[发明专利]造纸机织物

说明书

技术领域

本发明涉及一种造纸机织物，所述造纸机织物包括由至少两个单独的纱线系统形成的至少两个单独的层，其中，一个纱线系统形成纸侧并且由纵向纱线和横向纱线构成，另一个纱线系统形成磨损侧并且由纵向纱线和横线纱线构成，所述纱线系统布置成在织物的纵向方向和横向方向上形成彼此独立的结构，并且用接结纱线系统将这些结构相互接结，其中，所述系统的接结纱线布置成在纸侧表面上形成层的一部分。

背景技术

传统的双层造纸机织物由一个纵向纱线系统和两个横向纱线系统形成。这种方案的示例是美国专利公报4041989。由于只有一个纵向纱线系统，因此造纸网较薄并且容易断裂。

在本领域中已知一种造纸机织物，在所述造纸机织物中，将纸侧层和磨损侧层接结在一起的接结纱线（binding yarn）也参与形成纸侧层。这种类型的结构称作SSB结构。SSB是片支撑接结（sheet supporting binding）的缩写。在以下美国专利申请公报中描述了这种类型的结构，例如US7 243 687、US6 354 335、US6 978 809和US7001 489中。

在编织图案循环中的单根接结纱线上，上述所有方案与在织物的底侧上相比在织物的顶侧上具有相同或更多数量的接结经纱。这例如导致内部磨损和欠佳的稳定性。

例如，在美国专利公报4 501 303、5 967 195和5 826 627中描述了利用接结纱线对接结在一起的结构的技术。在利用接结纱线对接结的结构中，接结纱线对将层接结在一起。接结纱线对由两根并排的接结纱线形成，所述两根并排的接结纱线中的第一根使纸侧表面接结，而第二根在磨损侧上在一根底部经纱下方同时将纸侧层和磨损侧层接结在一起，反之亦然。接结纱线对在纸侧表面上的弯曲部形成类似于顶部纬纱的纬纱路径。在具有接结纱线对的结构中，纵向纱线系统相互叠置，这增加了织物的厚度。在传统SSB结构中，当层相互摩擦时，经常发生内部磨损，这是因为接结纱线在织物内部形成长的浮线组织并且不能足够紧地接结结构。由于摩擦，在织物内部发生材料移动，这降低了织物的可渗透性和耐用性。大量内部磨损改变了织物的特性，并且降低了纸张的特性。织物渗透性的降低加剧了纸张的横向轮廓变化，并且在织物的不同部分中磨损通常也不同，从而导致不均匀的轮廓。松散的接结还允许底部纱线沿着纵向方向移动。这尤其导致了不均匀的脱水，因此纸张轮廓不一致。

细纱线一般用于高级纸张。使用这种纱线通常缩短了织物的工作寿命，并且降低了织物的抗机械应变的能力。通过使用更粗的纱线可以提高耐磨性和强度，但是例如织物的纸侧表面将更为不均匀，这导致在纸张中形成斑纹。斑纹可以分为两种类型：地形式斑纹和脱水斑纹。在地形式斑纹中，织物的纸侧表面被复制到湿幅材。在脱水斑纹中，细粒（fine）和纸纤维沿着xy方向不均匀地分布在纸结构中，这导致产生不均匀的组织。脱水斑纹取决于织物结构的脱水通道。如果接结结构在织物中有规律地形成不同尺寸的重复开口，例如对角线，则这种图案也将在利用所述织物制成的纸张中显现。因此，重要的是织物的纸表面上的开口具有相同的尺寸，并且同等重要的是底侧上的脱水开口也具有相同的尺寸。

市场在售的第一代SSB造纸机织物是大约0.80mm的厚结构。第二代结构的厚度为0.70mm，而第三代结构的厚度为0.65至0.70mm。目前极其薄的SSB造纸机织物的厚度为0.60至0.65mm。在薄织物中，提供所需的磨损储备通常是一个问题。在传统SSB结构中，由于5-线圈结构，在磨损侧由横向底部纱线形成的线圈通常较短。因而，织物的磨损储备仍然比所需的少。

在造纸过程中，绝大多数纤维纵向排列。实现良好机械固位的脱水开口的最理想形状是矩形，其中，纵向纱线形成矩形的短边。造纸机织物的纸侧开口的尺寸和形状影响织物内部的纤维的渗透性。如果开口的尺寸不是最优的，则发生穿过（through-pass），这不利于机械固位。如果纸纤维能够透入到造纸机织物中，则机器会变脏，这导致断裂并且降低造纸机的效率。用洗涤器保持织物清洁，但是如果洗涤器没有处在良好状态，则从纸幅脱水是不均匀的，这使纸张轮廓降级。

当在边缘处修整纸幅时，厚的造纸机织物可能会引发问题。边缘修整喷淋器的能力不足以推动纤维通过厚的结构，而且存在堵塞造纸网的风险并且存在切割困难。边缘修整问题显著增加了造纸机的湿端部处的断裂。另外，造纸机织物越厚，越难以保持清洁，并且需要额外的清洗停机。