一种高速纸机用特种纸成形网及造纸设备的制作方法

本申请涉及造纸
技术领域：
，特别是涉及一种高速纸机用特种纸成形网及造纸设备。
背景技术：
：造纸成形网是造纸机湿部重要的成形和脱水材料，常用的造纸成形网包括单层成形网、双层成形网、两层半成形网和三层成形网，其中三层成形网为目前较为常用的造纸成形网，一般包括成纸层、机器层，以及包括成对纬线用于连接成纸层及机器层的连接层。本申请的发明人在长期的研发过程中发现，现有的三层造纸成形网虽然基本能完成纸页成形和脱水任务，但是由于其采用横向缝合，成形网的成纸层与机器层在高速纸机上容易产生相对位移，进而容易造成成形网内部加速磨损。技术实现要素：本申请主要解决的技术问题是提供一种高速纸机用特种纸成形网及造纸设备，能够使得成形网的成纸层与机器层在高速纸机上不易产生相对位移，进而减缓成形网内部的磨损，提高成形网使用寿命。为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种高速纸机用特种纸成形网，包括成纸层、连接层和机器层，连接层包括成对的第一连接经线和第二连接经线，用于连接成纸层和机器层；成形网由50片综框将聚酯单丝或尼龙单丝交织形成，成形网包括多个最小组织单元，最小组织单元包括50根聚酯单丝或尼龙单丝组成的纬线和36根聚酯单丝组成的经线。为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种造纸设备，所述造纸设备包括上述任一实施例所述的高速纸机用特种纸成形网。本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请所提供的高速纸机用特种纸成形网为三层成形网，包括成纸层、连接层和机器层，连接层包括成对的第一连接经线和第二连接经线，用于连接成纸层和机器层；成形网由50片综框将聚酯单丝或尼龙单丝交织形成，成形网包括多个最小组织单元，最小组织单元包括50根聚酯单丝或尼龙单丝组成的纬线和36根聚酯单丝组成的经线，进而使得本申请所提供的高速纸机用特种纸成形网的成纸层与机器层在高速纸机上不易产生相对位移，进而减缓成形网内部的磨损，延长成形网使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：图1是本申请高速纸机用特种纸成形网一实施方式的结构示意图；图2是本申请造纸设备一实施方式的结构示意图；图3是本申请高速纸机用特种纸成形网的最小组织单元第1根至第24根经线分步编织一实施方式的结构示意图；图4是本申请高速纸机用特种纸成形网的最小组织单元第25根至第36根经线分步编织一实施方式的结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。近年来由于市场竞争激烈，能源成本提高，国内的一些大型纸厂在选择新造纸生产线时倾向于高车速、高效率的纸机。目前，纸机的最高车速可达2500m/min。而现有的三层成形网一般采用横向缝合(即连接层采用成对纬线连接成纸层及机器层)，三层成形网的成纸层与机器层在高速纸机上容易产生相对位移，从而造成成形网内部加速磨损，进而降低了成形网的使用寿命。请参阅图1，图1为本申请特种纸用造纸成形网一实施方式的结构示意图。本申请所提供的造纸成形网1为三层网，包括成纸层10、连接层12和机器层14，连接层12包括第一连接经线120和第二连接经线122，分别用于连接成纸层10和机器层14。在本实施例中，成形网1由50片综框将聚酯单丝或尼龙单丝交织形成，成形网1包括多个最小组织单元，最小组织单元包括50根聚酯单丝或尼龙单丝组成的纬线和36根聚酯单丝组成的经线，上述连接层12的第一连接经线120和第二连接经线122连接成纸层10和机器层14，由于采用经线纵向连接成纸层10和机器层14，使得本申请所提供的高速纸机用特种纸成形网1的成纸层10与机器层14在高速纸机上不易产生相对位移，进而减缓成形网1内部的磨损，延长成形网1的使用寿命。在一个应用场景中，上述经线包括成纸层10的经线102和机器层14的经线142，纬线包括成纸层10的纬线100和机器层14的纬线140。在另一个应用场景中，成纸层10的纬线100使用全由聚酯单丝组成的纬线，或成纸层10的纬线100交替使用一根由聚酯单丝组成的纬线和一根由尼龙单丝组成的纬线。在另一个应用场景中，机器层14的纬线140使用全由聚酯单丝组成的纬线，或机器层14的纬线140交替使用一根由聚酯单丝组成的纬线和一根由尼龙单丝组成的纬线。在一个实施方式中，请继续参阅图1，成纸层10由经线(即，成纸层10的经线102)和纬线(即，成纸层10的纬线100)通过1/1平织编织法编织形成；具体地，1/1平织编织的经线和纬线以一上一下的规律交织，即经纬线每隔一根线就交错一次，交织点较多，经纬线的屈曲点最多，从而使得成纸层10纤维支撑指数较高，网孔均匀、平滑，提高成品纸张的纤维和填料的留着率，确保纸页成形均匀，纸页从成形网上剥离方便，成纸表面较平整。当然，在其他实施方式中，成纸层10也可采取其他编织方法，本申请对此不作限定。在另一个实施方式中，请继续参阅图1，机器层14由经线(即机器层14的经线142)和纬线(即机器层14的纬线140)通过6综编织织法形成。具体地，6综编织织法为每根机器层14的纬线140交叉地在每一根和每五根机器层14的经线142上下穿过，通过上述编织方式，可以增加机器层14的耐磨性，进而使得成形网1的使用寿命增加。在另一个实施方式中，请继续参阅图1，连接层12成对的第一连接经线120和第二连接经线122中第一连接经线120与成纸层10的纬线100交织，第二连接经线122与机器层14的纬线140交织，进而将成纸层10与机器层14连接。在本实施例中，连接层12中的第一连接经线120与成纸层10的纬线100交织对纸面起支撑作用，连接层12中的第二连接经线122与机器层14的纬线140交织起到缝合成纸层10和机器层14的作用，进而使得成纸层12与机器层14连接更为牢固。在一个应用场景中，上述连接层12的经线全由聚酯单丝组成。在其他实施场景中，上述连接层12的经线全由尼龙单丝组成。在一个应用场景中，上述成纸层10的经线102与机器层14的经线142的数量比为3:2。上述连接层12的经线数量为成形网1的经线数量的1/3，在上述成形网1的最小组织单元中包含12根连接层12的经线。由于本实施例中连接层12为经线，在造纸
技术领域：
，三层成形网的连接层12成对排列的两根连接经线相当于一根成纸层10的经线102，因此，在上述提及的成纸层10的经线102与机器层14的经线142的数量比中，成纸层10的经线102的数量包含了连接层12的连接经线的数量；当连接层12经线数量占成形网1的总经线数量的1/3时，可以得出本身成纸层10的经线102数量、连接层12的经线120、122数量、机器层14的经线142数量比值为1:1:1。即，在上述成形网1的最小组织单元中，本身成纸层10的经线102数量为12根、连接层12的经线120、122数量为12根、机器层14的经线142数量为12根。在又一个应用场景中，上述成纸层10的纬线100与机器层14的纬线140的数量比为3:2。在上述成形网1的最小组织单元中包含30根成纸层10的纬线100和20根机器层14的纬线140在又一个应用场景中，上述实施例中，成纸层10的经线102的直径为0.12-0.15mm，例如，0.12mm、0.13mm、0.14mm、0.15mm等，成纸层10的纬线100的直径为0.12mm；机器层14的经线142的直径为0.12-0.30mm，例如，0.12mm、0.13mm、0.14mm、0.15mm、0.16mm、0.17mm、0.18mm、0.19mm、0.20mm、0.21mm、0.22mm、0.23mm、0.24mm、0.25mm、0.26mm、0.27mm、0.28mm、0.29mm、0.30mm等，机器层14的纬线140的直径为0.18-0.30mm，例如，0.18mm、0.19mm、0.20mm、0.21mm、0.22mm、0.23mm、0.24mm、0.25mm、0.26mm、0.27mm、0.28mm、0.29mm、0.30mm等；连接层12的经线120、122的直径为0.11-0.14mm，例如，0.11mm、0.12mm、0.13mm、0.14mm等。上述制备所得的成形网1的经线密度为75-90根/cm，例如，75根/cm、80根/cm、85根/cm、90根/cm，成形网1的纬线密度为64-90根/cm，例如，64根/cm，65根/cm、70根/cm、75根/cm、80根/cm、85根/cm、90根/cm等。请参阅图2，图2为本申请造纸设备一实施方式的结构示意图，该造纸设备2包括上述任一实施例中的造纸成形网1，其具体结构在此不再赘述。下面以一个具体实施例对上述特种纸用造纸成形网作进一步描述。在本实施例中，造纸成形网1的成纸层10的纬线100和机器层14的纬线140的数量比为3:2，成纸层10经线102和机器层14经线142的数量比为3:2，连接层12的经线(包括第一连接经线120和第二连接经线122)数量占总经线数量的1/3，且该成形网的最小组织单元由50根纬线和36根经线组成。请结合图3和图4，图3为本申请高速纸机用特种纸成形网的最小组织单元第1根至第24根经线分步编织一实施方式的结构示意图，图4为本申请高速纸机用特种纸成形网的最小组织单元第25根至第36根经线分步编织一实施方式的结构示意图。图3和图4给出了本申请高速纸机用特种纸成形网的最小组织单元36根经线与成纸层纬线和机器层纬线交织的过程，其中第1-6、第7-12、第13-18、第19-24、第25-30、第31-36根经线均是一个循环。在上述每一个循环中，第一根经线是成纸层的经线、第二根经线是机器层的经线、第三根纬线是第一连接经线、第四根纬线是成纸层的经线、第五根经线是机器层的经线、第六根纬线是第二连接经线；在上述每6根循环中本身成纸层的经线、连接层的经线、机器层的经线的数量比为1:1:1，每两根连接层经线相当于一根成纸层经线，因此，成纸层的经线与机器层的经线的数量比为3:2。图3-图4给出了36根经线的分步织造示意图，从图中可以看出，成纸层的纬线400为30根、机器层的纬线402为20根，经线1、4、7、10、13、16、19、22、25、28、31、34为成纸层的经线，且采用1/1平针编织织法，经线2、5、8、11、14、17、20、23、26、29、32、35为机器层的经线，且采用6综编织织法中交叉地在每一根和每五根机器层的纬线402上下穿过的方式，其余经线3、6、9、12、15、18、21、24、27、30、33、36为连接层经线。实施例1：成纸层的经线采用直径为0.12mm的聚酯单丝，成纸层的纬线采用直径为0.12mm的聚酯单丝，连接层的经线采用直径为0.13mm的尼龙单丝，机器层的经线采用直径为0.18mm的聚酯单丝，机器层的纬线交替采用直径为0.25mm的聚酯单丝和尼龙单丝，采用GB/T24290-2009《造纸成形网、干燥网测量方法》中的方法对实施例1中的特种纸用造纸成形网进行性能检测，其检测结果如下表1所示。实施例2：成纸层的经线采用直径为0.12mm的聚酯单丝，成纸层的纬线采用直径为0.12mm的聚酯单丝，连接层的经线采用直径为0.11mm的尼龙单丝，机器层的经线采用直径为0.18mm的聚酯单丝，机器层的纬线采用直径为0.25mm的聚酯单丝，采用GB/T24290-2009《造纸成形网、干燥网测量方法》中的方法对实施例1中的特种纸用造纸成形网进行性能检测，其检测结果如下表1所示。表1：特种纸用造纸成形网性能检测结果性能实施例1结果实施例2结果经线密度64根/cm64根/cm纬线密度80根/cm84根/cm成形网厚度0.80mm0.78mm纤维支撑指数(FSI)190195支撑点(SP)12001300脱水指数(DI)2830面层开孔率(SOA)29.3％30.3％透气度275CFM270CFM从表1的数据可以看出，本申请所提供的特种纸用造纸成形网的纤维支撑指数较高，支撑点增多，说明本实施例中的特种纸用造纸成形网对纸的纤维和填料留着率提高，成纸表面网痕大大减少，纸页成形更均匀。在另一个实施方式中，使用软件模拟器分别对横向缝合的三层成形网(即连接层包括成对的纬线，用于连接成纸层和机器层)与本申请提供的成形网测试两者成形网内部磨损的情况。模拟测试发现，横向缝合的三层成形网在96小时以后，成形网内部完全磨损，而本申请所提供的成形网内部基本上没有磨损。以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
技术领域：
，均同理包括在本申请的专利保护范围内。当前第1页1 2 3