TWI313313B - A papermaker's or industrial fabric and a method for manufacturing the same - Google Patents

Description

1313313 玖、發明說明： c發明所屬之技術销域】 發明領域 本發明有關一種造纸技術。更特定言之，本發明有關 5 使用於造紙機的乾燥機段上且特別是使用於單道程（single run)乾燥機段之造紙用織物。此等織物常稱為乾燥機織物。 發明背景 如同熟習該技術者瞭解，造紙製程開始係將一纖維性 10漿體亦即纖維素織物的水性散佈物沉積在一造紙機的成形 段中之一移動的成形織物上。在此製程期間，大量的水經 由成形織物從漿體排出’在其表面上留下一纖維性網膜。 到網膜。

持抵住至少部分筒的表面。 新形成的網膜從成形段前進至一加壓段，加壓段包括 一系列加壓輥隙。纖維性網膜穿過一加壓織物所支撐的加 15壓輥隙，或者如同常見案例般地穿過兩個加壓織物之間。 在加壓輕隙中，纖維性網膜受到墨縮力予以播壓且將其成 份纖維彼此黏附以使纖維性網膜轉變為一片材。從網膜擦 壓出的水係被-或多個加壓織物所接受而且理想上不會: 乾燥機織物在筒系列中各者周 性導引，藉以將⑽緊密地固 X熱的筒經由蒸發將片材的水 1313313 含量降低至理想位準。 應瞭解成形、加壓及乾燥機織物皆在造紙機上呈現連 續迴路的开> 式並具有傳送器的功能。應進一步瞭解，造紙 係為一種以顯著速度前進之連續製程。易言之’纖維性漿 5體連續地沉積在成形段中的成形織物上，而新製成的紙片 材在離開造紙機下游端的乾燥機段之後係連續地捲繞在轉 上。 10 15 20

現在，更特別參照乾燥機段，在乾燥機段中，乾燥機 圓柱可排列在—項及-底列或階中。位於底階者相對於頂 P白者王又錯狀’而非處於—種嚴格垂直的關係。當片材 進通過乾燥機段時係交替式穿過頂與底階之間，其中首先 通過兩階中一者的一乾燦機圓柱周圍、然後另一階的 燥機圓㈣目，趣此财魏賴段。 L 頂及底階的乾燥機圓柱 物。此情況一心=—分離的乾燥機織 階的下個乾燥機圓柱之間、綠機®柱與另— 部”。 又支撐地穿越此空間或“囊 在早階乾㉟機段巾，可採 動的圓柱或輥。轉動的輕 ，圓柱及連帶數個轉 為了增加生產速率及盡Si::有通氣性。 程乾燥機段來高速運送成 片材的擾動’使用單道 〜又乾餘的片抽 中，利用繞著頂及底階的乾燥機。T。在單道程乾燥機段 路徑之單一乾燥機織物、、圓桎順序性遵循一蜿蜒狀

可瞭解’在單道程乾燥機段中V 乾燥機將受乾燥的紙 1313313 片材直接地g]持抵住兩階其中—者 圓柱，但將其承載在底階的乾燥__圍。=乾燥機 程係位於頂乾燥機圓柱上方。另—方面，邱八j物回仃逼 機段具有相對的組態’其中乾燥機織物將:二：裎乾燥 持抵住底階的乾燥機圓柱但在·柱周 接地固 J 乂承·载。在士卜 例中，織物回行道程位於底階圓柱的下方。 '宰众彳中， 10 在移動的乾燥機織物趨近一乾燥機圓柱之變窄空間 — 由移動的乾燥機織物之背側表面所承載的空氣::二： 楔固部。壓縮楔固部中導致的空氣壓力增加係造成*氣= 外流過乾職織物。此线㈣㈣迫心材_^3 織物表面，一種稱為“掉落(drop off)，，的現象。“掉落”會因 為造成邊緣裂痕而降低所製成紙品的品質。“掉落，，如果導 致片材破裂則亦會降低機器的效率。 許多紙廠已經將溝槽加工在乾燥機圓柱或輥内或將一 15真空源添加至這些乾燥機輥藉以解決此問題。這兩種權宜 措施皆可將原本困留在壓縮楔固部中的空氣加以移除而不 通過乾燥機織物，但兩方式皆很昂貴。 因此’織物製造者亦已採用將塗層施加至織物以對於 織物賦予額外功能性之方式，諸如“片材拘限方法”。路奇 20 安諾-法格洪（Luciano-Fagerholm)(美國專利案5,829,488號 (奥巴尼(Albany)，名稱為“具有親水性紙接觸表面之乾燥機 織物”)）已經引述作為一種將此功能性譬如添加至乾燥機織 物的方法之施加塗層的重要性。 路奇安諾(Luciano)及法格洪(Fagerholm)已經示範使用 1313313 織物的一親水性表面處理來賦予片材固持性質，同時保持 接近原始的穿透性。然而，此處理織物表面之方法雖然可 成功地賦予片材拘限作用，塗層係需要增強的親水性及而才 久性。W0專利案97/14846號亦認識到片材拘限方法的重要 5性，且有關使用聚矽氧塗覆材料來完全地覆蓋及浸潰一織 物使其大致不可穿透。然而，對於乾燥機織物應用來說， 無法接受此種顯著的穿透性降低。片材拘限亦描述於美國 專利案5,397,438號中，該案有關將黏劑施加至織物的側向 區域上以防止紙的收縮。其他相關先前技術係包括美國專 10利案5’731，〇59號，其中討論只在用於高溫及防散線保護之 織物邊緣上採用聚石夕氧密封劑；及美國專利案5,787,6〇2 號’其中有關將樹脂施加至織物關節。所有上文提及的專 利案皆以引用方式併入本文中。 本七月為另-種致力解決此問題之途徑，其呈有背側 U通氣性的乾燥機織物形式以讓困留在-壓縮楔固部中的空 氣逸出而不必穿過乾燥機織物。本發明亦包括-種製造該 燥機織物之方法。 C 明内^^】 發明概要 馬此，本發明主要有關 在用於造紙機的成形、加 力口壓及款极中之杯命诚丄 —乾燥機織物，但其亦可應用

八。聚合性樹脂材料的複數個離散 離散、不連 1313313 續沉積物係沉積在背側上的預選位置。這些沉積物相對於 背側具有至少0.5公厘之高度，故其可將背侧自一乾燥機圓 柱或轉動的輥之表面分離了繞著周圍穿行時的量值。沉積 物可讓困留在背側與乾燥機圓柱表面之間的空氣在平行於 5 表面的縱長及交叉方向中逸出而非通過織物，藉以減輕“掉 落”的問題。 聚合性樹脂材料的離散、不連續沉積物之預選位置可 能係為在使一織物方向的紗線通過另一方向的紗線上方處 所形成之關節。或者，預選位置可能是關節之間的“谷部”， 10 亦即一種具有在兩相交紗線的交點予以彼此結合之優點之 替代方式。或者，預選位置可能係為兩或更多個在機器方 向或交叉機器方向對準之連續關節及其間的一或多個谷 部。當預選位置對準於機器方向中時，此替代方式具有可 改善空氣傳送之優點。沉積物較佳只駐留在紗線的關節上 15 或背側表面上，在此處不會影響織物的穿透性。並且，當 沉積物在背側上形成一類型不連續塗層時，其不會影響到 其彎折性質或其中立的彎折轴線位置。最後，藉由此方式 改善織物背側控管空氣的能力而非利用精細且複雜的織造 圖案對於織物背側提供空氣通道，基底基材所用之基底織 20 物織造結構可設有其他特徵，諸如具有開放性藉此提供更 高穿透性以改善乾燥速率，並可能更簡單且更便宜地加以 製造及接縫合併。 本發明亦為一種用於製造造紙用或工業織物之方法， 諸如乾燥機織物等。此方法包含對於織物提供一基底基材 1313313 之第一步驟。 聚合性樹脂材料以具有10" (10微米）或更大平均直徑 的小滴沉積在基底基材上的預選位置以將聚合性樹脂材料 的離散、不連續沉積物積造至相對於基底基材表面至少0.5 5 公厘高度。可使用至少一壓電喷注將聚合性樹脂材料沉積 在基底基材上，但熟習該技術者已知道或未來可發展出用 於沉積該尺寸小滴之其他裝置。聚合性樹脂材料隨後藉由 適當裝置加以凝固或固定。 預選位置可能如上述係為藉由其紗線互織而形成於織 10 物表面上之關節。 隨後，可選擇性磨刮聚合性樹脂材料的沉積物以在基 底基材的表面平面上方對其提供一均勻高度。 現在頻繁地參照圖式來更詳細地描述本發明。 圖式簡單說明 15 第1圖為根據本發明的方法之一用於製造造紙用及工 業織物之裝置的示意圖； 第2圖為本發明的一乾燥機織物在縱長方向所取之橫 剖視圖， 第3圖為乾燥機織物在第2圖所示的交叉方向所取之橫 20 剖視圖； 第4圖為乾燥機織物的背側之立體圖； 第5圖為乾燥機織物的一替代性實施例在縱長方向所 取的橫剖視圖； 第6圖為乾燥機織物的另一實施例亦在縱長方向所取 10 Ϊ313313 之橫剖視圖；及 第7圖為經沉積材料的多種不同代表性形狀之立體圖。 【實施方式】 卓父佳實施例之詳細說明 5 用於製造本發明的造紙用或工業織物之方法開始係為 提供一基底基材。一般而言’基底基材係為一種由單絲紗 線織成的織物。然而，更廣泛來說，基底基材可能係為一 織造、非織造或針織織物，其中包含用於製造非織造物件 及織物之造紙機布或工業織物生產所用之任何種類的紗 10 線’諸如單絲、層狀單絲、複絲及層狀複絲紗線等。熟習 該技術者可自此目的所使用之任何聚合性樹脂材料擠製獲 得這些紗線。為此，可使用聚醯胺、聚酯、聚胺基曱酸酯、 聚芳醯胺、聚烯烴及其他樹脂絲製成之樹脂。 或者，基底基材可由網目織物構成，諸如共同讓渡之 15 強森(Johnson)的美國專利案4,427,734號所示者，該案的原 理以引用方式併入本文中。基底基材可進一步為一種諸如 亦以引用方式併入本文中的高地爾（Gauthier)的美國專利案 4,567,077號等許多美國專利案所示類螌之螺旋形聯結皮 帶。 20 並且，基底基材可能藉由根據以引用方式併入本文中 之共同讓渡的芮斯福（Rexfelt)等人的美國專利案5,360,656 號之方法將一條織造、非織造、針織或網目織物螺旋形捲 繞而產生。為此，基底基材可能包含一螺旋形捲繞的條， 其中各螺旋彎圈藉由一連續接縫接合至下者使基底基材在 11 1313313 縱方向呈連續狀。 上文不應視為基底基材的唯一可能形式。可另行採用 熟習造紙機布技術及相關技術者所使用之任何基底基材種 類。 5 一旦已經提供基底基材，可藉由熟習該技術者暸解的 方法將一或多層的切段纖維棉胎選擇性附接至其一側或兩 側。也許，熟知且最常用的方法為針刺法，其中藉由複數 個往復移動突棘狀針在棉胎中將個別切段纖維驅入基底基 材内。或者，可藉由水刺纏結法將個別的切段纖維附接至 ίο 基底基材，其中利用細微高壓水喷注來進行與上述往復移 動的突棘針相同之功能。亦瞭解，一旦切段纖維棉胎已經 藉由熟習該技術者瞭解的這些或其他方法附接至基底基 材，將具有一種與用於在造紙機的加壓段中將濕紙網膜脫 水的加壓織物相同之結構。 15 一旦已經提供在其一或兩侧上添加或不添加切段纖維 棉胎材料之基底基材，則將其安裝在第1圖示意顯示的裝置 10上，所以根據本發明可使聚合性樹脂材料沉積在其背側 上。應瞭解’基底基材可在裝設於一造紙機上期間為連續 狀或可以接缝構成連續形式。因此，應瞭解第1圖所示的基 20 底基材12係為基底基材12全長的一較短部分。基底基材12 若是連續狀，其最實際方式係安裝在一對輥周圍，雖然圖 中未顯示但熟習造紙機布技術者很瞭解此方式。此狀況 中，裝置10將在兩輥之間配置於基底基材12之兩道程的一 者上，且最方便配置於頂道程上。然而，不論是否為連續， 12 1313313 基底基材12在製程期間較佳處於適當程度的拉力下。並 且，為了防止下垂，基底基材12在移動經過裝置10時可由 一水平支撐構件從下方支撐。最後應觀察到，基底基材12 若是連續狀，可能需要在根據本發明施加聚合性樹脂材料 5 之後予以倒置，亦即將其内外翻轉，以確保聚合性樹脂材 料駐留在基底基材12的背側上。 並且，對於部份應用，可能需要將樹脂圖案施加至片 材接觸側。並且，可想見應該將空氣控制的樹脂施加部分 以相同或不同圖案施用至織物的兩側。 10 現在更具體地參照第1圖，其中在實行本發明的方法時 顯示基底基材12以一往上方向移動經過裝置10，裝置10包 含一序列的數個站，基底基材12可在製造一織物時增量式 穿過這些站。 將這些站顯示如下： 15 1.選擇性聚合物沉積站14 ; 2. 成像/精密聚合物沉積站24 ; 3. 選擇性凝固站36 ;及 4. 選擇性研磨站44。 在第一站亦即選擇性聚合物沉積站14中，可利用一安 20 裝在橫向執18、20上且可在其上平移之壓電喷注陣列16， 在與經過裝置10的基底基材12動作呈橫向之方向中且在與 基底基材12動作呈平行之方向其間，在基底基材12休止的 同時將一聚合性樹脂材料沉積在基底基材12上或其内。可 視需要利用選擇性聚合物沉積站14將聚合性樹脂材料比利 13 I3!3313 均句地沉積在基底基材 用諸如噴灑等習知技術達成者更加 上0 壓電噴注陣列包含至少一個但 腦控制式壓料注，各壓電纽具有—咖_別的* 組件為一壓電元件。事實上 功⑽主動 刻田夕me 々 丁允吟’可利用一陣 歹U夕相6個鼓多健電奴。主杨件 施加的電訊號而物理變形之晶體或 曰 ^ ^充此變形能夠使晶 體或陶从供一泵的功能，其實際上每當接收到—適當的 10 喷射一滴液體材料。因此’時常將此種回應;腦 控制式電訊號使用壓電攸重覆地供應所需要的材料滴以 :需要形狀積造所需要的材料量之方法稱為—種“隨選滴 洛（drop-〇n-demand)”方法。 沉積材料之喷注的精密程度將取決於所形成結構的尺 寸與形狀。所使用喷注的類型及所施加材料的黏度亦會影 15響所選用噴注的精密度。 再度參照第1圖’從基底基材12的一邊緣或較佳從一在 縱長延伸的參考線開始之壓電喷注陣列丨6係在基底基材12 處於休止的同時於縱長及寬度方向平移橫越基底基材12， 將10# (10微米）或更大標稱直徑諸如50 " (50微米）或1〇()// 20 (100微米）的極小滴形式的聚合性樹脂材料沉積在基底基材 12上。藉由電腦以受控制方式控制壓電喷注陣列16在縱長 及寬度方向相對於基底基材12之平移以及來自陣列16中各 壓電喷注之聚合性樹脂材料小滴的沉積，在三平面長度、 寬度及深度或高度(X、y、Ζ維度或方向）中及視需要在每單 14 1313313 位面積的基底結構12中以受控制幾何結構來施加理想數量 的聚合性樹脂材料。此外，材料沉積不但需要橫越基底基 材的運動，亦可平行於此運動，對於此運動呈螺旋形或為 任何其他適合此目的之方式。 5 本發明中，其中使用一壓電喷注陣列將一聚合性樹脂 材料沉積在基底基材12表面上或内，聚合性樹脂材料的選 擇係受限於其黏度為100 cps(100厘泊）或在輸送時亦即當 聚合性樹脂材料位於一已經就緒可供沉積的壓電喷注之喷 嘴中時黏度為較小之需求，所以個別壓電噴注可以一固定 10 滴輸送速率來提供聚合性樹脂材料。因此，對於界定基底 基材12上所形成的小滴尺寸與形狀及將最後達成的圖案解 析度予以定時而言，在輸送點之聚合性樹脂材料的黏度以 及喷注尺寸係很重要。限制聚合性樹脂材料的選擇之另一 項需求係為其必須在其以一滴從一壓電噴注落下至基底基 15 材12的期間或在其著陸在基底基材12上之後部份地凝固， 以防止聚合性樹脂材料流動並保持對於聚合性樹脂材料的 控制以確使其在著陸於基底基材12上處仍為一滴的形式。 符合這些判別標準且較佳具有抗磨性之適當的聚合性樹脂 材料係為· 20 1.熱融化物及經濕氣固化性熱融化物； 2. 基於胺基曱酸酯及環氧樹脂之二份式反應性系統； 3. 由胺基甲酸醋、聚乙及聚石夕氧衍生之反應性丙稀 酸酯化單體及丙烯酸酯化寡聚物所組成之光聚合物組成 物；及 15 1313313 4.基於水性的乳膠及散佈物以及包括丙烯酸及聚胺基 曱酸S旨之顆粒充填式配製物。 應瞭解，聚合性樹脂材料在沉積於基底基材12上之後 係需要固定在其上或其内。可用以使聚合性樹脂材料凝固 5或固定之裝置係取決於其本身的物理及/或化學需求而 定。光聚合物由光加以固化，而熱融化物材料藉由冷卻予 以凝固。水性基乳膠及散佈物藉由熱量予以乾燥然後固 化’而反應性系統藉由熱量予以固化。為此，聚合性樹脂 材料可藉由固化、冷卻、乾燥或其任何組合予以凝固。 10 聚合性樹脂材料需要適當地固定以控制其對於基底基 材12之穿透及在基底基材12内的分佈，亦即藉以將材料控 制及限疋在所品要的基底基材12容積内。在基底头材12的 表面平面下方’此控制作用對於防止芯吸及分散而言很重 要。譬如可藉由將基底基材12維持在一可使聚合性樹脂材 15 料在接觸時迅速凝固之溫度來施加此控制作用。亦可在具 有一特定開放程度的基底基材上利用具有熟知或清楚界定 的固化或反應時間之材料來施加控制作用，使得聚合性樹 脂材料將在有時間分散超過所需要的基底基材12容積之前 即已凝固。 2〇 在基底基材12上方可藉由壓電喷注陣列16作出一或多 -人通仃，以沉積所需要的材料量及生成所需要的形狀。因 此，沉積物可呈現概如第7圖所示的任何種類形狀。形狀可 為正方形、圓滑圓錐形、長方形、卵形 '梯形等，且其具 有一彺上推拔的較厚基底。依據所選擇的設計而定，當喷 16 1313313 注在沉積區域上方重覆地通行時，沉積的材料量可以減少 方式進行層設。 當在橫越基底基材12的橫向軌18、20之間的一帶部之 每單位面積中已經施加一所需要的聚合性樹脂材料量時， 5 基底基材12在縱長方向的前進量係等於帶部的寬度，且重 覆上述程序以將聚合性樹脂材料施加在與先前完成者相鄰 之一新帶部中。利用此重覆方式，整體基底基材12可在每 單位面積中設有任何所需要的聚合性樹脂材料量。 或者，再度起自於基底基材12的一邊緣或起自一在縱 1〇長方向延伸的參考線之壓電喷注陣列16係相對於橫向軌 18、20保持在一固定位置中，而基底基材12在其下方移動， 以在基底基材12周圍於一縱長條中的每單位面積中施加任 何所需要數量的聚合性樹脂材料。縱長條完成時，壓電喷 注陣列16在橫向軌18、2〇上於寬度方向移動了等於縱長條 5的寬度之數量，且重覆上述程序以將聚合性樹脂材料施加 在一與先前完成者相鄰之新縱長條中。利用此重覆方式， ^體基底基材12可依需要在每單位面積巾設有理想的聚合 性樹脂材料量。 請注意，此圖案可為隨機性，一基底基材上之一重覆 20的隨機圖案或是可在逐一皮帶之間重覆的圖案以供品質管 制用。 、在tn向軌18、20的-端上，提供一喷注檢查站22以測 =來自壓電喷注陣列16中各壓電噴注之聚合性樹脂材料 中可除及清洗壓電噴注以使任何故障的壓電喷 17 1313313 注單元自動地恢復操作β 在第二站（亦即本發明中唯—不是選擇性之成像/精密 聚合物沉積站24)中’橫向執26、⑽支撐—可平移橫越基 底基材I2見度之數位成像攝影機3〇、及一可平移橫越基底 5基材12見度及當基底基材12休止時橫向軌％^之間與其 呈相對縱長方向之墨電喷注陣列Μ。 數位成像攝影機30觀看基底基材12的表面，藉以將其 中使基底基材12-方向紗線織造在其他方向者上方處所形 成的關節予以定位。在織造製程中，這些跨接點雖然依據 1〇織造圖案而定位為很接近預定或規律的間隔，但其會產生 改變。為此’若只企圖以離散間隔來沉積聚合性樹脂材料， 將無法j保所有或所需要數量的跨接點會接收到沉積物。 為此，藉由-部與數位成像攝影機30一起即時操作之快速 圖案辨識H(FPR)處㈣，對於實際表面與其理想外觀之間 Μ作出_。脈處㈣發於知壓電姐陣卿將聚合性樹 脂材料沉積在需要使其匹配所需要的外觀之位置上。本發 明中、，聚合性樹脂材料沉積在織物背側的關節上，以在^ 上積造聚合性樹脂材料的離散 '不連續沉積。或者，將其 沉積在關節之間的谷部上，或是對準於機器方向或交又機 器方向之兩個或更多個連續關節上以及其間的谷部上。基 本上，提供沉積物以使織物背側與一乾燥機圓柱或轉動ς 產生分離，所以由織物背側載人壓縮楔固部中之空氣可沿 著背側表面在縱長方向及交叉方向逸出而非強迫通過^ 在其中造成“掉落”。理想上，在藉由壓電喷注陣列32的多 18 1313313 次通行中，經由來自壓電喷注的小滴聚合性樹脂材料沉積 而逐漸地積造沉積物以獲得高於關節的0.5公厘至1 ·0公厘 標稱範圍之高度，以使織物背側與一乾燥機圓柱或轉動輥 分離該量值。藉由壓電喷注陣列32的多次通行，可小心地 5 控制沉積物的形狀而不影響乾燥機織物的可滲透性。也就 是說，藉由以一重覆圖案來沉積小滴亦即將一小滴層設在 下小滴的頂上，基底基材12上之聚合物樹脂材料的高度或z 方向可受到控制且可能為均勻狀、產生改變或依需要作其 他調整。並且，可利用壓電喷注陣列中的部分個別壓電噴 10 注來沉積一種聚合性樹脂材料且可利用其他者來沉積一不 同的聚合性樹脂材料，藉以產生一具有不只一型聚合性樹 脂材料的微區域之表面。藉由此種沉積精確度可避免在所 沉積的聚合性樹脂材料上獲得一單平面性表面之研磨或磨 刮步驟。當然，亦可依需要進行一研磨或磨刮步驟。 15 如同選擇性聚合物沉積站14中，將一壓電喷注檢查站 34設置於橫向軌26、28的一端上用以測試來自各壓電喷注 的材料流。其中，可清除及清洗壓電喷注陣列32中的各壓 電喷注，以使任何故障的壓電喷注單元自動地恢復操作。 在第三站亦即選擇性凝固站36中，橫向軌38、40係支 20 撐一凝固裝置42，在凝固所採用的聚合性樹脂材料時可能 需要此凝固裝置42。凝固裝置42可能是一熱源，譬如一紅 外線、熱空氣、微波或雷射供源；冷空氣；或一紫外光或 可見光供源，依照所使用的聚合性樹脂材料之需求加以選 用。 19 1313313 最終，第四及最後站係為選擇性研磨站44，其中使用 -適當研磨劑在基底基材12的表面平面上方之任何聚合性 樹脂材料提供-均勻的厚度。選擇性研磨站44可包含一具 有一研磨性表面之輥、以及另-報或基底基材12另-側上 5的支撐表面以確保研磨導致一均勻厚度。 現在以—範例來參照第2圖，第2圖為沿著一乾燥機織 物50縱長方向所取之橫剖視圖，其具有沉積在背側表面上 的關節上之聚合性樹脂材料以根據本發明形成離散 、不連 續的沉積物60。絲機織物5〇以雙工織造法 10由縱長，，泉52及父又紗線54織成，但應瞭解所顯示的特定 織造係為一種並未限制本發明之範例。 第3圖/σ第2圖所不的交叉方向所取之橫剖視圖。如第2 及3圖所示，縱長紗線52及交叉紗線54皆具有長方形橫剖 面’但亦應瞭解其為—項並未限制本發明之範例。 15 乾燥機織物50的背側56係為第2及3圖的圖面中之底 側。根據本發明’在縱長紗線52織造於較低交又紗線观 下處所形成之_58係具有藉由成像/精密聚合物沉積站 24將其小滴沉積所積造之聚合性樹脂材料的離散、不連續 沉積物60。可容易視覺化之沉積物_使關節鮮諸如」 20乾燥機圓柱的表面等任何表面產生分離，並將整體乾 織物50相對於此表面升高。如第2及3圖的視圖所示，沉積 物60能夠使空氣在乾燥機織物5〇的背側56與_乾燥機圓柱 之間於縱長及交又方向流動，藉由移動乾燥機織物50通風 而非往外穿過乾燥機織物50來讓空氣載人—壓縮模固部 20 1313313 基底基材12上呈螺旋形。此替代性方式中，隨著在選擇性 凝固裝置42下方的各次螺旋形通行，可部份地凝固或固定 住選擇性聚合物沉積站14及成像/精密聚合物沉積站2 4所 沉積之聚合性樹脂材料，且在整體基底基材12已經前進通 5 過裝置10時予以完全地凝固。 或者，選擇性聚合物沉積站14、成像/精密聚合物沉積 站24及選擇性凝固站36可皆保持彼此對準的固定位置，而 基底基材12在其下方移動，所以可將完成的織物所需要之 聚合性樹脂材料施加至基底基材12周圍的一縱長條。縱長 10 條完成時，選擇性聚合物沉積站14、成像/精密聚合物沉積 站24及選擇性凝固站36可在寬度方向移動一段等於縱長條 寬度之量值，且對於與先前完成者相鄰之一新縱長條重覆 此程序。利用此重覆性方式，可依需要完全地處理整體基 底基材12。 15 應注意，此材料不需為一全寬皮帶，但可為諸如以引 用方式併入本文中之芮斯福（Rexfelt)的美國專利案 5,360,656號所揭露之一條材料且其隨後形成為一全寬皮 帶。此條可鬆綁且在完全處理之後捲繞於一組輥上。皮帶 材料製成的這些輥係可被儲存且隨後用來形成譬如使用上 20 文所剛描述專利案的原理之一連續的全寬結構。 第5圖為沿著一乾燥機織物7 0的縱長方向所取之橫剖 視圖，其具有沉積在其背側表面上所謂谷部上之聚合性樹 脂材料以根據本發明形成離散、不連續的沉積物。乾燥機 織物70係以平紋織造藉由縱長紗線72及交叉紗線74織造而 22 I313313 10 15 20 成，但應瞭解本發明不限於此平紋織造。乾燥機織物_ 背側76係為其在第5圖所示圖面中之底側。圖示實_中， 在縱長紗線72織造於交叉紗線74底下處__關節8〇之 間的谷部7請具有藉由小滴沉積所積造之聚合性樹脂材料 的離散、不連續沉積物82。沉積⑽使織物％的背熱自 諸如-乾燥機圓柱或轉動輥的表面等任何表面產生分離， 並使整體乾燥機織物7G相對於此表面升高。沉積物二 縱長紗線72衫叉料合至交叉紗線74。如上述，沉積物 82相對於關節8〇具有從Q 5公厘到丨G公厘標稱範圍之高度。 、第6圖為沿著—乾燥機織物9 〇的縱長方向所取之剖 視圖’其具有沉積在機时向對準的兩個連續關節上及二 背側表面之間的谷部上之聚合性樹脂材料，以在其上形成 離散、不連續沉積物。乾燥機織物9Q以平紋織造藉由縱 v線92及父又紗線94織造而成，但應瞭解本發明不限於 平紋織造。乾燥機織物9G的㈣96係為其在第6圖所示 中之底側。圖示實施例中，離散、不連續的沉積物98行紐 相鄰的關節_之間且在縱長紗線％上於其間覆蓋住谷: 1〇2 ’關即1GG細彡成在使縱長紗線92織造於交又紗線94底 下之處。，沉積物98藉由小滴聚合性樹脂材料的沉積物予以 積造’並使織物9G的底側96與諸如—乾燥機圓柱或轉動觀 的表面等任二表面產生分離，且令整體乾燥機織物90相對 於此表面升南°沉積物98相對於關節100具有從〇·5公厘 1.0公厘標稱範圍之高度。雖然第6圖顯示沉積物卯只從— 關節100行進至下—關節，應瞭解其亦可行進任何所需=的 23 1313313 長度’亦即任何所需要數量之關節100。 亦應瞭解，+ 不淪離散、不連續沉積物60、82、98呈現 何種形式（嬖如τ 。 止方形、長方形、圓柱形、梯形等，見第7 圖），其不雲力> 士 、、 *加至每個關節、谷部或依狀況施加至其他部 —取而代之’其彼此可在機器方向或交又機器方向中分 任何數里的中介關節或谷部以在織物背側上界定所需要 的圖案。 < ’ σ上述’基底基材12如果為連續狀，可能需要 予彳彳置亦即將其内外翻轉，以當利用裝置10將聚合性 10樹月曰材料"L積在所通過之基底基材⑽頂道程上時使聚合 11秘月曰材料的離散、不連續沉積物放置在其背側上。基底 基材12如果不連續，當基底基材I2接缝成為-乾燥機段上 的連續开/式日寸’終將可供接受離散、不連續沉積物之側放 置在内側上。如上述’任一案例中，可能具有除了背側外 15亦使樹脂施加至片材接觸側之狀況。並且…替代方式中， 可能考ΐ以一所需要圖案來沉積—可釋放材料以大體地形 成-可供隨後沉積的樹脂材料所用之模子。此可釋放材料 譬如可為瑕或水溶性物質，隨後將其移除而在織物上留下 依照所需要圖案凝固之樹脂。 20 並且’可能需要藉由陣列中的不同喷注將不同聚合性 樹脂材料在不同位置上施加至相同織物上。 熟習該技術者瞭解可對於上文作出修改，而不使本發 明修改超過申請專利範圍的範嘴。特定言之，雖然壓電喷 注在上文揭露為用來在預選位置中將聚合性樹脂材料沉積 24 1313313 在基底基材上，其他種用於以所需要尺寸範圍來沉積小滴 之裝置係為熟習該技術者所瞭解或者可在未來予以研發， 此等其他裝置可用來實行本發明。使用此等裝置將不會令 與其一起實行的本發明超出申請專利範圍的範疇。 5 【圖式簡單說明】 第1圖為根據本發明的方法之一用於製造造紙用及工 業織物之裝置的示意圖； 第2圖為本發明的一乾燥機織物在縱長方向所取之橫 剖視圖； 10 第3圖為乾燥機織物在第2圖所示的交叉方向所取之橫 剖視圖； 第4圖為乾燥機織物的背側之立體圖； 第5圖為乾燥機織物的一替代性實施例在縱長方向所 取的橫剖視圖； 15 第6圖為乾燥機織物的另一實施例亦在縱長方向所取 之橫剖視圖；及 第7圖為經沉積材料的多種不同代表性形狀之立體圖。 【圖式之主要元件代表符號表】 10…裝置 12…基底基材 14…選擇性聚合物沉積站 16,32…壓電喷注陣列 18,20,26,28,38,40，"橫向軌 22…喷注檢查站 24…成像/修理站(成像/精密聚 合物沉積站） 30…數位成像攝影機 34…壓電喷注檢查站 36···選擇性凝固站 42···凝固裝置 25 1313313 44…選擇性研磨站 50…乾燥機織物 52,72,92…縱長紗線 54,74,94…交叉紗線 56…乾燥機織物50的背側 58,80,100…關節 60,82,98…沉積物 70…乾燥機織物 76…乾燥機織物70的背侧 78，102…谷部 90…乾燥機織物 96…乾燥機織物90的背側

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Claims (1)

1. 921333-70-號:斧利申請案申請專利範圍修正本98年3月 ——一拾、申讀7軍4範圍： 1. 一種用於製造造紙機或工業用織物之方法’該方法包含 下列步驟： a)提供一用於該織物之基底基材； 5 b)以一受控制方式將多數個聚合性樹脂材料小滴 沉積在該基底基材上預選的離散位置上，以在該等預選 的離散位置積造具有約0.5公厘高度之該聚合性樹脂材 料的離散、不連續元件；及 c)使該聚合性樹脂材料至少部份地凝固。 10 2.如申請專利範圍第1項之方法，其中該等小滴具有10μ (10微米）或更大的標稱直徑。 3.如申請專利範圍第1項之方法，其中係在寬度方向延伸 橫越該基底基材之連續的帶上順序性進行該等步驟b) 及c)。 15 4.如申請專利範圍第1項之方法，其中係在該基底基材周 圍於縱長方向延伸之連續的條上順序性進行該等步驟b) 及c)。 5·如申請專利範圍第丨項之方法，其中在該基底基材周圍 螺旋形地進行該等步驟b)及C)。 20 6_ t申5月專利範圍第1項之方法，其中該基底基材係經織 k的且在姆驟b)中，該基底基材上之預選的離散位置 系為穿仃於父又紗線上方之該基底基材的縱長紗線所 形成之關節。 7·如申請專利範圍第W之方法，其中該基底基材係經織 27 1313313 造的且在該步驟b)中，該基底基材上之預選位置係為穿 行於縱長紗線上方之該基底基材的交叉紗線所形成之 關節。 8. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該基底基材係經織 5 造的且在該步驟b)中，該基底基材上之預選位置係為穿 行於交叉紗線上方之該基底基材的縱長紗線所形成的 關節之間的谷部。 9. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該基底基材係經織 造的且在該步驟b)中，該基底基材上之預選位置係為穿 10 行於縱長紗線上方之該基底基材的交叉紗線所形成的 關節之間的谷部。 10. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該基底基材係經織 造的且在該步驟b)中，該基底基材上之預選位置係行經 穿行於交叉紗線上方之該基底基材的縱長紗線所形成 15 的兩個連續關節之間並且包括其間的谷部。 11. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該基底基材係經織 造的且在該步驟b)中，該基底基材上之預選位置係行經 穿行於縱長紗線上方之該基底基材的交叉紗線所形成 的兩個連續關節之間並且包括其間的谷部。 20 12.如申請專利範圍第1項之方法，其中在該步驟b)中，藉 由一包含至少一電腦控制式壓電喷注之壓電喷注陣列 來沉積該聚合性樹脂材料。 13.如申請專利範圍第12項之方法，其中該壓電喷注陣列包 含複數個個別的電腦控制式壓電喷注，且其中部分的該 28 1313313 等個別電腦控制式壓電噴注係沉積一聚合性樹脂材料 而其他個別電腦控制式壓電噴注則沉積—不同的聚合 性樹脂材料。 14. 如申請專利範圍第旧之方法，其中該步驟的包含下列 5 步驟： i) 即知性檢查該基底基材的表面以定位該等預選 的離散位置並使其上沉積之該聚合性樹月旨材料積造為 §亥等離散、不連續元件；及 ii) 將該t合性樹脂材料沉積在該等需要聚合性樹 10 脂材料來賦予該等元件理想高度之預選位置上。 15. 如申請專利範圍第14項之方法，其中藉由即時地與一數 位成像攝影機一起操作之—快速圖案辨識器（FpR)處理 器來進行該檢查步驟。 16. 如申請專利範圍第15項之方法，其中藉由一耦合至該 15 FpR處理器之壓電噴注陣列來進行該沉積步驟。 17. 如申請專利範圍第丨項之方法，其中該聚合性樹脂材料 係選自包括下列各物的群組： 1·熱融化物及濕氣固化式熱融化物； 2. 胺基甲酸酯及環氧樹脂為基礎之二份式反應性 2〇 系統； 3. 由反應性丙烯酸酯化單體以及由胺基甲酸酯、聚 醋、聚醚及聚矽氧衍生之丙烯酸酯化寡聚物所組成之光 聚合物組成物；及 4_基於水性的乳膠及散佈物以及包括丙烯酸及聚 29 1313313 胺基甲酸酯之顆粒充填式配製物。 18. 如申請專利範圍第1項之方法，其中藉由使該聚合性樹 脂材料暴露於一熱源來進行該凝固步驟。 19. 如申請專利範圍第1項之方法，其中藉由使該聚合性樹 5 脂材料暴露於冷空氣來進行該凝固步驟。 20. 如申請專利範圍第1項之方法，其中藉由使該聚合性樹 脂材料暴露於光化性輻射來進行該凝固步驟。 21. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含磨刮該沉積 10 在基底基材上的聚合性樹脂材料之選擇性步驟，以對於 該基底基材的表面平面上方之聚合性樹脂材料提供一 均勻厚度。 22. 如申請專利範圍第1項之方法，其中沉積一第一聚合性 樹脂材料並沉積一與該第一聚合性樹脂材料不同之第 15 二聚合性樹脂材料。 23. —種造紙機或工業用織物，包含： 一基底基材，其呈現一具有一背側及一前側之連續 迴路的形式；及 位於該背側上的預選離散位置處之多數個聚合性 20 樹脂材料的離散、不連續元件，該等元件係由多數個小 滴所形成，該等元件相對於該背側具有約0.5公厘的高 度。 24. 如申請專利範圍第23項之造紙機或工業用織物，其中該 基底基材係由縱長及交叉紗線織造且其中該等預選位 30 1313313 置係為由該背侧上的該等紗線所形成之關節。 25. 如申請專利範圍第23項之造紙機或工業用織物，其中該 基底基材係由縱長及交叉紗線織造且其中該等預選位 置係為由該背側上的該等紗線所形成的關節之間的谷 5 部。 26. 如申請專利範圍第23項之造紙機或工業用織物，其中該 基底基材係由縱長及交叉紗線織造且其中該等預選位 置涵蓋了該背側上的紗線所形成之至少兩個連續關節 及其間的該等谷部。 10 27.如申請專利範圍第23項之造紙機或工業用織物，其中該 織物為一乾燥機織物。 28.如申請專利範圍第23項之造紙機或工業用織物，其中該 基底基材為一螺旋形聯結皮帶。 31