[发明专利]浸渍的刀片涂层

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于造纸的机器的刀片，且尤其涉及使用在纸幅的起皱和涂布时的刀片的设计。

背景技术

为生成一种纸张的各使用目的所需的表面特征，必须通常使造纸过程中所生产的纤维毡幅，即所谓的原纸幅经受特殊的处理。为此将高品质种类的纸张进行涂布，将卫生纸进行起皱。

以起皱方法制造具有表面结构的这类纸张。为此，通常将称为起皱刮刀的刀片以其工作边缘靠放在干燥滚筒或杨基滚筒(通常直径为数米的蒸气加热的滚筒)上，所述刀片将纸幅从滚筒揭下。为产生表面结构，刮板具有靠近其工作边缘布置的滑入面，纸幅在碰到所述滑入面上时被阻挡，且以此被结构化。

为平整纸幅表面，在纸幅表面上通常涂布由颜料、粘合剂和辅助材料制成的膏状的涂层。纸幅的涂布可在特殊的工作过程中进行，但通常通过将涂布工具集成到造纸机中而整合到造纸过程中。以涂布方法实现了光滑的纸张表面，在涂布中将涂料施加在纸张上且然后以刀片将剩余物去除。通过称为刮刀的刀片在涂料上所施加的压力，纸张表面的凹入以涂料填充，且因此实现了所涂布的纸张的均匀的表面。

因为在两个方法中在刀片上作用有很强的力，所以对于刀片的机械耐久性和耐磨性提出了高的要求。在受载位置的区域内，起皱刮刀和刮刀因此通常提供以涂层，所述涂层具有比刀片的基体材料更高的耐磨性或更低的磨损率。此涂层大多通过使用金属氧化物或硬质金属由耐磨材料制成，其中金属碳化物嵌入在钴、镍或铁基质内。为施加物理以及化学上尽可能均匀的涂层，优选地使用热喷涂技术，其中涂层材料通常在多个行程中施加。每个行程导致刀片的基体材料上或前次施加的涂层上的涂层材料的薄层。在多个薄层中施加涂层在此是可靠的，使得涂层材料的成分在涂层构建时不可分解。因此，在维持涂层参数时，可根据单独的层的化学与物理特性产生宏观均匀的涂层。

但此涂层在运行中现行的条件下的磨损行为不允许长的寿命，因此为保证纸张质量，总必须在很短的间隔内更换起皱刮刀和刮刀。此外，在纸幅上和内部的微粒和污染物导致刀片上的局部载荷峰值，该局部峰值经常导致刀片涂层上的损坏，因此降低了所生产的纸张的质量。

发明内容

因此，希望给出一种具有改进的耐磨性的用于起皱刮刀和刮刀的刀片涂层。

根据一个实施形式，用于处理纤维毡幅的刀片具有基体和覆盖基体表面的至少一个部分的涂层，其中涂层形成刀片表面的用于与纤维毡幅接触的至少一个部分，且其中涂层在接触表面上具有开孔的材料，该材料的开孔至少部分地填充以聚合物。

根据此实施形式的刀片在用于与沿所述刀片引导的物体接触的接触面上具有良好的滑动特征和除污作用。此特性降低了作用在涂层上的力，以此延长了涂层的寿命且降低了在刀片使用期间涂层损坏的风险。接触面的除污作用防止了微粒和污染物在与纸幅接触的涂层表面上或附近的聚积，且因此改进了所生产的纸张的质量。

应注意的是在此描述中和权利要求中，为列举特征所使用的概念如“包括”、“具有”、“包含”、“含有”和“带有”及其语法上的变化一般地理解为非封闭地列举特征，例如方法步骤、装置、区域、粒度等，且不排除另外的或补充的特征或另外的或补偿的特征组的存在。

在实施形式中聚合物包括环氧树脂，因为此环氧树脂使具有非交联的或部分交联的状态下的开孔的层材料良好地湿润，且因此可以深入地侵入到涂层的开孔内。在另外的实施形式中，聚合物有利地包括硅聚合物，因为此硅聚合物将非常好的抗附着特征且因此滑动特征与优秀的除污作用结合。为改进涂层的接触面的滑动特征和除污特征，可在聚合物中嵌入填充物，其中优选的实施形式的填充物为此含有聚氟乙烯(PFE)且尤其含有聚四氟乙烯(PTFE)。在有利的实施形式中，填充物以微粒的形式且尤其以平均直径在0.1μm至5μm的范围内的微粒的形式存在。作为带有具有PFE或PTFE的填充物的环氧树脂或硅聚合物的替代，聚合物也可直接由聚氟乙烯且尤其由聚四氟乙烯形成，或由包括此物质的聚合物形成。为将聚四氟乙烯引入到涂层的开孔内，优选地将粒度在大约50nm至100nm的范围内的聚四氟乙烯悬浮，且将如此获得的扩散物例如借助于浸浴、通过喷涂或通过使用刷或另外的涂布装置的涂敷而引入到开孔内。优选地，为此使用具有如下粒度分布的微粒形式存在的聚合物，在所述粒度分布中至少65%的微粒具有在50nm至100nm的范围内的一个或多个粒度。