制造多层纤维幅材的方法

申请号 CN201080069891.6 申请日 2010-11-01 公开(公告)号 CN103189568A 公开(公告)日 2013-07-03
申请人 美卓造纸机械公司; 发明人 雷约·皮耶蒂凯宁;
摘要 本 发明 涉及通过将两个或多个 纤维 幅材(W1,W2,W3,…)接合在一起来制造多层纤维幅材(MLW)的方法。作为多层幅材(MLW)的多个层的幅材(W1,W2,W3,…)在接合装置(10)的热 挤压 区被接合,在该接合装置中,通过将湿纤维幅材与另一纤维幅材挤压在一起,实现了形成多层幅材的多个层的幅材之间的紧密结合。
权利要求

1.通过将两个或更多个纤维幅材(W1,W2,W3,…)接合在一起来制造多层纤维幅材的方法,其特征在于,在接合装置(10)的热挤压区中挤压至少两个幅材(W1,W2,W3,…),其中通过将湿的纤维幅材与另一纤维幅材挤压在一起,在形成多层纤维幅材(MLW)的多个层的幅材之间形成紧密结合。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,待接合为多层幅材的多个层的多个幅材在金属带挤压区中被挤压。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,待接合为多层幅材的多个层的多个幅材在冷凝带挤压区中被挤压。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,待接合的幅材的边界区域的干物质含量在80%以下,优选为30-75%。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述幅材在包括金属带挤压区的接合装置(10)中被挤压,所述金属带挤压区是由被导辊(12)引导的金属带环(11)和压靠于该金属带(11)的带或辊(15)或滚筒构成。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述方法中,所述热挤压对多个幅材之一进行加热,该幅材中的蒸发,并且在所述方法中,水汽和热量更深地流入该幅材中,到达幅材之间的边界,并形成强氢键。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述方法中,通过在所述接合装置(10)的热金属带区中将待成为所述多层幅材(MLW)的多个层的多个幅材(W1,W2,W3,…)挤压在一起,而不使用任何粘合剂或类似物,来接合待成为所述多层幅材的多个层的多个幅材。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述方法中,至少两个幅材(W1,W2,W3,…)在所述挤压区被接合,其中湿幅材所接合的侧面为热表面,该热表面适宜地为
100-300℃,优选为120-150℃。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述挤压区中,挤压时间约为0.2到
2s,优选为0.3-1s,挤压压为0.05-0.2MPa,优选为0.1-0.5MPa。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,第一纤维幅材(W1)由纤维机制造并被干燥到干物质含量为70-95%,第二幅材(W2)由纤维机制造并被干燥到干物质含量为50-75%,并且通过在长挤压区中将所述第一纤维幅材和第二幅材挤压在一起,而使所述第二幅材(W2)附着到所述第一幅材(W1)。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,制造至少具有三层的多层纤维幅材(W1),为此,在纤维机中制造用作多层幅材的中间层的一个幅材,该幅材被干燥到80-95%的干物质含量,另外两个幅材(W2,W3)在纤维幅材机中被制造并被干燥到较低的干物质含量,且附着到较干的幅材(W1),使得表面幅材(W2,W3)在所述挤压区被同时地或以两个不同阶段被挤压到中间幅材(W1)上。
12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过使用冷凝干燥法,对待接合为多层幅材的多个幅材(W1,W2,W3,…)中的至少其中之一进行干燥。
13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,待接合为多层幅材(MLW)的多个层的多个幅材(W1,W2,W3,…)由一台或多台纤维幅材机制造成多个母卷(25),所述母卷在所述接合装置(10)中进行接合过程之前被开卷。
14.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,最迟在接合过程期间在所述接合装置(10)中进行结合及挤压之前,将多个功能和/或智能元件(45)安放在所述多层幅材(MLW)的层之间。
15.根据权利要求13或14所述的方法,其特征在于,在将幅材卷绕成将提供用作多层幅材之一层的幅材的母卷之前,将多个功能和/或智能元件(45)安放在该幅材的表面上,所述元件(45)被设置在所述多层幅材中的层之间的那个幅材的侧面上。

说明书全文

制造多层纤维幅材的方法

技术领域

[0001] 本发明总体上涉及在纤维幅材机中制造多层纤维幅材。本发明尤其涉及根据权利要求1的前序部分所述的方法。

背景技术

[0002] 多层纤维幅材是现有技术中所公知的。将纤维幅材制成多层幅材的目的通常是为获得更大的刚性、更优良的表面属性以及较大的松厚度,同时实现原材料的节省。典型地且简化地,通过在表面层使用更高等级和性质更好的纸浆,并通过在中间层使用不那么高等级和性质不那么好的纸浆来尝试实现原材料的节省。
[0003] 在现有技术中公知制造多层纤维幅材的多种不同方法。一种制造多层纤维幅材的方式是使用多层流浆箱,其中在流浆箱的多个层中单独地准备用于每层的纸浆悬浮液射流,这些流体被共同指向同一个的成型部。另一种方式是使用若干个流浆箱,每层均使用一个,然后将多个层在纤维幅材机的成型部或挤压部中结合。从现有技术中还公知的是,通过在幅材层之间使用粘合剂使多个层结合在一起,而使纤维幅材附接在一起而制成多层纤维幅材。
[0004] 美国专利6,059,029披露了用于制造多层纤维幅材的三层流浆箱。这种流浆箱的顶壁和底壁彼此相向地朝向流浆箱的出口倾斜。该流浆箱具有顶部分离叶片和底部分离叶片,顶部叶片限定朝向顶壁的第一室,底部叶片位于下方,在这些叶片之间限定第二室,并且在底部叶片与底壁之间还限定第三室。三个室中的每个室设有相应的纸浆入口。经过流浆箱的纸浆悬浮液层被传送到造纸机成型部网,而来自流浆箱的三股流体在网上供给浆料之前或供给浆料的同时直接被组合。
[0005] 美国专利3,215,589、德国专利1049224和美国专利1,347,619披露了利用粘合剂或对应的跟踪剂(clueing agent)使各层幅材结合在一起来获得多层纤维幅材。
[0006] 欧洲专利1218592和美国专利6699361还披露了多种已知的制造多层幅材的方法。
[0007] 在现有技术中公知一种被称为冷凝带干燥的干燥方法,该方法例如在专利公布US4112586中被披露。借助该方法可制造单面幅材。基于将高温差的分朝一个方向转移并且冷凝到较冷侧的多孔网,这种过程非常有效。该较冷侧上的网在粗糙的幅材的背面上复制印痕,幅材的背面由于印刷质量(较差)而很大程度上限制了这种产品适合的使用。
[0008] 在现有技术中还公知另一种被称为boostdryer的单面的方案。这种方法在专利公布DE102004017807中被披露。在这种方法中,在较冷侧上也具有网,该网在幅材的表面形成印记。
[0009] 在一些情况下单面干燥的纤维幅材制品是不适合的,因为在单面幅材中,幅材背面上的印记通常非常顽固和持久,并且通常是不可能通过例如不丧失松厚度的压光而去除的。通常,这些幅材中只有一面是可印刷的。
[0010] 在纤维制品中包括功能或智能属性,例如通过将功能或智能元件附接到制品的包装材料是现有技术中所公知的。由纤维制成的包装可包括例如关于告知包装所处的环境的指示物:与内部货物的条件相关的温度、湿度,具有真实的信息或安全指示的RFID标签(全息图)。现有技术中公知的是,通过印刷或通过压印(复制),或者作为粘性标签或通过采用塑料箔层压而将这些部件定位在幅材的顶部。

发明内容

[0011] 本发明的一个目的是提供一种新的制造多层纤维幅材的方法。
[0012] 本发明的另一个目的是提供一种制造多层纤维幅材的方法,该方法中消除了、并至少最小化了公知的方法中可能具有的缺点和问题。
[0013] 本发明的另一个非强制性目的是提供一种制造具有功能或智能属性的新(多层)产品的方法。
[0014] 本发明的一个目的是解决至少一部分与单面干燥过程有关的缺点和问题。
[0015] 为了实现以上和稍后所提到的目的,根据本发明的过程主要由权利要求1的特征部分的特征所限定。
[0016] 根据本发明,通过将两个幅材被热的带区挤压在一起的方法,利用两个或更多个纤维幅材生产多层纤维幅材。挤压和热产生这样的条件:其中由于湿度差或者由于温度差,使水汽和热开始流动,以使这些差异变得均匀。这样就在幅材之间的边界区域中形成氢键并由此使这些幅材接合在一起的条件。本发明的方法具有两个主要的实施例。在一个实施例中,两个幅材在金属带区中被挤压在一起,在另一个实施例中,两个幅材在冷凝带区中被挤压在一起。所形成的结合类似于通过层压获得的结合,但根据本发明,不需要使用粘合剂。在根据本发明的接合过程中形成结合,并且在不添加粘合剂的情况下产生多个结合。除这种实际的结合之外的其他原因而添加一些少量粘合剂的那些过程当然属于本发明的范畴之内。
[0017] 在利用金属带区的实施例中,不同湿度水平的两个纤维幅材被接合成一个多层纤维幅材。在挤压区中,热和压产生使湿的幅材中的水汽流向另一幅材并且开始形成氢键的条件。在挤压区的期间中,由于热和压力而使幅材中的水分均匀分布,因此干物质成分提高。氢键形成为最终状态,并保持恒定。当带区的结合被保持之后而释放压力时,幅材中的含水量均匀分布,并进行进一步干燥。
[0018] 在利用冷凝带的实施例中,两个幅材在两个带(网)之间的冷凝带区中被接合,其中一个是热的,而另一个是干燥的。在这个过程中,水汽和热流到较冷的带侧上的幅材,并形成氢键。在挤压区的期间中,由于幅材中的热和压力使水分均匀分布,因此干物质成分提高。氢键形成为最后状态,并保持恒定。带区的结合被保持之后释放压力。在这个过程期间,因为水汽冷凝到较冷侧的网中,所以也执行了干燥。
[0019] 在一个有利的示例中,通过将一个(薄的)湿纤维幅材(例如湿纸幅材)与另一个(较厚的)纤维幅材(例如纸板幅材)挤压在一起,使得在挤压后,纤维幅材的最终湿度水平接近于期望的最终湿度水平,从而不再需要进一步干燥。
[0020] 在根据本发明的过程期间,热挤压(操作)加热其中一个幅材中的水分,使水分蒸发,而水汽和热量更深地流入幅材并到达幅材之间的边界。水汽也可移过边界层而到达另一个幅材。在潮湿条件下,纤维和其内部的天然聚合物产生强氢键。为了实现强的结合,有利的是边界区域的干物质含量在80%以下,优选为30-75%。在该方法中,升高的温度使纤维软化,并且该区中的挤压力压缩该结构并造成更多的纤维与纤维的接触,由此构成新的结合,进而形成为更大范围的结合。潮湿的幅材并非必须具有边界所需要的那么高的总水分含量。还可通过湿度梯度来实现所需的湿度水平,在该湿度梯度中,待接合的表面的湿度水平更大。热挤压在幅材内部快速地产生湿度梯度,并使水汽在幅材内流动。当表面干燥时,水汽迅速地被提供到边界区域(及内部)。
[0021] 在本发明的一个有利的实施例中,待成为多层幅材的层的多个幅材通过在热金属带区被挤压,而在不使用任何粘合剂或类似物的情况下被接合,使得湿的幅材的表面是热表面,适宜地为100-300℃,优选为120-150℃,而较干燥的幅材的表面是冷表面,适宜地约为25-50℃。优选的是,该区中的挤压时间约为0.2-2s,优选为0.3-1s,挤压压力为0.1-2MPa,有利地为0.1-0.5MPa。
[0022] 根据本发明的一个有利的实施例,湿的幅材较薄,而干的幅材较厚。在该方法中,较薄的幅材(例如纸幅材)既干且滑,并且非常紧地附接到厚的幅材(纸板幅材),即便在试图分离这些幅材层时,会将纸撕裂,而不是破坏幅材之间的结合。在该方法中,在热挤压期间,幅材的水分形成结合到幅材的边界的氢键,这些氢键使多层幅材的层被接合。
[0023] 在通过挤压区将干幅材和湿幅材彼此挤压在一起的接合过程期间,幅材通过非常强的键合作用而被接合,同时,将使处于金属带的侧面上的表面变得光滑。
[0024] 在根据本发明的用于单面制品的单面表面加工的方法的一个示例中,第一纤维幅材由纸板机制造,并被干燥到合适的干燥度,例如干物质含量70-95%,第二幅材由造纸机制造,并被干燥到较低干物质含量,例如干物质含量50-75%。通过在长压区中,优选在金属带与辊之间将第二幅材与第一幅材挤压在一起而将第二幅材与第一幅材附接。在本发明的这一实施例中,挤压被执行为使得挤压区的较热的表面处于潮湿的第二幅材的面上,挤压区的较冷表面处于第一幅材的面上。通过这种方式,第二幅材的水分向第一幅材转移,幅材中的水分最终将均匀分布。因此不需要单独的干燥(操作)。在挤压区中,幅材的贴靠着较热表面的那一面将成为光滑面,而较冷的面则可能将保持粗糙,但如需要的话,可将粗糙的面进行压光而达到光滑。
[0025] 在根据本发明的用于两面产品的两侧表面加工的过程的一个示例中,纸板机所制造的第一幅材为多层幅材的中间层。该中间层被干燥到合适的干物质含量,例如干物质含量80-95%。在纤维幅材机中制造两个幅材,并将其干燥到较低的干物质含量。这两个湿的幅材被附接到较干的幅材的外表面,使得表面幅材被挤压到挤压区的中间幅材上,其中表面侧同时接触或在两个不同阶段接触热挤压区。在该示例中,中间层纸板幅材优选为更低等级或者由更低、更廉价品质的纸浆制造,例如回收浆,优选为在成形部排出的高浓度浆。中间层也可通过敷设技术制造,其中成形被执行为空气-纤维悬浮物而非通常使用的水。
这样,通过在由较高等级和/或由较高品质的纸浆制造的表面层幅材内使用较低等级的幅材,能够节省干燥成本。在本发明的这一示例中,将成为最终产品中的中间层的幅材能够由较低质量和/或廉价的原材料制造,这是非常有利的,因为例如粗纤维能够作为更大条状物(flogginess)而被接受,使制造工艺既简单又具有成本效益。例如,在生产线上,仅需要简单的成形机和挤压部,当将幅材接合到另一个层而形成该幅材的表面时,可采用敷设技术。
[0026] 根据本发明的一个方案,该方法的第一步骤,通过冷凝带类型的装置执行两个幅材的接合,使得在挤压区的较冷侧上设置毛毯的网以从幅材接收水分。由于网的印记,通过该方法的该第一步骤制成的是单面产品。此后,作为第二步骤,还可通过使用金属带过程在较粗糙的面上接合较薄的湿纤维幅材,或者代替该第二步骤的是,例如通过使用标准金属带压光机并借助粘合剂来附接较薄的湿幅材。这样,该多层纤维幅材的两个表面都是光滑的。
[0027] 依据第一幅材和第二幅材的湿度水平,在生产两面幅材的示例中,第三幅材或者是湿的,或者是干的。
[0028] 根据本发明的一个方案,待接合为多层幅材的多个幅材可由多个单独的纤维幅材机或同一个纤维幅材机制成母卷,并且幅材能以卷的形式被输送,以通过利用热金属带挤压区的挤压而被组合。根据本发明的又一个方案,用于本发明的幅材被卷取并传送到第二纤维幅材机,以与在第二个在线制造的幅材进行组合,并且可以进一步与在线或离线制造的第三幅材接合。
[0029] 根据本发明的又一个实施例,通过本发明的方法,在通过冷凝干燥法干燥的单面幅材的较粗糙的面上附接另一个幅材层。之后,该多层纤维幅材可被压光或被挤压为光滑。接合操作和表面光滑操作优选在同一过程步骤中执行,在该步骤中,纤维幅材在热挤压区中,例如金属带挤压区(通过使用金属带压光机)中被挤压在一起。
[0030] 根据本发明的一个方案,通过使幅材的较粗糙的面附接在一起,而将通过冷凝干燥(操作)而被干燥的两个幅材接合。而且在接合过程期间,在湿度水平沿幅材的z向分布时,可以使潮湿表面接合在一起。
[0031] 根据本发明的这一实施例的一个方案,使通过冷凝干燥法(例如由冷凝带或Boostdryer干燥)干燥的幅材和待附接的另一个幅材进行接触,并且在这种接触中,幅材被伸长的热挤压区相互挤压在一起,使得幅材结合在一起。可在第一幅材的任一面上完成与另一幅材的接合,但优选在较粗糙的面上进行接合。优选的是,第一幅材比第二幅材更干燥(干物质含量75-95%)并具有更大的克重。在挤压期间,潮湿侧(第二幅材)上的温度优选大于干燥侧(第一幅材)上的温度。这样,水分从幅材(第二幅材)向幅材间的边界转移,并越过边界到达另一幅材(第一幅材),最终分布到两个幅材中并且均匀分布。有利地,通过基于幅材的克重的比率来选择幅材的干物质含量,水分分布含量将接近最终的目标干物质含量,并且对进一步干燥的需求很小或根本不需要进一步干燥。
[0032] 根据本发明的一个实施例,利用根据本发明的方法生产层叠的特种纸。在该实施例中,功能和/或智能元件在制造阶段就已被安置在结构内(位于各层之间)。最迟在接合过程期间在结合与挤压之前,将功能和/或智能元件设置在多层幅材的那些层之间。这些元件可被附接到将在较早的制造阶段中已被接合的那些幅材之间将进行接合的表面。有利地,一个幅材是包装纸板(SBS纸板或FBB纸板)幅材,但也可使用所有不同的纸或纸板类型。
[0033] 功能和智能元件可以是指示气、硫化氢、温度或湿度的非耐用品的指示物;可呈胶囊或粉末形式的抗菌物质或防腐剂的不同化学成分;例如墨汁荚膜(ink capsule)之类的指示机械应力的指示物;例如感光、发光或导电的聚合物之类的功能聚合物;通过例如印刷技术制造的导电性印刷墨水来提供的例如存储芯片之类的电路、智能标签和其他无线通信之类的小型元件和电路;通过印刷技术制造的磁性印刷墨水提供的电磁可读或激活的电路和部件;光学可读或激活的(有源或无源)电路和部件,光学可变的聚合物、颜料之类的物质;指示安全部件(例如保险丝)的认证物、激光可读的全息图、有色纤维、磁性图案、仅通过透射可见的结构;轧制电池(纸纤维制成的电源)等等。
[0034] 通过在制造阶段就将上述元件安置到不同层之间的纤维幅材内,本发明的该实施例实现了许多显著的优点:这些元件对于终端用户是不可见的,保护了这些元件不受外部因素影响;如不破坏包装就不能移除元件;元件介于处于确切深度的层之间,当这些元件指示温度、湿度或者在光学方案(光在纤维结构内部行进时减弱并散射)中时,这是重要的;幅材内部的元件不影响表面的印刷;在制造过程期间,简单且低成本的元件能够被大范围地高效和经济地安置到幅材,由此提供较低的单位成本(智能封装件的一个主要缺点是单位成本高,因此阻碍了这种技术及其使用的迅速扩展)。
[0035] 在该实施例中,多个功能和/或智能元件能够在接合多个层的阶段期间以多种不同方式安置到层结构中:将多个元件安置在待结合的幅材的内表面上,使得最终其位置处于层叠的幅材之间的边界中;利用印刷方法,尤其是通过数码印刷和数码打印机(印刷墨水、墨水)来制造结构和图案;或者使用机械或静电方法散射、喷射或安置;借助转移表面(卷、带、鼓)或借助转移箔进行转移,以提供受控的结构;通过使用合适的介质(水、浆糊、聚合物或淀粉,其中淀粉还提供粘合剂)的涂布方法进行涂覆;将元件混合到其中一个幅材的纸浆悬浮液中。附图说明
[0036] 以下参照附图更详细地论述本发明。
[0037] 图1示意性地示出了用于制造多层纤维幅材的本发明的一个示例,在该示例中两层幅材被制造。
[0038] 图2示意性地示出了用于制造多层纤维幅材的本发明的另一个示例,在该示例中两层幅材被制造。
[0039] 图3示意性地示出了用于制造多层纤维幅材的本发明的又一个示例,在该示例中三层幅材被制造。
[0040] 图4示意性地示出了用于制造多层纤维幅材的本发明的再一个示例,在该示例中三层幅材被制造。
[0041] 图5示意性地示出了用于制造多层纤维幅材的本发明的另一个示例,在该示例中三层幅材被制造。
[0042] 图6示意性地示出了用于制造多层纤维幅材的本发明的一个示例,在该示例中三层幅材被制造。
[0043] 图7A至图7B示意性地示出了幅材的层结构。
[0044] 图8至图10示意性地示出了用于制造多层纤维幅材的本发明的又一个示例,在该示例中两层幅材被制造。
[0045] 图11至图12示意性地示出了用于制造多层纤维幅材的本发明的又一个示例,其中干燥被结合到该方法中。
[0046] 图13至图15示意性地示出了用于制造多层纤维幅材的本发明的又一个示例,在该示例中,在幅材层之间设置有多个功能元件。

具体实施方式

[0047] 在以下描述中,若非另有提及,相同的附图标记均指代相同的部件,并且应理解的是,这些示例容许被更改,以便适合于本发明的范围内的不同用途和情况。
[0048] 在根据图1的示例中,多层纤维幅材MLW是由两个幅材W1、W2制造的。每个幅材W1、W2被辊9传送到接合装置10,接合装置10包括热辊或滚筒15和带有导辊12的金属带11。金属带11紧贴热辊15,由此形成引导幅材W1、W2通过的挤压区。热挤压(操作)加热幅材W2,幅材中的水分蒸发,水汽和热量更深地流入幅材中,并到达幅材的边界。水汽移过边界层到幅材W1。在潮湿条件下,纤维和天然聚合物被软化并生成强氢键。这就使幅材W2、W2接合在一起,获得多层(两层)幅材MLW。如果需要,多层幅材MLW将被引领到涂布装置25以获得涂布的多层幅材CMLW。本示例中的第一幅材W1为纸板幅材或纸幅材,在结合过程之前其干物质含量优选为70-95%。在最终产品中将处于表面侧的第二幅材是湿的幅材,其干物质含量为50-75%。热辊15与金属带11之间的挤压区的压力约为0.1-2MPa,优选为0.1-0.5MPa。在图1的示例中所制造的多层幅材具有粗糙的背面(图中的上侧)和光滑的正面(图中的下侧),当然反过来也是可以的。通过利用合适的涂布方法,在涂布装置中进行可选的涂布。在本发明的示例中,如果使用冷凝带技术,则多层幅材的一面将是粗糙的,而使用金属带技术的话,则两面将都是光滑的。
[0049] 图2中示出了本发明的一个示例,其中用于将幅材W1、W2接合以制造多层纤维幅材MLW的挤压区由两个金属带11及其导辊12构成。
[0050] 图3中示出了本发明的一个示例,其中通过在类似于图1的接合装置的接合装置10中接合幅材W1、W2和W3来制造三层的多层纤维幅材。在这个示例中,获得了双面多层幅材MLW。中间的幅材W1更干燥,并能够以低于表面幅材W2、W3的质量的纸浆来制造。在挤压区,热量从两面传递,而水汽被从表面幅材W2、W3驱至边界并且更深地进入中间幅材W1中。热量和水汽激活结合,水汽含量最迟在刚好离开挤压区之后均匀分布于所有三层。所施加的挤压帮助建立充分的结合接触。如图3中的层局部细节图所示,多层纤维幅材MLW的两个表面层SL的质量很好,而中间层ML的质量较为廉价。
[0051] 在图4中所示的本发明的示例中,三层的多层纤维幅材MLW被制造。第一幅材W1是较干的幅材,第二幅材是湿的幅材,它们首先在接合装置10中被接合,并制出单面的(one-sided)两层幅材。之后是湿的第三幅材W3在反向的接合装置10中被接合,由此获得两个表面都具有高的等级的三层纤维幅材。在图4中,接合装置10包括热辊或热滚筒15以及具有导辊12的冷金属带。
[0052] 在图5中所示的本发明的示例中,在适合于例如具有有限长度容量的机器的紧凑布局方案中制造两面质量良好的三层纤维幅材。在这个实施例中,接合装置10包括用于两个挤压区的装置。辊15是冷的,而金属带11是热的。较干的第一幅材W1和较湿的第二幅材W2被引导到用于接合的挤压区中进行接合和结合。之后,这两层幅材绕着辊与湿的第三幅材W3被一起引导到第二挤压区。由此,制造出具有两个表面层L2和一个中间层L1的多层纤维幅材。
[0053] 图6中示出本发明的又一个实施例。在这个实施例中,接合装置10使用冷凝带区(Condebelt-zone),热金属带和冷辊在该冷凝带区形成用于各层之间的结合的区。首先,制造一个两层幅材,并且如需要的话,可使第三幅材W3在第二接合装置中附着到这两层幅材,例如图1所示。毛毯或网16被设置为绕着冷辊15行进,并且设置另一辊17以设置毛毯或网环路。在返回路径上,可设置用于毛毯或网的清洁工具。
[0054] 图7A和图7B示意性地示出了挤压区和冷凝带区中的各层的结构。在图7A中,两个幅材层L1、L2位于热金属处理区H与冷金属处理区C之间。水汽从层L2转移到层L1,并在挤压期间均匀分布于这些层中,在此期间各层之间的结合被热量和水汽激活。图7B中示出了冷凝带区,其中两个幅材层L1、L2位于热光滑金属带与具有冷辊或冷金属带的毛毯/网之间。在这个实施例中,幅材层L2是湿的,而幅材层L1是较干的,水汽从层L2转移到层L1,并进一步进入到毛毯或网,在此期间形成接合各层的结合。在这个实施例中,层L1、L2也可以是相对湿的。
[0055] 在图8所示的内容中,提供了一个在线过程(online process)。在这个实施例中,具有两个层的多层纤维幅材被制造。幅材W1、W2被在线制造,然后在在线接合装置10中被接合在一起。
[0056] 在图9的实施例中,其过程将在线制造的幅材W1与离线(offline)的幅材W2进行接合,在接合装置10之前幅材W2从母卷20被开卷,幅材W1、W2在接合装置10中被接合,并制造多层纤维幅材MLW。幅材W1、W2可从母卷20被开卷,如以连接用于幅材W1的卷20的虚线所示。
[0057] 本发明的过程可以构成为所有不同的在线/离线组合:在线-在线、在线-离线、离线-离线、在线-在线-在线、在线-离线-在线、在线-在线-离线、离线-离线-在线等。
[0058] 在图10的示例中,通过接合两个幅材W1、W2来制造单面的两层幅材,之后通过涂布装置25采用合适的涂布方法来涂布较粗糙的面。装置10可以是冷凝带或类似的冷凝干燥器或金属带装置。
[0059] 在图11和图12中所示的本发明的实施例中,除了根据本发明的接合过程之外,还使用冷凝干燥法来进行干燥。
[0060] 在图11中所示的示例中,湿幅材W1从挤压部被传送到冷凝干燥器,例如传送到冷凝带或Boostdryer干燥装置40,并获得单面幅材W1。图中的幅材的下侧R是不可印刷的,而上侧是可印刷的光滑面,本特森(Bendtsen)粗糙度约为50-200ml/min。另一幅材W2被接合到较粗糙的下侧。该幅材是湿的,幅材W1、W2在由热挤压区(金属带挤压)构成的接合装置10中被接合,从而制造出两面光滑的对称幅材。多层幅材MLW的顶侧的本特森粗糙度为50-200ml/min,下侧的粗糙度也为50-200ml/min。
[0061] 在图12中所示的示例中,纸板幅W1在冷凝干燥器40中被干燥,由此制造单面幅材。幅材的一面(顶侧)是光滑的,另一面(下侧)是粗糙的(R)。然后湿幅材W2在接合装置10A中被附着到第一幅材W1的粗糙面,该接合装置10A由热挤压区(金属带挤压和/或冷凝带)构成。又一个湿幅材W3在接合装置10B中被接合到幅材W1、W2的上侧,制造出两面可印刷的多层幅材MLW。
[0062] 图13到图15的示例示出了使用与制造具有功能元件的“智能纸”(即纤维幅材)关联的本发明的一些可能性。图13的过程是在线过程。在图14中示出了离线/在线过程,而在图15中示出了离线过程。
[0063] 来自流浆箱30A的纸浆被传送到挤压部35A并在干燥装置40中被干燥,从而制造如图13所示的幅材W1。利用来自流浆箱30B的纸浆制造并且在挤压部35B中被挤压但未被干燥的另一幅材W2,通过接合装置10被接合到幅材W1。功能元件通过装置45被施加到幅材W1的下侧和/或另一幅材W2的上侧,从而使功能元件位于待卷取到母卷20的多层幅材的边界区域。
[0064] 在图14中,从母卷20A展开第一幅材W1,第二幅材W2如图13所示地被制造。功能元件如图13的实施例中那样通过装置45被加入。这些功能元件也可被加入辊上的幅材。具有功能元件的卷由附图标记20C指示。
[0065] 在图15的示例中,从母卷20A、20B展开两个幅材,然后由装置45将功能元件加入到两个幅材相接触的面,然后幅材W1、W2在接合装置中被接合,随后被卷取到母卷20C。
[0066] 以上描述了本发明的一些优选实施例和示例,但是可对这些实施例和示例进行多种更改。
QQ群二维码
意见反馈