[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten eines technischen Textilbandes
wie bspw. eine Bespannung für eine Papier-, Karton- oder Tissuemaschine.
[0002] Zur Verbesserung der Eigenschaften werden Beschichtungsmedien in flüssigem Zustand
auf technische Textilien, wie bspw. Papiermaschinenbespannungen, aufgebracht und nachfolgend
zur Ausbildung einer das Grundmaterial bedeckenden Beschichtung ausgehärtet.
[0003] Im Stand der Technik werden die flüssigen Beschichtungsmedien hierbei oftmals im
Kontaktübertrag mittels einer Auftragswalze auf die Oberfläche der zu beschichtenden
Seite übertragen.
[0004] Ferner ist bekannt, flüssige Beschichtungsmedien mittels Sprühverfahren auf die Oberfläche
von technischen Textilien aufzubringen. Bei diesen Verfahren wird das flüssige Beschichtungsmedium
oftmals mit zueinander beabstandeten Sprühdüsen aufgetragen, deren Sprühkegel sich
teilweise überlappen, wodurch es nicht möglich ist, die an jeder Stelle des Bandes
aufgebrachte Menge des Beschichtungsmediums zu kontrollieren, so dass oftmals Beschichtungen
mit ungleichmäßiger Verteilung der Beschichtungsmenge erzeugt werden.
[0005] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren vorzuschlagen mittels
dem kleine Mengen eines Beschichtungsmediums unter Ausbildung einer Beschichtung mit
möglichst gleichmäßiger Verteilung der Beschichtungsmenge erzeugt werden können.
[0006] Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Beschichten eines technischen Textilbandes,
insbesondere einer Bespannung für eine Papier-, Karton- oder Tissuemaschine, umfassend
die folgenden Schritte:
- i) Bereitstellen eines Bandes mit einer zu beschichtenden Seite,
- ii) Bereitstellen einer Auftragseinrichtung mittels der berührungslos zumindest ein
flüssiges Beschichtungsmedium auf zumindest eine Seite des Bandes aufgetragen werden
kann,
- iii) Auftragen des flüssigen Beschichtungsmediums auf die eine Seite des Bandes,
- iv) Bewirken der Verfestigung des flüssigen Beschichtungsmediums zur Ausbildung einer
die Oberfläche der einen Seite und/oder die innere Struktur im Bereich der einen Seite
zumindest abschnittweise bedeckenden Beschichtung.
[0007] Das erfindungsgemäße Verfahren ist
dadurch gekennzeichnet, dass bei Schritt iii) die Auftragseinrichtung einem vorgegebenen Raster folgend an mehreren
Stellen, die in zumindest einem Bereich der einen Seite des Bandes angeordnet sind,
jeweils eine definiert vorgegebene Menge des Beschichtungsmediums aufbringt, wobei
das Beschichtungsmedium und das Material und/oder die Struktur des Bandes derart aufeinander
abgestimmt sind, dass das Beschichtungsmedium nach dessen Auftrag zumindest auf der
Oberfläche der einen Seite und/oder von der einen Seite her in die innere Struktur
des Bandes verläuft.
[0008] Die Oberfläche des Bandes kann bspw. bei einem einlagig gewobenen Sieb im Wesentlichen
der Oberfläche der miteinander verwobenen Kett- und Schussfäden entsprechen. Bei einem
mehrlagigen Sieb kann bspw. die Oberfläche der einen Seite -d.h. der beschichteten
Seite- des Bandes im Wesentlichen durch die an der einen Seite frei liegenden Fadenoberflächen
festgelegt werden, wobei die innere Struktur bspw. im Wesentlichen durch die Fadenoberflächen
festgelegt wird, die innerhalb des Bandes frei liegen, d.h. die Fadenoberflächen,
die weder an der einen Seite des Bandes -bspw. der Papierseite- noch an der der einen
Seite gegenüberliegenden anderen Seite des Bandes -bspw. der Maschinenseitefreiliegen.
Handelt es sich bei dem Band um ein Pressfilz, so kann bspw. die Oberfläche der einen
Seite durch die Oberfläche der Fasern einer Faservlieslage festgelegt werden, die
an der einen Seite frei liegen, wobei die innere Struktur bspw. im Wesentlichen durch
die Fadenoberflächen -bspw. der Grundstruktur- und/oder Faseroberflächen -bspw. der
einen oder mehreren Faservlieslagen-festgelegt wird, die innerhalb des Bandes frei
liegen, d.h. die Faden- bzw. Faseroberflächen, die weder an der einen Seite des Bandes
-bspw. der Papierseite- noch an der der einen Seite gegenüberliegenden anderen Seite
des Bandes -bspw. der Maschinenseite- freiliegen. Selbstverständlich sind die Übergänge
zwischen der Oberfläche des Bandes und der inneren Struktur des Bandes fließend.
[0009] Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, dass sich das auf die mehreren
Stellen aufgebrachte Beschichtungsmedium in dem zumindest einen Bereich im Wesentlichen
gleichmäßig verteilt, wodurch sich nach der Verfestigung des Beschichtungsmediums
in dem Bereich eine zumindest teilweise, insbesondere vollständig, zusammenhängende
Beschichtung mit zumindest auf der Oberfläche der einen Seite und/oder in der inneren
Struktur im Bereich der einen Seite im Wesentlichen gleichmäßig verteilter Beschichtungsmenge
ausbildet.
[0010] Dadurch, dass das Material und/oder die Struktur des Bandes derart aufeinander abgestimmt
sind, dass das Beschichtungsmedium nach dessen Auftrag an den mehreren Stellen zumindest
auf der Oberfläche der einen Seite und/oder von der einen Seite her in die innere
Struktur des Bandes verläuft, wird eine gleichmäßige Verteilung des flüssigen Beschichtungsmediums
erreicht. Dadurch, dass mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens an mehreren in einem
Raster angeordneten Stelle, die in einem Bereich liegen, jeweils eine definiert vorgegebene
Menge des Beschichtungsmediums aufgebracht wird, kann mit einer minimalen Gesamtmenge
des Beschichtungsmediums der Bereich vollständig und gleichmäßig beschichtet werden.
[0011] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es somit möglich, auf technischen Textilbändern
auch mit kleinen Mengen eines Beschichtungsmediums eine im Wesentlichen gleichmäßig
Beschichtung zu erzeugen.
[0012] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
[0013] Unter einer im Wesentlichen gleichmäßigen Beschichtung kann bspw. das Folgende verstanden
werden: Wird die zu beschichtende Seite des Bandes bspw. in mehrere gleich große Bereiche
eingeteilt, so schwanken die Beschichtungsmengen der verschiedenen Bereiche um weniger
als 20%, insbesondere weniger als 10%, gegenüber dem Bereich mit der maximalen Beschichtungsmenge.
[0014] Der Auftrag des flüssigen Beschichtungsmediums kann nur einen Auftragsschritt oder
mehrere in zeitlicher Reihenfolge aufeinander folgende Auftragsschritte umfassen.
Bei jedem Auftragsschritt kann an jede der mehreren Stellen eine definiert vorgegebene
Menge des flüssigen Beschichtungsmediums aufgebracht werden.
[0015] Die an den mehreren Stellen aufgebrachte Menge des Beschichtungsmediums kann hierbei
zwischen zumindest zwei der Stellen variieren oder bei allen Stellen gleich sein.
[0016] Das flüssige Beschichtungsmedium kann hierbei tropfenweise oder als kontinuierlicher
Strahl aufgetragen werden.
[0017] Dementsprechend sind im Fall des Auftrags mittels eines kontinuierlichen Strahls
die Stellen als Linien ausgebildet, die insbesondere zueinander vereinzelt sind. Des
Weiteren sind im Falle des tropfenweise Auftrags die Stellen im Wesentlichen runde
Gebilde, die insbesondere zueinander vereinzelt sind.
[0018] Im Fall des kontinuierlichen Auftrags erstreckt sich ein Auftragsschritt über eine
längere Zeitdauer als beim tropfenweisen Auftrag. Im letzt genannten Fall dauert ein
Auftragsschritt folglich nur so lange, um einen Tropfen auf die eine Seite des Bandes
aufzubringen.
[0019] Die bei bekannten Sprühverfahren verwendeten Sprühdüsen, neigen zur starken Auffächerung
des Beschichtungsstrahls, wodurch große Variationen der Auftragsmenge des Beschichtungsmediums
über die Breite des technischen Textilbandes auftreten. Des Weiteren lassen sich mit
solchen Sprühdüsen geringe Mengen des Beschichtungsmediums nur sehr ungenau aufbringen,
da diese Düsen zum Nachtropfen zwischen zwei Auftragsschritten neigen. Aus diesem
Grunde sind solche Düsen für den tropfenweisen Auftrag weniger geeignet.
[0020] Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht daher vor, dass die Auftragseinrichtung
zumindest eine nach dem Piezo-Drucker-Prinzip und/oder eine nach dem Druck-Ventil-Drucker-Prinzip
und/oder eine nach dem Bubble-Jet-Drucker-Prinzip arbeitende Auftragsdüse umfasst,
mittels der das Beschichtungsmedium auf das Band aufgetragen wird.
[0021] Beim Bubble-Jet-Drucker-Prinzip werden winzige Tropfen des Beschichtungsmediums mit
Hilfe eines Heizelements erzeugt, welches das flüssige Beschichtungsmedium über seinen
Siedepunkt erhitzt. Dabei bildet sich explosionsartig eine winzige Dampfblase, die
durch ihren Druck einen Tropfen des flüssigen Beschichtungsmediums aus der Auftragsdüse
presst.
[0022] Der Piezo-Drucker benutzt ein Keramikelement. Dieses verformt sich bei kurzen elektrischen
Spannungen, was wiederum dazu führt, dass das flüssige Beschichtungsmedium durch die
Auftragsdüse gepresst wird. Mit den elektrischen Stöße kann man die Größe des Tropfen
steuern, der dadurch entsteht.
[0023] Bei Druck-Ventil-Druckern sind einzelne Ventile an den Auftragsdüsen angebracht,
die sich gesteuert öffnen und schließen lassen. Wenn ein Tropfen des Beschichtungsmediums
die Auftragsdüse verlassen soll, wird das Ventil geöffnet. Bei Druck-Ventil-Druckern
steht das flüssige Beschichtungsmedium in der Auftragsdüse unter ständig Druck.
[0024] Mit den oben genannten Drucker-Prinzipien können berührungslos definiert vorgebbare
Mengen des flüssigen Beschichtungsmediums auf die eine Seite des Bandes aufgetragen
werden. Da bei diesen Drucker-Prinzipien bei jedem Druckimpuls, d.h. bei jedem Auftragsschritt,
nur eine sehr kleine Menge des Beschichtungsmediums von der jeweiligen Auftragsdüse
ausgegeben werden kann, kann ein technisches Textilband lokal gezielt mit sehr kleinen
Mengen beschichtet werden. Dies ist im Gegensatz zu dem für das Aufbringen von Beschichtungen
bereits bekannten Sprühverfahren, bei dem Sprühdüsen verwendet werden, mittels denen
keine definierten kleinen Mengen aufgebracht werden können, da diese nach einem Auftragsschritt
zum Nachtropfen neigen.
[0025] Durch die Verwendung der genannten Drucker-Prinzipien ist es ferner möglich die Seite
des Bandes sehr gleichmäßig mit sehr kleinen Mengen des flüssigen Beschichtungsmediums
zu beschichten, da Piezo-Drucker, Druck-Ventil-Drucker oder Bubble-Jet-Drucker in
der Regel aus einem Array von zumindest zwei, in der Regel aber mehr als zwei Auftragsdüsen
bestehen, die im Vergleich zur Dimension einer Papiermaschinenbespannung sehr nah
zueinander beabstandet sind, wodurch lokale Unterschiede der Auftragsmengen in Dimensionen
schwanken, die im Vergleich zur Dimension der Bespannung sehr klein sind und daher
zu vernachlässigen sind.
[0026] Insbesondere bei der Verwendung eines Druck-Ventil-Druckers kann hierbei das flüssige
Beschichtungsmedium sowohl als ein kontinuierlicher Strahl als auch tropfenweise erzeugt
werden, da bei diesem Prinzip das Beschichtungsmedium in der Auftragsdüse ständig
unter Druck steht und das unter Druck stehende Beschichtungsmedium die Auftragsdüse
so lange verlässt, wie das Ventil an der Öffnung der Auftragsdüse gesteuert geöffnet
ist. Dies bedeutet, dass durch die Öffnungsdauer des Ventils die Auftragsmenge mit
beeinflusst werden kann und somit beeinflusst werden kann, ob das Beschichtungsmedium
in Form einzelner Tropfen oder als Strahl die Auftragsdüse verlässt.
[0027] Von den genannten Druckerprinzipien ist für das vorliegende Verfahren das Druck-Ventil-Drucker-Prinzip
das bevorzugte Prinzip.
[0028] Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Auftragseinrichtung
eine Mehrzahl von unabhängig voneinander ansteuerbaren Auftragsdüsen umfasst, die
nach einem der oben genannten Prinzipien arbeiten. Vorzugsweise arbeiten hierbei alle
Auftragsdüsen der Auftragseinrichtung nach dem selben Drucker-Prinzip. Vorzugsweise
sind hierbei alle Auftragsdüsen in einem gemeinsamen Düsenkopf angeordnet.
[0029] Vorzugsweise bewegen sich das Band und die zumindest eine Auftragsdüse oder der die
mehreren Auftragsdüsen enthaltende Düsenkopf während eines Auftragsschritts und/oder
zwischen zwei zeitlich unmittelbar aufeinander folgenden Auftragsschritten relativ
zueinander. Hierdurch ist es möglich, auf ausgedehnten Bereichen der einen Seite des
Bandes eine Beschichtung aufzubringen.
[0030] Der Begriff Auftragsschritt bezeichnet die Zeitdauer, während der das flüssige Beschichtungsmedium
von der zumindest einen Auftragsdüse bzw. von den Auftragsdüsen ausgegeben wird.
[0031] Die obige Ausgestaltung umfasst hierbei mehrere Varianten:
- 1) Das Band und die Auftragsdüse(n) bewegen sich während des Auftragsschritts nicht
relativ zueinander sondern nur zwischen zwei Auftragsschritten,
- 2) Das Band und die Auftragsdüse(n) bewegen sich während des Auftragsschritts relativ
zueinander aber nicht zwischen zwei Auftragsschritten und
- 3) Das Band und die Auftragsdüse(n) bewegen sich sowohl während des Auftragsschritts
als auch zwischen zwei Auftragsschritten relativ zueinander.
[0032] Konkret kann die relative Bewegung zwischen dem Band und der zumindest einen Auftragsdüse
bzw. dem Düsenkopf dadurch bewerkstelligt werden, indem das Band in seiner Längsrichtung
bspw. um zwei parallel zueinander beabstandete Walzen umläuft und/oder indem die zumindest
eine Auftragsdüse bzw. der Düsenkopf quer zur Längsrichtung des Bandes traversiert.
[0033] Vorzugsweise wird hierbei die Bewegung des Bandes und/oder die Bewegung der zumindest
einen Auftragsdüse bzw. des Düsenkopfs zur musterartigen Beschichtung der einen Seite
von einem Softwareprogramm gesteuert.
[0034] Vorzugsweise sind auch die mehreren unabhängig voneinander ansteuerbaren Auftragsdüsen
von demselben Softwareprogramm gesteuert.
[0035] Die Menge an flüssigem Beschichtungsmedium, die pro Quadratmeter Fläche auf der einen
Seite des Bandes aufgebracht wird, ist bspw. durch Einstellung der Relativgeschwindigkeit
zwischen Auftragseinrichtung und Band und/oder des Drucks des Beschichtungsmediums
in der Auftragsdüse und/oder der Viskosität des Beschichtungsmediums und/oder der
Dauer des Auftragsschrittes und/oder durch die Frequenz zwischen aufeinander folgenden
Auftragsschritten und/oder durch dem Durchmesser der Öffnung der zumindest einen Auftragsdüse
und/oder durch den Abstand zwischen Öffnung der Auftragsdüse und der einen Seite,
beeinflussbar.
[0036] Vorzugsweise ist die Oberflächenenergie der Oberfläche der einen Seite des Bandes
so zur Oberflächenenergie des flüssigen Beschichtungsmediums abgestimmt, dass das
Beschichtungsmedium die Oberfläche der einen Seite des Bandes im Wesentlichen benetzt.
Ist das Beschichtungsmedium bspw. eine wässrige Lösung, so ist das Material der Oberfläche
der einen Seite des Bandes vorzugsweise hydrophil.
[0037] Auch durch die Struktur des Bandes kann das Verlaufen des flüssigen Beschichtungsmediums
auf der Oberfläche der einen Seite beeinflusst werden. Beispielhaft sind Kapillareffekte
zu nennen, durch welche das Beschichtungsmedium bspw. in an der Oberfläche oder der
inneren Struktur des Bandes gebildete Hohlräume hineinläuft.
[0038] Als weiterer möglicher Einflussfaktor ist die Viskosität des Beschichtungsmediums
zu nennen. Versuche der Anmelderin haben ergeben, dass es für eine möglichst gleichmäßige
Verteilung des Beschichtungsmediums auf der Oberfläche der einen Seite und/oder in
die innere Struktur des Bandes von der einen Seite her sinnvoll sein kann, wenn das
zumindest eine Beschichtungsmedium eine Viskosität von weniger als 500mPaS, bevorzugt
weniger als 300mPaS, besonders bevorzugt weniger als 150mPaS hat.
[0039] Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht ferner vor, dass nächst
benachbarte Stellen der einen Seite des Bandes, an denen das zumindest eine Beschichtungsmedium
aufgetragen wird, maximal 20 mm, bevorzugt maximal 5mm, besonders bevorzugt maximal
2mm, voneinander beabstandet sind. Denkbar ist hierbei die Beschichtung mit 25 Tropfen
pro inch (dpi) aufzubringen.
[0040] Der Abstand der Stellen kann hierbei durch den Abstand zueinander benachbarter Auftragsdüsen
im Düsenkopf der Auftragseinrichtung und/oder durch das Verfahren der Auftragsdüsen
relativ zu der zu beschichtenden Seite des Bandes festgelegt werden. Durch den im
Verhältnis zur Dimension des technischen Textilbandes, dieses hat oftmals eine Breite
von 10m oder mehr, sehr kleinen Abstand der Stellen an denen das Beschichtungsmedium
aufgebracht wird, wird ein im Vergleich zur Dimension des Bandes sehr enges Raster
an Beschichtungspunkten auf der einen Seite gesetzt, so dass einzelne Schwankungen
in der Beschichtungsmenge durch die Vielzahl der pro Flächeneinheit befindlichen Beschichtungsstellen
ausgemittelt werden.
[0041] Vorzugsweise sind das flüssige Beschichtungsmedium und das Band sowie der Abstand
zueinander nächst benachbarter Stellen an denen das Beschichtungsmedium auf die eine
Seite des Bandes aufgetragen wird derart aufeinander abgestimmt, dass sich das flüssige
Beschichtungsmedium aufgrund seines Verlaufens zwischen diesen Stellen im Wesentlichen
gleichmäßig verteilt.
[0042] Da durch die Verwendung des Piezo-Drucker-Prinzips und/oder des Druck-Ventil-Drucker-Prinzips
und/oder des Bubble-Jet-Drucker-Prinzips sehr geringe Beschichtungsmengen aufgebracht
werden können, kann hierdurch bei geringer Beschichtungsmenge eine sehr gleichmäßig
ausgebildete Beschichtung erzeugt werden.
[0043] Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht ferner vor,
dass der Abstand der Öffnung der zumindest einen Auftragsdüse zu der zu beschichtenden
Seite des Bandes im Bereich von 0mm und 50mm, bevorzugt im Bereich von 0,2mm und 20mm,
besonders bevorzugt im Bereich von 0,5-5mm, liegt.
[0044] Durch den geringen Abstand zwischen Band und Auftragsdüse kann das Beschichtungsmedium
sehr exakt an die gewünschte Stelle der Seite des Bandes aufgebracht werden.
[0045] Um definiert kleine Mengen des flüssigen Beschichtungsmediums bei jedem Auftragsschritt
aufbringen zu können, sieht eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass
der Durchmesser der Öffnung der zumindest einen Auftragsdüse im Bereich von 0,05-2,5mm,
bevorzugt 0,15-0,6mm, liegt.
[0046] Um eine hinreichend gleichmäßige Beschichtung des Bandes erzielen zu können, wird
vorzugsweise zwischen 20ml und 3000ml des zumindest einen flüssigen Beschichtungsmediums
pro Quadratmeter Fläche auf der einen Seite Bandes aufgebracht wird.
[0047] Unterschiede können sich hierbei zwischen Filzen und Sieben ergeben, da bei Filzen
das Beschichtungsmedium von der einen Seite her in die innere Struktur des Filzes
verläuft, wohingegen das Beschichtungsmedium bei Sieben nur auf deren Oberfläche verläuft.
[0048] Bei Filzen beträgt die Beschichtungsmenge vorzugsweise zwischen 200ml und 2000ml
pro Quadratmeter, besonders bevorzugt zwischen 400ml und 1200ml pro Quadratmeter.
Bei Sieben, wie bspw. Geweben oder Spiralsieben, beträgt die Beschichtungsmenge vorzugsweise
zwischen20 und 500ml pro Quadratmeter, besonders bevorzugt zwischen 40 und 250ml pro
Quadratmeter.
[0049] Wie bereits erläutert ist es denkbar, dass die zumindest eine Auftragsdüse in zeitlicher
Abfolge mehrmals nacheinander, d.h. in mehreren zeitlich aufeinander folgenden Auftragsschritten,
jeweils eine für den jeweiligen Auftragsschritt definiert vorgegebene Menge des Beschichtungsmediums
auf die eine Seite des Bandes aufbringt. Hierbei ist es denkbar, dass das Beschichtungsmedium
durch die Auftragsdüse an verschiedenen Stellen der einen Seite abgegeben wird oder
dass das Beschichtungsmedium durch die Auftragsdüse mehrmals an der gleichen Stelle
der einen Seite abgegeben wird.
[0050] Die bei jedem Auftragsschritt aufgebrachte definiert vorgegebene Menge liegt vorzugsweise
im Bereich von 1nl (Nanoliter) bis 200µl (Mikroliter), besonders bevorzugt 20nl bis
100µl.
[0051] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass mehrere Beschichtungsmedien
verwendet werden, die an der selben Stelle auf der einen Seite des Bandes aufgetragen
werden. Denkbar ist in diesem Zusammenhang insbesondere, dass die an derselben Stelle
aufgetragenen mehreren Beschichtungsmedien zur Ausbildung der Beschichtung chemisch
miteinander reagieren.
[0052] Denkbar ist auch, dass die an der selben Stelle aufgetragen mehreren Beschichtungsmedien
zueinander unterschiedliche mechanische und/oder chemische Eigenschaften haben und
chemisch nicht miteinander reagieren.
[0053] Denkbar ist weiterhin, dass das zumindest eine Beschichtungsmedium zur Ausbildung
der Beschichtung thermisch und/oder chemisch aktiviert wird.
[0054] Vorzugsweise wird das Verfahren so geführt, dass die auf die eine Seite des Bandes
aufgebrachte Flüssigkeit zusätzlich auf der Oberfläche der der einen Seite gegenüberliegenden
anderen Seite des Bandes verläuft und/oder von der einen Seite her in die innere Struktur
des Bandes bis zur anderen Seite verläuft. Hierdurch kann bspw. erreicht werden, dass
durch den Auftrag des Beschichtungsmediums auf die nur eine Seite des Bandes eine
Beschichtung erzeugt wird, die in dem beschichteten Bereich die gesamte Oberfläche
des Bandes bedeckt, d.h. die Oberfläche der einen Seite und die Oberfläche der anderen
Seite des Bandes und/oder die sich in dem beschichteten Bereich in der inneren Struktur
von der einen Seite zur anderen Seite des Bandes erstreckt.
[0055] Denkbar ist hierbei, dass die eine Seite des Bandes die die Faserstoffbahn berührende
Seite des Bandes und die andere Seite des Bandes die die Maschine berührende Seite
des Bandes ist. Denkbar ist aber auch der umgekehrte Fall nämlich, dass die eine Seite
des Bandes die die Maschine berührende Seite des Bandes und die andere Seite des Bandes
die die Faserstoffbahn berührende Seite des Bandes ist.
[0056] Bei den genannten Druckern kann vorzugsweise die Frequenz mit der Tröpfchen des flüssigen
Beschichtungsmediums von der Auftragsdüse ausgegeben werden und/oder die Tröpfchengröße
eingestellt werden. Handelt es sich bspw. bei der zumindest einen Auftragsdüse um
eine nach dem Druck-Ventil-Drucker-Prinzip arbeitende, so kann die Menge des aufzubringenden
Beschichtungsmediums bspw. durch die Dauer die die Öffnung der Auftragsdüse geöffnet
ist und / oder die Frequenz mit der Öffnung geöffnet wird beeinflusst werden.
[0057] Abhängig von den Anforderungen an das zu beschichtende Band ist es denkbar, das zumindest
eine Beschichtungsmedium an nur einem Bereich des Bandes aufzubringen. Denkbar ist
auch das zumindest eine flüssige Beschichtungsmedium an mehreren Bereichen der einen
Seite aufzubringen. Diese können hierbei je nach Anforderung an das Band aneinander
grenzen, sich teilweise überlappen oder zueinander vereinzelt sein.
[0058] Ein Bereich kann bspw. ein entlang einer Längskante des Bandes verlaufender Randbereich
des Bandes sein. Denkbar ist auch beide Randbereiche mit dem flüssigen Beschichtungsmedium
zu beschichten. In diesem Fall sind die beiden beschichteten Bereiche zueinander vereinzelt.
[0059] Denkbar ist auch, dass das zumindest eine Beschichtungsmedium auf die ganze eine
Seite des Bandes aufgetragen wird, um eine zumindest die eine Seite des Bandes vollständig
bedeckende Beschichtung zu erzeugen.
[0060] Zur Verbesserung der Anhaftung der Beschichtung an die Oberfläche der einen Seite
und/oder zur Verbesserung des Verlaufens des flüssigen Beschichtungsmediums auf der
Oberfläche der einen Seite des Bandes kann es sinnvoll sein, wenn vor dem Auftrag
des zumindest einen flüssigen Beschichtungsmediums auf die eine Seite des Bandes zumindest
die eine Seite mechanisch und/oder chemisch vorbehandelt, insbesondere aktiviert wird.
[0061] Denkbar ist in diesem Zusammenhang insbesondere, dass die Aktivierung mittels einer
Plasmabehandlung, insbesondere Atmosphärendruckplasmabehandlung, bewirkt wird. Durch
eine Plasmabehandlung kann das Oberflächenmaterial des Bandes im Bereich der einen
Seite polarisiert werden. Hierdurch wird bspw. das Verlaufen von wässrigen Beschichtungsmedien
deutlich verbessert.
[0062] Zusätzlich wird hierdurch die Oberfläche der zu beschichtenden Seite des Bandes oftmals
gereinigt, bspw. durch Entfernen von Avivagen oder hydrophoben, insbesondere organischen
hydrophoben Verschmutzungen.
[0063] Das zumindest eine flüssige Beschichtungsmedium kann bspw. eine Lösung, eine Dispersion
oder eine Suspension umfassen oder eine solche sein.
[0064] Das flüssige Beschichtungsmedium kann Oligomere, Polymere und/oder Polymerbausteine
enthalten. Des weiteren kann das flüssige Beschichtungsmedium Entschäumer, Benetzungsreagenzien,
Emulgatoren, Katalysatoren, Vernetzerreagenzien oder Puffersysteme beinhalten.
[0065] Als Beschichtungsmedium sind auch reaktive Substanzen denkbar, bspw. feuchtigkeitsvernetzende
Polymerharze. Hierzu muss aber der jeweilige Vorratsbehälter des flüssigen Beschichtungsmediums
für den jeweiligen Reaktionspartner, bspw. Luftfeuchtigkeit, unzugänglich sein.
[0066] Denkbar sind auch, dass das zumindest eine flüssige Beschichtungsmedium eine Reinsubstanz
ist.
[0067] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels weiter erläutert. Es zeigen
die
- Figur 1
- eine Draufsicht auf eine Seite eines als Sieb ausgebildeten Bandes vor dessen Beschichtung,
- Figur 2
- Das Sieb der Figur 1 direkt nach dem Auftrag des flüssigen Beschichtungsmediums,
- Figur 3
- Das Sieb der Figuren 1, 2 nachdem sich das flüssige Beschichtungsmedium auf der Oberfläche
der einen Seite verteilt hat.
[0068] Die Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Seite 1 eines als Sieb 2 ausgebildeten
Bandes vor dessen Beschichtung. Das Sieb 2 ist ein Gewebe, gebildet aus miteinander
verwobenen Kett- und Schussfäden 3,4.
[0069] Die Figur 2 zeigt das Sieb 2 der Figur 1 direkt nach dem Auftrag eines flüssigen
Beschichtungsmediums 5.
[0070] Wie zu erkennen ist, wurde das flüssige Beschichtungsmedium 5 nur in einem Bereich
B der einen Seite des Siebs 2 aufgebracht, so dass ein Bereich A des Siebs 2 nicht
beschichtet wurde.
[0071] Erfindungsgemäß wurde mittels einer Auftragseinrichtung jeweils eine definierte Menge
des flüssigen Beschichtungsmediums 5 nach einem vorgegebenen Raster berührungslos
in einem vorgegebenen Bereich B an mehreren Stellen 6 auf die eine Seite 1 des Siebs
2 aufgetragen. Vorliegend wurde das Beschichtungsmedium 5 in Form einzelner Tropfen
7 auf die eine Seite aufgetragen, wobei die einzelnen Tropfen 7 an den verschiedenen
Stellen 6 der einen Seite 1 des Bandes 2 unmittelbar nach deren Applizieren räumlich
voneinander beabstandet sind.
[0072] Vorliegend wird als Beschichtungsmedium 5 eine wässrige Polymerdispersion mit einem
Feststoffgehalt von bspw. 5-30 Gew-%, insbesondere 5-10 Gew-%, und einer Viskosität
im Bereich von 10-70mPas, insbesondere 15-20mPas, verwendet.
[0073] Weiter sind das Beschichtungsmedium 5 und das Material und die Struktur des Bandes
2 derart aufeinander abgestimmt sind, dass das Beschichtungsmedium 5 nach dessen Auftrag
auf der Oberfläche der einen Seite 1 verläuft und somit in dem Bereich B im Wesentlichen
gleichmäßig verteilt ist, so dass nach dem Verfestigen des Beschichtungsmediums ein
Beschichtungsfilm 8 von im Wesentlichen gleichmäßiger Dicke bildet ist, wie in der
Figur 3 zu sehen ist.
1. Verfahren zum Beschichten eines technischen Textilbandes, insbesondere einer Bespannung
für eine Papier-, Karton- oder Tissuemaschine, umfassend die folgenden Schritte:
i) Bereitstellen eines Bandes mit einer zu beschichtenden Seite,
ii) Bereitstellen einer Auftragseinrichtung mittels der berührungslos zumindest ein
flüssigen Beschichtungsmedium auf eine Seite des Bandes aufgetragen werden kann,
iii) Auftragen des flüssigen Beschichtungsmediums auf die eine Seite des Bandes,
iv) Bewirken der Verfestigung des flüssigen Beschichtungsmediums zur Ausbildung einer
die Oberfläche der einen Seite und/oder die innere Struktur der einen Seite zumindest
abschnittweise bedeckenden Beschichtung,
dadurch gekennzeichnet, dass bei Schritt iii)
die Auftragseinrichtung nach einem vorgegebenen Raster an mehreren Stellen, die in
zumindest einem Bereich der einen Seite des Bandes angeordnet sind, jeweils eine definiert
vorgegebene Menge des Beschichtungsmediums aufbringt, wobei das Beschichtungsmedium
und das Material und/oder die Struktur des Bandes derart aufeinander abgestimmt sind,
dass das Beschichtungsmedium nach dessen Auftrag zumindest auf der Oberfläche der
einen Seite und/oder von der einen Seite her in die innere Struktur des Bandes verläuft.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Stellen als Linien ausgebildet sind, die insbesondere zueinander vereinzelt sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Stellen im wesentlichen runde Gebilde sind, die insbesondere zueinander vereinzelt
sind.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragseinrichtung zumindest eine nach dem Piezo-Drucker-Prinzip und/oder eine
nach dem Druck-Ventil-Drucker-Prinzip und/oder eine nach dem Bubble-Jet-Drucker-Prinzip
arbeitende Auftragsdüse umfasst, mittels der das Beschichtungsmedium auf das Band
aufgetragen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragseinrichtung eine Mehrzahl von unabhängig voneinander ansteuerbaren Auftragsdüsen
umfasst, die in einem Düsenkopf angeordnet sind.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, dass sich das Band und die zumindest eine Auftragsdüse bzw. der Düsenkopf während eines
Auftragsschritts und/oder zwischen zwei zeitlich aufeinander folgenden Auftragsschritten
relativ zueinander bewegen.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass bei der relativen Bewegung von Band und Auftragsdüse bzw. Düsenkopf zueinander das
Band in seiner Längsrichtung bspw. um zwei parallel zueinander beabstandete Walzen
umläuft und/oder die zumindest eine Auftragsdüse bzw. der Düsenkopf quer zur Längsrichtung
des Bandes traversiert.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Bandes und/oder die Bewegung der zumindest einen Auftragsdüse bzw.
des Düsenkopfs zur musterartigen Beschichtung der einen Seite von einem Softwareprogramm
gesteuert wird.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Beschichtungsmedium eine Viskosität von maximal 500mPaS, bevorzugt
weniger als 300mPaS, besonders bevorzugt weniger als 150mPaS hat.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zueinander nächst benachbarte Stellen an denen das Beschichtungsmedium aufgetragen
wird maximal 20 mm voneinander beabstandet sind.
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Öffnung der zumindest einen Auftragsdüse zur Seite des Bandes 0-50mm,
bevorzugt 0,2-20mm, besonders bevorzugt 0,5-5mm, beträgt.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Öffnung der zumindest einen Auftragsdüse 0,05-2,5mm, bevorzugt
0,15-0,6mm, beträgt.
13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Auftragsdüse in zeitlicher Abfolge mehrmals nacheinander jeweils
eine definiert vorgegebene Menge des Beschichtungsmediums auf die eine Seite des Bandes
aufbringt.
14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die bei jedem Auftragsschritt aufgebrachte definiert vorgegebene Menge im Bereich
von 2nl-200µl ist.
15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Beschichtungsmedien verwendet werden, die an zumindest einer selben Stelle
auf der einen Seite des Bandes aufgetragen werden.
16. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass die an zumindest einer selben Stelle auf der einen Seite des Bandes aufgetragenen
mehren Beschichtungsmedien zur Ausbildung der Beschichtung chemisch miteinander reagieren.
17. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass die an zumindest einer selben Stelle auf der einen Seite des Bandes aufgetragenen
mehren Beschichtungsmedien zueinander unterschiedliche mechanische und/oder chemische
Eigenschaften haben
18. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Beschichtungsmedium zur Ausbildung der Beschichtung thermisch
und/oder chemisch aktiviert wird.
19. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die auf die eine Seite des Bandes aufgebrachte Flüssigkeit zusätzlich auf der Oberfläche
der der einen Seite gegenüberliegenden anderen Seite des Bandes verläuft und/oder
von der einen Seite her in die innere Struktur bis zur anderen Seite des Bandes verläuft.
20. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an flüssigem Beschichtungsmedium, die pro Quadratmeter Fläche auf der einen
Seite des Bandes aufgebracht wird, durch Einstellung der Relativgeschwindigkeit zwischen
Auftragseinrichtung und Band und/oder des Drucks des Beschichtungsmediums in der Auftragsdüse
und/oder der Viskosität des Beschichtungsmediums und/oder der Dauer des Auftragsschrittes
und/oder durch die Frequenz zwischen aufeinander folgenden Auftragsschritten und/oder
durch dem Durchmesser der Öffnung der zumindest einen Auftragsdüse und/oder durch
den Abstand zwischen Öffnung der Auftragsdüse und der einen Seite, vorgegeben wird.
21. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen 20ml und 3000ml des zumindest einen flüssigen Beschichtungsmediums pro Quadratmeter
Fläche auf der einen Seite Bandes aufgebracht wird.
22. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Auftrag des zumindest einen flüssigen Beschichtungsmediums auf die eine Seite
des Bandes zumindest die eine Seite vorbehandelt, insbesondere aktiviert wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierung mittels einer Plasmabehandlung, insbesondere Atmosphärendruckplasmabehandlung,
bewirkt wird.