專利名稱:減輕成型織物卷邊的方法
背景技術(shù):
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及在現(xiàn)代造紙機(jī)中,用作成形裝置的織物。具體說,本發(fā)明揭示了一種對(duì)成形織物進(jìn)行處理的方法,采用該方法,可以減輕或消除該織物的卷邊問題。2.現(xiàn)有技術(shù)的描述就廣義而言,現(xiàn)代造紙機(jī)的作用在于將水分從紙漿或配料中去除掉,所述配料包括木質(zhì)纖維的含水懸浮液以及各種各樣的其他組份。一般說,現(xiàn)代造紙機(jī)是由三個(gè)主要部位組成的。
第一部位是成形部,在此漿料被送至一個(gè)移動(dòng)的篩網(wǎng)上,此網(wǎng)在工業(yè)生產(chǎn)中一般為金屬網(wǎng)。該金屬篩網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可以使水分迅速地從漿料中脫出,在篩網(wǎng)的上表面僅僅留下一層由濕木質(zhì)纖維組成的紙幅。
在成形部的末端,足夠多的水分已經(jīng)從濕態(tài)的木質(zhì)纖維中脫出,使之能形成一種具有足夠的結(jié)構(gòu)完整性的濕紙幅,并將其送往壓榨織物。濕紙幅被送往壓榨部時(shí),可以位于單一壓榨織物的上方,也可以被夾在二層壓榨織物之間。該壓榨織物的作用是從溫紙幅中進(jìn)一步排除水分。但是,由于殘留的水分不能自行從紙幅中脫除,所以必須使織物與濕紙幅一起通過一系列的擠壓裝置,將水分從紙幅中擠出,并由織物吸收。
在壓榨部的末端,濕紙幅進(jìn)入造紙機(jī)的最后的處理階段,即干燥部。在這里,紙幅被送過或環(huán)繞過一系列輥筒中的每一個(gè)輥筒,用蒸汽從其內(nèi)部對(duì)這些輥筒進(jìn)行加熱。當(dāng)紙幅到達(dá)干燥部時(shí),殘存在紙幅中的水分通過與熱輥筒相接觸而產(chǎn)生的蒸發(fā)作用,便會(huì)逐漸被排除掉。在該干燥部同樣也要使用織物。但是,在此處,與其說它們的作用在于攜帶或傳送紙幅,使之與每個(gè)輥筒的表面都緊密接觸,倒不如說是為了更有效地干燥紙幅。
在每個(gè)部位所使用的織物都是一種長長的、連續(xù)的環(huán)形運(yùn)送帶。它們可以被直接織造成環(huán)形的,也可以被縫合成環(huán)形。根據(jù)造紙機(jī)的不同,該織物帶的寬度可以從1米到10米不等,而且具有相當(dāng)長的總體長度。
如以上描述所暗示的那樣,造紙作業(yè)是連續(xù)進(jìn)行的。換句話說,漿料被連續(xù)地加到網(wǎng)上,形成濕紙幅之后再被傳送到壓榨部和干燥部,最后呈現(xiàn)為某些紙產(chǎn)品的形式。
在成形階段使用的織物是我們在此關(guān)注的主要對(duì)象。成形織物或金屬網(wǎng),在整個(gè)造紙工藝中起到一種關(guān)鍵性的作用。它們必須具有良好的穿透性,可以使大量的水分從漿料中迅速脫出,而且其組織結(jié)構(gòu)應(yīng)能確保形成最佳的紙幅。同等重要的是,成形織物上表面,即施加漿料的一面,應(yīng)當(dāng)盡可能的平滑,以便使形成的紙幅平滑而且又沒有任何印痕。
過去,用于成形部的織物都是用金屬絲編織的?;谶@個(gè)原因,盡管當(dāng)今最多采用的是由合成單絲制造的織物,但上述金屬絲織物依然普遍被作為金屬網(wǎng)用于造紙工業(yè)中。
在現(xiàn)今的使用中,這些織物是各種各樣的,其特點(diǎn)在于織造花紋組織和織物的層數(shù)有所不同。有人選擇了一種特殊的織物來適應(yīng)機(jī)器的需要,這種織物被安裝在該機(jī)器上,從而生產(chǎn)出一種紙張。
一般來說,在一種織物當(dāng)中的紗線系統(tǒng)是沿不同方向排列的,可以根據(jù)該織物在造紙機(jī)中被放置在其使用位置時(shí),紗線所處的方向?qū)@些紗線的方向進(jìn)行區(qū)別。縱向紗線的排布方向即是當(dāng)機(jī)器運(yùn)行時(shí),織物作為一個(gè)整體進(jìn)行移動(dòng)的方向,這樣,它們勢必要承受與這種運(yùn)動(dòng)相關(guān)的張力。
與縱向紗線相垂直的是橫向的紗線。與之相反,橫向紗線在造紙機(jī)上所受的張力,即使有,也很小。
對(duì)于當(dāng)今使用的某些織物花紋組織來說,橫向的紗線在織入一根縱向紗線下方和重復(fù)這種花紋組織之前,要從一根以上的縱向紗線上方穿過。由此而生產(chǎn)出的織物,其上表面主要由橫向的紗線或緯紗構(gòu)成。通常這一面被用來形成紙幅,可被稱作長緯浮側(cè)(long shute knuckleside)。
這種織造花紋組織有一種不良的后果,即隨著使用時(shí)間的加長,當(dāng)織物的背面被磨損和/或發(fā)生收縮時(shí),該成形織物容易沿著朝向長緯浮側(cè)的方向發(fā)生卷曲,這種卷曲的產(chǎn)生,是因?yàn)檫@些橫向織造花紋組織導(dǎo)致了上表面每側(cè)收縮力的不同。所形成的卷曲有可能導(dǎo)致造紙機(jī)的操作問題。
在授予Fliss的美國專利4,941,239中公開了一種現(xiàn)有技術(shù)中減少成形織物卷邊現(xiàn)象的方法,該專利的受讓人與本發(fā)明的受讓人相同。該方法要求從成形織物的紙幅成形面將一些物質(zhì)除去。這種方法有助于減小作用在成形織物二側(cè)沿橫向的收縮力之間的比例,并由此減少導(dǎo)致織物卷邊的收縮趨勢。具體說,它在織物的表面上使用了一種精細(xì)的研磨介質(zhì),從而將一些物質(zhì)去除。采用這種方法,盡管可以從該成形織物的整個(gè)紙幅成形面去除物質(zhì),但是,這種處理最好僅僅在沿成形織物的二個(gè)橫向側(cè)邊的一部分區(qū)域內(nèi)進(jìn)行,從而避免對(duì)其成紙性能產(chǎn)生不利的影響。
本發(fā)明針對(duì)成形織物的卷邊問題提出了另一種解決方案。發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種減輕成形織物卷邊的方法,該方法勿須從長緯浮面的橫向紗線中將物質(zhì)去除,在本發(fā)明的實(shí)踐中,采用了另外一種方法來減輕成形織物二側(cè)收縮力的不平衡,即在長緯浮側(cè)的橫向紗線上制有切縫或刻痕。如同美國專利4,941,239所示的方法一樣,這些切縫或刻痕具有降低沿橫向作用在成形織物二側(cè)的收縮力之間的比例的作用,使該比例下降,接近一致,由此來降低導(dǎo)致織物卷邊的橫向紗線收縮的趨勢。
在實(shí)踐中,可以對(duì)成形織物的整個(gè)長緯浮側(cè)進(jìn)行切縫或刻痕,但是,最好僅僅在成形織物的二個(gè)側(cè)邊的一部分區(qū)域內(nèi)進(jìn)行上述處理,該區(qū)域不進(jìn)入成形織物的中心區(qū)域,如同美國專利4,941,239所述的那樣。
通常,橫向紗線中每個(gè)(knuckle)浮長線區(qū)中的切縫或刻痕的數(shù)量可以有所不同,但至少一個(gè)浮長線區(qū)應(yīng)有一個(gè)切縫或刻痕。切縫或刻痕的深度最好不要超過橫向紗線直徑的一半。
下面將對(duì)本發(fā)明用于一種具有特殊織法的單層成形織物的情況作詳細(xì)說明,但是應(yīng)當(dāng)清楚,本發(fā)明對(duì)于所有的成形織物都是可以使用的,都可以減輕其卷邊現(xiàn)象,其中包括單層及多層織物。附圖簡介
圖1是沿縱向?qū)σ粏螌映尚慰椢锼〉钠拭鎴D,其中橫向的紗線織造在“一下四上”(1×4)的花紋組織中;圖2是與圖1相類似的剖面圖,但它所描述的是橫向的紗線的收縮已經(jīng)引起了卷邊現(xiàn)象之后的情形;
圖3也是與圖1相似的剖面圖,但它示出了為了減輕卷邊,根據(jù)本發(fā)明制作了切縫或刻痕的情形;圖4是一個(gè)成形織物的透視圖,它表示了采用本發(fā)明的方法對(duì)位于沿織物橫向側(cè)邊的一些區(qū)域,作為選擇方式中的一種,可以僅僅在成形織物表面區(qū)域進(jìn)行處理,以減輕卷邊;圖5是表示一個(gè)成形織物被安裝在一個(gè)整理臺(tái)上并處于張緊狀態(tài)下的側(cè)視圖,采用一個(gè)切割工具對(duì)織物的表面進(jìn)行處理,從而制成切縫或刻痕,達(dá)到減輕卷邊的目的。優(yōu)選實(shí)施例的詳述現(xiàn)在結(jié)合附圖1和2對(duì)由本發(fā)明的方法所減輕的卷邊問題進(jìn)行說明。圖1是一種成形織物10的剖面圖,該織物是由縱向的單絲紗線12與橫向單絲紗線14交織而成的。長緯浮側(cè)16,通常被用來形成紙幅,其特點(diǎn)是帶有寬而平的緯浮長線。這是1×4織物組織的必然結(jié)果,在這種組織中,橫向紗線14跨過四根縱向紗線12,并將它們壓在下面。
實(shí)際上,由于橫向紗線14的大部分長度都位于縱向紗線12的長緯浮側(cè)16,所以當(dāng)收縮不均勻時(shí),將產(chǎn)生一種作用力,沿橫向作用在織物上。圖2所示的是一種過于夸大的卷邊情形,本發(fā)明的方法就是為了改善這種現(xiàn)象。
現(xiàn)參照?qǐng)D3,它與圖1所示的截面圖相類似,構(gòu)成結(jié)構(gòu)10的縱向單絲紗14中,在其長緯浮側(cè)16的每個(gè)浮長線區(qū)20中至少具有一個(gè)切縫或刻痕18,該切縫或刻痕18的深度最好不要大于該橫向紗線14的直徑的一半。
圖4是一種普通的環(huán)形成形織物30的透視圖。根據(jù)本發(fā)明,該成形織物10的整個(gè)表面上都可以制有切縫或刻痕18。但是,作為一種選擇,也可以僅僅沿著該成形織物10的二個(gè)橫向邊緣在帶形區(qū)22所處的區(qū)域內(nèi)設(shè)置切縫或刻痕,該區(qū)域不延伸至中心區(qū)24內(nèi)。選擇該帶形區(qū)22的寬度時(shí),應(yīng)使該寬度不要進(jìn)入用來形成紙幅的成形織物10的中心區(qū)域24。
本發(fā)明的方法可以這樣實(shí)施。參照?qǐng)D5,成形織物10既可以是一種環(huán)形織物,也可以是通過接縫而制成的環(huán)形物,將它安裝在一個(gè)整理臺(tái)上,該整理臺(tái)由一個(gè)第一輥26和一個(gè)第二輥28組成,它們可以相互移開,使成形織物10處于張緊狀態(tài)。
將一把刻痕刀30懸置在成形織物上的上方。然后使之與成形織物輕微接觸,通過切割使成形織物10長緯浮側(cè)16上的橫向紗線14中的每個(gè)浮長線區(qū)20內(nèi),至少具有一個(gè)切縫或刻痕。這一過程可以這樣進(jìn)行使刻痕刀30沿一個(gè)方向運(yùn)動(dòng),而整理臺(tái)輥26/28帶動(dòng)成形織物10沿另一方向運(yùn)動(dòng),如圖5中箭頭所示。
例如,對(duì)于一種84目的織物來說,其中橫向紗線14是以“一下四上”的花紋組織織造的,在長緯浮側(cè)16內(nèi),切縫或刻痕18的橫向間隔為1.21mm,在每個(gè)浮長線區(qū)20內(nèi),至少有一個(gè)切縫或刻痕18。也可以采用更小的間隙,例如將間隔調(diào)為上述距離的二分之一或四分之一,則可以使每個(gè)浮長線區(qū)20內(nèi)的切縫或刻痕18達(dá)到二個(gè)或四個(gè),圖3所示的是四個(gè)刻痕的情況,對(duì)于任何情形,不論是成形織物10的整個(gè)長緯浮側(cè)16還是僅僅位于該織物二個(gè)側(cè)邊的帶形區(qū)域22,都可以采用本發(fā)明的方法進(jìn)行處理。
雖然本發(fā)明的方法是以特殊織造出的一種單層成形織物為例進(jìn)行講述的,但是應(yīng)當(dāng)理解,該方法同樣可以用于其他種類的成形織物,無論是單層的還是多層的具有織造花紋組織的織物,只要當(dāng)橫向(CD)紗線收縮就會(huì)導(dǎo)致在整個(gè)織物上產(chǎn)生不均衡作用力而發(fā)生卷邊時(shí),都可以運(yùn)用本發(fā)明。一般來說,可以采用上述的方法對(duì)織物的承紙側(cè)進(jìn)行織物處理。
對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離權(quán)利要求書的限定的本發(fā)明的保護(hù)范圍的前提下,還可以作出各種改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種減輕成形織物卷邊的方法,它包括將一成形織物保持在一種大致平坦的狀態(tài),該成形織物是由縱向紗線和橫向紗線按一定花紋組織織造而成的,該織物的一個(gè)表面基本上是由橫向紗線的浮長線區(qū)組成的,該表面為該織物的長緯浮側(cè);以及對(duì)長緯浮側(cè)由橫向紗線的眾多浮長線區(qū)進(jìn)行刻痕,使所述眾多浮長線區(qū)中的每個(gè)浮長線區(qū)至少具有一個(gè)刻痕,從而使作用在該成形織物二側(cè)的收縮力趨于一致,使成形織物的卷邊現(xiàn)象得以減輕或者消除。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于將所述的成形織物以一種環(huán)形帶的形式繞過在第一和第二輥,從而使成形織物被保持在一個(gè)大致平坦的狀態(tài),所述的第一輥和第二輥構(gòu)成一個(gè)整理臺(tái),通過移動(dòng)第一和第二輥使之相分離而使該成形織物大致呈平坦?fàn)顟B(tài)延伸,并處于第一、二輥之間的張緊作用之下。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的眾多浮長線區(qū)至少位于一個(gè)帶區(qū),該帶區(qū)從該成形織物的一邊向內(nèi)延伸一定距離,跨過該成形織物的整個(gè)長度。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述刻痕的步驟是利用一種刻痕刀進(jìn)行的。
5.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述刻痕的步驟是利用一種刻痕刀進(jìn)行的,而且所述整理臺(tái)的第一輥和第二輥使所述的成形織物在所述刻痕刀的下方運(yùn)動(dòng)。
6.一種成形織物,為了減輕或消除其卷邊現(xiàn)象,采用如權(quán)利要求1所述的方法進(jìn)行處理。
全文摘要
一種減輕或消除成型織物卷邊的方法,它包括對(duì)造紙機(jī)成型織物(10)長緯浮側(cè)(16)的橫向紗線(14)組成的浮長線區(qū)進(jìn)行切縫或刻痕的步驟。該浮長線區(qū)的切縫或刻痕的深度不超過橫向紗線直徑的一半,每個(gè)浮長線區(qū)(20)至少具有一個(gè)切縫或刻痕(18),該切縫或刻痕的作用是使沿橫向作用于該成型織物二側(cè)的收縮力的比例趨于一致,從而減少或消除由沿橫向的收縮而引起的卷邊現(xiàn)象。
文檔編號(hào)D21F1/00GK1164878SQ96191027
公開日1997年11月12日 申請(qǐng)日期1996年2月23日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月6日
發(fā)明者J·M·霍斯, J·W·西姆斯, D·李 申請(qǐng)人:阿爾巴尼國際公司