NO173400B - Fremgangsmaate for fremstilling av en sammensatt vaatpressefilt - Google Patents

Description

Oppfinnelsens område

Den foreliggende oppfinnelse angår fremstilling av vannabsorberende duk eller filt anvendt på papirmaskiner. Oppfinnelsen angår mer spesielt en fremgangsmåte ved hjelp

av hvilken et jevnt lag av polymere harpikspartikler kan påføres på overflaten av en tekstilunderlagsvevnad og smeltes under oppnåelse av en porøs, elastisk overflate.

Teknikkens stand

En av nøkkelkomponentene for en moderne papirmaskin

er den vannabsorberende maskinduk eller -filt. Disse såkalte filter har form av endeløse belter av betraktelig størrelse og skreddersys i henhold til spesifikasjoner som gis av papirprodusenten og som innbefatter dimensjonene for beltet som er nødvendig for å bekle en spesiell maskin-stilling, og den papirkvalitet som maskinen produserer.

Den foreliggende oppfinnelse befatter seg med de filter som anvendes i en papirmaskins presseseksjon. Filtene tjener der minst to viktige formål da de såvel understøtter den våte fiberbane efterhvert som denne overføres til det ferdige papirprodukt, og absorberer vann fra banen i store mengder.

Dette vil bedre kunne forstås dersom presseseksjonen vurderes ut fra dens forhold til de andre seksjoner av. papirmaskinen. Den første seksjon umiddelbart før presseseksjonen er formingsseksjonen hvor den våte fiberbane formes ved at en vandig suspensjon av tremassefibre sprøytes på en finmasket trådduk eller vire. En stor mengde vann vil drenere ut fra banen på dette stadium, men vann vil fremdeles utgjøre en hovedsakelig andel av banens vekt efterhvert som denne nærmer seg enden av formingsseksjonen. Re-sultatet er at banen har liten strukturmessig sammenheng-ningskraft på dette punkt og trenger udnerstøttelse dersom den ikke skal brytes istykker og forårsake maskinoperasjons-problemer.

Fra formingsseksjonen går banen videre til presseseksjonen. Pressfiltene gir der den nødvendige understøttelse for banen efterhvert som denne passerer gjennom pressene hvor ytterligere store vannmengder blir presset ut. Flere papir-maskinpresseseksjoner innbefatter to eller flere slike filter, og den våte bane vil ofte føres eller være klemt mellom to filter efterhvert som banen passerer gjennom seksjonen. Det er i ethvert tilfelle i selve pressnipppet, dvs, det trange område mellom pressevalsene hvor sammenpressingen finner sted, at filten utfører den funksjon at den absorberer det vann som presses ut fra den våte bane.

Det er viktig ut fra økonomiske vurderinger at filten er istand til å fjerne så mye vann som mulig mens banen føres gjennom presseseksjonen. Dette skyldes at efter at banen har forlatt denne seksjon, kommer den inn i tørkeseksjonen hvor eventuelt gjenværende vann blir fordampet ved anvendelse av oppvarmede valser. Omkostningene som er forbundet med denne oppvarming vil bli redusert dersom optimale vannmengder blir absorbert av filten i presseseksjonen fordi mindre vann da vil måtte fjernes i tørkeseksjonen.

Inntil ganske nylig var ull det hovedsakelige råmateri-ale som ble anvendt for produksjon av pressefilt. Som betegnelsen "filt" antyder var ett av de avsluttende trinn ved fremstillingen av disse maskinbelter filting i hvilket det vevede stoff ble fuktet og gnidd for å gi et belte med glatt overflate. Idag hvor et stort antall forskjellige syntetiske materialer er blitt utviklet, har imidlertid ull i sterk grad falt ut av bruk.

For tiden anvendte syntetiske materialer medfører de fordeler at de har høyere styrke, varighet og motstands-dyktighet overfor kjemisk og bakterielt angrep sammenlignet med ullfilter. Betegnelsen "filt" er strengt tatt ikke lenger korrekt for disse stoffer da de ikke kan filtes i bokstavelig forstand. Isteden benyttes andre produksjons-trinn når de fremstilles, slik at de får overflatekarakteristika og -finish som ligner på dem for virkelige filter. De såkalte "batt-on-base" ( vatt-på-underlag) filter som

for tiden finner utstrakt anvendelse og betraktes som standarden for industrien, består for eksempel av et vevet tekstilunderlag med en vattoverflate festet ved nåling og med overflatekarakteristika lignende dem for ullfilter. I tillegg er en rekke forskjellige andre konstruksjoner til-

gjengelige, innbefattende ikke-vevede pressefilter. Til tross for det fullstendige fravær av ull og tradisjonelle filtings-prosesser under produksjonen, blir de fremdeles vanligvis,

om ikke over hele kloden, betegnet som "filter" innen papir-industrien .

Pressefilter er særpregede ved slike faktorer som fiber-variasjon, bindingstype, permeabilitet og overflatekarakteristika. Valget av filt som skal anvendes på en gitt maskin, er diktert av maskinens konstruksjon og arbeids-parametre, den papirkvalitet som skal fremstilles, og den ønskede overflatefinish.

Som nevnt ovenfor finnes tilgjengelige anvendelses-alternativer istedenfor de populære vatt-på-underlagspresse-filter. For eksempel er i US patent 4571359 med tittelen "Papirproduksjonvåtpressefilt og fremstillingsmetode" en ny papirproduksjonsfilt beskrevet som består av et tekstil-underlagsstoff med et overflatelag av polymere harpikspartikler smeltet sammen slik at det fås en porøs, elastisk overflate. Det har imidlertid i praksis vist seg vanskelig å påføre harpikspartiklene på en slik måte at disse vil bli efterlatt jevnt fordelt på underlagsstoffets overflate.

Det tas ved den foreliggende oppfinnelse sikte på å løse dette problem.

Oppsummering av oppfinnelsen

Det tas ved den foreliggende oppfinnelse sikte på å tilveiebringe et middel for å fordele de harpiksaktige partikler og et bindemiddelsystem jevnt på underlagsstoffet for en pressef ilt. Alternativt uttrykt omfatter den foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for fremstilling av den papirmaskinvåtpressefilt som er beskrevet i US patent nr. 4571359.

Den foreliggende fremgangsmåte omfatter at et homogent skum av polymere harpiksaktige partikler, et bindemateriale og et egnet oppløsningsmiddel påføres på tekstilmaterialets overflate. Skummet som er homogent hva gjelder dets inn-vendige fordeling av harpikspartikler, har en tilstrekkelig tykk konsistens til at det kan glattes ut og nivelleres ved hjelp av stenger eller blader slik at tekstilmaterialet blir belagt med et jevnt tykt lag. Skummet utgjør da bare et middel for fordeling av harpikspartiklene på underlags-stof f ets overflate. Varme vil så bli tilført slik at opp-løsningsmiddelkomponenten fordampes fra skummet og efterlater den harpiksaktige partikkelstruktur jevnt avsatt og smeltet sammen på tekstilmaterialets overflate.

Én av de kritiske parametre for det homogene skum er dets viskositet som må være slik at gjennomblødning gjennom tekstiloppbygningen kan unngås. På denne måte vil alt polymert partikkelformig materiale bli holdt tilbake på tekstilmaterialets overflate.

Kortfattet beskrivelse av tegningen

Tegningen viser en metode ved hjelp av hvilken den foreliggende oppfinnelse kan utføres i praksis.

Beskrivelse av den foretrukne utførelsesform

På tegningen er vist en tekstilunderlagsvevnad 1 som er i ferd med å bli belagt ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte. Det antas at denne underlagsvevnad 1 holdes 1 stram og flat tilstand og at den ved hjelp av en egnet anordning (ikke vist) beveges i den retning som er angitt av pilen.

For å sikre at belegningsmidlet som påføres på underlagsvevnaden 1 vil få jevn tykkelse innbefatter den foreliggende fremgangsmåte anvendelse av en horisontal overflate 2 som understøtter underlagsvevnaden 1 unnenifra, dvs. fra den side som ikke belegges, i løpet av hele prosessen. På denne måte vil nedsynkning i underlagsvevnaden bli unngått, og skummet vil bli avsatt som et jevnt tykt lag.

Skummet 3 av polymere harpiksaktige partikler, bindemateriale og oppløsningsmiddel, homogenisert og lagret i et apparat (ikke vist), blir påført på underlagsvevnaden 1 gjennom et egnet utløp 4. De polymere harpiksaktige partikler kan være som beskrevet i US patent nr. 4571359, dvs. at de bør ha en gjennomsnittlig diameter innen området 0,15-5 mm. Den foretrukne størrelse er ca. 0,5 mm. Ved valg av par-tiklenes størrelse og deres fordeling efterhvert som de avsettes på underlagsvevnaden, kan den sluttelige hulroms-størrelse og -fordeling på våtpressefilten fremstilt ved den foreliggende fremgangsmåte reguleres. Representative for de polymere harpikser er polyolefiner, som polyethylen, poly-urethaner, innbefattende polyether- og polyesterpolyurethaner etc. Bindematerialet kan være høytemperaturmotstandsdyktige harpikser, som polyamid- eller polyimidharpikser, som på-føres som væsker og som herdes til en fast film under innvirk-ning av varme.Vann er meget godt egnet for anvendelse som opp-løsningsmidlet selv om andre også vil kunne anvendes med like godt resultat.

Et nivelleringsblad 5 som er orientert på en slik måte at overskudd av skum 3 skyves bort fra underlagsvevnaden 1, fordeler skummet 3 glatt og jevnt i form av et lag med jevn tykkelse på underlagsvevnadens 1 overflate.

Den jevnt belagte underlagsvevnad 6 passerer derefter under en oppvarmingsinnretning 7 som bevirker at oppløsnings-midlet i skummet 3 fordamper og at partiklene av polymer harpiks smeltes til hverandre og til underlagsvevnaden 1. Arbeids-temperaturen for varmeinnretningen bør være tilstrekkelig høy til at de polymere harpikspartikler vil mykne, men under en nedbrytende temperatur. Derved vil også bindematerialet herdes og, som nevnt ovenfor, oppløsningsmidlet fordampe.

Det ferdige produkt 8 som er et belte med en porøs, elastisk overflate, kommer frem fra under oppvarmingsinnretningen 7 helt til høyre på tegningen.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en sammensatt våt-pressef ilt ,karakterisert ved at det tilveiebringes en våtpressefiltunderlagsvevnad av sammenvevde maskin-retnings- og tverrmaskinretningsgarn, et homogent skum av polymere harpikspartikler, bindemateriale og et oppløsnings-middel avsettes på en overflate av underlagsvevnaden, skummet på underlagsvevnadens overflate fordeles til et jevnt tykt lag, og underlagsvevnaden utsettes for en varmebe-handling for å fordampe oppløsningsmidlet i skummet, for å smelte de polymere harpikspartikler til hverandre og til underlagsvevnaden og for å herde bindematerialet.