[发明专利]多区限制孔干燥及其装置及纤维素纤维状结构

说明书

                        技术领域

本发明涉及由空气干燥的吸湿初期纸幅，具体地说，涉及由空气干燥的纤维素纤维状结构。

                        背景技术

吸湿初期纸幅是一种常用的原料。它包括纤维素纤维状结构，吸湿泡沫等等。纤维素纤维状结构已成为一种常用的原料。该纤维组织用于面巾纸，卫生纸及纸巾。

在纤维素纤维状结构的生产中，由分散在液体载体中的纤维素纤维组成的湿的初期纸幅沉淀在成形网上。该湿的初期纸幅可用任一种熟知的装置或若干熟知装置的组合来干燥，每一种干燥装置都会影响最终纤维素织品的特性。例如，干燥的装置和过程可影响最终纤维素纤维状结构的柔软度，内径，拉伸强度及吸收性。同样，用于干燥纤维素纤维状结构的装置和方法也影响着该纤维组织的生产速率。

毡带是一种用于干燥的装置。毡毛干燥带一直长期用于原始纤维素纤维状结构的脱水，它使所述液体载体的毛细流从纤维素纤维状结构中流入一与原始织物保持接触的可渗透的毛毡介质。然而，用毡带脱水会导致被干燥的原始纤维素纤维织品在干燥过程中整体承受相同的压力和相同的收缩。

毡带干燥可借助于真空，或也可借助于对置的压辊。压辊增加了纤维素纤维状结构贴合毡带的机械压力。关于毡带干燥的范例见美国专利号4,329,201，于1982年5月11日授予Bolton，和美国专利号4,888,096，于1989年12月19日授予Cowan等人。

通过真空脱水干燥纤维素纤维状结构，不用毡带的方法也为该领域熟知。纤维素纤维状结构的真空脱水将纤维素纤维状结构中的液体状态的水分机械地抽出。此外真空使所述纤维素纤维状结构的分散区域偏移到干燥带的偏斜管道从而使该纤维素纤维状结构的不同区域具有不同的水份含量。类似地，用真空辅以毛细流，用一种带有优选的孔隙的多孔筒使纤维素纤维状结构干燥的方法也为该领域所熟知。这种真空驱动干燥技术的范例见1 985年12月27日授予Chuang的美国专利4,556,450，和1990年11月27日授予Jean等人的美国专利4,973,385。

另一种用空气干燥原始纤维素纤维状结构的方法也获得了巨大成功。在一种典型的透气干燥过程中，一种多孔透气带支撑所述待干燥的初期纸幅。热气流穿过该纤维素纤维后再穿过透气带，反之亦然。该气流主要是通过蒸发干燥该初期纸幅。与透气带孔隙重合或偏斜的区域得到很好的干燥，最终的纤维素纤维状结构的内径增大。而与透气带内的关节部位重合的区域的干燥程度较差。

对用于透气干燥的透气带的几种改进已在该领域内完成。例如，该透气带可做成带有大的开放面(至少40％)。或该透气带可做成具有低的透气性。可通过采用混合树脂堵塞该带中织好的纱线间隙来降低其透气性。该干燥带也可掺入金属颗粒以增加其导热性以减少其幅射力，或该干燥带可由具有连续网络的光敏树脂制成。该干燥带特别适于可达摄氏815度(华氏1500度)的高温气流。这种透气干燥技术的范例见1975年7月1日授予Cole等人的美国专利Re.28,459；1979年10月30日授予Rotar的美国专利4,172,910，1981年2月24日授予Rotar等人的美国专利4,251,928；熟知的美国专利4,528,239，1985年7月9日授予Trokhan；以及美国专利4,921,750，1990年5月1日授予Todd。除此以外，在该领域内还做过一些尝试，即当纤维素纤维状结构仍处于初期纸幅并有待干燥时，调节该纤维组织的干燥形状。这种尝试运用干燥带或一种结合杨琪罩(Yankee hood)的红外干燥器。调节形状干燥的范例说明见美国专利4,583,302，1986年4月22日授予Smith及美国专利4,942,675，1990年7月24日授予Sundovist。

所述技术，即使是透气干燥，均没有谈到在纤维素纤维状结构的多区干燥时所碰到的问题。例如，具有比第二区相对少的绝对水分、密度或比重的纤维素纤维状结构的第一区，通常拥有比第二区大的气流通过。这种相对大的气流的出现是因为具有相对少的绝对水分、密度或比重的第一区呈现相应较小的抵抗气流通过该区域的阻尼。