專利名稱：帶有形成機(jī)側(cè)面節(jié)點(diǎn)的縱向縫合紗線的造紙成型織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及造紙領(lǐng)域，更具體的是涉及造紙中應(yīng)用的成型織物。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的長網(wǎng)造紙方法中，纖維素纖維的水漿或懸浮液(也就是造紙中通常所說的“紙料”)流送到編織網(wǎng)和/或合成材料的環(huán)形帶上行的頂部上，環(huán)形帶運(yùn)行在兩個或多個輥?zhàn)又g。環(huán)形帶通常稱為“成型織物”，成型織物上行的上表面提供造紙表面作為過濾器從水介質(zhì)中分離紙料的纖維，由此形成濕紙幅。水介質(zhì)通過重力或設(shè)置于成型織物上行的下表面(也就是“機(jī)側(cè)面”)的真空作用從成型織物的網(wǎng)孔(通稱排水孔)中濾出。
濕紙幅離開成型部后進(jìn)入造紙機(jī)的壓榨部，紙幅經(jīng)過一對或多對包覆有另一織物的壓榨輥的壓區(qū)，該織物通常稱為“壓榨毛毯”。輥?zhàn)拥膲毫κ沟脻窦埛コ硗獾乃郑粔赫ッ旱摹懊扌鯇印钡拇嬖谶M(jìn)一步提高了水分的去除。然后將紙張轉(zhuǎn)移到干燥部進(jìn)一步去除水分。經(jīng)過干燥后，紙張經(jīng)二次加工和包裝。
如在本申請中使用的，術(shù)語縱向(“MD”)和橫向(“CMD”)分別是指與造紙機(jī)中造紙織物的運(yùn)行方向成一條線的方向，和平行于織物表面并橫向于織物運(yùn)行方向的方向。同樣地，涉及織物中紗線垂直關(guān)系(例如上方、下方、頂部、底部、之下等)的方向，假設(shè)織物的造紙面是織物的頂部，織物的機(jī)側(cè)面是織物的底部。
造紙織物通常是通過兩種基本的編織方法中的一種制造的環(huán)形帶。在這些方法中的第一種方法中，織物通過平織的方法編織，在該方法中末端通過已知的連接方法連接成環(huán)形帶，例如分解后將末端再編織在一起(即捻織)、或者在每端上縫上針可縫合的薄片或特殊的折疊部分，然后將它們重新編織成針可縫合的環(huán)?，F(xiàn)在許多自動連接機(jī)器是商業(yè)上可獲得的，對于某些成型織物在至少部分連接工序中可以使用該機(jī)器來自動化操作。在平織造紙織物中，經(jīng)線在縱向上延伸，緯線在橫向上延伸。
在第二種編織方法中，織物用環(huán)形編織方法直接以連續(xù)帶的形式編織。在環(huán)形編織方法中，經(jīng)線在橫向上延伸，而緯線在縱向上延伸。上述描述的兩種編織方法都是現(xiàn)有的技術(shù)，如此處使用的術(shù)語“環(huán)形帶”是指由任何一種方法得到的帶狀物。
有效的紙頁和纖維支撐體是造紙中重要的考慮因素，特別是在濕紙幅開始形成的造紙機(jī)的成型部中。另外，當(dāng)在紙機(jī)上高速運(yùn)行時，成型織物應(yīng)當(dāng)顯示出良好的穩(wěn)定性，優(yōu)選具有高滲透性，以便當(dāng)紙幅轉(zhuǎn)移到紙機(jī)的壓榨部時減少紙幅保留的水分。在薄頁紙和高級紙應(yīng)用中(即在高級印刷、碳化、香煙、電容器和此類的用紙)，造紙表面包含非常細(xì)致編織的或細(xì)金屬絲的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
一般地，如在高級紙張和薄紙的應(yīng)用中使用的細(xì)致編織的成型織物包括至少一些相對小直徑的縱向或橫向紗線。然而遺憾的是，這樣的紗線往往是脆弱的，從而導(dǎo)致織物較短的使用壽命。而且，較小紗線的使用還可以消極地影響織物的機(jī)械穩(wěn)定性(特別在不對稱抗力、收縮性和剛性方面)，這些都可能影響織物的使用壽命和性能。
為了解決與細(xì)致編織的織物相聯(lián)系的這些問題，已經(jīng)發(fā)展了多層成形織物，該織物具有在紙成形表面上的細(xì)網(wǎng)孔紗以便于紙成形，具有在機(jī)器接觸側(cè)面上的粗網(wǎng)孔紗以提供強(qiáng)度和耐磨性。例如，運(yùn)用一組縱向紗線和兩組橫向紗線交錯編織來構(gòu)成織物以形成具有細(xì)的紙頁成型表面和更耐用的機(jī)側(cè)表面的織物。這類成型織物屬于通常稱為“雙層”織物的一類織物。同樣地，已經(jīng)構(gòu)成了包括兩組縱向紗線和兩組橫向紗線的織物，它形成細(xì)微網(wǎng)孔的紙側(cè)織物層和分隔的較粗的機(jī)側(cè)織物層。這類成型織物通常地稱為“三層”織物，在這類織物中，兩織物層通常是通過單獨(dú)的縫合紗線結(jié)合在一起的。然而，它們也可以使用一組或多組下部、上部橫向和縱向紗線結(jié)合在一起。由于雙層和三層織物與單層織物相比包括一組附加的紗線，因而這些織物通常比單層織物具有更高的“紙厚(caliper)”(即，它們更厚)。Thompson的美國專利No.4423755給出了一種說明性的雙層織物，而Osterberg的美國專利No.4501303、Vohringer的美國專利No.5152326、Ward的美國專利No.5437315和US5967195、和Troughton的美國專利No.6745797都報道了說明性的三層成型織物。
美國專利No.6896009和于2005年08月18日提交的共同未決的且共同轉(zhuǎn)讓的美國專利申請序列號US11/207,277描述了許多典型的多層成型織物，這些織物通過“經(jīng)線縫合”。在一些情況中，上述織物可能比緯線縫合的成型織物更容易制造和/或有著理想的性能。然而還需要有其它類型的經(jīng)線縫合的織物來滿足造紙行業(yè)的巨大需求。

發(fā)明內(nèi)容
第一方面，本發(fā)明的實(shí)施方案涉及一種造紙織物，包含一系列重復(fù)單元，每個重復(fù)單元包括一組頂部CD紗線；一組與頂部MD紗線交織的頂部CMD紗線；第一組底部MD紗線，第一組底部MD紗線成對排列；第二組底部MD紗線，第二組底部MD紗線以單根紗線排列；一組與第一和第二組底部MD紗線交織的底部CMD紗線；和一組成對的與頂部和底部CMD紗線交織的MD縫合紗線，每對MD縫合紗線夾有第二組的相應(yīng)的緊鄰底部MD紗線。一對第一組底部MD紗線中的每根紗線以同一圖案與底部CMD紗線交織。
第二方面，本發(fā)明的實(shí)施方案涉及一種造紙織物，包含一系列重復(fù)單元，每個重復(fù)單元包括一組頂部縱向(MD)紗線；一組與頂部MD紗線交織的頂部橫向(CMD)紗線；第一組底部MD紗線，第一組底部MD紗線成對排列；第二組底部MD紗線，第二組底部MD紗線以單根紗線排列；一組與第一和第二組底部MD紗線交織的底部CMD紗線；和一組成對的與頂部和底部CMD紗線交織的MD縫合紗線，每對縫合紗線夾有第二組的相應(yīng)的緊鄰底部MD紗線。一對第一組底部MD紗線中的每根紗線以同一圖案與底部CMD紗線交織。而且第一組底部縫合紗線中的每一對都在頂部MD紗線的下方。
第三方面，本發(fā)明的實(shí)施方案涉及一種造紙織物，包含一系列重復(fù)單元，每個重復(fù)單元包括一組頂部縱向(MD)紗線；一組與頂部MD紗線交織的頂部橫向(CMD)紗線；第一組底部MD紗線，第一組的每根紗線都有一個扁平的橫截面；第二組底部MD紗線，第二組底部MD紗線以單根紗線排列；一組與第一和第二組底部MD紗線交織的底部CMD紗線；和與頂部和底部CMD紗線交織的一組成對的MD縫合紗線，每對縫合紗線夾有第二組的相應(yīng)的緊鄰底部MD紗線。
第四方面，本發(fā)明的實(shí)施方案涉及一種造紙方法，包含如下步驟(a)提供一種造紙織物，該造紙織物包括一組頂部MD紗線；一組與頂部MD紗線交織的頂部CMD紗線；第一組底部MD紗線，第一組底部MD紗線成對排列；第二組底部MD紗線，第二組底部MD紗線以單根紗線排列；一組與第一和第二組底部MD紗線交織的底部CMD紗線；和一組成對排列的與頂部和底部CMD紗線交織的MD縫合紗線，每對MD縫合紗線插入各自緊鄰的第二組底部MD紗線；其中一對第一組底部MD紗線中的每根紗線以同一模式與底部CMD紗線交織；(b)在造紙織物上沉積紙料；和(c)從造紙紙料中去除水分。


圖1表示本發(fā)明實(shí)施方案的成型織物的一個重復(fù)單元的俯視圖；圖2表示圖1織物的重復(fù)單元的底視圖；圖3A-3F表示圖1和圖2織物的典型的縱向紗線的剖面視圖；圖4表示本發(fā)明其它實(shí)施方案的成型織物的一個重復(fù)單元的俯視圖；圖5表示圖4織物的重復(fù)單元的底視圖；圖6A-6F表示圖4和圖5織物的典型的縱向紗線的剖面視圖；圖7表示本發(fā)明實(shí)施方案的其它成型織物的一個重復(fù)單元的上視圖；圖8表示圖7織物的重復(fù)單元的底視圖；圖9A-9F表示圖7和圖8織物的典型的縱向紗線的剖面視圖；圖10表示圖7和圖8織物的典型的頂部CMD紗線的剖面視圖；以及圖11表示使用橫截面扁平的底部MD紗線的選擇性織物實(shí)施方案的典型頂部CMD紗線的剖面視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明參考附圖在下文中進(jìn)行更具體的描述，這些實(shí)施例不意味著對所述明的技術(shù)方案的限制，而這些實(shí)施方案是向本領(lǐng)域的技術(shù)人員充分完整地公開本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容。在這些附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。為了清楚地表示，將一些部件的厚度和尺寸放大。
為了簡便和/或清楚，大家熟知的功能或結(jié)構(gòu)可能沒有詳細(xì)描述。
如在這里使用的表述“和/或”包括一項(xiàng)或多項(xiàng)關(guān)聯(lián)的列舉項(xiàng)目的任何和全部組合。
本發(fā)明使用的術(shù)語僅僅是為了詳細(xì)描述具體的實(shí)施方案，而不意味著對本發(fā)明的限制。如在這里使用的單數(shù)形式的“一(a)”、“一(an)”和“該(the)”也意味著包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文明顯暗示的除外。應(yīng)當(dāng)更深入地理解，當(dāng)在本說明書中使用時術(shù)語“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”表示存在所描述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件，但是并不排除一種或多種其它的特征、整體、步驟、操作、原理、元件、部件和/或其組合的存在或結(jié)合。
除非另有限定，本發(fā)明使用的所有術(shù)語(包括專有名詞和科學(xué)名詞)都有著本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所理解的相同的含義。應(yīng)該更進(jìn)一步理解，上述術(shù)語，如那些在普通詞典里已經(jīng)定義了的術(shù)語，應(yīng)當(dāng)解釋為與在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中的意思一致的含義并且不應(yīng)當(dāng)用一種理想化或太形式的含義來解釋，除非本發(fā)明有明確的限定。
雖然下面的附圖僅僅表示本發(fā)明列舉的成型織物的單個重復(fù)單元，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠預(yù)見在商業(yè)應(yīng)用中附圖中的重復(fù)單元是在縱向和橫向上重復(fù)多次而形成一張寬大的適合造紙機(jī)使用的織物。
現(xiàn)在參考圖1-3F，在這里說明了本發(fā)明實(shí)施方案的成型織物的一個重復(fù)單元，這個重復(fù)單元概括地用10代表。重復(fù)單元10包括3根頂部縱向紗線11-13、3對縱向縫合紗線21a，21b-23a，23b、12根頂部橫向紗線31-42、6根成對的底部縱向紗線51a，51b-53a，53b、3根不成對的底部MD紗線61-63、和6根底部橫向紗線71-76。這些紗線的交織情況在下面進(jìn)一步描述。
由圖1和3E可以看出，頂部縱向紗線11-13的每一根與頂部橫向紗線31-42以“一上/一下”的順序交織，其中頂部縱向紗線11-13在奇數(shù)號的頂部橫向紗線31，33，35，37，39，41的上部和在偶數(shù)號的頂部橫向紗線32，34，36，38，40，42的下部穿過。
由圖1可以看出，每對縫合紗線21a，21b-23a，23b都位于兩根頂部縱向紗線之間。由圖1、3A和3C可以看出，在織物10的頂部表面上每個縫合紗線對21a-23b組合作為一根單根紗線完成平織圖案。更具體地，每根縫合紗線穿過三根偶數(shù)號的頂部橫向紗線的上部，其中越過一組三根偶數(shù)號的上部CMD紗線的每根縫合紗線用“a”表示，而穿過一組剩余三根偶數(shù)號的頂部橫向紗線上部的每根縫合紗線用“b”表示。例如，縫合紗線21a穿過頂部橫向紗線36，38和40的上部，而穿過底部橫向紗線35，37，39和41的下部；縫合紗線21b穿過頂部橫向紗線42，32和34的上部，而穿過底部橫向紗線41，31，33和35的下部。因此，縫合紗線21a，21b一起形成一根“復(fù)合”頂部縱向紗線，相對于頂部橫向紗線它遵循一個總的“一上/一下”的路徑。因而形成的“復(fù)合”頂部縱向紗線穿過偶數(shù)號的頂部橫向紗線的上部，由此在織物10的頂部或者造紙表面上與頂部縱向紗線形成平織圖案。
每對縫合紗線偏離它的相鄰縫合紗線對兩根頂部橫向紗線。通過研究圖1可以看出這一點(diǎn)，其中，當(dāng)它們穿行在織物10的頂層和底層之間時，縫合紗線21a，21b都穿過頂部橫向紗線35的下部。向上移動圖1到縫合紗線22a，22b，當(dāng)它們穿行在織物10的頂層和底層之間時，這些紗線都穿過頂部橫向紗線33(紗線33偏離頂部橫向紗線35兩根頂部橫向紗線)的下部。
織物10的底層如圖2所示，底層包括成對的底部縱向紗線51a，51b-53a，53b，不成對的底部縱向紗線61-63，縫合紗線21a，21b-23a，23b和底部橫向紗線71-76。位于相應(yīng)的頂部縱向紗線下部的成對的底部縱向紗線以一對的形式與底部橫向紗線以“兩上/一下”的順序交織。例如，參見圖2，3D和3F中，底部縱向紗線51a，51b穿過底部橫向紗線73，74的上部，底部橫向紗線75的下部，底部橫向紗線76，71的上部和底部橫向紗線72的下部。當(dāng)它與底部橫向紗線交織時，每根不成對的底部縱向紗線也是遵循“兩上/一下”的順序。例如，不成對的底部縱向紗線61穿過底部橫向紗線72，73的上部，底部橫向紗線74的下部，底部橫向紗線75，76的上部和底部橫向紗線71的下部(參見圖2和3B)。
位于相應(yīng)的頂部縱向紗線下部的成對的底部縱向紗線以一對的形式與底部橫向紗線以重復(fù)的“兩上/一下”的順序交織。例如，參見圖2，3D和3F中，底部縱向紗線51a，51b穿過底部橫向紗線73，74的上部，底部橫向紗線75的下部，底部橫向紗線76，71的上部和底部橫向紗線72的下部。當(dāng)它們和底部橫向紗線交織時，每根不成對的底部縱向紗線也遵循“兩上/一下”的順序。例如，不成對的底部縱向紗線61穿過底部橫向紗線71，72的上部，底部橫向紗線73的下部，底部橫向紗線74，75的上部和底部橫向紗線76的下部(參見圖2和3B)。
再次參見圖2，每對縫合紗線之間夾有一根不成對的底部縱向紗線(即，縫合紗線21a，21b之間夾有底部縱向紗線61)，每根縫合紗線在一根底部橫向紗線的下部形成一個節(jié)點(diǎn)。如此處使用的，“節(jié)點(diǎn)”是在與其它紗交織中一根紗穿過單根其它紗線上部或下部的部分，而“浮紗”是指一根紗線通過多根相鄰紗線的上部或下部的部分?？p合紗線形成的每個節(jié)點(diǎn)都在緊鄰的不成對的底部縱向紗線形成的節(jié)點(diǎn)的旁邊，以便每個縫合紗線和不成對的底部縱向紗線形成成對的節(jié)點(diǎn)，該成對的節(jié)點(diǎn)與成對的底部縱向紗線形成的成對節(jié)點(diǎn)相似。例如，不成對的底部縱向紗線61在底部橫向紗線71和74的下部形成節(jié)點(diǎn)(參見圖3A-3C)。縫合紗線21b在底部橫向紗線71的下部形成一個節(jié)點(diǎn)，而縫合紗線21a在底部橫向紗線74的下部形成一個節(jié)點(diǎn)。每對成對的底部縱向紗線與它相鄰的不成對的底部縱向紗線偏移一根底部橫向紗線。例如，不成對的底部縱向紗線61在底部橫向紗線71的下部形成一個節(jié)點(diǎn)，而成對的底部紗線51a，51b在底部橫向紗線72的下部形成節(jié)點(diǎn)。因此，在底部表面上成對的節(jié)點(diǎn)形成了一斜紋。
本發(fā)明實(shí)施方案中另一織物的重復(fù)單元概括地用110表示并在圖4-6F中說明。重復(fù)單元110包括4根頂部縱向紗線111-114，4對縱向縫合紗線121a，121b-124a，124b，16根頂部橫向紗線131-146，8根成對的底部縱向紗線151a，151b-154a，154b，4根不成對的底部縱向紗線161-164，和8根底部橫向紗線171-178。這些紗線的交織情況在下面進(jìn)一步描述。
由圖4和6B可以看出，頂部縱向紗線111-114的每一根與頂部橫向紗線131-146以“一上/一下”的順序交織，其中頂部縱向紗線111-114在奇數(shù)號的頂部橫向紗線131，133，135，137，139，141，143，145的上部和在偶數(shù)號的頂部橫向紗線132，134，136，138，140，142，144，146的下部穿過。
由圖4可以看出，每對縫合紗線121a，121b-124a，124b都位于兩根頂部縱向紗線之間。與上述織物10的縫合紗線一樣，由圖4，6D和6F可以看出，在織物110的頂部表面上每對縫合紗線121a-124b組合作為一根單根紗線完成平織圖案。更具體地，每根縫合紗線穿過4根偶數(shù)號的頂部橫向紗線的上部，穿過一組4根偶數(shù)號的頂部橫向紗線上部的縫合紗線用“a”表示，而穿過一組剩余4根偶數(shù)號的頂部橫向紗線上部的每根縫合紗線用“b”表示。例如，縫合紗線121a穿過頂部橫向紗線142，144，146和132的上部，同時穿過頂部橫向紗線141，143，145，131和133的下部；縫合紗線121b穿過頂部橫向紗線134，136，138和140的上部，同時穿過頂部橫向紗線133，135，137，139和141的下部。因此，縫合紗線121a，121b一起形成一根組合的頂部縱向紗線，當(dāng)它與頂部橫向紗線交織時，它遵循一個總的“一上/一下”的路徑，因而由縫合紗線形成的該組合頂部縱向紗線穿過偶數(shù)號的頂部橫向紗線的上部，由此在織物110的頂部或者造紙表面與頂部縱向紗線形成平織圖案。
每對縫合紗線與它相鄰的縫合紗線偏移4根頂部橫向紗線。通過研究圖4可以看出，其中當(dāng)它們穿行在織物110的上層和底層之間時，縫合紗線121a，121b都穿過頂部橫向紗線133的下部，。向下移動圖4到縫合紗線122a，122b，當(dāng)它們在織物110的上層和底層之間穿行時，這些紗線都穿過頂部橫向紗線137(它與頂部CMD紗線133偏移4根頂部CMD紗線)的下部。
織物110的底層如圖5所示。底層包括成對的底部縱向紗線151a，151b-154a，154b，不成對的底部縱向紗線161-164，縫合紗線對121a，121b-124a，124b和底部橫向紗線171-178。位于相應(yīng)的頂部縱向紗線下部的成對的底部縱向紗線以一對的形式與底部橫向紗線以“三上/一下”的順序交織。例如，參考圖5，6A和6C，底部縱向紗線151a，151b穿過底部橫向紗線173，174，175的上部，底部橫向紗線176的下部，底部橫向紗線177，178，171的上部和底部橫向紗線172的下部。當(dāng)它與底部橫向紗線交織時，每根不成對的底部縱向紗線也遵循“三上/一下”的順序。例如，不成對的底部縱向紗線161穿過底部橫向紗線178，171，172的上部，底部橫向紗線173的下部，底部橫向紗線174，175，176的上部和底部橫向紗線177的下部(參見圖5和6E)。
如圖5所示，每對縫合紗線之間夾有一根不成對的底部縱向紗線(即，縫合紗線121a，121b之間夾有底部縱向紗線161)。每根縫合紗線在一根底部橫向紗線的下部形成一個節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)都在緊鄰的不成對的底部縱向紗線形成的節(jié)點(diǎn)的旁邊，以便每對縫合紗線和不成對的底部縱向紗線形成成對的節(jié)點(diǎn)，該成對的節(jié)點(diǎn)與由成對的底部縱向紗線形成的成對節(jié)點(diǎn)相似。例如，不成對的底部縱向紗線161在底部橫向紗線173和177的下部形成節(jié)點(diǎn)(參見圖6E)?？p合紗線121a在底部橫向紗線173的下部形成一個節(jié)點(diǎn)，而縫合紗線121b在底部橫向紗線177的下部形成一個節(jié)點(diǎn)(參見圖6D和6F)。每對成對的底部縱向紗線與它鄰近的不成對的底部縱向紗線偏移一根底部橫向紗線。例如，不成對的底部縱向紗線161在底部橫向紗線173的下部形成一個節(jié)點(diǎn)，而成對的底部紗線151a，151b在底部橫向紗線172的下部形成節(jié)點(diǎn)。因此，在底部表面上成對的節(jié)點(diǎn)形成了一斜紋。
可以看出，在具體實(shí)施方案中，成對的標(biāo)記“a”的底部縱向紗線的直徑比成對的標(biāo)記“b”的底部縱向紗線的直徑小。在一些實(shí)施方案中，標(biāo)記“a”紗線的直徑與縫合紗線的直徑匹配可能是理想的，這樣成對的底部縱向紗線(a)的成對節(jié)點(diǎn)和不成對的底部縱向紗線與縫合紗線(b)的成對節(jié)點(diǎn)的尺寸一樣。本領(lǐng)域的技術(shù)人員也能夠預(yù)見，在其它的實(shí)施方案(如圖1-3F和7-9F)中成對的標(biāo)記“a”和“b”的底部縱向紗線可以具有一樣的直徑。
本發(fā)明實(shí)施方案中又一成型織物的重復(fù)單元概括地用210表示并在圖7-9F中說明。重復(fù)單元210包括5根頂部縱向紗線211-215，5對縱向縫合紗線221a，221b-225a，225b，20根頂部橫向紗線231-250，10根成對的底部縱向紗線251a，251b-255a，255b，5根不成對的底部紗線261-265，和10根底部橫向紗線271-280。這些紗線的交織情況在下面進(jìn)一步描述。
由圖7和9B可以看出，頂部縱向紗線211-215的每一根與頂部橫向紗線231-250以“一上/一下”的順序交織，其中頂部縱向紗線211-215在奇數(shù)號的頂部橫向紗線231，233，235，237，239，241，243，245，247，249的上部和在偶數(shù)號的頂部橫向紗線232，234，236，238，240，242，244，246，248，250的下部穿過。
由圖7可以看出，每對縫合紗線221a，221b-225a，225b都位于兩根頂部縱向紗線之間。與上述織物10和110的縫合紗線一樣，由圖7，9D和9F可以看出，在織物210的頂部表面上每對縫合紗線221a-225b組合作為一根單根紗線完成平織圖案。更具體地，每根縫合紗線穿過5根偶數(shù)號的頂部橫向紗線的上部，穿過一組5根偶數(shù)號的頂部橫向紗線上部的縫合紗線用“a”表示，而穿過一組剩余5根偶數(shù)號的頂部橫向紗線上部的每根縫合紗線用“b”表示。例如，縫合紗線221a穿過頂部橫向紗線250，232，234，236和238的上部，同時穿過頂部橫向紗線249，231，233，235，237和239的下部；縫合紗線221b穿過頂部橫向紗線240，242，244，246和248的上部，同時穿過頂部橫向紗線239，241，243，245，247和249的下部。因此，縫合紗線221a，221b一起形成一根組合的頂部縱向紗線，當(dāng)它與頂部橫向紗線交織時，它遵循“一上/一下”的路徑。由縫合紗線形成的該組合頂部縱向紗線穿過偶數(shù)號的頂部橫向紗線的上部，由此在成型織物210的頂部或者造紙表面與頂部縱向紗線形成平織圖案。
每對縫合紗線與它相鄰的縫合紗線偏移2根頂部橫向紗線。這通過研究圖7可以看出，其中當(dāng)它穿行在織物210的上層和底層之間時，縫合紗線221a，221b都穿過頂部橫向紗線239的下部，。向下移動圖7到縫合紗線222a，222b，這些紗線都穿過頂部橫向紗線241(它與頂部CMD紗線239偏移兩根頂部CMD紗線)的下部，當(dāng)它穿行在織物210的上層和底層之間。
織物210的底層如圖8所示。底層包括成對的底部縱向紗線251a，251b-255a，255b，不成對的底部縱向紗線261-265，縫合紗線對221a，221b-225a，225b和底部橫向紗線271-280。位于相應(yīng)的頂部縱向紗線下部的成對的底部縱向紗線以一對的形式與底部橫向紗線以“四上/一下”的順序交織。例如，參考圖7，9A和9C，成對的底部縱向紗線251a，251b穿過底部橫向紗線271-274的上部，底部橫向紗線275的下部，底部橫向紗線276-279的上部和底部橫向紗線280的下部。當(dāng)它和底部橫向紗線交織時，每根不成對的底部縱向紗線也遵循“四上/一下”的順序。例如，不成對的底部紗線261穿過底部橫向紗線271，272的上部，底部橫向紗線273的下部，底部橫向紗線274-277的上部，底部橫向紗線278的下部和底部橫向紗線279，280的上部(參見圖8和9E)。
再次參考圖8，每對縫合紗線之間夾有一根不成對的底部縱向紗線(即，縫合紗線221a，221b之間夾有底部縱向紗線261)。每根縫合紗線在一根底部橫向紗線的下部形成一個節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)都在緊鄰的不成對的底部縱向紗線形成的節(jié)點(diǎn)的旁邊，以便每對縫合紗線和不成對的底部縱向紗線形成成對的節(jié)點(diǎn)，該成對的節(jié)點(diǎn)與由成對的底部縱向紗線形成的成對節(jié)點(diǎn)相似。例如，不成對的底部縱向紗線261在底部橫向紗線273和278的下部形成節(jié)點(diǎn)(參見圖9E)?？p合紗線221b在底部橫向紗線273的下部形成一個節(jié)點(diǎn)，而縫合紗線221a在底部橫向紗線278的下部形成一個節(jié)點(diǎn)(參見圖9D和9F)。
每對成對的底部縱向紗線與它鄰近的成對的底部縱向紗線偏移一根底部橫向紗線。例如，成對的底部縱向紗線251a，251b在底部橫向紗線275的下部通過，而成對的底部縱向紗線252a，252b在底部橫向紗線276的下部通過，它與底部橫向紗線276偏移了一根底部橫向紗線。每根不成對的底部縱向紗線也與它相鄰的不成對的底部縱向紗線偏移一根底部橫向紗線。例如，不成對的底部縱向紗線261在底部橫向紗線273的下部形成一個節(jié)點(diǎn)，而不成對的底部縱向紗線262在底部橫向紗線274的下部形成一個節(jié)點(diǎn)，底部橫向紗線274與底部橫向紗線273偏移了一根底部橫向紗線。因此，在底部表面上通過成對的底部縱向紗線形成的成對的節(jié)點(diǎn)在其上形成了一個斜紋，而由不成對的底部MD紗線與縫合紗線形成的成對節(jié)點(diǎn)在該底面上形成第二個斜紋。成對的底部縱向紗線形成的節(jié)點(diǎn)與一根不成對的底部縱向紗線和一根縫合紗線形成的節(jié)點(diǎn)偏移，彼此偏移兩根頂部橫向紗線。
由圖10可以看出，成對的底部縱向紗線251a，251b-255a，255b和底部橫向紗線271-280編織在一起。同樣地，在某些實(shí)施方案中，成對的底部縱向紗線可以被扁平橫截面的單根底部縱向紗線代替。這樣的實(shí)施例如圖11所示，其中織物200的成對的底部縱向紗線251a，251b-255a-255b被織物300中的底部縱向紗線351-355代替。除了扁平的底部縱向紗線351-355遵循成對的底部縱向紗線251a，251b-255a，255b的編織路徑外(也可參見示范的底部橫向紗線371)，織物300的編織模式與織物200的編織模式一樣。類似的用扁平的紗線代替成對的底部縱向紗線也可以在本發(fā)明描述的其它織物的實(shí)施方案中應(yīng)用。扁平的紗線通常有著與被代替的底部紗線相似的高度和與被代替的兩根底部縱向紗線相似的寬度。
在本發(fā)明的成型織物中應(yīng)用的紗線類型可以是多樣化的，這主要取決于所需造紙織物的性能。例如，所用的紗線可以是單絲紗、上文所述的扁平單絲紗、復(fù)絲紗、捻合復(fù)絲或單絲紗、精紡紗或者他們的任意組合。在本發(fā)明的織物中所使用的包括紗線的材料也可以是那些在造紙織物中普遍使用的材料。例如，所用的紗線可以是由聚酯、聚酰胺(尼龍)、聚丙烯、芳香族聚酰胺、等等形成的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠根據(jù)最終織物的特定應(yīng)用選用合適的紗線材料，尤其是由聚酯或聚酰胺形成的圓形單絲紗線。
與相似的現(xiàn)有成型織物相比，如上所述的造紙織物證明改進(jìn)了的接縫強(qiáng)度，因而可以使用較少的經(jīng)線來編織織物。這樣也增大了織物的開孔面積和/或滲透性。
本發(fā)明的另一方面提供了一種造紙方法。在該方法中，提供了一種本發(fā)明描述的典型的造紙成型織物，通過在成型織物上施加紙料和然后通過去除紙料中的水分制得紙張。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，紙料如何在成型織物上成型和如何從紙料中去除水分的細(xì)節(jié)是本領(lǐng)域中的公知常識，關(guān)于本發(fā)明這方面的其它細(xì)節(jié)，在此不再敘述。
前述的具體實(shí)施方案僅是用來說明本發(fā)明，但并不解釋為對本發(fā)明的限制。雖然已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明典型的實(shí)施方案，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離本發(fā)明的新技術(shù)和優(yōu)點(diǎn)的情況下在典型的實(shí)施方案中的許多改變都是可能的。因此，所有這樣的變形都包括在本發(fā)明的權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)。通過權(quán)利要求來限定本發(fā)明，其中包括權(quán)利要求的等效物。
權(quán)利要求
1.一種造紙織物，包含一系列的重復(fù)單元，每個重復(fù)單元包括一組頂部縱向(MD)紗線；一組與所述頂部縱向紗線交織的頂部橫向(CMD)紗線；第一組底部縱向紗線，第一組底部縱向紗線是成對排列的；第二組底部縱向紗線，第二組底部縱向紗線是單根紗線排列的；一組與第一和第二組底部縱向紗線交織的底部橫向紗線；和一組與頂部和底部橫向紗線交織的成對縱向縫合紗線，每對縱向縫合紗線夾有第二組的相應(yīng)的緊鄰底部縱向紗線；其中一對第一組底部縱向紗線中的每根紗線以同一圖案與底部橫向紗線交織。
2.如權(quán)利要求1所述的造紙成型織物，其中第一組底部縱向紗線在單根的底部橫向紗線下部形成節(jié)點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的造紙織物，其中第一組底部縱向紗線的紗線在底部橫向紗線下部形成的節(jié)點(diǎn)之間穿過2根到4根底部橫向紗線的上部。
4.如權(quán)利要求1所述的造紙織物，其中第二組底部縱向紗線的紗線在單根的底部橫向紗線下部形成節(jié)點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述的造紙織物，其中第一組底部縱向紗線的紗線在單根的底部橫向紗線下部形成節(jié)點(diǎn)。
6.如權(quán)利要求4所述的造紙織物，其中第二組的紗線在底部橫向紗線下部形成的節(jié)點(diǎn)之間穿過2根到4根底部橫向紗線的上部。
7.如權(quán)利要求4所述的造紙織物，其中每根縫合紗線在一根底部橫向紗線的下部形成一個節(jié)點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求7所述的造紙織物，其中每根縫合紗線的節(jié)點(diǎn)在底部橫向紗線的下部形成，在該底部橫向紗線的下部第二組的緊鄰的底部橫向紗線形成節(jié)點(diǎn)。
9.如權(quán)利要求1所述的造紙織物，其中頂部縱向紗線、縫合紗線和頂部橫向紗線交織形成平織的造紙表面。
10.一種造紙織物，包含一系列的重復(fù)單元，每個重復(fù)單元包括一組頂部縱向(MD)紗線；一組與所述頂部縱向紗線交織的頂部橫向(CMD)紗線；第一組底部縱向紗線，第一組底部縱向紗線是成對排列的；第二組底部縱向紗線，第二組底部縱向紗線是單根紗線排列的；一組與第一和第二組底部縱向紗線交織的底部橫向紗線；和一組與頂部和底部橫向紗線交織的成對縱向縫合紗線，每對縱向縫合紗線插入各自緊鄰的第二組底部縱向紗線；其中一對第一組底部縱向紗線中的每根紗線以同一圖案與底部橫向紗線交織；和其中第一組的底部縱向紗線中的每對都在頂部縱向紗線的下部。
11.如權(quán)利要求10所述的造紙織物，其中第一組底部縱向紗線的紗線在單根的底部橫向紗線下部形成節(jié)點(diǎn)。
12.如權(quán)利要求11所述的造紙織物，其中第一組底部縱向紗線的紗線在底部橫向紗線下部形成的節(jié)點(diǎn)之間穿過2根到4根底部橫向紗線的上部。
13.如權(quán)利要求10所述的造紙織物，其中第二組底部縱向紗線的紗線在單根的底部橫向紗線下部形成節(jié)點(diǎn)。
14.如權(quán)利要求13所述的造紙織物，其中第一組底部縱向紗線的紗線在單根的底部橫向紗線下部形成節(jié)點(diǎn)。
15.如權(quán)利要求13所述的造紙織物，其中第二組底部縱向紗線在底部橫向紗線下部形成的節(jié)點(diǎn)之間穿過2根到4根底部橫向紗線的上部。
16.如權(quán)利要求13所述的造紙織物，其中每根縫合紗線在一根底部橫向紗線的下部形成一個節(jié)點(diǎn)。
17.如權(quán)利要求16所述的造紙織物，其中每根縫合紗線在底部橫向紗線的下部形成節(jié)點(diǎn)，在該底部橫向紗線的下部，第二組的緊鄰的底部橫向紗線形成節(jié)點(diǎn)。
18.如權(quán)利要求10所述的造紙織物，其中頂部縱向紗線、縫合紗線和頂部橫向紗線交織形成一平織的造紙表面。
19.一種造紙織物，包含一系列的重復(fù)單元，每個重復(fù)單元包括一組頂部縱向(MD)紗線；一組與所述頂部縱向紗線交織的頂部橫向(CMD)紗線；第一組底部縱向紗線，該第一組的每根紗線都有一個扁平的橫截面；第二組底部縱向紗線，第二組底部縱向紗線是單根紗線排列的；一組與第一和第二組底部縱向紗線交織的底部橫向紗線；和一組與頂部和底部橫向紗線交織的成對縱向縫合紗線，每對縱向縫合紗線夾有第二組的相應(yīng)的緊鄰底部縱向紗線。
20.一種造紙方法，包含如下的步驟(a)提供一種造紙織物，該造紙織物包含一組頂部縱向(MD)紗線；一組和頂部縱向紗線交織的頂部橫向(CMD)紗線；第一組底部縱向紗線，第一組底部縱向紗線是成對排列的；第二組底部縱向紗線，第二組底部縱向紗線是單根紗線排列的；一組與第一和第二組底部縱向紗線交織的底部橫向紗線；和一組成對排列的與頂部和底部橫向紗線交織的縱向縫合紗線，每對縱向縫合紗線夾有第二組的相應(yīng)的緊鄰底部縱向紗線；其中一對第一組底部縱向紗線中的每根紗線以同一圖案與底部橫向紗線交織；(b)在造紙成型織物上沉積紙料；和(c)從造紙料中去除水分。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中第一組底部縱向縫合紗線中每一對都在頂部縱向紗線的下方。
全文摘要
一種造紙織物，包含一系列的重復(fù)單元，每個重復(fù)單元包括一組頂部縱向(MD)紗線；一組與所述頂部縱向紗線交織的頂部橫向(CMD)紗線；第一組底部縱向紗線，第一組底部縱向紗線是成對排列的；第二組底部縱向紗線，第二組底部縱向紗線是單根紗線排列的；一組與第一和第二組底部縱向紗線交織的底部橫向紗線；和一組成對排列的與頂部和底部橫向紗線交織的縱向縫合紗線，每對縱向縫合紗線插入各自緊鄰的第二組底部縱向紗線。一對第一組底部縱向紗線中的每根紗線以同一模式與底部橫向紗線交織。
文檔編號D21F1/10GK1952257SQ20061013570
公開日2007年4月25日 申請日期2006年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月27日
發(fā)明者K·J·瓦克 申請人:韋弗艾克斯公司