專利名稱：造紙織物的制作方法
背景技術：
本發(fā)明涉及一種雙層造紙織物，該造紙織物整體具有均勻的排水性，并且其中紙張支撐表面和機器接觸表面是以緯紗為主的表面。
通常，雙層造紙織物由單一組的經紗、上層緯紗和下層緯紗織造。通常，上層緯紗的數量是下層緯紗數量的兩倍。另外，還希望在紙張支撐表面上具有長緯浮紗，以提供一個具有充分滲透性的光滑表面。機器接觸表面也最好包括長緯紗浮紗以提供充分的滲透性，還用于保護經紗與機器輥過分接觸產生的磨損。
發(fā)展了這些特征的造紙織物在US專利4,739,803；4,709,732；5,025,839；5,487,414和5,555,917中公開。
本發(fā)明的目的是提供一種造紙織物，該造紙織物具有一個紙張支撐表面，該紙張支撐表面是平滑的，以便將紙張上由織物形成的印痕減到最小。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種造紙織物，該造紙織物具有一個紙張支撐表面，該紙張支撐表面具有機器方向上方交叉點形成了平衡的斜紋紋路，后者在紙張上提供了最小數量的均勻印痕。
本發(fā)明的另一個目的是提供一個造紙織物，該造紙織物具有最小數量的經紗暴露在織物的外表面上，提供了增加的耐磨損性和改進的均勻性。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種造紙織物，該造紙織物在使用期間保持均勻的排水性。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種造紙織物，該造紙織物具有穩(wěn)定的機器接觸表面浮紗。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種造紙織物，該造紙織物具有穩(wěn)定的支撐表面浮紗。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種造紙織物，其中紙張支撐表面上的經紗上方交叉點和機器接觸表面上的經紗下方交叉點形成了穿過每個織物表面的對角斜紋紋路。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種雙或多層造紙織物，其中平衡了各織物層的組織。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種多層造紙織物，該造紙織物使用了一單組MD(機器方向)紗線。所述織物包括一下CMD(橫跨機器方向)層和一上CMD層；該下CMD層在每英寸上具有選定數量的紗線，該上CMD層在每英寸上具有選定數量的紗線，并且至少是下CMD層每英寸上選定紗線數量的兩倍。一個MD紗線系統(tǒng)以重復的組織圖案與所述上層和下層CMD紗線交織。最好所述上層CMD紗線的數量是下層CMD紗線數量的兩倍。
組織圖案要求各MD紗線在織造時與偶數數量(even number)的下層CMD紗線在下方交叉，與奇數數量(uneven number)的上層CMD紗線在上方交叉，其中在上方交叉的上層CMD紗線的數量是在上方和下方交叉的CMD紗線的2/3。在上方和下方交叉的所述MD紗線和CMD紗線橫穿組織圖案的寬度對角地以斜紋陣列的方式設置。
上表面選定的CMD浮紗在每一端與MD紗線的單個上方交叉點結合而形成在組織圖案中，而其它CMD紗線浮紗僅僅在一端與一根MD紗線的單個上方交叉點結合而形成在組織圖案中。所述這些其它CMD紗線的浮紗被設置在所述選定的CMD紗線浮紗之間而貫穿整個組織圖案。
最好每根MD紗線奇數數量的上方交叉點的數量是三個。而且，最好，每個這些上方交叉點僅僅交叉于一根CMD紗線上方。另外還優(yōu)選的是，每根MD紗線的這些上方交叉點中一定數量的交叉點由至少10根CMD紗線分開，而其它這些上方交叉點由每一個組織圖案循環(huán)中少至2根的CMD紗線分開。
在機器接觸表面或者下表面上，每根CMD紗線僅僅形成一個浮紗，該浮紗在每一個組織圖案循環(huán)中通過大量MD紗線的下方。這些下表面的CMD浮紗與許多接續(xù)的MD紗線結合，該MD紗線順序地經過各CMD紗線的下方、上方、下方，而在CMD浮紗的一端形成一個端部結合點。這些端部結合點形成了對角地貫穿組織圖案的下表面的斜紋紋路。
該組織要求選定的上層CMD紗線與選定的MD紗線在下方交叉并且形成出現(xiàn)在下表面上的下交叉點。該組織不允許下層CMD紗線出現(xiàn)在上表面上。
所述組織圖案產生了一個CMD紗線為主的支撐和機器表面，并且在每個組織圖案循環(huán)中利用了16根MD紗線。在每個組織圖案循環(huán)中有48根CMD紗線。最好CMD紗線具有相等的尺寸。形成所述支撐表面的所述CMD紗線可以具有與形成接觸表面的CMD紗線不同的直徑。而且形成支撐表面的所述CMD紗線可以是倍數尺寸。
形成所述接觸表面的每根CMD紗線被疊置在形成所述支撐表面的選定的CMD紗線的下方。每根這些選定的CMD紗線通過一單根支撐表面CMD紗線而彼此分開。


通過閱讀下面的說明，并參照形成該說明一部分的附圖可以對本發(fā)明有更清楚的理解，其中本發(fā)明的例子以附圖示出，其中圖1是根據本發(fā)明的造紙織物的紙張支撐表面的一個組織圖案循環(huán)的剖視俯視圖；圖2是根據本發(fā)明的造紙織物的機器接觸表面的一個組織圖案循環(huán)的剖視仰視圖；圖3是一個側視的剖視圖，其表示了各經紗和緯紗在一個組織圖案的單個循環(huán)中的相互關系；圖4是根據本發(fā)明的造紙織物的一個組織圖案循環(huán)的組織圖表；圖5是根據本發(fā)明的造紙織物的另一種設置的紙張支撐表面的一個組織圖案循環(huán)的剖視俯視圖；圖6是根據本發(fā)明的造紙織物的另一種設置的機器接觸表面的一個組織圖案循環(huán)的剖視仰視圖；圖7是一個側視的剖視圖，其表示了另一種設置的各經紗和緯紗在一個組織圖案的單個循環(huán)中的相互關系；
圖8是根據本發(fā)明的造紙織物的另一種設置的一個組織圖案循環(huán)的組織圖表；圖9是根據本發(fā)明的造紙織物的第三種設置的紙張支撐表面的一個組織圖案循環(huán)的剖視俯視圖；圖10是根據本發(fā)明的造紙織物的第三種設置的機器接觸表面的一個組織圖案循環(huán)的剖視仰視圖；圖11是一個側視的剖視圖，其表示了第三種設置的各經紗和緯紗在一個組織圖案的單個循環(huán)中的相互關系；圖12是根據本發(fā)明的造紙織物的第三種設置的一個組織圖案循環(huán)的組織圖表。
優(yōu)選實施例的說明現(xiàn)在參照附圖，圖1表示了形成根據本發(fā)明的造紙織物A的紙張支撐表面10的一個完整的組織圖案循環(huán)。如圖所示，一共有16根標記為01-16的經紗12，這些經紗由16根通絲或者16個綜框以常規(guī)方式控制，從而與上層緯紗14交織而形成織物上層，該織物上層形成了紙張支撐表面10。圖2表示了同樣的經紗12與下層緯紗18交織而形成織物下層，該織物下層形成了機器接觸表面16。
如圖4所示的完整組織圖案，其表示了16根經紗與48根緯紗交織而形成完整的組織圖案循環(huán)。最好，所述經紗和緯紗由直徑為0.0032至0.0450英寸的聚酯單絲紗線形成。最好，所述經紗的直徑約為0.0050英寸，并且緯紗14和16的直徑基本相同?；蛘撸纬芍伪砻?0的上層緯紗14可以比經紗小或者大約0.0020英寸，同時形成接觸表面16的下層緯紗18可以比所述經紗直徑大約0.020英寸。上層緯紗可以具有單一直徑或者多樣的直徑。
其它材料也可以用于形成經紗，并且兩層緯紗之一或者兩層緯紗可以包括聚酰胺、聚醚酮或者其混合物。同樣，也可以使用復絲。
現(xiàn)在參照圖1、2和3，可以看到經紗12設置為單一的一組，與上層緯紗14交織形成紙張支撐表面10，與下層緯紗18交織而形成機器接觸表面16。圖3清楚地表示了在該組織圖案循環(huán)中每一個組織圖案的循環(huán)中，紙張支撐表面上的每根經紗12在交織時僅僅經過三根/緯間隔開的緯紗14的上方。舉例來說，經紗12中的經紗01在織造時僅僅與緯紗1、16和33在上方交叉，同時經過其余上層緯紗14下方。經紗1在織造時還經過所述組織圖案中所有的下層緯紗18上方，但是在其織造兩次而經過下層緯紗11和41下方的位置除外。類似地，在一個組織圖案循環(huán)中，經紗12的經紗2被控制只經過上層緯紗10、25和42上方，并且只經過下層緯紗2和20的下方。經紗3-16如附圖所示也以類似的方式織造。
應當注意到，沒有下層緯紗18會出現(xiàn)在支撐表面10上，因為每根緯紗18均被疊置在各上層緯紗14的下方。而且，基本上所有上層緯紗14僅出現(xiàn)在支撐表面10上，而不會出現(xiàn)在機器接觸表面16上。然而，每緯上層緯紗14包括一個未被覆蓋的在下方的交叉點15，該下方交叉點15沿著接觸表面16上的每根經紗出現(xiàn)在一單個點上。同時，這些緯紗的下方交叉點15出現(xiàn)在機器接觸表面16上，其保持升起在經紗12的下方交叉點和下層緯紗16的上方，從而當接觸表面與機器接觸時不會與機器接合。出現(xiàn)在機器接觸表面上的上層緯紗的下方交叉點15的例子包括經紗01、緯紗33；經紗02、緯紗42；和經紗03、緯紗3。
組織圖案提供了平衡的結構，其中經紗形成了許多沿著每根經紗12的1-16根經紗的內浮紗。從圖3可以更好地看出，這些內浮紗相對較短，并且在整個組織圖案中、沿著經紗12的每根經紗、經過4根下層緯紗18的下方和2根下層緯紗18的上方；經過5根下層緯紗的下方和2根下層緯紗的上方；經過10根下層緯紗的下方和5根下層緯紗的上方；經過3根下層緯紗的下方和1根下層緯紗的上方。
如圖1-4所示，所述組織圖案提供了一個上層的紙張支撐表面10，其中所述經紗在標號28所示的上方交叉點在整個支撐表面上被設置為對角的斜行或者斜紋紋路32的形式。所述組織圖案還提供了形成上層的交替的緯紗14形成了一對緯紗浮紗36、37貫穿組織圖案的寬度。在所述交替的緯紗14中間的緯紗14與經紗12交織而形成了延長的浮紗39，后者經過15根經紗12的上方，并且在每個組織圖案中僅以一單個上方交叉點28結合。浮紗36、37分別與浮紗39一起經過8根和6根相鄰的經紗，形成貫穿織物寬度的斜紋紋路33。
通過這樣定位所述經紗上方交叉點28，該上方交叉點將相對的緯紗浮紗36、37和39的相對端部以沿著緯紗浮紗39的中間部位的相對側交錯的位置向下結合在組織中。這些緯紗浮紗沿著其整個長度得以穩(wěn)定，并且在基本上平行其它浮紗的位置上沿著其橫截軸線被保持住。除了改進其均勻的排水性之外，所述穩(wěn)定的浮紗還提供了更加均勻的支撐表面，后者減少了支撐在所述表面上的紙張產品的印痕。類似地，所述斜紋紋路32在形成理想的圖案時產生了最少的印痕。
在機器接觸表面16上的經紗下方交叉點30、31沿著對角行定位而形成貫穿組織圖案的斜紋紋路34。所述緯紗浮紗38具有延長的長度，其貫穿組織圖案的寬度在每一緯僅具有一個浮紗；這些緯紗浮紗38設置成對角行的形式而形成斜紋紋路42。在每個組織圖案中的每個浮紗在其一端借助于一對經紗下方交叉點30、31而被固定，所述下方交叉點被經紗上方交叉點40分開。這些結合點由相鄰的經紗12形成并且牢固地固定所述延長浮紗的一端。另外，下方交叉點30、31設置為沿著浮紗38的相對兩側的中間部位定位，這進一步穩(wěn)定并且能夠保持這些浮紗在其位置上。
現(xiàn)在參照圖5-8，其中表示了用于形成本發(fā)明的造紙織物的第二種設置。圖5表示了形成造紙織物B的紙張支撐表面10′的整個組織圖案循環(huán)。同樣，也有16根經紗12′分別標記為1-16，并且也由16根通絲或16個綜框控制，以便與上層緯紗14′交織而形成織物B的上層支撐表面10′。圖6表示了經紗12′與下層緯紗18交織而形成下層或者接觸表面16。
造紙織物B也織造成一種組織圖案，其中要求48根分別標記為1-48的緯紗14′和16根分別標記為01-16的經紗12′。該組織還在支撐表面10′的整個組織圖案循環(huán)中為每根經紗12′提供了3個上方交叉點。經紗上方交叉點44由緯紗14′的4、5、9和10緯緯紗的經紗下方交叉點20′分開。
緯紗14′在組織圖案中以交替緯紗在支撐表面上形成緯紗浮紗36′和37′。緯紗浮紗36′和37′各經過7根經紗12′的上方，使2個浮紗在組織圖案中形成在第一緯上。緯紗浮紗39′經過15根經紗上方，并且在第二緯或者交替的緯紗處形成。在組織圖案中的每一緯僅僅具有一個緯紗浮紗39′。
上方交叉點44形成了貫穿組織圖案的對角或者斜紋紋路32′，緯紗浮紗36′、37′和39′形成貫穿組織圖案的對角斜紋紋路33′。上方交叉點44設置為與緯紗浮紗39′的中間部位相鄰，用于幫助穩(wěn)定織物中這些浮紗的位置。
接觸表面16如圖6所示基本上與圖2所示接觸表面16相同。其唯一的區(qū)別是支撐表面緯紗下方交叉點15′的位置，其如圖所示沿著每根上層緯紗14′而露出。
圖7如同圖3所示，表示了每根經紗12′和每根緯紗14′在整個組織圖案中的相互關系。
圖8是形成造紙織物B的組織圖表。
現(xiàn)在參照圖9-13，其中表示了本發(fā)明的第三種設置的造紙織物C。圖9表示了一個完整的組織圖案循環(huán)，其中外表面或者紙張支撐表面10″由分別標記為01-16的16根經紗12″與上層緯紗14″交織形成。下層緯紗18還與經紗12″交織以形成下層或者機器接觸表面16。所述組織圖案包括48根分別標記為1-48的緯紗14″和16根分別標記為01-16的經紗。
在每個組織圖案循環(huán)中，每根經紗12″織造于3根上層緯紗14″上方和29根上層緯紗14″下方而形成了3個上方交叉點46。上方交叉點46分別由15、2和12根緯紗分開。上方交叉點46以這種方式設置在支撐表面10″上，使得對角或者斜紋紋路32″形成在織物的整個寬度上。
支撐表面10″是以緯紗為主的表面，其第一緯形成緯紗浮紗36″和37″，后者經過7根經紗14″上方并且與一對上方交叉點46結合在一起。形成緯紗浮紗39″的第二緯經過15根經紗14″上方，并且在每個組織圖案循環(huán)中與一單個交叉點46結合在一起。第一和第二緯以交替的方式設置在所述支撐表面上，其上方交叉點46被定位成與緯紗浮紗39″的中間部位接合并且使其穩(wěn)定。緯紗浮紗36″、37″和39″再次形成貫穿組織圖案和織物的對角斜紋紋路33″。
圖10表示了造紙織物C的接觸表面16基本上與造紙織物A和B的接觸表面基本相同。其區(qū)別是上方交叉點15″的位置，因為上層緯紗14″出現(xiàn)在接觸表面上。
圖11表示了每根經紗和每根緯紗在整個組織圖案C中的相互關系。
圖12表示了組織圖表。
如上所述，造紙織物結構提供了貫穿紙張支撐表面的均勻的排水性并且形成了一個均勻而平滑的支撐表面。由于所述平衡的組織圖案，所述織物具有良好的穩(wěn)定性，并且提供了最小數量的均勻分布的固定點，在這些點，經紗經過上層緯紗上方或者下層緯紗下方，和紙張支撐和機器表面上方。
所述織物最好是造紙形成織物，在前面描述為平紋組織，其中經紗在機器方向(MD)延伸，緯紗在橫跨機器方向(CMD)延伸。但是緯紗在MD方向延伸和經紗在CMD方向延伸而連續(xù)地織造織物的情況也在本發(fā)明的范圍內。
雖然前面已經以特定的例子而描述了本發(fā)明的優(yōu)選方面，該描述只是為了說明的目的，應當可以理解可以有各種改變和變化而不脫離所附權利要求書的精神和范圍。
權利要求
1.一種形成組織圖案循環(huán)的造紙織物，所述織物包括一個織物下層，該下層在每個組織圖案循環(huán)中具有選定數量的下層CMD紗線；一個織物上層，該上層在每個組織圖案循環(huán)中具有選定數量的上層CMD紗線，該上層CMD紗線至少是所述下層CMD紗線的2倍；一個在所述組織圖案中與所述上層和下層CMD紗線交織的MD紗線系統(tǒng)；在每個所述組織圖案循環(huán)中每根所述MD紗線在織造時與偶數數量的下層CMD紗線在下方交叉和與奇數數量的上層CMD紗線在上方交叉，所述在上方交叉的MD紗線交叉點的數量至少是所述上方和下方MD紗線交叉點總和的2/3；所述MD紗線的上方和下方交叉點對角地貫穿所述組織圖案設置成斜紋陣列的形式而形成上層和下層CMD紗線浮紗；其中，所述上層和下層CMD紗線浮紗設置成斜紋圖案并且形成所述上層和下層緯紗為主的外表面。
2.根據權利要求1所述的織物，其特征在于，在所述組織圖案中，所述上表面選定的所述上層CMD浮紗在其每一端與所述MD紗線的一單個上方交叉點結合，并且其它所述上層CMD浮紗在所述組織圖案中其一端與所述MD紗線的一單個上方交叉點結合。
3.根據權利要求2所述的織物，其特征在于，所述選定的和所述其它的上層CMD浮紗貫穿整個組織圖案交替地設置。
4.根據權利要求1所述的織物，其特征在于，每根MD紗線上方交叉點的奇數數量為3。
5.根據權利要求4所述的織物，其特征在于，在每個組織圖案循環(huán)中，一定數量的每根所述MD紗線的上方交叉點由至少10根上層CMD紗線分開，而且其它所述上方交叉點由至少2根上層CMD紗線分開。
6.根據權利要求1所述的織物，其特征在于，所述織物下層的每根所述下層CMD紗線為每個組織圖案循環(huán)在所述MD紗線下方形成一個浮紗。
7.根據權利要求6所述的織物，其特征在于，在所述下表面上的每個所述下層CMD浮紗與經過每根所述下層CMD紗線下方、上方、然后下方的連續(xù)MD紗線結合在一起。
8.根據權利要求7所述的織物，其特征在于，所述結合點貫穿所述下表面形成斜紋紋路。
9.根據權利要求1所述的織物，其特征在于，在所述組織圖案循環(huán)中的上層CMD紗線的數量至少是所述組織圖案循環(huán)中下層CMD紗線數量的2倍。
10.根據權利要求1所述的織物，其特征在于，選定的所述上層CMD紗線穿過選定的MD紗線下方，以形成出現(xiàn)在所述下表面上的下方交叉點。
11.根據權利要求1所述的織物，其特征在于，沒有下層CMD紗線上方交叉點出現(xiàn)在所述上表面上。
12.一種耐磨損的雙層造紙織物，其具有一個上層紙張支撐表面和一個下層機器接觸表面，所述織物包括許多第一緯紗，該第一緯紗與許多經紗交織以在所述支撐表面上形成經過至少6根相鄰的經紗上方的連續(xù)緯紗浮紗，從而形成緯紗為主表面的所述支撐表面，每根所述經紗經過選定的緯紗浮紗一端上方而將所述浮紗與織物結合在一起，所述經紗上方交叉點形成了對角地貫穿所述支撐表面的斜紋紋路；和許多第二緯紗，其與所述經紗織造以形成許多連續(xù)的緯紗浮紗，后者在經紗下方具有相等的長度，以形成所述緯紗為主的接觸表面；和以經過下方、上方、然后下方交叉點將所述接觸表面緯紗浮紗的端部結合起來的連續(xù)經紗。
13.根據權利要求12所述的織物，其特征在于，所述織物形成組織圖案，該組織圖案在每個組織圖案循環(huán)中具有16根經紗。
14.根據權利要求12所述的織物，其特征在于，所述織物形成組織圖案，該組織圖案在每個組織圖案循環(huán)中具有48根緯紗。
15.根據權利要求12所述的織物，其特征在于，所述緯紗具有相等的尺寸。
16.根據權利要求12所述的織物，其特征在于，形成所述支撐表面的所述緯紗的直徑小于形成所述接觸表面的所述緯紗的直徑。
17.根據權利要求12所述的織物，其特征在于，形成所述接觸表面的每根所述緯紗疊置在形成所述支撐表面的選定的所述緯紗的下方。
18.根據權利要求12所述的織物，其特征在于，形成所述支撐表面的選定的所述緯紗在一個選定的所述經紗的下方交叉點處出現(xiàn)在所述接觸表面上，并且沒有形成所述接觸表面的所述緯紗的緯紗上方交叉點出現(xiàn)在所述支撐表面上。
19.根據權利要求12所述的織物，其特征在于，所述許多第一緯紗與所述經紗以第一平衡組織圖案織造，并且所述許多第二緯紗與所述經紗以第二平衡組織圖案織造。
20.一種形成組織圖案循環(huán)的造紙織物，所述織物包括一個織物下層，其在每個組織圖案循環(huán)中具有選定數量的CMD紗線；一個織物上層，該上層在每個組織圖案循環(huán)中具有選定數量的CMD紗線，該上層CMD紗線至少是所述下層CMD紗線的2倍；一個在所述組織圖案中與所述CMD紗線交織的MD紗線系統(tǒng)；在每個所述組織圖案循環(huán)中，所述上層CMD紗線在其第一緯與所述MD紗線交織，經過第一數量的MD紗線的上方，以形成第一浮紗，并且在第二緯經過第二數量的MD紗線的上方，以形成第二浮紗，由所述第二浮紗形成MD紗線的上方交叉點的數量至少是由每個所述第一浮紗形成的MD紗線上方交叉點數量的2倍；所述第一和第二浮紗與MD紗線上方交叉點結合在一起，所述MD紗線上方交叉點對角地貫穿所述組織圖案設置成斜紋陣列的形式，其中，所述織物的上表面由許多CMD紗線浮紗和MD紗線上方交叉點構成，所述CMD紗線浮紗和MD紗線上方交叉點各設置成斜紋圖案。
21.根據權利要求20所述的織物，其特征在于，所述選定的第二CMD浮紗在每個組織圖案循環(huán)中與一個MD紗線的上方交叉點結合，并且在每個所述組織圖案中，至少所述第一CMD紗線浮紗之一在其每一端與一個MD紗線的上方交叉點結合。
22.根據權利要求20所述的織物，其特征在于，所述第一和第二CMD紗線浮紗貫穿整個組織圖案交替地設置。
全文摘要
一種具有穩(wěn)定結構的耐磨損的雙層造紙織物，其具有一纖維支撐表面和一個機器接觸表面。所述織物包括第一緯的緯紗與經紗交織以形成在支撐表面上對角地以斜紋圖案設置的具有相等長度的緯紗浮紗。第二緯的緯紗與經紗交織形成在接觸表面上對角地以斜紋圖案設置的具有相等長度的緯紗浮紗。通過這種組織圖案，經紗與第一和第二緯紗以平衡的組織圖案相互接合，從而能夠保持浮紗平行和穩(wěn)定。
文檔編號D21F1/00GK1409784SQ00817083
公開日2003年4月9日 申請日期2000年12月12日 優(yōu)先權日1999年12月13日
發(fā)明者斯科特·奎格利 申請人:阿爾巴尼國際公司