TW558499B - Woven endless and needle punched corrugator single facer belt - Google Patents

Description

558499 Α7 Β7 五、發明說明（1 ) 發明背景 1、發明頜Μ 本發明係有關瓦楞紙板的製造以及用以製造該種紙 板的機器需要使用的帶。特別本發明係有關可用於瓦愣紙 板生產線之單面表面區段之帶。 2 _、_先前技術說明 瓦愣紙板製造中，所謂的紙蕊原紙藉水蒸氣加熱使 其變成更柔軟’然後進給至形成於一對有齒輥間形成的壓 力部，其齒咬合因而以均勻波浪樣式將紙蕊原紙形成皺紋 。澱粉糊漿隨後施用至皺紋紙蕊原紙之脊部，然後匹配壓 機壓力部的襯紙。於該處，皺紋紙蕊原紙及襯紙黏合在一 起而形成完成的張頁紙，然後進一步視需要加工處理。 先前技術用於此項用途之機器中，壓機壓力部係由 有齒或浪形輥子以及壓力輥子之一形成。更為晚近設計之 另一機器中，壓機壓力部係經由使用壓機帶替代壓力親子 於運轉方向伸展。壓機帶夾持浪形紙蕊原紙及襯紙共通背 向起皺輥子經歷其周邊的一大部分。 壓機帶遭遇苛刻的操作條件。由於使用加熱來氣化 紙说原紙中的水份，故壓機帶係於高溫條件下操作。進一 步’帶連續背向起皺輥子的齒運轉而介於紙蕊原紙與襯紙 間發展出需要的接合壓力。此外，壓機帶需具有撓性而於 縱向的強度及橫向的剛硬性又需足夠忍受起皺。該力量可 能造成壓機帶非期望的由一邊飄移至另一邊。 鋼帶換言之由鋼線編織成的帶呈現被提議用於此種 HU 丨、 背 面 -V .t 事 項

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558499 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（2) 機器。鋼帶強韌且剛硬但容易出現撓性疲乏。此外，鋼帶 無法做無端編織而必須利用接縫成為無端形式，接縫成為 無端帶的脆弱點。若此種鋼帶故障可能對人員及設備造成 損傷。 歐洲公告案第0 630 739 A1號顯示一帶意圖用以替代 鋼帶用於有帶之單面表面機器。該帶為無端式，有一内側 面、一外側面、一長度（L)及一寬度（W)。帶有無端編織的 内層，一彈性體層位在無端編織内層的外側，一帆布外層 係於彈性體層外側可於帶之縱向方向擴大，以及一塗層於 帆布外層上。塗層暴露於無端帶之外側表面且可對抗異物 黏合於其上。帆布外層非無端式，反而包括二或多個區段 彼此以重疊的接縫接合。 經驗顯示此公告案揭示的帶於機器環境條件下表現 不佳。帶為複材結構包括一無端内織物層及一帆布外層。 兩層於拉張時具有不同的應力-應變表現。使用時，帶係 | 置於超過200 pli(碍/直線英吋）的極高操作張力下。當帶環 繞封閉環圈行進，以及當個別織物同時被拉張但佔有不同 的路徑長度時可能發生離層。此外帶極為剛硬、僵硬且無 法壓縮，因而在操作時難以拖曳及導引。 本發明對使用前述該種帶之問題提供解決之道。 發明概述 如此本發明為一種前述類型瓦楞紙板生產線之單面 表面區段之改良，呈非積層之單面表面帶形式。 非積層單面表面帶有一基底結構係呈無端環圈形式 本紙張尺度中闕雜準（CNS)A4規格(21G X 297公爱） R--------^---------線 fe-ΐ-先¾¾背面之;1意事項再填艿本頁) 558499 A： *---------^__ __ 五、發明說明（3 ) ，其缺乏接縫且有一内側及一外側，一機器方向或稱作運 轉方向及一交又機器方向。基底結構係由機器方向紗及交 叉機方向紗形成，且由此等紗編織或為組裝成的非織結 構。 ϋ 至少一層短纖材料針刺入基底結構外側且至少部分 伸展貫穿其中。 最後’基底結構及短纖材料浸潰以聚合物樹脂材料 〇 基底結構紗、短纖材料紗及聚合物樹脂材料全部皆 屬耐高溫材料。 現在參照下列附圖進一步完成說明本發明之細節。 显式之簡單說明 第1圖為瓦楞紙板生產線之當代單面表面區段之示意 圖；以及 第2圖為本發明之單面表面帶之剖面圖。 级佳具體實施例之詳細說明 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 現在參照附圖’第1圖為瓦愣紙板生產線之典型有帶 單面表面區段10之示意圖。紙蕊原紙12事先暴露於水蒸氣 變柔軟，連續進給通過一對協力合作輥子14、16間。輥子 14、16具有間隔均勻的周邊齒，當輥子丨4、16以其個別平 行軸22、24為軸旋轉時周邊齒咬合。咬合齒1 8、2〇於紙蕊 原紙12產生波浪形。 塗布機構28施用澱粉糊漿30至紙蕊原紙12之浪形部 26之脊部32。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 558499 五、發明說明（4 瓦楞紙蕊原紙12於點36連續施用於襯紙34，於該處 環繞一對彼此隔開的輥42、44拖曳的帶40環繞輥42通過。 間隔輥42、44的設置方式讓帶40承載牴靠輥子16，且二者 可與親子16形成壓力部，因此被拖曳於其周圍的帶4〇被承 載牴住輥子16經歷間隔輥42、44介於輥子16與帶40間形成 延長壓力部的整個間隔距離。經由輥42、44、帶4〇及輕子 16中之至少一者施熱至瓦楞紙蕊原紙12及襯紙34。熱氣化 當瓦愣紙蕊原紙12暴露於水蒸氣時所吸收的水且乾燥殿粉 糊漿30。 (吐叫乇閱^背面之注.t事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 親子42、44之設置讓輥子16上的齒2〇承載牴住帶4〇 外表面當系統操作時經歷實質整個周長幅度。齒2〇於前進 時可維持瓦愣紙蕊原紙12適當對正。同時，棍子16緊密壓 迫紙為原紙12之帶有糊漿於其上的該側牴靠襯紙34，而執 行其間的接合。帶有襯紙34附著於其上的瓦楞紙蕊原紙12 呈成品50由輥子16與幸昆子44間送出。 第2圖為本發明之改良帶4〇於橫過運轉方向或機器方 向之方向所取的剖面圖。如所示，帶4〇有一基底結構52其 係以21/2層編織成為無端形式，#中經紗M係於無端帶4〇 之橫向或交又機器方向伸展，而緯紗56係於運轉方向或機 器方向伸展。由於無端編織結果，基底結構52不含接縫， 因此不會有接縫故障的先前技術單面表面帶常見的缺點。 般而曰，基底結構52有一至三層緯紗56 ,可編織 成類似第2圖舉例說明的圖案，換言之，編織成帶表面具 有平織外觀。另外’基底結構52若非編織可於一心軸上組 ^--------^---- .線· -ϋ I n / / /

本纸張尺度_ +關豕鮮（CNS)A4題（21()xlir^ n n n 558499 A： --- B7 五、發明說明（5 ) 裝。此種非織基底結構52包含多層於機器方向及交叉機器 方向定向的紗，彼此於交叉點藉某種手段例如聚合物樹脂 材料黏合。此種結構的機器方向紗係環繞心軸捲繞；交叉 機器方向紗則橫向鋪設於先前捲繞的機器方向紗上。額外 各層紗係以類似方式堆積。一旦此等紗於其交叉點彼此充 分接合後，組裝妥的非織基底結構52可由心軸移開用於進 一步處理。 總而言之，本發明之單面表面帶40之基底結構52典 型厚約0.12吋，遠比先前技術之單面表面帶更厚。基底結 構52之非積層性質連同較大厚度可防止先前技術帶的離層 及拖曳等問題。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 基底結構52可由經紗54及緯紗編織或以其它方式組 裝，經紗及緯紗包含造紙機布及工業加工織物製造上使用 的多種紗之任一種。換言之，基底結構52包括意圖用於高 溫環境的織物製造業界人士使用的合成聚合物樹脂中之任 一種樹脂的短纖纺成的单絲、合股單絲、多絲、合股多絲 或紗。例如基底結構52可由下列材料之紗製造：聚芳醯胺 例如諾麥司（NOMEX)及凱芙樂（KEVLAR);聚伸笨基硫化 物（PPS)俗稱瑞頓（RYTON);芳族聚酯俗稱凡克壯 (VECTRAN);聚醚醚酮(PEEK);聚S旨及其攙合物。 例如基底結構52包含於機器方向的紗或於交叉機器 方向的瑞頓或聚酯單絲紗。 記住基底結構52為無端式，基底結構有一内側及外 側且分別為由基底結構52形成的無端環圈之内面及外面。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公爱） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 558499 A： ____ B： 五、發明說明（6 ) 基底結構52之外側或外表面58以短纖材料之片材60針刺， 因而部分纖維被驅入基底結構52内部。一或多層短纖材料 可被針刺入基底結構52外側58及片材60可部分或完全伸展 通過其中。短纖材料片材60也形成一層64覆蓋基底結構52 之外側58。此外，一或多層短纖材料也可針刺入基底結構 52之内側或内表面62。為求清晰，片材60僅含括於部分第 , 2圖。 針刺對本單面表面帶40提供一層纖維加強的保護與 緩衝層於外側58上，或許也於基底結構52之内表面62上。 結果形成一帶40其硬度遠比先前技術更低。 針刺入基底結構52之短纖材料也屬於意圖用於高溫 環境之織物製造業界使用的任一種合成聚合物樹脂。例如 ’短纖材料包含下列任一種材料的短纖維··聚芳醯胺類例 如諾麥司及凱芙樂；聚伸苯基硫化物（PPS)俗稱瑞頓；聚 醚_酮（PEEK);聚酯及聚醯胺及改性聚醯胺及其攙合物 | °改性聚酿胺一詞表示聚醯胺材料接受醛水溶液於催化劑 存在下處理，而執行聚醯胺的部分交聯獲得其中凝膠含量 係於0· 1至75%範圍内，伴以結晶度比未交聯材料降低1至 65%範圍’如同樣讓與本案申請人之Davis等人之美國專 利第5，3 16，8 3 3號之揭示及請求專利，其教示併述於此以 供參考。 組成片材60之短纖之丹尼數較佳係於15至4〇之範圍 。施用於基底結構52之片材60之面積密度較佳係於3.0至 30.0盎司/平方碼之範圍。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNSM4規格（21_〇 X 297公爱） --------^---------^ (請先^ti>r面之;1意事項再填TtT本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 558499 A： ________ B7 五、發明說明（7) 本單面表面帶40之完整性及耐久性可以聚合物樹脂 材料66塗布及浸潰基底結構52改良。針刺基底結構52之完 全浸潰比一分立層存在於基底結構外側58更佳。塗布材料 包括聚胺基曱酸酯，聚矽氧，醯胺·醯亞胺類及含氟聚合 物類如聚四氟乙烯（PTFE)，俗稱鐵氟龍（TEFLON)。 其它塗布加強劑或填充劑可含括於塗布之浸潰材料 俾改良織物之耐磨性及/或變更脫離性質，例如污物脫離 性質。例如聚矽氧（即使尚未含括）、黏土粒子及PTFE粒子 〇 塗層較佳係於1.0至15.0盎司/平方吋之面積密度施用 於針刺基底結構52上。 本單面表面帶40比前文討論之歐洲公告案第〇 630 739 A1號所示之先前技術帶更具有等形性以及更具有壓縮 性。對角應力-應變測試已經由阿耳班尼（Albany)國際公 司開發，已對該測試寫出標準程序。遵照該測試，當r 4 叶X 4时」试樣夾持於萬用試驗機（instr〇n)且施加碎力時 ，典型超硬織物的扭曲低於2%。先前技術帶苳剛硬性 (2.023%)恰於此範圍以外。相信此乃為何先前技術帶之導 引能力差之故。相反地，本單面表面帶具有剛硬度於5〇/0 至‘10%範圍。針刺基底結構52允許構成剛硬性遠更低的帶 40同時滿足帶之其它操作需求。 標準壓縮試驗也由阿耳班尼國際公司發展。遵照此 等試驗，當經過控制的力於該方向施加或垂直操作行進方 向施加或垂直帶寬度方向施加時測量織物之Z方向變形量 本紙張尺度適用中國國家標準（CNSM4規格（210 X 297公爱） 10 w衣--------訂---- (^先^^,甘面之;1意事項再填巧本頁) 558499 A7 B7 五、發明說明（8 ) 。先前技術帶極為無法壓縮試驗值為5%。本單面表面帶 之壓縮性係由7 %至2 5 %。相信壓縮程度可經由改變下列 因素預先決定：改變針刺於基底織物的纖維量；改變用於 此項處理的針能量，針能量係隨針刺穿基底織物的深度以 及母單位面積的刺穿數目變化；以及針刺處理後施用的塗 層。本發明帶之壓縮性範圍提供瓦楞紙板機之單面表面部 分之適當壓力部以及提供容易操作的單面表面帶。 實例 本發明帶係由具有21/2層編織的無端編織基底結構組 裝而成5/1夫樂紗用於機器方向，諾麥司紗用於交又機器方 向。基底織物使用5·5丹尼諾麥司纖維材料片材針刺。片 材之面積密度均勻且係於9·〇至12.0盎司/平方碼之範圍。 針刺後，針刺表面經焰燃去除疏鬆纖維，讓表面更緊密。 針刺基底結構最終飽和及浸潰以聚^夕氧。所得帶於瓦愣紙 板生產線的單面表面區段操作結果絕佳。 對前文具體實施例之修改對業界人士顯然易知，但 修改後之發明不致於超出隨附之申請專利範圍之範圍。 壯衣·— ^先^^背面之;1意事項再填寫本頁) 訂. .線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 11 558499 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_ 五、發明說明（9 ) 元件標號對照 10...單面表面區段 12...紙蕊原紙 14-6.··協力操作輥 18 · 2 0...周邊齒 22-4...平行軸 26...波浪形 28...塗佈機構 30…澱粉糊漿 32...脊部 34...襯紙 36...尖端 40·"帶 42-4...隔開輥 50···成品 52...基底結構 54...經紗 56...緯紗 58...外表面 60…片材 62···内表面 64...蓋層 66...聚合物樹脂材料 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 558499 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 g_ 六、申請專利範圍 ^ 一種瓦楞紙板生產線之單面表面區段，該單面表面區 段係屬於帶被拖曳於至少二彼此隔開的輥周圍，且以 一輥子具有間隔均勻一致的周邊齒牴住輥滾動而形成 延長壓力部，改良部分包含一種非積層單面表面帶， 該非積層單面表面帶具有： 一單一基底結構，該基底結構係呈不含接縫之無 端環圈形式且有一内側及一外側，一機器方向或運轉 方向及一交叉機器方向；該基底結構係由機器方向紗 及交又機器方向紗形成； 至少一層短纖材料針刺於基底結構外側，以及至 少部分伸展貫穿基底結構； 、 該基底結構及該短纖材料係浸潰以一種聚合物樹 脂材料； 該基底結構紗、短纖材料紗及聚合物樹脂材料紗 係屬耐高溫材料。 2.=申請專利範㈣丨項之改良，其中該基底結構係由機 器方向紗及交又機器方向紗編織而成。 3·如申請專利範圍第2項之改良，其中該基底結構含有一 至二層機器方向紗。 4·如申請專利範圍第丨項之改良.其中該基底結構為非織 結構，該機器方向紗及該交叉機器方向紗係接合 彼此交又點。 、、 5.如申請專利範圍第4項之改良，其中該基底結構有至少 兩層機器方向紗。 f紙張尺細㈣ 嫂）—___ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------- 13 558499 AS BS cs

   經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 6·如申叫專利範圍第1項之改良，其中該機器方向紗及交 叉機器方向紗係選自單絲紗、合股單絲紗'多絲紗、 合股多絲紗及紡織紗組成的組群。 7.如申請專利範圍第1項之改良，其中該機器方向紗及交 又機器方向紗為耐高溫合成聚合物樹脂選自聚芳醯胺 類、聚伸笨基硫化物（PPS)、芳族聚酯類、聚醚醚酮 (PEEK)、改性聚醯胺類、聚酯類及其攙合物組成的組 群。 8·如申请專利範圍第1項之改良，其中該短纖材料為耐高 溫合成聚合物樹脂，其係選自聚芳醯胺類、聚伸笨基 硫化物（PPS)、聚驗趟酮（PEEK)、聚酯類、聚酿胺類及 改性聚醯胺類及其攙合物組成的組群。 9 ·如申请專利範圍第1項之改良，進一步包含至少一層短 纖材料層針刺入基底材料内側。 10·如申請專利範圍第8項之改良，其中該短纖材料為耐高 溫合成聚合物樹脂，其係選自聚芳醯胺類、聚伸笨基 硫化物（PPS)、聚醚醚酮（PEEK)、聚酯類、聚醯胺類及 改性聚醯胺類及其攙合物組成的組群。 11 ·如申請專利範圍第1項之改良，其中該短纖材料包含具 有丹尼數於1·5至40之範圍之纖維。 — 12·如申請專利範圍第9項之改良，其中該短纖材料包含具 有丹尼數於1.5至40之範圍之纖維。 13 ·如申請專利範圍第1項之改良，其中該短纖材料相對於 基底結構之面積密度係於3.0至30.0盎司/平方碼之範_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之;x意事項再填寫本頁) 14 558499 AS BS CS ----------_ 六、申請專利範圍 ο 14.如申請專利範圍第9項之改良，其中該短纖材料相對於 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 基底結構之面積密度係於3·〇至3〇 〇盎司/平方碼之範圍 〇 15 ·如申凊專利範圍第丨項之改良，其中該聚合物樹脂材料 浸潰基底結構以及該短纖材料係選自聚胺基曱酸酯、 聚石夕氧、醯胺-醯亞胺及含氟聚合物組成的組群。 16.如申請專利範圍第丨項之改良，其中該聚合物樹脂材料 浸潰基底結構以及該短纖材料進一步包含聚矽氧、黏 土粒子及PTFE粒子中之至少一者作為塗布加強劑或填 充劑。 17·如申請專利範圍第1項之改良，其中該聚合物樹脂材料 相對於基底結構之面積密度係於1 ·〇至丨5 〇盎司/平方呎 之範圍。 18·如申請專利範圍第1項之改良，其中該非積層單面表面 帶具有剛硬性於5%至10%之範圍。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 19·如申請專利範圍第1項之改良，其中該非積層單面表面 帶具有Ζ方向壓縮性係於7〇/〇至25%之範圍。 本紙張甲關家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 15