TWI342911B - A method of forming an industrial fabric and an industrial fabric - Google Patents

Description

玖、發明說明： t發明所屬之技術領域3 發明領域 本發明是關於造紙技藝。更特別地，本發明是關於一 5 種以經編/縫合接結之疊層織物。 ί：先前技術3 發明背景 於造紙製程中，一種纖維素纖維網之製造，是於一部 造紙機器成形階段中，將一種纖維漿液（意即一種纖維素纖 10 維之水性懸浮液）沉積於一個移動之成形織物上。大量的水 會自該通過成形織物之漿液排除，而將纖維素纖維網留在 成形織物表面上。 新成形之纖維素纖維網會由成形階段前進至一個壓製 階段，該壓製階段包含一系列之壓製夾。纖維素纖維網會 15 通過該等以一種壓製織物支撐之壓製夾，或者於大部分的 情形中，是通過兩個此種壓製織物之間。於壓製夾中，纖 維素纖維網受到擠壓水份之壓迫力量，而使該居於網中之 纖維素纖維彼此附著，藉此製成一紙張。該水份會被該壓 製織物吸收，且於理想上是不會回到紙張。 20 該紙張最後進入一乾燥階段，該乾燥階段包含至少一 系列以蒸汽進行内部加熱之旋轉乾燥鼓或滾筒。新製成的 紙張是以一個支撐紙張使該紙張緊貼鼓面之乾燥織物，來 導引新製成紙張呈蛇形執跡接續環繞通過該系列鼓。該熱 鼓可藉由蒸發，將紙張水份含量降至一所欲等級。 應可被瞭解的是：於該造紙機器進行成形、壓製及乾 燥織物皆是採無限循環模式，並以輸送帶之方式來運作。 應可被更進一步瞭解的是：造紙製程是一種以某種迷度進 行之連續製程。意即，成形階段之纖維漿液會被持續沉積 於該成形織物上，而一離開乾燥階段後之新製成紙張則被 持續捲成捲軸。 目前織物被製成多種不同的型態，俾以藉由型態設計 來達剡該裝設織物之造紙機器的造紙等級需求。_般而 言，織物係包含一種呈梭織或其他型態之基底織物。因此， 就壓製階段所使用之織物的情形而言，壓製織物係具有一 層或數層基底織物’且於此等基底織物内針軋入—種由細 緻/非梭織纖維材料所構成之夾層。此種基底織物可以單 絲、捻合單絲、合股單絲'或捻合合股單絲紗線梭織而成， 且可以呈單層、多層或疊層。紗線典型是擠塑自任何一種 合成聚合物樹脂（例如：聚醯胺及聚酯樹脂），那些習知造紙 織物技藝人士係使用此種合成聚合物樹脂來達成此項目 的。 梭織基底織物本身可以呈多種不同的形態。例如：梭 織基底織物可以是連續梭織或平織，其後繼之製成具有縫 邊之連續形態。梭織基底織物可選擇以一種通稱為變化型 連續梭織之製程來進行織造，該製程之特徵是使用該織物 之縱向（MD)紗線來令基底織物之寬邊產生縫邊圈環。於此 製程中，縱向（MD)紗線係藉由來回通過織物寬邊來進行連 續梭織，且於個別之寬邊進行回轉時皆梭織形成一縫邊圈 環。於裝設入一造紙機器時，一個以此種方式織成之基底 織物是呈一種環形’且因此環形而被稱為一種於機器上縫 邊接合(on-machine- seamable)之織物。為了呈一種環形來 裝設此種織物，兩寬邊會被聚在一起，藉此使兩寬邊之縫 邊圈環進行交又接合，且令一縫邊穿針（或樞軸）穿過該交叉 接合縫邊圈環所形成之通路。 再者，於壓製織物之情形中，梭織基底織物可以藉由 將至少一基底織物置入另一基底織物環來形成疊層，以及 藉由將一短纖合成纖維夾層針軋入這些基底織物，來令基 底織物彼此接結。一層或數層此種梭織基底織物可以呈於 機上縫邊接合之形式。這是目前熟知的一種具有一多層 基底支推結狀疊祕製織物。於任何—種情财，織物 皆是呈-種環形，或者呈諸等可形成此種環形之形式，且 具有-特定縱向量測長度及—特定橫向量測長度。 傳統上，壓製階段係具有一系列由成對鄰接圓柱形擠 壓滾筒所構叙錢。於近年來，已發現使用長夾型夹壓 更多的水 揮發之水 柱形擠壓滾筒所構成之夾壓。 这疋因為纖維素纖維網受爽壓_的時間愈長，可擠壓出 因此纖維網會殘留較少諸等必須經由乾燥階段 就此種長夾型擠壓形 β两、存结你又&疋形成於一圓柱形 擠屋滾尚與一拱形擠壓承 又1千之間。邊拱形擠壓 有-圓柱狀凹槽表面 私又件- 杜#抨壓予m - 凹钇表面之H弧直徑係近似圓 柱以㈣m㈣件彼此靠近 時，會形成一縱向（MD)長度是兩擠壓滾筒間距5 l〇倍之夾 壓。這對施加壓力於該夾壓纖維網而言，可增加所謂的滞 留時間。較諸傳統造紙機器夹壓而言，·此種新的長夾型夾 壓技術可戲劇性增高該進行於長夾型夾壓之纖維網脫水。 以承受件來進行長夾型擠壓會需要一種特殊輸送帶 (例如：美國專利案編號：5,238,537所揭露之輸送帶）。此種 輸送帶的特徵是必須具有一平坦且不可穿透之表面，且此 輸送帶表面可於一佈滿潤滑油薄膜之靜態承受件上進行滑 動或滑行。此輸送帶是以約略等同該壓製織物速度來移動 通過失壓，藉此令壓製織物摩擦輸送帶表面之數量降至最 低。 多種如美國專利案編號：5,238,537所揭露之輸送帶形 式是浸潰一種合成聚合物樹脂之環形梭織基底織物。該樹 脂較佳是於輸送帶内面形成一具有預定厚度之塗覆，藉此 可保濩該基底織物之梭織紗線，避免該紗線直接接觸該長 夾型擠壓之拱形擠壓承受件組件。此塗覆係特定必須具有 一平坦且不可穿透之表面’俾以能夠容易地滑行於該潤滑 之承文件上，且藉此避免任何潤滑油因穿透入輸送帶結構 而污染壓製織物（或織物）及纖維網。 4構成如美國專利案編號：5,238,537所揭露輸送帶之 基底織物可以呈單層或多層來梭織單絲紗線，且此梭織係 足以奋。午次漬材料能夠完全浸潰入該梭織物。這可排除任 何於最終之輸送帶内形成孔隙之可能。孔隙會容許該輸送 ，及承叉件所使用之潤滑油穿透該輸送帶，而導致污染壓 製織物（或織物)及纖維網。 當浸潰材料固化成一固體狀態時，浸潰材料會藉由一 種機械式交聯來黏結基底織物，藉此令該固化之浸潰材料 能夠包覆基底織物之紗線。 視需求而定，通常必須控制浸潰材料穿透入基底織物 之深度。需要此種控制的理由是該基底織物只欲塗覆一 面，或者個別之基底織物表面必須於分別的製程中進行塗 覆。 因此，填充紗線或裝填紗線係基於此種控制目的而被 織入基底織物。然而，由於某些穿透之浸潰材料通常會以 一種不均勻的方式通過基底織物，因此將填充紗線或裝填 紗線織入基底織物只能達成部分目的。就該基底織物只欲 塗覆一面而言’該基底織物之未塗覆面會因為浸潰材料不 均勻穿透’而顯現點狀及不均勻，這會造成至少一種美觀 問題。 由於該固化之浸潰材料主要是藉由一種機械式交聯來 黏結基底織物，因此浸潰材料必須穿透一足以確保能夠與 基底織物產生某種程度交聯之深度’且必須不與基底織物 產生脫層。就基底織物於分別的製程中進行兩面塗覆而 言，浸潰材料必須充分黏結個別之表面，俾以避免產生脫 層。為了確保充分黏結，該塗覆於第一面之浸潰材料必項 均勻穿透一能夠機械式黏結基底織物之深度，且未式責材 料結構係足以令該施加於另一面之浸潰材料進行機械弋黏 結。設若浸潰材料於第一面穿透太深，則該施加於另二面 1342911 之浸潰材料能夠交聯的位置會太少，而最終可能會產生脫 層？ 一種被提出可克服此項困難之方法是：首先以浸漬椅 料塗覆該基底織物的一個表面，且容許該塗覆進行至少部 5 分固化。其後，於翻轉（將内面翻開）該基底織物之後，對另 一面施加一黏結塗覆，繼之施加一浸潰材料塗覆。該點社 塗覆可以於該基底織物之雙面塗覆之間提供一額外之化學 黏結。然而，施加黏結塗覆係代表一種額外且難以控制之 製程步驟。 10 於多種應用（包含：以嫘旋狀纏繞一梭織或針織織物條 帶（參閱：美國專利案編號：5,360,656，授權給Rexfeh ("Rexfelt’656’〃)）、或疊層織物）的情形中，所有皆需要某些 構件，俾以令紗線維持定位，或將織物接結在一起。目前 典型是將短纖纖維針軋入一多層織物内，俾以令多層織物 15維持在一起。其他的方法則係例如EP 0960975所教示之黏 結或熱軋方法。 就造紙工業製程輸送帶而言，該藉由將2個或數個組件 置放在一起來形成一基材，將可增進輸送帶的性能，例如： 對樹脂塗覆穿透基底提供-較佳之支撑，以及藉此避免樹 脂塗覆產生脫層。同時亦可控制樹脂穿透深度。Ερ ο·， 係企圖解決此問題，該案揭露的方法是以類似壓製織物所 使用之針軋夾層來接結形成—個由兩梭織基底織物所構成 之基材’然而’就㈣(必須梭織兩層個別之基底)及製程(必 須以針軋失層來接結）而言，該方法是耗費成本的 ，且個別 10 1342911 之製程步驟皆會耗費時間。除了梭織織物之外，尚有其他 可供用於造紙工業製程輸送帶之基底支揮基材。特別是就 多項理由來看’已考慮使用針織結構。然而，習知技藝尚 無任何教示的是以縫合或針織來予以接結形成一多層或多 5組件〃疊層，，，此種疊層亦可對樹脂塗覆之穿透深度提供某 種程度之控制，以及提供一種可協助樹脂/基材交聯鎖合之 優良結構。 本發明係提供一種可達成此標的之方法。 【發明内容】 10 發明概要 本發明是一種織物，本發明織物是以經編或縫合數層 個別形成之層體來予以製成。本發明織物係包含至少 強層以及一網層。 補 圖式簡單說明 15 20 第1圖是-顯示補餘件、非梭_、及經編或縫人 結紗之織物剖面側視圖； ° 第2圖是-顯示補強組件、非梭織網、及經編或縫人 線圈環之織物剖面側視圖； 口 第3圖是一螺旋狀纏繞之本發明織物；以及 圖。第4圖是〜可供用以縫合本發明織物之機器剖面側

【實施冷式】 較佳實施例之詳細說明 一本發明較佳具體例是描述一 種造紙製程輪送帶 11 1342911 而，本發明亦可應用於其他同此需 有塗覆之製程輸送帶)。基底支A”設備(例如:具 絲、检合單絲、合股單絲'或检入=糸包含：一種以單 合股單絲紗線製成之針 織或縫合组件，且基底支擇結構可以呈單；或多層。紗線 典型是擠塑自任何一種合成聚合物 ^ '' 醋樹脂），那些習知造紙織物士=例如.聚酿胺及聚 物樹脂來達成此項㈣。使用此種合成聚合 10 二下是—本發明具體例支揮結構1之側視圖 列導引說明。以針織形成—疊層是 =材:者織物㈣-輪送 妙 又濕潤抗性之織物亦為已知。 =件本發明賴錢用經編或縫合來取代梭織諸等 15 為—種不同於傳統織物之織物選擇。就更進-知技藝織物而言，本發明是—種疊層基材或叠層 二：Γ搆=微是以一防止任何樹脂流入該結構 =:::=，件。本發明一是藉由 一：進打接且接續地可將平面織物捲成捲轴 =、貝τ存。值得注意的是：雖然本發明是—種疊層，然而 20 層體或網是實際飼人—針織或縫合機器來予以製成 且曰料切滅⑽別之層體或網）亦可使訂述技術 來予以捲繞在—起。 、見在更特定參照第1圖來看’本發明支撐結構i係包含 以接結紗4來進行經編或縫合之補強層2及非梭織網3。該配 ;、甫強且件2之間疋一預先形成之非梭織網層3。補強組 12 1342911 件2典型是合股單絲或單絲紗線。網組件3係典型是一種以 紡黏/濕式或氣流成網製成，或者可以是一種擠塑篩網，或 者一種擠塑或模造之多孔性或非孔隙性薄膜。 本發明支撐結構1之優點在於網3可以選擇性是具有低 5 穿透性，此低穿透性是指（例如）諸等欲施加至支撐結構1之 一面或雙面之聚合物樹脂或橡膠塗覆的穿透力；意即本發 明支撐結構1之穿透性是使用網組件3來加以控制。另一優 點是網3、接結紗4、及補強組件2可以視其等對該施加於支 撐結構1之塗覆的黏結親和性來進行選擇。典型地，支撑結 ίο 構1可接續地以一條帶來予以捲成捲軸，俾以供更進一步使 用。於需要時，此條帶材料可攤開捲軸，其後使用一種如 美國專利案編號：5,360,656,授權給Rexfdt ("Rexfelt，656，,,)) 所揭露之螺旋狀纏繞技術，該案揭露内容在此併入本案作 為參考資料。例如：支撐結構1及/或其組件層體2、3並不 "'員疋具有總寬度之結構，支撑結構1及/或其組件層體 、3可以是—種如Rexfelt’656,所揭露之條帶材料34，其後 接續地予以形成一種具有總寬度之第3圖結構。於完全處理 之後，條帶34可以是未纏繞或纏繞於一組捲軸上。此種由 條可材料所纏繞成之捲軸可供貯存，且可於其後使用 2〇 、 、 J 、士上述專利案之教示，來予以形成一具有總寬度之環形 。構16。或者該條帶材料可以於塗覆之前，預先予以螺旋 狀纏繞於一基座上。該基座可具有一預先施加於基座表面 之聚合物樹脂層或橡膠蜜覆。 第2圖是一本發明選擇性具體例之側視圖。此具體例之 13 盖聚八Λ ι扁或縫合紗線可提供額外的接結點，藉此可改 i明Γ或橡膠塗覆之黏結及結構完整性。更特別地，本 發明支撐結構 層2 承匕3以接結紗4來進行經編或縫合之補強 ^織網3。值得注意的是： 線 該 支撐結構丨表 質可提供諸等可^個由圈環及孔隙所滅之基f，此基 』以々聚合物或橡膠塗覆黏結於支撐結構1 找式接結點。尚有另—優點是支撐結構1可藉由補強基 y 梭織網3來共同賦予支樓結構1具有尺寸安定 10 _ ^述具體例’某些或所有支稽結構1之組件可以具有 種可黏結軸加至切結構表面或雙面塗覆之親和性。 可以進行更進一步之處理（例如：抛光或打磨表面）來使 表面平坦化及光滑。同時，凹槽及/或職盲孔皆被設置於 輸送帶之非承受面’俾以協助排水。 15 20

▲第4圖疋-部由LIBA Machinenfabrik GmbH所製造之 高迷拉思秋(Raschd)機器[型號:Rac〇p 2 κ ν]，該機器可供 用以織造本發明縫合織物。如第4__，某些機㈣组 ^糸包含導引件42、-活動式或^式裝設之調降件44、 -具有-短勾複合針46、一閉合件48、及一固定裝設之織 圈調降件5(3。第4圖亦顯示針織線52、飼人機器之織物⑷ 以及縫合織物56。機㈣之特徵係特別是—部分以短勾複 合釺46及曲㈣統(料料）來進行q針錢度。值得注 意的是所有第4圖所顯示之針織元件皆可容易地從機器40 =運作側面來進行操作。另值得注f的是第4__之縫 &方法可提供數項優於其财法之優點，此等其他方法係 14 1342911 (例如）：加熱疊層處理織物54。例如：織物54之織物特性不 會受到不利的影響，此等織物特性係（例如）：拉伸性及孔隙 性（孔隙體積）。再者，與加熱方法呈對比的是耗用較少的能 量° 5 對一熟習此項技藝人士而言，變化是可顯而知悉的， 惟本發明變化必須不超越檢附申請專利範圍所涵概之本發 明範疇。 【圖式簡單說明】 第1圖是一顯示補強組件、非梭織網、及經編或縫合接 10 結紗之織物剖面側視圖； 第2圖是一顯示補強組件、非梭織網、及經編或縫合紗 線圈環之織物剖面側視圖； 第3圖是一螺旋狀纏繞之本發明織物；以及 第4圖是一可供用以縫合本發明織物之機器剖面側視 15 圖。 【囷式之主要元件代表符號表】 1···支撐結構 44…調降件 2…補強層 46…短勾複合針 3···非梭織網 48·.·閉合件 4…接結紗 50···織圈調降件 16…環形結構 52…針織線 34…條帶 54…飼入織物 40…針織機器 56…縫合織物 42…導引件 15

Claims (1)

1342911 ----------------------第-9.3 U 96+θ|號專利申請案申請專利範圍修正本99. 〇5 月d沒(尤)$本 持專利範圍： 1· 一種形成工業織物之方法，其包含下列步驟： 提供一疊層基材或基底結構，該疊層基材或基底結 構係藉由個別形成數個層體而形成者； 5 藉由經編或縫合之接結紗來接結該等層體，其中至 少-該等層體是-補強層’且至少—該等層體是能夠抑 制欲施加於該基材或基底結構一面或雙面之塗覆流穿 的一層；及 10 15 結構 该丞材或基底結構作為該工業織物織的支撐 2.如申請專利範圍第1項之方法，其中至少二該等層體是 補強層’且該等補強層被—層體隔開，該隔開補強層之 層體係能夠抑制欲施加於該基材或基底結構一面或雙 面之塗覆流穿。 3·如申請專利範圍第旧之方法，其中該等接結紗係於該 基材或基底結構之-表面形成—圈環基f，且該等接結 紗可供用為固定該施加於其上之塗覆的接結點。 《如申請專鄕_3項之方法，其中該紗_環基質係 可改善該歸或基底結構之結構安定性。 範圍第1項之方法，其中該至少—層體及該 專接結紗係對至少—層塗覆具有__黏結親和性。 6.如申請專利範圍第1 材或基底結構之步驟、。^ 面該基 申明專錄圍第1項之方法，其包含㈣雙面該基材 20 或基底結構之步驟。 8·如申請專利範圍第1項之方法，其包含以相同的塗覆來 塗覆雙面該基材或基底結構之步驟。 士申:月專利la圍第i項之方法’其包含以橡膠塗覆來進 行只塗覆—面該基材或基底結構之步驟。 10·如申請專利範圍第1項之方法，其包含：以第-聚合物 型態來塗覆第-面該基材或基底結構及以不同於該第 聚《物的第—聚合物來塗覆第二面該基材或基底結 構之步驟。 10 11. 如申請專利範圍第6、7、8、9、及10項中任一項之方法， 其進一步包含於該經塗覆之基材或基底結構的表面形 成數個凹槽之步驟。 15 12. 如申請專利範圍第6、7、8、9、及1〇項中任一項之方法， 其進一步包含於該經塗覆之基材或基底結構的表 面形 成數個鑽鑿盲孔之步驟。 13_如中請專·圍第i項之方法’其包含形成該基材或基 底結構之步驟，其係使用條帶材料來進行_狀缠繞， 俾以最終形成具有一寬度大於該條帶寬度之 撐結構。 _ 20 14,=請專利範圍第I項之方法，其包含制該基材或基 ^結構來做為—長夾型壓製或其他造紙輸送帶支撑結 構之步驟。 ㈣第1項之方法’其中該至少一補強層係 Iέ 〇股單絲或單絲紗線。 S 17 一申叫專利乾圍第W之方法，其中該抑制流動層是以 紡黏//愚式或氣流成網製程來予以製成。 =申请專利範圍^項之方法，其中該抑制流動層是- 梭織網、擠㈣網、或者触顏造之纽性或非孔 隙性薄膜。 18·如申請專利範圍第！項之方法，其中該施加至基材或基 底結構之塗覆是聚合物或橡膠。 19.種工業織物，其包含一叠層基材或叠層基底結構，該 叠層基材或疊層基底結構包含： 數層個別形成之層體；該等層體彳轉纟經編或縫合 ^線來接結在-起；其中至少—該等層體是―補強層， 且至少一該等層體能夠抑制欲施加於該基材或基底結 構—面或雙面之塗覆流穿；其中該基材或基底結構是該 工業織物的支撐結構。 2〇·如申請專利範圍第19項之工業織物，其中至少二該等層 體是補強層’且該等補強層被―層體隔開，該隔開補強 層之層體係能夠抑制欲施加於該基材或基底結構一面 或雙面之塗覆流入。 21.如申請專利範圍第19項之卫業織物，其中該等接結紗係 於》亥基材或基底結構之__表面形成—圈環基質，且該等 接結紗可供用為固定該施加至該基材或基底結構之塗 覆的接結點。 申叫專利範圍第21項之工業織物，其中該紗線圈環基 質係可改善該基材或基底結構之結構整體性。 S 18 1342911 23. 如申請專利範圍第19項之工業織物，其中該至少一層體 及該等接結紗係對至少一層塗覆具有一黏結親和性。 24. 如申請專利範圍第19項之工業織物，其中只塗覆一面該 基材或基底結構。 5 25.如申請專利範圍第19項之工業織物，其中塗覆雙面該基 材或基底結構。 26. 如申請專利範圍第19項之工業織物，其中以相同的塗覆 來塗覆雙面該基材或基底結構。 27. 如申請專利範圍第19項之工業織物，其中以第一聚合物 10 型態來塗覆第一面該基材或基底結構，且以不同於該第 一聚合物之第二聚合物來塗覆第二面該基材或基底結 構。 28. 如申請專利範圍第24、25、26、及27項中任一項之工業 織物，其中該基材或基底結構之表面係包含數個凹槽。 15 29.如申請專利範圍第24、25、26、及27項中任一項之工業 織物，其中該基材或基底結構的一表面係包含數個鑽鑿 盲孑L。 30. 如申請專利範圍第19項之工業織物，其中該基材或基底 結構是條帶材料，且該條帶材料被使用來進行螺旋狀纏 20 繞，俾以最終形成具有一寬度大於該條帶寬度之一基底 支撐結構。 31. 如申請專利範圍第19項之工業織物，其中該基材或基底 結構可供用為一長夾型壓製或其他造紙輸送帶之支撐 結構。 19 1342911 32. 如申請專利範圍第19項之工業織物，其中該至少一補強 層係包含合股單絲或單絲紗線。 33. 如申請專利範圍第19項之工業織物，其中該抑制流動層 是以一紡黏/濕式或氣流成網製程來予以製成。 5 34.如申請專利範圍第19項之工業織物，其中該抑制流動層 是一非梭織網、擠塑篩網、或者擠塑或模造之多孔性或 非孔隙性薄膜。 35.如申請專利範圍第19項之工業織物，其中該施加至基材 或基底結構之塗覆是聚合物或一類似橡膠之化合物。 10 36.—種形成工業織物之方法，其包含下列步驟： 提供一疊層基材或基底結構，該疊層基材或基底結 構係藉由個別形成數個層體而形成者； 藉由經編或縫合之接結紗來接結該等層體，其中至 少一該等層體是一補強層，且至少一該等層體是能夠抑 15 制欲施加於該基材或基底結構一面或雙面之塗覆流穿 的一層；及 於該經塗覆之基材或基底結構的表面形成數個凹 槽或鑽鑿盲孔。 37.—種工業織物，其包含一疊層基材或疊層基底結構，該 20 疊層基材或疊層基底結構包含： 數層個別形成之層體；該等層體係藉由經編或縫合 紗線接結在一起；其中至少一該等層體是一補強層，且 至少一該等層體能夠抑制欲施加於該基材或基底結構 一面或雙面之塗覆流穿；其中該基材或基底結構的表面 20 1342911 包含數個凹槽或鑽馨盲孔。 21