專利名稱：用于造紙機的箍壓帶的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種箍壓帶，該箍壓帶用于造紙機的箍壓設備中，它具有一個支承帶和一個不可滲透液體的帶層，不可滲透液體的帶層又分為一個內(nèi)層和與其相鄰接的一個外層，外層具有多孔結構，該多孔結構是由僅向外開口的孔穴形成的。
這樣一類箍壓帶能從US 4 701 368的圖6和圖7中清楚可見。它有一個不可滲透液體的帶層，該帶層由不可滲透液體的內(nèi)層和與其鄰接的外層這兩層構成。在此一個示例實施方案中，附加的支承帶是用紡織品做成的。而在另一個示例實施方案中，內(nèi)層同時具有支承帶的作用并因此構成支承帶。直接與紙面相接觸的外層可用閉孔或開孔泡沫材料制成。對于具有開孔的外層，紙面的脫水通過該外層進行，所以可以放棄箍壓帶。
已知的箍壓帶有以下不足之處，在箍壓機的高壓下，箍壓帶的外層實際上是被完全壓縮了，因為該外層只由泡沫材料的單薄的小泡壁構成。至少對開孔形式而言，所希望的脫水是不足夠的或根本不可能。
在US 4 552 620中描述了箍壓帶，該箍壓帶是由一個紡織品支承帶和單面或雙面涂層的帶層構成。通常該涂層了的帶層具有互不相連的有限數(shù)目的固定孔穴?？籽ㄖ睆綖?.019至0.185mm，而且孔穴應在與紙面裝置相連接的帶層外側(cè)生成石質(zhì)結構。該結構應使紙面在箍壓后與箍壓帶分開變得容易一些。
上述箍壓帶有以下不足之處，由于帶層在整個橫截面上所分布的孔穴非常具有伸縮性，所以箍壓區(qū)非常容易被壓在一起，結果導致孔穴也被壓縮了。這樣孔穴就起不到改善紙面的脫水作用，進而也就使得箍壓帶不能起到應有的功能。
因此本發(fā)明的目的是，提供一種在引言中所說的箍壓帶，這種箍壓帶的特點在于箍壓區(qū)具有抗壓能力，因此就能保證紙面的有效脫水。
按照本發(fā)明，這個目的如此達到，外層由一種未發(fā)泡的材料制成，優(yōu)選由一種塑性材料來制做外層，但只有向外側(cè)開口的孔穴存在，此外帶層是均勻的，所以此箍壓帶能滿足各種特定的要求，例如硬度，彈性模量等。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這樣制成的箍壓帶能使得紙面有效脫水，任選由一根共同使用的壓帶協(xié)助。
內(nèi)層有利地做成不可滲透液體的構造，使得其能具有縱向彈性的和/或壓縮彈性的構造。首先應使支承帶具有小于等于500CN/tex的特征模數(shù)。對于內(nèi)層材料特別適用的為PBT，PES，PA6.6，PA6.10，PA6.12，PA11，PA12和PTT，這些材料也能結合使用。
對于用于造紙機上所有帶子而言，支承帶要保證箍壓帶的結構強度。在此目的，支承帶可由絲線構成，例如以紡織品，針織品或者絲線層的形式存在。但是相當結實的纖維網(wǎng)也是適用的，例如被浸漬過的或被壓制過的纖維網(wǎng)形式；若可能的話，這些支承帶形式應具有均勻的厚度。在施加了涂層的一邊，表面應是光滑的，例如打磨使其光滑。為了在支承帶與涂層之間形成牢固的接合，如果把支承帶至少部分地嵌入涂層是有好處的，完全嵌入也是可行的。
天然橡膠或彈性物適用于作為內(nèi)層材料。硅酮彈性體、聚酯彈性體或聚氨基甲酸酯類尤其適用于作為內(nèi)層材料。內(nèi)層的硬度應優(yōu)選在80至95 Shore A之間。
為了使內(nèi)層硬度適中，可以添加無機填充顆粒，例如二氧化鈦或陶土。如果內(nèi)層厚度最大公差不超過100μm，那么內(nèi)層能起較好的作用。為了達到這樣的厚度公差，在施加外層前可以進行適當?shù)臋C械處理或打磨。
外層材料首選的是聚氨基甲酸酯類和/或硅酮彈性體或聚酯彈性體。當應用了這些或其他的塑性材料時，孔穴就能以眾所周知的方式產(chǎn)生，即將可溶性顆粒撒在外層材料上且嵌入其中，這些粒子能通過一種外層能耐受的溶劑而溶解(參見EP-A 0 786 550)。為此，水溶性鹽類如氯化鈉，氯化鉀和/或碳酸鈣的顆粒是特別適用的。顆粒的直徑應在10μm至1500μm，最好在400μm至1000μm之間。這些顆粒的直徑以隨機的方式分布，以產(chǎn)生適當尺寸的孔穴。
為了增強外層的耐磨性，建議在外層表面履蓋一層納米級粒子層。這些納米粒子在此以前在化學上用作產(chǎn)生彩色效果的顏料、化妝品和數(shù)據(jù)存儲層，其粒子直徑在納米級，它們能保護外層不易于磨損，尤其是當納米粒子由例如二氧化硅或金屬材料制成的、且?guī)缀跣纬梢粋€連續(xù)的外層時更是如此。納米粒子能作為溶膠涂履在外層上，然后溶劑(多為乙醇)蒸發(fā)掉。納米粒子局部地與氟碳鏈結合，以使外層的表面區(qū)域具有疏水性，由此而使得紙面與箍壓條分離變得容易。
外層的另一種生成方法是應用電子輻射硬化的預聚合物乳液。硅酮或聚氨基甲酸酯類尤其適用于此法。硅酮或聚氨基甲酸酯類在一種水—表面活性劑混合液中乳化，該乳液通過電子輻射硬化法而把混合液蒸發(fā)掉。
此外根據(jù)本發(fā)明，外層的外側(cè)還可包括這些材料，它們形成有不同的親水性或疏水性的區(qū)域。兩種材料都旨在使紙面易于從箍壓帶揭下。以親水性和疏水性區(qū)分的區(qū)域和之間的差異應按下面的方式安排和構成，以使紙面在箍壓帶提舉的區(qū)域內(nèi)總能保證有足夠的附著力。
箍壓帶有利地具有80 Shore A至95 Shore A之間的硬度和±50μm的厚度公差。
此外根據(jù)本發(fā)明，在外層和內(nèi)層之間還可安置一層，該層的硬度如外層。
最后，根據(jù)所提出的發(fā)明，整個箍壓帶有±100μm的厚度公差。
參考附圖中的圖示實施方案，更進一步說明了本發(fā)明。


圖1為用于造紙機的箍壓帶的部分縱向剖面圖。
圖2為圖1箍壓帶的外層的第一個實施方案的縱向剖面圖。
圖3為圖1箍壓帶的外層的第二個實施方案的縱向剖面圖。
圖4為圖1箍壓帶的外層的第三個實施方案的縱向剖面圖。
在圖1中可看到，箍壓帶1有一個支承帶2，此處，支承帶是用聚酰胺絲線的紡織物制成。支承帶2上側(cè)為內(nèi)層3，下側(cè)為基層4，支承帶2嵌入3，4兩層之內(nèi)。內(nèi)層3和基層4由硅酮彈性體制成。
在內(nèi)層3上面有一個外層5，外層5具有多孔結構和光滑的表面6。表面6用來接觸紙面，而基層4的下側(cè)在造紙機器的軋棍上通過。
在圖2的實施方案中，外層5主要包含一個澆鑄的聚氨基甲酸脂層7。為了在聚氨基甲酸脂層7中產(chǎn)生向外開放的孔穴(例如用8所示)，在制成層7以前，將鹽顆粒(例如用9所示)均勻分散在聚氨基甲酸脂類材料中，所加入的顆粒大小分布從10μm至1500μm不等。在內(nèi)層上形成聚氨基甲酸脂層7之后，那些沒有被聚氨基甲酸脂層7完全包裹著的那些顆粒、即與外側(cè)保持連通的顆粒9用水洗出。這樣就形成了孔穴8，其深度與以前嵌入的鹽類顆粒深度相一致，且有朝外側(cè)開放的開口。那些深入到離表面6有一定距離的鹽顆粒9未被溶解出，所以還在聚氨基甲酸脂類層7里面。
孔穴8打破了表面6的完整性，但是在開孔縫隙之間，表面6還是保持在一個層面上，且互相連接起來和是光滑的。這樣使紙面有一個大的接觸面，相應地就提供一個高的附著力。由于孔8在經(jīng)過箍壓后發(fā)生膨脹，孔穴8產(chǎn)生一個反壓力，它有助于紙面附著在表面6上。
在圖3所示的外層5的示例實施方案，原料也是聚氨基甲酸脂。然而此處的這種材料是以粉末的形式被施加熔結的，這樣就生成了一個具有光滑表面11的聚氨基甲酸脂層10。鹽顆粒被加入到聚氨基甲酸脂粉末中(這點參見EP-A 0 786 550所描述的方法)，然后這些鹽顆粒通過一個水洗過程而全部被溶解，這樣產(chǎn)生多孔結構，生成具有向外開放的孔穴(例如標記為12)。聚氨基甲酸脂層10的作用與圖2中所述的聚氨基甲酸脂層7的相同。
圖4示例描述了一個外層5，該外層是由預聚合物的乳液制成的。該乳液被涂履到內(nèi)層3上，然后用電子束硬化。這樣就形成了各個互相聯(lián)接著的聚合物顆粒(例如標以13示)，在這些顆粒之間就形成了孔穴(例如標以14所示)。這幾方面總體上導致也能形成具有比較光滑的表面15的多孔結構。
權利要求
1.用于造紙機的箍壓設備中的箍壓帶，具有一個支承帶(2)和一個不可滲透液體的帶層(3，5)，它有一個內(nèi)層(3)和一個外層(5)，外層具有多孔結構，該多孔結構僅由向外開放的孔穴(8，12，14)構成，其特征在于，外層(8，12，14)是由一種未發(fā)泡的材料制成的。
2.根據(jù)權利要求1的箍壓帶，其特征在于，內(nèi)層(3)是不滲透液體的。
3.根據(jù)權利要求1或2的箍壓帶，其特征在于，內(nèi)層(3)具有縱向彈性的和/或壓力彈性構造。
4.根據(jù)權利要求1至3之一的箍壓帶，其特征在于，支承帶(2)沿縱向有一個小于等于500CN/tex的特征模數(shù)。
5.根據(jù)權利要求1至4之一的箍壓帶，其特征在于，支承帶(2)是一種紡織品，針織品，絲線層或纖維網(wǎng)或這幾種物品的結合。
6.根據(jù)權利要求1至5之一的箍壓帶，其特征在于，支承帶(2)至少部分地嵌入內(nèi)層(3，5)中。
7.根據(jù)權利要求1至6之一的箍壓帶，其特征在于，內(nèi)層(3)是由天然橡膠或彈性體、尤其是硅酮彈性體、聚氨基甲酸酯和/或聚酯彈性體制成。
8.根據(jù)權利要求1至7之一的箍壓帶，其特征在于，內(nèi)層(3)的硬度在80至95 Shore A之間。
9.根據(jù)權利要求1至8之一的箍壓帶，其特征在于，內(nèi)層包括無機物填充顆粒。
10.根據(jù)權利要求1至9之一的箍壓帶，其特征在于，內(nèi)層(3)的厚度最大公差為100μm。
11.根據(jù)權利要求1至10之一的箍壓帶，其特征在于，外層(5)是由聚氨基甲酸酯和/或硅酮彈性體和/或聚酯彈性體制成。
12.根據(jù)權利要求1至11之一的箍壓帶，其特征在于，在外層(5)中的孔穴(8，12，14)的平均直徑為10μm至1500μm。
13.根據(jù)權利要求1至12之一的箍壓帶，其特征在于，在外層(5)的表面有納米級粒子，這些納米級粒子形成一個部分連續(xù)的層。
14.根據(jù)權利要求13的箍壓帶，其特征在于，納米級粒子至少部分地是由二氧化硅制成的。
15.根據(jù)權利要求13或14的箍壓帶，其特征在于，納米級粒子包括氟碳鏈。
16.根據(jù)權利要求1至10之一的箍壓帶，其特征在于，外層(5)是由電子束硬化過的預聚合物乳液制成的。
17.根據(jù)權利要求1至16之一的箍壓帶，其特征在于，外層(5)的外側(cè)面包括這樣的材料，它們形成具有不同疏水性或親水性的區(qū)域。
18.根據(jù)權利要求1至17之一的箍壓帶，其特征在于，外層(5)的厚度為3mm，內(nèi)層(3)的厚度為1—3mm。
19.根據(jù)權利要求1至18之一的箍壓帶，其特征在于，外層(5)的硬度在80 Shore A至95 Shore A之間。
20.根據(jù)權利要求1至19之一的箍壓帶，其特征在于，外層的厚度公差為±50μm。
21.根據(jù)權利要求1至20之一的箍壓帶，其特征在于，在外層(5)和內(nèi)層(3)之間又安置了另一層，該層比外層(5)硬一些。
22.根據(jù)權利要求1至21之一的箍壓帶，其特征在于，箍壓帶(1)的整體厚度公差為±100μm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種箍壓帶(1),該箍壓帶用于造紙機的箍壓設備中。箍壓帶具有支承帶(2)和不可滲透液體的帶層(3,5),這種不可滲透液體的帶層又分為內(nèi)層(3)和外層(5),而且外層具有多孔結構,這種多孔結構是僅由朝外開放的孔穴(8,12,14)形成的,箍壓帶的特征在于,外層(5)是由未發(fā)泡的材料制成的。
文檔編號D21F3/02GK1327102SQ01119449
公開日2001年12月19日 申請日期2001年6月5日 優(yōu)先權日2000年6月6日
發(fā)明者W·貝斯特 申請人:托馬斯約瑟夫亨巴赫有限公司