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Dokumentenidentifikation DE69811537T2 24.07.2003
EP-Veröffentlichungsnummer 1040224
Titel VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG EINER VERKÜRTZTEN ZELLULOSESTRUKTUR
Anmelder The Procter & Gamble Company, Cincinnati, Ohio, US
Erfinder McLAUGHLIN, Ann, Carol, Mason, US;
TROKHAN, Dennis, Paul, Hamilton, US;
RICHARDS, Ryan, Mark, Middletown, US;
STELLJES, Gomer, Michael, West Chester, US;
HUSTON, Leroy, Larry, West Chester, US
Vertreter Patentanwälte Rau, Schneck & Hübner, 90402 Nürnberg
DE-Aktenzeichen 69811537
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 14.12.1998
EP-Aktenzeichen 989631254
WO-Anmeldetag 14.12.1998
PCT-Aktenzeichen PCT/US98/26459
WO-Veröffentlichungsnummer 0099032716
WO-Veröffentlichungsdatum 01.07.1999
EP-Offenlegungsdatum 04.10.2000
EP date of grant 19.02.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.07.2003
IPC-Hauptklasse D21F 11/14
IPC-Nebenklasse D21F 5/00   

Beschreibung[de]
GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen für das Herstellen von festen, weichen, absorbierenden Zellulosebahnen. Insbesondere betrifft diese Erfindung Verfahren und Vorrichtungen für das Herstellen vorgekürzter Papierbahnen.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Papierprodukte werden für eine Vielzahl von Zwecken verwendet. Papierhandtücher, Gesichtstücher, Toilettenpapier und dergleichen werden in modernen Industriegesellschaften ständig verwendet. Die große Nachfrage nach solchen Papierprodukten hat eine Nachfrage nach verbesserten Versionen dieser Produkte geschaffen. Wenn die Papierprodukte, wie Papierhandtücher, Gesichtstücher, Toilettentücher und dergleichen, ihre vorgesehenen Aufgaben erfüllen und eine breite Akzeptanz erfahren sollen, müssen sie gewisse physikalische Eigenschaften aufweisen. Unter den wichtigeren Eigenschaften sind die Absorptionsfähigkeit, die Weichheit und die Festigkeit zu nennen.

Die Absorptionsfähigkeit ist die Eigenschaft des Papiers, die es dem Papier erlaubt, Fluide, insbesondere Wasser und wässrige Lösungen und Suspensionen aufzunehmen und zu halten. Es ist nicht nur die absolute Menge eines Fluids, das eine gegebene Menge des Papiers halten wird, wichtig, sondern auch die Rate, mit der das Papier das Fluid absorbieren wird. Die Weichheit ist das angenehme taktile Gefühl, das Konsumenten wahrnehmen, wenn sie das Papier für den beabsichtigten Zweck verwenden. Die Festigkeit ist die Fähigkeit einer Papierbahn, seine physikalische Integrität während des Gebrauchs zu halten.

Es gibt eine wohl bekannte Beziehung zwischen der Festigkeit und der Dichtigkeit der Papierbahn. Somit wurden Versuche unternommen, stark verdichtete Papierbahnen herzustellen. Ein solches Verfahren ist im US-Patent 4,112,586, das am 12. September 1978 erteilt wurde, im US-Patent 4,506,456 und im US- Patent 4,506,457, die beide am 26. März 1985 erteilt wurden, im US-Patent 4,899,461, das am 13. Februar 1990 erteilt wurde, im US-Patent 4,932,139, das am 12. Juni 1990 erteilt wurde, im US-Patent 5,594,997, das am 21. Januar 1997 erteilt wurde, wobei alle vorangehenden Patente an Lehtinen et al. erteilt wurden, und im US-Patent 4,958,444, das am 25. September 1990 an Rautakorpi et al. erteilt wurde, beschrieben. Alle vorangegangenen Patente würden auf die Valmet Corporation aus Finnland übertragen und werden hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen.

Im Grunde verwendet die Technologie, die in den vorangehenden Patenten beschrieben wurde, in einer repräsentativen Ausführungsform ein Paar sich bewegender endloser Bänder, um die Bahn, die gepresst und zwischen und parallel zu den Bändern getragen wird, zu trocknen. Die Bänder weisen verschiedene Temperaturen auf. Ein thermischer Gradient treibt Wasser vom relativ heißen Band, das die Bahn berührt, hin zum relativ kalten Band, das das Textilerzeugnis berührt, wobei das Wasser in dieses kondensiert. Während dieses Verfahren die Produktion eines stark verdichteten, starren und festen Papiers ermöglicht, ist dieses Verfahren nicht geeignet, um ein festes und zur selben Zeit weiches Papier, das für Einwegkonsumprodukte, wie Gesichtstücher, Papierhandtücher, Windeln, Toilettenpapier und dergleichen geeignet ist, herzustellen.

Es ist im Stand der Papiertechnik wohl bekannt, dass die Erhöhung der Dichte eines Papiers im allgemeinen die Absorptionsfähigkeit und die Weichheit, die für die oben erwähnten Einwegkonsumentenprodukte sehr wichtig sind, erniedrigt. Das Vorkürzen des Papiers kann eine Erhöhung der Dicke, der Absorptionsfähigkeit und der Weichheit des Papiers liefern. Der Ausdruck "Vorkürzen", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine Reduktion der Länge einer trockenen Papierbahn, die sich aus der Aufbringung von Energie auf die Bahn ergibt. Typischerweise tritt während eines Verkürzens der Bahn eine Neuanordnung der Fasern in der Bahn begleitet von mindestens einem teilweisen Reißen der Bindungen von Faser zu Faser auf. Das Vorkürzen kann auf mehrere Arten erfolgen. Das gebräuchlichste Verfahren besteht in einem Kreppen, wobei bei diesem Verfahren die getrocknete Bahn an einer glatten Oberfläche, typischerweise der Oberfläche der Yankee-Trocknungstrommel, angehaftet und dann von der Oberfläche mit einer Abstreichklinge entfernt wird. Ein solches Kreppen ist im US-Patent 4,919,756, das am 24. April 1992 an Sawdai erteilt wurde, des Anmelders der vorliegenden Anmeldung beschrieben, wobei die Offenbarung dieses Patents hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Verkürzen über eine nasse Mikrokontraktion erfolgen, wie das im US-Patent 4,440,597 des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, das am 3. April 1984 an Wells et al. erteilt wurde, beschrieben ist, wobei die Offenbarung dieses Patents hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird.

In jedem Verfahren, bei dem der primäre Zweck darin besteht, ein gleichförmig verdichtetes festes Papier (wie beispielsweise einen Karton) zu erzeugen, ist die Verwendung des Vorkürzens sehr störend. Im Gegensatz zu den Verfahren für das Herstellen gleichförmig verdichteten Papiers enthalten die Zellulosestrukturen, die aktuell vom vorliegenden Anmelder hergestellt werden, mehrere Mikroregionen, die am typischsten durch Unterschiede in der Dichte definiert werden. Die Zellulosestrukturen verschiedener Dichte werden hergestellt, indem zuerst ein Vakuumdruck auf die nasse Bahn, die mit einem Papier machenden Textilerzeugnis verbunden ist, ausgeübt wird, um somit einen Teil der Papier machenden Fasern abzulenken, um Mikroregionen geringer Dichte zu erzeugen, und indem zweitens während einer relativ kurzen Zeitdauer Teile der Bahn, die die nicht abgelenkten Papier machenden Fasern umfassen, gegen eine harte Oberfläche, wie die Oberfläche einer Yankee-Trocknertrommel, gepresst werden, um Mikroregionen hoher Dichte auszubilden. Die Mikroregionen hoher Dichte der sich ergebenden Zellulosestruktur erzeugen eine Festigkeit, während die Mikroregionen geringer Dichte zur Weichheit, Fülligkeit und Absorptionsfähigkeit beitragen.

Solche Zellulosestrukturen verschiedener Dichte können unter Verwendung von Papier machenden Durchluftrocknungsbändern, die eine Verstärkungsstruktur und ein Harznetzwerk umfassen, hergestellt werden, wobei diese Bänder im US-Patent 4,514,345 des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, das an Johnson et al. am 30. April 1985 erteilt wurde, im US-Patent 4,528,239, das an Trokhan am 9. Juli 1985 erteilt wurde, im US-Patent 4,529,480, das an Trokhan am 16. Juli 1985 erteilt wurde, im US-Patent 4,637,859, das an Trokhan am 20. Januar 1987 erteilt wurde, und im US-Patent 5,334,289, das an Trokhan et al. am 2. August 1994 erteilt wurde, beschrieben werden. Die vorangehenden Patente werden hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen.

Es wurde nun herausgefunden, dass die weichen und zur selben Zeit festen Papierbahnen unterschiedlicher Dichte erfolgreich hergestellt werden können, indem zuerst mindestens ausgewählte Teile der Bahn zwischen zwei Pressoberflächen verdichtet werden, und dann die Bahn von einer der Pressoberflächen, an die die Bahn während des Pressens angehaftet wurde, weggekreppt wird. Die parallelen Patentanmeldungen des Anmelders der vorliegenden Patentanmeldung mit dem Titel "Differential Density Cellulosic Structure and Process for Making Same", die am 6. Juni 1997 im Namen von Trokhan et al. eingereicht wurde, und die Patentanmeldung mit dem Titel "Fibrous Structure and Process for Making Same, die am 15. August 1997 im Namen von Trokhan et al. eingereicht wurde, werden hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen. Es wurde auch herausgefunden, dass das Vorkürzen der Papierbahn durch diese Verfahren hervorragend erzielt werden kann, wobei die Notwendigkeit für die Verwendung der Yankee-Trocknertrommel als Kreppoberfläche vollständig eliminiert werden konnte.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Vorrichtung und ein verbessertes Papierherstellungsverfahren für das Herstellen einer verkürzten festen und zur selben Zeit weichen Papierbahn, die die Notwendigkeit der Verwendung einer Yankee-Trocknungsvorrichtung eliminieren, bereit zu stellen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine nasse Bahn wird auf einem fluiddurchlässigen Papier machenden Textilerzeugnis, das eine Bahnseite (in Kontakt mit der Bahn) und eine Rückseite entgegengesetzt zur Bahnseite aufweist, angeordnet. Die Bahn und das Textilerzeugnis werden zwischen zwei parallelen und einander entgegengesetzten ersten und zweiten Pressoberflächen gepresst. Die erste Pressoberfläche berührt die Bahn, und die zweite Pressoberfläche berührt die Rückseite des Papier machenden Textilerzeugnisses. Die Pressoberflächen können flach oder alternativ gekrümmt sein. Wenn es notwendig ist, kann ein zusätzliches Textilerzeugnis zwischen dem Papier machenden Textilerzeugnis und der zweiten Pressoberfläche vorgesehen werden.

In einem bevorzugten kontinuierlichen Verfahren kann jede Pressoberfläche vorzugsweise ein endloses Band umfassen, und das Papier machende Textilerzeugnis umfasst ein Endlosband. Die Bahn und das Band werden zwischen den ersten und zweiten Bändern angeordnet und somit innerhalb eines Pressspalts, der durch die Bänder ausgebildet wird, gepresst. Der Druck, mit dem die Bahn gepresst wird, wird durch eine Pressvorrichtung gesteuert, wobei diese in nicht einschränkender Weise, Vorrichtungen direkt neben den Bändern, die die Bänder aufeinander zu schieben, umfassen kann. Der Druck kann auch durch die Längsspannung der Bänder und einen Abstand zwischen Teilen der Bänder, die zwischen sich den Pressspalt umfassen, gesteuert werden.

Die Bahn und das Textilerzeugnis bewegen sich in einer Maschinenrichtung. Die erste Pressoberfläche kann glatt oder alternativ gemustert sein. In ähnlicher Weise kann die Bahnseite des Bands gemustert sein. Bei einem Band, das eine gemusterte Bahnseite aufweist, wird ein Band, das ein harzförmiges Rahmenwerk, das mit einer Verstärkungsstruktur verbunden ist, bevorzugt.

Die erste Pressoberfläche wird erhitzt, um eine Temperaturdifferenz zwischen den ersten und zweiten Pressoberflächen auszubilden. Die zweite Pressoberfläche kann auch auf eine in Bezug auf die Temperatur der ersten Pressoberfläche niedrigere Temperatur erhitzt werden. Alternativ kann die zweite Oberfläche auf Umgebungstemperatur gehalten oder gekühlt werden. Die Temperaturdifferenz bewirkt, dass Wasser, das in der Bahn enthalten ist, sich von einem relativ heißen Bereich zu einem relativ kalten Bereich, das heißt von der Bahn in das Textilerzeugnis, um somit die Bahn zu entwässern, bewegt (zumindest teilweise durch eine Verdampfung gefolgt von einer Kondensation).

Unter dem Druck, der durch die ersten und zweiten Pressoberflächen bewirkt wird, wobei die erste Pressoberfläche die Bahn in das Band eindrückt, werden zumindest ausgewählte Teile der Bahn verdichtet und an der ersten Pressoberfläche angehaftet, wobei diese mit einem Krepphaftmittel behandelt werden kann. Das Krepphaftmittel kann auf die erste Pressoberfläche gleichförmig oder alternativ gemäß einem vorgewählten Muster aufgebracht werden. Eine Haftmittelaufbringungsvorrichtung kann eine Druckwalze, Sprühdüsen, Extrusionsvorrichtungen und andere Vorrichtungen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, umfassen.

Nachdem der Druck von der Bahn genommen wurde, wird die Bahn durch eine Vorkürzungsvorrichtung vorgekürzt. Das Vorkürzen kann durch ein Kreppen, indem die Bahn von der ersten Pressoberfläche auf einen sich langsamer bewegenden Überführungsstoff überführt wird, oder durch eine Kombination dieser Verfahren erfolgen.

Das Kreppen wird vorzugsweise mit einer Kreppabstreichklinge, die direkt neben der Kreppoberfläche, die die an ihr angehaftete Bahn aufweist, angeordnet ist, durchgeführt. Die Kreppoberfläche kann die erste Pressoberfläche umfassen. Alternativ kann die Kreppoberfläche eine Oberfläche getrennt von der ersten Pressoberfläche umfassen. Während das Kreppen sowohl mit der glatten Kreppoberfläche als auch der gemusterten Kreppoberfläche verwendet werden kann, ist die Kreppoberfläche vorzugsweise in der Maschinenrichtung glatt, so dass die Bewegung der Kreppoberfläche relativ zur Kreppklinge in der Maschinenrichtung nicht behindert wird.

Das Vorkürzen durch das Überführen der Bahn von der ersten Pressoberfläche auf einen sich langsamer bewegenden Überführungsstoff kann auch mit den glatten und den gemusterten Typen der ersten Pressoberfläche verwendet werden. Der sich langsamer bewegende Überführungsstoff weist eine bevorzugte Geschwindigkeit im Bereich von ungefähr 95% bis ungefähr 75% der Geschwindigkeit der ersten Pressoberfläche auf. Der bevorzugte Überführungsstoff umfasst ein endloses Band, das vorzugsweise eine texturierte, die Bahn berührende Oberfläche aufweist, um die notwendige Reibung zwischen der die Bahn berührenden Oberfläche des Überführungsstoffs und der darauf überführten Bahn zu liefern. Vorzugsweise weist die Bahn eine Konsistenz von mindestens ungefähr 30% auf, direkt bevor die Bahn auf den Überführungsstoff überführt wird. Die Bahn kann wahlweise nach dem Vorkürzen kalandert werden.

Während das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung hier hauptsächlich in Bezug auf das Herstellen der Bahn unterschiedlicher Dichte beschrieben werden, können das Verfahren und die Vorrichtung in gleicher Weise beim Herstellen einer Papierbahn, die eine im wesentlichen gleichförmige Verteilung der Dichte aufweist, angewandt werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines kontinuierlichen Verfahrens und einer Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die eine Bahn zeigt, die durch das Kreppen mit einer Kreppabstreichklinge vorgekürzt wird.

Fig. 1A ist eine schematische fragmentarische Ansicht der Vorrichtung entlang des Pfeils 1A in Fig. 1 und zeigt eine Haftmittelaufbringungsvorrichtung, die eine Vielzahl von Düsen, die eine Kreppoberfläche mit einem Haftmittel besprühen, zeigt.

Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht eines kontinuierlichen Verfahrens und einer Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die eine Bahn zeigt, die durch das Übertragen der Bahn von einem Papier machenden Textilerzeugnis auf einen Überführungsstoff vorgekürzt wird.

Fig. 3 ist eine schematische Seitenansicht einer anderen Ausführungsform eines kontinuierlichen Verfahrens und einer Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die eine Bahn zeigt, die durch das Überführen der Bahn von einer ersten Pressoberfläche auf einen Überführungsstoff vorgekürzt wird.

Fig. 4 ist eine schematische Seitenansicht eines kontinuierlichen Verfahrens und einer Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die eine Bahn zeigt, die durch das Überführen der Bahn von einem Papier machenden Textilerzeugnis auf einen Überführungsstoff unter Verwendung eines Vakuumaufnahmeschuhs vorgekürzt wird.

Fig. 5 ist eine schematische Seitenansicht eines kontinuierlichen Verfahrens und einer Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die eine Bahn zeigt, die durch das Überführen der Bahn von einer ersten Pressoberfläche auf einen Überführungsstoff und dem anschließenden Pressen der Bahn unter Verwendung einer Hilfspressoberfläche und dem Kreppen der Bahn von einer konvexen Kreppoberfläche vorgekürzt wird.

Fig. 6 ist eine schematische Seitenansicht eines kontinuierlichen Verfahrens und einer Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die eine Bahn zeigt, die durch das Überführen der Bahn von der ersten Pressoberfläche auf den Überführungsstoff, dem anschließenden Pressen der Bahn unter Verwendung einer Hilfspressoberfläche und dem Kreppen der Bahn von einer konkaven Kreppoberfläche vorgekürzt wird.

Fig. 7 ist eine schematische Seitenansicht eines kontinuierlichen Verfahrens und einer Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die eine Bahn zeigt, die durch das Überführen der Bahn von der ersten Pressoberfläche auf den Überführungsstoff und dem anschließenden Kreppen der Bahn von der flachen Kreppoberfläche vorgekürzt wird.

Fig. 7A ist eine schematische fragmentarische Ansicht der Vorrichtung entlang des Pfeils 7A in Fig. 7, die eine Haftmittelaufbringungsvorrichtung, die eine Druckwalze in Kontakt mit einer Kreppoberfläche umfasst, zeigt.

Fig. 8 ist eine schematische fragmentarische Schnittansicht einer Bahn und eines Papier machenden Bandes, die zwischen einer ersten Pressoberfläche und einer zweiten Pressoberfläche gepresst werden, wobei die erste Pressoberfläche ein sich dreidimensional erstreckendes Muster aufweist.

Fig. 9 ist eine schematische Aufsicht auf die erste Pressoberfläche, die in Fig. 8 gezeigt ist, entlang den Linien 9-9 der Fig. 8.

Fig. 9A ist eine schematische Aufsicht auf eine andere Ausführungsform der ersten Pressoberfläche, die Längsstreifen umfasst, die sich in der Maschinenrichtung erstrecken.

Fig. 10 ist eine schematische fragmentarische Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines Papier machenden Bandes (das in Verbindung mit der Bahn gezeigt ist), das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, das ein im wesentlichen kontinuierliches Rahmenwerk, das mit einer Verstärkungsstruktur verbunden ist und das einzelne Ablenkkanäle aufweist, umfasst.

Fig. 11 ist eine schematische Aufsicht auf das Papier machende Band, das in Fig. 10 gezeigt ist, entlang der Linien 11-11 der Fig. 10.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung umfasst eine Anzahl von Schritten oder Operationen, die in der allgemeinen zeitlichen Reihenfolge, wie sie unten angegeben ist, auftreten. Es sollte jedoch verständlich sein, dass die unten beschriebenen Schritte vorgesehen sind, um es einem Leser zu erleichtern, das Verfahren der vorliegenden Erfindung zu verstehen, und dass die Erfindung nicht auf Verfahren mit nur einer gewissen Anzahl oder Anordnungen von Schritten beschränkt ist. Es ist möglich und in einigen Fällen sogar vorteilhaft, mindestens einige der folgenden Schritte zu kombinieren, so dass sie gleichzeitig durchgeführt werden. Ebenso ist es möglich, mindestens einige der folgenden Schritte in zwei oder mehr Schritte aufzuteilen, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.

Zuerst wird eine Vorrichtung 10 bereitgestellt, wie sie in den Fig. 1 bis 7 gezeigt ist. Die Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung umfasst eine erste Pressoberfläche 11 und eine zweite Pressoberfläche 12 parallel und entgegengesetzt zur ersten Pressoberfläche. Die ersten und zweiten Pressoberflächen 1 l, 12 können zwischen sich eine Bahn 60 nasser Zellulosefasern in Verbindung mit einem Papier machenden Textilerzeugnis 20, das die Bahn 60 stützt, aufnehmen. Die Vorrichtung 10 umfasst ferner eine Pressvorrichtung 30 für das Bewegen der Pressoberflächen 11, 12 aufeinander zu, um somit die Bahn 60 und das Papier machende Textilerzeugnis 20 zwischen den Pressoberflächen 11, 12 zu pressen, so dass die erste Pressoberfläche 11 die Bahn 60 berührt, und so dass die zweite Pressoberfläche 12 die Bahn 20 berührt.

Eine Vorrichtung 40 für das Schaffen einer Temperaturdifferenz zwischen der ersten Pressoberfläche 11 und der zweiten Pressoberfläche 12 ist vorgesehen. Die Vorrichtung 40 für das Schaffen einer Temperaturdifferenz ist schematisch in mehreren Zeichnungen als eine Erhitzungsvorrichtung 41 für das Erhitzen der ersten Pressoberfläche 11 und optional als eine Kühlvorrichtung 42 für das Kühlen einer zweiten Pressoberfläche 12 gezeigt. Die Vorrichtung 40 für das Schaffen einer Temperaturdifferenz kann alternativ oder zusätzlich auch eine Erhitzung der ersten Pressoberfläche 11 mit Dampf und/oder eine Wasserkühlung der zweiten Pressoberfläche 12 umfassen. Andere konventionelle Mittel für das Schaffen einer Temperaturdifferenz zwischen den ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 können auch in der Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Natürlich braucht die zweite Pressoberfläche 12 nicht ausdrücklich gekühlt werden: sie kann auf einer Umgebungstemperatur gehalten oder sogar auf eine Temperatur erhitzt werden, die kleiner als die Temperatur der ersten Pressoberfläche 11 ist. Der wichtige Faktor besteht darin, eine Temperaturdifferenz aufrecht zu halten, die ausreichend ist, um das Wasser, das in der Bahn 60 enthalten ist, in der Richtung von der ersten Pressoberfläche 11 auf die zweite Pressoberfläche 12 zu treiben, verursacht zumindest durch eine teilweise Verdampfung gefolgt von einer Kondensation.

Eine Transportvorrichtung 50 ist für das Bewegen der Pressoberflächen 11, 12 und des Textilerzeugnisses 20 mit der verbundenen Bahn 60 in einer Maschinenrichtung (MD) vorgesehen. Eine Vielzahl von Transportvorrichtungen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, können in der Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Die Vorrichtung 10 umfasst ferner eine Vorkürzungsvorrichtung 70 für das Vorkürzen der Bahn b0, nachdem der Druck von der Bahn 60 zwischen den Pressoberflächen 11, 12 genommen wurde. Die Vorkürzungsvorrichtung 70 wird nachfolgend ausreichend detailliert beschrieben.

Der Ausdruck "Papier machendes Textilerzeugnis", wie er hier verwendet wird, ist ein allgemeiner Ausdruck, der stationäre Papierherstellungsplatten und endlose Papierherstellungsbänder umfasst. Im Zusammenhang mit dem bevorzugten kontinuierlichen Verfahren, von denen Teile in den Fig. 1 bis 7 gezeigt sind, umfasst das Papier machende Textilerzeugnis 20 ein Endlosband, das sich in der Maschinenrichtung bewegt, wie das durch den Richtungspfeil MD in mehreren Zeichnungen, die die vorliegende Erfindung darstellen, gezeigt ist. Die Ausdrücke "Textilerzeugnis" und "Band" sind synonym und untereinander austauschbar.

Eine Vielzahl Papierherstellungsbänder können als Textilerzeugnis 20 in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Beispiele umfassen das US-Patent 4,514,345, das an Johnson et al. am 30. April 1985 erteilt wurde, das US-Patent 4,528,239, das an Trokhan am 9. Juli 1985 erteilt wurde, das US-Patent 4,529,480, das an Trokhan am 16. Juli 1985 erteilt wurde, das US-Patent 4,637,859, das an Trokhan am 20. Januar 1987 erteilt wurde, das US-Patent 5,334,289, das an Trokhan et al. am 2. August 1994 erteilt wurde, das US-Patent 5,628,876, das an Ayers et al. am 13. Mai 1997 erteilt wurde, wobei alle dem Anmelder der vorliegenden Anmeldung zugehören und hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen werden.

Auch das US-Patent 4,239,065 des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, das am 16. Dezember 1980 im Namen von Trokhan erteilt wurde und hier durch Bezugnahme eingeschlossen wird, beschreibt den Typ des Bandes 20, der in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Das Band, das im US-Patent 4,239,065 beschrieben ist, weist kein harzförmiges Rahmenwerk auf, die Bahnseite des Bands wird durch koplanare Kreuzungen miteinander verwobener Fäden, die in einem vorbestimmten Muster im Band verteilt sind, definiert.

Ein anderer Typ des Bandes, das als Band 20 im Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist in der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 677 612 A1, die am 12. April 1995 eingereicht wurde, beschrieben.

In der vorliegenden Erfindung wird ein Band 20, das ein gewobenes Element als die Verstärkungsstruktur 25 aufweist, wie das in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, bevorzugt. Das Band 20 kann jedoch unter Verwendung eines Filzes als Verstärkungsstruktur hergestellt werden, wie das im US-Patent 5,556,509, das am 17. September 1996 an Trokhan et al. erteilt wurde, und in der Patentanmeldung mit der Seriennummer 08/391,372, die am 15. Februar 1995 im Namen von Trokhan et al. eingereicht wurde und den Titel "Method of Applying a Curable Resin to a Substrate for Use in Papermaking" trägt, und in der Patentanmeldung 08/461,832, die am 5. Juni 1995 im Namen von Trokhan et al. eingereicht wurde, und die den Titel "Web Patterning Apparatus Comprising a Felt Layer and a Photosensitive Resin Layer" trägt, ausgeführt ist. Diese Patente und Patentanmeldungen gehören dem Anmelder der vorliegenden Anmeldung und werden hierin durch Bezugnahme eingeschlossen.

Im bevorzugten kontinuierlichen Verfahren, das schematisch in den Fig. 1 bis 7 gezeigt ist, ist die erste Pressoberfläche 11 eine Oberfläche eines ersten Endlosbandes 31, und die zweite Pressoberfläche 12 ist eine Oberfläche eines zweiten Endlosbandes 32. Die Transportvorrichtungen 50 sind schematisch als sich drehende Umlenkwalzen, um die die Endlosbänder 31 und 32 sich in der Maschinenrichtung MD bewegen, dargestellt. Das erste Endlosband 31 bewegt sich um die Umlenkwalzen 51 und 52, und das zweite Endlosband 32 bewegt sich um die Umlenkwalzen 55 und 56. Sowohl die ersten als auch die zweiten Bänder 31, 32 weisen eine erste Geschwindigkeit V1 auf, die schematisch durch den Richtungspfeil V1 in den Fig. 1 bis 7 gezeigt ist.

Andere Ausführungsformen der ersten und zweiten Pressoberflächen I 1 und 12 können in der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Wie im Abschnitt HINTERGRUND DER ERFINDUNG angegebenen wurde, zeigen die folgenden hier durch Bezugnahme eingeschlossenen US-Patente US- 4,112,586, das am 12. September 1978 erteilt wurde, US-4,506,456 und US- 4,506,457, die beide am 26. März 1985 erteilt wurden, US-4,899,461, das am 13. Februar 1990 erteilt wurde, US-4,932,139, das am 12. Juni 1990 erteilt wurde, US-5,594,997, das am 21. Januar 1997 erteilt wurde, US-4,622,758, das am 18. November 1986 erteilt wurde, und US-4,958,444, das am 25. September 1990 erteilt wurde, andere Anordnungen der Pressoberflächen oder ihrer Äquivalente. Beispielsweise können die erste Pressoberfläche 11 oder die zweite Pressoberfläche 12 eine Oberfläche eines (nicht gezeigten) rotierenden Zylinders umfassen.

In den Fig. 1 bis 7 bilden die ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 eine x-y-Ebene. Die x-y-Ebene, wie sie hier verwendet wird, ist eine Referenzebene, die parallel zur allgemeinen Ebene des Bands 20 verläuft. Eine Richtung rechtwinklig zur x-y-Ebene ist eine z-Richtung. Die Dicke des Bands 20 und die Dicke der Bahn 60 werden in der z-Richtung gemessen, und die Bahn 60 und das damit verbundene Band 20 werden mit und zwischen den Bändern 31, 32 in z-Richtung gepresst. Ein Fachmann wird verstehen, dass die Pressoberflächen 11, 12 nicht eben sein müssen und dass sie (nicht gezeigte) gekrümmte Oberflächen aufweisen könne, in welchen die z-Richtung eine Richtung rechtwinklig zur Tangente in jedem Punkt der gekrümmten Pressoberfläche ist.

Bei der Papierherstellung zeigt die Maschinenrichtung MD die Richtung an, die parallel zum Fluss der Bahn 60 (und somit dem Band 20) und in gleicher Richtung wie dieser Fluss verläuft. Die Quermaschinenrichtung CD verläuft rechtwinklig zur Maschinenrichtung MD und parallel zur allgemeinen Ebene der Bahn 60 und des Bands 20. Ein Fachmann wird erkennen, dass wenn die Pressoberflächen 11, 12 gekrümmt sind, die Maschinenrichtung MD der Form der Krümmung der Pressoberflächen 11, 12 folgt.

Die ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 bilden einen Pressspalt zwischen sich, der gestaltet ist, um das Band 20, das die Faserbahn 60 auf sich trägt, aufzunehmen. Der Ausdruck "Faserbahn", wie er hier verwendet wird, umfasst jede Bahn, die Zellulosefasern, synthetische Fasern oder eine Kombination daraus umfasst. Die Faserbahn 60 kann durch irgend ein Papierherstellungsverfahren, das aus dem Stand der Technik bekannt ist, hergestellt werden, wobei dieses in nicht einschränkender Weise ein konventionelles Verfahren oder ein Durchlufttrocknungsverfahren umfasst. Geeignete Fasern können recycelte oder sekundäre Papier machende Fasern als auch jungfräulich Papier machende Fasern umfassen. Die Fasern können Hartholzfasern, Weichholzfasern und nicht aus Holz bestehende Fasern umfassen. Die endgültig hergestellte Papierbahn, die die Vorrichtung und das Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet, weist vorzugsweise ein Basisgewicht im Bereich von ungefähr 6 bis ungefähr 40 Pfund pro 3000 Quadratfuß auf.

Natürlich können dem Schritt der Bereitstellung der Faserbahn 60 Schritte der Ausbildung einer solchen Faserbahn vorangehen, wie das ein Fachmann leicht verstehen wird. Beispielsweise ist die Ausrüstung für das Herstellen der wässrigen Dispersion der Papier machenden Fasern im US-Patent 3,994,771, das an Morgan und Rich am 30. November 1976 erteilt wurde, beschrieben, wobei dieses Patent hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird. Die Herstellung der wässrigen Dispersion der Papier machenden Fasern und die Eigenschaften einer solchen wässrigen Dispersion sind detaillierter im US-Patent 4,529,480, das an Trokhan am 16. Juli 1985 erteilt wurde, beschrieben, wobei dieses Patent hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird.

Die Faserbahn 60 umfasst vorzugsweise aber nicht notwendigerweise fluid- latente indigene Polymere. Die bevorzugten fluide-latenten indigenen Polymere werden aus der Gruppe ausgewählt, die besteht aus Lignin, Hemizellulosen, Extrakten und irgend einer Kombination daraus. Andere Typen der fluid-latenten indigenen Polymere können, wenn es gewünscht wird, auch verwendet werden. Die europäische Patentanmeldung EP 0 616 074 A 1 beschreibt ein Papierblatt, das durch ein Nasspressverfahren und dem Hinzufügen eines nassfesten Harzes zu den Papier machenden Fasern ausgebildet wird.

Alternativ oder zusätzlich können die fluid-latenten indigenen Polymere unabhängig von den Papier machenden Fasern geliefert und der Bahn 60 (oder den Fasern) zugegeben werden, bevor die Bahn 60 ausgebildet wurde. Die unabhängige Ablagerung der fluid-latenten indigenen Polymere in der Bahn 60 oder in den Fasern kann vorteilhaft sein, wenn die Fasern nicht inhärent eine ausreichende Menge der fluid-latenten indigenen Polymere enthalten oder wenn sie inhärent die fluid-latenten indigenen Polymere überhaupt nicht enthalten (wie das beispielsweise bei synthetischen Fasern der Fall ist). Die fluid-latenten indigenen Polymere können in/auf der Bahn 60 (oder den Fasern) in Form von im wesentlichen puren chemischen Verbindungen abgelagert werden. Alternativ können die fluid-latenten indigene Polymere in Form von Zellulosefasern, die die fluid-latenten indigenen Polymere enthalten, abgelagert werden. Die fluid- latenten indigenen Polymere können gleichförmig oder alternativ in einzelnen Punkten hinzugefügt werden. Solche einzelne Punkte können ein vorbestimmtes Muster aufweisen und sie können mit den hoch verdichteten Mikroregionen der Papierbahn ausgerichtet oder auch nicht ausgerichtet sein.

Wenn die Bahn 60 in den Pressspalt zwischen den ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 eintritt, weist die Bahn 60 vorzugsweise eine Bahnkonsistenz im Bereich von ungefähr 5% bis ungefähr 60% auf. Noch besser ist es, wenn die Faserkonsistenz der Bahn 60, direkt bevor sie zwischen den Pressoberflächen 11 und 12 gepresst wird (an oder um den Punkt B in Fig. 2 herum), zwischen ungefähr 15% und ungefähr 50% liegt.

Die Bahn 60 und das Band 20 werden zwischen den ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 so angeordnet, dass die erste Pressoberfläche 11 die Bahn 60 berührt, und dass die zweite Pressoberfläche 12 die Rückseite des Bandes 20 berührt. Eine Pressvorrichtung 30 presst die ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 aufeinander zu. Die Pressvorrichtung 30, die in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, umfasst Elemente, die die entsprechenden Abschnitte der Bänder 31 und 32 (in der z-Richtung) aufeinander zu pressen, wobei die entsprechenden Abschnitte den Pressspalt zwischen sich bilden. Der Ausdruck "entsprechende Abschnitte der Bänder", wie er hier verwendet wird, die den Spalt zwischen sich bilden, werden als die "den Spalt bildenden Abschnitte" der Bänder 31 und 32 bezeichnet. Die Pressvorrichtung 30, die schematisch in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, kann unabhängig von den Walzen 51, 52, 55 und 56 arbeiten. In Abhängigkeit vom gewünschten Grad der Verdichtung der Bahn 60 und für ein gegebenes Band 20, das eine gewisse Dicke aufweist, kann das Pressen der Bahn 60 und des Bands 20 zwischen und durch die Bänder 31 und 32 nur durch die Kraft eines korrekt gewählten Abstands zwischen den Bändern 31 und 32 und ihrer Längsspannung (das heißt der in Maschinenrichtung verlaufenden Spannung) erfolgen. Im letztem Fall umfasst die Pressvorrichtung 30 Vorrichtungen, die den Abstand zwischen den Bändern 31 und 32 und die Spannung der Bänder steuert.

Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen schematisch die Vorrichtung 40 für das Schaffen einer Temperaturdifferenz zwischen ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12, wie sie die Heizvorrichtung 41 und die Kühlvorrichtung 42 umfasst. Die Heizvorrichtung 41 erhitzt einen Abschnitt des ersten Bandes 31, bevor es in Kontakt mit der Bahn 60 kommt, und die Kühlvorrichtung 42 kühlt einen Abschnitt des zweiten Bandes 32, bevor es in Kontakt mit der Bahn 60 kommt. Somit erhitzt, wenn das erste Band 31 die Bahn 60 in das Band 20 eindrückt, das erste Band 31 auch eine Seite der Bahn 60, während das zweite Band 32 gleichzeitig das Band 20, das die andere Seite der Bahn 60 berührt, kühlt. Die Temperaturdifferenz treibt das Wasser, das in der Bahn 20 enthalten ist, von der relativ heißen Seite zur relativ kühlen Seite, verursacht durch zumindest eine teilweise Verdampfung des Wassers gefolgt von einer Kondensation. Andere Ausführungsformen der Vorrichtung 40 als auch andere Anordnungen der Heiz- und Kühlvorrichtungen 41, 42, die aus dem Stand der Technik wohl bekannt sind, können, wenn sie brauchbar sind, auch verwendet werden. Beispielsweise kann der den Spalt ausbildende Abschnitt des ersten Bandes 31 erhitzt werden, wenn er sich in Kontakt mit der Bahn 60 befindet (Fig. 2B), zusätzlich oder alternativ dazu, dass er erhitzt wird, bevor er die Bahn 60 berührt. Analog kann der den Spalt ausbildende Abschnitt des zweiten Bandes 32 gleichzeitig gekühlt werden (nicht gezeigt).

Wie oben gezeigt ist, bewirkt die Temperaturdifferenz, die zwischen den ersten und zweiten Bändern 31, 32 geschaffen wird, dass das Wasser, das in der Bahn 60 enthalten ist, sich vom relativ heißen Gebiet zum relativ kalten Gebiet, das heißt zum und in das Band 20 bewegt. Somit sollte das Band 20 vorzugsweise eine ausreichende Menge eines Leervolumens aufweisen, um das Wasser, das von der Bahn 60 in das Band 20 getrieben wird, aufzusammeln. Wenn es notwendig wird, so kann ein zusätzliches Textilerzeugnis direkt neben dem Band 20 für das Aufnehmen des Wassers, das aus der Bahn 60 getrieben wird, verwendet werden.

Die Fig. 8 und 9 zeigen eine Ausführungsform der ersten Pressoberfläche 11, die ein Muster aufweist. In den Fig. 8 und 9 umfasst die erste Pressoberfläche 11 ein im wesentlichen kontinuierliches, makroskopisch monoplanares und gemustertes Netzgebiet 11a und eine Vielzahl diskreter Einsenkungen 11b, die im Netzgebiet 11a verteilt sind und von diesem umgeben werden.

Das Netzgebiet 11a steht in z-Richtung von der Ebene der Einsenkungen 11b vor, wie das am besten in Fig. 8 gezeigt ist. Das kontinuierliche Netz 11a erlaubt es, dass ein Kreppen eines solchen Netzes mit einer Kreppklinge durchgeführt wird, wie das ausreichend detailliert nachfolgend beschrieben wird.

Wie in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist, entsprechen ausgewählte Teile 61 der Bahn 60 (in der z-Richtung) dem Netzgebiet 11a der ersten Pressoberfläche 11, und Teile 62 der Bahn 60 entsprechen (in der z-Richtung) den Einsenkungen 11b der ersten Pressoberfläche 11. Somit verdichtet, wenn die erste Pressoberfläche 11 die Bahn 60 gegen das Band 20 presst, das Netzgebiet 11a der ersten Pressoberfläche 11 primär die ausgewählten Teile 61 und lässt den Rest der Bahn 60, einschließlich der Teile 62, unverdichtet (oder, sofern es gewünscht wird, verdichtet in einem wesentlich geringeren Grad). Die erste Pressoberfläche 11 prägt die Bahn 60 gemäß einem spezifischen Muster des Netzgebiets 11a. Im fertigen Papierprodukt bilden die verdichteten Teile 61 der Bahn 60 ein kontinuierliches Netz 61, das ein Muster aufweist, das in der Aufsicht im wesentlich identisch zum Muster des Netzes 11a der ersten Pressoberfläche 11 ist. Das kontinuierliche und verdichtete Netz 61 des fertigen Papierprodukt liefert eine Festigkeit, während die niedrig verdichteten Teile 61 eine Fülligkeit liefern, die eine Weichheit und Absorptionsfähigkeit bereitstellen.

Wenn es gewünscht wird, so können die Teile 62 der Bahn 60 auch durch die Einsenkungen 11b der ersten Pressoberfläche 11 eingedrückt werden. In diesem Fall können sowohl die Teile 61 als auch die Teile 62 verdichtet werden, wenn auch in unterschiedlichem Maß. Die Druckdifferenz zwischen dem Druck, der auf die Teile 61 ausgeübt wird, und dem Druck, der auf die Teile 62 ausgeübt wird, kann durch die Distanz zwischen der Oberfläche des Netzes 11a und der Oberfläche, die durch die Einsenkungen 11b der gemusterten ersten Pressoberfläche 11 definiert wird, gesteuert werden.

Die gemusterte erste Pressoberfläche 11 kann auch diskrete Vorsprünge (entgegengesetzt zu den Einsenkungen 11b) alternativ oder zusätzlich zum Netz 11a umfassen. Diese Ausführungsformen sind nicht dargestellt, aber ein Fachmann kann sie sich leicht vorstellen. In den Fig. 8 und 9 kann man beispielsweise durch das Vertauschen der Bezugzahlen 11a und 11b sich leicht das Netz, das die Einsenkungen umfasst, und eine Vielzahl von diskreten Vorsprüngen, die sich in der z-Richtung vom Netz erstrecken, vorstellen. Fig. 9A zeigt eine andere Ausführungsform der ersten Pressoberfläche 11. In Fig. 9A umfasst die erste Pressoberfläche 11 im wesentlichen kontinuierliche, in Maschinenrichtung ausgerichtete Längsstreifen 12a, die durch in Maschinenrichtung verlaufende Längseinsenkungen 12b getrennt sind.

Die Fig. 10 und 11 zeigen die ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12, die im wesentlichen ungemustert sind. In den Fig. 10 und 11 umfasst das Band 20 ein Rahmenwerk 21, das mit der Verstärkungsstruktur 25 verbunden ist. Das Rahmenwerk 21 weist eine bahnseitige Oberfläche 21a und eine Rückseitenoberfläche 21b auf. Die bahnseitige Oberfläche 21a des Rahmenwerks 21 bildet die Bahnseite 20a des Bands 20, und die Rückseitenoberfläche 21b bildet die Rückseite 20b des Bands 20. Eine Vielzahl von Ablenkkanälen 22 erstreckt sich zwischen der bahnseitigen Oberfläche 21a und einer Rückseitenoberfläche 21b des Rahmens 21. Die Verstärkungsstruktur 25 ist zwischen der bahnseitigen Oberfläche 21a und der Rückseitenoberfläche 21b des Rahmenwerks 21 angeordnet. Dieses Band ist in mehreren oben beschriebenen und hierin durch Bezugnahme eingeschlossenen US-Patenten des Anmelders der vorliegenden Anmeldung beschrieben. Wenn es gewünscht wird, so kann die Rückseite 20b des Bands 20 gemäß den folgenden US-Patenten des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, die hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen sind, textuiert sein: US-5,275,700, das am 4. Januar 1994 an Trokhan erteilt wurde, US- 5,334,289, das am 2. August 1994 an Trokhan et al. erteilt wurde, US- 5,364,504, das am 15. November 1994 an Smurkoski et al. erteilt wurde. In den Fig. 10 und 11 werden die ausgewählten Teile 61 der Bahn 60, die (in der z-Richtung) der bahnseitigen Oberfläche 21a entsprechen, gegen die erste Pressoberfläche 11 gepresst und somit verdichtet, während die Teile 62 der Bahn 60, die in der z-Richtung den Ablenkkanälen 22 entsprechen, keiner Verdichtung (oder, wenn es gewünscht wird, einer geringeren Verdichtung) unterworfen werden.

In der Ausführungsform, die in den Fig. 10 und 11 gezeigt ist, umfasst das Rahmenwerk 21 ein im wesentlichen kontinuierliches Muster, und die Vielzahl der Ablenkkanäle 22 umfasst eine Vielzahl einzelner Öffnungen oder Löcher, die sich von der bahnseitigen Oberfläche 21a zur Rückseitenoberfläche 21b des Rahmenwerks 21 erstrecken. Vorzugsweise sind die diskreten Kanäle 22 in einem vorgewählten Muster im Rahmenwerk 21 angeordnet, und noch besser ist es, wenn das Muster der Anordnung der Kanäle 22 nicht zufällig ist, sondern sich wiederholt, wie beispielsweise in einem kontinuierlich vernetzten Muster. Das Papierherstellungsband 20, das ein kontinuierliches Rahmenwerk 21 und einzelne Ablenkkanäle 30 aufweist, ist primär in den folgenden US- Patenten des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, die hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen sind, dargestellt: US-4,528,239, das am 9. Juli 1985 an Trokhan erteilt wurde, US-4,529,480, das am 16. Juli 1985 an Trokhan erteilt wurde, US-4,637,859, das am 20. Janur 1987 an Trokhan erteilt wurde, US-5,098,522, das am 24. März 1992 an Trokhan et al. erteilt wurde, US- 5,275,700, das am 4. Januar 1994 an Trokhan erteilt wurde, US-5,334,289, das am 2. August 1994 an Trokhan erteilt wurde, und US-5,364,504, das am 15. November 1985 an Smurkoski et al. erteilt wurde.

Das Band 20 kann auch das Rahmenwerk 21, das eine Vielzahl einzelner Vorsprünge, die sich von der Verstärkungsstruktur 25 erstrecken, und die voneinander durch ein Gebiet im wesentlichen kontinuierlicher Ablenkkanäle getrennt sind, umfasst, aufweisen. Diese Ausführungsform ist in den Zeichnungen nicht gezeigt, aber ein Fachmann kann sie sich leicht vorstellen. Die einzelnen Vorsprünge können einzelne Ablenkkanäle, die darin angeordnet sind und sich von der bahnseitigen Oberfläche 21a zur Rückseitenoberfläche 21b des Rahmenwerks 21 erstrecken, aufweisen oder dies auch nicht tun. Das Papierherstellungsband 20, das das Rahmenwerks 21, das die einzelnen Vorsprünge aufweist, umfasst, ist primär im US-Patent 4,245,025 des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, das am 14. September 1993 an Trokhan et al. erteilt wurde, und im US-Patent 5,527,428, das am 18. Juni 1996 an Trokhan et al. erteilt wurde, beschrieben, wobei diese Patente hierin durch Bezugnahme eingeschlossen sind. Das Papierherstellungsband 20, das diskrete Vorsprünge aufweist, die sich über der Ebene des Textilerzeugnisses erstrecken, kann gemäß der europäischen Patentanmeldung 95105513.6, Veröffentlichungsnummer 0 677 612, die am 12. April 1995 eingereicht wurde (Erfinder Wendt et al.), ausgebildet werden.

Der Ausdruck "im wesentlichen kontinuierlich", wie er hier verwendet wird, zeigt an, dass Unterbrechungen in der absoluten geometrischen Kontinuität toleriert, wenn auch nicht bevorzugt werden, so lange diese Unterbrechungen die Leistung des Bandes 20 nicht nachteilig beeinflussen. Es sollte auch beachtet werden, dass (nicht gezeigte) Ausführungsformen möglich sind, in denen Unterbrechungen in der absoluten Kontinuität des Rahmenwerks 21 oder Unterbrechungen in der absoluten Kontinuität der kontinuierlichen Kanäle 22 als Teil der gesamten Gestaltung des Bands 20 beabsichtigt sind.

Unabhängig von der speziellen Ausführungsform ist das Band 20 vorzugsweise in mindestens einer Richtung, insbesondere in der Richtung von der Bahnseite 20a zur Rückseite 20b fluiddurchlässig. Der Ausdruck "fluiddurchlässig", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf einen Zustand, in dem ein flüssiger Träger eines Faserbreis oder ein Gas, wie Luft oder Dampf, durch das Band 20 ohne nennenswertes Hindernis hindurch befördert werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, nachdem die Bahn 60 und das damit verbundene Band 20 zwischen den ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 gepresst wurden, die Bahn 60 einer Verkürzung durch eine Verkürzungsvorrichtung 70 unterzogen. Die Fig. 1 bis 7 zeigen mehrere beispielhafte Ausführungsformen der Verkürzung der Bahn 60 gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei diese Beispiele weder ausschließende noch erschöpfende Ausführungsformen darstellen sollen. In Abhängigkeit von einer spezifischen Ausführungsform trennt sich die Bahn 60 vom Band 20 entweder vor (Fig. 1, 3, 5, 6 und 7) oder fast gleichzeitig mit (Fig. 2 und 4) dem Beginn des Schritts des Vorkürzens.

Fig. 1 zeigt die Vorrichtung 10, die die Vorkürzungsvorrichtung 70, die eine Kreppabstreichklinge 73 direkt neben der ersten Pressoberfläche umfasst, aufweist. Das Kreppen kann gemäß dem US-Patent 4,919,756 des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, das am 24. April an Sawadai erteilt wurde, dessen Offenbarung hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird, erzielt werden. Eine konventionelle Kreppklinge 73 ist gegen die Kreppoberfläche angeordnet, um einen Auftreffwinkel zwischen der Klinge und der Kreppoberfläche zu schaffen, wobei der Auftreffwinkel im Bereich von ungefähr 70 Grad bis ungefähr 90 Grad liegt. Eine Reinigungsklinge (die aus dem Stand der Technik wohl bekannt ist und deswegen nicht gezeigt wird) kann auch verwendet werden, um sich aufbauende Verunreinigungen und übermäßige Beschichtung von der Kreppoberfläche zu entfernen. Die Bahn 60 wird vorzugsweise an die erste Pressoberfläche 11 während des Schritts des Pressens angehaftet. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Krepphaftmittel direkt auf die Kreppoberfläche aufgebracht werden. Krepphaftmittel, die Polyvinylalkohol, Kleber auf tierischer Basis oder Mischungen daraus umfassen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, können verwendet werden. Das US-Patent 3,926,716 des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, das an Bates am 16. Dezember 1975 erteilt wurde und hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird, beschreibt ein Polyvinylalkoholkrepphaftmittel. Das US-Patent 4,501,640, das an Soerens am 26. Februar 1985 erteilt wurde, das US-Patent 5,187,219, das an Furman Jr. am 16. Februar 1993 erteilt wurde, das US-Patent 5,494,554, das an Edwards et al. am 27. Februar 1996 erteilt wurde, beschreiben verschiedene Typen von Krepphaftmitteln. Wahlweise können verschiedene Weichmacher in Verbindung mit den Krepphaftmittel verwendet werden. Beispielsweise ist der Weichmacher, der kommerziell als CREPETROL R 6390 verkauft wird, von Hercules Incorporated aus Wilmington, DE erhältlich.

Das Krepphaftmittel kann gleichförmig auf die erste Pressoberfläche 11 aufgebracht werden. Alternativ kann das Krepphaftmittel auf diskrete Punkte, kontinuierliche Gebiete oder einer Kombination daraus aufgebracht werden. Im Fall der nicht gleichförmigen Ablagerung des Krepphaftmittels kann das Muster zufällig oder alternativ nicht zufällig und sich wiederholend sein. Das nicht zufällige Muster wird bevorzugt. Die diskreten Punkte oder Gebiete können ein vorgewähltes Muster umfassen. Das vorgewählte Muster kann mit den Teilen 61 der Bahn 60 ausgerichtet sein, wobei die Teile 61 im Vergleich zum Rest der Bahn 60, die die Teile 62 einschließt, hoch verdichtet sind. Solche Vorrichtungen, wie eine Druckwalze 92 (Fig. 1, 6, 7 und 7A), Sprühdüsen 91 (Fig. 1A und 5) und (nicht gezeigte) Extrusionsvorrichtungen, die aus dem Stand der Technik wohl bekannt sind, können als Haftmittelaufbringungsvorrichtung 90 in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Fig. 1A zeigt schematisch die Haftmittelaufbringungsvorrichtung 90, die eine Vielzahl von Sprühdüsen 91 umfasst. Die Düsen 91 können in der Quermaschinenrichtung angeordnet sein, um so kontinuierlich das Krepphaftmittel in Form einer Vielzahl getrennter und im allgemeinen in Maschinenrichtung verlaufender Streifen 91a abzulagern. Natürlich müssen die Streifen 91a nicht aus den geraden Linien, die in Fig. 1A gezeigt sind, bestehen. Ein Fachmann wird verstehen, dass eine reziproke Bewegung der Vielzahl der Düsen 91 in Querrichtung ein (nicht gezeigtes) sinusförmiges Muster der Streifen 91a erzeugt. Die sinusförmigen Streifen können sich in Phase zueinander oder nicht in Phase zueinander befinden, und sie können parallel oder nicht parallel zueinander verlaufen. Es ist ein Muster möglich, in dem sich die Streifen gegenseitig kreuzen. Es sollte auch angemerkt werden, dass eine Anordnung möglich ist, in der sich einige der Düsen reziprok in Quermaschinenrichtung bewegen, während sich die anderen Düsen nicht bewegen. Eine solche Anordnung wird die (nicht gezeigte) Kombination der im wesentlichen geraden Streifen und der sinusförmigen Streifen erzeugen. Ebenso müssen die Streifen 91a nicht kontinuierlich sein; Unterbrechungen in den Haftmittelstreifen 91a sind möglich und können sogar erwünscht sein.

Fig. 7A zeigt eine andere Ausführungsform der Haftmittelaufbringungsvorrichtung 90. In Fig. 7A berührt eine Druckwalze 92 die Kreppoberfläche 75, um somit das Haftmittel auf der Kreppoberfläche 75 gemäß einem spezifischen vorbestimmten Muster 92a abzulagern. Während die Fig. 7A die Druckwalze zeigt, die eine gemusterte Oberfläche aufweist, so kann eine Druckwalze, die eine glatte Oberfläche aufweist, auch für das Aufbringen des Haftmittels auf die erste Pressoberfläche 11, wie beispielsweise die ersten Pressoberflächen 11, die in den Fig. 9 und 9A gezeigt sind, aufweisen. Da die ersten Pressoberflächen 11, die in den Fig. 9 und 9A gezeigt sind, Elemente umfassen, die sich in der Z-Richtung erstrecken, wird die Druckwalze, die eine glatte Oberfläche aufweist, das Haftmittel nur (oder primär) auf den Oberflächen solcher sich erstreckender Elemente ablagern.

Andere Verfahren für das Aufbringen des Haftmittels auf die Kreppoberfläche, die aus dem Stand der Technik wohl bekannt sind, können in der vorliegenden Erfindung auch verwendet werden. Beispielsweise beschreiben das US-Patent 3,911,173, das am 7. Oktober 1975 an Sprague Jr. erteilt wurde, das US-Patent 4,031,854, das am 28. Juni 1977 an Sprague Jr. erteilt wurde, und das US-Patent 4,098,632, das am 4. Juli 1978 an Sprague Jr. erteilt wurde, eine Spiralhaftmittelabsetzdüse. Diese Düsen werden eine umfangsmäßig ausgerichtete Vielzahl von Luftdüsen verwenden, um ein Spiralmuster auf den Faden des Haftmittels auszuüben, wenn dieser aus der Düse abgegeben und auf die Fläche der Lamina, die haftend verbunden werden sollen, extrudiert wird.

Das US-Patent 4,949,668, das am 21. August 1990 an Heindel et al. erteilt wurde, beschreibt eine Vorrichtung für das Ablagern eines Heißschmelzhaftmittels auf einem Substrat in einem halb zykloiden Muster. Das halb zykloide Muster steuert die Positionierung des Haftmittelfadens in Querrichtung in engen Grenzen, um ein Übersprühen und eine Verschwendung zu vermeiden.

Das US-Patent 4,891,249, das am 2. Januar an McIntyre erteilt wurde, und das US-Patent 4,996,091, das am 26. Februar 1991 an McIntyre erteilt wurde, beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Erzeugen fluider Faserhaftmitteltröpfchen und Kombinationen von Fasern und Tröpfchen. Die Fasern, Tröpfchen und Kombinationen daraus werden durch das trichterförmige Leiten des Kegels von Druckluft symmetrisch um den Haftmittelfaden erzeugt. Dies führt zu einem Muster einer kreuz und quer verlaufenden zufälligen Ablagerung der Faser auf der Fläche des Laminats.

Das US-Patent 5,143,776 des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, das am 1. September 1992 an Givens erteilt wurde und hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird, beschreibt ein Haftmittel, das in einem längs ausgerichteten Streifen aufgebracht wird. Der Streifen wird entweder in einem Spiralmuster oder vorzugsweise in einem schmelzgeblasenen Muster abgelagert.

Die gemusterte Aufbringung des Haftmittels auf die Kreppoberfläche kann vorteilhaft sein, da sie es ermöglicht, den Pegel des Haftmittels der Bahn 60 auf der Kreppoberfläche zu steuern. Der Grad, bis zu dem die Bahn an der Kreppoberfläche vor dem Kreppen mit der Kreppklinge angehaftet wird, wird als einer der Schlüsselfaktoren für das Bestimmender Weichheit, der Fülligkeit, der Absorptionsfähigkeit und der Dehnbarkeit der Papierbahn nach dem Kreppen angesehen. Die gemusterte Aufbringung des Haftmittels auf die Kreppoberfläche schafft Bedingungen für die unterschiedliche Anhaftung der Papierbahn an der Kreppoberfläche und somit für das Schaffen einer Papierbahn, die unterschiedliche Regionen aufweist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Kreppoberfläche unterschiedliche Formen aufweisen: konvex (Fig. 1 und 6), flach (Fig. 7) und konkav ( Fig. 5). Die konkave Kreppoberfläche 75, die in Fig. 5 gezeigt ist, kann als ein Ergebnis des Drucks, der durch die Kreppklinge 73 verursacht wird, ausgebildet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die konkave Kreppoberfläche unabhängig vom Druck, der durch die Kreppklinge verursacht wird, ausgebildet werden. Um eine flache Kreppoberfläche auszubilden, kann es vorteilhaft sein, eine Abstützung für die Kreppoberfläche in dem Gebiet, wo die Kreppklinge die Kreppoberfläche berührt, vorzusehen. Fig. 7A zeigt die Kreppoberfläche 75, die durch eine Walze 77 in dem Gebiet abgestützt wird, in dem die Kreppklinge 73 direkt neben der Kreppoberfläche 75 angeordnet ist.

Die Kreppklinge 73 kann ein gezahntes Muster aufweisen. Das US-Patent 5,656,134, das am 12. August 1997 an Marinack et al. erteilt wurde, das US- Patent 5,685,954, das am 11. November 1997 an Marinack et al. erteilt wurde, und das US-Patent 5,690,788, das am 25. November 1997 an Marinack et al. erteilt wurde, beschreiben eine Kreppklinge, die eine geschlängelte Rechenoberfläche, die durchgeformte Kerbungen aufweist, umfasst.

Die Fig. 2 bis 7 zeigen das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, wobei der Schritt des Vorkürzens das Überführen der Bahn 60 vom Papierherstellungsband 20 und/oder der ersten Pressoberfläche 11 auf einen Überführungsstoff 111 umfasst. Der Überführungsstoff 111 empfängt die Bahn 10, nachdem die Bahn 60 innerhalb des Pressspalts zwischen den ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 gepresst wurde. Die Fig. 2 bis 7 zeigen schematisch mehrere Ausführungsformen der Vorkürzungsvorrichtung, die den Überführungsstoff 111, der sich mit einer zweiten Geschwindigkeit V2 bewegt, umfasst. Die zweite Geschwindigkeit V2 ist kleiner als die erste Geschwindigkeit V1.

Das US-Patent 4,440,597 des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, das hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird, beschreibt im Detail eine "Nass-Mikrokontraktion". Kurz gesagt umfasst eine Nass-Mikrokontraktion das Überführen der Bahn, die eine geringe Faserkonsistenz aufweist, von einem ersten Element (wie einem foraminösen Element) auf ein zweites Element (wie eine Schlaufe eines offen gewobenen Textilerzeugnisses), das sich langsamer als das erste Element bewegt. Gemäß dem US-Patent 4,440,597 liegt die bevorzugte Konsistenz der Bahn vor ihrer Überführung bei ungefähr 10% bis ungefähr 30% Fasern pro Gewicht, und sie liegt am besten bei ungefähr 10% bis ungefähr 15%.

Es wird nun angenommen, dass die Geschwindigkeitsdifferenz erfolgreich verwendet werden kann, um eine Bahn, die eine Faserkonsistenz aufweist, die wesentlich höher als die Faserkonsistenz der Bahn, die im Nass-Mikrokontraktionsverfahren, das im oben angegebenen Patent beschrieben ist, verwendet wird, aufweist, vorzukürzen. Es wird angenommen, dass das Muster der Bahn 60 in z-Richtung Bedingungen für eine "Mikrokontraktion" sogar für die relativ trockene Bahn 60 in und um die Bahngebiete 62, die nicht verdichtet sind oder die zu einem relativ geringeren Grad als die Gebiete 61 verdichtet sind, schafft. Gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt die bevorzugte Faserkonsistenz der Bahn 60, nachdem sie zwischen den ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 gepresst wurde, und bevor sie auf den Überführungsstoff 111 überführt wurde, mindestens 30%. Die bevorzugte Geschwindigkeitsdifferenz V2/V1 liegt bei ungefähr 0,95 bis ungefähr 0,75 (was bedeutet, dass die zweite Geschwindigkeit V2 ungefähr 5% bis ungefähr 25% niedriger als die erste Geschwindigkeit V1 ist). Der bevorzugte Überführungsstoff 111 umfasst ein Endlosband, das eine texturierte, die Bahn aufnehmende Oberfläche aufweist. Die Papierherstellungsbänder, die vom vorliegenden Anmelder gemäß verschiedener hier angegebener Patente hergestellt werden, können als Überführungsstoff 111 verwendet werden.

In der Ausführungsform, die in Fig. 2 gezeigt ist, trägt das Band 20 die Bahn 60 vom Pressspalt, der zwischen den ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 ausgebildet ist, zum Überführungsstoff 111. Die Walze 55 mit dem zugehörigen zweiten Band 32 und die Walze 72 mit dem zugehörigen Überführungsstoff 111 bilden zwischen sich einen Überführungsspalt, in den die Bahn 60 kontinuierlich gelenkt wird. Noch präziser ausgedrückt, wird der Überführungsspalt zwischen dem Papierherstellungsband 20 und dem Überführungsstoff 111 im Gebiet TN in Fig. 2 ausgebildet. Der Überführungsspalt ist gestaltet, um die Bahn 60 aufzunehmen. Der Überführungsstoff 111 kann mit einem Haftmittel behandelt werden, um das Anhaften der Bahn 60 am Überführungsstoff 111 zu erleichtern, um somit die Trennung der Bahn 60 vom Band 20 zu unterstützen.

In der Ausführungsform, die in Fig. 3 gezeigt ist, wird die Bahn 60 kontinuierlich in den ersten Überführungsspalt, der im Gebiet TN zwischen der Walze 51, die das zugehörige erste Band 31 darauf aufweist, und der Walze 72, die den zugehörigen Überführungsstoff 111 darauf aufweist, gelenkt. Noch präziser ausgedrückt, wird in Fig. 3 der Überführungsspalt zwischen dem ersten Band 31 und dem Überführungsstoff 111 ausgebildet, um die Bahn 60 aufzunehmen.

Nachdem die Bahn 60 auf den Überführungsstoff 111 überführt wurde, kann ein zusätzlicher Druck verwendet werden, um das Anhaften der Bahn 60 am Überführungsstoff 111 zu erleichtern. Als Beispiel wird in Fig. 3 der zusätzlich Druck durch eine optionale sich drehende Druckwalze 78, die direkt neben der Walze 72 angeordnet ist und in die Bahn 60, die zwischen der Druckwalze 78 und dem Überführungsstoff 111 angeordnet ist, eingreift, bewirkt.

Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform der Vorrichtung 10, in der die Überführung der Bahn 60 vom Band 20 auf den Überführungsstoff 111 durch eine Vakuumvorrichtung, wie beispielsweise einen Vakuumaufnahmeschuh 77, erreicht wird. Zusätzlich zum Vakuumaufnahmeschuh 77 können andere geeignete Vakuumausrüstungen, wie beispielsweise (nicht gezeigte) Vakuumkästen, die aus dem Stand der Technik wohl bekannt sind, verwendet werden, um die Bahn 60 vom Band 20 auf den Überführungsstoff 111 zu überführen. Die Vakuumüberführung ist in der Papierherstellungstechnik wohl bekannt und wird deswegen hier nicht im Detail beschrieben.

Die Fig. 5 und 6 zeigen nochmals eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In den Fig. 5 und 6 wird die Bahn 60, nachdem sie vom Druck zwischen den ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 befreit wurde, auf den Überführungsstoff 111 (der gezeigt ist, wie er eine Schleife um die Walzen 71 und 72 ausbildet) überführt. Eine Hilfspressoberfläche 112 ist im Überführungsstoff 111 angeordnet, um einen zweiten Pressspalt zwischen dem Überführungsstoff 111 und der Hilfspressoberfläche 112 zu bilden. Eine Pressvorrichtung ähnlich der, die in Bezug auf die ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12 angewandt wird, kann verwendet werden, um das Pressen des Überführungsstoffs 111 und der Hilfspressoberfläche 112 aufeinander zu, zu bewirken. Wie oben angegeben wurde, so ist die Geschwindigkeit V2 des Überführungsstoffs 111 und der Hilfspressoberfläche 112 kleiner als die Geschwindigkeit V 1 der ersten und zweiten Pressoberflächen 11, 12. Es sollte auch beachtet werden, dass sowohl in Fig. 5 als auch in Fig. 6 die Hilfspressoberfläche 112 die Kreppoberfläche 75 umfasst.

In der vorliegenden Erfindung kann die Kreppoberfläche 75 die erste Pressoberfläche 11 umfassen, wie das in Fig. 1 gezeigt ist. Die Kreppoberfläche 75 kann auch den Überführungsstoff 111 umfassen (Fig. 7). In den Ausführungsformen, die in den Fig. 5 bis 7 gezeigt sind, wird die Bahn 60 von ihrer Verbindung mit der ersten Pressoberfläche 11 auf die Kreppoberfläche 75 überführt. Wie in den Fig. 5 bis 7 gezeigt ist, kann die Überführung der Bahn 60 auf die Kreppoberfläche 75 das Vorkürzen durch eine Mikrokontraktion der Bahn 60 umfassen, wobei ein Geschwindigkeitsunterschied zwischen der ersten Pressoberfläche 11 und dem Überführungsstoff 111 existiert.

Zwischenbänder, die vom Papierherstellungsband 20 und dem Überführungsstoff 111 getrennt sind, können in der vorliegenden Erfindung auch verwendet werden. Das US-Patent 5,607,551, das am 4. März 1997 an Farrington erteilt und auf die Kimberly-Clark Corporation übertragen wurde, wird hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen. Die Überführung der Bahn 60 vom Band 20 auf den Überführungsstoff 111 kann auch durch die Verwendung eines Überführungsspalts zwischen dem Band 20 und dem Stoff 111 erreicht werden. Die PCT-Anmeldung WO 96/13635, die am 9. Mai 1996 veröffentlich wurde, zeigt ein Verfahren der Verwendung eines solchen Überführungsspalts.

Das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung können bei der Herstellung einer Papierbahn, die keine Regionen unterschiedlicher Dichte aufweist, verwendet werden. In diesem Fall sollten sowohl die erste Pressoberfläche 11 als auch die Bahnseite 20a des Bands 20 vorzugsweise glatt sein, wie ein Fachmann leicht erkennen wird. Unabhängig vom Typ der Papierbahn; die durch die vorgeschlagene Vorrichtung und das vorgeschlagene Verfahren hergestellt wird, kann die Bahn 60 wahlweise kalandert werden, nachdem sie vorgekürzt wurde.


Anspruch[de]

1. Vorrichtung zum Herstellen einer vorgekürzten Papierbahn in Kombination mit einem Papier machenden Textilerzeugnis, vorzugsweise mit einem Endlosband, wobei die Vorrichtung aufweist:

eine erste Preßoberfläche und eine zweite Preßoberfläche parallel zur ersten Preßoberfläche, wobei die erste und die zweite Preßoberfläche so ausgebildet sind, daß diese eine Bahn aus nassen Zellulosefasern in Verbindung mit dem Papier machenden Textilerzeugnis, zwischen der ersten und der zweiten Preßoberfläche angeordnet, aufnehmen können, derart, daß die erste Preßoberfläche die Bahn berührt und die zweite Preßoberfläche das Papier machende Textilerzeugnis berührt, wobei vorzugsweise wenigstens eine der ersten und zweiten Preßoberflächen ein Endlosband aufweist;

ein Preßmittel zum Pressen der ersten und zweiten Preßoberfläche in Richtung zueinander, um eine Verdichtung wenigstens ausgewählter Bereiche der Bahn zu veranlassen, wobei optional die erste Preßoberfläche gemustert ist, um so die Bahn zu prägen, wenn die Bahn zwischen der ersten und der zweiten Preßoberfläche gepreßt wird;

ein Mittel zum Erzeugen einer Temperaturdifferenz zwischen der ersten Preßoberfläche und der zweiten Preßoberfläche, um Wasser aus der Bahn in das Papier machende Textilerzeugnis zu bewegen;

ein Transportmittel zum Bewegen der Bahn in einer Maschinenrichtung mit einer ersten Geschwindigkeit; und

einem Vorkürzungsmittel zum Vorkürzen der Bahn, nachdem die Bahn aus dem Druck zwischen der ersten und der zweiten Preßoberfläche freigegeben worden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, in welcher das Vorkürzungsmittel eine Kreppklinge aufweist, die neben einer Kreppoberfläche angeordnet ist, wobei vorzugsweise die Kreppoberfläche die erste Preßoberfläche umfaßt, und ganz bevorzugt die Vorrichtung ferner einen Haftmittelapplikator zum Ablagern eines Krepphaftmittels auf der Kreppoberfläche umfaßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, in welcher das Vorkürzungsmittel aufweist einen Überführungsstoff, der so ausgebildet ist, daß dieser die Bahn aufnimmt, nachdem die Bahn zwischen der ersten und der zweiten Preßoberfläche gepreßt worden ist, wobei sich der Überführungsstoff in der Maschinenrichtung mit einer zweiten Geschwindigkeit bewegt, die geringer ist als die erste Geschwindigkeit, wobei der Überführungsstoff vorzugsweise ein Endlosband mit einer texturierten, bahnaufnehmenden Oberfläche umfaßt, wobei optional das Vorkürzungsmittel ferner eine Unterdruckvorrichtung zum Überführen der Bahn von dem Papier machenden Textilerzeugnis zu dem Überführungsstoff aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, in welchem das Vorkürzungsmittel ferner einen Überführungsspalt aufweist, der vorzugsweise zwischen dem Überführungsstoff und entweder dem Papier machenden Band oder der ersten Preßoberfläche ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 3 und 4, in welcher das Papier machende Textilerzeugnis ein makroskopisch monoplanares und fluiddurchlässiges Papier machendes Band mit einer Bahnseite und einer der Bahnseite entgegengesetzten Rückseite aufweist, wobei vorzugsweise das Band ferner ein Rahmenwerk mit einer bahnseitigen Oberfläche, einer der bahnseitigen Oberfläche entgegen gesetzten rückseitigen Oberfläche und einer Mehrzahl von Ablenkkanälen, die sich zwischen der bahnseitigen Oberfläche und der rückseitigen Oberfläche erstrecken, aufweist, wobei die bahnseitige Oberfläche des Rahmenwerkes die Bahnseite des Bandes begrenzt und wobei ganz bevorzugt das Band ferner eine Verstärkungsstruktur aufweist, die das Rahmenwerk verbindet und die zwischen der bahnseitigen Oberfläche und der rückseitigen Oberfläche des Rahmenwerks positioniert ist.

6. Vorrichtung zum Herstellen einer vorgekürzten Papierbahn mit unterschiedlichen Dichte-Mikroregionen in Kombination mit einem Papier machenden Textilerzeugnis, wobei die Vorrichtung aufweist:

eine erste Preßoberfläche und eine zweite Preßoberfläche parallel und entgegengesetzt zur ersten Preßoberfläche, wobei die erste und die zweite Preßoberfläche so ausgebildet sind, daß sie eine Bahn aus nassen Zellulosefasern in Verbindung mit dem Papier machenden Textilerzeugnis, zwischen der ersten und der zweiten Preßoberfläche angeordnet, aufnehmen, derart, daß die erste Preßoberfläche die Bahn berührt und die zweite Preßoberfläche das Papier machende Textilerzeugnis berührt, wobei das Papier machende Textilerzeugnis ein Rahmenwerk mit einer bahnseitigen Oberfläche, eine der bahnseitigen Oberfläche entgegen gesetzte rückseitige Oberfläche und eine Mehrzahl von Ablenkkanälen, die sich zwischen der bahnseitigen und der rückseitigen Oberfläche erstrecken, aufweist;

ein Preßmittel zum Pressen der ersten und zweiten Preßoberfläche in Richtung aufeinander, um die bahnseitige Oberfläche des Papier machenden Textilerzeugnisses in die Bahn einzudrücken, wodurch eine Verdichtung ausgewählter Gebiete der Bahn veranlaßt wird;

ein Mittel zum Erzeugen einer Temperaturdifferenz zwischen der ersten Preßoberfläche und der zweiten Preßoberfläche, um Wasser aus der Bahn in das Papier machende Textilerzeugnis zu bewegen;

ein Mittel zum Transportieren der ersten und zweiten Preßoberfläche und des Papier machenden Textilerzeugnisses mit der darauf befindlichen Bahn in einer Maschinenrichtung; und

ein Vorkürzungsmittel zum Vorkürzen der Bahn, nachdem die Bahn aus dem Druck zwischen der ersten und zweiten Preßoberfläche freigegeben worden ist.

7. Verfahren zum Herstellen einer vorgekürzten Papierbahn, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:

(a) Bereitstellen einer ersten Preßoberfläche und einer zweiten Preßoberfläche parallel und entgegen gesetzt zu der ersten Preßoberfläche, wobei sich die Preßoberflächen vorzugsweise in einer Maschinenrichtung mit einer ersten Geschwindigkeit bewegen;

(b) Bereitstellen eines fluiddurchlässigen Papier machenden Textilerzeugnisses mit einer Bahnseite und einer Rückseite entgegengesetzt zur Bahnseite;

(c) Bereitstellen einer Bahn aus nassen Zellulosefasern;

(d) Anordnen der Bahn auf der Bahnseite des Papier machenden Textilerzeugnisses;

(e) Anordnen der Bahn und des Papier machenden Textilerzeugnisses zwischen der ersten und zweiten Preßoberfläche;

(f) Pressen der ersten und der zweiten Preßoberfläche in Richtung aufeinander, um das Papier machende Textilerzeugnis in die Bahn einzudrücken, wodurch wenigstens ausgewählte Bereiche der Bahn verdichtet werden, wobei vorzugsweise die erste Preßoberfläche die Bahn berührt und die zweite Preßoberfläche das Papier machende Textilerzeugnis berührt;

(g) Erzeugen einer Temperaturdifferenz zwischen der ersten Preßoberfläche und der zweiten Preßoberfläche, wodurch Wasser aus der Bahn in das Papier machende Textilerzeugnis bewegt wird;

(h) Freigeben der Bahn aus dem Druck zwischen der ersten und zweiten Preßoberfläche; und

(i) Vorkürzen der Bahn, um eine vorgekürzte Papierbahn zu bilden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, in welchem der Schritt des Vorkürzens ein Kreppen der Bahn von einer Kreppoberfläche mit einer Abstreichklinge umfaßt, wobei vorzugsweise das Verfahren ferner einen Schritt eines Anhaftens der Bahn an der ersten Preßoberfläche mit einem Krepphaftmittel umfaßt.

9. Verfahren nach Anspruch 7, in welchem der Schritt des Vorkürzens ein Überführen der Bahn von dem Papier machenden Textilerzeugnis zu einem Überführungsstoff mit einer zweiten Geschwindigkeit, die geringer ist als die erste Geschwindigkeit, umfaßt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, in welchem der Schritt des Vorkürzens ferner eine kontinuierliche Lenkung der Bahn durch einen Überführungsspalt umfaßt, der vorzugsweise zwischen dem Überführungsstoff und entweder dem Papier machenden Band oder der ersten Preßoberfläche ausgebildet ist.







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