EA201400619A1 20150227 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2015\PDF/201400619 Полный текст описания [**] EA201400619 20100128 Регистрационный номер и дата заявки US61/206,146 20090128 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок EAA1 Код вида документа [pdf] eaa21502 Номер бюллетеня [**] КРЕПИРОВАННЫЙ ЛЕНТОЙ ВПИТЫВАЮЩИЙ ЛИСТ С ВАРЬИРУЮЩЕЙСЯ ЛОКАЛЬНОЙ ОСНОВНОЙ МАССОЙ, ПОЛУЧЕННЫЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЕРФОРИРОВАННОЙ ПОЛИМЕРНОЙ ЛЕНТЫ Название документа [8] B31F 1/07, [8] B31F 1/12, [8] D21F 11/14 Индексы МПК [US] Сьюпер Гай Х., [US] Рутвен Пол Дж., [US] Маккаллаф Стефен Дж., [US] Сзе Дэниел Х., [US] Уэндт Грэг А., [US] Миллер Джозеф Х. Сведения об авторах [US] ДЖОРДЖИЯ-ПЭСИФИК КОНСЬЮМЕР ПРОДАКТС ЛП Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea201400619a*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

Впитывающий целлюлозный лист формуется крепированием лентой формующегося холста при консистенции 30-60% с использованием обычно плоской перфорированной полимерной крепирующей ленты с формованием листа с волокнообогащенными полыми куполообразными участками высокой локальной основной массы на одной стороне листа, соединенными сеткой соединительных участков низкой локальной основной массы, образующих сетку, где вверх и внутрь изогнутые сплошные волокнистые участки, имеющие смещение ориентации в поперечном направлении, образуют переходные зоны между соединительными участками и куполообразными участками. Будучи формованными в рулонные продукты, целлюлозные листы показывают неожиданную комбинацию объема, твердости рулона, впитываемости и мягкости. Сплошные волокнистые участки являются, предпочтительно, седловидными и имеют матированную структуру на их как наружной, так и внутренней поверхностях.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

Впитывающий целлюлозный лист формуется крепированием лентой формующегося холста при консистенции 30-60% с использованием обычно плоской перфорированной полимерной крепирующей ленты с формованием листа с волокнообогащенными полыми куполообразными участками высокой локальной основной массы на одной стороне листа, соединенными сеткой соединительных участков низкой локальной основной массы, образующих сетку, где вверх и внутрь изогнутые сплошные волокнистые участки, имеющие смещение ориентации в поперечном направлении, образуют переходные зоны между соединительными участками и куполообразными участками. Будучи формованными в рулонные продукты, целлюлозные листы показывают неожиданную комбинацию объема, твердости рулона, впитываемости и мягкости. Сплошные волокнистые участки являются, предпочтительно, седловидными и имеют матированную структуру на их как наружной, так и внутренней поверхностях.


2420-517167ЕА/026
КРЕПИРОВАННЫЙ ЛЕНТОЙ ВПИТЫВАЮЩИЙ ЛИСТ С ВАРЬИРУЮЩЕЙСЯ ЛОКАЛЬНОЙ ОСНОВНОЙ МАССОЙ, ПОЛУЧЕННЫЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЕРФОРИРОВАННОЙ
ПОЛИМЕРНОЙ ЛЕНТЫ
ОПИСАНИЕ
Область техники
Данная заявка относится к впитывающему листу с варьирующейся локальной основной массой. Типичные продукты для тонкой бумажной ткани и бумажного полотенца включают в себя множество арочных, или куполообразных участков, взаимосвязанных обычно плоской уплотненной волокнистой сеткой, содержащей, по меньшей мере, некоторые зоны сплошного волокна, ограничивающие куполообразные зоны. Куполообразные участки имеют переднюю кромку с относительно высокой локальной основной массой и их нижние части, поперечные сечения которых имеют зоны вверх и внутрь изогнутых боковых стенок сплошного волокна.
Предпосылки создания изобретения
Хорошо известны способы получения тонкой бумажной ткани, бумажного полотенца и т.д., включающие в себя различные характеристики, такие как Yankee сушку, сквозную сушку, крепирование тканью, сухое крепирование, влажное крепирование и т.д. Способы влажного прессования имеют некоторые преимущества над способами сквозной воздушной сушки ((СВС)(TAD)), включающие в себя: (1) более низкие затраты на энергию, связанные с механическим удалением воды в большей степени, чем в случае испарительной сушки горячим воздухом, и (2) более высокие производственные скорости, которые легко достигаются способами, которые используют влажное прессование для формования холста. Смотри Klerelid et al., Advantage NTT: low energy, high quality, pp. 49-52, Tissue World, October/November, 2008. С другой стороны, способы сквозной воздушной сушки стали способом выбора для новых капиталовложений, в частности, для производства мягкой, объемной, высококачественной полотенечной продукции.
Патент США № 7435312 (Lindsay et al.) предлагает способ получения продукта с использованием сквозной сушки, включающий
в себя резкий перенос холста с последующим структурированием холста на изгибающем элементе и нанесением латексной связки. Патент также предлагает варьирование основной массы между куполообразными и сеточными зонами в листе. Смотри столбец 28, строки 55+. Патент США № 5098522 (Smurkovski et al.) описывает изгибающий элемент или ленту со сквозными отверстиями для получения текстурированной структуры холста. Тыльная сторона, или машинная сторона ленты имеет неровную текстурированную поверхность, которая предназначена для снижения накапливания волокна на оборудовании в процессе изготовления. Патент США № 4528239 (Trokhan) рассматривает способ сквозной сушки, использующий изгибающую ткань с изгибающими каналами для получения впитывающего листа с куполообразным строением. Изгибающий элемент получен с использованием фотополимерной литографии. Публикация заявки на патент США № 2006/0088696 предлагает волокнистый лист, который имеет куполообразные зоны и пальцы в поперечном направлении, имеющий продукт калиброванной толщины и модуль в поперечном направлении 10000. Лист получают формованием листа на проволочной сетке, перемещением листа на изгибающий элемент, сквозной сушкой листа и штампованием листа на Yankee сушилке. Формующийся холст обезвоживается несдавливающими средствами (смотри параграф 156, стр. 10) . Публикация заявки на патент США № 2007/0137814 (Gao) описывает способ сквозной сушки для получения впитывающего листа, который включает в себя резкое перемещение холста на переносящую ткань и перемещение холста на ткань сквозной сушки выступающими частями. Ткань сквозной сушки может перемещаться с одинаковой или различной скоростью, чем переносящая ткань
(смотри параграф 39). Необходимо также отметить публикацию заявки на патент США № 2006/0088696 (Manifold et al.).
Крепирование тканью также упоминается в связи со способами получения бумаги, которые включают в себя механическое, или отжимное, обезвоживание бумажного холста как средство воздействия на свойства продукта. Смотри патенты США №№ 5314584
(Grinell et al. ) , 4689119 и 4551199 (Weldon) , 4849054 (Klowak) и 6287426 (Edwards et al. ) . Во многих случаях работе способов
крепирования тканью мешает трудность перемещения холста высокой или промежуточной консистенции в сушилку. Другие патенты, относящиеся к крепированию тканью, включают в себя следующие: 4834838, 4482429, а также 4445638. Необходимо также отметить патент США № 6350349 (Hermans et al.) , который рассматривает влажный перенос холста с вращающейся переносящей поверхности на ткань. Смотри также публикацию заявки на патент США № 2008/0135195 (Hermans et al.), которая рассматривает дополнительную композицию смолы, которая может быть использована в способе крепирования тканью для увеличения прочности. Смотри фигуру 7. Публикация заявки на патент США № 2008/0156450 (Klerelid et al. ) рассматривает способ получения бумаги с зажимом влажного прессования с последующим переносом на ленту с микроразрежениями с последующим переносом ниже по потоку на структурирующую ткань.
В связи со способами получения бумаги формование тканью как средство обеспечения текстуры и объема описано в литературе. Патент США № 5073235 (Trokhan) рассматривает способ получения впитывающего листа, использующий фотополимерную ленту, которая стабилизирована нанесением антиоксидантов на ленту. Описывается, что холст имеет сетчатую, куполообразную структуру, которая может иметь варьирование основной массы. Смотри столбец 17, строки 48+ и фигуру 1Е. В патенте США № 6610173 (Lindsay et al. ) рассматривается способ штампования бумажного холста в процессе штампования, который дает асимметричные выступы, соответствующие проводникам изгибания изгибающего элемента. Патент США № 6610173 описывает, что различные скорости переноса в процессе прессования служат для улучшения формования и штампования холста изгибающим элементом. Получаемые холсты тонкой бумажной ткани описываются как имеющие особую систему физических и размерных характеристик, таких как уплотненная сетка рисунка и повторяющийся рисунок выступов, имеющих асимметричные структуры. Патент США № 6998017 (Lindsay et al.) рассматривает способ штампования бумажного холста прессованием холста изгибающим элементом на Yankee сушилке и/или влажным прессованием холста от формующей ткани на
изгибающем элементе. Изгибающий элемент может быть формован лазерным сверлением листа из сополимера терефталата (ПЭТГ) (PETG) и скреплением листа с тканью сквозной сушки. Смотри пример 1, столбец 44. Описывается, что в некоторых вариантах лист имеет асимметричные купола. Смотри фигуры ЗА, ЗВ.
Патент США № 6660362 (Lindsay et al. ) перечисляет различные конструкции изгибающих элементов для штампования тонкой бумажной ткани. В типичных конструкциях используется фотополимер с рисунком. Смотри столбец 19, строка 39 по столбец 31, строка 27. Что касается влажного формования холста с использованием текстурированных тканей, смотри также следующие патенты США: 5017417 и 5672248 (оба Wendt et al. ) , 5505818 (Hermans et al. ) и 4637859 (Trokhan). Патент США № 7320743 (Freidbauer et al. ) рассматривает способ влажного прессования, использующий бумагоделательное впитывающее сукно с рисунком с возвышающимися выступами для придания текстуры холсту при прессовании холста на Yankee сушилке. Описывается, что способ снижает разрывную прочность. Смотри столбец 7. Что касается использования тканей, используемых для придания текстуры в основном сухому листу, смотри патент США № 6585855 (Drew et al. ) , а также Публикацию заявки на патент США № US 2003/0000664.
Патент США № 5503715 (Trokhan et al.) относится к целлюлозной волокнистой структуре, имеющей множественные участки, отличающиеся друг от друга основной массой. Структура описывается как имеющая по существу непрерывную сетку с высокой основной массой и дискретные участки низкой . основной массы, которые окружают дискретные участки промежуточной основной массы. Целлюлозные волокна, образующие участки низкой основной массы, могут быть радиально ориентированы относительно центров участков. Бумага описывается как формованная с использованием формующей ленты, имеющей зоны с различным сопротивлением потоку. Указано, что основная масса участка является обычно обратно пропорциональной сопротивлению потоку зоны формующей ленты, на которой был образован такой участок. Смотри также патент США № 7387706 (Herman et al.). Подобная структура
описывается в патенте США № 5935381 (Trokhan et al.), где описано использование различных типов волокон. Также смотри патент США № 6136146 (Phan et al.). Также заслуживающим внимание в этом отношении является патент США № 5211815 (Ramasubramanian et al.), который рассматривает способ влажного прессования для получения впитывающего листа, использующий слоистую формующую ткань с полостями. Описывается, что продукт имеет высокий объем и выравнивание волокон, где многие сегменты волокон или концы волокон находятся "на конце" и по существу параллельно друг другу в полостях, образованных на листе, которые взаимно соединены с участком сетки по существу в плоскости листа. Смотри также патент США № 5098519 (Ramasubramanian et al.) .
Высушенные сквозной сушкой ((СВС)(TAD)), крепированные продукты также рассматриваются в следующих патентах: патент США № 3994771 (Morgan, Jr. et al. ) , патент США № 4102737 (Morton), патент США № 4440597 (Wells et al. ) и патент США № 4529480 (Trokhan). Способы, описанные в указанных патентах, содержат в очень общем плане формование холста на перфорированной подложке, предварительную термическую сушку холста, наложение холста на Yankee сушилку с определенным зажимом, в частности, штампующей тканью и крепирование продукта от Yankee сушилки. Перенос к Yankee сушилке обычно имеет место при консистенции холста от примерно 60% до примерно 70%. Обычно требуется однородно проницаемый холст.
Продукты, высушенные сквозной сушкой, имеют тенденцию к
обеспечению желаемых характеристик продукта, таких как
улучшенные объем и мягкость, однако, термическое обезвоживание
горячим воздухом имеет тенденцию быть энергоинтенсивным и
требует относительно однородно проницаемую подложку, делая
необходимым использование исходного волокна или
регенерированного волокна, эквивалентного исходному. Более экономически эффективные, экологически предпочтительные и легко доступные регенерированные шихты с повышенным содержанием очень мелких частиц, например, имеют тенденцию быть значительно менее подходящими для способов сквозной сушки. Таким образом операции
влажного прессования, в которых холсты механически обезвоживаются, являются предпочтительными в перспективе энергии и являются более легко применимыми для шихты, содержащей регенерированное волокно, которое имеет тенденцию формовать холсты с проницаемостью, которая являются обычно более низкой и менее однородной, чем у холстов, формованных с исходным волокном. Yankee сушилка может более легко использоваться, потому что холст переносится при консистенции 30% или около этого, что обеспечивает холст, прочно приклеенный для сушки. В одном предложенном способе улучшения влажно прессованных продуктов Публикация заявки на патент США № 2005/0268274 (Beuther et al. ) рассматривает холст воздушной укладки, комбинированный с холстом влажной укладки. Описывается, что указанное наслаивание увеличивает мягкость, но несомненно является дорогостоящим и трудным для эффективной работы.
Несмотря на многие достижения в технике, улучшения в качествах впитывающего листа, таких как объем, мягкость и разрывная прочность, обычно включают в себя проигрыш в одном свойстве для того, чтобы получить преимущество в другом, или включают в себя чрезмерно высокую стоимость и/или трудность в работе. Кроме того, существующие продукты высокого качества обычно используют ограниченные количества регенерированного волокна или совсем ничего, несмотря на то, что использование регенерированного волокна является благоприятным для окружающей среды и является намного менее дорогостоящим по сравнению с исходным крафт-волокном.
Краткое описание изобретения
В соответствии с данным изобретением предусматривается улучшенный продукт с варьирующейся основной массой, который среди других предпочтительных свойств показывает неожиданную толщину или объем. Типичный продукт имеет повторяющуюся структуру арочных выпуклых частей, которые определяют полые зоны на их противоположной стороне. Выпуклые арочные части, или купола, имеют относительно высокую локальную основную массу, взаимосвязаны сеткой уплотненного волокна. Переходные зоны,
соединяющие мостиками участки и купола, содержат сплошное волокно, изогнутое вверх и, необязательно, внутрь. Вообще говоря, шихта выбирается, и стадии крепирования лентой, подведения вакуума и сушки регулируются так, что формуется высушенный холст, имеющий: множество волокнообогащенных полых куполообразных участков, выступающих от верхней поверхности листа, причем указанные полые куполообразные участки имеют боковую стенку относительно высокой локальной основной массы, образованную вдоль, по меньшей мере, их передней кромки, и соединительные участки, образующие сетку, взаимосвязывающую волокнообогащенные полые куполообразные участки листа, где сплошные группировки волокон ' идут вверх от соединительных участков в боковые стенки указанных волокнообогащенных полых куполообразных участков вдоль, по меньшей мере, их передней кромки. Предпочтительно, такие сплошные группировки волокон присутствуют, по меньшей мере, на передней и задней кромках куполообразных зон. Во многих случаях сплошные группировки волокон образуют седловидные участки, расположенные, по меньшей мере, частично вокруг куполообразных зон. Указанные участки оказываются особенно эффективными в придании впитывающему листу объема в сочетании с высокой твердостью рулона.
В других предпочтительных аспектах изобретения участки сетки образуют уплотненную сетку (но не настолько высоко уплотненную, чтобы быть сплошной), придающую повышенную прочность холсту.
Данное изобретение относится, в частности, к впитывающим
продуктам, полученным путем крепирования лентой холста от
поверхности переноса перфорированной крепирующей лентой,
образованной из полимерного материала, такого как сложный
полиэфир. В различных аспектах продукты характеризуются
волокнистой матрицей, которая перегруппировывается
крепированием лентой из кажущейся неупорядоченной
влажнопрессованной структуры в формованную структуру с волокнообогащенными участками и/или структуру с ориентацией волокна и формой, которая определяет полый куполообразный повторяющийся рисунок в холсте. Еще в других аспектах
изобретения волокну в холсте придается упорядоченная ориентация, смещенная в поперечном направлении, в повторяющемся рисунке.
Крепирование лентой имеет место под давлением в крепирующем зажиме, когда холст находится в консистенции в интервале от примерно 30 до 60% . Без желания быть связанным теорией, предполагается, что дельта скорости в крепирующем лентой зажиме, используемое давление и геометрические размеры ленты и зажима, объединенные с формующимся холстом 30-60% консистенции, перегруппировывают волокно, когда холст является еще достаточно способным подвергнуться структурному изменению и преобразовать водородные связи между перегруппированными волокнами в холсте благодаря взаимодействиям Кемпбелла, когда холст сушится. Считается, что при консистенциях выше примерно 60% присутствует недостаточно воды для обеспечения достаточного преобразования водородных связей между волокнами, когда холст сушится, для придания желаемой структурной целостности микроструктуре холста, тогда как ниже примерно 30% холст имеет слишком малую когезию, чтобы сохранить характеристики крепированной тканью структуры с высоким содержанием сухого вещества, созданной путем операции крепирования лентой.
Продукты являются уникальными в многочисленных аспектах, включая гладкость, впитывающую способность, объем и внешний вид.
Способ может быть более эффективным, чем СВС-способы, использующие традиционные ткани, особенно в отношении использования энергии и вакуума, который используется для получения улучшенной толщины и других свойств. Обычно плоская лента может более эффективно изолироваться от вакуумной камеры в отношении сплошных зон ленты, так что воздушный поток благодаря вакууму эффективно направляется через перфорации в ленте и через холст. Так что сплошные части ленты, или "площадки", между перфорациями являются намного более гладкими, чем тканая ткань, обеспечивая лучшую "мягкость на ощупь" или гладкость на одной стороне листа и текстуру в форме куполов, когда разрежение подводится, на другой стороне листа, что
увеличивает толщину, объем и впитывающую способность. Без подведения разрежения, или вакуума, "утолщенные" участки имеют арочные, или куполообразные, структуры, смежные с гребешковыми участками, которые являются волокнообогащенными по сравнению с другими зонами листа.
При получении пряжи волокнообогащенная текстура, или "утолщения", получаются при введении неравномерных отрезков волокна в прядение, обеспечивая приятную объемную текстуру с волокнообогащенными зонами в пряже. В соответствии с изобретением "утолщения", или волокнообогащенные участки вводятся в холст, при перераспределении волокна в перфорациях ленты с формованием волокнообогащенных участков, определяющих повторяющуюся гребешковую полую куполообразную структуру, которая определяет неожиданную толщину, особенно, когда к холсту подводится вакуум, когда холст выдерживается в крепирующей ленте. Оказывается, что куполообразные участки в листе имеют волокно с наклонной, частично прямой ориентацией, которое является изогнутым вверх и сплошным или очень высоко уплотненным в зонах стенки, что, как считается, вносит значительный вклад в неожиданную толщину и наблюдаемую твердость рулона. Ориентация волокна на боковых стенках арочных, или куполообразных участков является смещенной в поперечном направлении в некоторых участках, тогда как ориентация волокна является смещенной к вершине в некоторых участках, как видно на прилагаемых микрофотографиях, электронных микрофотографиях, полученных на электронном сканирующем микроскопе (СЭМ) и р-рентгенограммах. Также обеспечивается уплотненная (но необязательно сплошная) обычно плоская сетка, взаимосвязывающая куполообразные, или арочные, участки также варьирующейся локальной основной массы.
Операция крепирования лентой может быть эффективной для укладки мозаикой листа в различных смежных зонах подобных и/или взаимоподгоняющихся повторяющихся форм, если так требуется, как будет видно из последующего описания и прилагающихся фигур.
Уникальные структуры являются более понятными при ссылке на фигуры 1А-1Е, 2А и 2В и фигуру 3.
Что касается фигуры 1А, на ней представлена микрофотография (х10) вида сверху части стороны ленты впитывающего листа 10, полученного в соответствии с изобретением. Лист 10 имеет на поверхности стороны ленты множество волокнообогащенных куполообразных участков 12, 14, 16 и т.д., размещенных в виде правильного повторяющегося рисунка, соответствующего рисунку перфорированной полимерной ленты, используемой для его получения. Участки 12, 14, 16 отстоят друг от друга и взаимосвязаны множеством окружающих зон 18, 20, 22, которые образуют сплошную сетку и имеют меньшую текстуру, но тем не менее показывают незначительные складки, как можно видеть на фигурах 1В-1Е и 3. На различных фигурах видно, что незначительные складки образуют гребни на стороне "куполов" листа и продольные канавки, или борозды, на стороне, противоположной стороне куполов листа. На других микрофотографиях, а также на рентгенограммах, представленных здесь, видно, что основная масса на куполообразных участках может значительно варьироваться от точки к точке.
Что касается фигуры 1В, на ней представлена микрофотография вида сверху (при более высоком увеличении, 40х) другого листа 10, полученного в соответствии с настоящим изобретением. Некаландрованный лист, показанный на фигурах 1В-1Е, был получен на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, с крепирующей лентой типа, показанного на фигурах 4-7, где вакуум 23 дюйм (584 мм) рт. ст. (77,9 кПа) подводится к холсту, когда он находится на ленте 50 (фигуры 10В, 10D) . На фигуре 1В показана сторона ленты листа 10 с верхними поверхностями куполообразных участков, таких, как видно под цифрой 12, смежных с плоскими зонами сетки, как видно на зоне 18. На фигуре 1С представлен вид под углом 45° листа с фигуры 1В при немного более высоком увеличении (50х). Смещение ориентации волокна в поперечном направлении видно вдоль передней и задней кромок куполообразных зон, а также вдоль передних и задних зон гребней, таких как гребень 19 в зонах сетки. Смотри, например, смещение ориентации в поперечном направлении под цифрами 11, 13, 15 и 17 (фигуры 1В, 1С).
На фигуре ID представлена микрофотография (40х) вида сверху Yankee стороны листа с фигур 1В, 1С, а на фигуре 1е представлена микрофотография вида под углом 4 5° Yankee стороны. На указанных микрофотографиях видно, что полые участки 12 имеют смещение ориентации волокна в поперечном направлении на их передней и задней кромках, а также высокую основную массу в указанных зонах. Необходимо отметить также, что участок 12, в частности, место, указанное цифрой 21, является настолько высоко уплотненным, чтобы быть сплошным, и изгибается вверх в куполе, приводя к значительно улучшенному объему. Необходимо отметить также ориентацию волокна в поперечном направлении под цифрой 23.
Повышенная локальная основная масса на передней кромке куполообразных зон может быть видна лучше на фигуре 1Е под цифрой 25. Борозды на Yankee стороне листа в зоне сетки являются относительно мелкими, как видно под цифрой 27.
Еще одной заслуживающей внимания характеристикой листа является ориентация волокна вверх или "на конец" на передней и задней кромках куполообразных зон, особенно, в передних зонах, как видно, например, под цифрой 29. Указанная ориентация не проявляется на кромках "поперечного направления" куполов, где ориентация проявляется более хаотично.
На фигуре 2А представлена (3-рентгенограмма основного листа изобретения, справа также представлено калибрование основной массы. Лист, показанный на фигуре 2А, был получен на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, использующей крепирующую ленту геометрических размеров, показанных на .фигурах 4-7. Данный лист был получен без подведения вакуума к крепирующей ленте и без каландрования. Также на фигуре 2В видно, что в листе имеется значительное регулярно повторяющееся варьирование основной массы.
На фигуре 2В представлен микропрофиль изменения основной массы листа с фигуры 2А на расстоянии 4 0 мм по линии 5-5 фигуры 2А, которая идет в машинном направлении.. На фигуре 2В видно, что варьирование локальной основной массы является правильной
частоты, показывая минимум и максимум около среднего значения примерно 18,5 фунт/30 00 фут2 (30,2 г/м2) с резко выраженными пиками через каждые 2-3 мм, примерно вдвое чаще, чем у листа на фигурах 17А и 17В, рассмотренных ниже. Это согласуется с микрофотографиями на фигуре НА и последующими, рассмотренными далее в данной заявке, на которых видно, что лист без подведенного вакуума имеет гребешковые участки более высокой основной массы, видимые смежно с куполообразными зонами. На фигуре 2В профиль варьирования основной массы представлен по существу мономодально в том смысле, что средняя основная масса остается относительно постоянной, и варьирование основной массы является регулярно повторяющимся около среднего значения.
На фигурах 2А, 2В видно, что лист имеет микропрофиль изменения основной массы, показывающий чрезвычайно регулярный рисунок и большое варьирование, обычно где участки высокой основной массы показывают локальную основную массу, которая является, по меньшей мере, на 25% выше, на 35% выше, на 45% выше или более, чем смежные участки низкой основной массы листа.
На фигуре 3 представлена электронная микрофотография, полученная сканирующим электронным микроскопом (СЭМ), в машинном направлении листа, такого как лист 10 с фигуры 1А, показывающая поперечное сечение куполообразного участка, такого как участок 12, и окружающей его зоны 18. Зона 18 имеет незначительные складки 24, 26, которые являются относительно высокой локальной основной массы по сравнению с уплотненными участками 28, 30. Видно, что участки высокой основной массы имеют смещение ориентации волокон в поперечном направлении (ПН) , как подтверждается рядом "концевых отрезков" волокна, видных на фигуре 3, а также на СЭМ-микрофотографиях и микрофотографиях, рассмотренных далее.
Куполообразный участок 12 имеет несколько асимметричную полую куполообразную форму с вершиной 32, которая является волокнообогащенной с относительно высокой локальной основной массой, в частности, на "передней" кромке к правой стороне 35 фигуры 3, где купол и боковые стенки 34, 3 6 формуются на
перфорациях ленты, как рассмотрено далее. Необходимо отметить, что боковая стенка 34 является очень высоко уплотненной и имеет вверх и внутрь изогнутую сплошную структуру, которая идет внутрь и вверх от окружающего обычно плоского сетчатого участка, образуя переходные зоны с вверх и внутрь изогнутым сплошным волокном, которые переходят от соединительных участков к куполообразным участкам. Переходные зоны могут находиться полностью вокруг и очерчивать основания куполов или могут быть уплотненными в подковообразной или изогнутой форме вокруг или только частично вокруг оснований куполов, так как, главным образом, на одной стороне купола. Боковые стенки снова изгибаются внутрь по линии гребней 40, например, к участку вершины или выступающей части купола.
Без намерения быть связанным .теорией, считается, что указанная уникальная полая куполообразная структура вносит значительный вклад в неожиданные значения калиброванной толщины, наблюдаемые в листе, а также значения сжатия рулона, наблюдаемые в продуктах изобретения.
В других случаях волокнообогащенные полые куполообразные участки выступают от верхней стороны листа и имеют как относительно высокую локальную основную массу, так и сплошные вершины, причем сплошные вершины имеют обычную форму части сфероидальной оболочки, более предпочтительно, имеет обычную форму части вершины сфероидальной оболочки.
Другие подробности и характеристики продуктов изобретения и способа их получения рассмотрены ниже.
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение описано подробно ниже со ссылкой на различные фигуры, на которых подобные цифры обозначают подобные части. Комплект документов данного патента содержит, по меньшей мере, один чертеж, выполненный в цвете. Копии патента или публикации заявки на патент с цветными чертежами будут предоставлены в ведомство по патентам и товарным знакам по требованию и при уплате необходимой пошлины. На фигурах:
на фигуре 1А представлена микрофотография (Юх) вида сверху части стороны ленты каландрованного впитывающего
основного листа, полученного с лентой, показанной на фигурах 47, с использованием вакуума 18 дюйм (457 мм) рт.ст. (60,9 кПа), подведенного после переноса на ленту;
на фигуре 1В представлена микрофотография вида сверху (40х) крепированного лентой некаландрованного основного листа, полученного с перфорированной лентой, имеющей структуру, показанную на фигурах 4-7, к которой вакуум 23 дюйм (584 мм) рт.ст. (77,9 кПа) подводится после переноса на ленту, причем показана сторона ленты листа;
на фигуре 1С представлена микрофотография (50х) вида под
углом 4 5° стороны ленты листа с фигуры 1В;
на фигуре ID представлена микрофотография (40х) вида сверху Yankee стороны листа с фигур 1В, 1С;
на фигуре 1Е представлена микрофотография (4Ох) вида под углом 45° Yankee стороны листа с фигур 1В, 1С и 1D;
на фигуре 2А представлена (3-рентгенограмма
некаландрованного листа изобретения, полученного с лентой, показанной на фигурах 4-7, на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, без подведения вакуума к холсту, когда он находится на крепирующей ленте;
на фигуре 2В представлен график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фигуры 2А, расстояние 10~4 м;
на фигуре 3 представлена электронная микрофотография, полученная сканирующим электронным микроскопом (СЭМ), куполообразного участка листа, такого как лист 10 с фигуры 1, в сечении в машинном направлении (МН);
на фигурах 4 и 5 представлены микрофотографии (20х) верха и низа крепирующей ленты, используемой для получения впитывающего листа с фигур 1 и 2;
на фигурах б и 7 представлены результаты лазерного профилометрического анализа в сечении перфорированной ленты с фигур 4 и 5;
на фигурах 8 и 9 представлены микрофотографии (Юх) верха и низа другой крепирующей ленты, используемой для осуществления
настоящего изобретения;
на фигуре 10А представлена схема, показывающая перенос влажного прессования и крепирующую ленту, как осуществляется в связи с настоящим изобретением;
на фигуре 10В представлена схема бумагоделательной машины, которая может использоваться для получения продуктов настоящего изобретения;
на фигуре ЮС представлена схема другой бумагоделательной машины, которая может использоваться для получения продуктов настоящего изобретения;
на фигуре 10D представлена схема еще другой бумагоделательной машины, используемой для осуществления настоящего изобретения;
на фигуре НА представлена микрофотография (Юх) вида сверху стороны ленты некаландрованного впитывающего основного листа изобретения, полученного с лентой, показанной на фигурах 4-7, без подведения вакуума к ленте;
на фигуре 11В представлена микрофотография (Юх) вида сверху Jankee-стороны листа с фигуры НА;
на фигуре НС представлена СЭМ-микрофотография (75х) сечения листа с фигур НА и.ИВ в машинном направлении;
на фигуре 11D представлена СЭМ-микрофотография (75х) другого сечения листа с фигур НА, 11В и НС в машинном направлении;
на фигуре НЕ представлена СЭМ-микрофотография (75х) сечения листа с фигур НА, 11В, НС и 11D в поперечном направлении (ПН);
на фигуре 11F представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности стороны ленты листа с фигур НА, 11В, НС, 11D и НЕ;
на фигуре 11G представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности Jankee стороны листа с фигур НА, 11В, НС, 11D, НЕ и 11F;
на фигуре 12А представлена микрофотография (Юх) вида сверху стороны ленты некаландрованного впитывающего основного листа, полученного с лентой, показанной на фигурах 4-7, с
подведенным вакуумом 18 дюйм (457 мм) рт.ст. (60,9 кПа);
на фигуре 12В представлена микрофотография (Юх) вида сверху Jankee стороны листа с фигуры 12А;
на фигуре 12С представлена СЭМ-микрофотография (75х) сечения листа с фигур 12А и 12В в машинном направлении;
на фигуре 12D представлена СЭМ-микрофотография (120х) другого сечения листа с фигур 12А, 12В и 12С в машинном направлении;
на фигуре 12Е представлена СЭМ-микрофотография (75х) сечения листа с фигур 12А, 12В, 12С и 12D в поперечном направлении;
на фигуре 12F представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности стороны ленты листа с фигур 12А, 12В, 12С, 12D и 12Е;
на фигуре 12G представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности Jankee-стороны листа с фигур 12А, 12В, 12С, 12D, 12Е и 12F;
на фигуре 13А представлена микрофотография (Юх) вида сверху стороны ленты каландрованного впитывающего основного листа, полученного с лентой, показанной на фигурах 4-7, с использованием подведенного вакуума 18 дюйм (4 57 мм) рт.ст. (60,9 кПа);
на фигуре 13В представлена микрофотография (Юх) вида сверху Jankee-стороны листа с фигуры 13А;
на фигуре 13С представлена СЭМ-микрофотография (120х) сечения листа с фигур 13А и 13В в машинном направлении;
на фигуре 13D представлена СЭМ-микрофотография (120х) другого сечения листа с фигур 13А, 13В и 13С в машинном направлении;
на фигуре 13Е представлена СЭМ-микрофотография (75х) сечения листа с фигур 13А, 13В, 13С и 13D в поперечном направлении;
на фигуре 13F представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности стороны ленты листа с фигур 13А, 13В, 13С, 13D и 13Е;
на фигуре 13G представлены результаты лазерного
профилометрического анализа структуры поверхности Jankee-стороны листа с фигур 13А, 13В, 13С, 13D, 13Е и 13F;
на фигуре 14А представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности стороны, обращенной к ткани, листа, полученного с крепирующей тканой тканью W013, как описано' в заявке на патент США серийный № 11/804246 (Публикация заявки на патент США № US 20080029235)(реестр поверенного № 20179, GP-06-11), теперь патент США № 7494563; и
на фигуре 14В представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности Jankee-стороны листа с фигуры 14А;
на фигуре 15 представлена столбчатая диаграмма, сравнивающая средние значения усилия текстурирования поверхности листа изобретения с листом, полученным соответствующим способом крепирования тканью с использованием тканой ткани;
на фигуре 16 представлена другая столбчатая диаграмма, сравнивающая средние значения усилия текстурирования поверхности листа изобретения с листом, полученным соответствующим способом крепирования тканью с использованием тканой ткани;
на фигуре 17А представлена [3-рентгенограмма
каландрованного листа изобретения, полученного с лентой, показанной на фигурах 4-7, на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, с вакуумом 18 дюйм (457 мм) рт.ст. (60,9 кПа), подведенным к холсту, когда он находится на крепирующей ленте;
на фигуре 17В представлен график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фигуры 17А, расстояние 10~4 м;
на фигуре 18А представлена (3-рентгенограмма
некаландрованного листа изобретения, полученного с лентой, показанной на фигурах 4-7, на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, с вакуумом 23 дюйм (584 мм) рт.ст. (77,9 кПа), подведенным к холсту, когда он находится на
крепирующей ленте;
на фигуре 18В представлен график, показывающий микропрофиль изменениия основной массы по линии 5-5 листа с фигуры 18А, расстояние 10"4 м;
на фигуре 19А представлена другая (3-рентгенограмма листа с фигуры 2А;
на фигуре 19В представлен график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фигур 2А и 19А, расстояние 1СГ4 м;
на фигуре 20А представлена [3-рентгенограмма
некаландрованного листа изобретения, полученного с лентой, показанной на фигурах 4-7, на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, с вакуумом 18 дюйм (457 мм) рт.ст. (60,9 кПа), подведенным к холсту, когда он находится на крепирующей ленте;
на фигуре 20В представлен график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фигуры 20А, расстояние 10"4 м;
на фигуре 21А представлена (3-рентгенограмма листа, полученного с тканой тканью;
на фигуре 21В представлен график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фигуры 21А, расстояние 10~4 м;
на фигуре 22А представлена [3-рентгенограмма коммерческой тонкой бумажной ткани;
на фигуре 22В представлен график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фигуры 22А, расстояние 10~4 м;
на фигуре 23А представлена (3-рентгенограмма коммерческого бумажного полотенца;
на фигуре 2 3В представлен график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фигуры 23А, расстояние 10~4 м;
на фигурах 2 4A-24D представлены результаты быстрого анализа с Фурье-преобразованием (3-рентгенограмм впитывающего листа данного изобретения;
на фигурах 25A-25D показаны, соответственно, усредненное формование (варьирование основной массы), толщина (калибр), профиль изменения плотности и микрофотография листа, полученного с крепирующей тканой тканью W013, как описано в заявке на патент США серийный № 11/804246 (Публикация заявки на патент США № US 2008-0029235), теперь патент США № 7494563;
на фигурах 2 6A-26F показаны, соответственно,
рентгенограммы, сделанные с нижней стороны, затем с верхней стороны листа в контакте с пленкой, и профили изменения плотности, полученные из каждой из указанных рентгенограмм, листа, полученного согласно настоящему изобретению [19680];
на фигуре 27А представлена микрофотография листа настоящего изобретения, формованного без использования вакуума после стадии крепирования лентой [19676];
на фигурах 27B-27G показаны, соответственно,
рентгенограммы, сделанные с нижней стороны, затем с верхней стороны листа в контакте с пленкой, и профили изменения плотности, полученные из каждой из указанных рентгенограмм, листа с фигуры 27А, полученного согласно настоящему изобретению [19676];
на фигуре 28А представлена микрофотография одного слоя конкурирующего бумажного полотенца, считающегося формованным сушкой [Bounty];
на фигурах 28B-28G показаны, соответственно, такие характеристики листа с фигуры 28А, которые показаны на фигурах 26А-26Е листа настоящего изобретения;
на фигурах 29A-29F представлены СЭМ-микрофотографии, показывающие характеристики поверхности бумажного полотенца настоящего изобретения, которое является очень предпочтительным для использования в применениях с растяжением по центру;
на фигуре 2 9G представлена оптическая микрофотография ленты, используемой для крепирования лентой полотенечного полотна, показанного на фигурах 29A-29F, тогда как фигура 29Н представляет собой фигуру 2 9G с проставленными размерами для показа размеров различных его характеристик;
на фигурах 30A-30D представлены СЭМ-микрофотографии
сечений, показывающие структурные характеристики бумажного полотенца с фигур 29A-29F;
на фигурах 31A-31F представлены оптические
микрофотографии, показывающие характеристики поверхности бумажного полотенца настоящего изобретения, которое является очень предпочтительным для использования в применениях с растяжением по центру;
на фигуре 32 представлена схема седлообразного сплошного участка, как найдено в бумажных полотенцах настоящего изобретения;
на фигурах 33A-33D представлено распределение толщины и плотности, найденное в бумажных полотенцах с фигур 25-28 и из примеров 13-19.
на фигурах 34А-34С представлены СЭМ-микрофотографии, показывающие характеристики поверхности основного листа тонкой бумажной ткани настоящего изобретения;
на фигуре 35 представлена микрофотография листа низкой основной массы, полученного согласно настоящему изобретению;
на фигурах 36A-36D показаны, соответственно, усредненное формование (варьирование основной массы) , толщина (калибр) , профиль изменения плотности и микрофотография листа, полученного согласно настоящему изобретению;
на фигурах 36E-36G представлены СЭМ-микрофотографии, показывающие характеристики поверхности бумажного полотенца настоящего изобретения;
на фигурах 37A-37D показаны, соответственно, усредненное формование (варьирование основной массы), толщина (калибр), профиль плотности и микрофотография листа высокой плотности, полученного согласно настоящему изобретению;
на фигуре 38 показаны неожиданные комбинации мягкости и прочности бумажного полотенца, полученного согласно настоящему изобретению, для применений с растяжением по центру в сравнении с прототипом - полотенцем, крепированным тканью, и СВС, также полученным для такого применения;
на фигуре 39 представлена рентгеновская томограмма X-Y-среза (вид сверху) купола в листе изобретения;
на фигурах 4 OA-4 ОС представлены рентгеновские томограммы срезов купола с фигуры 39, сделанные по линиям, указанным на фигуре 39; и
на фигуре 41 представлена схематически в изометрии лента для использования согласно настоящему изобретению, имеющая чередующиеся взаимопроникающие ряды обычно треугольных перфораций, имеющих арочную заднюю стенку, для воздействия на лист.
В связи с микрофотографиями указанные здесь увеличения являются приблизительными, за исключением того, когда они присутствуют как часть сканирующей электронной микрофотографии, где показан абсолютный масштаб. Во многих случаях, когда получают сечения листов, вдоль указанной кромки разреза могут присутствовать артефакты, но имеются только ссылочные и описанные структуры, которые наблюдаются на расстоянии от кромки разреза, или на которые не влияет резка.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение описано ниже со ссылкой на многочисленные варианты. Такое рассмотрение дается только в целях иллюстрации. Модификации к частным примерам в духе и объеме настоящего изобретения, приведенные в прилагаемой формуле изобретения, будут очевидны для специалиста в данной области техники.
Терминология, используемая здесь, дается в обычном значении, в соответствии с типичными определениями, приведенными непосредственно ниже; мг относится к миллиграммам, и м2 относится к квадратным метрам и т.д.
Скорость "добавления" крепирующего клея рассчитывается делением скорости нанесения клея (мг/мин) на площадь поверхности сушильного цилиндра, проходящего под стрелой распылительного аппликатора (м2/мин). Композиция полимерного клея, наиболее предпочтительно, состоит по существу из смолы поливинилового спирта и полиамид-эпихлоргидринной смолы, в которой массовое отношение смолы поливинилового спирта к полиамид-эпихлоргидринной смоле составляет от примерно 2 до примерно 4. Крепирующий клей может также содержать модификатор,
достаточный для поддержания хорошего переноса между крепирующей лентой и Yankee цилиндром, обычно менее 5% масс, модификатора, и более обычно менее 2% масс, модификатора, для отслоенных продуктов. Для продуктов, крепированных шабером, может использоваться от примерно 5 до 25% масс, модификатора или более.
Во всем данном описании и формуле изобретения упоминание формующегося холста, имеющего кажущееся случайное распределение ориентации волокна (или использование подобной терминологии), относится к упоминанию распределения ориентации волокна, которое получается, когда используется известная технология формования для нанесения шихты на формующую ткань. При исследовании под микроскопом волокна дают случайно ориентированный внешний вид, несмотря на то, что в зависимости от отношения скорости струя/намотка может иметься значительное смещение ориентации в машинном направлении, делая разрывную прочность холста в машинном направлении выше разрывной прочности в поперечном направлении.
Если не определено иное, термин "основная масса" (или аббревиатуры BWT, bwt, BW и т.д.) относится к массе 3000 фут2
(27 8,7 м2) стопы продукта (основная масса выражается в г/м2, или г/квм). Аналогично термин "стопа" означает стопу в 3000 фут2
(278, 7 м2) , если не определено иное. Локальные основные массы и различия между ними рассчитываются путем измерения локальной основной массы в 2 или более типичных зонах низкой основной массы с участками низкой локальной основной массы и сравнения средней основной массы со средней основной массой в 2 или более типичных зонах с участками относительно высокой локальной основной массы. Например, если типичные зоны с участками низкой основной массы имеют среднюю основную массу 15 фунт/3000 фут2
(24,5 г/м2) стопы, а средняя измеренная локальная основная масса для типичных зон с участками относительно высокой локальной основной массой составляет 20 фунт/3000 фут2 (32,6 г/м2) стопы, типичные зоны с участками высокой локальной основной массы имеют типичную основную массу ((20-15)/15)х100%, или на 33% выше, чем типичные зоны с участками низкой основной
массы. Предпочтительно, локальную основную массу измеряют с использованием технологии ослабления бета-частиц при сравнении с эталоном.
Термин "степень крепирования лентой" означает разность скорости между крепирующей лентой и формующей проволочной сеткой, которая обычно рассчитывается как соотношение скорости холста непосредственно до крепирования лентой и скорости холста непосредственно после крепирования лентой, причем формующая проволочная сетка и поверхность переноса обычно, но не обязательно работают при одинаковой скорости:
Степень крепирования лентой = скорость цилиндра переноса/скорость крепирующей ленты
Крепирование лентой может быть выражено в процентах, рассчитанное как:
Крепирование лентой = (Степень крепирования лентой 1) хЮО
Холст, крепированный от цилиндра переноса с поверхностной скоростью 750 фут/мин (3,81 м/с) на ленту со скоростью 500 фут/мин (2,54 м/с), имеет степень крепирования лентой 1,5 и крепирование лентой 50%.
Для крепирования намоткой степень крепирования намоткой рассчитывается как Yankee скорость, деленная на скорость намотки. Для выражения крепирования намоткой в процентах из степени крепирования намоткой вычитают 1 и результат умножают на 100%.
Соотношение (крепирование лентой)/(крепирование намоткой) рассчитывается делением (крепирование лентой) на (крепирование намоткой).
Степень линейного, или общего, крепирования рассчитывается как отношение скорости формующей проволочной сетки к скорости намотки, и % общего крепирования составляет:
Линейное крепирование = (Степень линейного крепирования -1) хЮО
Способ со скоростью формующей проволочной сетки 2000 фут/мин (10,2 м/с) и скоростью намотки 1000 фут/мин (5,08 м/с) имеет степень линейного, или общего, крепирования 2 и общее
крепирование 100%.
Выражение "сторона ленты" и подобная терминология относится к стороне холста, которая находится в контакте с крепирующей лентой. "Сторона сушилки", или "Yankee сторона", представляет собой сторону холста в контакте с сушильным цилиндром, обычно противоположную стороне ленты холста.
Толщины и/или объем, приведенные здесь, могут быть измерены при толщине 8 или 16 листов, как определено. Листы укладывают в стопку, и измерение толщины проводят в центральной части стопки. Предпочтительно, экспериментальные образцы кондиционируют в атмосфере при 23+1,0°С (73,4+1,8°F) при 50% относительной влажности в течение, по меньшей мере, примерно 2 часов и затем измеряют прибором Thwing-Albert Model 89-II-JR или Progage Electronic Thickness Tester с опорами диаметром 2 дюйм (50,8 мм), нагрузкой собственной массы 539110 г и скоростью опускания 0,231 дюйм/с (5,87 мм/с). Для испытания готового продукта каждый лист испытываемого продукта должен иметь одинаковое число слоев, как продаваемый продукт. Для испытания вообще отбирают 8 листов и укладывают в стопку. Для испытания салфеток перед укладкой в стопку салфетки разворачивают. Для испытания основного листа от намоточного устройства каждый испытываемый лист должен иметь одинаковое число слоев как полученный от намоточного устройства. Для испытания основного листа от намоточного устройства бумагоделательной машины должны использоваться одиночные слои. Листы укладывают в стопку, выравненные в машинном направлении. Объем может быть также выражен в единицах объем/масса при делении толщины на основную массу.
Термины "целлюлозный", "целлюлозный лист" и т.п. включают в себя любой полученный влажным способом продукт, содержащий волокно бумажного производства, имеющее целлюлозу в качестве главного компонента. "Волокна бумажного производства" включают в себя исходные пульпы или регенерированные (вторичные) целлюлозные волокна или смеси волокон, содержащие целлюлозные волокна. Волокна, подходящие для получения холстов данного
изобретения, включают в себя: недревесные волокна, такие как
хлопковые волокна или производные хлопка, абака, кенаф, трава
сабаи, лен, трава эспарто, солома, джут, конопля, багасса,
волокна из пуха молочая и волокна из листьев ананаса, и
древесные волокна, такие как волокна, полученные из лиственных
и хвойных деревьев, включая волокна из мягкой древесины, такие
как крафт-волокна из северной и южной мягкой древесины, волокна
из твердой древесины, такой как эвкалипт, клен, береза, осина,
или подобное. Волокна бумажного производства могут быть
высвобождены из их исходного материала любым из ряда способов
химической варки целлюлозы, известных специалисту в данной
области техники, включая сульфатную, сульфитную,
полисульфидную, натронную варку и т.д. Пульпа может быть
отбелена, если требуется, химическим средством, включая
использование хлора, диоксида хлора, кислорода, щелочного
пероксида и т.д. Продукты настоящего изобретения могут
содержать смесь традиционных волокон (либо полученных из
исходной пульпы, либо из регенерированных источников) и
лигнинобогащенных трубчатых волокон с высокой
крупнозернистостью, древесных масс, таких как беленая термомеханическая древесная масса ((БТМДМ)(ВСТМР)). "Шихта" и подобная терминология относится к водным композициям, содержащим волокна бумажного производства, необязательно, смолы упрочнения во влажном состоянии, разрыхлители и подобное для продуктов бумажного производства. Регенерированное волокно составляет обычно более 55% масс, волокна из твердой древесины и может составлять 75-80% масс, или более волокна из твердой древесины.
Как использовано здесь, термин "отжимное обезвоживание" холста или шихты относится к механическому обезвоживанию путем отжимания всего холста, например, на обезвоживающем сукне, в некоторых вариантах при использовании механического давления, прикладываемого непрерывно к поверхности холста как в зажиме между прессующим валком и прессующей - плитой, где холст находится в контакте с сукном бумажного производства. Термин "отжимное обезвоживание" используется для отличия от способов,
в которых начальное обезвоживание холста широко выполняется тепловым способом, как в случае, рассмотренным, например, в патенте США № 4529480 (Trokhan) и в патенте США № 5607551 (Farrington et al.). Отжимное обезвоживание холста, таким образом, относится, например, к удалению воды из формующегося холста, имеющего консистенцию менее 30% или около этого, путем приложения к нему давления и/или к увеличению консистенции холста примерно на 15% или более путем приложения к нему давления, т.е. увеличению консистенции, например, от 30% до 45% .
"Консистенция" относится к % сухого вещества в формующемся холсте, например, рассчитанному на абсолютно сухую массу. "Сухой воздух" означает воздух, содержащий остаточную влагу, обычно до примерно 10% для пульпы и до примерно 6% для бумаги. Формующийся лист, имеющий 5 0% воды и 5 0% абсолютно сухой пульпы, имеет консистенцию 50%.
"Сплошными волокнистыми структурами" являются такие, которые были настолько высоко уплотнены, что волокна в них были сжаты до лентоподобных структур, и свободный объем снижается до уровней, приближающихся или даже, возможно превышающих уровни, найденные в плоских бумагах, таких как которые используются для целей связи. В предпочтительных структурах волокна являются так плотно упакованы и тесно спутаны, что расстояние между смежными волокнами является меньше ширины волокна, часто меньше половины или даже меньше четверти ширины волокна. В наиболее предпочтительных структурах волокна являются широко расположенными на одной прямой и сильно смещены в машинном направлении. Наличие сплошного волокна или сплошных волокнистых структур может подтверждаться исследованием тонких срезов, которые были заделаны в смолу, а затем обработаны на микротоме в соответствии с известной технологией. Альтернативно, если обе стороны участка на СЭМ являются настолько сильно спутанными, чтобы быть ,похожими на плоскую бумагу, тогда такой участок может считаться сплошным. Срезы, полученные полировальными станками для полировки срезов со сфокусированным пучком ионов, такими, как предложенные JEOL, являются особенно подходящими
для наблюдения уплотнения для определения, настолько ли высоко уплотнены участки в продуктах тонкой бумажной ткани настоящего изобретения, чтобы стать сплошными.
"Крепирующая лента" и подобная терминология относится к ленте, которая несет перфорированный рисунок, подходящий для осуществления способа настоящего изобретения. Помимо перфораций лента может иметь такие характеристики, как выступающие части и/или вырезы между перфорациями, если так требуется. Предпочтительно, перфорации являются конусообразными, что, оказывается, облегчает перенос холста, особенно, например, с крепирующей ленты на сушилку. В некоторых вариантах лента может иметь декоративные характеристики, такие как геометрические конструкции, цветочные конструкции и т.д., образованные перегруппировкой, удалением и/или комбинацией перфораций, имеющих различные размеры и формы.
Термины "куполообразный", "куполоподобный" и т.д., как использовано в описании и формуле изобретения, относятся обычно к полым арочным выступам в листе класса, наблюдаемого на разных фигурах, и не ограничиваются отдельным типом куполообразной структуры. Терминология относится к обычно сводчатым конфигурациям, либо симметричным, либо асимметричным относительно плоскости, делящей пополам куполообразную зону. Таким образом, "куполообразный" относится обычно к сферическим куполам, сфероидальным куполам, эллиптическим куполам, овальным куполам, куполам с многоугольными основаниями и родственным структурам, обычно имеющим вершину и боковые стенки, предпочтительно, наклонные внутрь и вверх, т.е., боковые стенки наклонены к вершине, по меньшей мере, на части их длины.
Аббревиатура "fpm" относится к фут/мин, тогда как "fps" относится к фут/с.
МН ("MD") означает машинное (продольное) направление, а ПН ("CD") означает поперечное направление.
Когда применимо, длина изгиба (см) в машинном направлении продукта определяется в соответствии с методом ASTM-испытания D 1388-96, консольный вариант. Приведенные длины изгиба относятся к длинам изгиба в машинном направлении, если специально не
указано поперечное направление. Испытание на длину изгиба в машинном направлении проводят на приборе Cantilever Bending Tester, доступном от Research Dimensions, 1720 Oakridge Road, Neenah, Wisconsin, 54956, который является по существу устройством, показанным в методе ASTM-испытания, пункт 6. Прибор помещают на поверхность стабильного уровня, горизонтальное положение подтверждается пузырьком уровня. Индикатор угла изгиба устанавливается на 41,5° ниже уровня стола для образцов. Это сопровождается установкой кромки ножа, соответственно. Образец разрезают однодюймовым (25,4 мм) ленточным JD резаком, доступным от фирмы Thwing-Albert Instrument Company, 14 Collins Avenue, W.Berlin, NJ 08091. Шесть (6) образцов разрезают в машинном направлении на образцы 1 дюйм х 8 дюйм (25,4 мм х 203 мм) . Образцы кондиционируют при 23±1°С (73,4+1,8°F) при 50% относительной влажности в течение, по меньшей мере, двух часов. Для образцов продольного направления более длинный размер является параллельным машинному направлению. Образцы должны быть плоскими, не имеющими складок, изгибов или задиров. Yankee-сторона образцов также маркируется. Образец помещают на горизонтальную площадку прибора, выравнивая край образца с правым краем. Подвижную площадку помещают на образец, обеспечивая, чтобы она не меняла своего исходного положения. Правый край образца и подвижной площадки должны быть установлены на правом краю горизонтальной площадки. Подвижную площадку смещают вправо плавно и медленно со скоростью приблизительно 5 дюйм/мин (127 мм/мин) до тех пор, пока образец не коснется, кромки ножа. Это делается при считывании левого края подвижной площадки. Три образца, предпочтительно, испытывают с Yankee-стороной вверх, а три образца, предпочтительно, испытывают с Yankee-стороной вниз на горизонтальной платформе. Длину изгибания в машинном направлении регистрируют как среднюю длину выступа в сантиметрах, деленную на два, принимая во внимание положение оси.
Параметры зажима включают в себя (без ограничения)
давление зажима, ширину зажима, твердость опорного валка, твердость крепирующего валка, угол подведения ленты, угол отвода ленты, однородность, проникание зажима и дельта скорости между поверхностями зажима.
Ширина зажима (или длина, когда указывает контекст) означает длину в машинном направлении, на которой поверхности зажима находятся в контакте.
Аббревиатура PLI, или pli, означает фунт-сила на линейный
дюйм. Используемый способ отличается от других способов, в
частности, поскольку крепирование лентой осуществляется под
давлением в крепирующем зажиме. Обычно, резкие переносы
осуществляют с использованием разрежения для содействия
отсоединению холста от донорной ткани и затем присоединению его
к принимающей, или рецепторной, ткани. Напротив, разрежение не
требуется на стадии крепирования лентой, так что,
соответственно, когда ссылка делается на крепирование лентой
"под давлением", имеется ввиду нагружение рецепторной ткани
переносящей поверхностью, хотя помощь разрежения может
использоваться при расширении дополнительной сложности системы,
пока степень разрежения является недостаточной для
нежелательного препятствования перегруппировке или
перераспределению волокна.
Твердость по Пусей и Джонсу (P &J) (вдавливание) измеряется в соответствии с ASTM D 531 и относится к числу вдавливания (стандартные образец и условия).
"Преимущественно" означает более 50% определенного компонента по массе, если не указано иное.
Сжатие рулона измеряют при сжатии рулона плоской платформой 1500 г. Испытываемые рулоны кондиционируют и испытывают в атмосфере при 23±1°С (73,4 + 1,8°F) . Подходящее испытательное устройство с подвижной платформой 1500 г (называемое Height Gauge) является доступным от фирмы:
Research Dimensions
1720 Oakridge Road
Neenah, WI 54956
920-722-2289 920-725-6874 (FAX)
Методика испытаний обычно представляет собой следующее:
(a) Поднять платформу и поместить испытываемый рулон или рукав на его сторону центрировано под платформой с заделкой хвоста в передней стороне измерительного устройства и сердечником параллельно тыльной стороне измерительного устройства.
(b) Медленно опустить платформу до ее остановки на рулон или рукав.
(c) Считать диаметр сжатого рулона или высоту рукава с указателя измерительного устройства с точностью 0,01 дюйм (0,254 мм).
(d) Поднять платформу и удалить рулон или рукав.
(e) Повторить испытание каждого рулона или рукава.
Для расчета сжатия рулона в процентах используется следующая формула:
100х[(диаметр исходного рулона)-(диаметр сжатого рулона)]/ (диаметр исходного рулона)
В сухом состоянии разрывная прочность в машинном направлении и в поперечном направлении, растяжение, их соотношения, модуль упругости, модуль упругости при разрыве, напряжение и деформация измеряются с использованием стандартной разрывной машины Инстрон или другой подходящей испытательной установки, которая может быть сконструирована различными способами, обычно с использованием лент шириной. 3 дюйм (76,2 мм) или 1 дюйм (25,4 мм) из тонкой бумажной ткани или бумажного полотенца, кондиционированных в атмосфере при 23±1°С (73,4+l°F) при 50% относительной влажности в течение 2 часов. Испытание на растяжение проводят при скорости подвижного зажима 2 дюйм/мин (50,8 мм/мин). Модуль упругости при разрыве выражается в г/3 дюйм/% деформации или в эквивалентных единицах системы СИ г/мм/% деформации. % деформации является безразмерной величиной и не должен быть определен. Если не указано иное, значения являются значениями при разрыве. Среднегеометрическое
((СГ)(GM)) относится к квадратному корню из произведения значений в машинном направлении и в поперечном направлении для частного продукта. В процессе измерения разрывной прочности также измеряется поглощение энергии растяжения ((ПЭР) (Т.Е.А.)), которая определяется" как площадь под кривой нагрузка/удлинение (напряжение/деформация). Поглощение энергии растяжения относится к воспринимаемой прочности продукта при использовании. Продукты, имеющие более высокое ПЭР, могут восприниматься пользователями как более прочные, чем подобные продукты, которые имеют более низкие значения ПЭР, даже если фактическая разрывная прочность двух продуктов является одинаковой. Действительно, наличие более высокого поглощения энергии растяжения может обеспечить восприятие продукта как более прочного, чем продукт с более низким ПЭР, даже если разрывная прочность продукта с высоким ПЭР является меньше, чем у продукта, имеющего более низкое поглощение энергии растяжения. Когда термин "нормализованный" используется в связи с разрывной прочностью, он просто относится к соответствующей разрывной прочности, из которой эффект основной массы был удален делением указанной разрывной прочности на основную массу. Во многих случаях подобная информация обеспечивается термином "разрывная длина".
Разрывные соотношения представляют собой соотношения значений, определенных путем вышеуказанных методов. Если не указано иное, разрывная характеристика представляет собой характеристику сухого листа.
"Верхний", "вверх" и подобная терминология используется только для удобства и относится к позиции или направлению к вершинам куполообразных структур, т.е. к стороне ленты холста, которая обычно является обычно противоположной Yankee-стороне, если контекст ясно не указывает иное.
Разрывную прочность во влажном состоянии тонкой бумажной ткани настоящего изобретения определяют с использованием ленты тонкой бумажной ткани шириной три дюйма (76,2 мм), которую складывают в петлю, зажимают в специальное зажимное приспособление, называемое чашкой Финча, затем погружают в
воду. Подходящая чашка Финча, 3 дюйм (76,2 мм) с основанием, оборудованным 3 дюйм (76,2 мм) зажимом, является доступной от фирмы
High-Tech Manufacturing Services, Inc. 3105-B NE 65th Street Vancouver, WA 98 663 360-696-1611 ¦ 360-696-9887 (FAX)
Для свежего основного листа и конечного продукта (выдержанного в течение 30 суток (720 ч) для полотенечного продукта; выдержанного в течение 24 часов для продукта тонкой бумажной ткани), содержащего добавку прочности во влажном состоянии, испытываемые образцы помещают в термошкаф с принудительной вентиляцией, нагретый до 105°С (221°F) , на пять минут. Никакое старение в термошкафу не требуется для других образцов. Чашку Финча устанавливают на установку испытаний на разрыв, оборудованную элементом нагрузки 2,0 фунт (8,9 Н) , с фланцами чашки Финча, зажатыми нижним захватом установки, и концами петли тонкой бумажной ткани, зажатыми верхним захватом разрывной установки. Образец погружают в воду, рН которой корректируют до 7,0±0,1, и разрывную прочность определяют через 5 секунд времени погружения с использованием скорости подвижного зажима 2 дюйм/мин (50,8 мм/мин). Результаты выражают в г/3 дюйм или г/мм, деля результат на два с учетом петли, как присуще.
Переводная переносящая поверхность относится к поверхности, с которой холст крепируется на крепирующей ленте. Переводной переносящей поверхностью может быть поверхность вращающегося барабана, как описано далее, или может быть поверхность непрерывно плавно движущейся ленты или другой движущейся ткани, которая может иметь поверхностную текстуру и т.д. Переводная переносящая поверхность должна нести холст и облегчать крепирование с высоким содержанием сухого вещества, как будет отмечено в последующем рассмотрении.
"Дельта, скорости" означает перепад в линейной скорости.
"Свободный объем" и/или "степень свободного объема", как указано далее, определяется путем насыщения листа неполярной жидкостью POROFIL и измерения количества абсорбированной жидкости. Объем абсорбированной жидкости эквивалентен свободному объему в структуре листа. Процентно-массовое увеличение ((ПМУ) (PWI)) выражается в граммах абсорбированной жидкости на грамм волокна в структуре листа хЮО, как отмечено далее. Более конкретно, для каждого испытываемого образца однослойного листа отбирают 8 листов и разрезают на квадраты 1 дюйм х 1 дюйм (25,4 мм х 25,4 мм) (1 дюйм (25,4 мм) в машинном направлении и 1 дюйм (25,4 мм) в поперечном направлении) . Для образцов многослойного продукта, каждый слой измеряется как отдельный целостный объект. Множественные образцы должны быть разделены на отдельные единичные слои, и 8 листов из каждого положения слоя используют для испытания. Взвешивают и регистрируют сухую массу каждого испытываемого образца с точностью 0,0001 г. Образец помещают в чашку, содержащую жидкость POROFIL, имеющую удельный вес примерно 1,93 г/см3, доступную от фирмы Coulter Electronics Ltd., Northwell Drive, Luton, Beds, England; Part № 9902458). Через 10 с образец зажимают пинцетом на очень хорошей кромке (1-2 мм) в одном углу и удаляют из жидкости. Выдерживают образец углом вверх и позволяют стечь избытку жидкости в течение 30 секунд. Слегка касаются (контакт менее гА с) нижним углом образца фильтровальной бумаги № 4 (Whatman Lt., Maidstone, England) для того, чтобы удалить избыток последней капли. Сразу в течение 10 секунд взвешивают образец, регистрируя массу с точностью до 0,0 001 г. ПМУ для каждого образца, выраженное в граммах жидкости POROFIL на грамм волокна, рассчитывают следующим образом:
ПМУ (PWI) = [ (W2-W1)/W1] хЮО,
где W1 представляет собой массу образца в сухом состоянии в граммах, и
W2 представляет собой массу образца во влажном состоянии в граммах.
ПМУ для всех восьми отдельных образцов определяют, как
описано выше, и среднее значение для восьми образцов представляет собой ПМУ для образца.
Степень свободного объема рассчитывают делением ПМУ на 1,9 (плотность жидкости) с выражением степени в процентах, тогда как свободный объем (gms/gm) представляет собой просто степень увеличения массы, т.е. ПМУ, деленная на 100.
Скорость впитывания воды, или СВВ (WAR), измеряется в секундах и представляет собой время, за которое образец впитывает 0,1 г капли воды, помещенной на его поверхность с помощью автоматического шприца. Испытываемые образцы, предпочтительно, кондиционируют при 23±1°С (73,4+1,8°F) при 50% относительной влажности в течение 2 часов. Для каждого образца получают 4 образца для испытаний размером 3x3 дюйм (76,2x76,2 мм) . Каждый образец помещают в держатель образцов так, что лампа высокой интенсивности является направленной на образец. На поверхность образца помещают 0,1 мл воды и запускают секундомер. Когда вода впитывается, на что указывает отсутствие дальнейшего отражения света от капли, секундомер останавливают и регистрируют время с точностью 0,1 с. Процедуру повторяют для каждого образца и определяют среднее значение результатов для образца. СВВ (WAR) определяют согласно TAPPI, метод Т-432 ст-99 .
Крепирующая клеевая композиция, используемая для
скрепления холста с Yankee сушильным цилиндром, представляет
собой, предпочтительно, гигроскопический, повторно
смачивающийся по существу несшивающийся слой. Примерами предпочтительных клеев являются клеи, которые содержат поливиниловый спирт общего класса, описанный в патенте США № 4528316 (Soerens et al.). Другие подходящие клеи рассматриваются в одновременно рассматриваемой заявке на патент США серийный № 10/4 09042, поданной 9 апреля 2003 г (Публикация № US 2005-0006040), озаглавленной "Улучшенный модификатор крепирующего клея и способ получения бумажных продуктов" (реестр поверенного №12394). Содержание патента США № 4528316 и заявки № 19/409042 приводится здесь в качестве ссылки.
Подходящие клеи, необязательно, обеспечиваются сшивающими агентами, модификаторами и т.д. в зависимости от выбранного конкретного способа.
Крепирующие клеи могут содержать термоотверждающуюся или
нетермоотверждающуюся смолу, пленкообразующий
полукристаллический полимер и, необязательно, неорганический сшивающий агент, а также модификаторы. Необязательно, крепирующий клей настоящего изобретения может также содержать другие компоненты, включая (но не ограничиваясь этим) углеводородные масла, поверхностно-активные вещества или пластификаторы. Другие подробности о том, как крепирующие клеи используются в связи с настоящим изобретением, находятся в одновременно рассматриваемой заявке на патент США серийный № 11/678669, (Публикация № US 2007-0204966), озаглавленной "Способ регулирования нарастания клея на Yankee сушилке", поданной 26 февраля 2007 г (реестр поверенного № 20140; GP-06-01), содержание которой приводится здесь в качестве ссылки.
Крепирующий клей может наноситься как единая композиция или может наноситься в виде его составных частей. Более конкретно, полиамидная смола может наноситься отдельно от поливинилового спирта (PVOH) и модификатора.
В связи с настоящим изобретением холст впитывающей бумаги получают путем диспергирования волокон бумажного производства в водной шихте (суспензии) и нанесения водной шихты на формующую проволочную сетку бумагоделательной машины. Может быть использована любая схема формования. Например, широкий, но не исключающий перечень помимо Fourdrinier-формующих устройств включает в себя серповидное формующее устройство, С-оборотное двухсеточное проволочное формующее устройство, S-оборотное двухсеточное проволочное формующее устройство или валковое формующее устройство с отсосом и отвалом. Формующей тканью может быть любой подходящий перфорированный элемент, включая однослойные ткани, двухслойные ткани, трехслойные ткани, фотополимерные ткани и т.д. Неисчерпывающий список первоисточников в области формующей ткани включает в себя патенты США №№ 4157276; 4605585; 4161195; 3545705; 3549742;
3858623;
4041989
; 4071050;
4112982;
4149571;
4182381;
4184519;
4314589;
4359069
; 4376455;
4379735;
4453573;
4564052;
4592395;
4611639;
4640741
; 4709732;
4759391;
4759976;
4942077;
4967085;
4998568;
5016678
; 5054525;
5066532;
5098519;
5103874;
5114777;
5167261;
5199261
; 5199467;
5211815;
5219004;
5245025;
5277761;
5328565;
и 5379808, каждый из которых приводится
здесь в
качестве
ссылки
в своей
полноте.
Одной
формующей
тканью,
особенно
используемой с
настоящим изобретением,
является
формующая
ткань
Voith Fabrics 2164,
изготовленная фирмой Voith
Fabrics Corporation, Shreveport, LA.
Пеноформование водной шихты'на формующей проволочной сетке или ткани может быть использовано в качестве средства регулирования проницаемости или свободного объема листа при крепировании лентой. Технология пеноформования рассматривается в патентах США №№ 6500302, 6413368, 4543156 и в Канадском патенте № 2053505, содержание которых приводится здесь в качестве ссылки. Вспененную шихту волокон получают из водной суспензии волокон, смешанных с вспененным жидким носителем как раз перед ее введением в напорный ящик. Пульпа, подаваемая в систему, имеет консистенцию в интервале от примерно 0,5 до примерно 7% масс, волокон, предпочтительно, в интервале от примерно 2,5 до примерно 4,5% масс. Пульпу вводят в вспененную жидкость, содержащую воду, воздух и поверхностно-активное вещество, содержащее 50-80% об. воздуха, образуя вспененную волокнистую шихту, имеющую консистенцию в интервале от примерно 0,1 до примерно 3% масс. волокна, простым смешением с естественной турбулентностью и смешением, присущим перерабатывающим элементам. Введение пульпы как суспензии с низкой консистенцией дает в результате избыточную вспененную жидкость, извлеченную из формующих проволочных сеток. Избыточную вспененную жидкость выгружают из системы, и она может быть использована еще где-нибудь или обработана для извлечения из нее поверхностно-активного вещества.
Шихта может содержать химические добавки для изменения физических свойств получаемой бумаги. Указанные химические вещества являются хорошо известными специалисту в данной
области техники и могут быть использованы в любой известной комбинации. Такими добавками могут быть модификаторы поверхности, мягчители, разрыхлители, упрочняющие добавки, латексы, гасители, оптические осветлители, красители, пигменты, проклеивающие вещества, барьерные химические вещества, добавки удерживания, добавки, понижающие растворимость, органические и неорганические сшивающие агенты или их комбинации, причем указанные химические вещества необязательно содержат полиолы, крахмалы, сложные эфиры полипропиленгликоля, сложные эфиры полиэтиленгликоля, фосфолипиды, поверхностно-активные вещества, полиамины, гидрофобно модифицированные катионные полимеры ((ГМКП) (НМСР)), гидрофобно модифицированные анионные полимеры ((ГМАП) (НМАР)) или подобное.
Пульпа может быть смешана с агентами регулирования
прочности, такими как упрочняющие агенты во влажном состоянии,
упрочняющие агенты в сухом состоянии, разрыхлители/мягчители и
т.д. Подходящие упрочняющие агенты во влажном состоянии
известны специалисту в данной области техники. Широкий, но не
ограничивающий перечень используемых упрочняющих добавок
включает в себя мочевиноформальдегидные смолы,
меламиноформальдегидные смолы, глиоксилированные
полиакриламидные смолы, эпихлоргидрин-полиамидные смолы и т.п. Термоотверждающиеся полиакриламидные смолы получают при взаимодействии акриламида с диаллилдиметиламмонийхлоридом ((ДАДМАХ)(DADMAC)) с получением катионного полиакриламидного сополимера, который в конечном счете взаимодействует с глиоксалем с получением катионной сшивающей, упрочняющей во влажном состоянии смолы - глиоксилированного полиакриламида. Указанные материалы в основном описаны в патентах США №№ 3556932 (Coscia et al.) и 3556933 (Willams et al.), оба из которых приводятся здесь в качестве ссылки в их полноте. Смолы указанного типа являются коммерчески доступными под торговой маркой PAREZ 631NC от фирмы Bayer Corporation. Различные мольные соотношения акриламид/ДАДМАХ/глиоксаль могут быть использованы для получения сшивающихся смол, которые используются в качестве упрочняющих во влажном состоянии
агентов. Кроме того, другие диальдегиды могут быть заменены глиоксалем для получения упрочняющих характеристик при отверждении во влажном состоянии. Особенно используемыми являются упрочняющие во влажном состоянии полиамид-эпихлоргидринные смолы, пример которых поставляется под торговыми марками Kymene 557LX и Kymene 557Н фирмой Hercules Incorporated of Wilmington, Делавэр и Amres фирмой Georgia-Pacific Resins, Inc. Указанные смолы и способ получения смол описаны в патенте США № 3700623 и патенте США № 3772076, каждый из которых приводится здесь в качестве ссылки в своей полноте. Обширное описание полимер-эпигалогенгидринных смол дается в главе 2: Alkaline-Curing Polymeric Amin-Epichlorohydrin, Espy, Wet Strength Resins and Their Application (L.Chan,Editor, 1994), которая приводится в качестве ссылки в ее полноте. Достаточно широкий перечень упрочняющих во влажном состоянии смол описан в работе Westfel, Cellulose Chemistry and Technology, Volume 13, p. 813, 1979, которая также приводится здесь в качестве ссылки.
Аналогично также могут быть включены подходящие временно упрочняющие во влажном состоянии агенты, в частности, в применениях, где необходимо избежать бумажного полотенца или более обычно тонкой бумажной ткани одноразового использования с постоянно упрочняющей во влажном состоянии смолой. Широкий, но не исчерпывающий перечень используемых временно упрочняющих во влажном состоянии агентов включает в себя алифатические и ароматические альдегиды, включая глиоксаль, малоновый диальдегид, янтарный диальдегид, глутаровый альдегид и диальдегидные крахмалы, а также замещенные или прореагировавшие крахмалы, дисахариды, полисахариды, хитозан, или другие прорагировавшие полимерные продукты реакции мономеров или полимеров, имеющие альдегидные группы, и, необязательно, азотные группы. Типичные азотсодержащие полимеры, которые могут подходяще взаимодействовать с альдегидсодержащими мономерами или полимерами, включают в себя виниламиды, акриламиды и родственные азотсодержащие полимеры. Указанные полимеры сообщают положительный заряд азотсодержащему продукту реакции.
Кроме того, могут использоваться другие коммерчески доступные временно упрочняющие во влажном состоянии агенты, такие как PAREZ FJ98 (изготовитель - Kemira), вместе с рассмотренными, например, в патенте США № 4605702.
Временно упрочняющей во влажном состоянии смолой может быть любая смола из ряда водорастворимых органических полимеров, содержащих альдегидные звенья и катионные звенья, используемых для увеличения разрывной прочности в сухом и мокром состоянии бумажного продукта. Такие смолы описаны в патентах США №№ 4675394, 5240562, 5138002, 5085736, 4981557, 5008344, 4603176, 4983748, 4866151, 4804769 и 5217576. Могут использоваться модифицированные крахмалы, поставляемые под торговыми марками CO-BOND 1000 и CO-BOND 1000 Plus фирмой National Starch and Chemical Company of Bridgewater, Нью-Йорк. Перед использованием катионный альдегидный водорастворимый полимер может быть получен предварительным нагреванием водной суспензии, содержащей приблизительно 5% сухого вещества, при
температуре приблизительно 240°F (116°С) и рН примерно 2,7 в течение приблизительно 3,5 мин. Наконец, суспензия может быть охлаждена и разбавлена добавлением воды с получением смеси приблизительно 1,0% сухого вещества при температуре ниже 130°F (54,4°С).
Другие временно упрочняющие во влажном состоянии агенты, также доступные от фирмы National Starch and Chemical Company, поставляются под торговыми марками CO-BOND 1600 и CO-BOND 2300. Указанные крахмалы поставляются как водные коллоидные дисперсии и не требуют предварительного нагревания перед использованием.
Подходящие упрочняющие в сухом состоянии агенты включают в
себя крахмал, гуаровую камедь, полиакриламиды,
карбоксиметилцеллюлозу и т.п. Особенно используемой является карбоксиметилцеллюлоза, пример которой поставляется под торговой маркой Hercules CMC фирмой Hercules Incorporated of Wilmington, Делавэр. Согласно одному варианту пульпа может содержать от примерно 0 до примерно 15 фунт/т (0,0075%) упрочняющего в сухом состоянии агента. Согласно другому
варианту пульпа может содержать от примерно 1 (0,0005%) до примерно 5 фунт/т (0,0025%) упрочняющего в сухом состоянии агента.
Подходящие разрыхлители являются подобными разрыхлителям, известным специалистам в данной области техники. Разрыхлители или мягчители могут быть также введены в пульпу или напылены на холст после его формования. Настоящее изобретение может также использоваться с материалами мягчителей, включающих в себя (но не ограничиваясь этим) класс амидоаминных солей, производных частично нейтрализованных аминов. Такие материалы рассмотрены в патенте США № 4720383. В работах Evans, Chemistry and Industry, 5 July 1969, pp. 893-903, Egan, J. Am. Oil Chemist's Soc., Vol. 55 (1978), pp. 118-121 и Trivedi et al. , J. Am. Oil Chemist's Soc, June 1981, pp/754-756, приведенных в качестве ссылки в их полноте, указано, что мягчители являются часто коммерчески доступными только как комплексные смеси в большей степени, чем как отдельные соединения. Хотя последующее обсуждение сфокусировано на преобладающих частицах, должно быть понятно, что на практике обычно используются коммерчески доступные смеси.
Hercules TQ218 или эквивалент представляет собой подходящий материал мягчителя, который может быть получен алкилированием продукта конденсации олеиновой кислоты и диэтилентриамина. Условия синтеза, использующие недостаток алкилирующего агента (например, диэтилсульфата) и только одну стадию алкилирования с последующей корректировкой рН для протонирования неэтилированных частиц, дают в результате смесь, состоящую из катионных этилированных и катионных неэтилированных частиц. Незначительная пропорция (например, около 10%) полученного амидоамина циклизуется до имидазолиновых соединений. Поскольку только имидазолиновые части указанных материалов являются четвертичными аммониевыми соединениями, композиции в целом являются рН-чувствительными. Поэтому при осуществлении настоящего изобретения с указанным классом химических соединений рН в напорном ящике должен составлять приблизительно 6-8, более предпочтительно, от примерно 6 до
примерно 7, и, наиболее предпочтительно, от примерно 6,5 до примерно 7.
Четвертичные аммониевые соединения, такие как
диалкилдиметил-четвертичные аммониевые соли, являются также подходящими, особенно когда алкил-группы содержат от примерно 10 до 2 4 углеродных атомов. Указанные соединения имеют преимущество относительной нечувствительности к рН.
Могут использоваться биоразрушающиеся мягчители. Типичные катионные биоразрушающиеся мягчители рассматриваются в патентах США №№ 5312522, 5415737, 5262007, 5264082 и 5223096, каждый из которых приводится здесь в качестве ссылки в его полноте. Соединениями являются биоразрушающиеся сложные диэфиры четвертичных аммониевых соединений, кватернизованные сложные аминоэфиры и биоразрушающиеся сложные эфиры на основе растительного масла, функционализированные четвертичным аммонийхлоридом, и сложный диэфирдиэруцилдиметиламмонийхлорид и являются типичными биоразрушающимися мягчителями.
В некоторых вариантах особенно предпочтительная композиция разрыхлителя содержит четвертичный аминный компонент, а также неионогенное поверхностно-активное вещество.
Формующийся холст может быть обезвожен отжиманием на бумагоделательном сукне. Может.использоваться любое подходящее сукно. Например, сукном могут быть двухслойные основные ткани, трехслойные основные ткани или ламинированные основные ткани. Предпочтительным сукном является сукно, имеющее строение ламинированной основной ткани. Сукном влажного прессования, которое может, в частности, использоваться с настоящим изобретением, является Vector 3, изготовленный Voith Fabric. Прототипы в области прессовочного сукна включают в себя патенты США №№ 5657797, 5368696, 4973512, 5023132, 5225269, 5182164, 5372876 и 5618612. Аналогично может использоваться дифференциальное прессовочное сукно, как рассмотрено в патенте США № 4533437 (Curran et al.).
Продукты данного изобретения преимущественно получают в соответствии со способом влажного прессования и отжимного обезвоживания, в котором холст крепируется лентой после
обезвоживания при консистенции 30-60%, как описано далее. Используемой крепирующей лентой является перфорированная полимерная лента класса, показанного на фигурах 4-9.
На фигуре 4 представлена микрофотография (20х) вида сверху части первой полимерной ленты 50, имеющей верхнюю поверхность 52, которая обычно является плоской, и множество клиновидных перфораций 54, 56 и 58. Лента имеет толщину от примерно 0,2 мм до 1,5 мм, и каждая перфорация имеет верхнюю кромку, такую как кромки 60, 62, 64, которые идут вверх от поверхности 52 вокруг верхней периферии клиновидных перфораций, как показано. Перфорации на верхней поверхности разделены множеством плоских частей, или площадок, 66, 68 и 70 между ними, которые разделяют перфорации. В варианте, показанном на фигуре 4, верхние части перфораций имеют открытую площадь около 1 мм2 или около этого и являются овальными по форме с длиной примерно 1,5 мм по длинной оси 72 и шириной примерно 0,7 мм или около этого по короткой оси 74 отверстий.
В способе изобретения верхняя поверхность 52 ленты 50 является обычно "крепирующей" стороной указанной ленты, т.е. стороной ленты, контактирующей с холстом, тогда как противоположная, или нижняя, поверхность 76, показанная на фигуре 5 и описанная ниже, представляет собой "машинную" сторону ленты, контактирующую с поверхностями, несущими ленту. Лента, показанная на фигурах 4 и 5, монтируется так, что большие оси 72 перфораций являются соосными с поперечным направлением бумагоделательной машины.
На фигуре 5 представлена микрофотография вида сверху полимерной ленты с фигуры 4, показывающая нижнюю поверхность 7 6 ленты 50. Нижняя поверхность 76 определяет нижние отверстия 78, 80 и 82 перфораций 54, 56 и 58. Нижние отверстия клиновидных перфораций являются также овальными по форме, но меньшими, чем соответствующие верхние отверстия перфораций. Нижние отверстия имеют длину большой оси примерно 1,0 мм и ширину меньшей оси примерно 0,4 мм или около этого и площадь около 0,3 мм2 или примерно 30% открытой площади верхних отверстий. Хотя здесь видно, что имеется небольшая кромка вокруг нижних отверстий,
кромка намного меньше выражена, как видно на фигуре 5, и лучше различима при обращении к фигурам 6 и 7. Считается, что клиновидная конструкция перфорации облегчает отделение холста от ленты после крепирования лентой в связи с описанными здесь способами.
На фигурах б и 7 представлены результаты лазерного профилометрического анализа перфорации, такой как перфорация 54 ленты 50, выполненного по линии 72 с фигуры 4 через большую ось перфорации 54, показывающие различные характеристики. Перфорация 54 имеет клиновидную внутреннюю стенку 84, которая идет от верхнего отверстия 8 6 к нижнему отверстию 7 8 на высоту 88 примерно 0,65 мм или около этого, которая включает высоту кромки 90, как отмечено на цветной надписи, которая указывает приблизительную высоту. Высота кромки идет от самой верхней части кромки до смежной площадки, такой как площадка 70, и находится в интервале до 0,15 мм или около этого.
Из фигур 4 и 5 видно, что лента 50 имеет относительно
"закрытую" структуру на нижней стороне ленты, причем менее 50%
выступающей площади составляют отверстия перфорации, тогда как
верхняя поверхность ленты имеет "открытую" площадь,
составляющую верхнюю площадь перфорации. Преимущества данной
конструкции в способе изобретения являются, по меньшей мере,
трехкратными. Во-первых, клин перфораций облегчает
восстановление холста от ленты. Во-вторых, полимерная лента с клиновидными перфорациями имеет больше полимерного материала в ее нижней части, что может обеспечить необходимую прочность и жесткость для выдерживания требований способа получения. В качестве еще одного преимущества относительно "закрытая" нижняя сторона обычно плоской структуры ленты может быть использована для "герметизации" вакуумной камеры и обеспечения потока через перфорации в ленте, концентрируя воздушный поток и эффективность вакуумирования на вакуумобработанном холсте для того, чтобы улучшить структуру и обеспечить дополнительную толщину, как описано далее. Указанный герметизирующий эффект получается даже с минимальными гребнями, заметными на машинной стороне ленты.
Формы клиновидных перфораций через ленту могут варьироваться для получения специальных структур в продукте. Типичные формы показаны на фигурах 8 и 9, показывающих часть другой ленты 100, которая может быть использована для получения продуктов изобретения. Могут использоваться круглые и овалоидные перфорации, имеющие главный и меньший диаметры в широком интервале размеров, и изобретение не должно истолковываться как ограниченное отдельными размерами, показанными на чертежах, или показанной отдельной перфорацией на см2.
На фигуре 8 представлена микрофотография (Юх) вида сверху полимерной ленты 100, имеющей верхнюю (крепирующую) поверхность 102 и множество клиновидных перфораций слегка овального, большей частью круглого поперечного сечения 104, 106 и 108. Данная лента также имеет толщину от примерно 0,2 до 1,5 мм, и каждая перфорация имеет верхнюю кромку, такую как кромки 110, 112 и 114, которые идут вверх вокруг верхней периферии перфорации, как показано. Перфорации на верхней поверхности аналогично разделены множеством плоских частей, или площадок, 116, 118 и 120 между ними, которые разделяют перфорации. В варианте, показанном на фигурах 8 и 9, верхние части перфораций имеют открытую площадь около 0,7 5 мм2 или около этого, тогда как нижние отверстия клиновидных перфораций являются намного меньше, примерно 0,12 мм2 или около этого, около 20% площади верхних отверстий. Верхние отверстия имеют главную ось длиной 1,2 мм или около этого и слегка меньшую ось, имеющую ширину 0,8 5 мм или около этого.
На фигуре 9 представлена микрофотография (Юх) вида сверху нижней (машинная сторона) поверхности 122 ленты 100, где видно, что нижние отверстия имеют главную и меньшую оси 12 4 и 12 6 примерно 0,37 и 0,44 мм, соответственно. Здесь снова нижняя сторона ленты имеет намного меньшую "открытую" площадь, чем верхняя сторона ленты (где холст крепируется). Нижняя поверхность ленты имеет значительно меньше 50% открытую площадь, тогда как оказывается, что верхняя поверхность имеет, по меньшей мере, около 50% открытой площади и более.
Ленты 50 или 100 могут быть получены любой подходящей технологией, включая фотополимерную технологию, литье под давлением, горячее прессование или перфорацию любым способом. Использование лент, имеющих значительную способность растягиваться в машинном направлении без сморщивания, образования складок или раздира, может быть особенно выгодным, т.к., если длина пути вокруг каждого из валков, определяющая путь перемещения ткани или ленты в бумагоделательной машине, измеряется с точностью, во многих случаях указанная длина пути значительно варьируется по ширине машины. Например, в бумагоделательной машине, имеющей чистообрезную ширину бумажного полотна 280 дюйм (7,11 м) , типичный прогон ткани или ленты может быть 200 фут (60,96 м). Однако, хотя валки, определяющие прогон ленты или ткани, по форме близки к цилиндрической, они часто очень значительно отклоняются от цмлиндрической, имея незначительные выпуклости, коробления, клинья или дуги, либо вводимые преднамеренно, либо являющиеся результатом любой из ряда других причин. Кроме того, поскольку многие из указанных валков являются в некоторой степени консольными, т.к. опоры на направляющей стороне машины являются часто удаляемыми, даже если валки могут считаться совершенно цилиндрическими, оси указанных цилиндров обычно не будут точно параллельными друг другу. Таким образом, длина пути вокруг каждого из указанных валков может быть 200 фут (60,96 м) точно по центральной линии чистообрезной ширины, но 199 фут 6 дюйм (60,8 м) на линии чистообрезной ширины машинной стороны и 201 фут 4 дюйм (61,4 м) на линии чистообрезной ширины направляющей стороны с довольно нелинейным отклонением длины, имеющим место между линиями чистообрезной ширины. Соответственно, авторами изобретения было найдено, что для лент желательно быть способными слегка компенсировать указанное отклонение. В традиционном бумажном производстве, а также в крепировании тканью тканые ткани имеют способность сокращаться поперек машинного направления с компенсированием деформаций или растяжения в машинном направлении, так что неоднородности в длине пути . почти автоматически корректируются. Авторами
изобретения было найдено, что многие полимерные ленты, образованные соединением большого числа монолитно формованных секций ленты, являются непригодными легко приспособиться к отклонениям длины пути по ширине машины без раздира, сморщивания или образования складок. Однако, такое отклонение часто может быть часто компенсировано лентой, которая может значительно растягиваться в машинном направлении при сокращении в поперечном направлении без раздира, сморщивания или образования складок. Одним специальным преимуществом лент, формованных капсулированием традиционной тканой ткани в полимере, является то, что такие ленты могут иметь значительную способность решать отклонение длины пути путем небольшого сокращения в поперечном направлении, когда длина пути является больше,, в частности, если полимерные участки не содержат ткань. Вообще авторы изобретения предпочитают, чтобы ленты имели способность компенсировать отклонения от примерно 0,01% до 0,2% длины без раздира, сморщивания или образования складок.
На фигуре 41 представлена в изометрии схема ленты, имеющей чередующийся взаимопроникающий ряд перфораций, позволяющий ленте более свободно растягиваться в ответ на такие отклонения длины пути, где перфорации 54, 56 и 58 имеют обычно треугольную форму с арочной задней стенкой 59, воздействующей на лист в процессе стадии крепирования лентой.
Для формования перфораций в ленте авторы изобретения, в частности, предпочитают использовать лазерное гравирование или сверление полимерного листа. Листом может быть слоистый, монолитно сплошной или необязательно наполненный или армированный полимерный листовой материал с подходящей микроструктурой и прочностью. Подходящие полимерные материалы для формования ленты включают в себя сложные полиэфиры, сложные сополиэфиры, полиамиды, сополиамиды и другие полимеры, подходящие для формования листа, пленки или волокна. Сложные полиэфиры, которые могут использоваться, обычно получают известной технологией полимеризации из алифатических или ароматических дикарбоновых кислот с насыщенными алифатическими и/или ароматическими диолами. Ароматические дикислотные
мономеры включают в себя сложные (низший алкил)эфиры, такие как
диметиловые эфиры терефталевой кислоты или изофталевой кислоты.
Типичные алифатические дикарбоновые кислоты включают в себя
адипиновую, себациновую, азелаиновую, додекандионовую кислоту
или 1,4-циклогександи-карбоновую кислоту. Предпочтительную
ароматическую дикарбоновую кислоту или ее эфир или ангидрид
этерифицируют или переэтерифицируют и поликонденсируют
насыщенным алифатическим и/или ароматическим диолом. Типичные
насыщенные алифатические диолы, предпочтительно, включают в
себя низшие алкандиолы, такие как этиленгликоль. Типичные
циклоалифатические диолы включают в себя 1,4-циклогександиол и
1,4-циклогександиметанол. Типичные ароматические диолы включают
в себя такие ароматические диолы, как гидрохинон, резорцин и
(1,5-, 2,6- и 2,7-)-изомеры нафталиндиола. Также могут
использоваться различные смеси алифатических и ароматических
дикарбоновых кислот и насыщенных алифатических и ароматических
диолов. Наиболее типично ароматические дикарбоновые кислоты
полимеризуются с алифатическими диолами с получением сложных
полиэфиров, таких как полиэтилентерефталат (терефталевая
кислота + этиленгликоль необязательно с включением .частично
циклоалифатического диола). Кроме того, ароматические
дикарбоновые кислоты могут полимеризоваться с ароматическими
диолами с получением полностью ароматических сложных
полиэфиров, таких как полифенилентерефталат (терефталевая
кислота + гидрохинон). Некоторые из указанных полностью
ароматических сложных полиэфиров образуют жидкие
кристаллические фазы в расплаве и, таким образом, называются
как "жидкокристаллические сложные полиэфиры", или
((ЖКСПЭ)(LCP)).
Примеры сложных полиэфиров. включают в себя:
полиэтилентерефталат, поли-(4-бутилен)терефталат и сополимер
1,4-цикло-гексилендиметилентерефталат/изофталат и другие
линейные гомополимерные сложные эфиры, производные ароматических дикарбоновых кислот, включая изофталевую кислоту, дибензойную кислоту, нафталиндикарбоновую кислоту, включая 1,5, 2,6-, и 2,7-нафталин-дикарбоновые кислоты, 4,4
дифенилендикарбоновую кислоту, бис (пара-карбоксифенил)метановую
кислоту, этилен-бис-пара-бензойную кислоту, 1,4-тетраметилен-
бис-(пара-окси-бензойную) кислоту, этилен-бис-(пара-
оксибензойную) кислоту, 1,3-триметилен-бис-(пара-оксибензойную)
кислоту и диолы, выбранные из группы, состоящей из 2,2-диметил-
1,3-пропандиола, циклогександиметанола и алифатических гликолей
общей формулы НО(СН2)пОН, где п представляет собой целое число
от 2 до 10, например, этиленгликоля, 1,4-тетраметиленгликоля,
1,б-гексаметилен-гликоля, 1,8-октаметиленгликоля, 1,10-
декаметиленгликоля и 1, 3-пропиленгликоля, и полиэтиленгликолей общей формулы НО (СН2СН20)ПН, где п представляет собой целое число от 2 до 10000, и ароматических диолов, таких как гидрохинон, резорцин и (1,5-, 2,6- и 2,7-)-изомеры нафталиндиола. Также могут присутствовать одна или более алифатических дикарбоновых кислот, таких как адипиновая, себациновая, азелаиновая, додекандионовая кислота или 1,4-циклогександикарбоновая кислота.
Также включенными являются (сложный полиэфир)содержащие сополимеры, такие как (сложный полиэфир)амиды, (сложный полиэфир)имиды, (сложный полиэфир)эфиры, (сложный полиэфир)-кетоны и т.п.
Полиамидные смолы, которые могут использоваться в
осуществлении настоящего изобретения, хорошо известны в технике
и включают в себя полукристаллические и аморфные смолы, которые
могут быть получены, например, поликонденсацией эквимолярных
количеств насыщенных дикарбоновых кислот, содержащих от 4 до 12
углеродных атомов, с диаминами, полимеризацией с раскрытием
кольца лактамов или сополимеризацией полиамидов с другими
компонентами, например, с образованием блок-сополимеров
полиэфир-полиамид. Примеры полиамидов включают в себя
полигексаметиленадипамид (полиамид 66),
полигексаметиленазелаамид (полиамид 69) ,
полигексаметиленсебацамид (полиамид 610),
полигексаметилендодеканоамид (полиамид 612),
полидодекаметилендодеканоамид (полиамид 1212), поликапролактам (полиамид 6), полилауролактам, поли-11-аминоундекановую кислоту
и сополимеры адипиновой кислоты, изофталевой кислоты и гексаметилендиамина.
Если используется Fourdrinier-формующее устройство или другое формующее устройство с зазором, формующийся холст может быть кондиционирован камерами разрежения и паровым кожухом до достижения им содержания сухого вещества, подходящего для переноса на обезвоживающее сукно. Формующийся холст может быть перенесен на сукно с помощью разрежения. В серповидном формующем устройстве использование содействия разрежения обычно не требуется, т.к. формующийся холст формуется между формующей тканью и сукном.
Предпочтительный вариант получения продуктов изобретения включает в себя отжимное обезвоживание шихты бумажного производства, имеющей кажущееся хаотичное распределение ориентации волокна, и крепирование лентой холста с тем, чтобы перераспределить шихту для того, чтобы получить требуемые свойства. Характерные характеристики типичного устройства для получения продуктов изобретения показаны на фигуре 10А. Прессовочная секция 150 содержит бумагоделательное сукно 152, валок с разрежением 156, прессовочную плиту 160 и опорный валок 162. Во всех вариантах, в которых используется опорный валок, опорный валок 162 может необязательно нагреваться, предпочтительно, изнутри водяным паром. Дополнительно предусматривается крепирующий валок 172, крепирующая лента 50, имеющая геометрические размеры, описанные выше, а также необязательная камера разрежения 17 6.
При работе сукно 152 транспортирует формующийся холст 154 вокруг валка с разрежением 156 в прессующий зажим 158. В прессующем зажиме 158 холст обезвоживается отжиманием и перемещается к опорному валку 162 (далее иногда называется как переносящий валок), где холст транспортируется к крепирующей ленте. В крепирующем зажиме 174 холст 154 переносится на ленту 50 (верхняя сторона), как рассмотрено более подробно далее. Крепирующий зажим находится между опорным валком 162 и крепирующей лентой 50, которая прижимается к опорному валку 162
крепирующим валком 172, который может быть мягким покрытым валком, как также рассмотрено далее. После переноса холста на ленту 50, камера разрежения 17 6 может необязательно использоваться для подведения разрежения к листу для того, чтобы, по меньшей мере, частично вытянуть незначительные складки, как видно в вакуум-вытянутых продуктах, описанных далее. Т.е. для того, чтобы создать дополнительный объем, влажный холст крепируют на перфорированной ленте и расширяют в перфорированную ленту, например, разрежением.
Бумагоделательная машина, подходящая для получения продукта изобретения, может иметь различные конфигурации, как видно на фигурах 10В, ЮС и 10D, рассмотренных ниже.
На фигуре 10В показана бумагоделательная машина 220 для использования в связи с настоящим изобретением. Бумагоделательная машина 220 представляет собой машину с тремя тканевыми контурами, имеющую формующую секцию 222, обычно называемую в технике как серповидный формер. Формующая секция 222 содержит напорный ящик 2 50, наносящий шихту на формующую проволочную сетку 232, поддерживаемую множеством валков, таких как валки 242, 245. Формующая секция 222 также содержит формующий валок 248, который поддерживает бумагоделательное сукно 152, так что холст 154 формуется непосредственно на сукне 152. Прогон сукна 224 идет в прессовочную секцию плиты 226, в которой влажный холст накладывается на опорный валок 162 и прессуется во влажном состоянии одновременно с переносом. Затем холст 154 крепируется на ленте 50 (крупные отверстия верхней стороны) в крепирующем зажиме ленты 17 4 до необязательной вакуумной вытяжки камерой разрежения 17 6 и затем накладывается на Yankee-сушилку 230 в другом прижимном зажиме 2 92 с использованием крепирующего клея, как отмечено выше. Перенос на Yankee-сушилку с крепирующей ленты отличается от традиционных переносов в целлюлозном способе (CWP) с сукна на Yankee-сушилку. В CWP-способе давление в переносящем зажиме может быть 500 фунт/дюйм (87,6 кН/м) или около этого, и прессовочная контактная зона между поверхностью Yankee-сушилки и холстом является близкой к или составляет 100%. Прижимным валком может
быть валок с разрежением, который может иметь P &J твердость 25-
30. С другой стороны, способ крепирования лентой настоящего
изобретения обычно включает в себя перенос на Yankee-сушилку
при давлении 250-350 фунт/дюйм (43,8-61,3 кН/м). Разрежение не
подводится в переносящий зажим, и используется мягкий прижимной
валок с P &J твердостью 35-45. В некоторых вариантах система
содержит валок с разрежением 156, однако, трехконтурная система
может быть конфигурирована рядом способов, в которых поворотный
валок не требуется. Эта характеристика является особенно важной
в связи с перенастройкой бумагоделательной машины как
дорогостоящего настраиваемого на месте объединенного
оборудования, т.е. напорный ящик, оборудование,
перерабатывающее пульпу и волокно и/или дорогостоящее сушильное оборудование, такое как Yankee-сушилка или множество барабанных сушилок будут делать перенастройку недопустимо дорогостоящей, если улучшения не могут быть конфигурированы так, чтобы быть совместимыми с существующей установкой.
Что касается фигуры ЮС, здесь показана схематически бумагоделательная машина 320, которая может быть использована для осуществления настоящего изобретения. Бумагоделательная машина 320 имеет формующую секцию 322, прессовочную секцию 150, крепирующий валок 172, а также секцию барабанной сушилки 328. Формующая секция 322 содержит напорный ящик 330, формующую ткань или проволочную сетку 332, которая опирается на множество валков с обеспечением формующего стола секции 322. Таким образом, предусматривается формующий валок 334, несущие валки 336, 338, а также переносной валок 340.
Прессовочная секция .150 содержит бумагоделательное сукно 152, опирающееся на валки 344, 346, 348, 350, и прижимной валок плиты 352. Прижимной валок плиты 352 имеет плиту 354 для прижимания холста к переносящему цилиндру, или опорному валку, 162. Переносящий цилиндр, или опорный валок, 162 может нагреваться, если так требуется. В одном предпочтительном варианте температура регулируется так, чтобы поддерживать профиль распределения влажности в холсте так, чтобы получать крайний лист, имеющий местное отклонение влажности листа,
которое не выходит на поверхность холста в контакте с опорным валком 162. Обычно для нагревания опорного валка 162 используется водяной пар, как отмечено в патенте США № 6379496 (Edwards et al.) . Опорный валок 162 имеет переносящую поверхность 358, на которую накладывается холст в процессе изготовления. Крепирующий валок 172 поддерживает, в частности, крепирующую ленту 50, которая также опирается на множество валков 362, 364 и 366.
Сушильная секция 328 также имеет множество барабанных сушилок 368, 370, 372, 374, 376, 378 и 380, как показано на схеме, где барабанные сушилки 37 6, 378 и 380 находятся в первом ряду, а барабанные сушилки 368, 370, 372 и 374 находятся во втором ряду. Барабанные сушилки 376, 378 и 380 непосредственно контактируют с холстом, тогда как барабанные сушилки в другом ряду контактируют с лентой. В данном двухрядном.размещении, где холст отделен от барабанных сушилок 370 и 372 лентой, иногда является преимуществом обеспечивать столкновение воздуха с сушильными камерами на барабанах 370 и 372, которые могут быть просверленными барабанами, так что поток воздуха показан схематически под цифрами 371 и 37 3.
Кроме того, предусматривается секция намотки 382, которая имеет направляющий валок 38 4 и приемную намотку 38 6, показанные на схеме.
Бумагоделательная машина 320 работает так, что холст перемещается в машинном направлении, указанном стрелками 388, 392, 394, 396 и 398, как видно на фигуре ЮС. Бумагоделательную шихту при низкой консистенции менее 5%, обычно 0,1-0,2% наносят на ткань или проволочную сетку 332 с формованием холста 154 в формующей секции 322, как показано на схеме. Холст 154 транспортируется в машинном направлении в прессовочную секцию 150 и переносится на прессовочное сукно 152. В этой связи перед переносом на сукно холст обычно обезвоживается на ткани или проволочной сетке 322 до консистенции 10-15%. К тому же валок 34 4 может быть валком с разрежением, чтобы способствовать переносу на сукно 152. На сукне 152 холст 154 обезвоживается до консистенции обычно от примерно 2 0 до примерно 2 5% перед
поступлением в прижимной зажим, указанный под цифрой 400. В зажиме 4 00 холст прижимается к опорному валку 162 с помощью прижимного валка плиты 352. В этой связи плита 354 оказывает давление, когда холст переносится на поверхность 358 опорного валка 162, предпочтительно, при консистенции от примерно 40% до 50%, на переносной валок. Переносной валок перемещает в машинном направлении, указанном под цифрой 394, при первой скорости.
Лента 50 перемещается в направлении, указанном стрелкой 3 96, и захватывает холст 154 в крепирующий зажим, указанный под цифрой 174, на верхней, или более открытой, стороне ленты. Лента 50 перемещается при второй скорости, более медленной, чем первая скорость переносящей поверхности 358 опорного валка 162. Таким образом, холст обеспечивается крепированием лентой обычно в количестве от примерно 10 до примерно 10 0% в машинном направлении.
Крепирующая лента определяет крепирующий зажим на
расстоянии, на котором лента 50 находится в контакте с
поверхностью 358 опорного валка 162, т.е. прикладывается
значительное давление, прижимающее холст к переносному
цилиндру. С этой целью крепирующий валок 172 может быть
обеспечен мягкой деформируемой поверхностью, что будет
увеличивать ширину крепирующего зажима и увеличивать угол
крепирующей ленты между лентой и листом в точке контакта, или
прижимной валок плиты или подобное устройство может быть
использовано в качестве опорного валка 162 или 172 для
увеличения эффективного контакта с холстом в
высоковоздействующем крепирующем захвате ленты 17 4, где холст 154 переносится на ленту 50 и продвигается вперед в машинном направлении. При использовании известных конфигураций существующего оборудования можно регулировать угол крепирования лентой или угол отвода от крепирующего зажима. На крепирующем валке 172 может использоваться покрытие, имеющее твердость Пусей и Джонс (P &J) от примерно 25 до примерно 90. Таким образом, можно влиять на природу и степень перераспределения волокна, отслоение/отсоединение, которое может иметь место в
крепирующем зажиме ленты 17 4 при регулировании указанных параметров зажима. В некоторых вариантах может быть желательно реструктурировать межволоконные характеристики z-направления, тогда как в других случаях может быть желательно влиять на свойства только в плоскости холста. Параметры крепирующего зажима могут влиять на распределение волокна в холсте в ряде направлений, включая введение изменений в z-направлении, а также в машинном направлении и в поперечном направлении. В любом случае перенос с переносного цилиндра на крепирующую ленту является высоковоздействующим в том, что лента перемещается медленнее, чем холст, и имеет место значительное изменение скорости. Обычно холст крепируется где-то от 5 до 60% и даже выше в процессе переноса с переносного цилиндра на ленту. Одним из преимуществ изобретения является то, что могут использоваться высокие степени крепирования, приближающиеся к или даже превышающие 100%.
Крепирующий зажим 17 4 обычно происходит на расстоянии или ширине крепирующего зажима ленты где-то от примерно 1/8 дюйм до примерно 2 дюйм (3,18-50,8 мм), обычно от Ц. до 2 дюйм (12,750,8 мм).
Давление зажима в зажиме 174, т.е. нагрузка между крепирующим валком 172 и переносным цилиндром 162, составляет подходяще 20-100 фунт на линейный дюйм (PLI) (3,5-17,5 кН/м), предпочтительно, 40-70 фунт на линейный дюйм (7-12,25 кН/м). Минимальное давление в зажиме 10 фунт/дюйм (1,75 кН/м) или 20 фунт/дюйм (3,5 кН/м) является необходимым, однако, специалист в данной области техники отметит, что в промышленной машине максимальное давление может быть как можно высоким, ограничиваясь только конкретным: используемым оборудованием. Таким образом, давления свыше 100 фунт/дюйм (17,5 кН/м), 500 фунт/дюйм (87,5 кН/м), 1000 фунт/дюйм (175 кН/м) или более могут использоваться, если может поддерживаться практическая и обеспечиваемая дельта скорости.
После крепирования лентой холст 154 удерживается на ленте 50 и сукне в сушильной секции 328. В сушильной секции 328 холст сушится до консистенции от примерно 92 до 98% перед намоткой на
намоточное устройство 38 6. Необходимо отметить, что в сушильной секции предусмотрено множество нагретых сушильных валков 37 6, 378 и 380, которые находятся в прямом контакте с холстом на ленте 50. Сушильные барабаны, или валки, 376, 378 и 380 нагреваются водяным паром до повышенной температуры, использующейся для сушки холста. Валки 368, 370, 372 и 374 аналогично нагреваются, хотя указанные валки контактируют с лентой напрямую, а с холстом не напрямую. Необязательно предусматривается камера разрежения 176, которая может использоваться для расширения холста в перфорации ленты для увеличения толщины, как отмечено выше.
В некоторых вариантах изобретения желательно исключить свободные протяжки в способе, такие как свободная протяжка между крепирующей и сушильной лентой и намоткой 38 6. Это легко достигается растяжением крепирующей ленты до намоточного барабана и переносом холста непосредственно с ленты на намоточное устройство, как рассмотрено в общем плане в патенте США № 5593545 (Rugovski et al.).
Продукты и способ настоящего изобретения, таким образом, аналогично подходят для использования в связи с автоматизированными безкасательными распределителями бумажного полотенца класса, описанного в одновременно рассматриваемой заявке на патент США серийный № 11/678770 (Публикация № US 2007-0204966), озаглавленной "Способ регулирования нарастания клея на Yankee-сушилке", поданной 2 6 февраля 2007 г (реестр поверенного № 20140, GP-06-1), и в заявке на патент США серийный № 11/451111 (Публикация № US 2006-0289134), озаглавленной "Способ получения крепированного тканью листа для распределителей", поданной 12 июня 2006 г (реестр поверенного № 20079, GP-05-10), теперь патент США № 75,85389, описания которых приводятся здесь в качестве ссылки. В этой связи основной лист подходяще получают на бумагоделательной машине класса, показанного на фигуре 10D.
На фигуре 10D представлена схема бумагоделательной машины 410, имеющей традиционную формующую секцию с двумя проволочными сетками 412, прогон сукна 414, прессовочную секцию плиты 416,
крепирующую ленту 50 и Yankee-сушилку 420, подходящей для осуществления настоящего изобретения. Формующая секция 412 содержит пару формующих тканей 422, 424, поддерживаемых множеством валков 426, 428, 430, 432, 434, 436, и формующий валок 4 38. Напорный ящик 4 40 обеспечивает шихту для получения бумаги, выходящую из него в виде струи в машинном направлении в зажим между формующим валком 4 38 и валком 42 6 и тканями. Шихта образует формующийся холст 444, который обезвоживается на тканях с помощью разрежения, например, с помощью камеры разрежения 44 6.
Формующийся холст продвигается к бумагоделательному сукну 152, которое поддерживается множеством валков 450, 452, 454, 4 55, и сукно находится в контакте с прижимным валком плиты 4 56. Холст является низкой консистенции, когда он .переносится на сукно. Переносу может содействовать разрежение, например, валком 4 50 может быть валок с разрежением, если так требуется, или плита с захватом или разрежением, как известно в технике. Когда холст достигает прижимного валка плиты, он может иметь консистенцию 10-25%, предпочтительно, 20-25% или около этого, когда он входит в зажим 4 58 между прижимным валком плиты 4 56 и переносящим барабаном 162. Переносящим барабаном 162 может быть нагретый валок, если так требуется. Было установлено, что увеличение давления пара в переносящем барабане 162 способствует удлинению времени для необходимой очистки избытка клея с цилиндра Yankee сушилки 420. Подходящее давление пара может составлять около 95 фунт/кв. дюйм (655 кПа) или около этого, имея ввиду, что опорный валок 162 является валком с выпуклой бочкой, а крепирующий валок 172 имеет вогнутую бочку с подгонкой так, что площадь.контакта между валками находится под воздействием давления в опорном валке 162. Таким образом, необходимо уделять внимание поддержанию контакта между валками 162, 172, когда используется повышенное давление.
Вместо прижимного валка плиты валок 4 56 может быть традиционным валком с разреженным давлением. Если прижимной валок плиты используется, желательно и предпочтительно, что валок 454 является валком с разрежением, эффективным для
удаления воды из сукна перед поступлением сукна в прижимной зажим плиты, т.к. вода из шихты будет отжиматься в сукно в прижимном зажиме плиты. В любом случае использование валка с разрежением 454 обычно желательно для обеспечения того, чтобы холст оставался в контакте с сукном в процессе изменения направления, как заметит специалист в данной области техники из схемы.
Холст 444 прессуется во влажном состоянии на сукне в зажиме 4 58 с помощью прижимной плиты 160. Холст, таким образом, обезвоживается отжиманием в зажиме 458 обычно при увеличении консистенции на 15 или более процентов на данной стадии способа. Конструкция, показанная в зажиме 458, обычно называется прижимной плитой; в связи настоящим изобретением опорный валок 162 работает как переносящий цилиндр, который работает с транспортированием холста 444 с высокой скоростью, обычно 1000-6000 фут/мин (5,0.8-30,5 м/с), к крепирующей ленте. Зажим 458 может иметь конфигурацию широкой или расширенной прижимной плиты зажима, как представлено подробно, например, в патенте США № 6036820 (Schiel et al.), рассмотрение которого приводится здесь в качестве ссылки.
Опорный валок 162 имеет гладкую поверхность 464, которая может быть снабжена клеем (таким же, как крепирующий клей, используемый на Yankee цилиндре) и/или высвобождающими добавками, если необходимо. Холст 444 адгезирует к переносящей поверхности 4 64 опорного валка 162, который вращается с высокой угловой скоростью, когда холст продолжает продвигаться в машинном направлении, указанном стрелками 4 66. На цилиндре холст 444 имеет, в основном, практически случайное распределение ориентации волокна.
Направление 466 называется машинным направлением ((МН) MD) ) холста, а также бумагоделательной машины 410, тогда как поперечное направление ( (ПН) (CD)) представляет собой направление в плоскости холста, перпендикулярное МН.
Холст 444 поступает в зажим 458 при консистенции 10-25% или около этого и обезвоживается и сушится до консистенции от примерно 25 до примерно 7 0% к. тому времени, когда он
переносится к верхней стороне крепирующей ленты 50, как показано на схеме.
Лента 50 опирается на множество валков 468, 472 и валок прижимного зажима 47 4 и образует крепирующий зажим ленты 17 4 с переносящим барабаном 162, как показано.
Крепирующая лента определяет крепирующий зажим на расстоянии, на котором крепирующая лента 50 приспособлена контактировать с опорным валком 162, т.е. прикладывается значительное давление с прижатием холста к переносящему цилиндру. С этой целью крепирующий валок 17 2 может быть обеспечен мягкой деформируемой поверхностью, что будет увеличивать ширину крепирующего зажима и увеличивать угол крепирования лентой между лентой и листом в точке контакта, или прижимной валок плиты может быть использован в качестве валка 172 для увеличения эффективного контакта с холстом в высоковоздействующем крепирующем зажиме ленты 17 4, где холст 154 переносится на ленту 50 и продвигается вперед в машинном направлении.
Давление зажима в зажиме 17 4, т.е. нагрузка между крепирующим валком 172 и опорным валком 162, составляет подходяще 20-200 фунт на линейный дюйм (3,5-35 кН/м) , предпочтительно, 40-70 фунт на линейный дюйм (PLI) (7-12,25 кН/м) . Минимальное давление в зажиме 10 фунт/дюйм (PLI) (1,75 кН/м) или 20 (PLI) фунт/дюйм (3,5 кН/м) является необходимым, однако, специалист в данной области техники отметит, что в промышленной машине максимальное давление может быть как можно высоким, ограничиваясь только конкретным используемым оборудованием. Таким образом, давления свыше 100 фунт/дюйм (17,5 кН/м), 500 фунт/дюйм (87,5 кН/м), 1000 фунт/дюйм (175 кН/м) или более могут использоваться, если может поддерживаться практическая и обеспечиваемая дельта скорости между переносящим валком и крепирующей лентой.
После крепирования лентой холст продолжает продвигаться вперед в МН, где он прессуется во влажном состоянии на Yankee цилиндре 480 в переносящем зажиме 482. Необязательно, к холсту подводится разрежение с помощью камеры разрежения 17 6 для
выведения незначительных складок, а также расширения куполообразной структуры, рассмотренной далее.
Перенос в зажим 482 имеет место при консистенции холста обычно от примерно 25 до примерно 7 0%. При указанных консистенциях холсту трудно адгезировать к поверхности 484 Yankee цилиндра 480 достаточно прочно для полного удаления холста с ленты. Данный аспект способа является важным, особенно когда желательно использовать высокоскоростной сушильный колпак.
Использование конкретных клеев объединяется с умеренно увлажненным холстом (25-70% консистенции) для достаточного адгезирования его к Yankee цилиндру, чтобы обеспечить высокоскоростную работу системы и высокоскоростную сушку с проникновением струи воздуха и последующее отслаивание холста от Yankee цилиндра. В этой связи клеевая композиция поливиниловый спирт/полиамид, как отмечено выше, наносится в любом удобном месте между очищающим шабером D и зажимом 4 82, таким как позиция 486, когда необходимо, предпочтительно, со скоростью менее примерно 40 мг/м2 листа.
Холст сушится на Yankee цилиндре 480, который является нагреваемым цилиндром, и при высокоскоростном проникновении струи воздуха в Yankee колпаке 488. Колпак 488 способен варьировать температуру. В процессе работы температуру холста можно контролировать на влажном конце А колпака и сухом конце В колпака с использованием инфракрасного датчика или любого другого подходящего устройства, если так требуется. Когда цилиндр вращается, холст отслаивается от цилиндра 489 и наматывается на приемное намоточное устройство 490. Намотка 490 может работать со скоростью на 5-30 фут/мин (предпочтительно, 10-20 фут/мин) (0,025-0,152 м/с) (предпочтительно, 0,051-0,102 м/с) быстрей, чем Yankee цилиндр в установившемся режиме, когда линейная скорость составляет, например, 2100 фут/мин (10,7 м/с). Вместо отслаивания листа может использоваться крепирующий шабер С для традиционного сухого крепирования листа. В любом случае очищающий шабер D, установленный для периодического зацепления, используется для регулирования нарастания клея.
Когда нарастание клея счищается с Yankee цилиндра 480, холст обычно отслаивается от продукта на намоточном устройстве 4 90, предпочтительно, подается в желоб для брака 495 для рециклирования в способ получения.
Во многих случаях особенно подходящей для получения продуктов является технология крепирования, рассмотренная в следующих заявках и патентах:
заявка на патент США серийный номер 11/678669 (Публикация № US 2007-0204966), озаглавленная "Способ регулирования нарастания клея на Yankee-сушилке", поданная 26 февраля 2007 г (реестр поверенного № 20140; GP-06-1);
заявка на патент США серийный номер 11/451112 (Публикация № US 2006-0289133, озаглавленная "Крепированный тканью лист для распределителей", поданная 12 июня 2006 г (реестр поверенного № 20195; GP-06-12), теперь патент США № 7585388;
заявка на патент США серийный номер 11/451111 (Публикация № US 2006-0289134), озаглавленная "Способ получения крепированного тканью листа для распределителей", поданная 12 июня 2006 г (реестр поверенного № 20079; GP-05-10), теперь патент США № 7585389;
заявка на патент США серийный номер 11/402609 (Публикация № US 2006-0237154), озаглавленная "Многослойное бумажное полотенце с впитывающей сердцевиной", поданная 12 апреля 2006 г (реестр поверенного № 12601; GP-04-11);
заявка на патент США серийный номер 11/151761 (Публикация № US 2005-0279471), озаглавленная "Способ крепирования тканью для получения впитывающего листа с высоким содержанием сухого вещества с сушкой в ткани", поданная 14 июня 2005 г (реестр поверенного № 12633; GP-03-35), теперь патент США № 7503998;
заявка на патент США серийный номер 11/108458 (Публикация № US 2005-0241787), озаглавленная "Способ крепирования тканью и сушки в ткани для получения впитывающего листа", поданная 18 апреля 2005 г (реестр поверенного № 12611Р1; GP-03-33-1), теперь патент США № 7442278;
заявка на патент США серийный номер 11/108375 (Публикация № US 2005-0217814), озаглавленная "Способ крепирования
тканью/вытяжки для получения впитывающего листа", поданная 18 апреля 2005 г (реестр поверенного № 12389Р1; GP-02-12-1);
заявка на патент США серийный номер 11/104014 (Публикация № US 2005-0241786), озаглавленная "Влажнопрессованные продукты тонкой бумажной ткани и бумажного полотенца с повышенной прочностью в поперечном направлении и низкими соотношениями разрывной прочности, полученные способом крепирования тканью, с высоким содержанием сухого вещества", поданная 12 апреля 2005 г (реестр поверенного № 12636; GP-04-5), теперь патент США № 7588660;
заявка на патент США серийный номер 10/679862 (Публикация № US 2004-0238135), озаглавленная "Способ крепирования тканью для получения впитывающего листа", поданная 6 октября 2003 г (реестр поверенного № 12389; GP-02-12), теперь патент США № .7399378;
заявка на патент США серийный № 12/033207 (Публикация № US 2008-0264589), озаглавленная "Способ крепирования тканью с длительным циклом получения", поданная 19 февраля 2008 г (реестр поверенного № 20216; GP-06-16), теперь патент США № 7608164; и
заявка на патент США серийный номер 11/804246 (Публикация № US 2008-0029235), озаглавленная "Крепированный тканью впитывающий лист с варьирующейся локальной основной массой", поданная 16 мая 2007 г (реестр поверенного № 20179; GP-06-11), теперь патент США № 7494563.
Заявки и патенты, указанные непосредственно выше, относятся, в частности, к выбору оборудования, материалов, условий переработки и т.д., что касается крепированных тканью продуктов настоящего изобретения, и описания указанных заявок и патентов приводятся здесь в качестве ссылки. Дополнительная полезная информация содержится в патенте США № 7399378, описание которого также приводится в качестве ссылки.
Продукты изобретения получают с или без применения вакуума для вытяжки незначительных складок для реструктурирования холста и с или без каландрования, однако, во многих случаях желательно использовать то и другое для способствования
получению более впитывающего и однородного продукта.
Способы настоящего изобретения являются особенно подходящими в случаях, когда желательно снизить углеродную сетку существующих операций при улучшении качества тонкой бумажной ткани, т.к. лист обычно контактирует с Yankee сушилкой при примерно 50% сухого вещества, так"что требования к удалению воды могут составлять около 1/3 требований способа в US 2009/0321027 Al "Экологически допустимая тонкая бумажная ткань". Даже хотя общее количество вакуума может требоваться больше для сетки, чем для так называемого воздушного прессования, способ имеет возможность создания выделений углерода, которые являются значительно меньше, чем в вышеуказанной заявке "Экологически допустимая тонкая бумажная ткань", подходяще более, чем на 1/3 меньше, даже на 50% меньше для эквивалентных количеств обычной эквивалентной тонкой бумажной ткани.
При использовании устройства класса, показанного на фигурах 10A-10D, получают основной лист в соответствии с настоящим изобретением. Данные по оборудованию, условиям переработки и материалам представлены в таблице 1. Данные по основному листу представлены в таблице 2.
Примеры 1-12
В примерах 1-4 используют ленту 50, как показано на фигурах 4-7, и используют смешанную шихту для тонкой бумажной ткани из 50% эвкалипта и 50% северной мягкой древесины. На фигурах 39-40С представлены рентгенограммы томографических срезов купола листа, полученного в соответствии с примером 3, где на фигуре 39 представлен вид сверху сечения купола, тогда как на фигурах 4OA, 4 0В и 4ОС показаны сечения, выполненные по линиям, указанным на фигуре 39. На каждой из фигур 40А, 40В и 4 ОС можно видеть, что выступающие вверх и внутрь участки передней кромки купола являются высоко сплошными.
В примерах 5-8 используют ленту, подобную ленте 100, но с меньшими перфорациями и используют смешанную шихту для бумажного полотенца из 20% эвкалипта и 80% северной мягкой древесины.
В примерах 9-10 используют ленту, подобную ленте 100, но с меньшими перфорациями и используют смешанную шихту для тонкой бумажной ткани из 80% эвкалипта и 20% северной мягкой древесины.
В примерах 11-12 используют ленту 100 и используют смешанную шихту для тонкой бумажной ткани из 60% эвкалипта и 40% северной мягкой древесины.
Hercules D-1145 представляет собой крепирующий клей с 18%
сухого вещества, которым является высокомолекулярный
полиаминамид-эпихлоргидрин, имеющий очень низкую
термоотверждающуюся способность.
Rezosol 6601 представляет собой раствор крепирующего модификатора в воде с 11% сухого вещества, где крепирующий модификатор представляет собой смесь 1-(2-алкиленамидоэтил)-2-алкиленил-3-этилимидазолинийэтилсульфата и полиэтиленгликоля.
Vaeisoft GP-B100 представляет собой 100% активный ионопарный мягчитель на основе четвертичного имидазолиния и анионного силикона, как описано в патенте США 6245197 В1.
CN H
19772
Таблица 6, графа 2, 3, 4
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BELT
сталь 15 степени
1145
H H
19771
Таблица 6, графа 2, 3, 4
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BELT
сталь 15 степени
1145
19706
Таблица 7, графа
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BELT
сталь 15 степени
1145
19705
Таблица 7, графа
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BELT
сталь 15 степени
1145
19701
Таблица 5, графа
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BELT
сталь 15 степени
1145
19699
Таблица 5, графа
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe 200
ViscoNip
VFNTA BELT
сталь 15 степени
1145
19696
Таблица 5, .графа
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BFLT
сталь 15 степени
1145
19695
Таблица 5, графа 2
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BELT
сталь 15 степени
1145
19683
1,3, 13A-G,
17А
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BELT
сталь 15 степени
1145
19682
12A-G, 2 OA
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BELT
сталь 15 степени
1145
19680
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BELT
сталь 15 степени
1145
19676
11A-G, 18А,
19А, 24А
Двойная проволочная сетка
Смешанная на разрыва-теле
Albany
Tis-Shoe
200
ViscoNip
VENTA BELT
сталь 15 степени
1145
Пример
№ рулона
Фигуры и таблицы
Формование
Шихта в напорном ящике
Тип сукна
Тип
пресса
Тип
прижимной
гильзы
Yankee
крепирующий шабер
Yankee
химическое
вещество 1
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
6601
Поливиниловый спирт (PVOH)
Yankee
химическое
вещество 2
Yankee
химическое
вещество 3
О) S X
ф к
о ч о
" о
О М
" о * н
о я
О 0)
ш я о
X о
О Рн
ш о
У X 2 О
S с X о
И S S
о в с?
О О) ч
К S S
о в
О (1)
та s
у, и
о в
Ю 1>
а 2
П! S
" о
К S
о в
о ш
си 2
(0 s
у о
к s a
о В R
О Ф Ч
Си 2 а)
пз s д"
и о ч
к s a
о в к
о си с;
a 2 си
со S 3"
й о с;
и S
о в
о CD
Си 2
пз §
У о
о в с?
" о
О CD К
а 2 CD
¦ S '
л я 2 о
о о
CD СЙ
3* в
§ X
2 CD
S Рн
X пз
S S
S S X
2 о о в X о > > о о о
О S
я с;
Рн CD
Q at X У о Си С
ей О
В I
х %
ш пз
Рн Г-
о о о о
о о о о
о о о о
о о о о
. к
S > " X -9 о о <м н
о о о о
о о о о
см о ~ из
И СЛ
Н 1Л Н СП
из о
- п со
Н CTi
CN О
- из
сл -
н ол
в ж
S > > X -(c)
X 2
S Рн X 2
Си CD 2 S
a с
X 2
CN m 00
S > >
EH О
Л Ен CJ О
Си О
о \ X 2 О - 00 г>
<ф ГО
из -
Н 00
со г>
"н ГО
из -
Н 00
CN СЛ 00
н со
CN СЛ
<ф 00
г> -
Н 00
CN СЛ СО
Н СО
CN 1Л
"н СО
р- -
и со
CN 1Л
> ф СО
н СО
CN Ш
<ф СО
Н СО
^ СО р- -Н СО
¦ф из
<ф СО
н со
^ из
00 Р- -Н 00
ш 3" 2 ¦
2 '
О '
о ~
О го
а х
О Ч

г-1
^ ^
j_j
' '
'-'
г~\
'-'
1-1
' '
•5Р
¦ '
ч <
ч <
r-t
: ¦
3,2 (51,9)
533 (278,3)
488 (253,3)
CN * ro"" H
556 (291,1)
510 (265,6)
0,3 (4,9)
535 (279,4)
473 (245)
0,4 (6,5)
520 (271,1)
479 (248,3)
2 , 0 (32,5)
436 (224,4)
392 (200)
2,0 (32,5)
446 (230)
379 (192,8)
~ CO
сл ~
J' °
H ro
430 (221,1)
391 (199,4)
2 , 0 (32,5)
432 (222,2)
392 (200)
1,6 (26,0)
551 (288,3)
502 (261,1)
1,5 (24,3)
562 (294,4)
512 (266,7)
1,5 (24,3)
605 (318,3)
550 (287,8)
1, 3 (21,1)
609 (320,5)
558 (2 92,2)
Мощность рафинера сутки/т (кВт-ч/т)
Температура влажного конца колпака Yankee сушилки, °F (°С)
Температура сухого конца колпака Yankee сушилки, °F (°С)
О) S X о " о
ч 10 л) Ен
о in
Н ГО
О 1Л
н го
О 1Л Н ГО
О 1Л
н го
1Л из
О 1Л
н го
о ш И го
О 1Л
н го
о ш н го
О 1Л гН ГО
О 1Л
н го
О 1Л Н ГО
О 1Л Н ГО
о ч
X 2
Ч Ш
та S
И I
2 Щ
> > ш
> > ft
X со
та та
m ft
о ' '
Рч н
О \ и ж
W X
2 та > s
1Л нн
О CN
н >
О CN
н г-
О CN И с-
1Л vj <
О CN н О
1Л нн О CN н t-
О CN
н г>
v та
ш с X х ч -
s _
та ft та с
О X
о > , > s
ПОЙ
ш ш •
S си m
X х х
ш с ^
Ч та ЕН
ш > н I
та - п
си х х -
§ 2 a > s > > Q о ч
s > s я ох ч та
.. X
я ¦ & н
1Л CN
00 CN
О CN CN
О CN CN
О Н CN
О CN
И 1Л CN
Я > S
о а
О Рн Ш
> > ЕН ft X
Ен X
ft ч ¦ & х со
та ЕН s
х о х
со со -
> > та > 2
ft х ft--.
Рн ч Р < с
та та та х
PC ш ж -
ГО сл CN Г~
Ц5 ^
~ О
го со
CN -
Н CN СО
CN СО
¦ф И
CN 00
<ф Н CN 00
CN СО
v}i н CN 00
О -
~ И
СО из
о ^
-. н оо из
ГО 00 CN Г>
2 2 ft > s
о а ¦ & ч
та х та
X S С
та а х
CN H
61-1 1
19772
89 (2,26)
13, 6 (22,2)
6, 54 (0,271)
1064 (14,0)
27,9
840 (11,0)
60-1
19771
91 (2,31)
14,1 (23,0)
6,50 (0,2 69)
1211 (15,9)
28, 7
955 (12,5)
53-1
19706
109 (2,77)
16, 1 (26,2)
6, 78 (0,281)
1157 (15,2)
30,3
783 (10, 3)
52-1
19705
125 (3,18)
16, 9 (27,5)
7, 38 (0,306)
1297 (17,0)
30, 6
938 (12,3)
49-1
19701
92 (2,34)
13, 6 (22,2)
6, 78 (0,281)
2072 (27,2)
31,6
2034 (26,7)
CN 00
48-1
19699
94 (2,39)
13, 0 (21,2)
7,20 (0,298)
1888 (24,8)
н н
1934 (25,4)
О СП
45-1
19696
111 (2,82)
13,7 (22,3)
8, 09 (0,335)
2047 (26,9)
30,4
1889 (24,8)
Г-СО
44-1
19695
110 (2,79)
13,5 (22,0)
8, 15 (0,337)
2079 (27,3)
31,0
1777 (23,3)
00 СО
34-1
19683
80 (2,03)
16, 7 (27,2)
4, 76 (0,197)
1740 (22,8)
32,4
899 (11,8)
33-1 I
19682
102 (2,59)
17,4 (28,4)
5, 84 (0,242)
1534 (20,1)
33,2
861 (11,3)
CN р-
31-1
19680
109 (2,77)
17, 3 (28,2)
6,30 (0,261)
1491 (19,6)
32, 6
732 (9,61)
27-1
19676
70 (1,78)
17,1 (27,9)
4,09 (0,169)
1356 (17,8)
CN П
894 (11,7)
Пример
Образец
№ рулона
Толщина 8 листов, мил/8 лист (мм/8 лист)
Основная масса, фунт/3000 фут2 (г/м2)
Удельный объем, (мил/8
лист)/(фунт/стопа) (мм/8 лист/г/м2)
Разрывная прочность в машинном направлении, г/3 дюйм (г/мм)
Растяжение в машинном направлении, %
Разрывная прочность в поперечном направлении, г/3 дюйм (г/мм)
Растяжение в поперечном направлении, %
ч о tt о
О СЛ
о 1Л н о
Ч Ю Л) Ен
с~-¦vfi сл г>
Г> CN СГ\ -
CN LCI О ~ Н <ф
О СЛ
1Л ч
О U5
CN CN
СЛ if) Н CN
со оа
со -
СЛ 1Л
Н CN
ол to
сл ш
Н CN
О v}i
Ш ~
CN U3
со н
4J1 ч
н т
го г-
о п
О чЦ
ft ш 2
га *
2 га
ft Ч
со т
Ен U О X
У У X о S ft
е с
2 2
0 > s
1 а
У ч
с о
S S
I ш ч
са --
о, I с \ га Й га > , ft в
о а
га х
й S О S
X X rs
л ft ш S
Ч > >
ш ЕН га й
Ен га Ен
СО ft О ч
со ш
2 S < СО ft w Ен С - го
ГС ч
га Й
I - m
3 2
О) ft > S
ft га 2 О ft ч
> S й
Ы ч
О О)
со m
tr 3
S ft
ft CO
EH CO
CO ft
о s
CO ft
й с о
OJ Л
ч > , ч
ft о и 2 ш > >
3 о
о о ft о
ф s
ч о
о со н го сч
сл н
н н
ч ю
CN 1Л
о н
I ГО
i со
О СЛ
сл -
О CD
см см
го > со
!"*
|Г0
о н
СЛ 1Л Н Гч]
о см сч
СО 00
CD ~
сл сл
н сч
н см
сл щ и сч
со о сч
СЛ ~
см со
со н ¦ф -
Н 1Л
ГО с->
•Ф ч
о го
сч о
О "ф о -Н > ф
ГО ГО
а си 2 S ft
ее \
со Рн
X - и
Я 2
со a
Си ч
> S й
X -
и ш
ш ш
У 3
s а
а, со
Ен СО
О S
Ш Си
й С
CD Л
а о
и 2 о
0) S S
S Ен S
X и X
а) о "
ЕЗ X О
о а1 в
X о и
ЕН а о
оси
2 ш
о о
X X
У *
CD СО
ft ч
си и
ft со С X си о
> > о
О) О! S S
о о о о и о
S 2
S о
й X
ft У г
CD 0!
X ft
Щ Я Ч со
со си • с о с
си ш
о ч
й О С О со (0 С ft X ft X
S S X CD
О со 2
CD ОС
S S
X X
CD CD
о ч
Ч Ен
й О
О со со
С ft X
2 о
X У CD
О о\о
Ч СО
ft с
со со ft X
На фигурах 11A-11G представлены различные СЭМ микрофотографии и результаты лазерного профилометрического анализа основного листа, полученного на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, с использованием перфорированной полимерной ленты типа, показанного на фигурах 4, 5, б и 7, без вакуума и без каландрования.
На фигуре НА представлена микрофотография (Юх) стороны ленты основного листа 500, показывающая утолщенные зоны 512, 514, 516, расположенные в рисунке, соответствующем перфорациям ленты 50. Каждая из утолщенных, или холмовидных, зон расположена центрально по отношению к окружающей зоне, такой как зоны 518, 520 и 522, которые являются намного менее текстурированными. Утолщенные зоны имеют незначительную складку, такую как незначительные складки 524, 526, 528, которые являются обычно гребешковыми в конформации, как показано, и создают волокнообогащенные участки относительно высокой основной массы.
Окружающие зоны 518, 520 и 522 также имеют относительно удлиненные незначительные складки 530, 532, 534, которые также идут в поперечном направлении и обеспечивают гребешковую, или гребневую, структуру листа, как видно из поперечных сечений, рассмотренных ниже. Необходимо отметить, что указанные незначительные складки не идут через всю ширину холста.
На фигуре 11В представлена микрофотография (Юх), показывающая Yankee-сторону основного листа 500, т.е. сторону листа, противоположную ленте 50. На фигуре 11В видно, что поверхность Yankee-стороны основного листа 500 имеет множество полостей 54 0, 542, 54 4, расположенных в рисунок, соответствующий перфорациям ленты 50, а также относительно гладкие плоские зоны 54 6, 54 8, 550 между полостями.
Микроструктура основного листа 500, кроме того, видна при обращении к фигурам 11C-11G, на которых представлены поперечные сечения и результаты лазерного профилометрического- анализа основного листа 500.
На фигуре 11С представлена СЭМ микрофотография (75х)
сечения в машинном направлении (МН) основного листа 500, показывающая зону 552 холста, которая соответствует перфорации ленты, а также уплотненную и гребешковую структуру листа. На фигуре НС видно, что утолщенные участки, такие как зона 552, образованные без вакуумной вытяжки в ленте, имеют гребешковую структуру с центральной незначительной складкой 524, а также "полые", или куполообразные, зоны с наклонными боковыми стенками, такие как полость 540. Зоны 554, 560 являются сплошными и изогнутыми внутрь и вверх, тогда как зоны 552 имеют повышенную локальную основную массу, и видно, что зона вокруг незначительной складки 52 4 имеет ориентацию волокна, смещенную в поперечном направление (ПН), что лучше видно на фигуре 11D.
На фигуре 11D представлена другая СЭМ микрофотография МН сечения основного листа 500, показывающая полость 540, незначительную складку 524, а также зоны 554 и 560. На данной СЭМ микрофотографии видно, что вершина 562 и гребень 564 незначительной складки 524 являются волокнообогащенными относительно высокой основной массы по сравнению с зонами 554, 5 60, которые являются сплошными и более плотными и показывают более низкую основную массу. Необходимо отметить, что зона 554 является сплошной и изогнутой вверх и внутрь к вершине купола 562.
На фигуре НЕ представлена еще. другая СЭМ микрофотография (75х) сечения в поперечном направлении (ПН) основного листа 500, показывающая структуру основного листа 500 в ПН сечении. На фигуре НЕ видно, что утолщенная зона 512 является волокнообогащенной по сравнению с окружающей зоной 518. Кроме того, на фигуре НЕ видно, что волокно в куполообразной зоне является изогнутой конфигурации-, образующей купол, где ориентация волокна является смещенной.вдоль стенок купола вверх и внутрь к вершине, обеспечивая большой калибр, или толщину, листа.
На фигурах 11F и 11G представлены результаты лазерного профилометрического анализа основного листа 500. На фигуре 11F представлен вид сверху стороны ленты впитывающего основного листа 500, показывающий утолщенные участки, такие как участки
512, 514, 516, которые являются относительно выпуклыми, а также незначительные складки 524, 526, 528 на утолщенных, или волокнообогащенных, участках, а также незначительные складки 530, 532, 534 в зонах, окружающих утолщенные участки. На фигуре 11G представлены результаты лазерного профилометрического анализа Yankee-стороны основного листа 500, показывающие полости 540, 542, 544, которые являются противоположными утолщенным и гребешковым участкам куполов. Зоны, окружающие полости, являются относительно гладкими, как видно из фигуры 11G.
На фигурах 12A-12G представлены различные СЭМ микрофотографии и результаты лазерного профилометрического анализа листов, полученных на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, . 10D, с использованием перфорированной полимерной ленты типа, показанного на фигурах 4, 5, 6 и 7, при вакууме 18 дюйм (457 мм) рт.ст. (61 кПа) , подведенном с помощью вакуумной камеры 17 6, без каландрования основного листа.
На фигуре 12А представлена микрофотография (Юх) вида сверху стороны ленты основного листа 600, показывающая куполообразные зоны 612, 614, 616, расположенные в рисунке, соответствующем перфорациям ленты 50. Каждая из куполообразных зон расположена центрально по отношению к обычно плоской окружающей зоне, такой как зоны 618, 620 и 622, которые являются намного менее текстурированными. Утолщенные зоны, которые были вакуумированы в данном варианте, не имеют видимых незначительных складок, которые оказываются вытянутыми из листа, однако, относительно высокая масса остается в куполе. Другими словами, накопление гребешкового волокна сливается в куполообразном сечении.
Окружающие зоны 618, 620 и 622 также имеют относительно удлиненные незначительные складки, которые также идут в поперечном направлении (ПН) и обеспечивают гребешковую, или гребневую, структуру листа, как видно из поперечных сечений, рассмотренных ниже.
На фигуре 12В представлена микрофотография (Юх),
показывающая Yankee-сторону основного листа 600, т.е. сторону листа, противоположную ленте 50. На фигуре 12В видно, что поверхность Yankee-стороны основного листа 600 имеет множество полостей 640, 642, 644, расположенных в рисунок, соответствующий перфорациям ленты 50, а также относительно гладкие плоские зоны 646, 648, 650 между полостями. На фигурах 12А и 12В видно, что границы раздела между различными зонами или поверхностями листа являются более резко определенными, чем на фигурах НА и 11В.
Микроструктура основного листа 600, кроме того, видна при обращении к фигурам 12C-12G, на которых представлены поперечные сечения и результаты лазерного профилометрического анализа основного листа 600.
На фигуре 12С представлена СЭМ микрофотография (75х) сечения в машинном направлении (МН) основного листа 600, показывающая куполообразную зону, соответствующую перфорации ленты, а также уплотненную гребешковую структуру листа. На фигуре 12С видно, что куполообразные участки, такие как участок 64 0, имеют "полую", или куполообразную, структуру с наклонными и, по меньшей мере, частично уплотненными зонами боковых стенок, тогда как окружающие зоны 618, 620 являются уплотненными, но меньше, чем переходные зоны. Зоны боковых стенок 658, 660 являются изогнутыми вверх и внутрь и являются настолько высоко уплотненными, чтобы стать сплошными, особенно около основания купола. Считается, что указанные участки вносят вклад в наблюдаемые очень высокие толщину и твердость рулона. Сплошные зоны боковых стенок образуют переходные зоны от уплотненной волокнистой плоской сетки между куполами к куполообразным характеристикам листа и' образуют различные участки, которые могут идти полностью вокруг и ограничивать купола по их основаниям или могут быть уплотненными в подковообразной или изогнутой форме только вокруг части оснований куполов. По меньшей мере, части переходных зон являются сплошными, а также изогнутыми вверх и внутрь.
Необходимо отметить, что незначительные складки на ранее утолщенных участках, теперь куполообразных, больше не видны на
микрофотографиях поперечного сечения по сравнению с серийными продуктами на фигуре 11.
На фигуре 12D представлена другая СЭМ микрофотография МН сечения основного листа 600, показывающая полость 640, а также сплошные зоны боковых стенок 658 и 660. На данной СЭМ микрофотографии видно, что вершина 662 является волокнообогащенной относительно высокой основной массы по сравнению с зонами 618, 620, 658, 660. Также заметно смещение ориентации волокна в поперечном направлении в боковых стенках и куполе.
На фигуре 12Е представлена еще другая СЭМ микрофотография (75х) сечения основного листа 600, показывающая структуру основного листа 600 в ПН сечении. На фигуре 12Е видно, что куполообразная зона 612 является волокнообогащенной по сравнению с окружающей зоной 618, и волокно боковых стенок купола является смещенным вдоль боковой стенки вверх и внутрь в направлении к вершине купола.
На фигурах 12F и 12G представлены результаты лазерного профилометрического анализа основного листа 600. На фигуре 12F представлен вид сверху стороны ленты впитывающего основного листа 600, показывающий утолщенные участки, такие как купола 612, 614,. 616, которые являются относительно выпуклыми, а также незначительные складки 630, 632, 634 в зонах, окружающих утолщенные участки. На фигуре 12G представлены результаты лазерного профилометрического анализа Yankee-стороны основного листа 600, показывающие полости 640, 642, 644, которые являются противоположными утолщенным, или гребешковым, участкам. Зоны, окружающие полости, являются относительно гладкими, как можно видеть на фигуре.
На .фигурах 13A-13G представлены различные СЭМ микрофотографии и результаты лазерного профилометрического анализа листов, полученных на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, с использованием перфорированной полимерной ленты типа, показанного на фигурах 4, 5, 6 и 7, с вакуумом и каландрованием.
На фигуре 13А представлена другая микрофотография (Юх)
вида сверху, показывающая другие характеристики стороны ленты основного листа 700, как представлено на фигуре 1А, показывающая куполообразные зоны 712, 714, 716, расположенные в рисунке, соответствующем перфорациям ленты 50. Каждая из куполообразных зон расположена центрально по отношению к окружающей зоне, такой как зоны 718, 720 и 722, которые являются .намного менее текстурированными. Здесь снова незначительные складки, смежные с куполом, сливаются в куполе.
Окружающие, или сетчатые, зоны 718, 720 и 722 также имеют относительно удлиненные незначительные складки, которые также идут в машинном направлении и создают гребешковую, или гребневую, структуру листа, как видно из поперечных сечений, рассмотренных ниже.
На фигуре 13В представлена микрофотография (Юх), показывающая Yankee-сторону основного листа 700, т.е. сторону листа, противоположную ленте 50. На фигуре 13В видно, что поверхность Yankee-стороны основного листа 700 имеет множество полостей 740, 7 42, 744, расположенные в рисунок, соответствующий перфорациям ленты 50, а также относительно гладкие плоские зоны 746, 748, 750 между полостями, как видно в листах серийной продукции на фигуре 11 и фигуре 12.
Микроструктура основного листа 700, кроме того, видна при обращении к фигурам 13C-13G, на которых представлены поперечные сечения и результаты лазерного профилометрического анализа основного листа 700.
На фигуре 13С представлена СЭМ микрофотография (120х) сечения в машинном направлении (МН) основного листа 700. Зоны боковых стенок 758, 760 являются уплотненными и изогнутыми внутрь и вверх.
Необходимо отметить здесь снова, что незначительные складки на утолщенных участках больше не видны по- сравнению с серийными продуктами на фигуре 11.
На фигуре 13D представлена другая СЭМ микрофотография МН сечения основного листа 700, показывающая полость 740, а также зоны боковых стенок 758 и 760. Ha фигуре 13D видно, что полость 740 является асимметричной и до некоторой степени уплощенной
при каландровании. На данной СЭМ микрофотографии также видно, что купол полости 740 является волокнообогащенным относительно высокой основной массы по сравнению с зонами 718, 720, 758 и 760 .
На фигуре 13Е представлена еще другая СЭМ микрофотография (120х) сечения основного листа 700, показывающая структуру основного листа 700 в ПН сечении. Здесь снова видно, что зона 712 является волокнообогащенной по сравнению с окружающей зоной 718, несмотря на то, что незначительные складки видны в сетчатой зоне между куполами.
На фигурах 13F и 13G представлены результаты лазерного профилометрического анализа основного листа 700. На фигуре 13F представлен вид сверху стороны ленты впитывающего основного листа 700, показывающий куполообразные участки, такие как зоны 712, 714, 716, которые являются относительно выпуклыми, а также незначительные складки 730, 732, 734 в зонах, окружающих куполообразные участки. На фигуре 13G представлены результаты лазерного профилометрического анализа Yankee-стороны основного листа 700, показывающие полости 740, 742, 744, которые являются противоположными утолщенным или гребешковым участкам. Зоны, окружающие полости, являются относительно гладкими, как можно видеть на фигуре, и данные TMI фрикционных испытаний рассмотрены далее.
На фигуре 14А представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности стороны ткани листа, полученного с крепирующей тканью W013, как описано в заявке на патент США серийный номер 11/804246 (реестр поверенного № 20179; GP-06-11), теперь патент США № 7494563, и на фигуре 14В представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности Yankee-стороны листа с фигуры 14А. Фигура 14А представляет собой вид сверху стороны ткани впитывающего основного листа 800, показывающий куполообразные участки, такие как зоны 812, 814, которые являются относительно выпуклыми. Фигура 14В показывает полости 8 40, 842, которые являются противоположными куполообразным участкам. При сравнении фигуры 14В и фигуры 13G
видно, что Yankee-сторона каландрованного листа изобретения является значительно более гладкой, чем лист, полученный с крепирующей тканью W013, который был аналогично каландрован. Указанное различие в гладкости особенно показано в данных TMI фрикционных испытаний, рассмотренных ниже.
Отклонение и значения среднего усилия текстурирования поверхности
Фрикционные измерения выполняют в основном, как описано в общем плане в патенте США № 6827819 (Dwiggins et al.) с использованием прибора Lab Master Slip & Friction со специальным вариантом измерения с высокой чувствительностью к нагрузке и обычным верхним и несущим образец блоком, модель 3290, поставляемого фирмой:
Testing Machines Inc.
2 910 Expressway Drive South
Islandia, N.Y. 11722
800-678-3221
www.testingmachines.com
Прибор для измерения трения оборудован датчиком трения KES-SE, доступным от фирмы: Noriyuki Uezumi KatoTechCo.,Ltd. Kyoto Branch Office
Nihon-Seimei-Kyoto-Santetsu Bldg. 3F Higashishiokoj i-Agaru, Nishinotoin-Dori Shimogyo-ku, Kyoto 600-8216 Japan
81-75-361-6360
katotechOmxl.alpha-web.ne.jp
Скорость перемещения используемых салазок составляет 10 мм/мин, и требуемое усилие регистрируется здесь как среднее усилие текстурирования поверхности. Перед испытанием испытываемые образцы кондиционируют в атмосфере при 23,0±1°С (73,4±1,8°F) и 50+2% относительной влажности.
При использовании прибора для измерения трения, как
описано выше, получают значения среднего усилия текстурирования поверхности и значения отклонения для серий листа на фигурах 12A-12G и серий листа на фигурах 13A-13G и каландрованного листа, полученного с использованием ткани W013, показанного на фигурах 14А и 14В. Отбрасывают любые данные, полученные при отборе в состоянии покоя или при ускорении с постоянной скоростью. Среднее значение данных по усилию в гс или мН рассчитывают следующим образом:
Среднее усилие 7 F =
где Xi - хп представляют собой отдельные точки отбора данных.
Среднее отклонение указанных данных по усилию от среднего значения рассчитывают следующим образом:
Среднее отклонение , -
Результаты для сканов 5-7 представлены в таблице 3 для Yankee стороны листа, а отобранные значения среднего усилия текстурирования поверхности представлены графически на фигуре 15. Повторные результаты для 20 сканов представлены в таблице 4 и на фигуре 16.
Таблица 3
Значения текстуры поверхности
Среднее отклонение текстурирова ния
поверхности, МН, верх (гс)
Среднее отклонение текстурирова ния
поверхности, ПН, верх-Sl (гс)
Среднее , МН, верх
Среднее , ПН, верх
Серия 12 некаландрованного основного листа, крепированного лентой
1, 921
0 , 618
Серия 13 каландрованного основного листа, крепированного лентой
0, 641
0, 411
Основной лист, крепированный тканью W013
0, 721
0,409
(каландрованный)
Среднее усилие текстурирования поверхности
Среднее , МН, верх
Среднее , ПН, верх
Серия 12 некаландрованного основного листа, крепированного лентой
11,362
9,590
Серия 13 каландрованного основного листа, крепированного лентой
8,133
7, 715
Основной лист, крепированный тканью W013 каландрованный
9, 858
8,329
изобретения последовательно показывают более низкие значения среднего усилия текстурирования поверхности, чем лист, полученный с тканой тканью, что согласуется с результататами лазерного профилометрического"анализа.
Преобразованный продукт
2-слойные бумажные полотенечные продукты
Данные по конечному продукту для 2-слойного бумажного полотенца представлены в таблице 5, а данные по конечному продукту для 2-слойной тонкой бумажной ткани представлены в таблице 6 вместе со сравнительными данными по коммерческым продуктам высшего качества, которые являются продуктами сквозной воздушной сушки.
изобретения повсюду показывает сравнимые свойства, еще показывая неожиданную толщину по сравнению с коммерческим продуктом высшего качества - более 10% дополнительного объема.
Готовый продукт тонкой бумажной ткани аналогично показывает неожиданный объем. В таблице 6 приведены данные по 2-слойным гофрированным продуктам, 2-слойному продукту с 1 гофрированным слоем и 2-слойному продукту, где продукт является традиционно гофрированным. 2-слойный продукт с 1 гофрированным слоем получают в соответствии с патентом США № 6827819 (Dwiggins et al.), описание которого приводится здесь в качестве ссылки. 2-слойную тонкую бумажную ткань в таблице 6
получают из основного листа примеров 11 и 12, приведенных выше.
Таблица 6
Продукты 2-слойной тонкой бумажной ткани
Свойства
Лента 100, 2 слоя, 200
лист, негофриро-ванный
Лента 100, 2 слоя, 200 лист, один слой гофрированный
Лента 100, 2 слоя, 200 лист, традиционно гофрированный
Основная масса, фунт/стопа (г/м2)
26,9, (43,8)
25,8, (42,1)
24,8, (40,4)
Толщина, мил/8 лист (мм/8 лист)
158,5, (4,03)
168,8, (4,29)
151,2, (3,84)
впитывающие продукты данного изобретения показывают неожиданные соотношения . толщина/основная масса. Высушенные сквозной сушкой высококачественные продукты тонкой бумажной ткани показывают соотношение толщина/основная масса не более примерно 5 (мил/8 лист)/фунт/стопа, тогда как продукты изобретения показывают соотношение толщина/основная масса 6 (мил/8 лист)/фунт/стопа, или 248 (мм/8 лист)/(г/м2) , и более.
В таблице 7 представлены дополнительные данные как по тонкой бумажной ткани изобретения (полученной из основного листа примеров 9, 10), так и по коммерческой тонкой бумажной ткани. Здесь снова легко виден неожиданно высокий объем. Кроме того, также видно, что тонкая бумажная ткань изобретения показывает неожиданно низкие значения сжатия рулона, особенно ввиду высокого объема. '
Впитывающий лист изобретения и различные коммерческие
продукты анализируют с использованием (3-рентгенографического анализа для того, чтобы определить варьирование основной массы. Используемый метод представлен в работе Keller et al. , (3-Radiographic Imaging of Paper Formation Using Storage Phosphor Screens, Journal of Pulp and Paper Science, Vol. 27, Vo.4, pp. 115-123, April 2001, содержание которой приводится в качестве ссылки.
На фигуре 17А представлена |3-рентгенограмма основного листа изобретения, где калибрование основной массы показано на шкале справа. Лист на фигуре 17 был получен на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, с использованием ленты геометрических размеров, показанных на фигурах 4-7. К листу, крепированному п лентой подводят вакуум 18 дюйм (457 мм) рт.ст. (60,9 кПа) , и лист был слегка каландрован.
На фигуре 17А видно, что в листе имеется значительное регулярно повторяющееся варьирование локальной основной массы.
На фигуре 17В представлен микропрофиль изменения основной массы, т.е. график изменения основной массы по отношению к положению на расстоянии приблизительно 4 0 мм по линии 5-5, показанной на фигуре 17А, где линия идет по машинному направлению рисунка.
На фигуре 17В видно, что варьирование локальной основной массы является относительно регулярной частоты, показывающее минимум и максимум около среднего значения примерно 16 фунт/3000 фут2 (26,1 г/м2) с резко выраженными пиками. Изменение микропрофиля основной массы является по существу мономодальным в том смысле, что средняя основная масса остается относительно постоянной, и варьирование основной массы с изменением положения является регулярно повторяющимся около одного среднего значения.
На фигуре 18А представлена другая (3-рентгенограмма сечения листа изобретения, которая показывает варьирующуюся локальную основную массу. Лист на фигуре 18В представляет собой некаландрованный лист изобретения, полученный с лентой, показанной на фигурах 4-7, на бумагоделательной машине класса,
показанного на фигурах 10В, 10D, с вакуумом 23 дюйм (584. мм) рт.ст. (77,9 кПа), подведенным к холсту, когда он был на крепирующей ленте. На фигуре 18В представлен график, показывающий изменение основной массы по линии 5-5 листа с фигуры 18А, которая находится по существу в машинном направлении рисунка; Здесь снова наблюдается характерное варьирование основной массы.
На фигуре 19А представлена (3-рентгенограмма основного листа с фигур 2А, 2В, а на фигуре 19В представлен микропрофиль изменения основной массы по диагональной линии 5-5, которая идет в машинном направлении рисунка и приблизительно через 6 куполоподобных участков через расстояние приблизительно 9 мм.
На фигуре 19В видно, что варьирование основной массы снова является регулярно повторяющимся, но что среднее значение имеет тенденцию отчасти снижаться по более короткому профилю.
На фигуре 20А представлена другая (3-рентгенограмма листа изобретения с калибровочной шкалой, показанной - справа. Лист на фигуре 2 OA получают на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, с использованием крепирующей ленты геометрических размеров, показанных на фигурах 4-7. Вакуум, равный 18 дюйм (4 57 мм) рт.ст. (60,9 кПа), подводят к крепированному лентой листу, который является некаландрованным.
На фигуре 2 0В представлен микропрофиль изменения основной массы листа с фигуры 20 на расстоянии приблизительно 40 мм по линии 5-5, показанной на фигуре 20А, где линия идет в машинном направлении рисунка листа. На фигуре 20В видно, что варьирование локальной основной массы является относительно регулярной частоты, но менее регулярной, чем у листа с фигуры 17В, который является каландрованным. Частота пиков составляет 4-5 мм, что согласуется с частотой, наблюдаемой у листа с фигур 17А и 17В.
На фигуре 21А представлена (3-рентгенограмма основного листа, полученного с крепирующей тканой тканью W013, как описано в заявке на патент США серийный № 11/8 0424 6 (теперь патент США 7494563, выданный 24 февраля 2009 г). Здесь видно значительное варьирование локальной основной массы во многих
отношениях подобно показанному на фигурах 17А, 18А, 19А и 20А, рассмотренных выше.
На фигуре 21В представлен микропрофиль изменения основной массы по МН линии 5-5 на фигуре 21А, показывающий варьирование основной массы на 40 мм. На фигуре 21В видно, что варьирование основной массы является, в некоторой степени, более нерегулярным, чем на фигурах 17В, 18В, 19В и 20В, однако, рисунок снова является по существу мономодальным в том смысле, что средняя основная масса остается относительно постоянной в профиле. Данная характеристика является общей для листа с высоким содержанием сухого вещества, крепированного тканью и крепированного лентой, однако, коммерческие продукты с варьирующейся основной массой имеют тенденцию иметь более сложное варьирование -локальной основной массы, включая тенденцию локальной основной массы накладываться на более локальные изменения, как видно на фигурах 22А-23В, рассмотренных ниже.
На фигуре 22А представлена (3-рентгенограмма листа коммерческой тонкой бумажной ткани, которая показывает варьирующуюся основную массу, а на фигуре 19В представлен микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 на фигуре 22А на 40 мм. На фигуре 21В видно, что профиль изменения основной массы имеет 16-20 пиков на 40 мм, и что варьирование средней основной массы на 40 мм является до некоторой степени синусоидальным, показывая максимум при около 140 и 290 мм. Варьирование основной массы также является до некоторой степени нерегулярным.
На фигуре 23А представлена [3-рентгенограмма листа коммерческого бумажного полотенца, которая показывает варьирующуюся основную массу, а на фигуре 2 3В представлен микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 на фигуре 22А на 40 мм. На фигуре 23В видно, что варьирование средней основной массы является относительно умеренным около средних значений (возможно кроме при 150-200 мкм, фигура 23В). Кроме того,¦ варьирование является до некоторой степени нерегулярным, и среднее значение основной массы показывает смещение вверх и
вниз.
Р-Рентгенографический анализ с Фурье-преобразованием
Из приведенного выше описания и |3-рентгенограмм образцов, а также микрофотографий, рассмотренных выше, видно, что варьирующаяся основная масса продуктов данного изобретения во многих случаях имеет двухмерную модель. Данный аспект изобретения подтверждается использованием двухмерного анализа с быстрым Фурье-преобразованием (БФП) (3-рентгенограммы листа, полученного в соответствии с изобретением. На фигуре 24А представлена исходная f3-рентгенограмма листа, полученного на бумагоделательной машине класса, показанного на фигурах 10В, 10D, с использованием крепирующей ленты, имеющей геометрические размеры, показанные на фигурах 4-7. Рентгенограмма с фигуры 2 4А была преобразована 2D БФП с частотным отображением, показанным схематически на фигуре 2 4В, где "маска" была создана для блокирования участков высокой основной массы в частотном отображении. Обратное 2D БФП осуществляют на защищенном маской частотном отображении с созданием пространственного (физического) отображения на фигуре 24С, которое по существу представляет собой лист с фигуры 24А без участков высокой основной массы, которые были защищены маской на основе их периодичности.
Путем вычитания изображения на фигуре 24С из изображения на фигуре 2 4А получают изображение на фигуре 24D, которое может рассматриваться либо как изображение локальной основной массы листа, либо как негативное изображение ленты 50, которая была использована для получения листа, подтверждающее, что участки высокой основной массы образуются в перфорациях. Фигура 24D представлена как позитив, на котором более тяжелые зоны листа являются более светлыми аналогично фигуре 2 4А, где более тяжелые зоны являются более светлыми.
Образцы бумажного полотенца, полученные с использованием описанной здесь технологии, анализируют и сравнивают с прототипом и конкурирующими образцами с использованием проникающей рентгенографии, а толщину измеряют с использованием неконтактного двойного лазерного профилометра. Кажущиеся
плотности рассчитывают при объединении карт, полученных указанными двумя методами. На фигурах 25-28 представлены результаты сравнения образца прототипа, W013 (фигура 25) , двух образцов согласно настоящему изобретению 19680 и 19676 (фигуры 26 и 27) и 2-слойного образца-конкурента (фигура 28). Примеры 13-19
Для того, чтобы количественно оценить результаты, показанные на микрофотографиях, и профили, представленные выше, проводят ряд более подробных исследований на нескольких предварительно испытанных листах как представлено вместе с крепированный тканью листом - прототипом и конкуретным бумажным СВС-полотенцем, как представлено в таблице 8.
Более конкретно, для количественного показа микроструктуры листов, полученных согласно настоящему изобретению, в сравнении с крепированными тканью листами - прототипом и коммерческим бумажным СВС-полотенцем формование и измерения толщины проводят на каждом на подробной шкале, так что плотность может быть рассчитана для каждого места в листе на шкале, соразмерной со шкалой структуры, приданной листам способом крепирования лентой. Указанная методика основана на технологии, описанной в работах (1)-(3): (1.) Sung Y-J, Ham СН, Kwon О, Lee HL, Keller DS, 2005, Applications of Thickness and Apparent Density Mapping by Laser Profilometry. Trans, 13th Fund, Res, Symp. Cambridge, Frecheville Court (UK), pp 961-1007; (2.) Keller DS,
Pawlak JJ, 2001, S-Radiographic imaging of paper formation using storage phosphor screens. J Pulp Pap Sei 27:117-123; and (3.) Cresson TM, Tomimasu H, Luner P 1990 Characterization Of Paper Formation Part 1: Sensing Paper Formation. Tappi J 73: 153-159.
Локализованные измерения толщины проводят с ' использованием двойного лазерного профилометра, тогда как измерения формования проводят с использованием проникающей рентгенографии с пленкой при контактировании верхней и нижней поверхностей. Это обеспечивает более высокое пространственное разрешение как функцию расстояния от пленки. При использовании как верхней, так и нижней карт формования определяют и сравнивают кажущиеся плотности. Наблюдается тонкая структура вершин и оснований, и отмечены различия между образцами. В некоторых образцах может наблюдаться МН асимметрия кажущейся плотности через структуры вершин и в структурах оснований.
На фигурах 25A-25D представлены, соответственно-, начальные изображения, полученные для формования, толщины и расчетной плотности 12 мм2 образца полотенечного полотна для продукта, полученного в соответствии с описанием патента США 7494563 (W013), причем расчетная плотность показана в интервале плотности от 0 до 1500 кг/м3.- Интенсивно голубые участки показывают нулевую плотность,. но на фигуре 2 5D также представлены участки, где толщина не была измерена. Это может иметь место, если лазерный датчик двойного лазерного профилометра не определяет поверхность, как в образцах, особенно в образце с низкой массой единицы листа, с точечными отверстиями, где существует отсутствие непрерывности холста. Это называется "мертвыми зонами". На фигуре 25D "мертвые зоны" специально не идентифицируются.
На фигурах 2 6A-2 6F представлены данные, подобные данным, представленным на фигурах 25A-25D для образца листа, полученного согласно настоящему изобретению. Однако, указанные изображения были получены с использованием слегка более подробного исследования образца, которое было проведено с использованием отдельных (3-рентгенограмм с верхней и нижней
экспозициями с получением изображений высокого разрешения пика вершин (верх - фигура 26А) и периферии основания вершин (низ -фигура 2 6В) в большей степени, чем при использовании объединенной карты формования, как на фигуре 25А. Из них получают карты более точной кажущейся плотности на фигурах 2 6Е-2 6F с фигурами 2 6С, 2 6D, показывающими плотность, увеличивающуюся от белого до интенсивно голубого цвета, и участки "мертвых зон", показанные желтым цветом, тогда как на фигурах 2 6E-26F представлены такие же данные, как на многоцветном графике, подобные представленным на фигуре 25D. Анализ рентгенограмм на фигурах 2 6А, 2 6В показывает резкие различия между верхней и нижней контактными рентгенограммами с нижней, показывающей сетчатый рисунок основания с высокой удельной массой, показывающий волокнистые характеристики, и контактные точки с участком вершины, дефокусированным и показанным как имеющий низкую удельную массу в большинстве случаев, тогда как верхняя показывает темные точки, где существуют точечные отверстия, хотя имеется более высокая удельная масса в участке вершины по сравнению с дефокусированным участком основания.
Однако, при сравнении карт кажущейся плотности, созданных верхней и нижней рентгенограммами, можно видеть, что между ними имеются в лучшем случае тонкие, если вообще различимые, различия. Хотя верхняя и нижняя рентгенограммы показывают видимые различия, поскольку изображения объединены с картами толщины, различия в плотности не являются легко различимыми между картами плотности, полученными верхней и нижней рентгенограммами, и картами плотности, полученными с использованием композита.
Однако, бело/голубое представление фигур 26С, 26D, которое включает заметный участок "мертвой зоны" желтого цвета, является хорошо используемым в идентификации фактических данных в картах, в частности, в расположении отдельных участков, где существуют точечные.отверстия, или когда получение карт толщины встречает трудности.
В картах плотности на фигурах 2 6Е и 26F можно заметить,
что части куполов, включая вершины куполов, являются высоко уплотненными. В частности, волокнообогащенные полые куполообразные участки выступают от верхней стороны листа и имеют относительно высокую локальную основную массу и сплошные вершины, причем сплошные вершины имеют обычную форму части вершины сфероидальной оболочки.
На фигуре 27А представлена микрофотография листа настоящего изобретения, формованного без использования вакуума после стадии крепирования лентой. На фигуре 27А в куполах явно присутствуют утолщения. В картах плотности на фигурах 27B-27G можно заметить, что не только части куполов являются высоко уплотненными, но также имеются высоко уплотненные ленты между куполами, идущие в поперечном направлении.
Средние значения для структурных карт
На фигурах 28A-28G представлены данные, подобные данным, представленным на предшествующих фигурах 2 5A-2 7G для тыльного слоя образца листа конкурирующего полотенечного полотна, полученного с использованием СВС способа. В картах плотности на фигурах 28D-28G можно заметить, что наиболее уплотненные участки листа являются наружными для выступания в большей степени, чем зоны между выступами, и идущими вверх в их боковые стенки.
Примеры 20-25
Образцы бумажного полотенечного полотна, предназначенные для применения с растяжением по центру, получают из шихты, как представлено в таблице 10, где также включены данные для бумажного СВС-полотенца, используемого в настоящее время для такого применения, а также их свойства вместе со сравнительными данными для контрольного бумажного полотенца, поставляемого для такого применения, полученного технологией крепирования тканью, и "податливого" АООС (ЕРА) (Агенство по охране окружающей среды) бумажного полотенца для таких же применений, имеющего достаточное содержание бывшего в употреблении волокна, чтобы отвечать или превышать требования АОСС. Бумажное СВС-полотенце представляет собой продукт, полученный по СВС-технологии, который также поставляется для указанного применения. Из указанного бумажное полотенечное полотно, обозначенное как 22 624, считается исключительно подходящим для применения с растяжением по центру, т.к. оно имеет исключительную мягкость полотна на ощупь (как определено съемной чувствительной платой) в сочетании с очень быстрой скоростью впитывания воды ((СВВ)(WAR)) и высокой ПН разрывной прочностью во влажном состоянии.
На фигурах 29A-29F представлены СЭМ микрофотографии поверхностей бумажного полотенечного полотна 22624, тогда как на фигурах 2 9G и 2 9Н показаны форма и размеры ленты, используемой для получения бумажного полотенечного полотна, обозначенного как 22624. В таблице 11 представлены более исчерпывающие данные по основному листу бумажного полотенца, полученного в связи с данным экспериментом, тогда как в таблице 12 представлены данные по фрикционным свойствам выбранного бумажного полотенечного полотна по сравнению с "контрольным" прототипом и . бумажными СВС-полотенцами, поставляемыми в настоящее время для такого•применения.
На фигурах 30A-3 0D представлены СЭМ-микрофотографии
сечений, показывающие структурные характеристики бумажного
полотенца с фигур 29A-29F, на которых на фигуре 30D можно
заметить, что вершина купола является сплошной.
Волокнообогащенные полые куполообразные участки выступают от верхней стороны листа и имеют как относительно высокую локальную основную массу, так и сплошные вершины. Авторы изобретения наблюдали улучшение текстуры, обычно связываемое с гладкостью и ощущаемой мягкостью, когда сплошные вершины имеют обычную форму части вершины сфероидальной оболочки.
На фигурах 31A-31F представлены оптические
микрофотографии, показывающие характеристики поверхности бумажного полотенца настоящего изобретения с фигур 30A-30D, которое является очень предпочтительным для использования в применениях с растяжением по центру.
На фигуре 38 представлены результаты изучения мягкости бумажного полотенечного полотна, причем сравнивается полотно 2 2 624 и другие бумажные полотенца с растяжением по центру из таблицы 12. На фигуре 38 разность 0,5 ЕМП (PSU) (единица мягкости полотна) представляет разность, которая должна быть заметна при уровне достоверности примерно 95%.
по вероятности (столбчатая диаграмма) плотности для набора данных для фигур 25-2 9, по которым были рассчитаны средние значения в таблице 9. На фигуре ЗЗА представлен график на логарифмическом уровне, тогда как на фигуре 33В - линейная зависимость. На фигурах ЗЗС и 33D представлены подобные графики распределения по вероятности (столбчатая диаграмма) кажущейся
плотности, по которым были рассчитаны средние значения в таблице 9. На фигурах ЗЗС и 33D также показано распределение по вероятности для образца коммерческих конкурентов 17: Р-тыльный слой.
(W/HM)
О ГО
г- CO rs -4"
1Л Ч1 " in
1Л -
TO fO
(вця) •io•id пиан 'винвас""Зоф мийу
CN -
н О
MOMiOWPH
BMHEaodMuadM
сячнемл HMHHaodMuadM
' эинэжию^ PH
CN H
о 'га x ' 0 'нНоа виненгмиив 4ioodo> io
[Ш/Г] vmatn Ј/J. 'ИИНВОЮОЭ иохЛэ a 4iooHhodu KeHBigdesd KPHIQO
^ CO
° ON" со" ?2
CN 1Л ? 2^
CN ¦rf,
to *
=0 ,vT
% 'ИИННОЮОЗ
woxAo а эинэшонюоо aoHaHdsBd
'ЭИНЭЖИИБС! ен MiOoaAduA quvWow MiqHbMiBdQ'HaxaHrrado
(ни/а) мигай' 'aiooHfiOdu HEHSHdsed
CN ?2
CD ^ " Г-"
CN 1 со"
^ro"
CN ^
CN CI
CO CO
CN ^
(ww / а) wMCHtf ? / а 'иинвоюоз woHSKBira
oa 4iOOHbodu -ьниф HBHSHdeed HII
CO CN
Ш 1Л (tm) H Д CO
ГО tN CN
'эинэжвювг! HI]
(WW/LI)
WMratf cj/o: 'aiooHbodu HHHaiqdsed HII
" cn"
CN"Јi
% 'aHHa"hfioed HW
(WW/J)
wncstf Ј/a 'aiooHhodu BBHaHdsed HW
CN U
" o" ^ CN"
J" (tm) -Г n
со" С
CN ^.
(ломи g/ww) lOHir g/LTHw 'aoiOHir g внийнгох
CO CN
1Л 1Л - CN СО -СО CN
1Л 0>
- сзч
со -
Г- г-1
Г- гЧ
- СО CN ¦• 00
со " со со
- СП г- -
Г~ CN
- гг- -
CN -Г- гЧ
CO CN
- со
гЧ -
г" н
г" н
- со
Ч" -
г1Л
го -со н
(гтп/а)
г1Лф ооое/^н^Ф
'BOOBW нвнаоноо
CD Г*-гЧ CN
О CN OJ ГО о го CN го 01 CN
о го
CN ГО
н ч <
tN ГО
Н 1Л CN ГО
CN ГО
Н СЛ CN ГО
CN СЛ CN ГО
CN CD CN ГО н
CN ГО
О ГО CN ГО
эинэговнеодо
1МИСЯН/1нХф 'dffHBITB}!
26 (4,63)
29 (5,16)
(вцм) - io • id WMCstr 'винввожЗоф яи1пк
24 (8,13)
иояюнен BMHEaodMuadx %
о r~
m о
сячнвмсь винваосЗии'эсЗм %
ГО гЧ
%/a 'ЭИНЭЖНМБС! БН MiDOLiAduA airAtrow HW
н ro н
CTl CN H
H H
H гЧ
CO CN
CN H H
CD гЧ H
CN гЧ
о о
о 'LTW т. ' 0 'Htfoa нинБннлиин aioodoHQ
CD ГО
in ro
(ИИ/Л)
WMoitr ?/а 'ИИННОЮОЭ тохЛэ a qiooHhodu fcfEHandsed BBtngo
5,261 (69,0)
5, 076 (66,6)
4, 764 (62,5)
4,697 (61,6)
5,694 (74,7)
4,908 (64,4)
5,028 (65,9)
^ ?;
4,992 (65,5)
% 'иинвмаоо иохАэ a эинэшонюоо aoHaiqdeBjj
CO гЧ
r-t
ГО rH
го н
CN гЧ
%/J. 'SHH3"HIOEd
BH MioOiiAduA airAtrow MiqHbMiBdtfBaHaHb'ado
CO r4
ro r~
4-r~
Ч < гЧ
ON Н
ГМ СО
(HW/iI )
нисягг ?/л 'qiooHhodu
KSHSHdeed HEHFiMiBdEfBaMaHtTsdn
2, 585 (33,9)
2,473 (32,5)
2, 351 (30,9)
2, 327 (30,5)
2, 807 (36,8)
2,421 (31,8)
Г- CD
со-
Ч < CN CN ГО
2,860 (37,5)
2,483 (32,6)
(ww / J: ) wijatr ? / ii 'иинколооо woHJKBire
oa aiooHfiodu -лниф HBHaiqdeBd HLI
498 (6,54)
CN ^ " co~
476 (6,25)
513 (6,73)
530 (6,96)
503 (6,60)
504 (6,61)
535 (7,02)
557 (7,31)
% 'aMHajKBioBd HLI
CN CO
CN CO
о со
ч < со
со со
(WW/II )
WMc"tr ?/д 'aiooHbodu HBHaiqdsed HII
2, 145 (28,1)
1, 971 (25,9)
2,000 (26,2)
2, 031 (26,7)
2, 373 (31,1)
2, 056 (27,0)
2, 150 (28,2)
2,482 (32,6)
2,268 (29,8)
% 'sraexBioed HW
24,0
4 <
t-i
4' CN
23, 6
со CN
25,2
о ш
26, 1
27,4
(WW/iI)
wMratr Ј/J: 'qiooHhodu HBHandsBd HW
3, 116 (40,9)
3,106 (40,7)
2, 764 (36,3)
2, 665 (35,0)
3 , 321 (43,6)
2, 852 (37,4)
2, 878 (37,8)
3,296 (43,3)
2 , 724 (35,7)
(iOMIT g/ww) iOMLf g/ifMw 'aoiOMU" g вниТштох
75 , 0 (1,91)
88,2 (2,24)
76, 3 (1,94)
74, 0 (1,88)
Г~ гЧ
81, 6 (2,07)
78, 4 (1,99)
74 , 7 (1,90)
75 , 8 (1,93)
(,W/J)
гллф ооое/днЛФ
'BOOBW ВЕНЯОНО0
21, 0 (34,2)
21, 5 (35,0)
20, 8 (33,9)
20,7 (33,7)
21, 8 (35,5)
20,9 (34,1)
21, 5 (35,0)
21, 0 (34,2)
20,4 (33,3)
эинэьвнеодо
22618 1221
¦ 22610 1234
22620 1246
22621 1259
22622 110
22623 122
22624 135
22625 147
22626 200
ч < сч
сч со
да с-
ч <
5,024
(65,9)
5, 113
(67,1)
4, 879
(64,0)
4, 429
(58,1)
4,316
(56,6)
4, 650
(61,0)
ч <
ч <
го г-
Ч1 сч
да со
да н
со со
ч <

(7,49)
гЧ LTI
(6,80)
СП СП
(6,02)
ч <
(5,42)
да да го
(5,24)
ч <
(5,91)
да [~-
со сл
о о
ч <
ч <
LD 1Л СП
СП 1Л СП
8,8)
со сл г~
6,2)
СП СП
1П Г0
о со
о сл г~
6,1)
, .
см н
Примеры 26-39
Получают также ряд образцов листов изобретения, предназначенных для применения в тонкой бумажной ткани для ванны и/или лица (смотри таблицу 12А), которые затем анализируют, как для примеров 13-18. Результаты указанных анализов представлены на фигурах 34A-37D. В таблице 13 представлены физические свойства указанных продуктов. На фигуре 35 представлена микрофотография листа тонкой бумажной ткани согласно образцу 20513. На фигурах 34А-34С представлены СЭМ микрофотографии поверхностей листа примера 26, тогда как на фигурах 36E-36G представлены СЭМ микрофотографии поверхностей листа примера 28. Должно быть отмечено, что как на фигурах 34А-34С, так и на фигурах 36E-36G во многих случаях вершины куполов являются сплошными, неожиданно дающими заметно мягкий гладкий лист. Заметно, что данная конструкция, является особенно желательной для продуктов тонкой бумажной ткани для ванной и лица, особенно когда сплошные вершины имеют обычную форму части вершины сфероидальной оболочки.
На фигурах 37F-37D представлены карты формования и плотности образца 20568 вместе микрофотографией его поверхности.
к в
s о
s о х я о
rd pq & О S О
и и
'иинэжь-ioed ndu MiooiiAduA qirArfoiri HW
19, 31
14, 86
13 , 23
24 , 18
%/a ' иинэжвюбсЗ ndu mooiiAduA qirArfow HII
49, 83
35, 52
28, 53
30 , 69
гш/а-ш yaeii HW
699 ' 0
со со го
н со
,vm/a-vm 'dЂU HII
CO CN H
н о
со н
нехЛо/нвнжБ1Г a члэоньогЗц BBHandsed HII
LD H
н о
^ н
^ н
(N/JS)
ИИГЛГГ Ј/J ' ИИННОЮОЭ woxAo
s qiooHbodu HBHandsed Ketogo
795 (10,4)
718 (9,42)
607 (7,97)
858 (11,3)
% 'ииннолэоо woxAo а эинэглон1юоэ aoHaiqdsej
1, 72
1, 51
1, 61
со н
'иинэжвюесЗ
vidu MioojAduA qirAffow
31, 01
22 , 95
19, 41
27 , 24
(W/iIM) ИИС4ГГ
Ј/a 'qiooHhodu BBHandsed HPMDejnMdiawosLiaHrr'ado
383 (5,03)
351 (4,61)
295 (3,87)
398 (5,22)
(W/iIM) 1МИГЯГГ
Ј/j 'иинкоюоо ионжвка oa 4iooHhodu BEHaiqdsed-FiHMo HII
42,71 (0,560)
33,23 (0,436)
? ко го S
38,25 (0,502)
% 'aHHaxBioed HII
го со
со со
(W/IIM) ГМИСЯГГ
Ј/j MiooHPiodu HPHandeed HII
292 (3,83)
286 (3,75)
232 (3,04)
269 (3,53)
% '9MH3XKiopd HW
26,2
29,7
29,9
24, 1
(W/iIS) WMCSff
?/д 'qOiOOHhodu HBHandsed HW
503 (6,61)
432 (5,67)
375 (4,92)
589 (7,73)
еиою/лнАф 'вээш крнаоноо
12,86 (20,1)
7, 96 (13,0)
14,59 (23,8)
12,76 (20,8)
8/ww) юитх 8/uwi 'HHMtniroj,
71,55 (1,82)
52, 8 (1,34)
80, 55 (2,05)
68, 5 (1,74)
ИОЛНЭ1Г OiioHHpaodMuedM 'ensedgc эинэнвнЕодо
SR-145 20509
SR-145 20513
SR-147 20526
SR-147 20568
Несмотря на то, что настоящее изобретение описано в связи с рядом примеров, модификации к указанным примерам в духе и объеме изобретения будут очевидными для специалистов в данной области техники. Ввиду приведенного выше рассмотрения, соответствующих знаний в технике и ссылок, включая одновременно рассматриваемые заявки, рассмотренные выше в разделах "Предпосылки создания изобретения" и "Подробное описание", содержание которых приводится здесь в качестве ссылки, дальнейшее описание представляется излишним.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Впитывающий лист из целлюлозных волокон, имеющий (а) волокнообогащенные участки относительно высокой локальной основной массы, причем волокнообогащенные участки включают:
(i) полые куполообразные участки со смещением ориентации волокна в поперечном направлении подачи (CD), имеющие выступающие вверх уплотненные боковые стенки, причем, по меньшей мере, часть каждой указанной боковой стенки содержит уплотненный участок, который является изогнутым внутрь.
и (ii) гребешковые волокнообогащенные участки со смещением ориентации волокна в поперечном направлении подачи (CD) , смежные с полыми куполообразными участками; и
(Ь) соединительные участки относительно низкой локальной основной массы, взаимосвязанные с волокнообогащенными участками.
2. Впитывающий лист по п. 1, в котором впитывающий лист дополнительно содержит (с) переходные зоны со сплошными волокнистыми участками, которые переходят от соединительных участков к волокнообогащенным участкам.
3. Впитывающий лист по п.1, в котором полые куполообразные участки имеют вершины и по меньшей мере часть волокон выступающих вверх уплотненных боковых стенок полых куполообразных участков имеет смещение ориентации волокна в направлении к вершинам полых куполообразных участков.
4. Впитывающий лист по п.1, в котором выступающие вверх уплотненные боковые стенки полых куполообразных участков содержат сплошные группировки волокон, образующих седловидные участки, проходящие, по меньшей мере, частично вокруг куполообразных участков.
5. Впитывающий лист по п. 1, в котором выступающие вверх уплотненные боковые стенки являются наклонными.
6. Впитывающий лист по п. 1, в котором волокнообогащенные участки имеют локальную основную массу, по меньшей мере, на 5% выше, чем средняя основная масса листа.
7. Впитывающий лист по п. 1, в котором волокнообогащенные участки имеют локальную основную массу, по меньшей мере, на 10%
2.
выше, чем средняя основная масса листа.
8. Впитывающий лист по п. 1, в котором волокнообогащенные участки имеют локальную основную массу, по меньшей мере, на 25% выше, чем локальная основная масса соединительных участков.
9. Впитывающий лист по п. 1, в котором волокнообогащенные участки имеют локальную основную массу, по меньшей мере, на 35% выше, чем локальная основная масса соединительных участков.
10. Впитывающий лист по п. 1, в котором волокнообогащенные участки имеют локальную основную массу, по меньшей мере, на 45% выше, чем локальная основная масса соединительных участков.
11. Впитывающий лист по п. 1, в котором впитывающий лист имеет варьирование основной массы, которое колеблется около по существу постоянного среднего значения основной массы.
12. Способ получения впитывающего целлюлозного листа по
п.1, содержащий:
(a) отжимное обезвоживание шихты с образованием формующегося холста, имеющего практически случайное распределение ориентации волокна для получения бумаги;
(b) наложение холста на переводную переносящую поверхность, движущуюся со скоростью переносящей поверхности;
(c) крепирование лентой холста от переносящей поверхности
при консистенции от 30 до 60% с использованием по существу
плоской полимерной крепирующей ленты, обеспеченной множеством
перфораций через ленту, причем стадию-крепирования осуществляют
под давлением в крепирующем лентой зажиме, образованном между
переносящей поверхностью и крепирующей лентой, где лента
перемещается при скорости ленты более медленной, чем скорость
указанной переносящей поверхности, причем геометрия ленты,
параметры зажима, дельту скорости и консистенцию холста
выбирают так, что холст крепируется от переносящей поверхности
и перераспределяется на крепирующей ленте с формованием на
ленте влажного холста, имеющего
(а) утолщенные участки относительно высокой локальной основной массы, причем утолщенные участки содержат (i) полые куполообразные участки, и (ii) гребешковые волокнообогащенные участки, смежные
куполообразным участкам, причем каждый золокнообогащенный участок имеет смещение ориентации волокна в поперечном направлении подачи (CD), волокнообогащенные участки являются взаимосвязанными с (Ь) соединительными участками относительно низкой локальной основной массы;
(D) подведение вакуума к крепирующей ленте, когда влажный холст выдерживается на крепирующей ленте, для того, чтобы расширить влажный холст и объединить куполообразные и гребешковые волокнообогащенные участки; и
(е) сушку влажного холста, с образованием впитывающего целлюлозного листа.
13. Способ по п.12, в котором шихту выбирают, и стадии
крепирования лентой, подведения вакуума и сушки регулируют так,
что лист имеет (а) волокнообогащенные полые куполообразные
участки на верхней стороне листа, причем куполообразные участки
имеют относительно высокую локальную основную массу; (Ь)
соединительные участки, образующие сетку, взаимосвязывающую
куполообразные участки листа, причем соединительные участки
имеют относительно низкую локальную основную массу, и
(с) переходные зоны со сплошными волокнами, которые переходят от соединительных участков к куполообразным участкам.
14. Способ по п.12, в котором впитывающий лист
дополнительно содержит переходные зоны со сплошными
волокнистыми участками, которые переходят от соединительных
участков к волоконообогащенным участкам.
По доверенности
517167
В/73
ФИГ. 2А
Без вакуума, некаландрованный, лента 50;
средняя основная масса 18,52 фунт/3000 фут2 (30,2 г/м2); площадь 1,5x1,5 дюйм (38x38 мм)
> 4 -¦¦" ^ щшш
iiililiiiiii
Illilipiiillii
!!!! Jill
ill!
,44ч ^
*;Ш:ШШч|
120
ЧЧ * 4ЧЧ.44Ч
йчЛ^чШШШ
Ж1§
шщм
^ч" ^ Лч- * ччЧчЧ --%Х*> * 4 V*
5в1
:Ш1
III
s l
5 о с c 11
o "
" 3 i
? о"
2 1 с с
X X
2 с
аз Ф
ф Ф
I I
СТ. =1
ф Ф О. Q-
V V
х ? о. о.
ф ф
CQ ш
X X
Ф ш Ф Ф
V v > < X
Q. Q-
ф Ф m ш
о I X
m о с
о о. s a. > .
^ Ф b-
О > .
Ф Ф X
CL О
* w 4 v ч 4 >
4 -.^^ !
л 4 ^ ч чч 4ww§" v г**1
ФИГ. 17В
Вакуум 23 дюйм (584 мм) рт.ст. (77,9 кПа), некаландрованный, лента 50; средняя основная масса 16,91 фунт/3000 фут2(27,6 г/м2); площадь 1,5x1,5 дюйм (38x38 мм)
Микропрофиль изменения основной массы
•8-
о о о со
-8-
яГ о о го 2
к го
со о
50 100 150 200 250
Расстояние по профилю, 10"4 м
Без вакуума, некаландрованный, лента 50; средняя основная масса 18,52 фунт/3000 фут2 (30,2 г/м2); площадь 1,5x1,5 дюйм (38x38.мм)
4j"
ШШжШчЬ
ч§;:,чч;::-:?
4 ч *\ч"^4 v$ X5- 1% ^
Шч1
4 А ,Ч ч ' "ч ^ ч & ^ , * ^
'V ч 1%ч ^ ^ .4 • ч
¦ * * - V , ,ч ч^^ч^- * ч|ч^\
^ * Ч ч^^^ ч.*- ч^ V*^* *ч - ч
' чч^С|ч ^ ^ kZ
ч Ч*ччЧ^ч Ч^чч^ чч,ч Ч
^•¦ч^ 44*4jS4 Nfe <4^444^W! чХччЧ- -ч
§4 ч^Ч
-8-
о о о
¦8-
ГО~ О О ГО
и: го х ш о
о О
Г.!Чч _ч4**\чЛ_._
4Б/73
Микропрофиль изменения основной массы
ч^чч
ч <4 ч.ч Ч-ччЧ *ЧЧ
4 w
5 ***
\Чч ч ^
ч^ч\ > чч$
чГ чХ ХчЧч-
^¦-•Ч^чЧ-чЧ^ччЧ^чЖчЗ ч^чЧ^^тО^ЙчЧ
ч-ч- ЧЧ
чЧч5ч?ч> ч 4V
ЧЧ\ Ч-Чч^
> ЧЧ ч^Р;чХ ч
^•vfc^V ч^ ч
ЧЧ-Ч
4,4^ O^Wftt**
ч\ч 4 "*4
4 *ч-^ ^\чЧ 4 4
Ч^ .чч* i^tt WW Ч -ЧчЧ^чч^ ч^Щв^
!Ч5ччШЩчЧ-"Ш
\ ч ч
ФИГ. 21В
Микропрофиль изменения основной массы
48/73
ФИГ. 22А
Коммерческая тонкая бумажная ткань; средняя основная масса 11,72 фунт/3000 фут2(19,1 г/м2); площадь 1,5x1,5 дюйм (38x38 мм)
120
20-1
18-
¦8-
г/3000
16-
i ¦8-
14-
масса,
12-
ювная
10-
о О
100 150 200 250 300
350 400
ФИГ. 23А
115
Коммерческое бумажное полотенце; средняя основная масса 13,04 фунт/3000 фут2 (21,3 г/м2); площадь 1,5x1,5 дюйм (38x38 мм)
о о
о со
"к I
¦8-
со о о го
к го
со о
о 1Ј о со 5 о rz
Ф О X h-
CO O-Ю
со -¦
° ¦
S _ Ф ¦*?
I-т
X СО
г- iЈ
в со
I н
LQ 2
см о
I со ш о
W ф
га s о. х ю со
О q Ф о о. о
ФИГ. 25А
4 ^
eiiillllli
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
ФИГ. 25С
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 мм
ФИГ. 25D
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 мм
Фотография
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 мм
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 мм
ФИГ. 26С
кг/м
^ QjSS^ "?-t 4 Ч~
^ *Ч> 4
2.0-
0-F , , 0.0 2.0 4.0
1 500
(J Q ^^^^^^^..^ J 0
6.0 8.0 10.0 12.0
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 мм
Низ
00-
0.0
0.0 2.0 410 б'.О 8'0 10.0 12.0 мм
ФИГ. 27D
кг/м0
Верх
г/м'
50 40 30 20 10 0
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 мм
ФИГ. 27Е
Плотность кг/м3
1.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 мм
FIG. 27F
§111111
12.0 10.0 8.0 6.0 4.01 2.0 0.0
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
кг/м3 11500
1000
"111
И500
11111
¦яг
iMHi
* о
1--г*-т(tm)-г 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
12.0 10.ОН 8.0 6.ОН 4.0' 2.00.00.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
ФИГ. 28D
Веох
12.0-f 10.08.0 6.01 4.0 2.0 1
г/м Формование 50
30 мм 20 10 0
0.0-
0.0 2.0 4.0 6,0 8.0 10.0 12.0 мм
ФИГ. 28Е
г/м^
]50 40
30 20 10 0
кг/м4
Плотность
10, 8, 6, 4, 2, 0, 0
ОН 0
ОН 000
кг/мс
11500
11000
1500
I о
Плотность 12.010.08.0 6.0 4.02.00.0
кг/м"
11500
1000
а 500
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
Сторона ленты ФИГ. 29С
Yankee сторона ФИГ. 29D
Сторона ленты ФИГ. 29Е
Yankee сторона ФИГ.29Р
Сторона ленты при наклоне 45°
Yankee сторона при наклоне 45°
ВО/73
жш§1§1111
Сторона ленты (Юх) ФИГ. 31С
Yankee сторона (Юх) ФИГ. 31D
Сторона ленты (20х) ФИГ. 31Е
Yankee сторона (20х) ФИГ. 31F
щШШш
Сторона ленты (64х)
Yankee сторона (64х)
ФИГ. 32
Кажущаяся плотность, кг/м3
ФИГ. ззв
Кажущаяся плотность, кг/м1
Образец 13
64/73
Образец 15 Образец 17
Образец 13
Образец 14
Образец 15
¦ Образец 1В
Образец 17
ФИГ. 33D
0.6-
0.5Н 0.4-
Образец 13
Образец 14
Образец 15
Образец 16
Образец 17
| 0.3-
к о
$ 0.24
о.н
Образец 15 Образец 17
Образец 14 Образец 16
Образец 13
G5/73
ВВ/73
ФИГ. 36В
0.0 2.0 4.0 6.0 В.0 10.0 12.0
ФИГ. 36С
Толщина 12.ОН
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 мм
ФИГ. 36D
Плотность
12.0-
10.0-
8.0-
6.0-
4.0-
2.0-
о.о-
0.0 2.0 4.0 6.0 В.0 10.0 12.0 мм
*№> ч *4$ <*t^> *vsSSS> ^S4ssS
В5> > ...*"*
| ' ! ' | ' ***** |' "•''''v' С"
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
Фотография 10.0
ВВ/73
71/73 ФИГ. 39
250мкм
Рентгеновская томография XY-среза (вид сверху) СВС-купола (об-разец 19682)
ФИГ. 40B
Поперечное сечение 2
"W.W"'"LWL'n '"МП UN
•-"*¦•". > ""*** "#* m /*'
ФИГ. 40C
Поперечное сечение 3
73/73
ОТЧЕТ О ПАТЕНТНОМ ПОИСКЕ
(статья 15(3) ЕАПК и правило 42 Патентной инструкции к ЕАПК)
Номер евразийской заявки: 201400619
Дата подачи: 28 января 2010 (28.01.2010) | Дата испрашиваемого приоритета: 28 января 2009 (28.01.2009)
Название изобретения: Крепированный лентой впитывающий лист с варьирующейся локальной
основной массой, полученный с использованием перфорированной полимерной
ленты
Заявитель:
ДЖОРДЖИЯ-ПЭСИФИК КОНСЫОМЕР ПРОДАКТС лп
? Некоторые пункты формулы не подлежат поиску (см. раздел I дополнительного листа)
? Еди нство изобретения не соблюдено (см. раздел II дополнительного листа)
А. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРЕДМЕТА ИЗОБРЕТЕНИЯ:
B31F 1/07 (2006.01) ВЗ1F1/12 (2006.01) D21F 11/14 (2006.01)
Согласно международной патентной классификации (МПК)
Б. ОБЛАСТЬ ПОИСКА:
Минимум просмотренной документации (система классификации и индексы МПК)
B31F 1/00, 1/07, 1/12, D21F 11/00, 11/14
Другая проверенная документация в той мере, в какой она включена в область поиска:
В. ДОКУМЕНТЫ, СЧИТАЮЩИЕСЯ РЕЛЕВАНТНЫМИ
Категория*
Ссылки на документы с указанием, где это возможно, релевантных частей
Относится к пункту №
А А
US 2005/0241786 Al (STEVEN L. EDWARDS et al.) 03.11.2005, фиг. 1, 3, 4, формула, [0038], [0139], [0140]
US 7442278 B2 (GEORGIA-PACIFIC CONSUMER PRODUCTS LP.) 28.10.2008
JP 2004-174234 A (KAO CORP) 24.06.2004, fig.
1-14
1-14 1-14
последующие документы указаны в продолжении графы В
данные о патентах-аналогах указаны в приложении
* Особые категории ссылочных документов: Л" документ, определяющий общий уровень техники
Е" более ранний документ, но опубликованный на дату
подачи евразийской заявки или после нее 'О" документ, относящийся к устному раскрытию, экспонированию и т.д.
Р" документ, опубликованный до даты подачи евразийской
заявки, но после даты испрашиваемого приоритета D" документ, приведенный в евразийской заявке
"Т" более поздний документ, опубликованный после даты приоритета и приведенный для понимания изобретения
"X" документ, имеющий наиболее близкое отношение к предмету
поиска, порочащий новизну или изобретательский уровень,
взятый в отдельности "Y" документ, имеющий наиболее близкое отнош(
поиска, порочащий изобретательский уровень в сочетании с
другими документами той же категории " &" документ, являющийся патентом-аналогом "L" документ, приведенный в других целях
Дата действительного завершения патентного поиска:
24 октября 2014 (24.10.2014)
Наименование и адрес Международного поискового органа: Федеральный институт промышленной собственности
РФ, 123995,Москва, Г-59, ГСП-5, Бережковская наб., 30-1. Факс: 243-3337, телетайп: 114818 ПОДАЧА
Телефон №(495) 531-64-81
Т.Ф. Владимирова
101
101
101
103
104
104
2/73
2/73
3/73
3/73
5/73
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
7/73
7/73
8/73
8/73
12/73
12/73
13/73
13/73
15/73
15/73
22/73
22/73
23/73
23/73
2В/73
2В/73
2В/73
30/73
30/73
31/73
31/73
32/73
32/73
35/73
35/73
36/73
36/73
37/73
37/73
38/73
38/73
39/73
39/73
41/73
41/73
42/73
42/73
42/73
42/73
42/73
42/73
43/73
43/73
Расстояние по профилю, 10" м
Расстояние по профилю, 10" м
43/73
43/73
Расстояние по профилю, 10" м
Расстояние по профилю, 10" м
43/73
43/73
Расстояние по профилю, 10" м
Расстояние по профилю, 10" м
44/73
ФИГ. 18А
44/73
ФИГ. 18А
44/73
ФИГ. 18А
44/73
ФИГ. 18А
44/73
ФИГ. 18А
44/73
ФИГ. 18А
45/73
ФИГ. 19А
45/73
ФИГ. 19А
Расстояние по профилю, 10" м
Расстояние по профилю, 10" м
45/73
ФИГ. 19А
45/73
ФИГ. 19А
Расстояние по профилю, 10" м
Расстояние по профилю, 10" м
45/73
ФИГ. 19А
45/73
ФИГ. 19А
Расстояние по профилю, 10" м
Расстояние по профилю, 10" м
45/73
ФИГ. 19А
45/73
ФИГ. 19А
Расстояние по профилю, 10" м
Расстояние по профилю, 10" м
45/73
ФИГ. 19А
45/73
ФИГ. 19А
Расстояние по профилю, 10" м
Расстояние по профилю, 10" м
ФИГ. 20А
ФИГ. 20А
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
ФИГ. 20А
ФИГ. 20А
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
47/73
47/73
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
47/73
47/73
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
47/73
47/73
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
47/73
47/73
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
49/73
49/73
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
49/73
49/73
Расстояние по профилю, 10 м
Расстояние по профилю, 10 м
50/73
50/73
51/73
52/73
ФИГ. 26А
51/73
52/73
ФИГ. 26А
51/73
52/73
ФИГ. 26А
51/73
52/73
ФИГ. 26А
53/73
52/73
ФИГ. 26А
54/73
ФИГ. 27В
ФИГ. 27С
54/73
ФИГ. 27В
ФИГ. 27С
54/73
ФИГ. 27В
ФИГ. 27С
54/73
ФИГ. 27В
ФИГ. 27С
54/73
ФИГ. 27В
ФИГ. 27С
54/73
ФИГ. 27В
ФИГ. 27С
55/73
55/73
56/73
ФИГ. 28В
ФИГ. 28С
56/73
ФИГ. 28В
ФИГ. 28С
56/73
ФИГ. 28В
ФИГ. 28С
56/73
ФИГ. 28В
ФИГ. 28С
56/73
ФИГ. 28В
ФИГ. 28С
56/73
ФИГ. 28В
ФИГ. 28С
56/73
ФИГ. 28В
ФИГ. 28С
56/73
ФИГ. 28В
ФИГ. 28С
56/73
ФИГ. 28В
ФИГ. 28С
56/73
ФИГ. 28В
ФИГ. 28С
57/73
ФИГ. 29В
ФИГ. 29А
57/73
ФИГ. 29В
ФИГ. 29А
57/73
ФИГ. 29В
ФИГ. 29А
57/73
ФИГ. 29В
ФИГ. 29А
58/73
58/73
59/73
59/73
ФИГ. ЗОА ФИГ. ЗОВ
ФИГ. ЗОА ФИГ. ЗОВ
61/73
ФИГ. 31В
ФИГ. 31А
61/73
ФИГ. 31В
ФИГ. 31А
61/73
ФИГ. 31В
ФИГ. 31А
61/73
ФИГ. 31В
ФИГ. 31А
61/73
ФИГ. 31В
ФИГ. 31А
61/73
ФИГ. 31В
ФИГ. 31А
61/73
ФИГ. 31В
ФИГ. 31А
61/73
ФИГ. 31В
ФИГ. 31А
Б2/73
Б2/73
ВЗ/73
ФИГ. ЗЗА
ВЗ/73
ФИГ. ЗЗА
ФИГ. ЗЗС
ФИГ. ЗЗС
ФИГ. ЗЗС
ФИГ. ЗЗС
ФИГ. 34А
ФИГ. 34А
67/73
67/73
67/73
67/73
67/73
Б9/73
Б9/73
70/73
70/73
72/73
ФИГ. 40А
72/73
ФИГ. 40А