[发明专利]生产具有三维图案的纸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产具有三维图案的纸的方法，所述图案由交替的凸起和凹陷部构成，这些图案是在用脉冲干燥(impulse drying)时设置纸上的；在所述脉冲干燥时，湿纸张通过至少一个压榨辊隙，后者包括一个被加热的旋转辊，并且湿纸张在通过压榨辊隙的过程中、借助于一个带图案的丝网和/或通过加热辊上的图案被赋予一种由交替的凸起和凹陷部构成的三维图案，在加热辊上的所述图案在一个反作用装置上被压入所述纸张。

背景技术

湿纸张通常在一个或者多个加热辊上被干燥。一种通常用于薄棉纸的方法称为Yankee干燥法。在Yankee干燥法中，湿纸张在一个蒸汽加热的Yankee滚筒上被压制，所述滚筒可以具有非常大的直径。用于干燥的进一步的热量是通过吹热空气来供应的。如果要被生产的纸是柔软的纸，所述纸张通常在Yankee滚筒上产生绉褶。用Yankee滚筒的干燥是通过真空脱水和湿挤压进行的，其中水被机械地从纸张中挤压出的。

另一种干燥方法是所谓的穿气干燥法(through-air-drying)(TAD)。在这种方法中，纸通过热空气干燥，所述热空气被吹动穿过湿纸张，通常没有在先的湿挤压。进入穿气干燥器的纸张然后仅通过真空脱水，其干含量约为25％-30％，并且在穿气干燥器中被干燥到干含量约为65％-95％。纸张被传送到一个特定的干燥织物，并通过一个所谓TAD滚筒，所述滚筒具有一个开口结构。在纸张通过TAD滚筒的过程中，热空气被吹动穿过所述纸张。以这种方法生产的纸主要是柔软的纸，变得非常柔软并且膨松。但是因为所有要被去除的水必须得到蒸发，所述方法非常消耗能量。在TAD干燥法中，干燥织物的图案结构被转移到纸张。这种结构在纸的潮湿条件下也基本被保持，因为它已经被印在所述湿纸张上。关于TAD技术的描述能在US-A-3,301,746中找到。

脉冲干燥纸张的方法在例如SE-B-423 118中被公开了，简略地说，包括：湿纸张通过在一个压辊和一个加热辊之间的压榨辊隙，所述加热辊被加热到这样的高温，使在湿纸张和加热辊之间的界面中产生了迅速而强烈的蒸汽。对所述辊的加热例如通过气体燃烧器或者其它加热装置完成，例如借助电磁感应来加热。由于主要在压榨辊隙中将热传递到纸，所以获得了非常高的热传递速度。在脉冲干燥过程中，所有从纸张中去除的水没有被蒸发，但是蒸汽在其通过纸张的路径上从纸张的纤维之间的小孔中带走了水。因此，干燥效率变得非常高。

在EP-A-0 490 655中公开了一种纸张的生产，特别是柔软的纸，其中纸在用脉冲干燥的同时被赋予一种压花表面。这种压花是通过在一个硬保持装置上将一种图案从一侧或者两侧压制到纸上而形成的。这样产生了纸的压缩，并且通过这样一种方法、就在与所述印痕相对的一定部分上具有较高的密度，而在其中间部分上具有较低的密度。

在DE-A-26 15 889中公开了一种热粘合的压花柔软纸。在所述纸张中加入了热塑性纤维，并且在干燥之后，所述纸张被加热到超过热塑性纤维的软化温度的一个温度。在加热的同时，所述纸被压花而赋予一种图案。穿气干燥作为一种干燥方法被提到。

发明目的和最重要的特征

本发明的目的是提供一种生产具有三维图案的脉冲干燥纸的方法，例如用作卫生纸、餐巾纸卷、纸手帕、桌子餐巾等的柔软纸，其中这些纸具有很大的膨松度、很高的弹性和很高的柔性。并且希望在所述纸中、所述方法提供一个受控制的较宽的孔隙体积分布，其目的是优化所述纸的吸湿性能。纸结构应该在潮湿条件下也基本被保持着。根据本发明，这通过这样一种方式来实现，所述湿纸张在进入所述压榨辊隙之前以非随机图案的方式被赋予一种基本重量的变化。

所述基本重量的变化在成形和脱水的过程中被赋予所述纸，并且基本重量的变化在随后的脉冲干燥步骤中被保持下来，在所述脉冲干燥步骤，所述结构在纸的潮湿条件下也基本被保持着。

根据本发明的一个优选实施例，所述纸张在一个丝网上成形和/或脱水，所述丝网的脱水能力根据所述非随机图案变化，并且脱水能力的差别意味着纤维一定量的移动，并且由此导致纸张的基本重量的局部变化。

根据本发明的另一个实施例，所述纸张在一个会聚的成形空间中成形和/或脱水，所述成形空间的一侧被一个平坦的固定或者移动壁限定，而在另一侧由一个丝网限定。所述丝网在丝线彼此交叉的点具有凸起部，在所述凸起部处，在会聚的成形空间中脱水的过程中，纤维从所述丝网织物的凸起部转移到了其中间部分，从而导致基本重量的局部变化。

本发明进一步的特征和优点在下述说明书和所附权利要求中被公开。