Усовершенствованная система обезвоживания

Усовершенствованная система обезвоживания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники

Настоящее изобретение относится к бумагоделательной машине и, более точно, к усовершенствованной системе обезвоживания в бумагоделательной машине. В соответствии с изобретением также создан способ и устройство для изготовления полотна тонкой или гигиенической (санитарно-бытовой) бумаги, которые являются менее дорогостоящими с точки зрения затрат инвестированного капитала и текущих эксплуатационных расходов, чем способ сушки проходящим насквозь воздухом (способ TAD). Способ согласно изобретению может быть легко использован для модернизации существующих бумагоделательных машин, а также может быть использован для новых машин. Это может осуществляться со значительно меньшими затратами по сравнению с покупкой новой машины для сушки проходящим насквозь воздухом. Качество полотна с точки зрения впитывающей способности и толщины получают аналогичным тому, которое обеспечивается посредством сушки проходящим насквозь воздухом (способом сквозной просушки).

2. Уровень техники

При выполнении операции прессования во влажном состоянии лист волокнистого полотна сжимают в зоне прессования до такого состояния, при котором гидравлическое давление вызывает выдавливание воды из волокнистого полотна. Было признано, что традиционные способы прессования во влажном состоянии являются неэффективными из-за того, что только малая часть периферийной поверхности вала используется для обработки бумажного полотна. Для преодоления данного ограничения был предпринят ряд попыток приспособить сплошную непроницаемую ленту для удлиненной зоны прессования, предназначенной для прессования бумажного полотна и обезвоживания бумажного полотна. Проблема, связанная с таким подходом, заключается в том, что непроницаемая лента препятствует проходу текучей среды для сушки, такой как воздух, сквозь бумажное полотно. Прижимные ленты с удлиненной зоной прессования используются повсеместно в бумажной промышленности в качестве средства для повышения фактического времени выдержки при прессовании в зоне прессования. Башмачный пресс представляет собой устройство, которое обеспечивает возможность приложения давления посредством прижимной ленты с удлиненной зоной прессования за счет того, что оно имеет стационарный башмак, который выполнен с конфигурацией, соответствующей кривизне твердой поверхности, на которую воздействует давление, например, поверхности сплошного вала пресса. Таким образом, зона прессования может быть увеличена до 120 мм для санитарно-бытовой бумаги и до 250 мм для бумаги с плоской поверхностью за пределы зоны контакта между самими валами пресса. Прижимная лента с удлиненной зоной прессования служит в качестве покрытия для вала на башмачном прессе. Данная гибкая лента смазывается с помощью спрыска для масла с внутренней стороны для предотвращения повреждений, связанных с трением. Лента и башмачный пресс представляют собой непроницаемые элементы, и обезвоживание волокнистого полотна выполняется почти исключительно посредством его механического прессования.

Известно, что в соответствии с предшествующим уровнем техники используется способ сушки проходящим насквозь воздухом сушки полотен, в особенности тонких полотен, для уменьшения механического сдавливания. Однако необходимы огромные цилиндры для сушки проходящим насквозь воздухом, а также сложная система подачи и нагрева воздуха. Данная система также требует больших эксплуатационных затрат для достижения требуемой сухости полотна перед его перемещением к американскому (большому) сушильному цилиндру (Yankee Cylinder), который обеспечивает высушивание полотна до его конечной степени сухости, составляющей приблизительно 96%. На поверхности американского сушильного цилиндра также осуществляется крепирование посредством крепировального шабера.

Оборудование системы сушки проходящим насквозь воздухом является очень дорогим и стоит приблизительно вдвое больше обычной машины для выработки полотна. Кроме того, эксплуатационные расходы являются высокими, поскольку при использовании процесса сушки проходящим насквозь воздухом необходимо сушить полотно до более высокой степени сухости, чем это было бы уместно при использовании системы с проходящим насквозь воздухом с точки зрения эффективности сушки. Причина заключается в плохом профиле влажности в поперечном направлении, обеспечиваемом системой сушки проходящим насквозь воздухом при низкой степени сухости. Профиль влажности в поперечном направлении является приемлемым только при высоких степенях сухости до 60%. При значениях свыше 30% принудительная сушка с помощью колпака/американского сушильного цилиндра является значительно более эффективной.

Лучшее качество полотна при обычном процессе изготовления санитарно-бытовых полотен следующее: пухлость полученного полотна санитарно-бытовой бумаги составляет менее 9 см³/г. Способность удерживать воду (измеренная с помощью способа, предусматривающего использование корзины для полученного полотна санитарно-бытовой бумаги составляет менее 9 (граммов H₂O на грамм волокна).

Однако преимущество системы сушки проходящим насквозь воздухом проявляется в очень высоком качестве полотна, особенно в том, что касается высокой пухлости, составляющей 10-16, способности удерживать воду, составляющей 10-16. При данной высокой пухлости масса рулона бумаги машинной намотки составляет почти 60% от массы обычного рулона бумаги машинной намотки. Принимая во внимание то, что 70% от стоимости производства бумаги составляет стоимость волокон, и то, что капитальные вложения для данной машины приблизительно на 40% ниже, чем для машины для сушки проходящим насквозь воздухом, потенциал для данной идеи очевиден.

В документе WO 03/062528 (и в соответствующей опубликованной заявке на патент США US 2003/0136018, описания которых включены полностью в данную заявку посредством ссылки), например, раскрыт способ изготовления структурированного полотна с трехмерной поверхностью, при этом полотно имеет улучшенную толщину и впитывающую способность. В данном документе рассматривается необходимость улучшения обезвоживания с помощью специально спроектированной усовершенствованной системы обезвоживания. В системе используется ленточный пресс, который обеспечивает приложение нагрузки к задней стороне структурированного материала во время обезвоживания. Структурированный материал является проницаемым и может представлять собой проницаемую прижимную ленту с удлиненной зоной прессования для того, чтобы способствовать обезвоживанию одновременно под действием вакуума и прессования. Однако подобная система имеет недостатки, такие как ограниченная открытая зона.

Способ формования во влажном состоянии, раскрытый в документе WO 03/062528, связан с эксплуатацией структурированного материала в стандартном месте для прижимного материала в листоформовочной секции машины для выработки санитарно-бытовых бумаг (Crescent Former) в качестве технологического процесса, предназначенного для изготовления структурированного полотна с трехмерной поверхностью.

Назначение барабана для сушки проходящим насквозь воздухом и системы с проходящим насквозь воздухом состоит в сушке полотна, и по этой причине вышеупомянутое альтернативное сушильное устройство (третье поле давления) предпочтительно, поскольку третье поле давления может быть добавлено при модернизации или включено в обычную машину с меньшими затратами по сравнению с сушкой проходящим насквозь воздухом.

Для достижения заданной сухости в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления способа, раскрытого в данном документе, по меньшей мере, одно сукно со слоем вспененного материала, обертывающим отсасывающий вал, используется для обезвоживания полотна. В этой связи покрытие из вспененного материала может быть, в частности, выбрано таким, чтобы получить в результате средний размер пор в диапазоне от приблизительно 3 до приблизительно 6 мкм. Следовательно, соответствующее капиллярное воздействие используется для обезвоживания. Сукно имеет специальный слой вспененного материала, который придает поверхности очень маленькие поры, диаметры которых могут находиться в приведенном диапазоне от приблизительно 3 до приблизительно 6 мкм. Воздухопроницаемость данного сукна является очень низкой. Естественное капиллярное воздействие используется для обезвоживания полотна, пока оно находится в контакте с сукном.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления способа, раскрытого в данном документе, так называемая мембрана SPECTRA используется для обезвоживания полотна, при этом указанная мембрана SPECTRA предпочтительно путем ламинирования или иным образом прикреплена к слою, предназначенному для распределения воздуха, и при этом данная мембрана SPECTRA предпочтительно используется вместе с обычным, в частности тканым, материалом. В данном документе также раскрыто применение мембраны, препятствующей повторному смачиванию.

Авторы изобретения показали, что данные предложенные решения, в особенности применение специально созданных обезвоживающих материалов, улучшают процесс обезвоживания, но выгоды были недостаточны для обеспечения работы с большой скоростью. Существует потребность в более эффективной системе обезвоживания, которая является предметом данного описания.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Цель настоящего изобретения состоит в повышении общей эффективности процесса сушки с тем, чтобы можно было использовать более высокие скорости работы машины и можно было приблизиться к скоростям существующих машин для сушки проходящим насквозь воздухом. В соответствии с изобретением также предложено поле 3 увеличенного давления, то есть основная зона сушки в прессующем устройстве, с тем, чтобы лист или полотно, выходящее из этой зоны, выходило с некоторым уровнем содержания сухого вещества в листе, полученным таким способом, который не оказывает отрицательного влияния на качество листа.

Таким образом, изобретение относится к усовершенствованной системе обезвоживания (ADS). Оно также относится к способу и устройству для сушки полотна, в особенности полотна тонкой или гигиенической бумаги, в котором используется любое количество соответствующих материалов. В нем также используется проницаемый материал и/или проницаемая прижимная лента с удлиненной зоной прессования, которая перемещается над сушильным устройством (например, таким как отсасывающий вал). В системе используется давление, а также обезвоживающий материал, который может быть использован для обезвоживания материала вокруг отсасывающего вала. Подобные элементы используются новыми способами для изготовления высококачественного тонкого или санитарно-бытового полотна.

Проницаемая прижимная лента с удлиненной зоной прессования может содержать, по меньшей мере, одну ленту в виде материала со спиральными связями. Открытая зона, по меньшей мере, одного материала со спиральными связями может составлять от приблизительно 30% до приблизительно 85%, и зона контакта, по меньшей мере, одного материала со спиральными связями может составлять от приблизительно 15% до приблизительно 70%. Открытая зона может составлять от приблизительно 45% до приблизительно 85%, и зона контакта может составлять от приблизительно 15% до приблизительно 55%. Открытая зона может составлять от приблизительно 50% до приблизительно 65%, и зона контакта может составлять от приблизительно 35% до приблизительно 50%.

По меньшей мере, одним основным аспектом изобретения является способ обезвоживания листа. Лист переносят в основное поле давления на структурированном материале, где он входит в контакт со специальным созданным обезвоживающим материалом, который перемещается вокруг отсасывающего устройства и/или по отсасывающему устройству (например, по отсасывающему валу). Отрицательное давление прикладывают к задней стороне обезвоживающего материала, так что воздух сначала проходит через структурированный материал, затем сквозь полотно и затем через специальный созданный обезвоживающий материал в отсасывающее устройство.

Неограничивающие примеры или аспекты обезвоживающего материала следующие. Одна предпочтительная структура представляет собой традиционный прессующий материал с отверстиями, пробитыми иглами, с несколькими слоями волокон прочеса, при этом линейная плотность волокон прочеса находится в диапазоне от приблизительно 0,5 дтекс до приблизительно 22 дтекс. Обезвоживающий материал может включать в себя комбинацию волокон с разными значениями в дтекс. Он может также предпочтительно содержать связующее для дополнения сцепления волокон или сцепления волокна с подструктурой (основной тканью) или частиц с волокнами, или частиц с подструктурой (основной тканью), например, волокна или частицы с низкой температурой плавления, и/или может быть обработан смолой или каучуком. Приемлемое сцепление с плавящимися волокнами может быть достигнуто путем использования адгезива в количестве, которое составляет или превышает приблизительно 1% от общего веса ткани, предпочтительно составляет или превышает приблизительно 3% и наиболее предпочтительно составляет или превышает приблизительно 5%. Данные плавящиеся волокна, например, могут быть образованы из одного компонента или могут содержать два или более компонентов. Все данные волокна могут иметь различные формы, и, по меньшей мере, один из данных компонентов может иметь существенно более низкую температуру плавления по сравнению со стандартным материалом для ткани. Обезвоживающий материал может представлять собой тонкую структуру, которая предпочтительно имеет толщину, составляющую менее приблизительно 1,50 мм, более предпочтительно - менее приблизительно 1,25 мм, и наиболее предпочтительно - менее приблизительно 1,0 мм. Обезвоживающий материал может включать в себя уточные нити, которые могут представлять собой многоволоконные нити, обычно крученые/имеющие несколько сложений. Уточные нити также могут представлять собой сплошные одиночные нити с диаметром, обычно составляющим менее приблизительно 0,30 мм, предпочтительно с диаметром приблизительно 0,20 мм или с диаметром всего приблизительно 0,10 мм. Уточные нити могут представлять собой одиночную нить, могут быть кручеными или многокруточными, или соединенными бок о бок нитями, или иметь плоскую форму. В обезвоживающем материале также используются нити основы, которые являются одноволоконными и которые имеют диаметр от приблизительно 0,30 мм до приблизительно 0,10 мм. Они могут быть кручеными или одиночными элементарными нитями, которые могут иметь диаметр, предпочтительно составляющий приблизительно 0,20 мм. Обезвоживающий материал может быть пробит иглами с образованием прямоточных отводных каналов, и при этом предпочтительно может использоваться по существу однородная пробивка иглами. Обезвоживающий материал может также включать в себя возможный тонкий гидрофобный слой, нанесенный на одну из его поверхностей и имеющий воздухопроницаемость, составляющую, например, от приблизительно 5 до приблизительно 100 кубических футов в минуту и предпочтительно приблизительно 19 кубических футов в минуту или более, наиболее предпочтительно - приблизительно 35 кубических футов в минуту или более. Средний диаметр пор может находиться в интервале от приблизительно 5 до приблизительно 75 микрон, предпочтительно составляет приблизительно 25 микрон или более, и наиболее предпочтительно составляет приблизительно 35 микрон или более. Обезвоживающий материал может быть изготовлен из различных синтетических полимерных материалов или даже шерсти и т.д. и предпочтительно может быть изготовлен из полиамидов, таких как, например, Найлон 6.

Альтернативная структура для обезвоживающего материала может представлять собой тканое основное полотно, присоединенное путем ламинирования к слою, препятствующему повторному смачиванию. Основное полотно представляет собой тканую бесконечную структуру, в которой используются одноволоконные нити основы (нити, проходящие в поперечном направлении машины в бумагоделательной машине) с диаметром от приблизительно 0,10 мм до приблизительно 0,30 мм и предпочтительно с диаметром 0,20 мм и комбинированные многоволоконные нити, обычно крученые/имеющие несколько сложений. Нити также могут представлять собой сплошные одиночные нити с диаметром, обычно составляющим менее приблизительно 0,30 мм, предпочтительно с диаметром приблизительно 0,20 мм или с диаметром, составляющим всего приблизительно 0,10 мм. Уточные нити могут представлять собой одиночную нить, могут быть кручеными или многокруточными, или соединенными бок о бок нитями, или иметь плоскую форму (нити, проходящие в направлении движения в бумагоделательной машине). Основной материал может быть присоединен путем ламинирования к слою, препятствующему повторному смачиванию, который предпочтительно представляет собой тонкую эластомерную литую проницаемую мембрану. Проницаемая мембрана может иметь толщину, составляющую приблизительно 1,05 мм и предпочтительно составляющую менее приблизительно 1,05 мм. Назначение тонкой эластомерной литой мембраны состоит в предотвращении повторного смачивания листа посредством создания буферного слоя воздуха, чтобы замедлить перемещение воды обратно в лист, поскольку воздух должен быть перемещен до того, как вода сможет достичь листа. Процесс ламинирования может быть выполнен или посредством вплавления эластомерной мембраны в тканое основное полотно, или посредством сшивания двух или менее тонких слоев волокон прочеса на лицевой стороне с двумя или менее тонкими слоями волокон прочеса на задней стороне для скрепления двух слоев вместе. Возможный тонкий гидрофобный слой может быть нанесен на поверхность. Данный возможный слой может иметь воздухопроницаемость, составляющую приблизительно 130 кубических футов в минуту или менее, предпочтительно приблизительно 100 кубических футов в минуту или менее и наиболее предпочтительно -приблизительно 80 кубических футов в минуту или менее. Лента может иметь средний диаметр пор, составляющий приблизительно 140 микрон или менее, более предпочтительно - приблизительно 100 микрон или менее и наиболее предпочтительно - приблизительно 60 микрон или менее.

В еще одной альтернативной структуре для обезвоживающего материала используется препятствующая повторному смачиванию мембрана, которая включает в себя тонкое тканое многоволоконное текстильное полотно, присоединенное путем ламинирования к тонкой перфорированной гидрофобной пленке, с воздухопроницаемостью, составляющей 35 кубических футов в минуту или менее, предпочтительно 25 кубических футов в минуту или менее, со средним размером пор 15 микрон. В соответствии с дополнительным предпочтительным вариантом осуществления изобретения обезвоживающий материал представляет собой сукно со слоем прочеса. Диаметр волокон прочеса нижнего материала равен или составляет менее приблизительно 11 дтекс и предпочтительно может быть равным или составлять менее приблизительно 4,2 дтекс, или более предпочтительно может быть равным или составлять менее приблизительно 3,3 дтекс. Волокна прочеса также могут представлять собой смесь волокон. Обезвоживающий материал может также содержать векторный слой, который содержит волокна от приблизительно 67 дтекс и может также содержать даже более грубые волокна, например, такие как волокна приблизительно 100 дтекс, приблизительно 140 дтекс или даже с более высокими значениями в дтекс. Это имеет важное значение для хорошего поглощения воды. Смоченная поверхность слоя прочеса обезвоживающего материала и/или самого обезвоживающего материала может быть равна или превышать приблизительно 35 м² на 1 м² площадь сукна, и может предпочтительно быть равна или превышать приблизительно 65 м² на 1 м² площадь сукна, и наиболее предпочтительно может быть равна или превышать приблизительно 100 м² на 1 м² площадь сукна. Удельная поверхность обезвоживающего материала должна быть равна или превышать приблизительно 0,04 м² на 1 г вес. сукна и предпочтительно может быть равна или превышать приблизительно 0,065 м² на 1 г вес. сукна, и наиболее предпочтительно может быть равна или превышать приблизительно 0,075 м² на 1 г вес. сукна. Это имеет важное значение для хорошего поглощения воды. Динамическая жесткость К* [Н/мм] как показатель сжимаемости является приемлемой, если она меньше или равна 100000 Н/мм, предпочтительно сжимаемость меньше или равна 90000 Н/мм, и наиболее предпочтительно сжимаемость меньше или равна 70000 Н/мм. Сжимаемость (изменение толщины под действием усилия в мм/Н) обезвоживающего материала больше сжимаемости верхнего материала. Это также имеет важное значение для обезвоживания полотна эффективным образом до высокой степени сухости.

В обезвоживающем материале также предпочтительно могут использоваться вертикальные проточные каналы. Они могут быть созданы посредством нанесения полимерных материалов путем напресовывания на материал. Они также могут быть образованы за счет особой структуры переплетения, в которой используются нити с низкой температурой плавления, которые впоследствии подвергаются термоформованию для образования каналов и воздушных пробок для предотвращения утечки. Подобные структуры могут быть пробиты иглами для обеспечения улучшения фактуры и повышения износостойкости.

Материалы, используемые для обезвоживающего материала, также могут быть сшиты/соединены на машине, будучи натянутыми, когда материалы уже соединены. Способ сшивания/соединения на машине не влияет на процесс обезвоживания.

Поверхность обезвоживающих материалов, описанных в данной заявке, может быть модифицирована для изменения поверхностной энергии. Они также могут иметь "заблокированные" свойства в отношении потока в плоскости с тем, чтобы обеспечить поток исключительно в направлении z.

В соответствии с изобретением также разработана система для сушки тонкого или гигиенического полотна, причем система содержит проницаемый структурированный материал, несущий полотно по сушильному устройству, проницаемый обезвоживающий материал, контактирующий с полотном и направляемый по сушильному устройству, и механизм для приложения давления к проницаемому структурированному материалу, полотну и проницаемому обезвоживающему материалу в сушильном устройстве.

В изобретении также используется то, что много волокон остаются защищенными в "теле" (впадинах) структурированного материала, и имеется только небольшое сдавливание, которое имеет место между выступающими местами структурированного материала (впадинами). Эти впадины выполнены не слишком глубокими с тем, чтобы избежать пластического деформирования волокон листа и избежать отрицательного воздействия на качество бумажного листа, но и не такими мелкими, чтобы это могло вызвать впитывание избыточной воды из массы волокон. Само собой разумеется, это зависит от мягкости, сжимаемости и упругости обезвоживающего материала.

Проницаемый структурированный материал может содержать проницаемую прижимную ленту с удлиненной зоной прессования, и сушильное устройство может содержать отсасывающий или вакуумный вал. Сушильное устройство может содержать отсасывающий вал. Сушильное устройство может содержать отсасывающий короб. Сушильное устройство может обеспечить приложение вакуума или отрицательного давления к поверхности проницаемого обезвоживающего материала, которая противоположна той поверхности проницаемого обезвоживающего материала, которая контактирует с полотном. Система может быть выполнена с такой конструкцией и компоновкой, чтобы обеспечить проход воздуха сначала через проницаемый структурированный материал, затем сквозь полотно, затем сквозь проницаемый обезвоживающий материал и в сушильное устройство.

Проницаемый обезвоживающий материал может содержать пробитый иглами прессующий материал с несколькими слоями волокон прочеса. Проницаемый обезвоживающий материал может содержать пробитый иглами прессующий материал с несколькими слоями волокон прочеса, и при этом волокна прочеса находятся в диапазоне от приблизительно 0,5 дтекс до приблизительно 22 дтекс. Проницаемый обезвоживающий материал может содержать комбинацию волокон с разными значениями в дтекс. В соответствии с дополнительным предпочтительным вариантом осуществления изобретения проницаемый обезвоживающий материал представляет собой сукно со слоем прочеса. Диаметр волокон прочеса нижнего материала равен или составляет менее приблизительно 11 дтекс и предпочтительно может быть равным или составлять менее приблизительно 4,2 дтекс, или более предпочтительно может быть равным или составлять менее приблизительно 3,3 дтекс. Волокна прочеса также могут представлять собой смесь волокон. Проницаемый обезвоживающий материал может также содержать векторный слой, который содержит волокна от приблизительно 67 дтекс и может также содержать даже более грубые волокна, например, такие как волокна приблизительно 100 дтекс, приблизительно 140 дтекс или даже с более высокими значениями в дтекс. Это имеет важное значение для хорошего поглощения воды. Смоченная поверхность слоя прочеса проницаемого обезвоживающего материала и/или самого проницаемого обезвоживающего материала может быть равна или превышать приблизительно 35 м² на 1 м² площадь сукна, и может предпочтительно быть равна или превышать приблизительно 65 м² на 1 м² площадь сукна, и наиболее предпочтительно может быть равна или превышать приблизительно 100 м² на 1 м² площадь сукна. Удельная поверхность проницаемого обезвоживающего материала должна быть равна или превышать приблизительно 0,04 м² на 1 г вес. сукна и предпочтительно может быть равна или превышать приблизительно 0,065 м² на 1 г вес. сукна, и наиболее предпочтительно может быть равна или превышать приблизительно 0,075 м² на 1 г вес. сукна. Это имеет важное значение для хорошего поглощения воды. Динамическая жесткость К* [Н/мм] как показатель сжимаемости является приемлемой, если она меньше или равна 100000 Н/мм, предпочтительная сжимаемость меньше или равна 90000 Н/мм, и наиболее предпочтительно сжимаемость меньше или равна 70000 Н/мм. Сжимаемость (изменение толщины под действием усилия в мм/Н) проницаемого обезвоживающего материала больше сжимаемости верхнего материала. Это также имеет важное значение для обезвоживания полотна эффективным образом до высокой степени сухости.

Проницаемый обезвоживающий материал может содержать волокна прочеса и клей для дополнения сцепления волокон. Проницаемый обезвоживающий материал может содержать волокна прочеса, которые включают в себя, по меньшей мере, волокна или частицы с низкой температурой плавления, или предусматривают обработку смолой или каучуком. Проницаемый обезвоживающий материал может иметь толщину, составляющую менее приблизительно 1,50 мм. Проницаемый обезвоживающий материал может иметь толщину, составляющую менее приблизительно 1,25 мм. Проницаемый обезвоживающий материал может иметь толщину, составляющую менее приблизительно 1,00 мм.

Проницаемый обезвоживающий материал может содержать уточные нити. Уточные нити могут представлять собой многоволоконные нити, которые являются кручеными или имеют несколько сложений. Уточные нити могут представлять собой сплошные одиночные нити, которые имеют диаметр менее приблизительно 0,30 мм. Уточные нити могут представлять собой сплошные одиночные нити, которые имеют диаметр менее приблизительно 0,20 мм. Уточные нити могут представлять собой сплошные одиночные нити, которые имеют диаметр менее приблизительно 0,10 мм. Уточные нити могут содержать одно из нитей из одиночных волокон, крученых нитей, многокруточных нитей, нитей, которые соединены бок о бок, и нитей, которые имеют по существу плоскую форму.

Проницаемый обезвоживающий материал может содержать нити основы. Нити основы могут представлять собой одноволоконные нити, имеющие диаметр от приблизительно 0,30 мм до приблизительно 0,10 мм. Нити основы могут содержать крученые или одиночные элементарные нити, которые имеют диаметр приблизительно 0,20 мм. Проницаемый обезвоживающий материал может быть пробит иглами и может включать в себя прямоточные отводные каналы. Проницаемый обезвоживающий материал может быть пробит иглами, и в нем используется по существу однородная проработка иглами. Проницаемый обезвоживающий материал может содержать основной материал и тонкий гидрофобный слой, нанесенный на поверхность основного материала. Проницаемый обезвоживающий материал может иметь воздухопроницаемость от приблизительно 5 до приблизительно 100 кубических футов в минуту. Проницаемый обезвоживающий материал может иметь воздухопроницаемость, которая составляет приблизительно 19 кубических футов в минуту или более. Проницаемый обезвоживающий материал может иметь воздухопроницаемость, которая составляет приблизительно 35 кубических футов в минуту или более. Проницаемый обезвоживающий материал может иметь средний диаметр пор в интервале от приблизительно 5 до приблизительно 75 микрон. Проницаемый обезвоживающий материал может иметь средний диаметр пор, который составляет приблизительно 25 микрон или более. Проницаемый обезвоживающий материал может иметь средний диаметр пор, который составляет приблизительно 35 микрон или более.

Проницаемый обезвоживающий материал может содержать, по меньшей мере, один синтетический полимерный материал. Проницаемый обезвоживающий материал может содержать шерсть. Проницаемый обезвоживающий материал может содержать полиамидный материал. Полиамидный материал может представлять собой Найлон 6. Проницаемый обезвоживающий материал может содержать тканое основное полотно, которое посредством ламинирования присоединено к слою, препятствующему повторному смачиванию. Тканое основное полотно может содержать тканую бесконечную структуру, которая включает в себя одноволоконные нити основы, имеющие диаметр от приблизительно 0,10 мм до приблизительно 0,30 мм. Диаметр может составлять приблизительно 0,20 мм. Тканое основное полотно может содержать тканую бесконечную структуру, которая включает в себя многоволоконные нити, которые являются кручеными или имеют несколько сложений. Тканое основное полотно может содержать тканую бесконечную структуру, которая включает в себя многоволоконные нити, которые представляют собой сплошные одиночные нити с диаметром менее приблизительно 0,30 мм. Сплошные одиночные нити могут иметь диаметр, составляющий приблизительно 0,20 мм. Сплошные одиночные нити могут иметь диаметр, составляющий приблизительно 0,10 мм.

Тканое основное полотно может содержать тканую бесконечную структуру, которая включает в себя уточные нити. Уточные нити могут содержать одно из нитей из одиночных нитей, крученых или многокруточных нитей, нитей, которые соединены бок о бок, и уточных нитей плоской формы. Проницаемый обезвоживающий материал может содержать слой основного материала и слой, препятствующий повторному смачиванию. Слой, препятствующий повторному смачиванию, может содержать тонкую эластомерную литую проницаемую мембрану. Эластомерная литая проницаемая мембрана может иметь толщину, которая равна или меньше приблизительно 1,05 мм. Эластомерная литая проницаемая мембрана может быть использована для образования буферного слоя воздуха с тем, чтобы замедлять проход воды назад в полотно. Слой, препятствующий повторному смачиванию, и слой основного материала могут быть присоединены друг к другу посредством ламинирования.

В соответствии с изобретением также создан способ соединения слоя, препятствующего повторному смачиванию, и слоя основного материала, описанных выше, при этом способ включает в себя вплавление тонкой эластомерной литой проницаемой мембраны в слой основного материала. В соответствии с изобретением также создан способ соединения слоя, препятствующего повторному смачиванию, и слоя основного материала описанных выше типов, причем способ включает в себя прорабатывание иглами двух или менее тонких слоев волокон прочеса на лицевой стороне слоя основного материала с двумя или менее тонкими слоями волокон прочеса на задней стороне слоя основного материала. Способ может дополнительно включать в себя присоединение тонкого гидрофобного слоя, к, по меньшей мере, одной поверхности.

В соответствии с изобретением также создана система для сушки полотна, причем система содержит проницаемый структурированный материал, несущий полотно по вакуумному валу, проницаемый обезвоживающий материал, контактирующий с полотном и направляемый по вакуумному валу, и механизм для приложения давления к проницаемому структурированному материалу, полотну и проницаемому обезвоживающему материалу на вакуумном валу.

Механизм может содержать колпак, который создает избыточное давление. Механизм может содержать ленточный пресс. Ленточный пресс может содержать проницаемую ленту. В соответствии с изобретением также создан способ сушки полотна, в котором используется система, описанная выше, причем способ включает в себя перемещение полотна на проницаемом структурированном материале по вакуумному валу, направление проницаемого обезвоживающего материала в контакте с полотном по вакуумному валу, приложение механического давления к проницаемому структурированному материалу, полотну и проницаемому обезвоживающему материалу на вакуумном валу и отсасывание посредством вакуумного вала проницаемого структурированного материала, полотна и проницаемого обезвоживающего материала во время приложения.

Вместо того, чтобы полагаться на механический башмак для прессования, изобретение обеспечивает возможность использования проницаемой ленты в качестве прессующего элемента. Лента находится под натяжением у отсасывающего вала с тем, чтобы образовать ленточный пресс. Это обеспечивает возможность получения значительно более длинной зоны прессования, то есть с длиной, которая больше приблизительно в десять раз, в результате чего обеспечиваются значительно более низкие пиковые давления, то есть давления, которые приблизительно в 20 раз ниже. Это также имеет большое преимущество, заключающееся в том, что обеспечивается проход воздуха сквозь полотно и в саму зону прессования, что невозможно в обычных башмачных прессах. При низком пиковом давлении в сочетании с воздушным потоком и мягкой поверхностью обезвоживающего материала небольшое сдавливание и обезвоживание осуществляется также в защищенной зоне между выступающими местами структурированного материала, но не так глубоко, с тем чтобы избежать пластического деформирования волокнистого листа и избежать снижения качества листа.

В соответствии с настоящим изобретением также создана специально сконструированная проницаемая прижимная лента с удлиненной зоной прессования, которая может быть использована в ленточном прессе в усовершенствованной системе обезвоживания или в конструкции, в которой полотно формуется над структурированным материалом. Проницаемая прижимная лента с удлиненной зоной прессования также может быть использована в процессе, таком как No Press/Low Press Tissue Flex (в процессе с отсутствием прессования или с малым прессованием) и вместе с материалом со связями.

В соответствии с настоящим изобретением также создана высокопрочная проницаемая прижимная лента с открытыми зонами и зонами контакта на стороне ленты.

Изобретение включает в себя в одном варианте его осуществления ленточный пресс, включающий в себя вал, имеющий наружную поверхность, и проницаемую ленту, имеющую сторону, находящуюся в прижимном контакте по части наружной поверхности вала. Прижимная лента имеет приложенное к ней натяжение, составляющее, по меньшей мере, приблизительно 30 кН/м. Сторона проницаемой ленты имеет открытую зону, составляющую, по меньшей мере, приблизительно 25%, и зону контакта, составляющую, по меньшей мере, приблизительно 10%, предпочтительно, по меньшей мере, 25%.

Преимущество настоящего и