專利名稱:性能改進了的薄紙卷的制作方法
技術領域:
本發明涉及造紙領域,特別涉及卷松密度和卷堅實度改進的薄紙卷及其制造方法。
背景技術:
穿透干燥薄紙最近取得了長足的發展,它可提供松密度和柔軟度的獨特的結合。在某種程度上,制造這種薄紙的方法包括利用穿透干燥織物帶,該穿透干燥織物帶具有又高又長的機器方向節,以便使制成的薄紙具有高的紋理。當這種紙用來制造紙浴巾或紙巾料時,為了銷售給消費者,它們卷繞成卷。然而,盡管制成的薄紙具有高松密度和高的紋理,在卷繞成卷時,由于在卷成的紙卷中紙的突起與相鄰的紙的相應的凹限配合,因此,紙有“嵌套”的趨勢。結果,卷成的紙卷具有良好的堅實度,但沒有表現出上佳的卷松密度,該卷松密度適合紙本身表現現的高紋理。
因此,需要一種賦予薄紙卷良好的堅實度和高松密度的方法,該薄紙具有高松密度和高紋理。
發明內容
現在已發現通過改進在制造薄紙的方法中使用的織物帶,可提高薄紙卷的松密度/堅實度的性能,所述薄紙包括穿透干燥薄紙。制成的卷具有高松密度和高堅實度,特別是對于由較軟的紙制成的卷更是如此。
因此,一方面,本發明涉及一種制造穿透干燥薄紙的方法,其步驟包括(a)將造紙纖維的含水懸浮液淀積在成形織物帶上,以形成濕紙幅;(b)使濕紙幅脫水到約20%至約30%的稠度;(c)將脫水過的紙幅從成形織物帶傳送到傳送織物帶的紙側,該傳送織物帶以比成形織物帶慢約10%至約80%的速度移動;(d)將紙幅傳送到穿透干燥織物帶,該穿透干燥織物帶具有每6.4516平方厘米(平方英寸)約5至約300個壓節,該壓節高出織物帶平面至少約0.127毫米(0.005英寸),其中紙幅肉眼可見的重新布置,以便與穿透干燥織物帶的表面一致;和(e)使紙幅穿透干燥,其中傳送織物帶的紙側包含橫截機器方向(CD)占優勢的溝槽,以便使薄紙的空氣側具有橫截機器方向占優勢的條狀突起。
如這里所使用的,薄紙的“干燥器側”是在穿透干燥期間紙面向穿透干燥織物帶的側面,紙的“空氣側”是在穿透干燥期間紙面向離開穿透干燥織物帶的側面。當紙卷繞成制品卷時,通常最好紙的空氣側是面向卷芯的紙側,而紙的干燥器側是紙的面向外的側面。
而且,如這里所使用的,術語“橫截機器方向占優勢”指條狀突起或溝槽相對于紙或織物帶的橫截機器方向以約44°或更小,更具體的是約20°或更小,而再具體的是約10°或更小的角度分布。條狀突起可平行于紙的橫截機器方向。類似的,術語“機器方向占優勢”指所述特征相對于紙或織物帶的機器方向以約44°或更小,更具體的是約20°或更小,而再具體的是約10°或更小的角度分布。所述機器方向占優勢特征也可平行或基本平行于紙或織物帶的機器方向。
條狀突起可連續橫貫紙的寬度延伸,但由于織造織物長絲的部分滑動,實際上,在給定的紙內的條狀突起的長度隨機變化。因此,條狀突起的長度可以是約3毫米或更大,更具體的是從約3毫米至約300毫米,更具體的是從約5毫米至約50毫米,而更加具體的是從約5毫米至約25毫米,并包括上述范圍的組合。對應于傳送織物帶的橫截機器方向占優勢的長絲之間的間隙的條狀空起的寬度在約0.3毫米或更大,更具體的從約0.3毫米至約3毫米,再具體的從約0.5毫米至約1.5毫米。另外,在傳送織物帶內的單根橫截機器方向占優勢長絲可由多根橫截機器方向占優勢長絲代替,該多根橫截機器方向占優勢長絲在頂上相互堆疊,以形成織物帶內的更深的橫截機器方向占優勢溝槽,以便形成紙的空氣側內的較高的條狀突起。
在另一方面,本發明涉及具有空氣側和干燥器側的薄紙,紙的干燥器側具有平行不連續的成列的機器方向占優勢的凸出枕狀的區域,這些區域是通過穿透干燥織物帶內的又高又長的機器方向占優勢節之間的間隙來施加到紙上,其中在成列的凸出枕狀的區域內的不連續部分是橫截機器方向占優勢溝槽,這些溝槽看起來象在紙的空氣側上的橫截機器方向占優勢的條狀突起。在成列的凸出枕狀的區域內的不連續部分基本上消除了當紙卷繞成卷時在紙內成列的凸出枕狀的區域發生嵌套的趨勢。
在另一方面,本發明涉及制造穿透干燥薄紙的方法,其步驟包括(a)將具有約1%或更小稠度的造紙纖維的含水懸浮液淀積在成形織物帶上,以形成濕紙幅;(b)使濕紙幅脫水到約20%至約30%的稠度;(c)將脫水過的紙幅從成形織物帶傳送到傳送織物帶,該傳送織物帶以比成形織物帶慢約10%至約80%的速度移動;(d)將紙幅傳送到穿透干燥織物帶,該穿透干燥織物帶具有每6.4516平方厘米(平方英寸)從約5至約300個壓節,該壓節高出織物帶的平面至少約0.127毫米(0.005英寸),其中將紙幅肉眼可見地重新布置,以便與穿透干燥織物帶的表面一致;和(e)使紙幅穿透干燥,其中穿透干燥織物帶具有一個偏移縫,該偏移縫導致穿透干燥織物帶的機器方向紗線布置成與織物帶的機器方向形成約2°或更小,具體是約1°或更小,更具體是從約0.05°至約1°,再具體是從約0.1°至約0.6°的角度。如這里所使用的,“偏移”是指在一般的接縫操作期間無意中可能出現織物帶的邊緣的橫截機器方向上移動超出之后形成接縫。偏移縫的概念將在對附圖11描述時更詳細的描述。
在另一方面,本發明涉及一種薄紙,它通常包括平行的成列的凸出枕狀的區域,這些區域布置成與紙的機器方向成一個銳角。該角度可以是從約0.05°至約2°,更具體的是從約0.05°至約1°,再具體的是從約0.1°至約0.6°。該角度導致在穿透干燥織物帶中出現一個偏移縫,并且基本上消除了在卷繞成卷時紙發生嵌套的趨勢。相對于不使卷擺動的情況下由相同紙材料卷繞成所述卷,通過使卷擺動,紙幅以一定幅度和頻率卷繞在該卷上,該幅度和頻率可消除紙幅的特征校直和嵌套的趨勢,并增加卷松密度/卷堅實度比值,因而對于傳統接縫的織物帶,可獲得類似的結果。
在另一方面,本發明涉及一種薄紙卷,該薄紙卷具有每克16立米厘米或更大的卷松密度和8毫米或更小的卷堅實度。
在另一方面,本發明涉及一種薄紙卷,它具有每克20平米厘米或更大的卷松密度/卷堅實度比值,和從約0.508至1.27毫米(0.02至約0.05英寸)的紙厚度。
在另一方面,本發明涉及一種薄紙卷,它具有每克20平方厘米或更大的卷松密度/卷堅實度比值,和約8或更小的幾何平均挺度。
在另一方面,本發明涉及一種薄紙卷,它具有每克約350厘米或更大的卷松密度/卷堅實度/單紙紙厚度比值,和約8或更小的幾何平均挺度。
根據本發明制成的薄紙卷的卷松密度可以是每克纖維16立方厘米或更大,更具體的是每克纖維17立方厘米或更大,再具體的是每克纖維從約17至約20立方厘米。
根據本發明制成的薄紙卷的卷堅實度是約11毫米或更小,具體的是約8毫米或更小,更具體的是約7毫米或更小,再具體的約6毫米或更小,更加具體的從約4至約7毫米。
根據本發明制成的薄紙卷的卷松密度/卷堅實度的比值可以是每克20平方厘米或更大,更具體的是每克約25平方厘米或更大,再具體的是每克從約25至約55平方厘米。
適用于本發明的目的的薄紙的單張紙厚度可以是從約0.51至約1.27毫米(0.02至約0.05英寸),更具體的是從約0.64至約1.14毫米(0.025至約0.045英寸)。
適用于本發明目的的薄紙的幾何平均挺度可以是約8或更小,具體是約5或更小,更具體是從約2至約5。
本發明的薄紙卷的卷松密度/卷堅實度/單張紙厚度的比值可以是每克約350厘米或更大,具體是每克約390厘米或更大,更具體是每克約430厘米或更大,更加具體是每克從約350至約550厘米。
除了直接與制品紙卷的沖擊性能有關的上述性能之外,適用于本發明的目的紙的吸收能力可以是每克纖維約5或更多克水,更具體是每克纖維從約5至約8克的水,再具體的是每克纖維從約5.5至約7克的水。
而且,適用于本發明目的的紙的吸收率可以是4秒或更小,具體是從約1至約4秒,更具體的是從約2至約3秒。
如這里所使用的,“卷松密度”是不包括芯體積的卷繞制品的松密度,它參見圖2最易理解。圖2表示具有一個芯的一個典型的卷制品,紙制品圍繞該芯卷繞。卷制品的半徑設計為“R”,而芯的半徑設計為“r”。卷的寬度或長度設計為“L”。所有的單位以“厘米”表示。以立方厘米(cc)表示的制品卷的體積“RV”是制品的體積減去芯的體積,即RV=(πR2L)-(πr2L)。制品卷重量“W”是卷的重量減去芯的重量,它以克(g)為單位。或者,卷重量“W”可通過以每平方米克數表示的紙的基礎重量乘于以平方米表示的紙的面積(長乘寬)來計算。任一種方式,以每克立方厘米數(cc/g)表示的“卷松密度”是“RV”除以“W”。
如這里所使用的,“卷堅實度”是在受控制的條件下測量的一個探測器穿入卷內的長度,參見圖3很容易理解,它表示用來確定卷堅實度的設備。該設備由Kershaw Instrumentation,Inc.,Swedesboro,NJ購得,并以型號為RDT-101卷密度測試儀為人所知。圖3表示待測的一個紙巾卷80,它支承在一個芯軸81上。當試驗開始時,橫向臺82開始向卷移動。安裝在橫向臺上的是傳感探測器83。橫向臺的移動使傳感探測器與紙巾卷接觸。當傳感探測器與紙巾卷接觸時,作用在測力傳感器上的力超過6克的低設定點,將移動顯示器調為零,并開始指示探測器的穿入。當作用在傳感探測器上的力超過687克的高設定點時,橫向臺停止,移動顯示器指示以毫米計的貫入量。測試儀記錄下該讀數。接著,測試儀使紙巾卷芯軸上旋轉90度,并重復該試驗。卷堅實度值是兩個讀數的平均值,它以毫米表示。試驗在-5±1℃(73.4±1.8°F)和50±2%相對濕度的受控制的環境下進行。在試驗前,卷處于該環境條件下至少4小時。
如這里所使用的,“幾何平均挺度”是幾何平均斜率除以幾何平均抗張強度;這里幾何平均抗張強度是機器方向抗張強度和橫截機器方向抗張強度的乘積的平方根,它用每7.62厘米(3英寸)的克數表示;而幾何平均斜率是機器方向斜率和橫截機器方向斜率的乘積的平方根,它用每7.62厘米(3英寸)的克數表示;這里的機器方向斜率和橫截機器方向斜率在專利權人為Wendt等人,名為“制造軟薄紙制品的方法”,1998年5月5日公開的美國專利5746887中描述,該文在此提供作為參考。
如這里所使用的,“單張紙厚度”是根據TAPPI試驗方法T402“紙、板、紙漿手抄紙及相關產品的標準環境負荷和試驗大氣”來進行測量,并利用EMVECO 200-A微測量儀器自動測微儀(EMVECO,Inc.,Oregon)對一張紙進行測量。該測微儀具有一個直徑為56.4毫米(22.2英寸)的砧座,和每6.45平方厘米(每平方英寸)132克的砧座壓力(2.0千克)。
如這里所使用的,薄紙的“吸收能力”通過將薄紙切割成10.16厘米×10.16厘米(4英寸乘4英寸)的方紙,將20張紙放成一疊,這樣,所有方紙相對于薄紙的機器方向朝向相同,并將方紙疊的角釘在一起,以形成20塊紙墊。將該紙墊放進一個金屬絲網籃內,且釘固點向下,下降到一個水池內,該水池溫度保持在23℃±2℃。當墊完全濕潤時,將它取走,并允許它在金屬絲網籃內排水30秒。在30秒后保持在墊內的水的重量是吸收的量。該值除以墊的重量來確定吸收能力,吸收能力用來表示每克纖維吸收的水的克數。
如這里所使用的,除了墊的尺寸是6.35厘米×6.35厘米(2.5英寸乘2.5英寸)之外,薄紙的“吸收率”由與吸收能力相同的程序確定。在下降到水池內之后,墊完全濕透所花費的時間是以秒表示的吸收率。較高的值表示水吸收的速率較慢。
根據本發明制造穿透干燥薄紙的一般的方法在專利權人為Farrington等人,名為“軟薄紙”,1997年8月12日公開的美國專利5656132,專利權人為Wendt等人,名為“制造軟薄紙產品的方法”,1997年9月30日公開的美國專利5672248中描述,這兩篇文獻在此提供作為參考。
用于本發明目的的薄紙可具有一個、兩個、三個或多個層,并可濕壓、穿透干燥、不起縐穿透干燥或濕法模制和干燥。它們可用于面巾紙、浴巾紙、紙巾、餐巾紙等,盡管最大的用途是用在卷制品形式例如浴巾紙和紙巾。
圖1表示制造本發明的不起縐的穿透干燥薄紙的方法的示意圖;圖2表示計算“卷松密度”的典型的卷制品的示意圖;圖3表示用來測量“卷堅實度”的設備的典型示意圖;圖4表示本發明的制品(標記“11”-“113”對應于下面的例子1-13),如例14中所述不使用本發明的方法形成的對比點(標記為“對比”),和許多商業上可購得的紙巾(根據它們是否是單層或雙層制品,分別可選擇的標記為“C1”或“C2”)的卷松密度與卷堅實度比較的圖表,它表示本發明的制品所獲得的高卷松密度和高卷堅實度的結合;圖5是本發明的制品和許多商業上可購得的紙巾的卷松密度/卷堅實度比值與單張紙厚度比較的圖表,該紙巾具有與圖4一樣標記的數據點,該圖表示本發明的獲得由給定厚度的薄紙構成的堅實大體積卷的方法的效率;圖6是與上述圖4和圖5類似的卷松密度/卷堅實度比值與幾何平均挺度比較的圖表,它表示本發明的提供軟(低挺度)紙的高松密度和高堅實度的方法的能力;圖7表示與上述圖4、5和6類似的卷松密度/卷堅實度/單張紙厚度比值與幾何平均挺度比較的圖表,它還表示本發明的為給定厚度的軟薄紙提供高松密度和高堅實度的方法的效率;圖8A和8B分別表示根據本發明制成的不起縐穿透干燥薄紙與不使用本發明的方法制成類似的紙的干燥器側(頂側)照片,它表示在機器方向上平行的成列的凸出枕狀的區域,這些區域由傳送織物帶賦予紙上的橫截機器方向占優勢溝槽中斷;
圖9A和9B分別表示圖8A和圖8B的紙的空氣側(底側)的照片,它還表示由傳送織物帶賦予薄紙的條狀壓痕,在紙的該側是條狀突起;圖10是用來在紙的空氣側內形成條狀突起的傳送織物帶的紙側的照片;圖11A、11B和11C是根據本發明的一個方面在使用的織物帶中形成偏移縫的方法所包含的步驟的示意圖。
具體實施例方式
現在參見附圖來詳細的描述本發明。
圖1表示根據本發明制造不起縐穿透干燥薄紙的方法。圖中所示是一個雙長網成形機,它具有一個分層的造紙流漿箱10,該造紙流漿箱將造紙纖維的含水懸浮液的液流11噴射或淀積在成形織物帶12和13之間。紙幅粘接到成形織物帶13上,當紙幅部分脫水到干燥重量的約10%的稠度時,該成形織物帶13用來支承和承載在工藝中新形成的濕紙幅下游。濕紙幅可進行補充脫水,例如通過真空抽吸,與此同時,濕紙幅由成形織物帶支承。
然后,濕紙幅從成形織物帶傳送到傳送織物帶17,該傳送織物帶17以比成形織物帶慢的速度移動,以便向紙幅施加增加的機器方向伸張率。最好借助真空推力瓦18進行輕觸傳送,以避免濕紙幅受壓。根據使用的方法賦予本發明所需的卷性能,傳送織物帶可以是具有又高又長的壓節的織物帶,這通常在專利權人為Wendt等人的前述美國專利5672248中描述,或者它可具有較平滑的表面,例如Asten934,937,939,959,Albany94M或Appleton Mills 2164-B33。如果傳送織物帶用來向紙提供橫截機器方向占優勢條,傳送織物帶在專利權人為Chiu,名為“具有粘接經紗的多層造紙織物帶”,1993年6月15日公開的美國專利5219004的圖5、6和7中描述,該文在此提供作為參考。更具體的是,參見Chiu的圖6所示的傳送織物帶,傳送織物帶的紙側是織物帶的具有由長絲144形成的長的橫截機器方向占優勢浮紋的一側,在紙內由傳送織物賦予的橫截機器方向占優勢條對應于在橫截機器方向占優勢長絲144之間形成的溝槽。
然后,借助真空傳送輥20或真空傳送推力瓦,將紙幅從傳送織物帶傳送到穿透干燥織物帶19。穿透干燥織物帶可以相對于傳送織物帶以約相同或不同的速度移動。如果需要,穿透干燥織物帶可以較慢的速度移動,以便進一步增強機器方向伸張率。傳送最好是在真空幫助下進行,以確保紙的變形與穿透干燥織物帶一致,這樣產生所需的松密度和撓曲度;橫截機器方向伸張率和外觀。穿透干燥織物帶最好是通常在Wendt等人的專利中描述的又高又長的壓節式穿透干燥織物帶。
用于紙幅傳送的真空度從約75至約380毫米汞柱(3至約15英寸汞柱),最好約254毫米(10英寸)汞柱。除了或代替利用真空將紙幅吸到下一個織物帶上,真空推力瓦(負壓)可利用正壓補充或代替,以便從紙幅的相對側將紙幅吹送到下一個織物帶上。而且,一個或多個真空輥用來代替真空推力瓦。
當由穿透干燥織物帶支承時,紙幅通過穿透干燥器21最終干燥到約94%或更大的稠度,然后傳送到承載織物帶22上。利用承載織物帶22和可選擇的承載織物帶25,干燥過的原紙23輸送到卷筒24。利用一個可選擇的加壓轉向輥26,便于紙幅從承載織物帶22傳送到織物帶25。為此目的的適當的承載織物帶是Albany International 84M或94M和Asten959或937。所有這些是具有精細圖案的較平滑的織物帶。盡管未表示,卷筒砑光或隨后的脫機砑光可用來提高原紙的平滑度和柔軟度。
圖2和3已經結合卷松密度和卷堅實度測量在前面作了描述。
圖4、5、6和7是根據下述例子制成的本發明的制品與商業上可購得的制品的一些性質相比較的圖表。
圖8A和8B分別表示根據本發明(8A)制成不起縐穿透干燥薄紙與不使用本發明的方法(8B)制成類似的紙的干燥器側的照片。參見圖8A,它表示在機器方向上平行的成列的凸出枕狀的區域85,這些區域由本發明的薄紙內的橫截機器方向占優勢溝槽86中斷。在圖8B中,對應于橫截機器方向占優勢溝槽的結構不存在。
圖9A和9B分別表示圖8A和圖8B的紙的空氣側的照片,圖中所示是由傳送織物帶賦予薄紙的空氣側的橫截機器方向占優勢條狀突起91。
圖10是根據本發明的一個方面的Appleton Mills 2054-A33的傳送織物帶的紙側的照片,該傳送織物帶用來將橫截機器方向占優勢的條狀突起賦予圖8A和9A中所示的紙的空氣側。
圖11A、11B和11C是根據本發明用來形成帶偏移縫的織物帶的步驟的示意圖。首先,如圖11A所示,織物帶100平放,并確定偏移度。平行的偏移線102和103靠近所示的織物帶的邊緣。這些線相對于織物帶的邊緣的角度表示相對于織物帶的機器方向的偏移角。然后,如圖11B所示,織物帶與對齊的偏移線形成連續的環。然后,織物帶的兩個相鄰的邊緣縫合到一起。接著超出的織物帶材料例如熱封刀或其它適當的裝置切去毛邊,留下圖11C所示的偏移織物帶。本發明的結果是,形成的織物帶的接縫104不垂直于織物帶的機器方向。
例子例子1參見圖1,如上所述根據本發明制造一種不起縐的穿透干燥薄紙。更具體的是,利用包括50%干重的北方軟木牛皮紙纖維(NSWK);25%北方軟木漂白化學熱機制漿纖維(BCTMP),和25%南方硬木牛皮紙纖維(SHWK)的配料制造不分層的單層薄紙。
NSWK纖維在約4%稠度下制漿30分,并在制漿后稀釋至約3.2%。BCTMP和SHWK纖維以50∶50的比例結合在一起,并在約4%稠度下制漿30分鐘,然后在制漿后,稀釋至約3.2%。Kymene557LX以基于總流為10千克/公噸漿的量添加到每個漿流中。NSWK纖維以1.0馬力-日(0.75千瓦日)/公噸精練。然后,漿流混合,并稀釋到約0.18%的稠度。稀釋的懸浮液分別送到C卷繞、雙長網、吸收成形輥,具有成形織物帶(12和13)的成形機,該成形織物帶分別是Asten 867A和Appleton Mills(AM)2164-B33織物帶。兩個成形織物帶的速度是7.93米/分(1562英尺/分)。然后,在傳送到以1250fpm(25%急速傳送)移動到傳送織物帶(17)之前,通過從成形織物帶下方使用真空抽吸,使新形成的紙幅脫水到約24%的稠度。傳送織物帶是Appleton Mills 2054-A33,其以粗糙的橫截機器方向占優勢長絲運行到紙側(見圖10)。牽拉152毫米(6英寸)真空汞柱的真空推力瓦用來將紙幅傳送到傳送織物帶上。
然后紙幅傳送到穿透干燥織物帶(19)上,該穿透干燥織物帶是Appleton Mills t1205-1。穿透干燥織物帶以約6.35米/秒(1250英尺/分)的速度運行。紙幅承載于在約177℃(350°F)的溫度下操作的蜂窩式穿透干燥機上,并干燥到約97%稠度的最終干燥度。然后制成的不起縐薄紙在兩個508毫米(20英寸)直徑的鋼輥之間的0.028毫米(0.011英寸)的固定間隙下砑光,并卷繞成具有40.6毫米(1.6英寸)直徑的芯上的最終產品卷。
制成的最紙產品具有如下性質基礎重量,38.6克/平方米(22.8磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,2480克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2370克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,20.1%;橫截機器方向伸張率9.0%;機器方向斜率,6.05千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,9.29千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,3.10;單張紙厚度,0.84毫米(0.033英寸);卷松密度,16.7立方厘米/克;卷堅實度,4.16毫米,卷松密度除以卷堅實度,40.1平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,480厘米/克;吸收能力,6.1克水/克纖維;吸收率,1.9秒;卷直徑,132毫米(5.19英寸);卷長度,18.3米(60.0英尺)。
例2除了利用包括50%NSWK,25%BCTMP,和25%北方硬木牛皮紙纖維NHWK的配料,NSWK以1.5馬力-日(1.1千瓦日)/公噸精練,穿透干燥織物帶是Appleton Mills t1205-2織物帶,且制成的原紙是在0.178毫米(0.007英寸)的固定間隙下砑光外,按照與例子1所述相同的方式制造單層紙巾。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,38.1克/平方米(22.4磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,2540克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,1680克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,18.7%;橫截機器方向伸張率10.3%;機器方向斜率,5.43千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,6.36千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,2.84;單張紙厚度,0.86毫米(0.034英寸);卷松密度,17.1立方厘米/克;卷堅實度,7.1毫米;卷松密度除以卷堅實度,24.1平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,280厘米/克;吸收能力,6.56克水/克纖維;吸收率,3.3秒;卷直徑,132毫米(5.20英寸);卷長度,19.1米(62.5英尺)。
例子3除了傳送織物帶是Appleton Mills t1605-2織物帶,而穿透干燥織物帶是成0.273度的最終偏移角的Appleton Mills t1205-2偏移縫織物帶外,按照與例子2所述相同的方式制造單層紙巾。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,37.1克/平方米(21.8磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,2130克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,1970克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,17.5%;橫截機器方向伸張率13.0%;機器方向斜率,9.13千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,5.06千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,3.31;單張紙厚度,0.86毫米(0.034英寸)卷松密度,19.4立方厘米/克;卷堅實度,5.85毫米;卷松密度除以卷堅實度,33.2平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,390厘米/克;吸收能力,6.78克水/克纖維;吸收率,2.2秒;卷直徑,138毫米(5.43英寸);卷長度,19.1米(62.5英尺)。
例子4除了制成的原紙是在0.127毫米(0.005英寸)的固定間隙下砑光外,按照與例子3所述相同的方式制造單層紙巾。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,36.7克/平方米(21.6磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,2250克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,1660克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,18.5%,橫截機器方向伸張率11.8%;機器方向斜率,8.98千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,4.47千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,3.28;單張紙厚度,0.81毫米(0.032英寸);卷松密度,19.1立方厘米/克;卷堅實度,6.20毫米;卷松密度除以卷堅實度,30.8平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,380厘米/克;吸收能力,6.83克水/克纖維;吸收率,2.1秒;卷直徑,136毫米(5.35英寸);卷長度,19.1米(62.5英寸)。
例子5除了NSWK以3.0馬力-日(2.2千瓦日)/公噸精練,Kymene557LX以12千克/公噸纖維的比率添加,傳送織物帶是Appleton Mills t216-3織物帶,且制成的原紙是在0.127毫米(0.005英寸)的固定間隙下砑光外,按照與例子3所述相同的方式制造單層紙巾。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,37.8克/平方米(22.2磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,2870克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2460克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,18.3%;橫截機器方向伸張率11.3%;機器方向斜率,11.1千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度,橫截機器方向斜率,6.20千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,3.12;單張紙厚度,0.74毫米(0.029英寸);卷松密度,18.1立方厘米/克;卷堅實度,4.85毫米;卷松密度除以卷堅實度,37.3平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,500厘米/克;吸收能力,6.0克水/克纖維;吸收率,2.5秒;卷直徑,135毫米(5.32英寸);卷長度,19.1米(62.5英尺)。
例子6除了制成的原紙是在0.178毫米(0.007英寸)的固定間隙下砑光外,按照與例子5所述相同的方式制單層紙巾。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,37.9克/平方米(22.3磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,3330克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2610克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,20.3%;橫截機器方向伸張率11.7%;機器方向斜率,10.9千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,6.85千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,2.92;單張紙厚度,0.81毫米(0.032英寸);卷松密度,19.3立方厘米/克;卷堅實度,5.0毫米;卷松密度除以卷堅實度,38.6平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,480厘米/克;吸收能力,6.14克水/克纖維;吸收率,2.5秒;卷直徑,139毫米(5.47英寸);卷長度,19.1米(62.5英尺)。
例子7除了傳送織物帶是Appleton Mills 2054-A33織物帶外,按照與例子5所述相同的方式制造單層紙巾。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,37.6克/平方米(22.1磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,3260克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2120克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,19.1%;橫截機器方向伸張率9.4%;機器方向斜率,5.98千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,9.4千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,2.85;單張紙厚度,0.79毫米(0.031英寸);卷松密度,17.6立方厘米/克;卷堅實度,4.90毫米;卷松密度除以卷堅實度,35.9平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,460厘米/克;吸收能力,5.85克水/克纖維;吸收率,2.74秒;卷直徑,133毫米(5.24英寸);卷長度,19.1米(62.5英尺)。
例子8除了制成的原紙是在0.178毫米(0.007英寸)的固定間隙下砑光外,按照與例子7所述相同的方式制造單層薄紙。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,37.9克/平方米(22.3磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,3330克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2270克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,17.4%;橫截機器方向伸張率10.5%;機器方向斜率,6.6千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,8.8千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,2.8;單張紙厚度,0.81毫米(0.032英寸);卷松密度,18.4立方厘米/克;卷堅實度,4.45毫米;卷松密度除以卷堅實度,41.3平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,510厘米/克;吸收能力,5.98克水/克纖維;吸收率,3.0秒;卷直徑,136毫米(5.35英寸);卷長度,19.1米(62.5英尺)。
例子9除了成形稠度約為0.25%外,按照與例子7所述相同的方式制造單層薄紙。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,37.8克/平方米(22.2磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,2940克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2210克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,16.5%;橫截機器方向伸張率10.0%;機器方向斜率,6.65千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,8.50千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,3.0;單張紙厚度,0.76毫米(0.030英寸);卷松密度,17.8立方厘米/克;卷堅實度,4.55毫米;卷松密度除以卷堅實度,39.1平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,520厘米/克;吸收能力,6.0克水/克纖維;吸收率,2.8秒;卷直徑,136毫米(5.28英寸);卷長度,19.1米(62.4英尺)。
例子10除了制成的原紙是在0.178毫米(0.007英寸)的固定間隙下砑光外,按照與例子9所述相同的方式制造單層薄紙。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,37.8克/平方米(22.3磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,3220克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2370克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,18.5%;橫截機器方向伸張率10.5%;機器方向斜率,6.06千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,8.67千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,2.63;單張紙厚度,0.84毫米(0.033英寸);卷松密度,18.4立方厘米/克;卷堅實度,4.9毫米;卷松密度除以卷堅實度,37.6平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,450厘米/克;吸收能力,5.89克水/克纖維;吸收率,2.8秒;卷直徑,136毫米(5.35英寸);卷長度,19.1米(62.5英尺)。
例子11除了制成的原紙沒有砑光外,按照與例子2所述相同的方式制造單層薄紙。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,40.1克/平方米(23.6磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,2570克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2290克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,19.9%,橫截機器方向伸張率12.6%;機器方向斜率,8.98千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,10.2千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,3.93;單張紙厚度,1.14毫米(0.045英寸);卷松密度,20.9立方厘米/克;卷堅實度,4.35毫米;卷松密度除以卷堅實度,48.1平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,420厘米/克;吸收能力,6.56克水/克纖維;吸收率3.2秒;卷直徑,151毫米(5.95英寸);卷長度,19.7米(65.0英尺)。
例子12除了制成的原紙沒有砑光外,按照與例子3所述相同的方式制造單層薄紙。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,38.3克/平方米(22.5磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,2600克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2410克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,19.6%;橫截機器方向伸張率13.2%;機器方向斜率,12.3千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,8.74千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,4.13;單張紙厚度,1.09毫米(0.043英寸);卷松密度,23.2立方厘米/克;卷堅實度,4.9毫米;卷松密度除以卷堅實度,47.3平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,430厘米/克;吸收能力,6.41克水/克纖維;吸收率,2.2秒;卷直徑,155毫米(6.1英寸);卷長度,19.7米(65.1英尺)。
例子13除了制成的原紙沒有砑光外,按照與例子7所述相同的方式制造單層薄紙。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,38.6克/平方米(22.7磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,3430克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2620克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,21.6%;橫截機器方向伸張率10.7%;機器方向斜率,7.67千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,14.2千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,3.46;單張紙厚度,1.07毫米(0.042英寸);卷松密度,21.7立方厘米/克;卷堅實度,4.40毫米;卷松密度除以卷堅實度,49.2平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,460厘米/克;吸收能力,5.98克水/克纖維;吸收率,2.8秒;卷直徑,150毫米(5.90英寸);卷長度,19.2米(63.5英尺)。
例子14(對比樣)除了傳送織物帶是AM 2164-B33織物帶,制成的原紙是在27.9毫米(0.011英寸)的固定間隙下砑光外,按照與例子1所述相同的方式制造單層薄紙。
制成的最終產品具有如下性質基礎重量,38.1克/平方米(22.4磅/2880平方英尺);機器方向抗張強度,2670克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向抗張強度,2170克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;機器方向伸張率,19.1%;橫截機器方向伸張率9.0%;機器方向斜率,19.6千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;橫截機器方向斜率,10.6千克/76.2毫米(3英寸)樣品寬度;幾何平均挺度,5.98;單張紙厚度,0.84毫米(0.033英寸);卷松密度,17.0立方厘米/克;卷堅實度,10.4毫米;卷松密度除以卷堅實度,16.3平方厘米/克;卷松密度除以堅實度再除以單張紙厚度,200厘米/克;吸收能力,6.0克水/克纖維;吸收率,2.0秒;卷直徑,1325毫米(5.19英寸);卷長度,18.2米(60.0英尺)。
可以理解僅為了說明的目的的前述例子不限制在本發明的范圍內,本發明的范圍由下面的權利要求書和所有等同范圍限制。
權利要求
1.一種薄紙卷,它具有每克350厘米或更大的卷松密度/卷堅實度/單張紙厚度之比,和8或更小的幾何平均挺度。
2.如權利要求1所述的薄紙卷,其特征在于,卷松密度/卷堅實度/單張紙厚度之比為每克390厘米或更大。
3.如權利要求1所述的薄紙卷,其特征在于,卷松密度/卷堅實度/單張紙厚度之比為每克430厘米或更大。
4.如權利要求1所述的薄紙卷,其特征在于,卷松密度/卷堅實度/單張紙厚度之比為每克350至550厘米。
5.如權利要求4所述的薄紙卷,其特征在于,幾何平均挺度為2至5。
6.如權利要求1所述的薄紙卷,其特征在于,薄紙具有5克水/克纖維或更大的吸收能力。
7.如權利要求1所述的薄紙卷,其特征在于,薄紙具有4秒或更小的吸收率。
8.一種將薄紙卷繞成薄紙卷的方法,該薄紙具有規則的表面突起的圖案,該方法的步驟包括當卷繞所述卷時,使卷從一端到另一端擺動,以便在卷內的相鄰的紙的表面突起相互偏離,從而,相對于在不使卷擺動的情況下由相同的紙材料卷繞成的卷,降低了嵌套,并增加了卷松密度/卷堅實度的比值。
全文摘要
一種傳送織物帶,其或者利用專門織造的通過使薄紙的空氣側形成橫截機器方向占優勢條狀突起,和/或通過使紙的重復的表面特征相對于卷內的相鄰的紙的表面特征偏移,例如通過給穿透干燥器織物帶提供偏移縫,可改進薄紙卷的特性。兩種技術給制成的薄紙提供改進的性能,以提供卷松密度和卷堅實度的改進的結合。
文檔編號D21F11/14GK1670306SQ200510066088
公開日2005年9月21日 申請日期1999年8月6日 優先權日1998年8月6日
發明者M·A·布拉津, E·J·范倫根 申請人:金伯利-克拉克環球有限公司