制造多层纤维幅材的方法技术

本发明专利技术涉及通过将两个或多个纤维幅材（W1，W2，W3，…）接合在一起来制造多层纤维幅材（MLW）的方法。作为多层幅材（MLW）的多个层的幅材（W1，W2，W3，…）在接合装置（10）的热挤压区被接合，在该接合装置中，通过将湿纤维幅材与另一纤维幅材挤压在一起，实现了形成多层幅材的多个层的幅材之间的紧密结合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及在纤维幅材机中制造多层纤维幅材。本专利技术尤其涉及根据权利要求I的前序部分所述的方法。
技术介绍
多层纤维幅材是现有技术中所公知的。将纤维幅材制成多层幅材的目的通常是为获得更大的刚性、更优良的表面属性以及较大的松厚度，同时实现原材料的节省。典型地且简化地，通过在表面层使用更高等级和性质更好的纸浆，并通过在中间层使用不那么高等级和性质不那么好的纸浆来尝试实现原材料的节省。在现有技术中公知制造多层纤维幅材的多种不同方法。一种制造多层纤维幅材的方式是使用多层流浆箱，其中在流浆箱的多个层中单独地准备用于每层的纸浆悬浮液射流，这些流体被共同指向同一个的成型部。另一种方式是使用若干个流浆箱，每层均使用一个，然后将多个层在纤维幅材机的成型部或挤压部中结合。从现有技术中还公知的是，通过在幅材层之间使用粘合剂使多个层结合在一起，而使纤维幅材附接在一起而制成多层纤维幅材。美国专利6，059，029披露了用于制造多层纤维幅材的三层流浆箱。这种流浆箱的顶壁和底壁彼此相向地朝向流浆箱的出口倾斜。该流浆箱具有顶部分离叶片和底部分离叶片，顶部叶片限定朝向顶壁的第一室，底部叶片位于下方，在这些叶片之间限定第二室，并且在底部叶片与底壁之间还限定第三室。三个室中的每个室设有相应的纸浆入口。经过流浆箱的纸浆悬浮液层被传送到造纸机成型部网，而来自流浆箱的三股流体在网上供给浆料之前或供给浆料的同时直接被组合。美国专利3，215，589、德国专利1049224和美国专利1，347，619披露了利用粘合剂或对应的跟踪剂(clueing agent)使各层幅材结合在一起来获得多层纤维幅材。欧洲专利1218592和美国专利6699361还披露了多种已知的制造多层幅材的方法。在现有技术中公知一种被称为冷凝带干燥的干燥方法，该方法例如在专利公布US4112586中被披露。借助该方法可制造单面幅材。基于将高温差的水分朝一个方向转移并且冷凝到较冷侧的多孔网，这种过程非常有效。该较冷侧上的网在粗糙的幅材的背面上复制印痕，幅材的背面由于印刷质量(较差)而很大程度上限制了这种产品适合的使用。在现有技术中还公知另一种被称为boostdryer的单面的方案。这种方法在专利公布DE102004017807中被披露。在这种方法中，在较冷侧上也具有网，该网在幅材的表面形成印记。在一些情况下单面干燥的纤维幅材制品是不适合的，因为在单面幅材中，幅材背面上的印记通常非常顽固和持久，并且通常是不可能通过例如不丧失松厚度的压光而去除的。通常，这些幅材中只有一面是可印刷的。在纤维制品中包括功能或智能属性，例如通过将功能或智能元件附接到制品的包装材料是现有技术中所公知的。由纤维制成的包装可包括例如关于告知包装所处的环境的指示物:与内部货物的条件相关的温度、湿度，具有真实的信息或安全指示的RFID标签(全息图)。现有技术中公知的是，通过印刷或通过压印(复制)，或者作为粘性标签或通过采用塑料箔层压而将这些部件定位在幅材的顶部。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种新的。本专利技术的另一个目的是提供一种，该方法中消除了、并至少最小化了公知的方法中可能具有的缺点和问题。本专利技术的另一个非强制性目的是提供一种制造具有功能或智能属性的新(多层)产品的方法。本专利技术的一个目的是解决至少一部分与单面干燥过程有关的缺点和问题。为了实现以上和稍后所提到的目的，根据本专利技术的过程主要由权利要求1的特征部分的特征所限定。根据本专利技术，通过将两个幅材被热的带区挤压在一起的方法，利用两个或更多个纤维幅材生产多层纤维幅材。挤压和热产生这样的条件:其中由于湿度差或者由于温度差，使水汽和热开始流动，以使这些差异变得均匀。这样就在幅材之间的边界区域中形成氢键并由此使这些幅材接合在一起的条件。本专利技术的方法具有两个主要的实施例。在一个实施例中，两个幅材在金属带区中被挤压在一起，在另一个实施例中，两个幅材在冷凝带区中被挤压在一起。所形成的结合类似于通过层压获得的结合，但根据本专利技术，不需要使用粘合齐U。在根据本专利技术的接合过程中形成结合，并且在不添加粘合剂的情况下产生多个结合。除这种实际的结合之外的其他原因而添加一些少量粘合剂的那些过程当然属于本专利技术的范畴之内。在利用金属带区的实施例中，不同湿度水平的两个纤维幅材被接合成一个多层纤维幅材。在挤压区中，热和压力产生使湿的幅材中的水汽流向另一幅材并且开始形成氢键的条件。在挤压区的期间中，由于热和压力而使幅材中的水分均匀分布，因此干物质成分提高。氢键形成为最终状态，并保持恒定。当带区的结合被保持之后而释放压力时，幅材中的含水量均匀分布，并进行进一步干燥。在利用冷凝带的实施例中，两个幅材在两个带(网)之间的冷凝带区中被接合，其中一个是热的，而另一个是干燥的。在这个过程中，水汽和热流到较冷的带侧上的幅材，并形成氢键。在挤压区的期间中，由于幅材中的热和压力使水分均匀分布，因此干物质成分提高。氢键形成为最后状态，并保持恒定。带区的结合被保持之后释放压力。在这个过程期间，因为水汽冷凝到较冷侧的网中，所以也执行了干燥。在一个有利的示例中，通过将一个(薄的)湿纤维幅材(例如湿纸幅材)与另一个(较厚的)纤维幅材(例如纸板幅材)挤压在一起，使得在挤压后，纤维幅材的最终湿度水平接近于期望的最终湿度水平，从而不再需要进一步干燥。在根据本专利技术的过程期间，热挤压(操作)加热其中一个幅材中的水分，使水分蒸发，而水汽和热量更深地流入幅材并到达幅材之间的边界。水汽也可移过边界层而到达另一个幅材。在潮湿条件下，纤维和其内部的天然聚合物产生强氢键。为了实现强的结合，有利的是边界区域的干物质含量在80%以下，优选为30-75%。在该方法中，升高的温度使纤维软化，并且该区中的挤压力压缩该结构并造成更多的纤维与纤维的接触，由此构成新的结合，进而形成为更大范围的结合。潮湿的幅材并非必须具有边界所需要的那么高的总水分含量。还可通过湿度梯度来实现所需的湿度水平，在该湿度梯度中，待接合的表面的湿度水平更大。热挤压在幅材内部快速地产生湿度梯度，并使水汽在幅材内流动。当表面干燥时，水汽迅速地被提供到边界区域(及内部)。在本专利技术的一个有利的实施例中，待成为多层幅材的层的多个幅材通过在热金属带区被挤压，而在不使用任何粘合剂或类似物的情况下被接合，使得湿的幅材的表面是热表面，适宜地为100-300°C，优选为120-150°C，而较干燥的幅材的表面是冷表面，适宜地约为25-50°C。优选的是，该区中的挤压时间约为0.2-2s，优选为0.3_ls，挤压压力为0.l_2MPa，有利地为 0.1-0.5MPa。根据本专利技术的一个有利的实施例，湿的幅材较薄，而干的幅材较厚。在该方法中，较薄的幅材(例如纸幅材)既干且滑，并且非常紧地附接到厚的幅材(纸板幅材)，即便在试图分离这些幅材层时，会将纸撕裂，而不是破坏幅材之间的结合。在该方法中，在热挤压期间，幅材的水分形成结合到幅材的边界的氢键，这些氢键使多层幅材的层被接合。在通过挤压区将干幅材和湿幅材彼此挤压在一起的接合过程期间，幅材通过非常强的键合作用而被接合，同时，将使处于金属带的侧面上的表面变得光滑。在根据本专利技术的用于单面制品的单面表面加工的方法的一个示例中，第一纤维幅材由纸板机制造，并被干燥到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：雷约·皮耶蒂凯宁，
申请(专利权)人：美卓造纸机械公司，
类型：
国别省市：