用于制造棉纸产品的设备和方法技术

本公开涉及用于制造棉纸产品、例如厕纸或家用毛巾的设备。该设备包括压花单元，该压花单元包括第一对向辊、第一可加热的压花辊、第二对向辊和第二可加热的压花辊以及配合辊。该设备被配置为在第一可加热的压花辊与第一对向辊之间对第一片层进行压花，在第二可加热的压花辊与第二对向辊之间对第二片层进行压花，以及在第一可加热的压花辊与配合辊之间对第一片层和第二片层进行片层结合。一片层和第二片层进行片层结合。一片层和第二片层进行片层结合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造棉纸产品的设备和方法


[0001]本公开涉及用于制造棉纸产品、例如厕纸或家用毛巾的设备和方法，以及涉及使用所述设备和/或所述方法制造的产品。

技术介绍

[0002]在下文中，“棉纸产品”涉及基于纤维素填料的吸收性纸。后者在该
中也称为棉纸基片材。
[0003]包含在棉纸产品中的纤维主要是纤维素纤维，诸如来自化学纸浆(例如牛皮纸或亚硫酸盐)、机械纸浆(例如磨木浆)、热机械纸浆、化学机械纸浆和/或化学热机械纸浆(CTMP)的纸浆纤维。可以使用来源于落叶(硬木)和针叶(软木)两者的纸浆。纤维还可来自非木质植物，例如，谷类、竹子、黄麻和剑麻。这些纤维或纤维的一部分可以是再循环的纤维，其可以属于以上类别中的任何或全部。纤维可用添加剂处理，例如填料、软化剂(诸如但不限于季铵化合物和结合剂)、常规干强度剂、暂时湿强度剂或湿强度剂，以便促进最初的造纸或调节其特性。棉纸产品还可包含其它类型的纤维，例如，再生纤维素纤维或合成纤维，用于增强例如棉纸产品的强度、吸收性、平滑性或柔软性。
[0004]棉纸产品可用于个人和家庭用途以及用于商业和工业用途。它们可适于吸收流体、去除灰尘以及用于其它清洁目的。如果棉纸要由纸浆制成的，该过程基本上包括成形步骤，该成形步骤包括网流浆箱
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和成形线材区段，以及干燥区段，无论是通气干燥还是杨克烘缸上的常规干燥。生产过程还可以包括起绉，并且最后典型地包括监测和卷绕步骤。
[0005]若干片层可通过化学性质(例如通过粘合剂结合)或机械性质(例如通过滚花或所谓的边缘压花)或两者的组合的组合操作而被组合在一起。
[0006]此外，对成品棉纸产品的加工可涉及例如纵向切割、折叠、横向切割等。此外，单独的棉纸产品可以被定位并放在一起以形成堆叠，该堆叠可以被单独地包装。这种加工步骤还可以包括施用类似香味剂、洗剂、软化剂或其它化学添加剂的物质。
[0007]当使用粘合剂结合将若干片层组合在一起时，粘合剂膜沉积在至少一个片层的一些或全部表面之上，然后粘合剂处理过的表面被放置成与至少一个其它片层的表面相接触。
[0008]当使用机械结合将若干片层组合在一起时，这些片层可以通过滚花、通过压缩、通过边缘压花、联合压花和/或超声来组合。
[0009]机械和粘合剂结合也可以被组合以组合若干片层。
[0010]从基础棉纸到成品棉纸产品的加工步骤在加工机器(转换机器)中发生，该加工机器包括操作诸如退绕基础棉纸、压延棉纸、层压、印刷或一起压花以形成多片层产品。
[0011]压花可以用于将片层的形状从平坦改变为成形的，使得存在从表面的其余部分升起和/或凹陷的区域。因此，其构成先前平坦片材的变形，并且导致具有特定起伏的片层。通常，与其初始厚度相比，在压花之后片层或多个片层的厚度增加。
[0012]压花过程是在压花辊与对向辊之间进行的。压花辊可以在其圆周表面上具有突起
或凹陷，导致纸幅材中的压花突起/凹陷。对向辊可以比对应的压花辊软，并且可以由橡胶(诸如天然橡胶)或塑料材料、纸或钢组成。如果对向辊由类似橡胶的较软材料制成，可以通过较软辊的变形在压花辊(例如，钢辊)与对向辊之间形成接触区域/辊隙。
[0013]通过压花，可以将图案施加到棉纸，实现装饰和/或功能性目的。功能性目的可以是改进卫生纸产品的特性，也就是说，压花可以改进产品厚度、吸收性、松厚性、柔软性等。功能性目的还可以是向多片层产品中的另一片层提供接合。
[0014]另一种类型的压花在本文中称为“预压花”。预压花可以优选地在幅材或片层接合到多片层棉纸产品的其它片层之前被施加到该幅材或片层。
[0015]这种预压花可以为了功能性目的而制造，例如如上阐述的，以增加片层的厚度、吸收性、松厚性和/或柔软性。
[0016]“微压花”在本文中用于具有致密构型的压花图案。典型地，微压花可以包含20至100个点/cm2、优选地40至80个点/cm2范围内的点。微压花可以有利地是预压花。微压花点可以具有不同的相对简单的表面形状，诸如圆形、椭圆形、正方形、矩形或菱形。
[0017]尽管在过去提出的用于棉纸产品的生产的设备和方法可能在许多应用中是有用的，但是仍然存在对于改进的需要。就能够生产具有足够的厚度、柔软性和拉伸强度以及具有良好的吸收能力的产品而言，这样的改进会是特别期望的。
[0018]因此，存在对于改进的制造设备和方法的期望，其提供实现棉纸产品的上述特性中的至少一个的改进。

技术实现思路

[0019]上述目的的各方面通过根据本公开的用于制造棉纸产品、例如厕纸或家用毛巾的设备实现。
[0020]本公开的一个方面涉及用于制造棉纸产品、例如厕纸或家用毛巾的设备，该设备包括具有第一对向辊、第一可加热的压花辊、第二对向辊和第二可加热的压花辊以及配合辊的压花单元。
[0021]该设备被配置为在第一可加热的压花辊与第一对向辊之间对第一片层进行压花，在第二可加热的压花辊与第二对向辊之间对第二片层进行压花，以及在第一可加热的压花辊与配合辊之间对第一片层和第二片层进行片层结合。
[0022]第一可加热的压花辊和第二可加热的压花辊可以是可同步的。在使用使第一可加热的压花辊和第二可加热的压花辊同步的选项时，该设备可以用嵌套压花结构对第一片层和第二片层进行片层结合。可替代地，根据一些实施例，同步可以用于形成末端至末端结合结构。根据具有可同步的第一和第二可加热的压花辊的设备的一些实施例，该设备可以允许在不使第一和第二可加热的压花辊同步的情况下制造。在这种情况下，第一片层和第二片层的片层结合可以例如导致非(或随机)嵌套结构。
[0023]嵌套压花结构意味着第一片层的压花和第二片层的压花彼此嵌套，即第一和第二可加热的压花辊的同步允许第一和第二片层上的压花同步，使得片层结合(在第一可加热的压花辊与配合辊之间)产生嵌套构型。
[0024]末端
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末端结合结构是指相邻片层的压花的末端被片片层结合在一起。
[0025]在制造期间，两个可加热的压花辊可以被加热，并且与使用相同的化合物和具有
相同的产品厚度但是具有使用未加热的压花辊仅有的不同之处制造的参考产品相比，由于热压花(与用相应的未加热的辊进行压花相反)，所制造的棉纸产品可能具有更高的强度。强度的增加可以在5％
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25％的范围内，或者甚至在约20％
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25％的范围内。与参考产品相比，可以达到吸收能力的增益。该增益可以为约15％。另外，可以在所制造的棉纸产品中实现横向方向(CD)拉伸强度和/或主要方向(MD)拉伸强度的增加。对于CD和/或MD拉伸强度，该增益可以为约5％
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10％。与相应的参考产品相比，产品的柔软性可以不降低或仅不显著地降低。
[0026]在本文中每当提及“厚度”时，参考的是根据欧洲标准EN 12625
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3使用Frank厚度仪设备(型号16502)或类似物获得的厚度。待测量的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于制造棉纸产品的设备，所述棉纸产品例如为厕纸或家用毛巾，所述设备包括：压花单元，其包括第一对向辊、第一可加热的压花辊、第二对向辊和第二可加热的压花辊以及配合辊，其中所述设备被配置为在所述第一可加热的压花辊与所述第一对向辊之间对第一片层进行压花，并且在所述第二可加热的压花辊与所述第二对向辊之间对第二片层进行压花，并且在所述第一可加热的压花辊与所述配合辊之间对所述第一片层和所述第二片层进行片层结合，其中，可选地，所述第一可加热的压花辊和所述第二可加热的压花辊是可同步的用于用嵌套压花结构或末端至末端结合结构来对所述第一片层和所述第二片层进行片层结合。2.根据权利要求1所述的用于制造棉纸产品的设备，其中所述压花单元被配置为用所述第一对向辊接收所述第一片层，在所述第一对向辊与所述第一可加热的压花辊之间传送所述第一片层，并且用所述第一可加热的压花辊进一步传送所述第一片层，以及其中所述压花单元被配置为用所述第二对向辊接收所述第二片层，在所述第二对向辊与所述第二可加热的压花辊之间传送所述第二片层，并且用所述第二可加热的压花辊进一步传送所述第二片层，其中所述压花单元被配置为在所述第一可加热的压花辊与所述配合辊之间传送所述第一片层和所述第二片层。3.根据权利要求1或2所述的用于制造棉纸产品的设备，其中所述压花单元包括粘合剂供应单元，所述粘合剂供应单元用于将粘合剂、例如层压胶施加至所述第一片层和/或施加至所述第二片层，所述设备可选地被配置为将所述粘合剂供应至形成在所述第一片层或所述第二片层上的压花的末端的至少一部分，其中所述粘合剂供应单元可选地被配置为在所述片层结合之前在所述第一片层正在通过所述第一加热的压花单元被传送时将粘合剂供应至所述第一片层，和/或其中所述粘合剂供应单元可选地被配置为在所述片层结合之前在所述第二片层正在通过所述第二加热的压花单元被传送时将粘合剂供应至所述第二片层。4.根据权利要求3所述的用于制造棉纸产品的设备，其中所述粘合剂供应单元包括用于将粘合剂转移至所述第一片层或所述第二片层的施加器辊，以及用于对粘合剂进行分配剂量并将所述粘合剂转移至所述施加器辊的网纹辊，其中所述网纹辊刻有用于接收相应剂量的粘合剂的空腔。5.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造棉纸产品的设备，所述设备被配置为以200m/分钟至700m/分钟的范围内的片层速度进行处理。6.根据从属于权利要求3或4的权利要求5所述的用于制造棉纸产品的设备，其中所述粘合剂供应单元被配置为在所述第一片层正在通过所述第一可加热的压花辊被传送时将粘合剂供应至所述第一片层。7.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造棉纸产品的设备，其中所述第一对向辊、所述第二可加热的压花辊以及所述配合辊在一个方向上可旋转，并且所述第二对向辊和所述第一可加热的压花辊在与所述一个方向相反的另一个方向上可旋转。
8.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造棉纸产品的设备，其中所述第一可加热的压花辊被配置为在所述第一片层上形成具有0.2mm至2.0mm的范围内的高度的第一压花，并且所述第二可加热的压花辊被配置为在所述第二片层上形成具有0.2mm至2.0mm的范围内的高度的第二压花，并且其中所述第一可加热的压花辊可选地被配置为还形成具有比所述第一压花的高度小的高度的第三压花，和/或其中所述第二可加热的压花辊可选地被配置为还形成具有比所述第二压花的高度小的高度的第四压花。9.根据权利要求8所述的用于制造棉纸产品的设备，其中所述第一可加热的压花辊被配置为在所述第一片层上形成具有0.1mm至1.2mm的高度的所述第一压花，并且所述第二可加热的压花辊被配置为在所述第二片层上形成具有0.2mm至2.0mm的高度的所述第二压花，其中所述第二压花的高度大于所述第一压花的高度。10.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造棉纸产品的设备，其中所述第一可加热的压花辊被配置为被加热至80℃至170℃、可选地100℃至165℃、110℃至165℃、120℃至160℃或130℃至155℃的范围内的稳态温度，和/或其中所述第二可加热的压花辊被配置为被加热至80℃至170℃、可选地100℃至165℃、110℃至165℃、120℃至160℃或130℃至155℃的范围内的稳态温度。11.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造棉纸产品的设备，所述设备进一步包括至少一个多片层结合单元，所述至少一个多片层结合单元被配置为用至少一个附加层对由所述压花单元形成的两个片层的产品进行片层结合。12.根据前述权利要求中任一项所述的用于制造棉纸产品的设备，所述设备进一步包括至少一个润湿单元，所述至少一个润湿单元被配置为在至少一个片层由所述压花单元接收之前润湿所述至少一个片层，所述润湿单元可选地被配置为向所述至少一个片层提供液体、例如水，所述液体的量在所述至少一个片层的基重的2％至12％的范围内，或者可选地在所述至少一个片层的基重的4％至10％的范围内。13.根据权利要求1至11中任一项所述的用于制造棉纸产品的设备，所述设备没有用于向任何片层提供液体的润湿单元。14.用于制造棉纸产品的卷的机器，所述机器包括根据前述权利要求中任一项所述的设备，所述机器进一步包括用于卷绕最终产品并且形成吸收性片材产品的卷的卷成形单元，所述卷成形单元可选地包括轴向弹性的芯轴，所述芯轴的材料可选地是柔性和弹性的。15.制造棉纸产品的方法，所述棉纸产品例如为厕纸或家用毛巾，其包括至少两个片层，所述方法包括以下步骤：
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分别进料具有13至30g/m2、可选地从16至28g/m2或从18至24g/m2或从18至22g/m2的范围内的基重的至少第一片层和第二片层；
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通过压花单元接收所述第一片层和所述第二片层，所述压花单元包括第一对向辊、被加热至80℃至170℃的范围内的稳态温度的第一可加热的压花辊、第二对向辊、被加热至80℃至170℃的范围内的稳态温度的第二可加热的压花辊以及配合辊；
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【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：易希提卫生与保健公司，
类型：发明
国别省市：