專利名稱：具有兩倍于頂部機器方向紗的底部機器方向紗的造紙成形織物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明整體涉及織造織物，并且更明確地涉及造紙的織造物。
背景技術：
在傳統(tǒng)的長網(wǎng)造紙機造紙藝中，纖維素纖維(稱為造紙“原料”)的水懸浮液或懸浮體供應到織造的絲網(wǎng)和/或合成材料環(huán)帶的上段頂部，環(huán)帶在兩個或更多輥子之間運轉。通常稱為“成形織物”的環(huán)帶，其上部段的上表面提供造紙表面，該表面起過濾器的作用，將造紙原料的纖維素纖維從水介質中分離出來，從而形成濕紙幅。僅憑重力或來自位于織物上部段下表面(即機器側)的一個或多個吸料箱的幫助，水介質經過稱為排水孔的成形織物網(wǎng)口排出。
在離開成形部分后，將紙幅傳遞到造紙機的壓榨部，在此紙幅穿過一對或多對覆蓋了另一種織物的壓緊輥輪間的輥隙，所述另一種織物通常稱為“壓氈”。輥子的壓力去除了紙幅的額外水份；壓氈上“毛氈”層的存在通常增強了脫水能力。隨后為了進一步脫水，將紙幅傳送到干燥器部分。在干燥后，紙幅準備二次處理和包裝。
通常，通過兩種基本織造技術中的一種，將造紙織物加工成環(huán)帶。在這些技術的第一種技術中，通過平面織造工藝來平面織造織物，通過許多已知連接方法的任何一種方法來連接織物的接頭，從而形成環(huán)帶，已知的方法如分解接頭并且將接頭再織造(通常稱為拼接)，或在每一個接頭上縫合可銷釘接合的翼片或特殊的折回部分，隨后將這些再織造為可銷釘結合環(huán)。在平面織造造紙織物中，通常機器方向紗在機器向延伸，而機器橫向紗在機器橫向(closs machinedirection)延伸。在第二種技術中，用環(huán)形的織造工藝以傳動皮帶的形式直接織造織物。在環(huán)形的織造工藝中，機器方向紗在機器橫向延伸，而機器橫向紗在機器方向延伸。如在此使用的，術語“機器方向”(MD)指的是與造紙機上造紙織物的運行方向對齊的方向，“機器橫向”(CMD)指的是平行于織物表面的方向，并且相對運行方向橫向。在本領域中已知上文描述的兩種織造方法，在此使用的術語“環(huán)帶”指的是由兩種方法中的一種制成的帶。
有效薄片和纖維支撐以及缺少絲網(wǎng)痕跡通常是造紙藝中的重要因素，尤其對于最初形成濕紙幅的造紙機的成形部分來說。在優(yōu)良紙張級別的形成中，絲網(wǎng)痕跡尤其成問題，因為絲網(wǎng)痕跡能夠影響許多紙張?zhí)匦?，例如薄片痕紋、孔隙度、“透明度”以及氣孔。絲網(wǎng)痕跡通常是在紙幅內單個纖維素纖維取向的結果，使得纖維端部位于成形織物的單個線或紗線之間的間隙內。通常通過提供具有共面的滲透織物結構來解決此問題，此結構允許紙纖維跨接織物的鄰近紗線，而不是穿過紗線之間的間隙。在此使用的，“共面”意謂著形成紙成形表面的紗線上端處于大致相同的高度，這樣在該高度位置存在大致“平坦”的表面。因此，用于優(yōu)質打印、復印、煙紙、電容等等的優(yōu)良紙張級別，到目前為止通常在非常細微織造的織物或細微絲網(wǎng)成形織物上形成。
通常，這種細微織造的織物包括至少一些相對小直徑的機器方向紗或機器橫向紗。然而，遺憾的是，這樣的紗線易損，導致了織物的較短表面壽命。此外，使用更小的紗線也對織物的機械穩(wěn)定性(尤其是抗偏斜強度、收縮傾向和硬度)產生了不利的影響，這會對織物的使用壽命和性能產生負面影響。
為了防止這些涉及精細織造的問題，研發(fā)了多層成形織物，在紙幅成形表面上具有細篩孔紗線，以利于紙張形成，而在機器接觸側面上具有粗篩孔紗線，以提供強度和耐用性。例如，使用與兩組機器橫向紗交織的一組機器方向紗來形成具有優(yōu)良紙張成形表面和更耐用機器側面的織物，由此來構造織物。這些織物形成了一類織物的一部分，其通常被稱為“雙層”織物。類似地，構造織物，該織物包括兩組機器方向紗和兩組機器橫向紗，其形成細篩孔紙側織物層和分離的較粗糙的機側織物層。在作為一類通常稱為“三層”織物的一部分的織物中，兩個織物層通常通過單獨的縫合紗結合在一起。由于和單層織物相比，雙層和三層織物包括附加組的紗線，因此這些織物通常具有比單層織物更高的“厚度”(即其更厚)。在Thompson提出的序列號為4,423,755的美國專利中顯示了說明性的雙層織物，而在Osterberg提出的序列號為4,501,303的美國專利、Vohringer提出的序列號為5,152,326的美國專利、Ward提出的序列號為5,437,315、5,967,195和6,145,550的美國專利以及Troughton提出的序列號為6,244,306的美國專利中，顯示了說明性的三層織物，其公開的整體內容在此作為參考。
雖然在很多應用中成功地運用了這些織物，但在織物紙面上傾向于更精細的紗線。然而，因為紗線的抗拉力與其直徑的平方成比例，一旦使用更精細的紗線，則織物紙面層會變得更脆弱。因此，這是理想的提供具有充分排水性的織物，尤其在紙面上，并且仍能為許多類型的紙張生產提供足夠的纖維支撐。

發(fā)明內容
本發(fā)明綜對造紙的織物，其能夠解決以上提到的一些排水、磨損以及腐蝕的問題。在根據(jù)本發(fā)明的某些實施例中，造紙的織物包括一組頂部機器方向紗，一組與頂部機器方向紗交織的頂部機器橫向紗，從而形成頂部織物層，一組底部機器方向紗，以及一組與底部機器方向紗交織的底部機器橫向紗，從而形成底部織物層。底部織物層縫合到頂部織物層。頂部機器方向紗和頂部機器橫向紗以一連串重復單元交織，而底部機器方向紗和底部機器橫向紗以一連串相應的重復單元交織。每一個重復單元具有兩倍于頂部機器方向紗數(shù)量的底部機器方向紗。在此結構中，附加的底部機器方向紗可提供經向抗拉強度。
在根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中，造紙織物包括頂部機器方向紗、頂部機器橫向紗、底部機器方向紗、底部機器橫向紗和縫合紗。以若干重復單元來形成織物，每一個重復單元包括一組八根頂部機器方向紗，一組與此組頂部機器方向紗交織的頂部機器橫向紗，從而形成頂部織物層，一組十六根底部機器方向紗，一組與此底部機器方向紗交織的八根底部機器橫向紗，從而形成底部織物層，以及多組與頂部和底部織物層交織的第一和第二縫合紗。
在本發(fā)明的另一個實施例中，可以使用以上描述的造紙織物的實施例來制造紙張。如上所述，造紙原料可應用于造紙織物中，從造紙原料中去除水份從而生產紙張。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的二十四綜三層造紙成形織物的頂層俯視圖；圖2是圖1去除了頂層的織物的底層俯視圖；圖3A是沿圖1和2中織物的線3A-3A截取的典型的頂部和底部CMD紗的剖面圖；圖3B是沿圖1和2的線3B-3B截取的一對典型縫合紗的剖面圖；圖4A-B是典型頂部和底部CMD紗(圖4A)以及典型縫合紗(圖4B)的剖面圖，此時這些紗線與根據(jù)本發(fā)明其他實施例的三十綜造紙織物頂部和底部MD紗交織；圖5A-5B是典型頂部和底部CMD紗(圖5A)以及典型縫合紗(圖5B)的剖面圖，這些紗線與根據(jù)本發(fā)明其他實施例的三十六綜造紙織物頂部和底部MD紗交織；圖5C-5D是典型頂部和底部CMD紗(圖5C)以及典型縫合紗(圖5D)的剖面圖，這些紗線與根據(jù)本發(fā)明其他實施例的十八綜造紙織物頂部和底部MD紗交織；圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的二十四綜三層造紙成形織物的底層俯視圖，去除了頂層；圖7A-7P是分別沿圖6織物的線7A-7A到7P-7P截取的剖面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的二十四綜三層造紙成形織物的頂層俯視圖；圖9A-9P是分別沿圖8織物的線9A-9A到9P-9P截取的剖面圖；圖10A-10P是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的二十四綜三層造紙成形織物的剖面圖；圖11A-11P是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的二十四綜三層造紙成形織物的剖面圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的自身縫合的二十四綜造紙織物的頂層俯視圖；圖13是圖12織物的底層俯視圖；圖14A-14P是分別沿圖12織物的線14A-14A到14P-14P截取的剖面圖；圖15是典型頂部和底部CMD紗的剖面圖，此時這些紗線以根據(jù)本發(fā)明實施例的二十四綜造紙織物的自身縫合方式與頂部和底部MD紗交織；
圖16A-16B是典型頂部和底部CMD紗(圖16A)以及典型自身縫合CMD紗(圖16B)的剖面圖，這些紗線與根據(jù)本發(fā)明實施例的二十四綜造紙織物頂部和底部MD紗交織；和圖17A-17B是典型頂部和底部CMD紗(圖17A)以及典型自身縫合CMD紗(圖17B)的剖面圖，這些紗線與根據(jù)本發(fā)明實施例的二十四綜造紙織物頂部和底部MD紗交織。
具體實施例方式
以下參考附圖對本發(fā)明進行更特別的描述，其中顯示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而，本發(fā)明可以以很多不同形式來實施，不限于在此提出的實施例；相反，提供這些實施例，以便此內容將本發(fā)明的范圍充分傳達給本領域的技術人員。相同的數(shù)字在全文中代表相同的組件。為了清晰顯示，一些元件的尺寸和厚度以及元件之間的間隔可能被放大了。
在圖1、2和3A-3B中對通常標記為10的二十四綜三層成形織物進行了說明，圖中顯示了織物10的單個重復單元?？椢?0的重復單元包括頂層100(圖1)以及底層200(圖2)?？p合紗線對140A、140B、142A、142B、144A、144B、146A、146B、148A、148B、150A、150B、152A、152B、154A和154B，將頂層100和底層200縫合在一起。雖然圖1和2僅顯示了織物10的單個重復單元，但本領域的技術人員可以理解在商用規(guī)格的織物中，在機器方向和機器橫向上多次重復圖1和2中所示的重復單元，從而形成適于造紙機上使用的大型織物。
參考圖1，頂層100包括八綜頂部機器方向紗102、104、106、108、110、112、114和116以及八綜頂部CMD紗122、124、126、128、130、132、134和136。參考圖2，織物10的底層200包括十六綜底部MD紗202、204、206、208、210、212、214、216、218、220、222、224、226、228、230和232，其與八綜底部機器橫向紗242、244、246、248、250、252、254和256交織。
也可以從圖1、2和3A-3B中看出，底部MD紗是頂部MD紗的兩倍。在此構造中，頂部織物層可提供增強的水和其他液體通過織物的排水性。頂層100包括相對大量的有支撐力的頂部CMD紗以及機器橫向的縫合紗，還包括相對少量的頂部MD紗，從而提供開放的經線。底層200包括相對大量的底部MD紗，其能夠增強織物10的強度和抗拉力。
如所顯示的，構造織物10的重復單元，使得每隔一個底部MD紗大致位于相應頂部MD紗的正下方，雖然不是這種情形的織造樣式也是可能的。例如，如在圖3A-3B中說明的，底部MD紗202大致位于頂部MD紗102的正下方，底部MD紗204位于頂部MD紗102和104之間，而底部MD紗206大致位于頂部MD紗104的下方，以此類推其余頂部和底部MD紗。
如在圖1中所示，頂部MD紗與頂部CMD紗和縫合紗以交替的“1上/1下”的方式交織，從而形成平織圖案。例如，頂部MD紗102從頂部CMD紗122上方穿過，經過縫合紗140A下方，從頂部CMD紗124上方穿過，以此類推，直到穿過頂部縫合紗154A下方。相鄰的頂部MD紗104從頂部CMD紗122下方穿過，經過縫合紗140A和140B的上方，從頂部CMD紗124下方穿過，以此類推，直到穿過頂部縫合紗154A上方。因此，相鄰的頂部MD紗彼此偏移一個頂部CMD紗。如所說明的，成對縫合紗140A、140B、142A、142B、144A、144B、146A、146B、148A、148B、150A、150B、152A、152B、54A和154B的上部構成頂層平織圖案的一體部分。因此，頂層可包括縫合紗，其形成頂層的一體部分。
參考圖2和3A，底部MD紗以這樣的方式與底部CMD紗交織每一個底部CMD紗從一個底部MD紗上穿過，經過七個相鄰的底部MD紗下方，從一個底部MD紗上穿過，經過七個相鄰的底部MD紗下方。例如，底部CMD紗242從底部MD紗202上穿過，經過底部MD紗204、206、208、210、212、214和216的下方，從底部MD紗218上穿過，經過底部MD紗220、222、224、226、228、230和232的下方。其他底部CMD紗遵循同樣“1下/7上”的織造方式，但每一個距其相鄰最近的底部CMD紗在其織造順序上偏移了三個底部MD紗。例如，鄰近底部CMD紗242的底部CMD紗244從底部MD紗208上穿過，經過底部MD紗210、212、214、216、218、220和222的下方，從底部MD紗224上穿過，經過底部MD紗226、228、230、202、204和206的下方。因此，底部MD紗202從底部CMD紗242下方經過時形成的底部MD紗“指節(jié)(knuckle)”與底部MD紗208從底部CMD紗244下方經過時形成的底部“指節(jié)”偏移了三個底部MD紗。
如在圖1和2中說明的，縫合紗對140A、140B、142A、142B、144A、144B、146A、146B、148A、148B、150A、150B、152A、152B、154A和154B位于鄰近成對的頂部CMD紗和底部CMD紗之間，使得一個頂部和一個底部CMD紗把每一對縫合紗與鄰近的成對縫合紗隔開。例如，頂部CMD紗124和底部CMD紗244把縫合紗對140A、140B與縫合紗對142A、142B隔開。
在織物10中相應縫合紗對以下列方式與頂部MD紗和底部MD紗交織。重復單元的每一個縫合紗可細分成兩部分與頂部MD紗交織的纖維支撐部分，以及與底部MD紗交織的結合部分。這兩個部分在“過渡的”頂部MD紗處分離，在其下方一對縫合紗中的一個穿過此對縫合紗中的另一個。每對縫合紗中的縫合紗彼此交織，這樣此對紗線中的一個紗線的纖維支撐部分大致位于此對紗線中的另一個紗線的結合部分上方。當此對縫合紗線中的另一個縫合紗線與一個底部MD紗形成結合指節(jié)時，每對中的縫合紗線的纖維支撐部分以交替方式與“1上/1下/1上”的三個頂部MD紗交織。
例如，在圖3B中，縫合紗線140A從頂部MD紗114上方穿過，經過頂部MD紗116的下方，從頂部MD紗102的上方穿過，并且在過渡的頂部MD紗104下方以及底部MD紗206的上方與縫合紗140B交織。在縫合紗140A的這個纖維支撐部分的下方，其與頂部MD紗114、116和102形成了“1上/1下/1下”方式，縫合紗140B從底部MD紗224、226、228和230的上方穿過，經過底部MD紗232的下方，并且從底部MD紗202和204的上方穿過，從而在底部MD紗232處形成結合指節(jié)。對于頂部MD紗106、108、110和112(縫合紗140B的纖維支撐部分的位置)和底部MD紗208、210、212、214、216、218和220(縫合紗140A的結合部分的位置)，反轉縫合紗140A和140B的花紋組織。這樣，每一個縫合紗與三個頂部MD紗形成“1上/1下/1上”方式。
因此，每一組縫合紗在一連串重復單元中交織，其中縫合紗從底部機器方向紗下面穿過，從而形成底部縫合紗指節(jié)。共同一對機器橫向紗之間的底部縫合紗指節(jié)偏移了八個底部機器方向紗。例如，如以上所討論的，縫合紗140A從底部MD紗216下方穿過，從而形成底部縫合紗指節(jié)，而縫合紗140B從底部MD紗232下方穿過，從而形成另一個底部縫合紗指節(jié)，該指節(jié)與底部MD紗216處的指節(jié)相隔七個底部MD紗。
參考圖2，縫合紗的底部縫合紗指節(jié)距鄰近縫合紗對偏移了三個底部機器方向紗。例如，縫合紗對140A、140B分別在底部MD紗216和232處形成底部縫合紗指節(jié)。鄰接的縫合紗對142A、142B在底部MD紗222和206處形成底部縫合紗指節(jié)。由縫合紗140A和底部MD紗216形成的指節(jié)相對于由縫合紗142A和底部MD紗222形成的指節(jié)，偏移了三個底部MD紗218、220和222。同樣地，由縫合紗140B和底部MD紗232形成的指節(jié)相對于由縫合紗142B和底部MD紗206形成的指節(jié)，偏移了三個底部MD紗202、204和206。
在評估由成形織物提供的抗拉力時，可設定“彎曲阻力因素”(“WRF”)，其基于紗線結構提供了織物阻力的相對測量法?？扇缦掠嬎鉝RFWRF＝DT2NT+DB2NB其中DT是頂部MD紗的直徑，單位為毫米，NT是頂部MD紗數(shù)量，單位為紗/厘米，是DB底部MD紗的直徑，單位為毫米，NB是底部MD紗數(shù)量，單位為紗/厘米。例如，使用典型的三層織物，其每厘米寬度上具有32綜0.13毫米直徑的頂部MD紗以及每厘米寬度上具有32綜0.17毫米直徑的底部MD紗，計算出WRF為1.47。根據(jù)本發(fā)明實施例的織物，可具有大約1.2至大約3.0之間的WRF。因為此織物在本領域中被證實是成功的，所以具有類似或更高WRF的織物應具有足夠的抗拉力。需要說明的是計算假定進行對比的紗線由相同材料或具有類似抗拉力的材料制成。
將此計算結果應用到圖1、2和3A-3B的織物10中，可以看出，對于每厘米具有25綜0.12毫米直徑的頂部MD紗以及每厘米具有50綜D.15毫米直徑的底部MD紗，計算出WRF為1.49。
由于底部紗線的密度，頂層和底層的紗線覆蓋面也需注意。可通過每厘米紗線數(shù)量與單位為厘米的每一個紗線直徑的乘積，計算出封閉區(qū)域。對于以上提出的織物10的特定實例，頂部封閉面積是百分之30而底部封閉面積是百分之75。
本領域的技術人員可以理解雖然在圖1、2和3A-3B中說明的織物使用八綜頂部紗線和十六綜底部紗線(即，“二十四綜織物”)，但在本發(fā)明的織物中也可以使用其他數(shù)量的頂部和底部紗線。例如，分別使用六、十或十二綜頂部MD紗和十二、二十或二十四綜底部MD紗，也可適于本發(fā)明的織物。
圖4A-4B說明了三十綜三層織物的另一實施例的織物300?？椢?00包括兩倍于頂部MD紗數(shù)量的底部MD紗，即二十綜底部MD紗302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、326、328、330、332、334、336、338和340以及十綜頂部MD紗342、344、346、348、350、352、354、356、358和360。如在圖4A中所示，頂部MD紗342、344、346、348、350、352、354、356、358和360與典型的頂部CMD紗362以“1上/1下”方式交織。底部MD紗302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、326、328、330、332、334、336、338和340與典型的底部機器橫向紗364交織。如在圖4B中所示，使用典型的縫合紗370A和370B將頂部MD紗342、344、346、348、350、352、354、356、358和360以及底部MD紗302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、326、328、330、332、334、336、338和340縫合在一起。
雖然在圖4A-4B中利用兩個典型視圖顯示了織物300，圖4A-4B說明了頂部CMD紗362、底部CMD紗364以及成對縫合紗370A、370B，可以理解織物300包括重復單元中額外頂部和底部CMD紗以及縫合紗，類似于圖1、2和3A-3B中相對于織物10所顯示的。例如，織物300的重復單元包括十綜頂部和底部CMD紗以及在每一個頂部和底部CMD紗之間相應的成對縫合紗?？赡艽嬖谄渌鸆MD紗或MD紗模式和/或偏移量。例如，CMD紗可以距最近的相鄰CMD紗偏移兩個、四個或五個MD紗或任意組合，這樣從一個CMD紗到下一個CMD紗可使用不同的偏移量。距最近相鄰MD紗的MD紗也可偏移不同數(shù)量的CMD紗。
如在圖4A中所示，當CMD紗交織時，每一個底部CMD紗例如底部CMD紗364，相對于底部機器方向紗遵循“1上/9下”的織造花紋組織；即，其從底部MD紗302和304的上方穿過，經過底部MD紗306、308、310、312、314、316、318和320的下方，從底部MD紗322和324的上方穿過，經過底部MD紗326、328、330、332、334、336、338和340下方?？墒褂闷渌椩旎y組織，例如“2上/8下”。鄰近的底部CMD紗(圖中未示)可距彼此偏移一定數(shù)量的MD紗。例如，為十綜頂部和底部CMD紗與每個頂部和底部CMD紗之間的相應成對縫合紗提供各個底部CMD紗，底部CMD紗形成彼此偏移三個底部MD紗的“1上/9下”方式。
如在圖4B中所示，縫合紗370A、370B與頂部MD紗交織，從而形成具有“1上/1下”方式的纖維支撐部分?？p合紗370A和370B同時與底部MD紗交織，從而形成具有結合指節(jié)的結合部分。例如，在圖4B中，縫合紗370B從頂部MD紗342的上方穿過，經過頂部MD紗344的下方，從頂部MD紗346上方穿過，經過頂部MD紗348下方，從頂部MD紗350上方穿過，并且在過渡頂部MD紗352的下方和底部MD紗322的上方與縫合紗370A交織。在縫合紗370B的纖維支撐部分下方，該縫合紗與MD紗342、344、346、348和350形成“1上/1下”的方式，縫合紗370A從底部MD紗302、304、306和308的上方穿過，經過底部MD紗310的下方以及底部MD紗312、314、316、318和320的上方，從而在底部MD紗310處形成結合指節(jié)。對于頂部MD紗354、356、358和360(縫合紗370A的纖維支撐部分的位置)和底部MD紗324、326、328、330、332、334、338和340(縫合紗370B的結合部分的位置)，反轉縫合紗370A和370B的花紋圖案。重復單元中的鄰近縫合紗(圖中未示)可以偏移一定數(shù)量的底部MD紗，例如三個底部MD紗。可能存在其他偏移量，例如，鄰近的縫合紗距彼此可以偏移兩個、四個或五個底部MD紗，以及從一個MD紗到下一個MD紗的不同偏移量。
作為進一步的實例，圖5A-5B說明了三十六綜織物400的MD紗，該織物具有兩倍于頂部MD紗的底部機器方向紗。織物400包括二十四綜底部MD紗402、404、406、408、410、412、414、416、418、420、422、424、426、428、430、432、434、436、438、440、442、444、446和448以及十二綜頂部MD紗450、452、454、456、458、460、462、464、466、468、470和472。如圖5A所示，頂部MD紗450、452、454、456、458、460、462、464、466、468、470和472與典型的頂部CMD紗474交織，形成“1上/1下”方式。底部MD紗402、404、406、408、410、412、414、416、418、420、422、424、426、428、430、432、434、436、438、440、442、444、446和448與典型的底部CMD紗476交織。如圖5B所示，用典型的縫合紗480A和480B將頂部MD紗450、452、454、456、458、460、462、464、466、468、470和472與底部MD紗402、404、406、408、410、412、414、416、418、420、422、424、426、428、430、432、434、436、438、440、442、444、446和448縫合在一起。
雖然相對于圖5A-5B中的兩個典型視圖顯示了織物400，圖5A-5B說明了典型頂部CMD紗474、底部CMD紗476和成對縫合紗480A、480B，可以理解織物400包括重復單元中額外頂部和底部CMD紗和縫合紗，類似于圖1、2和3A-3B中相對于織物10所顯示的。例如，織物400的重復單元包括十二綜頂部和底部CMD紗，在每一個頂部和底部CMD紗之間具有相應縫合紗對?？赡艽嬖谄渌鸆MD紗方式和/或偏移量。
如圖5A所示，當?shù)撞緾MD紗交織時，每一個底部CMD紗例如底部CMD紗476，相對于底部MD紗遵循“2上/10下”的織造花紋組織，即經過底部MD紗402和404上方，經過底部MD紗406、408、410、412、414、416、418和420下方，經過底部MD紗422和424上方，經過底部MD紗426、428、430、432、434、436、438、440、442、444、446和448下方。可能存在其他構造，例如“1上/11下”，或“1上/5下/1上/5下”的花紋組織。鄰近的底部CMD紗可以彼此偏移一定數(shù)量的底部MD紗。例如，以“2上/10下”的花紋組織提供十二綜頂部和底部CMD紗，在每一個頂部和底部CMD紗之間具有相應縫合紗對，每一個底部CMD紗彼此偏移三個底部MD紗。
如圖5B所示，縫合紗480A、480B與頂部MD紗交織，從而形成具有“1上/1下”方式的纖維支撐部分，并且縫合紗與底部MD紗交織，形成具有結合指節(jié)的結合部分。所說明的縫合紗480A從頂部MD紗450的上方穿過，經過頂部MD紗452的下方，穿過頂部MD紗454的上方，經過頂部MD紗456的下方，頂部MD紗458的上方，并且在過渡頂部MD紗460下方以及底部MD紗422的上方與縫合紗480B相交。在縫合紗480A的纖維支撐部分下方，其與頂部MD紗450、452、454、456和458形成“1上/1下”方式，縫合紗480B從底部MD紗402、404、406和408的上方穿過，經過底部MD紗410的下方，穿過底部MD紗412、414、416、418、420和422的上方，從而在底部MD紗410處形成結合指節(jié)。對于頂部MD紗462、464、466、468、470和472(縫合紗480B的纖維支撐部分的位置)和底部MD紗422、424、426、428、430、432、434、436、438、440、442、444、446和448(縫合紗480A的結合部分的位置)，反轉縫合紗480A和480B的花紋組織。重復花紋組織中鄰近的縫合紗(圖中未示)可偏移一定數(shù)量的底部MD紗。例如，臨近的成對縫合紗可偏移三個底部MD紗。
作為另一個實施例，圖5C-5D說明了十八綜織物450的MD紗，其具有兩倍于頂部MD紗數(shù)量的底部CMD紗?？椢?00包括十二綜底部MD紗502、504、506、508、510、512、514、516、518、520、522和524，以及六綜頂部MD紗526、528、530、532、534和536。如圖5C所示，頂部MD紗526、528、530、532、534和536與典型的頂部CMD紗540交織形成“1上/1下”方式。底部MD紗502、504、506、508、510、512、514、516、518、520、522和524與典型的底部CMD紗542交織。如圖5D所示，典型的縫合紗544和546將頂部MD紗526、528、530、532、534和536與底部MD紗502、504、506、508、510、512、514、516、518、520、522和524縫合在一起。
可以理解織物500包括重復單元中額外的頂部和底部CMD紗以及縫合紗，類似于圖1、2和3A-3B中相對于織物10所顯示的。例如，織物500的重復單元可包括十二綜頂部和底部CMD紗，每一個頂部和底部CMD紗之間具有相應成對的縫合紗。可能存在其他CMD紗方式。
如圖5C所示，當?shù)撞緾MD紗交織時，每一個底部CMD紗例如底部CMD紗542，相對于底部MD紗遵循“1上/5下”的織造方式，即經過底部MD紗502上方，經過底部MD紗504、506、508、510、和512下方，經過底部MD紗514上方，經過底部MD紗516、518、520、522和524下方?？赡艽嬖谄渌麡嬙欤纭?上/4下”，或“3上/3下”的方式。鄰近的底部CMD紗可以彼此偏移一定數(shù)量的MD紗。例如，以“1上/5下”的方式提供十二綜頂部和底部CMD紗，在每一個頂部和底部CMD紗之間具有相應成對的縫合紗，每一個底部CMD紗彼此偏移兩個、三個或四個底部MD紗或其組合。
如圖5D所示，縫合紗544A、546B與頂部MD紗交織，從而形成具有“1上/1下”方式的纖維支撐部分，并且縫合紗與底部MD紗交織，形成具有結合指節(jié)的結合部分。重復方式中鄰近的縫合紗(未顯示)可偏移一定數(shù)量的底部MD紗。例如，鄰近的成對縫合紗可偏移兩個、三個或四個底部MD紗或其結合。
本領域的普通技術人員可以理解不同頂部織物層構造和織造方式可以代替以上討論的頂部織物層和底部織物層。例如，在織物10、300、400和500中，當?shù)讓?00、300B、400B和500B的任意一個與各自的頂層100、300A、400A和500A連接時，每一個底部CMD紗大致位于相應的頂部CMD紗的正下方。不存在大致位于縫合紗正下方的底部CMD紗，因此提供一個空間，在該空間中縫合紗可在底部CMD紗下方縫合。當然，本領域的普通技術人員可以理解織物在重復單元中可具有不同數(shù)量的頂部和底部CMD紗；例如，存在1.5倍、兩倍或三倍于底部CMD紗的頂部CMD紗，或者在每一對縫合紗下方可存在一個CMD紗。同時，頂層100、300A、400A和500A可以不同于在此說明的平織方式；例如，頂層的方式可以是緞紋組織、斜紋組織、破斜紋組織等等。
所述織物使用織造成“反緯”的縫合紗的特殊構造。在Ward提出的序列號為5,967,195和6,145,550的美國專利中詳細描述了此“反緯”構造?？偨Y一下本發(fā)明的實施例，通過定位過渡頂部MD紗來建立雙緯縫合的三層織物中反緯的存在；當從頂層到底層過渡時，這些是縫合紗在其下方穿過的頂部MD紗，或反之亦然。一旦為每一個縫合紗對定位了過渡頂部MD紗，就標定了由過渡頂部MD紗形成的最突出的斜紋，即最突出的斜紋是過渡頂部MD紗之間具有最小數(shù)量的臺階的斜紋。如果在此斜紋一側的連續(xù)成對縫合紗的纖維支撐部分在一些情形中彼此更接近、而在另一下情形中彼此遠離，則可以認為在縫合紗結構中織物至少具有一些“反緯”。雖然在一些實施例中，所有縫合紗對可遵循此方式，也可能存在僅有一部分縫合紗遵循此方式，即50、40、33或25％的成對縫合紗被反轉。
本領域的普通技術人員可以理解雖然以上說明的織物使用“反緯”縫合紗對的特殊結構，也能使用其他縫合紗結構，包括其他百分比的“反緯”縫合紗對、“假縫合”紗對、“自我縫合”方式或單個縫合紗結構。
在假縫合紗構造中，在縫合紗對中僅一根紗線與底部機器方向紗形成指節(jié)。參考圖2，如果僅一根縫合紗140A和140B在底部MD紗216或232下方縫合，能夠將成對縫合紗140A和140B改動為假縫合紗。例如，在假縫合紗線的構造中，如果縫合紗140B從底部MD紗232的下方穿過，則對圖2的縫合紗140A進行改動，使其從底部MD紗216的上方穿過。在以下討論的圖8、9A-9P和11-11P中顯示了成對“假縫合”紗的特定實例。此外，或作為另一種選擇，縫合紗可能不象顯示的那樣常常與頂部MD紗交錯?？p合紗也可以與底部MD紗形成比顯示的更多或更少的結合指節(jié)。
在自我縫合方式中，通過選定的一些底部和/或底部CMD紗將織物頂層和底層縫合在一起。以下對圖12-13、14A-14P、15、16A-16B和17A-17B中的自我縫合織物的一些實例進行說明和討論。
雖然以上說明的實施例采用平織方式的頂層，本發(fā)明的織物也可以使用其他頂層織造方式；例如，也可以使用平滑、破斜紋組織等等。縫合紗可以包括頂部表面織造的完整部分，也可以不包括。
也可以使用不同的底層織造方式。例如，圖6中典型的底層600具有底部CMD紗，其以“2上/4下/1上/4下/1上/4下”的方式與底部MD紗交織，底部CMD紗距每一個鄰近的底部CMD紗偏移三個底部MD紗。特別的，底層的每一個重復方式具有十六綜底部MD紗618、620、622、624、626、628、630、632、634、636、638、640、642、644、646和648，其與八綜底部CMD紗666、668、670、672、674、676、678和680以“2上/4下/1上/4下/1上/4下”花紋組織交織。例如，底部CMD紗666從底部MD紗618和620上方穿過，經過底部MD紗622、624、626和628，穿過底部MD紗630上方，經過底部MD紗632、634、636和638下方，從底部MD紗640上方穿過并且經過642、644、646和648下方。底部CMD紗668靠近底部CMD紗666，并且以同樣偏移三個底部MD紗的方式交織。即，底部CMD紗668從底部MD紗624和626上方穿過，經過底部MD紗628、630、632和634下方，依此類推。
如在圖7A-7P中進一步顯示的，織物600包括八綜頂部MD紗602、604、606、608、610、612、614和616。因此，織物600具有兩倍于頂部MD紗的底部MD紗。頂部MD紗602、604、606、608、610、612、614和616與頂部CMD紗650、652、654、656、658、660、662和664交織?？椢?00的頂層和底層與縫合紗對682A、682B、684A、684B、686A、686B、688A、688B、690A、690B、692A、692B、694A、694B、696A和696B縫合在一起?？p合紗和頂部CMD紗一起形成具有頂部MD紗的平織頂層。
圖8和9A-9P中對可替代的縫合紗方式進行了說明，其中一些“縫合紗”(或“假縫合紗”)不與底層形成縫合指節(jié)。如圖所示，織物700包括具有八個頂部MD紗702、704、706、708、710、712、714和716的頂層，此八個MD紗與八個頂部CMD紗750、752、754、756、758、760、762和764交織?？椢镆簿哂邪ㄊ鶄€底部MD紗718、720、722、724、726、728、730、732、734、736、738、740、742、744、746和748的底層，此十六個底部MD紗與八個底部CMD紗766、768、770、772、774、776、778和780。底部MD紗和CMD紗以“1上/7下”的花紋組織交織，類似于圖2和3A-3B中所示的底層200。
通過縫合紗對784A、784B、788A、788B、792A、792B、796A和796B將織物700的頂層和底層縫合在一起。成對縫合紗784A、784B、788A、788B、792A、792B、796A和796B的每一個包括纖維支撐部分，其與頂部MD紗702、704、706、708、710、712、714和716以及頂部CMD紗750、752、754、756、758、760、762和764形成平織花紋方式?？p合紗對784A、784B、788A、788B、792A、792B、796A和796B同時包括與底部MD紗交織形成結合指節(jié)的結合部分。因此，縫合紗對784A、784B、788A、788B、792A、792B、796A和796B形成類似于圖2、3A-3B、6和7A-7P中顯示的織物10和600中所示的縫合紗對。
然而，織物700也包括額外的假“縫合紗”782A、782B、786A、786B、790A、790B、794A和794B。假縫合紗與頂部CMD紗形成平織方式，而且不包括結合指節(jié)。假縫合紗782A、782B、786A、786B、790A、790B、794A和794B可位于可替代頂部CMD紗之間，而且可以與真正的縫合紗784A、784B、788A、788B、792A、792B、796A和796B具有相同直徑。作為平織花紋組織中的一個實例，假擬縫合紗782A從頂部CMD紗702的下方穿過，經過頂部CMD紗704上方，依此類推，直到從頂部CMD紗716上方穿過。鄰近的假縫合紗782B從頂部CMD紗702的上方穿過，經過頂部CMD紗704下方，依此類推，直到從頂部CMD紗716下方穿過。假縫合紗782A、782B、786A、786B、790A、790B、794A和794B可以描述成具有與縫合紗大約相同直徑的頂部CMD紗。
在此構造中，可以在頂部織物層的CMD方向上提供額外的紗線。因此，在底層上可以提供更精細的花紋組織。此外，此構造保持兩倍于頂部MD紗數(shù)量的底部MD紗，其可以通過織物來提供增強的排水功能。
在圖10A-10P中顯示了具有可替代縫合布置的二十四綜三層織物的進一步實施例?？椢?00包括十六個底部MD紗818、820、822、824、826、828、830、832、834、836、838、840、842、844、846和848，以及八個頂部MD紗802、804、806、808、810、812、814和816，即底部MD紗兩倍于頂部MD紗。底部MD紗818、820、822、824、826、828、830、832、834、836、838、840、842、844、846和848與底部CMD紗866、868、870、872、874、876、878和880交織，使得每一個底部CMD紗從一個底部MD紗上方穿過，經過七個底部MD紗下方，經過一個底部MD紗上方以及七個底部MD紗下方。每一個底部CMD紗距其最近的底部CMD紗偏移三個底部MD紗。例如，底部CMD紗866從底部MD紗818和834的上方(在余下頂部機器方向紗下方)穿過，這樣底部MD紗818、834形成底部MD紗指節(jié)。底部CMD紗868從底部MD紗824和840上方(在余下底部機器方向紗的下方)穿過。
通過成對縫合紗882A、882B、884A、884B、886A、886B、888A、888B、890A、890B、892A、892B、894A、894B、896A和896B將織物800的頂層和底層縫合在一起。如圖10A-10P所示，每一個縫合紗對具有兩個纖維支撐部分，每一個纖維支撐部分與三個頂部MD紗以“1上/1下/1上”的方式交織，隨后為帶有底部MD紗的單個結合縫合紗。在此構造中，每一個縫合紗的纖維支撐部分與六個頂部MD紗交織。例如，參考圖10J，縫合紗890A從頂部MD紗802的上方穿過，經過頂部MD紗804下方，頂部MD紗806的上方，并且穿過底部MD紗830的下方形成結合指節(jié)。通過從頂部MD紗810的上方穿過，經過頂部MD紗812下方，頂部MD紗814的上方，縫合紗890A隨后形成第二纖維支撐部分，并且通過從底部MD紗846的下方穿過形成第二結合指節(jié)。縫合紗對中的相應縫合紗890B距縫合紗890A偏移兩個底部MD紗。即縫合紗890A與頂部MD紗804、806和808，以及底部MD紗834下方的底部結合指節(jié)一起形成一個纖維支撐部分，并且與頂部MD紗812、814和816一起形成第二纖維支撐部分，在底部MD紗818的下方形成第二結合指節(jié)。
選定的縫合紗對的最鄰近縫合紗對中的一個偏移兩個底部MD紗。在選定的縫合紗對另一側上的縫合紗對重復選定縫合紗對的花紋組織。如在圖10A-10P中說明的，標明“A”的縫合紗在交織過程中先于標明“B”的縫合紗縫合，即比起縫合紗882B來，縫合紗882A更靠近預部機器橫向紗850和底部機器橫向紗866。重復鄰近成對縫合紗樣式的成對縫合紗具有相反標記的“A”和“B”。
如在圖10H中所示，作為其次距縫合紗對890A、890B最近的縫合紗對中的一個，縫合紗對888A、888B距成對縫合紗890A、890B的方式偏移兩個底部MD紗，如以上所討論的。特別的，縫合紗888A與底部MD紗818和834形成結合指節(jié)，并且與頂部MD紗804、806和808一起形成一個纖維支撐部分，而與頂部MD紗812、814和816形成另一個纖維支撐部分。縫合紗888B與底部MD紗822和838一起形成結合指節(jié)，與頂部MD紗806、808和810一起形成纖維支撐部分，而與頂部MD紗814、816和802一起形成第二個纖維支撐部分。如在圖10L中所示，另一個距縫合紗對890A、890B最近的縫合紗對892A、892B形成與縫合紗對890A、890B類似的花紋組織，除了標明“A”和“B”的縫合紗相反之外，即縫合紗892A形成與縫合紗890B一樣的花紋組織，而縫合紗890A形成與縫合紗890B一樣的方式。
在圖11A-11P中的織物900顯示了可替代縫合紗方式，其中使用了“假縫合紗”?？椢?00包括八個頂部MD紗902、904、906、908、910、912、914和916，以及十六個底部MD紗918、920、922、924、926、928、930、932、934、936、938、940、942、944、946和948。底部MD紗918、920、922、924、926、928、930、932、934、936、938、940、942、944、946和948與底部CMD紗966、968、970、972、974、976、978和980交織，以與圖2中的織造方式一樣的織造方式形成底部織物層。即每一個底部CMD紗與十六個底部MD紗形成“1上/7下/1上/7下”的方式。
頂部MD紗902、904、906、908、910、912、914和916與頂部CMD紗950、952、954、956、958、960、962和964以及與縫合紗對982A、982B、984A、984B、986A、986B、988A、988B、990A、990B、992A、992B、994A、994B、996A和996B交織，形成平織方式。如說明的，兩個最鄰近的縫合紗對形成同一花紋組織，并包括假縫合紗，即不縫合到底層的縫合紗，隨后是兩個形成同一方式的鄰近縫合紗對，并且不包括假縫合紗。例如，縫合紗984B是假縫合紗的實例。假縫合紗984B從頂部MD紗902的下方穿過，經過頂部MD紗904的上方，頂部MD紗906、908和901的下方，頂部MD紗912的上方，以及頂部MD紗914和916的下方。另一方面，縫合紗984A與頂部MD紗922和938以及頂部MD紗906和914處的纖維支撐部分形成兩個結合指節(jié)?？p合紗對986A、986B形成與縫合紗對984A、984B相同的花紋組織。
縫合紗對988A、988B分別形成與縫合紗對990A、990B相同的花紋組織，并且縫合紗對988A、988B和縫合紗對990A、990B都不包括假縫合紗。例如，縫合紗998B和990B從底部MD紗940、942、944、946和948的上方穿過，經過底部MD紗918下方，形成底部結合指節(jié)，并且穿過頂部MD紗920、922、924和926的上方?？p合紗998B和990B穿過頂部MD紗908的上方，經過頂部MD紗910下方和頂部MD紗912的上方，形成頂部纖維支撐部分。通過穿過頂部MD紗916上方，經過頂部MD紗902下方，經過頂部MD紗904的上方，縫合紗998A和990A形成頂部纖維支撐部分?？p合紗998A和990A的每一個與底部MD紗934形成底部結合指節(jié)。
縫合紗對992A、992B、994A、994B、996A、996B、982A和982B距縫合紗對984A、984B、986A、986B、988A、988B、990A和990B各自偏移四個底部MD紗，縫合紗992B和994B提供假縫合紗方式。
也可以使用自我縫合紗方式，其中CMD紗與織物層縫合在一起。在圖12、13和14A-14P中顯示了二十四綜的一個實例，自我縫合紗1000具有頂層1100和底層1200?？椢?000通過部分頂部CMD紗縫合在一起。
如在圖13和14A-14P所說明的，織物1000的底層1200包括十六個底部MD紗1020、1022、1024、1026、1028、1030、1032、1034、1036、1038、1040、1042、1044、1046、1048和1050，其與八個底部CMD紗1084、1086、1088、1090、1092、1094、1096和1098以“3下/1上”的花紋組織織造。例如，在圖14E中所說明的，底部CMD紗1088以“3下/1上”的方式從底部MD紗1020上方穿過，經過底部MD紗1022、1024和1026的下方，底部MD紗1028的上方，底部MD紗1030、1032和1034下方，依此類推。
如在圖12和14A-14P中所說明的，織物1000的頂層1100包括八個頂部MD紗1002、1004、1006、1008、1010、1012、1014和1016，其與十六個頂部CMD紗1052、1054、1056、1058、1060、1062、1064、1066、1068、1070、1072、1074、1076、1078、1080和1082以“3上/1下”的花紋組織織造，一些頂部CMD紗從底部MD紗下方穿過，將頂層1100和底層1200縫合在一起。更具體說，頂部CMD紗1054和1070分別從底部MD紗1044和1028下方穿過，從而將織物的頂層1100和底層1200底層在一起。例如，如在圖14B中說明的，頂部CMD紗1054從頂部MD紗1002和1004上方穿過，經過頂部MD紗1006下方以及頂部MD紗1008、1010和1012上方。頂部CMD紗1054隨后從底部MD紗1044下方穿過，從而將頂層1100和底層1200縫合在一起。
如在圖14B和14J中所說明的，使用頂部CMD紗1054和1070將頂層1100和底層1200縫合在一起?？梢岳斫饪梢允褂米晕铱p合織物的其他結構。例如，可以使用包括不同偏移方式的各種頂部織造方式和/或底部織造方式。在一些實施例中，使用底部CMD紗將頂層和底層縫合在一起。此外，可以使用各種底部CMD機器橫向紗將頂層和底層縫合在一起。例如，使用頂部CMD紗1052，從底部MD紗1032和/或1048下方穿過，將頂層1100和底層1200縫合在一起。
在圖15中說明了作為自我縫合織物的另一個實例，其中使用底部MD紗將頂層和底層縫合在一起。顯示的織物1300具有典型的頂部CMD紗1352和底部CMD紗1354。使用底部CMD紗1354將頂層1300A縫合到底層1300B上。頂層1300A包括八個頂部MD紗1302、1304、1306、1308、1310、1312、1314和1416，底層1300B包括十六個底部MD紗1320、1322、1324、1326、1328、1330、1332、1334、1336、1338、1340、1342、1344、1346、1348和1350。底部CMD紗1352與頂部MD紗1302、1304、1306、1308、1310、1312、1314和1316以“1下/3上”的花紋組織交織。
底部CMD紗1354與底部MD紗1320、1322、1324、1326、1328、1330、1332、1334、1336、1338、1340、1342、1344、1346、1348和1350以“上1/下3”的花紋組織交織，并且從頂部MD紗1306上方穿過，將頂層1300A和底層1300B縫合在一起。即底部CMD紗1354從底部MD紗1320上方穿過(在頂部MD紗1302下方)，經過底部MD紗1322、1324、1326下方，頂部MD紗1306上方，底部MD紗1330、1332和1334下方等等?？梢岳斫饪梢灾貜蛨D15中所說明的方式，從而形成重復方式，例如在圖12、13和14A-14P中利用織物1000所說明的。例如，圖15中所說明的方式可以利用一個底部MD紗偏移量來重復。也能使用其他偏移方式。
在圖16A和16B的織物1400中顯示了自我縫合織物的另一個實例?？椢?400包括具有八個頂部MD紗1402、1404、1406、1408、1410、1412和1416的頂層1400A，以及具有十六個底部MD紗1420、1422、1424、1426、1428、1430、1432、1434、1436、1438、1440、1442、1444、1446、1448和1450的底層1400B。
頂部MD紗1402、1404、1406、1408、1410、1412和1416與典型的頂部CMD紗1452和1456以“3上/1下”的花紋組織交織。此外，頂部CMD紗1456將頂層1400A縫合到底層1400B上。更具體說，頂部CMD紗1456從頂部MD紗1402和1404上方穿過，經過頂部MD紗1406下方，頂部MD紗1408、1410和1412上方，底部MD紗1444下方以及頂部MD紗1416上方，從而形成自我縫合方式。
如在圖16A中所說明的，底部MD紗1420、1422、1424、1426、1428、1430、1432、1434、1436、1438、1440、1442、1444、1446、1448和1450與典型底部CMD紗1454以“2上/2下”的方式交織。即底部CMD紗1454從底部MD紗1420和1422下方穿過，經過底部MD紗1424和1426上方，底部MD紗1428和1430下方，依此類推?？梢岳斫饽軌蛑貜蛨D16A-16B中說明的花紋組織，從而形成重復方式，如圖12、13和14A-14P中的織物1000所說明的。
可以理解頂層和/或底層的各種方式可用于自我縫合方式中，包括不同織造花紋組織和不同偏移方式。圖17A和17B的織物1500中顯示了具有不同底層方式的自我縫合織物實例。織物1500包括具有八個頂部機器方向紗1502、1504、1506、1508、1510、1512和1516的頂層1500A，以及具有十六個底部MD紗1520、1522、1524、1526、1528、1530、1532、1534、1536、1538、1540、1542、1544、1546、1548和1550的底層1500B。
頂部MD紗1502、1504、1506、1508、1510、1512和1516與典型的頂部CMD紗1552和1556以“3上/1下”的方式交織。此外，頂部CMD紗1556從頂部MD紗1502和1502上方穿過，經過頂部MD紗1506下方，頂部MD紗1508、1510和1512的上方，和底部MD紗1544下方以及頂部MD紗1516的上方，從而形成自我縫合方式。
如在圖17A中說明的，底部MD紗1520、1522、1524、1526、1528、1530、1532、1534、1536、1538、1540、1542、1544、1546、1548和1550與典型的底部CMD紗1554以“1上/7下”的方式交織。即底部CMD紗1554從底部MD紗1522的上方穿過，并且經過底部MD紗1524、1526、1528、1530、1532、1534和1536的下方，底部MD紗1538的上方以及底部MD紗1540、1542、1544、1546、1548、1550和1520的下方。能夠使用其他底層或頂層織物方式?？梢岳斫饪芍貜蛨D17A-17B中說明的方式，形成重復單元，如圖12、13和14A-14P中的織物1000所說明的。
在此描述的織物可具有各種紗線密度和/或直徑。例如，MD紗的總密度(頂部機器方向紗和底部機器方向紗)可在每厘米大約30到大約200紗線之間，和/或CMD紗的總密度(頂部機器橫向紗和底部機器橫向紗)可在每厘米大約50到大約200紗線之間。頂部和/或底部MD紗可具有大約0.05到大約0.30毫米之間的直徑。頂部和/或底部CMD紗可具有大約0.05到大約0.50毫米之間的直徑。
一般而言，也應該根據(jù)織物的理想造紙?zhí)匦詠磉x擇紗線尺寸。作為超出以上已經討論的尺寸的一個實例，頂部和底部MD紗通常具有大約0.12到0.15毫米之間的直徑，頂部CMD紗具有大約0.10到0.15毫米之間的直徑，底部CMD紗具有大約0.16到0.22毫米之間的直徑，而縫合紗具有大約0.12到0.15毫米之間的直徑。在一些實施例中，頂部MD紗密度在每厘米大約25到50紗線之間，而頂部CMD紗密度每厘米大約42到50紗線之間。
作為一個特定實例，根據(jù)本發(fā)明實施例的織物紗線密度和直徑可以如下

根據(jù)最終造紙織物的理想特性，可以改變本發(fā)明織物中利用的紗線形式。例如，紗線可以是復絲紗線、單絲紗線、加捻復絲紗線或加捻單絲紗線、細紗或任意結合。同時，包含本發(fā)明織物中使用的紗線的材料可以是那些通常在造紙織物中使用的材料。例如，紗線可以由聚丙烯、聚酯、芳族聚酰胺、聚酰胺(尼龍)等等來形成。熟練的技工應根據(jù)最終織物的特定應用來選擇紗線材料。特別是，由聚酯或聚酰胺形成的圓單絲是優(yōu)選的。
依據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供造紙方法。依據(jù)這些方法，提供一個在此描述的典型造紙的成形織物，并且隨后通過將造紙原料應用于成形織物并且隨后通過將水份從造紙原料中去除來制造紙張。因為本領域的普通技術人員非常理解造紙原料如何應用于成形織物以及水份如何從造紙原料中去除的細節(jié)，所以在此不需要提供關于本發(fā)明這方面的額外細節(jié)。
對本發(fā)明的前述實施例進行了說明，并且在此不作為限制進行解釋。通過以下權利要求來闡述本發(fā)明，其中也包括同等的權利要求。
權利要求
1.一種三層造紙織物，包括一組頂部機器方向紗；一組頂部機器橫向紗，其與頂部機器方向紗交織而形成頂部織物層；一組底部機器方向紗；一組底部機器橫向紗，其與底部機器方向紗交織而形成底部織物層；其中，底部織物層縫合到頂部織物層上；頂部機器方向紗和頂部機器橫向紗以一系列重復單元相互交織，而底部機器方向紗和底部機器橫向紗以相應的重復單元相互交織；并且每一個重復單元具有兩倍于頂部機器方向紗數(shù)量的底部機器方向紗。
2.權利要求1中所述的造紙織物，進一步包括一組與頂部和底部織物層交織的縫合紗。
3.權利要求2中定義的造紙織物，其特征在于該組縫合紗包括位于鄰近頂部機器橫向紗對之間的第一和第二縫合紗對。
4.權利要求3中定義的造紙織物，其特征在于第一和第二縫合紗對與頂部機器方向紗和底部機器方向紗相互交織，使得頂部機器橫向紗以及第一和第二縫合紗與頂部機器方向紗形成平織花紋組織。
5.權利要求1中定義的造紙織物，其特征在于頂部機器橫向紗的數(shù)量與底部橫向紗的數(shù)量相同。
6.權利要求1中定義的造紙織物，其特征在于該組底部機器橫向紗包括十六綜底部機器方向紗。
7.權利要求6中定義的造紙織物，其特征在于底部機器橫向紗和底部機器橫向紗以一系列重復單元交織，其中每一個底部機器方向紗從一個底部機器橫向紗的下方穿過，從而形成底部機器方向紗指節(jié)，在共同底部機器橫向紗下面的底部機器方向紗指節(jié)被七個底部機器方向紗隔開。
8.權利要求7中定義的造紙織物，其特征在于在共同機器橫向紗下面的每一個頂部機器方向紗指節(jié)距底部機器方向紗指節(jié)偏移三個機器橫向紗，底部機器方向紗接頭由相鄰的底部機器橫向紗形成。
9.權利要求8中定義的造紙織物，進一步包括一組與頂部和底部織物層交織的縫合紗，該組縫合紗包括位于成對鄰近頂部機器橫向紗之間的第一和第二縫合紗對；其中縫合紗和底部機器方向紗以一系列重復單元交織，其中縫合紗從底部機器方向紗的下方穿過，以形成縫合紗指節(jié)，在機器橫向紗對之間的縫合紗指節(jié)由七個底部機器方向紗隔開。
10.權利要9中定義的造紙織物，其特征在于每一個由一個成對縫合紗形成的頂部縫合紗指節(jié)距底部縫合紗指節(jié)偏移三個底部機器方向紗，底部縫合紗指節(jié)由鄰近縫合紗對形成。
11.權利要求6中定義的造紙織物，其特征在于底部機器方向紗和頂部機器橫向紗以一系列重復單元交織，其中每一個底部機器橫向紗從兩個相鄰的底部機器方向紗上方穿過，以形成一對相鄰的底部機器方向紗接頭，經過四個相鄰的底部機器方向紗下方，一個底部機器方向紗上方，以形成第一附加底部機器方向紗指節(jié)，經過四個相鄰底部機器方向紗下方，以及一個底部機器方向紗上方，以形成第二附加底部機器方向紗指節(jié)。
12.權利要求11中定義的造紙織物，其特征在于此對底部機器方向紗指節(jié)以及由鄰近機器橫向紗形成的第一和第二附加底部機器方向紗指節(jié)偏移三個頂部機器方向紗。
13.權利要求6中定義的造紙織物，進一步包括一組縫合紗對，其以一系列重復單元與頂部和底部織物層交織，該組縫合紗對包括位于鄰近頂部機器橫向紗對之間的第一和第二縫合紗對，縫合紗對中的至少一個，其通過與頂部機器方向紗交織而形成纖維支撐部分，并通過與底部機器方向紗交織而形成結合部分，使得縫合紗的結合部分從底部機器方向紗的下方穿過，以形成縫合紗指節(jié)，在共同的對機器紗之間的縫合紗指節(jié)由七個底部機器方向紗隔開，縫合紗對中的至少另一個是假縫合紗對，其與頂部機器方向紗交織，以形成平織花紋組織而不形成縫合紗指節(jié)。
14.權利要求2中定義的造紙織物，其特征在于該組底部機器橫向紗包括十六個底部機器方向紗，其特征在于該組成對縫合紗包括第一和第二縫合紗對，第一和第二縫合紗在每一個重復單元中形成兩個不同的底部機器方向紗結合指節(jié)，并且第一和第二縫合紗形成可替代頂部機器橫向紗纖維支撐指節(jié)。
15.權利要求14中定義的造紙織物，其特征在于在縫合紗對中的每一個縫合紗通過與三個連續(xù)頂部機器方向紗交織而形成第一和第二纖維支撐部分，從第一個連續(xù)頂部機器方向紗上方穿過，經過第二個連續(xù)頂部機器方向紗下方，以及第三個連續(xù)頂部機器方向紗上方，第一和第二結合接頭隔開了第一和第二纖維支撐部分，通過將縫合紗從底部機器方向紗指節(jié)下方穿過來形成第一和第二指節(jié)。
16.權利要求2中定義的造紙織物，其特征在于縫合紗包括一組與頂部和底部織物層交織的縫合紗，縫合紗對中至少一個是假縫合紗，其與一個或多個頂部機器方向紗以重復單元交織。
17.權利要求1中定義的造紙織物，其特征在于該組底部機器方橫向紗包括二十個底部機器方向紗。
18.權利要求17中定義的造紙織物，其特征在于底部機器方向紗和底部機器橫向紗以一系列重復單元交織，其中每一個底部機器橫向紗從兩個底部機器方向紗上方穿過，形成鄰近的底部機器方向紗指節(jié)，八個底部機器方向紗將在底部機器橫向紗下方的每一對底部機器方向指節(jié)隔開。
19.權利要求1中定義的造紙織物，其特征在于該組底部機器橫向紗包括二十四個底部機器方向紗。
20.權利要求19中定義的造紙織物，其特征在于底部機器方向紗和底部機器橫向紗以一系列重復單元交織，其中每一個底部機器橫向紗從兩個底部機器方向紗上方穿過，形成鄰近的底部機器方向紗指節(jié)，十個底部機器方向紗將在底部機器橫向紗下方的每一對底部機器方向紗指節(jié)隔開。
21.權利要求1中定義的造紙織物，其特征在于頂部和底部機器方向紗具有每厘米大約30到200的密度。
22.權利要求1中定義的造紙織物，其特征在于頂部和底部機器橫向紗具有每厘米大約50到200的密度。
23.權利要求1中定義的造紙織物，其特征在于機器方向紗具有大約0.05到0.30毫米的直徑。
24.權利要求1中定義的造紙織物，其特征在于機器橫向紗具有大約0.05到0.50毫米的直徑。
25.權利要求1中定義的造紙織物，其特征在于織物具有大約1.2到3.0的彎曲強度因數(shù)。
26.權利要求1中定義的造紙織物，其特征在于頂部織物層和底部織物層通過至少一個頂部機器橫向紗或底部機器橫向紗縫合在一起。
27.一種造紙織物，包括頂部機器方向紗、頂部機器橫向紗、底部機器方向紗、底部機器橫向紗以及縫合紗，織物形成若干重復單元，每一個重復單元包括一組八個頂部機器方向紗；一組頂部機器橫向紗，其與頂部機器方向紗交織而形成頂部織物層；一組十六個底部機器方向紗；一組底部機器橫向紗，其與底部機器方向紗交織而形成底部織物層；并且多組第一和第二縫合紗與頂部和底部織物層交織。
28.權利要求27中定義的造紙織物，其特征在于底部機器方向紗和底部機器橫向紗以一系列重復單元交織，其中底部機器橫向紗從底部機器方向紗的上方穿過，形成底部機器方向紗指節(jié)，七個底部機器方向紗將底部機器橫向紗下方的每一個底部機器方向指節(jié)隔開。
29.權利要求28中定義的造紙織物，其特征在于每一個底部機器方向紗距鄰近的底部機器方向紗偏移三個機器橫向紗。
30.一種造紙方法，該方法包括如下步驟(a)提供造紙織物，包括頂部機器方向紗、頂部機器橫向紗、底部機器方向紗、底部機器橫向紗以及縫合紗，織物形成若干重復單元，每一個重復單元包括一組頂部機器方向紗；一組頂部機器橫向紗，其與頂部機器方向紗交織而形成頂部織物層；一組底部機器方向紗；一組底部機器橫向紗，其與底部機器方向紗交織而形成底部織物層；并且與頂部和底部織物層交織的一組縫合紗；其中頂部機器方向紗和頂部機器橫向紗以一系列重復單元交織，并且底部機器方向紗和底部機器橫向紗以一系列相應的重復單元交織；每一個重復單元具有兩倍于頂部機器方向紗數(shù)量的底部機器方向紗；(b)將造紙原料應用于造紙織物；以及(c)從造紙原料中去除水份。
全文摘要
一種造紙織物，包括一組頂部機器方向紗，一組頂部機器橫向紗，其與頂部機器方向紗交織形成頂部織物層，一組底部機器方向紗，一組底部機器橫向紗，其與底部機器方向紗交織形成底部織物層。底部織物層縫合到頂部織物層。頂部機器方向紗和頂部機器橫向紗以一系列重復單元交織，而底部機器方向紗和底部機器橫向紗以一系列相應的重復單元交織。每一個重復單元具有兩倍于頂部機器方向紗數(shù)量的底部機器方向紗。
文檔編號D21F1/00GK1707023SQ200510076510
公開日2005年12月14日 申請日期2005年6月6日 優(yōu)先權日2004年6月7日
發(fā)明者C·巴拉特 申請人:韋弗艾克斯公司