NO822473L - Sammensmeltede polymere filamenter. - Google Patents

Description

Ved fremstilling av papir er vevede belteunderlag

blitt anvendt for den innledende forming av papirhanen, og den påfølgende behandling av den. Ulike materialer herunder metaller, har vært brukt for fremstilling av slike belter.

I det senere er termoplastiske mono- og multifilamenter anvendt. "Tekstilbånd" vil i det følgende bli brukt som fellesbetegnelse på båndunderlag fremstilt av ovennevnte filamenter.

Selv om tekstilbelter for papirfremstilling har oppvist en rekke fordeler, har slike fra tid til annen oppvist dårlig dimensjonsstabilitet og høy vannabsorpsjon. For forbedring av dimensjonsstabiliteten er ulik teknikk foreslått, herunder bruk av termoplastiske monofilamenter med forskjellig orien-teringsgrad i maskinretningen og på tvers av denne, eller bruk av multifilamenter med eksepsjonelt høy elastisitets-modul. Imidlertid har ikke tidligere foreslåtte kombinasjoner av materialer og filamentutforminger fullt ut tilfredsstilt behovet for tekstilbelter med meget god dimensjonsstabilitet, lav vannabsorpsjon, og som lett kan gjøres rene etter langvarig bruk.

Foreliggende oppfinnelse vedrører således forbedring

av et tekstilbelte for papirfremstilling, hvilket belte har filamenter i - og på tvers av papirmaskinens arbeidsretning - ved at filamentene i det minste i én av disse retninger, er coekstruderte monofilamenter med en kjerne av nylon 66; polyethylenterefthalat; og en tetrapolymer av tere- og iso-fthalsyre, 1,4-butandiol, og polytetramethylenetherglycol og et overtrekk av en polymer fra gruppen" som består av nylon 11; nylon 12; nylon 6; nylon 610; nylon 612; polybutylenterefthalat; og en tetrapolymer av tere- og iso-fthalsyrer, 1,4-butandiol, og polytetramethylenetherglycol; der overtrekket hefter til kjernen og har et smeltepunkt som er minst 25°C lavere enn kjernens, og i hvilket belte filamentene i maskinretningen og i den tverrgående retning er bundet sammen ved krysningspunktene ved hjelp av materialet fra minst ett av filamentene.

Monofilamentene i minst én trådretning i de vevede struk-turer har således en kjerne med et overtrekk. Slike monofilamenter.kan fremstilles ved konvensjonell coekstrudering, slik som eksempelvis beskrevet i US patent 2 936 482.

Hensiktsmessige materialer for monofilamentenes kjerne omfatter polyhexamethylenadipamid (nylon 66), polyethylenterefthalat og en tetrapolymer av tere- og iso-fthalsyrer, 1,4-butandiol og polytetramethylenetherglycol inneholdende mindre enn 50 vekt% av det resulterende butandiolterefthalat.

Polymere som kan anvendes for monofilamentenes overtrekk, omfatter polyundecanamid (nylon 11), polydodecanamid (nylon 12), polycaprolactam (nylon 6), polyhexamethylen-decanamid (610 nylon), polyhexamethylendodecanamid (nylon 612), polybutylenterefthalat, og en tetrapolymer av tere- og iso-fthalsyrer, 1,4-butandiol og polytetramethylenetherglycol i hvilken det resulterende butandiolterefthalat omfatter fra 70 til 90 vekt% av en tetrapolymer.

Tetrapolymerene av terefthalsyrer, polytetramethylenetherglycol og 1,4-butandiol som kan anvendes for kjernen og overtrekket, kan fremstilles i henhold til fremgangsmåter kjent fra US patenter 3 651 014 og 3 763 109.

Monofilamentets overtrekkskomponent må hefte til kjernen. Visse overtrekks- og kjernepolymere er meget godt egnet for fremstilling av monofilamenter kjennetegnet ved utmerket heft-ing mellom overtrekk og kjerne. Slike kombinasjoner omfatter nylon 11 med enten nylon 66 eller polyethylenterefthalat;

nylon 12 med enten nylon 66 eller polyethylenterefthalat;

nylon 6 med nylon 66; nylon 610 med nylon 66; nylon 612 med enten nylon 66 eller polyethylenterefthalat; terefthalsyre-tetrapolymerene med hverandre eller med polyethylenterefthalat; og polybutylenterefthalat med polyethylenterefthalat. Overtrekksmaterialet bør velges slik at i det sammensatte filament vil polymerovertrekket ha et smeltepunkt i det minste 25°C under smeltepunktet for kjernepolymeren.

Spesielt foretrukne kombinasjoner av polymere i henhold til foreliggende oppfinnelse omfatter en kjerne av nylon 66 med et overtrekk av nylon 11, en kjerne av nylon 6 6 med et overtrekk av nylon 612, og en kjerne av enten polyethylenterefthalat eller terpolymeren av terefthalsyre med et overtrekk av terefthalsyretetrapolymer med høyt butandiolterefthalat-innhold.

Mengdeforholdet mellom overtrekks- og kjernepolymere i monofilamentet kan variere innenfor et vidt område. For fullt ut å dra nytte av muligheten for relativt lav vannabsorpsjon for overtrekkspolymeren, bør den utgjøre i det minste 5 vekt% av monofilamentet, og kan utgjøre opptil 50%

av totalvekten for monofilamentet. Det har vist seg hensikts-messig at overtrekket omfatter i det minste 10 vekt% av monofilamentet.

Etter ekstrudering og bråkjøling av monofilamentene bør de strekkes fra 3,4 til 6,0 ganger deres opprinnelige lengde og fortrinnsvis fra 3,5 til 4,75 ganger deres originale lengde for å øke monofilamentenes styrke. Monofilamentene har vanligvis en diameter mellom 0,15 og 0,81 mm.

De coekstruderte monofilamenter kan anvendes i begge, eller bare én av tekstilbeltenes trådretninger. Dersom de bare anvendes i én trådretning, er det foretrukket at de ut-gjør de tverrgående trådene eller vefttrådene. Andre typer filamenter som kan anvendes i maskinretningen eller som varp-tråder, er polymere homogene mono- eller multi-filamenter. Harpikser som kan brukes i slike filamenter, omfatter poly-(metafenylen-diamin-isofthalamid), polyethylenterefthalat, nylon 6, nylon 66, polybutylenterefthalat, polyhexamethylen-adipami.d, og polyacrylonitril.

Filamentene er vevet på konvensjonell måte til tekstilbelter for papirfremstilling. Type og tetthet av vevnaden vil selvfølgelig avhenge av papirtype og den papirfremstill-ingsmåte som beltet skal brukes til. Etter veving varme-behandles beltene for å stabilisere vevnaden, og for å sveise monofilamentene i deres krysningspunkter ved å smelte eller mykne overtrekkspolymeren for de coekstruderte monofilamenter. Overtrekkspolymeren vil smelte sammen med lignende over-trekkspolymerer dersom et coekstrudert monofilament brukes i begge retninger av vevnaden, eller til de homogene monofilamenter eller multifilamenter som kan anvendes i varpretning. Spesifikke betegnelser for slik sveising eller sammensmelting vil selvfølgelig variere med arten av polymer, filamentgeometri og vevnad, men vil vanligvis innebære oppvarmning under strekk i minst 15 minutter til 1 time ved 150 til 235°C. Det er vanlig å anvende en varmluftovn eller vannestrålekilder. Sammensmeltning ved filamentenes krysningspunkter på denne måte eliminerer behovet for neddypning av det vevede belte i en separat harpiks for stabilisering av vevnaden. Plast-behandling kan selvfølgelig taes med for andre formål.

Tekstilbeltene i henhold til foreliggende oppfinnelse oppviser ypperlig dimensjonsstabilitet og bruksegenskaper. Monofilamentenes kjernematerialer sørger for den nødvendige styrke for langvarig bruk ved papirfremstillingen, mens det lavtsmeltende overtrekksmateriale ikke bare smelter for å stabilisere vevnaden i tekstilbeltet,. men kan også redusere mengde vann absorbert av beltet i bruk. Monofilamentenes struktur vil også medføre mindre tilbøyelighet til å, ta opp fiberavfall ved papirfremstillingen, og beltene vil også være lettere å rengjøre når forholdene tilsier det.

Foreliggende oppfinnelse er ytterligere illustrert ved hjelp av følgende eksempel.

Eksempel

Et monofilament ble smelteekstrudert ved et coekstruder-ingsapparat med en kjerne av nylon 66 og et overtrekk av nylon 612. Det ble deretter orientert ved strekking ca.

4 ganger i en stråleovn ved 600°C. Filamentet ble deretter

avspent i en andre stråleovn ved 600°C for å bringe krympning under kontroll. Det orienterte monofilament hadde en diameter på 0,51 mm.

Et tekstilbelte for papirfremstilling ble vevet ved bruk av det coekstruderte monofilament i veftretningen. I varpretningen ble det anvendt multifilamenter på 1200 denier av poly-(metafenylen-diamin-isofthalamid). Filamentene i det vevede belte ble sveiset ved krysningspunktene ved oppvarming av beltet til 232°C. De vevede belter oppviste fremragende bruksegenskaper ved papirfremstilling.

Claims (8)

1. Vevet, varmestabilisert tekstilbelte for maskinfremstilling av papir,karakterisert vedat beltet har termoplastiske filamenter i beltets arbeidsretning, og den tverrgående retning er coekstruderte monofilamenter med en polymerkjerne valgt fra nylon 66, polyethylenterefthalat; og en tetrapolymer av tere- og iso-fthalsyrer, 1,4-butandiol og polytetramethylenetherglycol, og et overtrekk av en polymer valgt fra gruppen bestående av nylon 11; nylon 12; nylon 6; nylon 610; nylon 612; poly-butylenteref thalat ; og en tetrapolymer av tere- og iso-fthalsyrer, 1,4-butandiol og polytetramethylenetherglycol, hvilket overtrekk hefter til kjernen og har et smeltepunkt i det minste 25°C lavere enn kjernens, og i hvilket belte filamentene i maskin- og den tverrgående retning, er bundet sammen ved krysningspunktene med materialet fra i det minste ett av filamentene.

2. Tekstilbelte i henhold til krav 1,karakterisert vedat monofilamentets kjerne-materiale er nylon 6 6 og overtrekksmaterialet er nylon 612.

3. Tekstilbelte i henhold til krav 1,karakterisert vedat monofilamentets kjerne-materiale er nylon 66 og overtrekksmaterialet er nylon 11.

4. Tekstilbelte i henhold til krav 1,karakterisert vedat monofilamentets kjerne-materiale er nylon 66 og overtrekksmaterialet er nylon 12.

5. Tekstilbelte i henhold til krav 1,karakterisert vedat monofilamentets kjerne-materiale er polyethylenterefthalat og overtrekksmaterialet er en tetrapolymer av tere- og iso-fthalsyrer, 1,4-butandiol og polytetramethylenetherglycol, i hvilket det resulterende butandiolterefthalat omfatter 70 til 90% av tetrapolymeren.

6. Tekstilbelte i henhold til krav 1,karakterisert vedat overtrekksmaterialet utgjør 5 til 50% av monofilamentets totalvekt.

7. Tekstilbelte i henhold til krav 6,karakterisert vedat overtrekksmaterialet utgjør i det minste 10% av monofilamentets totalvekt.

8. Tekstilbelte i henhold til krav 1,karakterisert vedat monofilamentene i båndets tverrgående retning er coekstruderte monofilamenter.