软质薄纸制造技术

提供了具有适度表面纹理但仍然柔软的薄纸幅材和产品。在某些情况下，所述薄纸产品和幅材还可具有良好的纸片堆积体积和低挺度。例如，所述薄纸产品可具有良好的柔软度，诸如TS7值(使用EMTEC薄纸柔软度分析仪测量)小于11.0，以及纹理化表面，诸如R2值为约11,000至约20,000(使用OpTiSurf测试仪测量)。前述薄纸产品可具有大于约8.0cc/g的纸片堆积体积和小于约15.0的挺度指数。在某些情况下，所述薄纸产品和幅材可被空气穿透干燥，并且可以是起绉的或不起绉的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】软质薄纸
技术介绍
薄纸产品诸如面巾纸、纸巾、卫生纸、餐巾纸和其他类似产品被设计为包括若干重要性质。例如，产品应具有良好的纸片堆积体积、柔软的手感，并且应具有足够的强度和耐用性以耐受使用。另外，为了提高擦拭实用性，期望为产品提供一定程度的表面纹理。然而，遗憾的是，在采取步骤以提高产品的一种性质时，经常导致产品的其他特性受到不良影响。平衡重要的薄纸产品性质的一种方法是通过在干燥过程中不压缩新生幅材的工艺来制造产品。此类工艺通常由非压缩干燥技术组成，其中新生幅材被模制到在干燥幅材时支撑幅材的图案化织物的轮廓上。当湿的模制幅材在圆筒形干燥器上运输时，通常通过使加热的空气通过织物和湿幅材两者来进行干燥。以这种方式，幅材被赋予三维图案并保持其堆积体积。用于制造薄纸产品的一种广泛使用的非压缩干燥工艺是空气穿透干燥，包括将湿法成网的幅材转移到具有三维表面形貌特征的粗糙的高渗透性空气穿透干燥织物上。将湿法成网的幅材模制到空气穿透干燥的织物上，并由该织物支撑直到其至少几乎完全干燥。所得的干燥幅材比压缩脱水的薄纸幅材(诸如湿压幅材)更柔软且堆积体积更大，这是因为形成的造纸粘结较少，并且幅材密度较小。另外，空气穿透干燥的幅材通常具有由空气穿透干燥织物赋予的三维图案。虽然与依靠压缩使幅材脱水的制造工艺相比，空气穿透干燥使幅材更柔软且堆积体积更大，但该工艺仍具有局限性。为了产生堆积体积，薄纸制造商通常采用具有高度表面形貌特征的粗糙空气穿透干燥织物。当将湿幅材模制到高形貌特征织物上并干燥时，它保持织物的形状，导致干燥的薄纸幅材具有高度的表面形貌特征。虽然这种形貌特征会赋予其堆积体积，但可能使幅材具有粗糙的表面并降低所感知到的幅材柔软度。遗憾的是，仅仅降低空气穿透干燥织物的粗糙度和形貌特征以产生更光滑、堆积体积更小的幅材不足以改善柔软度，因为当表面形貌特征减少时，幅材变得更致密并且纤维间粘结性增加，这对柔软度具有负面影响。因此，提供一种在保持柔软度的同时具有良好的堆积体积和表面纹理的空气穿透干燥薄纸幅材已被证明是难以实现的。出乎意料的是，本专利技术人发现了一种解除表面纹理、密度和柔软度之间的现有技术关系的方法。因此，现在有可能改善薄纸的表面形貌特征，而不会遇到现有技术中随之而来的柔软度损失。另外，在某些情况下，可以保持薄纸幅材的堆积体积。因此，本专利技术可以达到先前在较高程度的表面纹理和纸片堆积体积下无法达到的柔软度水平。
技术实现思路
本专利技术人已经成功地制造了具有适度的表面纹理、良好的堆积体积和良好的柔软度的薄纸产品，例如面巾纸和卫生纸产品。令人惊讶的是，表面纹理和堆积体积不损害柔软度，使得薄纸产品的TS7通常小于11.0，还更优选地小于约10.0，诸如约7.0至约11.0，还更优选地约7.0至约10.0。先前据信这种柔软度水平只能通过光滑、相对致密的薄纸产品来获得。本专利技术人发现，在R2值大于约11,000且纸片堆积体积为约8.0至约12.0cc/g时，可获得上述柔软度水平。因此，在一个实施方案中，本专利技术提供了一种多层片薄纸产品，诸如包括两个或更多个空气穿透干燥的薄纸幅材的薄纸产品，该薄纸产品的TS7小于11.0并且R2值为约11,000至约20,000。在其他实施方案中，本专利技术提供了一种多层片的空气穿透干燥的薄纸产品，该薄纸产品的TS7为约7.0至约11.00，R2值为约11,000至约20,000，并且纸片堆积体积大于约8.0cc/g。在又一个实施方案中，本专利技术提供了一种多层片的空气穿透干燥的薄纸产品，该薄纸产品的TS7为约7.0至约11.00，并且TS750为约30.0至约50.0。在某些情况下，前述薄纸产品的纸片堆积体积可大于约8.0cc/g，诸如约8.0至约12.0cc/g，并且几何平均拉伸强度(GMT)大于约700g/3”，诸如约700至约1,200g/3”。在另一个实施方案中，本专利技术提供了一种多层片的空气穿透干燥的薄纸产品，该薄纸产品的TS7为约7.0至约11.00，R1值为约11,000至约15,000，并且纸片堆积体积大于约8.0cc/g。在其他实施方案中，本专利技术提供了一种多层片的空气穿透干燥的薄纸产品，该薄纸产品的TS7为约7.0至约11.00，R1值为约11,000至约15,000，R2值为约11,000至约20,000，并且纸片堆积体积大于约8.0cc/g。在其他实施方案中，本专利技术提供了一种多层片的空气穿透干燥的薄纸产品，该薄纸产品包括至少一个薄纸幅材，该薄纸幅材具有由空气穿透干燥的织物赋予的三维表面形貌特征，该三维表面形貌特征包括多个离散的突起，所述突起相对于产品的纵向轴线具有约10至约30度的取向角，所述产品的TS7为约7.0至约11.00并且R2值为约11,000至约20,000。在其他实施方案中，本专利技术提供了一种制备薄纸幅材的方法，包括以下步骤：(a)形成含水纤维悬浮液；(b)将含水纤维悬浮液沉积在以第一速率行进的成形织物上以形成湿幅材；(c)将幅材脱水至约20％或更大的稠度；(d)将幅材转移到具有多个离散的突起的空气穿透干燥的织物上，所述突起具有约0.50至约1.0mm的高度和约10至约45度的元件角；以及(e)将幅材进行空气穿透干燥以形成干燥的薄纸幅材，该干燥的薄纸幅材的TS7为约7.0至约11.00，并且R2值为约11,000至约20,000。附图说明图1是可用于制造根据本专利技术的薄纸幅材的制造工艺的示意图；图2是本专利技术(■)和现有技术(Δ)薄纸产品的R2(x轴)和TS7(y轴)的图；图3是本专利技术(■)和现有技术(Δ)薄纸产品的R1(x轴)和TS7(y轴)的图；图4是可用于本专利技术的具有三维织物接触表面的空气穿透干燥织物的轮廓术扫描；图5是可用于本专利技术的具有三维织物接触表面的另一种空气穿透干燥织物的轮廓术扫描；以及图6是根据本专利技术的一个实施方案的具有三维织物接触表面的机织造纸织物的俯视图。定义如本文所用，“薄纸产品”一般是指各种纸产品，诸如面巾纸、卫生纸、纸巾、餐巾纸等。通常，本专利技术的薄纸产品的基重小于约80克/平方米(gsm)，在一些实施方案中小于约60gsm，并且在一些实施方案中为约10至约60gsm，更优选地为约20至约50gsm。如本文所用，术语“层”是指层片内的多个纤维分层、化学处理分层等。如本文所用，术语“层状薄纸幅材”、“多层薄纸幅材”、“多层幅材”和“多层纸片”通常是指由两层或更多层含水造纸配料制备的纸片，所述造纸配料优选地包含不同的纤维类型。这些层优选地在一个或多个环状多孔筛网上，由分离的稀纤维浆料流沉积而成。如果各个层最初在分离的多孔筛网上形成，则随后将各层(趁湿)组合形成分层的复合网。术语“层片”是指离散的产品元件。各个层片可彼此并排排列。该术语可以指诸如多层片面巾纸、卫生纸、纸巾、擦拭物或餐巾纸中的多个网状部件。如本文所用，术语“基重”一般是指薄页纸每单位面积的无水干重并且一般以克/平方米(gsm)表示。使用TAPPI测试方法T-220测量基重。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄纸产品，所述薄纸产品的TS7小于11.0并且R2值为约11,000至约20,000。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种薄纸产品，所述薄纸产品的TS7小于11.0并且R2值为约11,000至约20,000。


2.如权利要求1所述的薄纸产品，其中所述薄纸产品是多层片的，并且至少一个层片包括空气穿透干燥的层片。


3.如权利要求2所述的薄纸产品，其中所述至少一个层片是不起绉的空气穿透干燥的层片。


4.如权利要求2所述的薄纸产品，其中所述至少一个层片是起绉的空气穿透干燥的层片。


5.如权利要求1所述的薄纸产品，其中所述TS7值为约7.0至11.0，并且所述R2值为约12,000至约20,000。


6.如权利要求1所述的薄纸产品，其中所述产品包括一个或多个湿法成网的薄纸层片，所述薄纸层片包括多根纸浆纤维，所述产品的基重为约15至约50克/平方米(gsm)并且纸片堆积体积大于约8.0cc/g。


7.如权利要求6所述的薄纸产品，所述薄纸产品的几何平均拉伸(GMT)强度大于约700g/3”。


8.如权利要求6所述的薄纸产品，所述薄纸产品的几何平均拉伸(GMT)强度为约700至约1,200g/3”并且几何平均斜率(GM斜率)小于约15.0kg。


9.如权利要求1所述的薄纸产品，所述薄纸产品的R1值为约11,000至约15,000。


10.如权利要求1所述的薄纸产品，所述薄纸产品的R1值为约11,000至约15,000并且R2值为约11,000至约20,000。


11.如权利要求1所述的薄纸产品，所述薄纸产品的TS750值为约30至约50。


12.如权利要求1所述的薄纸产品，所述薄纸产品的挺度指数小于约15.0。


13.一种多层片薄纸产品，所述多层片薄纸产品包括两个或更多个空气穿透干燥的薄纸层片，每个层片具有纵向轴线和横向轴线以及第一表面和第二表面，所述第一表面包括三维表面形貌特征，所述三维表面形貌特征包括多个离散的突起，所述突起相对于所述层片的所述纵向轴线具有约10至约45度的取向角，所述产品的TS7小于11.0并且R2值为约11,000至约20,000。


14.如权利要求13所述的薄纸产品，其中所述两个或更多个空气穿透干燥的薄纸层片是不起绉的。


15....

【专利技术属性】
技术研发人员：M·J·雷考斯科，D·M·范伯根，J·P·大卫，J·J·奥康纳，G·L·尚克林，
申请(专利权)人：金伯利克拉克环球有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US