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Dokumentenidentifikation DE69914413T2 23.06.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0000972876
Titel Verbesserungen an Papiermaschinengeweben
Anmelder Voith Fabrics Patent GmbH, 89522 Heidenheim, DE
Erfinder Sayers, Ian Christison, Ribchester, Lancashire, PR3 3XT, GB
DE-Aktenzeichen 69914413
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 12.07.1999
EP-Aktenzeichen 993055268
EP-Offenlegungsdatum 19.01.2000
EP date of grant 28.01.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.06.2005
IPC-Hauptklasse D21F 1/00
IPC-Nebenklasse D21F 11/00   

Beschreibung[de]

Diese Erfindung betrifft Verbesserungen an Papiermachergeweben.

WO 96/35018 (Kimberly-Clark Corporation) offenbart ein Verfahren zum Formen von Muster- oder Dekorationsmarkierungen auf Tissue, umfassend die Verwendung eines Formgewebes mit Bereichen von relativ langsamer Entwässerung. In Fällen, in denen ein Faserbrei verwendet wird, der sowohl verhältnismäßig lange als auch verhältnismäßig kurze Fasern enthält, bewirkt das Vorsehen von Bereichen mit unterschiedlichen Entwässerungsgeschwindigkeiten, dass die Markierungen durch Bereiche von unterschiedlicher Faserzusammensetzung oder kürzeren Faserlängen, abgegrenzt werden, wobei vorzugsweise Bereiche mit langsamerer Entwässerung vermieden werden. Die Bereiche mit verhältnismäßig langsamer Entwässerung werden durch Vorsehen zusätzlicher Filamente über oder in dem Gewebebindungsmuster oder durch einen Film oder eine Beschichtung, welche Leerraum innerhalb des Gewebes blockieren oder füllen, vorgesehen. Der Bereich ragt nicht unbedingt von der Oberfläche des Gewebes vor.

Diese Anordnung ist jedoch hinsichtlich der möglichen Vielfalt von Markierungen, welche einem Tissue oder einer anderen Faserbahn verliehen werden können, etwas einschränkend, und es kann beispielsweise zweckdienlich sein, Bereiche von erhöhter Entwässerung zusammen mit oder an Stelle von Bereichen von langsamerer Entwässerung oder Bereiche mit derselben Entwässerungsgeschwindigkeit wie der Rest des Gewebes, welche möglicherweise auf eine andere Art unterschieden werden, z.B. indem sie über die Gewebeoberfläche hinaus erhöht oder unter die Gewebeoberfläche vertieft sind, um die Tissuebahn zu prägen, in das Gewebe einzubinden. Eine derartige Vielfalt möglicher Effekte kann nicht durch das Formgewebe, das im oben genannten W096/35018 beschrieben wird, erzielt werden.

Daher ist es eine Aufgabe dieser Erfindung, ein Papiermachergewebe bereitzustellen, welches imstande ist, das Erzielen derartiger Effekte zu ermöglichen.

Erfindungsgemäß umfasst ein Papiermachergewebe eine Papierseiten-Oberflächenschicht aus teilweise angeschmolzenen Teilchen, wobei die Papierseiten-Schicht eine Oberfläche aufweist, die Bereiche umfasst, welche relativ zur Hauptebene der Papierseiten-Oberfläche erhöht oder vertieft sind.

Unter einem anderen Aspekt stellt die Erfindung ein Gewebe bereit, das eine Basisschicht oder ein Substrat umfasst, die/das auf der Bahnseiten-Oberfläche dekorativ geformte Bereiche aufweist, wobei die Bereiche gesinterte Teilchen umfassen, die an das Substrat geschmolzen oder damit verbunden sind.

Die Oberflächenschicht ist für gewöhnlich durch eine Basisschicht abgestützt, welche ein gewebtes oder nichtgewebtes Gewebe oder eine Membrane (welche perforiert sein oder die Form eines Gitters haben kann) aus nichtgewebtem Material, beispielsweise aus einem Flachmaterial aus Kunststoff, sein kann.

Die Oberflächenschicht aus teilweise angeschmolzenen Teilchen kann eine textile Verstärkungsstruktur umfassen, die ganz oder teilweise in die Schicht aus teilweise angeschmolzenen Teilchen eingebettet ist.

Die teilweise angeschmolzenen Teilchen können eine gesinterte Matrix bilden, welche sich aus gesinterten Polymer- oder Metallteilchen oder -fasern oder aus einer Mischung aus Teilchen und Fasern zusammensetzt.

Die textile Verstärkungsstruktur kann ein gewebtes oder nichtgewebtes Gewebe oder eine wirre, aber im Wesentlichen gleichmäßige Dispersion aus geschnitzelten Fasern umfassen. Die Fasern oder Fäden der Verstärkungsstruktur können Bikomponenten-Strukturen sein, welche Materialien mit unterschiedlichem Schmelzpunkt enthalten. Die Fasern und Fäden können vorzugsweise einen höheren Schmelzpunkt als die Verstärkungsstruktur aufweisen.

Sowohl erhöhte als auch vertiefte Bereiche können in der Papierseiten-Oberfläche des Gewebes ausgebildet sein. Erhöhte Bereiche können durch Ausbilden einer zusätzlichen Schicht der gesinterten Matrix, welche dieselbe Dichte und somit dieselbe Entwässerungsgeschwindigkeit wie der Hauptkörper der Matrix aufweist, hergestellt werden. Analog dazu können vertiefte Bereiche durch Weglassung einer Schicht der gesinterten Matrix hergestellt werden, so dass die Matrix wieder dieselbe Dichte und Entwässerungsgeschwindigkeit wie der Hauptkörper der Matrix aufweist.

Andererseits können die erhöhten und/oder vertieften Bereiche durch Formen der Papierseiten-Oberfläche der gesinterten Matrix, z.B. mittels einer gemusterten Pressenplatte oder Walze, um die Oberfläche zu prägen, hergestellt werden. In diesem Fall weisen vertiefte Bereiche eine größere Dichte und somit eine reduzierte Entwässerungsgeschwindigkeit als der Hauptkörper der Matrix auf, und erhöhte Bereiche weisen bezogen auf den Hauptkörper der Matrix eine kleinere Dichte und somit eine erhöhte Entwässerungsgeschwindigkeit auf.

In Fällen, in denen das Gewebe als Trocknergewebe verwendet werden soll, beispielsweise in einem Durchlufttrockner, ist zu beachten, dass die Luftdurchlässigkeit die relevante Eigenschaft ist, welche nicht durch die Entwässerungsgeschwindigkeit sondern vielmehr durch die Matrixdichte bestimmt wird.

Die Erfindung wird beispielhaft mit Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung, welche in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind, ausführlicher beschrieben. Es zeigen:

1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Papiermachergewebes, wobei erhöhte und/oder vertiefte Bereiche der Papierseiten-Oberfläche im Wesentlichen dieselbe Dichte aufweisen;

2 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Papiermachergewebes, wobei erhöhte und/oder vertiefte Bereiche der Papierseiten-Oberfläche eine reduzierte oder erhöhte Dichte aufweisen; und

3 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

In 1 ist 10 ein Stütz- oder Basisgewebe, welches ein gewebtes Gewebe, ein nichtgewebtes Gewebe, eine Membrane oder eine perforierte oder netzartige Membrane oder ein Verbundstoff aus einer oder mehreren Schichten aus beliebigen dieser Materialien sein kann.

Eine Schicht 11 ist auf mindestens der Papierseite des Basisgewebes 10 vorgesehen und ist aus einer Schicht aus gesinterten Teilchen und/oder Fasern aus einem geeignetem Kunststoff, beispielsweise aus Polyethylen oder Polypropylen oder anderen Materialien, wie etwa in EP-A-653512 dargelegt ist, gebildet.

In diese Schicht aus gesintertem Material ist das Gewebe 10 vollkommen eingebettet, um eine textile Verstärkungsstruktur zu bilden, die schematisch als eine herkömmliche Darstellung eines gewebten Gewebes dargestellt ist. Allerdings kann stattdessen oder zusätzlich ein nichtgewebter Gitterstoff oder eine Dispersion aus geschnitzelten Fasern verwendet werden.

Die Papierseiten-Oberfläche 13 weist ein allgemeines oder mittleres Niveau 14 auf, dem der Großteil der Oberfläche entspricht. Allerdings ragen ausgewählte erhöhte Bereiche 15 über das Oberflächenniveau 14 hinaus, während andere Bereiche 16 unter dem Oberflächenniveau 14 vertieft sind. Diese erhöhten und vertieften Bereiche bilden vorzugsweise ein Muster, das einen dekorativen oder einen funktionellen Effekt für eine Papierbahn hat, die auf der Oberfläche 13 ausgebildet oder getragen wird.

Die erhöhten und vertieften Bereiche werden durch Formen der Schicht 11 während des Vorgangs des Ausbildens der Schicht gebildet, so dass in den erhöhten Bereichen 15 zusätzliches Material vorgesehen wird, während in den vertieften Bereichen 16 weniger Material vorgesehen wird. Folglich weist das gesinterte Material in den erhöhten Bereichen 15 und in den vertieften Bereichen 16 im Wesentlichen dieselbe Dichte wie an allen anderen Orten der Schicht 11 auf.

Das Gewebe gemäß 1 erzeugt infolge der Wirkung der erhöhten und/oder vertieften Bereiche einen Prägeeffekt auf einem beliebigen Tissue oder einer beliebigen Bahn, welches/welche auf dem Gewebe ausgebildet oder getragen wird. Entweder die erhöhten oder die vertieften Bereiche können weggelassen werden.

In 2 umfasst ein Papiermachergewebe eine Basisschicht 20, welche eine beliebige der in der vorangehenden Beschreibung von 1 vorgeschlagenen Möglichkeiten sein kann.

Die Basisschicht 20 trägt eine Schicht 21, welche aus einer Schicht aus gesinterten Teilchen und/oder Fasern aus einem geeigneten Kunststoff oder aus einem gesinterten Metall besteht, wie in EP-A-653512 besprochen wird. Die Basisschicht 10 umfasst ein Verstärkungsgewebe 22, welches ganz in die gesinterte Schicht 21 eingebettet ist und ein gewebtes oder nicht gewebtes Gewebe oder eine Dispersion aus geschnitzelten Fasern sein kann, jedoch als herkömmliche Darstellung eines gewebten Gewebes dargestellt wird. Die Schicht 21 weist eine Papierseiten-Oberfläche 23 auf, welche eine allgemeine oder mittlere Ebene 24 aufweist. Wie in 1 trägt die Oberfläche 23 erhöhte Bereiche 25 und vertiefte Bereiche 26. Allerdings werden diese Bereiche durch Prägen der Schicht 21 nach dem Ausbilden mittels einer Walzen- oder Plattenpresse ausgebildet. Folglich sind die Teile der Schicht 21 unter erhöhten Bereichen 25 weniger dicht zusammengedrückt als der Hauptteil der Schicht 21, und die Teile der Schicht 21 unter vertieften Bereichen 26 sind dichter zusammengedrückt als der Hauptteil der Schicht 21. Dies ist durch weniger dichtes Schraffieren der erhöhten Teile und dichteres Schraffieren der vertieften Teile symbolisiert.

In diesem Fall werden die Luftdurchlässigkeit und die Entwässerungsgeschwindigkeit unterschiedlich bewirkt, so dass das Gewebe nicht nur jedwedes darauf ausgebildete oder getragene Tissue prägt, sondern auch Markierungen infolge unterschiedlicher Faserablagerungsmuster einbringt.

An Stelle der Verwendung von relativ komplizierten Methoden wie Siebdruck oder Jacquardweberei, um Muster darüberzulegen, wird ein einfaches Einstufenverfahren verfügbar gemacht, und das Gewebe neigt nicht zu Verschleiß oder der Loslösung derartiger Muster von dem Gewebe.

3 veranschaulicht eine dritte Ausführungsform, bei der separate Bereiche 30 aus gesinterten Teilchen und/oder Fasern aus Metall oder Kunststoff direkt mit einer Basisschicht 31 verbunden sind. Die Basisschicht 31 kann wieder ein Substrat sein, das aus einem gewebten oder nichtgewebten Gewebe oder einer Membrane oder einem Verbundstoff aus derartigen Schichten bestehen kann. Das allgemeine oder mittlere Niveau 32 der Papierseiten-Fläche des Gewebes wird durch das Substrat hergestellt, und die erhöhten Bereiche werden durch die separaten Bereiche 30 hergestellt.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht das Herstellen eines Prägegewebes mittels eines raschen Einstufenverfahrens, und infolge der einstückigen Ausbildung der dekorativ geformten Bereiche aus dem Material, welches die Bahnseiten-Oberfläche bildet, wird die Beständigkeit der Bereiche gegenüber einer Loslösung erhöht. Die gesinterten Bereiche bieten eine größere Beständigkeit gegenüber Verschleiß als die oben genannten im Stand der Technik verwendeten Materialien, und somit wird die ursprüngliche Unterscheidungskraft des Prägemusters über einen weit längeren Zeitraum aufrechterhalten.

Durch Variieren der Dichte des gesinterten Materials wird die Entwässerung oder die Durchlässigkeit in den dekorativ geformten Bereichen auf hochgradig geregelte Weise variiert.


Anspruch[de]
  1. Papiermachergewebe mit einer Papierseiten-Oberflächenschicht (11; 21), bei der zumindest Bereiche aus einer Schicht von teilweise angeschmolzenen Teilchen hergestellt sind, wobei die Papierseiten-Oberflächenschicht eine Oberfläche aufweist, die Bereiche (15, 16; 25, 26) unfaßt, welche relativ zu einer Hauptebene (14; 26) der Papierseiten-Oberfläche erhöht oder vertieft sind.
  2. Papiermachergewebe mit einer Basisschicht (31) oder einem Substrat, das separat geformte Bereiche (30) auf der Papierseite des Gewebes aufweist, wobei die geform-ten Bereiche gesinterte Teilchen umfassen, die mit dem Substrat verbunden sind.
  3. Gewebe nach Anspruch 1, wobei die Oberflächenschicht (11; 21) durch eine Basisschicht (10; 20) abgestützt ist.
  4. Gewebe nach Anspruch 3, wobei die Basisschicht (10; 20) ein gewebtes oder nichtgewebtes textiles Material unfaßt.
  5. Gewebe nach Anspruch 3, wobei die Basisschicht (10; 20) eine Membrane aus nichtgewebtem Flachmaterial unfaßt.
  6. Gewebe nach Anspruch 5, wobei die Membrane ein Flachmaterial aus Kunststoff umfaßt, das perforiert ist oder die Form eines Gitters hat.
  7. Gewebe nach Anspruch 1, wobei die Schicht aus teilweise angeschmolzenen Teilchen eine textile Verstärkungsstruktur (22) enthält, die ganz oder teilweise in die Schicht aus teilweise angeschmolzenen Teilchen eingebettet ist.
  8. Gewebe nach Anspruch 7, wobei die teilweise angeschmolzenen Teilchen eine gesinterte Matrix bilden, die aus gesinterten Teilchen und/oder Fasern aus einem oder mehreren polymeren Stoffen oder einer Mischung aus solchen Teilchen und Fasern zusammengesetzt ist.
  9. Gewebe nach Anspruch 7, wobei die textile Verstärkungsstruktur ein gewebtes oder nichtgewebtes Gewebe oder eine wirre, aber im wesentlichen gleichmäßige Dispersion aus geschnitzelten Fasern umfaßt.
  10. Gewebe nach Anspruch 9, wobei die textile Verstärkungsstruktur Fasern oder Fäden umfaßt, die durch Bikomponenten-Strukturen gebildet sind, welche Materialien mit unterschiedlichem Schmelzpunkt anthalten.
  11. Gewebe nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei die textile Verstärkungsstruktur durch die Basisschicht (10; 20; 31) gebildet ist.
  12. Gewebe nach Anspruch 1, wobei sowohl erhöhte als auch vertiefte Bereiche (15, 16; 25, 26) in der Oberflächenschicht (11; 21) ausgebildet sind.
  13. Gewebe nach Anspruch 12, wobei die erhöhten Bereiche (15; 25) dadurch hergestellt werden, daß eine zusätzliche Schicht einer gesinterten Matrix ausgebildet wird, die dieselbe Dichte und Entwässerungsgeschwindigkeit aufweist wie der Hauptkörper der Schicht aus teilweise angeschmolzenen Teilchen, und wobei die vertieften Bereiche (16; 26) durch Weglassung einer Schicht der gesinterten Matrix hergestellt werden.
  14. Gewebe nach Anspruch 12, wobei die erhöhten und/oder vertieften Bereiche (15, 16; 25, 26) durch Formen der Papierseiten-Oberfläche (13; 23) der Schicht aus teilweise angeschmolzenen Teilchen hergestellt werden.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

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