造纸机中具有非渗透性传送带的设备以及相关方法技术

一种用于将湿纸幅从压区传送到造纸机的干燥筒（５２）并且用于构造纸幅的设备，该设备包括：具有纸幅接触表面的非渗透性传送带（３５），湿纸幅穿过被包围在压榨毛毯（３３）与传送带之间的压区；用于将纸幅传送到干燥筒上的渗透性构造织物（３７），该构造织物具有构造表面并被布置成环路，在该环路中布置吸引传送装置（３８），所述吸引传送装置具有吸引区（４１）。根据本发明专利技术，所述带的纸幅接触表面具有非均匀分布的微观尺度的凹陷，吸引区包括传送点（４０），该传送点在传送带运行所沿的机器方向上与压区间隔开距离Ｄ，该带布置成使纸幅与构造织物在吸引区中接触一长度Ｌ，使得在纸幅上施加吸力而在传送点处将纸幅从所述传送带传送到构造织物上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种设备，该设备用于将湿纸幅从限定在压榨部分中的两个压榨部件之间的压区传送到造纸机的干燥部分，并且用于构造该纸幅，所述设备包括非渗透性传送带，其布置成环路，使得该传送带穿过所述压区，从而使所述湿纸幅穿过被包围在压搾毛毯与所述传送带之间的压区，所述传送带具有与所述湿纸幅接触的表面；以及呈构造织物形式的渗透性最终织物，其用于将所述纸幅传送到所述干燥部分的干燥筒，所述构造织物具有构造表面，并被布置成环路，在该环路中布置吸引传送装置，该吸引传送装置具有吸引区，在该吸引区中穿过所述构造织物施加吸力。
技术介绍
过去的20年间己公开了许多将产生松厚度的全干燥的优点与湿压榨的脱水效率相结合的尝试。在2001年9月11日出版的授予爱德华(Edwards)等人的美国专利No.6,287,426公开了这种处理的一个示例，该专利通过引用结合于此。该处理利用在毛毯与非渗透性带之间形成的高压脱水压区而将湿纸幅的浓度增加大约35%至50%。当纸幅离开压区时，其粘附到该非渗透性带上并跟随该非渗透性带移动。被脱水的纸幅随后借助于真空辊被传送到"构造纸幅"的织物上，以在干燥之前将纹理施加于纸幅上。利用在表面上具有沿机器方向延伸的规则或均匀的沟纹微结构的传送带将纸幅从压榨毛毯传送到另外的下游处理。沟纹带在脱水压区中被压平，从而允许将被脱水的纸幅传送到带上，但是在离开压区后不久就重新回复至其自然的沟纹状态。虽然这样的改型带对基重较重的纸幅有效，但是仍然不能以商业应用所必须的高速有效地处理轻型薄纸幅，这是因为存在与传送几乎没有强度的基重较低的湿纸幅相关的困难。湿纤维纸幅不会自然形成这样的传送，因为在纤维纸幅与带表面之间存在会在这两种材料之间产生高粘附力的薄水膜。试图从带表面去除易损纸幅通常会导致撕坏纸幅。
技术实现思路
因此，需要一种以高速制造湿压榨纸幅的高效设备和方法。根据本专利技术的设备的特征在于传送带的接触湿纸幅的表面具有非均匀分布的微观尺度的凹陷，并且吸引区包括沿机器方向与压区间隔开距离D的传送点，所述传送带沿所述机器方向运行，所述传送带被布置成使所述纸幅沿机器方向与所述构造织物在所述吸弓I区中接触一长度L，使得在所述纸幅上施加吸力而在所述传送点处将所述纸幅从所述传送带传送到构造织物上。本公开还涉及用于由造纸纤维形成纤维纸幅的造纸机及相关方法，在一些实施方式中，所述造纸机和方法用于构造薄纸幅以增大其有效松厚度。根据本公开的第一方面，用于制造纸幅的造纸机包括成形部分，该成形部分用于形成湿纤维纸幅；压榨部分，该压榨部分被布置成用于从所述成形部分接收所述湿纤维纸幅，并可操作成压榨所述湿纤维纸幅，以使所述纸幅部分脱水；以及用于干燥所述纤维纸幅的干燥部分。该压榨部分包括至少一个压榨器，该压榨器具有两个相互协作的压榨部件，在所述两个压榨部件之间形成压区；和压榨毛毯，该压榨毛毯被布置成环路，使得该压榨毛毯穿过所述压区。该造纸机还包括非渗透性传送带，该传送带被布置成环路，使得该传送带穿过所述压区，并使所述湿纤维纸幅穿过被包围在压榨毛毯与所述传送带之间的所述压区。该造纸机还包括最终织物，该最终织物被布置成环路，在所述环路中布置有吸引传送装置。该吸引传送装置具有吸引区，在该吸引区中穿过所述最终织物施加吸力，所述吸引区包括沿机器方向与所述压区间隔开距离D的传送点，所述传送带沿所述机器方向运行，所述传送带被布置成使所述纤维纸幅沿机器方向与所述最终织物在所述吸引区中接触一长度L，使得在所述纤维纸幅上施加吸力而在所述传送点处将所述纤维纸幅从所述传送带传送到所述最终织物上。所述传送带具有与湿纤维纸幅接触的以非均匀分布的微观尺度的凹坑或凹陷为特征的表面。对于"微观尺度"是指凹陷的平均直径小于大约200jim。例如，凹陷可介于1(^m至大约200^m之间，更具体地为具有从大约50,至大约200拜的尺寸。对于"非均匀"是指凹陷不是形成规则图案，而相反是在整个表面上基本为随机分布。在一个实施方式中，所述传送带(也称为"颗粒带(particle belt)")的接触所述湿纤维纸幅的表面由其中分散有无机颗粒的聚合物树脂涂层形成。所述颗粒使得纸幅接触表面具有以非均匀分布或随机分布的凹陷为特征的在微观上粗糙的外形。然而，可以以其它方式设置所期望的带表面。例如，可以形成发泡聚合物表面，然后对该表面进行磨砂以暴露泡沫材料的充气小孔，从而在表面中形成微观尺度的凹陷。在一个实施方式中，在机器运行期间，所述传送带以至少1000m/min的速度运行，所述距离D至少为大约2m，所述长度L为至少大约10 mm。在特定的实施方式中，所述吸引传送装置具有弯曲外表面，所述最终织物巻绕该弯曲外表面的一部分，在所述最终织物布置在所述吸引传送装置与其中具有纤维纸幅的所述传送带之间的情况下，所述传送带巻绕所述吸引传送装置的外表面的一部分。例如，传送带可以以长度L巻绕所述吸引传送装置，该长度L为在施加真空的同时所测得的弧长，为大约10mm至大约200mm，例如大约10mm至大约50mm，所述传送带在位于所述弧长L的离开端的点P处与所述最终织物分开。在一个实施方式中，吸引区Z比弧长L长，并延伸到点P的下游。点P可以位于所述吸引区Z的沿机器方向的上游端和下游端之间的中间。在一些实施方式中，所述造纸机被构造成用于制造自重小于大约20g/m2 ("gsm")的薄纤维纸幅。另夕卜， 一些实施方式被构造成用于制造结构化薄纸幅，其中所述最终织物为纸幅构造织物(也称为"变形织物"),以用于使薄纸幅具有结构特征以增强其有效松厚度。吸引传送装置将湿的纤维纸幅吸引到纸幅构造织物上，以使得所述纤维纸幅符合其构造表面。根据本公开的另一方面，提供一种用于构造和操作造纸机来制造纸幅的方法。该方法包括以下步骤S卩，利用成形部分形成湿纤维纸幅；利用如前所述的压榨部分压榨所述湿纤维纸幅，并使其脱水；以及利用干燥部分使纤维纸幅干燥。该方法还包括至少考虑到所述传送带的线性速度、所述纸幅的基重、所述传送带与所述湿纤维纸幅接触的表面的粗糙度特性而选择所述压区与传送点之间的距离D的步骤，使得在距离D内所述纤维纸幅与所述传送带的表面之间的薄水膜至少部分地消散，而使得所述纤维纸幅在无破损地与所述传送带分离。在另一方面，本公开描述了一种制造湿压榨薄纸的方法，该方法包括(a)通过将造纸纤维的水悬浮液沉淀在成形织物上，来形成每平方米具有大约20克以下基重的湿薄纸幅；(b)在所述湿薄纸幅支撑在造纸毛毯上的同时将其运送到脱水压区；(c)在所述造纸毛毯与颗粒带之间压縮所述湿薄纸幅，由此将所述湿薄纸幅脱水到大约30%以上的浓度，并将其传送到所述颗粒带的表面；(d)借助于真空将所述脱水纸幅从所述颗粒带传送到变形织物，以使所述脱水纸幅在所述织物的表面轮廓上成型；(e)在所述纸幅被所述变形织物支撑的同时，抵靠杨克式干燥器(Yankee dryer)的表面压榨所述纸幅，并将所述纸幅传送到所述杨克式干燥器的表面；以及(f)干燥所述纸幅并使其起皱，以形成起皱薄纸片。湿薄纸幅可被脱水至大约30%以上的浓度，更具体为大约40%以上，再具体为从大约40%至大约50%，又具体为从大约45%到50%。用在本文中时并且根据现有技术容易理解，"浓度"是指基于纤维的纸幅全干重量的百本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，该设备用于将湿纸幅从限定在压榨部分（３０）中的两个压榨部件（３１、３２）之间的压区传送到造纸机的干燥部分（５０），并且用于构造所述纸幅，该设备包括：　非渗透性传送带（３５），该非渗透性传送带被布置成环路，使得该传送带（３５） 穿过所述压区，并使得所述湿纸幅穿过被包围在压榨毛毯（３３）与所述传送带（３５）之间的所述压区，所述传送带（３５）具有与所述湿纸幅接触的表面；以及　呈构造织物（３７）形式的渗透性最终织物，该渗透性最终织物用于将所述纸幅传送到所述干燥部分 （３０）的干燥筒（５２）上，所述构造织物（３７）具有构造表面，并被布置成环路，在所述环路中布置有吸引传送装置（３８），所述吸引传送装置（３８）具有吸引区（４１），在该吸引区中穿过所述构造织物（３７）施加吸力，该设备的特征在于：　所述传 送带（３５）的与所述湿纸幅接触的表面具有非均匀分布的微观尺度的凹陷；并且　所述吸引区（４１）包括沿机器方向与所述压区间隔开距离Ｄ的传送点（４０），所述传送带（３５）沿所述机器方向运行，所述传送带（３５）被布置成使所述纸幅沿所述机器方向 与所述构造织物（３７）在所述吸引区（４１）中接触一长度Ｌ，从而在所述纸幅上施加吸力，以在所述传送点（４０）处将所述纸幅从所述传送带（３５）传送到所述构造织物（３７）上。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗道格拉斯贝乌铁尔，弗兰克斯特芬哈达，杰弗里迪安霍尔兹，汉斯伊瓦尔松，英格瓦柯莱瑞利德，
申请(专利权)人：梅特索佩珀卡尔斯塔德公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]