[发明专利]用于生产纤维材料的幅材的装置和方法

说明书

一种用于生产纤维材料的幅材的装置，其特征在于，所述装置包括：－由金属材料制成的辊(2)，所述辊的侧表面设置有具有周向分量的切口(4)，并且所述辊以与上游装置单元的速度相等的圆周速度v₁旋转，所述切口(4)具有0.01mm－2.00mm的深度，0.01mm－2.00mm的宽度，0.01mm－10.00mm的节距，－由可压缩弹性材料制成的至少一个带(8，8’)，所述至少一个带在传递辊(10)之间张紧并且以小于所述金属辊(2)的圆周速度v₁的速度v₂前进，其中，v₁/v₂介于1.05至1.40之间，－由金属材料制成的至少一个加压辊(12，12’)，所述至少一个加压辊以圆周速度v₂旋转、并且与加压构件相联，所述加压构件以一压力将所述带(8)抵压在所述金属辊(2)上，其中，所述压力在所述带(8，8’)和所述金属辊(2)之间的接触条带部的每厘米宽度上介于1kg至200kg之间，－用于在所述带(8，8’)和所述金属辊(2)之间进给易弯曲的纤维材料的片材(6)的构件，所述带(8，8’)具有至少在旨在粘附至所述加压辊(12，12’)的一侧上不超过5％的沿纵向方向的伸长度、沿其整个长度的尺寸稳定性、在1cm至10cm之间的厚度、以及在24°邵氏硬度至70°邵氏硬度之间的硬度。

技术领域

本发明涉及一种用于生产纤维材料的幅材的装置和方法。

背景技术

从US 2624245已知一种用于生产能够沿主要的纵向方向(即，沿幅材延伸方向)延伸的纸张的连续幅材的方法。该方法使用一种包括加热辊和一定厚度的橡胶带的设备，所述加热辊具有平滑的、优选镀铬的表面，所述橡胶带通过一系列至少部分地被马达驱动的传递辊沿其表面的一定部分保持粘附至加热辊。致使橡胶带粘附至与加热辊接触部分的开始部分的辊(上游传递辊)的直径小于所述加热辊的直径，使得在它们的接触产生线处橡胶带经受突然的偏离以及之后凹度的突然变化。橡胶带通过上游传递辊(其致使所述带粘附至加热辊)而受到的这种突然的凹度变化的综合影响意味着，当仍具有较高含水量的处于形成状态下的纸张幅材被引入到橡胶带和加热辊之间时，其在紧挨接触产生线下游的部分中受到纵向压实，所述纵向压实与含水量、橡胶带的厚度、和上游传递辊的直径与加热辊的直径的比值有关。

继而，这种纵向压实在实践中给予所获得的纸张幅材约15％的纵向延伸率。

然而，通过该方法获得的纸张几乎没有横向延伸性，也就是说这种横向延伸率的值在4％－5％的量级，即，在同等混合和精制的条件下，与任何传统地生产的纸张中的横向延伸率实质上一样。还应注意的是，只有通过使用高能耗的复杂昂贵的设备、以高密度的昂贵精制方法，才能实现较高值的横向延伸率。

从WO2005/100686中已知一种机器，该机器用于生产能够纵向及横向延伸的纸张，同时纸张的平滑度优于通过传统方法能够获得的纸张的平滑度。这种已知的机器包括具有一对反向旋转的辊的压实装置(compaction station)，所述一对反向旋转的辊中的一个由钢制成、以更高的速度被驱动并且在其表面包括一系列周向延伸的螺旋式发展的切口，而所述一对反向旋转的辊中的另一个覆盖有橡胶层并且以较低的速度被驱动。

当使处于形成状态下的纸张幅材在两个辊之间经过时，两个辊的不同转速以及钢辊上存在的切口的综合影响引起形成幅材的材料的纵向压实及其在钢辊的切口内的积聚，并且主要导致获得具有平滑表面、同时具有优良的纵向及横向延伸率的纸张幅材。

从理论角度看，这种已知的解决方案已经被证实有效，但是，在其实际应用中具有明显的局限性和缺点，尤其是在实现当前规格的造纸机器所设定的高生产率(约1000m/min)方面。考虑到在橡胶辊和钢辊之间的起轧部处橡胶层受到暂时的局部压缩的事实，清楚的是，直径为500mm的常规橡胶辊每分钟经受637个压缩周期，即，每秒经受多于10次压缩。然而，在实际操作条件下进行的实验测试已经显示：如果每秒压缩的次数超过2次，即使使用复杂昂贵的冷却系统，辊的寿命也会受到损害。