zellstoffharz, Farbstoff und Füllstoffen ausgesetzt. Die Tücher waren zusammen etwa 91 Tage in Betrieb, was der durchschnittlichen erwarteten Lebensdauer der Tücher entspricht. Bei Betrachtung unter einem Mikroskop war deutlich, dass auf der Tuchoberfläche kein Zellstoffharz und keine Füllstoffe vorlagen, ein Anzeichen dafür, dass der Überzug während der gesamten Lebensdauer des Tuches erhalten blieb und trotz Einwirkung der Hochdruck-Brausen nicht entfernt wurde. An den Überschneidungspunkten war der Überzug noch immer sichtbar.
Bei dem vorliegenden Beispiel entfällt durch die von den Überzügen erzeugte Beständigkeit gegenüber Verschmutzung die Verwendung von Reinigungschemikalien an den Tüchern, was zu erheblichen Einsparungen für die Papierhersteller führt.
1 ist ein Foto des beschichteten Tuches (Transporttuch), nachdem es von der Maschine abgenommen wurde. Auf der Oberfläche des Tuches sind keine Verschmutzungen vorhanden. 2 ist ein Foto eines Tuches, das mit dem erfindungsgemäßen aus 1 identisch ist. Allerdings wurde das Tuch aus 2 nicht mit einem Überzug versehen, lief 84 Tage lang auf derselben Maschine und war denselben Bedingungen ausgesetzt. Auf dem Foto zeigen sich deutlich Verschmutzungen auf dem Tuch.
Beispiel 25
Es wurde eine Beschichtungslösung mit 30% Feststoffen hergestellt, die dieselben Bestandteile wie Beispiel 23 enthält. Wie bei den vorangehenden Beispielen wurde der Überzug durch drei separate Aufträge hergestellt. Nach jedem Auftrag wurde das Tuch getrocknet und ausgehärtet. Vor dem Auftrag der ersten Schicht und nach Auftrag jeder Schicht wurden die Luftdurchlässigkeit, die pro Schicht hinzugefügte Masse sowie die Scherung in Maschinenrichtung und quer zur Maschinenrichtung des Tuches ermittelt. Anschließend wurde das Beschichtungsmaterial mit Wasser verdünnt, um den Feststoffgehalt auf 10% zu verringern, und anschließend der gleichen Prozedur unterzogen, um die oben beschriebenen physikalischen Eigenschaften zu beurteilen.
Aus den Tuchbahnen wurden kreisförmige Muster mit einem Durchmesser von 2 Zoll (0,0508 m) ausgeschnitten. Es wurde festgestellt, dass nach dem ersten Auftrag des Überzugs bei 10% Feststoffgehalt die durchschnittlich hinzugekommene Masse 3,62 g/m² bzw. 0,87% (w/w) betrug. Nach dem ersten Auftrag des Überzugs mit 30% Feststoffgehalt kam eine durchschnittliche Masse von 9,37 g/m² bzw. 2,28% (w/w) hinzu. Zusätzliche Schichten erhöhen die Masse des Überzugs weiter.
Beispiel 26
Ein Siebtuch kam auf einer Pilot-Papiermaschine zum Einsatz, bei der der zu verarbeitende Papierbrei 3 zu 100% aus altem Wellpapier (OCC) bestand. Auf das Tuch wurden vier verschiedene Überzüge aufgetragen. Dies waren:

A – unbeschichtetes Kontrollexemplar;
B – Carver Tripp's Superpolyurethan mit Burco^® PEL 5556 (10% Feststoffe);
C – Carver Tripp's Superpolyurethan, Burco^® PEL 5556 und Blankophor P167 als optischer Aufheller (10% Feststoffe);
D – Carver Tripp's Superpolyurethan, Burco PEL 5556, Blankophor P167 als optischer Aufheller und TiO₂ (10% Feststoffe).

Das Tuch lief drei Tage lang bei Geschwindigkeiten zwischen 7,6 und 11,2 m/s (1500–2200 Fuß/min) auf der Maschine. Dabei kamen Nadelbrausen mit einem Druck von 1379 kPa (200 psi) ohne Reinigungschemikalien zum Einsatz. Nach dem Versuch wurde das Tuch abgenommen und eine Verschmutzungsanalyse in jedem Bereich vorgenommen. 3 ist ein Foto des unbeschichteten Tuches (A) in fünffacher Vergrößerung, und 4 ist ein Foto des Überzugs B (bei fünffacher Vergrößerung). Auch von den Tüchern mit den Überzügen C und D wurden Fotos aufgenommen. Alle Fotos wurden als Graustufenbilder in einen Computer eingescannt. Mit Microsoft Paintbrush wurden die Verschmutzungen blau eingefärbt. Das graue Gewebe wurde aus dem Bild entfernt, wobei lediglich das Blau übrig blieb. Anschließend wurde dieses Bild in ein anderes Programm geladen, mit dem die blauen Pixel gezählt wurden und ein verschmutzter Bereich in % angegeben wurde. Die 5 und 6 sind farbige Bilder der verschmutzten Flächen der Tücher mit den Überzügen A und B, die für die Pixelzählung verwendet wurden. Nachstehend sind die Ergebnisse aufgeführt.

Claims

Papiermaschinentuch zum Einsatz in der Sieb-, der Pressen- oder der Trockenpartie einer Papiermaschine, das aus einem Gewebe besteht, das mit wenigstens einer Schicht eines Überzugs auf Urethanbasis überzogen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug ein Copolymer aus Perfluoralkylacrylaten oder Perfluoralkylmethacrylaten enthält, so dass das Tuch verbesserte Beständigkeit gegenüber Verschmutzung aufweist.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 1, wobei der Überzug des Weiteren einen optischen Aufheller und einen Weißtöner umfasst.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 1, wobei der Überzug des Weiteren einen optischen Aufheller und einen Weißtöner umfasst, und wobei die Beständigkeit gegenüber Verschmutzung über die Lebensdauer des Gewebes vorhanden ist und das Gewebe eine Verringerung der Luftdurchlässigkeit von nicht mehr als 10 gegenüber seiner Durchlässigkeit ohne Überzug aufweist.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 2, wobei der optische Aufheller aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Benzopyranon, Stilbendisulfonsäure, Natriumsalzderivat und 2,2'-(1,2-Ethendiyl)bis(4,1-phenylen)bisbenzoxazol besteht.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 2, wobei der Weißtöner Titandioxid ist.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 1, wobei der Überzug auf Urethanbasis ein Polyurethan auf Wasserbasis ist.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 1, wobei der Überzug auf Urethanbasis 5–30 Gew.-% Feststoffe enthält.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 1, wobei der Überzug auf Urethanbasis 10–15 Gew.-% Feststoffe enthält.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 1, wobei der Überzug auf Urethanbasis in Wenigstens zwei Schichten aufgetragen wird.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 1, wobei die Masse, die dem Gewebe durch den Überzug auf Urethanbasis zugesetzt wird, im Bereich von 0,5% bis 5% pro Auftrag auf Basis des Gewichtes des Gewebes ohne Überzug liegt.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 1, wobei der Überzug auf Urethanbasis ausgehärtet ist.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 1, wobei das Gewebe ein einschichtiges Gewebe ist.
Papiermaschinentuch nach Anspruch 1, wobei das Gewebe ein mehrschichtiges Gewebe ist.
Verfahren, mit dem Papiermaschinentüchern Verschmutzungsbeständigkeit verliehen wird und das aus den Schritten des Auftragens wenigstens einer Schicht eines Überzugs auf ein Papiermaschinentuch, der ein Polyurethan, einen optischen Aufheller und einen Weißtöner enthält, und des Trocknens des Papiermaschinentuchs mit Überzug umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug ein Copolymer vom Perfluoralkylacrylaten oder Perfluoralkylmethacrylaten enthält.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der optische Aufheller aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Benzopyranon, Stilbendisulfonsäure, Natriumsalzderivat und 2,2'-(1,2-Ethendiyl)bis(4,1-phenylen)bisbenzoxazol besteht.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Weißtöner Titandioxid ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Polyurethan ein Polyurethan auf Wasserbasis ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Gewebe mit Überzug ausgehärtet wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Überzug zwei oder mehr Male auf das Gewebe aufgetragen wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Überzug 5–30% Feststoffe enthält.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Überzug 10–15% Feststoffe enthält.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Gewebe in der Sieb-, der Pressen- oder der Trockenpartie einer Papiermaschine eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Gewebe ein einschichtiges Gewebe ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Gewebe ein mehrschichtiges Gewebe ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Masse, die dem Gewebe durch den Überzug zugesetzt wird, im Bereich von 0,5% bis 5% pro Auftrag auf Basis des Gewichtes des Gewebes ohne Überzug liegt.