FI93561C - Process for chemical processing of paper-making viruses - Google Patents

Process for chemical processing of paper-making viruses Download PDF

Info

Publication number
FI93561C
FI93561C FI924582A FI924582A FI93561C FI 93561 C FI93561 C FI 93561C FI 924582 A FI924582 A FI 924582A FI 924582 A FI924582 A FI 924582A FI 93561 C FI93561 C FI 93561C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
papermaking
wire
paper
resin
web
Prior art date
Application number
FI924582A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI924582A0 (en
FI93561B (en
FI924582A (en
Inventor
Paul Dennis Trokhan
Original Assignee
Procter & Gamble
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US07/508,879 external-priority patent/US5073235A/en
Application filed by Procter & Gamble filed Critical Procter & Gamble
Publication of FI924582A0 publication Critical patent/FI924582A0/en
Publication of FI924582A publication Critical patent/FI924582A/en
Publication of FI93561B publication Critical patent/FI93561B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI93561C publication Critical patent/FI93561C/en

Links

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Description

9356193561

Menetelmä paperinvalmistusviirojen kemialliseksi käsittelemiseksiMethod for the chemical treatment of papermaking fabrics

Keksinnön alue 5 Esillä olevan keksinnön kohteena ovat yleensä kes tävien, pehmeiden ja imukykyisten paperituotteiden valmistusmenetelmät. Keksintö kohdistuu myös paperinvalmistus-menetelmään, jonka yhteydessä käytetään valonherkällä po-lymeerihartsilla päällystettyä paperinvalmistusviiraa, ja 10 hartsipäällysteisen viiran kemialliseen käsittelymenetel mään paperinvalmistustoimenpiteen aikana.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates generally to methods of making durable, soft and absorbent paper products. The invention also relates to a papermaking method using a papermaking wire coated with a photosensitive polymer resin, and to a method of chemically treating a resin-coated wire during a papermaking operation.

Keksinnön taustaaBackground of the invention

Nykyisten teollistuneiden yhdyskuntien jokapäiväisen elämän eräänä vallitsevana ominaispiirteenä on kerta-15 käyttötuotteiden, erityisesti paperisten kertakäyttötuot- teiden, käyttö. Paperista valmistetut pyyheliinat, nenäliinat, terveyssiteet, WC-paperit ja vastaavat ovat miltei jatkuvassa käytössä. Näiden suuresti kysyttyjen tuotteiden valmistuksesta on tietenkin tullut 20. vuosisadalla eräs 20 suurimmista teollisuudenaloista teollisesti kehittyneissä maissa. Paperista valmistettujen kertakäyttötuotteiden suuri kysyntä on saanut aikaan myös vaatimuksen näiden tuotteiden parannettujen muunnelmien ja niiden valmistusmenetelmien suhteen. Paperinvalmistuksessa tapahtuneista 25 suurista edistysaskeleista huolimatta suoritetaan jatku vasti sekä näiden tuotteiden että niiden valmistusmenetelmien parantamiseen liittyvää tutkimus- ja kehitystyötä.One of the predominant features of the daily life of today's industrialized communities is the use of disposable products, especially paper disposables. Paper towels, handkerchiefs, sanitary napkins, toilet paper and the like are in almost constant use. The manufacture of these highly sought-after products has, of course, become one of the 20 largest industries in industrialized countries in the 20th century. The high demand for disposable paper products has also created a demand for improved variants of these products and their manufacturing methods. Despite 25 major advances in papermaking, research and development is ongoing to improve both these products and their manufacturing methods.

Kertakäyttötuotteet, kuten paperista tehdyt pyyhe-liinat, nenäliinat, terveyssiteet ja WC-paperit, valmis-30 tetaan yhdestä tai useammasta paperirainasta. Jos näiden tuotteiden halutaan suoriutuvan tehtävistään ja saavuttavan laajan hyväksynnän, on niillä ja niiden valmistuksessa käytetyillä paperirainoilla oltava määrätyt fyysiset ominaisuudet. Tärkeimpiä näistä ominaisuuksista ovat kestä-35 vyys, pehmeys ja imukyky.Disposable products, such as paper towels, handkerchiefs, sanitary napkins and toilet paper, are made from one or more paper webs. If these products are to perform their functions and gain widespread acceptance, they and the paper webs used in their manufacture must have certain physical characteristics. The most important of these properties are durability-35 durability, softness and absorbency.

2 Q 7 E < 1 y U U 12 Q 7 E <1 y U U 1

Kestävyys merkitsee paperirainan kykyä säilyttää fyysinen eheytensä käytön aikana.Durability refers to the ability of a paper web to maintain its physical integrity during use.

Pehmeys merkitsee miellyttävää kosketusaistimusta, jonka tuotteiden käyttäjät kokevat rypistäessään paperia 5 käsissään ja käyttäessään sitä määrättyihin tarkoituksiinsa.Softness signifies the pleasant tactile sensation experienced by product users when wrinkling paper 5 in their hands and using it for their intended purposes.

Imukyky merkitsee paperin ominaisuutta, joka liittyy juoksevien väliaineiden, erityisesti veden ja vesipitoisten liuosten ja suspensioiden, vastaanottoon ja pidät-10 tämiseen. Paperin imukykyä arvioitaessa ei vain tietyn paperimäärän imemä juoksevan väliaineen tarkka määrä ole merkityksellinen, vaan myös se nopeus, jolla paperi imee itseensä juoksevaa väliainetta, on tärkeä. Lisäksi, kun paperi muodostetaan käyttövälineeksi, kuten pyyhkeeksi tai 15 pyyhinliinaksi, on paperin vastaanottokyky juoksevan väliaineen suhteen tärkeä asia, jolloin tulokseksi saadaan kuiva ja puhdas pyyhitty pinta.Absorbency refers to the property of paper associated with the reception and retention of flowable media, especially water and aqueous solutions and suspensions. When assessing the absorbency of a paper, not only is the exact amount of fluid absorbed by a given amount of paper relevant, but also the rate at which the paper absorbs the fluid. In addition, when the paper is formed into a drive medium such as a towel or wipe, the absorbency of the paper with respect to the fluid is important, resulting in a dry and clean wiped surface.

Menetelmät kertakäyttöisten paperista tehtyjen pyyheliina- ja saniteettituotteiden valmistamiseksi sisältä-20 vät yleensä paperikuiduista tehdyn vesipitoisen lietteen valmistamisen, minkä jälkeen vesi poistetaan tästä tuotteesta järjestämällä samalla lietteessä olevat kuidut uudelleen paperirainan muodostamiseksi. Erilaisia koneita voidaan käyttää veden poistamisessa. Nykyisin useimpien 25 valmistusprosessien yhteydessä käytetään koneita, jotka tunnetaan nimellä Fourdrinier-viirapaperikoneet tai kaksois (Fourdrinier)viirapaperikoneet.Fourdrinier-viirapape-rikoneissa paperiliete syötetään päättömän kulkuviiran yläpintaan, joka toimii koneen alkuperäisenä paperinval-30 mistuspintana. Kaksoisviirakoneissa liete kerrostetaan kahden toisiaan lähestyvän Fourdrinier-viiran väliin, jossa alkuperäinen vedenpoisto ja kuitujen uudelleenjärjestely paperinvalmistusprosessissa tapahtuu. Paperirainan alkuperäisen muodostamisen jälkeen Fourdrinier-viirassa tai 35 -viiroissa paperiraina siirretään kulkemaan molemmissa 3 y O o ! konetyypeissä kuivatusprosessin tai -prosessien kautta päättömän viiran muodossa olevan toisen kudoksen päällä, tämän viiran ollessa usein toisenlainen kuin Fourdrinier-viira tai -viirat. Useita erilaisia Fourdrinier-viiran (-5 viirojen) ja kuivatuskudoksen (-kudosten) yhdistelmiä on käytetty menestyksellisesti ja vähemmän menestyksellisesti. Kuivatusprosessi tai -prosessit voivat käsittää pape-rirainan mekaanisen tiivistyksen, tyhjövedenpoiston, kuuman ilman puhaltamisen paperirainan läpi ja muut kuivatus-10 prosessityypit.Methods for making disposable paper towel and sanitary products generally include making an aqueous slurry of paper fibers, after which water is removed from the product while rearranging the fibers in the slurry to form a paper web. Various machines can be used to remove water. Today, most manufacturing processes use machines known as Fourdrinier wire paper machines or double (Fourdrinier) wire paper machines. In Fourdrinier wire paper machines, the paper slurry is fed to the top surface of the endless conveyor wire, which serves as the machine's original papermaking surface. In twin wire machines, the slurry is sandwiched between two converging Fourdrinier wires, where the initial dewatering and rearrangement of the fibers in the papermaking process takes place. After the initial formation of the paper web in the Fourdrinier wire or 35 wires, the paper web is moved to run in both 3 y O o! in machine types through a drying process or processes on top of another fabric in the form of an endless wire, this wire often being different from the Fourdrinier wire or wires. Several different combinations of Fourdrinier wire (-5 wires) and drying fabric (s) have been used successfully and less successfully. The drying process or processes may include mechanical sealing of the paper web, vacuum dewatering, blowing hot air through the paper web, and other types of drying processes.

Kuten edellä on selostettu, paperinvalmistusvii- roilla tai -kudoksilla on erilaiset nimet niiden käyttötarkoituksesta riippuen. Fourdrinier-viiroja, jotka tunnetaan myös nimellä Fourdrinier-hihnat, muodostusviiroja 15 tai -kudoksia käytetään paperikoneen alkuperäisellä muo- dostusvyöhykkeellä. Edellä mainitut kuivatuskudokset siirtävät paperirainan kulkemaan paperikoneen kuivatusosaston kautta. Muitakin tyypiltään erilaisia viiroja tai kudoksia voidaan käyttää. Useimmat aikaisemmin käytetyt paperinval-20 mistusviirat on yleensä tehty kudotusta kangaskappaleesta, jonka päät on liitetty saumaamalla yhteen päättömän hihnan muodostamiseksi. Kudotut paperinvalmistuskankaat käsittävät tavallisesti useita pituussuuntaisia toisistaan etäisyyden päässä olevia loimilankoja ja useita poikittai-25 siä erillisiä kudelankoja, jotka on kudottu yhteen määrätyn kudontakuvion mukaisella tavalla. Aikaisemmin tunnetut viirat ovat sisältäneet yhden ainoan (loimi- ja kudoslan-goista tehdyn) kudoskerroksen, monikerroksiset kudokset sekä kudokset, jotka on varustettu useilla yhteenkudotuil-30 la loimi- ja kudelankakerroksilla. Paperinvalmistuskudos-ten langat tehtiin alunperin kuparin, ruostumattoman teräksen, messingin tai niiden yhdistelmien kaltaisista materiaaleista. Erilaisia materiaaleja asetettiin usein kudosten päälle ja kiinnitettiin niihin vedenpoistoprosessin 35 tehostamiseksi. Äskettäin on paperinvalmistuksen alalla 93561 4 havaittu, että voidaan käyttää synteettisiä materiaaleja kokonaan tai osittain allaolevien viirarakenteiden muodostamiseksi, näiden viirojen ollessa laadultaan metallilan-goista tehtyjä muodostusviiroja parempia. Tällaiset syn-5 teettiset materiaalit ovat käsittäneet nationin, polyesterit, akryylikuidut ja kopolymeerit. Vaikka useita erilaisia prosesseja, kudoksia ja näiden kudosten yhdistelmiä on käytetty, vain jotkut tällaiset prosessit, kudokset ja näiden kudosten yhdistelmät ovat johtaneet kaupallisesti 10 menestyksellisiin paperituotteisiin.As described above, papermaking fabrics or fabrics have different names depending on their intended use. Fourdrinier wires, also known as Fourdrinier belts, forming wires 15 or fabrics are used in the original forming zone of a paper machine. The aforementioned drying fabrics transfer the paper web to pass through the drying section of the paper machine. Other types of wires or fabrics may be used. Most previously used papermaking fabrics are generally made of a woven piece of fabric, the ends of which are joined together to form an endless belt. Woven papermaking fabrics usually comprise a plurality of longitudinally spaced warp yarns and a plurality of transverse discrete weft yarns woven together in a manner consistent with a particular weave pattern. Previously known wires have included a single fabric layer (made of warp and weft yarns), multilayer fabrics, and fabrics provided with a plurality of interwoven warp and weft yarn layers. The yarns of papermaking fabrics were originally made of materials such as copper, stainless steel, brass, or combinations thereof. Various materials were often placed on and attached to the tissues to enhance the dewatering process. Recently, in the field of papermaking 93561 4, it has been found that synthetic materials can be used in whole or in part to form the underlying wire structures, these wires being superior in quality to forming wires made of metal yarns. Such synthetic materials have included Nation, polyesters, acrylic fibers, and copolymers. Although a number of different processes, tissues, and combinations of these tissues have been used, only a few such processes, tissues, and combinations of these tissues have resulted in commercially successful paper products.

Esimerkkinä paperirainoista, jotka ovat saavuttaneet laajan hyväksynnän kuluttajien keskuudessa, voidaan mainita rainat, jotka on tehty US-patenttijulkaisussa nro 3 301 746, hakijoina Sanford ja Sisson, myönnetty 31. tam-15 mikuuta, 1967, selostetun menetelmän avulla. Muita yleisesti hyväksyttyjä paperituotteita on tehty US-patenttijulkaisussa nro 3 994 771, hakijoina Morgan ja Rich, myönnetty 30. marraskuuta, 1976, selostetun menetelmän mukaisella tavalla. Kuitenkin, huolimatta näiden kahden mene-20 telmän mukaisesti valmistettujen paperituotteiden korkeasta laadusta, pyritään tuotteita yhä parantamaan jatkuvasti, kuten edellä on todettu.An example of paper webs that have gained widespread consumer acceptance is webs made by the method described in U.S. Patent No. 3,301,746 to Sanford and Sisson, issued January 31-May 15, 1967. Other generally accepted paper products have been made according to the method described in U.S. Patent No. 3,994,771 to Morgan and Rich, issued November 30, 1976. However, despite the high quality of the paper products produced according to these two methods, efforts are still being made to continuously improve the products, as stated above.

Eräs toinen kaupallisesti merkittävä parannus on tehty edellä mainittuihin paperirainoihin US-patenttijul-25 kaisussa nro 4 529 480, hakijana Trokhan, myönnetty 16. heinäkuuta, 1985, selostetun menetelmän avulla. Tämä parannus sisälsi paperirainaviiran tai -hihnan (jota kutsuttiin "poikkeutuselimeksi") käytön, joka käsitti rei’itetyn kudotun elimen, jota ympäröi kovetettu valonherkkä hartsi-30 kehys. Tämä hartsikehys oli varustettu useilla erillisillä eristetyillä kanavilla, joita kutsuttiin "poikkeutustie-hyeiksi". Menetelmä, jonka yhteydessä tätä poikkeutuselin-tä käytettiin, sisälsi muiden vaiheiden ohella paperinval-mistuskuitujen muodostaman embryomaisen rainan liittämisen 35 poikkeutuselimen yläpintaan sekä tyhjön tai juoksevan vä- 93561 5 liaineen muun paine-erotuksen kohdistamisen rainaan poik-keutuselimen takasivulta (koneen kanssa kosketuksessa olevalta sivulta). Tässä yhteydessä käytettyä paperinvalmis-tusviiraa kutsuttiin "poikkeutuselimeksi", koska paperin-5 valmistuskuidut tulivat poikkeutetuiksi ja järjestetyiksi uudelleen kovetetun hartsikehyksen poikkeutustiehyeihin juoksevan väliaineen paine-erotuksen kohdistamisen yhteydessä. Tämä poikkeutuselin tehtiin US-patenttijulkaisussa nro 4 514 345, myönnetty Johnson et al'ille 30. huhtikuu-10 ta, 1985, selostetun menetelmän mukaisesti. Tämä menetelmä sisälsi seuraavat vaiheet: (1) rei'itetyn kudotun elementin päällystämisen valonherkällä hartsilla; (2) valonher-kän hartsin paksuusvalvonnan ennalta määrättyyn arvoon; (3) hartsin asettamisen läpinäkymättömiä ja läpinäkyviä 15 alueita sisältävän maskin kautta kulkevan valon alaiseksi, jolla on aktivoiva aallonpituus; ja (4) kovettumattoman hartsin poistamisen. Käyttämällä edellä mainittua parannettua paperinvalmistusmenetelmää oli lopuksi mahdollista valmistaa paperia, jolla oli määrätyt ennalta valitut omi-20 naisuudet. US-patenttijulkaisussa nro 4 529 480 selostetun prosessin avulla valmistettu paperi on tunnettu siitä, että se sisältää kaksi pinnallaan olevaa fyysisesti erillistä aluetta; ensimmäisen alueen käsittäessä tiheydeltään verrattain suuren ja sisäisesti sangen kestävän jat-25 kuvan verkkoalueen; toisen alueen käsittäessä taas useita kupumaisia muodostelmia, jotka ovat tiheydeltään ja sisäiseltä kestävyydeltään sangen vähäisiä (verkkoalueeseen verrattuna) ja joita verkkoalue täysin ympäröi.Another commercially significant improvement has been made to the aforementioned paper webs by the method described in U.S. Patent No. 4,529,480 to Trokhan, issued July 16, 1985. This improvement included the use of a paper web wire or belt (called a "deflection member") comprising a perforated woven member surrounded by a cured photosensitive resin-30 frame. This resin frame was provided with several separate insulated channels called "deflection pathways". The method using this deflection member included, among other steps, attaching an embryonic web of papermaking fibers to the top surface of the deflector member 35 and applying a vacuum or other fluid pressure differential to the web from the rear side of the deflector member (machine contact side). . The papermaking wire used in this connection was called a "deflection member" because the papermaking fibers 5 became deflected and rearranged during the application of the pressure difference of the fluid flowing into the deflection channels of the cured resin frame. This deflection member was made according to the method described in U.S. Patent No. 4,514,345, issued to Johnson et al., April 30, 1985,. This method included the following steps: (1) coating the perforated woven element with a photosensitive resin; (2) a thickness control of the photosensitive resin to a predetermined value; (3) exposing the resin to light passing through a mask having opaque and transparent regions having an activating wavelength; and (4) removing the uncured resin. Finally, using the above-mentioned improved papermaking method, it was possible to produce paper with predetermined preselected properties. Paper made by the process described in U.S. Patent No. 4,529,480 is characterized in that it includes two physically separate areas on its surface; the first region comprising a network of relatively high-density and internally quite durable continuous image images; while the second region comprises several domed formations which are quite low in density and internal durability (compared to the network) and which are completely surrounded by the network.

Tämän menetelmän avulla valmistettu paperi oli sel-30 västi kestävämpi, pehmeämpi ja imukykyisempi kuin aikaisemmin tunnettujen menetelmien avulla valmistettu paperi useiden tekijöiden johdosta. Tämän paperin kestävyys lisääntyi verkkoalueen antaman sangen suuren sisäisen kestävyyden ansiosta. Paperin pehmeys taas lisääntyi sen pin-35 nalla olevien useiden pientiheyksisten kupumaisten muodos- 6 93561 telmien johdosta. Paperin imukyky lisääntyi sen tosiasian ansiosta, että paperilla oli yleensä vähäisempi tiheys, imunopeuden lisääntyessä sen johdosta, että verkkoalue kykeni jakamaan imetyt nesteet imukykyisiin pientiheyksi-5 siin kupumaisiin muodostelmiin säännönmukaisella tavalla.Paper made by this method was clearly more durable, softer and more absorbent than paper made by previously known methods due to several factors. The durability of this paper was increased due to the rather high internal durability provided by the domain. The softness of the paper, on the other hand, increased due to several low-density dome-shaped formations on its surface. The absorbency of the paper increased due to the fact that the paper generally had a lower density, with an increase in the absorption rate due to the ability of the network to distribute the absorbed liquids into absorbent low-density dome-shaped formations in a regular manner.

Vaikka edellä mainittu parannettu menetelmä on toiminut sangen hyvin, niin on havaittu, että paperinvalmis-tusviiran sisältämä kovetettu valonherkkä hartsi huonontuu nopeasti ajan kuluessa, mikä johtaa viirojen ennenaikai-10 seen loppuunkulumiseen. Periaatteellinen huonontumismeka- nismi näitä poikkeutuselimiä (paperinvalmistusviiroja) varten on valopolymeerihartsin hapettuminen. Tämän hapettumisen viivyttämiseksi on välttämätöntä lisätä hapettumista estäviä kemikaaleja, kuten molekyylipainoiltaan suu-15 ria estettyjä fenoleja, nestemäiseen valopolymeerihartsiin ennen aallonpituudeltaan aktivoivan valon (esimerkiksi ultraviolettivalon) avulla toteutettua lopullista polyme-risaatiota. On kuitenkin olemassa yläraja niiden kemikaalien määrälle, jotka voidaan sisällyttää nestemäiseen 20 hartsiin kolmesta syystä johtuen: (a) näillä kemikaaleilla on negatiivinen vaikutus hartsin valonopeuteen (reaktionopeuteen), (b) hartsissa olevien kemikaalien liukene-vuusrajoitukset, ja (c) hartsin rakennetta heikentää polymeerin siirtyminen. Lisäksi paperikoneen toimiessa nämä 25 materiaalit kuluvat ja/tai tulevat poistetuiksi niiden suojatessa hapettumiselta. Kun hapettumisen estoaineen pitoisuus vähenee tai tämä aine tulee eliminoiduksi, hartsi tulee alttiiksi huonontumiselle ja viira tuhoutuu pian. Siten on olemassa tarve paperinvalmistustoimenpiteen aika-30 na viirasta kuluneiden kemiallisten yhdisteiden korvaamista varten tarkoitetun menetelmän suhteen.Although the above-mentioned improved method has worked quite well, it has been found that the cured photosensitive resin contained in the papermaking wire deteriorates rapidly over time, resulting in premature wear of the wires. The principal deterioration mechanism for these deflection members (papermaking fabrics) is the oxidation of the photopolymer resin. To delay this oxidation, it is necessary to add antioxidant chemicals, such as high molecular weight blocked phenols, to the liquid photopolymer resin prior to final polymerization by wavelength activating light (e.g., ultraviolet light). However, there is an upper limit to the number of chemicals that can be included in a liquid resin for three reasons: (a) these chemicals have a negative effect on the resin's rate of light (reaction rate), (b) solubility limits in the resin, and (c) resin structure is degraded by polymer. transition. In addition, as the paper machine operates, these materials wear and / or are removed as they protect against oxidation. When the concentration of antioxidant decreases or this substance becomes eliminated, the resin becomes susceptible to deterioration and the wire is soon destroyed. Thus, there is a need for a method for replacing chemical compounds consumed from a wire during a papermaking operation.

Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä viiran käyttöiän lisäämistä varten lisäämällä jatkuvasti kemiallisia yhdisteitä kiinteää polymeerihartsia sisältäviin 35 viiroihin paperinvalmistuksen aikana. Yksityiskohtaisemmin tl : 93561 7 tarkastellen, kun sopivia hapettumisen estokemikaaleja lisätään viiraan paperinvalmistuksen aikana, voidaan viiran käyttöikää suuresti pidentää. Tämän tekniikan avulla voitetaan nykyiset rajoitukset niiden hapettumisen estoai-5 neidenmäärän suhteen, jotka voidaan lisätä polymerisoi-mattomaan nestemäiseen hartsiin. Tämä tekniikka myös vastustaa hartsissa olevan hapettumisen estoaineen luontaista kulumista normaalin paperinvalmistustoimenpiteen aikana.The present invention relates to a method for increasing the life of a wire by continuously adding chemical compounds to 35 wires containing a solid polymeric resin during papermaking. In more detail, when t1: 93561 7 is added, when suitable antioxidant chemicals are added to the wire during papermaking, the life of the wire can be greatly extended. This technique overcomes the current limitations on the amount of antioxidants that can be added to the unpolymerized liquid resin. This technique also resists the inherent wear of the antioxidant in the resin during a normal papermaking operation.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on tarjota 10 käyttöön menetelmä kiinteää polymeeristä valonherkkää hartsia sisältävien paperinvalmistusviirojen käyttöiän pidentämiseksi lisäämällä jatkuvasti tehokas määrä kemiallista yhdistettä paperinvalmistusviiraan paperinvalmistuksen aikana.It is an object of the present invention to provide a method for extending the life of papermaking fabrics containing a solid polymeric photosensitive resin by continuously adding an effective amount of a chemical compound to the papermaking fabric during papermaking.

15 Esillä olevan keksinnön eräänä toisena tarkoitukse na on tarjota käyttöön menetelmä hapettumisen estokemikaa-lien vähäisten pitoisuuksien jatkuvaksi lisäämiseksi näiden hartsia sisältävien paperinvalmistusviirojen paperin kanssa kosketuksessa olevalle pinnalle niiden käytön aika-20 na, jolloin hartsi tulee suojatuksi hapettumista vastaan.Another object of the present invention is to provide a method for continuously increasing low concentrations of antioxidant chemicals on the paper-contacting surface of these resin-containing papermaking fabrics during their use, thereby protecting the resin from oxidation.

Nämä ja muut tarkoitukset saavutetaan esillä olevan keksinnön avulla seuraavan selostuksen mukaisella tavalla.These and other objects are achieved by the present invention as described below.

Yhteenveto keksinnöstäSummary of the Invention

Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä kiin-25 teitä valonherkkiä polymeerihartseja sisältävien paperinvalmistusviirojen käyttöiän parantamiseksi, ja parannettu menetelmä paperin valmistamiseksi näitä paperinvalmistus-viiroja käyttämällä. Viiran käyttöiässä tapahtuva parannus saadaan yleensä aikaan lisäämällä jatkuvasti tehokas määrä 30 kemiallista yhdistettä tai yhdisteitä viiraan paperinvalmistuksen aikana. Nämä kemialliset yhdisteet käsittävät sopivimmin hapettumisen estoaineet, jotka kykenevät estämään polymeerihartsin hapettumisen ja sitä seuraavat huonontavat vaikutukset tai viivästyttämään niitä.The present invention relates to a method for improving the service life of papermaking fabrics containing solid photosensitive polymeric resins, and to an improved method of making paper using these papermaking fabrics. The improvement in wire life is generally achieved by the continuous addition of an effective amount of a chemical compound or compounds to the wire during papermaking. These chemical compounds preferably comprise antioxidants capable of preventing or delaying the oxidation of the polymeric resin and the subsequent detrimental effects.

β 93561β 93561

Paperinvalmistusviira käsittää suositeltavassa muodossaan kaksi pääasiallista komponenttia: (1) kiinteän po-lymeerihartsikehyksen, joka on tehty kiinteäksi asettamalla valonherkkä nestemäinen hartsi alttiiksi aallonpituu-5 deltaan aktiiviselle valolle, ja jonka ensimmäinen pinta on kosketuksessa kuivatettavien kuiturainojen kanssa, ja jonka toinen, ensimmäinen pinnan suhteen vastakkainen pinta on kosketuksessa vedenpoistotoimenpiteen yhteydessä käytetyn vedenpoistolaitteiston kanssa, ja (2) hartsike-10 hystä vahvistavan rakenteen, jossa on rakoja ja joka voi käsittää rei'itetyn kudotun elimen, ja joka on asetettu kehyksen ensimmäisen pinnan ja ainakin kehyksen toisen pinnan osan väliin. Hartsikehys sisältää sopivimmin useita tiehyettä veden johtamiseksi ensimmäisestä pinnasta hart-15 sikehyksen kautta toiseen pintaan.The papermaker's fabric, in its preferred form, comprises two main components: (1) a solid polymeric resin frame made solid by exposing a photosensitive liquid resin to wavelength-5 delta active light, the first surface of which is in contact with the fibrous webs to be dried, and the second, first p the surface is in contact with the dewatering apparatus used in connection with the dewatering operation, and (2) a resin-10 reinforcing structure having slits, which may comprise a perforated woven member, interposed between the first surface of the frame and at least a portion of the second surface of the frame. The resin frame preferably includes a plurality of ducts for conducting water from the first surface through the resin frame to the second surface.

Sopivia valonherkkiä hartseja voidaan valita helposti useiden kaupallisesti saatavissa olevien hartsien joukosta. Esimerkkeinä tällaisista valonherkistä polymee-rihartseista voidaan mainita uretaaniakrylaatit (esimer-20 kiksi metakryloitu uretaani), styreenibutadieenikopolymee- rit, akryyliesterit, epoksiakrylaatit, akryloidut aromaattiset uretaanit ja akryloidut polybutadieenit. Erityisen suositeltavat nestemäiset valonherkät hartsit sisältyvät Hercules Incorporated'in, Wilmington, Delaware, USA, val-25 mistamaan metakryloidun uretaanin Merigraph-sarjaan. Kaik kein suositeltavin hartsi on Merigraph hartsi EPD 1616B.Suitable photosensitive resins can be readily selected from a variety of commercially available resins. Examples of such photosensitive polymer resins are urethane acrylates (e.g. methacrylated urethane), styrene-butadiene copolymers, acrylic esters, epoxy acrylates, acrylated aromatic urethanes and acrylated polybutadienes. Particularly preferred liquid photosensitive resins are included in the Merigraph series of methacrylated urethane manufactured by Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware, USA. The most recommended resin is Merigraph resin EPD 1616B.

Tämän keksinnön toteuttamista varten tarkoitetun suositeltavan menetelmän yhteydessä hapettumien estoainei-ta lisätään jatkuvasti paperinvalmistusviiroihin paperin-30 valmistuksen aikana paperinvalmistusviirojen suojaamiseksi hapettumiselta ja niiden käyttöiän pidentämiseksi. Hämmästyttävää kyllä on havaittu, että paperinvalmistusviira imee itseensä hapettumisen estoaineita, kun näitä aineita lisätään viiralle sen käytön aikana. Tämä on odottamaton 35 tulos, koska nopeasti liikkuvat paperinvalmistusviirat ti.In the preferred method for carrying out the present invention, antioxidants are continuously added to the papermaking fabrics during papermaking to protect the papermaking fabrics from oxidation and to extend their service life. Surprisingly, it has been found that papermaking wire absorbs antioxidants when these agents are added to the wire during its use. This is an unexpected 35 result because of the fast moving papermaking fabrics ti.

93561 9 tekevät yhden kierroksen noin kolmessa sekunnissa ja kulkevat puhdistussuihkujen ja juoksevaa väliainetta poistavien tyhjölaatikoiden kautta jokaisen kierroksen aikana. Siten hapettumisen estokemikaaleilla on yleensä vähemmän 5 kuin kolme sekuntia aikaa hartsiin imeytymistä tai hartsin pintaan kiinnittymistä varten (ennen kuin puhdistussuihkut huuhtovat ne pois ja/tai tyhjölaatikot poistavat ne) ja viiran tekemiseksi hapettumista kestäväksi.93561 9 make one revolution in about three seconds and pass through cleaning jets and vacuum boxes removing the fluid during each revolution. Thus, antioxidant chemicals generally have less than 5 seconds to absorb or adhere to the resin surface (before being flushed out by the cleaning jets and / or removed by vacuum boxes) and to make the wire oxidation resistant.

Sopivia hapettumisen estoaineita voidaan helposti 10 valita useiden kaupallisesti saatavana olevien hapettumisen estoaineiden joukosta. Suositeltavia hapettumisen estoaineita ovat primaariset hapettumisen estoaineet, kuten estetyt fenolit, jotka kykenevät puhdistamaan vapaita radikaaleja ja keskeyttämään hapettumisketjureaktioita. 15 Yksityiskohtaisempi selostus näistä hapettumisen estoaine-tyypeistä, joita voidaan käyttää esillä olevan keksinnön yhteydessä, annetaan myöhemmin.Suitable antioxidants can be readily selected from a variety of commercially available antioxidants. Preferred antioxidants are primary antioxidants, such as blocked phenols, which are capable of scavenging free radicals and interrupting oxidation chain reactions. A more detailed description of these types of antioxidants that can be used in the present invention will be provided later.

Esillä olevan keksinnön kohteena on myös menetelmä paperin valmistamiseksi käyttäen esillä olevan keksinnön 20 mukaisia paperinvalmistusviiroja. Esillä olevan keksinnön mukaisen paperirainan valmistusmenetelmä käsittää: (a) paperinvalmistuskuitujen vesipitoisen dispersion muodostamisen; (b) paperinvalmistuskuitujen embryonisen rainan 25 muodostamisen tästä vesipitoisesta dispersiosta revitetylle elimelle; (c) tämän embryonisen rainan saattamisen kosketukseen paperinvalmistusviiran kanssa, joka käsittää kehyksen, joka sisältää paperin kanssa kosketukseen tulevan 30 ensimmäisen pinnan, sen suhteen vastakkaisen toisen pinnan ja tiehyet, jotka kulkevat ensimmäisestä pinnasta toiseen pintaan; ja tätä kehystä vahvistavan rakenteen, joka on asetettu kehyksen ensimmäisen pinnan ja ainakin kehyksen toisen pinnan osan väliin, tämän vahvistusrakenteen sisäl-35 täessä vahvistuskomponentin, jossa on rakoja; 10 93561 (d) ainakin osan embryonisessa rainassa olevista paperinvalmistuskuiduista poikkeuttamisen sanottujen tie-hyeiden sisään ja veden poistamisen embryonisesta rainasta tiehyeiden kautta sekä paperinvalmistuskuitujen uudelleen- 5 järjestämisen välirainan muodostamiseksi olosuhteissa, joiden alaisina sanottu poikkeuttaminen aloitetaan vähintään samanaikaisesti vedenpoiston aloittamisen kanssa; (e) paperinvalmistusviiraan liittyvän välirainan esikuivattamisen noin 25 - noin 98 % konsistenssiin pape- 10 rinvalmistuskuitujen esikuivatun rainan muodostamiseksi.The present invention also relates to a method of making paper using the papermaking fabrics of the present invention. The method of making a paper web of the present invention comprises: (a) forming an aqueous dispersion of papermaking fibers; (b) forming an embryonic web 25 of papermaking fibers from this aqueous dispersion on the torn member; (c) contacting said embryonic web with a papermaking wire comprising a frame including a first surface 30 in contact with the paper, a second surface opposed thereto, and ducts extending from the first surface to the second surface; and a frame reinforcing structure interposed between the first surface of the frame and at least a portion of the second surface of the frame, said reinforcing structure including a reinforcing component having slots; (D) deflecting at least a portion of the papermaking fibers within the embryonic web within said ducts and removing water from the embryonic web through the ducts and rearranging the papermaking fibers to form an intermediate web under conditions under which said deflection is initiated at least simultaneously with dewatering; (e) pre-drying the intermediate web associated with the papermaking wire to a consistency of about 25 to about 98% to form a pre-dried web of papermaking fibers.

Edellä selostetun paperinvalmistusmenetelmän yhteydessä tehokas määrä kemiallista yhdistettä, sopivimmin emulsiota, joka sisältää liuennutta hapettumisen estokemi-kaalia, lisätään jatkuvasti viiraan paperinvalmistuksen 15 aikana. Tämä menetelmä kemiallisten yhdisteiden jatkuvaksi lisäämiseksi paperinvalmistusviiroihin niiden ollessa käytössä selostetaan yksityiskohtaisemmin seuraavassa.In connection with the papermaking process described above, an effective amount of a chemical compound, preferably an emulsion containing a dissolved antioxidant chemical, is continuously added to the wire during papermaking. This method of continuously adding chemical compounds to papermaking fabrics while in use is described in more detail below.

Kaikki prosenttiluvut ja suhteet on esitetty tässä yhteydessä painoina, ellei muuten ilmoiteta.All percentages and ratios are given in this context as weights, unless otherwise indicated.

20 Piirustusten lyhyt kuvaus20 Brief Description of the Drawings

Kuvio 1 esittää kaavamaisesti jatkuvan paperikoneen erästä sovellutusmuotoa näyttäen esillä olevan keksinnön mukaisen menetelmän kemikaalien lisäämiseksi paperinvalmistusviiraan; 25 Kuvio IA esittää yksinkertaistettua kaavamaista poikkileikkauskuvantoa paperinvalmistuskuiduista osittain muodostetusta embryonisesta rainasta ennen sen poikkeuttamista paperinvalmistusviiran tiehyeeseen;Fig. 1 schematically shows an embodiment of a continuous paper machine showing a method for adding chemicals to a papermaking fabric according to the present invention; Fig. 1A shows a simplified schematic cross-sectional view of an embryonic web partially formed of papermaking fibers prior to being deflected into the duct of the papermaking wire;

Kuvio IB esittää yksinkertaistettua poikkileikkaus-30 kuvantoa kuvion IA esittämän embryonisen rainan osasta sen jälkeen kun embryonisen rainan kuidut on poikkeutettu paperinvalmistusviiran yhteen tiehyeeseen;Fig. 1B is a simplified cross-sectional view of a portion of the embryonic web shown in Fig. 1A after the fibers of the embryonic web have been deflected into one of the ducts of the papermaking wire;

Kuvio 1C esittää yksinkertaistettua päälliskuvantoa esillä olevan keksinnön mukaisen paperirainan eräästä 35 osasta; 93561 11Figure 1C shows a simplified top view of a portion 35 of a paper web according to the present invention; 93561 11

Kuvio ID esittää koneen suuntaista leikkauskuvantoa kuvion 1C esittämän paperirainan osasta linjaa ID - ID pitkin otettuna;Fig. ID shows a machine direction sectional view of a portion of the paper web shown in Fig. 1C taken along line ID-ID;

Kuvio IE esittää konesuunnan suhteen poikittaista 5 leikkauskuvantoa kuvion 1C esittämän paperirainan osasta linjaa IE - IE pitkin otettuna;Fig. IE shows a cross-sectional view of a portion of the paper web shown in Fig. 1C taken along line IE-IE, transverse to the machine direction;

Kuvio 2 esittää päälliskuvantoa paperinvalmistus-viirasta ilman vahvistusrakennetta;Figure 2 shows a plan view of a papermaking wire without a reinforcing structure;

Kuvio 3 esittää poikkileikkauskuvantoa kuvion 2 10 esittämän paperinvalmistusviiran osasta linjaa 3-3 pitkin otettuna;Fig. 3 is a cross-sectional view of a portion of the papermaking wire shown in Fig. 2 taken along line 3-3;

Kuvio 4 esittää päälliskuvantoa paperinvalmistus-viiran eräästä täysin kokoonpannusta sovellutusmuodosta;Figure 4 shows a plan view of a fully assembled embodiment of a papermaking wire;

Kuvio 5 esittää poikkileikkauskuvantoa kuvion 4 15 esittämän paperinvalmistusviiran sovellutusmuodosta linjaa 5-5 pitkin otettuna, tämän viiran takapinnan ollessa varustettuna merkkikuvioinnilla;,Fig. 5 is a cross-sectional view of the embodiment of the papermaking wire shown in Fig. 4 taken along line 5-5, the rear surface of this wire being provided with a character pattern;

Kuvio 6 esittää suurennettua kaavamaista kuvantoa suositeltavasta tiehytaukkogeometriasta;, 20 Kuvio 7 esittää päälliskuvantoa näyttäen suositel tavan kudotun monikerroksisen vahvistusrakenteen, jota voidaan käyttää paperinvalmistusviirassa;Fig. 6 is an enlarged schematic view of a preferred duct gap geometry; Fig. 7 is a plan view showing a preferred woven multilayer reinforcement structure that may be used in a papermaking fabric;

Kuvio 8 esittää suurennettua leikkauskuvantoa kuvion 7 linjaa 8-8 pitkin otettuna; 25 Kuvio 9 esittää pääteleikkauskuvantoa kuvion 7 mu kaisesta kudotusta vahvistusrakenteesta;Fig. 8 is an enlarged sectional view taken along line 8-8 of Fig. 7; Fig. 9 is an end sectional view of the woven reinforcement structure of Fig. 7;

Kuvio 10 esittää kuvion 7 linjaa 10 - 10 pitkin otettua leikkauskuvantoa;Fig. 10 is a sectional view taken along line 10-10 of Fig. 7;

Kuvio 11 esittää kuvion 7 linjaa 11 - 11 pitkin 30 otettua leikkauskuvantoa.Fig. 11 shows a sectional view taken along line 11-11 of Fig. 7.

Kuvio 12 esittää kuvion 7 linjaa 12 - 12 pitkin otettua leikkauskuvantoa;Fig. 12 is a sectional view taken along line 12-12 of Fig. 7;

Kuvio 13 esittää kaavamaisesti peruslaitetta esillä olevan keksinnön mukaisesti käytetyn paperinvalmistusvii-35 ran valmistamista varten.Figure 13 schematically shows a basic apparatus for making a papermaking line used in accordance with the present invention.

12 9356112 93561

Keksinnön yksityiskohtainen selostusDetailed description of the invention

Vaikka tähän selitykseen liittyvissä patenttivaatimuksissa keksinnön kohde määritellään selvästi, niin uskotaan, että keksintöä voidaan havainnollisemmin ymmärtää 5 sen seuraavan yksityiskohtaisen selostuksen avulla oheisiin piirustuksiin ja sovellutusesimerkkeihin viitaten.Although the claims of this specification clearly define the subject matter of the invention, it is believed that the invention may be better understood by reference to the following detailed description with reference to the accompanying drawings and application examples.

Tämä selostus on jaettu neljään osaan: (1) yksityiskohtainen selostus paperinvalmistus-menetelmästä ja kemiallisten yhdisteiden jatkuvasta lisää- 10 misestä esillä olevan keksinnön mukaiseen paperinvalmis- tusviiraan; (2) paperinvalmistusmenetelmän mukaisesti tehtyjen paperirainojen selostus; (3) suositeltavien paperinvalmistusviirojen selos- 15 tus; (5) suositeltavien paperinvalmistusviirojen valmistusmenetelmien selostus.This description is divided into four parts: (1) a detailed description of the papermaking process and the continuous addition of chemical compounds to the papermaking fabric of the present invention; (2) a description of the paper webs made according to the papermaking method; (3) a description of preferred papermaking fabrics; (5) a description of recommended papermaking fabric manufacturing methods.

1. Menetelmä paperin valmistamiseksi ja kemiallisten yhdisteiden lisäämiseksi viiraan 20 Seuraavassa selostetaan yksityiskohtaisesti esillä olevan keksinnön mukaista menetelmää kiinteitä valonherk-kiä polymeerihartseja sisältävien paperinvalmistusviirojen käyttöiän lisäämistä varten ja menetelmää paperin valmistamiseksi käyttäen tällaisia hartsipäällysteisiä viiroja, 25 vaikka muitakin menetelmiä voidaan myös käyttää. Suositeltava menetelmä paperin valmistamiseksi käyttäen esillä olevan keksinnön mukaista valonherkällä hartsilla päällystettyä paperinvalmistusviiraa on esitetty yksityiskohtaisesti US-patenttijulkaisussa 4 528 239, jonka otsikkona on 30 "Deflection Member" ja joka on myönnetty Paul D. Trokha-nille 9. heinäkuuta 1985, ja US-patenttijulkaisussa 4 529 480, jonka otsikkona on "Tissue Paper" ja joka on myönnetty Paul. D. Trokhanille 16. heinäkuuta 1985, näiden molempien patenttijulkaisujen ollessa liitettyinä mukaan 35 tähän yhteyteen viiteaineistona.1. A method of making paper and adding chemical compounds to a wire 20 The method of the present invention for increasing the life of papermaking fabrics containing solid photosensitive polymer resins and a method of making paper using such resin-coated fabrics may be described in detail below, although other methods may be used. A preferred method of making paper using the photosensitive resin coated papermaking wire of the present invention is detailed in U.S. Patent 4,528,239, entitled "Deflection Member", issued to Paul D. Trokhan on July 9, 1985, and U.S. Patent No. 4,598,239. 4,529,480, entitled "Tissue Paper", issued to Paul. To D. Trokhan on July 16, 1985, both of which are incorporated herein by reference.

Il 93561 13Il 93561 13

Yleisesti tunnettu paperinvalmistusmenetelmä, joka sisältää tämän keksinnön mukaisen menetelmän hartsipääl-lysteisten viirojen kemiallista käsittelyä varten, käsittää useita vaiheita tai toimenpiteitä, jotka tapahtuvat 5 seuraavassa selostetussa aikajärjestyksessä. On kuitenkin selvää, että seuraavassa selostettavat vaiheet on tarkoitettu auttamaan lukijaa esillä olevan keksinnön mukaisen menetelmän ymmärtämisessä ja että esillä oleva keksintö ei ole rajoittunut menetelmiin, jotka käsittävät vain tietyn 10 määrän vaiheita. Jokaista vaihetta selostetaan yksityiskohtaisesti seuraavassa kuvioon 1 viitaten.A well-known papermaking process comprising the process of the present invention for the chemical treatment of resin-coated fabrics comprises a plurality of steps or operations which take place in the chronological order described below. However, it is to be understood that the steps described below are intended to assist the reader in understanding the method of the present invention, and that the present invention is not limited to methods comprising only a limited number of steps. Each step is described in detail below with reference to Figure 1.

Kuvio 1 esittää yksinkertaista kaavamaista kuvantoa jatkuvan paperikoneen eräästä sovellutusmuodosta, jota voidaan käyttää esillä olevan keksinnön yhteydessä. Ku-15 viossa 1 näkyvä paperikone on Fourdrinier-viirakone, joka on muodoltaan ja viirajärjestelyiltään samanlainen kuin US-patenttijulkaisussa nro 3 301 746, myönnetty Sanfor-dille ja Sissonille 31. tammikuuta 1967, selostettu paperikone, tämän patenttijulkaisun ollessa liitettynä mukaan 20 tähän yhteyteen viiteaineistona. On myös selvää, että US-patenttijulkaisun nro 4 102 737, myönnetty Mortonille 25. heinäkuuta 1978 (tämän patenttijulkaisun ollessa myös liitettynä mukaan tähän yhteyteen viiteaineistona), kuvion 1 mukaista kaksoisviirapaperikonetta voitaisiin myös käyt-25 tää esillä olevan keksinnön yhteydessä.Figure 1 shows a simple schematic view of an embodiment of a continuous paper machine that may be used in connection with the present invention. The paper machine shown in Figure 1 is a Fourdrinier wire machine similar in shape and wire arrangement to the paper machine described in U.S. Patent No. 3,301,746 issued to Sanford and Sisson on January 31, 1967, the disclosure of which is incorporated herein by reference. . It will also be appreciated that the twin wire paper machine of Figure 1 of U.S. Patent No. 4,102,737, issued to Morton on July 25, 1978 (which is also incorporated herein by reference), could also be used in connection with the present invention.

Ensimmäinen vaiheFirst phase

Paperinvalmistusmenetelmän ensimmäisenä käytännön vaiheena on paperinvalmistuskuitujen 14 vesipitoisen dispersion muodostaminen. Käyttökelpoiset paperinvalmistus-30 kuidut käsittävät selluloosapatoiset kuidut, joita kutsutaan yleisesti puumassakuiduiksi. Pehmeästä puumateriaalista (paljassiemenisistä tai havupuista) ja kovista puu-materiaaleista (koppisiemenisistä tai lehtipuista) saadut kuidut ovat sopivia tämän keksinnön yhteydessä. Erityinen 14 93561 puulaji, josta nämä kuidut saadaan, ei ole olennaisen tärkeä.The first practical step in the papermaking process is to form an aqueous dispersion of papermaking fibers 14. Useful papermaking fibers include cellulosic fibers, commonly referred to as wood pulp fibers. Fibers derived from soft wood material (bare-seeded or coniferous) and hard wood materials (bean-seeded or hardwood) are suitable in the context of this invention. The specific species of wood in which these fibers are obtained is not essential.

Luonnolliselta alkuperältään erilaisia selluloosa-pitoisia kuituja voidaan myös käyttää, mukaanlukien lyhyet 5 puuvillakuidut, espartoheinäkuidut, sokeriruo'on murskaus-jäte, hamppu, rahkasammal ja pellava. Kierrätettyjä sellu-loosapitoisia kuitumateriaaleja (esimerkiksi puumassakui-tuja) voidaan käyttää ja ne sisältyvät keksinnön suojapii-riin. Lisäksi tekokuituja, kuten raionia, polyetyleeni- ja 10 polypropyleenikuituja, voidaan myös käyttää yhdessä luonnollisten selluloosapitoisten kuitujen kanssa. Yhtenä esimerkillisenä käyttökelpoisena polyetyleenikuituna voidaan mainita Pulpex™, jota myy Hercules Inc. (Wilmington Delaware, USA).Cellulose-containing fibers of various natural origins can also be used, including short cotton fibers, esparto hay fibers, sugar cane crushing waste, hemp, curd moss, and flax. Recycled cellulosic fibrous materials (e.g., wood pulp fibers) can be used and are within the scope of the invention. In addition, man-made fibers such as rayon, polyethylene, and polypropylene fibers can also be used in conjunction with natural cellulosic fibers. One exemplary useful polyethylene fiber is Pulpex® sold by Hercules Inc. (Wilmington Delaware, USA).

15 Puumassakuituja voidaan valmistaa luonnonpuusta minkä tahansa tavanomaisen kuidutusprosessin avulla. Kemialliset prosessit, kuten sulfiitti-, sulfaatti- (mukaanlukien voimapaperi) ja soodaprosessit ovat soveliaita. Mekaaniset prosessit, kuten termomekaaniset (tai Asplun-20 din) prosessit ovat myös sopivia. Lisäksi useita erilaisia puolikemikaalisia ja kemiallis-mekaanisia prosesseja voidaan käyttää. Valkaistut ja valkaisemattomat kuidut ovat käyttökelpoisia. Kun tämän keksinnön mukaista paperirainaa on tarkoitus käyttää imukykyisten tuotteiden, kuten pape-25 ripyyhkeiden, yhteydessä, ovat valkaistusta pohjoisesta havupuuvoimapaperimassasta tehdyt kuidut suositeltavia.15 Wood pulp fibers can be made from natural wood by any conventional fiberization process. Chemical processes such as sulfite, sulfate (including kraft paper) and soda processes are suitable. Mechanical processes such as thermomechanical (or Asplun-20 din) processes are also suitable. In addition, a variety of semi-chemical and chemical-mechanical processes can be used. Bleached and unbleached fibers are useful. When the paper web of the present invention is to be used with absorbent articles such as paper towels, fibers made from bleached northern softwood kraft pulp are preferred.

Paperinvalmistuskuitujen vesipitoisen dispersion valmistamiseksi voidaan käyttää mitä tahansa alalla yleisesti käytössä olevaa laitteistoa kuitujen dispergoimisek-30 si. Paperinvalmistuskuitujen 14 vesipitoinen dispersio valmistetaan kuvioissa näkymättömässä laitteistossa, joka on varustettu perälaatikolla 13, jolla voi olla mikä tahansa sopiva rakenne. Paperinvalmistuskuitujen 14 vesipitoinen dispersio 14 syötetään perälaatikosta 13 muodos-35 tuspinnalle tai -viiralle, joka käsittää yleensä numerolla 93561 15 15 merkityn Fourdrinier-viiran, paperinvalmistusmenetelmän toisen vaiheen suorittamiseksi. Fourdrinier-viiraa 15 kannattaa rintatela 16 ja useita numeroilla 17 ja 17a merkittyjä vastateloja. Fourdrinier-viiraa 15 siirretään eteen-5 päin nuolen A suunnassa tavanomaisen käyttölaitteen avulla, jota ei ole esitetty kuviossa 1. Vaihtoehtoisia apuyksiköltä ja laitteita, jotka liittyvät yleensä paperikoneisiin ja Fourdrinier-viiroihin, mukaanlukien muodostuspöy-dät, päästölistat, imulaatikot, kiristystelat, tukitelat, 10 viiranpuhdistussuihkut ja vastaavat, ei myöskään ole esitetty kuviossa 1.Any equipment commonly used in the art for dispersing fibers can be used to prepare an aqueous dispersion of papermaking fibers. The aqueous dispersion of papermaking fibers 14 is prepared in an apparatus, not shown in the figures, provided with a headbox 13, which may have any suitable structure. The aqueous dispersion 14 of papermaking fibers 14 is fed from a headbox 13 to a forming surface or wire, generally comprising a Fourdrinier wire, generally designated 93561 15 15, to perform the second step of the papermaking process. The Fourdrinier wire 15 is supported by a chest roll 16 and a plurality of counter rolls marked 17 and 17a. The Fourdrinier wire 15 is moved forward 5 in the direction of arrow A conventional drive means, not shown in Figure 1. An auxiliary units and devices which are normally associated with paper machines, and a Fourdrinier wires, including muodostuspöy-DAT, hydrofoils, vacuum boxes, tension support rollers, 10 wire cleaning jets and the like are also not shown in Figure 1.

Vesipitoisessa dispersiossa olevat kuidut disper-goituvat normaalisti noin 0,1 - noin 0,3 prosentin sakeu-dessa ensimmäisen vaiheen lopussa.The fibers in the aqueous dispersion are normally dispersed at a consistency of about 0.1 to about 0.3% at the end of the first stage.

15 Paperinvalmistuskuitujen lisäksi vesipitoinen dis persio voi sisältää useita erilaisia paperinvalmistuksessa yleisesti käytettyjä lisäaineita. Luettelo mahdollisista lisäaineista, joka sisältyy US-patenttijulkaisun 4 529 480, myönnetty 16. heinäkuuta 1985, sarakkeeseen 4, 20 rivit 24 - 59, on liitetty mukaan tähän yhteyteen viiteaineistona.In addition to papermaking fibers, the aqueous dispersion may contain a variety of additives commonly used in papermaking. A list of possible additives contained in column 4, lines 24-59 of U.S. Patent 4,529,480, issued July 16, 1985, is incorporated herein by reference.

Tämän selityksen yhteydessä selostettu erilaisten dispersioiden, rainojen ja vastaavien kosteuspitoisuus on ilmaistu prosenttikoostumuksena. Prosenttikoostumus määri-25 tetään osamääränä, joka on saatu jakamalla kyseisen järjestelmän sisältämien kuivien kuitujen paino järjestelmän koko painolla, sadalla kerrottuna. Tässä yhteydessä kuitu-paino ilmaistaan aina uunikuivien kuitujen perusteella.The moisture content of the various dispersions, webs and the like described in connection with this specification is expressed as a percentage composition. The percentage composition is determined as the quotient obtained by dividing the weight of dry fibers in the system by the total weight of the system, multiplied by one hundred. In this context, the fiber weight is always expressed on the basis of the oven-dry fibers.

Toinen vaihe 30 Paperinvalmistusmenetelmän toisena vaiheena on pa per invalmistuskuituj en embryonisen rainan 18 muodostaminen rei'itetylle pinnalle (kuten Fourdrinier-viiralle 15) ensimmäisen vaiheen yhteydessä valmistetusta vesipitoisesta dispersiosta 14.Second Step 30 The second step of the papermaking process is to form an embryonic web 18 of disinfectant fibers on a perforated surface (such as a Fourdrinier wire 15) from the aqueous dispersion 14 prepared in the first step.

16 93561 Tämän selityksen yhteydessä mainittu embryoninen raina 18 käsittää kuiturainan, joka paperinvalmistusprosessin aikana on uudelleenjärjestelyn alaisena paperinval-mistusviiralla 10, kuten seuraavassa selostetaan.16 93561 In connection with this description, said embryonic web 18 comprises a fibrous web which, during the papermaking process, is undergoing rearrangement on the papermaking fabric 10, as will be described below.

5 Embryoninen raina 18 muodostetaan paperinvalmis- tuskuitujen 18 vesipitoisesta dispersiosta kerrostamalla tämä dispersio rei'itetylle pinnalle ja poistamalla osa vesipitoisesta dispersioväliaineesta alaan perehtyneiden henkilöiden yleisesti tuntemien tekniikoiden avulla. Imu-10 laatikoita, muodostuspöytiä, päästölistoja ja vastaavia voidaan käyttää veden poistamisessa. Embryonisen rainan 18 sisältämissä kuiduissa on yleensä paljon vettä, näiden kuitujen vesipitoisuuden ollessa normaalisti noin 5 - noin 25 %. Embryoninen raina 18 on tavallisesti liian heikko 15 ollakseen olemassa ilman ulkoisen elementin, kuten Fourd-rinier-viiran 15, antamaa tukea. Riippumatta siitä tekniikasta, jonka avulla embryoninen raina 18 on muodostettu, se on ollessaan uudelleenjärjestelyn alaisena paperin-valmistusviiralla 10 pidettävä yhdessä sidosten avulla, 20 jotka ovat kyllin heikkoja salliakseen kuitujen uudelleenjärjestelyn seuraavassa selostettavien voimien vaikutuksen alaisena.The embryonic web 18 is formed from an aqueous dispersion of papermaking fibers 18 by depositing this dispersion on a perforated surface and removing a portion of the aqueous dispersion medium by techniques well known to those skilled in the art. Suction-10 boxes, forming tables, discharge strips and the like can be used to remove water. The fibers contained in the embryonic web 18 are generally high in water, with the water content of these fibers normally being from about 5% to about 25%. The embryonic web 18 is usually too weak to exist without the support provided by an external element such as a Fourd rinier wire 15. Regardless of the technique by which the embryonic web 18 is formed, it must be held together by the papermaking wire 10 while being reorganized by bonds 20 that are weak enough to allow the fibers to be reorganized under the influence of the forces described below.

Mitä tahansa useaa paperinvalmistukseen perehtyneiden henkilöiden yleisesti tuntemaa tekniikkaa voidaan 25 käyttää embryonisen rainan muodostamiseen. Tarkka menetelmä, jonka avulla embryoninen raina 18 muodostetaan, ei ole olennaisen tärkeä asia tämän keksinnön yhteydessä, kunhan tällä embryonisella rainalla 18 on vain edellä selostetut ominaisuudet. Käytännössä jatkuvat paperinvalmistusproses-30 sit ovat suotavia, vaikka jaksottaisia prosesseja, kuten käsin tehtyihin koearkkeihin liittyviä prosesseja, voidaan myös käyttää. Tämän vaiheen yhteydessä käyttökelpoisia prosesseja on selostettu useissa viitejulkaisuissa, kuten US-patenttijulkaisussa 3 301 746, myönnetty Sanfordille ja 35 Sissonille 31. tammikuuta 1974, ja US-patenttijulkaisussa 93561 17 3 994 771, myönnetty Morganille ja Richille 30. marraskuuta 1976, näiden molempien julkaisujen ollessa liitettyinä mukaan tähän yhteyteen viiteaineistona.Any of a number of techniques commonly known to those skilled in the art of papermaking can be used to form an embryonic web. The precise method by which the embryonic web 18 is formed is not essential in the context of the present invention, as long as this embryonic web 18 has only the properties described above. In practice, continuous papermaking processes are desirable, although batch processes, such as those associated with hand-made test sheets, may also be used. Processes useful in this step are described in several reference publications, such as U.S. Patent 3,301,746 to Sanford and 35 Sisson on January 31, 1974, and U.S. Patent No. 9,3561 to 17,994,771 issued to Morgan and Rich on November 30, 1976, both of which are incorporated herein by reference. being incorporated herein by reference.

Kun embryoninen raina 18 on muodostettu, se kulkee 5 yhdessä Fourdrinier-viiran 15 kanssa vastatelan 17 ympäri ja se siirretään toisen paperinvalmistusviiran 10 lähei-syyteen.Once the embryonic web 18 is formed, it passes 5 together with the Fourdrinier wire 15 around the counter roll 17 and is moved in the vicinity of the second papermaking wire 10.

Kolmas vaiheThe third stage

Paperinvalmistusmenetelmän kolmantena vaiheena on 10 embryonisen rainan 18 liittäminen paperinvalmistusviiraan 10, jota kutsutaan joskus viiteaineistoksi liitetyissä aikaisemmissa patettijulkaisuissa "poikkeutuselimeksi" toimintansa johdosta. Tämän kolmannen vaiheen tarkoituksena on saattaa embryoninen raina 18 kosketukseen paperinval-15 mistusviiran 10 kanssa, jonka päällä se sitten poikkeutetaan, järjestetään uudelleen ja kuivatetaan edelleen. Paperinvalmistusviiran 10 ominaisuuksia selostetaan yksityiskohtaisemmin tämän selityksen seuraavassa osassa. Tässä kohdassa on kuitenkin otettava huomioon, että paperin-20 valmistusviira 10 sisältää useita kanavia tai tiehyitä, joihin embryonisen rainan 18 kuidut poikkeutetaan ja järjestetään uudelleen.The third step in the papermaking process is to attach the embryonic web 18 to a papermaking wire 10, sometimes referred to in previous patents as a "deflection member" due to its function. The purpose of this third step is to contact the embryonic web 18 with the papermaking fabric 10, on which it is then deflected, rearranged and further dried. The properties of the papermaking wire 10 are described in more detail in the following section of this specification. At this point, however, it should be noted that the papermaking fabric 10 includes a plurality of channels or ducts into which the fibers of the embryonic web 18 are deflected and rearranged.

Kuvion 1 esittämässä sovellutusmuodossa esillä olevan keksinnön mukainen paperinvalmistusviira kulkee nuolen 25 B suunnassa. Paperinvalmistusviira 10 kulkee paperinvalmistusviiran numeroilla 19a ja 19b merkittyjen vastatelo-jen, painovälitelan 20, paperinvalmistusviiran vastatelo-jen 19c, 19d, 19e ja 19f sekä emulsion jakelutelan 21 (joka jakelee emulsiota 22 paperinvalmistusviiralle 10 emul-30 siohauteesta 23) ympäri. Paperinvalmistusvastatelojen 19c ja 19d ja myös paperinvalmistus telojen 19d ja 19e väliin on asetettu viiranpuhdistussuihkut 102 ja vastaavasti 102a. Näiden viiranpuhdistussuihkujen 102 ja 102a tarkoituksena on puhdistaa paperinvalmistusviira 10 kaikista 35 paperikuiduista, sideaineista, kestävyyttä lisäävistä ai- 18 93561 neista ja vastaavista, jotka ovat jääneet kiinni paperin-valmistusviiran 10 osaan sen käytön aikana paperinvalmis-tusmenetelmän viimeisen vaiheen jälkeen. Silmukka, jota pitkin esillä olevan keksinnön mukainen paperinvalmistus-5 viira 10 kulkee, sisältää myös välineen juoksevan väliaineen paine-erotuksen kohdistamiseksi paperirainaan, joka esillä olevan keksinnön suositeltavassa sovellutusmuodossa käsittää tyhjösieppokengän 24a ja tyhjölaatikon, kuten monirakoisen tyhjölaatikon 24. Esillä olevan keksinnön 10 mukaiseen paperinvalmistusviiraan 10 liittyvät kuviossa 2 näkymättömät erilaiset lisätukitelat, vastatelat, puhdistusvälineet, käyttövälineet ja vastaavat, joita käytetään yleisesti paperikoneissa ja jotka alaan perehtyneet henkilöt hyvin tuntevat.papermaking belt according to the present embodiment shown in Figure 1 passes to the invention the direction of arrow B in 25. The papermaking wire 10 passes around the papermaking wire counter rolls 19a and 19b, the printing spacer roll 20, the papermaking wire counter rolls 19c, 19d, 19e and 19f and the emulsion dispensing roll 21 (which dispenses the emulsion 22) from the papermaking wire 10 to the emulsifying wire 10. Wire cleaning jets 102 and 102a, respectively, are placed between the papermaking counter rolls 19c and 19d and also the papermaking rolls 19d and 19e. The purpose of these wire cleaning jets 102 and 102a is to clean the papermaking wire 10 of all 35 papermaking fibers, binders, durability enhancers, and the like adhering to a portion of the papermaking wire 10 during its use after the final step of the papermaking process. The loop along which the papermaking-5 wire 10 of the present invention passes also includes means for applying pressure differential fluid to a paper web, which in a preferred embodiment of the present invention comprises a vacuum catcher shoe 24a and a vacuum box such as a multi-slot vacuum box 24. various miscellaneous support rollers, counter rollers, cleaning means, drive means and the like not shown in Fig. 2 are commonly used in paper machines and are well known to those skilled in the art.

15 Embryoninen raina 18 saatetaan kosketukseen esillä olevan keksinnön mukaisen paperinvalmistusviiran 10 kanssa Fourdrinier-viiran 15 välityksellä, kun Fourdrinier-viira 15 asetetaan lähelle esillä olevaa paperinvalmistusviiraa 10 tyhjösieppokengän 24a vieressä.The embryonic web 18 is contacted with the papermaking wire 10 of the present invention via a Fourdrinier wire 15 when the Fourdrinier wire 15 is placed close to the present papermaking wire 10 adjacent the vacuum capture shoe 24a.

20 Kolmannen vaiheen yhteydessä selostetaan esillä olevan keksinnön mukainen menetelmä, nimittäin kemiallisen yhdisteen tehokkaan määrän jatkuva lisääminen viiraan paperinvalmistuksen aikana. Vaikka onkin selvää, että tämä kemiallisten yhdisteiden lisäämismenetelmä viiran käyttö-25 iän pidentämiseksi ei ole riippuvainen mistään erityisestä paperinvalmistusprosessin vaiheesta, niin sitä selostetaan kuitenkin vain kolmannen vaiheen yhteydessä mukavuuden vuoksi. Itse asiassa kemiallisia yhdisteitä voidaan lisätä paperinvalmistusviiraan missä kohdassa tahansa paperinval-30 mistuksen aikana, vaikka onkin suotavaa, että nämä yhdisteet lisätään viiran paperin kanssa kosketuksessa olevaan pintaan määrätyssä kohdassa viiran kiertoliikkeen aikana, jolloin viira ei kannata paperirainaa. Tämä lisäys tapahtuu yleensä sen jälkeen kun esikuivattu paperiraina 27 on 35 siirretty pois paperinvalmistusviiralta 10 jenkkikuivatus- 93561 19 rummun 28 kautta ja viira on kulkenut puhdistussuihkujen 102 ja 102a kautta, mutta ennen kuin viira on palannut kosketukseen toisen embryonisen rainan 18 kanssa (esimerkiksi emulsiojakelutelan 21 läheisyydessä).In connection with the third step, the method of the present invention is described, namely, the continuous addition of an effective amount of a chemical compound to the wire during papermaking. While it is clear that this method of adding chemical compounds to extend the life of the wire does not depend on any particular step in the papermaking process, it is only described in connection with the third step for convenience. In fact, chemical compounds can be added to the papermaking wire at any point during papermaking, although it is desirable that these compounds be added to the surface of the wire in contact with the paper at a specified point during the rotation of the wire so that the wire does not support the paper web. This addition generally occurs after the pre-dried paper web 27 has been removed from the papermaking wire 10 through the Yankee drying drum 28 and the wire has passed through the cleaning jets 102 and 102a, but before the wire has returned to contact with the second embryonic web 18 (e.g., near the emulsion dispensing roll 21). ).

5 Tässä yhteydessä käytetty ilmaisu "kemiallisen yh disteen tehokas määrä" merkitsee kemiallisen yhdisteen määrää, joka hidastaa valonherkän hartsin huonontumisno-peutta ajan kuluessa. Tämä merkitsee sitä, että kemiallisen yhdisteen tehokkaana määränä on sen yhdisteen määrä, 10 joka kykenee lisäämään polymeerihartsilla peitetyn pape-rinvalmistusviiran käyttöikää verrattuna paperinvalmistus-viiraan, joka ei sisällä tätä kemiallista yhdistettä. Kemiallisen yhdisteen tehokas määrä riippuu tietenkin suuressa määrässä käytetystä yhdisteestä ja prosessiolosuh-15 teista, joiden alaiseksi paperinvalmistusviira joutuu.5 The term "effective amount of a chemical compound" as used herein means the amount of a chemical compound that slows the rate of deterioration of a photosensitive resin over time. This means that an effective amount of a chemical compound is the amount of a compound capable of increasing the life of a papermaking wire coated with a polymeric resin compared to a papermaking wire that does not contain that chemical compound. The effective amount of a chemical compound will, of course, depend on the large amount of compound used and the process conditions to which the papermaking wire is subjected.

Tässä yhteydessä käytetty käsite "jatkuva lisääminen" tarkoittaa kemiallisten yhdisteiden lisäämistä hart-sipäällysteisen paperinvalmistusviiran pinnalle määrätyssä kohdassa tai kohdissa viiran kunkin kierroksen aikana. 20 Nämä kemialliset yhdisteet lisätään sopivimmin tasaisesti viiran yläpinnalle, niin että viiran pääasiassa koko paperin kanssa kosketuksessa oleva alue hyötyy tästä kemiallisesta käsittelystä.As used herein, the term "continuous addition" means the addition of chemical compounds to the surface of a resin-coated papermaking wire at a specified point or points during each round of the wire. These chemical compounds are preferably added evenly to the top surface of the wire so that the area of the wire substantially in contact with the entire paper benefits from this chemical treatment.

Tässä yhteydessä käytetty ilmaisu "kemiallinen yh-25 diste" merkitsee mitä tahansa kemikaalia, joka lisättynä jatkuvasti polymeerihartsilla päällystettyyn paperinval-mistusviiraan pidentää viiran käyttöikää. Esimerkkeinä tyypillisistä kemiallisista yhdisteistä, jotka ovat sopivia käytettäviksi esillä olevan keksinnön mukaisen mene-30 telmän yhteydessä, voidaan mainita hapettumisen estoaineet (joita selostetaan yksityiskohtaisemmin myöhemmin), pel-kistysaineet, kelaattiaineet, säilytysaineet, päästöai-neet, ultraviolettivalon stabilointiaineet ja pehmennys-aineet. Pelkistysaineet ovat kemiallisia yhdisteitä, jotka 35 hapettuvat helpommin kuin hauraat sidokset polymeerihart- 20 93561 sissa (esimerkiksi muut sidokset). Nämä pelkistysaineet käsittävät esimerkiksi sulfiitti-ionit, merkaptaanit ja stannokloridin. Kelaattiaineet käsittävät kemialliset yhdisteet, kuten EDTA:n, kompleksihapetuskatalyytit (esimer-5 kiksi siirtymämetallit). Säilytysaineet ovat kemiallisia yhdisteitä, jotka estävät polymeerihartseja mahdollisesti vahingoittavien mikro-organismien kasvun tai hidastavat sitä. Nämä yhdisteet sisältävät esimerkiksi sieniä ja mikrobeja hävittävät aineet. Päästöaineet ovat kemiallisia 10 yhdisteitä, jotka muuntavat polymeerihartsilla päällystetyn viiran pinta-anergiaa estääkseen jätteiden tarttumisen viiran pintaan ja salliakseen rainan tehokkaan siirron viirasta kuivattimeen. Esimerkkeinä yleisesti tunnetuista päästöaineista voidaan mainita öljyt (hiilivedyt ja sili-15 konit, fluorimuovit ja vahat). Ultraviolettivalon stabilointiaineet käsittävät kemialliset yhdisteet, kuten 2-hydroksifenyylibensotriatsolin, joka suojaa polymeerihartsilla päällystettyjä viiroja valohuonontumiselta. Pehmen-timet ovat kemiallisia yhdisteitä, jotka parantavat pape-20 rinvalmistusviirojen joustavuutta. Pehmentimet käsittävät esimerkiksi glyseriinin, di-2-etyyliheksyyliftalaatin ja dipropyleeniglykolidibensoaatin. Tämä kemiallisten yhdisteiden luettelo on annettu vain esimerkin tavoin eikä sitä ole tarkoitettu kaikkea sisältäväksi. Tyypiltään muunlai-25 set kemialliset yhdisteet, joiden paperinvalmistuksen valmistukseen perehtyneet ihmiset tietävät kykenevän pidentämään polymeerihartsilla päällystettyjen paperinvalmistus-viirojen käyttöikää, sisältyvät myös tämän keksinnön suo-japiiriin.As used herein, the term "chemical compound" means any chemical that, when continuously added to a papermaking resin-coated papermaking wire, extends the life of the wire. Examples of typical chemical compounds suitable for use in the process of the present invention include antioxidants (described in more detail below), reducing agents, chelating agents, preservatives, emollients, ultraviolet light stabilizers, and emollients. Reducing agents are chemical compounds that oxidize more readily than brittle bonds in a polymeric resin (e.g., other bonds). These reducing agents include, for example, sulfite ions, mercaptans, and stannous chloride. Chelating agents include chemical compounds such as EDTA, complex oxidation catalysts (e.g., transition metals). Preservatives are chemical compounds that inhibit or slow the growth of microorganisms that may damage polymeric resins. These compounds include, for example, fungicides and antimicrobials. The release agents are chemical compounds that modify the surface anergy of the polymer resin coated wire to prevent waste from adhering to the wire surface and to allow efficient transfer of the web from the wire to the dryer. Examples of well-known emitters are oils (hydrocarbons and silicones, fluoroplastics and waxes). Ultraviolet light stabilizers include chemical compounds such as 2-hydroxyphenylbenzotriazole, which protects polymer resin coated fabrics from photodegradation. Plasticizers are chemical compounds that improve the flexibility of papermaking fabrics. Plasticizers include, for example, glycerin, di-2-ethylhexyl phthalate and dipropylene glycol dibenzoate. This list of chemical compounds is given by way of example only and is not intended to be exhaustive. Other types of chemical compounds known to those skilled in the art of papermaking to be capable of extending the life of polymeric resin coated papermaking fabrics are also within the scope of this invention.

30 Esillä olevan keksinnön suositeltavassa sovellutus- muodossa kemialliset yhdisteet valitaan sopivien hapettumisen estoaineiden joukosta. Tässä käytetty ilmaisu "hapettumisen estoaineet" merkitsee orgaanisia yhdisteitä, joita voidaan käyttää pieninä pitoisuuksina estämään pape-35 rinvalmistusviirassa olevan kovettuneen hartsikehyksen ha- il 93561 21 pettumista ja sen seurauksena olevia huonontumisvaikutuk-sia tai hidastamaan niitä. Huonontuminen merkitsee peräkkäistä prosessia, joka sisältää alku-, kesto- ja lopetus-vaiheen. Vapaiden radikaalien muodostuminen käynnistää 5 polymeerihapettumisen. Vapaiden radikaalien muodostumiseen johtavat tekijät sisältävät reaktiivisten peroksidien tai ketonien läsnäolon polymerisaation aikana sekä kemiallisten ja selluloosajätteiden olemassaolon, näiden jätteiden kerääntyessä viiran pinnalle paperinvalmistustoimenpiteen 10 aikana. Tämä tosiasia liittyneenä viiraan kohdistuvan termisen mekaanisen rasituksen kanssa aiheuttaa lopuksi hihnan loppuunkulumisen hapetuksen johdosta. Suojauksen saamiseksi hapettumista vastaan olisi hapetuksen estoaineen pitoisuuden kovetetussa hartsikehyksessä oltava noin 15 0,001 - noin 5,0 % painoprosenttia (perustuen hartsikehyk- sen painoon) ja sopivimmin noin 0,05 - noin 1,5 %. Paras mahdollinen pitoisuus riippuu tietenkin käytettävästä hapetuksen estoaineesta ja niistä prosessiolosuhteista, joiden alaiseksi viira joutuu.In a preferred embodiment of the present invention, the chemical compounds are selected from suitable antioxidants. As used herein, the term "antioxidants" refers to organic compounds that can be used in low concentrations to prevent or retard the disappointment and consequent deterioration effects of the cured resin frame in the papermaking wire. Deterioration means a sequential process that includes an initial, duration, and termination phase. The formation of free radicals initiates polymer oxidation. Factors leading to the formation of free radicals include the presence of reactive peroxides or ketones during polymerization and the presence of chemical and cellulosic wastes, which accumulate on the surface of the wire during the papermaking operation. This fact, coupled with the thermal mechanical stress on the wire, eventually causes the belt to wear out due to oxidation. To provide protection against oxidation, the concentration of antioxidant in the cured resin frame should be from about 0.001% to about 5.0% by weight (based on the weight of the resin frame) and preferably from about 0.05% to about 1.5%. The best possible concentration will, of course, depend on the antioxidant used and the process conditions to which the wire is subjected.

20 On olemassa tyypiltään kahdenlaisia hapettumisen estoaineita, nimittäin primaariset ja sekundaariset hapettumisen estoaineet. Primaariset hapettumisen estoaineet, kuten estetyt fenolit ja sekundaariset amiinit, puhdistavat vapaita radikaaleja ja keskeyttävät hapettumisketju-25 reaktiot. Polymeerihartsien hapettuminen sisältää usein hydroperoksidivälituotteen muodostamisen. Kun metastabiili hydroperoksidi hajoaa, se voi rikkoa polymeerin rakenteen ja muodostaa lisää vapaita radikaaleja. Sekundaariset hapettumisen estoaineet, kuten fosfaatit, fosfiitit tai rik-30 kiä sisältävät yhdisteet (kuten tioesterit), ja sekundaariset sulfidit hajottavat turvallisesti hydroperoksidivälituotteet stabiileiksi sivutuotteiksi (esimerkiksi alkoholeiksi). Tämä estää peroksidien hajoamisen vapaiksi radikaaleiksi ja polymeerihartsin hapettumisen. Näiden kah- 22 93561 den hapettumisen estoaineen tyypin yhdistelmä voi saada aikaan synergisen vaikutuksen.There are two types of antioxidants, namely primary and secondary antioxidants. Primary antioxidants, such as blocked phenols and secondary amines, purify free radicals and interrupt oxidation chain reactions. Oxidation of polymeric resins often involves the formation of a hydroperoxide intermediate. When metastable hydroperoxide decomposes, it can disrupt the structure of the polymer and form more free radicals. Secondary antioxidants such as phosphates, phosphites, or sulfur-containing compounds (such as thioesters) and secondary sulfides safely decompose hydroperoxide intermediates into stable by-products (e.g., alcohols). This prevents the peroxides from decomposing into free radicals and oxidizing the polymer resin. The combination of these two types of antioxidants can provide a synergistic effect.

Esillä olevan keksinnön mukaisia suositeltavia hapettumisen estoaineen tyyppejä ovat primaariset hapettumi-5 sen estoaineet, joista parhaita ovat estetyt fenolit. Estetyt fenolit puhdistavat vapaita radikaaleja labiilin vedyn siirtymisen avulla hydroksyyliryhmästä. Molekyyli-painoltaan ja hinnaltaan useita erilaisia estettyjä hapettumisen fenoliestoaineita on saatavissa. Molekyylipainol-10 taan korkeat estetyt fenolit saavat tavallisesti aikaan suuremman pitkäaikaisen stabiilisuuden, niiden hintojen ollessa vastaavasti kalliimpia. Toisaalta taas molekyyli-painoltaan pienemmät estetyt fenolit saavat aikaan huonomman pitkäaikaisen stabiilisuuden suuremman haihtuvuutensa 15 johdosta, vaikka joitakin tällaisia molekyylipainoltaan pieniä hapettumisen estoaineita FDA on hyväksynyt edullisesti käyttöön. Esimerkkeinä kaupallisesti saatavissa olevista sopivista estetyistä fenoleista käyttöä varten esillä olevan keksinnön yhteydessä voidaan mainita: tetrakis-20 [(metyleeni(3,5-di-tert-butyyli-4-hydroksihydrosinnamaat- ti)] - metaani, Irganox 1010, jota Ciba Geigy markkinoi, 2.6- di-t-butyyli-4-metyylifenoli (BHT), 1,3,5-triatsiini- 2.4.6- (IH, 3H, 5H)-trioni, Cyanox 1790, jota Amercian Cyanamid Company markkinoi, ja 2,2 Methylenebis (4-metyy- 25 li-6-tert-butyylifenoli), Cyanox 2246, jota AmericanPreferred types of antioxidants of the present invention are primary antioxidants, the best of which are blocked phenols. Blocked phenols purify free radicals by the transfer of labile hydrogen from the hydroxyl group. A variety of blocked phenolic antioxidants are available in molecular weight and cost. High molecular weight blocked phenols usually provide greater long-term stability, with correspondingly more expensive prices. On the other hand, lower molecular weight blocked phenols provide poorer long-term stability due to their higher volatility, although some such low molecular weight antioxidants have been advantageously approved by the FDA. Examples of suitable commercially available blocked phenols for use in the present invention include: tetrakis-20 [(methylene (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate)] - methane, Irganox 1010 marketed by Ciba Geigy , 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol (BHT), 1,3,5-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) -trione, Cyanox 1790 marketed by Amercian Cyanamid Company, and 2, 2 Methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), Cyanox 2246, manufactured by American

Cyanamid Company myös markkinoi. Estettyjen hapettumisen fenoliestoaineiden seoksia voidaan käyttää esillä olevan keksinnön yhteydessä. Lisätietoja estetyistä hapettumisen fenoliestoaineista on saatavissa muun muassa seuraavista 30 julkaisuista: Johnson, "Antioxidant Syntheses and Appli cations", ss. 3-58 (1975), ja Capolupo ja Chucta, "Antioxidants", Modern Plastics Encyclopedia, ss. 127 - 128 (1988), jotka molemmat on liitetty mukaan tähän yhteyteen viiteaineistona.Cyanamid Company also markets. Mixtures of blocked phenolic antioxidants can be used in the context of the present invention. Further information on blocked phenolic antioxidants can be found, inter alia, in Johnson, "Antioxidant Syntheses and Applications", p. 3-58 (1975), and Capolupo and Chucta, "Antioxidants," Modern Plastics Encyclopedia, p. 127-128 (1988), both of which are incorporated herein by reference.

ti.ti.

93561 2393561 23

Erään toisen primaarisen hapettumisen estoaineen tyypin, jota voidaan käyttää esillä olevan keksinnön yhteydessä, muodostavat sekundaariset amiinit. Sekundaariset amiinit puhdistavat radikaaleja vedyn siirtymisen välityk-5 sellä -NH-ryhmästä ja ne ovat estettyjä fenoleja parempia korkeassa lämpötilassa tapahtuvaa stabilointia varten. Amiinit pyrkivät kuitenkin aiheuttamaan tahraantumista ja värien haalistumista ja niitä voidaan käyttää vain silloin, kun tummemmat värit voidaan hyväksyä tai naamioida.Another type of primary antioxidant that can be used in the present invention are secondary amines. Secondary amines purify radicals via a hydrogen transfer -NH group and are superior to hindered phenols for high temperature stabilization. However, amines tend to cause staining and color fading and can only be used when darker colors can be accepted or disguised.

10 Amiineillä on lisäksi vain rajoitettu FDA-hyväksyntä. Eräänä esimerkkinä sekundaarisesta hapettumisen amiinies-toaineesta voidaan mainita (4-4'-bis(a,a-dimetyylibensyy-li)-difenyyliamiini, Naugard 445, jota valmistaa Uniroyal Inc. Sekundaarisia hapettumisen amiiniestoaineita on se-15 lostettu yksityiskohtaisemmin Johsonin teoksessa "Antioxidants Syntheses and Applications", ss. 60 - 79 (1975), joka on liitetty mukaan tähän yhteyteen viiteaineistona. Sekundaaristen amiinien ja estettyjen fenolien seoksia voidaan käyttää paperinvalmistusviiran suojaamiseksi ha-20 pettumiselta.10 In addition, amines have only limited FDA approval. An example of a secondary amine antioxidant is 4-4'-bis (α, α-dimethylbenzyl) diphenylamine, Naugard 445, manufactured by Uniroyal Inc. Secondary amine antioxidants are described in more detail in Johson's Antioxidants Synthesis. and Applications ", pp. 60-79 (1975), which is incorporated herein by reference. Mixtures of secondary amines and blocked phenols can be used to protect the papermaking wire from ha-20 disappointment.

Sekundaariset hapettumisen estoaineet hajottavat peroksidit stabiileiksi sivutuotteiksi (esimerkiksi alkoholeiksi). Niitä pidetään kustannuksia säästävinä, koska ne voivat korvata osan kalliimmista primaarisista hapet-25 tumisen estoaineista ja toimia yhtä tehokkaasti. Yhtenä haittana on kuitenkin niiden taipumus hydrolyysiin. Sopivia sekundaaristen hapettumisen estoaineiden tyyppejä käyttöä varten esillä olevan keksinnön yhteydessä ovat fosfiitit, tioesterit ja niiden seokset. Esimerkkeinä kau-30 pallisesti saatavissa olevista fosfiiteista voidaan maini ta Tris(mono-nonyylifenyyli)fosfiitti, Naugard P, jota Uniroyal Inc. markkinoi, ja Tris(2,4-di-tert-butyylifeno-li)fosfiitti, Naugard 524, jota Uniroyal Inc. myös markkinoi. Esimerkkinä kaupallisesti saatavissa olevasta tio-35 esteristä voidaan mainita dilauryylitiodipropionaatti, 24 93561Secondary antioxidants break down peroxides into stable by-products (e.g., alcohols). They are considered cost-effective as they can replace some of the more expensive primary antioxidants and work just as effectively. However, one drawback is their tendency to hydrolysis. Suitable types of secondary antioxidants for use in the present invention include phosphites, thioesters, and mixtures thereof. Examples of commercially available phosphites include Tris (monononylphenyl) phosphite, Naugard P, marketed by Uniroyal Inc., and Tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, Naugard 524, marketed by Uniroyal Inc. Inc. also markets. An example of a commercially available thio-35 ester is dilauryl thiodipropionate, 24 93561

Cyanox LDTP, jota American Cyanamid markkinoi. Yksityiskohtaisempi selostus sekundaarisia hapettumisen estoai-neista, mukaanlukien fosfiitit ja tioesterit, on esitetty Johnsonin teoksessa "Antioxidants Syntheses and Appli-5 cations", ss. 106 - 147 (1975), joka on liitetty mukaan tähän yhteyteen viiteaineistona.Cyanox LDTP marketed by American Cyanamid. A more detailed description of secondary antioxidants, including phosphites and thioesters, is provided in Johnson, "Antioxidants Syntheses and Appli-cations," p. 106-147 (1975), which is incorporated herein by reference.

Primaaristen ja sekundaaristen hapettumisen estoai-neiden yhdistelmät ovat erityisen suositeltavia esillä olevan keksinnön yhteydessä. Kaikkein edullisimpia ovat 10 estettyjen fenolien ja tioesterien yhdistelmät.Combinations of primary and secondary antioxidants are particularly preferred in the context of the present invention. Most preferred are combinations of blocked phenols and thioesters.

Kemialliset yhdisteet (esimerkiksi hapettumisen estoaineet) lisätään polymeerihartsilla päällystettyyn paperinvalmistusviiraan vesipitoisena liuoksena, emulsiona tai suspensiona. Kemialliset yhdisteet voidaan myös lisätä 15 liuoksena, joka sisältää sopivaa vettä sisältämätöntä liuotinta, johon nämä yhdisteet voidaan sekoittaa; vaikka kemiallisia yhdisteitä sisältävä emulsio onkin suotava esillä olevan keksinnön yhteydessä. Kemialliset yhdisteet levitetään edullisesti yhtenäisesti hartsipäällysteisten 20 viirojen päällissivulle, niin että pääasiassa koko paperin kanssa kosketuksessa oleva pinta hyötyy tästä kemiallisesta käsittelystä.Chemical compounds (e.g., antioxidants) are added to the polymer resin-coated papermaking wire as an aqueous solution, emulsion, or suspension. The chemical compounds may also be added as a solution containing a suitable non-aqueous solvent to which these compounds may be mixed; although an emulsion containing chemical compounds is desirable in the context of the present invention. The chemical compounds are preferably uniformly applied to the top side of the resin-coated wires so that substantially all of the surface in contact with the paper benefits from this chemical treatment.

Hämmästyttävää kyllä on havaittu, että kemialliset yhdisteet (esimerkiksi hapettumisen estoaineet) ovat te-25 hokkaita levitettyinä paperinvalmistusviiran pinnalle pa perinvalmistuksen aikana. Tämä on erityisen odottamatonta sen johdosta, että viirat kulkevat suurella nopeudella, yleensä 2 500 1/min, mikä merkitsee yhtä täyttä kierrosta joka kolmannen sekunnin aikana. Lisäksi suositeltavassa 30 sovellutusmuodossa viirat kulkevat viiranpuhdistussuih- kujen 102 ja 102a kautta jokaisen kierroksen aikana ja juoksevaa väliainetta poistavien tyhjölaatikoiden 24a ja 24 yli. Siten kemiallisilla yhdisteillä on erittäin vähän aikaa (so. yleensä vähemmän kuin kolme sekuntia) hartsiin 93561 25 imeytymistä ja suojaavan pintapäällysteen muodostamista ja viiran käyttöiän lisäämistä varten.Surprisingly, it has been found that chemical compounds (e.g., antioxidants) are effective when applied to the surface of a papermaking fabric during papermaking. This is particularly unexpected due to the fact that the wires travel at a high speed, usually 2,500 rpm, which means one full revolution every three seconds. In addition, in the preferred embodiment 30, the wires pass through the wire cleaning jets 102 and 102a during each cycle and over the fluid removal vacuum boxes 24a and 24. Thus, the chemical compounds have very little time (i.e., generally less than three seconds) to absorb into the resin 93561 25 and to form a protective topcoat and increase the life of the wire.

Mitä tahansa alalla tunnettua tekniikkaa, joka jakelee kemialliset yhdisteet tasaisesti halutulla nopeudel-5 la paperinvalmistusviiralle 10, voidaan käyttää. Nämä le-vitystekniikat kemiallisten yhdisteiden jatkuvaksi lisäämiseksi käsittävät siirtotelapäällystyksen, suihkuttamisen ja syväpainatuksen. Siirtotelapäällystyksen on havaittu olevan taloudellisesti edullinen ja tarkka menetelmä yh-10 disteiden määrän ja jakautumisen valvomista varten, joten se on kaikkein suositeltavin. Mitä tahansa paperikoneiden yhteydessä yleisesti käytettyä lieriömäistä jakeluvälinet-tä tai päällystystelaa voidaan käyttää. Sopivat laitteet kemiallisten yhdisteiden suihkuttamista varten paperinval-15 mistusteloille sisältävät ulkoiset sekoituslaitteet, ilma-sumusuuttimet, kuten 2 mm suuttimen, jota myy V.I.B. Systems, Inc., Tucker, Georgia, USA. Sopivat laitteet liuenneita kemiallisia yhdisteitä sisältävien liuosten tai emulsioiden painamiseksi käsittävät rotosyväpainokoneet. 20 Eräs erityisen suositeltava menetelmä kemiallisten yhdisteiden jatkuvaksi lisäämiseksi paperinvalmistusviiraan on emulsionjakelutelan 21 ja emulsiohauteen 23 käyttö kuvan 1 mukaisella tavalla. Tässä suositeltavassa menetelmässä kemiallinen yhdiste liuotetaan ainakin yhteen emul-25 siovaiheeseen 22, joka käsittää kolme primaarista ainetta, nimittäin veden, öljyn ja pinta-aktiivisen aineen, vaikka onkin selvää, että myös muita tai lisäaineita voitaisiin käyttää. Liuenneita kemiallisia yhdisteitä (esimerkiksi hapettumisen estoaineita) sisältävä emulsio 22 levitetään 30 paperinvalmistusviiralle 10 edellä mainitun emulsionjakelutelan 21 välityksellä. Emulsio 22 voidaan myös levittää paperinvalmistusviiralle 10 puhdistussuihkujen 102 ja 102a avulla.Any technique known in the art that distributes chemical compounds evenly at the desired rate of 5 to the papermaking wire 10 can be used. These application techniques for the continuous addition of chemical compounds include transfer roll coating, spraying, and gravure printing. Transfer roll coating has been found to be a cost-effective and accurate method for controlling the amount and distribution of compounds and is therefore the most preferred. Any of the cylindrical dispensing means or coating rolls commonly used in connection with paper machines can be used. Suitable devices for spraying chemical compounds on papermaking rolls include external mixing devices, air-spray nozzles, such as a 2 mm nozzle sold by V.I.B. Systems, Inc., Tucker, Georgia, USA. Suitable devices for printing solutions or emulsions containing dissolved chemical compounds include rotogravure printing machines. One particularly preferred method of continuously adding chemical compounds to a papermaking wire is to use an emulsion dispensing roll 21 and an emulsion bath 23 as shown in FIG. In this preferred method, the chemical compound is dissolved in at least one emulsion step 22 comprising three primary substances, namely water, oil and surfactant, although it will be appreciated that other or additives may be used. The emulsion 22 containing dissolved chemical compounds (e.g. antioxidants) is applied to the papermaking wire 10 via the above-mentioned emulsion distribution roller 21. The emulsion 22 can also be applied to the papermaking fabric 10 by means of cleaning jets 102 and 102a.

Eräs esimerkki erityisen suositeltavasta emulsio-35 koostumuksesta sisältää vettä, suurinopeuksista turbiinia 26 93561 varten tarkoitettua öljyä, joka tunnetaan nimellä "Regal Oil", dimetyylidistearyyliammoniumkloridia, setyylialkoho-lia ja estettyä hapettumisen fenoliestoainetta, jonka nimenä on "Cyanox 1790" ja jota American Cyanamid myy. Tässä 5 yhteydessä käytetty nimitys "Regal Oil" tarkoittaa seosta, joka käsittää noin 87 % kyllästettyjä hiilivetyjä ja noin 12,6 % aromaattisia hiilivetyjä sekä hieman lisäaineita ja jota valmistaa tuotenumerolla R & 0 68 Code 702 Texaco Oil Company, Houston, Texas, USA. Regal Oil'in tarkoituksena 10 edellä mainitussa koostumuksessa on toimia "päästöemulsio-na". "Päästöemulsiolla" tarkoitetaan sitä, että se muodostaa päällysteen paperinvalmistusviiralle 10, jolloin muodostettu paperi vapautuu siitä (eikä tartu siihen), kun keksinnön mukaisen menetelmän vaiheet on suoritettu pape-15 rirainalle.An example of a particularly preferred emulsion-35 composition includes water, an oil for a high speed turbine 26 93561 known as "Regal Oil", dimethyldistearylammonium chloride, cetyl alcohol and an antioxidant phenol inhibitor called "Cyanox 1790" sold by American Cyan. As used herein, the term "Regal Oil" means a blend comprising about 87% saturated hydrocarbons and about 12.6% aromatic hydrocarbons and some additives, manufactured under part number R & 0 68 Code 702 Texaco Oil Company, Houston, Texas, USA. The purpose of Regal Oil 10 in the above composition is to act as an "emulsion emulsion". By "release emulsion" is meant that it forms a coating on the papermaking wire 10, whereby the formed paper is released from (and does not adhere to) after the steps of the method of the invention have been performed on the paper web.

Dimetyylidistearyyliammoniumkloridia myy kauppanimellä AROSURF TA 100 Sherex Chemical Company, Inc., Rolling Meadows, Illinois, USA. Dimetyylidistearyyliammonium-kloridia kutsutaan seuraavassa nimellä AROSURF mukavuuden 20 vuoksi. AROSURF'ia käytetään emulsiossa pinta-aktiivisena aineena vedessä olevien öljyainesosien (esimerkiksi Regal Oil'in) emulgointia tai stabilointia varten. Kuten edellä on mainittu, käsite "pinta-aktiivinen" aine merkitsee ainetta, jonka yksi osa on vesihakuinen ja toinen osa vesi-25 pakoinen ja joka ryhmittyy uudelleen tämän vesihakuisen ainesosan ja vesipakoisen ainesosan rajapintaan näiden kahden ainesosan stabiloimiseksi.Dimethyldistearylammonium chloride is sold under the tradename AROSURF TA 100 by Sherex Chemical Company, Inc., Rolling Meadows, Illinois, USA. Dimethyldistearylammonium chloride is hereinafter referred to as AROSURF for convenience. AROSURF is used in the emulsion as a surfactant for emulsifying or stabilizing oil components in water (e.g. Regal Oil). As mentioned above, the term "surfactant" means a substance in which one part is hydrophilic and the other part water-refractory and regroups at the interface of this hydrophilic ingredient and the hydrophilic ingredient to stabilize the two ingredients.

Tässä yhteydessä käytetty käsite "setyylialkoholi” merkitsee C16 lineaarista rasva-alkoholia. Setyylialkoholia 30 valmistaa Procter & Gamble Company, Cincinnati, Ohio, USA. Setyylialkoholia, kuten myös AROSURF'ia, käytetään pinta-aktiivisena aineena esillä olevan keksinnön suositeltavassa sovellutusmuodossa käytetyssä emulsiossa.As used herein, the term "cetyl alcohol" refers to a C16 linear fatty alcohol Cetyl alcohol 30 is manufactured by Procter & Gamble Company, Cincinnati, Ohio, USA Cetyl alcohol, as well as AROSURF, is used as a surfactant in the emulsion used in the preferred embodiment of the present invention.

n 27 93561n 27 93561

Emulsion koostumuksen suhteelliset prosenttimäärät sen suositeltavassa sovellutusmuodossa on esitetty seuraa-vassa taulukossa: 5 Komponentti Tilavuus Paino (gal.) (naulaa)The relative percentages of the composition of the emulsion in its preferred embodiment are shown in the following table: 5 Component Volume Weight (gal.) (Pounds)

Vesi 518 4 320,0 REGAL OIL 55 421,8 10 AROSURF N/A* 24Water 518 4 320.0 REGAL OIL 55 421.8 10 AROSURF N / A * 24

Setyylialkoholi N/A* 16Cetyl alcohol N / A * 16

Cvanox 1790_N/A*_5.3 *N/A - komponentti on lisätty kiinteässä muodossa.Cvanox 1790_N / A * _5.3 * The N / A component has been added in solid form.

15 Neljäs vaihe15 The fourth step

Paperinvalmistusmenetelmän neljäntenä vaiheena on embryonisessa rainassa 18 olevien kuitujen poikkeuttaminen paperinvalmistusviiran 10 tiehyeisiin 36 ja veden poistaminen embryonisesta rainasta 18 esimerkiksi kohdistamalla 20 juoksevan väliaineen erotuspaine embryoniseen rainaan pa-perinvalmistuskuitujen välirainan 25 muodostamiseksi. Yhtenä suositeltavana menetelmänä juoksevan väliaineen ero-tuspaineen kohdistamista varten on embryonisen rainan 18 asettaminen tyhjön alaiseksi siten, että raina tulee tyh-25 jön alaiseksi tiehyen 36 kautta kohdistamalla tyhjö pape-rinvalmistusviiraan 10 sen pohjapintasivulla 12. Kuvio 1 esittää tätä suositeltavaa menetelmää, jonka yhteydessä käytetään tyhjösieppokenkää 24a ja monirakoista tyhjölaa-tikkoa 24. Vaihtoehtoisesti voidaan ilman- tai höyrynpai-30 neen muodossa oleva positiivinen paine kohdistaa embryoniseen rainan 18 sieppokengän 24a tai tyhjölaatikon 24 läheisyydessä Fourdrinier-viiran 15 välityksellä. Tavanomaisia välineitä tätä vaihtoehtoista painekohdistusta varten ei ole esitetty kuviossa 1.The fourth step of the papermaking process is deflecting the fibers in the embryonic web 18 into the ducts 36 of the papermaking wire 10 and removing water from the embryonic web 18, for example by applying a fluid separation pressure 20 to the embryonic web to form a papermaking fiber intermediate web 25. One preferred method of applying fluid separation pressure is to subject the embryonic web 18 to a vacuum such that the web becomes vacuum through a passage 36 by applying a vacuum to the papermaking wire 10 on its bottom surface side 12. Figure 1 shows this preferred method using a vacuum trapping shoe 24a and a multi-slit vacuum box 24. Alternatively, positive pressure in the form of air or vapor pressure 30 may be applied to the embryonic web 18 in the vicinity of the trapping shoe 24a or vacuum box 24 via a Fourdrinier wire 15. Conventional means for this alternative pressure alignment are not shown in Figure 1.

35 Kuitujen poikkeuttaminen tiehyeiden 36 sisään on esitetty kuvioissa IA ja IB. Kuvio IA esittää yksinker- 93561 28 taistetussa muodossa poikkileikkausta paperinvalmistus-viiran 10 osasta ja embryonisesta rainasta 18 sen jälkeen kun embryoninen raina 18 on liitetty paperinvalmistusvii-raan 10, mutta ennen kuitujen poikkeuttamista tiehyeisiin 5 36 juoksevan väliaineen erotuspaineen kohdistamisen avul la. Kuten kuviosta IA näkyy, embryoninen raina 18 on yhä kosketuksessa Fourdrinier-viiran 15 kanssa. Kuviossa IA on esitetty vain yksi tiehyt 36; embryonisen rainan 18 ollessa liitettynä paperinvalmistusviiran 10 ensimmäiseen sivu-10 verkkopintaan 34a. Ensimmäistä sivuverkkopintaa 34a selostetaan yksityiskohtaisemmin tämän selityksen paperinval-mistusviiraa koskevassa osassa.The deflection of the fibers within the ducts 36 is shown in Figures 1A and 1B. Figure 1A is a simple cross-sectional view of a portion of the papermaking wire 10 and the embryonic web 18 after the embryonic web 18 is joined to the papermaking wire 10, but before deflecting the fibers into the ducts 5 36 by applying a fluid separation pressure. As shown in Figure 1A, the embryonic web 18 is still in contact with the Fourdrinier wire 15. Only one of the ducts 36 is shown in Figure 1A; the embryonic web 18 being connected to the first side surface 10a of the papermaking wire 10. The first side mesh surface 34a is described in more detail in the papermaking wire section of this specification.

Kuvio IB esittää kuvion IA tavoin yksinkertaistettua poikkileikkauskuvantoa paperinvalmistusviiran 10 15 eräästä osasta. Tämä kuvanto näyttää kuitenkin embryonisen rainan 18 sen jälkeen kun sen kuidut on poikkeutettu tie-hyeeseen 36 juoksevan väliaineen erotuspaineen kohdistamisen avulla. On otettava huomioon, että huomattava osa emb-ryonisessa rainassa 18 olevista kuiduista ja siten myös 20 itse embryoninen raina 18 on siirretty ensimmäisen sivu-verkkopinnan 34a alapuolelle ja tiehyen 36 sisään välirai-nan 25 muodostamiseksi. Embryonisessa rainassa 18 (ei näy) olevien kuitujen uudelleenjärjestely tapahtuu poikkeutta-misen aikana ja vesi poistetaan tiehyeen 36 kautta, kuten 25 seuraavassa yksityiskohtaisemmin selostetaan.Fig. 1B is a simplified cross-sectional view of a portion of the papermaking wire 10, similar to Fig. 1A. However, this view shows the embryonic web 18 after its fibers have been deflected by applying the separation pressure of the fluid flowing into the roadway 36. It should be noted that a substantial portion of the fibers in the embryonic web 18, and thus the embryonic web 18 itself, have been moved below the first lateral mesh surface 34a and within the duct 36 to form the intermediate web 25. The rearrangement of the fibers in the embryonic web 18 (not shown) occurs during deflection and water is removed through the passage 36, as described in more detail below.

On otettava huomioon, että joko silloin, kun kuidut poikkeutetaan tiehyeisiin, tai tämän poikkeuttamisen jälkeen veden poisto alkaa embryonisesta rainasta 18 tiehyei-den kautta. Veden poisto tapahtuu esimerkiksi juoksevan 30 väliaineen erotuspaineen avulla. On kuitenkin tärkeää, että pääasiassa mitään veden poistoa ei tapahdu embryonisesta rainasta 18 ennen kuitujen poikkeuttamista tiehyei-den 36 sisään. Tämän tilanteen edesauttamiseksi tiehyet 36 ovat sangen eristettyjä toisistaan. Tämä tiehyeiden 36 35 eristäminen tai lokerointi on tärkeää sen varmistamiseksi, tl ; 93561 29 että poikkeutuksen aiheuttava voima, kuten tyhjö, kohdistetaan sangen äkillisesti ja riittävässä määrässä kuitujen poikkeuttamista varten.It should be noted that either when the fibers are deflected into the ducts, or after this deflection, dewatering begins from the embryonic web 18 through the ducts. The dewatering takes place, for example, by means of a separation pressure of the fluid 30. However, it is important that essentially no dewatering occurs from the embryonic web 18 prior to deflection of the fibers into the ducts 36. To facilitate this situation, the ducts 36 are quite isolated from each other. This isolation or compartmentation of the ducts 36 35 is important to ensure teas; 93561 29 that a deflecting force, such as a vacuum, is applied quite abruptly and in a sufficient amount to deflect the fibers.

Kuvion 1 esittämässä koneessa vesi poistetaan alun-5 perin sieppokengän 24a ja tyhjölaatikon 24 kohdalla. Koska tiehyet ovat avoimia koko paperinvalmistusviiran 10 paksuudelta, embryonisesta rainasta 18 poisvedetty vesi kulkee tiehyeiden läpi ja ulos järjestelmästä esimerkiksi paperinvalmistusviiran 10 pohjapintaan kohdistetun tyhjön 10 vaikutuksesta. Veden poisto jatkuu, kunnes tiehyeeseen 36 liittyvän rainan konsistenssi lisääntyy arvosta noin 20 % arvoon noin 35 %.In the machine shown in Figure 1, the water is initially removed at the catcher shoe 24a and the vacuum box 24. Since the ducts are open over the entire thickness of the papermaking wire 10, the water withdrawn from the embryonic web 18 passes through the ducts and out of the system by, for example, a vacuum 10 applied to the bottom surface of the papermaking wire 10. The dewatering continues until the consistency of the web associated with the duct 36 increases from about 20% to about 35%.

Tyhjöpaineen kohdistamisen jälkeen embryoninen rai-na 18 on tilassa, jossa se on ollut tyhjöpaineen alaisena, 15 mutta josta siitä ei ole täysin poistettu vettä, joten sitä kutsutaan nyt "välirainaksi 25".After vacuum application, the embryonic web 18 is in a state where it has been under vacuum pressure 15 but from which water has not been completely removed, so that it is now referred to as "intermediate web 25".

Viides vaiheThe fifth step

Paperinvalmistusmenetelmän viidentenä vaiheena on välirainan 25 kuivattaminen tämän keksinnön mukaisen pape-20 rirainan muodostamiseksi. Mitä tahansa paperinvalmistuksen alalla tunnettuja tavanomaisia välineitä voidaan käyttää välirainan 25 kuivattamiseen, esimerkiksi puhalluskuivat-timia ja jenkkikuivattimia, yksinään tai yhdistelmänä.The fifth step of the papermaking process is to dry the intermediate web 25 to form the paper web 20 of the present invention. Any of the conventional means known in the papermaking art can be used to dry the intermediate web 25, for example, blow dryers and Yankee dryers, alone or in combination.

Suositeltava menetelmä välirainan 25 kuivattamisek-25 si on esitetty kuviossa 1. Lähdettyään tyhjölaatikon 24 läheisyydestä paperinvalmistusviiraan 10 liitetty välirai-na 25 kulkee paperinvalmistusviiran 10 vastatelan 19a ympäri ja kulkee nuolen b suuntaan. Väliraina 25 kulkee ensin vaihtoehtoisena lisälaitteena toimivan esikuivattimen 30 26 kautta. Tämä esikuivatin voi käsittää tavanomaisen pu- halluskuivattimen (kuumailmakuivurin), jonka alaan perehtyneet henkilöt hyvin tuntevat.The preferred method of the intermediate web 25 kuivattamisek-25 si shown in Figure 1. After leaving 25 passes around papermaking belt 10 return roll 19a and travels in the direction of arrow b in the direction of the papermaking belt 24 a vacuum box 10 connected to the vicinity of the välirai-na. The intermediate web 25 first passes through a pre-dryer 30 26 acting as an alternative accessory. This pre-dryer may comprise a conventional blow dryer (hot air dryer) well known to those skilled in the art.

Esikuivattimesta 26 poistettua vesimäärää valvotaan siten, että esikuivattimesta 26 lähtevän esikuivatun rai-35 nan 27 konsistenssi on noin 30 - noin 98 %. Esikuivattu 30 93561 raina 27, joka on yhä liitettynä paperinvalmistusviiraan 10, kulkee paperinvalmistusviiran 10 vastatelan 19b ympäri painotelan 20 alueelle.The amount of water removed from the pre-dryer 26 is controlled so that the consistency of the pre-dried web 27 leaving the pre-dryer 26 is from about 30% to about 98%. The pre-dried 30,93561 web 27, still connected to the papermaking wire 10, passes around the counter roll 19b of the papermaking wire 10 in the area of the printing roll 20.

Esikuivattu raina 27 kulkee painetelan 20 ja jenk-5 kikuivatusrummun 28 muodostaman kosketuspinnan kautta, jolloin paperinvalmistusviiran 10 yläpinnalle muodostettu verkkokuvio (jota selostetaan tarkemmin seuraavassa) tulee painetuksi esikuivattuun rainaan 27 painetun rainan 29 muodostamiseksi. Tämä painettu raina 29 kiinnitetään sit-10 ten jenkkikuivatusrummun 28 pinnalle, jossa se kuivatetaan vähintään noin 95 % suuruiseen konsistenssiin.The pre-dried web 27 passes through a contact surface formed by the pressure roll 20 and the Yankee-5 drying drum 28, whereby a mesh pattern formed on the upper surface of the papermaking wire 10 (described in more detail below) is printed on the pre-dried web 27 to form a printed web 29. This printed web 29 is attached to the surface of a Yankee dryer 28 where it is dried to a consistency of at least about 95%.

Viiran 10 osa, joka on kuljettanut rainaa, kulkee paperinvalmistusviiran 10 vastatelojen 19c, 19d, 19e ja 19f ympäri ja niiden välissä olevien puhdistussuihkujen 15 102 ja 102a kautta. Tämä viiran osa kulkee suihkuista emulsiotelaan 21, jossa se ottaa vastaan toisen emulsio-laitteen 22 ennen joutumistaan kosketukseen toisen embryo-nisen rainan 18 kanssa.The portion of the wire 10 that has carried the web passes around the counter rolls 19c, 19d, 19e and 19f of the papermaking wire 10 and through the cleaning jets 152 and 102a therebetween. This portion of the wire passes from the jets to the emulsion roll 21, where it receives the second emulsion device 22 before coming into contact with the second embryonic web 18.

Kuudes vaihe 20 Paperinvalmistusmenetelmän kuudentena vaiheena on kuivatetun rainan (painetun rainan 29) esilyhentäminen. Tämä kuudes vaihe on vaihtoehtoinen, mutta erittäin suositeltava vaihe.Sixth Step 20 The sixth step of the papermaking process is to pre-shorten the dried web (printed web 29). This sixth step is an alternative but highly recommended step.

Tässä yhteydessä käytetty ilmaisu "esilyhentäminen" 25 merkitsee kuivan paperirainan pituuden lyhentämistä, joka tapahtuu energiaa kohdistettaessa kuivaan rainaan siten, että rainan pituus lyhenee ja rainassa olevat kuidut tulevat järjestetyiksi uudelleen kuitujen välisten sidosten murtuessa. Esilyhentäminen voidaan suorittaa millä tahansa 30 usealla yleisesti tunnetulla tavalla. Yleisin ja suositeltavin tapa on rypytys.As used herein, the term "pre-shortening" means shortening the length of a dry paper web that occurs when energy is applied to the dry web so that the length of the web is shortened and the fibers in the web are rearranged as the bonds between the fibers break. Pre-shortening can be performed in any of a number of generally known ways. The most common and recommended method is wrinkling.

Rypytystoimenpiteen yhteydessä kuivattu raina 29 kiinnitetään pintaan ja poistetaan sitten tästä pinnasta kaavinterän 30 avulla. Pinta, johon raina kiinnitetään, 35 toimii tavallisesti myös kuivatuspintana ja käsittää 93561 31 yleensä jenkkikuivattimen pinnan. Tällainen järjestely on esitetty kuviossa 1.In connection with the crimping operation, the dried web 29 is attached to the surface and then removed from this surface by means of a scraper blade 30. The surface to which the web is attached usually also acts as a drying surface and generally comprises 93561 31 the surface of a Yankee dryer. Such an arrangement is shown in Figure 1.

Painetun rainan 29 kiinnittämistä jenkkikuivatus-rummun 28 pintaan helpottaa rypytyssideaineen käyttö. Tyy-5 pilliset rypytyssideaineet perustuvat polyvinyylialkoho-liin. Erityisiä esimerkkejä sopivista sideaineista on esitetty US-patenttijulkaisussa nro 3 926 716, myönnetty Ba-tesille 16. joulukuuta 1975, tämän patenttijulkaisun ollessa liitettynä viiteaineistona tähän yhteyteen. Sideaine 10 levitetään joko esikuivatulle rainalle 27 välittömästi ennen sen kulkemista edellä selostetun kosketuspinnan kautta tai suotavimrain jenkkikuivatusrummun 28 pinnalle ennen sitä kohtaa, jossa raina painetaan jenkkikuivatusrummun 28 pintaan painotelan 20 välityksellä. (Kumpaakaan 15 liimanlevitysvälinettä ei ole esitetty kuviossa 1; mitä tahansa alaan perehtyneiden henkilöiden yleisesti tuntemaa levitystekniikkaa, kuten suihkutusta, voidaan käyttää). Yleensä vain rainan poikkeuttamattomat osat, jotka on liitetty paperinvalmistusviiran 10 yläpintatasolle 11, kiin-20 nitetään suoraan jenkkikuivatusrummun 28 pinnalle. Jenkki-rummun 28 pinnalla kiinnitetty ja vähintään noin 95 % kon-sistenssiin kuivattu paperiraina poistetaan (so. rypytetään) tästä pinnasta kaavinterän 30 avulla. Rainaan kohdistetaan siten energiaa ja raina esilyhennetään. Verkko-25 pinnan tarkka kuvio ja sen suunta kaavinterän 30 suhteen määrittää suurimmaksi osaksi rainaan kohdistetun rypytyk-sen määrän ja luonteen.The attachment of the printed web 29 to the surface of the Yankee drying drum 28 is facilitated by the use of a shirring binder. Type 5 wrinkle binders are based on polyvinyl alcohol. Specific examples of suitable binders are set forth in U.S. Patent No. 3,926,716, issued to Bates on December 16, 1975, which is incorporated herein by reference. The binder 10 is applied either to the pre-dried web 27 immediately before it passes through the contact surface described above or to the surface of the Yankee dryer 28 of the filter mixer before the web is pressed onto the surface of the Yankee dryer 28 via the printing roll 20. (Neither of the 15 adhesive application means is shown in Figure 1; any application technique commonly known to those skilled in the art, such as spraying, may be used). Generally, only the non-deflected portions of the web connected to the top surface plane 11 of the papermaking wire 10 are attached directly to the surface of the Yankee dryer 28. The paper web attached to the surface of the Yankee drum 28 and dried to at least about 95% consistency is removed (i.e., crimped) from this surface by a scraper blade 30. Energy is thus applied to the web and the web is pre-shortened. The exact pattern of the surface of the net-25 and its orientation with respect to the scraper blade 30 largely determines the amount and nature of wrinkling applied to the web.

Paperiraina 31, joka saadaan tulokseksi tämän menetelmän avulla, voidaan vaihtoehtoisesti kalanteroida ja se 30 joko jälkirullataan (differentiaalinopeuksisella jälkitullauksella tai ilman sitä) tai leikataan ja pinotaan välineiden avulla, joita ei ole esitetty kuviossa 1. Paperiraina 31 on tällöin käyttövalmis.The paper web 31 obtained by this method can alternatively be calendered and 30 is either post-rolled (with or without differential speed post-printing) or cut and stacked by means not shown in Figure 1. The paper web 31 is then ready for use.

32 93561 2. Parannettu paperi32 93561 2. Improved paper

Parannettu paperiraina, jota kutsutaan alalla toisinaan silkkipaperirainaksi, valmistetaan edellä selostetun menetelmän mukaisella tavalla. Kuten kuvioista 2C ja 5 2D näkyy, tämä parannettu paperiraina 31 on tunnettu siitä, että se sisältää kaksi erillistä aluetta.An improved paper web, sometimes referred to in the art as a tissue paper web, is prepared according to the method described above. As shown in Figures 2C and 2D, this improved paper web 31 is characterized in that it includes two separate areas.

Ensimmäinen alue käsittää verkkoalueen 100, joka on jatkuva ja muodostaa ennalta valitun kuvion. Sitä kutsutaan "verkkoalueeksi", koska se käsittää pääasiassa yhte-10 näisillä fyysisillä ominaisuuksilla varustetun viivajärjestelmän, näiden viivojen kulkiessa ristiin, lomittain ja poikittain toistensa kanssa verkkokudoksen tavoin. Sen sanotaan olevan "jatkuva", koska tämän verkkoalueen viivat kulkevat pääasiassa keskeytymättä rainan pinnan yli. (Pa-15 peri ei tietenkään ole luonteensa mukaisesti koskaan täysin yhtenäinen esimerkiksi mikroskooppisesti tarkasteltuna. Pääasiassa yhtenäisesti kulkevat viivat ovat käytännössä yhtenäisiä ja samoin jatkuvia.) Verkkoalueen sanotaan muodostavan ennalta valitun kuvion, koska nämä viivat 20 saavat aikaan määrätyn muodon tai muodot toistuvassa (toisin kuin satunnaisessa) kuviossa.The first area comprises a network area 100 which is continuous and forms a preselected pattern. It is referred to as a "network area" because it comprises a line system with essentially the same physical properties, these lines crossing, interleaving and transversely with each other like a mesh fabric. It is said to be "continuous" because the lines of this network run mainly uninterrupted over the surface of the web. (Of course, the Pa-15 peri is never completely uniform by nature, for example microscopically. The substantially uniform lines are practically uniform and also continuous.) The domain is said to form a preselected pattern because these lines 20 provide a certain shape or shapes in a repetitive (unlike random) figure.

Kuvio 1C esittää päälliskuvantoa osaa parannetusta paperirainasta 31. Verkkoalue 100 on muodostaa tällöin muunnetut timanttikuviot, vaikka on selvää, että muitakin 25 esivalittuja muotokuvioita voidaan käyttää tämän keksinnön yhteydessä. Kuvio ID esittää poikkileikkauskuvantoa pape-rirainasta 31 kuvion 1C linjaa ID - ID pitkin otettuna.Figure 1C shows a plan view of a portion of the improved paper web 31. The web area 100 is thereby forming modified diamond patterns, although it will be appreciated that other preselected shapes 25 may be used in connection with the present invention. Fig. 1D is a cross-sectional view of the paper web 31 taken along line ID-ID of Fig. 1C.

Parannetun silkkipaperirainan toinen alue käsittää useita kupumaisia muodostelmia 101 koko verkkoalueella 30 100. Kuten kuviosta 1C näkyy, nämä kuvut ovat jakautuneet koko verkkoalueelle 100, jolloin pääasiassa niitä jokaista ympäröi verkkoalue 100. Näiden kupujen muodon (paperirai-nan tasossa) rajoittaa verkkoalue 100. Kuvio ID esittää syyn siihen, miksi paperirainan toista aluetta kutsutaan 35 useiden "kupujen" alueeksi. Kuvut 101 näyttävät ulottuvan 93561 33 (ulkonevan) verkkoalueen 100 muodostamasta tasosta kohti kuvitteellista tarkkailijaa, joka katsoo niitä nuolen Zx suunnassa. Kun tämä kuvitteellinen tarkkailija katsoo kuvion ID nuolen Z2 suunnassa, tämä toinen alue käsittää kaa-5 revat ontelot tai kuopat. Paperirainan toista aluetta kutsutaan siten useiden "kupujen" alueeksi mukavuuden vuoksi.The second area of the enhanced tissue paper web comprises a plurality of dome-shaped formations 101 over the entire network area 100. As shown in Figure 1C, these domes are distributed throughout the network area 100, each substantially surrounded by the area 100. The shape of these domes (in the paper web plane) is limited by the area 100. gives the reason why the second region of the paper web is called 35 the region of several "domes". Domes 101 appear to extend 93561 33 (projecting) 100 formed by the domain level toward an imaginary observer who looks at the direction of the arrow Z x. When this imaginary observer whereas Figure ID the arrow Z2 direction, the second region comprises Priva-5 Enclosed are biting the cavities or wells. The second area of the paper web is thus called the area of several "domes" for convenience.

Kuvio IE esittää leikkauskuvantoa paperirainasta 31 kuvion 1C linjoja IE - IE pitkin otettuna (koneen suuntainen leikkaus). Kuviossa IE näkyvät paperirainaan 31 rypy-10 tysprosessin yhteydessä muodostuneet harjanteet 104. Kuvut 101 muodostava paperirakenne voi olla ehjä, tai kuten kuviosta ID näkyy, se voi myös olla varustettuna yhdellä tai useammalla reiällä tai aukolla, kuten reiällä 103, joka kulkee pääasiassa paperirainan 31 rakenteen läpi.Fig. IE shows a sectional view of the paper web 31 taken along the lines IE-IE of Fig. 1C (machine direction section). Figure IE shows the ridges 104 formed in the paper web 31 during the crimping process. The paper structure forming the figures 101 may be intact, or as shown in Figure ID, it may also be provided with one or more holes or openings, such as a hole 103, extending mainly through the paper web 31 structure. through.

15 Tämän parannetun paperin eräässä sovellutusmuodos- sa kupujen 101 ja verkkoalueen 100 peruspaino on pääasiassa sama, verkkoalueen 100 tiheyden (paino/tilavuusyksikkö) ollessa kuitenkin suuri kupujen 101 tiheyteen verrattuna.In one embodiment of this improved paper, the basis weight of the domes 101 and the network 100 is substantially the same, however, the density (weight / volume unit) of the network 100 is high compared to the density of the domes 101.

Eräässä toisessa sovellutusmuodossa parannettu pa-20 peri sisältää suhteellisen alhaisen verkkoalueen 100 pe-ruspainon kupujen 101 peruspainoon verrattuna. Tämä merkitsee sitä, että kuitupaino millä tahansa verkkoalueen 100 paperirainan 31 tasoon ulottuvalla alueella on pienempi kuin kuitupaino kupujen 101 alueelle ulottuvalla 25 vastaavalla alueella. Lisäksi verkkoalueen 100 tiheys (paino/tilavuusyksikkö) on suuri kupujen 101 tiheyteen verrattuna.In another embodiment, the improved pa-20 peri includes a relatively low basis area 100 relative to the basis weight of the domes 101. This means that the fiber weight in any region extending to the plane of the paper web 31 of the web region 100 is less than the fiber weight in the corresponding region 25 extending into the region of the domes 101. In addition, the density of the network area 100 (weight / volume unit) is high compared to the density of the domes 101.

Tämän keksinnön suositeltavien paperirainojen lai-tetiheys (tai massa- tai bruttotiheys) on suuruudeltaan 30 noin 0,020 - noin 0,150 grammaa/cm3, sopivimmin noin 0,040 - noin 0,100 g/cm3. Verkkoalueen 100 tiheys on edullisesti noin 0,200 - noin 0,800 g/cm3, sopivimmin noin 0,500 - noin 0,600 g/cm3. Kupujen 101 keskimääräinen tiheys on edullisesti noin 0,040 - noin 0,150 g/cm3. sopivimmin 35 noin 0,060 - noin 0,100 gm/cm3. Paperirainan suositeltava 93561 34 kokonaisperuspaino on noin 9 - noin 95 g/m2. Ottaen huomioon kyseiselle raina-alueelle ulottuvan yksikköalueen sisältämien kuitujen määrä, on verkkoalueen peruspainon ja kupujen keskimääräisen peruspainon välinen suhde noin 5 0,8 - noin 1,0.The preferred paper webs of this invention have a device density (or pulp or gross density) of from about 0.020 to about 0.150 grams / cm 3, most preferably from about 0.040 to about 0.100 g / cm 3. The density of the web 100 is preferably from about 0.200 to about 0.800 g / cm 3, most preferably from about 0.500 to about 0.600 g / cm 3. The average density of the domes 101 is preferably from about 0.040 to about 0.150 g / cm 3. preferably 35 from about 0.060 to about 0.100 gm / cm3. The recommended total basis weight of the paper web 93561 34 is from about 9 to about 95 g / m 2. Given the amount of fibers contained in the unit area extending into that web area, the ratio between the basis weight of the network area and the average basis weight of the domes is from about 0.8 to about 1.0.

Tämän keksinnön mukaista paperirainaa voidaan käyttää missä tahansa sovellutuksessa, jonka yhteydessä vaaditaan pehmeitä ja imukykyisiä silkkipaperirainoja. Tämän keksinnön mukaisen paperirainan eräänä erityisen edulli-10 sena käyttöalueena ovat pyyheliinatuotteet. Kaksi tämän keksinnön mukaista paperirainaa voidaan esimerkiksi kiinnittää pinnoiltaan liimaamalla yhteen US-patenttijulkaisussa nro 3 414 459, myönnetty Wellsille 3. joulukuuta 1968, selostetulla tavalla, tämän patenttijulkaisun olles-15 sa liitettynä mukaan tähän yhteyteen viiteaineistona, kaksikerroksisten paperipyyheliinojen muodostamiseksi.The paper web of this invention can be used in any application where soft and absorbent tissue webs are required. One particularly preferred area of use for the paper web of this invention is towel products. For example, the two paper webs of the present invention can be bonded together by gluing together as described in U.S. Patent No. 3,414,459, issued to Wells on December 3, 1968, which is incorporated herein by reference, to form two-ply paper towels.

3. Paperinvalmistusviira3. Papermaking wire

Kuten edellä on selostettu, on olemassa tarve edellä mainituilla ominaisuuksilla varustetun parannetun pape-20 rin valmistamisen suhteen. Tällaisen paperin valmistami seksi on paperinvalmistusmenetelmän yhteydessä käytettävä määrätyillä ominaisuuksilla varustettua paperinvalmistus-viiraa 10, joka siirtää halutut ominaisuudet paperirai-naan. Paperinvalmistusviiran 10 halutut ominaisuudet se-25 lostetaan seuraavassa.As described above, there is a need for an improved paper having the above properties. In order to produce such paper, a papermaking wire 10 with certain properties must be used in connection with the papermaking process, which transfers the desired properties to the paper web. The desired properties of the papermaking wire 10 are described below.

Yksityiskohtainen selostus paperinvalmistusviiras-ta, joka ei sisällä tässä yhteydessä selostettuja parannuksia, on annettu US-patenttijulkaisussa 4 528 239, jonka otsikkona on "Deflection Member" ja joka on myönnetty Paul 30 D. Trokhanille 9. heinäkuuta 1985 ja liitetty mukaan tähän yhteyteen viiteaineistona, vaikka muitakin rakenteita voidaan myös käyttää parannetun paperin valmistuksessa. Tässä yhteydessä viitataan erityisesti tämän Trokhanin patentin sarakkeeseen 6, rivi 20 ja sarakkeeseen 10, rivi 60, ai- 93561 35 kaisemmin tunnetun paperinvalmistusviiran perinpohjaista selostamista varten.A detailed description of a papermaking wire that does not include the improvements described herein is provided in U.S. Patent 4,528,239, entitled "Deflection Member", issued to Paul 30 D. Trokhan on July 9, 1985, and incorporated herein by reference, although other structures may also be used in the manufacture of improved paper. In this connection, reference is made in particular to column 6, line 20 and column 10, line 60, of this Trokhan patent for a thorough description of the previously known papermaking wire.

Kuten edellä on mainittu, paperinvalmistusviira 10 on kuvion 1 esittämässä sovellutuksessa päättömän viira-5 hihnan muodossa. Vaikka esillä olevan keksinnön yhteydessä käytetyn paperinvalmistusviiran suositeltavana sovellutus-muotona on päätön viirahihna, voidaan esillä olevan keksinnön yhteydessä käyttää useita muita viiramuotoja, jotka käsittävät esimerkiksi kiinteät levyt koearkkien valmis-10 tusta varten tai kiertävät rummut käyttöä varten tyypiltään muunlaisten jatkuvien prosessien yhteydessä. Paperin-valmistusviiralla 10 on sen fyysisestä muodosta riippumatta yleensä määrättyjä fyysisiä ominaisuuksia.As mentioned above, in the embodiment shown in Figure 1, the papermaking wire 10 is in the form of an endless wire-5 belt. Although the preferred embodiment of the papermaking wire used in the present invention is an endless wire belt, several other wire shapes may be used in the present invention, including, for example, solid sheets for making test sheets or rotating drums for use in other types of continuous processes. The papermaking wire 10, regardless of its physical form, generally has certain physical properties.

Paperinvalmistusviira 10 sisältää yleensä kaksi 15 vastakkaista pintaa, joita kutsutaan tässä yhteydessä paperin kanssa kosketuksessa olevaksi pinnaksi 11 ja koneen kanssa kosketuksessa olevaksi pinnaksi 12. Paperin kanssa kosketuksessa olevaa pintaa kutsutaan myös tässä yhteydessä ja viitejulkaisuissa "yläpinnaksi, "päällispinnak-20 si", "työpinnaksi", "embryonisen rainan kanssa kosketuk sessa olevaksi pinnaksi", "paperisivuksi" tai "etusivuksi", koska tämä paperinvalmistusviiran 10 pinta on kosketuksessa paperirainan kanssa, josta on määrä poistaa vesi ja joka järjestetään uudelleen. Vastakkaista pintaa 25 (so. koneen kanssa kosketuksessa olevaa pintaa 12) kutsutaan myös tässä yhteydessä ja viitejulkaisuissa "alapinnaksi", "pohjapinnaksi", "koneen kanssa kosketuksessa olevaksi pinnaksi" tai yksinkertaisesti paperinvalmistusviiran 10 "takasivuksi", koska tämä pinta kulkee paperinval-30 mistuslaitteiden, kuten paperinvalmistusmenetelmän yhteydessä käytettyjen paperinvalmistusviiran vastatelojen 19a, 19b, 19c ja tyhjölaatikon 24, yli ja on kosketuksessa niihin. On selvää, että vaikka paperinvalmistusviiran paperin kanssa kosketuksessa olevaa pintaa kutsutaan toisinaan 93561 36 viiran päällispinnaksi, niin tämä paperin kanssa kosketuksessa olevan pinnan suunta voi olla sellainen, että se on suuntautunut alaspäin paluuväylällä paperikoneessa, koska se on päättömän viirahihnan muodossa. Samalla tavoin on 5 selvää, että vaikka paperinvalmistusviiran koneen kanssa kosketuksessa olevaa pintaa kutsutaan toisinaan viiran pohjapinnaksi, niin tämän koneen kanssa kosketuksessa olevan pinnan suuntaus voi olla sellainen, että se on suunnattu ylöspäin paluuväylällä paperikoneessa.The papermaking fabric 10 generally includes two opposing surfaces 15, referred to herein as the paper contacting surface 11 and the machine contacting surface 12. The papermaking contact surface is also referred to herein as the "top surface," the top surface ", and the" work surface. " "," surface in contact with the embryonic web "," paper side "or" front side "because this surface of the papermaking wire 10 is in contact with the paper web to be dewatered and rearranged. The opposite surface 25 (i.e., the machine contact surface 12) is also referred to herein and in the references as a "bottom surface", a "bottom surface", a "surface in contact with the machine" or simply the "back side" of the papermaking wire 10 because this surface passes through papermaking equipment such as the papermaking process. over and in contact with the counter rolls 19a, 19b, 19c and the vacuum box 24 of the papermaking wire. It will be appreciated that although the paper-contacting surface of the papermaking wire is sometimes referred to as the top surface of the wire, this orientation of the paper-contacting surface may be such that it faces down the return path in the paper machine because it is in the form of an endless wire belt. Similarly, it is clear that although the surface in contact with the machine of the papermaking wire is sometimes referred to as the bottom surface of the wire, the orientation of the surface in contact with this machine may be such that it is directed upward in the return path in the paper machine.

10 Paperinvalmistusviira 10 käsittää yleensä kaksi pääasiallista elementtiä: kiinteän polymeerihartsikehyksen 32 ja vahvistusrakenteen 33, jotka molemmat näkyvät kuviossa 4. Hartsikehys 32 käsittää ensimmäisen pinnan 34 kosketusta varten kuivattavien kuiturainojen kanssa, en- 15 sitnmäisen pinnan 34 suhteen vastakkaisen toisen pinnan 35 kosketusta varten vedenpoistotoimenpiteen yhteydessä käytettyjen vedenpoistolaitteiden (kuten tyhjölaatikon 24 ja paperinvalmistusvastatelojen 19a, 19b, 19c) kanssa, ja tiehyet, jotka kulkevat ensimmäisen pinnan 34 ja toisen 20 pinnan 35 välissä ensimmäisellä pinnalla 34 olevista kui-turainoista tulevan veden kanavoimiseksi toiseen pintaan 35 ja alueiden muodostamiseksi, joihin kuiturainan kuidut voidaan poikkeuttaa ja järjestää uudelleen. Vahvistusra-kenne 33 on asetettu kehyksen 32 ensimmäisen pinnan 34 ja 25 ainakin paperinvalmistusviiran 10 kehyksen 32 toisen pinnan 35 osan väliin.The papermaking fabric 10 generally comprises two main elements: a solid polymeric resin frame 32 and a reinforcing structure 33, both of which are shown in Figure 4. The resin frame 32 comprises a first surface 34 for contact with the fibrous webs to be dried, a first surface 34 opposite the first surface 34 for contact with a dewatering operation. with dewatering devices (such as a vacuum box 24 and papermaking counter rollers 19a, 19b, 19c), and ducts passing between the first surface 34 and the second surface 35 to channel water from the fibrous webs on the first surface 34 to the second surface 35 and form areas where the fibrous web fibers can be formed. deviate and rearrange. A reinforcing structure 33 is interposed between the first surface 34 and 25 of the frame 32 at least a portion of the second surface 35 of the frame 32 of the papermaking wire 10.

Suositeltavassa sovellutusmuodossa vahvistusrakenne 33 sisältää raot 39. Vahvistusrakenteen 33 osia lukuunottamatta rakoja 39 (so. kiinteää osaa) kutsutaan tässä yh- 30 teydessä vahvistusrakennekomponentiksi 40 tai yksinkertaisesti vahvistuskomponentiksi. Vahvistusrakenne sisältää ulkonevan avoimen alueen, jonka rajoittaa rakojen rajoittaman alueen projektio, ja ulkonevan vahvistuskomponentin, jonka rajoittaa vahvistuskomponentin projektio.In a preferred embodiment, the reinforcing structure 33 includes slots 39. With the exception of portions of the reinforcing structure 33, the slits 39 (i.e., the solid portion) are referred to herein as the reinforcing structure component 40 or simply as the reinforcing component. The reinforcing structure includes a protruding open area delimited by the projection of the area delimited by the slits and a protruding reinforcing component delimited by the projection of the reinforcing component.

li 93561 37li 93561 37

Lisäksi suositeltavassa sovellutusmuodossa paperin-valmistusviiran 10 kehyksen 32 toinen pinta 35 sisältää väylät 37, jotka saavat aikaan pintakuvioinnin epäsäännöllisyyksiä, joita on yleensä merkitty numerolla 38 (näkyvät 5 parhaiten kuviossa 5) ja jotka ovat erillään tiehyeistä 36. Nämä väylät muodostavat epätasaisen pinnan, joka sallii vedenpoistolaitteista, kuten tyhjölaatikosta 24, tulevan tyhjöpaineen ainakin osittaisen poistumisen paperin-valmistusviiran 10 koneen kanssa kosketuksessa olevan si-10 vun 12 kautta. Pintakuvioinnin epäsäännöllisyydet 38 saavat aikaan epätasaisen pinnan kosketusta varten paperinvalmistuksen yhteydessä käytetyn laitteiston kanssa.In addition, in a preferred embodiment, the second surface 35 of the frame 32 of the papermaking fabric 10 includes passages 37 which cause surface pattern irregularities, generally indicated at 38 (best shown in Figure 5) and spaced apart from the ducts 36. These passages form an uneven surface that allows at least partial removal of the vacuum pressure from the dewatering devices, such as the vacuum box 24, through the sieve 10 in contact with the machine of the papermaking wire 10. The surface pattern irregularities 38 result in an uneven surface for contact with the papermaking equipment.

Kehyksen 32 ensimmäinen pinta 34 ja paperinvalmis-tusviiran 10 paperin kanssa kosketuksessa oleva pinta 11 15 käsittävät yleensä samat elementit. Näin on tavallisesti asia esillä olevan keksinnön useimpien sovellutusmuotojen yhteydessä, koska vahvistusrakenne 33 on asetettu kehyksen 34 ensimmäisen pinnan ja kehyksen 32 ainakin toisen pinnan osan väliin (kehyksen 32 ensimmäinen pinta siis yleensä 20 peittää vahvistusrakenteen 33 yhden sivun). Paperinvalmis-tusviiran 10 kehyksen 32 toinen pinta 35 ja paperinvalmis-tusviiran 10 koneen kanssa kosketuksessa oleva pinta 12 eivät kuitenkaan välttämättä käsitä samoja elementtejä. Kuten edellä on mainittu, vahvistusrakenne 35 on asetettu 25 ensimmäisen kehyksen 32 ensimmäisen pinnan 34 ja ainakin sen toisen pinnan 35 osan väliin. Siten toinen pinta 35 voi joko täydellisesti peittää vahvistusrakenteen 33 tai vain osa toisesta pinnasta 35 peittää vahvistusrakenteen 33. Edellisessä tapauksessa kehyksen 32 toinen pinta 35 ja 30 paperinvalmistusviiran 10 koneen kanssa kosketuksessa oleva pinta 12 ovat samoja. Viimeksimainitussa tapauksessa paperinvalmistusviiran 10 koneen kanssa kosketuksessa oleva pinta käsittää yhtäältä kehyksen 32 toisen pinnan 35 ja toisaalta vahvistusrakenteen 33 paljaan osan.The first surface 34 of the frame 32 and the paper contacting surface 1115 of the papermaking wire 10 generally comprise the same elements. This is usually the case with most embodiments of the present invention because the reinforcement structure 33 is interposed between the first surface of the frame 34 and at least a portion of the second surface of the frame 32 (i.e., the first surface of the frame 32 generally covers one side of the reinforcement structure 33). However, the second surface 35 of the frame 32 of the papermaking wire 10 and the surface 12 of the papermaking wire 10 in contact with the machine do not necessarily comprise the same elements. As mentioned above, the reinforcing structure 35 is interposed between the first surface 34 of the first frame 32 and at least a portion of its second surface 35. Thus, the second surface 35 may either completely cover the reinforcing structure 33 or only a part of the second surface 35 covers the reinforcing structure 33. In the former case, the second surface 35 of the frame 32 and the surface 12 of the papermaking wire 10 in contact with the machine are the same. In the latter case, the surface of the papermaking wire 10 in contact with the machine comprises, on the one hand, the second surface 35 of the frame 32 and, on the other hand, the exposed part of the reinforcing structure 33.

93561 3893561 38

Seuraavassa selostuksessa tarkastellaan ensin pape-rinvalmistusviiran 10 kehyksen 32 ja kehyksen 32 kautta kulkevien tiehyeiden 36 ominaisuuksia ja sen jälkeen vah-vistusrakenteen 33 ja vahvistusrakenteen 33 vaihtoehtoisia 5 muunnelmia. Kehyksen, ja erityisesti sen ensimmäisen pinnan 34 yleiset ominaisuudet näkyvät parhaiten kuviossa 2. Kuviosta 2 voidaan ensiksi havaita, että paperinvalmistuksen yhteydessä suunnat ilmoitetaan yleensä konesuuntana (MD) tai koneen suhteen poikittaisena suuntana (CD). Kone-10 suunta tarkoittaa suuntaa, joka on paperirainan kulkusuunnan suuntainen laitteiston läpi. Konesuunnan suhteen poikittainen suunta taas on kohtisuorassa konesuuntaan nähden. Näitä suuntia on merkitty nuolilla kuviossa 2 ja useissa muissa kuvioissa.In the following description, the characteristics of the frame 32 and the ducts 36 passing through the frame 32 of the papermaking wire 10 will be considered first, followed by alternative variations 5 of the reinforcing structure 33 and the reinforcing structure 33. The general characteristics of the frame, and in particular of its first surface 34, are best seen in Figure 2. It can first be seen from Figure 2 that in papermaking, directions are generally expressed as machine direction (MD) or machine transverse direction (CD). Machine-10 direction means a direction parallel to the direction of travel of the paper web through the apparatus. The direction transverse to the machine direction, on the other hand, is perpendicular to the machine direction. These directions are indicated by arrows in Figure 2 and several other figures.

15 Kuvio 2 esittää päälliskuvantoa hartsikehyksen 32 ensimmäisestä pinnasta ilman vahvistusrakennetta 33 hartsikehyksen 32 ominaisuuksien selostamisen helpottamiseksi. Vaikka paperinvalmistusviira voidaan valmistaa ilman tätä vahvistusrakennetta, niin esillä olevan keksinnön mukaista 20 paparinvalmistusmenetelmää varten käyttökelpoisin paperinvalmistusviira sisältää jonkinlaisen vahvistusrakenteen stabiilisuuden säilyttämiseksi. Kuten seuraavassa yksityiskohtaisemmin selostetaan, sopivimpana materiaalina hartsikehyksen 32 muodostamiseksi on nestemäinen valon-25 herkkä hartsi, joka voidaan tehdä kiinteäksi asettamalla se aallonpituudeltaan aktivoivan valon (esimerkiksi ultraviolettivalon) alaiseksi. Valvomalla valonherkän hartsin altistumista aallonpituudeltaan aktivoivalle valolle voidaan tulokseksi saadun polymeerihartsikehyksen ominaisuuk-30 siä vaihdella.Fig. 2 shows a plan view of the first surface of the resin frame 32 without the reinforcing structure 33 to facilitate explaining the properties of the resin frame 32. Although the papermaking fabric can be made without this reinforcing structure, the most useful papermaking fabric for the papermaking method 20 of the present invention includes some form of reinforcing structure to maintain stability. As will be described in more detail below, the most suitable material for forming the resin frame 32 is a liquid light-sensitive resin which can be made solid by exposing it to activating light (e.g. ultraviolet light) of wavelength. By controlling the exposure of the photosensitive resin to activating light of wavelength, the properties of the resulting polymeric resin frame can be varied.

Kehyksen 32 osa, joka on paljaana paperinvalmistus-viiran 10 päällispinnassa ja joka käsittää kehyksen 32 ensimmäisen pinnan 34 kiinteän osan, muistuttaa ulkonäöltään verkkoa ja sitä kutsutaan "päällissivun verkkopin-35 naksi". Paperinvalmistusviiran 10 takasivulla paljaana 93561 39 olevaa osaa kutsutaan taas "takasivun verkkopinnaksi". Kuten kuvioista 2 ja 4 näkyy, päällissivun verkkopinta 34a on makroskooppisesti yksitasoinen, kuvioitu ja jatkuva. Edellä käytetyt päällissivun verkkopintaa kuvaavat käsit-5 teet (so. "makroskooppisesti yksitasoinen, kuvioitu ja jatkuva") ovat samoja kuin viitejulkaisuina tähän yhteyteen liitettyjen US-patenttijulkaisuissa nro:t 4 514 345, 4 528 239, 4 529 480 ja 4 637 859 käytetyt käsitteet. Siten "makroskooppisesti yksitasoisella" tarkoitetaan sitä, 10 että kun paperinvalmistusviiran 10 paperin kanssa kosketuksessa olevan sivun osa asetetaan tasomaiseen muotoon, verkkopinta on olennaisesti samassa tasossa. Sen sanotaan olevan "olennaisesti" samassa tasossa sen tosiasian huomioonottamiseksi, että poikkeamat ehdottomasta tasaisuu-15 desta ovat sallittuja, mutta eivät suositeltavia, kunhan nämä poikkeamat eivät ole liian suuria vaikuttaakseen haitallisesti paperinvalmistusviiralla muodostettuun tuotteeseen. Verkkopinnan sanotaan olevan "jatkuva", koska verk-kopinnan sisältämien viivojen on muodostettava ainakin 20 pääasiassa keskeytymätön verkkomainen kuvio. Tämän kuvion sanotaan olevan "pääasiassa" jatkuva sen tosiasian huomioonottamiseksi, että keskeytykset tässä kuviossa ovat sallittuja, kunhan nämä keskeytykset eivät liian huomattavia vaikuttaakseen haitallisesti paperinvalmistusviiralla 25 muodostettuun tuotteeseen.The portion of the frame 32 that is exposed on the top surface of the papermaking wire 10 and comprising the integral portion of the first surface 34 of the frame 32 resembles a net in appearance and is referred to as a "top side net surface 35". The exposed portion on the back side of the papermaking wire 10 93561 39 is again referred to as the "back side mesh surface". As shown in Figures 2 and 4, the topsheet web 34a is macroscopically monolithic, patterned, and continuous. The terms used above to describe the web surface of the cover page (i.e., "macroscopically monolithic, patterned, and continuous") are the same as those used in the references U.S. Patent Nos. 4,514,345, 4,528,239, 4,529,480, and 4,637,859, which are incorporated herein by reference. concepts. Thus, "macroscopically monolithic" means that when a portion of the side of the papermaking wire 10 in contact with the paper is placed in a planar shape, the mesh surface is substantially flush. It is said to be "substantially" on the same level to account for the fact that deviations from absolute uniformity are allowed, but not recommended, as long as these deviations are not too great to adversely affect the papermaker's product. The mesh surface is said to be "continuous" because the lines contained in the mesh surface must form at least 20 substantially uninterrupted mesh-like patterns. This pattern is said to be "substantially" continuous to account for the fact that interruptions in this figure are permitted, as long as these interruptions are not too significant to adversely affect the product formed on the papermaking wire 25.

Kuviosta 2 voidaan havaita, että paperinvalmistus-viiran 10 paperin kanssa kosketuksessa oleva pinta 11 sisältää useita tiehyettä 36, jotka kulkevat kehyksen 32 kautta toiseen pintaan 35. Kukin tiehyt 36 sisältää mää-30 rättyjä osia, jotka ovat seuraavat: kanavaosa tai reikä, jota on yleensä merkitty numerolla 41; tiehyen suuaukko, kuten ensimmäinen tiehyeaukko 42, joka on muodostettu kehyksen 32 ensimmäiselle pinnalle 34; tiehyen suuaukko, kuten toinen tiehyeaukko 43, joka on muodostettu kehyksen 35 32 toiselle pinnalle 35; ja yleensä numerolla 44 merkityt 93561 40 tiehyeseinät, jotka rajoittavat tiehyeen mitat kehyksen sisäosassa (so. osassa, joka on ensimmäisen pinnan 34 ja toisen pinnan 35 välissä).It can be seen from Figure 2 that the paper contacting surface 11 of the papermaking wire 10 includes a plurality of ducts 36 passing through the frame 32 to the second surface 35. Each duct 36 includes defined portions as follows: a channel portion or hole usually numbered 41; a channel orifice, such as a first channel orifice 42 formed on the first surface 34 of the frame 32; a mouth opening of the duct, such as a second duct opening 43 formed on the second surface 35 of the frame 35 32; and duct walls, generally designated 93561 40, which define the dimensions of the duct in the interior of the frame (i.e., in the portion between the first surface 34 and the second surface 35).

Vaikka tiehyeiden 36 aukot voivat olla muodoltaan 5 mielivaltaisia ja mielivaltaisesti jakautuneita, niillä on sopivimmin yhtenäinen muoto ja ne on jaeltu toistuvan ennalta valitun kuvion mukaisella tavalla. Nämä muodot käsittävät käytännössä ympyrät, soikiot ja enintään kuusi sivua sisältävät monikulmiot. Tiehyeiden aukkojen ei tar-10 vitse olla muodoltaan säännöllisiä monikulmioita eikä aukkojen sivujen tarvitse olla suoria; vaan sivuiltaan kaarevia, esimerkiksi muodoltaan kolmilohkoisia aukkoja voidaan myös käyttää. Vaikka on olemassa rajaton valikoima mahdollisia geometrisiä muotoja verkkopintaa ja tiehyeiden auk-15 koja varten, niin määrättyjä suuntaviivoja tämän geometrisen muodon valitsemiseksi voidaan kuitenkin asettaa. Ilman sidonnaisuutta mihinkään teoriaan uskotaan, että muodoltaan ja järjestykseltään säännölliset tiehyet ovat tärkeitä lopullisen paperirainan fyysisten ominaisuuksien kan-20 naita katsoen. Mitä sattumanvaraisempia näiden tiehyeiden järjestys on ja mitä monimutkaisempi niiden geometria on, sitä suurempi on niiden vaikutus rainan ulkonäköön. Tiehyeiden maksimaalinen porrastus pyrkii aikaansaamaan isotrooppisia paperirainoja (so. paperirainoja, joiden omi-25 naisuudet ovat samat kaikkia akseleita pitkin kaikissa suunnissa mitattuna). Anisotrooppisia paperirainoja haluttaessa näiden tiehyeiden porrastusta olisi vähennettävä.Although the openings of the ducts 36 may be arbitrary in shape and arbitrarily distributed, they preferably have a uniform shape and are distributed in a manner according to a repetitive preselected pattern. In practice, these shapes include circles, ovals, and polygons with up to six pages. The tubular openings need not be regular polygons in shape and the sides of the openings need not be straight; but openings with curved sides, for example three-block shapes, can also be used. Although there is an unlimited range of possible geometric shapes for the mesh surface and the openings of the ducts, certain guidelines for selecting this geometric shape can nevertheless be set. Without being bound by any theory, it is believed that ducts of regular shape and order are important for the physical properties of the final paper web. The more random the order of these ducts and the more complex their geometry, the greater their effect on the appearance of the web. The maximum staggering of the ducts tends to produce isotropic paper webs (i.e., paper webs having the same properties as measured along all axes in all directions). If anisotropic paper webs are desired, the staggering of these ducts should be reduced.

Kuviossa 2 esitettyjen tiehyeiden 36 muoto ja järjestys on erityisen suositeltava. Kuviossa 2 näkyvien tie-30 hyeaukkojen muotoa ja järjestystä kutsutaan "lineaariseksi Idaho-kuvioksi". Yksityiskohtaisemmin tarkastellen näiden tiehyeaukkojen suositeltavaa muotoa ja järjestystä kutsutaan tässä yhteydessä "300 lineaariseksi Idaho-kuvioksi 35 % nivelalueella varustettuna". Tämän nimityksen ensim-35 mäinen numero edustaa tiehyeiden määrää kehyksen neliötuu- 41 93561 maa kohden. Nimityksen toinen osa (so. 35 % nivelalueella varustettuna) merkitsee päällissivuverkkopinnan projektio-aluetta. Nimitys "lineaarinen Idaho" perustuu siihen tosiasiaan, että tämän kuvion muodostavien tiehyeiden poikki-5 leikkaus muistutti alunperin muodoltaan perunaa. Tiehyeiden neljällä sivulla olevat seinät on kuitenkin muodostettu yleensä suorien linjojen avulla, joten tätä kuviota kutsutaan "lineaariseksi Idaho-kuvioksi" pelkän Idaho-ku-vion sijaista. Kuten kuviosta 2 näkyy, näiden tiehyeiden 10 poikkileikkausmuotona on suunnilleen muunnettu suuntais-särmiö. Näiden tiehyeiden muodon sanotaan muistuttavan muunnettua suuntaissärmiötä, koska tässä päälliskuvannossa kullakin tiehyellä on neljä sivua, jokaisen vastakkaisen sivuparin ollessa samansuuntaisia, jolloin vierekkäisten 15 sivujen väliset kulmat eivät ole suoria, vierekkäisten sivujen välisten kulmien ollessa pyöristettyjä.The shape and order of the ducts 36 shown in Figure 2 is particularly preferred. The shape and order of the road-30 hyeau openings shown in Figure 2 are referred to as the "linear Idaho pattern." In more detail, the preferred shape and order of these channel openings is referred to herein as the "300 linear Idaho pattern with 35% articulation." The first 35 digits of this designation represent the number of ducts per square inch of the frame. The second part of the designation (i.e. 35% with articulation area) denotes the projection area of the top side mesh surface. The designation "linear Idaho" is based on the fact that the cross-section of the ducts forming this pattern originally resembled a potato in shape. However, the walls on the four sides of the ducts are generally formed by straight lines, so this pattern is called a "linear Idaho pattern" instead of the Idaho pattern alone. As shown in Figure 2, the cross-sectional shape of these ducts 10 is approximately a modified parallelepiped. The shape of these ducts is said to resemble a modified parallelepiped, since in this plan view each duct has four sides, each opposite pair of sides being parallel, whereby the corners between adjacent sides are not straight, with the corners between adjacent sides being rounded.

Tämän kuvion mittasuhteet näkyvät parhaiten kuviossa 6, jossa viitekirjain "a" edustaaa pituutta koneen suunnassa (MD) tai yksinkertaisesti kuviossa näkyvää aukon 20 "pituutta", "b" aukon pituutta konesuunnan suhteen poikittaisessa suunnassa (CD) mitattuna, tai aukon "leveyttä", "c" kahden vierekkäisen aukon välistä etäisyyttä MD- ja CD-suunnan välissä olevassa suunnassa, "d" CD-suuntaista etäisyyttä vierekkäisten aukkojen välillä, ja "e" MD-suun-25 täistä etäisyyttä kahden vierekkäisen aukon välillä. Eräässä erityisen suositeltavassa sovellutusmuodossa "a" on suuruudeltaan 1,6892 mm, "b" 1,2379 mm, "c" 0,28153 mm, "d" 0,92055 mm ja "e" 0,30500 mm. Tämän geometrian mukaisesti muodostetun paperinvalmistusviiran 10 päällispinnan 30 avoin verkkoalue on suuruudeltaan noin 65 %. Näitä mittoja voidaan muuttaa suoraan verrannollisella tavalla käyttöä varten toisissa sovellutuksissa.The dimensions of this figure are best seen in Figure 6, where the reference letter "a" represents the length in the machine direction (MD) or simply the "length" of aperture 20 shown in the figure, "b" the aperture length measured in the transverse direction (CD), or the aperture "width". "c" is the distance between two adjacent openings in the direction between the MD and CD directions, "d" is the distance in the CD direction between adjacent openings, and "e" is the distance in the MD direction between two adjacent openings. In a particularly preferred embodiment, "a" has a size of 1.6892 mm, "b" 1.2379 mm, "c" 0.28153 mm, "d" 0.92055 mm and "e" 0.30500 mm. The open mesh area of the upper surface 30 of the papermaking wire 10 formed according to this geometry is about 65%. These dimensions can be changed in a directly proportional manner for use in other applications.

Kuvioon 2, ja lisäksi kuvioon 3, taas viitaten voidaan havaita, että tiehyeiden sisäpuolen muodostavat sei-35 nät 44 kapenevat sisäänpäin kehyksen 32 päällispinnasta 34 93561 42 pohjapintaa 35 kohti. Tätä seinien kapenemista valvotaan (kuten käy ilmi tämän selityksen paperinvalmistusviiran 10 valmistukseen liittyvästä osasta) yhdensuuntaistamalla va-lonherkän hartsin kovettumista varten käytetty valo. Sei-5 nät kapenevat sopivimmin siten, että verkon pinta-ala on noin 35 % paperinvalmistusviiran päällispinnan koko pro-jektiopinta-alasta ja 65 % paperinvalmistusviiran 10 poh-japinnan koko projektiopinta-alasta (ennen takasivun kuviointia, kuten seuraavassa selostetaan). Syynä siihen, 10 miksi tiehyeiden seinät kapenevat tällaisessa 35/65-suh-teessa on se, että suurempaa hartsimäärää tarvitaan lähellä paperinvalmistusviiran 10 takasivua sen sitomiseksi mekaanisesti riittävällä tavalla vahvistusrakenteeseen 33. Kuten kuvioista näkyy ja kuten seuraavassa tarkemmin se-15 lostetaan, vahvistusrakenne on keksinnön suositeltavassa sovellutusmuodossa asetettu lähemmäksi paperinvalmistus-viiran takasivua kuin sen päällissivua. Yhtenä syynä siihen, miksi vahvistusrakenne 33 on asetettu lähemmäksi paperinvalmistusviiran 10 takasivua, on se, että vahvistus-20 rakenteen 33 päällä olevaa hartsiverkon osaa (jota kutsutaan seuraavassa "ylikuormitushartsiksi") tarvitaan muodostamaan halutun kuvion sisältämät tiehyet ja niiden syvyys, niin että nämä tiehyet kykenevät riittävällä tavalla täyttämään tehtävänsä alueen muodostamisen suhteen, johon 25 paperirainassa olevat kuidut voidaan poikkeuttaa tämän pa-perirainan uudelleenjärjestelyä varten.Referring to Figure 2 and additionally to Figure 3, again, it can be seen that the conduits form the inside of the sel-35 nät 44 taper inwardly from the frame 32 of the top facet 34 93 561 42 35 toward the bottom surface. This narrowing of the walls is controlled (as can be seen in the part of this specification relating to the manufacture of the papermaking wire 10) by aligning the light used to cure the photosensitive resin. The walls are preferably tapered so that the surface area of the web is about 35% of the total projection area of the top surface of the papermaking wire and 65% of the total projection area of the bottom surface of the papermaking wire 10 (before patterning the back side, as described below). The reason why the walls of the ducts taper in such a 35/65 ratio is that a larger amount of resin is needed near the back of the papermaking wire 10 to mechanically bond it to the reinforcement structure 33. As shown in the figures and as described in more detail below, the reinforcement structure is in the preferred embodiment set closer to the back side of the papermaking wire than to the top side thereof. One reason why the reinforcing structure 33 is placed closer to the rear side of the papermaking wire 10 is that the portion of the resin network on top of the reinforcing 20 structure 33 (hereinafter referred to as "overload resin") is needed to form the ducts in the desired pattern and their depth so that these ducts sufficient to fulfill its function of forming an area into which the fibers in the paper web 25 can be deflected for rearrangement of this paper web.

Kun sanotaan, että vahvistusrakenne 33 on asetettu lähemmäksi paperinvalmistusviiran takasivua, voivat kysymykseen tulevat mitat vaihdella. Paperinvalmistusviiran 10 30 suositeltavassa sovellutusmuodossa pinotut loimilangat sisältävän tyypillisen kudotun elimen paksuus on 10 -37 tuuman tuhannesosaa. Ylikuormitushartsin (so. hartsi-verkon osan, joka on asetettu vahvistusrakenteen yläpinta-tason päälle) paksuus on tavallisesti 1-30 tuuman tuhan- 93561 43 nesosaa. Tällöin tulokseksi saadaan paperinvalmistusviira 10, jonka paksuus on 11 - 67 tuuman tuhannesosaa.When it is said that the reinforcing structure 33 is placed closer to the back side of the papermaking wire, the dimensions in question may vary. In a preferred embodiment of the papermaking wire 10, the thickness of a typical woven member comprising stacked warp yarns is 10 to 37 thousandths of an inch. The thickness of the overload resin (i.e., the portion of the resin network placed over the top surface plane of the reinforcing structure) is usually 1 to 30 inches to 93561 43 parts per thousand. This results in a papermaking wire 10 having a thickness of 11 to 67 thousandths of an inch.

Tiehyeiden muodostamat aukot tai kanavat ulottuvat paperinvalmistusviiran 10 koko paksuudelle ja muodostavat 5 tarvittavat jatkuvat väylät, jotka liittävät toisiinsa sen molemmat pinnat edellä selostetulla tavalla. Kuten kuvioissa 2 - 5 on esitetty, tiehyet 36 on tehty erillisinä pohjaa lukuunottamatta (kuten seuraavassa selostetaan), jossa on takasivukuviointi. Tämä merkitsee sitä, että nii-10 den lopullinen muoto riippuu verkkoa varten valitusta kuviosta, joka on muodostettu verkkoon, ja ne ovat erillisiä toistensa suhteen. Verkkopinta ympäröi toisin sanoen kehän suuntaisesti erillisellä tavalla näitä tiehyitä. Tämä erillisyys käy erityisen selvästi ilmi kuvion 2 mukaisesta 15 päälliskuvannosta. Ne on myös esitetty eristettyinä, niin että mitään yhteyttä paperinvalmistusviiran 10 rungossa olevien tiehyeiden välillä ei esiinny. Tämä tiehyeiden eristäminen toisistaan on erityisen ilmeistä kuvion 3 esittämän poikkileikkauskuvannon perusteella. Siten mate-20 riaalin siirto (esimerkiksi veden poisto paperirainasta) tiehyeestä toiseen ei ole mahdollista, ellei tätä siirtoa suoriteta paperinvalmistusviiran rungon ulkopuolella tai, kuten seuraavassa selostetaan, paperinvalmistusviiran takasivua pitkin.The openings or channels formed by the ducts extend over the entire thickness of the papermaking wire 10 and form the necessary continuous passages 5 connecting its two surfaces as described above. As shown in Figures 2-5, the ducts 36 are made separately except for the base (as described below), which has a back side pattern. This means that the final shape of the 10 depends on the pattern selected for the network, which is formed in the network, and they are separate with respect to each other. In other words, the mesh surface surrounds these ducts in a separate circumferential manner. This separation is particularly evident from the plan view 15 of Figure 2. They are also shown insulated so that there is no connection between the ducts in the body of the papermaking wire 10. This isolation of the ducts from each other is particularly evident from the cross-sectional view shown in Figure 3. Thus, the transfer of material (e.g., dewatering from the paper web) to one of the ducts is not possible unless this transfer is performed outside the body of the papermaking fabric or, as described below, along the back side of the papermaking fabric.

25 Kuviot 4 ja 5 ovat samanlaisia kuin kuviot 2 ja 3, mutta ne esittävät käyttökelpoisempaa ja suositeltavampaa paperinvalmistusviiraa 10, joka sisältää vahvistusraken-teen 33 kehyksen 32 vahvistamista varten. Kuvio 4 esittää päälliskuvantona osaa paperinvalmistusviirasta 10. Kuvio 5 30 esittää poikkileikkauskuvantoa tästä kuviossa 4 esitetystä paperinvalmistusviiran 10 osasta linjaa 5-5 pitkin otettuna. Vahvistusrakenne 33 on esitetty kuvioissa 4 ja 5 yksikuitulangasta kudottuna elementtinä yksinkertaisuuden vuoksi. Vaikka esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa 35 käyttäen yksikuitulangasta kudottua elementtiä vahvistus- 93561 44 rakenteena 33, on monikerroksinen kudottu elementti (joka sisältää useamman kuin yhden lankasarjan, joka kulkee joko koneen suunnassa tai sen suhteen poikittaisessa suunnassa) suositeltavampi. Kuviot 4 ja 5 esittävät yleensä tilannet-5 ta, jossa vahvistusrakenne käsittää kudotun elementin, rakenteellisten elementtien 40a käsittäessä konesuuntaiset loimivahvistussäikeet, joita on yleensä merkitty numerolla 53, ja konesuunnan suhteen poikittaiset, yleensä numerolla 53 merkityt kudevahvistussäikeet. Kuten näistä kuviois-10 ta näkyy, vahvistussäikeet 53 ja 54 ovat pyöreitä ja ne on muodostettu neliömäiseksi kudoshihnaksi, jonka ympärille kehys 32 on tehty. Mitä tahansa sopivaa filamenttikokoa ja -muotoa missä tahansa tavanomaisessa kudoksessa voidaan käyttää, kunhan vain tiehyeiden kautta kulkeva virtaus ei 15 tule huomattavammin estetyksi rainan käsittelyn aikana ja paperinvalmistusviiran 10 kokonaiseheys kyetään säilyttämään. Vaikka näiden filamenttilankojen rakennemateriaali ei ole kriittisen tärkeä asia, on polyesteri suositeltava materiaali. Muita sopivia materiaaleja, joista filamentti-20 langat voidaan tehdä, sisältävät polypropyleenin, nationin ja mitkä tahansa muut materiaalit, joita käytetään yleisesti paperinvalmistuskudoksissa.Figures 4 and 5 are similar to Figures 2 and 3, but show a more useful and preferred papermaking wire 10 that includes a reinforcing structure 33 for reinforcing the frame 32. Fig. 4 is a plan view of a portion of the papermaking wire 10. Fig. 5 is a cross-sectional view of this portion of the papermaking wire 10 shown in Fig. 4 taken along line 5-5. The reinforcing structure 33 is shown in Figures 4 and 5 as a woven element of monofilament yarn for simplicity. Although the present invention can be applied using a monofilament woven element as a reinforcing structure 3335, a multilayer woven element (comprising more than one set of yarns running either in the machine direction or in the transverse direction) is more preferable. Figures 4 and 5 generally show situations in which the reinforcing structure comprises a woven element, the structural elements 40a comprising machine direction warp reinforcement strands, generally designated 53, and machine direction transverse weft reinforcement strands, generally designated 53. As can be seen from these Figures 10, the reinforcing strands 53 and 54 are round and are formed as a square woven belt around which a frame 32 is made. Any suitable filament size and shape can be used in any conventional fabric, as long as the flow through the ducts is not significantly impeded during web processing and the overall integrity of the papermaking wire 10 can be maintained. Although the structural material of these filament yarns is not critical, polyester is the preferred material. Other suitable materials from which filament-20 yarns can be made include polypropylene, Nation, and any other materials commonly used in papermaking fabrics.

Vaikka keksinnön edellä esitetyssä suositeltavassa sovellutusmuodossa viiran rakenteen muodostaa rei'itetty 25 kudottu elementti, voisi tämä rakenne olla usealla tavalla erilainen. Se voisi käsittää kuitukangaselementin, hihnan tai levyn (tehtyinä metallista tai muovista), joihin on lävistetty tai porattu sarja reikiä, kunhan tällainen elementti vain kykenee riittävällä tavalla vahvistamaan hart-30 sikehystä ja sisältää sopivan avoimen projektioalueen tyh-jövedenpoistolaitteiden toimintaa varten, sekä sallii pa-perirainasta poistetun veden kulkemisen sisältämiensä rakojen läpi.Although in the above preferred embodiment of the invention the structure of the wire is formed by a perforated woven element, this structure could be different in several ways. It could comprise a nonwoven element, belt or plate (made of metal or plastic) pierced or drilled with a series of holes, as long as such element is only capable of sufficiently reinforcing the hart-30 frame and includes a suitable open projection area for the operation of drainage devices, and allows the passage of water removed from the pericardium through the cracks it contains.

Kuvioiden 4 ja 5 esittämän rei'itetyn kudotun ele-35 mentin ominaisuuksien selostamisen yhteydessä on käytetty « 93561 45 useita erilaisia alaan liittyviä käsitteitä. Voidaan havaita, että vahvistusrakenteen 33 rakenteellisia komponentteja 40a kutsutaan yleensä langoiksi, säikeiksi, fila-menteiksi tai kuiduiksi, kun vahvistusrakenne 33 käsittää 5 kudotun elementin. On selvää, että nämä käsitteet: langat, säikeet, filamentit ja kuidut tarkoittavat samaa asiaa. Lisäksi joitakin lankoja, jotka sisältävät vahvistusrakenteen 33, on kutsuttu loimilangoiksi 53 ja toisia kudelan-goiksi 54. Tässä yhteydessä käytetty käsite "loimilanka" 10 tarkoittaa lankoja, jotka ovat yleensä koneen suuntaisia, kun paperinvalmistusviira 10 asennetaan paperikoneeseen. Tässä yhteydessä käytetty käsite "kudelanka" tarkoittaa lankoja, jotka ovat konesuunnan suhteen poikittaissuuntaisia, kun paperinvalmistusviira 10 asennetaan paperiko- 15 neeseen.In connection with the description of the properties of the perforated woven element 35 shown in Figures 4 and 5, several different related concepts have been used. It can be seen that the structural components 40a of the reinforcing structure 33 are generally referred to as yarns, threads, filaments or fibers when the reinforcing structure 33 comprises 5 woven elements. It is clear that these concepts: yarns, threads, filaments and fibers mean the same thing. In addition, some yarns that include a reinforcing structure 33 are referred to as warp yarns 53 and others as weft yarns 54. As used herein, the term "warp yarn" 10 refers to yarns that are generally machine-oriented when the papermaking wire 10 is installed on a paper machine. As used herein, the term "weft yarn" means yarns that are transverse to the machine direction when the papermaking fabric 10 is installed on a paper machine.

Kuten edellä on mainittu, vaikka kuitulangasta kudottua elementtiä voidaan käyttää vahvistusrakenteena 33 esillä olevan keksinnön yhteydessä, on monikerroksinen kudottu elementti suositeltavampi. Kaikkein edullisimpia 20 ovat ne monikerroksiset kudokset, jotka sisältävät moninkertaisen loimilangan tai koneen suuntaiset säielangat, koska papaerinvalmistusviiran toistuvan kulkemisen johdosta telojen yli koneen suunnassa viira tulee huomattavan rasituksen alaiseksi koneen suunnassa tämän päättymättömän • 25 kulun ja paperinvalmistusmenetelmän yhteydessä käytetyn kuivatusmekanismin siirtämän lämmön ansiosta. Tämä lämpö ja rasitus pyrkii venyttämään paperinvalmistusviiraa 10. Jos paperinvalmistusviira 10 venyisi pois muodostaan, sen kyky täyttää aiottu tarkoituksensa vähenee käyttökelvotto-30 muuteen asti.As mentioned above, although a fibrous woven element may be used as the reinforcing structure 33 in the present invention, a multilayer woven element is more preferable. Most preferred are those multilayer fabrics that contain multiple warp yarns or machine direction filament yarns because the repeated passage of the papermaking wire over the rolls in the machine direction puts considerable strain on the machine direction due to this endless flow and papermaking transfer method. This heat and stress tends to stretch the papermaking wire 10. If the papermaking wire 10 were to stretch out of shape, its ability to fulfill its intended purpose would be reduced to otherwise unusable.

Suositeltava vahvistusrakenne 33 käsittää moniker roksisen kudotun viiran, joka on tunnettu loimilangoista, jotka ovat yleensä pinottuina pystysuorassa suunnassa suoraan päällekkäin. Nämä pystysuorasti päällekkäin pinotut 35 loimilangat lisäävät viiran stabiilisuutta koneen eli pro- 93561 46 sessin suunnassa, eikä se samalla vähennä viiran avointa projektialuetta, joka tarvitaan viiran käyttöä varten pu-halluskuivatettujen paperinvalmistusmenetelmien yhteydessä.The preferred reinforcing structure 33 comprises a multilayer woven wire characterized by warp yarns which are generally stacked in a vertical direction directly on top of each other. These vertically stacked warp yarns 35 increase the stability of the wire in the machine, i.e. process, process, and at the same time do not reduce the open project area of the wire required for the use of the wire in blow-dried papermaking processes.

5 Kuviot 7-12 esittävät yhtä tällaista suositelta vaa monikerroksista viiraa, jota voidaan käyttää esillä olevan keksinnön yhteydessä. Kuvioissa 7-12 esitetty vahvistusrakenne käsittää erittäin hyvin läpäisevän monikerroksisen vahvistusrakenteen käyttöä varten paperinval-10 mistusviirassa tai sellaisenaan paperinvalmistusviirana, jolla on lisääntynyt kudosstabiilisuus konesuunnassa. Kuten kuvioista 8 ja 9 näkyy, tämä suositeltava viira sisältää paperia tukevan sivun 51 ja telakosketussivun 52, joka helpottaa sen kulkua päättömänä hihnana konesuunnassa.Figures 7-12 show one such preferred multilayer wire that may be used in connection with the present invention. The reinforcing structure shown in Figures 7-12 comprises a highly permeable multilayer reinforcing structure for use in a papermaking fabric or as such as a papermaking fabric having increased fabric stability in the machine direction. As shown in Figures 8 and 9, this preferred wire includes a paper support side 51 and a roll contact side 52 that facilitates its passage as an endless belt in the machine direction.

15 Kuvioissa 7-12 esitetty viirakudos käsittää en simmäisten kuormitusta kantavien loimilankojen ensimmäisen loimilankakerroksen C, näiden loimilankojen ollessa merkittyinä viirakudoksessa toistuvasti numeroilla 53a, 53b, 53c ja 53d, ja toisten kuormitusta kantavien loimilankojen 20 toisen lankakerroksen D, näiden loimilankojen ollessa merkittyinä viirakudoksessa toistuvasti numeroilla 53e, 53£, 53g ja 53h, näiden lankojen kulkiessa konesuunnassa viira-kudoksen telakosketussivulla 52. Kuten kuvioista 9-12 parhaiten näkyy, ensimmäisen lankakerroksen C ja toisen 25 lankakerroksen D yksittäiset langat muodostavat pinotut loimilankaparit E, F, G ja H, jotka on järjestetty yleensä pystysuorasti pinottuihin päällekkäisiin asentoihin. Yksityiskohtaisemmin tarkastellen voidaan havaita, että loimi-langat 53a ja 53e muodostavat pinotun loimilankaparin E; 30 loimilangat 53b ja 53f pinotun loimilankaparin F; loimi-langat 53c ja 53g pinotun loimilankaparin G; ja loimilangat 53d ja 53h pinotun loimilankaparin H. Vierekkäiset pinotut loimilankaparit on asetettu etäisyyden päähän toisistaan konesuunnan suhteen poikittaisessa suunnassa vii-35 93561 47 rakudoksen halutun avoimen alueen muodostamiseksi. Loimi-lankaa tasapainottava kudelanka, 53a kuviossa 9, 54b kuviossa 10, 54c kuviossa 11, ja 54d kuviossa 12 on kudottu yhteen ensimmäisen ja toisen loimilankakerrosen kanssa 5 pinottujen parien ensimmäisessä ja toisessa loimilankaker-roksessa olevien vastaavien yksittäisten loimilankojen sitomiseksi. Nämä loimilankoja tasapainottavat kudelangat on myös numeroitu toistuvasti viirakudoksessa. Loimilankoja tasapainottava kudelanka on kudottu yhteen loimilanko-10 jen tasapainokudontakuviossa pinottujen loimilankaparien kanssa, jolloin ne pitävät loimilangat pinottuina päällekkäin ja yleensä pystysuorassa linjauksessa tässä kudonta-kuviossa. Tällä tavoin muodostetulla viirakudoksella on lisääntynyt kudosstabiilisuus konesuunnassa sekä suuri 15 avoimuus ja läpäisevyys.The wire fabric shown in Figs. , 53 £, 53g and 53h, these yarns running in the machine direction on the roll contact side 52 of the wire fabric. As best seen in Figures 9-12, the individual yarns of the first yarn layer C and the second yarn layer D form stacked warp yarn pairs E, F, G and H arranged usually in vertically stacked overlapping positions. Looking in more detail, it can be seen that the warp yarns 53a and 53e form a stacked warp yarn pair E; 30 warp yarns 53b and 53f a stacked warp yarn pair F; warp yarns 53c and 53g stacked warp yarn pair G; and warp yarns 53d and 53h of the stacked warp yarn pair H. Adjacent stacked warp yarn pairs are spaced apart in a machine direction transverse direction vii-35 93561 47 to form a desired open area of cellular tissue. The warp yarn balancing weft yarn, 53a in Fig. 9, 54b in Fig. 10, 54c in Fig. 11, and 54d in Fig. 12 are woven together with the first and second warp yarn layers 5 to bond the respective individual warp yarns in the first and second warp yarn layers of the stacked pairs. These weft yarns balancing the warp yarns are also numbered repeatedly in the wire fabric. The warp yarn balancing the warp yarns is woven together with pairs of warp yarns stacked in the equilibrium weaving pattern of the warp yarns 10, keeping the warp yarns stacked on top of each other and generally in a vertical alignment in this weaving pattern. The wire fabric thus formed has increased fabric stability in the machine direction as well as high openness and permeability.

Vahvistusrakenteen 33 langat ja nivelalueet muodostavat lisäksi useita tasoja, jotka voivat olla kiinnostavia kehyksen 32 toisella pinnalla 35 olevia pintakuvio-epäsäännöllisyyksien 38 sijaintia ja ominaisuuksia selos-20 tettaessa. Nämä paperinvalmistusviiran 10 suositeltavassa sovellutusmuodossa esiintyvät pintakuvioepäsäännöllisyydet 38 (tai takasivukuviointi) näkyvät parhaiten kuviossa 5. "Takasivukuvioinnilla" tarkoitetaan näitä paperinvalmistusviiran toisessa pinnassa 12 olevia korkeudeltaan vaih-25 televia osia, jotka ovat erillään tiehyeistä ja sijaitsevat kohdissa, jotka eivät ole välttämättä riippuvaisia vahvistusrakenteen 33 rungon sijainnista tai ovat riippumattomia siitä. Ilmaisulla "eivät välttämättä riippuvaisia" tarkoitetaan sitä, että tämän takasivukuvioinnin si-30 jainti ei ole välttämättä millään tavoin sidoksissa vahvistusrakenteen 33 sijaintiin.The wires and hinge areas of the reinforcing structure 33 further form a plurality of planes that may be of interest in explaining the location and properties of the surface irregularities 38 on the second surface 35 of the frame 32. These surface pattern irregularities 38 (or back side pattern) in the preferred embodiment of the papermaking wire 10 are best seen in Figure 5. "Back side pattern" location or are independent of it. By "not necessarily dependent" is meant that the location of this backside pattern is not necessarily in any way related to the location of the reinforcement structure 33.

Takasivukuvioinnin epäsäännöllisyydet 38 käsittävät saman materiaalin kuin kehys 32, joten pintakuviointi voi sisältää mitä tahansa epäsäännöllisyyksiä, epäjatkuvuus-35 kohtia tai keskeytyksiä hartsimateriaalissa, joka muodos- 93561 48 taa toisen pintaverkon 35a, tai takasivuverkkopinnan osissa, joista hartsi on poistettu.The back side pattern irregularities 38 comprise the same material as the frame 32, so the surface pattern may include any irregularities, discontinuities, or interruptions in the resin material forming the second surface mesh 35a or in the portions of the back side mesh surface from which the resin has been removed.

4. Paperinvalmistusviiran valmistusmenetelmä4. Method of making a papermaking wire

Kuten edellä on mainittu, voi paperinvalmistusvii-5 ran muoto olla usealla tavalla erilainen. Vaikka paperin-valmistuviiran 10 valmistusmenetelmä onkin merkityksetön, kunhan sillä vain on edellä mainitut ominaisuudet, on seu-raavien menetelmien havaittu olevan käyttökelpoisia. Yksityiskohtainen selostus paperinvalmistusviiran 10 valmis-10 tusmenetelmästä ilman parannuksia on selostettu US-patent-tijulkaisussa 4 514 345, otsikolla "Method of Making a Foraminous Member" varustettuna, myönnetty Johnson et al’ille 30. huhtikuuta 1985, tämän patenttijulkaisun ollessa liitettynä tähän yhteyteen viiteaineistona. Eräs 15 paperinvalmistusviiran 10 valmistusmenetelmä selostetaan seuraavassa.As mentioned above, the shape of the papermaking line can be different in several ways. Although the method of making the paper-making wire 10 is insignificant as long as it has the above-mentioned properties, the following methods have been found to be useful. A detailed description of a method of making a papermaking wire 10 without improvement is described in U.S. Patent 4,514,345, entitled "Method of Making a Foraminous Member", issued to Johnson et al. On April 30, 1985, which is incorporated herein by reference. . One method of manufacturing the papermaking wire 10 will be described below.

Tämän keksinnön yhteydessä käyttökelpoisen laitteen eräs sovellutusmuoto esillä olevan keksinnön mukaisen paperinvalmistusviiran 10 valmistamista varten päättömän 20 viirahihnan muodossa on esitetty kaavamaisesti kuviossa 13. Yleiskuvan saamiseksi koko keksinnön mukaisen paperinvalmistusviiran valmistusta varten tarkoitetusta laitteesta kuviota 13 on yksinkertaistettu jossain määrin menetelmän eräiden yhteiskohtien suhteen. Kuvion 13 esittämä 25 yleismenetelmä käsittää yleensä vahvistusrakenteen 33 päällystämisen valoherkällä hartsilla 70 vahvistusrakenteen 33 kulkiessa muodostusyksikön 71 tai pöydän 51 yli, joka on peitetty tukikalvolla 76, joka muun muassa estää muodostusyksikön 71 käyttöpinnan 72 likaantumisen hartsis-30 ta; valonherkän hartsin 70 paksuuden valvomisen ennalta määrättyyn arvoon; hartsin 70 asettamisen aallonpituudeltaan aktivoivan valon alaiseksi (valonlähteestä 73) maskin 74 kautta, jossa on läpinäkymättömät 74a ja läpinäkyvät 74b alueet; ja kovettumattoman hartsin 75 poistamisen.An embodiment of an apparatus useful in the present invention for making the papermaking wire 10 of the present invention in the form of an endless wire belt 20 is shown schematically in Figure 13. To provide an overview of the entire papermaking wire apparatus of the present invention, Figure 13 has been simplified to some extent. The general method 25 shown in Fig. 13 generally comprises coating the reinforcing structure 33 with a photosensitive resin 70 as the reinforcing structure 33 passes over the forming unit 71 or table 51 covered with a support film 76 which, among other things, prevents contamination of the operating surface 72 of the forming unit 71 from the resin; monitoring the thickness of the photosensitive resin 70 to a predetermined value; exposing the resin 70 to an activating light of wavelength (from light source 73) through a mask 74 having opaque areas 74a and transparent areas 74b; and removing the uncured resin 75.

93561 4993561 49

Kuvion 13 mukaisesti muodotusyksikkö 71 sisältää käyttöpinnan 72, tämän yksikön käsittäessä pyöreän, sopi-vimmin rummun muodossa olevan elementin. Rummun läpimitta ja sen pituus valitaan sopivalla tavalla. Sen läpimitan 5 olisi oltava riittävän suuri, niin että tukikalvo 76 ja vahvistusrakenne 33 eivät haitallisesti kaareudu prosessin aikana. Sen läpimitan on myös oltava kyllin suuri, niin että sen pinnan ympärille jää riittävä kulkuetäisyys tarvittavien menetelmävaiheiden suorittamista varten rummun 10 kiertäessä. Rummun pituus valitaan valmistettavan paperin valmistusviiran leveyden mukaisesti. Muodostusyksikköä 71 kierretään kuviossa näkymättömän käyttölaitteen avulla. Vaihtoehtoisesti ja suositeltavasta työpinta 72 imee itseensä aallonpituudeltaan aktivoivaa valoa.As shown in Figure 13, the forming unit 71 includes a drive surface 72, this unit comprising a circular element, preferably in the form of a drum. The diameter of the drum and its length are chosen appropriately. Its diameter 5 should be large enough so that the support film 76 and the reinforcing structure 33 are not adversely curved during the process. Its diameter must also be large enough to leave a sufficient distance around its surface to carry out the necessary method steps as the drum 10 rotates. The length of the drum is selected according to the width of the fabric manufacturing wire to be produced. The forming unit 71 is rotated by an actuator not shown in the figure. Alternatively and from the preferred work surface 72, it absorbs light of an activating wavelength.

15 Kuten edellä on mainittu, muodostusyksikköä 71 peittää tukikalvo 76, joka estää muodostusyksikön 71 käyttöpinnan 72 likaantumisen hartsista. Tukikalvon 76 eräänä toisena tarkoituksena on osittain täydellisen paperinval-mistusviiran 10 poistamisen helpottaminen muodostusyksi-20 köstä. Tämä tukikalvo voi yleensä ottaen olla tehtynä mistä tahansa joustavasta, tasaisesta ja sileästä materiaalista, kuten polyetyleeni- tai polyesterilevystä. Tukikalvo tehdään sopivimmin polypropyleenistä ja sen paksuus on noin 0,01 - noin 0,1 millimetriä (mm). Tukikalvo 76 imee 25 myös edullisesti itseensä aallonpituudeltaan aktivoivaa valoa.As mentioned above, the forming unit 71 is covered with a support film 76 which prevents the operating surface 72 of the forming unit 71 from becoming dirty with resin. Another purpose of the backing film 76 is to facilitate the removal of the partially complete papermaking wire 10 from the forming unit. This backing film can generally be made of any flexible, flat and smooth material, such as polyethylene or polyester sheet. The backing film is preferably made of polypropylene and has a thickness of about 0.01 to about 0.1 millimeters (mm). The backing film 76 also preferably absorbs light of a wavelength of activating light.

Kuvion 13 esittämässä laitteessa tukikalvo 76 syötetään järjestelmään tukikalvon syöttötelalta 77 kelaamalla ja saattamalla se kulkemaan nuolen D2 suunnassa. Auki-30 kelauksen jälkeen tukikalvo 76 tulee kosketukseen muodostusyksikön 71 käyttöpinnan 72 kanssa ja tulee väliaikaisesti pakotetuksi käyttöpintaa 72 vasten (seuraavassa selostettavien välineiden avulla). Tämän tukikalvo 76 kulkee yhdessä muodostusyksikön 71 kanssa muodostusyksikön 71 35 kiertäessä. Tukikalvo 76 erotetaan lopuksi käyttöpinnasta 93561 50 72 ja se kulkee tukikalvon vastaanottotelaan, jonka ympärille se kiedotaan uudelleen. Kuvion 13 mukaisen menetelmän sovellutusmuodossa tukikalvo on tarkoitettu kertakäyttöiseksi, minkä jälkeen se heitetään pois. Vaihtoehtoisen 5 järjestelyn yhteydessä tukikalvo on päättömän hihnan muodossa, joka kulkee vastatelasarjan ympäri, jossa se puhdistetaan sopivalla tavalla ja otetaan uudelleen käyttöön. Tarvittavia käyttövälineitä, ohjausteloja ja vastaavia ei ole esitetty kuviossa 13.shown in Figure 13, the device support film 76 is supplied to the system of the backing film supply roll 77 by winding and causing it to travel in the direction of the arrow D2. After unwinding-30, the support film 76 comes into contact with the operating surface 72 of the forming unit 71 and becomes temporarily forced against the operating surface 72 (by the means described below). The support film 76 of this passes together with the forming unit 71 as the forming unit 71 35 rotates. The support film 76 is finally separated from the drive surface 93561 50 72 and passes to the support film receiving roll around which it is rewound. In an embodiment of the method according to Figure 13, the support film is intended to be disposable, after which it is discarded. In the case of the alternative arrangement 5, the support film is in the form of an endless belt running around a set of counter rolls, where it is suitably cleaned and re-used. The required drive means, guide rollers and the like are not shown in Figure 13.

10 Muodostusyksikkö 71 on varustettu sopivimmin väli neellä, joka varmistaa, että tukikalvo 76 pysyy läheisessä kosketuksessa käyttöpinnan 72 kanssa. Tukikalvo 76 voidaan esimerkiksi kiinnittää liimaamalla käyttöpintaan 72 tai muodostusyksikkö 71 voidaan varustaa välineellä tukikalvon 15 76 kiinnittämiseksi käyttöpintaan 72 tyhjön välityksellä, joka kohdistetaan useiden lähekkäisten pienten aukkojen kautta, näiden aukkojen ollessa muodostettuina muodostus-yksikön 71 käyttöpintaan 72. Tukikalvo 76 pidetään sopivimmin käyttöpintaa 72 vasten tavanomaisen kiristysväli-20 neen avulla, jota ei ole esitetty kuviossa 13.The forming unit 71 is preferably provided with a means for ensuring that the support film 76 remains in close contact with the operating surface 72. For example, the support film 76 may be affixed to the use surface 72 by gluing, or the forming unit 71 may be provided with means for attaching the support film 15 76 to the use surface 72 by a vacuum applied to a plurality of adjacent small openings formed on the use surface 72 of the forming unit 71. by means of a tightening means-20 not shown in Fig. 13.

Esillä olevan keksinnön toisena vaiheena on vahvis-tusrakenteen valmistaminen liittämistä varten paperinval-mistusviiraan. Kuten edellä on mainittu, vahvistusrakenne 33 on tehty materiaalista, josta paperinvalmistusviira 10 25 on valmistettu. Kuvioissa 7-12 esitetty suositeltava vahvistusrakenne 33 käsittää kudotun monikerroksisen kudoksen, joka on tunnettu siitä, että loimilangat on pinottu pystysuorasti päällekkäin. Nämä pystysuorasti pinotut loimilangat antavat lisästabiilisuutta kudokselle kone-30 tai prosessisuunnassa, jolloin ne eivät samanaikaisesti vähennä kudoksen avointa projektiopinta-alaa, joka tarvitaan kudoksen käyttämistä varten paperinvalmistukseen liittyvien kuivatusprosessien yhteydessä.Another step of the present invention is to make a reinforcing structure for connection to a papermaking wire. As mentioned above, the reinforcing structure 33 is made of the material from which the papermaking wire 10 25 is made. The preferred reinforcement structure 33 shown in Figures 7-12 comprises a woven multilayer fabric characterized in that the warp yarns are stacked vertically on top of each other. These vertically stacked warp yarns provide additional stability to the fabric in the machine-30 or process direction, while not simultaneously reducing the open projection area of the fabric required to use the fabric in papermaking drying processes.

Koska kuvion 13 mukaisen laitteen avulla tehty pa-35 perinvalmistusviira 10 on päättömän viirahihnan muodossa.Since the pa-35 fabric 10 made by the apparatus of Fig. 13 is in the form of an endless wire belt.

51 95561 olisi vahvistusrakenteen 33 oltava myös päättömän hihnan muodossa. Kuten kuviosta näkyy, vahvistusrakenne 33 kulkee nuolen Dl suunnassa vastatelan 78a ympäri ylöspäin ja muo-dostusyksikön 71 ja vastatelojen 78b ja 78c ympäri. Muita 5 ohjaus- ja vastateloja, käyttövälineitä, tukiteloja ja vastaavia ei ole esitetty kuviossa 13.51 95561 the reinforcing structure 33 should also be in the form of an endless belt. As shown, reinforcing structure 33 travels in the direction of the arrow D around the counter roll 78a up, and fas-forming units 71 and counter-rolls 78b and 78c. The other 5 guide and counter rollers, drive means, support rollers and the like are not shown in Fig. 13.

Esillä olevan keksinnön kolmantena vaiheena on vahvistusrakenteen 33 asettaminen muodostusyksikön 71 käyttö-pinnalle 72 (tai yksityiskohtaisemmin tarkastellen esite-10 tyssä sovellutusmuodossa vahvistusrakenteen 33 saattaminen kulkemaan muodostusyksikön 71 käyttöpinnan 72 yli). Kuten edellä on mainittu, tukikalvoa 76 käytetään pitämään muodostusyksikön 71 käyttöpinta 72 vapaana hartsista 70. Tässä tapauksessa kolmas vaihe käsittää vahvistusrakenteen 33 15 asettamisen tukikalvon viereen siten, että tukikalvo 76 on asetettuna vahvistusrakenteen 33 ja muodostusyksikön 72 väliin.The third step of the present invention is to place the reinforcing structure 33 on the operating surface 72 of the forming unit 71 (or, in more detail in the illustrated embodiment, causing the reinforcing structure 33 to pass over the operating surface 72 of the forming unit 71). As mentioned above, the support film 76 is used to keep the operating surface 72 of the forming unit 71 free of resin 70. In this case, the third step comprises placing a reinforcing structure 33 15 adjacent the support film so that the support film 76 is interposed between the reinforcing structure 33 and the forming unit 72.

Paperinvalmistusviiran 10 haluttu erityinen rakenne määrittää tarkasti vahvistusrakenteen 33 asetuskohdan joko 20 muodostusyksikön 71 käyttöpinnan 72 tai tukikalvon 76 suhteen. Esillä olevan keksinnön eräässä sovellutusmuodossa vahvistusrakenne 33 on asetettu välittömään kosketukseen tukikalvon 76 kanssa. Esillä olevan keksinnön erään toisen sovellutusmuodon yhteydessä vahvistusrakenne 33 voidaan - 25 asettaa määrätyn etäisyyden päähän tukikalvosta 76 minkä tahansa sopivan välineen avulla. Tilanne, jonka yhteydessä vahvistusrakenne 33 on asetettu etäisyyden päähän muodostusyksikön 71 käyttöpinnasta 72 (tai tukikalvoa käytettäessä tukikalvon 76 pinnasta) esiintyy, kuten seuraa-30 vassa selostetaan, silloin kun valonherkkää nestemäistä hartsia levitetään vahvistusrakenteen 33 takasivulle 52.The desired special structure of the papermaking wire 10 accurately determines the setting point of the reinforcing structure 33 with respect to either the operating surface 72 of the forming unit 71 or the support film 76. In one embodiment of the present invention, the reinforcing structure 33 is placed in direct contact with the support film 76. In another embodiment of the present invention, the reinforcing structure 33 may be set at a predetermined distance from the support film 76 by any suitable means. A situation in which the reinforcing structure 33 is placed at a distance from the operating surface 72 of the forming unit 71 (or, when using a support film from the surface of the support film 76) occurs as described below when a photosensitive liquid resin is applied to the rear side 52 of the reinforcing structure 33.

Menetelmän kolmantena vaiheena on nestemäisen va-lonherkän hartsipäällysteen 70 levittäminen vahvistusrakenteen 33 päälle. Mikä tahansa tekniikka, jonka avulla 35 nestemäistä materiaalia voidaan levittää vahvistusraken- 52 9ä561 teeseen 33, on sopiva. Suositeltavan menetelmän yhteydessä tämä nestemäinen valonherkkä hartsi levitetään kuitenkin vahvistusrakenteen 33 päälle kahdessa vaiheessa. Hartsin ensimmäinen levitysvaihe tapahtuu ekstruusiopään 79 väli-5 tyksellä. Hartsi levitetään ekstruusiopään 79 välityksellä yhdessä hartsin levittämisen kanssa toisessa vaiheessa suuttimen 80 avulla. Ekstruusiopäätä 79 käytetään ensimmäisessä vaiheessa täyttämään vahvistusrakenteessa 33 olevat raot takasivulta käsin. Tämä mahdollistaa valonherkän 10 hartsin sopivan määrän kiinnittymisen vahvistusrakenteen 33 takasivulle, jolloin tämä hartsi voidaan levittää takasivun kuviointia varten seuraavassa selostettavien vaiheiden yhteydessä. On välttämätöntä, että nestemäinen valonherkkä hartsi 70 levitetään tasaisesti vahvistusrakenteen 15 33 leveydelle ja että tarpeellinen määrä materiaalia ase tetaan rakoihin 39 ja vahvistusrakenteen 33 kaikkiin olemassa oleviin tyhjiin tiloihin paperinvalmistusviiran 10 rakenteen vaatimalla tavalla.The third step of the method is to apply a liquid photosensitive resin coating 70 over the reinforcing structure 33. Any technique by which the liquid material 35 can be applied to the reinforcing structure 33 is suitable. However, in the preferred method, this liquid photosensitive resin is applied to the reinforcing structure 33 in two steps. The first application step of the resin takes place via the extrusion head 79. The resin is applied via the extrusion head 79 together with the application of the resin in the second stage by means of a nozzle 80. The extrusion head 79 is used in the first step to fill the gaps in the reinforcement structure 33 from the rear side. This allows a suitable amount of photosensitive resin 10 to adhere to the back side of the reinforcement structure 33, whereby this resin can be applied for patterning the back side in connection with the steps described below. It is necessary that the liquid photosensitive resin 70 be spread evenly across the width of the reinforcing structure 15 33 and that the required amount of material be placed in the slots 39 and all existing voids of the reinforcing structure 33 as required by the structure of the papermaking wire 10.

Vahvistusrakenteen 33 päällystämiseksi sopivat va-20 lonherkät hartsit voidaan valita helposti useiden kaupallisesti käytettävissä olevien hartsien joukosta. Käyttökelpoisia valonherkkiä materiaaleja ovat tavallisesti polymeerit, jotka kovettuvat tai ristikytkeytyvät säteilyn, tavallisesti ultraviolettivalon (UV) vaikutuksesta. Esi-25 merkkeinä valonherkistä polymeerihartseista voidaan mainita: akryloidut uretaanit (esimerkiksi metakryloitu uretaani), styreenibutadieenikopolymeerit, akryyliesterit, epok-siakrylaatit, akryloidut aromaattiset uretaanit, akryloidut polybutadieenit ja metakryloidut uretaanit. Viitejul-30 kaisuina, jotka sisältävät täydellisemmän selostuksen sopivista nestemäisistä valonherkistä hartseista, voidaan mainita Green et ai., "Photocross-linkable Resin Systems", J. Macro-Sci. Revs. Macro Chem. C21 (2), 187 - 273 (1981 -82); Bayer, "A Review of Ultraviolet Curing Technology", 35 Tappi Paper Synthetics Conf. Proc., syyskuu 25 - 27, 1978, 53 yäb6*i ss. 167 - 172; ja Schmidle, "Ultraviolet Curable Flexible Coatings", J. of Coated Fabrics, 8, 10-20 (heinäkuu, 1978). Nämä kaikki kolme patenttijulkaisua on liitetty viiteaineistona tähän yhteyteen. Erityisen suositeltavat 5 nestemäiset valonherkät hartsit sisältyvät metakryloitujen uretaanihartsien Merigraph-sarjaan, jota valmistaa Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware, USA. Edullisin metakryloitu hartsi on Merigraph hartsi EPD 1616B.Suitable photosensitive resins for coating the reinforcing structure 33 can be easily selected from a variety of commercially available resins. Useful photosensitive materials are usually polymers that cure or crosslink under the influence of radiation, usually ultraviolet light (UV). Examples of photosensitive polymeric resins include: acrylated urethanes (e.g. methacrylated urethane), styrene-butadiene copolymers, acrylic esters, epoxy acrylates, acrylated aromatic urethanes, acrylated polybutadienes and methybutadienes. Reference publications containing a more complete description of suitable liquid photosensitive resins include Green et al., "Photocross-linkable Resin Systems", J. Macro-Sci. Revs. Macro Chem. C21 (2), 187-273 (1981-82); Bayer, "A Review of Ultraviolet Curing Technology," 35 Pin Paper Synthetics Conf. Proc., September 25-27, 1978, 53 yäb6 * i ss. 167 - 172; and Schmidle, "Ultraviolet Curable Flexible Coatings," J. of Coated Fabrics, 8, 10-20 (July, 1978). All three of these patents are incorporated herein by reference. Particularly Recommended 5 liquid photosensitive resins are included in the Merigraph series of methacrylated urethane resins manufactured by Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware, USA. The most preferred methacrylated resin is Merigraph resin EPD 1616B.

Esillä olevan keksinnön mukaisen suositeltavan me-10 netelmän yhteydessä hapettumisen estoaineita lisätään hartsiin lopullisen paperinvalmistusviiran 10 suojaamiseksi hapettumiselta ja sen käyttöiän pidentämiseksi. Mitä tahansa sopivia hapettumisen estoaineita voidaan lisätä hartsiin. Suositeltavia hapettumisen estoaineita ovat 15 Cyanox 1790, jota myy American Cyanamid, Wayne, New Jersey 07470, USA, ja Irganox 1010, jota valmistaa Ciba Geigy, Ardsley, New York 10502, USA. Suositeltavassa paperinvalmistusviiran 10 valmistusmenetelmässä näitä molempia hapettumisen estoaineita lisätään hartsiin. Nämä hapettumi-20 sen estoaineet lisätään seuraavina määrinä, Cyanox 1790 0,10 % ja Irganox 101 0,40 %. Molemmat hapettumisen esto-aineet lisätään paperinvalmistusviiran 10 suojaamiseksi useilta erilaisilta hapetusainelajeilta.In the preferred method of the present invention, antioxidants are added to the resin to protect the final papermaking wire 10 from oxidation and to extend its life. Any suitable antioxidants may be added to the resin. Preferred antioxidants include Cyanox 1790, sold by American Cyanamid, Wayne, New Jersey 07470, USA, and Irganox 1010, manufactured by Ciba Geigy, Ardsley, New York 10502, USA. In the preferred method of making the papermaking wire 10, both of these antioxidants are added to the resin. These antioxidants are added in the following amounts, Cyanox 1790 0.10% and Irganox 101 0.40%. Both antioxidants are added to protect the papermaking wire 10 from a variety of oxidizing agents.

Menetelmän seuraavana (so. viidentenä) vaiheena on 25 päällysteen paksuuden valvominen ennalta määrättyyn arvoon. Tämä ennalta valittu arvo vastaa paperinvalmistus-viiran 10 haluttua paksuutta. Tämä paksuus on tietenkin paperinvalmistusviiran käyttötarkoituksen mukainen. Kun paperinvalmistusviiraa on määrä käyttää seuraavassa selos-30 tettavassa paperinvalmistusprosessissa, on suotavaa, että sen paksuus on noin 0,01 - noin 3,0 mm. Muut sovellutukset vaativat tietenkin paksumpia paperinvalmistusviiroja, joiden paksuus voi olla 3 cm tai enemmän. Mitä tahansa sopivaa välinettä paksuuden valvomiseksi voidaan käyttää. Ku-35 viossa 13 on esitetty jättötelan 81 käyttö, joka toimii 54 ^όο6 ί myös maskiohjaustelana. Jättötelan 81 ja muodostusyksikön 71 välistä välystä voidaan valvoa mekaanisesti kuviossa näkymättömien tavanomaisten välineiden avulla. Jättötela 81 yhdessä maskin 74 ja maskiohjaustelan 82 kanssa pyrkii 5 tasoittamaan nestemäisen valonherkän hartsin 70 pinnan ja valvomaan sen paksuutta.The next (i.e., fifth) step of the method is to control the thickness of the coating to a predetermined value. This preselected value corresponds to the desired thickness of the papermaking wire 10. This thickness is, of course, in accordance with the intended use of the papermaking wire. When the papermaking wire is to be used in the following papermaking process to be described, it is desirable that it be about 0.01 to about 3.0 mm thick. Other applications, of course, require thicker papermaking fabrics, which may be 3 cm or more thick. Any suitable means for controlling the thickness can be used. Fig. 13 of Fig. 35 shows the use of a leaving roller 81, which also acts as a mask guide roller. The clearance between the leaving roller 81 and the forming unit 71 can be monitored mechanically by conventional means not shown in the figure. The leaving roller 81, together with the mask 74 and the mask guide roller 82, tends to smooth the surface of the liquid photosensitive resin 70 and control its thickness.

Menetelmän kuudes vaihe käsittää maskin 74 asettamisen kosketukseen nestemäisen valonherkän hartsin 70 kanssa. Maskin 74 tarkoituksena on suojata nestemäisen 10 valonherkän hartsin tiettyjä alueita valon vaikutukselta. Tietenkin, jos jotkut alueet suojataan, jäävät toiset alueet suojaamatta, jolloin näillä suojaamattomilla alueilla oleva nestemäinen valonherkkä hartsi 70 joutuu myöhemmin aktivoivan valon vaikutuksen alaiseksi ja kovet-15 tuu. Suojatut alueet käsittävät yleensä ennalta valitun kuvion, jonka muodostavat kovettuneessa hartsikehyksessä 32 olevat tiehyet 36.The sixth step of the method comprises contacting the mask 74 with a liquid photosensitive resin 70. The purpose of the mask 74 is to protect certain areas of the liquid photosensitive resin 10 from the effects of light. Of course, if some areas are protected, others will be left unprotected, causing the liquid photosensitive resin 70 in these unprotected areas to subsequently be exposed to activating light and cure. The protected areas generally comprise a preselected pattern formed by the ducts 36 in the cured resin frame 32.

Maski 74 voidaan tehdä mistä tahansa sopivasta materiaalista, johon voidaan muodostaa läpinäkymättömät 20 alueet 74a ja läpinäkyvät alueet 74b. Luonteeltaan joustavan valokuvausfilmin kaltainen materiaali on sopiva. Tämä joustava kalvo voidaan tehdä polyesteristä, polyetyleenis-tä, selluloosasta tai mistä tahansa sopivasta materiaalista. Läpinäkymättömät alueet 74a voidaan muodostaa maskiin 25 74 millä tahansa sopivalla tavalla, kuten valokuvauksen, kaiverruksen, fleksografian tai kiertoviirapainatuksen avulla. Maski 74 voi käsittää päättömän silmukan tai se voidaan syöttää yhdeltä syöttötelalta poikittain järjestelmän suhteen vastaanottotelalle, joita kumpaakaan ei ole 30 esitetty kuvioissa. Maski 74 kulkee nuolen D3 suuntaan kiertäen jättötelaa 81, jossa se saatetaan kosketukseen nestemäisen valonherkän hartsin 70 pinnan kanssa, ja sen jälkeen maskiohjaustelaan 82, jonka läheisyydessä se poistetaan kosketuksesta hartsin 70 kanssa. Tässä erityisessä 93561 55 sovellutusmuodossa hartsin paksuuden valvonta ja maskin asetus tapahtuvat samanaikaisesti.The mask 74 can be made of any suitable material into which the opaque areas 74a and the transparent areas 74b can be formed. A material similar to a photographic film that is flexible in nature is suitable. This flexible film can be made of polyester, polyethylene, cellulose or any suitable material. The opaque areas 74a may be formed on the mask 74 74 in any suitable manner, such as by photography, engraving, flexography, or circular wire printing. The mask 74 may comprise an endless loop or may be fed from a single feed roll transverse to the system to a take-up roll, neither of which is shown in the figures. The mask 74 travels in the direction of arrow D 3 in the direction of rotating the nip roll 81 where it is brought into contact with the liquid photosensitive resin 70 surface, and then maskiohjaustelaan 82 in the vicinity of which it is removed from contact with the resin 70. In this particular embodiment 93561 55, the control of the thickness of the resin and the setting of the mask take place simultaneously.

Menetelmän seitsemäs vaihe käsittää nestemäisen valonherkän hartsin asettamisen aallonpituudeltaan akti-5 voivan valon vaikutuksen alaiseksi, jolloin hartsi kovettuu alueilla, jotka on kohdistettu maskin läpinäkyvien alueiden 74b kanssa. Kuviossa 13 esitetyssä sovellutus-muodossa tukikalvo 76, vahvistusrakenne 33, nestemäinen valonherkkä hartsi 79 ja maski 74 muodostavat yksikön, 10 joka kulkee yhdessä jättötelasta 81 maskiohjaustelan 82 läheisyyteen. Välijättötela 81 ja maskiohjaustela 82 on asetettu kohtaan, jossa tukikalvo 76 ja vahvistusrakenne 33 ovat yhä muodostusyksikön 71 vieressä, ja nestemäinen valonherkkä hartsi 70 asetetaan aallonpituudeltaan akti-15 voivan valon alaiseksi, joka lähetetään säteilylampusta 73. Säteilylamppu 73 valitaan yleensä antamaan valaistus, jonka aallonpituus on sopiva nestemäisen valonherkän hartsin 70 kovettamista varten. Tämä aallonpituus on nestemäisen valonherkän hartsin 70 ominaisuuksien mukainen. Mitä 20 tahansa sopivaa valaistuslähdettä, kuten elohopeavalokaar-ta, pulssiksenonia, elektrodittomia valaistuslähteitä ja loistelamppuja voidaan käyttää. Kuten edellä on selostettu, kun nestemäinen valonherkkä hartsi on aallonpituudeltaan sopivan valon vaikutuksen alaisena, hartsin 70 tämän 25 vaikutuksen alaiset osat kovettuvat. Tämä kovettuminen ilmenee yleensä hartsin jähmettymisenä valon vaikutuksen alaisilla alueilla. Toisaalta taas peitetyt osat pysyvät nestemäisinä.The seventh step of the method comprises exposing the liquid photosensitive resin to light of wavelength Akti-5, whereby the resin cures in areas aligned with the transparent areas 74b of the mask. In the embodiment shown in Fig. 13, the support film 76, the reinforcing structure 33, the liquid photosensitive resin 79, and the mask 74 form a unit 10 that travels together from the output roller 81 in the vicinity of the mask guide roller 82. The spacer roller 81 and the mask guide roller 82 are placed where the support film 76 and the reinforcing structure 33 are still adjacent to the forming unit 71, and the liquid photosensitive resin 70 is exposed to light of wavelength Akti-15 emitted from the radiation lamp 73. The radiation lamp 73 is generally selected to provide suitable for curing liquid photosensitive resin 70. This wavelength is in accordance with the properties of the liquid photosensitive resin 70. Any suitable lighting source, such as mercury arc, pulsed xenon, electrodeless lighting sources, and fluorescent lamps, can be used. As described above, when the liquid photosensitive resin is exposed to light of a suitable wavelength, the portions of the resin 70 under this influence cure. This curing usually manifests itself as solidification of the resin in areas exposed to light. On the other hand, the covered parts remain liquid.

Valaistusvoimakkuus ja sen kesto riippuu paljaita 30 alueita varten vaaditusta kovettumisasteesta. Valolle alttiina olemisen voimakkuuden ja kestoajan absoluuttiset arvot riippuvat hartsin kemiallisesta luonteesta, sen valo-ominaisuuksista, hartsipäällysteen paksuudesta ja käyttöön valitusta kuviosta. Lisäksi altistavan valon voimak-35 kuudella ja valon tulokulmalla on huomattava vaikutus tie- 56 y ό b 6 i hyeiden 36 ennalta valitun kuvion sisältämien seinien kapenemisen olemassaoloon tai poissaoloon.The illuminance and its duration depend on the degree of curing required for exposed areas. The absolute values of the intensity and duration of exposure to light depend on the chemical nature of the resin, its light properties, the thickness of the resin coating and the pattern chosen for use. In addition, the intensity of the exposed light and the angle of incidence of the light have a significant effect on the presence or absence of narrowing of the walls contained in the preselected pattern of paths.

Esillä olevan keksinnön suositeltavassa sovellutus-muodossa valon tulokulma yhdenmukaistetaan valonherkän 5 hartsin tehokkaampaa kovettumista varten halutuilla alueilla ja halutun kapenemiskulman saavuttamiseksi lopullisen paperinvalmistuskudoksen seinissä. Kovetussäteilyn suunnan ja voimakkuuden valvomista varten tarkoitettuina muina välineinä käytetään taittovälineitä (so. linssejä) 10 ja heijastusvälineitä (so. peilejä). Esillä olevan keksinnön suositeltavassa sovellutusmuodossa käytetään subtrak-tiivista kollimaattoria (so. kulmajakosuodatinta tai kol-limaattoria, joka suodattaa ultraviolettivalonsäteet muissa kuin halutuissa suunnissa tai estää niden kulun). Mitä 15 tahansa sopivaa laitetta voidaan käyttää subtraktiivisena kollimaattorina. Väriltään tumma, sopivimmin musta metal-liväline, joka on kanavasarjan muodossa, jonka kautta haluttuun suuntaan suunnattu valo voi kulkea, on suositeltava. Esillä olevan keksinnön suositeltavassa sovellutusmuo-20 dossa kollimaattorin mitat ovat sellaiset, että se siirtää valoa, jolloin kovettuneen hartsiverkon projektiopinta-ala on 35 % paperinvalmistusviiran yläsivulla ja 65 % takasivulla.In a preferred embodiment of the present invention, the angle of incidence of light is harmonized for more efficient curing of the photosensitive resin in the desired areas and to achieve the desired taper angle in the walls of the final papermaker's fabric. Other means of controlling the direction and intensity of curing radiation are refracting means (i.e., lenses) 10 and reflecting means (i.e., mirrors). In a preferred embodiment of the present invention, a subtractive collimator (i.e., an angle division filter or a collimator that filters or prevents the passage of ultraviolet light rays in non-desired directions) is used. Any suitable device can be used as a subtractive collimator. A dark, preferably black, metal-colored medium in the form of a series of channels through which light directed in the desired direction can pass is recommended. In a preferred embodiment of the present invention, the dimensions of the collimator are such that it transmits light, wherein the projection area of the cured resin web is 35% on the top side and 65% on the back side of the papermaking wire.

Menetelmän kahdeksas ja viimeinen vaihe käsittää 25 pääasiassa kaiken kovettumattoman nestemäisen valonherkän hartsin poistamisen vahvistusrakenteesta 33. Toisin sanoen hartsi, joka on suojattu valon vaikutukselta, poistetaan järjestelmästä.The eighth and final step of the method comprises substantially removing all of the uncured liquid photosensitive resin from the reinforcing structure 33. That is, the resin protected from light is removed from the system.

Kuvion 13 esittämässä sovellutusmuodossa maskioh-30 jaustelan 82 läheisyydessä olevassa kohdassa maski 74 ja tukikalvo 76 on erotettu fyysisesti yhdistelmästä, joka käsittää vahvistusrakenteen 33 ja nyt osittain kovettuneen hartsin 70a. Vahvistusrakenteen 33 ja osittain kovettuneen hartsin 70a yhdistelmä kulkee ensimmäinen hartsinpoisto-35 kengän 83a läheisyyteen. Tyhjö kohdistetaan tämän yhdis- 93561 57 telmän yhteen pintaan ensimmäisessä hartsinpoistokengässä 83a, jolloin huomattava määrä nestemäistä (kovettumatonta) valonherkkää hartsia poistetaan sanotusta yhdistelmästä.In the embodiment shown in Figure 13, at a location adjacent to the mask guide roller 30, the mask 74 and support film 76 are physically separated from the combination comprising a reinforcing structure 33 and now a partially cured resin 70a. The combination of the reinforcing structure 33 and the partially cured resin 70a passes in the vicinity of the first resin removal-35 shoe 83a. A vacuum is applied to one surface of this compound in the first resin removal shoe 83a, whereby a substantial amount of liquid (uncured) photosensitive resin is removed from said combination.

Tämän yhdistelmän kulkiessa edelleen se siirretään 5 hartsinpesukengän 85 ja hartsinpesuaseman tyhjennysaukon 85 läheisyyteen, jossa kohdassa yhdistelmä pestään perinpohjin vedellä tai muulla sopivalla nesteellä käytännöllisesti katsoen kaiken jäljellä olevan nestemäisen (kovettu-mattoman) valonherkän hartsin 75a poistamiseksi, joka 10 poistetaan järjestelmästä hartsinpesuaseman tyhjennysaukon 85 kautta. Toisen hartsinpoistokengän 83b kohdalla kaikki jäljellä oleva pesuneste ja nestemäinen hartsi poistetaan yhdistelmästä tyhjön kohdistamisen avulla. Tässä vaiheessa yhdistelmä sisältää nyt pääasiassa vahvistusrakenteen 33 15 ja siihen liittyvän kehyksen 32 ja edustaa paperinvalmis-tusviiraa 10, joka on tämän menetelmän mukainen tuote. Vaihtoehtoisesti ja suositeltavasti, kuten kuviosta 13 näkyy, hartsi voi tulla toisen kerran altistetuksi aktivoivalle valolle hartsin kovettumisen täydellistämiseksi 20 ja kovettuneen hartsikehyksen kovuuden ja kestävyyden lisäämiseksi.As this combination continues, it is moved in the vicinity of the resin wash shoe 85 and the resin wash station drain 85, where the combination is thoroughly washed with water or other suitable liquid to remove virtually all of the remaining liquid (uncured) photosensitive resin 75a from the system. At the second resin removal shoe 83b, all remaining washing liquid and liquid resin are removed from the combination by applying a vacuum. At this stage, the combination now mainly comprises a reinforcing structure 33 15 and an associated frame 32 and represents a papermaking wire 10 which is a product of this method. Alternatively and preferably, as shown in Figure 13, the resin may be exposed a second time to activating light to complete the curing of the resin 20 and to increase the hardness and durability of the cured resin frame.

Prosessi jatkuu, kunnes vahvistusrakenne 33 on koko pituudeltaan käsitelty ja muunnettu paperinvalmistusvii-raksi 10.The process continues until the full length of the reinforcing structure 33 has been processed and converted into a papermaking wire 10.

25 Jos halutaan valmistaa elin, joka on varustettu erilaisilla päällekkäisillä kuvioinneilla tai paksuudeltaan erilaisilla kuvioilla, voidaan tämä elin asettaa kulkemaan useaan kertaan prosessin läpi. Moninkertaisia kulkuja prosessin läpi voidaan myös käyttää suhteellisen pak-30 sujen paperinvalmistusviirakudosten valmistamiseksi.If it is desired to manufacture a member provided with different overlapping patterns or patterns of different thickness, this member can be set to pass through the process several times. Multiple passes through the process can also be used to make relatively thick papermaking fabrics.

Suositeltava menetelmä kuvioidun takasivun sisältävän parannetun paperinvalmistusviiran 10 valmistamiseksi sisältää kudotun elementin (tai kuitukangas-elementin) käytön, joka on tehty säielangoista, joilla on erilaiset 35 ultravioletin valon siirto-ominaisuudet. Tätä menetelmää 93561 58 kutsutaan "differentiaaliseksi siirtovaluksi". Tämän differentiaalisen siirtovalun avulla valmistetaan rei'itetty kudottu elementti siten, että tämän rei’itetyn kudotun elementin yläosassa olevat säielangat siirtävät suuressa 5 määrin ultraviolettivaloa, kun taas pohjassa tai takasivulla olevat säielangat eivät siirrä ultraviolettivaloa, vaan sen sijaan imevät sitä itseensä. Tämä aiheuttaa ultravioletin valon siirtymisen valonherkän hartsiverkon läpi verkon osassa, joka sijaitsee pohjalankojen alla. 10 Tämän seurauksena näiden pöhjalankojen alla oleva valon-herkkä hartsi ei kovetu ja se voidaan poistaa edellä selostetussa viimeisessä vaiheessa jättäen jälkeensä sarjan syvennyksiä paperinvalmistusviiran 10 takasivulle, joka sijaitsee valoa imevien säielankojen alapuolella.A preferred method of making an improved papermaking wire 10 having a patterned backsheet involves the use of a woven element (or nonwoven element) made of filament yarns having different ultraviolet light transmission properties. This method 93561 58 is called "differential transfer casting". This differential transfer molding produces a perforated woven element such that the filaments at the top of this perforated woven element transmit a large amount of ultraviolet light, while the filaments at the bottom or back do not transmit ultraviolet light but instead absorb it. This causes ultraviolet light to pass through the photosensitive resin network in the portion of the network located below the base wires. As a result, the light-sensitive resin under these base yarns does not cure and can be removed in the last step described above, leaving behind a series of recesses in the back side of the papermaking wire 10 located below the light absorbing filament yarns.

15 Uskotaan, että esillä olevan keksinnön mukainen liuotinlisäysmenetelmä, jonka yhteydessä kemikaaleja lisätään hartsipäällysteiseen paperinvalmistusviiraan tämän viiran käyttöiän pidentämiseksi, voidaan ymmärtää edellä olevan yksityiskohtaisen selostuksen avulla. On kuitenkin 20 selvää, että useita erilaisia muutoksia voidaan tehdä tämän menetelmän sisältämien osien muotoon, rakenteeseen ja järjestelyyn keksinnön hengestä ja suojapiiristä poikkeamatta tai ilman sen tarjoamien olennaisten etujen hylkäämistä, edellä selostetun sovellutusmuodon edustaessa vain 25 erästä suositeltavaa tai esimerkillistä sovellutusmuotoa.It is believed that the solvent addition method of the present invention, in which chemicals are added to a resin-coated papermaking wire to extend the life of that wire, can be understood from the above detailed description. It will be appreciated, however, that various changes may be made in the form, structure and arrangement of the parts of this method without departing from the spirit and scope of the invention or without departing from the essential advantages thereof, with only 25 preferred or exemplary embodiments.

Havainnollisuuden vuoksi, mutta ilman rajoittavaa luonnetta, selostetaan seuraavat esimerkit.For the sake of clarity, but without limitation, the following examples are provided.

Esimerkki IExample I

Koemittakaavassa olevaa Fourdrinier-paperikonetta 30 käytetään esillä olevan keksinnön yhteydessä. Perälaatik-ko käsittää kiintokattoisen imurintatelakehyksen. Käytetty seos sisältää 100 % pohjoisesta havupuusta tehtyjä voi-mapaperimassakuituja yhdessä noin 10 kilon kanssa Kymene™ 557H märkälujalisäainetta/1 000 kiloa uunikuivia kuituja 35 (Hercules, Inc,, Wilmington, Delaware, USA valmistaa Kyme- 59A test scale Fourdrinier paper machine 30 is used in connection with the present invention. The headbox comprises a fixed roof suction roll frame. The blend used contains 100% northern softwood kraft pulp fibers along with about 10 pounds of Kymene ™ 557H wet strength additive / 1,000 pounds of oven dry fibers 35 (Hercules, Inc ,, Wilmington, Delaware, USA manufactures Kymene 59

?ό56 I? ό56 I

ne™ 557H:ta). Vesipitoinen kuituliete, jonka kuitupitoisuus on noin 0,15 %, kerrostetaan Fourdrinier-viiralle. Vedenpoisto tapahtuu Fourdrinier-viiran kautta ja sitä avustavat ohjauslevy ja tyhjölaatikot. Fourdrinier-viiral-5 la on viisiviriöinen satiinikudosrakenne, jossa on 33 koneen suuntaista ja vastaavasti 30 konesuunnan suhteen poikittaista yksikuitulankaa senttimetriä kohti. Embryoninen märkä raina siirretään Fourdrinier-viirasta kuitupitoisuudella noin 18 % siirtokohdassa toiselle paperinvalmistus-10 viiralle. Tämä toinen paperinvalmistusviira käsittää päättömän viirahihnan, joka sisältää sopivimmin verkkopinnan ja poikkeutustiehyet, jotka on selostettu edellä olevien kuvioiden 2 ja 5 yhteydessä. Paperinvalmistusviira muodostetaan rei'itetyn kudotun elementin ympärille, joka on 15 tehty polyesteristä ja sisältää 14 konesuuntaista (MD) ja 12 konesuunnan suhteen poikittaista (CD) filamenttia/cm neliviriöisessä kaksikerroksisessa rakenteessa (kuten kuvioista 7-12 näkyy) US-patenttijulkaisussa 4 514 345 selostetun menetelmän mukaisella tavalla. MD-lankojen läpi-20 mitta on noin ,22 mm ja CD-lankojen noin ,28 mm. Viiran-valmistusmenetelmän yhteydessä käytettynä hartsina on Me-rigraph hartsi EPD1616B, metakryloitu uretaanihartsi, jota myy Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware, USA. Kovettuneen valonherkän hartsin sisältävän paperinvalmis-25 tusviiran paksuus on noin 1,1 mm.ne ™ 557H). An aqueous fibrous slurry having a fiber content of about 0.15% is deposited on a Fourdrinier wire. Dewatering takes place via a Fourdrinier wire and is assisted by a baffle plate and vacuum boxes. The fourdrinier wire-5a is a five-wire satin fabric structure with 33 machine direction and 30 machine direction transverse monofilament yarns per centimeter, respectively. The embryonic wet web is transferred from the Fourdrinier wire at a fiber content of about 18% at the transfer site to another papermaking-10 wire. This second papermaking wire comprises an endless wire belt, preferably including a mesh surface and deflection channels, described in connection with Figures 2 and 5 above. The papermaking fabric is formed around a perforated woven element 15 made of polyester and containing 14 machine direction (MD) and 12 machine direction (CD) filaments / cm in a four-viral two-layer structure (as shown in Figures 7-12) as described in U.S. Patent No. 4,514,345. in accordance with the method. The MD-20 through-yarns measure about .22 mm and the CD yarns measure about .28 mm. The resin used in the wire production process is Migrigr resin EPD1616B, a methacrylated urethane resin sold by Hercules Incorporated, Wilmington, Delaware, USA. The thickness of the papermaking wire containing the cured photosensitive resin is about 1.1 mm.

Embryoninen raina kulkee paperinvalmistusviiralla tyhjövedenpoistolaatikoiden ohi ja puhallusesikuivattimien kautta, minkä jälkeen raina siirretään jenkkikuivattimel-le. Muut prosessi- ja koneolosuhteet selostetaan seuraa-30 vassa. Kuitupitoisuus on noin 27 % tyhjövedenpoistolaati-kon jälkeen ja esikuivattimien toiminnan johdosta noin 65 % ennen siirtoa jenkkikuivattimelle. Rypytyssideainet-ta, joka käsittää 0,25 % polyvinyylialkoholin vesipitoisen liuoksen, ruiskutetaan applikaattorien välityksellä, jol-35 loin kuitupitoisuus lisääntyy noin 99 prosenttiin ennen 93561 60 kuin raina kuivarypytetään kaavinterän avulla. Kaavinterän viistekulma on noin 24 astetta ja se on asetettu jenkki-kuivattimen suhteen siten, että muodostuu noin 83 asteen törmäyskulma. Jenkkikuivatinta käytetään noin 350 °F:ssa 5 (177°C) nopeudella noin 800 jalkaa minuutissa (noin 244 metriä minuutissa). Kuivarypytetty raina asetetaan sitten kulkemaan kahden kalenteritelan välistä. Näitä ka-lanteriteloja siirretään yhteen telapainon avulla ja ne toimivat pintanopeudella 660 jalkaa minuutissa (noin 201 10 metriä minuutissa). Kalanteroitu raina rullataan rullalle (joka toimii myös pintanopeudella 660 jalkaa minuutissa), minkä jälkeen raina on käyttövalmis.The embryonic web passes on the papermaking fabric past the vacuum dewatering boxes and through blow dryers, after which the web is transferred to a Yankee dryer. Other process and machine conditions are described below. The fiber content is about 27% after the vacuum dewatering box and due to the operation of the pre-dryers about 65% before transfer to the Yankee dryer. The creasing binder comprising an aqueous solution of 0.25% polyvinyl alcohol is sprayed through applicators to increase the fiber content to about 99% before 93561 60 as the web is dry creased with a scraper blade. The bevel angle of the scraper blade is about 24 degrees and is set relative to the Yankee dryer so that a collision angle of about 83 degrees is formed. The Yankee dryer is operated at about 350 ° F 5 (177 ° C) at a speed of about 800 feet per minute (about 244 meters per minute). The dry crumpled web is then set to pass between two calendar rolls. These calender rolls are moved together by roll weight and operate at a surface speed of 660 feet per minute (approximately 201 10 meters per minute). The calendered web is wound onto a roll (which also operates at a surface speed of 660 feet per minute), after which the web is ready for use.

Hapettumista estävää emulsiota sisältävää vesipitoista liuosta levitetään jatkuvasti paperinvalmistusvii-15 ran paperin kanssa kosketuksessa olevalle pinnalle emulsion jakelutelan välityksellä ennen kuin paperinvalmistus-viira tulee kosketukseen embryonisen rainan kanssa (katso esimerkiksi emulsionjakelutelan sijaintia kuviossa 1). Jakelutelan poikkeutuselimeen levittämä vesipitoinen emul-20 sio sisältää viisi ainesosaa: vettä, Regal Oil'ia (suuri-nopeuksista turbiinia varten tarkoitettua öljyä, jota markkinoi Texas Oil Company), AROSURF TA 100:ta (dimetyy-lidistearyyliammoniumkloridin muodossa olevaa pinta-aktiivista ainetta, jota markkinoi Sherex Chemical Company), 25 setyylialkoholia (C16 lineaarista rasva-alkoholia, jota markkinoi Procter & Gamble Company), ja Cyanox 1790:aa, estetyn fenolin tyyppistä primaarista hapettumisen estoai-netta, jota myy Amercian Cyanamid Company. Näiden viiden ainesosan keskinäiset suhteet ovat seuraavat: 10 painopro-30 senttiä Regal Oil'ia, 1 painoprosentti Arosurfia, 0,9 painoprosenttia setyylialkoholia, 1,25 painoprosenttia Cyanox 1790 öljyä ja loput vettä. Emulsiota valmistettaessa Cyanox 1790 liuotetaan ensin Regal Oil'iin kuumentamalla tämä öljy lämpötilaan 165 °F viiden minuutin ajan. Sen jäl-35 keen emulsion öljyvaihe sekoitetaan edellä mainittujen 93561 61 pinta-aktiivisten aineiden kanssa ja lopuksi veden kanssa. Paperinvalmistusviiralle levitetyn vesipitoisen liuoksen volymetrinen virtausnopeus on noin 0,50 gal/h-poikittais-suuntainen jalka (noin 6,21 1/h-metri).The aqueous solution containing the antioxidant emulsion is continuously applied to the paper-contacting surface of the papermaking wire via the emulsion dispensing roller before the papermaking wire comes into contact with the embryonic web (see, e.g., the location of the emulsion dispensing roller in Figure 1). The aqueous emulsion 20 applied to the deflection member of the distribution roller contains five ingredients: water, Regal Oil (a high-speed turbine oil marketed by the Texas Oil Company), AROSURF TA 100 (a surfactant in the form of dimethyl distearearyl ammonium chloride, marketed by Sherex Chemical Company), cetyl alcohol (C16 linear fatty alcohol marketed by Procter & Gamble Company), and Cyanox 1790, a blocked phenol-type primary antioxidant sold by Amercian Cyanamid Company. The interrelationships of these five ingredients are as follows: 10 wt% Regal Oil, 1 wt% Arosurf, 0.9 wt% cetyl alcohol, 1.25 wt% Cyanox 1790 oil and the rest water. When preparing the emulsion, Cyanox 1790 is first dissolved in Regal Oil by heating this oil to 165 ° F for five minutes. Subsequently, the oil step of the emulsion is mixed with the above-mentioned 93561 61 surfactants and finally with water. The volumetric flow rate of the aqueous solution applied to the papermaking fabric is about 0.50 gal / h transverse foot (about 6.21 1 / h meter).

5 Hapetusta estävää emulsiota sisältävää vesipitoista liuosta levitetään jatkuvasti viiran paperin kanssa kosketuksessa olevalle pinnalle koko sen käyttöiän aikana. Tämä varmistaa sen, että paperinvalmistusviiran sisältämä hapetuksen estoaineen määrä on riittävä suojaamaan hartsia 10 sisältävä paperinvalmistusviira hapettumiselta (noin 0,1 prosentin suuruista hapettumisen estoaineen määrää pidetään parhaana mahdollisena). Siten paperinvalmistus-viiran käyttöikä pitenee tämän menetelmän ansiosta.5 An aqueous solution containing an antioxidant emulsion is continuously applied to the surface in contact with the wire paper throughout its life. This ensures that the amount of antioxidant contained in the papermaking fabric is sufficient to protect the papermaking fabric containing resin 10 from oxidation (an amount of about 0.1% antioxidant is considered optimal). Thus, the service life of the papermaking wire is extended due to this method.

Claims (10)

9356193561 1. Menetelmä paperinvalmistusviirojen käyttöiän pidentämiseksi, näiden viirojen sisältäessä kiinteää poly- 5 meerihartsia, joka on tehty kiinteäksi asettamalla nestemäinen valonherkkä hartsi aallonpituudeltaan aktivoivan valon alaiseksi, tunnettu siitä, että tämä menetelmä käsittää seuraavat vaiheet: a) paperinvalmistusviiran valmistamisen, joka si-10 sältää kiinteää polymeerihartsia, joka on tehty kiinteäksi asettamalla nestemäinen valonherkkä hartsi aallonpituudeltaan aktivoivan valon alaiseksi; b) kemiallisen yhdisteen, joka kykenee estämään tämän kiinteän polymeerihartsin hapettumisen tai hidasta- 15 maan tämän hapettumisen nopeutta, tehokkaan määrän jatkuvan lisäämisen paperinvalmistusviiraan tätä viiraa käytettäessä paperikoneessa, kohdassa, jossa viira ei ole kosketuksessa paperirainan kanssa, sanotun kemiallisen yhdisteen ollessa valittuna ryhmästä, joka käsittää hapet-20 tumisen estokemikaalit, kelaattiaineet, pelkistysaineet ja niiden seokset.A method for extending the life of papermaking fabrics, wherein the fabrics comprise a solid polymeric resin made solid by exposing a liquid photosensitive resin to activating light of a wavelength, characterized in that the method comprises the steps of: a) preparing a papermaking wire comprising a polymeric resin made solid by exposing the liquid photosensitive resin to activating light of a wavelength; b) continuously adding an effective amount of a chemical compound capable of preventing or retarding the rate of oxidation of this solid polymeric resin to the papermaking wire when the wire is used in a paper machine, at a point where the wire is not in contact with the paper web, said chemical compound comprising antioxidants, chelating agents, reducing agents and mixtures thereof. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kemiallinen yhdiste käsittää hapettumisen estokemikaalin.A method according to claim 1, characterized in that the chemical compound comprises an antioxidant chemical. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukaisen menetel män, tunnettu siitä, että paperinvalmistusviira käsittää: kehyksen, joka sisältää paperin kanssa kosketuksessa olevan ensimmäisen pinnan, tämän ensimmäisen pinnan 30 suhteen vastakkaisen toisen pinnan ja tiehyet, jotka kulkevat ensimmäisen ja toisen pinnan välissä, sanotun kehyksen ollessa tehtynä kiinteästä polymeerihartsista; ja vahvistusrakenteen sanotun kehyksen vahvistamiseksi, tämän vahvistusrakenteen ollessa asetettuna kehyksen „ 93561 ensimmäisen pinnan ja ainakin kehyksen toisen pinnan osan väliin.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the papermaking wire comprises: a frame comprising a first surface in contact with the paper, a second surface opposite to said first surface 30 and ducts extending between the first and second surfaces, said frame being made of solid polymer resin; and a reinforcing structure for reinforcing said frame, said reinforcing structure being positioned between the first surface of the frame „93561 and at least a portion of the second surface of the frame. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, t u n n e t t u siitä, että vahvistusrakenteenä on rei'itetty 5 kudottu elementti.Method according to Claim 3, characterized in that the reinforced structure is a perforated woven element. 5. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 2-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hapettumisen estokemikaalia levitetään paperinvalmistusviiran paperin kanssa kosketuksessa olevalle pinnalle.A method according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the antioxidant chemical is applied to the surface of the papermaking wire in contact with the paper. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hapettumisen estokemikaali liuotetaan päästöemulsioon, joka sisältää vettä, öljyä ja pinta-aktiivista ainetta, ja että tätä liuotettua hapettumisen estokemikaalia sisältävää päästöemulsiota levitetään 15 jatkuvasti paperinvalmistusviiran paperin kanssa kosketuk sessa olevalle pinnalle.A method according to claim 5, characterized in that the antioxidant chemical is dissolved in a release emulsion containing water, oil and a surfactant, and that the release emulsion containing this dissolved antioxidant chemical is continuously applied to the paper-contacting surface of the papermaking wire. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hapettumisen estokemikaali liuotetaan päästöemulsion öljyvaiheeseen.Process according to Claim 6, characterized in that the antioxidant chemical is dissolved in the oil stage of the effluent emulsion. 8. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-7 mukai nen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu kiinteä polymeerihartsi käsittää akryloidun uretaanin, sopi-vimmin metakryloidun uretaanin.Process according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said solid polymeric resin comprises acrylated urethane, preferably methacrylated urethane. 9. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 2-6 mukai- 25 nen menetelmä, tunnettu siitä, että hapettumisen estokemikaali käsittää primaarisen hapettumisen estoai-neen, joka on valittu estettyjen fenolien, sekundaaristen aminien ja niiden seosten joukosta, sopivimmin estetyn fenolin.Process according to any one of claims 2 to 6, characterized in that the antioxidant chemical comprises a primary antioxidant selected from blocked phenols, secondary amines and mixtures thereof, preferably a blocked phenol. 10. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 2-7 mukai nen menetelmä, tunnettu siitä, että hapettumisen estokemikaali sisältää lisäksi sekundaarisen hapettumisen estoaineen, joka on valittu fosfiittien, tioestereiden ja niiden seosten joukosta, sopivimmin tioesterit. 93561Process according to any one of Claims 2 to 7, characterized in that the antioxidant chemical further contains a secondary antioxidant selected from phosphites, thioesters and mixtures thereof, preferably thioesters. 93561
FI924582A 1990-04-12 1992-10-09 Process for chemical processing of paper-making viruses FI93561C (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/508,879 US5073235A (en) 1990-04-12 1990-04-12 Process for chemically treating papermaking belts
US50887990 1990-04-12
US9102270 1991-04-08
PCT/US1991/002270 WO1991016492A1 (en) 1990-04-12 1991-04-08 Process for chemically treating papermaking belts

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI924582A0 FI924582A0 (en) 1992-10-09
FI924582A FI924582A (en) 1992-10-09
FI93561B FI93561B (en) 1995-01-13
FI93561C true FI93561C (en) 1995-04-25

Family

ID=26783042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI924582A FI93561C (en) 1990-04-12 1992-10-09 Process for chemical processing of paper-making viruses

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI93561C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI924582A0 (en) 1992-10-09
FI93561B (en) 1995-01-13
FI924582A (en) 1992-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0524251B1 (en) Process for chemically treating papermaking belts
KR100198379B1 (en) Paper structure having at least three regions, and apparatus and process for making the same
EP0767850B1 (en) Web patterning apparatus comprising a felt layer and a photosensitive resin layer and method of forming the apparatus
FI97552B (en) Paper-making strap and method for making it using differential light transmission technology
US5795440A (en) Method of making wet pressed tissue paper
FI93562B (en) Method for supplying chemical compounds by means of a solvent on papermaking screens
AU2645895A (en) Multiple layer, multiple opacity backside textured belt and method of making the same
FI93561C (en) Process for chemical processing of paper-making viruses
AU704258C (en) Paper structure having at least three regions, and apparatus and process for making the same
AU731649B2 (en) Paper structure having at least three regions, and apparatus and process for making the same
MX2007004996A (en) Reinforced fibrous structures
MXPA98010818A (en) Method for manufacturing paper tisu, pressed in hum

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application