ES2336694T3 - Tela de maquina papelera con fibras divisibles. - Google Patents
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Abstract
Tela para una máquina de fabricación y/o manipulación posterior de una banda de material, especialmente una banda de material fibroso, con una estructura de soporte y una capa de material no tejido, caracterizada porque la capa de material no tejido comprende fibras que pueden ser divididas al menos por tramos sustancialmente a lo largo de su extensión longitudinal para formar segmentos de fibra alargados y/o que están divididas al menos por tramos sustancialmente a lo largo de su extensión longitudinal con formación de segmentos de fibra alargados, cumpliéndose en una fibra divisible que, después de la división, los segmentos de fibra situados en un tramo común de la extensión longitudinal de la fibra no están ya unidos uno con otro, mientras que los segmentos de fibra situados en otro tramo común de la extensión longitudinal de la fibra están aún unidos uno con otro.
Description
Tela de máquina papelera con fibras
divisibles.
La invención concierne a una tela para una
máquina de fabricación y/o manipulación posterior de una banda de
material, tal como, por ejemplo, una banda de material fibroso y/o
de celulosa, en particular, pero no exclusivamente, una tela de
máquina papelera, según el preámbulo de la reivindicación 1. Además,
la invención concierne a un procedimiento para fabricar una tela
según la invención, así como a un procedimiento para acondicionar
una tela que se encuentra y que circula sobre una máquina.
En telas de máquina papelera la calidad del
papel fabricado sobre ellas es influenciada decisivamente por la
superficie que entra en contacto con el papel. Por tanto, un
objetivo en el desarrollo de telas de máquina papelera es desde
hace mucho tiempo la creación de superficies que marquen el papel lo
menos posible. Así, por ejemplo, en filtros de prensado la
tendencia se orienta hacia fibras cada vez más finas para la
fabricación de capas de material no tejido lo más lisas que sea
posible.
Además, para lograr contenidos crecientes de
materia seca en máquinas papeleras que funcionan cada vez con mayor
rapidez es necesario habilitar capas de material no tejido que
impidan mejor que las capas actuales de material no tejido una
rehumectación de la banda de papel, por ejemplo en la línea de
agarre para prensado. Para esta aplicación son necesarias también
capas de material no tejido con estructuras de poros más finas que
las posibles hasta ahora a fin de proporcionar presiones capilares
incrementadas. Éstas se pueden fabricar también con fibras cada más
finas.
Tecnológicamente, no se pueden tratar de momento
fibras con un título de menos de aproximadamente 2 detx para
transformarlas en capas de material no tejido por medio de cardado,
con lo que se han puesto límites a la habilitación de capas de
material no tejido cada más finas para las fabricaciones de telas de
máquina papelera.
El documento WO 99/32715 revela un filtro de
prensado con una capa de material no tejido dotada de fibras
fibriladas para proporcionar una cara fina en el lado del papel.
El cometido de la presente invención consiste en
proponer una tela, especialmente una tela de máquina papelera,
mediante el cual se superen los inconvenientes anteriormente
descritos.
El problema se resuelve según la invención por
medio de una tela con las características de la reivindicación
1.
Según la invención, se proporciona una tela para
una máquina de fabricación y/o manipulación posterior de una banda
de material, especialmente una banda de material fibroso, que tiene
una estructura de soporte y una capa de material no tejido, en
donde la capa de material no tejido comprende fibras que son
divisibles al menos por tramos sustancialmente a lo largo de su
extensión longitudinal para formar segmentos de fibra alargados y/o
que están divididas al menos por tramos sustancialmente a lo largo
de su extensión longitudinal de tal manera que se forman segmentos
de fibra alargados, cumpliéndose en una fibra divisible que, después
de la división, los segmentos de fibra en un tramo común de la
extensión longitudinal de la fibra ya no están unidos uno con otro,
mientras que los segmentos de fibra en otro tramo común de la
extensión longitudinal de la fibra están aún unidos uno con
otro.
Las fibras divisibles en el sentido de la
invención pueden ser divididas en un gran número de segmentos de
fibra, extendiéndose los segmentos de fibra dentro de la extensión
longitudinal original de la fibra divisible. Después de la
división, una fibra divisible en el sentido de la invención forma
primeramente en su extensión longitudinal un tramo formado por los
segmentos de fibra y a continuación de éste forma una porción de
fibra aún no dividida en la que se fusionan todos los segmentos de
la fibra. Por consiguiente, en una fibra dividida en el sentido de
la invención los segmentos de fibra en un tramo común de la
extensión longitudinal de la fibra ya no están unidos uno con otro
y en otro tramo común de la fibra están aún unidos uno con otro. En
consecuencia, un extremo del lado longitudinal de un segmento de
fibra está suelto y el otro extremo del lado longitudinal de un
segmento de fibra está unido con los demás extremos del lado
longitudinal de los demás elementos de esta fibra.
A diferencia de lo que ocurre con una fibra
fibrilada, esta propiedad de las fibras divididas puede verse en
que, después de la fibrilación, queda un tallo de fibra común con el
que están unidas todas las fibrillas, no formándose en una fibra
fibrilada en la extensión longitudinal de la fibra ningún tramo
común que comprenda fibrillas sueltas y formándose en dicha fibra
fibrilada un tramo adyacente al anterior que comprende fibrillas
unidas una con otra.
En consecuencia, el tramo dividido de una fibra
divisible en el sentido de la invención puede estar formado, por
ejemplo, por un gran número de segmentos de fibra del mismo orden de
tamaño o del mismo tamaño, por ejemplo de la misma superficie de
sección transversal, mientras que una fibra fibrilada forma un gran
número de fibrillas y un tallo de fibra en el que están fijadas las
fibrillas. En el caso últimamente citado, el tallo de la fibra es
más grande que las fibrillas.
Mediante la habilitación de una tela con fibras
divisibles que estén ya divididas o que se dividan más adelante,
por ejemplo durante el proceso de fabricación de papel, es posible
producir una capa de material no tejido con segmentos de fibra tan
delgados como lo que no sería posible con las fibras conocidas por
el estado de la técnica. Esta capa de material no tejido se
caracteriza por una superficie fina y lisa con poca tendencia a la
formación de marcas en la banda de material producida sobre ella.
Además, esta capa de material no fibroso presenta poros
extremadamente finos y, por tanto, puede emplearse como capa
antirrehumectación con funcionalidad incrementada.
Son imaginables diferentes posibilidades acerca
del modo en que puede estar constituida una fibra divisible en el
sentido de la invención. Según una ejecución preferida de la
invención, se ha previsto que una fibra divisible esté formada por
segmentos de fibra que, antes de la división, estén unidos uno con
otro sustancialmente a lo largo de toda su extensión longitudinal
para formar la fibra no dividida, pudiendo deshacerse la unión por
medio de una acción exterior. En esta ejecución de la invención se
cumple entonces que en la fibra dividida los segmentos de fibra
están dispuestos sueltos uno respecto de otro a lo largo de un tramo
común que discurre en el sentido de la extensión longitudinal de la
fibra y siguen estando unidos uno con otro a lo largo de un tramo
común adicional de la fibra adyacente al tramo anterior en el
sentido de la extensión longitudinal de la fibra.
Los segmentos de fibra pueden tener, por
ejemplo, una superficie de sección transversal en el dominio
micrométrico o más pequeño.
Las fibras divisibles pueden ser divisibles
tanto en un número par como en un número impar de segmentos de
fibra.
Las fibras divisibles preferidas pueden
dividirse, por ejemplo, en al menos 2 ó 4 ó 16 ó 32 ó 64 o más
segmentos de fibra, cuyos segmentos de fibra, partiendo del
diámetro de la fibra inicial, se hacen cada vez más delgados al
aumentar el número de tales segmentos de fibra, con lo que las capas
de material no tejido producidas con éstos tienen una estructura de
poros cada vez más finos y una superficie cada vez más lisa. Debido
a la segmentabilidad de las fibras divisibles se puede influir
también sobre la permeabilidad de la capa de material no tejido.
Preferiblemente, la fibra divisible se puede
dividir en segmentos de fibra de la misma forma de su sección
transversal y/o de la misma superficie. Sin embargo, son imaginables
también casos de aplicación en los que sea pertinente que la fibra
divisible se pueda dividir en segmentos de fibra de desigual forma
de su sección transversal y/o de desigual superficie.
Según una ejecución preferida de la invención,
se ha previsto que la fibra divisible comprenda segmentos de fibra
que estén formados por materiales diferentes entre ellos. Por tanto,
mediante la fibra divisible se pueden proporcionar de manera
sencilla un gran número de funciones y propiedades en la capa de
material no tejido. Así, por ejemplo, un segmento de fibra puede
contribuir a la estabilidad mecánica mejorada de la capa de
material no tejido, ya que ésta se une en sitios de cruce con otros
segmentos de fibra. Otros segmento de la fibra divisible puede
influir, por ejemplo, sobre las propiedades hidrófobas o hidrófilas
de la capa de material no tejido. A su vez, otro segmento de fibra
presenta, por ejemplo, propiedades elásticas determinadas, mediante
las cuales se da lugar a que la capa de material no tejido adopte
rápidamente su configuración de partida tras la finalización de la
acción de una fuerza.
Por supuesto, es imaginable también que todos
los segmentos de una fibra divisible estén formados por el mismo
material, definiendo segmentos de fibra mutuamente adyacentes una
respectiva superficie límite.
Según una ejecución concreta de la invención,
algunos segmentos adyacentes de plano uno a otro están formados por
materiales diferentes entre ellos que forman una superficie límite
de uno respecto de otro. El material comprende aquí preferiblemente
un material polímero que puede comprender en solitario o en
combinación PA, PE, PET, PPS, PEEK, PU o polipropileno.
Para, por un lado, asegurar que las fibras
divisibles puedan transformarse en una capa de material no tejido
y, por otro lado, garantizar una divisibilidad suficientemente fácil
de las fibras en la capa de material no tejido terminada, una forma
de realización preferida de la invención prevé que algunos segmentos
de fibra mutuamente adyacentes estén unidos uno con otro por medio
de fuerzas de adherencia. Otras posibilidades de unión de los
segmentos de fibra son uniones pegadas con adhesivos que
posiblemente puedan disolverse más tarde y no reaccionen
forzosamente a un esfuerzo mecánico, o bien uniones pegadas viejas
que se dividan por efecto de una carga mecánica. Es imaginable
también un recubrimiento al menos parcial de la fibra que pueda ser
disuelto después total o parcialmente para dividir la fibra en
segmentos de fibra. Es imaginable también que existan zonas con
propiedades diferentes, dividiéndose una zona más fuertemente que
otra y siendo posible aquí un ancho de banda desde completamente
divisible hasta incluso no divisible.
Para aplicaciones muy diferentes es necesario
que las fibras se puedan dividir con diferente facilidad. Así, por
ejemplo, en una capa de material no tejido que forme la superficie
de la tela de máquina papelera que entra en contacto con la banda
de papel, puede ser pertinente que sus fibras divisibles puedan
dividirse con facilidad, de modo que, al producirse una abrasión de
las partes de fibra divididas, se pueda regenerar con facilidad la
superficie de la tela, por ejemplo dividiendo las partes de fibra
aún no divididas con un chorro de agua a alta presión. Por otro
lado, no es necesaria ni deseable una fácil divisibilidad, por
ejemplo, en el caso de fibras dispuestas en una capa de material no
tejido situada en el interior de la tela de máquina papelera, ya
que aquí no se produce abrasión de las fibras. Como consecuencia,
una forma de realización preferida de la invención contempla que
estén previstas fibras divisibles con divisibilidad diferente. Esto
puede tanto comprender que en una única capa de material no tejido
haya fibras divisibles que tengan divisibilidad diferente, como que
puedan producirse capas diferentes de material no tejido empleando
fibras divisibles con divisibilidad diferente.
Cuando están previstas varias capas de material
no tejido con fibras divisibles, siendo una de estas capas de
material no tejido una capa exterior de material no tejido, es
pertinente entonces que las fibras divisibles de la capa exterior
de material no tejido puedan dividirse con más facilidad que las
fibras divisibles de la capa central de material no
te-
jido.
jido.
Ventajosamente, la divisibilidad de las fibras
puede ajustarse en función de la magnitud de las fuerzas de
adherencia o puede ajustarse por medio del espesor de la envoltura o
la solubilidad de la envoltura.
Para proporcionar una fibra que, por un lado,
pueda transformarse todavía en un material no tejido con el
procedimiento de cardado y, por otro lado, sea suficientemente fina
para formar en el estado dividido segmentos de fibra muy finos,
como, por ejemplo, microfibras, es pertinente que la fibra divisible
tenga en el estado no dividido un título de 1,7 dtex a 20 detx,
preferiblemente de 2 detx a 6,7 detx.
Además, puede ser también pertinente utilizar
fibras muy gruesas. En este caso, el material no tejido puede ser
cardado de manera sencilla por medio de fibras poco gruesas que a
continuación se dividen formando segmentos de fibra finos.
Preferiblemente, las fibras divisibles comprenden para ello un
intervalo de 1 a 350 dtex.
Una fibra divisible que satisface los requisitos
establecidos conforme a la invención es comercializada por el
momento bajo el nombre de marca EVOLON® por la firma Freudenberg
AG.
Para realizar un ajuste individual de la capa de
material no tejido a su finalidad de aplicación concreta es
pertinente que la capa de material no tejido comprenda fibras
divisibles con propiedades diferentes.
Además, para algunos fines de aplicación puede
ser pertinente que la capa de material no tejido, además de las
fibras divisibles, comprenda también fibras no divisibles. Se pueden
emplear fibras no divisibles, por ejemplo, para ajustar la
estructura de poros (void volume) y/o la permeabilidad del material
no tejido. Además, las fibras no divisibles pueden consistir en
fibras adhesivas por fusión que contribuyan a mejorar la estabilidad
del material no tejido y/o a mejorar la unión entre las capas de
este material no tejido.
En la capa de material no tejido con las fibras
divisibles pueden introducirse también, por ejemplo, partículas
disueltas en un disolvente o partículas en forma de polvo para
obtener una superficie extremadamente fina con una permeabilidad
exactamente ajustable. Esta capa presenta, además, propiedades muy
buenas de retirada del papel (sheet release). Por este motivo, una
forma de realización preferida de la invención prevé que la capa de
material no tejido con las fibras divisibles comprenda partículas de
polímero.
Según otra ejecución especialmente preferida de
la invención, en la tela conforme la invención están previstas
varias capas de material no tejido con fibras divisibles. Así, para
proporcionar una superficie lisa y exenta de marcas es imaginable,
por ejemplo, que la tela tenga una capa exterior que pueda ponerse
en contacto con la banda de material y que esté formada por una de
las capas de material no tejido con las fibras divisibles. Además,
en la tela puede estar prevista una capa antirrehumectación
(anti-rewet-layer) que sea una capa
central de material no tejido con fibras divisibles dispuesta entre
las dos capas exteriores. En este caso, se cumple, por ejemplo, que
las fibras divisibles de la capa exterior de material no tejido son
divisibles en más segmentos de fibra que las fibras divisibles de
la capa central del material no tejido.
Las diferentes propiedades de capas distintas de
material no tejido con las fibras divisibles que satisfacen los
diferentes requisitos se pueden ajustar preferiblemente haciendo que
en al menos una de las varias capas de material no tejido estén
previstas fibras divisibles que, en comparación con las fibras
divisibles de las otras capas de material no tejido, tengan al
menos una propiedad diferente.
En la tela según la invención se cumple que,
dependiendo de su finalidad de utilización, puede estar prevista
también, por supuesto, al menos una capa de material no tejido con
fibras no divisibles para ajustar la propiedad deseada. Además, en
la tela según la invención pueden emplearse, por supuesto, todas las
demás capas de construcción de una tela conocidas en la tecnología
de las telas de máquinas papeleras.
La estructura de soporte de la tela según la
invención puede comprender en solitario o en combinación: uno o
varios tejidos, una o varias disposiciones de hilos unidireccionales
o multidireccionales, una estructura plana no tejida que, por
ejemplo, puede haberse colado, una lámina.
La tela según la invención es preferiblemente
una tela de máquina papelera, especialmente un fieltro de prensado,
un tamiz formador o un tamiz de secado. La tela según la invención
puede utilizarse en este caso para la fabricación de todas las
clases de papel conocidas, incluyendo cartón o tisú.
Así, por ejemplo, mediante la habilitación de la
capa de material no tejido con las fibras divisibles en la cara del
lado del papel se puede crear un tamiz formador según la invención
con una tendencia extremadamente pequeña a la formación de marcas y
al mismo tiempo con un comportamiento de drenaje incrementado
-menos rehumectación y elevada retención- en comparación con el
estado de la técnica.
\newpage
Además, se puede crear, por ejemplo, un tamiz de
secado conforme a la invención que tiene una superficie del lado
del papel extremadamente lisa y, por tanto, un guiado netamente
mejorado de la banda y un menor arrastre de aire que en el caso de
los tamices de secado conocidos por el estado de la técnica.
La tela según la invención puede emplearse
también como un filtro de banda de tamiz en una instalación para la
preparación de pasta, tal como ésta es distribuida bajo la marca
Variosplit® de la firma Voith.
Además, la tela según la invención puede
emplearse en una máquina para fabricar celulosa.
Además, el cometido de la invención consiste en
proponer un procedimiento para fabricar una tela según la
invención.
Según la invención, se proporciona un
procedimiento para fabricar una tela para una máquina de fabricación
y/o manipulación posterior de una banda de material, que comprende
los pasos siguientes:
- -
- cardado de una capa de material no tejido empleando fibras que pueden dividirse sustancialmente a lo largo de su extensión longitudinal,
- -
- división al menos por tramos de al menos una parte de las fibras sustancialmente a lo largo de su extensión longitudinal para formar segmentos de fibra alargados, cumpliéndose en una fibra divisible que, después de la división, los segmentos de fibra en un tramo común de la extensión longitudinal de la fibra ya no están unidos uno con otro, mientras que los segmentos de fibra en otro tramo común de la extensión longitudinal de la fibra están aún unidos uno con otro.
\vskip1.000000\baselineskip
En consecuencia, se produce primeramente por el
proceso de cardado una capa de material no tejido con fibras que
pueden manipularse durante el cardado. A continuación, las fibras de
la capa fabricada de material no tejido son divididas en haces más
delgados de segmentos de fibra alargados que no pueden manipularse
con el proceso de cardado para obtener una capa de material no
tejido con una estructura de poros finos y una superficie lisa.
Por supuesto, el procedimiento según la
invención puede aplicarse también de manera correspondiente al
desarrollo ulterior del proceso de cardado con miras a que se
puedan manipular diámetros de fibra cada vez más pequeños como los
que éstos no son aún imaginables hoy en día.
Una ejecución especialmente preferida del
procedimiento según la invención prevé que, después del cardado de
las fibras divisibles para obtener la capa de material no tejido y
antes de la división de las fibras contenidas en la capa de
material no tejido, se una la capa de material no tejido con la capa
de la tela situada debajo de ella, efectuándose esta unión
especialmente por agujado.
Como alternativa a esto, es imaginable también
que, únicamente después de la división de las fibras, se una la
capa de material no tejido con la capa de la tela situada debajo de
ella, efectuándose esta unión especialmente por agujado.
Además, es posible también combinar ambas formas
de realización una con otra, es decir, dividir parcialmente las
fibras divisibles después del cardado de la capa de material no
tejido y antes de la unión con la capa situada debajo de ésta y a
continuación dividir adicionalmente las fibras divisibles después de
la unión de la capa de material no tejido o bien dividir otras
fibras divisibles que se encuentren en la capa de material no
tejido.
Para la división de las fibras puede emplearse
un procedimiento mecánico, tal como, por ejemplo, por medio de un
chorro de fluido sometido a presión, y/o un procedimiento químico.
Con un procedimiento químico se puede disolver, por ejemplo, una
unión pegada sensible a los ácidos, existente entre los segmentos de
fibra, para provocar la división. Además, es imaginable disolver
por medio del procedimiento químico un componente soluble en agua
que una los segmentos uno con otro.
Además, el cometido de la invención consiste en
proponer un procedimiento para acondicionar una tela según la
invención en la máquina de manipulación de bandas o de fabricación
de bandas, especialmente una máquina papelera.
Según la invención, se proporciona un
procedimiento para acondicionar una tela que circula en una máquina
de fabricación y/o manipulación posterior de una banda de material,
en el que la tela tiene una capa exterior cuya superficie puede
ponerse en contacto con la banda de material, y en el que la capa
exterior comprende una capa de material no tejido con fibras
divisibles, en el que, para el acondicionamiento, se solicita la
capa exterior con un chorro de fluido sometido a presión de tal
manera que las fibras divisibles se dividan al menos por tramos a
lo largo de su extensión longitudinal formando segmentos de fibra
alargados, cumpliéndose en una fibra divisible que, después de la
división, los segmentos de fibra situados en un tramo común de la
extensión longitudinal de la fibra no están ya unidos uno con otro,
mientras que los segmentos de fibra situados en otro tramo común de
la extensión longitudinal de la fibra están aún unidos uno con
otro.
Según la invención, se propone un procedimiento
en el que partes de fibra divididas retiradas de la capa de
material no tejido, por ejemplo, por abrasión durante el proceso de
fabricación o manipulación posterior de la banda de material son
sustituidas por nuevas partes de fibra divididas. Esto se realiza
produciendo por división nuevos segmentos de fibra divididos
durante el acondicionamiento para regenerar la superficie de la
tela que entra en contacto con la banda de material, con lo que se
incrementan netamente la capacidad y la vida útil de la tela según
la invención en comparación con procedimientos de acondicionamiento
aplicados en telas conocidas.
Debido al empleo de un chorro de fluido para la
división se puede recurrir a una tecnología sencilla y fiable que
se ha acreditado para su empleo en máquinas de manipulación de
bandas. Además, unos equipos de chorro de fluido ya instalados en
la máquina, como, por ejemplo, tubos de proyección o dispositivos de
limpieza por chorro de fluido, pueden emplearse también para el
acondicionamiento según la invención.
Para el acondicionamiento de la superficie de la
tela que entra en contacto con la banda de material es pertinente
que se dividan las fibras divisibles al menos en la zona de la
superficie de la capa de material no tejido.
Según otra ejecución ventajosa de la invención,
se ha previsto que la solicitación con el chorro de fluido se
efectúe de tal manera que sustancialmente tan sólo las partes de las
fibras divisibles dispuestas en la zona de la superficie sean
divididas en segmentos de fibra.
El procedimiento de acondicionamiento según la
invención se realiza preferiblemente durante el proceso de
producción, con lo que se reducen tiempos de paro.
Además, es enteramente imaginable que la
solicitación con fluido se efectúe de tal manera que se limpie al
mismo tiempo la tela durante la división de las fibras.
En lo que sigue se explicará la invención con
más detalle ayudándose de los dibujos esquemáticos siguientes.
Muestran:
La figura 1, una primera forma de realización de
una tela según la invención construida en forma de un fieltro de
prensado,
La figura 2, una segunda forma de realización de
una tela según la invención construida en forma de un fieltro de
prensado,
La figura 3, una tercera forma de realización de
una tela según la invención construida en forma de un tamiz
formador,
La figura 4, un dispositivo para la puesta en
práctica del procedimiento de acondicionamiento según la
inven-
ción,
ción,
La figura 5, una fotografía con microscopio
electrónico de varias fibras divididas tal como éstas se emplean en
la tela según la invención, y
La figura 6, una fibra divisible en el sentido
de la invención en el estado no dividido y en el estado
dividido.
La figura 1 muestra una primera forma de
realización de una tela según la invención construida en forma de
un fieltro de prensado 1. El fieltro de prensado 1 presenta una capa
superior exterior 2 de material no tejido que puede ponerse en
contacto con la banda de papel y que contiene fibras divisibles 3
que están ya divididas en algunos tramos y sin dividir en otros
tramos. En el presente estado del fieltro de prensado 1 están
divididas en segmentos de fibra sustancialmente tan sólo las partes
de las fibras divisibles 3 que están dispuestas en la zona de la
superficie de la capa 2 de material no tejido que puede ponerse en
contacto con la banda de papel.
Las fibras 3 de la capa 2 de material no tejido
tienen en el estado no dividido una forma redonda de su sección
transversal y están diseñadas de tal manera que éstas se pueden
dividir en 32 segmentos de fibra. Se obtienen en este caso
segmentos de fibra de la misma forma de su sección transversal -ésta
tiene la forma de un trozo de tarta- y la misma superficie.
En el presente ejemplo de realización las fibras
divisibles 3 comprenden segmentos de fibra que están formados por
materiales diferentes entre ellos. Esto significa concretamente que
los segmentos adyacentes de plano uno a otro en el estado no
dividido de la fibra 3 están formados alternativamente por PA y PE,
de modo que éstos forman una superficie límite entre ellos.
En el estado no dividido los segmentos de fibra
mutuamente adyacentes se unen uno con otro por medio de fuerzas de
adherencia. Para la división de las fibras 3 se utiliza
preferiblemente un chorro de agua a alta presión.
Las fibras divisibles 3 empleadas en la capa 2
de material no tejido tienen en el estado no dividido un título de
aproximadamente 2 dtex, de modo que éstas pueden ser transformadas
en el material no tejido 2 con un procedimiento de cardado.
Mediante la división en 32 partes iguales se obtienen segmentos de
fibra con un título de 1/16 dtex, con lo que se crea una superficie
lisa y casi exenta de marcas del fieltro de prensado.
El fieltro de prensado 1 comprende, además, una
fina capa interior 4 de material no tejido que en la figura 1 está
dispuesta por debajo de la capa 2 de material no tejido. La capa 4
de material no tejido está formada únicamente por fibras no
divisibles 5 con un título de 10-20 dtex.
En la figura 1 está dispuesta por debajo de la
capa 4 de material no tejido una capa gruesa 6 de material no
tejido con fibras 7 tampoco divisibles que tienen un título de
50-300 detx.
Como estructura de soporte 8 se ha previsto en
el fieltro de prensado 1 una estructura tejida 8 que está dispuesta
entre la capa gruesa 6 de material no tejido y otra capa gruesa 9 de
material no tejido. La capa gruesa 9 de material no tejido es una
capa exterior del fieltro de prensado 1 y comprende fibras no
divisibles 10 con un título de 50-300 detx.
La figura 2 muestra una segunda forma de
realización de una tela según la invención realizada en forma de un
fieltro de prensado 11. El fieltro de prensado 11 presenta una capa
exterior superior 12 de material no tejido que puede ponerse en
contacto con la banda de papel y que contiene fibras divisibles 13
que están ya divididas en algunos tramos y que no están divididas
en otros tramos. La capa 12 de material no tejido corresponde
sustancialmente a la capa 2 de material no tejido de la figura
1.
El fieltro de prensado 11 comprende, además, una
fina capa interior 14 de material no tejido que en la figura 2 está
dispuesta por debajo de la capa 12 de material no tejido. La capa 14
de material no tejido está formada exclusivamente por fibras no
divisibles 15 con un título de 10-20 dtex.
En contraste con la figura 1, en la figura 2 no
está dispuesta por debajo de la capa fina 14 de material no tejido
una capa gruesa de material no tejido con fibras no divisibles, sino
que está dispuesta otra capa 16 de material no tejido con fibras
divisibles 17.
Las fibras divisibles 17 empleadas en la capa 16
de material no tejido tienen en el estado no dividido un título de
aproximadamente 2 dtex y pueden dividirse en cuatro segmentos de
fibra con igual forma de sección transversal e igual superficie.
Por tanto, las fibras divisibles 17 se han transformado también en
el material no tejido 16 con un procedimiento de cardado. Debido a
la división en cuatro partes iguales se obtienen segmentos de fibra
con un título de 0,5 dtex, con lo que la capa 16 de material no
tejido recibe una estructura de poros finos y puede emplearse como
capa antirrehumectación.
Asimismo, las fibras 13 de la capa exterior 12
de material no tejido pueden ser divididas más fácilmente que las
fibras 17 de la capa interior 16 de material no tejido. La
divisibilidad se puede ajustar, por ejemplo, por medio de la
magnitud de las fuerzas de adherencia predominantes entre los
segmentos de fibra no divididos.
Asimismo, las fibras divisibles 13 de la capa 12
de material no tejido presentan, en comparación con las fibras
divisibles 3 de la capa 2 de material no tejido, al menos un
segmento de fibra provisto de un revestimiento hidrófobo.
En la figura 2 está dispuesta por debajo de la
capa 16 de material no tejido una capa gruesa 18 de material no
tejido que es análoga a la capa 6 de material no tejido de la
figuras 1 y que contiene fibras no divisibles 19 con un título de
50-300 detx.
Como estructura de soporte 20 se ha previsto en
el fieltro de prensado 11 una napa 20 de hilos bidireccionales que
está formada por una disposición 21 de hilos unidireccionales y una
disposición adicional 22 de hilos unidireccionales que discurren en
ángulo recto con los anteriores.
La estructura de soporte 20 está dispuesta entre
la capa gruesa 18 de material no tejido y una capa gruesa adicional
23 de material no tejido. La capa gruesa 23 de material no tejido es
una capa exterior del fieltro de prensado 11 y comprende fibras no
divisibles 24 con un título de 50-300 detx.
La figura 3 muestra una tela según la invención
configurada como un tamiz formador 25 que tiene una capa 26 de
material no tejido con fibras divisibles 27 que están cada una de
ellas divididas en parte en 32 segmentos de fibra. Las fibras 27
presentan un título de partida de 2 detx. Las fibras 27 de la capa
26 de material no tejido se diferencian de las fibras de las capas
2 y 12 de material no tejido en que éstas comprenden segmentos de
fibra de PET en lugar de PA. Además, los segmentos de las fibras 27
de la capa 26 de material no tejido presentan una forma de sección
transversal sin aristas, mientras que los de las capas 2 y 12 de
material no tejido son más bien planos.
El tamiz formador 25 presenta, además, una
estructura de soporte tejida 28. Asimismo, la capa 26 de material
no tejido está más fuertemente comprimida en la zona de los resaltos
de la estructura de soporte tejida 28 que en zonas de la estructura
de soporte 28 sin resaltos, con lo que se forma una superficie plana
en el lado del papel del tamiz formador 25.
La figura 4 muestra un fragmento de una máquina
papelera 29 en el que se realiza el procedimiento según la
invención para acondicionar una tela circulante 30. La tela 30 tiene
una capa exterior 31 de material no tejido cuya superficie puede
ser puesta en contacto con una banda de papel 34. El
acondicionamiento se realiza después de que la banda papelera 34
haya sido separada de la tela 30 y siga siendo guiada sobre otra
tela 35. La capa 31 de material no tejido de la tela a acondicionar
comprende fibras divisibles. Para el acondicionamiento se solicita
la capa exterior 31 de material no tejido con un chorro de fluido
proveniente de un tubo de proyección 33, que está sometido a
presión y configurado en forma de un chorro de agua 32, de tal
manera que las fibras divisibles sean dividas al menos por tramos a
lo largo de su extensión longitudinal con formación de segmentos de
fibra alargados.
El procedimiento se realiza aquí preferiblemente
de tal manera que se dividan en segmentos de fibra sustancialmente
tan sólo las partes de las fibras divisibles que estén dispuestas en
la zona de la superficie de la capa 31 de material no tejido.
Gracias al procedimiento conforme a la
invención, las fibras de la capa 31 de material no tejido, cuyos
segmentos de fibra divididos fueron erosionados por abrasión
durante el proceso de fabricación o manipulación posterior de la
banda de material, pueden ser regeneradas produciendo nuevos
segmentos de fibra divididos. De este modo, tiene lugar una
regeneración de la superficie de la tela 30 que entra en contacto
con la banda de papel 34, con lo que se incrementan netamente la
capacidad y la vida útil de la tela 30 según la invención en
comparación con procedimientos de acondicionamiento aplicados en
telas conocidas.
La figura 5 muestra una fotografía con
microscopio electrónico de varias fibras divididas tal como éstas se
utilizan en una capa de material no tejido de una tela según la
invención. Las fibras mostradas consisten en fibras que son
divisibles en 32 segmentos de fibra. Los segmentos individuales
presentan una anchura de aproximadamente 5 \mum, tal como se
desprende de la escala dispuesta debajo. Las fibras no divididas
tienen una forma circular de su sección transversal. Mediante la
división se generan 32 segmentos con secciones transversales
iguales en forma de trozo de tarta.
La figura 6 muestra una fibra divisible en el
sentido de la invención en el estado no dividido (figura 6a) y en
el estado dividido (figura 6b).
La fibra divisible 35 en el sentido de la
invención, mostrada en la figura 6, está formada por un gran número
de segmentos de fibra 36a-36h que, en el estado no
dividido, están unidos uno con otro sustancialmente a lo largo de
toda su extensión longitudinal para formar la fibra divisible
35.
En la forma de realización representada en la
figura 6 todos los segmentos de fibra 36a-36h están
formados por el mismo material. Además, los segmentos de fibra
36a-36h tienen superficies de sección transversal al
menos parcialmente diferentes entre ellas.
En el estado no dividido de la fibra 35 los
segmentos de fibra 36a-36h están unidos uno con otro
por medio de una envoltura 37.
Mediante una acción exterior se puede disolver
por tramos la envoltura 37, con lo que la fibra 35 es transferida a
un estado "parcialmente" dividido, tal como el estado que se
muestra en la figuras 6b. En el estado dividido los segmentos de
fibra 36a-36h están dispuestos sueltos uno respecto
de otro a lo largo de un tramo común 38 que discurre en el sentido
de la extensión longitudinal de la fibra 35, y continúan estando
unidos uno con otro por medio de la envoltura 37 a lo largo de otro
tramo común 39 de la fibra 35 que sigue al tramo anterior en el
sentido de la extensión longitudinal de la fibra.
Claims (35)
1. Tela para una máquina de fabricación y/o
manipulación posterior de una banda de material, especialmente una
banda de material fibroso, con una estructura de soporte y una capa
de material no tejido, caracterizada porque la capa de
material no tejido comprende fibras que pueden ser divididas al
menos por tramos sustancialmente a lo largo de su extensión
longitudinal para formar segmentos de fibra alargados y/o que están
divididas al menos por tramos sustancialmente a lo largo de su
extensión longitudinal con formación de segmentos de fibra
alargados, cumpliéndose en una fibra divisible que, después de la
división, los segmentos de fibra situados en un tramo común de la
extensión longitudinal de la fibra no están ya unidos uno con otro,
mientras que los segmentos de fibra situados en otro tramo común de
la extensión longitudinal de la fibra están aún unidos uno con
otro.
2. Tela según la reivindicación 1,
caracterizada porque las fibras divisibles (3, 13, 17, 27,
35) son divisibles en al menos 2 ó 4 ó 16 ó 32 ó 64 o mas segmentos
de fibra (36a-36h).
3. Tela según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque las fibras divisibles (3, 13, 17, 27,
35) son divisibles en segmentos de fibra (36a-36h)
de la misma forma de sección transversal y/o de la misma
superficie.
4. Tela según cualquiera de las reivindicaciones
1 a 3, caracterizada porque la fibra divisible (3, 13, 17,
27, 35) comprende segmentos de fibra (36a-36h) que
están formados por materiales diferentes entre ellos.
5. Tela según la reivindicación 4,
caracterizada porque algunos segmentos adyacentes de plano
uno a otro están constituidos por materiales diferentes entre ellos
que forman una superficie límite de uno respecto de otro.
6. Tela según la reivindicación 4 ó 5,
caracterizada porque el material comprende un material
polímero.
7. Tela según la reivindicación 6,
caracterizada porque los materiales polímeros comprenden en
solitario o en combinación: PA, PE, PET, PPS, PEEK, PU.
8. Tela según cualquiera de las reivindicaciones
4 a 7, caracterizada porque algunos segmentos de fibra
mutuamente adyacentes (36a-36h) están unidos uno
con otro por medio de fuerzas de adherencia.
9. Tela según cualquiera de las reivindicaciones
4 a 8, caracterizada porque algunos segmentos de fibra
mutuamente adyacentes (36a-36h) están rodeados por
medio de una envoltura (37) que circunda al menos por tramos a la
fibra divisible (36) y que puede ser retirada durante la operación
de división.
10. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque están previstas
fibras divisibles con divisibilidad diferente.
11. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque la
divisibilidad de la fibra es ajustable en función de la magnitud de
las fuerzas de adherencia.
12. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque la fibra
divisible tiene en el estado no dividido un título de
aproximadamente 2 dtex o más.
13. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque la capa de
material no tejido comprende fibras divisibles con propiedades
diferentes.
14. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque la capa de
material no tejido, aparte de comprender las fibras divisibles,
comprende fibras no divisibles.
15. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 14, caracterizada porque la capa de
material no tejido con las fibras divisibles comprende partículas
de polímero.
16. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 15, caracterizada porque están previstas
varias capas (12, 16) de material no tejido con fibras divisibles
(13, 17).
17. Tela según la reivindicación 16,
caracterizada porque en al menos una de las varias capas (12)
de material no tejido están previstas fibras divisibles (13) que,
en comparación con las fibras divisibles (17) de las otras capas
(16) de material no tejido, tienen al menos una propiedad
diferente.
18. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 17, caracterizada porque la tela tiene
una capa exterior (2, 12, 26, 31) que está formada por una de las
capas de material no tejido con las fibras divisibles.
19. Tela según la reivindicación 18,
caracterizada porque la capa exterior (2, 12, 26, 31) puede
ser puesta en contacto con la banda de material.
\newpage
20. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 19, caracterizada porque una capa
central dispuesta entre las dos capas exteriores está formada por
una de las capas (16) de material no tejido con las fibras
divisibles (17).
21. Tela según la reivindicación 20,
caracterizada porque las fibras divisibles de la capa
exterior (12) de material no tejido pueden ser divididas en más
fragmentos de fibra que las fibras divisibles de la capa central
(16) de material no tejido.
22. Tela según la reivindicación 20 ó 21,
caracterizada porque las fibras divisibles (13) de la capa
exterior (12) de material no tejido pueden ser divididas más
fácilmente que las fibras divisibles (17) de la capa central (16)
de material no tejido.
23. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 22, caracterizada porque está prevista
al menos una capa (4, 6, 9, 14, 18, 23) de material no tejido con
fibras no divisibles.
24. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 23, caracterizada porque la estructura
de soporte comprende en solitario o en combinación: una estructura
de tejido (8, 28), unas disposiciones (21, 22) de hilos
unidireccionales o multidireccionales, una estructura plana no
tejida, una lámina.
25. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 24, caracterizada porque la tela es una
tela de máquina papelera, especialmente un fieltro de prensado (1,
11), un tamiz formador (25) o un tamiz de secado.
26. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 24, caracterizada porque la tela es un
filtro de banda de tamiz.
27. Tela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 24, caracterizada porque la tela se
emplea en una máquina de fabricación de celulosa.
28. Procedimiento de fabricación de una tela
para una máquina de fabricación y/o manipulación posterior de una
banda de material fibroso y/o de celulosa, que comprende los pasos
siguientes:
- -
- cardado de una capa de material no tejido empleando fibras que pueden dividirse sustancialmente a lo largo de su extensión longitudinal,
- -
- división de al menos una parte de las fibras, al menos por tramos, sustancialmente a lo largo de su extensión longitudinal para formar segmentos de fibra alargados, cumpliéndose en una fibra divisible que, después de la división, los segmentos de fibra situados en un tramo común de la extensión longitudinal de la fibra ya no están unidos uno con otro, mientras que los segmentos de fibra situados en otro tramo común de la extensión longitudinal de la fibra están aún unidos uno con otro.
\vskip1.000000\baselineskip
29. Procedimiento según la reivindicación 28,
caracterizado porque, después del cardado de las fibras
divisibles (2) para producir la capa (1) de material no tejido y
antes de la división de las fibras (2) contenidas en la capa (1) de
material no tejido, se une dicha capa (1) de material no tejido con
la capa de la tela situada debajo de ella, efectuándose esta unión
especialmente por agujado.
30. Procedimiento según la reivindicación 28 ó
29, caracterizado porque, después de la división de las
fibras, se une la capa (1) de material no tejido con la capa de la
tela situada debajo de ella, efectuándose esta unión especialmente
por agujado.
31. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 28 a 30, caracterizado porque se dividen las
fibras divisibles por medio de un chorro de fluido sometido a
presión y/o por medio de un procedimiento químico.
32. Procedimiento para acondicionar una tela
circulante que tiene una capa exterior cuya superficie puede ser
puesta en contacto con un artículo de transporte o de producción, y
que comprende también una capa de material no tejido con fibras
divisibles, siendo solicitada la capa exterior, para el
acondicionamiento, con un chorro de fluido sometido a presión de
tal manera que las fibras divisibles sean divididas al menos por
tramos a lo largo de su extensión longitudinal con formación de
segmentos de fibra alargados, cumpliéndose en una fibra divisible
que, después de la división, los segmentos de fibra situados en un
tramo común de la extensión longitudinal de la fibra no están ya
unidos uno con otro, mientras que los segmentos de fibra situados
en otro tramo común de la extensión longitudinal de la fibra están
aún unidos uno con otro.
33. Procedimiento según la reivindicación 32,
caracterizado porque éste se realiza de tal manera que se
dividen en segmentos de fibra sustancialmente tan sólo las partes
de las fibras divisibles que están dispuestas en la zona de la
superficie.
34. Procedimiento según la reivindicación 32 ó
33, caracterizado porque la solicitación con fluido se
efectúa durante el proceso de producción.
35. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 32 a 34, caracterizado porque la
solicitación con fluido se efectúa de tal manera que se limpie
simultáneamente la tela durante la división de las fibras.
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