[发明专利]减轻成形织物卷边的方法

说明书

发明背景

1.发明领域

本发明涉及在现代造纸机中，用作成形装置的织物。具体说，本发明揭示了一种对成形织物进行处理的方法，采用该方法，可以减轻或消除该织物的卷边问题。

2.现有技术的描述

就广义而言，现代造纸机的作用在于将水分从纸浆或配料中去除掉，所述配料包括木质纤维的含水悬浮液以及各种各样的其他组份。一般说，现代造纸机是由三个主要部位组成的。

第一部位是成形部，在此浆料被送至一个移动的筛网上，此网在工业生产中一般为金属网。该金属筛网状结构可以使水分迅速地从浆料中脱出，在筛网的上表面仅仅留下一层由湿木质纤维组成的纸幅。

在成形部的末端，足够多的水分已经从湿态的木质纤维中脱出，使之能形成一种具有足够的结构完整性的湿纸幅，并将其送往压榨织物。湿纸幅被送往压榨部时，可以位于单一压榨织物的上方，也可以被夹在二层压榨织物之间。该压榨织物的作用是从湿纸幅中进一步排除水分。但是，由于残留的水分不能自行从纸幅中脱除，所以必须使织物与湿纸幅一起通过一系列的挤压装置，将水分从纸幅中挤出，并由织物吸收。

在压榨部的末端，湿纸幅进入造纸机的最后的处理阶段，即干燥部。在这里，纸幅被送过或环绕过一系列辊筒中的每一个辊筒，用蒸汽从其内部对这些辊筒进行加热。当纸幅到达干燥部时，残存在纸幅中的水分通过与热辊筒相接触而产生的蒸发作用，便会逐渐被排除掉。在该干燥部同样也要使用织物。但是，在此处，与其说它们的作用在于携带或传送纸幅，使之与每个辊筒的表面都紧密接触，倒不如说是为了更有效地干燥纸幅。

在每个部位所使用的织物都是一种长长的、连续的环形运送带。它们可以被直接织造成环形的，也可以被缝合成环形。根据造纸机的不同，该织物带的宽度可以从1米到10米不等，而且具有相当长的总体长度。

如以上描述所暗示的那样，造纸作业是连续进行的。换句话说，浆料被连续地加到网上，形成湿纸幅之后再被传送到压榨部和干燥部，最后呈现为某些纸产品的形式。

在成形阶段使用的织物是我们在此关注的主要对象。成形织物或金属网，在整个造纸工艺中起到一种关键性的作用。它们必须具有良好的穿透性，可以使大量的水分从浆料中迅速脱出，而且其组织结构应能确保形成最佳的纸幅。同等重要的是，成形织物上表面，即施加浆料的一面，应当尽可能的平滑，以便使形成的纸幅平滑而且又没有任何印痕。

过去，用于成形部的织物都是用金属丝编织的。基于这个原因，尽管当今最多采用的是由合成单丝制造的织物，但上述金属丝织物依然普遍被作为金属网用于造纸工业中。

在现今的使用中，这些织物是各种各样的，其特点在于织造花纹组织和织物的层数有所不同。有人选择了一种特殊的织物来适应机器的需要，这种织物被安装在该机器上，从而生产出一种纸张。

一般来说，在一种织物当中的纱线系统是沿不同方向排列的，可以根据该织物在造纸机中被放置在其使用位置时，纱线所处的方向对这些纱线的方向进行区别。纵向纱线的排布方向即是当机器运行时，织物作为一个整体进行移动的方向，这样，它们势必要承受与这种运动相关的张力。

与纵向纱线相垂直的是横向的纱线。与之相反，横向纱线在造纸机上所受的张力，即使有，也很小。

对于当今使用的某些织物花纹组织来说，横向的纱线在织入一根纵向纱线下方和重复这种花纹组织之前，要从一根以上的纵向纱线上方穿过。由此而生产出的织物，其上表面主要由横向的纱线或纬纱构成。通常这一面被用来形成纸幅，可被称作长纬浮侧(long shute knuckleside)。

这种织造花纹组织有一种不良的后果，即随着使用时间的加长，当织物的背面被磨损和/或发生收缩时，该成形织物容易沿着朝向长纬浮侧的方向发生卷曲，这种卷曲的产生，是因为这些横向织造花纹组织导致了上表面每侧收缩力的不同。所形成的卷曲有可能导致造纸机的操作问题。

在授予Fliss的美国专利4,941,239中公开了一种现有技术中减少成形织物卷边现象的方法，该专利的受让人与本发明的受让人相同。该方法要求从成形织物的纸幅成形面将一些物质除去。这种方法有助于减小作用在成形织物二侧沿横向的收缩力之间的比例，并由此减少导致织物卷边的收缩趋势。具体说，它在织物的表面上使用了一种精细的研磨介质，从而将一些物质去除。采用这种方法，尽管可以从该成形织物的整个纸幅成形面去除物质，但是，这种处理最好仅仅在沿成形织物的二个横向侧边的一部分区域内进行，从而避免对其成纸性能产生不利的影响。

本发明针对成形织物的卷边问题提出了另一种解决方案。

发明概述