一种用于生产纸的结构化纤维纸幅的方法和机器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种生产纸的结构化纤维纸幅的方法。该方法包括形成纤维纸幅以及将吸水毛毡（5）上的所形成的纤维纸幅运送到脱水压区。带有聚氨酯表面的环形传送带（11）与纤维纸幅以及吸水毛毡（5）一起穿过压区。在脱水压区之后，纤维纸幅由环形传送带（11）运送到环形纹理织物（12），该环形纹理织物是透气的，并且在传送压区，该纸幅从环形传送带（11）被传送到该环形纹理织物（12）。该纹理织物（12）以低于环形传送带（11）的速度运行。在传送到该纹理织物（12）之后，该纤维纸幅被该纹理织物（12）运送到烘缸（17）。传送压区由两个辊形成，其中的一个是处于纹理织物的环路内的抽吸辊。该传送压区具有的长度是5mm-40mm。环形聚氨酯传送带(11)所具有的宽度超过该纹理织物(12)的宽度。本发明还涉及一种相应的机器。
【专利说明】一种用于生产纸的结构化纤维纸幅的方法和机器
发明领域
[0001]本发明涉及一种用于生产结构化纤维纸幅、特别是薄页纸幅的方法和机器。例如，所生产的纤维纸幅可以用作厨用纸巾、卫生纸或面巾纸。
[0002]发明背景
[0003]在美国专利N0.6287426中公开了一种用于制造结构化软纸的机器。该专利中公开的机器具有成形部分，该成形部分带有一个流浆箱和两个成形织物。所形成的纸幅在吸水毛毡上穿过脱水压区。非渗透性传送带也穿过脱水压区，并且该纸幅被传送到非渗透性传送带。随后，非渗透性传送带将纤维纸幅运送到丝网22，该丝网22具有纤维网接触侧的结构。置于丝网的环路内的抽吸设备用于从非渗透性传送带上拾取纸幅并将其传送到结构化丝网。随后，该纸幅被传递到烘缸，该烘缸可以是杨克式干燥机。当纸幅从非渗透性传送带被传递到结构化丝网时，可使用速度差以便于实现结构化。这意味着该丝网以小于非渗透性传送带速度的速度移动。这样的速度差有时被称为“快速传送”。该文献中声明速度差可以是10-25%。尽管就厚度而言，该机器可以给出良好的结果，但是本发明的
【发明者】已经发现纸幅有时会被损坏。本发明的
【发明者】已经发现，以大于约8%的速度差难以操作这样的配置。当速度差大于约8%时，纸张传送常常丢失并且纸幅被损坏。因此，本发明的目的在于降低纸幅被损坏的风险，即使当速度差大于8%时。
[0004]美国专利N0.7588660公开了另一种用于制造结构化软纸的机器。在该专利中，所形成的纸幅被传送到毛毡并穿过单毛毡脱水压区，其中，纤维纸幅被传递到传送辊。在传送辊上，纸幅穿过压区到达起皱织物。这样的配置需要三个辊相配合，但由于压区内辊的挠曲，这是比较困难的。而且，起皱丝网可能在它与传送辊相接触时经受磨损。
[0005]在美国专利N0.6187137中公开了另一种用于生产纸幅的机器。该文献公开了湿纸幅如何可以首先从成形部分被传送到第一传送织物以及如何从第一传送织物被传送到第二传送织物，所述第二传送织物可适于赋予纸幅以纹理和厚度。可通过快速传送来实现到第二传送织物的传送，之后可以将纸幅传送到圆筒干燥机。
[0006]在美国专利N0.5830321中讨论了另一种机器。在该专利中，讨论了快速传送并且当所涉及的织物分别经过真空靴和偏转元件时发生传送。
【发明内容】
[0007]本发明涉及一种生产纸的结构化纤维纸幅的方法。该方法包括形成纤维纸幅以及将吸水毛毡上所形成的纤维纸幅运送到脱水压区(一种将水从纸幅中压出的压制压区)。脱水压区由第一压制单元和第二压制单元形成。环形传送带与纤维纸幅和毛毡一起穿过压区。环形传送带具有由聚氨酯覆盖且接触脱水压区中的纤维纸幅的一个侧面。该方法还包括以下步骤:在脱水压区之后，纤维纸幅由环形传送带运送到环形纹理织物/纹理传送带，所述环形纹理织物/纹理传送带是透气的并且纸幅从环形传送带被传送到所述环形纹理织物/纹理传送带。纹理织物以低于环形传送带的速度运行。在传送到纹理织物之后，纤维纸幅被纹理织物运送到烘缸。在第一传送压区辊与第二传送压区辊之间形成的传送压区内，纸幅从环形传送带被传送到纹理织物，所述第一传送压区辊位于环形传送带的环路内，以及所述第二传送压区辊是位于纹理织物的环路内的抽吸辊。传送压区在机器方向上具有的长度处于5mm至40mm的范围内，优选地是处于15mm至30mm的范围内。
[0008]有利地是，第一传送压区辊和环形传送带可具有的宽度超过该纹理织物的宽度。
[0009]烘缸优选地是杨克式烘缸，其中，使来自于该烘缸的纸幅起皱，但是，例如，该烘缸也可以是通气干燥圆筒，即TAD圆筒。
[0010]环形传送带可以具有高于纹理织物的速度5%-25%或高于纹理织物的速度8%_25%的速度。在许多实际的实施例中，可以使用高于纹理织物的速度10%-15%的速度。
[0011]在传送压区中的线性负载可以处于0.5kN/m至15kN/m的范围内。
[0012]第二传送压区辊可以在10kPa_70kPa范围内的或在10KPa_40Kpa的更窄的范围内的内部负压下运行。
[0013]在本发明的有利的实施例中，环形传送带具有不超过0.15m/s的透气率(在环形传送带的相对侧之间的125kPa的压差下测量的)。0.15m/s的值对应于35CFM。单位CFM(立方英尺/分钟)不是S1-单位，而是造纸领域内的透气率所通常使用的单位。优选地是，环形传送带是光滑的传送带，即具有光滑表面的传送带。至少面向脱水压区中的纤维纸幅的一侧应该优选地具有光滑的表面。
[0014]优选地是，传送带是不透水的光滑的传送带。然而，可以设想这样的实施例:其中，传送带是可向由传送带接触的纸幅的一侧提供三维结构的纹理传送带。因此，纸幅可以在两侧上变得结构化(即在两侧上得到三维结构)。
[0015]在本发明的实施例中，纹理织物可以任选地通过在负压下运行的真空箱，从而使得在纤维纸幅到达烘缸之前该纤维纸幅被进一步模制到纹理织物中。
[0016]真空箱可以在20kPa_70kPa的负压下运行。
[0017]本发明还涉及一种用于生产纸的结构化纤维纸幅的机器。该机器包括成形部分，该成形部分包括第一和第二成形织物；由第一和第二压制单元形成的脱水压区，脱水压区通过所述第一和第二压制单元，吸水毛毡被设置成用于携带在成形部分中形成的纤维纸幅；环形传送带，其被设置成在环路中运行以通过脱水压区并且其具有由聚氨酯覆盖的至少一侧，使得覆盖有聚氨酯的一侧将面向穿过脱水压区的纸幅；纹理织物，其被设置成在脱水压区的下游的点处从环形传送带上拾取纸幅；以及烘缸，其中，该纹理织物被设置成将纸幅携带到烘缸。所述机器还包括传送压区，在该传送压区中，纸幅从环形传送带被传送到纹理织物。传送压区由位于环形传送带的环路内的第一传送压区辊与作为位于纹理织物的环路内的抽吸辊的第二传送压区辊形成。传送压区在机器方向上具有的压区长度处于5_至40mm的范围内，优选地是处于15mm至30mm的范围内。
[0018]优选地是，第一传送压区辊和环形传送带具有的宽度超过纹理织物的宽度。适当地，第一传送压区辊的宽度与环形传送带的宽度所具有的宽度可超过纹理织物的宽度IOmm至 300mm。
[0019]在脱水压区中的第一和第二压制单元中的一个可以是延伸的压区辊。
[0020]在本发明的有利的实施例中，传送压区位于距离脱水压区Im至7m处，优选地是2m至6m处。
[0021]真空箱可以任选地被设置成(通过由真空箱中的负压引起的抽吸)在纹理织物上起作用以便于进一步将纸幅模制到纹理织物的表面以进一步提高纸幅的厚度。因此，通过真空箱中的真空，纤维纸幅被进一步模制到纹理织物的表面。这在纤维纸幅到达烘缸之前发生。真空箱中的负压通过透气的纹理织物起作用。因此，真空箱还作用于纸幅上，从而使得纸幅被模制到纹理织物的表面。真空箱位于传送压区和烘缸之间的点处。
[0022]在一些实施例中，烘缸是杨克式烘缸，在压区辊和杨克式烘缸之间形成的第二传送压区中，纸幅从纹理织物被传送到所述的杨克式烘缸。在这样的实施例中，刮片可以优选地被设置成在杨克式烘缸上起作用。
[0023]在其它实施例中，烘缸可以是通气干燥圆筒，该通气干燥圆筒在其圆周的一部分之上被纹理织物所缠绕。
[0024]在有利的实施例中，环形传送带可以具有不超过0.15m/s(35CFM)的透气率。
[0025]有利地是，穿过脱水压区的吸水毛毡也可以是成形部分中的成形织物中的一个。
[0026]附图的简要说明
[0027]图1示出了本发明的第一实施例的示意性侧视图，其中使用了杨克式烘缸。
[0028]图2示出了本发明的第二实施例的示意性侧视图，其中，烘缸是通气干燥圆筒。
[0029]图3是本发明的第三实施例的示意性表示，其除了一个细节以外与图2类似。
[0030]图4是另一个实施例的示意性表示。
[0031]图5是一个实施例的示意性表示，其中杨克式烘缸与通气干燥圆筒结合使用。
[0032]图6示出了从传送压区的上方看所得的视图。
[0033]图7是示出了速度差和负压对准备进行干燥的纤维纸幅的厚度所产生的影响的图示。
[0034]发明的详细说明
[0035]参照图1，示出了一种用于生产纸的结构化纤维纸幅的机器。所述机器包括成形部分。成形部分具有流浆箱1，该流浆箱I被设置成将原料注入到第一成形织物3和第二成形织物5之间的间隙中。成形织物3、5可以是多孔丝网(即透水的丝网)。然而，在有利的实施例中，第一成形织物3是多孔丝网，而第二成形织物5可以是吸水毛毡。应当理解的是，在本专利申请和从其引出的任何专利的上下文中，术语“成形织物”用于指纤维纸幅的形成期间所使用的任何织物。这可以包括多孔丝网和毛毡两者。
[0036]附图标记2表示成形辊。在图1中，示出了第一成形织物3如何被设置成在由引导辊4引导的环路中运行的。第二成形织物5由引导辊6引导。新形成的纸幅在毛毡5的外表面上被携带到形成于第一压制单元8和第二压制单元9之间的脱水压区PN (B卩，压制压区PN)。在图1的实施例中，穿过脱水压区的毛毡与成形织物中的一个相同。应当理解的是，可以设想这样的实施例:其中，纸幅首先形成于两个成形织物之间，并且随后被传送到没有被用作成形织物的那个毛毡上。然而，当成形织物中的一个是将纸幅携带到脱水压区PN的相同毛毡时，机器的整体设计变得更加紧凑。压制单元8、9通常将由辊形成，例如，偏转控制辊。在脱水压区PN中，将水从纤维纸幅中压出，从而使得纸幅的干燥固体含量增加。在脱水压区PN之后的干燥固体含量可以处于40%至50%的范围内。任选地，抽吸辊21也可被设置在第二成形织物5的环路内以便于通过真空脱水使毛毡和新形成的纸幅脱水。环形传送带11也被设置成与毛毡5和纸幅W—起穿过脱水压区PN。环形传送带11形成环路并且可以由引导辊22引导。至少面向纸幅的环形传送带11的一侧被聚氨酯覆盖，从而使得当纸幅和环形传送带11穿过脱水压区时，环形传送带11的覆盖有聚氨酯的一侧将面向纸幅。环形传送带11的覆盖有聚氨酯的一侧比毛毡更光滑。因此，在通过脱水压区PN之后，纸幅将粘合至覆盖有聚氨酯的环形传送带11。在脱水压区PN之后，纸幅被环形传送带11携带到脱水压区PN的传送压区TN下游，其中传送压区TN由位于环形传送带11的环路内的第一传送压区辊14和作为抽吸辊的第二传送压区辊15形成。纹理织物12在环路内运行以通过传送压区TN，并且纹理织物12可由一个或几个引导辊23引导。第二传送压区辊15位于纹理织物12的环路内。纹理织物12被设置成当纸幅通过传送压区TN时从环形传送带11拾取纸幅，从而使得纸幅被传送到纹理织物12。这种传送通过第二传送压区辊15得到保证，这是因为该辊是抽吸辊。纹理织物12是透气的，从而使得第二传送压区辊15可以通过纹理织物抽取空气并使纸幅粘合到纹理织物。透气的纹理织物12可以是机织织物，例如成形丝网或通气干燥织物(TAD织物)。覆盖有聚氨酯的环形传送带11的光滑表面使得纸幅粘合至环形传送带，但粘合力不是非常强并且纸幅可相当容易地从环形传送带11被拾取而基本上没有纸幅断裂的风险。
[0037]纹理织物具有纹理，即在至少面向纸幅的一侧上的三维结构。当第二传送压区辊15(抽吸辊)通过靠着纹理织物12的抽吸进行抽取纸幅时，纹理织物12赋予纸幅三维结构。因此，纸幅的厚度提高。为了进一步提高纸幅的厚度，以快速传送的形式进行从环形传送带11到纹理织物12的传送，即在纹理织物12与环形传送带11之间存在速度差。如果速度的差别不太大，那么使用某一程度的速度差有助于纸张传送。然而，实际上，高于某一极限的速度差会使纸张传送更困难。速度的差别也可以改进厚度。当纸幅被纹理织物拾取，速度差也可以有助于改进纸幅到纹理织物的模制，从而进一步改进厚度。
[0038]覆盖有聚氨酯的环形传送带11优选地为具有光滑表面且不渗水不透气的传送带。(在面向纤维纸幅W的一侧上)带有纹理表面且不透水不透气的环形传送带11被认为不如光滑且不渗透的传送带有利但与它几乎一样好。然而，还可设想这样的实施例:其中覆盖有聚氨酯的环形传送带11具有有限的透气率。在传送带的相对侧之间的125kPa的压降下，透气率不应超过0.15m/s (对应于35CFM)。如果环形传送带11是透气的，那么光滑的传送带是最优选的选择，但是可以考虑具有有限渗透率(不大于0.15m/s)的纹理传送带。
[0039]使用覆盖有聚氨酯的传送带(环形传送带11)有利于纸张传送。在脱水压区PN，纤维纸幅的表面将趋于粘合到聚氨酯表面，并且在脱水压区后，其将跟随环形传送带11而不是跟随毛毡。然而，当纸幅穿过脱水压区PN并且在纸幅中将水挤出，使纸幅的干燥固体含量增加。与具有低的干燥固体含量的纸幅相比，更干燥的纸幅对传送织物的表面具有的粘合性越少，例如，传送织物可以是环形传送带11。因此，当纸幅W变得越干燥，就越容易将纸幅W传送到随后的织物。
[0040]紧接在脱水压区PN之后，该纸幅倾向于相对较好地粘合到覆盖有聚氨酯的环形传送带11。本发明人已经观察到，在通过脱水压区之后，纤维纸幅W到环形传送带11的粘合性随着时间而下降。不希望受限于任何特定理论，发明人相信，紧接在压区之后，该薄水膜存在于环形传送带11之上并且这种薄水膜在环传送形带11和纤维纸幅W之间形成粘结。覆盖有聚氨酯环形传送带11在脱水压区PN被压缩，并且在压区之后膨胀。发明人相信，环形传送带11的这种膨胀会导致该水膜破裂。当这种情况发生时，粘附性下降。环形传送带11逐渐地膨胀，使得粘附性也逐渐地降低。因此，粘附性会随着时间下降。不论此种解释是否正确，经验已经向本发明人显示，脱水压区PN之后，粘附性逐渐地下降。由于这个原因，脱水压区PN到传送压区TN的距离应优选地为至少lm，以便于给出环形传送带11时间以进行膨胀。在某些情况下，该距离必须较大，达到7m。应当理解的是，所提到的距离适用于使用速度的应用，其中该速度处于薄纸制备机的速度的正常范围之内。目前，(2011年7月)，新的薄纸制备机可以以达到大约2000米/分钟的速度运行。
[0041]纤维纸幅W对于环形传送带11的粘附程度是重要的，在脱水压区PN时以及紧接在脱水压区PN之后，纤维纸幅W到环形传送带11的粘附性是高的，使得该纤维纸幅跟随着环形传送带11而不是跟随吸水毛毡5。在脱水压区PN之后，纤维纸幅W到环形传送带11的粘附性下降，从而使纤维纸幅能够容易地由所述环形纹理织物12拾取。
[0042]在本发明的许多现实的实施例中，环形传送带11可以比环形纹理织物12快10%-15%，或比环形纹理织物12快8%-15%。
[0043]然而，理想的是，可以使速度差变得更大，因此，有时高达25%的速度差可被认为能够进一步增加纸幅的厚度。本发明的发明人已经发现，当传送区域的长度太长时，将会损坏随同快速传送的纸幅。不希望被理论限制，据信，如果传送区域太长，这可能导致纸幅中存在较高的剪切应力。速度差越高，纸幅被损坏的风险越大。因为需要较高的速度差是为了获得较大的厚度，所以极其理想的是，可以增加速度差，同时无需增加纸幅被损坏的风险。本发明人已经发现，传送区域的最大长度不应超过40mm，并且优选地是不应该超过30mm。通过使用两个辊14、15之间的传送压区，可以确保传送压区在机器方向上被保持得较短。适当地，在机器方向上传送压区的长度为5mm-30mm,优选地为15mm-30mm。例如，它可以是25mm。小于5mm的传送压区的长度被认为是不切实际的。本发明人已经发现，当仅通过美国专利N0.6287426中所述的抽吸靴或仅通过转移是通过作用在纸幅的一侧上的抽吸辊来进行传送时，该传送区域被延伸，并且相应地，在不损坏纸幅的情况下实现可靠的纸幅的传送变得更加困难，尤其是当速度差是大于8%时。短的传送区域可以通过形成于两个辊之间压区来实现。因此，即使在速度差超过8%的情况下，还可以可靠地进行传送，并且不会损坏纸幅。
[0044]纹理织物12在其边缘接触第一传送压区辊14的情况下也可能在传送压区具有被损坏的风险。当不存在速度差时，这个问题就没有那么严重。然而，当在传送区域中使用速度差时，这个问题可能变得更加显著。对传送织物的边缘的损坏还可能引起对纸幅的损坏。为了解决或者是至少减轻这个问题，制造出的环形传送带11的宽度(即，在横过机器方向上的延伸)可以可选地大于该纹理的织物12的宽度。按照相同的方式，第一传送压区辊14的宽度可适当地超过该纹理织物12的宽度，使得其能在该环形传送带11的整个宽度上支撑该环形传送带11。当带有覆盖有聚氨酯的侧面的环形传送带11的宽度大于该纹理的织物12的宽度时，该纹理织物12由环形传送带11保护。优选地是，第一传送压区辊14的宽度也超过了第二传送压区辊15 (抽吸辊)的宽度。环形传送带11的宽度可超出纹理织物的宽度IOmm至300mm。参照图6，可以看出，环形传送带11宽于该纹理织物12。
[0045]优选地是，环形传送带11是不可渗透的。如果它不是完全地不可渗透的，透气率优选地不应超过0.15m/s,所述的0.15m/s是在环形传送带11的两个相对侧之间的125kPa的压力差下测出的。
[0046]在传送压区TN之后，纸幅被纹理织物12携带到烘缸17。在图1的实施例中，该烘缸17是杨克式烘缸，并且在通过压区辊20和烘缸17形成的第二传送压区中，该纸幅被传送到烘缸。纸幅W随后可以从该烘缸传递到刮片18，该刮片18使来自烘缸17的纸幅W起皱。例如，烘缸17可以通过蒸汽进行内部加热。因此，该烘缸可使得水分从纸幅W中蒸发。当纸幅W已经与烘缸17的表面分离开时，它可以被传递到卷纸装置。在图1中，示出了纸卷24是如何在卷纸缸25中形成的。附图标记19是指支承汽缸。
[0047]尽管烘缸17不必是杨克式烘缸，但是优选地是，该烘缸是杨克式烘缸，其中，使来自该杨克式烘缸的纸幅起皱。
[0048]传送压区中的线性负载处于0.5kN/m至15kN/m的范围中。这种范围可以适合于负载较轻的传送压区，其中，该压区主要用于将该纸幅从一个织物传送到另一个织物。低负载有助于保护纸幅免于损坏。然而，施加一定的负载是有利的(与根本没有负载相比)是有利的，这是因为它保证一定的压区长度可以被限定从而使得传送区域可以被限制。此外，一定的线性负载可提高压区中的稳定性，这可以保护所述的纸幅。
[0049]第二传送压区辊15可以在处于IOkPa至70kPa范围内的内部负压下进行适当的操作。在这种压力范围中，对纸幅可以进行可靠地传送，并且这有助于纹理织物12向纸幅提供结构。同时，该内部负压也没有过高，过高的话会导致不必要的高能耗。
[0050]在本发明的有利的实施例中，传送压区TN位于距离脱水压区PNlm至7m处，优选地是在距离脱水压区PN2m至6m处。
[0051]可选地是，真空箱16被设置成可以对纹理织物12起作用以便于纤维纸幅在传送压区和烘缸17之间的一点处被进一步模制到纹理织物12的表面。通过真空箱中的真空(负压)，纤维纸幅被模制到纹理织物的表面。
[0052]因此，可以改进纸幅的构造，使得该厚度被进一步增加。真空箱16可以在20kPa至70kPa的负压下进行适当地操作。对于进一步将纹理(三维结构)赋予纸幅来说，这被认为是合适的范围。在某些情况下，真空箱16中的负压的上限可以被设置为60KPa。
[0053]参照图2，示出了本发明的第二个实施例。除了烘缸17是通过通气干燥滚圆筒(TAD圆筒)形成的之外，图2中的实施例基本上类似于图1中的实施例。在该实施例中，纹理织物12是通气干燥织物(TAD织物)，并且热空气从圆筒17的内部吹过纹理织物12。纹理织物12将烘缸17缠绕在烘缸17的圆周的一部分之上。包角可以适当地处于160° -340°之间的范围内。
[0054]图3的实施例基本上类似于图2的实施例，第一压制单元8在此是通过延伸的压区辊形成的，该延伸的压区辊可以具有通过柔性传送带环绕的内部靴形物10。在本发明所有的实施例中，可以使用具有通过柔性传送带环绕的内部靴形物的延伸的压区辊。这种延伸的压区辊(有时也称为靴形压制辊)公开于现有技术中，例如，参见美国专利N0.5662777，美国专利N0.6083352，美国专利N0.7527708或EP2085513。这些文献公开了延伸的压区辊(靴形辊)的实例，这种延伸的压区辊可以被用作本发明中的延伸的压区辊。在图3的实施例中，第一压制单元8是延伸的压区辊，但是应该理解的是，可以取代为，第二压制单元9是延伸的压区辊。按照相同的方式，延伸的压区辊可以用于图1或图2的实施例中。如果一个压制单元8、9是延伸的压区辊，那么另一个压制单元8、9可以可选地是偏转控制辊(偏转补偿辊)，这种偏转控制辊具有外壳，该外壳由靴形物或由一个或几个液压腔在内部进行支撑。[0055]在许多实施例中，脱水压区是使用延伸的压区辊的压区。在这样的实施例中，脱水压区中的线性负载可以处于200kN/m至1000kN/m的范围内，优选地是处于300kN/m至800kN/m的范围内。然而，在脱水压区中的峰值压力并比线性负载更重要。峰值压力是压区中的最高压力(实际压力通常在机器方向上有所不同)。适当地，峰值压力可以处于2MPa至8MPa的范围内。优选地是，峰值压力应该处于4MPa至7MPa的范围内。通常，当使用延伸的压区辊时，可以使用较高的线性负载，从而使得脱水压区成为延伸的压区(例如形成于靴形压制辊和圆柱形对辊之间的压区)。这是因为延伸的压区辊使得将线性负载分布在较大的压区面积成为可能，从而使得该峰值压力变得低于两个常规辊之间的压区中的峰值压力。在给定的压区长度上，平均压力是通过线性负载确定的。峰值压力不仅通过线性负载和压区面积确定，而且通过确定压力分布的压区的几何形状确定。因此，该线性负载以及压区中的压力应该足够高以便于压出尽可能多的水，这是在烘缸之前较高的干燥固体含量可降低烘缸的能量消耗(必须被蒸发的水较少)。然而，带有相应较高的峰值压力的较高的线性负载可能会地减少纤维纸幅的厚度；不期望的是，纸幅的厚度(厚)被降低。优选地是，薄纸应优选具有较高的厚度，即，在基本重量低时，较高的厚度。在许多实际的实施例中，当压制单元8、9中的一个是延伸的压区辊(根据压区的长度)时，脱水压区内的线性负载可处于350kN/m至700k N/m的范围内。例如，线性负载可以处于400kN/m至600kN/m的范围内。峰值压力不应超过8MPa，这是因为较高的峰值压力可能引起厚度的显著减少。如果脱水压区是一个不包括延伸的压区辊的辊压区，那么压区的长度将更短，这可能使得必须使用较小线性负载。在许多情况下，将峰值压力限制到7MPa是合适的。同时，如果该线性负载和压力太低，脱水将不会如此有效地进行。因此，应该允许压力上升，从而使得峰值压力达到至少为2MPa，并且优选地是达到4MPa。
[0056]图4的实施例基本上类似于图3的实施例，但此处的成形部分已经进行不同地设计，并且该烘缸17 (其在此处也是通气干燥圆筒)被放置在较高的位置(与图3中的较低的位置相反)。
[0057]在图5的实施例中，该布局类似于图4的布局，但是在该实施例中，烘缸17是通气干燥圆筒，随后是第二烘缸26，该第二烘缸26是杨克式烘缸。纹理织物12的环路内的压区辊20与第二烘缸26形成一个压区。在该压区中，纸幅W被传送到杨克式烘缸，来自该杨克式烘缸的纸幅W通过刮片18起皱。
[0058]在所有的实施例中，脱水压区可以是延伸的压区或是较短的辊压区。
[0059]使用5mm-40mm的短的传送压区降低了纸幅在传送到纹理织物期间被损坏的风险。通过使用覆盖有聚氨酯的传送带，其宽于纹理织物，纹理织物也可以在传送压区中受到保护，并且纹理织物受损坏的风险被减小。因此，纸幅在传送压区中受到使损坏的风险也减小了，这是因为损坏的纹理织物可能导致纸幅的损坏，尤其是在纸幅的传送过程中。
[0060]在这些实施例中，其中，该纹理织物是一种通气干燥织物(TAD织物)，例如，该织物可以是由Albany International按名称Prolux003或者是按名称ProLux005出售的这样的一种织物。
[0061]本发明主要用于这样的薄纸等级，即，其具有的基本重量处于10g/m2至30g/m2的范围内，但是在一些情况下，它也可用于甚至具有更少质量的纸张，例如，低至7g/m2。通常，它可以用于具有的基本重量处于14g/m2至28g/m2的范围内的纸张。所指出的基本重量的范围指的是已经干燥的纸幅的重量，即所在卷纸缸上被卷成纸卷的纸的基本重量。
[0062]所使用的环形传送带11应该具有光滑的表面，但该表面可以具有微米级的凹陷，以及例如，其可以是美国专利N0.7811418中所描述的这样的一种传送带。
[0063]环形传送带11适合选择的传送带由Albany International按名称传送带Transbelt 丨< 4 出。
[0064]设想这样的实施例，其中，纤维纸幅形成于在两个成型丝网之间，接下来从成形丝网中的一个运送到穿过脱水压区的毛毡。然而，优选地是，穿过脱水压区的毛毡也是用于成形部分中的织物的一个。这种设计使得该机器的布局更短和更简单。机器所需的空间将会更少。
[0065]在使用根据图1的机器配置而进行的一个试验中，其中，延伸的压区辊被用于脱水压区PN中，脱水压区内的线性负载为450kN/m。传送压区TN使用了抽吸辊，其中负压为20kPa。也可以使用类似于图1中的真空箱16的真空箱。真空箱中的负压是20kPa。传送压区中的快速传送通过15%的速度差来进行(该环形传送带以高于纹理织物12的速度的15%的速度来运行)。在18，8g/m2的基本重量下，所获得的厚度是329，这意味着厚度很高。
[0066]在图7中，可以看出速度差以及真空箱16中的负压是如何影响厚度的。在图7中，横轴表示快速传送的程度，即，速度差，同时，当纤维纸幅被干燥到最终干燥度时，纵轴表示纤维纸幅的厚度。上部曲线示出了真空箱中的负压被保持在15KPa时的一种情况。下部曲线(从两个测量值进行内插)示出了负压为零时的一种情况(或其中根本没有使用真空箱16)。如图所示，在这两种情况下，厚度会随着增加速度差而提高。然而，使用15KPa的负压会导致从一开始右侧的厚度就更高。如图7所示中，在真空箱中使用15KPa的负压将在测试的范围中将厚度一致提高25 μ m左右。
[0067]本发明可以用于这样的应用:其中，快速传送中的速度差(传送压区TN中的速度差)大于8%。通过使用具有压区长度的传送压区，可以实现在高于8%的速度差下进行的纸幅传送，其中，该压区长度不超过40mm以便于将纤维纸幅传送到纹理织物12。然而，本发明也可以应用于这样的情况，即，速度差低于8%，以便于降低纸幅在传送压区TN中被损坏的风险。存在这样的情况，即，即使当速度差仅为5%时，本发明仍是有用的。
【权利要求】
1.一种生产纸的结构化纤维纸幅的方法。所述的方法包括以下步骤:形成纤维纸幅以及将吸水毛毡(5)上的所形成的纤维纸幅运送到脱水压区，所述的脱水压区由第一压制单元(8)和第二压制单元(9)形成，并且，其中，环形传送带(11)与所述的纤维纸幅以及所述的吸水毛毡一起穿过压区，所述的环形传送带(11)具有由聚氨酯覆盖且接触所述的脱水压区中的纤维纸幅的侧面:在脱水压区之后，所述的纤维纸幅由所述环形传送带(11)运送到环形纹理织物(12)，所述环形纹理织物是透气的并且所述纸幅从所述环形传送带(11)被传送到所述环形纹理织物(12)，所述的纹理织物(12)以低于所述环形传送带(11)的速度运行；在传送到所述的纹理织物(12)之后，所述的纤维纸幅由所述的纹理织物(12)运送到烘缸(17)，其特征在于，在第一传送压区辊(14)与第二传送压区辊(15)之间形成的传送压区内，所述的纸幅从所述环形传送带(11)被传送到所述纹理织物(12)，所述第一传送压区辊位于环形传送带(11)的环路内且第二传送压区辊(15)是位于所述的纹理织物(12)的环路内的抽吸辊，所述的传送压区在机器方向上具有的长度处于5mm至40mm的范围内，优选地是处于15mm至30mm的范围内。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一传送压区辊(14)与环形传送带(11)具有的宽度超过所述纹理织物(12)的宽度。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述环形传送带(11)具有的速度高于所述纹理织物(12)的速度的5%-25%，可选地是，速度高于所述纹理织物(12)的速度的10%-15%。
4.根据权利要求1-3任一项的所述的方法，其中，所述的传送压区中的线性负载处于0.5kN/m至15kN/m的范围内。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第二传送压区辊(15)在10kPa_70kPa范围内的内部负压下运行。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述环形传送带(11)具有的透气率不超过0.15m/s,并且，其中，所述环形传送带(11)优选地是不透水的。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述纹理织物(12)通过真空箱(16)，所述的真空箱(16)在负压下运行，使得所述纤维纸幅通过所述的真空箱(16)中的真空被进一步模制到所述纹理织物(12)的表面，所述的真空箱位于所述传送压区(TN)与烘缸(17 )之间的点处，并且优选地是，在20kPa至70kPa之间的负压下运行。
8.一种用于生产纸的结构化纤维纸幅的机器，所述的机器包括:成形部分，所述的成形部分包括第一和第二成形织物(3，5);由第一(8)和第二压制单元(9)形成的脱水压区，脱水压区通过所述第一和第二压制单元，吸水毛毡(5)被设置成用于携带在成形部分中形成的纤维纸幅；环形传送带(11)，其被设置成在环路中运行以通过所述的脱水压区并且其具有由聚氨酯覆盖的至少一个侧面，使得覆盖有聚氨酯的侧面将面向穿过脱水压区的纸幅；纹理织物(12)，其被设置成在脱水压区的下游的点处从环形传送带(11)拾取所述纸幅；以及烘缸(17)，其中所述的纹理织物被设置成`将所述的纸幅携带到所述的烘缸(17)，其特征在于，所述机器还包括传送压区，其中，所述纸幅从环形传送带(11)被传送到所述的纹理织物(12)，所述的传送压区由位于所述环形传送带(11)的环路内的第一传送压区辊(14)与作为位于所述的纹理织物(12)的环路内的抽吸辊的第二传送压区辊(15)形成，所述的传送压区在机器方向上具有的压区长度处于5mm至40mm的范围内，优选地是处于15mm至30_的范围内。
9.根据权利要求8所述的机器，其中，所述第一传送压区辊(14)与所述环形传送带(11)所具有的宽度超过所述的纹理织物(12)的宽度，并且优选地是超过所述的纹理织物(12)的宽度IOmm 至 300mm。
10.根据权利要求8或9所述的机器，其中，在所述的脱水压区中的所述的第一和第二压制单元(8，9)是延伸的压区辊。
11.根据权利要求8-10任一项所述的机器，其中，真空箱(16)被设置成在所述的纹理织物(12)上起作用以便于进一步将所述纤维纸幅模制到所述的传送压区和所述的烘缸(17 )之间的点处的所述的纹理织物(12)。
12.根据权利要求8-11任一项所述的机器，其中，所述的烘缸(17)是杨克式烘缸，其中，在压区辊(20)和所述的杨克式烘缸之间形成的第二传送压区中，所述的纸幅从所述的纹理织物(12)被传送到所述的杨克式烘缸；以及其中，刮片(18)被设置成在杨克式烘缸上起作用。
13.根据权利要求8-11任一项所述的机器，其中，所述的烘缸(17)是一种通气干燥圆筒，所述的通气干燥圆筒在其圆周的一部分之上由所述的纹理织物(12)缠绕。
14.根据权利要求8所述的机器，其中，所述环形传送带(11)具有不超过0.15m/s的透气率。
15.根据权利要求8-14任一项的所述的机器，其中，穿过所述的脱水压区的所述吸水毛毡(5)也是成型部分中成形`织物(3，5)中的一个。
【文档编号】D21F9/00GK103874799SQ201280039248
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年7月9日 优先权日:2011年7月12日
【发明者】英格瓦·克莱尔雷德 申请人:美卓纸业瑞典上市公司