造纸机制造技术

一种具有成形织物（１０）的造纸机，该成形织物具有纸侧多根纬纱（１４）和经纱（１２），它们交织形成一个接触纸幅的层（１６）。多根纬纱（２０）和经纱（１８）交织以形成成形织物的机器侧层（２２）。多根经接结纱（２８）与纸侧和机器侧纱交缠以形成多层的成形织物。为了维持所述织物的宽度稳定性，机器侧层中的纬纱直径大于经纱的直径。该织物的特征在于高渗透性、高空隙容积和高Ｂｅｒａｎ的纤维支撑指数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用在诸如造纸的网幅成形设备和非织造网幅成形设备中的织物，更具体地说，本专利技术涉及网幅成形设备或造纸机中的成形织物。
技术介绍
纸通过将由纤维素纤维浆、水和适当的添加剂构成的造纸配料传送到造纸机成形部的成形织物上或两个成形织物之间来生产。接着，纸体穿过造纸机的压榨部，最终经过干燥部。在标准薄页纸制造机的情况下，纸幅从压榨织物传递到扬克烘缸滚筒，然后起皱。织物性能的重要部分就是排水和纤维保持能力。目前，在这些应用中采用了三层织造结构，因为它们具有高脱水能力、精细的成形表面、以及程度高的宽度稳定性。与穿透干燥(TAD)有关的新型薄纸制造技术对成形织物提出了日益增长的要求。Voith Paper公司以ATMOS商品名提供的、并较完整描述于国际局专利申请公开说明书WO 2005/075736A3中的另一干燥方法，对织物提出了甚至更高的要求。在这个系统中，纤维网幅被承载在辊筒的局部弧段周围并暴露于真空中以将水从纤维网幅中除去。当前的三层织造成形织物是机器横向上结合的，这构成对这类应用场合中所需的高排水性以及纸体成形所需的极精细的成形表面的阻碍。换句话说，纸体成形要求良好的积聚堵塞、具有均匀的定量分布和最小化的气泡。由此，本领域中需要提供一种宽度稳定性、排水性和纤维支撑各项性能均提高的成形织物。此外，由于纸成形技术对不断增大的速度的要求，也需要针对这些参数有不断提高的能力和稳定性。
技术实现思路
一方面，本专利技术涉及一种用于干燥纸或纤维网幅的造纸机。该造纸机具有至少一个使纸或纤维网幅的含水量减少的工位。成形织物携带纸或纤维网幅至少到达该工位。成形织物具有交织的多根纸侧纬纱和经纱以形成接触纸或纤维网幅的织物。多根机器侧纬纱和经纱交织形成成形织物的机器侧层。多根接结纱与多根纸侧和机器侧纱线交缠形成多层的成形织物。为了维持织物的稳定性，机器侧层中的纬纱的直径大于经纱的直径。本专利技术的优点在于提供一种成形织物，这种成形织物具有提高的宽度稳定性，同时允许具有优良的排水和纤维支撑能力。附图说明通过参照结合附图的对本专利技术实施例的下述说明，本专利技术的上述和其他特征和优点、以及实现所述特征和优点的方式，将变得更加明显，而且更容易理解本专利技术，附图中：图1是本专利技术所用脱水系统的示意图；图2是体现本专利技术一种形式的多层织物的透视图；-->图3是本专利技术另一种形式的透视图；和图4、5和6示出了可将接结纱编织到图2所示织物中的可选方式。相应的附图标记在整个附图中表示相应的部件。在此所阐述的示例说明了本专利技术的实施例，并且这些示例不以任何方式构成对本专利技术范围的限制。具体实施方式参照附图，图1示出了脱水系统的示意图，该系统利用了由标记19总体表示的压带机形式的主压力场。纤维材料的网幅W由结构化织物4携带到真空箱5，对于在约-0.2和约-0.8巴之间真空下行进的、公称20克每平方米(gsm)网幅，需要该真空箱实现约15％至约25％之间的固体含量，并且在优选的方式下可以在约-0.4和约-0.6巴之间的水平下工作。真空辊9在约-0.2至约-0.8巴之间的真空水平下工作。优选的是，在约-0.4巴或更高的水平下工作。压带机19包括单片延伸织物31，其能够将压力施加到携带网幅W围绕吸水辊9周围的结构化织物4的非纸体接触侧上。织物31是围绕多个导向辊被引导的连续的或环状循环带，并且特征在于是可渗透的。可选的热风罩11布置在带31范围内且位于真空辊9之上，以便改善脱水。此外，蒸汽喷管(未示出)可位于真空辊9上游的罩11内，以增强脱水过程。真空辊9包括至少一个真空区Z并具有约200mm至约2500mm之间的圆周长度，优选在约800mm和约1800mm之间，更优选在约1200mm和约1600mm之间。真空辊外壳的厚度可优选在约25mm和约75mm之间的范围内。在吸水区Z的区域中穿透织物的平均气流可为约150m3/min每米机器宽度。离开吸引辊9的固体含量根据安装方式不同而在约25％和约55％之间，优选大于约30％，更优选大于约35％，甚至更优选大于约40％。可选的真空吸移箱13可用于确保纸体或网幅W跟随结构化织物4并与脱水织物7分离。应该注意，在第一压力场(即，真空箱5)和主压力场(即，由真空辊9形成的)中的气流的方向彼此相反。该系统还可利用一个或多个喷水单元8和一个或多个吸水箱6。采用压带机19会使干燥度显著增加。带31应该能够维持高达约80KN/m的带张力的增加，而不被损坏也不损坏网幅质量。张力每增加20KN/m，网幅W就大致有约2％以上的干燥度。图1所示脱水系统对脱水织物7提出了能保证排水能力增加和纸体成形均匀的高要求。脱水织物7的性能确定了系统的有效性，因为网幅W在进入压带机19时具有足够干燥度能使处理速度提高。现参照图2，其示出了一成形织物10，该成形织物10具有与纬纱14交织的多根经纱12，以形成纸幅或纤维网幅侧层16。经纱12在顺机器方向(MD)延伸，而纬纱14在横机器方向(CD)延伸。如图2所示，箭头MD指示织物的顺机器方向。换句话说，MD方向是织物的长度，而由适当箭头表示的CD是织物的宽度。当织物为一种带的形式时，织物是连续的。另一组经纱18和纬纱20彼此交织并形成作为临机器侧22而结束的附加层。临机器侧22通常抵靠传动辊筒或导向辊(为简化本专利技术的论述而未示出)，以移动带10通过预先规定的路径。交织的纬纱和经纱14和12分别形成临纸侧层24，而纬纱和经纱18和20形成临机器侧层26。层24和26由接结纱28连接，由伸出所示织物10周界的虚线示明。为简化对本专利技术的理解，只示出一部分接结纱28。如图2所示，接结纱28在经向或MD方-->向延伸，以将层24和26接结成多层织物。在MD方向上延伸的接结纱28的优点是提高织物10的排水性能。为使织物尽可能薄，MD纱线的细度要小。MD纱线直径小于0.17mm，优选小于0.15mm，优选小于0.13mm。CD纱线直径(至少在临机器侧)为大于0.22mm，以提高宽度稳定性。纱线直径的这种选择的结果是厚度优选小于0.030英寸，以强化通过织物10排水。构成临纸侧层24和临机器侧层26的纱线是交织的，交织的方式是使织物10的渗透性宽阔地处于约300cfm和约1000cfm之间。优选的范围是约450cfm和约1000cfm之间，但最优选的范围是约525cfm至约700cfm之间，以使排水最多。空隙容积在约40％至约80％之间，优选约60％至80％。最优选的空隙容积是约65％至80％。为了控制织物10的极高脱水率，需要这种高空隙容积。构成临纸侧层24和临机器侧层26的纱线也交织得使表面开孔面积在约20％至约60％之间，优选的开放面积在约30％至约60％之间。最优选的是约35％至约45％。这种高表面开孔面积是满足极快速脱水要求所需的。织物还以实现特定水平的Beran纤维支撑指数(FSI)的方式交织。当用于本文时，FSI的定义见1979年4月第62卷第4期TAPPI(纸浆与造纸工业技术协会)中Robert L.Beran的“The Evaluation and Selection of FormingFabrics”，该文在此引用作为参考。所得织物的FSI的范围是约100至约FSI250，较优选的FSI为约12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于干燥纤维网幅的造纸机，所述造纸机包括：　　至少一个使纤维网幅的含水量减少的工位，所述工位具有携带网幅经过干燥装置的可渗透织物、接触网幅并被引导经过干燥装置的可渗透脱水织物，以及对可渗透织物、网幅和干燥装置上脱水织物加压的装置；　　用于携带纤维网幅到所述工位之前位置的成形织物，所述成形织物包括：　　交织的多根网幅侧纬纱和经纱，以形成接触纤维网幅的织物；　　交织的多根机器侧纬纱和经纱，以形成所述成形织物的机器侧织物；和　　多根接结纱，这些接结纱与所述多根网幅侧纱和机器侧纱在预定方向上交缠，形成具有显著渗透性的多层的成形织物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-6-13 11/762,3671.一种用于干燥纤维网幅的造纸机，所述造纸机包括：至少一个使纤维网幅的含水量减少的工位，所述工位具有携带网幅经过干燥装置的可渗透织物、接触网幅并被引导经过干燥装置的可渗透脱水织物，以及对可渗透织物、网幅和干燥装置上脱水织物加压的装置；用于携带纤维网幅到所述工位之前位置的成形织物，所述成形织物包括：交织的多根网幅侧纬纱和经纱，以形成接触纤维网幅的织物；交织的多根机器侧纬纱和经纱，以形成所述成形织物的机器侧织物；和多根接结纱，这些接结纱与所述多根网幅侧纱和机器侧纱在预定方向上交缠，形成具有显著渗透性的多层的成形织物。2.如权利要求1所述的造纸机，其中所述纱以织物的渗透性在约300cfm和1000cfm之间的方式交织。3.如权利要求1所述的造纸机，其中所述纱以织物的渗透性在约450cfm和约1000cfm之间的方式交织。4.如权利要求1所述的造纸机，其中所述纱以织物的渗透性在约525cfm和约700cfm之间的方式交织。5.如权利要求1所述的造纸机，其中所述纱以空隙容积在约40％和约80％之间的方式交织。6.如权利要求1所述的造纸机，其中所述纱以空隙容积在约60％和约80％之间的方式交织。7.如权利要求1所述的造纸机，其中所述纱以空隙容积在约65％和约80％之间的方式交织。8.如权利要求1所述的造纸机，其中所述纱交织，使得所述纸成形织物的表面开孔面积在约20％和约60％之间。9.如权利要求1所述的造纸机，其中所述纱交织，使得所述纸成形织物的表面开孔面积在约30％和约60％之间。10.如权利要求1所述的造纸机，其中所述纱交织，使得所述纸成形织物的表面开孔面积在约35％和约45％之间。11.如权利要求1所述的造纸机，其中所述纱以Beran的纤维支撑指数在约100和约250之间的方式...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁林格，丹尼尔沙基，布莱克亨德，
申请(专利权)人：沃依特专利有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]