EP1013822B1 - Fabric for the wet end of a papermaking machine - Google Patents

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EP1013822B1
EP1013822B1 EP19990124253 EP99124253A EP1013822B1 EP 1013822 B1 EP1013822 B1 EP 1013822B1 EP 19990124253 EP19990124253 EP 19990124253 EP 99124253 A EP99124253 A EP 99124253A EP 1013822 B1 EP1013822 B1 EP 1013822B1
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EP
European Patent Office
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nonwoven layer
paper
paper machine
fabric according
machine fabric
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EP19990124253
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EP1013822A3 (en
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Arved H. Dipl.-Ing. Westerkamp
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Voith Fabrics Patent GmbH
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Voith Fabrics Heidenheim GmbH and Co KG
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    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
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    • Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3707—Woven fabric including a nonwoven fabric layer other than paper
    • Y10T442/3724—Needled

Abstract

The fourdrinier, for the wet section of a papermaking machine, is a textile or non-textile and especially a woven material (16), with a nonwoven layer (20) which at least partially covers the side (18) towards the paper. The nonwoven layer is compressed less strongly in some zones than in other zones. The nonwoven layer (20) is less compressed at zones where the fourdrinier surface (18) towards the paper has raised sections. The nonwoven layer has a thickness of 0.1-1.0 mm, with a consistent permeability. The outer surface (21) of the nonwoven layer (20) can have a durable structure with profiles such as in circles, triangles, rectangles or similar recessed profiles. The surface (21) of the nonwoven layer (20) is treated physically/chemically to give qualities such as hydrophobic, hydrophilic, antistatic or dirt resistant. The nonwoven layer (20) has pores through it which pref. taper or expand downwards towards the fourdrinier material (16). The surface (18) of the fourdrinier material (16) towards the paper has fibers or filaments which give a durable bond with the nonwoven layer (20). The nonwoven layer contains a bonding agent pref. as a fusible adhesive for bonding to the fourdrinier, to be activated by a linear pressure of 10-50 N/mm and heat at a temp. of 170-270 degrees C. Or the nonwoven (20) is durably bonded to the fourdrinier (16) by ultrasonics with a welding frequency of 15-72 MHz and pref. 15-35MHz. The nonwoven layer (20) covers ≥ 40% of the surface (18) of the fourdrinier (16) towards the paper.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Papiermaschinensieb für die Naßpartie einer Papiermaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a paper machine screen for the wet end of a paper machine according to the preamble of claim 1.

Derartige Papiermaschinensiebe, welche ein- oder mehrlagig oder in Form eines Verbundgewebes ausgebildet sein können und allgemein ein gewebtes oder nichtgewebtes, textiles oder nichttextiles Flächengebilde, vorzugsweise ein Gewebe, aufweisen, sind aus der Praxis bekannt. Sie dienen dazu, eine wäßrige Fasersuspension zu entwässern und diese zur Pressenpartie der Papiermaschine zu leiten.Such paper machine screens, which one or more layers or in the form of a composite fabric may be formed and generally a woven or non-woven, textile or non-textile fabrics, preferably a fabric, are known in the art. They serve to dewater an aqueous fiber suspension and this press section of the Directing paper machine.

Die bekannten Papiermaschinensiebe aller Konstruktionsarten zeichnen sich dadurch aus, daß die zum Papier gerichtete Seite des Siebes durch die von der Bindung des Gewebes her vorgegebene Struktur bestimmt wird. Die Oberflächenstruktur des Gewebes soll möglichst keine Markierungen auf dem Papier hinterlassen. Somit sind reduzierte topographische Markierungen des Siebes aufgrund der empfindlichen Papiersorten besonders gefragt. Bei den bekannten Papiermaschinen ist die vom Papierhersteller geforderte Rückhaltefähigkeit, auch Retention genannt, in bezug auf Fasern sowie Hilfs- und Zusatzstoffe oftmals nicht ausreichend. Darüber hinaus kann es durch die Entwässerungs- und Leitelemente der Papiermaschine von der Lauf- oder Verschleißseite des Gewebes her zu Auswaschungen kommen, welche ebenfalls zu niedrigen Retentionswerten führen.The well-known paper machine screens of all types of construction are characterized in that the directed to the paper side of the screen by the predetermined by the binding of the fabric ago Structure is determined. The surface structure of the fabric should as possible no marks leave on the paper. Thus, reduced topographic markings of the screen Especially in demand because of the sensitive paper types. In the known paper machines is the retention required by the paper manufacturer, also called retention, with respect to Fibers and auxiliaries and additives often insufficient. In addition, it can be through the drainage and guide elements of the paper machine from the running or wear side of Tissue ago come to washouts, which also low retention levels to lead.

Ein Papiermaschinensieb nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 mit einem textilen Flächengebilde in Form eines Gewebes ist aus der US-A-5 077 116 bekannt. Die Vliesschicht ist aus einzelnen Fasern aufgebaut und insgesamt locker auf die Oberseite des Gewebes aufgelegt und mit den die Oberfläche des Gewebes bildenden Fäden des Gewebes verbunden. Insbesondere aus den Fig. 5, 8, 11 und 14 dieser Schrift ist ersichtlich, daß sich die Vliesschicht an die Oberfläche des Gewebes derart anpaßt, daß dabei die Struktur des Gewebes nachempfunden wird. Daraus folgt, daß die Oberfläche der Vliesschicht ähnlich wie die Oberfläche des Gewebes nicht eine einheitliche horizontale Ebene ausbildet.A papermaker's fabric according to the preamble of patent claim 1 with a textile fabric in the form of a fabric is known from US-A-5 077 116. The nonwoven layer is built up of individual fibers and placed loosely on the top of the fabric and with the threads of the fabric forming the surface of the fabric Tissue connected. In particular, from FIGS. 5, 8, 11 and 14 of this document it can be seen that the nonwoven layer adapts to the surface of the fabric such that while the structure of the fabric is modeled. from that follows that the surface of the nonwoven layer similar to the Surface of the fabric is not a uniform horizontal Level training.

Die DE 18 07 329 A1 offenbart ein Formmedium für den Formabschnitt einer Papiermaschine, bei dem ein gewebtes Grundgewebte auf einer Seite von einem Fasermaterial bedeckt ist. Das Fasermaterial liegt vorzugsweise in den Vertiefungen, die durch das Webbild gebildet sind. Die Oberfläche ist im wesentlichen eben, wobei die Faserschicht eine konstante Dichte besitzt, so daß ihre Durchlässigkeit in Abhängigkeit der lokalen Dicke der Faserschicht variiert.DE 18 07 329 A1 discloses a molding medium for the mold section a paper machine in which a woven base woven covered on one side by a fibrous material. The fiber material is preferably in the depressions, which are formed by the web image. The surface is in essentially just, wherein the fiber layer is a constant Density possesses, so that their permeability in dependence the local thickness of the fiber layer varies.

Die EP 0 133 836 A1 beschreibt ein Verfahren zur Verbindung einer Schicht durchlässigen Materials, beispielsweise Fasermaterials, mit einem Trägermaterial mittels eines schmelzbaren Garns, beispielsweise mittels eines kernummantelten Zweikomponentenfadens. Dabei werden die schmelzbaren Teile des Zweikomponentenfadens geschmolzen, um das durchlässige Material an das Trägermaterial zu schweißen.EP 0 133 836 A1 describes a method for connection a layer of permeable material, for example Fiber material, with a carrier material by means of a fusible yarn, for example by means of a core-coated Two-component yarn. Here are the fusible parts of the two-component thread melted, to the permeable material to the substrate welding.

Die US-A 4,571,359 offenbart die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1. US-A 4,571,359 discloses the features of the preamble of Claim 1.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Papiermaschinensieb der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem die topographische Markierneigung auf ein Minimum reduziert ist und die Retentionswerte bei der Papierproduktion verbessert sind.The invention is based on the object, a paper machine screen of the type mentioned above, at which reduces the topographical market tendency to a minimum and the retention values in paper production are improved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Papiermaschinensieb mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a paper machine screen solved with the features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments of the subject invention are given in the subclaims.

Erfindungsgemäß ist die Vliesschicht mit einer Dicke von 0,1mm bis 1,0mm dauerhaft, in einigen Bereichen weniger stark als in anderen Bereichen komprimiert, wobei die Vliesschicht in den Bereichen weniger stark komprimiert ist, in denen entsprechende Bereiche der Oberfläche der zum Papier gerichteten Seite des textilen oder nichttextilen Flächengebildes in einer überwiegend die Oberfläche des Flächengebildes bildenden Ebene liegen. Die Vliesschicht weist daher eine völlig gleichmäßige, ebene Oberfläche auf. Darüber hinaus läßt sich die Durchlässigkeit des Vlieses über die Faserorientierung und den Aufbau des Vlieses einstellen. Daraus folgt, daß das mit einem derartigen Papiermaschinensieb erzeugte Papier so gut wie markierungsfrei herstellbar ist und daher höchsten Ansprüchen genügt. Daraus folgt ferner, daß die Rückhaltefähigkeit der Fasern und der Hilfs- sowie Zusatzstoffe der Faserstoffsuspension in Abhängigkeit der Dichte bzw. der Porengrößen des gewählten Vlieses weitgehend eingestellt werden kann. Dies gilt auch für die Fähigkeit der Vliesschicht, die Faserstoffsuspension zu entwässern.According to the invention, the nonwoven layer with a thickness of 0.1mm to 1.0mm is durable, in some Areas less compressed than in other areas, wherein the nonwoven layer in the areas less is highly compressed, in which corresponding areas of the Surface of the paper-facing side of the textile or non-textile fabric in a predominantly the Surface of the sheet forming plane lie. The Nonwoven layer therefore has a completely uniform, even Surface on. In addition, the permeability can be of the web over the fiber orientation and construction of the fleece. It follows that with a Such paper machine screen produced as good as can be produced without marking and therefore the highest standards enough. It also follows that the retention capacity the fibers and the auxiliaries and additives of Pulp suspension depending on the density or the Pore sizes of the selected nonwoven largely adjusted can be. This also applies to the ability of the nonwoven layer, to dehydrate the pulp suspension.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Vliesschicht eine im wesentlichen gleichmäßige Durchlässigkeit auf. Die genannte Dicke der Vliesschicht erhöht die Gesamtdicke des Papiermaschinensiebes um einen überschaubaren Bereich. Eine gleichmäßige Durchlässigkeit der Vliesschicht ermöglicht auch ein gleichmäßiges Entwässern der Fasersuspension und damit eine weitgehend homogene Konsistenz der zur Pressenpartie der Papiermaschine geführten Fasern. According to an advantageous development, the nonwoven layer a substantially uniform permeability. The named Thickness of the nonwoven layer increases the total thickness of the Paper machine screen around a manageable area. A uniform permeability of the nonwoven layer allows also a uniform dewatering of the fiber suspension and thus a largely homogeneous consistency of the press section the paper machine guided fibers.

Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung besteht die Vliesschicht aus Kunststoff-Schmelzfasern, wie beispielsweise Polyethylenterephthalat, Polyamid, Polyethylen, Polypropylen, Polybutylenterephthalat sowie Kombinationen der genannten Materialien. Derartige Kunststoff-Fasern ermöglichen, wie nachstehend noch erläutert wird, eine Wärmebehandlung und damit ein leichtes Aufbringen der Vliesschicht auf die Oberseite des textilen oder nichttextilen Flächengebildes.According to another embodiment of the invention, the nonwoven layer consists of plastic melt fibers, such as polyethylene terephthalate, polyamide, polyethylene, polypropylene, Polybutylene terephthalate and combinations of the materials mentioned. Such plastic fibers allow, as will be explained below, a heat treatment and thus a easy application of the nonwoven layer to the top of the textile or non-textile fabric.

Vorteilhafterweise ist die Oberfläche der Vliesschicht dauemaft topographisch, vorzugsweise durch kreisrunde, dreieckige, rechteckige oder auf sonstige Weise ausgebildete Vertiefungen, oder mit Hilfe von physikalischen/chemischen Oberflächenbehandlungsverfahren hydrophil, hydrophob oder antistatisch oder schmutzabweisend gestaltet bzw. ausgebildet. Die gewählten Topographien können unabhängig vom Aufbau des Flächengebildes nach Wunsch des Papierherstellers durch einfache Gestaltung der Oberfläche der Vliesschicht auf dem Papier vorgenommen werden. Insofern ist es möglich, bestimmte Muster auf dem Papier unabhängig von der Struktur des Flächengebildes durch entsprechende Ausbildung der Vliesschicht vorzusehen. Dadurch kann die Struktur des Papiers in nahezu jeder beliebigen Weise gestaltet werden.Advantageously, the surface of the nonwoven layer is permanently topographically, preferably by circular, triangular, rectangular or otherwise formed depressions, or hydrophilic by means of physical / chemical surface treatment processes, designed or designed hydrophobic or antistatic or dirt-repellent. The chosen ones Topographies can be independent of the structure of the fabric as requested by the papermaker made by simply designing the surface of the nonwoven layer on the paper become. In this respect it is possible to print certain patterns on paper regardless of the Structure of the fabric provided by appropriate design of the nonwoven layer. Thereby The structure of the paper can be designed in almost any way.

Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist die Vliesschicht von Poren durchdrungen, wobei sich die Poren zum Flächengebilde hin verjüngen oder verbreitern können. Durch die Porengröße bzw. einen Porengrößenbereich ist insbesondere die Rückhaltefähigkeit des gesamten Papiermaschinensiebes sowie die Entwässerungscharakteristik in dreidimensionaler Hinsicht gezielt einstellbar und an die Größe der Fasern, welche zurückgehalten werden sollen, anpaßbar.According to another embodiment of the invention, the nonwoven layer is penetrated by pores, wherein the pores can taper or widen towards the fabric. By the Pore size or a pore size range is in particular the retention capacity of the entire paper machine screen and the drainage characteristics in three-dimensional Specifically adjustable and to the size of the fibers to be retained, adaptable.

Vorteilhafterweise weist das textile oder nichttextile Flächengebilde auf seiner einen, zum Papier gerichteten Seite Fasern oder Fäden auf, die in der Lage sind, mit der Vliesschicht eine bleibende Verbindung einzugehen, wobei die Fasern oder Fäden vorzugsweise aus Kunststoff-Schmelzfasern, wie z.B. Polyethylenterephthalat, Polyamid, Polyethylen, Polypropylen, Polybutylenterephthalat sowie Kombinationen der genannten Materialien, gefertigt sind. Damit können zumindest ein Teil der Fasern oder Fäden des Flächengebildes und das Material, aus dem die Vliesschicht gebildet ist, identisch sein und somit leicht eine bleibende Verbindung miteinander eingehen.Advantageously, the textile or non-textile fabric on its one, the paper directed side fibers or threads, which are able, with the nonwoven layer a lasting To connect, wherein the fibers or filaments are preferably made of plastic melt fibers, such as. Polyethylene terephthalate, polyamide, polyethylene, polypropylene, polybutylene terephthalate as well as combinations of said materials. With that you can at least a part of the fibers or threads of the fabric and the material from which the Nonwoven layer is formed, be identical and thus easily a permanent connection with each other received.

Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist die Vliesschicht durch ein Verbindungsmittel, vorzugsweise einen Schmelzkleber, auf dem Flächengebilde fixiert. Insbesondere kann die Vliesschicht durch eine Wärme-/Druckbehandhmg eine dauerhafte Bindung mit dem Flächengebilde eingehen, wobei in Abhängigkeit der gewählten Materialien die Temperatur etwa zwischen 170 und 270 °C und der Liniendruck etwa zwischen 10 und 50 N/mm beträgt. Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist die Vliesschicht mittels Ultraschall dauerhaft auf dem textilen Flächengebilde fixiert, wobei die Schweißfrequenz etwa zwischen 15 und 72 MHz, vorzugsweise zwischen 15 und 35 MHz, liegt. Der Vorteil der genannten Verfahren besteht darin, daß sich die Materialien teilweise ineinander lösen und somit eine enge Verbindung zwischen der Vliesschicht und dem textilen oder nichttextilen Flächengebilde herbeigeführt wird. Der Vorteil des vorgenannten Ultraschallverfahrens besteht vor allem darin, daß nur die unmittelbare Schweißstelle erwärmt wird, die Umgebung der Schweißstelle hingegen kalt bleibt. Dadurch ist die Vliesschicht gezielt auf die Oberfläche des Flächengebildes aufbringbar und mit dieser verbindbar. Nicht gewünschte thermische Verformungen oder thermische Zersetzungen infolge einer zu hohen Temperatur treten weniger leicht auf und sind auf bestimmte Bereiche beschränkt.According to another embodiment of the invention, the nonwoven layer by a connecting means, preferably a hot melt adhesive, fixed on the fabric. In particular, the Nonwoven layer by a heat / Druckbehandhmg a permanent bond with the fabric enter, depending on the selected materials, the temperature between about 170 and 270 ° C and the line pressure is approximately between 10 and 50 N / mm. According to one Another development of the invention, the nonwoven layer by means of ultrasound permanently on the fixed textile fabrics, the welding frequency being approximately between 15 and 72 MHz, preferably between 15 and 35 MHz. The advantage of the said method is in that the materials partially dissolve into each other and thus a close connection between the nonwoven layer and the textile or non-textile fabric is brought about. The advantage of the aforementioned ultrasonic method is mainly that only the the immediate weld is heated, the environment of the weld, however, remains cold. As a result, the nonwoven layer is selectively applied to the surface of the sheet and with this connectable. Unsolicited thermal deformations or thermal decompositions as a result of too high a temperature, they are less likely to occur and are in certain areas limited.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform beträgt das Bedeckungsverhältnis zwischen der Vliesschicht und der zum Papier gerichteten Seite des Flächengebildes mehr als 40 %. Dies ermöglicht eine langsamere und damit schonendere Entwässerung der Fasersuspension als im Falle einer geringer bedeckten Oberfläche des textilen oder nichttextilen Flächengebildes.According to another embodiment, the coverage ratio between the Fleece layer and the paper-facing side of the fabric more than 40%. This allows a slower and thus gentler dewatering of the fiber suspension than in Case of a less covered surface of the textile or non-textile fabric.

Ansführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Zeichnung nähere erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
einen schematischen Längsschnitt durch einen Teil eines Papiermaschinensiebes gemäß einer ersten Ausführungsform; und
Fig. 2
einen schematischen Längsschnitt durch einen Teil eines Papiermaschinensiebes gemäß einer anderen Ausführungsform.
Ansführungsbeispiele of the subject invention will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1
a schematic longitudinal section through a portion of a papermaker's fabric according to a first embodiment; and
Fig. 2
a schematic longitudinal section through a portion of a papermaker's fabric according to another embodiment.

In Fig. 1 ist ein schematischer Längsschnitt, auch Schußschnitt genannt, durch einen Teil eines Papiermaschinensiebes 15 für die Naßpartie einer nicht gezeigten Papiermaschine dargestellt. Das Papiermaschinensieb 15 weist ein textiles oder nichttextiles Flächengebilde 16 in Form eines Gewebes auf, das aus einer oberen, dem Papier (nicht gezeigt) zugewandten Lage von Schußfäden 1, 3, 5, 7, 9, 11 und 13 sowie aus einer unteren, der Papiermaschine zugewandten Lage von Schußfäden 2, 4, 6, 8, 10, 12 und 14 besteht. In Fig. 1 is a schematic longitudinal section, also called shot section, through a part of a Paper machine screen 15 shown for the wet end of a paper machine, not shown. The papermaker's fabric 15 has a textile or non-textile fabric 16 in the form of a Tissue consisting of an upper, the paper (not shown) facing position of Weft threads 1, 3, 5, 7, 9, 11 and 13 and from a lower, the paper machine facing Location of wefts 2, 4, 6, 8, 10, 12 and 14 consists.

Ferner weist das Gewebe 16 eine Reihe von Kettfäden 17 auf von denen in Fig. 1 und 2 lediglich ein, die obere Lage von Schußfäden und die untere Lage von Schußfäden verbindender Kettfaden gezeigt ist.Furthermore, the fabric 16 has a series of warp threads 17, of which in Figs. 1 and 2 only a, the upper layer of wefts and the lower layer of weft threads connecting warp thread is shown.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, erstreckt sich der dargestellte Kettfaden 17 in Abhängigkeit von der Bindephase teilweise oberhalb der Schußfäden 1 und 3 der oberen Lage, teilweise zwischen den Schußfäden der oberen Lage und der unteren Lage, und zwar zwischen den Schußfäden 5 und 6, 7 und 8, 9 und 10, teilweise unterhalb zumindest eines Schußfadens der unteren Lage, im gewählten Ausführungsbeispiel unterhalb des Schußfadens 12, und teilweise wieder zwischen den Lagen der Schußfäden, nämlich zwischen dem Schußfaden 13 der oberen Lage und dem Schußfaden 14 der unteren Lage. Die eine Seite 18 mit den Schußfäden der oberen Lage des als Gewebe ausgebildeten Flächengebildes ist zum Papier, die gegenüberliegende, andere Seite 19, also die untere Lage der Schußfäden, ist zur nicht dargestellten Papiermaschine gerichtet. Generell ist als Basisstruktur in Abhängigkeit vom Einsatzzweck jede ein- oder mehrlagige Struktur, insbesondere Gewebestruktur, verwendbar.As can be seen from Fig. 1, the warp thread 17 shown extends in dependence on the Bindephase partially above the wefts 1 and 3 of the upper layer, partially between the Weft threads of the upper layer and the lower layer, between the weft threads 5 and 6, 7 and 8, 9 and 10, partially below at least one weft thread of the lower layer, in selected embodiment below the weft thread 12, and partially again between the layers of the weft threads, namely between the weft thread 13 of the upper layer and the Weft 14 of the lower layer. The one side 18 with the wefts of the upper layer of as Fabric trained sheet is to paper, the opposite, other side 19, So the lower layer of the weft threads, is directed to the paper machine, not shown. As a basic structure, depending on the intended use, each one or more layers is generally used Structure, in particular tissue structure, usable.

Erfindungsgemäß ist auf der einen, oberen Seite 18 des Gewebes eine Vliesschicht 20 vorgesehen, welche diese eine Seite des Gewebes zumindest im wesentlichen oder zumindest nahezu vollständig bedeckt. In den Figuren ist die obere Seite 18 vollständig von der Vliesschicht bedeckt. Die Vliesschicht kann auch allgemein als nicht gewebte Struktur bezeichnet werden.According to the invention, a fleece layer 20 is provided on the one, upper side 18 of the fabric, which at least substantially or at least almost that one side of the fabric completely covered. In the figures, the upper side 18 is completely covered by the nonwoven layer. The nonwoven layer may also be referred to generally as a nonwoven structure.

Die durch die Vliesschicht 20 gebildete, papierberührende Lage, welche die wäßrige Fasersuspension aufnimmt besitzt vorzugsweise eine fasertragende und entwässernde Funktion. Die durch das Gewebe 16 gebildete, zur Papiermaschine gerichtete und mit der Papiermaschine in Kontakt tretende Lage stellt das Verschleißvolumen des Siebes dar und unterstützt zusätzlich die Entwässerung des Vlieses. Das Gewebe 16 bildet gleichsam die kraftaufnehmende Lage des Papiermaschinensiebes 15, sie läuft über nicht gezeigte stehende oder bewegte Elemente der Papiermaschine und schützt die Vliesschicht 20 vor einem direkten Kontakt mit der Papiermaschine und damit vor Verschleiß.The paper contacting layer formed by the nonwoven layer 20, which comprises the aqueous fiber suspension preferably has a fiber-carrying and dehydrating function. The formed by the fabric 16, directed to the paper machine and with the paper machine in Contact kicking posture represents the wear volume of the wire and additionally supports the Drainage of the fleece. The fabric 16 also forms the force-absorbing layer of the papermachine fabric 15, it runs over not shown standing or moving elements of Paper machine and protects the nonwoven layer 20 from direct contact with the Paper machine and thus from wear.

Die Vliesschicht 20 ist dauerhaft komprimiert und weist eine Dicke von vorzugsweise 0,1 bis 1 mm sowie eine im wesentlichen gleichmäßige Durchlässigkeit auf Aus den Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, daß in den dargestellten Ausführungsbeispielen erfindungsgemäß die Fasern der Vliesschicht im Bereich der Schußfäden 5, 7, 9, 11 und 13 der oberen Lage des Gewebes 16 weniger stark komprimiert sind als im Bereich oberhalb des Kettfadens 17 und der Schußfäden 1 und 3 der oberen Lage. Es ist klar, daß der Kettfaden 17 in der Praxis enger an den Schußfäden 1 und 3 der oberen Lage anliegt und, wenn überhaupt, nur unwesentlich über die durch die Schußfäden 5, 7, 9, 11 und 13 der oberen Lage gebildete Ebene vorsteht. Es wird ferner darauf hingewiesen, daß die Darstellungen der Fig. 1 und 2 schematisch vereinfacht und nicht unbedingt maßstabsgerecht gezeichnet sind.The nonwoven layer 20 is permanently compressed and has a thickness of preferably 0.1 to 1 mm, as well as a substantially uniform permeability to FIGS. 1 and 2 can be seen that in the illustrated embodiments, the fibers of the invention Nonwoven layer in the region of the weft threads 5, 7, 9, 11 and 13 of the upper layer of the fabric 16 are less compressed than in the area above the warp thread 17 and the weft threads. 1 and 3 of the upper layer. It is clear that the warp thread 17 in practice closer to the weft threads 1 and 3 of the upper layer is present and, if at all, only slightly above that through the Weft threads 5, 7, 9, 11 and 13 of the upper layer formed projecting plane. It is further insisted indicated that the illustrations of Figs. 1 and 2 schematically simplified and not necessarily drawn to scale.

Gemäß den Figuren liegt die Oberfläche des textilen oder nichttextilen Flächengebildes in unterschiedlichen Ebenen. Die Vliesschicht gleicht diese unterschiedlichen Ebenen letztlich durch die erwähnte unterschiedliche Komprimierung aus, so daß die Oberfläche der Vliesschicht völlig glatt und eben ist. Die Vliesschicht ist mit anderen Worten daher in den Bereichen weniger stark komprimiert, in denen entsprechende Bereiche der Oberfläche der zum Papier gerichteten Seite 18 des Flächengebildes in einer überwiegend die Oberfläche des Flächengebildes bildenden Ebene liegen. Somit ist die Vliesschicht in den Bereichen stärker komprimiert, in denen einzelne Fäden, in den Fig. 1 und 2 der Kettfaden 17, diese Ebene überragen. Dies ist in den Fig. 1 und 2 im Bereich oberhalb der Schußfäden 1 und 3 der Fall.According to the figures, the surface of the textile or non-textile fabric lies in different levels. The nonwoven layer ultimately balances these different levels the mentioned different compression, so that the surface of the nonwoven layer completely smooth and even. In other words, the nonwoven layer is less strong in the areas compressed, in which corresponding areas of the surface of the paper-facing side 18 of the fabric in a predominantly forming the surface of the fabric Lie flat. Thus, the nonwoven layer is more compressed in the areas where individual ones Threads, in Figs. 1 and 2 of the warp thread 17, project beyond this level. This is in Figs. 1 and 2 in the area above the weft threads 1 and 3 of the case.

Die vorerwähnte dauerhafte Komprimierung der Vliesschicht kann zum Beispiel dadurch erfolgen, daß diese mit einer Kalandriereinrichtung zwischen zwei gegenlaufenden Walzen einer Temperatur von 170 bis 270 °C und einem Liniendruck von etwa 10 bis 50 N/mm ausgesetzt ist. Die genannten Temperatur- und Druckbereiche sind von den verwendeten Materialien abhängig.The aforementioned permanent compression of the nonwoven layer can be effected, for example, by that this with a calendering between two counter-rotating rollers Temperature of 170 to 270 ° C and a line pressure of about 10 to 50 N / mm is exposed. The temperature and pressure ranges mentioned depend on the materials used.

Die Vliesschicht 20 besteht vorzugsweise aus Kunststoff-Schmelzfasern, wie beispielsweise Polyethylenterephthalat, Polyamid, Polyethylen, Polypropylen, Polybutylenterephthalat sowie Kombinationen der genannten Materialien. Die Oberfläche 21 der Vliesschicht 20 ist gemäß dem ersten, in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel als glatte Ebene und gemäß dem zweiten, in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel zusätzlich dauerhaft topographisch in Form einer Linienstruktur oder in Form quadratischer Vertiefungen gestaltet. Diese Gestaltung kann auch kreisrunde, dreieckige oder rechteckige oder generell mehreckige Vertiefungen oder andere Formen (nicht gezeigt) umfassen. Dabei ist die Wahl der topographischen Struktur dem Einsatzzweck angepaßt. Die vorerwähnten kreisrunden Vertiefungen können beispielsweise einen Durchmesser von 0,1 bis 3,5 mm aufweisen. Vertiefungen in Form gleichschenkliger Dreiecke haben beispielsweise eine Schenkellänge von 0,1 bis 3,5 mm. Auch die Außenlängen mit rechteckiger, insbesondere quadratischer, Form können 0,1 bis 3,5 mm betragen. Die erwähnten Vertiefungen können eine Länge von bis zu 80 % der Gesamtdicke der Vliesschicht aufweisen.The nonwoven layer 20 is preferably made of plastic melt fibers, such as polyethylene terephthalate, Polyamide, polyethylene, polypropylene, polybutylene terephthalate and combinations the materials mentioned. The surface 21 of the nonwoven layer 20 is according to the first embodiment shown in Fig. 1 as a smooth plane and according to the second, in FIG. 2 shown embodiment also permanently topographically in the form of a line structure or designed in the form of square depressions. This design can also be circular, triangular or rectangular or generally polygonal depressions or other shapes (not shown). The choice of topographical structure is adapted to the intended use. The aforementioned circular depressions may, for example, a diameter of 0.1 to 3.5 mm. Recesses in the form of isosceles triangles, for example a leg length of 0.1 to 3.5 mm. Also the exterior lengths with rectangular, in particular square, shape can be 0.1 to 3.5 mm. The mentioned wells can a Length of up to 80% of the total thickness of the nonwoven layer have.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die Vliesschicht von Poren durchdrungen. Diese können sich vollständig durch die gesamte Vliesschicht hindurcherstrecken und sich beispielsweise zum Gewebe 16 hin verjüngen oder verbreitern. According to a particular embodiment of the invention, the nonwoven layer is penetrated by pores. These can extend completely through the entire nonwoven layer and for example, taper or widen towards the tissue 16.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Oberfläche 21 der Vliesschicht 20 mit Hilfe von physikalischen/chemischen Oberflächenbehandlungsverfahren hydrophil, hydrophob, antistatisch oder schmutzabweisend ausgebildet. Dies kann beispielsweise durch Aufbringen geeigneter Chemikalien in Form von Schaum oder mit Hilfe von Tauchverfahren realisiert werden. Es ist klar, daß dabei die Oberflächenladungspotentiale der Vliesschicht mit denen der Fasersuspension abzustimmen sind.According to another embodiment of the invention, the surface 21 of the nonwoven layer 20 by means of physical / chemical surface treatment processes hydrophilic, hydrophobic, designed antistatic or dirt-repellent. This can be done, for example, by applying suitable chemicals in the form of foam or by means of dipping become. It is clear that in this case the surface charge potentials of the nonwoven layer with those of Fiber suspension are tuned.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Gewebe 16 auf seiner einen Seite 18, welche zum Papier gerichtet ist, Fäden auf, die in der Lage sind, mit der Vliesschicht 20 eine bleibende Verbindung einzugehen. Dies ist in Fig. 1 beispielhaft an den Schußfäden 5 und 11 der oberen Lage gezeigt, welche in ihrem oberen Bereich 22 eine dauerhafte Verbindung mit der Vliesschicht 20 eingegangen sind.According to another preferred embodiment of the invention, the fabric 16 its one side 18, which is directed to the paper, on threads, which are able to with the Nonwoven layer 20 to make a permanent connection. This is exemplified in FIG Weft threads 5 and 11 of the upper layer shown, which in its upper portion 22 a permanent Connection with the nonwoven layer 20 received.

Derartige Fäden können monofile, multifile, beschichtete oder auch sogenannte Mantel-Kern (Zweikomponenten-) Fäden aus Polyethylenterephthalat, Polyamid der Typen 6.0, 6.6, 6.10, 6.12, Polyethylen, Polypropylen, Polybutylenterephthalat sowie aus Kombinationen der vorgenannten Materialien bestehen bzw. gefertigt sein.Such threads can be monofilament, multifilament, coated or also called sheath core Polyethylene terephthalate (bi-component) filaments, polyamide types 6.0, 6.6, 6.10, 6.12, polyethylene, polypropylene, polybutylene terephthalate and combinations of the foregoing Consist of materials or be made.

Die Vliesschicht 20 deckt vorzugsweise die gesamte Oberfläche des Gewebes 16 ab, so daß eine neue, durchgehende Ebene mit gegebenenfalls strukturierter, durchlässiger Oberfläche 21 entsteht. Wichtig ist ferner, daß sich die Vliesschicht 20 mit der Oberfläche des darunterliegenden Gewebes verbindet und die Struktur des Gewebes abdeckt, so daß letztlich die Topographie der Vliesschicht der zu entwässernden Fasersuspension unmittelbar zugewandt ist. Die neu entstandene Oberfläche 21 der Vliesschicht und die Durchlässigkeit des gesamten Papiermaschinensiebes 15 läßt sich beispielsweise über die Faserorientierung der Vliesschicht und den Aufbau derselben steuern.The nonwoven layer 20 preferably covers the entire surface of the fabric 16, so that a new, continuous level with optionally structured, permeable surface 21 is formed. It is also important that the nonwoven layer 20 with the surface of the underlying Tissue connects and covers the structure of the tissue, so that ultimately the topography of the Nonwoven layer of the fiber suspension to be drained directly faces. The newly created Surface 21 of the nonwoven layer and the permeability of the entire paper machine screen 15 can be, for example, on the fiber orientation of the nonwoven layer and the structure control the same.

Die Vliesschicht 20 kann mit Hilfe unterschiedlicher Verfahren auf das Gewebe aufgebracht und mit diesem verbunden werden.The nonwoven layer 20 may be applied to the fabric by various methods, and be connected with this.

Es ist möglich, die Vliesschicht 20 durch ein verbindendes Medium, beispielsweise einen Schmelzkleber, auf dem Gewebe 16 zu fixieren. Dies kann zum Beispiel in Form eines aus Schmelzfasem bestehenden Verbindungsvlieses, in Form einer verbindenden, schmelzbaren Gitterstruktur oder auch in Form einer aufgebrachten Schicht aus Schmelzkleber geschehen, wobei das Verbindungsmittel bzw. verbindende Medium beispielsweise aus Polyethylenterephthalat, Polyamid, Polyethylen, Polypropylen, Polybutylenterephthalat oder Kombinationen der genannten Materialien bestehen kann. It is possible for the nonwoven layer 20 by a connecting medium, for example a Hot melt adhesive to fix on the fabric 16. This can take the form of an example Schmelzfasem existing nonwoven fabric, in the form of a connecting, fusible lattice structure or in the form of an applied layer of hot melt adhesive, wherein the connecting medium or connecting medium, for example of polyethylene terephthalate, Polyamide, polyethylene, polypropylene, polybutylene terephthalate or combinations of the above Materials can exist.

Es ist auch möglich, daß die Vliesschicht 20 durch eine Wärme-/Druckbehandlung eine dauerhafte Bindung mit dem Gewebe 16 eingeht, wobei in Abhängigkeit der gewählten Materialien die Temperatur etwa zwischen 170 und 270 °C und der Liniendruck etwa zwischen 10 und 50 N/mm beträgt und die Zeitdauer derart gewählt ist, daß ein Anschmelzen der Vliesschicht sowie der oberen Lage des Gewebes erreicht wird. Es ist klar, daß die gewählten Temperaturen im Bereich der Schmelzpunkte der verwendeten Materialien liegen. Es ist ferner sinnvoll, das für die Vliesschicht verwendete Material an das Material der die Vliesschicht berührenden Lage des Gewebes 16, vor allem was die jeweiligen Schmelzpunkte betrifft, anzupassen. Hier kann das Gewebe beispielsweise aus Polyethylenterephthalat/Polypropylen und die Vliesschicht beispielsweise aus Polypropylen bestehen. Weiter ist es möglich, daß die Oberfläche des Siebgewebes aus Bikomponenten-Fasern oder Mantel-Kern-Fasern besteht.It is also possible that the nonwoven layer 20 by a heat / pressure treatment a permanent Binding with the tissue 16 is received, depending on the materials selected the Temperature between about 170 and 270 ° C and the line pressure between about 10 and 50 N / mm and the time is chosen such that a melting of the nonwoven layer and the upper layer of the tissue is reached. It is clear that the chosen temperatures in the Range of melting points of the materials used. It also makes sense for the Nonwoven layer used material to the material of the nonwoven layer contacting position of Tissue 16, especially as regards the respective melting points to adapt. Here you can For example, fabric of polyethylene terephthalate / polypropylene and the nonwoven layer, for example made of polypropylene. Next, it is possible that the surface of the mesh fabric off Bicomponent fibers or sheath-core fibers.

Es ist auch möglich, die Vliesschicht 20 mittels Ultraschall dauerhaft auf dem Gewebe 16 zu fixieren, wobei die Schweißfrequenz etwa zwischen 15 und 72 MHz, vorzugsweise zwischen 15 und 35 MHz, bei Verarbeitung von Polyester vorzugsweise bei 27,12 MHz liegt.It is also possible to permanently fix the nonwoven layer 20 on the tissue 16 by means of ultrasound, wherein the welding frequency is approximately between 15 and 72 MHz, preferably between 15 and 35 MHz, preferably 27.12 MHz when polyester is processed.

Die Faserorientierung innerhalb der Vliesschicht ist in weiten Grenzen variierbar. Es kann eine gezielte Faserorientierung oder auch ein sogenanntes zufallsverteiltes Wirrvlies zur Anwendung kommen. Die Vliesschicht 20 kann ferner sprühverfestigt auf dem Gewebe aufgebracht sein.The fiber orientation within the nonwoven layer can be varied within wide limits. It can be one targeted fiber orientation or a so-called randomized random web for use come. The nonwoven layer 20 may also be spray-applied to the fabric.

Außerdem beträgt das Bedeckungsverhältnis zwischen der Vliesschicht 20 und der zum Papier gerichteten Seite 18 des Flächengebildes 16 bei den gezeigten Ausführungsformen mehr als 40 % beträgt; wobei durch das Bedeckungsverhältnis die Geschwindigkeit der Entwässerung einstellbar ist. Je höher das Bedeckungsverhältnis ist, umso langsamer und damit schonender vollzieht sich die Entwässerung der Fasersuspension.In addition, the coverage ratio between the nonwoven layer 20 and the paper is directed side 18 of the sheet 16 in the embodiments shown more than 40th % is; the rate of dewatering being determined by the coverage ratio is adjustable. The higher the coverage ratio, the slower and thus gentler the dehydration of the fiber suspension takes place.

Mit Hilfe des erfindungsgemäß aufgebauten Papiermaschinensiebes wird die topographische Markierneigung des Siebes auf ein Minimum reduziert. Ferner sind die Retentionswerte des Siebes während der Papierproduktion verbessert.With the help of inventively constructed paper machine screen is the topographic Markierneigung of the sieve reduced to a minimum. Further, the retention values of the sieve improved during paper production.

Claims (13)

  1. Paper machine fabric for the wet end, which is used to dewater an aqueous fibrous suspension and feed it to the press section of a papermaking machine, comprising a textile or non-textile two-dimensional structure (16), in particular a woven fabric, whose one side (18) is oriented towards the paper and whose opposite, other side (19) is oriented towards the papermaking machine, the surface of the side (18) of the two-dimensional structure (16) that is oriented towards the paper having elevations and being at least partly covered by means of a nonwoven layer (20), characterized in that, in the regions which cover the elevations, the nonwoven layer (20) is permanently more highly compressed than in the regions which do not cover any elevations, so that the unevenness of the surface of the two-dimensional structure (16) is not followed by the surface (21) of the nonwoven layer (20), and in that the nonwoven layer has a thickness of 0.1 mm to 1.0 mm.
  2. Paper machine fabric according to Claim 1, characterized in that the permeability of the nonwoven (20) can be adjusted via the fibre orientation.
  3. Paper machine fabric according to Claim 1 or 2, characterized in that the nonwoven layer (20) has a substantially uniform permeability.
  4. Paper machine fabric according to one of Claims 1 to 3, characterized is that the nonwoven layer (20) consists of fused plastic fibres, such as polyethylene terephthalate, polyamide, polyethylene, polypropylene, polybutylene terephthalate and combinations of the aforementioned materials.
  5. Paper machine fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the surface (21) of the nonwoven layer (20) is permanently configured topographically, preferably by means of circular, triangular, rectangular or otherwise formed depressions.
  6. Paper machine fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the surface (21) of the nonwoven layer (20) is made hydrophilic, hydrophobic, antistatic or dirt repellent with the aid of physical/chemical surface treatment processes.
  7. Paper machine fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven layer (20) is penetrated by pores which preferably taper or widen towards the textile or non-textile two-dimensional structure (16).
  8. Paper machine fabric according to one of the preceding claims, characterized in that, on its side (18) oriented towards the paper, the two-dimensional structure (16) has fibres or filaments which are capable of entering into a permanent connection with the nonwoven layer (20).
  9. Paper machine fabric according to Claim 8, characterized in that the fibres or filaments are fabricated from fused plastic fibres, such as polyethylene terephthalate, polyamide, polyethylene, polypropylene, polybutylene terephthalate and combinations of the aforementioned materials.
  10. Paper machine fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven layer (20) is fixed on the two-dimensional structure (16) by a connecting means, preferably a hot-melt adhesive.
  11. Paper machine fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven fabric (20) is bonded permanently to the two-dimensional structure by means of a heat/pressure treatment, the temperature being approximately between 170 and 270° C and the line pressure being approximately between 10 and 50 N/mm, depending on the materials selected.
  12. Paper machine fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the nonwoven layer (20) is fixed permanently to the two-dimensional structure (16) by means of ultrasound, the welding frequency lying approximately between 15 and 72 MHz, preferably between 15 and 35 MHz.
  13. Paper machine fabric according to one of the preceding claims, characterized in that the coverage ratio between the nonwoven layer (20) and the side (18) of the two-dimensional structure (16) that is oriented towards the paper is more than 40%.
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