BR9908871B1 - aparelho e processo para fabricar papel estruturado. - Google Patents

Description

"APARELHO E PROCESSO PARA FABRICAR PAPEL ESTRUTURADO"

CAMPO DA TÉCNICA

A presente invenção refere-se à fabricação depapel e, mais particularmente, à fabricação de papel queproduz um papel que tem regiões com propriedades diferentes,como densidade, calibre, encrespamento, amplitude, etc.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

A fabricação de papel é notoriamente conhecida natécnica. Na fabricação de papel, fibras celulósicas e umcarreador líquido são misturados. O carreador líquido édrenado para fora e a manta embrionária de fibrascelulósicas, resultante, é secada.

A secagem é obtida tipicamente de uma entre duasmaneiras, secagem por passagem de ar ou secagemconvencional. A secagem por passagem de ar depende desoprar ar quente através da manta embrionária. A secagemconvencional depende de um feltro de prensa para remover aágua da manta por ação capilar.

A secagem por passagem de ar produz um papel quetem regiões com densidades diferentes. Este tipo de papelfoi usado em produtos comercialmente bem sucedidos, como astoalhas de papel da marca Bounty e os papéis higiênicos dasmarcas Charmin e Charmin Ultra. Entretanto, ocorrem oupodem ocorrer situações nas quais não se deseja utilizar asecagem por passagem de ar.

Nessas situações, usa-se a secagem com feltroconvencional. Entretanto, a secagem com feltro convencionalnão produz necessariamente o papel estruturado e suasvantagens resultantes. Consequentemente, tem sido desejadoproduzir papel estruturado, usando secagem com feltroconvencional. Isto foi conseguido utilizando um feltroconvencional que tem uma armação estampada sobre ele paraestampar a manta embrionária. Os exemplos dessas tentativasnesta técnica incluem as patentes n— US 5.556.509, expedidaem 17 de setembro de 1996 para Trokhan, et al.; US5.580.423, expedida em 3 de dezembro de 1996 para Ampulski,et al.; US 5.609.725, expedida em 11 de março de 1997 paraPhan; US 5.629.052, expedida em 13 de maio de 1997 paraTrokhan, et al.; US 5.637.194, expedida em 10 de junho de1997 para Ampulski, et al.; US 5.674.663, expedida em 7 deoutubro de 1997 para McFarland, et al.; e US 5.709.775,expedida em 20 de janeiro de 1998 para Trokhan, et al.,cedidas para a mesma requerente, e aqui incorporadas comoreferência.

Entretanto, podem existir ocasiões nas quais sedeseja usar um feltro convencional, sem uma armaçãoestampada sobre ele. Essa flexibilidade no processo defabricação é proporcionada pela presente invenção.A patente η- US 4.421.600, expedida em 20 dedezembro de 1983 para Hosteller, descreve um aparelho quetem dois feltro e três operações de prensagem. Mais umavez, depois de prensar, a manta é transferida para o secadorYankee, sobre um pano de estampagem tecido.

Essa tentativa nesta técnica está ilustrada napatente n- US 4.309.246, expedida em 5 de janeiro de 1982para Hulit, et al. Hulit, et al., descrevem trêsconfigurações onde um mordente é formado entre dois rolos.Em cada configuração, um pano de estampagem e um feltroestão intercalados entre os rolos. Uma manta de papel éconduzida sobre o pano de estampagem e estampada pelo panode estampagem. Depois, Hulit conduz a manta deste mordentesobre o pano de estampagem. Em duas modalidades, Hulitentão transfere a manta do pano de estampagem para um tamborde secador Yankee. Na terceira modalidade, Hulit não usa umtambor de secador Yankee.

O arranjo de Hulit tem várias desvantagens. Emprimeiro lugar, dois conjuntos de mordentes são necessários,um primeiro mordente para estampar a manta e um segundomordente onde a manta é transferida para o tambor de secadorYankee. Hulit reconhece que pode-se utilizar tamboressecadores no lugar, ou além, do tambor do secador Yankee.Entretanto, Hulit não minimiza a despesa e a inconveniênciada necessidade de dois mordentes separados para asconfigurações que dependem do tambor do secador Yankee, comoocorre mais comumente nessas técnicas.

Além disso, estampando a manta em uma primeiraoperação, e transferindo a manta de papel para o tambor dosecador Yankee em uma segunda operação, Hulit cria umcalibre em uma operação, o qual é destruído em uma operaçãosubseqüente. A compactação da manta de Hulit ocorrenecessariamente entre o rolo compressor e o secador Yankee.Esta compactação destrói o calibre que foi incorporado,estampando a manta na primeira ocasião.

Outra tentativa está ilustrada na patente européian5 0 526 592 BI, expedida em 5 de abril de 1995 paraErikson, et al. Erikson, et al., descrevem outra

configuração com dois mordentes. No primeiro mordente, opapel é estampado entre um rolo de prensagem e um rolo deprensagem inferior. Nesse ponto, Erikson, et al., deságuamo papel colocando o feltro de prensagem diretamenteencostado no papel. Isto permite que o feltro de prensagemdeforme para dentro das áreas do pano de estampagem nãosustentadas por emendas, reduzindo os efeitos de densidadediferencial da compactação causada pelo pano de estampagem.

Erikson estampa o papel e transfere-o para oYankee em um rolo de prensagem inferior. 0 papel étransferido para o tambor do secador Yankee neste ponto.Entretanto, o segundo tambor de prensagem estampa novamenteo papel. O problema apresentado por Erikson, et al., é queno seu segundo mordente a correia de estampagem nunca estáem registro com o padrão estampado fornecido no primeiromordente. Assim sendo, Erikson compacta indevidamente opapel e destrói o calibre que ele cria no primeiro mordente.

Além disso, Erikson, et al., da mesma que nastentativas supramencionadas, ainda requer um sistemacomplexo de dois mordentes. Erikson requer também que olaço do feltro de prensagem esteja fora da área do laço dopano de estampagem. Este arranjo cria uma proposição muitodispendiosa para retroajustar à máquina existente, poisespaço e acionadores adicionais etc. são necessários paraadicionar o laço do feltro separado. Estima-se que o custopara instalar esse laço de feltro separado em uma máquina defabricação de papel existente seja mais do que 10 milhões dedólares.

A patente n2 US 5.637.194, expedida em 10 de junhode 1997 para Ampulski, et al., cedida para a mesmarequerente e aqui incorporada como referência, descreve umamodalidade alternativa da máquina de papel, na qual umfeltro está posicionado adjacente a uma face do membro deestampagem. O membro de estampagem estampa a manta moldadae a conduz para o tambor do secador Yankee. Ampulski, etal., enunciam que o membro de e.stampagem pode ser usado parasecar a manta por passagem de ar e a manta é moldada nomembro de estampagem. Embora a patente de Ampulski, et al.,represente um aperfeiçoamento significativo sobre astécnicas anteriores, ela não proporciona contato pleno damanta com o tambor de secagem Yankee.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A invenção compreende um aparelho para fabricaçãode papel. O aparelho tem uma primeira e uma segundasuperfícies rígidas justapostas, para formar um mordenteentre elas. Um membro de estampagem está intercalado nomordente e conduz uma manta. O membro de estampagem tem umlado da folha para ficar em contato com a manta e um ladoposterior oposto. A manta fica em relação de contato com aprimeira superfície rígida, com o que a manta pode sersimultaneamente estampada e transferida para a primeirasuperfície rígida.

Um membro desaguador capilar também ficaintercalado no mordente e fica em relação de contato com asegunda superfície rígida e com o lado posterior do membrode estampagem. Uma força de compressão pode ser aplicadasimultaneamente à manta, ao membro de estampagem e ao mémbrodesaguador capilar, através do mordente.

Em uma modalidade preferida, o mordente é formadopor dois rolos coaxiais. Um dos rolos pode ser um tambor dosecador Yankee, o outro rolo pode ser um rolo de pressão, emais preferivelmente, um rolo de pressão a vácuo.BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é uma vista de projeção verticallateral de uma máquina de fabricação de papel> de acordo coma presente invenção.

A Figura 2 é uma vista de projeção horizontal detopo fragmentada do membro de estampagem ilustrado na Figura1.

A Figura 3 é uma mista vertical da seçãotransversal tomada ao longo das linhas 3-3 da Figura 1.

A Figura 4 é uma vista de projeção verticallateral fragmentada de uma modalidade alternativa de umamáquina de fabricação de papel, de acordo com a presenteinvenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Fazendo referência à Figura 1, a presente invençãocomeça com uma dispersão aquosa de fibras, depositada apartir de uma caixa de entrada 10, como é bem conhecidonessas técnicas. A dispersão aquosa de fibras produz umpapel 20 que pode ter uma gramatura constante ou podecompreender múltiplas gramaturas.

Caso desejado, o papel 20 pode ter múltiplasgramaturas. De preferência, o papel 20 com múltiplasgramaturas tem duas ou mais regiões distinguiveis: regiõescom uma gramatura relativamente alta, e regiões com umagramatura relativamente baixa. De preferência, as regiõescom gramatura relativamente alta compreendem uma matrizessencialmente continua. As regiões com gramaturarelativamente baixa podem ser distintas. Caso desejado, opapel 20, de acordo com a presente invenção, podecompreender também regiões com gramatura intermediáriasdispostas dentro das regiões de gramatura baixa. Esse papel20 pode ser fabricado de acordo com a patente n2 US5.245.025, expedida em 14 de setembro de 1993 para Trokhan,et -ai., cedida para a mesma requerente e aqui incorporadacomo referência. Caso o papel 20 tenha somente duas regiõescom gramaturas diferentes, uma região essencialmentecontinua com gramatura alta, com regiões de baixa gramaturadispostas por toda a região essencialmente continua de altagramatura, esse papel 20 pode ser fabricado de acordo com aspatentes n— US 5.527.428, expedida em 18 de junho de 1996para Trokhan, et al.; US 5.534.32 6, expedida em 9 de julhode 1996 para Trokhan, et al.; e US 5.654.076, expedida em 5de agosto de 1997 para Trokhan, et al., cedidas para a mesmarequerente e aqui incorporadas como referência.

Pode-se desejar ainda densificar regiõesselecionadas do papel 20. Esse papel 20 terá, tanto regiõescom múltiplas densidades, quanto regiões de múltiplasgramaturas. Esse papel 20 pode ser fabricado de acordo comas patentes\n— US 5.277.761, expedida em 11 de janeiro de1004 para Phan, et al.; e US 5.443.691, expedida em 22 deagosto de 1995 para Phan, et al., cedidas para a mesmarequerente e aqui incorporadas como referência.

A tela de formação 15, usada para fabricar o papel20 supramencionado com multigramaturas, compreende umapluralidade de protuberâncias. As protuberâncias erguem-sea partir do plano da tela de formação 15 e são, depreferência, distintas. As protuberâncias obturam a

drenagem através de regiões selecionadas da tela de formação15, produzindo regiões com baixa e alta gramaturas no papel20, respectivamente. A tela de formação 15 para uso com apresente invenção pode ser fabricada de acordo com aspatentes n— US 5.503.715, expedida em 2 de abril de 1996para Trokhan, et al., e US 5.614.061, expedida em 25 demarço de 1997 para Phan, et al., cedidas para a mesmarequerente e aqui incorporadas como referência.

O papel é transferido da tela de formação 15 parauma correia de estampagem 30. A correia de estampagem 30,da mesma forma que a tela de formação 15, émacroscopicamente monoplanar. O plano da correia deestampagem 30 define suas direções X-Y. Perpendicular àsdireções X-Y e ao plano da correia de estampagem 30 está adireção Z da correia 30. Da mesma forma, o papel 20, deacordo com a presente invenção, pôde ser tido comomacroscopicamente monoplanar e assentado em um plano X-Y.Perpendicular às direções X-Y e ao plano do papel 20 está adireção Z do papel 20.

A primeira superfície 31 da correia de estampagem30 fica em contato com o papel 20 carregado sobre ela.

Durante a fabricação do papel, a primeira superfície 31 dacorreia de estampagem 30 pode estampar um padrão sobre opapel 20, correspondendo ao padrão de uma armação 42.

A segunda superfície 32 da correia de estampagem30 é a superfície de contato com a máquina da correia 10. Asegunda superfície 32 pode ser fabricada com uma matriz nolado posterior, tendo passagens dentro dela, que sãodistintas dos canais defletores 46 que atravessam a correia30. As passagens proporcionam irregularidades na textura dolado posterior da segunda superfície 32 da correia 30. Aspassagens permitem escape de ar no plano X-Y da correia 30,escape esse que não flui necessariamente na direção Zatravés dos canais defletores 46 da correia 30.

Alternativamente, a correia de estampagem 30 podeter emendas descontínuas. As emendas descontínuas podem serfeitas por uma tecedura específica de fios de trama eurdume. 0 papel 20 fabricado sobre essa correia deestampagem terá um padrão similar de áreas estampadasdistintas. As correias de estampagem, que são usadas tambémpara secagem com passagem de ar, e são reconhecidamenteapropriadas para esse propósito, estão ilustradas naspatentes η— US 3.301.,746, expedida em 31 de janeiro de 1967para Sanford, et al.; US 3.905.-863, expedida em 16 desetembro de 1975 para Ayers; e US 4.239.065, expedida em 16de dezembro de 1982 para Trokhan, cedidas para a mesmarequerente e aqui incorporadas como referência.

Caso desejado, a correia de estampagem 30, usadapara a presente invenção, pode ser tecida sobre um tear deJacquard. O tear de Jacquard tem supostamente a vantagem deproporcionar flexibilidade à correia resultante. Osexemplos das correias tecidas sobre novelos de Jacquardestão descritos na patente n- US 5.672.248, expedida paraFarrington.

De preferência, a correia de estampagem 30, deacordo com a presente invenção, compreende dois componentesprincipais, uma armação 42 e uma estrutura reforçadora 44.A armação 42 compreende, de preferência, uma resinapolimérica. A armação 42 e a correia de estampagem 30 têmuma primeira superfície 31 que define o lado da correia 30de contato com o papel, e uma superfície oposta 32 orientadana direção da máquina de fabricação de papel, sobre a qual acorreia 30 é usada.

De preferência, a armação 42 define um padrãopredeterminado que estampa um padrão similar sobre o papel20 da presente invenção. Um padrão particularmentepreferido para a armação 42 é uma matriz essencialmentecontínua. Caso o padrão da matriz essencialmente contínuafor selecionado para a armação 42, canais distintos 46 irãoestender-se entre a primeira superfície 31 e a segundasuperfície 32 da correia de estampagem 30. A matrizessencialmente contínua circunda e define os canais 46.

O segundo componente principal da correia 30, deacordo com a presente invenção, é a estrutura reforçadora44. A estrutura reforçadora 44, da mesma forma que aarmação 42, tem um primeiro lado ou lado voltado para opapel e uma segunda superfície ou superfície voltada para amáquina, oposta à superfície voltada para o papel. Aestrutura reforçadora 44 está primordialmente disposta entreas superfícies opostas da correia 30 e pode ter umasuperfície coincidente com o lado posterior da correia 30.A estrutura reforçadora 44 fornece sustentação para aarmação 42. A estrutura reforçadora 44 é tipicamentetecida, como é do conhecimento nessas técnicas. As partesda estrutura reforçadora 44 em registro com os canaisdefletores 4 6 impedem que as fibras usadas na fabricação dopapel passem completamente através dos canais defletores 46,e com isso reduz as ocorrências de furos. Caso não sedeseje usar um pano tecido para a estrutura reforçadora, umelemento não-tecido, tela, malha, ou uma lâmina, tendo umapluralidade de furos atravessados, pode proporcionarresistência e sustentação adequadas para a armação 42 dapresente invenção.

A correia de estampagem 30, de acordo com apresente invenção, pode ser fabricada de acordo com qualqueruma das patentes n— US 4.514.345, expedida em 30 de abrilde 1985 para Johnson, et al.; US 4.528.239, expedida em 9 dejulho de 1985 para Trokhan; US 5.098.522, expedida em 24 demarço de 1992; US 5.2 60.171, expedida em 9 de novembro de1993 para Smurkoski, et ai.; US 5.275.700, expedida em 4 dejaneiro de 1994 para Trokhan; US 5.328.565, expedida em 12de julho de 1994 para Rasch, et ai.; US 5.334.289, expedidaem 2 de agosto de 1994 para Trokhan, et ai.; US 5.431.786,expedida em 11 de julho de 1995 para Rasch, et ai.; US5.496.624, expedida em 5 de março de 1996 para Stelljes,Jr., et ai.; US 5.500.277, expedida em 19 de março de 1996para Trokhan, et ai.; US 5.514.523, expedida em 7 de maio de1996 para Trokhan, et ai.; US 5.554.467, expedida em 10 desetembro de 1996 para Trokhan, et ai.; US 5.566.724,expedida em 22 de outubro de 1996 para Trokhan, et ai.; US5.624.790, expedida em 29 de abril de 1997 para Trokhan, etai.; e US 5.628.876, expedida em 13 de maio de 1997 paraAyers, et ai., todas cedidas para a mesma requerente e aquiincorporadas como referência.

De preferência, a armação 42 estende-se para forada estrutura reforçadora 44 em uma distância menor do quecerca de 0,15 milímetros, mais preferivelmente menos do quecerca- de 0,10 milímetros, e ainda mais preferivelmente,menos do que cerca de 0,05 milímetros. Ainda maispreferivelmente, a armação 42 estampada está aproximadamentecoincidente com a elevação da estrutura reforçadora 44.Mantendo a armação 42 estampada estendida para fora por umadistância pequena da estrutura reforçadora 44, um produtomais macio pode ser produzido. Especificamente, istocorrige a ausência de deflexão ou moldagem do papel 20 paradentro da correia de estampagem 30, como ocorre nas técnicasanteriores. Assim sendo, o papel 20 resultante terá umasuperfície mais lisa e menos aspereza tátil.

Além disso, mantendo a armação 42 estendida parafora por uma distância pequena da estrutura reforçadora 44,a estrutura reforçadora 44 ficará em contato com o papel notopo das emendas superficiais dispostas dentro dos canaisdefletores 46. Este arranjo compacta mais ainda o papel 20nos pontos coincidentes com as emendas contra o tambor dosecador Yankee 70, diminuindo o espaçamento XY entre regiõescompactadas.

Assim sendo, ocorre maior contato entre o papel 20e o Yankee 70. Como assinalado acima, um dos benefícios dapresente invenção é que a estampagem do papel 20 e atransferência para o Yankee 70 ocorrem simultaneamente,eliminando as etapas multioperacionais das técnicasanteriores. Transferindo substancialmente contato pleno dopapel 20 para o Yankee 70, ao invés de somente nas emendascompactadas, como nas técnicas anteriores, pode-se obtersecagem com contato pleno. Além disso, estampando o papel20 e transferindo-o para o Yankee 70 simultaneamente, ocalibre é mantido.

As tentativas das técnicas anteriores estampavamem uma operação e transferiam para o Yankee 70 em umasegunda operação. A segunda operação, com seu própriomordente separador, compacta o papel 20, destruindo ocalibre conferido ao papel no primeiro mordente. A presenteoperação estampa e transfere simultaneamente, removendoassim esse problema.

O papel 20 pode ser também encurtado como é doconhecimento nas técnicas anteriores. O encurtamento podeser conseguido encrespando o papel 20 a partir de umasuperfície rígida, e de preferência, a partir de umcilindro. Um tambor de secador Yankee 70 é comumente usadopara este propósito. O encrespamento é conseguido com umalâmina de limpeza, como é do conhecimento nessas técnicas.O encrespamento pode ser conseguido de acordo com a patentecedida à mesma requerente, ns US 4.919.756, expedida em 24de abril de 1992 para Sawdai, cujo teor é aqui incorporadocomo referência. Alternativamente, ou adicionalmente, oencurtamento pode ser conseguido por intermédio demicrocontração a úmido, como enunciado na patente cedida àmesma requerente, n- US 4.440.597, expedida em 3 de abril de1984 para Wells, et al., cujo conteúdo é aqui incorporadocomo referência. A lâmina de encrespamento encresparáseletiva e diferencialmente as áreas compactadas erelativamente não compactadas do papel 20.

Na presente invenção, um feltro 60 convencional éjustaposto ao lado posterior da correia de estampagem 30. Ofeltro convencional 60 tem um entreforro superficial com umdenier menor do que 5, e de preferência, menor do que 3.Este entreforro superficial fica em contato com a correia deestampagem 30 durante a fabricação do papel. O feltro 60pode ter uma gramatura de 200 a 1.400 gramas por metroquadrado. De preferência, o feltro 60 não tem um padrãoseparado sobre ele, de modo que a primeira superfície 31 dofeltro 70 fica em contato direta e completamente com o ladoposterior da correia de estampagem 30. Este contato auxiliaa remoção de água da correia de estampagem 30, econsequentemente, do papel 20. Entretanto, caso desejado, ofeltro 60 pode ser colocado com uma armação estampada sobreele, como descrito nas patentes supramencionadas, aquiincorporadas como referência.

Por sua vez, é importante que uma conexãohidráulica seja feita entre 0 papel 20, a correia deestampagem 30, e o feltro 60. A conexão hidráulica pode sermelhorada de várias maneiras. Em primeiro lugar, o feltro60 pode ser compactado. Compactando o feltro 60, diminui ovolume médio dos poros do feltro 60. De preferência, ofeltro 60 deve ter uma distribuição do volume médio de porosmenor do que 50 micrômetros.

Um feltro de prensagem 60 apropriado é um Ampfex2, fabricado pela Appleton Mills Company, de Appleton,Wisconsin, E.U.A. Esse feltro 60 tem uma espessura de cercade 2 a 5 milímetros, e uma gramatura de 800 a 2.000 gramaspor metro quadrado, e um peso específico médio de 0,16 a 1,0gramas por centímetro cúbico. 0 feltro 60 pode ter umapermeabilidade ao ar entre cerca de 0,1416 metros cúbicospor minuto por 9,29 metros quadrados e cerca de 42,48m3/min/m2 (entre cerca 5 e cerca de 300 SCFM por péquadrado), sendo uma permeabilidade ao ar menor do que 1,416m3/min/m2 (50 SCFM por pé quadrado) preferida para uso com apresente invenção.

Para melhorar adicionalmente a conexão hidráulica,a correia de estampagem 30 pode ter um entreforro costuradonela. O entreforro pode estender-se para fora a partir dasuperfície voltada para a máquina 32 e da superfície voltadapara a folha 31 da correia de estampagem 30. Maispreferivelmente, o entreforro estende-se para fora a partirdo lado posterior da correia 30 de modo que fique em contatoíntimo com o feltro 60. Caso desejado, o membro deestampagem 30, que tem o entreforro sobre ele, pode sercompactado para diminuir sua distribuição do volume médio deporos.

A compactação para diminuir a distribuição dovolume de poros de um membro 30 de estampagem com entreforroou do feltro 60 pode ser conseguida por um mordente decalandragem, como é do conhecimento nessas técnicas. Depreferência, a distribuição do volume médio de poros diminuimonotonicamente do papel 20 para o membro de estampagem 30até o feltro capilar 60. Esse decréscimo monotônicoproporciona uma atração termodinâmica que auxilia na remoçãoda água do papel 20 a ser secado.

Caso desejado, pode-se usar outros membrosdesaguadores capilares no lugar do feltro 60 descrito acima.Por exemplo, um membro desaguador capilar de espuma pode serselecionado. De preferência, essa espuma tem um tamanhomédio de poros menor do que 50 micrômetros. As espumasapropriadas podem ser fabricadas de acordo com as patentescedidas à mesma requerente, n— US 5.260.34 5, expedida em 9de novembro de 1993 para DesMarais, et al., e US 5.625.222,expedida em 22 de julho de 1997 para DesMarais, et al.,cujos teores são aqui incorporados como referência.

Alternativamente, pode-se usar um meio de secagemcom orifício limitador, como membro desaguador capilar.Esse meio pode ser feito de várias lâminas, superpostas emrelação face a face. As lâminas têm uma área intersticialde escoamento menor do que aquela das áreas intersticiaisentre as fibras no papel. Um membro de secagem com orifíciolimitador apropriado pode ser fabricado de acordo com aspatentes cedidas à mesma requerente, n— US 5.625.961,expedida em 6 de maio de 1997 para Ensign, et al., e US5.274.930, expedida em 4 de janeiro de 1994 para Ensign, etal., cujos teores são aqui incorporados como referência.

O feltro 60, o membro de estampagem 30, e o papel20 são interpostos em um mordente. De preferência, omordente é formado entre dois rolos coaxiais. Maispreferivelmente, um dos rolos é aquecido, e ainda maispreferivelmente, compreende um tambor de secador Yankee 7 0aquecido. O outro rolo 35 pode ser um rolo de pressão avácuo.

O feltro 60, a correia de estampagem 30, e o papel20 são interpostos no mordente, de tal modo que o papel 20fique adjacente ao rolo aquecido, de preferência o rolo dosecador aquecido, e mais preferivelmente, um tambor desecador Yankee 70. A correia de estampagem 30 ficajustaposta ao papel 20 e em relação de contato com ele. Ofeltro 60 é justaposto ao lado posterior da correia deestampagem 30 e em relação de contato com ele e com aperiferia do outro rolo, ou do segundo rolo, 35.Caso desejado, pode-se aplicar vácuo ao feltroatravés do segundo rolo 35. Este vácuo auxilia na remoçãode água do feltro 60, e consequentemente, do papel 20. Osegundo rolo 35 pode ser um rolo de pressão a vácuo. Umacaixa de vapor ejeta vapor através do papel 20. Conforme ovapor passa através do papel 20, ele reduz a viscosidade daágua contida dentro dele, promovendo uma melhor secagem. Ovapor é coletado pelo rolo de pressão a vácuo 35.

Caso desejado adicionalmente, o rolo de pressão avácuo 35 pode ser substituído por uma caixa de vácuo. Acaixa de vácuo permitirá uma retirada positiva de ar, econsequentemente, da água, através do papel 20 na posiçãoonde o papel 20 é transferido para o tambor do secadorYankee 70.

Evidentemente, os versados nessas técnicas devemidentificar que as operações simultâneas de estampagem,desaguamento e transferência podem ocorrer em modalidadesque não aquelas que requerem um tambor de secador Yankee.Por exemplo, duas superfícies planas podem estar justapostasentre si, para formar um mordente alongado entre elas.Alternativamente, dois rolos podem ser utilizados, sendo quenenhum deles é aquecido. Os rolos podem ser, por exemplo,parte de um sarilho de calandra, ou uma operação que imprimeum aditivo funcional sobre a superfície da manta. Osaditivos funcionais incluem: loções emolientes, dimeticonas,amaciantes, perfumes, mentóis,. etc., que são bem conhecidosnessas técnicas.

Fazendo referência à Figura 4, caso desejado, omembro desaguador capilar 60 pode compreender um laçoestendido. O laço estendido é aninhado com o membro deestampagem 30, como ilustrado na Figura 1. Entretanto, olaço aninhado estendido da figura 4 proporciona a vantagemde que o desaguamento pode ocorrer em um primeiro mordente,com subseqüente desaguamento e transferência ocorrendo em umsegundo mordente. Entretanto, o número total de invólucrosnecessários para a modalidade d & Figura 4 não aumenta acimadaquele da modalidade ilustrada na Figura 1.

Os versados nessas técnicas identificarão quemuitas outras variações e permutações são factíveis. Porexemplo, um único rolo e uma superfície plana alongada podemser combinados para formar um mordente entre eles.Entretanto, é somente com a presente invenção que as trêsfunções simultâneas de desaguar a manta e/ou o membrodesaguador capilar por compressão, estampagem da manta, etransferência da manta do membro de estampagem, podemocorrer simultaneamente. Todos esses aparelhos e processosestão dentro do âmbito das reivindicações em anexo.

Claims (6)

1. Aparelho para fabricação de papel,compreendendo:uma primeira e uma segunda superfícies rígidasjustapostas, para formar um mordente entre elas;um membro de estampagem (3 0) possível de serinterposto no dito mordente, e que carrega uma manta (2 0)sobre ele, sendo que o dito membro de estampagem (30) tem umlado da folha (31) para entrar em contato com a manta (20)durante a fabricação do papel, e um lado posterior (32)oposto a ele; o elemento de estampagem compreendendo umaestrutura de reforço e uma armação estampada (42)estendendo-se para fora da estrutura de reforço (44), aarmação possuindo uma superfície definindo o lado da folhado membro de estampagem;a dita manta fica em relação de contato com a ditaprimeira superfície rígida, com o que a dita manta pode serestampada e transferida simultaneamente para a dita primeirasuperfície rígida; eum membro desaguador capilar (60) interposto nodito mordente em relação de contato com a dita segundasuperfície rígida, sendo que o dito membro desaguadorcapilar está disposto em relação de contato com o dito ladoposterior do dito membro de estampagem (30) , com o que umaforça de compressão é aplicada à dita manta, ao dito membrode estampagem (30), e ao dito membro desaguador capilar dodito mordente, CARACTERIZADO pelo fato de que a armaçãoestende-se para fora da estrutura de reforço em umadistância menor do que 0,05 mm e maior do que zero mm.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o dito mordente é formado pordois rolos possuindo eixos paralelos (35) justapostos, paraformar um mordente entre eles, e de preferência, em que umdos ditos rolos (35) é um tambor Yankee.

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2,CARACTERIZADO pelo fato de que um dos ditos rolos (35)aplica um vácuo ao dito membro desaguador capilar.

4. Aparelho, de acordo com as reivindicações 1, 2, ou 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito membrodesaguador capilar compreende um feltro (60).

5. Processo para fabricação de papelestruturado, conforme aparelho definido na reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende as etapas de:disponibilizar um primeiro rolo (70) e um segundorolo (35) justapostos entre si, para formar um mordenteentre eles;disponibilizar uma manta celulósica a ser secada;disponibilizar um membro de estampagem (30) quetem um lado da folha (31) para estampar a dita manta, e umlado posterior oposto a ele; o membro de estampagemcompreendendo uma estrutura de reforço (44) e uma armaçãoestampada (42) estendendo-se para fora da estrutura dereforço em uma distância menor do que 0,05 milímetros emaior do que zero milímetro, a armação possuindo umasuperfície definindo o lado da folha do membro deestampagem;colocar a dita manta celulósica sobre o ditomembro de estampagem (30);disponibilizar um membro desaguador capilar (60);justapor o dito membro desaguador capilar ao ditolado posterior do dito membro de estampagem (30);interpor a dita manta, o dito membro desaguadorcapilar, e o dito membro de estampagem (30) , no ditomordente, estando a dita manta em relação de contato com odito primeiro rolo (35) , e o dito membro de desaguamentocapilar está em relação de contato com o segundo rolo (35) ;e o membro de estampagem (30) é interposto entre a manta e omembro desaguador capilar, em que água é removida do membrode estampagem (3 0) pela ação capilar; estampar a dita mantacom o dito membro de estampagem (30) no mordente, de formaque a manta possui um padrão estampado sobre ele pelaarmação (42) e simultaneamente transferir a dita manta parao dito primeiro rolo (35).

6. Processo, de acordo com a reivindicação 5,CARACTERIZADO pelo fato de que a manta celulósica (20) éestampada por uma armação padrão (42) compreendendo umamatriz essencialmente contínua.