造纸带及其制造方法以及以其制造纸制品的方法技术

一种背面带网纹的造纸带含有具形成接触纸的第一表面与相背的第二表面及在其间的导管的网架和加强构件。第一表面形成限定导管的纸面网格。第二表面具提供表面网纹的通道的背面网格。造纸带通过将加强构件上敷光树脂并压向可变形表面以在一些固化后在背面的区域内排去树脂、在曝光掩膜下曝光制成。制造纸制品的工艺包括通过真空源将流体压差穿过造纸带加到部分成形的造纸纤维的初始纸幅上使纤维被吸偏入管，接着以造纸带纸面网格施压并进行干燥制出成品。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及造纸带，该造纸带被用在制造高强度的、柔软的和吸收性强的纸产品的造纸机中，本专利技术也涉及到制造这样的造纸带的方法和使用这些造纸带的造纸工艺。本专利技术尤其涉及由一树脂网架和一加强构件组成的，在其机器接触面或称背面上具有网纹的造纸带。并且所说的网纹是这样在造纸带上形成的，即，在加强构件上涂覆一层树脂之前，将加强构件压入一个可变形表面，使该表面形成许多隆起部分，这些隆起部分将阻止树脂进入固化时沿带背面分布的某些区域。在现代工业社会里，日常生活的一个普遍特点是因种种目的而使用各种纸产品。纸巾、化妆纸、卫生纸和类似物几乎天天都被使用。对于这些纸产品的大量需求已产生了一个对纸产品及其制造方法进行改进的要求。尽管人们在纸的制造、研究和改进方面已取得了长足的进步，但仍在努力对这些纸产品及其制造工艺继续进行改进。纸产品，诸如纸巾、化妆纸、卫生纸和类似物，是由一层或多层薄纸幅制成的。如果纸产品既要能完成预定的任务，又要有较宽的适用范围，那么，它们以及制造它们的薄纸幅就必须具有一定的物理特性。其中，较重要的物理特性是强度，柔软性和吸收性。强度是指纸幅在使用时保持其形状完整的能力。柔软性是指消费者将纸幅揉在手里时或按纸张原定目的使用时的一种使人愉快的触觉。吸收性是指纸张的这样一种特性，即能使纸张吸收和保存液体(特别是水，水溶液和悬浮液)的特性。在评价纸张的吸收性时，不仅给定量的纸张所能吸收的液体的饱和量是重要的，而且纸张吸收液体的速度也是重要的。此外，当纸张被制成一种诸如纸巾或抹布之类的产品时，吸收液体进入纸张之中并由此留下一个擦干的表面的能力也是重要的。制造用于化妆纸、纸巾、卫生纸等纸产品的工艺一般包括下列步骤首先制备含水的纸纤维浆，然后使纸浆脱水，在脱水的同时，浆中的纤维重新排列，形成纸幅。可以使用各种类型的设备来协助脱水过程的进行。目前，在绝大多数造纸工艺中，或是使用所谓的长网造纸机，或是使用所谓的双长网造纸机。在长网造纸机中，纸浆被送到运行着的环形带的上表面上，该上表面起到机器的初级造纸表面的作用。在双长网造纸机中，纸浆在一对汇集在一起的长网之间沉积，并在双长网上进行造纸工艺的初始脱水和再排列。当初始纸幅在长网上或双长网上形成后，这两种类型的机器通常都是使纸幅在另一织物上通过一个或数个干燥工序。所说的织物经常是不同于长网或双长网的环形带。这种织物有时是指一种干网。有关长(双)网和干网以及干燥工序的各种布置都很成功或基本成功。干燥工序可以包括纸幅的机械压实，真空脱水，将热气吹过纸幅以及其它的干燥方法。如上所述，造纸带或造纸织物按照其预定的用途，具有各种各样的名称。长网网子，也称长网带，成型网或成形织物，是用于造纸机的初级成形区的。上面提到的干燥织物是用于携带纸幅通过造纸机干燥区的。当然，造纸机中还可能有其它形式的造纸带或织物。过去所使用的大多数造纸带一般是由一段织物构成的，这段织物头尾相接形成一个环形带。织成的造纸织物一般是由多根彼此有一定间距的纵向径线和多根彼此有一定间距的横向纬线组成。这些经纬线以特殊的编织图案编织在一起。现有的造纸带包括单层(经纬线构成的)织物、多层织物和每层都由经纬线交织而成的多层织物等形式。最初，造纸织物的织线是由诸如磷青铜、青铜、不锈钢、黄铜等材料制成的金属线构成，或由这些金属线混合构成。通常，各种造纸材料被放在织物上并固定在织物上，以使脱水过程的效率更高。最近，在造纸领域，人们已经发现人造合成材料可以用于制造全部或部分的基网结构，并且，用合成材料制造的成形网的质量优于用金属线制成的成形网。这些合成材料包括尼龙，聚脂，丙烯类纤维和共聚物。尽管已经使用过许多不同的工艺，织物和这些织物的布置，但只有其中的一些生产出了商业上成功的纸产品。已被广大消费者所接受的纸幅的一个例子是按照(1967年1月31日公告，授给Sanford和Sisson的)美国专利US-3301746中描述的工艺制造的纸幅。另一种已被广泛接受的纸产品是按照(1976年11月30日公告，授给Morgan和Rich的)美国专利US-3994711中描述的工艺制造的。尽管这两种工艺制造出来的产品的质量很高，但是，如上所述，为改进产品而进行的研究仍在继续。在此所引用的美国专利US-4529480(1985年7月16日公告、授给Trokhan)中所描述的工艺是在上述纸幅的基础上进行的另一有商业意义的改进。改进包括使用一条造纸带(被称为“偏转部件”)，该造纸带由一个多孔的编织件组成，编织件被一固化的光敏树脂网架包裹。树脂网架有多个分散隔离的称为“偏转导管”的通道。使用这种偏转件的工艺包括，连同其它步骤一道，将造纸纤维的初始纸幅与偏转件的顶面毗连;并从偏转件的背面(机器接触面)将真空或其它的流体压差施加到纸幅上。用在该工艺中的造纸带被称为“偏转件”的原因是，当施加流体压差时，造纸纤维被偏转进入和重新排列在固化的树脂网架的偏转导管内。通过利用上面提到的改进的造纸带，正象下面将要说明的那样，最后可以生产出具有某些理想的预定特征的纸张。在此所引用的上面提到的Trokhan的已公告的专利中所描述的偏转件是通过(1984年4月30日公告，授给Johnson等人的)美国专利US-4514345中所描述的工艺制造的。在Johnson等人的专利中所描述的工艺中包括下列几个步骤1)用光敏树脂涂覆多孔编织件;2)将光敏树脂的厚度控制在预定值上;3)通过具有不透明区和透明区的掩模使树脂暴露在具有活性波长的光线中;4)除去未固化的树脂。该工艺生产的偏转件具有一个网架，该网架具有一纸幅接触面和一机器接触面，这两个表面中的每个都具有围裹着导管的网格图案，该图案基本是单平面型或是光滑的。在此所引用的授予Trokhan的US-4637859号专利中描述了使用US-4519480号专利所公开的工艺所生产的纸张。这种纸张的特点在于，有两个物理特征不同的区域在其表面分布。其中一个区域是连续的网格区，它具有较高的密度和高的内在强度;另一区域由多个圆穹组成。这些圆穹完全被网格区围绕，并且与网格区相比，圆穹区中的圆穹具有较低的密度和内在强度。由于几个因素的影响，由US-4529480号专利所描述的工艺所生产的纸张，实际上较之用以前的方法所生产的纸张的强度更高、柔软性和吸收性更好。由于网格区提供了较高的内在强度，因此所生产的纸张的强度增加了。由于遍布纸表面的一系列低密度的圆穹，因此生产的纸的柔软性提高了。由于所生产纸张的总密度减小了，因此纸张所能吸收的液体的饱和量(测定纸张吸收能力重要数据之一)增加了。虽然上面提到的改进工艺的使用效果很好，但人们已经发现，当上述工艺中的偏转件通过造纸工艺所采用的真空脱水装置时，产生了某些不理想的情况。其中最令人注意的情况是，纸幅中大量已部分脱水的纤维完全穿过了偏转件。这会使真空脱水装置被游离的纤维阻塞。另一个不理想的意外情况是，在脱水装置中的这些游离的纤维有积累到产生纤维簇的趋势。在前述的具有光滑背面的造纸带在造纸过程中反复经过脱水装置后，这种纤维的积累会使造纸带褶皱，进而折叠，特别是纵向折叠。其结果不仅仅会产生与所生产的纸张的湿度和物理性质分布有关的严重问题，而且最终还会造成造纸带的损坏。这些现有的造纸带由于其较高的价格本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种造纸带，它具有一个与纸接触的面和一个与该面相背的具有网纹的背面，该造纸带的特征在于包括：一个网架，该网架具有一个第一表面，该表面确定了造纸带的与纸相接触的侧面，还具有一个第二表面，该表面与所说的第一表面相背，在所述第一表面与第二表面 之间，有许多导管延伸，所述的第一表面具有一向纸面网格，它限定了所述的导管，所述的第二表面具有一个带有通道的背面网格，与所述导管不同，该通道在所述的背面网格中形成表面网纹状的不规则构造；一个加强构件，它位于所述第一表面和所述第二表面中的至 少一部分之间，所述加强构件具有一向纸面，一个向机器面，二者相背还有许多空格，一个加强组件包括许多结构件，一个开口的投影区，它由所述空格的所在区域中的投影所限定，还有一个加强投影区域，该区域由所述加强组件的投影所限定，其中所述的某些结构件的一些部分位于加强构件的向机器面所在的平面的内侧，从而形成突起部分以及所说的通道位于所述加强构件的向机器面所在的平面的内侧，通常中的大多数处于加强构件的向机器面所在的平面与所述结构件的突起部位之间，所述的背部表面具有足够的流体通过能力，它允 许至少约１，８００标准厘米↑［３］／分的空气穿过所述的网纹表面而泄漏。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：PD特洛克汉，
申请(专利权)人：普罗格特甘布尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]