MXPA00009187A - Banda de gofrado para una maquina de papel. - Google Patents

Abstract

Una banda de gofrado para una maquina de papel, disenada para que se desplace a traves de una seccion de prensa en la maquina de papel junto con una tira fibrosa y producir en la misma un gofrado en la seccion de prensa, y transferir la tira fibrosa gofrada desde la seccion de prensa directamente hacia y a traves de un medio de transferencia en la seccion de secado de la maquina de papel; La banda de gofrado es esencialmente impermeable y comprende una capa posterior y una capa de contacto con la tira, que tiene un gran numero de depresiones uniformemente distribuidas y, colocadas entre las mismas, porciones de superficie para formar un patron correspondiente de relieve en la tira fibrosa a traves de la seccion de prensa.

Description

BANDA DE GOFRAPQ PARAJJNA MAQUINA DE PAPEL La presente ¡nvención se refiere a una banda de gofrado para máquinas de papel para fabricar una tira de papel gofrado. DE-195 48 747 describe una máquina de papel para hacer tisú plisado, que tiene una prensa que comprende un rodillo de prensa de zapata, un rodillo de contragolpe y un rodillo de succión, el rodillo de contragolpe forma un primer punto de prensa con el rodillo de succión y un segundo punto de prensa extendido con el rodillo de prensa de zapata. Un fieltro corre a través de dos puntos de prensa junto con la tira de papel y después acarrea consigo la tira de papel hacia un cilindro Yankee, al cual se transfiere la tira de papel cuando el fieltro y la tira de papel pasan alrededor de un rodillo de transferencia, que forma un punto sin compresión con el cilindro Yankee. Las zonas de succión para desaguar la banda están disponibles antes y después del primer punto de prensa, la zona de succión antes del punto de prensa está localizada dentro del rodillo de succión mientras que la zona de succión después del punto de prensa está localizada en una onda lateral, en la cual se desplaza el fieltro únicamente para encontrar una vez más la tira de papel a la entrada del segundo punto de prensa. Dicha máquina de papel tiene sus inconvenientes, ya que la tira de papel se rehumedece por el fieltro húmedo antes que alcance el cilindro Yankee. EU-A-5,393,384, describe una máquina de papel para producir una tira de papel tisú, que en la modalidad de acuerdo con la figura 6, comprende una banda no comprimible, impermeable al agua, cuya cara inferior conduce una tira de papel a través de un punto de prensa de zapata y desde ahí a un cilindro Yankee, mediante un rodillo de transferencia que forma un punto con el cilindro Yankee. Esta banda impermeable tiene una superficie lisa de transportación de banda que hace que se forme una película acuosa adhesiva en ese sitio, conforme la banda pasa a través del punto de prensa junto con un fieltro de prensa que tiene una superficie que no es lisa en contacto con la tira de papel. Como se conoce, un cilindro Yankee tiene una superficie lisa. Ya que ambos, tanto el cilindro Yankee como la banda impermeable tienen superficies lisas, con las cuales debe hacer contacto la tira de papel, existe el riesgo que la tira de papel continúe adhiriéndose a la superficie lisa de la banda impermeable después de haber pasado el punto adyacente al cilindro Yankee en lugar de ser transferido, como es deseado, a la superficie lisa del cilindro de secado. No solamente si se aplican grandes cantidades de adhesivo a la superficie circunferencial del cilindro de secado será posible asegurar que la tira de papel se adhiera al cilindro Yankee. EU-5,298,124 produce una excelente presentación de las funciones que una banda de transferencia en asociación con un filtro de prensa deben desarrollar en forma satisfactoria, así como de las propiedades y estructura de dichas bandas de transferencia que después se describieron en las Publicaciones de Patentes EU-A-4,483,745; 4,976,821 ; 4,500,588; 5,002,638; 4,529,643 y CA-A-1 ,188,556.

Las funciones críticas, de acuerdo con EU-A5,298,124, de una banda de transferencia diseñada para actuar en cooperación con una tela de prensa comprende a) remover la tira de papel de la tela de prensa sin provocar problemas de inestabilidad; b) cooperar con la tela de prensa en uno o más puntos para asegurar un óptimo desagüe y una alta calidad de la tira de papel; y c) transferir la tira de papel en un desplazamiento cerrado desde una prensa en la sección de prensa hacia una cinta de tela metálica receptora de papel o banda en la prensa posterior (prensas) dentro de la sección de prensa, o a una cinta de tela metálica de recolección en la sección de secado. EU-A-5,298,124 sugiere una banda de transferencia para la sección de prensa en una máquina de papel que tiene un diseño específico, y dicha banda de transferencia se muestra y se describe para su operación en tres máquinas de papel con diferentes secciones de prensa, que todas ellas comprenden un punto de prensa de zapata, la banda transfiere la tira de papel desde la sección de prensa hacia la tela de secado que a su vez trae consigo a la tira transferida a un cilindro de secado. En la figura 2 de esta publicación, la sección de prensa tiene un punto de prensa de zapata como el último punto de prensa. La banda de transferencia que se describe en EU-5,298,124 para la sección de prensa de una máquina de papel tiene una superficie en contacto con la tira que esencialmente impermeable al agua y al aire y que tiene una topografía a microescala sensible a la presión. Bajo la acción de la presión en un punto de prensa de la sección de prensa, la banda de transferencia está comprimida de tal forma que la aspereza a microescala de dicha superficie disminuye, haciendo que la superficie sea más lisa y permitiendo que se forme una película continua y delgada de agua, entre la tira de papel y dicha superficie. La película continua y delgada de agua, provee fuerzas adhesivas más resistentes entre la tira de papel y la banda de transferencia comparando entre la tira de papel y la tela de prensa, de tal forma que la tira de papel pueda seguir de forma confiable la banda de transferencia conforme la tira de papel abandona el punto de prensa. En este aspecto, la banda de transferencia se expande en dirección del espesor y se aproxima a su estado no comprimido de tal forma que la película de líquido en dicha superficie de contacto con la tira se rompe. Son conocidas las máquinas de papel para fabricar tisú suave de alto volumen a partir de una diversidad de descripciones detalladas de patentes. Como regla, se utiliza una tela de gofrado o fieltro de gofrado, que junto con la tira de papel formada se desplaza a través de un punto de prensa, en el cual la tira de papel es prensada dentro de la tela de gofrado y de esta forma se obtiene un patrón de gofrado en un lado. Las máquinas de papel que utilizan dichas telas de gofrado y puntos de prensa se describen en EU-3,301 ,746, EU-3,537,954, EU-4,309,246, EU-4,533,437, EU-5,569,358, EU-5,591 ,305 y WO 91/16493. Un inconveniente de las máquinas de papel de acuerdo con estas publicaciones es que el desagüe en el punto de prensa es relativamente bajo de tal forma que el contenido de sólidos secos de la tira de papel es bajo conforme la tira de papel es transferida al cilindro de secado, lo que da como resultado una velocidad de producción relativamente baja de la máquina de papel. EU-4,849,054 describe una máquina para fabricar una tira fibrosa de alto volumen gofrada sin utilizar un punto de prensa. Un rodillo, tal como un rodillo de transferencia o un rodillo transportador de fieltro, forma un punto con una tela de gofrado en un punto de transferencia de la tira, en donde la tira de gofrado se desplaza alrededor de un tubo de vacío que tiene una abertura en forma de ranura dirigida hacia el punto de transferencia. El punto es tan amplio que la tira no está comprimida cuando corre a través del mismo. La succión del tubo de vacío mediante la abertura estrecha en forma de ranura es suficiente, de tal forma que no solamente transfiera la tira a la banda de gofrado sino también para adaptar la tira a la superficie de la banda de gofrado que mira hacia la tira y que tiene un patrón tridimensional. Antes del punto de transferencia, la tira fibrosa tiene una velocidad que es más alta que la velocidad de la tela de gofrado. El rodillo que transporta la tira hasta el punto sin compresión tiene una superficie lisa, y es comúnmente conocido que en la práctica se involucran grandes problemas en la transferencia de una tira fibrosa a partir de una superficie lisa a una tela, dicha tira fibrosa ha sido previamente prensada para obtener un contenido de sólidos secos de 30-50%. EU-5,411 ,636 describe la fabricación de papel de seda suave, en el cual la tira de papel se forma en una tela de formación, previamente prensada en un punto de prensa de fieltro doble y transferido a una tela de malla burda. Cuando la tira de papel es apoyada por la tela de malla burda, es sometida en una zona de succión al vacío, de tal forma que la tira de papel es succionada hacia las aberturas y depresiones de la tela, de tal forma que la tira de papel obtiene un espesor incrementado y, por lo tanto un volumen incrementado. La tela de malla burda transporta la tira de papel hacia el cilindro de secado. El punto de prensa de fieltro doble implica que el contenido de sólidos secos de la tira de papel después del punto de prensa es relativamente bajo, de hecho 25-30%. Ya que no se puede llevar a cabo ningún desagüe en el punto adyacente al cilindro de secado, el contenido de sólidos secos de la tira de papel en la transferencia hacia el cilindro de secado es correspondientemente bajo. Además, no se puede aseverar que la tira de papel sea verdaderamente transferida desde el fieltro hacia la tela de malla burda. Un objetivo de la presente invención es proveer una tira de gofrado mejorada, por medio de la cual es posible fabricar una tira fibrosa gofrada con un alto contenido de volumen y un alto contenido de sólidos secos antes del cilindro Yankee, logrando de esa manera una velocidad de producción alta a un costo razonable, y logrando también en una forma confiable transferir la tira fibrosa gofrada al cilindro Yankee. Se logra dicho objetivo mediante una tira de gofrado de acuerdo con la reivindicación 1. Las modalidades convenientes tienen las características establecidas en las reivindicaciones dependientes.

De acuerdo con la ¡nvención, se ha encontrado de manera sorprendente que la impermeabilidad o impermeabilidad esencial es una propiedad muy conveniente de una tira de gofrado de acuerdo con la invención si la tira de gofrado impermeable también se utiliza para transportar una tira de papel prensada al punto de transferencia adyacente a un cilindro Yankee en la sección de secado de la máquina de papel. Debido a esta propiedad, el vapor que debido al calentamiento del cilindro Yankee, se forma en las depresiones o agujeros pequeños en el patrón de gofrado, o del agua en los agujeros pequeños o depresiones, puede ser presurizado, al prensar las fibras de papel, y que también están presentes en los agujeros pequeños o en las depresiones debido al efecto de prensado de la sección de prensa, de tal forma que éstos, en el punto del cilindro Yankee, son prensados hacia los agujeros pequeños o depresiones mientras que al mismo tiempo las partes de la tira fibrosa que están colocadas entre la elevación del patrón de gofrado y el cilindro Yankee se adelgazan, logrando de esa manera el efecto de gofrado deseado y un alto volumen de la tira de papel. El efecto y productividad del gofrado pueden ser incrementados si a la tira de gofrado o a una capa del mismo diseñada para hacer contacto con la tira de papel, también se les da la capacidad de presentar una compresibilidad reversible, de tal forma que la tira de gofrado es comprimida en el punto de transferencia adyacente al cilindro Yankee. Cuando la tira de gofrado abandona entonces el punto de transferencia mientras que recupera su estado no comprimido, se genera un vacío que contribuye a la formación de vapor de agua, que a su vez resulta en, por otro lado, una separación más fácil de la tira de gofrado y de la tira de papel después del punto de transferencia y, por otro lado, un secado más rápido de la tira de papel en el cilindro Yankee, es decir, una capacidad más alta de producción de papel. El efecto de generación del vacío se eleva y entre más rápido ocurra dicho restablecimiento, es decir, entre más elástico más alta será la capacidad de compresibilidad reversible. El patrón de gofrado de la tira de gofrado de acuerdo con la invención, por supuesto es seleccionado de acuerdo con el patrón de gofrado deseado del papel que va a ser fabricado. El patrón de gofrado es regular a través de la tira de gofrado o, si el patrón de gofrado de la tira de papel debe comprimir un patrón distinguido adicional, tal como una imagen o logotipo, tiene un patrón básico regular de depresiones o agujeros pequeños así como de elevaciones, sobre cuyo patrón está sobrepuesto el patrón adicional. Al mencionar regularidad, no necesariamente significa regularidad en todas las direcciones de la tira de gofrado. Por ejemplo, si el papel que va a ser plisado es de tisú suave, un patrón más cerrado, transversal dominante (transversalmente con respecto de la dirección de la máquina), da un efecto plisado incrementado comparado con un patrón longitudinal de depresiones y agujeros pequeños. Las propiedades del papel entonces pueden ser transformadas en la dirección deseada por medio del patrón. El patrón de gofrado puede ser provisto de algunas formas de la técnica anterior con relación al material de la tira de gofrado o a su capa de superficie que está diseñada para involucrar a la tira de papel, mediante por ejemplo grabado, laminado, tratamiento con láser o gofrado. El efecto de secado en la tira de papel en el cilindro Yankee puede también verse afectado por la estrechez del patrón de gofrado. Por lo tanto, entre menos puntos de contacto entre el cilindro Yankee y la tira de papel se produce un efecto de secado reducido del cilindro Yankee, pero se produce un efecto de secado incrementado de la cubierta de aire caliente alrededor del cilindro Yankee en las partes más abultadas de la tira de papel que se extienden entre los puntos de contacto más delgados. A continuación se describirá la invención con mayor detalle, haciendo referencia a los dibujos anexos, en los cuales: la figura 1 muestra una máquina de papel con una tira de gofrado y de transferencia de acuerdo con la invención, la figura 2 muestra otra máquina de papel con una tira de gofrado y de transferencia de acuerdo con la invención, la figura 3 muestra una máquina de papel adicional con una tira de gofrado y de transferencia de acuerdo con la ¡nvención, la figura 4 muestra una máquina de papel más con una tira de gofrado y de transferencia de acuerdo con la ¡nvención, la figura 5 muestra otra máquina de papel más con una tira de gofrado y de transferencia de acuerdo con la invención, la figura 6 es una vista en perspectiva de una porción de una tira de gofrado esencialmente impermeable de acuerdo con la ¡nvención, que es construida a base de un vehículo revestido con polímero en forma de una tela revestida en su parte posterior con una capa de polímero compacto, la figura 7 es una vista en planta superior de una porción de una tira de gofrado esencialmente impermeable de acuerdo con la ¡nvención, que es construida con un vehículo provisto con una capa de polímero elástica comprimible, la capa de polímero tiene canales longitudinales, la figura 8 es una vista en sección transversal de la tira de gofrado de la figura 7, y la figura 9 es una vista en planta superior de una porción de una tira de gofrado esencialmente impermeable del mismo tipo que la de la figura 7, pero provista con canales intersectos diagonales. la figura 1-3 son vistas esquemáticas de partes de máquinas de papel para fabricar una tira fibrosa gofrada 1 de tisú suave, tal como productos sanitarios de papel. Cada una de las máquinas de papel comprende una sección húmeda 2, una sección de prensa 3 y una sección de secado 4. La sección húmeda 2 comprende una caja de cabeza 7, un rodillo de formación 8, un revestimiento sin fin, interior transportador 9 y un revestimiento sin fin, exterior de cubierta 10 que consiste de una tela de formación. Los revestimientos interiores y exteriores 9 y 10, cada uno se desplaza en una onda alrededor de una diversidad de rodillos guía 1 1 , 12. La sección de secado 4 comprende un cilindro de secado de tipo Yankee 5 que está tapado con una cubierta 30. En el lado de la salida de la sección de secado existe un desfibrador plisado 21 que está adaptado para plisar la tira fibrosa 1 desde el cilindro Yankee 5. Más aún, existe un medio de aplicación 31 para aplicar un adhesivo adecuado a la superficie circunferencial del cilindro Yankee 5 justo antes del punto de transferencia. La sección de prensa 3 comprende una prensa de zapata que tiene un rodillo de prensa de zapata 14 y un rodillo de contragolpe 19, dichos rodillos 14, 19, forman un punto de prensa extendido con ei otro. Además, la sección de prensa comprende una tela de prensa sin fin 15 que corre en una onda alrededor de los rodillos guía 6, y una banda sin fin, de gofrado esencialmente impermeable 16. La banda esencialmente impermeable 16 corre en una onda alrededor del rodillo de contragolpe 19, un rodillo de transferencia 17 y una diversidad de rodillos guía 18. El rodillo de transferencia 17 forma con el cilindro Yankee 5 un punto de transferencia con una carga lineal reducida, a través de la cual el punto de transferencia corre por lo tanto hacia la banda esencialmente impermeable 16. En las modalidades que se muestran en las figuras 1 y 2, la sección de prensa 3 también comprende una prensa, cuyos rodillos consisten de un rodillo de prensa de succión 13 y dicho rodillo de contragolpe 19 para formar un punto de prensa, a través del cual la banda esencialmente impermeable 16 y la tela de prensa 16 corren junto con la tira fibrosa 1. Después de este punto inicial de prensa, la tela de prensa 15 es conducida lejos de la tira fibrosa 1 y la banda esencialmente permeable 16 en una onda lateral alrededor del rodillo de prensa de succión 13 y dos rodillos de guía 32.

La tela de prensa 15 se une una vez más con la tira fibrosa 1 y la banda esencialmente impermeable 16 justo antes del punto de prensa extendido. Si se desea, el medio de succión puede ser colocado en esta onda lateral de la tela de prensa 15 para incrementar la capacidad absorbente de agua de la tela de prensa en la entrada del punto de prensa extendido. En las modalidades que se muestran en las figuras 1 y 3, el revestimiento interior 9 de la sección húmeda 2 es una tela que es conducida hacia la sección de prensa 3 para que se utilice además como una tela de prensa 15, y cuya onda además corre hacia atrás del rodillo de formación 8. En la modalidad que se muestra en la figura 2, el revestimiento interior 9 de la sección húmeda 2 se incluye una tela, la tela de prensa 15 que corre alrededor de un rodillo de recolección 20 que está colocado cerca de ia onda de la tela 9 de tal forma que la tela de prensa 15 y la tela 9 se ponen en contacto entre sí para transferir la tira fibrosa desde la tela 9 hacia la tela de prensa 15. El rodillo de recolección 20 puede estar provisto con una zapata de succión (que no se muestra). Alternativamente, el rodillo de recolección con la zapata de succión puede ser reemplazado mediante una caja de succión de recolección. La figura 4 es una vista esquemática de las partes de una máquina de papel de acuerdo con una modalidad adicional de la invención, que es similar a la que se muestra en la figura 1 , excepto que la tela de prensa 15 en este caso no es conducida en una onda lateral entre los dos puntos de prensa, pero en su lugar, siguen al rodillo de contragolpe 19, de tal forma que la tira fibrosa 1 se mantiene encerrada entre la banda esencialmente impermeable 16 y la tela de prensa 15. Esta modalidad se puede utilizar cuando existe poco riesgo de rehumedecimiento de la tira fibrosa. En las modalidades de acuerdo con las figuras 1-4, el rodillo de contragolpe 19 es un rodillo liso y está colocado en la onda de la banda esencialmente impermeable 16. En una modalidad alternativa, (que no se muestra) de la sección de prensa de acuerdo con la figura 3, las posiciones de los rodillos 14, 19 están invertidas, es decir, el rodillo de zapata 14 está colocado en la onda de la banda esencialmente impermeable 16 y el rodillo de contragolpe 19 en la onda de la tela de prensa 15. En dicha configuración, el rodillo de contragolpe puede ser un rodillo de succión, un rodillo acanalado o un rodillo de diámetro interior en blanco. La figura 5 es un vista esquemática de las partes de una máquina de papel de acuerdo con una modalidad adicional de la invención para fabricar una tira fibrosa gofrada 1 de tisú suave, tal como productos sanitarios de papel. La máquina de papel comprende una sección húmeda 2, una sección de prensa 3 y una sección de secado 4. La sección húmeda 2 comprende una caja de cabeza 7, un rodillo de formación 8, un revestimiento sin fin interior transportador 9 y un revestimiento sin fin, exterior transportador 10, que consiste de una tela de formación. Los revestimientos interiores y exteriores 9 y 10, cada uno se desplaza en una onda alrededor de una diversidad de rodillos guía 11 , 12. La sección de secado 4 comprende un cilindro de secado 5 que está tapado con una cubierta 30. El cilindro de secado en forma adecuada es un cilindro Yankee. En el lado de salida de la sección de secado existe un desfibrador plisado 21 que está adaptado para plisar la tira fibrosa 1 desde el cilindro Yankee 5. Más aún, existe un medio de aplicación 31 para aplicar un adhesivo adecuado a la superficie circunferencial del cilindro Yankee 5 justo antes del punto de transferencia. La sección de prensa 3 comprende una prensa de zapata que tiene un rodillo de prensa de zapata 14 y un rodillo de contragolpe 19, dichos rodillos 14, 19 juntos forman un punto de prensa extendido. Además, la sección de prensa comprende una tela de prensa sin fin 15 que corre en una onda alrededor de los rodillos guía 6, y una banda sin fin, esencialmente impermeable 16 que de acuerdo con la invención es una banda de gofrado. La banda de gofrado esencialmente impermeable 16 corre en una onda alrededor del rodillo de contragolpe 19, un rodillo de transferencia 17 y una diversidad de rodillos guía 18. El rodillo de transferencia 17 forma con el cilindro Yankee 5 un punto de transferencia que tiene una carga lineal reducida, a través de la cual el punto de transferencia se desplaza por lo tanto en la banda de gofrado esencialmente impermeable 16. En esta modalidad, se hace uso de una banda de gofrado esencialmente impermeable 16 también como el revestimiento interior 9 de la sección húmeda 2 mediante su onda que ha sido extendida hacia el rodillo de formación 8, en donde la banda de gofrado esencialmente impermeable 16 se desplaza en una onda entre la sección húmeda 2 y la sección de secado alrededor del rodillo de transferencia 17, los rodillos guía 18, 11 y el rodillo de formación 8. La banda de gofrado esencialmente impermeable transporta la cinta fibrosa sobre su cara inferior desde el rodillo de formación hacia el cilindro de secado. En las modalidades de acuerdo con las figuras 1-5, el rodillo de contragolpe 19 es un rodillo liso y está colocado en la onda de la banda de gofrado esencialmente impermeable 16. En una modalidad alternativa (que no se muestra) de la sección de prensa de acuerdo con las figuras 3 y 5, las posiciones de los rodillos 14, 19 están invertidas, es decir, el rodillo de prensa de zapata 14 está colocado en la onda de la banda de gofrado esencialmente impermeable 16 y el rodillo de contragolpe 19 en la onda de la tela de prensa 15. En dicha configuración, el rodillo de contragolpe puede ser un rodillo de succión, un rodillo acanalado o un rodillo con diámetro interior en blanco. La banda de gofrado esencialmente impermeable, que se utiliza en las modalidades que se describen anteriormente de la máquina de papel de la invención, comprende una capa posterior 33 y una capa de contacto con la tira 34 que tiene un gran número de depresiones uniformemente distribuidas 35 y, colocadas entre ellas, porciones de superficie plana o curva 36, véase figura 6-9. De acuerdo con una primera modalidad como se muestra en la figura 6, la banda de gofrado esencialmente impermeable 16 consiste de una capa compacta que forma dicha capa posterior 33 y una tela que forma dicha capa de contacto con la tira 34. La tela 34 en su superficie de contacto con la tira está revestida con un polímero que encierra los hilos de la tela sin cambiar la estructura geométrica de la tela, que es formada por depresiones 35 y, colocadas entre ellas, porciones de superficie curvas o convexas 36, dichas depresiones 35 y porciones de superficie 36 a su vez han sido formadas de los hilos de la tela que se extienden en la dirección de la máquina y transversalmente en la dirección de la misma. Las depresiones 35 están cerradas mediante una capa posterior recta 33 que está formada por el revestimiento de polímero en la superficie que no hace contacto con la tira de la tela. Dichas porciones de superficie curva 36 comprenden por un lado protuberancias curvas elongadas 36a de los hilos longitudinales de la tela y, por otro lado, nudillos 36b de los hilos transversales, dichos nudillos, en la operación de gofrado, proporcionando puntos pequeños en forma de taza de la tira fibrosa. En la modalidad que se muestra en la figura 6, la cinta de gofrado esencialmente impermeable tiene 100 nudillos (36b) por cm2. Generalmente puede tener 25-150 nudillos/cm2, preferiblemente 50-100 nudillos/cm2. Esta estructura de depresiones, protuberancias y nudillos forman un patrón de gofrado correspondiente en la tira fibrosa cuando esta última, junto con la banda de gofrado 16 y la tela de prensa 15, se desplazan a través del punto de prensa extendido. El revestimiento de polímero de la tela provoca que la tira fibrosa se adhiera de manera confiable a la banda de gofrado esencialmente impermeable cuando la tira fibrosa abandona el punto de prensa extendido. Esto asegura que la tira fibrosa siga la banda de gofrado esencialmente impermeable 16 y no a la tela de prensa 15. La estructura de la capa que hace contacto con la tira de la banda de gofrado esencialmente impermeable, es decir, la tela revestida con polímero 34, también implica, en combinación con la superficie circunferencial del cilindro de secado 5 que sea revestida con una capa adhesiva continua, que la tira fibrosa sea transferida en forma confiable al cilindro de secado 5 cuando la tira fibrosa se desplaza a través y fuera del punto de transferencia. Como en la tela de la primer modalidad que se describió anteriormente de la banda de gofrado esencialmente impermeable, es posible utilizar la tela que generalmente se refiere como una tela mono-estratificada burda que tiene 100 nudillos/cm2. La capa posterior, que es esencialmente impermeable, puede consistir de un material de polímero adecuado, por ejemplo los polímeros que se describen a continuación para la capa de polímero de la segunda modalidad de la banda de gofrado esencialmente impermeable. El polímero para revestir los hilos de la tela puede ser seleccionado en la misma forma. De acuerdo con una segunda modalidad, la banda de gofrado esencialmente impermeable 16 consiste de un transportador que constituye la capa posterior 33 y una capa de polímero 34 en el lado que hace contacto con la tira del transportador que presenta una dureza de 50-97 Shore A, el revestimiento de polímero tiene un grado de dureza sin compresión de Rz = 2-80 µm, medido conforme a ISO 4287, parte I, y es comprimible a un grado menor de dureza de Rz = 0-20 µm cuando es aplicada una carga lineal de 20-200 kN/m a la banda de gofrado esencialmente impermeable y se puede reposicionar a su grado de dureza sin compresión cuando se detiene la presión que actúa en la banda de gofrado esencialmente impermeable. El valor Rz es la altura de diez puntos que se define en dicha norma ISO como la distancia promedio entre las cinco crestas más altas y los cinco senos más profundos de la longitud de referencia medida desde una línea que es paralela a la línea central y no intersecta con el perfil de superficie. Preferiblemente, la banda de gofrado esencialmente impermeable tiene una permeabilidad al aire menor de 6 m3/m2/min medida conforme al "Standard Test Method for Air Permeability of Textile Fabrics, ASTM D 737-75, (Método estándar de prueba para obtener la permeabilidad al aire en telas textiles) American Society of Testing and Materials" (Sociedad Norteamericana de Pruebas y Materiales). La banda de gofrado esencialmente impermeable 16 por lo tanto es comprimible bajo la acción de las fuerzas de presión que prevalecen en el punto de prensa extendido. La banda de gofrado esencialmente impermeable 16 por consiguiente asume un estado no comprimido corriente arriba y corriente abajo del punto de prensa extendido y un estado comprimido cuando pasa hacia el punto de prensa extendido, en cuyo caso la superficie, la superficie que transporta la tira, que mira hacia la tira fibrosa tiene un alto grado de aspereza en el estado no comprimido de la banda de gofrado esencialmente impermeable y un grado menor de aspereza en el estado comprimido de la banda de gofrado esencialmente impermeable de tal forma que la superficie que transporta la tira en el estado comprimido de la banda de gofrado esencialmente impermeable es lo suficientemente lisa para que se forme una película líquida continua en la superficie que transporta la tira cuando la banda de gofrado esencialmente impermeable junto con la tela de prensa 15 y la tira fibrosa 1 se desplaza a través del punto de prensa extendido, y de tal forma que la superficie que transporta la tira y el estado no comprimido de la banda de gofrado esencialmente impermeable sea suficientemente burda para que la película de líquido continuo se rompa después de la expansión de la banda de gofrado esencialmente impermeable en dirección del espesor. La capa de polímero comprimible 34 tiene dichas depresiones uniformemente distribuidas 35 que están presentes en un gran número para recibir una gran parte de la superficie de contacto con la tira, desde 30% hasta 70%. Las depresiones 35 pueden ser diseñadas en diferentes formas para lograr el efecto deseado de gofrado de un patrón de soporte en la tira fibrosa, incrementando de esa manera el volumen en el mismo. Las depresiones pueden consistir de ranuras continuas en la capa de polímero 33, véase figura 7, que se extiende en la dirección de la máquina. De acuerdo con otra modalidad, los canales se extienden diagonalmente desde un borde hacia el otro, en cuyo caso hacen un ángulo de 10-80° con la dirección de la máquina. De acuerdo con una modalidad adicional, véase figura 8, las depresiones consisten de canales que intersectan diagonalmente que en un grupo se extienden desde el primer borde hacia el segundo y en otro grupo desde el segundo borde hacia el primero, en cuyo caso dos canales de intersección hacen un ángulo a de 10-170°. Los canales en las diferentes modalidades pueden ser rectos, como se ilustran, ondulados o similares, por ejemplo sinusoidales o en zigzag. La distancia a entre dos canales 35 que se extienden en la misma dirección puede estar en la escala de 1-3 mm. La anchura b del canal está en la escala de 0.5-1.0 mm y la profundidad c en la escala de 0.1-1.0 m. De acuerdo con una modalidad adicional (que no se muestra), las depresiones consisten en cavidades de la misma forma o de forma diferente. Las cavidades pueden ser circulares, elípticas, poligonales, por ejemplo triangulares, rectangulares o hexagonales, la dimensión mayor se encuentra en la escala de 0.5-3.0 mm y la profundidad en la escala de 0.5-1.O mm. Todas o algunas de las depresiones, individualmente o en grupos, pueden consistir además de cavidades de formas simbólicas especiales, tales como figuras, letras o símbolos del producto o de la empresa, que dentro de una unidad de longitud de la banda pueden ser repetidas a intervalos regulares. La banda de gofrado esencialmente impermeable de acuerdo con dicha segunda modalidad puede estar compuesta de acuerdo con las formulaciones descritas en US-5,298,124 que se presentan a modo de introducción. La capa de polímero 34 comprende una composición de polímero, tal como resina de polímero acrílica, resina de polímero de poliuretano y composición de resina de polímero de políuretano/policarbonato. La capa de polímero también comprende un material de relleno en partículas que tiene una dureza diferente de la dureza del material de polímero y que puede ser, por ejemplo, arcilla de caolín, material de polímero o metal, preferiblemente acero inoxidable. El vehículo, que constituye la capa posterior 33, comprende todos los tipos de elementos base que de alguna forma se han hecho sin fin. La expresión también comprende elementos base con líneas de unión. El transportador puede consistir de, por ejemplo, una tela tejida de capa sencilla o múltiples hecha de hilo de monofilamentos de polímero tal como poliéster, poliamida y similares. El elemento base puede también consistir de una tira fibrosa (no tejida) que se mantiene unida mediante un aglutinante, hilos cicatrizantes unidos, hoja metalizada/película de polímero, calcetado de urdimbre o similares. El vehículo puede ser revestido en la parte posterior con un material de polímero del mismo tipo como se utiliza para la capa de polímero 34. Es sorprendente que dicha banda de transferencia, que de acuerdo con EU-A-5,298,124 está diseñada para prensar en una sección de prensa y es útil para la transferencia de una tira de papel desde la sección de prensa hacia una tela de secado, se utilice de manera conveniente para transferir una tira de papel suave desde un punto de prensa de zapata directamente a un cilindro Yankee. En un cilindro Yankee, las condiciones son, de hecho y como son conocidas, muy diferentes de las condiciones en un punto de contacto de prensa. En un cilindro Yankee, no existe presión de la tira de papel suave para dirigir el desagüe, pero en su lugar se considera materia de soporte de la tira de papel suave contra la superficie exterior del cilindro Yankee, de tal forma que las fibras de la tira de papel suave se adhieren a la superficie del cilindro Yankee para que se adhieran mediante calor, obteniendo por lo tanto una buena transmisión térmica a la tira de papel. Precisamente este efecto se logra mediante la banda de transferencia de la invención, mismo que no puede ser logrado por un fieltro de prensa de acuerdo con DE 195 48 747 debido al rehumedecimiento anteriormente mencionado de la tira de papel después del último punto de prensa en la sección de prensa, lo que evita una buena adhesión, y dicho efecto no puede ser logrado o bien, es logrado a un punto sustancialmente menor, mediante una banda de transferencia de acuerdo con EU-5,393,384, por la razón que se describió anteriormente. La capacidad de compresión de la banda de transferencia de la invención resulta en una presión específica menor en el punto de adhesión, que a su vez provoca una fluidez incrementada, es decir una velocidad de producción más alta. Más aun, esta propiedad provoca una evaporación de agua incrementada desde la tira de papel suave, es decir, un secado más acelerado de la tira de papel suave en el cilindro Yankee, que también contribuye a una mayor velocidad de producción. Una máquina de papel que está provista de la banda de gofrado de acuerdo con la invención y cuyo punto de prensa/puntos de prensa es/son afieltrados una vez, produce una tira fibrosa gofrada la cual, antes de la sección de secado, tiene un contenido alto en sólidos secos, es decir, hasta 55%, que se debe comparar con los contenidos de sólidos secos hasta 45% que se logran en máquinas de papel que se utilizan actualmente en la práctica. Se puede utilizar esta mejora ya sea para operar la máquina de papel con una velocidad de producción más alta, o para reducir el consumo de energía en la sección de secado, en cuyo caso existe también una posibilidad de reducir el diámetro del cilindro de secado. En las modalidades que se describen e ¡lustran, si se desea, se puede colocar un rodillo guía en la onda de la banda de gofrado esencialmente impermeable 16, justo antes del rodillo de transferencia 17. En las modalidades que se describen y muestran, se hace uso de un medio de transferencia que consiste en un rodillo de transferencia 17. De acuerdo con una modalidad alternativa (que no se muestra), el rodillo de transferencia es reemplazado por la banda de gofrado esencialmente impermeable en sí, a la cual se le permite desplazarse alrededor de una parte predeterminada del cilindro de secado; por ejemplo en un ángulo de sector de 30-60°, con el propósito de formar un punto de transferencia extendido con el cilindro de secado. Aunque las modalidades que se describen anteriormente de la máquina de papel tienen secciones de prensa que todas ellas comprenden una prensa de zapata, la invención es aplicable también cuando la sección de prensa no tiene prensa de zapata y en su lugar tiene al menos una prensa con dos rodillos de prensa, de los cuales el rodillo de prensa que rodea a la tela de prensa se desplaza como un rodillo de succión, un rodillo ranurado o un rodillo con diámetro interior en blanco.

La ¡nvención se ha descrito anteriormente en la mayoría de los casos en relación con una máquina de papel para fabricar tisú suave gofrado. Sin embargo, la banda de gofrado es útil también en la producción de cualquier otro tipo de papel gofrado, tal como papel normal gofrado, papel kraft para bolsa gofrado, en cuyo caso se utiliza un tipo de dispositivo diferente del cilindro de Yankee para el secado de la tira de papel.

Claims (13)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Una banda de gofrado para una máquina de papel, diseñada para correr a través de una sección de prensa en la máquina de papel junto con una tira fibrosa y producir un gofrado en la misma en la sección de prensa, y para transferir la tira fibrosa gofrada desde la sección de prensa directamente hacia y a través de un medio de transferencia en la sección de secado de la máquina de papel, caracterizada además porque: es esencialmente impermeable y comprende una capa posterior (33) y una capa de contacto con la tira (34), que tiene un gran número de depresiones uniformemente distribuidas (35) y, colocadas entre ellas, porciones de superficie (36) para formar un patrón de relieve correspondiente en la tira fibrosa que pasa a través de la sección de prensa, que: dicha capa posterior (33) es un transportador y que: dicha capa de contacto con la tira (34) es una capa de polímero comprimible que tiene una dureza entre 50 y 97 Shore Á y tiene una superficie de contacto con la tira sensible a la presión, que a su vez presenta un grado reposicionable de aspereza, la superficie de contacto con la tira tiene un grado de aspereza en un estado no comprimido de Rz = 2-80 µm, medido de acuerdo con ISO 4287, Parte I, y un grado más reducido de aspereza de Rz = 0-20 µm cuando la capa del polímero está comprimida mediante una carga lineal de 20-220 kN/m aplicada a la banda de gofrado esencialmente impermeable conforme se mide en un punto de prensa no extendido.

2.- La banda de gofrado para una máquina de papel, diseñada para correr a través de una sección de prensa en la máquina de papel junto con una tira fibrosa y producir un gofrado en la misma en la sección de prensa, y para transferir la tira fibrosa gofrada desde la sección de prensa directamente hacia y a través de un medio de transferencia en la sección de secado de la máquina de papel, caracterizada además porque: es esencialmente impermeable y comprende una capa posterior (33) y una capa de contacto con la tira (34), que tiene un gran número de depresiones uniformemente distribuidas (35) y, colocadas entre ellas, porciones de superficie (36) para formar un patrón de relieve correspondiente en la tira fibrosa que pasa a través de la sección de prensa, que: dicha capa posterior (33) es una capa esencialmente permeable y que - dicha capa de contacto con la tira (34) es una tela que está revestida con un polímero mientras que mantiene la estructura geométrica de la tela, dicha estructura está formada de dichas depresiones (35) y, colocadas entre éstas, porciones de superficie (36) que tienen formas curvas o convexas.

3.- La banda de gofrado de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque dichas porciones de superficie curvas o convexas (36) comprenden una diversidad de nudillos (36b), que están formados de hilos de tela que se extienden en una dirección y en la misma dirección, y están uniformemente distribuidos en un número de 25-150 nudillos/cm2, preferiblemente 50-100 nudillos/cm2.

4.- La banda de gofrado de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque las depresiones (35) reciben del 30% hasta el 70% de la superficie que hace contacto con la tira.

5.- La banda de gofrado de conformidad con las reivindicaciones 1 6 4, caracterizada además porque las depresiones (35) consisten de canales continuos en la capa de polímero (34), dichos canales (35) están dispuestos en uno o más grupos, los canales en un grupo y el mismo grupo que se extiende en la misma dirección.

6.- La banda de gofrado de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada además porque la distancia (a) entre dos canales (35) en el mismo grupo está en la escala de 1-3 mm, y la anchura (b) del canal está en la escala de 0.5-1.0 mm y la profundidad (c) en la escala de 0.1-1.0 mm.

7.- La banda de gofrado de conformidad con las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizada además porque los canales (35) se extienden en dirección de la máquina o forman un ángulo con la misma de 10-80°.

8.- La banda de gofrado de conformidad con las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizada además porque los canales (35) están dispuestos en un primer grupo, en el cual los canales se extienden en una dirección y en la misma dirección, y un segundo grupo en el cual los canales se extienden en una dirección y en la misma dirección, lo que forma un ángulo a con la dirección de los canales del primer grupo, dicho ángulo a es de 10-170.

9.- La banda de gofrado de conformidad con las reivindicaciones 5-8, caracterizada además porque los canales (35) son rectos, ondulados o similares.

10.- La banda de gofrado de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 4, caracterizada además porque las depresiones (35) consisten de cavidades de las mismas o diferentes formas geométricas, que abarcan un círculo, elipse, polígono, cada una en su mayor dimensión en una escala de 0.5-3.0 mm y una profundidad en la escala de 0.5-1.0 mm.

11.- La banda de gofrado de conformidad con las reivindicaciones 1 , 4 ó 10, caracterizada además porque al menos una de las depresiones (35) consisten de cavidades de formas simbólicas no geométricas y abarcan figuras, letras o símbolos del producto o de la empresa con una profundidad en la escala de 0.5-1.0 mm.

12.- Una banda de gofrado de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada además porque la banda de gofrado esencialmente impermeable (16) tiene una permeabilidad al aire menor de 6 m3/m2/min, medida de acuerdo con el método establecido en "Standard Test Method for Air Permeability of Textile Fabrics, ASTM D 737-75, (Método estándar de prueba para obtener la permeabilidad al aire en telas textiles) American Society of Testing and Materials" (Sociedad Norteamericana de Pruebas y Materiales).

13.- Una banda de gofrado de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 2, o en cualquiera de las reivindicaciones 3-12, caracterizada además porque el medio de transferencia consiste de una banda de gofrado impermeable (16), que corre alrededor de una parte predeterminada del cilindro de secado (5) en la sección de secado para formar un punto de transferencia extendido.