Tejido multicapa con hilos de unión emparejados que tienen diferentes patrones de contorno.

Un tejido para fabricación de papel, que comprende:

una primera capa de hilos en la dirección de mecanizado (DM) (101;

501; 601) que pertenecen a una capa deformación del tejido;

una segunda capa de hilos DM (102; 502; 602) que pertenecen a una capa del lado de uso del tejido;

un primer sistema (103, 104; 203, 204; 303, 304; 403, 404; 603, 604; 703, 704) de hilos en la dirección transversal almecanizado (DT) emparejados que comprende primeros hilos de unión (103; 203; 303; 403; 603; 703) que tejen unprimer patrón de contorno y segundos hilos de unión (104; 204; 304; 404; 604; 704) que tejen un segundo patrón decontorno diferente del primer patrón de contorno;

un segundo sistema (105, 106; 205, 206; 305, 306; 405, 406; 605, 606; 705, 706) de hilos DT emparejados quecomprende terceros hilos de unión (105; 205; 305; 405; 605; 705) que tejen un tercer patrón de contorno y cuartoshilos de unión (106; 206; 306; 406; 606; 706) que tejen un cuarto patrón de contorno diferente del tercer patrón decontorno;

en el que los hilos DT emparejados actúan juntos como un par para tejer eficazmente un contorno ininterrumpido endicha capa de formación de dicho tejido,

en el que los hilos DT emparejados del primer y segundo sistemas son cada uno intrínsecos a dicha capa deformación y cada uno se une con dicha capa del lado de uso de dicho tejido;

en el que el primer y segundo sistemas de hilos DT emparejados tejen diferentes patrones de contorno;

caracterizado porque el primer, segundo, tercer y cuarto hilos de unión tienen un patrón de contorno seleccionadodel grupo que consiste en 4+1, 2+3; 2+3, 1+4; 3+2, 1+4; 2+3, 4+1; y 3+2, 4+1, en el que dichos patrones indican elnúmero de torzal(es) formados sobre dicha capa de formación dentro de una repetición del patrón de tejedura dedicho tejido.

Tejido multicapa con hilos de unión emparejados que tienen diferentes patrones de contorno Campo de la invención La presente invención se refiere a las técnicas de fabricación de papel. Más específicamente, la presente invención se refiere a tejidos, tales como tejidos de formación para su uso con una máquina de fabricación de papel.

Descripción de la técnica anterior

Durante el proceso de fabricación de papel, una banda fibrosa celulósica se forma depositando una suspensión fibrosa que es una dispersión acuosa de las fibras de celulosa sobre un tejido de formación en movimiento en la sección de formación de una máquina de papel. Se drena una gran cantidad de agua de la suspensión a través del tejido en formación, dejando la banda fibrosa celulósica sobre la superficie del tejido en formación.

La banda fibrosa celulósica recién formada avanza desde la sección de formación hasta una sección de prensado, que incluye una serie de rodillos de prensado. La banda fibrosa celulósica pasa a través de los rodillos de prensado soportados por un tejido de prensado o, como a menudo es el caso, entre dos de tales tejidos de prensado. En los rodillos de prensado, la banda fibrosa celulósica se somete a fuerzas compresivas que exprimen el agua de la misma y que adhieren las fibras celulósicas de la banda entre sí para convertir la banda fibrosa celulósica en una hoja de papel. El agua es aceptada por el tejido o tejidos de prensado e, idealmente, no vuelve a la hoja de papel.

Debe apreciarse que los tejidos de formación, prensado y secado tienen todos la forma de bucles sin fin sobre la máquina de papel y funcionan del mismo modo que una cinta transportadora. Debe apreciarse adicionalmente que la fabricación de papel es un proceso continuo que transcurre a velocidades considerables. Es decir, la suspensión fibrosa se deposita continuamente sobre el tejido de formación en la sección de formación, mientras que la hoja de papel recién fabricada se enrolla continuamente en rollos después de salir de la sección de secado.

Los tejidos de prensado participan también en el acabado de la superficie de la hoja de papel. Es decir, los tejidos de prensado están diseñados para tener superficies lisas y estructuras uniformemente elásticas de manera que, durante el transcurso del paso a través de los rodillos de prensado, se confiere una superficie suave y sin marcas al papel.

Los tejidos de prensado aceptan las grandes cantidades de agua extraídas del papel húmedo en el rodillo de prensado. Para cumplir esta función, literalmente debe haber espacio, denominado comúnmente como volumen de huecos, dentro del tejido de prensado para que el agua pase y el tejido debe tener una permeabilidad al agua adecuada durante toda su vida útil. Finalmente, los tejidos de prensado deben ser capaces de evitar que el agua aceptada del papel húmedo vuelva a humedecer el papel después de salir del rodillo de prensado.

La hoja de papel finalmente avanza hacia una sección de secado, que incluye al menos una serie de tambores de secado rotatorios o cilindros, que se calientan internamente mediante vapor. La hoja de papel recién formada se dirige por una trayectoria serpenteante secuencialmente alrededor de cada uno en la serie de tambores mediante un tejido de secado, que sostiene la hoja de papel próxima contra las superficies de los tambores. Los tambores calentados reducen el contenido de agua de la hoja de papel a un nivel deseable por evaporación.

Los tejidos que están tejidos toman muchas formas diferentes. Por ejemplo, pueden ser tejidos sin fin que están tejidos, o tejidos lisos y posteriormente convertirlos en una forma sin fin con una costura.

La presente invención se refiere específicamente a los tejidos de formación usados en la sección de formación. Los tejidos de formación desempeñan un papel crítico durante el proceso de fabricación de papel. Una de sus funciones, como se ha insinuado anteriormente, es formar y transportar el producto de papel que se está fabricando a la sección de prensado.

Sin embargo, los tejidos de formación también necesitan abordar aspectos de retirada de agua y de formación de la hoja. Es decir, los tejidos de formación están diseñados para permitir que el agua pase a través de los mismos (es decir, control de la tasa de drenaje) mientras que al mismo tiempo evitan que la fibra y otros sólidos pasen a través de los mismos con el agua. Si ocurre drenaje demasiado rápido o demasiado lento, la calidad de la hoja y la eficacia de la máquina se ven afectadas. Para controlar el drenaje, el espacio dentro del tejido de formación para drenar el agua, normalmente denominado volumen de huecos, debe diseñarse apropiadamente.

Los tejidos de formación contemporáneos se producen en una amplia variedad de estilos diseñados para satisfacer los requisitos de las máquinas de papel sobre las que están instalados para las calidades de papel que se están fabricando. Generalmente, comprenden un tejido base que está tejido a partir de monofilamentos y que puede ser monocapa o multicapa. Los hilos típicamente se extruyen a partir de una cualquiera de diversas resinas poliméricas sintéticas, tales como resinas de poliamida y poliéster, usadas para este fin por los expertos en la técnica de los productos textiles para una máquina de papel.

El diseño de los tejidos de formación implica adicionalmente un compromiso entre el soporte deseado de la fibra y la estabilidad del tejido. Un tejido de malla fina puede proporcionar la superficie de papel deseada y las propiedades de soporte de fibra, pero tal diseño puede carecer de la estabilidad deseada dando como resultado una vida del tejido corta. En contraste, los tejidos de malla gruesa proporcionan estabilidad y larga vida a expensas del soporte de la fibra y el potencial para marcado. Para minimizar la compensación del diseño y optimizar tanto el soporte como la estabilidad, se desarrollaron los tejidos multicapa. Por ejemplo, en los tejidos de doble y triple capa, el dado de formación está diseñado para soportar la hoja y la fibra mientras que el lado de uso está diseñado para estabilidad, volumen de huecos y resistencia al desgaste.

Los tejidos tanto de doble capa como de triple capa se usan habitualmente dentro de la industria del papel. Un tejido de doble capa típico comprende un conjunto de hilos de trama de formación (urdimbres) y un conjunto de hilos de trama de desgaste entretejidos mediante un conjunto de hilos de urdimbre. Mientras tanto, los tejidos de triple capa consisten esencialmente en dos tejidos, la capa de formación y la capa de desgaste, mantenidas juntas mediante hilos de unión. Para cada tipo de tejido, la unión es extremadamente importante para la integridad global del tejido. Un problema con los tejidos multicapa ha sido el deslizamiento relativo entre las capas, que degrada el tejido con el tiempo. Además, los hilos de unión pueden alterar la estructura de la capa de formación dando como resultado marcas en el papel.

Los tejidos multicapa a menudo incorporan un concepto de "hilo de unión emparejado" en el que dos hilos de unión actúan juntos (es decir, como un par) para tejer eficazmente un contorno ininterrumpido en la superficie superior del tejido. Las referencias que describen tejidos con hilos de unión emparejados incluyen la Patente de Estados Unidos 5.967.195 (la patente de "Ward") , la Patente de Estados Unidos 5.826.627 (la patente de "Seabrook") y la Patente deEstados Unidos 4.501.303 (la patente de "Österberg") .

Los expertos en la materia apreciarán que los tejidos se crean por tejedura y tienen un patrón de tejedura que se repite tanto en la dirección de urdimbre o de mecanizado (DM) como en la dirección de trama o transversal al mecanizado (DT) .

Los tejidos multicapa, tales como tejidos de triple capa, pueden tener una resistencia inaceptable a la abrasión interna y/o el tejido puede aflojarse (es decir, los hilos pueden deslizarse desde sus posiciones originales dentro del patrón) durante el uso. La presente invención proporciona un tejido que supera tales desventajas.

El documento WO 2004/111333 A desvela un tejido para fabricación de papel que tiene las características del preámbulo de la reivindicación 1.

Sumario de la invención Por consiguiente, la presente invención es un tejido multicapa que puede utilizarse en las secciones de formación, prensado y/o secado de una máquina de fabricación de papel.

La presente invención se refiere a un tejido para fabricación de papel de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 11.

Las características adicionales del tejido se definen en las reivindicaciones dependientes.

Para los fines de esta solicitud, los hilos... [Seguir leyendo]

1. Un tejido para fabricación de papel, que comprende:

una primera capa de hilos en la dirección de mecanizado (DM) (101; 501; 601) que pertenecen a una capa de formación del tejido;

una segunda capa de hilos DM (102; 502; 602) que pertenecen a una capa del lado de uso del tejido;

un primer sistema (103, 104; 203, 204; 303, 304; 403, 404; 603, 604; 703, 704) de hilos en la dirección transversal al mecanizado (DT) emparejados que comprende primeros hilos de unión (103; 203; 303; 403; 603; 703) que tejen un primer patrón de contorno y segundos hilos de unión (104; 204; 304; 404; 604; 704) que tejen un segundo patrón de contorno diferente del primer patrón de contorno;

un segundo sistema (105, 106; 205, 206; 305, 306; 405, 406; 605, 606; 705, 706) de hilos DT emparejados que comprende terceros hilos de unión (105; 205; 305; 405; 605; 705) que tejen un tercer patrón de contorno y cuartos hilos de unión (106; 206; 306; 406; 606; 706) que tejen un cuarto patrón de contorno diferente del tercer patrón de contorno;

en el que los hilos DT emparejados actúan juntos como un par para tejer eficazmente un contorno ininterrumpido en dicha capa de formación de dicho tejido,

en el que los hilos DT emparejados del primer y segundo sistemas son cada uno intrínsecos a dicha capa de formación y cada uno se une con dicha capa del lado de uso de dicho tejido;

en el que el primer y segundo sistemas de hilos DT emparejados tejen diferentes patrones de contorno; caracterizado porque el primer, segundo, tercer y cuarto hilos de unión tienen un patrón de contorno seleccionado del grupo que consiste en 4+1, 2+3; 2+3, 1+4; 3+2, 1+4; 2+3, 4+1; y 3+2, 4+1, en el que dichos patrones indican el número de torzal (es) formados sobre dicha capa de formación dentro de una repetición del patrón de tejedura de dicho tejido.

2. El tejido para fabricación de papel de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el tejido es un tejido de formación de triple capa unido por trama.

3. El tejido para fabricación de papel de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un tercer sistema de hilos DT entretejido con la primera capa de hilos DM entre pares del primer y segundo sistemas de hilos de unión.

4. El tejido para fabricación de papel de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un cuarto sistema de hilos DT entretejido con la segunda capa de hilos DM.

5. El tejido para fabricación de papel de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los hilos de unión en cada par del primer y segundo sistemas (103, 104; 203, 204; 303, 304; 403, 404; 603, 604; 703, 704) (105, 106; 205, 206; 305, 306; 405, 406; 605, 606; 705, 706) se combinan para tejer uno de cada dos hilos DM en la primera capa (101; 501; 601) , produciendo de esta manera un patrón de tejedura lisa en la capa de formación.

6. El tejido para fabricación de papel de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos algunos de los hilos de unión (604, 606; 706) se unen con hilos DM alternos (6, 10) en la segunda capa (602) para formar cada uno un doble torzal en la superficie del lado de uso.

7. El tejido para fabricación de papel de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos algunos de los hilos DM e hilos DT son hilos de monofilamento.

8. El tejido de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos algunos de los hilos DM e hilos DT son uno de hilos de poliamida o hilos de poliéster.

9. El tejido de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos algunos de los hilos DM e hilos DT tienen una forma de la sección transversal circular, una forma de la sección transversal rectangular y una forma de la sección transversal no redonda.

10. Un tejido para fabricación de papel, que comprende:

una primera capa de hilos en la dirección transversal al mecanizado (DT) que pertenecen a una capa de formación del tejido;

una segunda capa de hilos DT que pertenecen a una capa del lado de uso del tejido;

un primer sistema de hilos en la dirección de mecanizado (DM) emparejados que comprende primeros hilos de unión que tejen un primer patrón de contorno y segundo hilos de unión que tejen un segundo patrón de contorno diferente 5 del primer patrón de contorno;

un segundo sistema de hilos DM emparejados que comprende terceros hilos de unión que tejen un tercer patrón de contorno y cuartos hilos de unión que tejen un cuarto patrón de contorno diferente del tercer patrón de contorno;

en el que los hilos DM emparejados actúan juntos como un par para tejer eficazmente un contorno ininterrumpido en dicha capa de formación del tejido;

en el que los hilos DM emparejados del primer y segundo sistemas son cada uno intrínsecos a la capa de formación y cada uno se une con la capa del lado de uso de dicho tejido;

en el que el primer y segundo sistemas de hilos DM emparejados tejen diferentes patrones de contorno; y

en el que el primer, segundo, tercer y cuarto hilos de unión tienen un patrón de contorno seleccionado del grupo que consiste en 4+1, 2+3; 2+3, 1+4; 3+2, 1+4; 2+3, 4+1; y 3+2, 4+1, en el que dichos patrones indican el número de 15 torzal (es) formados sobre dicha capa de formación dentro de una repetición del patrón de tejedura de dicho tejido.

11. El tejido para fabricación de papel de acuerdo con la reivindicación 10, en el que el tejido es un tejido de formación de triple capa unido por trama.