Die Erfindung betrifft ein Pressband für eine Schuhpressvorrichtung zum Entwässern oder Glätten einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton-, oder Tissuebahn, wobei das Pressband eine Elastomer-Matrix mit eingebetteten Verstärkungsfäden aufweist.

Das Pressband läuft zusammen mit einer Faserstoffbahn durch einen Schuhpressnip, der zwischen einem stehenden Presselement, dem sogenannten Pressschuh, und einer zylindrischen Gegenwalze gebildet wird. Der Pressschuh stützt sich auf einem feststehenden Joch ab und wird hydraulisch an die Gegenwalze gedrückt. Zusätzlich zur Faserstoffbahn und dem Pressband können ein oder mehrere endlos umlaufende Filze und/oder weitere endlos umlaufende Pressbänder durch den Pressnip geführt werden.

Das Pressband kann als Pressmantel der Schuhpresswalze ausgeführt sein, d.h. dass es als geschlossener Mantel von zwei seitlichen Spannscheiben gehalten wird und um den feststehenden Pressschuh rotiert. Um die Reibung des Pressbandes am Pressschuh zu reduzieren, wird auf die Innenseite des Pressbandes Öl zur Schmierung aufgebracht. Anstatt der Führung durch die beiden seitlichen Spannscheiben kann das Pressband, wie es bei offenen Schuhpressen der Fall ist, über den Pressschuh und mehrere Leitwalzen geführt werden. Die Oberfläche der Pressmäntel ist oft mit Rillen und/oder Blindbohrungen versehen. Das Pressband kann auch als Transferband ausgeführt sein, das zwischen der Faserstoffbahn und dem Mantel der Gegenwalze als endlos umlaufendes Band geführt wird, um die Faserstoffbahn durch den Schuhpressnip zu transportieren. Die Faserstoffbahn wird dann nach dem Schuhpressnip mithilfe einer Saugwalze vom Pressband abgenommen, auf eine andere Bespannung übernommen und der nachfolgenden Maschinengruppe zugeführt. D.h. die Oberfläche des Transferbandes muss eine ausreichende Adhäsion zur Faserstoffbahn aufweisen, um sie sicher zu führen, und muss eine gute Glätte und eine geringe Markierneigung be- sitzen. Andererseits muss sie aber auch so gestaltet sein, dass die Faserstoffbahn sich wieder abziehen lässt.

Durch die hohen Presskräfte, die hohe Verweilzeit und die starke Wechselbiegung im Schuhpressnip werden die Pressbänder besonders hohen Belastungen ausgesetzt. Um eine zuverlässige Produktion bei der Herstellung der Faserstoffbahn zu gewährleisten, müssen die Pressbänder eine sichere Lebenszeit von mehreren Monaten erreichen. Aus der DE 197 02 138 A1 ist bekannt, einen Pressmantel mit eingelagerten Partikeln, z.B. aus Gesteinsmehl oder Keramik oder auf Kohlenstoffbasis, härter und verschleißfester zu machen. Die DE 44 1 1 620 A1 schlägt vor, nur eine äußere Schicht des Pressmantels mit eingelagerten verschleißfesten Partikeln zu versehen.

Und aus DE 196 49 647 A1 ist bekannt, Fremdteilchen, z.B. Stein- oder Keramikmehl, so in den Pressmantel einzubetten, dass sie einen Teil der Oberfläche bilden und diese aufrauen. Dadurch sollen sie ein besseres Ablösen der Bahn ermöglichen.

In der DE 10 2005 039 301 A1 wird ein Transferband mit Rillen auf der Innenseite beschrieben.

Das besonders bei Pressbändern mit Rillen oder Blindbohrungen kritische Riss- Wachstum kann durch solche Zugaben allerdings nicht verringert werden bzw. wird sogar verschlechtert. Ebenso wird auch die Härteabnahme nach Wasser- oder Öllagerung nicht verbessert. Im Schuhpressnip wird das Pressband sehr stark auf Wechselbiegung belastet, es braucht deshalb eine gute Flexibilität und eine hohe Biegewechselfestigkeit, gleichzeitig soll es aber auch eine ausreichende Härte aufweisen. Bisher ist nur ein Kompromiss zwischen den verschiedenen wichtigen Eigenschaften möglich. Auf der anderen Seite steigen durch die immer höhere Geschwindigkeit, mit der Schuhpressen betrieben werden, die Anforderungen. Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Pressband für eine Schuhpressvorrichtung so weiterzuentwickeln, dass es nicht nur eine höhere Abriebbeständigkeit sondern gleichzeitig auch verbesserte Eigenschaften bezüglich Risswachstum, Flexibilität, Quellbeständigkeit und Öl- und Chemikalienbeständigkeit aufweist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest in einem Teil der Elastomer-Matrix des Pressbandes zwei verschiedene Füllstoffe vorhanden sind, wobei der eine Füllstoff aus pulverformigen Füllstoff besteht und der andere Füllstoff aus Mikrofasern besteht und wobei der Gewichtsanteil des gesamten Füllstoffs bezogen auf den entsprechenden Teil der Matrix, der die zwei Füllstoffe enthält, zwischen 0,1 % und 30%, bevorzugt zwischen 1 % und 10% liegt.

Erst durch die gezielte und aufeinander abgestimmte Zugabe von Pulver und Mikrofasern konnte ein synergetischer Effekt erzielt werden, der die gewünschte Ei- genschaftskombination ermöglicht und der nicht zu erwarten war. Versuche haben gezeigt, dass eine entscheidende Reduzierung des Abriebs, eine deutliche Reduzierung des Risswachstums und eine bessere Rillenstabilität bei gleichzeitig verbesserter Härte nach Wasser- oder Öllagerung erreicht werden kann. Weiterhin kann durch die erfindungsgemäße Kombination von Füllstoffen auch die Gefahr des Delaminierens reduziert werden, die bei den bisher bekannten Ausführungen mit Füllstoffen aufgrund einer zu schlechten Anbindung der Elastomermatrix an die Verstärkungsfäden besteht.

Somit ist das erfindungsgemäße Pressband sowohl für die Ausführung als Press- mantel geeignet, der im direkten Kontakt über einen ölgeschmierten, stehenden Pressschuh geführt wird, als auch für die Ausführung als Transferband, das direkt mit der Faserstoffbahn in Kontakt zu kommt. Innerhalb der erfindungsgemäßen Füllstoffkombination ergeben sich weitere Optimierungsmöglichkeiten, um die Eigenschaften bezüglich der jeweils spezifischen Anforderungen bestmöglich einzu- stellen.

Als pulverformiger Füllstoff eignet sich insbesondere anorganisches Pulver, wobei Ruß hierbei explizit als anorganisch angesehen werden soll. Bevorzugt besteht der eine Füllstoff im Wesentlichen aus Ruß oder Glaspulver und der andere Füllstoff im Wesentlichen aus Glasfasern oder Kohlenstofffasern. Dadurch werden besonders gute Eigenschaftskombinationen erzielt und gleichzeitig nicht zu hohe Rohstoffkosten verursacht.

Von Vorteil ist es, wenn das Mischungsverhältnis zwischen dem einen pulverför- migen und dem anderen Mikrofaser-Füllstoff zwischen 10:90 und 90:10, bevorzugt zwischen 75:25 und 25:75 liegt. In diesem Mischungsbereich können die notwendigen Eigenschaften erreicht werden und gezielt auf spezifische Anforderungen optimiert werden. Eine bevorzugte Füllstoff-Zumischung, mit der sehr gute Eigenschaften, insbesondere bezüglich Abrieb und Risswachstum, erzielt werden, besteht beispielsweise aus 2% Ruß und 2% Glasfaser (bezogen auf die Elastomer- Matrix). Weiterhin vorteilhaft für die Einstellbarkeit der Eigenschaften ist es, wenn die Mik- rofasern, insbesondere die Glasfasern oder Kohlenstofffasern, eine Länge zwischen 10 und 500 μητι, bevorzugt zwischen 50 und 300 μηη aufweisen. Dadurch lassen sie sich gut in die Elastomer-Matrix einbinden, ohne Störstellen für die Festigkeit zu bilden oder die Flexibilität einzuschränken, sind aber lang genug, um die gewünschte Verbesserung zu erreichen.

Der Nennfilamentdurchmesser der Mikrofasern, insbesondere der Glasfasern oder Kohlenstofffasern, sollte zwischen 1 und 50 μητι, bevorzugt zwischen 5 und 20 μηη liegen. Auch dadurch lassen sie sich besser einbinden.

Die Eigenschaften des Pressbandes können weiterhin verbessert werden, wenn die spezifische Oberfläche des pul verförmigen Füllstoffes, insbesondere des Glaspulvers oder des Rußes, zwischen 10 und 1500 m ² /g, bevorzugt zwischen 100 und 1000 m ² /g beträgt. Dadurch kann u.a. auch die Quellung in Wasser oder Öl und die Abriebbeständigkeit kontrolliert eingestellt werden.

Um die Einbindung der Füllstoffe noch zu verbessern, ist es gut wenn zumindest einer der zwei verschiedenen Füllstoffe vor der Einmischung in die Elastomer-Mat- rix oberflächenbehandelt wurde, insbesondere mit Silan oder Titanat oder funktionellem Polymer oder reaktiven Gas, so dass der Füllstoff kovalente Bindungen zur Elastomer-Matrix ausbilden kann. Bevorzugt wird die Elastomer-Matrix im Wesentlichen aus Polyurethan oder im Wesentlichen aus elastischen Epoxiden gebildet. Die genannten Elastomere bieten gute Grundeigenschaften für das Pressband unter anderem bezüglich des Kompressionsverhaltens und lassen sich gut zusammen mit den Füllstoffen verarbeiten, insbesondere zum Beispiel gießen. Die Elastomer-Matrix, insbesondere wenn sie aus Polyurethan gebildet wird, kann auch als Schaum, d.h. mit eingebetteten Gasblasen ausgeführt sein.

Um eine ausreichende Grundfestigkeit sowohl in Maschinen- als auch in Querrichtung zu erreichen, können die Verstärkungsfäden als Gelege oder Gewebe, mit Fäden in Umfangsrichtung und in Querrichtung ausgebildet sein. Insbesondere können die Verstärkungsfäden vollständig in die Elastomer-Matrix eingebettet sein, damit sie nicht verschlissen werden.

Für eine einfache Herstellung der Pressbänder kann es vorteilhaft sein, wenn in der gesamten Elastomer-Matrix verteilt zwei verschiedene Füllstoffe vorhanden sind. Es kann aber auch vorteilhaft sein, wenn die Elastomer-Matrix mehrere Lagen, insbesondere zwei Lagen, aufweist und beispielsweise nur eine der Lagen, insbesondere die äußere Lage, zwei verschiedene Füllstoffe enthält, während die andere(n) Lage(n) nur einen Füllstoff, bevorzugt Glaspulver oder Ruß, oder gar keinen Füllstoff enthält. Somit kann zum Beispiel die äußere Lage bezüglich Risswachstum und Härte optimiert werden, während die innere Lage bezüglich Ölbe- ständigkeit und Abrieb optimiert wird.

Das Pressband kann auch nur in streifenförmigen Bereichen entlang des Umfangs verlaufend, insbesondere im Bereich der seitlichen Ränder, zwei verschiedene Füllstoffe enthalten, wobei zwischen den Streifen Bereiche mit nur einem Füllstoff oder ohne Füllstoff vorhanden sind. Dadurch können gezielt besonders hohe Anforderungen zum Beispiel im Bereich der Pressschuhränder erfüllt werden. Besonders positiv wirken sich die Füllstoffkombinationen bei Pressbändern aus, die auf der Innen- oder Außenseite Vertiefungen, insbesondere Rillen und/oder Blindbohrungen, aufweisen. Dadurch kann eine deutlich längere Lebenszeit der Pressbänder und eine hohe Rillenstabilität im Schuhpressnip erreicht werden.

Anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen werden weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung erläutert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Sie zeigen

in Fig.1a den Querschnitt einer bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Pressbandes

in Fig.1 b den Querschnitt einer weiteren bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Pressbandes

in Fig.2 die Draufsicht noch einer weiteren bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Pressbandes

in Fig.3 eine Schuhpressvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen

Pressband als Pressmantel

in Fig.4 eine weitere Schuhpressvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen

Pressband als Pressmantel und einem erfindungsgemäßen

Pressband als Transferband

Nachfolgend werden die Figuren detaillierter beschrieben.

Der Querschnitt in Fig.1a zeigt ein erfindungsgemäßes Pressband 7, wie es als Pressmantel oder als Transferband verwendet werden kann. Die Verstärkungsfä- den 1 1 .1 , 1 1 .2 geben die notwendige Zugfestigkeit in Querrichtung und in Um- fangsrichtung. In der gesamten Elastomer-Matrix 12, die die Verstärkungsfäden umgibt, sind die zwei verschiedenen Füllstoffen weitgehend gleichmäßig verteilt enthalten. In Fig.1 b ist die Elastomer-Matrix des erfindungsgemäßen Pressbandes 7 dagegen zweilagig aufgebaut. Die Lage 12.1 auf der Außenseite 14 enthält zwei verschiedene Füllstoffe, wobei der Gewichtsanteil der Füllstoffe in der Lage 12.1 zwischen 0,1 % und 30%, bevorzugt zwischen 1 % und 10% liegt. Die Lage 13 der Elastomer-Matrix enthält nur einen Füllstoff, beispielsweise Ruß mit einem Anteil zwischen 1 % und 10%, bevorzugt zwischen 4% und 6%, oder sie enthält keinen Füllstoff. Gezeigt ist, dass die Verstärkungsfäden 1 1 .1 , 1 1 .2 in der Lage 13 mit einem oder ohne Füllstoff eingebettet ist. Das kann den Vorteil haben, dass die Elastomer-Matrix besser an die Verstärkungsfäden angebunden ist. Das Pressband kann alternativ auch so ausgeführt werden, dass die Verstärkungsfäden zum Teil oder ganz in der Lage 12.1 mit zwei Füllstoffen eingebettet sind. Weiterhin können auch noch weitere Lagen vorgesehen sein. Fig.2 zeigt eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Pressband 7, das streifenförmige Bereiche 12.2 mit zwei verschiedenen Füllstoffen aufweist, wobei sich die streifenförmigen Bereiche in Umfangsrichtung und insbesondere durchgehend über den ganzen Umfang erstrecken. Dazwischen liegt ein Bereich 13.1 , der nur einen Füllstoff oder keinen Füllstoff enthält. Der Pfeil zeigt die Umfangsrichtung und damit auch die Maschinenlaufrichtung an. Die streifenförmigen Bereiche 12.2 können sich auch, anders als dargestellt, durchgängig bis zum seitlichen Rand des Pressbandes erstrecken. Es können auch mehr als zwei streifenförmige Bereiche mit zwei verschiedenen Füllstoffen und dementsprechend dazwischen auch mehrere Bereiche mit einem oder ohne Füllstoff vorhanden sein. Die streifenför- migen Bereiche können entweder über der gesamten Dicke des Pressbandes vorhanden sein oder bei einem mehrlagigen Aufbau nur an der Innen- oder Außenseite vorhanden sein. Durch solch eine Ausführung kann das Pressband in bestimmten Bereichen gezielt an die besonderen Anforderungen bezüglich Abrieb und Festigkeit, beispielsweise am seitlichen Rand des Pressschuhs oder am Rand der Faserstoffbahn, angepasst werden.

In Fig.3 ist eine Schuhpressvorrichtung 10 mit geschlossener Schuhpresswalze 2 dargestellt, in der ein erfindungsgemäßes Pressband als Pressmantel 7.1 verwendet werden kann. Der Schuhpressnip wird zwischen der Schuhpresswalze 2 und der Gegenwalze 3 gebildet. Der stehende Pressschuh 4 drückt den rotierenden Pressmantel 7.1 in Richtung der Gegenwalze 2. Die Faserstoffbahn 1 wird zwischen zwei Filzen 5, 6 durch den Schuhpressnip geführt. Meist besitzen die Pressbänder, die als Pressmantel eingesetzt werden, an der Außenseite Vertie- fungen in Form von Rillen und/oder Blindbohrungen, um das im Nip ausgepresste Wasser aufnehmen zu können.

In anderen, ähnlichen Ausführungen kann die Faserstoffbahn auch nur mit einem Filz oder ganz ohne Filz durch den Schuhpressnip geführt werden. Hierfür werden dann auch glatte Pressbänder ohne Vertiefungen eingesetzt. Solche Schuhpressvorrichtungen können zum Entwässern und/oder Glätten der Faserstoffbahn eingesetzt werden. Fig.4 zeigt eine weitere Schuhpressvorrichtung 10, in der ein Pressband als Pressmantel 7.1 und/oder ein Pressband als Transferband 7.2 eingesetzt werden kann. Die Faserstoffbahn wird hier nicht zwischen zwei Filzen sondern zwischen einem Filz 5 und einem Transferband 7.2 durch den Schuhpressnip geführt. Das Transferband kommt dabei direkt mit der Faserstoffbahn 1 in Kontakt und muss diese sicher transportieren bis zu einer nicht dargestellten Übergabe, z.B. bis zu einer Saugwalze, die die Faserstoffbahn 1 an eine Bespannung der nachfolgenden Maschinengruppe übernimmt.

Bezugszeichenliste

1 Faserstoffbahn

2 Schuhpresswalze

3 Gegenwalze

4 Pressschuh

5, 6 Filz

7 Pressband

7.1 Pressband ausgeführt als Pressmantel

7.2 Pressband ausgeführt als Transferband

8 Saugwalze

9 Leitwalzen

10 Schuhpressvorrichtung

1 1 .1 , 1 1 .2 Verstärkungsfäden

12, 12.1 , 12.2 Bereich der Elastomer-Matrix mit zwei verschiedenen

Füllstoffen

13, 13.1 Bereich der Elastomer-Matrix mit nur einem oder ohne

Füllstoff

14 Außenseite des Pressbandes