[发明专利]压花织物和其制造方法

说明书

本发明针对环形织物，尤其是环形工业过程织物，用于生产湿铺成形产品如纸、纸板和卫生纸及纸巾类产品等等；用于生产湿铺和干铺纸浆；用于有关造纸的过程，例如那些使用浆料过滤器和化学洗涤器的过程；用于通过气流干燥工艺生产卫生纸和纸巾产品；以及用于通过水流缠结法(湿法工艺)、熔喷法、纺粘法和气流铺置针刺法生产非织造产品。这样的工业过程织物包括但不限于非织造毡及生产非织造产品过程中使用的压花、传送和支持织物；过滤织物和过滤布。术语“工业过程织物”也包括但不限于为输送浆粕浆料通过造纸过程各阶段的所有其他造纸机织物(成形、压制和干燥织物)。具体说，本发明涉及各类可用于将纤维素的纤维状网模压成三维结构和制造非织造织品的织物。

在造纸过程期间，通过将纤维状浆料，亦即将一种纤维素纤维的水分散体沉积在造纸机成形段的处于移动状态的成形织物上，生成纤维素的纤维状网。大量的水从浆料通过成形织物排出，纤维素的纤维状网则留在成形织物的表面上。

一般，新成形的纤维素的纤维状网从成形段进入含有一系列夹持口的压制段。纤维素的纤维状网经过由压机织物支持的压机夹持口，或，作为常有的情况，经过压机的两织物间。在压机夹持口处，纤维素的纤维状网受到压缩力，此力将水从其中挤出，并使网中的纤维素纤维互相粘合，以将纤维素的纤维状网转变为纸张。水被压机的织物所接受且理想的情况是水不再返回到纸张处。

纸张最终进入干燥段，此处至少可包括一系列内部由蒸气加热的干燥转鼓或转筒。新成形的纸张被干燥机织物引向连续环绕每一转鼓的螺旋形路径中，以保持纸张紧密地靠近转鼓的表面。加热的转鼓通过蒸发使纸张的水份减少至要求的水平。

值得赞赏的是成形、压制和干燥织物都在造纸机上采用环状卷的形式，并以传送带的方式起作用。更值得赞赏的是造纸过程是以相当高的速度连续进行的。也就是说，纤维状浆料连续地沉积到成形段的成形织物上，而新制得的纸张从干燥段出来后连续地卷绕至辊上。

在一些诸如纸巾、面巾和餐巾纸产品的生产中，采用例如气流干燥法取代上述的压机脱水法。在气流干燥中，将新成形的纤维素的纤维状网由成形织物直接输送至一种透气的气流干燥(TAD)织物上。

引导空气经过纤维素的纤维状网和TAD织物，以继续进行脱水过程。空气由真空传送槽、热空气鼓风机、真空箱或真空导向板、预干燥辊和其他构件驱动。空气将网模压成为TAD织物的外形，给予网一种三维结构。

纤维素的纤维状网经在TAD织物上模压后，被输送至最终的干燥段，在此段也可进行压印。在最终的干燥段，TAD织物将网传送至诸如杨克氏(Yankee)干燥鼓这样的加热鼓以作最后的干燥。在传送期间，通过压印，部分的网可被压实成特定的图案，以产生具有密实和疏松两种区域的结构。具有这种多区域结构的纸产品已广泛为消费者所接受。一种早期的TAD织物通过压印其上的织造结构的结子形图案，创建了一种网中的多区域结构，这可参见美国专利3,301,746。

TAD织物的系列改进是在织物织造结构上加树脂构架。此类TAD织物可在压印期间以任何要求形式的连续的或不连续的图案加于网上，而不是结子形图案。此类TAD织物参见美国专利4,514,345；4,528,239；4,529,480；和4,637,859。

此外，或作为对压印步骤的另一个方案，用气流干燥法通过压花步骤可提高纸产品的价值，这添加了视觉吸引力，并有助于网的膨松性、柔软性和延伸性。当纸网为干燥状态时，压花步骤常在压花辊压机中作为最终或接近最终的步骤来完成，纸产品经过由两个辊形成的辊间夹持口：一个辊是平滑的，另一个辊的表面刻有图案。纸张在两辊间受压时，接受了一定程度的来自辊表面的图案。但某些纸张的厚度会受到损失，这是不希望的。

在其他的应用中，此织物可用于湿铺、干铺、熔喷和纺粘的非织造织物的成形和构图中。

本发明是一种用作成形、压制、干燥、气流干燥、浆粕成形的工业过程织物，或是一种生产非织造织物的工程织物，此织物成环形圈并用作传送带。将织物本身压花成具有被制造的产品所最终要求的外形特征。还公布了将织物压花成所要求图案的方法。

织物压花的方法预示使用的装置上具有被加热的浮雕(或预热织物)，装置具有两个相对的元件，在元件间，可用预选的加压强度在预定的时间间隔内压制织物。例如，装置可以是一台两辊辊压机，将其一个或两个辊雕刻或蚀刻，使用于连续压花。如果应用允许，亦可使用一种具有上、下平板的平板压机。

使用一种压花介质，它具有预选的压花图案，并易于从一种压花图案转为另一种图案，例如，通过改变压机的刻花压辊。