[发明专利]用作造纸或薄纸或非织物中的成形织物的独特模件结构

说明书

技术领域

本发明涉及造纸领域。更具体而言，本发明涉及造纸机成形部的成形织物。

背景技术

在造纸方法中，纤维素纤维网是通过将纤维浆(即纤维素纤维的水性分散体)沉积在造纸机成形部的移动成形织物上而形成的。大量的水透过成形织物从所述浆排出，并将纤维素纤维网留在成形织物的表面。

新形成的纤维素纤维网从成形部进入压榨部，压榨部包含一系列的压榨压区。纤维素纤维网由压榨辊的合成网套所支撑，或者，在通常情况下在两个此种压榨辊的合成网套之间，通过压榨压区。在压榨压区中，纤维素纤维网受到压缩力压榨出其内的水分，并使网中的纤维相互粘附，从而将纤维素纤维网制成纸张。压榨辊的合成网套将水分吸收，并且最好不会回渗到纸张中。

纸张最终进入干燥部，其中包含至少一个系列的通过蒸汽内部加热的可旋转干燥滚筒或烘缸。新形成的纸张被干燥部织物以蛇形路径连续环绕系列滚筒中的每一个传送，该干燥部织物将纸张紧紧固定于滚筒的表面。加热的滚筒通过蒸发将纸张中的水分含量降低到所需的程度。

应当了解，成形、压榨和干燥部织物在造纸机上均呈无端环形的形式，并以传送带的方式起作用。应当进一步了解造纸是连续的方法，其以相当的速度向前推进。即纤维浆连续地沉积在成形部的成形织物上，而新生产的纸张在离开干燥部后即被连续地卷收于辊上。

另外，当用于某些特定目的时，许多产品的表面平滑度、吸收性、强度、柔软度和美观度等性质是很重要的。

可以采用多种方法制备毛巾纸和纸巾。传统的生产机器包括将纤维素纤维悬浮液传送至一个成形织物上或两个成形织物之间。然后将这种部分脱水的纸张传送到压榨辊的合成网套上，并在其将纸张转移到大烘缸表面时，对纸张进一步的脱水。将完全干燥的纸张从烘缸表面移除并卷收于辊上以待进一步的处理。

可选择的方法应用空气穿透干燥(TAD)单元，或以另一种织物来取代上述的压榨辊的合成网套，所述另一种织物将纸张从成形织物转移到空气穿透干燥织物。这种织物将纸张传送到TAD滚筒，在此处将热空气吹过湿的纤维素纸张，同时干燥纸张并增加纸张的松厚度和柔软度。

织造的织物可采用许多不同的形式。例如可将它们制成无端织物，或常规织造后用接缝形成无端形式。

本发明特别涉及用于成形部的成形织物。在造纸方法中成形织物具有重要的作用。如上所述，它们的功能之一是成形制造的纸制品并将它们传送至压榨部或下一个造纸操作。

向其施加纤维素纤维网的成形织物的上表面，应尽可能地平滑，以确保形成平滑无痕的纸张。成形的品质要求需要高度的均一性以防止不良的排水痕迹。

但同样重要地，成形织物也要解决除水和纸张成形的问题。即应将成形织物设计成允许水通过(即控制排水速率)，同时又能阻止纤维和其他固体与水一起通过。如果排水太快或太慢，那么有损纸张品质和机器效率。为控制排水，必须适当地设计成形织物中通常称之为空隙体积的排水间隙。

目前的成形织物以设计的不同形式制造，以满足造纸机的需要，它们根据被制造的纸种安装于造纸机。通常它们包含基底织物，其一般由单丝纱线织成，可以是单层或多层的。纱线通常由一些比如为聚酰胺和聚酯树脂的合成聚合物树脂、金属或适合于该目的并是造纸机贵重器材领域中普通技术人员熟知的其他适当材料的任何一种挤出形成。

成形织物的设计通常会在所需的纤维支撑性和织物稳定性之间进行折衷。具有小直径的纱线和大量沿MD和CD方向纱线的精细织物可提供所需的纸张表面和纤维支撑性特性，但这样的设计可能缺乏所需的稳定性导致织物寿命较短。相比之下，具有较大直径和较少纱线的粗织物可具有稳定性和较长的使用寿命，但会减少纤维支撑性并可能造成痕迹。为最小化设计的折衷并优化支撑性和稳定性，研究开发了多层织物。例如，为双层和三层织物的形式，将成形侧计为用于纤维支撑，而磨损面则针对强度、稳定性、排水性和耐磨性来设计。

此外，三层设计使得织物的成形表面独立于磨损表面织成。由于此独立性，三层设计可提供高水平的纤维支撑性和最佳的内部空隙体积。因此，与单层和双层设计相比，三层显著改善了排水性能。

目前已知的三层织物通常由两种织物构成，成形层和磨损层，通过粘结纱线固定在一起。这种粘结对织物的整体性极为重要。三层织物的一个问题是在两层之间的相对滑动，随时间推移将会破坏织物。此外这种粘结纱线能破坏成形织物的结构，造成纸张的痕迹。参见例如Osterberg(U.S.专利4,501,303)，其内容引入本文作为参考。