FI96705B

FI96705B - Absorptiohuopa

Info

Publication number: FI96705B
Application number: FI925123A
Authority: FI
Inventors: Hippolit Gstrein; Johann-Dieter Jochinger
Original assignee: Weavexx Corp
Priority date: 1991-12-06
Filing date: 1992-11-11
Publication date: 1996-04-30
Also published as: JPH06146191A; FI96705C; FI925123A0; DE69226758T2; JP3425605B2; DE69226758D1; ATE170244T1; FI925123A; EP0549917B1; EP0549917A1

Description

96705

ABSORPTIOHUOPA - ABSORBATORFILT

Tämän keksinnön kohteena ovat huovat, joita käytetään pape-5 rinvalmistuskoneissa, ja erityisesti huovat veden poistamiseksi paperiarkilta huovan kannattaessa ja kuljettaessa arkkia.

Tähän saakka on käytetty monenlaista tekniikkaa veden poista-10 miseksi paperiarkilta. Yleisin tekniikka on puristimen käyttö, jolloin paperiarkki ja huopa, jonka päällä sitä kuljetetaan, puristetaan telojen väliin. Tällöin huopa muotoutuu sillä tavalla, että paperista poistunut vesi kulkee huovan läpi ja poistuu.

15

Puristushuovat kudotaan edullisesti siten, että niissä on suhteellisen suuret avoimet alueet tai ilmatilat, jotka edistävät niiden vedenkuljetuskykyä siten, että vettä poistuu huovasta vietäessä se imulaatikon yli. Puristushuopa on ta-20 vallisesti hihnanmuotöinen ja erilaisten edellä mainittujen toimintojen aikana, puristushuopaan kerääntyy suuria määriä vettä, joka poistetaan imulla tai muilla kuivatuslaitteilla, yleensä sen jälkeen kun paperiraina ja puristushuopa eivät enää ole suorassa kosketuksessa.

25

Ideaalisella paperinvalmistushuovalla tulisi olla ainakin seuraavat ominaisuudet. Ensinnäkin sen pinnan tulisi olla riittävän hieno tuottamaan sileän jäljen ja minimoimaan valmistetun paperiarkin merkkautuminen. Toiseksi sen tulisi olla 30 riittävän avoin salliakseen veden poistumisen sen läpi ilman merkittävää vastusta. Kolmanneksi sen tulisi olla riittävän joustava palautuakseen nopeasti suurista nippipuristuksista pitkän aikajakson aikana. Neljänneksi sen tulisi olla riittävän luja ja vahva hyvän stabiilisuuden, kulumiskestävyyden ja 35 huovan kestoiän aikaansaamiseksi.

On havaittu, että paperikonekangas, jonka pohjakankaalla on korkea tärinäabsorptiokyky verrattuna tavalliseen kaksiker- 2 96705 roskankaaseen, aikaansaa paremman ajettavuuden, vähemmän huoltopysäytyksiä ja paremman paperilaadun.

Niinpä keksinnön tarkoituksena on aikaansaada kangas paperi-5 konekäyttöä varten, jolla kankaalla on aiempaa parempi tä-rinäabsorptiokyky.

Keksinnön eräänä toisena tarkoituksena on aikaansaada huopa, jolla on korkea elastisuus ja joustavuus paremman ajettavuu-10 den, vähempien huoltopysäytysten, ja paremman paperilaadun varmistamiseksi.

Keksinnön eräänä lisätarkoituksena on aikaansaada paperi-konehuopa, jolla on parempi vedenpoistosuorituskyky.

15

Vielä eräänä keksinnön tarkoituksena on aikaansaada huopa , jolla on pidempään kestävä joustavuus parempia märkähuopa-ominaisuukisa varten raskaasti kuormitetuissa, nopeissa kohdissa.

20 Nämä ja alan ammattimiehelle selvät muut tarkoitukset voidaan saavuttaa keksinnön avulla, jonka eräs suoritusmuoto on pape-rikonehuopa, jossa on kaksikerroksinen pohjakangas, joka on kudottu erityisellä kudekaavalla, joka johtaa pohjakankaan 25 energiaa absorboiviin ominaisuuksiin. Langat on kudottu kaavaan, jossa koneen suuntaisten lankojen lukumäärä kankaan yläpinnassa on kaksi kertaa suurempi kuin koneen suuntaisten lankojen lukumäärä kankaan alapinnassa. Langat voivat olla kehrättyjä lankoja, monisäielankoja, yksisäielankoja, ytimen 30 ympärille kierrettyjä lankoja tai mitä tahansa punoksia. Pohjakangas on kiinnitetty yläkankaaseen neulomalla. Edullinen yläkangas on yksikerroksinen kangas, jossa on pitkät juoksut ja hienot lankakomponentit.

35 Huovalla, jossa on keksinnön mukainen, erityisen kudekaavan omaava absorptiopohjakangas, on merkittävästi korkeampi ab-sorptiokapasiteetti verrattuna tavallisiin huopiin. Korkea elastisuus ja joustavuus mahdollistavat paremman ajettavuu- 3 96705 den, vähemmän huoltopysäytyksiä ja paremman paperilaadun.

Tämä koostumus vähentää virtausvastusta antaen paremman ve-denpoistosuorituskmyvyn. Käyttämällä yläkangasta yhdessä ab-sorptiokankaan kanssa, huovan vaatimukset on sovitettu pape-5 rilaatuun (paino, pinta) ja puristusolosuhteisiin (nopeus, paine, ajettavuus). Sen lisäksi, että pohjakangasta käytetään paperikonehuovan komponenttina, sitä voidaan myös käyttää paperikoneen muodostuskankaana.

10 Toisessa sovellutusmuodossa pohjakankaan langat on käsitelty tai suulakepuristettu elastisilla hartseilla tai polymeerimateriaaleilla, joilla on erinomaiset vaimennusominaisuudet. Materiaaleihin kuuluvat yksisäielangat tai moni/yksisäielankojen punokset koneen suunnassa, jotka voi-15 daan käsitellä tai suulakepuristaa elastisilla hartseilla (polyuretaani, lateksi, polyakryyli jne.). Eräs esimerkki sopivasta kuidusta on termoplastinen polyesteri-elastomeerti, tai TPE. Erityisellä tavalla käsitellyt langat on järjestetty koneen suuntaisesti sellaisen paperikonekankaan aikaansaami-20 seksi, jolla on parempi tärinänvaimennuskyky.

Seuraavassa keksintöä selitetään yksityiskohtaisesti edullisten sovellutusmuotoesimerkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 25

Kuvio 1 esittää kudediagrammia, joka havainnollistaa pohja-kankaan kudekaavan;

Kuvio 2 esittää kaaviomaisesti koneen poikkisuuntaisten lan-30 kojen radan suhteessa koneen suuntaisiin lankoihin;

Kuvio 3 esittää kaaviomaisesti koneen poikkisuuntaisten lankojen radan suhteessa koneen suuntaisiin lankoihin esittäen yläkankaan ja pohjakankaan.

35

Ensimmäisessä sovellutusmuodossa huopa koostuu kaksikerroksi-sesta pohjakankaasta 28, joka on kudottu erityisellä kaavalla sen vaimennusominaisuuksie parantamiseksi, ja yläkankaasta 4 96705 27, kuten kuviossa 3 on esitetty. Pohjakangas 28 voi toimia joko paperikoneen muodostuskankaana, tai kun se on yhdistetty yläkankaaseen 27, paperikonehuopana. Kaksikerroksinen pohja-kangas koostuu kankaasta, jossa on ryhmät joko koneen suun-5 täisiä lankoja tai koneen poikkisuuntaisia lankoja useammassa kuin yhdessä tasossa; Kaksikerroksiset kankaat valmistetaan kahdella perustavalla päättömän huovan muodostamiseksi. Ensinnäkin ne voidaan kutoa sileäkudeprosessilla, jolloin niiden päät yhdistetään millä tahansa monista hyvin tunnetuista 10 menetelmistä päättömän hihnan muodostamiseksi. Vaihtoehtoisesti ne voidaan kutoa suoraan jatkuvan hihnan muotoon päättömällä kudontaprosessilla. Molemmat menetelmät ovat hyvin tunnettuja ja termi "päätön hihna" tässä käytettynä viittaa hihnoihin, jotka on tehty kummalla tahansa menetelmällä. Si-15 leäkudotussa paperikonekankaassa loimilangat ulottuvat koneen suunnassa ja täytelangat koneen poikkisuunnassa. Paperikonekankaassa, joka on kudottu päättömäksi, loimilangat ulottuvat koneen poikkisuunnassa ja täytelangat ulottuvat koneen suunnassa. Tässä selityksessä termit "koneen suunta" ja 20 "koneen poikkisuunta" viittaavat vastaavast suuntaan, joka vastaa paperikonekankaan liikesuuntaa paperikoneessa ja tähän suuntaan nähden poikittaista suuntaa.

Kuviossa 1 on esitetty kudediagrammi, joka havainnollistaa 25 tämän keksinnön mukaisen kankaan kudekaavaa kuudella varrella. Diagrammin kuusi vaakariviä, jotka on numeroitu 1-6, edustavat kuutta koneen poikkisuuntaista lankaa. Diagrammin pystysuorat sarakkeet, jotka on numeroitu 7-24 edustavat 18 koneen suuntaista lankaa. Merkit "X" diagrammissa edustavat 30 niitä kohtia, joissa koneen suuntaiset langat kudotaan kyseisen kohdan koneen poikkisuuntaisten lankojen ali. Merkit "O" diagrammissa havainnollistavat niitä kohtia, joissa koneen suuntaiset langat kudotaan kyseisen kohdan koneen poikkisuuntaisten lankojen yli.

35

Kaava toistuu joka kuudennella koneen poikkisuuntaisella langalla ja joka 18 koneen suuntaisella langalla. Eri kuvioissa • · 5 96705 yksi kudetoisto on merkitty 1-6 koneen poikkisuuntaisille langoille ja 7-24 koneen suuntaisille langoille.

Kuviossa 2 on esitetty kaavioinainen poikkileikkauskuvanto 5 keksinnön mukaisen pohjakankaan koneen poikkisuuntaisten lankojen radasta. Siinä on esitetty kuusi koneen poikkisuun-taista lankaa yhdessä kudetoistossa ja niiden keskinäinen sijainti samojen koneen suuntaisten lankojen suhteen.

10 Numerot 7, 8, 10, 11, 13, 14, 16, 17, 19, 20, 22 ja 23 viit-taavat koneen suuntaisiin lankoihin kankaan 28 yläpinnassa 25. Numerot 9, 12, 15, 18, 21 ja 24 viittaavat koneen suuntaisiin lankoihin kankaan 28 alapinnassa 26. On selvää, että kankaalla 28 on kaksi kertaa niin monta koneen suuntaista 15 lankaa yläpinnassa 25 kuin niitä on alapinnassa 26.

Kuviossa 3 on esitetty poikkileikkauskuvanto kankaasta 28 yhdessä yläkankaan 27 kanssa. Yläkangas 27 voi olla mikä tahansa kangas, joka on neulottu pohjakankaaseen konventionaa-20 lisella tavalla. Eräs edullinen yläkangas on yksinkerroksinen kangas, jossa on pitkät juoksut ja hienot lankakomponentit (eli 0.2 mm x 2 ply tai 0.15 mm x 3 ply, jne.). Kun käytetään keksinnön mukaista kudekaavaa, on tuloksena yli 25 % lisäys hysteresiksessä. Tärinänvaimennusominaisuuksia testataan mit-25 taamalla elastisuuskerroin ja järjestämällä hysteresis kuor- • matesteriin. Vaimennusominaisuudet riippuvat pohjakankaan 28 tai pohjakankaan 28 ja yläkankaan 27 kombinaation taipuisuu-desta.

30 Toiseen suoritusmuotoon kuuluu lankojen käyttö koneen suunnassa, jotka langat on käsitelty tai suulakepuristettu elastisilla hartseilla tai polymeereillä. Edullisiin materiaaleihin kuuluvat yksisäielangat tai moni/yksisäielankapunokset koneen suunnassa, jotka voidaan käsitellä tai suulakepuristaa 35 elastisilla hartseilla kuten polyuretaanilla, lateksilla, po-lyakryylillä jne. Tällaisten materiaalien käyttö tuottaa parannuksen hysteresis-arvoihin.

• » 6 96705

Eräs esimerkki sopivasta kuidusta on "termoplastinen polyes-teri-elastomeeri" tai TPE. Esimerkiksi lanka voi olla halkaisijaltaan 0.020 tuumainen "Riteflex", jota valmistaa Hoechest Celanese. Termoplastista polyesteri-elastomeeria pi-5 täisi olla saatavilla valmistajalta yksisäielankahal- kaisijalla 0.004-0.060 tuumaa. Tätä materiaali voidaan käyttää myös monisäielankamuodossa. On saatavilla myös muita po-lymeerejä, joilla on energiaa absorboivia ominaisuuksia.

10 Keksintöä voidaan käyttää muissa erityisissä muodoissa irtautumatta sen hengestä tai olennaisista piirteistä. Esitettyjä suoritusmuotoja tulee siten pitää vain havainnollistavina ei rajoittavina. Keksintö ei siten ole rajoittunut edelläesitettyihin sovellutusmuotoesimerkkeihin, vaan sitä voidaan vaih-15 della oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

Claims

96705

1. Paperikonehuopa, joka käsittää kuusivartisen kaksikerrok-5 sisen kudotun pohjakankaan (28), jonka kaavassa on kudotut koneen poikkisuuntaiset langat (1, 2, 3, 4, 5, 6) ja koneen suuntaiset langat (7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24), tunnettu siitä, että: 10 ensimmäisessä varressa koneen poikkisuuntainen lanka (1) on ohjattu koneen suuntaisen langan (7) ali, kahden koneen suuntaisen langan (8, 9) yli, kahden koneen suuntaisen langan (10, 11) ali, koneen suuntaisen langan (12) yli, viiden koneen suuntaisen langan (13-17) ali, koneen suuntaisen langan 15 yli (18), kahden koneen suuntaisen langan (19, 20) ali, kahden koneen suuntaisen langan (21, 22) yli, koneen suuntaisen langan (23) ali ja koneen suuntaisen langan (24) yli; toisessa varressa koneen poikkisuuntainen lanka (2) on ohjat-20 tu kahden koneen suuntaisen langan (7, 8) ali, koneen suuntaisen langan (9) yli, viiden koneen suuntaisen langan (10- 14. ali, koneen suuntaisen langan (15) yli, kahden koneen suuntaisen langan (16, 17) ali, kahden koneen suuntaisen lan-; gan (18, 19) yli, koneen suuntaisen langan (20) ali, koneen 25 suuntaisen langan (21) yli, koneen suuntaisen langan (22) ali ja kahden koneen suuntaisen langan (23, 24) yli; kolmannessa varressa koneen poikkisuuntainen lanka (3) on ohjattu viiden koneen suuntaisen langan (7-11) ali, koneen 30 suuntaisen langan (12) yli, kahden koneen suuntaisen langan (13, 14) ali, kahden koneen suuntaisen langan (15, 16) yli, koneen suuntaisen langan (17) ali, koneen suuntaisen langan (18) yli, koneen suuntaisen langan (19) ali, kahden koneen 96705 suuntaisen langan (20, 21) yli, kahden koneen suuntaisen langan (22, 23) ali ja koneen suuntaisen langan (24) yli; neljännessä varressa koneen poikkisuuntainen lanka (4) on 5 ohjattu koneen suuntaisen langan (7) yli, koneen suuntaisen langan (8) ali, koneen suuntaisen langan (9) yli, koneen suuntaisen langan (10) ali, kahden koneen suuntaisen langan (11, 12) yli, kahden koneen suuntaisen langan (13, 14) ali, koneen suuntaisen langan (15) yli, viiden koneen suuntaisen 10 langan (16-20) ali, koneen suuntaisen langan (21) yli, kahden koneen suuntaisen langan (22, 23) ali ja koneen suuntaisen langan (24) yli; viidennessä varressa koneen poikkisuuntainen lanka (5) on 15 ohjattu kahden koneen suuntaisen langan (7, 8) ali, kahden koneen suuntaisen langan (9, 10) yli, koneen suuntaisen lan gan (11) ali, koneen suuntaisen langan (12) yli, koneen suuntaisen langan (13) ali, kahden koneen suuntaisen langan (14, 15. yli, kahden koneen suuntaisen langan (16, 17) ali, koneen 20 suuntaisen langan (18) yli, viiden koneen suuntaisen langan (19-23) ali ja koneen suuntaisen langan (24) yli, ja kuudennessa varressa koneen poikkisuuntainen lanka (6) on , ohjattu kahden koneen suuntaisen langan (7, 8) ali, koneen 25 suuntaisen langan (9) yli, kahden koneen suuntaisen langan (10, 11) ali, kahden koneen suuntaisen langan (12, 13) yli, koneen suuntaisen langan (14) ali, koneen suuntaisen langan (15) yli, koneen suuntaisen langan (16) ali, kahden koneen suuntaisen langan (17, 18) yli, kahden koneen suuntaisen lan-30 gan (19, 20) ali, koneen suuntaisen langan (21) yli ja kolmen koneen suuntaisen langan (22-24) ali, ' · • * « < fttii itlli I I i Jk· 96705 joka kaava toistuu joka kuudennella koneen poikkisuuntaisella langalla ja joka kahdeksannelletoista koneen suuntaisella langalla, ja mainitussa pohjakankaassa (28) on yläpinta (25) ja alapin-5 ta (26), jolloin koneen suuntaisten lankojen lukumäärä yläpinnalla on kaksi kertaa suurempi kuin koneen suuntaisten lankojen lukumäärä alapinnalla; ja pohjakankaaseen on neulottu yläkangas. 10

2. Kuusivartinen kaksikerroksinen kudottu kangas (28), jota käytetään paperikoneessa, ja joka käsittää koneen poikkisuun-taisista langoista (1, .2, 3, 4, 5, 6) ja koneen suuntaisista langoista (7-24) kudotun kaavan, tunnettu siitä, et-15 tä: ensimmäisessä varressa koneen poikkisuuntainen lanka (1) on ohjattu koneen suuntaisen langan (7) ali, kahden koneen suuntaisen langan (8, 9) yli, kahden koneen suuntaisen langan 20 (10, 11) ali, koneen suuntaisen langan (12) yli, viiden ko neen suuntaisen langan (13-17) ali, koneen suuntaisen langan (18) yli, kahden koneen suuntaisen langan (19, 20) ali, kahden koneen suuntaisen langan (21, 22) yli, koneen suuntaisen langan (23) ali ja koneen suuntaisen langan (24) yli; 25 toisessa varressa koneen poikkisuuntainen lanka (2) on ohjattu kahden koneen suuntaisen langan (7, 8) ali, koneen suuntaisen langan (9) yli, viiden koneen suuntaisen langan (10-14) ali, koneen suuntaisen langan (15) yli, kahden koneen 30 suuntaisen langan (16, 17) ali, kahden koneen suuntaisen langan (18, 19) yli, koneen suuntaisen langan (20) ali, koneen suuntaisen langan (21) yli, koneen suuntaisen langan (22) ali ja kahden koneen suuntaisen langan (23, 24) yli; 96705 kolmannessa varressa koneen poikkisuuntainen lanka (3) on ohjattu viiden koneen suuntaisen langan (7-11) ali, koneen suuntaisen langan (12) yli, kahden koneen suuntaisen langan (13, 14) ali, kahden koneen suuntaisen langan (15, 16) yli, 5 koneen suuntaisen langan (17) ali, koneen suuntaisen langan (18) yli, koneen suuntaisen langan (19) ali, kahden koneen suuntaisen langan (20, 21) yli, kahden koneen suuntaisen langan (22, 23) ali ja koneen suuntaisen langan (24) yli; 10 neljännessä varressa koneen poikkisuuntainen lanka (4) on ohjattu koneen suuntaisen langan (7) yli, koneen suuntaisen langan (8) ali, koneen suuntaisen langan (9) yli, koneen suuntaisen langan (10) ali, kahden koneen suuntaisen langan (11, 12) yli, kahden koneen suuntaisen langan (13, 14) ali, 15 koneen suuntaisen langan (15) yli, viiden koneen suuntaisen langan (16-20) ali, koneen suuntaisen langan (21) yli, kahden koneen suuntaisen langan (22, 23) ali ja koneen suuntaisen langan (24) yli; 20 viidennessä varressa koneen poikkisuuntainen lanka (5) on ohjattu kahden koneen suuntaisen langan (7, 8) ali, kahden koneen suuntaisen langan (9, 10) yli, koneen suuntaisen langan (11) ali, koneen suuntaisen langan (12) yli, koneen suuntaisen langan (13) ali, kahden koneen suuntaisen langan (14, 25 15) yli, kahden koneen suuntaisen langan (16, 17) ali, koneen suuntaisen langan (18) yli, viiden koneen suuntaisen langan (19-23) ali ja koneen suuntaisen langan (24) yli, ja kuudennessa varressa koneen poikkisuuntainen lanka (6) on 30 ohjattu kahden koneen suuntaisen langan (7, 8) ali, koneen suuntaisen langan (9) yli, kahden koneen suuntaisen langan (10, 11) ali, kahden koneen suuntaisen langan (12, 13) yli, koneen suuntaisen langan (14) ali, koneen suuntaisen langan (15) yli, koneen suuntaisen langan (16) ali, kahden koneen il »ft-t «4U 114 4» 96705 suuntaisen langan (17, 18) yli, kahden koneen suuntaisen langan (19, 20) ali, koneen suuntaisen langan (21) yli ja kolmen , koneen suuntaisen langan (22-24) ali, 5 joka kaava toistuu joka kuudennella koneen poikkisuuntaisella langalla ja joka kahdeksannellatoista koneen suuntaisella langalla, ja mainitussa pohjakankaassa (28) on yläpinta (25) ja alapin-10 ta (26), jolloin koneen suuntaisten lankojen lukumäärä yläpinnalla on kaksi kertaa suurempi kuin koneen suuntaisten lankojen lukumäärä alapinnalla; • * < 12 96705