FI89088B - Foerfarande foer framstaellning av en vaotpressfilt och en vaotpressfilt - Google Patents

Description

1 89088

MENETELMÄ MÄRKÄPURISTUSHUOVAN VALMISTAMISEKSI JA MÄRKÄPURISTUSHUOPA

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 5 johdanto-osassa määritelty menetelmä. Edelleen keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 2 johdanto-osassa määritelty märkäpuristushuopa.

Tämä keksintö kohdistuu vettä absorboivan kankaan tai huovan valmistukseen, jota käytetään pape-10 rikoneissa. Erityisesti se kohdistuu menetelmään, jolla tasainen kerros polymeerisiä hartsikappaleita voidaan asettaa tekstiilipohjaiselle kankaalle ja kiinnittää muodostamaan huokoinen, elastinen pinta.

Yksi tärkeimmistä komponenteista moderneissa 15 paperikoneissa on vettä absorboiva konehuopa tai viira. Nämä niinkutsutut viirat ovat muodoltaan suhteellisen suuria jatkuvia hihnoja ja ne tehdään asiakaskohtaises-ti paperin tekijän antamien vaatimusten mukaan, joihin kuuluu tiettyyn koneeseen sijoitettavan hihnan koko 20 sekä koneella tehtävän paperin laatu.

Tässä on kyseessä paperikoneen puristusosassa käytettävät viirat. Täällä viiroilla on ainakin kaksi tärkeää tehtävää, koska ne sekä tukevat märkää kuitumaista rainaa sitä siirrettäessä lopulliseksi paperi-25 tuotteeksi sekä absorboivat vettä tästä rainasta suuressa määrin.

Tämä on helpommin ymmärrettävissä, jos puris-tusosaa tarkastellaan suhteessa paperikoneen muihin osiin. Ensimmäinen osa heti ennen puristusosaa on muo-30 dostava osa, missä märkä kuituraina muodostetaan ruiskuttamalla nestemäinen puukuitumassasuspensio hienolle kalvolle tai verkolle. Suuri osa vedestä poistuu rainasta tässä vaiheessa, mutta vesi muodostaa silti yhä suurimman osan rainan painosta sen saavuttaessa muodos-35 tavan osan pään. Tästä johtuen rainalla on vähän rakenteellista koossapysyvyyttä tässä pisteessä ja se vaatii tukea, ettei hajoaisi ja aiheuttaisi ongelmia koneen 2 89088 toiminnassa.

Muodostavasta osasta raina jatkaa puristuso-saan. Täällä puristushuovat antavat tarpeellisen tuen rainalle sen kulkiessa puristuksen läpi, missä suuri 5 määrä lisävettä puristuu pois. Monissa paperikoneiden puristusosissa on kaksi tai useampia huopia ja melko usein märkää rainaa kannattaa tai ympäröi kaksi huopaa rainan kulkiessa puristusosan läpi. Joka tapauksessa puristusvyöhykkeessä, kapeassa alueessa puristustelojen 10 välissä, puristus tapahtuu niin, että huopa imee märäs-tä rainasta puristetun veden.

Taloudellisuuden kannalta on tärkeää, että huopa pystyy poistamaan niin paljon vettä kuin mahdollista rainan kulkiessa puristusosan läpi. Tämä siksi, 15 että rainan jättäessä tämän osan, se saapuu kuivatus- osaan, missä kaikki jäljellä oleva vesi haihdutetaan # lämpötelojen avulla. Tämän lämmityksen aiheuttamat kustannukset laskevat, mikäli optimimäärät vettä imeytyy huopaan puristusosassa, koska tällöin vähemmän 20 vettä joudutaan poistamaan kuivatusosassa.

Näihin päiviin saakka villa on ollut pääraaka-aineena puristushuopia valmistettaessa. Kuten termi "huopa" edellyttää, yksi viimeisistä vaiheista näitä konehihnoja valmistettaessa oli huovutus, missä kudottu 25 villakangas kasteltiin ja siihen kohdistettiin hierontaa niin, että siihen syntyi pehmeä pinta. Nykyään kuitenkin synteettisten materiaalien kehityttyä, villan käyttö on suuresti vähentynyt.

Nykyisillä synteettisillä materiaaleilla on 30 etuna villaan verrattuna suurempi vahvuus, kestävyys ja parempi kemiallisten aineiden ja bakteerien sieto. Termi "huopa", tarkkaan otettuna, ei enää ole soveltuva näihin kankaisiin, koska niitä tarkasti ottaen ei voida huovuttaa. Tämän sijasta käytetään vaihtoehtoisia val-35 mistusvaiheita niiden valmistuksessa, jotta niille saadaan todellisia huopia vastaavat pintaominaisuudet ja viimeistely. Esimerkiksi niinkutsutuissa batt-on-

Il : 3 89088 base huovissa, nykyään laajalti käytössä ja muodostaessa alan standardin, on kudottu aluskangas, jossa on neulaamalla kiinnitetty huopapinta ja niillä on villa-huopia vastaavat pintaominaisuudet. Lisäksi suuri määrä 5 muita rakenteita on saatavilla, mukaanluettuna ei-kudo-tut puristushuovat. Kuitenkin huolimatta villan ja valmistuksessa perinteisen huovutusprosessin poissaolosta, niitä silti yleensä, ellei universaalisesti, kutsutaan "huoviksi" paperiteollisuudessa.

10 Puristushuopaa kuvataan sellaisilla tekijöillä kuin kuitumäärä, kudetyyppi, permeabiliteetti ja pinnan ominaisuudet. Huovan valinta käytettäväksi tietyssä koneessa riippuu koneen suunnittelu ja toimintaparamet-reistä, tuotettavan paperin laadusta ja halutusta pin-15 nan viimeistelystä.

Kuten edellä esitettiin, on olemassa vaihtoehtoja käytettäväksi yleisten batt-on-base -puris-tushuopien tilalla. Esimerkiksi patentti US 4571359 nimeltään "Papermaker's Wet-Press Felt and Method of 20 Manufacture" käsittelee uutta paperikonehuopaa, joka koostuu tekstiilialuskankaasta, jossa on pintakerros polymeerihartsikappaleita sulatettuna yhteen muodostamaan huokoinen elastinen pinta. Käytännössä kuitenkin on osoittautunut vaikeaksi sijoittaa hartsikappaleet 25 siten, että ne tasaisesti jakautuvat aluskankaan pin nalle. Tämän keksinnön tarkoituksena on ratkaista edellä esitetty ongelma.

Tämän keksinnön tarkoituksena on mahdollistaa hartsikappaleiden levittäminen ja sitominen tasaisesti 30 puristushuovan aluskankaan päälle. Toisin sanottuna tämä keksintö käsittelee menetelmää valmistaa paperikoneen märkäpuristushuopa, joka on kuvattu patentissa US 4571359.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tun-35 nusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksessa 1. Keksinnön mukaiselle märkäpuristushuovalle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksessa « *9088 2.

Menetelmässä asetetaan kankaan pinnalle polymeerisistä hartsikappaleista, sidosaineesta ja sopivasta liuottimesta koostuvaa homogeenista vaahtoa. Vaahto, 5 homogeenista hartsikappaleiden jakautumisen suhteen, on koostumukseltaan riittävän paksua, jotta se voidaan tasoittaa sopivilla tangoilla tai terillä niin, että kankaan päälle tulee tasaisen paksu kerros. Täten vaahdon tarkoituksena on ainoastaan hartsikappaleiden le-10 vittäminen aluskankaan pinnalle. Tämän jälkeen lämmön avulla vaahdon liuotinkomponentti haihdutetaan pois, jolloin jää jäljelle tasaisesti jakautunut hartsikappaleiden rakenne sulatettuna yhteen kankaan pinnalla.

Yksi kriittinen parametri homogeenisessa vaah-15 dossa on sen viskositeetti, jonka on oltava riittävä niin, että sen valuminen kankaan läpi estyy. Tällöin polymeerikappalemateriaali kokonaisuudessaan pysyy kankaan pinnalla.

Kuva 1 esittää yhtä sovellutusta, jolla kek-20 sinnon mukainen menetelmä voidaan toteuttaa.

Kuva 1 esittää tekstiilialuskangasta 1 sitä keksinnön mukaisesti pinnoitettaessa. On oletettu, että aluskangas 1 pidetään kireänä ja sileänä ja sitä liikutetaan nuolen osoittamaan suuntaan jollakin sopivalla 25 ei-esitetyllä tavalla.

Jotta varmistutaan, että pinnoite tulee tasaisen paksusti aluskankaalle 1, menetelmässä käytetään vaakasuuntaista pintaa 2, joka tukee aluskangasta al-haaltapäin, ts. ei-pinnoitettavalta sivulta, koko pro-30 sessin ajan. Tällä tavoin aluskankaan riippumat estetään ja vaahto saadaan asetetuksi tasaisen paksuksi kerrokseksi.

Polymeerisistä hartsikappaleista, sidosmateri-aalista ja liuottimesta oleva homogenisoitu ja ei-esi-35 tetyssä laitteessa varastoitu vaahto asetetaan alus-kankaalle 1 sopivan suuttimen 4 kautta. Polymeeriset hartsikappaleet voivat olla kuten on esitettynä paten- 1! : 5 89088 tissa US 4571359, ts. niiden keskimääräinen halkaisija on suunnilleen välillä 0,15 - 5 mm. Edullinen koko on noin 0,5 mm. Valitsemalla kappaleiden koko ja niiden jakautuma niitä aluskankaalle sijoitettaessa voidaan 5 säätää keksinnön mukaisen märkäpuristushuovan lopullista aukkokokoa ja jakautumista. Polymeerisiä hartseja edustavat polyolefiinit kuten polyetyleeni, polyuretaanit, mukaanluettuna polyeetteri ja polyesteri polyuretaanit ja vastaavat. Sidosaineena voi olla korkeaa 10 lämpötilaa kestävät hartsit, kuten polyamidi- ja poly-imidihartsit, jotka käytetään nesteinä ja jotka kovettuvat kiinteäksi kalvoksi lämmössä. Vesi on melko sopiva liuottimeksi, vaikkakin muitakin voidaan yhtä hyvin käyttää.

15 Tasoitusterä 5, joka on suunnattuna työntämään ylimääräinen vaahto 3 aluskankaalta 1, jakaa vaahdon 3 pehmeästi ja tasaisesti aluskankaan pinnan päälle tasaisen paksuksi kerrokseksi.

Tämän jälkeen tasaisesti päällystetty aluskan-20 gas 6 kulkee lämmönlähteen 7 alle, mikä haihduttaa liuottimen vaahdosta 3 ja sulattaa polymeerihartsikap-paleet toisiinsa ja aluskankaaseen 1. Lämmönlähteen käsittelylämpötilan on oltava riittävän korkea pehmittämään polymeerihartsikappaleet, mutta alle hajottavan 25 lämpötilan. Tämä myös kovettaa sidosaineen ja kuten edellä mainittiin, haihduttaa liuottimen. Valmis tuote 8, hihna, jossa on huokoinen elastinen pinta, tulee lämmönlähteen 7 alta kuvan oikeassa laidassa.

Claims (2)

6 89088

1. Menetelmä märkäpuristushuovan valmistamiseksi, jossa menetelmässä 5. käytetään märkäpuristushuovan aluskangasta, joka on kudottu koneensuuntaisista ja poikittaissuuntaisista langoista, - asetetaan polymeeriset hartsikappaleet, sidosmateri-aali ja liuotin aluskankaan pinnalle, 10. käsitellään aluskangasta lämmöllä haihduttaen liuot timen, sulattaen polymeeriset hartsikappaleet toisiinsa ja aluskankaaseen ja kovettaen sidosmateriaalin, tunnettu siitä, että hartsikappaleet, sidos-materiaali ja liuotin asetetaan homogeenisen vaahdon 15 muodossa aluskankaan pinnalle, vaahto tasoitetaan tasaisen paksuksi kerrokseksi, ja lämmön avulla haihdutetaan vaahdon liuotinkomponentti pois.

2. Märkäpuristushuopa valmistettuna patenttivaatimuksen 1 mukaisella menetelmällä, johon märkäpu- 20 ristushuopaan kuuluu - aluskangas (1), joka on kudottu koneensuuntaisista ja poikittaissuuntaisista langoista, ja - kerros sidosmateriaalia ja polymeerisiä hartsikappa-leita asetettuna aluskankaan pinnalle, jossa kerrok- 25 sessa hartsikappaleet on sulatettu toisiinsa ja alus-kankaaseen ja lisäksi yhdistetty toisiinsa ja aluskankaaseen lämmöllä kovetetulla sidosmateriaalilla, tunnettu siitä, että hartsikappaleet, sidos-materiaali ja liuotin on asetettu homogeenisena vaahto-30 na (3) tasaisen paksuksi tasoitettuna kerroksena alus-kankaan (1) pinnalle, ja että vaahdon liuotinkomponentti on haihdutettu pois lämmön avulla. I: 7 89088