ES2271081T3

ES2271081T3 - Cinta para fabricar papel.

Info

Publication number: ES2271081T3
Application number: ES01981017T
Authority: ES
Inventors: Atsuo c/o YAMAUCHI CORPORATION WATANABE; Takahisa c/o YAMAUCHI CORPORATION HIKIDA; Atsushi c/o YAMAUCHI CORPORATION WATANABE
Original assignee: Yamauchi Corp
Current assignee: Yamauchi Corp
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2001-11-07
Publication date: 2007-04-16
Anticipated expiration: 2021-11-07
Also published as: EP1688446A2; CN1250812C; CA2426851A1; KR20030064782A; US20060191658A1; EP1338696A4; US20040029474A1; DE60123271T2; EP1338696A1; EP1338696B1; AU2002212725B2; KR100532550B1; CN1474893A; DE60123271D1; US7090747B2; JP3698984B2; WO2002038859A1; EP1338696A8; CA2643178C; JP2002146694A

Abstract

Cinta para la fabricación de papel compuesta por un sustrato de refuerzo incluido en una capa de poliuretano termoestable y que presenta una superficie periférica exterior y una superficie periférica interior formada por dicha capa de poliuretano termoestable, en la que una capa de poliuretano que forma dicha superficie perifé- rica exterior está realizada de una composición que contiene un prepolímero de uretano con grupos de isocianato en los extremos y un endurecedor que contiene dimetiltiotoluendiamina.

Description

Cinta para fabricar papel.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una cinta para la fabricación de papel. Más concretamente, se refiere a una mejora del poliuretano en una cinta para fabricación de papel, formada por la integración de un sustrato de refuerzo con una capa de poliuretano termoestable. En particular, la presente invención se utiliza para una cinta de una prensa de zapata, una cinta de una calandra y una cinta transportadora de hojas utilizadas en la industria del papel.

Antecedentes de la técnica

En los últimos años, la llamada prensa de zapata, que elimina el agua de una malla húmeda prensando una superficie de la malla húmeda colocada sobre un elemento de fieltro que viaja a velocidad alta con un rodillo de presión mientras se prensa la otra superficie con una zapata de presión a lo largo de una cinta sinfín, se utiliza ampliamente en una zona de prensado de una etapa de fabricación de papel, para mejorar el efecto de deshidratación de la malla húmeda. En la prensa de zapata en general se utiliza una cinta sinfín formada por la integración de un sustrato de refuerzo con una capa de poliuretano termoestable. Asimismo, últimamente se está estudiando la utilización de la cinta elástica anteriormente indicada en una etapa de calandrado, de alisado y satinado de la superficie del papel. Además, se está estudiando la utilización de la cinta elástica anteriormente indicada respecto a una cinta transportadora de hojas de papel para prevenir una ruptura de la malla y transportar establemente la malla húmeda, particularmente cuando se lleva a cabo la fabricación de papel a alta velocidad. El modelo de utilidad japonés publicado nº 59-54598, la patente japonesa nº 2889341, la patente japonesa nº 3045975 o similares dan a conocer una estructura típica de la cinta anteriormente indicada para la fabricación de papel, preparada cubriendo las dos caras de una base de tela con un material elástico. La patente japonesa nº 2542250 o similares dan a conocer otra estructura típica preparada embebiendo hilos de refuerzo en un material elástico.

Como material elástico para la cinta para fabricación de papel se utiliza generalmente poliuretano termoestable, preparado mezclando un prepolímero de uretano con un endurecedor y endureciendo la mezcla, tal como se da a conocer en la patente japonesa nº 2889341, en la patente japonesa publicada nº 6-287885, en la patente japonesa nº 3045975, en la patente japonesa nº 3053374, en la patente japonesa publicada nº 11-247086 o similares, y se utiliza 4,4'-metilén-bis-(2-cloroanilina) (en adelante referida como "MOCA") como endurecedor del poliuretano termoestable utilizado en la cinta para fabricación de papel.

En la prensa de zapata, el prensado y el doblado severos se repiten generalmente sobre la cinta entre el rodillo de presión y la zapata de presión, rasgándose así la capa de poliuretano que forma la cinta de manera desventajosa. Esta rasgadura se produce principalmente en la superficie periférica exterior de la cinta que está en contacto con el elemento de fieltro o el papel. Aunque generalmente se forman ranuras en la superficie periférica exterior de la cinta para la prensa de desgote utilizada en la zona de prensado para mejorar la eficiencia de desgote, el rasgado anteriormente indicado se produce con facilidad particularmente en los bordes inferiores y superiores de estas ranuras. Una vez producida una rasgadura, tiende a crecer y a crecer formando una rasgadura mayor a medida que se utiliza la cinta. En este caso, el aceite de lubricación almacenado entre la superficie periférica interior de la cinta y la zapata de presión escapa al exterior, influyendo negativamente sobre el papel o provocando una exfoliación de la cinta. De esta manera, la formación y el crecimiento de la rasgadura provocan una reducción de la vida de la cinta. Por lo tanto, hay una gran necesidad de suprimir las rasgaduras y de evitar su crecimiento, en relación a la cinta para fabricación de papel utilizada para la prensa de zapata o similar. Además, la exfoliación puede ser el resultado de una adhesión débil entre el tejido base y la
capa de poliuretano y es por tanto muy necesario evitar dicha exfoliación entre el tejido base y la capa de poliuretano.

La presente invención resuelve los problemas anteriormente indicados, y es un objetivo de la misma proporcionar una cinta para fabricación de papel, formada integrando un sustrato de refuerzo con una capa de poliuretano termoestable, capaz de prevenir la rasgadura. Otro objetivo de la presente invención es proporcionar una cinta para fabricación de papel, formada integrando un sustrato de refuerzo con una capa de poliuretano termoestable, capaz de suprimir el crecimiento de una rasgadura incluso si la rasgadura se produce en la cinta para fabricación de papel. Todavía otro objetivo de la presente invención es proporcionar una cinta para fabricación de papel, formada integrando un sustrato de refuerzo con una capa de poliuretano termoestable, capaz de suprimir la exfoliación entre el sustrato de refuerzo y la capa de poliuretano.

La cinta para fabricación de papel según la presente invención es una cinta que consta de un sustrato de refuerzo embebido en una capa de poliuretano termoestable y que tiene una superficie periférica exterior y una superficie periférica interior formada por dicha capa de poliuretano, mientras que una capa de poliuretano que forma la superficie periférica exterior está realizada de una composición que contiene un prepolímero de uretano con grupos isocianato en los extremos y un endurecedor que contiene dimetiltiotoluendiamina.

En la cinta para fabricación de papel según la presente invención, el prepolímero de uretano y el endurecedor anteriormente indicados se mezclan entre sí en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) entre grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor mencionado que contiene dimetiltiotoluendiamina y los grupos isocianato (NCO) de dicho prepolímero de uretano a 1 < H/NCO < 1,15.

En la presente invención, la proporción equivalente es una proporción estequiométrica equivalente.

En la cinta para fabricación de papel según la presente invención, el sustrato de refuerzo indicado contiene preferentemente un tejido de múltiples telas.

En la cinta para fabricación de papel según la presente invención, la capa de poliuretano indicada se endurece preferentemente a una temperatura de 120ºC a 140ºC.

En otra cinta para fabricación de papel según la presente invención, se forman ranuras en la superficie periférica exterior de dicha cinta.

El procedimiento de fabricación de una cinta para la fabricación de papel es un procedimiento de fabricación de una cinta para fabricación de papel que incluye una capa interior de poliuretano y una capa exterior de poliuretano que se adhiere a la superficie periférica exterior de esta capa interior de poliuretano incluyendo un sustrato de refuerzo en una capa de poliuretano termoestable, integrando de esta manera dicho sustrato de refuerzo con dicha capa de poliuretano termoestable, incluyendo un primer paso de endurecer una mezcla líquida que contiene un prepolímero de uretano que tiene grupos isocianato en los extremos y un endurecedor que presenta grupos de hidrógeno activo en los extremos, preparado mediante la mezcla del prepolímero de uretano provisto del endurecedor en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano en 0,85 \leq H/NCO < 1 a una temperatura entre 70ºC y 100ºC para formar dicha capa interior de poliuretano, una segunda etapa de aplicación de una mezcla líquida, que contiene un prepolímero de uretano con grupos isocianato en los extremos, y un endurecedor con grupos de hidrógeno activo en los extremos, preparada mezclando el prepolímero de uretano con el endurecedor en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano en 1 < H/NCO < 1,15 en la superficie periférica exterior de dicha capa interior de poliuretano, y una tercera etapa de calentamiento de la totalidad a una temperatura entre 120ºC y 140ºC, con el fin de endurecer la mezcla líquida aplicada sobre la superficie periférica exterior de la capa interior de poliuretano y que forma la capa de poliuretano exterior, adhiriendo e integrando entre sí la capa de poliuretano interior y la capa de poliuretano exterior.

En otro procedimiento de fabricación de la cinta para fabricación de papel según la presente invención, dicho sustrato de refuerzo se impregna con dicha capa interior de poliuretano desde una cara lateral de dicho sustrato de refuerzo hasta una parte intermedia del grosor de dicho sustrato de refuerzo, y dicho sustrato de refuerzo se impregna con dicha capa exterior de poliuretano desde la otra cara externa de dicho sustrato de refuerzo hasta la posición en la que dicho sustrato de refuerzo es impregnado con dicha capa interior de poliuretano.

En el procedimiento de fabricación de una cinta para fabricación de papel según la presente invención, dicho sustrato de refuerzo preferentemente contiene un tejido de múltiples telas.

Todavía otro procedimiento de fabricación de la cinta para fabricación de papel según la presente invención incluye una etapa de arrollado de dicho sustrato de refuerzo sobre la superficie periférica exterior de dicha capa interior de poliuretano antes o después del endurecimiento de dicha capa interior de poliuretano.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es un diagrama explicativo que muestra una prensa de zapata.

La Fig. 2 es una vista parcial en sección que muestra un ejemplo de cinta para la fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 3 es una vista parcial en sección que muestra un ejemplo de otra cinta para fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 4 es una vista parcial en sección que muestra todavía otro ejemplo de cinta para fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 5 es una vista parcial en sección que muestra un ejemplo adicional de cinta para fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 6 es una vista parcial en sección que muestra un ejemplo adicional de cinta para fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 7 es una vista parcial en sección que muestra un ejemplo adicional de cinta para fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 8 es una vista parcial en sección que muestra un ejemplo adicional de cinta para fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 9 es una vista parcial en sección que muestra un ejemplo adicional de cinta para fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 10 es una vista parcial en sección que muestra un ejemplo adicional de cinta para fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 11 es una vista parcial en sección que muestra un ejemplo adicional de cinta para fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 12 es una vista parcial en sección que muestra un ejemplo adicional de cinta para fabricación de papel según la presente invención.

La Fig. 13 es una vista parcial en sección que muestra la estructura de una base de tela utilizada como ejemplo de la presente invención.

La Fig. 14 es una vista parcial en sección que ilustra la estructura de una muestra utilizada para un experimento comparativo de la presente invención.

La Fig. 15 es un diagrama que ilustra un aparato de prueba de resistencia al rasgado.

La Fig. 16 ilustra los resultados de una prueba de resistencia al rasgado.

Mejores formas de realización de la invención

La Fig. 1 muestra un ejemplo de aparato de prensa de zapata utilizado para una zona de prensado de una etapa de fabricación de papel. Con referencia a la Fig. 1, se proporciona una cinta cilíndrica flexible de desgote 2 para prensa por debajo de un rodillo de presión 1. Un elemento de fieltro 3 y una malla húmeda 4 pasan entre la cinta 2 y el rodillo de presión 1. La superficie periférica exterior de la cinta 2 se encuentra en contacto directo con el elemento de fieltro 3. Se presiona una zapata de presión 5 contra la superficie periférica interior de la cinta 2 hacia el rodillo de presión. Se suministra aceite de lubricación entre la zapata de presión 5 y la cinta 2 para que la cinta 2 corra suavemente. La cinta 2 viaja mientras se desliza sobre la prensa de zapata 5 debido a la fricción con el elemento de fieltro 3. La zapata de presión 5 presenta una superficie cóncava correspondiente a la superficie del rodillo de presión 1. Entre el rodillo de presión 1 y la zapata de presión 5 se forma una parte P de prensado/desgote muy ancha. Esta parte de prensado/desgote elimina el agua de la malla húmeda 4.

La Fig. 2 es una vista parcial en sección que muestra una cinta 2 de ejemplo. Esta cinta es una cinta sinfín formada integrando una base de tela 6 que define un sustrato de refuerzo con una capa de poliuretano termoestable 7.

El tejido base 6 se encuentra realizada en fibras orgánicas, tales como poliamida o poliéster. El tejido base 6 se impregna y se cubre con la capa de poliuretano 7, que comprende una sola capa. La superficie periférica exterior y la superficie periférica interior de la tela están formadas por la capa de poliuretano 7.

Para preparar la cinta mostrada en la Fig. 2, se utiliza una base de tela sinfín 6 relativamente abierta capaz de dejar pasar poliuretano líquido. Se puede usar una base de tela lisa con 10 a 100 mallas como tela base abierta. El término "malla" se refiere al número de hilos por pulgada. Una cinta para fabricación de papel formada integrando el tejido base 6 con la capa de poliuretano 7 de modo que el tejido base 6 quede incluida en la capa de poliuretano 7 se puede fabricar colocando dicha base de tela 6 en un mandril mientras se define un hueco entre la misma y el mandril, y moldeando la capa de poliuretano 7 desde arriba.

La Fig. 3 muestra un ejemplo que utiliza hilos de refuerzo 8 y 9 como base de sustrato de refuerzo en lugar del tejido base 6 de la cinta mostrada en la Fig. 2. En la cinta mostrada en la Fig. 3, los hilos de refuerzo 8 y 9 se encuentran incluidos en una capa de poliuretano termoestable 7 que comprende una sola capa. El sustrato de refuerzo está formado por los hilos de refuerzo 8 en la dirección del movimiento de la cinta (en adelante referida como "MD") y los hilos de refuerzo 9 en dirección perpendicular al mismo (en adelante referida como "CMD"). Se colocan de forma sustancial y a intervalos regulares un número de hilos 8 en dirección MD y un número de hilos 9 en dirección CMD. Como material para los hilos se puede usar, por ejemplo, poliamida, poliamida aromática, poliéster o similares. La cinta mostrada en la Fig. 3 se puede fabricar estirando los hilos 8 y 9 en dirección circular y en dirección axial en un mandril mientras se define un espacio vacío entre los mismos y el mandril, y moldeando la capa de poliuretano 7 desde arriba. En otras palabras, resulta posible fabricar una cinta para fabricación de papel integrando el sustrato de refuerzo que utiliza hilos de refuerzo 8 y 9, con la capa de poliuretano 7, de manera que el sustrato de refuerzo que utiliza los hilos de refuerzo 8 y 9 se incluye en la capa de poliuretano 7.

Cada una de las Figs. 4 a 6 muestra un ejemplo preparado formando la capa de poliuretano 7 de la cinta mostrada en la Fig. 2 por medio de dos capas.

Con referencia a la Fig. 4, se incluye una base de tela 6 en una capa de poliuretano 10 formando una superficie periférica interior y posteriormente se cubre con una capa de poliuretano 11 que forma una superficie periférica exterior, a ser integrada. Para fabricar la cinta mostrada en la Fig. 4, el tejido base 6 relativamente abierta se coloca sobre un mandril mientras se define un espacio vacío entre la misma y el mandril y la capa de poliuretano 10 se moldea desde arriba, siguiendo el procedimiento de fabricación de la cinta mostrado en la Fig. 2. La capa de poliuretano 10 se rocía desde arriba para formar una capa de poliuretano que consiste en el tejido base 6 y la capa de poliuretano 10 integrados entre sí, de manera que el tejido base queda incluida en la capa de poliuretano 10. La cinta se puede fabricar recubriendo adicionalmente esta capa de poliuretano con la capa de poliuretano 11 que forma la superficie periférica exterior.

La cinta mostrada en la Fig. 5 se fabrica integrando una base de tela 6 con dos capas de poliuretano 12 y 13, impregnando y cubriendo ambas superficies del tejido base 6 con las capas de poliuretano 12 y 13, para obtener una cinta para fabricación de papel que contiene el tejido base 6 incluida en las capas de poliuretano 12 y 13. Para fabricar esta cinta, el tejido base 6 vuelta del revés se recubre con la capa de poliuretano 12, formando una superficie periférica interior, seguidamente el tejido base se vuelve del revés y se recubre con la capa de poliuretano 13, formando la superficie periférica exterior. En este caso, el tejido base 6 que sirve como sustrato de refuerzo se prepara a partir de una tela cerrada, que no permite el paso de poliuretano líquido. Como base de tela cerrada se puede utilizar una base de múltiples telas con una permeabilidad de 200 a 20 cm^{3}/cm^{2}\cdots.

Como otro procedimiento de fabricación, la capa de poliuretano 12 que forma la superficie periférica interior se moldea en un mandril y después el tejido base 6 se teje sobre la superficie y se recubre adicionalmente con la capa de poliuretano 13, formando la superficie periférica exterior, obteniendo de esta manera una cinta para fabricación de papel formada integrando el tejido base 6 con las capas de poliuretano 12 y 13, de manera que el tejido base 6 está embebida en las capas de poliuretano 12 y 13.

Con referencia a la Fig. 6, la parte inferior de la capa de poliuretano 15, que forma una superficie periférica exterior que contiene una base de tela 6 incluída en la misma se recubre con una capa de poliuretano 14, formando una superficie periférica exterior, a ser integrada. Para fabricar esta cinta, la capa de poliuretano 15 que forma la superficie periférica exterior que contiene el tejido base incluida en la misma, se moldea siguiendo el procedimiento de fabricación de la cinta mostrado en la Fig. 2 y la superficie periférica interior de la misma se recubre después con una capa de poliuretano 14, formando la superficie periférica interior. Según otro procedimiento, la capa de poliuretano 14 que forma la superficie periférica interior se moldea previamente en un mandril y la capa de poliuretano 15 que forma la superficie periférica exterior y que contiene el tejido base incluida en la misma se moldea sobre la misma siguiendo el procedimiento de fabricación de la cinta mostrado en la Fig. 2.

Las Figs. 7 a 9 muestran ejemplos, correspondientes a los ejemplos mostrados en las Figs. 4 a 6 respectivamente, utilizando los hilos de refuerzo 8 y 9 como sustratos de refuerzo en lugar del tejido base 6.

Para fabricar la cinta mostrada en la Fig. 7, se puede moldear una capa de poliuretano 16 que forma una superficie periférica interior con los hilos de refuerzo 8 y 9 embebidos en la misma siguiendo el procedimiento de fabricación de la cinta mostrado en la Fig. 3, para ser recubierta con una capa de poliuretano 17, formando una superficie periférica exterior.

Para fabricar la cinta mostrada en la Fig. 8, se puede moldear en un mandril una capa de poliuretano 18, formando una superficie periférica interior para después tejer los hilos de refuerzo 8 y 9 en dirección circular y en dirección axial sobre la superficie y recubrir adicionalmente la misma con una capa de poliuretano 19, formando la superficie periférica exterior.

Para fabricar la cinta mostrada en la Fig. 9, se moldea una capa de poliuretano 21 que forma una superficie periférica exterior que contiene hilos de refuerzo 8 y 9 incluidos en la misma siguiendo el procedimiento de fabricación de la cinta mostrado en la Fig. 3, y la superficie periférica interior de la misma se recubre después con una capa de poliuretano 20, formando una superficie periférica interior. Como otro procedimiento, la capa de poliuretano 20 que forma la superficie periférica interior se moldea previamente en un mandril, moldeando seguidamente la capa de poliuretano 21 que forma la superficie periférica exterior que contiene los hilos de refuerzo 8 y 9 incluidos en la misma siguiendo el procedimiento de fabricación de la cinta mostrado en la Fig. 3.

La superficie periférica exterior de cada una de las cintas mostradas en las Figs. 2 a 9 está formada por una capa de poliuretano. La capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior está constituida por una composición que contiene un prepolímero de uretano que contiene grupos de isocianato (NCO) en los extremos y un endurecedor que contiene grupos de hidrógeno activo (H) en los extremos. En la presente aplicación, el endurecedor contiene dimetiltiotoluendiamina. El prepolímero de uretano se obtiene haciendo reaccionar poliol con un derivado de isocianato de fenileno.

El poliol para obtener el prepolímero de uretano para la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17 o 21 que forma la superficie periférica exterior se selecciona de entre poliol poliéter y poliol poliéster. Como poliol poliéter pueden indicarse, por ejemplo, polietilenglicol (PEG), polipropilenglicol (PPG), politetrametilenglicol (PTMG) o similares. Como poliol poliéster pueden indicarse, por ejemplo, éster de policaprolactona, policarbonato, adipato de polietileno, adipato de polibutileno, adipato de polihexeno o similares. Estos se pueden utilizar de forma individual o por lo menos dos de ellos se pueden mezclar o polimerizar entre sí, y también se puede utilizar un cuerpo modificado de cualquiera de ellos.

Como derivados de fenilenisocianato para la obtención del prepolímero de uretano para la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 19 o 21 que forma la superficie periférica exterior, pueden indicarse, por ejemplo, diisocianato de tolileno (TDI), diisocianato de difenilmetano (MDI), diisocianato de m-xileno (m-XDI), diisocianato de naftaleno (NDI) o similares. Estos se pueden utilizar individualmente o por lo menos dos de ellos se pueden mezclar entre sí. Como característica de la presente invención, se utiliza un endurecedor que contiene dimetiltiotoluendiamina, una especie de diamina aromática endurecedora. La 3,5-dimetiltio-2,4-toluendiamina representada en la siguiente formula 1 se puede usar como dimetiltiotoluendiamina.

Formula 1

1

Puede utilizarse como dimetiltiotoluendiamina, 3,5-dimetiltio-2,6-toluendiamina, representada en la Fórmula 2 siguiente:

Formula 2

2

Pueden utilizarse individualmente o como mezcla, 3,5-dimetiltio-2,4-toluendiamina o 3,5-dimetiltio-2,6-toluendiamina. Como un endurecedor particularmente preferente puede indicarse una mezcla de 3,5-dimetiltio-2,4-toluendiamina y 3,5-dimetiltio-2,6-toluendiamina, comercializada como "ETHACURE 300", de ALBEMARLE Corporation.

Cuando el endurecedor para la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior contiene la dimetiltiotoluendiamina anteriormente indicada, uno o dos tipos de endurecedor de poliol, el diol aromático, la diamina aromática y similares pueden mezclarse en el mismo. El contenido de la anteriormente indicada dimetiltiotoluendiamina en el endurecedor para la capa del poliuretano 7, 11, 13, 15, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior ocupa preferentemente por lo menos el 50% del número de grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor. Cuando el endurecedor para la capa del poliuretano 7, 11, 13, 15, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior contiene dimetiltiotoluendiamina, puede inhibirse el rasgado de la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21.

Desde otro punto de vista, el prepolímero de uretano y el endurecedor se mezclan entre sí en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano a 1 < H/NCO < 1,15 para la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior. Incluso si se produce una rasgadura de tamaño reducido en la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior de la cinta, se puede evitar que la rasgadura crezca y se convierta en una rasgadura mayor debido a esta estructura. En la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior, el prepolímero de uretano y el endurecedor también pueden mezclarse entre sí en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) en 1,01 \leq H/NCO \leq 1,14, de manera que, en este caso, incluso si se produce una rasgadura de tamaño reducido, se puede evitar de forma más precisa que la rasgadura crezca y se convierta en una rasgadura mayor. Si el valor de la proporción equivalente (H/NCO) en la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior no es superior a 1, una rasgadura tiende a crecer y a convertirse en una rasgadura mayor. Si, por otro lado, el valor de la proporción equivalente (H/NCO) en la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior es superior a 1,15, la capa de poliuretano es tan frágil que la rasgadura se produce con facilidad.

Cuando se utiliza un endurecedor que contiene dimetiltiotoluendiamina como endurecedor para la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior, mientras que el prepolímero de uretano y el endurecedor se mezclan entre sí en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano en 1 < H/NCO < 1,15, puede inhibirse el rasgado de la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior de la cinta, e incluso si se forma una rasgadura de tamaño reducido, se puede evitar que ésta crezca para convertirse en una rasgadura mayor. El contenido de dimetiltiotoluendiamina en el endurecedor ocupa preferentemente por lo menos el 50% del número de grupos de hidrógeno activo (H) en el endurecedor. El prepolímero de uretano y el endurecedor se mezclan preferentemente entre sí en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) a 1,01 \leq H/NCO \leq 1,14.

Para mejorar la eficiencia del desgote, se forman preferentemente un número de ranuras 22 en la superficie periférica exterior de la cinta mostrada en cada una de las Figs. 2 a 9 a lo largo de la dirección del movimiento de la cinta, como se muestra en la Fig. 10. Según la presente invención, se puede suprimir el rasgado y el crecimiento de la rasgadura en la cinta para fabricación de papel debido a la estructura anteriormente citada, a través de la cual las rasgaduras de los extremos inferiores y superiores de las ranuras 22 se pueden suprimir también cuando las ranuras 22 se producen en la superficie periférica exterior de la cinta. Se pueden proporcionar una serie de agujeros ciegos en la superficie periférica exterior de la cinta en lugar de o junto con las ranuras 22.

Mientras que además de la capa de poliuretano 7, 11, 13, 15, 17, 19 ó 21 que forma la superficie periférica exterior en cada una de las Figs. 4 a 9 se proporciona una sola capa de poliuretano, se puede dividir en varias capas la capa de poliuretano 10, 12, 14, 16, 18 ó 20 en vez de la capa de poliuretano que forma la superficie periférica exterior.

Mientras que cada cinta tiene una forma sinfín en su conjunto, cada capa individual no tiene por qué tener la forma de una capa. Por ejemplo, cierta capa de poliuretano puede estar presente solamente en una parte a lo largo de la anchura de la cinta.

El sustrato de refuerzo 6, 8 ó 9 puede estar incrustado en una única capa de poliuretano, o puede extenderse sobre varias capas arbitrarias de poliuretano.

Cada una de las cintas mostradas en las Figs. 4 a 9 incluye la capa de poliuretano interior 10, 12, 14, 16, 18 ó 20 y la capa de poliuretano exterior 11, 13, 15, 17, 19 ó 21.

La capa de poliuretano interior 10, 12, 14, 16, 18 ó 20 se encuentra realizada en una composición que contiene un prepolímero de uretano que presenta grupos de isocianato (NCO) en los extremos y un endurecedor que presenta grupos de hidrógeno activo (H) en los extremos, de manera similar a la capa de poliuretano exterior (la citada capa de poliuretano que forma la superficie periférica exterior) 11, 13, 15, 17, 19 ó 21. El prepolímero de uretano se obtiene por medio de una reacción de poliol y un derivado de fenilen isocianato.

El poliol y el derivado de fenilen isocianato para obtener el prepolímero de uretano para la capa interior de poliuretano 10, 12, 14, 16, 18 ó 20 son similares a aquellos descritos con relación a la capa exterior de poliuretano (la citada capa de poliuretano que forma la superficie periférica exterior) 11, 13, 15, 17, 19 ó 21. Uno o por lo menos una mezcla de dos tipos de poliol, los endurecedores diol aromático y diamina aromática por lo general utilizables como endurecedores para el poliuretano, pueden ser empleados como endurecedor para la capa interior de poliuretano 10, 12, 14, 16, 18 ó 20.

En la composición que forma la capa externa de poliuretano 11, 13, 15, 17, 19 ó 21, por otro lado, el prepolímero de uretano y el endurecedor se mezclan entre sí en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano en 1 < H/NCO < 1,15. El prepolímero de uretano y el endurecedor se mezclan preferentemente entre sí en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) en 1,01 \leq H/NCO \leq 1,14.

En la cinta mostrada en la Fig. 5, el tejido base 6 se impregna y se recubre con dos capas de poliuretano en ambas superficies, a integrar con las mismas. La superficie adhesiva entre la capa de poliuretano interior 12 y la capa de poliuretano exterior 13 se encuentra presente en el tejido base 6. Por lo tanto, se consigue un efecto de anclaje entre el tejido base 6 y las capas de poliuretano 12 y 13, además de la adhesión, por la cual se consigue una fuerte adhesión de manera que se puede evitar que la cinta se deshilache.

Como modo preferido de la cinta mostrada en la Fig. 5, el prepolímero de uretano que forma la capa interior de poliuretano 12 contiene un prepolímero de uretano MDI obtenido a partir de la reacción entre poliol y diisocianato de difenilmetano (MDI), mientras que el prepolímero de uretano que forma la capa exterior de poliuretano 13 contiene un prepolímero de uretano TDI obtenido a partir de una reacción entre poliol y diisocianato de tolileno (TDI).

El poliuretano que utiliza el prepolímero MID reacciona relativamente rápido y presenta un tiempo corto de endurecimiento. Por lo tanto, el prepolímero que forma la capa interior de poliuretano 12 está compuesto principalmente de prepolímero MDI, de manera que resulta posible evitar que la capa de poliuretano 12 pase a través del tejido base 6 hacia la superficie opuesta cuando el tejido base 6 se recubre con la capa interior de poliuretano 12 y puede detenerse la posición de impregnación del tejido base 6 en la etapa de fabricación de la cinta. Por otro lado, el poliuretano que utiliza el prepolímero TDI reacciona de manera relativamente lenta y presenta un tiempo largo de endurecimiento. Por lo tanto, el prepolímero que forma la capa de poliuretano 13 está compuesto principalmente de prepolímero TDI, de manera que la capa de poliuretano exterior 13 se puede infiltrar lo suficiente hacia la posición impregnada con la capa interior de poliuretano 12. De esta manera, se puede formar la superficie adhesiva entre la capa interior de poliuretano 12 y la capa exterior de poliuretano 13 en el tejido base 6.

En la capa interior de poliuretano 12, el poliol ocupa preferentemente por lo menos el 50% en peso del endurecedor con respecto al prepolímero de uretano MDI. En este caso, el tiempo de endurecimiento del poliuretano puede ajustarse fácilmente con el fin de ajustar la posición para la impregnación del tejido base 6. Se selecciona un endurecedor de poliol entre poliol poliéter y poliol poliéster. Como poliol poliéter pueden indicarse, por ejemplo, polietilenglicol (PEG), polipropilenglicol, politetrametilenglicol (PTMG) o similares. Como poliol poliéster pueden indicarse, por ejemplo, éster de policaprolactona, policarbonato, adipato de polietileno, adipato de polibutileno, adipato de polihexeno o similares. Estos se pueden emplear de forma individual o se pueden mezclar o polimerizar entre sí por lo menos dos de ellos, y también se puede utilizar un cuerpo modificado del mismo. El endurecedor para la capa interior de poliuretano 12 puede contener por lo menos el 50% en peso de poliol y se puede mezclar con uno o por lo menos dos tipos de endurecedores aromáticos dioles o aromáticos diaminas.

La Fig. 11 muestra un modo más preferente de la cinta mostrada en la Fig. 5. La cinta mostrada en la Fig. 11 emplea un tejido base 23 que consiste en un tejido de múltiples telas en la cinta mostrada en la Fig. 5. Este tejido base 23 incluye preferentemente una serie de huecos para mejorar el nivel de impregnación del poliuretano. Cuando se utiliza el tejido de múltiples telas 23, se pueden conseguir los siguientes efectos, además de una excelente resistencia de la misma 23. Cuando se utiliza el tejido base 23 que consiste en un tejido de múltiples telas, el poliuretano se puede infiltrar lo suficiente en el tejido base 23 para formar una superficie adhesiva entre la capa interior de poliuretano 24 y la capa exterior de poliuretano 25 del tejido base 23. Además, se puede conseguir un efecto de anclaje suficiente entre las capas de poliuretano 24 y 25 y el tejido base 23. Por lo tanto, se consigue una adhesión fuerte entre la capa interior de poliuretano 24 y la capa exterior de poliuretano 25, con el fin de evitar que la cinta se deshilache. Como ejemplos de entramado múltiple se pueden indicar una capa de entramado cuádruple, una capa de entramado triple o similares. El poliuretano utilizado para la cinta de la Fig. 11 es similar al mostrado en la Fig. 5. En la superficie periférica exterior de la cinta mostrada en la Fig. 11, se forman una serie de ranuras 26 a lo largo de la dirección del movimiento con el fin de mejorar la eficiencia del desgote.

En cada una de las cintas mostradas en las Figs. 4 a 9 y 11, la capa exterior de poliuretano 11, 13, 15, 17, 19, 21 ó 25 se adhiere a la superficie periférica exterior de la capa interior de poliuretano 10, 12, 14, 16, 18, 20 ó 24, y forma la superficie periférica exterior de la cinta para fabricación de papel. En esta cinta, la capa exterior de poliuretano 11, 13, 15, 17, 19, 21 ó 25 preferentemente se encuentra realizada en una composición que contiene un prepolímero de uretano que presenta grupos de isocianato en los extremos y un endurecedor principalmente compuesto de dimetiltiotoluendiamina, tal como se ha indicado anteriormente. Cuando el endurecedor para la capa exterior de poliuretano 11, 13, 15, 17, 19, 21 ó 25 que incluye la superficie periférica exterior se encuentra compuesto principalmente de dimetiltiotoluendiamina, resulta posible inhibir el rasgado de la superficie periférica exterior de la cinta, tal como se ha indicado anteriormente.

En cada una de las cintas mostradas en las Figs. 4 a 9 y 11, tal como se ha descrito anteriormente, el prepolímero de uretano y el endurecedor se mezclan entre sí en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor que contiene dimetiltiotoluendiamina y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano en 1 < H/NCO < 1,15 en la composición que forma la capa exterior de poliuretano 11, 13, 15, 17, 19, 21 ó 25 que incluye la superficie periférica exterior. Por lo tanto, incluso si se produce una rasgadura de tamaño reducido en la capa de poliuretano 11, 13, 15, 17, 19, 21 ó 25 que forma la superficie periférica exterior de la cinta, resulta posible evitar que la rasgadura crezca, convirtiéndose en una rasgadura mayor. Incluso si se produce una rasgadura de tamaño reducido, resulta posible evitar de forma más precisa que la rasgadura crezca y se convierta en una rasgadura mayor cuando el prepolímero de uretano y el endurecedor se mezclan entre sí en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) en 1,01 \leq H/NCO \leq 1,14.

La Fig. 12 muestra otra realización. En la cinta mostrada en la Fig. 12, un tejido base que consiste en un tejido de múltiples telas se impregna y se recubre con una capa interior de poliuretano 27 y con una capa exterior de poliuretano 28 en ambas superficies, y la capa exterior de poliuretano 28 seguidamente se recubre y se integra después con una capa de poliuretano 29 que forma una superficie periférica exterior. La superficie adhesiva entre la capa interior de poliuretano 27 y la capa exterior de poliuretano 28 se halla en el tejido base 23. Entre la capa exterior de poliuretano 28 y la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior se pueden formar adicionalmente una o varias capas de poliuretano. En el ejemplo mostrado en la Fig. 12, la posición de la interfaz entre la capa exterior de poliuretano 28 y la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior se alinea con la superficie del tejido base 23. Sin embargo, la posición de la interfaz entre la capa exterior de poliuretano 28 y la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior no se encuentra restringida a lo anteriormente indicado, sino que se puede desviar verticalmente respecto de la superficie del tejido base 23. Asimismo, en la superficie periférica exterior de la cinta mostrada en la Fig. 12 se forman una serie de ranuras 26 a lo largo de la dirección del movimiento, con el fin de mejorar la eficiencia del desgote.

En la cinta mostrada en la Fig. 12, la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior está constituida por una composición que contiene un prepolímero de uretano con grupos de isocianato en los extremos y un endurecedor principalmente compuesto de dimetiltiotoluendiamina. También en este ejemplo puede inhibirse el rasgado de la superficie periférica exterior de la cinta preparando el componente principal del endurecedor para la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior a partir de dimetiltiotoluendiamina, tal como se ha indicado anteriormente.

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En la cinta mostrada en la Fig. 12, la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior se prepara preferentemente mezclando el prepolímero de uretano con el endurecedor en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano en 1 < H/NCO < 1,15. Incluso si se produce una rasgadura de tamaño reducido en la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior de la cinta, se puede evitar que la rasgadura crezca y se convierta en una rasgadura mayor debido a esta estructura. El prepolímero de uretano y el endurecedor se mezclan más preferentemente entre sí en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) en 1,01 \leq H/NCO \leq 1,14.

La cinta mostrada en la Fig. 12 se puede proporcionar como una cinta que no contiene burbujas que provocan la ruptura o el deshilachamiento por la presencia de la capa exterior de poliuretano 28 entre la capa interior de poliuretano 27 y la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior.

Para fabricar la cinta, primero el tejido base 23 se vuelve del revés. La superficie que define la superficie posterior del tejido base 23 se recubre con la capa interior de poliuretano 27 con el fin de infiltrar poliuretano en una parte intermedia del tejido base 23. A continuación, el tejido base 23 se vuelve del revés y se recubre con la capa exterior de poliuretano 28 con el fin de rellenar la parte restante desde la superficie del tejido base 23. La capa exterior de poliuretano 28 se recubre adicionalmente con la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior. De esta manera, resulta posible expulsar el aire que queda en el tejido base 23 al recubrirla con la capa exterior de poliuretano 28. Por lo tanto, resulta posible obtener una cinta que no contiene burbujas.

En la cinta mostrada en la Fig. 12, la capa exterior de poliuretano 28 puede realizarse en la misma composición que la capa interior de poliuretano 27 o que la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior, o puede realizarse en otra composición.

Mientras que el ejemplo mostrado en la Fig. 12 contiene tres capas de poliuretano, es decir, la capa interior de poliuretano 27, la capa exterior de poliuretano 28 y la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior, el número de estas capas de poliuretano puede ser sólo uno, dos o por lo menos cuatro. Cuando la capa exterior de poliuretano 28 se divide en una serie de capas finas para recubrir tejido base 23, por ejemplo, resulta posible expulsar de manera más efectiva el aire contenido en el tejido base 23. El tejido base 23 también se puede recubrir con la capa interior de poliuretano 27 varias veces.

A lo largo de la presente invención, el poliuretano se endurece preferentemente a una temperatura de 120ºC a 140ºC. De esta manera se mejora la resistencia al rasgado, así como la resistencia a la propagación de la rasgadura de la cinta.

A continuación, se describe un procedimiento de fabricación de la cinta mostrada en la Fig. 11. Como primera etapa, se vuelve del revés el tejido base 23, que consiste en un tejido sinfín de múltiples telas. La superficie que define la superficie posterior del tejido base se recubre con la capa interior de poliuretano 24 para poder infiltrar poliuretano hasta una parte intermedia del tejido base 23. Este poliuretano es una mezcla líquida que contiene un prepolímero de uretano con grupos de isocianato en los extremos y un endurecedor con grupos de hidrógeno activo en los extremos, preparado mediante la mezcla del prepolímero de uretano con el endurecedor en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano en 0,85 \leq H/NCO < 1. La mezcla líquida preferentemente se prepara mezclando el prepolímero de uretano con el endurecedor en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) en 0,85 \leq H/NCO \leq 0,99. El poliuretano que forma el recubrimiento se endurece a una temperatura de 70ºC a 100ºC.

A continuación, el tejido base 23 se vuelve del revés y se recubre con la capa exterior de poliuretano 25 desde la superficie, con el fin de rellenar la parte restante del tejido base 23 a modo de segunda etapa. Este poliuretano es una mezcla líquida que contiene un prepolímero de uretano con grupos de isocianato en los extremos y un endurecedor con grupos de hidrógeno activo en los extremos, preparado mediante la mezcla del prepolímero de uretano con el endurecedor en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano en 1 < H/NCO < 1,15. La mezcla líquida preferentemente se prepara mezclando el prepolímero de uretano con el endurecedor en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) en 1,01 \leq H/NCO \leq 1,14.

A continuación, se calienta el conjunto a una temperatura de 120ºC a 140ºC con el fin de endurecer la mezcla líquida aplicada sobre la superficie periférica exterior de la capa interior de poliuretano 24 y que forma la capa exterior de poliuretano 25, mientras se adhieren y se integran entre sí la capa interior de poliuretano 24 y la capa exterior de poliuretano 25 a modo de tercera etapa.

La cinta mostrada en la Fig. 11 se puede obtener formando posteriormente el número de ranuras 26 en la superficie periférica exterior de la cinta a lo largo de la dirección del movimiento.

Según este procedimiento, el poliuretano que presenta la composición de 0,85 \leq H/NCO < 1 que contiene estequiométricamente los grupos NCO restantes, se semiendurece a la temperatura relativamente baja de 70ºC a 100ºC durante la primera etapa. En la segunda etapa, la capa interior de poliuretano 24 semi-endurecida se recubre con la capa exterior de poliuretano 25 que presenta la composición de 1 < H/NCO < 1,15 que contiene el endurecedor en gran cantidad. A continuación, durante la tercera etapa, se calienta todo a la temperatura relativamente alta de 120ºC a 140ºC y se endurece. Por lo tanto, se mejora la adhesión entre la capa interior de poliuretano 24 y la capa exterior de poliuretano 25, de manera que resulta posible suprimir el deshilachamiento.

El tejido base 23, que consiste en un tejido de múltiples telas, forma el sustrato de refuerzo, por medio del cual la superficie adhesiva entre la capa interior de poliuretano 24 y la capa exterior de poliuretano 25 pueden colocarse con facilidad en el tejido base 23. Además de la adhesión, puede conseguirse un efecto de anclaje entre el tejido base 23 y las capas de poliuretano 24 y 25 debido a la superficie adhesiva presente en el tejido base 23. Por lo tanto, resulta posible conseguir una adhesión fuerte y prevenir que la cinta sufra el deshilachamiento.

En el caso de que se utilice un tejido base de tela abierta capaz de dejar pasar suficiente poliuretano líquido a través de ella, o se utilizan los hilos 8 y 9 mostrados en la Fig. 8 como sustrato de refuerzo en lugar del tejido base 23 de múltiples telas como modificación del procedimiento de fabricación anteriormente indicado, la cinta se puede fabricar de la manera siguiente: describiendo el método de fabricación con referencia a la cinta mostrada en la Fig. 8, se recubre un mandril con una mezcla líquida que contiene un prepolímero de uretano con grupos isocianato en los extremos y un endurecedor con grupos de hidrógeno activo en los extremos, preparada mediante la mezcla del prepolímero de uretano y el endurecedor en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano en 0,85 \leq H/NCO < 1 y la mezcla líquida se endurece a una temperatura de 70ºC a 100ºC con el fin de formar la capa interior de poliuretano 18. El prepolímero de uretano y el endurecedor preferentemente se mezclan entre sí en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) en 0,85 \leq H/NCO \leq 0,99. A continuación, el hilo 9 en el CMD y el hilo 8 en el MD se tejen en la superficie periférica exterior de la capa interior de poliuretano como sustratos de refuerzo. En la segunda etapa, los sustratos de refuerzo 8 y 9 se recubren con una mezcla líquida que contiene un prepolímero de uretano con grupos de isocianato en los extremos y un endurecedor con grupos de hidrógeno activo en los extremos, preparada mediante la mezcla del prepolímero de uretano y el endurecedor en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) del endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) del prepolímero de uretano en 1 < H/NCO < 1,15. La mezcla líquida preferentemente se prepara mediante la mezcla del prepolímero de uretano con el endurecedor en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) en 1,01 \leq H/NCO \leq 1,14. Después, se calienta todo a una temperatura de 120ºC a 140ºC con el fin de endurecer la mezcla líquida aplicada sobre la superficie periférica exterior de la capa interior de poliuretano 18 y formar la capa exterior de poliuretano 19, mientras se adhieren y se integran entre sí la capa interior de poliuretano 18 y la capa exterior de poliuretano 19 a modo de tercera etapa.

Para fabricar la cinta mostrada en la Fig. 12, entre la segunda y tercera etapas del procedimiento de fabricación de la cinta mostrada en la Fig. 11 que se ha indicado anteriormente resulta posible añadir una etapa para el recubrimiento adicional de la capa exterior de poliuretano 28 con la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior.

Aunque la descripción anterior se ha proporcionado con referencia a una cinta para una prensa de zapata, la presente invención también resulta aplicable a una cinta de una calandra y a una cinta transportadora de hojas. La cinta de la calandra y la cinta trasportadora de hojas en general no se forman con ranuras en las superficies de las mismas.

Ejemplo

A título de ejemplo, la cinta para fabricación de papel mostrada en la Fig. 12 se fabricó siguiendo el procedimiento siguiente: como sustrato de refuerzo, se preparó un tejido base sinfín 23 que consistía en un tejido base de un entramado de cuatro telas. Este tejido base era de 2,3 mm de grosor y estaba dotado de huecos. Respecto a la estructura del tejido base, las urdimbres del MD consistían en cuatro capas de monofilamento de poliéster 30 de 0,35 mm de diámetro, multifilamentos de poliéster 31 de 3000d, monofilamentos de poliéster 32 de 0,35 mm de diámetro y monofilamentos de nailon 33 de 0,35 mm de diámetro, sucesivamente desde el lado de la superficie, y las tramas del CMD consistían en monofilamentos de poliéster 34 de 0,40 mm de diámetro, tal como se muestra en la Fig. 13. El número de urdimbres era de 68 por pulgada, y el número de tramas era de 56 por pulgada.

Como material para la capa interior de poliuretano 27, se desespumaron de forma individual y posteriormente se mezclaron entre sí (H/NCO = 0,92) 100 partes en peso de un prepolímero de uretano (PTMG/MDI: % de NCO = 5%) y 27,4 partes en peso de un endurecedor (preparado mezclando PTMG y ETHACURE 300 a una proporción de 65/35: equivalente = 250). El término % de NCO se refiere al porcentaje en peso de los grupos de isocianato contenidos en el prepolímero de uretano. La superficie del tejido base 23 girada del revés se recubrió con esta mezcla, que a su vez se calentó bajo unas condiciones de temperatura de 80ºC durante 10 horas. El tejido base 23 se impregnó con la capa interior de poliuretano 27 hasta un 50% del grosor.

Después, la capa de poliuretano 27 que recubría el tejido base 23 se cortó y se aplanó de manera que el grosor del tejido base 23 desde la superficie quedó en 1,0 mm. A continuación, el tejido base 23 se volvió del revés con el fin de dirigir la superficie recubierta hacia el interior.

Después, se desespumaron individualmente y posteriormente se mezclaron entre sí, 100 partes en peso de un prepolímero de uretano (PTMG/TDI: % de NCO = 5%) y 13,8 partes en peso de un endurecedor (ETHACURE 300: equivalente = 107) como material para formar la capa exterior de poliuretano 28, con el fin de recubrir la otra superficie del tejido base 23 con esta mezcla, impregnando la misma con la mezcla hasta la superficie impregnada con la capa interior de poliuretano 27. La superficie recubierta se satinó con una rasqueta para alinearla sustancialmente con la posición de la superficie del tejido base 23.

Además, la capa exterior de poliuretano 28 se recubrió con el mismo material que la capa de poliuretano 28 indicada, como capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior. A continuación, se calentó a 120ºC durante 16 horas con el fin de adherir e integrar entre sí la capa interior de poliuretano 27, la capa exterior de poliuretano 28 y la capa de poliuretano 29 que forma la superficie periférica exterior del tejido base 23.

Además, la superficie de la cinta se cortó y se aplanó de manera que el grosor de la capa de poliuretano 29 que formaba la superficie periférica exterior quedó en 1,5 mm. Asimismo, se formaron una serie de ranuras 26 en la superficie exterior de la cinta a lo largo de la dirección del movimiento con un ancho de las ranuras de 0,8 mm, una profundidad de 0,8 mm y un paso entre ranuras de 2,54 mm. El grosor total y la dureza de superficie JIS-A de la cinta resultante fueron de 4,8 mm y 90º, respectivamente.

Después, las muestras 1 a 6, cada una con la estructura mostrada en la Fig. 14, se prepararon de la manera siguiente: como sustrato de refuerzo se preparó un tejido base 23 constituido por un tejido con un entramado de cuatro telas, idéntico al utilizado para el tejido base indicado anteriormente. Como capa de poliuretano 35 que forma una superficie interior, se desespumaron individualmente y posteriormente se mezclaron entre sí (H/NCO = 0.92) 100 partes en peso de un prepolímero de uretano (PTMG/MDI: % de NCO = 5%) y 27,4 partes por peso de un endurecedor (preparado mezclando PTMG y ETHACURE 300 a una proporción de 65/35: equivalente = 250). La superficie posterior del tejido base 23 se recubrió con esta mezcla, que a su vez se calentó a 80ºC durante 10 horas. El tejido base 23 se impregnó con la capa de poliuretano 35 que forma la superficie interior hasta un 50% del grosor. Después, la capa de poliuretano 35 que recubre el tejido base 23 se cortó y se aplanó de manera que el grosor del tejido base 23 desde la superficie quedó en 1,0 mm.

Después, se usaron los prepolímeros uretanos HIPRENE L-100 e HIPRENE L-167 (los prepolímeros PTMG/TDI eran de Mitsui Chemicals) y los endurecedores ETHACURE 300 y MOCA como materiales para la capa de poliuretano 36 que forma la superficie exterior. Cada prepolímero de uretano y cada endurecedor se desespumaron individualmente y posteriormente se mezclaron entre sí en cada una de las composiciones mostradas en la tabla 1, y el tejido base 23 se impregnó y se recubrió con la mezcla hasta la superficie impregnada con la capa de poliuretano 35 que forma la superficie interior desde una superficie que define la superficie exterior del tejido base 23.

Seguidamente, se calentó a 120ºC durante 16 horas con el fin de adherir e integrar entre sí la capa de poliuretano 35 que forma la superficie interior, la capa de poliuretano 36 que forma la superficie exterior y el tejido base 23. Después, la superficie de la cinta se cortó y se aplanó de manera que el grosor de la capa de poliuretano 36 que forma la superficie exterior desde la superficie del tejido base 23 quedase en 1,5 mm, para obtener cada una de las muestras 1 a 6.

De cada una de las muestras 1 a 6 se obtuvo una pieza de prueba de 20 mm de anchura y 420 mm de longitud. Tal como se muestra en la Fig. 15, ambos extremos longitudinales de cada pieza de prueba 37 se agarraron con elementos de agarre 38 con el fin de poner en contacto una barra de metal de sección circular 39 de 25 mm de diámetro y de superficie lisa, con el lado interior de una parte intermedia, y aplicando una tensión T. La tensión T se fijó en 9,8 kN/m. La pieza de prueba 37 se hizo oscilar repetidamente con una amplitud de 10 cm mientras se mantenía la tensión T y se suministraba el aceite lubricante entre la superficie interior de la pieza de prueba 37 y la barra redonda 39 desde una boquilla 40. De acuerdo con este procedimiento, se repitió un deslizamiento entre la superficie interior y la barra de sección circular 39 mientras se aplicaba la tensión T a la pieza de prueba 37. Se midió el número de oscilaciones llevado a cabo hasta que se formó una rasgadura en la superficie de la pieza de prueba 37, a modo de límite de resistencia. La Tabla 1 y la Fig. 16 muestran los resultados. La Tabla 1 también muestra la dureza de cada una de las muestras 1 a 6. Con referencia la Tabla 1, la cantidad del endurecedor indica el número de partes en peso del endurecedor con respecto a 100 partes en peso del prepolímero.

3

Cada una de las muestras 7 a 30 se preparó como sigue: el sustrato de refuerzo 23 y la capa de poliuretano 35 que forman la superficie interior eran similares a aquellos de las muestras 1 a 6 anteriormente indicadas. Respecto a los materiales para la capa de poliuretano 36 que forma la superficie exterior, se usaron L-100 y L-167 como los prepolímeros uretanos y se utilizó ETHACURE 300 como el endurecedor. Cada prepolímero de uretano y el endurecedor se desespumaron de forma individual y posteriormente se mezclaron entre sí en cada composición variando la proporción equivalente H/NCO, tal como se muestra en la Tabla 2, y la superficie que forma el lado exterior del tejido base 23 se impregnó y se recubrió con esta mezcla hasta la superficie impregnada con la capa de poliuretano 35 que forma la superficie interior.

A continuación, se llevó a cabo un calentamiento a 120ºC durante 16 horas, con el fin de adherir e integrar entre sí la capa de poliuretano 35 que forma la superficie interior, la capa de poliuretano 36 que forma la superficie exterior, y el tejido base 23. Después, la superficie de la cinta se cortó y se aplanó de manera que el grosor de la capa de poliuretano 36 que forma la superficie exterior desde la superficie del tejido base 23 fuese de 1,5 mm, con el fin de obtener cada una de las muestras 7 a 30.

Respecto a cada una de las muestras 7 a 30, la resistencia a la propagación de la rasgadura se ensayó en una máquina de Mattia, definida en JIS K620 bajo las condiciones siguientes: la probeta de ensayo era de 20 mm de anchura y 150 mm de longitud. El movimiento de oscilación se realizó a una distancia máxima de 80,5 mm, a una distancia mínima de 38,5 mm y a una distancia de movimiento de 42,0 mm. Se grabó una muesca en la superficie exterior de un extremo de la pieza de prueba en la dirección de la anchura en el centro longitudinal de una longitud de 3 mm y una profundidad de 1,5 mm. La probeta de ensayo se dobló 1.000 veces bajo estas condiciones, para después medir la magnitud del rasgado. La Tabla 2 muestra los resultados en la columna de longitud de propagación de la rasgadura. Después, cada una de las muestras 7 a 30 se hizo oscilar un millón de veces con el analizador mostrado en la Fig. 15, para confirmar visualmente si la pieza de prueba se rasgaba o no. La Tabla 2 muestra los resultados en la columna de presencia/ausencia de rasgado. Con relación a la Tabla 2, la cantidad del endurecedor indica el número de partes en peso del endurecedor con respecto a 100 partes en peso del prepolímero.

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(Tabla pasa a página siguiente)

4

Tal como se desprende de la Tabla 2, fue posible detener la longitud de propagación de la rasgadura a menos de 1 mm en cada una de las muestras, presentando una proporción equivalente (H/NCO) de la capa de poliuretano que forma la superficie exterior superior a 1. Resulta posible reducir la longitud de propagación de la rasgadura a medida que se incrementa la proporción equivalente (H/NCO). Sin embargo, al incrementar la proporción equivalente (H/NCO) a 1,15, se observó un rasgado en el ensayo de un millón de oscilaciones.

A continuación, se modificó la proporción equivalente (H/NCO) de la capa de poliuretano que forma la superficie interior para preparar cada una de las muestras 31 a 36 con la estructura mostrada en la Fig. 14, de la manera siguiente: el sustrato de refuerzo 23 era idéntico a los de las muestras 1 a 30. La capa de poliuretano 36 que forma la superficie exterior se preparó empleando L-167 como el prepolímero de uretano y ETHACURE 300 como el endurecedor en la misma proporción de mezcla que la muestra 27 anteriormente indicada. Respecto a la capa de poliuretano 35 que forma la superficie interior, se utilizaron los mismos materiales que aquellos empleados para la muestra 27 anteriormente indicada, es decir, el prepolímero de uretano (PTMG/MDI: % de NCO = 5%) y el endurecedor (preparado mezclando PTMG y ETHACURE 300 en la proporción de 65/35: equivalente = 250). Sin embargo, se modificó la proporción de mezcla del prepolímero de uretano y el endurecedor para la capa de poliuretano 35 que forma la superficie interior para preparar las muestras 31 a 36. Las condiciones de fabricación restantes y el grosor de las capas respectivas se establecieron de forma idéntica a las muestras 1 a 30.

Se preparó una probeta de ensayo de 20 mm de anchura y 420 mm de longitud de cada una de las muestras 31 a 36, y se sometió a un ensayo de resistencia en el analizador mostrado en la Fig. 15, de manera similar a las muestras 1 a 6. Se llevó a cabo una evaluación de cada muestra confirmando el estado de ellas tras 2,5 millones de oscilaciones. La Tabla 3 muestra los resultados. Con referencia a la Tabla 3, los prepolímeros y los endurecedores se proporcionan en partes en peso.

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(Tabla pasa a página siguiente)

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Cuando la proporción equivalente H/NCO en la capa de poliuretano que forma la superficie interior fue inferior a 0,85, se redujo la resistencia de la capa de poliuretano que forma la superficie interior, produciéndose pequeñas rasgaduras. Cuando la proporción equivalente H/NCO en la capa de poliuretano que forma la superficie interior alcanzó un valor superior a 1, se produjo un deshilachamiento.

La proporción equivalente H/NCO en la capa de poliuretano que forma la superficie exterior se fijó preferentemente en un valor de 1 < H/NCO < 1,15. De acuerdo con cada una de las muestras 7 a 30 que aparecen en la Tabla 2, el rasgado se extiende rápidamente si la proporción equivalente H/NCO en la capa de poliuretano que forma la superficie exterior no es superior a 1, mientras que el rasgado se produce con facilidad si la proporción equivalente es superior a 1,15.

La realización y el Ejemplo descritos aquí deben considerarse ilustrativos en todos los aspectos y no limitativos. El alcance de la presente invención se aprecia no a través de la anterior descripción, sino mediante el alcance de las reivindicaciones de la patente, y se sobreentiende que se encuentran comprendidas todas las modificaciones de significado y de rango equivalentes al alcance de las reivindicaciones de la patente.

Aplicabilidad industrial

La cinta para fabricación de papel según la presente invención, que presenta una capa de poliuretano formando la superficie periférica exterior, realizada con una composición que contiene prepolímero de uretano con grupos isocianato en los extremos y un endurecedor que contiene dimetiltiotoluendiamina, puede prevenir el rasgado. Además, la cinta para fabricación de papel según la presente invención, presenta una capa de poliuretano formando la superficie periférica exterior, realizada en una composición que contiene prepolímero de uretano con grupos isocianato en los extremos y endurecedor que contiene dimetiltiotoluendiamina, preparando dicha composición mediante la mezcla de dicho prepolímero de uretano y el endurecedor en una proporción que establece el valor de proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) de dicho endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) de dicho prepolímero de uretano en 1 < H/NCO < 1,15, con el que, incluso si se produce una rasgadura en la cinta para fabricación de papel, resulta posible evitar que esta rasgadura crezca.

Claims

1. Cinta para la fabricación de papel compuesta por un sustrato de refuerzo incluido en una capa de poliuretano termoestable y que presenta una superficie periférica exterior y una superficie periférica interior formada por dicha capa de poliuretano termoestable, en la que una capa de poliuretano que forma dicha superficie periférica exterior está realizada de una composición que contiene un prepolímero de uretano con grupos de isocianato en los extremos y un endurecedor que contiene dimetiltiotoluendiamina.

2. Cinta para la fabricación de papel según la reivindicación 1, en la que dicho prepolímero de uretano y dicho endurecedor se mezclan entre sí en una proporción que establece el valor de la proporción equivalente (H/NCO) entre los grupos de hidrógeno activo (H) de dicho endurecedor y los grupos de isocianato (NCO) de dicho prepolímero de uretano en 1 < H/NCO < 1,15.

3. Cinta para la fabricación de papel según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en la que dicha capa de poliuretano se endurece a una temperatura de 120ºC a 140ºC.

4. Cinta para la fabricación de papel según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, dotada de ranuras en la superficie periférica exterior.

5. Cinta para la fabricación de papel según las reivindicaciones 1 a 4, conteniendo dicho sustrato de refuerzo una tela tejida.

6. Cinta para la fabricación de papel según las reivindicaciones 1 a 5, en la que la cinta para la fabricación de papel es una cinta para prensa de zapata.