包括挤出网状物的工业织物及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及用在工业织物例如纸机织物和工程织物中的结构。更具体地，此结构 为挤出的双组分弹性结网或网状物，其具有弹性纱线或部件W及相对无弹性纱线，并且在 施加法向负荷时表现出高度的可压缩性，W及，在去除负荷后表现出优良的回复性（回弹 性或弹回性能）。
【背景技术】
[0002] 工业织物指连续环状的无端环状结构，例如用作成形织物、压棒织物或干燥织物 (纸机织物或PMC)的结构，W及，用于例如靴形压棒机、社光机的加工带的结构，或用于造 纸机上的传送带的结构。工业织物还指用在织造整饰处理加工中的织物。工业织物还包括 要求高度可压缩性和回弹性的其他无端环状带。
[0003] 虽然本文讨论内容总体上设及大部分造纸过程，但本发明并不局限于此。
[0004] 关于运一点，在造纸过程中，例如，在造纸机成形部，通过将纤维浆沉积到移动的 成形织物上形成纤维素纤维网，纤维浆也就是纤维素纤维的水分散体。浆体中大部分的水 通过成形织物排出，而纤维素纤维网则留在成形织物的表面。
[0005] 刚形成的纤维素纤维网从成形部进入压棒部，压棒部包括一系列压棒压区。纤维 素纤维网被压棒织物支撑，或者通常情况下位于两层运样的压棒织物之间，穿过压棒压区。 在压棒压区中，纤维素纤维网受到压缩力的作用，该压缩力从纤维网中将水挤出，并使网中 的纤维素纤维彼此判附，使得纤维素纤维网转变为纸幅。水由该一层压棒织物或多层压棒 织物所吸收，并且理想的情况是不回到纸幅中去。
[0006] 纸幅最终进入干燥部，干燥部包括至少一个可转动的干燥转鼓系列或烘筒系列， 运些转鼓或烘筒由蒸汽在内部进行加热。干燥织物引导刚形成的纸幅W弯曲路径依次绕行 该系列中的每个转鼓，且干燥织物将纸幅紧贴在转鼓的表面。加热的转鼓通过蒸发作用使 纸幅的含水量降低至所需水平。
[0007] 应该了解的是，成形织物、压棒织物及干燥织物在造纸机上都采取无端环(endlessloop)的形式，并且都起到传送带的作用。还应了解的是，纸张生产是一种W相当 快的速度进行的连续过程。也就是说，在成形部，纤维浆连续地沉积到成形织物上，而刚生 产出的纸张在离开干燥部后就被连续地卷绕到漉筒上。
[0008] 基底织物形成上述织物的重要部分，可W采用许多不同的形式。举例来说，可W使 用一层或多层机器方向（MD)纱线和机器横向（CD)纱线，将基底织物织成环形、或者先平织 然后用织造接缝将其转变为环状形式。同样，运种织物可W采用也是由MD纱线形成的销接 缝，W允许将织物安装到造纸机上。此外，基底织物可通过下述方式层合而成：将一基底织 物放置于由另一基底织物所形成的无端环内，并通过本领域技术人员已知的各种方式将运 两个基底织物连接起来或层合到一起，例如，穿过运两个基底织物针刺短纤维毛层，W此将 其彼此连接。
[0009] 在纸机织物（PMC)中，特别是用在造纸机压棒部的压棒织物中，织物具有一个或 多个由纱线形成的"基底结构"w及通常至少针刺到纸幅接触面中的短纤维毛层。压棒织 物具有初始厚度、质量、W及必然的空隙容积（基于质量和厚度计算出来的体积），空隙容 积表示水处理能力。压棒织物还具有可测量的接触面积。
[0010] 压棒织物在穿过一个或多个压棒压区的过程中经受法向负荷（使用时其垂直于 织物平面），由于压棒织物本身可被压缩并包含可压缩的组分，压棒织物具有可压缩的空 隙容积W及表面接触面积。虽然进行了多种尝试W改变可压缩性的程度，W及引入回弹性 (弹黃或弹回性能）的程度，压棒织物随着时间推移和经历百万次压区循环后会逐渐变薄。 最终，由于多种原因诸如水处理能力不足、留痕或压力波动，必须将压棒织物取下。当压棒 织物到达其使用寿命终点，必须将压棒织物取下并换上新的织物。
[0011] 在密度不理想W及水处理能力低于最佳状态的时候，新的织物也会在一段期间内 经历断裂。因此，理想的压棒织物是运样的织物，从开始使用直到将其从造纸机上拆下，其 具有恒定或稳定的状态性能（例如水的处置能力）。
[0012] 有过多种尝试去影响响压棒织物的性能，特别是可压缩性和回弹性。一种尝试是 向结构中引入"弹性"纱线。此尝试的一个实例参见PCT申请W0 2004/072368A1。然而运 种方案具有缺点。可压缩性仅得益于纱线的弹性部分（在穿过厚度的方向），因此也受其限 审IJ。虽然可W使用更粗的纱线，但最终对性能产生降低回落。此外，粗的纱线很重，会导致 令人反感的纸幅留痕。如果纱线是皮/忍类型，会一直存在皮从忍上脱层的危险。最终，可 压缩性程度受限于部分纱线直径的最大值。
[0013] 另一实例是美国专利申请2007/0163741A1，该文献提出采用可压缩皮/忍纱线 的阵列，将其附加至缝合压棒织物的背面。该文献教导，皮是弹性的，并可提供振动阻尼效 果。该文献还教导，纱线的忍本身的直径可为200旦尼尔至2000旦尼尔，直径总尺寸为 0. 30mm至1. 2mm。由于对重量和潜在留痕的考虑，运种纱线尺寸在使用中受到限制。
[0014] 另一实例是美国专利No. 4, 350, 731，其教导使用包覆纱线，W制成可压缩的压棒 织物结构。同样，可压缩性程度和回复性（回弹性）的程度仅得于弹性的包覆皮层。
[0015] 此类可回弹的可压缩结构的另一实例教导于GB2197886。此专利披露的可压缩纱 线W某种方式与功能性（拉伸）负荷承受纱线交替，W在施加法向负荷时提供不带有"结 节"而带有长织造浮纱的密集式准单层基底结构，W提供准非交叉的基底构造。
[0016] 将"弹性"纱线（在厚度方向或径向具有弹性）结合到织物中，会一定程度上影响 运些织物结构解除法向负荷时的回弹性或弹回性能。但是，同样的，使用运些纱线，可压缩 性和弹回性一定程度上局限于纱线的最大直径。
[0017] 如上文所述，因为受限的回弹性，压棒织物在新的状态下具有比理想所需相对更 高的空隙容积，用于对水进行处置。一段时间后，压棒织物会变紧凑并达到最佳性能水平。 然而，由于压棒织物的回弹性有限，压棒织物会继续变紧凑，最终需要将其取下进行更换。
[0018] 一些特殊的设计被分类为"较少交叉（crossless)"，运是因为MD纱线和CD纱线 没有彼此交织，但是彼此直交方式堆叠，并位于不同的平面。
[0019] 已采用多种技术来制造运种结构。运种结构的一个实例教导于美国专利 No. 4, 781，967。由于堆叠纱线阵列没有压缩也没有相对于其他层移动，运种结构被限定为 相对不可压缩。换而言之，当施加垂直于结构平面的负荷时，厚度几乎不变，除非纱线发生 永久变形。如果弹性（在纱线厚度方向）纱线用作整个层的纱线，结构的可压缩性一定程 度受限于该纱线的直径。
[0020] 多层非交叉结构的另一实例教导于美国专利No. 4, 555, 440,其中功能性MD和CD 纱线的层取向为在分开的平面中彼此呈90度。同样，运种结构被视为不可压缩的，因为在 施加或去除法向负荷时，几乎没有贯穿厚度变化。一个实施例确实教导一个纱线层具有可 压缩性和回弹性，并使另外的不可压缩结构增加一定程度的运种特性。
[0021] 在相关技术中，美国专利No. 6, 391，420描述了一种双组分的结网产品，其包括两 种不同的材料。例如，图1(A)示出在不对结网施加负荷状态下运种双组分结网的图。在此 实例中，水平线由弹性材料制成，而竖向线由硬质或硬挺性材料制成。当此双组分结网在水 平方向上加载时，该结网根据弹性材料的低模量或硬挺性而易于拉伸。换言之，弹性线拉 伸，并且弹性线与硬质线之间的结合，造成竖向线在非加载状态下自正交图案开始歪曲，例 如图1度）所示。
[0022] 因此可W看出，专利'420仅关注于此两层结构的平面内拉伸性能或者单向的弹 性。
【发明内容】
[0023] 本发明的主要目的在于提供一种挤出网状物或结网，其大致比现有技术的那些挤 出网状物或结网更为可压缩并更为回弹，其不仅解决了平面内的拉伸性能，还解决了该结 构的贯穿厚度性能。
[0024] 本发明的一种实施例为超回弹网状物或结网，其利用特殊结构，该结构在对网状 物/结网的表面施加法向负荷下提供优良弹性性能，具有较高贯穿厚度可压缩性和复原性 (回弹性）。本结构在至少一个方向利用弹性组成部分，主要基于此组成部分的弹性W及本 结构几何特性，在施加法向负荷（即：压力）的情况下，此组成部分允许整个结构'陷缩'进 入自身，W在压力下使之顺从，W及，当除去负荷（压力）时允许"弹回"