多层热风穿透干燥机织物 相关申请案的交叉参照
本专利申请案作为一非临时专利申请案申请并主张优先于下列美国临时专利申请案申请日期的权利，其作为本案之依据且其全文以引用方式并入本案中：
于2001年7月9日申请的发明名称为“多层热风穿透干燥机织物”的美国临时申请案第60/304,063号。
【发明背景】
【发明领域】
本发明总体上涉及工业织物，更具体而言，其涉及一种用于造纸机热风穿透干燥机区段上的多层造纸机织物。
现有技术说明
热风穿透干燥机通常使用具有织纹设计且可有助于通过该机器区段运输及干燥纸张的性质的造纸机布。热风穿透干燥机(TAD)是一蜂巢状或通常多孔的大直径吸辊，其位于造纸机压榨区段下游。其至少部分由一吹送热风的护罩环绕。纸张沿TAD套筒周边载于TAD织物上；来自护罩的热风冲击于纸张上、穿过纸张及支撑纸张的TAD织物进入多孔吸辊中。
现有技术TAD织物通常使用单层织物设计，但已知亦可使用双层织物。例如，下列现有技术参照案被认为与本申请案有关：
美国专利第5,672,248号、5,746,887号及6,017,417号，分别于1997年9月30日、1998年5月5日及2000年1月25日颁予Wendt等人，该等专利皆关于“制造软薄绢产品的方法”，其阐释了机器横向拉伸增加的薄绢产品及其制造方法。该性质可通过使用一种每平方英寸具有5至约300个机械方向压印肘节(其凸出于织物平面)的热风穿透干燥织物制造薄绢而赋予薄绢。这些压印肘节由一“刺绣”于一基织物结构上的特经纱系统生成。
美国专利第5,429,686号，于1995年7月4日颁予Chiu等人，该专利关于“制造软薄绢产品的装置”，其揭示了一种具有一承载层及一浮雕层的TAD织物。该浮雕层的高压印经纱肘节通过将一第二经纱系统有效地刺绣于一基织物承载层上生成，该基织物承载层与上述颁予Wendt等人的参照专利案中者类似。
美国专利第6,237,644号，于2001年5月29日颁予Hay等人，该专利关于“薄绢成形织物”，其阐释了一种单层格子形织物，其采用一可形成压花纤维网地设计。该格点设计通过单层织物织造图案形成，且不需要其他长丝或单纤维来形成压花设计。
美国专利第4,239,065号，于1980年12月16日颁予Trokhan，该专利关于“具有一包含一柳条篮样模槽的双边交错式阵列排列的表面的造纸机布”，其阐释了一种用于制造密度相对较低且起绉时具有相对而言各向同性拉伸性质的软吸水纸的织物。织造该织物时应使其一上表面由长丝共平面交叉形成且次上表面交叉以一预定图案分布于整个布中。
美国专利第6,110,324号，于2000年8月29日颁予Trokhan等人，该专利关于“具有加强绒头的造纸带”，其中阐释了一种其经纱部分位于上表面中以形成肘节的织物，且其进一步包括可承受所施加负载并可防止肘节在造纸过程中弯曲的加强绒头。
美国专利第6,000,440号，于1999年12月14日预予Hay，该专利关于“多层造纸织物”，其阐释了一种其纸侧与下表面纬纱比大于1且所有纸侧纬纱均以相同方式与经纱交织的多层织物。纸侧纬纱间断抵靠于相邻纸侧纬纱上并具有一大于1.62的平均侧向卷曲比，以形成一网目降低且因此透气性在1/2英寸水压下小于275c.f.m/ft2(立方英尺·分钟/平方英尺)或约为4450m3/m2/h(立方米/平方米/小时)的织物。该织物的脱水速度降低以增加纸张平滑度、降低两面性、提供额外纸张支撑并减少最小纸张再润湿的孔隙率。
然而，较为不利的是，现有技术TAD织物通常不能在织物性质(例如透气性及经纱填充度)与成品纸张性质(即纸张松密度)之间提供一最佳关系。理想状况为，使纸张松密度最大化且不会降低造纸机速度或以其他方式对造纸机运行参数或其他纸张性质产生不良影响。
因此，人们仍需要一种改良的热风穿透干燥机(TAD)织物，该织物根据一选自一合成单丝经纱及纬纱系统的织造图案织造，所选织造图案可使织物经纱填充度至少为100％、提供足够的透气性以产生相对较高的干燥速度并形成一可有助于增加纸张松密度且不会对其他造纸机运行参数(尤其是机器速度)产生不良影响的表面构形。
发明概要
本发明关于一种尤其适用于沿造纸机上的热风穿透干燥机(TAD)区段输送纸张产品的机织多层工业织物，其中该织物由根据一预定图案交织的聚合单丝经纱及纬纱编制而成，所选图案可在织物中提供：a)可容许空气通过该织物的斜孔；b)至少为450cfm(立方英尺·分钟/平方英尺)或至少为约7300m3/m2/h(立方米/平方米/小时)的透气性；
c)至少为100％的经纱填充度；及d)位于织物至少一平面(即纸侧平面)上的经向跳花，其应足够凸出以将其压印赋予由织物传送的纸产品中。本发明的织物可用于增加纸张松密度并为在其上传送的纸张产品提供较高的干燥速度，同时不会对造纸机运行参数产生不良影响。
在一第一较佳实施例中，本发明的织物由一纬纱系统及一经纱系统构成，其中该纬纱系统由两股纬纱构成，该经纱系统由单股经纱构成。第一股纬纱与第二股纬纱及经纱系统二者交织以提供一大体上呈平面的第一织物表面。第二股纬纱与第一股纬纱及经纱系统二者交织以提供一位于该织物第一表面对置侧且大体上呈平面的第二织物表面。将构成该第一及第二股纬纱的组成纱线布置于织物中以使其彼此之间基本竖直对准并与单股经纱基本上互成直角交织。所选织物织造图案应可在机织织物中提供斜孔以使空气通过织物。该机织织物具有一至少450立方英尺·分钟/平方英尺(cfm)或至少约为7300m3/m2/h(立方米/平方米/小时)的透气性，且经纱交织后可在织物中提供至少为100％的经纱填充度及比大体上呈平面的第一织物表面高出距离D(该距离约为(0.3至1.5)×h，其中h为经纱厚度)的经向跳花。
在一第二较佳实施例中，本发明的织物由一由两股纬纱组成的纬纱系统及一由两股经纱组成的经纱系统构成，其根据一选定图案相互交织以竖直成对叠置于织物中。每一对竖直叠置的经纱可：a)完全相连，以使两股经纱在织物中均沿行同一织造路径且始终紧密接触；或b)部分相连，以使每股经纱在织物中沿行不同织造路径，从而使每股纱与另外一股纱定期在图案循环中的选定位置处彼此分离。第一股纬纱与第二股纬纱及经纱系统根据一选定织造图案相互交织以提供大体上呈平面的第一织物表面。第二股纬纱与第一股纬纱及经纱系统交织以提供与第一表面对置的大体上呈平面的第二织物表面。将构成第一及第二股纬纱的组成纱线布置于织物中以使其彼此之间基本上竖直对准并与经纱系统基本上互成直角交织。所选织物织造图案应可在机织织物中提供斜孔以容许空气通过。该机织织物具有一至少为450立方英尺·分钟/平方英尺(cfm)或至少为约7300m3/m2/h(立方米/平方米/小时)的透气性，且经纱交织后可提供约100％至220％的织物经纱填充度及比第一平面表面高出距离D(该距离约为(0.3至1.5)×h，其中h为经纱厚度)的经向跳花。
本发明进一步关于一种使用一用于造纸机TAD区段的多层织物制造一纤维网或纸产品的方法，其中该织物被构造为其中形成有斜孔，从而在使用叠置的成对经纱时可使最大经纱填充度介于约100％至约220％之间且纬纱系统(由两股或两组纬纱组成)覆盖率至少为75％，该经纱系统与纬纱系统按照一可形成一织物平面的图案互成直角交织，其中至少一部分经纱的经向跳花高度保持为高于纬纱相对于织物平面的高度，且无经纱(除跳花端部的经纱部分外)嵌入纬纱，该织物具有一高透气性以增加纸张松密度并提供较高的干燥速度且不会对造纸机运行参数产生不良影响。
本发明进一步关于一种制造一用于造纸机TAD区段的多层织物的方法，其中该织物被构造为其中形成有斜孔，从而在使用叠置的成对经纱时可使最大经纱填充度介于约100％至约220％之间且纬纱系统(由两股或两组纬纱组成)覆盖率至少为75％，该经纱系统与纬纱系统按照一可形成一织物平面的图案互成直角交织，其中至少一部分经纱的经向跳花高度保持为高于纬纱相对于织物平面的高度，且无经纱(除跳花端部的经纱部分外)嵌入纬纱，该织物具有一高透气性以增加纸张松密度并提供较高的干燥速度且不会对造纸机运行参数产生不良影响。经向跳花高于织物平面的高度根据公式(0.3至1.5)×h确定，其中h为矩形经纱之厚度。
经纱系统较佳由一股经纱组成。或者，经纱系统由两股沿其通过织物的路径完全相连或部分相连的经纱组成。构成第一及第二股的经纱较佳具有大体上呈矩形的截面。或者，如于2001年4月3日以受让人名义申请的同在申请中的美国专利申请案第10/824829号所述，通常将构成第一及第二股的经纱制成一定形状以增强其相互连接。
本发明织物较佳根据所属技术领域的技术人员熟知的技术使用一工业织机织造。或者，本发明织物可以US 10/824,829中所描述方法织造。因此，本发明提供了一种改良的热风穿透干燥机织物、其使用方法及其制造方法，其中该织物具有一至少为450立方英尺·分钟/平方英尺(cfm/ft2)或至少为约7300m3/m2/h(立方米/平方米/小时)的透气性，以增加纸张松密度并提供较高的干燥速度且不会对造纸机运行参数产生不良影响。
因此，本发明的一方面是提供一种用于造纸机TAD区段的多层织物，其中该织物被构造为其中形成有斜孔，从而产生一基于一单经纱系统及一纬纱系统(由两股纬纱构成)的覆盖率的最大集群因数，该经纱系统与纬纱系统按照一可形成一织物平面的图案基本上互成直角交织，其中经向跳花高度保持为高于纬纱相对于织物平面的高度，且无经纱(除跳花端部的经纱部分外)嵌入纬纱，该织物具有一高透气性以增加纸张松密度并提高干燥速度且不会对造纸机运行参数产生不良影响。
本发明的另一方面是提供一种使用本发明制造纤维网或纸的方法，具体而言，提供一种在造纸机TAD区段上使用本发明制造纤维网的方法。
本发明的再一方面是提供一种制造一用于造纸机TAD区段的多层织物的方法，其中该织物被构造为其中形成有斜孔，从而产生一基于一单经纱系统及一纬纱系统(由两股纬纱构成)的覆盖率的最大集群因数，该经纱系统与纬纱系统按照一可形成一织物平面的图案基本上互成直角交织，其中经向跳花高度保持为高于纬纱相对于织物平面的高度，且至少一部分经纱即跳花端部的经纱部分未嵌入纬纱中，该高度根据下式得出：
经纱高度＝(0.3至1.5)×h，
其中h为一高于纬纱的矩形经纱的厚度，其可使织物具有高透气性以增加纸张松密度并提高干燥速度且不会对造纸机运行参数产生不良影响。
所属技术领域的技术人员在参照附图阅读下述较佳实施例说明后可明了本发明的上述及其他方面。
附图简要说明
图1为一现有技术织物的俯视图的现有技术照片。
图2为一在一现有技术织物上干燥的纸张的现有技术照片。
图3为一根据本发明构造的TAD织物俯视图的现有技术照片。
图4为在图3所示的本发明TAD织物上干燥的纸张的照片。
图5为图3所示TAD织物的织造图案。
图6为根据本发明构造的另一TAD织物俯视图的照片。
图7为在图6所示的本发明TAD织物上干燥的纸张的照片。
图8为图6所示TAD织物的织造图案。
图9为根据本发明构造的另一TAD织物俯视图的照片。
图10为在图9所示的本发明TAD织物上干燥的纸张的照片。
图11为图9所示TAD织物的织造图案。
图12为根据本发明的另一TAD织物实施例的织造图案。
图13所示为一现有技术织造图案。
【具体实施方式】
在下文说明中，相同的代表符号在若干视图中均表示相同或相应的部分。同样，在下文说明中，应了解，术语“向前”、“向后”、“前”、“后”、“右”、“左”、“向上”、“向下”及诸如此类均为便于描述所用词汇且不应将其理解为限制性用语。另外，所用术语“机器横向”(CD)、“机械方向”(MD)、“纸侧”(PS)、“机器侧”(MS)及“cfm”(cfm/ft2)均指造纸机上的织物且均为了方便及简化描述，不应将其理解为限制性用语。
作为定义，“织物平面”指由织物织造结构中纬纱的PS表面形成的大体上水平的平面；经纱高度即自该表面测量。同样，本文所用术语“跳花”指通过一组其他纱线且不与其交织的一纱线部分。术语“嵌入”指与另一纱线交织且位于织物平面或其之下的一跳花部分。
本文所用距离“d”为跳花高出由纸侧表面纬纱形成的平面的高度。
经纱填充度定义为经纱在相对于所涉及整个空间的一给定空间中的数量，其由下式得出：经纱填充度＝(股宽)×(股数)/(单位织物宽度)×100。
高出织物纸侧平面的经向跳花高度根据下列公式得出：
经向跳花高度(H)＝(0.3至1.5)×h，
其中h为一高出织物纸侧表面上的纬纱的矩形经纱的厚度。
同样，作为定义，本文所指纸张松密度或“松密度”通过下述方法确定：为测量纸张松密度，使用一可使所形成纸张具有一高度机械方向取向的特制流动装置在一细网眼成形织物上制造一定量约为40g/m2的手抄纸。使纸张/织物组合通过一真空吸槽来部分干燥纸张。然后以一约25-30％的密度将纸张自成形织物输送至根据本发明的TAD干燥机织物上并同时使用真空及冲击热风使其在TAD织物上完全干燥。纸张的视厚度通过将其放置于一与一千分表接触的压板下测量。该千分表及压板将试样加压至0.083psi。松密度通过用定量(以g/cm2表示)除视厚度(以cm表示)来计算。
现在参照附图，一般而言，所阐释内容用于描述本发明的一较佳实施例且不意欲将本发明限于此。图1及图2分别为一现有技术TAD织物及一使用该织物干燥的纸张的上表面或纸张侧(PS)表面的照片。虽然使用现有技术TAD织物制造的纸张确实具有某些压花，但该压花图案基于一经纱填充度低于100％且纸张侧表面具有短经向跳花的现有技术织物。高出织物纸侧平面的经向跳花高度根据下式得出：
经向跳花高度(H)＝(0.3至1.5)×h，
其中h为一高出织物纸侧平面上的纬纱的矩形经纱的厚度。所生成纸张的纸张松密度小于约9.4立方厘米/克(cc/g)。
相反，现参照图3及图4，其分别显示一根据本发明的TAD织物(一般标记为10)及一在该织物上干燥的纸张(一般标记为20)的俯视图或纸张侧表面的照片。在图3中，根据本发明构造的TAD织物10的俯视图显示一具有人字型图案及长经向跳花且经纱填充度为100％的纸侧表面。织物10包括一仅由一股经纱形成的单经纱系统，其由大量与大量纬纱14互成直角布置的经纱12构成，该大量纬纱形成一由两股纬纱组成的纬纱系统；一股纬纱中的单根纬纱均竖直叠置于另一股中的纬纱之上。由图4所示的该织物制成的纸张展示了通过纸张与织物纸张侧的经向跳花及任何亦压紧织物的纸侧纬向跳花接触形成的压花图案。图5为一用于制造图3所示TAD织物的织造图案平面布置。
在一较佳实施例中，根据本发明构造的TAD织物提供了一其中形成有斜孔的多层织物，从而产生一基于单经纱系统覆盖率为100％及纬纱系统覆盖率至少为75％的最大填充度，该纬纱系统由两股其纱线彼此竖直叠置的纬纱组成，经纱系统与纬纱系统按照一可形成一织物平面的图案互成直角交织，其中经纱高度保持为高于纬纱相对于织物平面的高度，且无经纱(除跳花端部的经纱部分外)嵌入纬纱，该织物具有一高透气性以增加纸张松密度并提供较高的干燥速度且不会对造纸机运行参数产生不良影响。
具体而言，透气性较佳为至少450cfm(立方英尺·分钟/平方英尺)或至少为约7300m3/m2/h(立方米/平方米/小时)。
就经纱系统而言，最大经纱填充度通过确定100％经纱填充度并根据下式得出：
经纱填充度＝(股宽)×(股数)/(单位织物宽度)×100。
美国专利第4,290,209号第2栏及第5,103,874号第4栏进一步讨论了经纱填充度。类似地，根据同一公式，纬纱填充度较佳至少为75％。
应注意，经纱系统与纬纱系统之间的关系对本发明而言极为重要。更具体而言，在本发明中，经纱以一可在织物纸侧平面提供经向跳花的织造图案体现于织物平面中。可用于该目的的织造图案或设计包括人字型图案、花式斜纹、嵌套式菱形及类似图案，其可在使用TAD织物支撑及运送造纸机TAD区段上的纸时将一预定图案压印于纸张上。虽然这些织造图案或设计在织物中的具体经纱路径可略有差异，例如，两条相邻经纱可具有不同的卷曲构形、几何图案及/或尺寸，但较为重要的是：(a)织物根据一可在织物结构中形成斜孔的预定图案织造，即，织物设计或织造图案可在织物的PS与MS平面之间的织物结构中形成斜孔或通路，以使空气可自其中通过；及(b)纬纱应具有足够尺寸，例如，介于约0.5mm至约1.2mm之间，以使这些纬向跳花高于织物平面。在造纸机运行期间，当空气通过织物的斜孔(其由织造图案、经纱填充度和尺寸、纬纱填充度和尺寸共同形成且产生一至少约为450cfm或至少约为7300m3/m2/h的最小透气性)时，空气主要使网“贴”于TAD织物的PS表面上并将纸张挤压于织物的PS表面上，从而在纸张上形成一凸纹花纹，其对应于按照织物纸张侧表面预定图案布置的纱线跳花。这些跳花(尤其是由经纱形成的跳花)与透气性共同在纸张上形成使纸张具有松密度的压印。与通常用于造纸机TAD区段中的现有技术织物相比，根据本发明的织物可制造出松密度增加约50％至约200％的纸张。通常，根据本发明的织物可与定量为35-45克/平方米(gsm)(双层薄页纸)及20-25gsm(单层薄页纸)的薄页纸一起使用；但本发明亦可具有其他应用。
此外，根据本发明的织物构造可在织物结构中提供斜孔，这些斜孔可形成通路或弧形路径，以使空气穿过纸张，然后穿过织物进入TAD多孔吸辊中，空气主要将纸张“贴”或挤压于织物纸张侧表面上，从而用按照一预定图案布置的织物经向跳花压印纸张。经纱与纬纱需在多层织物的机器侧表面进行一定程度的交织，以保证织物在织物平面内具有完整性。较为重要的是，经纱必须按一预定织物织造图案布置，以便通过至少一对布置成竖直叠层(其形成织物厚度)的纬纱间通过，从而使织物机器侧表面的每一纬纱竖直叠层具有一经向跳花。
另外，织物构造包括一较高的纬向几何图案，即，在多层织物设计中，选择一相当大的纬纱(尤其当其位于一多层织物中时)截面直径以提供一高出PS织物平面的经向跳花高度，因而无经纱(除跳花端部的经纱部分外)嵌入纬纱。这种对织物构造内纬纱尺寸的选择可共同确保：100％经纱填充度及织物结构内形成的斜孔可在织物平面内产生一显著的透气性及大量空气通道。应注意，亦可使用一单经纱系统，其中每一经纱系统包括两条单独的纱线，其以相连方式同时行进以便相互之间成对叠置且无干扰纱线，从而产生一约200％至220％的经纱填充度。经纱集群、经纱直径、透气性及织物内的斜孔这些因数可相互作用，从而在纸张上产生特定的凸纹花纹并可显著增加纸张的松密度性质且不影响其他造纸机运行参数或其他纸张性质。
在一较佳实施例中，经纱采用尺寸介于约0.25mm×1.10mm至约0.60mm×2.40mm之间(更佳为约0.33mm×0.66mm)的平或基本上呈矩形的经纱截面，而纬纱具有尺寸依据所预期织物透气性而变化的圆形截面。纬纱的截面尺寸较佳介于约0.50mm至约1.20mm之间。通常，根据本发明的织物亦可掺有耐热聚合纱线，例如聚苯硫醚(PPS)，以延长织物寿命，当然，使用其他高性能合成纱线可较为有利。
纸张松密度或比体积可作为密度的倒数加以测量。若使用低压测量纸张的有效厚度，则松密度定义如下：
B=tBW×103(cm3/g)]]>
其中B＝松密度
t＝有效厚度(mm)
BW＝定量(gsm)
为了量化各种压印织物设计对松密度的影响以评价本发明对于增加纸张松密度的有效性，一种新的测试方法被开发用于测量有效纸张厚度。进行该测试时，将纸张样品放置于一平钢压板与一面积略小于该纸张的2-甲基丙烯酸树脂块之间。使用一千分表(当其与2-甲基丙烯酸树脂块接触时被设为“0”)来测量有效纸张厚度。
令人吃惊地，根据该测试方法得出，使用本发明制成的纸张的松密度与现有技术织物相比增加约50％至约200％。更具体而言，如上所述，松密度的增加与根据本发明构造的TAD织物中的透气性增加相关。大于约450cfm或至少约为7300m3/m2/h的织物透气性、纬纱直径、约为100％的经纱填充度及至少约为75％的纬纱填充度、具有长经向跳花的多层织物织造图案及织物结构内的斜孔这些因素组合在一起并相互作用，在这些织物性质与纸张松密度增加之间共同产生了令人吃惊的有利关系，同时亦使纸张具有充分的吸水性及CD拉伸且不影响造纸机运行参数。
本发明亦进一步提供一种使用本发明TAD织物形成一松密度增加且具有一预定凸纹花纹的纸张的方法。首先，提供一种用于造低机热风穿透干燥区段中以协助干燥及运输纸张的TAD织物。如上所述，该织物包括一多层合成织物，其中形成有斜孔以产生一经纱系统覆盖率介于约100％至约220％之间及纬纱系统覆盖率至少约为75％的最大填充度。织物的经纱及纬纱系统按照一形成织物平面的图案基本上互成直角交织，其中经纱高度保持为高于纬纱相对于织物平面的高度且无经纱(除跳花端部的经纱部分外)嵌入纬纱中。并且，经纱高度保持为高于纬纱相对于织物平面的高度且无经纱(除跳花端部的经纱部分外)嵌入纬纱中也使得经纱高度高于织物纸侧平面，该高度根据下式得出：
经纱高度(H)＝(0.3至1.5)×h，
其中h为矩形经纱高出织物纸侧平面上纬纱的厚度。并且，该织物具有一较高的较佳至少约为450cfm或至少约为7300m3/m2/h的透气性。
然后，在造纸机运行期间，当空气通过织物的斜孔(其由织造图案、经纱填充度和尺寸、纬纱填充度和尺寸共同形成且产生一至少约为450cfm或至少约为7300m3/m2/h(立方米/平方米/小时)的最小透气性)时，其主要使网“贴”于TAD织物的PS表面上并将纸张挤压于织物的PS表面上，从而在纸张上形成一凸纹花纹，其对应于织物PS平面的纱线跳花。至少由织物纸侧平面上的经向跳花及织物纸侧平面上的任何纬向跳花形成的凸起表面与织物透气性共同在纸张上产生使纸张具有松密度的压印。与通常用于造纸机的TAD区段中的现有技术织物相比，根据本发明的织物可制造出一松密度增加约50％至约200％的纸张。更具体而言，当根据本发明的织物用于定量为35-45克/平方米(gsm)(双层薄页纸)及20-25gsm(单层薄页纸)的薄页纸时，所得到的薄页纸的松密度性质与下列因素成比例关系：透气性的增加、经纱高度或“凸起度”和由织物内斜孔形成的网目及上述因素的相互作用。
另外，本发明提出一种制造一可使纸张松密度增加并形成一预定凸纹花纹的TAD织物的方法。首先，提供至少一合成经纱系统，其中经纱具有一平或基本上呈矩形的尺寸介于约0.25mm×1.10mm至约0.60mm×2.40mm之间(更佳为约0.33mm×0.66mm)的截面。
然后，将纬纱基本上互成直角引入经纱系统中并与其交织形成一织物内具有斜孔的织物结构，其中经纱高度保持高于纬纱为相对于织物平面的高度且无经纱(除跳花端部的经纱外)嵌入纬纱内。并且，经纱高度保持为高于纬纱相对于织物平面的高度且无经纱(除跳花端部的经纱部分外)嵌入纬纱中使得产生一根据公式(0.3至1.5)×h得出的经纱高度，其中h为一矩形经纱高出纬纱的高度。纬纱较佳具有大小依据所预期织物透气性(至少约为450cfm或至少约为7300m3/m2/h)而变化的圆形截面，其中截面大小较佳介于约0.50mm至约1.20mm之间。通常，根据本发明的织物亦可掺有耐热聚合纱线，例如聚苯硫醚(PPS)，以延长织物寿命，当然，使用其他高性能合成纱线可较为有利，例如聚醚酮(PEEK)。可将织物热定形及/或进行热处理以使织物尺寸及造纸机上的织物运行性质保持稳定。例如，图5所示为某些用于确立可限制经纱嵌入纬纱中的经纱与纬纱交织方式的织造图案。类似地，如上所述，图6及9为显示织物的PS俯视图的照片并阐释了其他根据本发明构造的特征与图3织物图案类似的织物图案。如上所述，图7及10分别显示了用图6及9的织物图案干燥的纸张的照片；自纸张表面上可明显看出织物纸侧平面上织物跳花的压印。最后，图8及11分别阐释了图6及9织物图案循环的织造图案示意图。
本发明亦进一步关于一种制造一用于造纸机热风穿透干燥机区段以使纸张厚度增加并形成一预定凸纹花纹的工业织物的方法，其包括下列步骤：
提供一经纱及纬纱系统；
根据一预定图案使经纱与纬纱交织，其中：
a)经纱及纬纱系统均由至少一股纱线构成并根据一可形成一纸侧平面及一机器侧平面且使每股组成纱线在整个织物中均竖直叠置对准的预定图案相互交织；
b)各股经纱与纬纱交织以在织物内形成斜孔；
c)织物透气性至少约为7300m3/m2/h；
d)经纱填充度至少为100％；
e)纬纱填充度至少为75％；
f)所选预定图案应可使至少一股经纱与至少一股纬纱交织，以便形成可穿过纸侧平面中的至少两条纬纱且无交织的经向跳花；及
g)经向跳花高出平面的高度约为(0.3至1.5)×h，其中h为纱线厚度；及
在织物中形成一可缝合区域，以使织物可安装于一造纸机热风穿透干燥机区段上并在其上形成一连续织物环。
所属技术领域的技术人员在阅读上述阐释内容后可联想到某些修改形式及改良形式。例如，本发明TAD织物通过提供可实现TAD的稳定运行的机械性质、透气性及纸侧表面构形的一组合来克服现有技术织物的缺陷并同时可提高干燥速度及纸张厚度。与现有技术织物相比，本发明织物的另一实用的优点为其可如许多造纸机TAD区段所要求用针或交织盘形接缝制造。为了简明及清楚起见，所有修改形式及改良形式均未在本文中列出，但其均以适当方式包括于下列权利要求范围内。
实例
为进一步阐释本发明，如上述图3-11下所示根据本发明(具体而言按照三种标记为12-7A、6HB-4HT及D94的TAD织物设计)构造三个替代较佳实施例实例。本发明的12-7A实施例以12综织造；在该设计中，纸侧压印图案为一每5条纸侧纬纱重复一次的横向(CD)人字型图案。本发明的6HB-4HT实施例以6综织造；在该设计实例中压印图案为一MD人字型图案，其中在一图案中6条经纱中有5条浮于至少3条纸侧纬纱上。本发明的D94实施例以6综织造；该设计的纸侧压印图案为一破斜纹组织，其中循环图案中的每条经纱均浮于3条纸侧纬纱上。
测量并记录下织物透气性及经向跳花高度或“经纱凸起度”。将这些织物用于干燥纸张样品并测量且记录下所得到的纸张松密度值，如下表1中所示。织物性质透气性与经向跳花之间的关系与织物内基于所选设计的斜孔相互作用，共同产生一成正比例增加的纸张松密度。
表1样品标识符 织物设计 织物透气性 (cfm/ft2) 织物透气性 (m3/m2/h)织物经向跳花高度 (mm)所得纸张 松密度 (cc/g)实例1 12-7A 570 9250 0.13 10.8 630 10220 0.31 12.6 660 10710 0.43 13.9实例2 6HB-4HT 580 9420 0.24 13.4 685 11120 0.37 17.1实例3 D94 615 10000 0.29 9.9 660 10710 0.40 11.1
另外，对于上述实例1、2及3中的每一织物而言，其中结合织物内基于所选设计的斜孔显示了与织物性质透气性之间的直接关系；特定而言，如下图1所示，当透气性增加时纸张松密度亦成比例增加。
图1