CN101595262A - 具有受控的棉绒性质的薄纸产品 - Google Patents

具有受控的棉绒性质的薄纸产品 Download PDF

Info

Publication number
CN101595262A
CN101595262A CNA2007800454943A CN200780045494A CN101595262A CN 101595262 A CN101595262 A CN 101595262A CN A2007800454943 A CNA2007800454943 A CN A2007800454943A CN 200780045494 A CN200780045494 A CN 200780045494A CN 101595262 A CN101595262 A CN 101595262A
Authority
CN
China
Prior art keywords
additives
compositions
tissue web
tissue
paper
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007800454943A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101595262B (zh
Inventor
T·J·戴尔
M·R·罗斯托克
D·J·尼克
T·M·龙格
K·J·茨维克
M·T·古莱特
J·J·蒂姆
P·H·克拉夫
M·J·雷考斯科
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kimberly Clark Worldwide Inc
Kimberly Clark Corp
Original Assignee
Kimberly Clark Worldwide Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=40263342&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN101595262(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from US11/635,385 external-priority patent/US7879188B2/en
Priority claimed from US11/818,512 external-priority patent/US7879190B2/en
Application filed by Kimberly Clark Worldwide Inc filed Critical Kimberly Clark Worldwide Inc
Publication of CN101595262A publication Critical patent/CN101595262A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101595262B publication Critical patent/CN101595262B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H1/00Paper; Cardboard
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/146Crêping adhesives
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/37Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/18Reinforcing agents
    • D21H21/20Wet strength agents
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/22Agents rendering paper porous, absorbent or bulky
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/002Tissue paper; Absorbent paper
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/002Tissue paper; Absorbent paper
    • D21H27/008Tissue paper; Absorbent paper characterised by inhomogeneous distribution or incomplete coverage of properties, e.g. obtained by using materials of chemical compounds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/10Coatings without pigments
    • D21H19/14Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • D21H19/20Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00Coated paper; Coating material
    • D21H19/10Coatings without pigments
    • D21H19/14Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • D21H19/20Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/22Polyalkenes, e.g. polystyrene
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/18Reinforcing agents

Abstract

本发明公开了一种含有添加剂组合物的片状产品,如薄纸产品。所述添加剂组合物,例如,包含含有α-烯烃聚合物、乙烯-羧酸共聚物、或其混合物水性分散体。所述α-烯烃聚合物可以包括乙烯和辛烯的共聚体,而乙烯-羧酸共聚物可以包括乙烯-丙烯酸共聚物。所述添加剂组合物还可以含有分散剂,如脂肪酸。所述添加剂组合物可以以与用于形成薄纸幅的纤维混合的方式,加入到薄纸中。供选择地,所述添加剂组合物可以在形成薄纸幅后局部地施加到薄纸幅上。所述添加剂组合物可以提高片状产品的各种性质。例如,在一个实施方案中,所述添加剂组合物可以降低棉绒以及提高柔软度。

Description

具有受控的棉绒性质的薄纸产品
相关申请
本申请要求2005年12月15日提交的第11/303,002号美国专利申请、2005年12月15日提交的第11/304,490号美国专利申请、2005年12月15日提交的第11/303,036号美国专利申请、2005年12月15日提交的第11/304,998号美国专利申请、2005年12月15日提交的第11/304,063号美国专利申请和2006年12月7日提交的第11/635,385号美国专利申请的优先权,并且是它们的部分继续申请。
背景技术
吸收性薄纸产品如纸巾、面巾纸、浴纸巾和其他类似的产品被设计成具有若干重要的性质。例如,这些产品应该具有良好的松密度、柔软度且应该吸收性好。所述产品还应该具有良好的强度和抗撕裂性,即使是在湿的状态下。不幸的是,很难制备既柔软、吸收性好,同时又具有高强度的薄纸产品。通常地,当采取措施来提高所述产品的一种性质时,所述产品的其他性质会受到不利的影响。
例如,一般地,通过减少或降低粘结在薄纸产品中的纤维素纤维来增加柔软度。过去,例如,薄纸幅经受各种不同类型的起绉工艺以提高柔软度。在一个实施方案中,例如湿的薄纸幅被压向加热的旋转转筒如Yankee干燥机,在充分干燥后从所述转筒表面起绉。薄纸幅的起绉,通过压缩薄纸幅和降低纤维粘结,提高了薄纸幅的柔软度和松密度。
在另一个实施方案中,薄纸幅经受印刷起绉工艺,在所述工艺中,在干的薄纸幅表面施加粘合剂,用于将所述薄纸幅与起绉转筒粘结。例如,在Gentile等人的第3,879,257号美国专利中公开了印刷起绉工艺,其全部内容引入本文作为参考。在Gentile等人的专利中,公开了将粘结物质以精细的、规定的图案施加在纤维纸幅的一个表面上的工艺。然后所述纸幅与加热的起绉表面粘结,并从所述表面起绉。在所述纸幅的另一面上施加粘结物质,并用类似工艺使之起绉。Gentile等人公开的工艺制备具有优异的松密度、出色的柔软度和良好吸收性的擦拭产品。所述纸幅的表面区域也能提供优异的强度、耐磨性和擦干性。
尽管上述起绉工艺在提高薄纸幅的柔软度方面非常成功,但是在某些应用中,薄纸幅的起绉在使用中可导致产生较多的棉绒和脱落。在这方面,存在提供一种制备薄纸产品的工艺的需要,该工艺在使用过程中产生降低的棉绒水平。
发明简述
一般地,本发明涉及片状产品,所述产品由于添加剂组合物的存在而具有改善的性质。例如,将添加剂组合物加入片状产品中可以显著提高所述产品的棉绒性质。所述片状产品可以包括,例如,浴纸巾、面巾纸、纸巾、工业擦具、预先润湿的擦具等。所述产品可包含一层或多层。可以将添加剂组合物加入到所述片状产品中以亦提高所述产品的强度,同时不以消极方式明显影响所述产品的柔软度和/或粘连性质。事实上,所述添加剂组合物可以在实际上提高柔软度的同时,提高强度。所述添加剂组合物可以包含,例如,含热塑性树脂的水性分散体。在一个实施方案中,所述添加剂组合物在如起绉操作的过程中,被局部地施加到纸幅上。
所述添加剂组合物可以包含非纤维状的烯烃聚合物。所述添加剂组合物,例如,可以包含成膜组合物且该烯烃聚合物可以包括乙烯和至少一种共聚单体的共聚体,所述共聚单体包括烯如1-辛烯。所述添加剂组合物还可以含有分散剂,如羧酸。特定的分散剂的例子,例如,包括脂肪酸如油酸或硬脂酸。
在一个特定的实施方案中,所述添加剂组合物可以含有乙烯和辛烯的共聚物与乙烯-丙烯酸共聚物的组合。所述乙烯-丙烯酸共聚物不仅是热塑性树脂,还可起到分散剂的作用。乙烯和辛烯的共聚物与乙烯-丙烯酸共聚物可以以重量比为约1∶10~约10∶1,如约2∶3~约3∶2来存在。
烯烃聚合物可以具有小于约50%的结晶度,如小于约20%。烯烃聚合物还可以具有小于约1000g/10min的熔融指数,如小于约700g/10min。烯烃聚合物还可以具有相对小的粒径大小,如当处于水性分散体中时,约0.1微米~约5微米。
在一个选择性实施方案中,所述添加剂组合物可以含有乙烯-丙烯酸共聚物。所述乙烯-丙烯酸共聚物还可与如脂肪酸的分散剂组合存在于添加剂组合物中。
在一个实施方案中,可以将所述添加剂组合物局部施加到薄纸幅的一面或两面上。一旦被施加到薄纸幅上,就发现所述添加剂组合物根据其施加到纸幅的量,可以形成不连续、但是相互连接的薄膜。以这种方式,所述添加剂组合物提高了薄纸幅的强度,而没有明显妨碍述薄纸纸幅对流体的吸收能力。例如,形成的不连续的薄膜包括使流体被所述薄纸纸幅吸收的孔
在其他实施方案中,可以将所述添加剂组合物以相对少的用量施加到薄纸幅上,从而使所述添加剂组合物在薄纸幅的表面上形成分立的被处理区域。然而,即使是在这样低的用量下,所述添加剂组合物仍可以提高薄纸幅的一种或多种性质。
同样有利的是,所述添加剂组合物在施加时,没有充分渗入薄纸幅中。例如,所述添加剂渗入薄纸幅中的量为低于所述薄纸幅的厚度的约30%,如低于所述薄纸幅的厚度的约20%,如低于所述薄纸幅的厚度的约10%。由于主要是保持在所述薄纸幅的表面,所述组合物没有影响所述薄纸纸幅的液体吸收能力。另外,如上所述,所述添加剂组合物不会根本上提高所述薄纸幅的挺度,也不会产生粘连的问题。
在一个实施方案中,可以将所述添加剂组合物施加到薄纸幅的一面上,使所述纸幅与起绉转筒粘结,并使所述薄纸幅从转筒表面起绉。在该实施方案中,例如,可以将所述添加剂组合物按照图案的形状施加到所述薄纸幅的一面上。所述图案可以包括,例如,分立形状的图案,网状图案或二者的组合。为了将所述添加剂组合物施加到所述薄纸幅上,可以将添加剂组合物按照图案的形状印刷到薄纸幅上。例如,在一个实施方案中,可以采用轮转凹版印刷机。
施加到薄纸幅的一面上的添加剂组合物的量以重量计可为约0.1%~约30%。在一些实施方案中,在将添加剂施加到薄纸幅上之后,所述薄纸幅可以在等于或高于添加剂组合物中的基体树脂的熔点的温度下干燥。一旦被施加,添加剂组合物基本上处于薄纸幅的表面,以提高强度,同时又不影响所述薄纸幅的吸收性质。例如,当被施加到薄纸幅上时,添加剂组合物可以渗透至小于薄纸幅的厚度的约10%处,如小于薄纸幅的厚度的约5%。添加剂组合物可以在薄纸幅的表面形成不连续的薄膜,从而提供强度,同时还提供未处理区域,液体在该未处理区域可被薄纸幅快速吸收。
当薄纸幅被粘结至起皱转筒时,如果期望的话,可以加热所述起绉滚筒。例如,所述起绉表面可被加热至约80℃~约200℃,如约100℃~约150℃。添加剂组合物可被仅仅施加到薄纸幅的一面上,或者以相同或不同的图案被施加到薄纸幅的两个面上。当被施加到薄纸幅的两个面上时,薄纸幅的两面都可从起绉滚筒起绉或者仅仅薄纸幅的一面被起绉。
在一个实施方案中,在施加添加剂组合物之前,用添加剂组合物处理的薄纸幅可以包括未起绉的、穿透空气干燥的薄纸幅。一旦从起绉表面起绉,所述薄纸幅可以具有相对高的松密度,如大于约10cc/g。薄纸产品可被用作单层产品或整合成多层产品。
如上所述,添加剂组合物可以改进基体片的各种性质。例如,所述添加剂可以提供具有光滑感(lotiony)和柔软感的基体片。测量柔软度的一个方面的测试被称作粘-滑(stick-slip)测试。在粘-滑测试中,将滑板拖过基体片的表面,同时测量阻力。较高的粘-滑数值表明表面越光滑、曳力越低。根据本发明处理的薄纸幅,例如,其一面上可具有大于约-0.01的粘-滑值,如约-0.006~约0.7,如约0~约0.7。
另外,在不产生任何明显的粘连问题的情况下来改进基体片的性质。例如,根据本发明处理的薄纸产品在层叠在一起时,可具有低于15gf的薄片粘连,如低于约10gf。例如,在某些实施方案中,层叠的产品可具有低于约5gf的薄片粘连,如甚至低于约2gf。
根据本发明处理的基体纸幅还显示出降低的棉绒性质。例如,将添加剂组合物施加到基体片的一面上,可显著降低使用过程中由基体片释放出的棉绒或脱落的量。例如,含有纤维素纤维的基体片可具有低于约3mg的棉绒测试值(Lint Test Value),如低于约2.5mg,如低于约2mg,如低于约1.5mg,如甚至低于约1mg。可获得基体片的上述棉绒测试值,例如纤维素纤维含量为以重量计的约50%~100%,如大于约70%重量,如大于80%重量,如大于90%重量的基体片。
根据本发明处理的基体片可以完全由纤维素纤维如纸浆纤维制成,或由纤维混合物制成。例如,基体片可以包括纤维素纤维与合成纤维的组合。
可以根据本发明处理的基体片包括湿法纸幅。然而,在其他实施方案中,基体片可以包括气流法纸幅,水力缠结纸幅,共成型纸幅等。
本发明的其他特征和方面将在下文进行更详细地讨论。
附图的简要说明
包括对本领域技术人员而言最佳方式在内的、完整的、能实施的本发明的公开内容,在包括以附图作为参考的说明书的其余部分,将进行更具体的描述,其中:
图1为薄纸幅成形机的示意图,说明了根据本发明公开的具有多层层状薄纸幅的成形;
图2为未起绉的、穿透干燥的、用于本发明的薄纸幅的成形工艺的一个实施方案的示意图;
图3为湿压的、起绉的、用于本发明的薄纸幅的成形工艺的一个实施方案的示意图;
图4为根据本发明,将添加剂组合物施加到薄纸幅的每一面上,并从所述薄纸幅的一面上起绉的工艺的一个实施方案的示意图;
图5为用于将添加剂组合物施加到根据本发明制备的薄纸幅上的图案的一个实施方案的平面图;
图6为根据本发明,用于将添加剂组合物施加到薄纸幅上的图案的另一个实施方案;
图7为根据本发明,用于将添加剂组合物施加到薄纸幅上的图案的另一个选择性实施方案的平面图;
图8为根据本发明,将添加剂组合物施加到薄纸幅的一面上,并从所述薄纸幅的一面上起绉的工艺的一个选择性实施方案的示意图;
图9-26和28-34为下述实施例中所得到的结果;
图27为说明用于进行粘-滑测试的设备的图;
图35为根据本发明,用于形成起绉的薄纸幅的工艺的另一个实施方案的示意图;
图36为根据本发明,用于将添加剂组合物施加到薄纸幅的一面上,并从所述薄纸幅的一面起绉的工艺的又另一个实施方案的示意图;
图37根据为本发明,用于将添加剂组合物施加到薄纸幅的一面上,并从所述的薄纸幅的一面起绉的工艺的又另一个实施方案的示意图;
图38为用于进行粘连测试的样品制备的横截面视图;
图39、40和41是由以下的实施例6得到的结果;和
图42为根据本发明,可用于进行棉绒测试的装置的透视图。
在本发明的说明书和附图中重复使用参照标记意在代表相同或类似的特征或元件。
发明详述
本领域技术人员应该理解,本文的讨论只是对示例性的实施方案进行的描述,其目的不是为了限制本发明的较宽的范围。
一般地,本发明涉及将添加剂组合物加入片状产品如薄纸幅中,以改进其各种性质。例如,将添加剂组合物施加到薄纸幅中,可以降低使用过程中由所述薄纸幅产生的棉绒量。所述薄纸幅的强度也可得到提高,而不对所述薄纸幅的感知柔软度产生明显的负面影响。实际上,在一些应用中,柔软度可得到提高。所述添加剂组合物可以含有聚烯烃分散体。例如,当施加到或加入薄纸幅中时,所述聚烯烃分散体可以含有在水性介质中的具有相对小的粒径大小的聚合物微粒,如小于约5微米。然而,一旦干燥,所述聚合物微粒一般是不可分辨的。例如,在一个实施方案中,所述添加剂组合物可以含有成膜组合物,所述成膜组合物能在基体片上形成不连续的薄膜和/或形成分立的被处理区域。在一些实施方案中,所述聚烯烃分散体还可以含有分散剂。
如以下将详细描述的那样,可采用各种技术在薄纸产品制备的不同步骤中,将添加剂组合物加入到薄纸幅中。例如,在一个实施方案中,所述添加剂组合物可与用来形成薄纸幅的纤维的水性悬浮液组合。在一个选择性实施方案中,可以将所述添加剂组合物施加到干的纸浆薄片上,所述纸浆薄片被用来形成纤维的水性悬浮液。在又另一个实施方案中,在薄纸幅是湿润的时候或是在薄纸幅干燥之后,可以将所述添加剂组合物局部施加到薄纸幅上。例如,在一个实施方案中,可以将所述添加剂组合物局部施加到薄纸幅上。例如,可以将所述添加剂组合物在起绉操作的过程中施加到薄纸幅上。特别地,已发现,所述添加剂组合物非常适合用于在起绉工艺中,将薄纸幅与起绉表面粘结。
已发现,取决于特定的实施方案,包含聚烯烃分散体的添加剂组合物的使用能提供各种益处和优点。例如,已发现,与未经处理的薄纸幅相比,所述添加剂组合物改进了经过处理的薄纸幅的几何平均拉伸强度和几何平均拉伸能量吸收。此外,与未处理的薄纸幅和用硅氧烷组合物处理的薄纸幅(这是过去经常采用的)相关的,上述强度性质可在不明显负面影响所述薄纸幅的挺度的情况下来改进。因此,根据本发明制备的薄纸幅可以具有与用硅氧烷组合物处理的薄纸幅类似或相同的感知柔软度。然而,根据本发明制备的薄纸幅可以在相同的感知柔软度水平上,具有显著改进的强度性质。
强度性质的提高也与现有技术中的用粘结材料处理的薄纸幅相当,所述粘结材料如乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。然而,当薄纸幅是根据本发明制备时,与过去用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物添加剂组合物处理的那些薄纸幅相比,薄片粘连问题(相邻的片粘结在一起的趋势)明显降低了。
另外,已发现,当被加入到含有纤维素纤维的基体片中时,所述添加剂组合物可以大幅提高所述薄片的棉绒性质。特别地,将所述添加剂组合物加入到基体片中,降低了所述产品在使用过程中产生棉绒或脱落的趋势。例如,根据本发明制备的基体片可以具有低于约3mg的棉绒测试值,如低于约2.5mg,如低于由2mg,如低于约1.5mg,如甚至低于约1mg。
上述优点和好处可通过在薄纸幅的制造过程中的几乎任何时刻,将所述添加剂组合物加入到所述薄纸幅中而获得。所述添加剂组合物一般含有水性分散体,所述水性分散体含有至少一种热塑性树脂、水和任选地至少一种分散剂。所述热塑性树脂是以相对小的粒径大小存在于所述分散体中的。例如,所述聚合物的平均体积粒径可以为小于约5微米。实际粒径可以取决于各种因素,包括存在于分散体中的热塑性聚合物。这样,平均体积粒径可以为约0.05微米~约5微米,如小于约4微米,如小于约3微米,如小于约2微米,如小于约1微米。粒径可以在Coulter LS230光散射粒径分析仪或其他适当的设备上测量。当存在于水性分散体中时和存在于薄纸幅中时,所述热塑性树脂通常被发现为非纤维状。
在分散体中的聚合物微粒的粒径分布可以为小于或等于约2.0,如小于1.9,1.7或1.5。
可加入到本发明的添加剂组合物的水性分散体的例子已公开在,例如公开号为2005/0100754的美国专利申请,公开号为2005/0192365的美国专利申请,公开号为WO 2005/021638的PCT,和公开号为WO 2005/021622的PCT中,其全部引入本文作为参考。
在一个实施方案中,添加剂组合物可以含有能在薄纸幅上形成薄膜的成膜组合物。例如,当被局部施加到薄纸幅时,所述添加剂组合物可以形成不连续的、但是相互连接的薄膜。换言之,所述添加剂组合物在薄纸幅的表面形成相互连接的聚合物网络。然而,所述薄膜或聚合物网络是不连续的,因为薄膜中含有各种孔。孔的尺寸可以取决于施加到所述薄纸幅上的添加剂组合物的量,以及添加剂组合物的施加方式而改变。特别有利的是,所述孔能使液体通过不连续的薄膜,被吸收进入至薄纸幅的内部。在这方面,所述薄纸幅的芯吸性质基本上没有被添加剂组合物的存在而影响。
在其他实施方案中,当添加剂组合物以相对小的用量被加入到基体片上时,所述添加剂组合物并不形成相互连接的网络,而代替的,在基体片上呈现出经过处理的、分立的区域。然而,即使是在相对小的用量下,所述添加剂组合物仍可以提高基体片的至少一种性质。例如,即使是在用量为小于以重量计的约2.5%,如小于以重量计的2%,如小于以重量计的1.5%,如小于以重量计的1%,如甚至为小于以重量计的0.5%,基体片的触感和棉绒性质仍可以改进。
此外,在一些实施方案中,一旦被施加,添加剂组合物主要残留在薄纸幅的表面上,而不渗透进所述薄纸幅中。以这种方式,所述不连续的薄膜不仅使薄纸幅吸收与表面接触的流体,而且不明显影响薄纸幅吸收相对较大量流体的能力。这样,所述添加剂组合物并没有明显影响薄纸幅的液体吸收性质,同时在没有实质上地不利地影响所述薄纸幅挺度的情况下,提高了所述薄纸幅的强度。
当存在于基体片表面上时,添加剂组合物的厚度可以取决于添加剂组合物的成分和施加的量而改变。一般地,例如,所述厚度可以在约0.01微米~约10微米之间变化。在较高的施加量下,例如,所述厚度可为约3微米~约8微米。然而,在较低的施加量下,所述厚度可为0.1微米~约1微米,如约0.3微米~约0.7微米。
在相对低的施加量水平时,添加剂组合物也可以与施加量水平相对较高时不同的方式沉积在基体片上。例如,在相对低的施加量水平,不仅在基体片上形成分立的处理区域,而且所述添加剂组合物可以更好地与基体片的形貌相吻合。例如,在一个实施方案中,已发现,当基体片被起绉时,添加剂组合物能与所述基体片的起绉图案相吻合。
添加剂组合物中所含有的热塑性树脂可以取决于特定的应用以及期望的结果而改变。在一个实施方案中,例如,热塑性树脂为烯烃聚合物。正如本文所用的那样,烯烃聚合物是指一类具有通式CnH2n的不饱和开链烃。所述烯烃聚合物可以以共聚物的形式存在,如共聚体。正如本发明所用的那样,实质上的烯烃聚合物是指含有少于1%的取代物的聚合物。
在一个特定的实施方案中,例如,烯烃聚合物可以含有乙烯与至少一种共聚单体的α-烯烃共聚体,所述共聚单体选自:C4-C20直链、支链或环状二烯,或乙烯乙烯基化合物如醋酸乙烯酯,和由式H2C=CHR表示的化合物,其中R是C1-C20直链、支链或环状烷基或C6-C20芳基。共聚单体的例子包括丙烯、1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯和1-十二烯。在一些实施方案中,乙烯的共聚体具有低于约0.92g/cc的密度。
在其他实施方案中,热塑性树脂包括丙烯与至少一种共聚单体的α-烯烃共聚体,所述共聚单体选自:乙烯、C4-C20直链、支链或环状二烯、和由式H2C=CHR所表示的化合物,其中R是C1-C20直链、支链或环状烷基或C6-C20芳基。共聚单体的例子包括乙烯,1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯和1-十二烯。在一些实施方案中,共聚单体以共聚体重量的约5%~约25%而存在。在一个实施方案中,采用了丙烯-乙烯共聚体。
可用于本发明的热塑性树脂的其他例子包括:烯烃的均聚物和共聚物(包括弹性体),所述烯烃如乙烯、丙烯、1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯和1-十二烯,所述稀烃的均聚物和共聚物通常以聚乙烯、聚丙烯、聚-1-丁烯、聚-3-甲基-1-丁烯、聚-3-甲基-1-戊烯、聚-4-甲基-1-戊烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物和丙烯-1-丁烯共聚物为代表;α-烯烃和共轭或非共轭二烯的共聚物(包括高弹体),通常以乙烯-丁二烯共聚物和乙烯-亚乙基降冰片烯共聚物为代表;以及聚烯烃(包括弹性体)如两种或更多种α-烯烃与共轭或非共轭二烯的共聚物,通常以乙烯-丙烯-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯-二环戊二烯共聚物、乙烯-丙烯-1,5-己二烯共聚物和乙烯-丙烯-亚乙基降冰片烯共聚物作为代表;乙烯-乙烯基化合物的共聚物,如含有N-羟甲基功能性共聚单体的乙烯-醋酸乙稀酯共聚物、含有N-羟甲基功能性共聚单体的乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸或乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物和乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物;苯乙烯共聚物(包括高弹体)如聚苯乙烯、ABS、丙烯腈-苯乙烯共聚物、甲基苯乙烯-苯乙烯共聚物;和苯乙烯嵌段共聚物(包括高弹体)如苯乙烯-丁二烯共聚物及其水合物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物;聚乙烯基化合物如聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯;聚酰胺如尼龙6、尼龙6,6和尼龙12;热塑性聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯;聚碳酸酯、聚苯醚等。这些树脂可单独使用或两种或更多种混合使用。
在特定的实施方案中,采用聚烯烃如聚丙烯、聚乙烯和它们的共聚物以及共混物,以及乙烯-丙烯-二烯三元共聚物。在一些实施方案中,烯烃聚合物包括Elston的第3,645,992号美国专利中描述的均相聚合物;Anderson的第4,076,698号美国专利中描述的高密度聚乙烯(HDPE);非均相支链线性低密度聚乙烯(LLDPE);非均相支链超低线性密度(ULDPE);均相支链线性乙烯/α-烯烃共聚物;均相支链、基本上线性的乙烯/α-烯烃聚合物,其可通过,例如,第5,272,236号美国专利和第5,278,272号美国专利中公开的工艺制备,其中的工艺引入本文作为参考;和高压、自由基聚合的乙烯聚合物和共聚物如低密度聚乙烯(LDPE)。在本发明的又另一个实施方案中,热塑性树脂包括乙烯-羧酸共聚物,如乙烯-丙烯酸(EAA)和乙烯甲基丙烯酸共聚物,例如可获自The Dow Chemical Company的商品名为PRIMACORTM、可获自DuPont的NUCRELTM、可获自ExxonMobil的ESCORTM,以及第4,599,392号、第4,988,781号和第5,384,373号美国专利中公开的那些,其全部内容引入本文作为参考,以及乙烯-醋酸乙稀酯(EVA)共聚物。第6,538,070号、第6,566,446号、第5,869,575号、第6,448,341号、第5,677,383号、第6,316,549号、第6,111,023号或第5,844,045号的美国专利中叙述的聚合物组合物(其全部内容引入本文作为参考),也适用于一些实施方案。当然,也可采用聚合物的掺合物。在一些实施方案中,掺合物包括两种不同的Ziegler-Natta聚合物。在其他的实施方案中,掺合物可以包括Ziegler-Natta和金属茂聚合物掺合物。在其他的实施方案中,本发明所用的热塑性聚合物是两种不同的金属茂聚合物的掺合物。
在一个特定的实施方案中,热塑性树脂包括乙烯与共聚单体的α-烯烃共聚体,所述共聚单体包括烯,如1-辛烯。乙烯和辛烯共聚物可单独存在于添加剂组合物中,也可与其他热塑性树脂如乙烯-丙烯酸共聚物一起存在于添加剂组合物中。特别有利的是,乙烯-丙烯酸共聚物不仅是热塑性树脂,还起着分散剂的作用。在一些实施方案中,添加剂组合物应包含成膜组合物。已发现,乙烯-丙烯酸共聚物可辅助成膜,而乙烯和辛烯共聚物则降低挺度。当所述组合物被施加到薄纸幅上时,所述组合物可在所述产品中形成薄膜或不形成薄膜,这取决于组合物是如何被施加的,以及被施加的组合物的量。当在薄纸幅上形成薄膜时,所述薄膜为连续的或不连续的。当二者都存在时,乙烯和辛烯共聚物与乙烯-丙烯酸共聚物的重量比可为约1∶10~约10∶1,如约3∶2~约2∶3。
热塑性树脂,如乙烯和辛烯共聚物,可具有低于约50%的结晶度,如低于约25%。聚合物可采用单活性中心催化剂制备,可具有约15,000~约5百万的重均分子量,如约20,000~约1百万。聚合物的分子量分布可为约1.01~约40,,如约1.5~约20,如约1.8~约10。
取决于所用的热塑性聚合物,所述聚合物熔体指数可为约0.001g/10min~约1,000g/10min,如约0.5g/10min~约800g/10min。例如,在一个实施方案中,热塑性树脂的熔体指数可为约100g/10min~约700g/10min。
热塑性树脂还可具有相对低的熔点。例如,热塑性树脂的熔点可为低于约140℃,如低于130℃,如低于120℃。例如,在一个实施方案中,熔点可为低于约90℃。热塑性树脂的玻璃化转变温度也可相对较低。例如玻璃化转变温度可为低于约50℃,如低于约40℃。
添加剂组合物中可含有一种或多种热塑性树脂,热塑性树脂的含量可为以重量计的约1%~约96%。例如,水性分散体中的热塑性树脂含量可为约10%重量~约70%重量,如约20%~约50%重量。
除了至少一种热塑性树脂,水性分散体还可以含有分散剂。分散剂是有助于形成和/或稳定分散体的试剂。可以向添加剂组合物中加入一种或多种分散剂。
一般地,可采用任何适当的分散剂。在一个实施方案中,例如,所述分散剂包含至少一种羧酸、至少一种羧酸的盐、或羧酸酯或羧酸酯的盐。可用作分散剂的羧酸的例子包括:脂肪酸如褐煤酸、硬脂酸、油酸等。在一些实施方案中,所述羧酸、羧酸盐、或羧酸酯的至少一个羧酸片段或羧酸酯的盐的至少一个羧酸片段,具有小于25个的碳原子。在其他实施方案中,所述羧酸、羧酸的盐、或羧酸酯的至少一个羧酸片段或羧酸酯的盐的至少一个羧酸片段具有12~25个碳原子。在一些实施方案中,羧酸、羧酸的盐、羧酸酯或其盐的至少一个羧酸片段优选具有15~25个碳原子。在其他实施方案中,碳原子数为25~60。盐的一些例子含有阳离子,所述阳离子选自碱金属阳离子、碱土金属阳离子、或铵或烷基铵阳离子。
在其他实施方案中,所述分散剂选自:乙烯-羧酸聚合物及其盐,如乙烯-丙烯酸共聚物或乙烯-甲基丙烯酸共聚物。
在其他实施方案中,所述分散剂选自:烷基醚羧酸盐,石油磺酸盐,磺化的聚氧乙烯化醇,硫酸化或磷酸化的聚氧乙烯化醇,聚环氧乙烷/环氧丙烷/环氧乙烷分散剂,伯醇或仲醇的乙氧基化物,烷基葡糖苷和烷基甘油酯。
当乙烯-丙烯酸共聚物被用作分散剂时,所述共聚物还可起到热塑性树脂的作用。
在一个特定的实施方案中,水性分散体含有乙烯和辛烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、和脂肪酸如硬脂酸或油酸。水性分散体中的分散剂如羧酸的含量以重量计为约0.1%~约10%。
除了上述组分,水性分散体中还可含有水。水可以以自来水或去离子水加入。水性分散体的pH值一般为小于约12,如约5~约11.5,如约7~约11。水性分散体的固体含量可为小于约75%,如小于约70%。例如,水分散体中的固体含量可以在约5%~约60%的范围内。一般地,固体含量可随添加剂组合物的施加或加入到薄纸幅的方式而改变。例如,当在成形过程中被加入到薄纸幅中时,如与纤维的水性悬浮液一起加入时,可采用相对高的固体含量。然而,当被局部施加时,如喷涂或印刷时,可采用相对低的固体含量,以改进喷涂或印刷设备的加工性能。
尽管可采用任何方法来制备水性分散体,但是,在一个实施方案中,所述分散体可通过熔融捏合工艺来形成。例如,所述捏合机可包括班伯里密炼机、单螺杆挤出机或多螺杆挤出机。熔融捏合可在通常被用于熔融捏合一种或多种热塑性树脂的条件下进行。
在一个特定的实施方案中,所述工艺包括熔融捏合构成分散体的组分。熔融捏合机可以包括用于各组分的多个进口。例如,挤出机可以包括连续排列的四个进口。另外,如果期望的话,可在挤出机的任选位置上添加真空排气口。
在一些实施方案中,分散体首先被稀释至含有以重量计的约1~约3%的水,随后进一步稀释至含有以重量计大于约25%的水。
在根据本发明处理薄纸幅时,可以将含有水性聚合物分散体的添加剂组合物局部施加到薄纸幅上,或者可通过预先与用于形成所述薄纸幅的纤维混合来加入到薄纸幅中。当被局部施加时,添加剂组合物可在湿的或干的状态下被施加于薄纸幅上。在一个实施方案中,添加剂组合物可在起绉工艺过程中被局部施加到薄纸幅上。例如,在一个实施方案中,添加剂组合物可被喷涂到薄纸幅上或加热的干燥机转筒上,以使所述薄纸幅粘结到干燥机转筒上。然后,所述薄纸幅可从所述干燥机转筒上起绉。当添加剂组合物被施加到薄纸幅上,然后与干燥机转筒粘结时,所述组合物可被均一地,或按特定的图案施加在薄纸幅的表面上。
当被局部施加到薄纸幅时,添加剂组合物可被喷涂到薄纸幅上,挤出到薄纸幅上,或印刷到薄纸幅上。当被挤出到薄纸幅上时,可采用任何适当的挤出设备,如狭缝涂覆挤出机(slot-coat extruder)或熔喷染料挤出机(meltblown dye extruder)。当被印刷至薄纸幅上时,可采用任何适当的印刷设备。例如,可采用喷墨打印机或轮转凹版印刷设备。
在一个实施方案中,在被施加到薄纸幅上之前或施加过程中,添加剂组合物可被加热。加热组合物可降低粘度,从而有利于施加。例如,添加剂组合物可被加热到约50℃~约150℃的温度。
根据本发明制备的薄纸产品可以包括单层薄纸产品或多层薄纸产品。例如,在一个实施方案中,所述产品可包括两层或三层。
一般地,可以根据本发明对任何适当的薄纸幅进行处理。例如,在一个实施方案中,基体片可为薄纸产品,如浴纸巾、面巾纸、纸巾、工业擦具等。薄纸产品一般具有至少3cc/g的松密度。薄纸产品可以含有一层或多层,可由任何适当类型的纤维制成。
适合用于制备薄纸幅的纤维包括任何天然或合成的纤维素纤维,包括但不限于,非木质纤维如棉、蕉麻、洋麻、印度草、亚麻、细茎针草、稻草、黄麻、大麻(jute hemp)、蔗渣、马利筋绒纤维和菠萝叶纤维;和如可获自落叶树和针叶树的木质或纸浆纤维,包括,软木纤维如北方和南方软木牛皮纸纤维;硬木纤维如桉树、枫木、白桦和白杨。纸浆纤维以高得率和低得率两种形式制备,可用任何已知的方法制浆,包括硫酸盐浆法、亚硫酸盐法、高得率制浆法或其他公知的制浆法。也可采用有机溶剂制浆法制备的纤维,包括1988年12月27日授权给Laamanen等人的第4,793,898号美国专利;1986年6月10日授权给Chang等人的第4,594,130号美国专利;和第3,585,104号美国专利中公开的纤维和方法。有用的纤维也可通过蒽醌制浆法制备,例如1997年1月21日授权给Gordon等人的第5,595,628号美国专利所示。
部分纤维,如高达50%干重或更少,如约5%~约30%干重,可为合成纤维如人造丝、聚烯烃纤维、聚酯纤维、双组份外皮-核纤维、多组分粘合纤维等。一个示例性的聚乙烯纤维是
Figure A20078004549400151
购自Minifibers,Inc.(Jackson City,TN)。可采用任何已知的漂白方法。合成纤维素纤维类型包括人造丝的各种变体,以及衍生自粘性和化学改性的纤维素的其他纤维。可采用化学处理的天然纤维素纤维,如丝光化纸浆、化学硬化的或交联的纤维、或磺化纤维。在采用造纸纤维中为了良好的力学性质,期望所述纤维相对地未被破坏,大部分未被精制或只有小部分被精制。同时可使用回收的纤维,未使用过的纤维通常由于其力学性质好且不含污染物而是有用的。可采用丝光纤维、再生纤维素纤维、微生物生成的纤维素、人造丝和其他纤维素材料或纤维素衍生物。合适的造纸纤维还可包括回收的纤维、原生纤维或其混合物。在某些实施方案中,具有高的松密度和良好的压缩性质的纤维可具有至少为200的加拿大标准游离度,更具体的为至少300,更具体的为至少400,更具体的为至少500。
可用于本发明的其他造纸纤维包括损纸或回收的纤维和高得率纤维。高得率制浆纤维是那些由制浆工艺制备的、提供约65%或更高,更具体的为约75%或更高,更具体的为约75%~约95%的产率的造纸纤维。产率是指由初始木质重量的百分比表示的所得到的经加工的纤维量。这种制浆工艺包括漂白化学热磨机械浆(BCTMP)、化学热磨机械浆(CTMP)、压力/压力热磨机械浆(PTMP)、热磨机械浆(TMP)、热磨机械化学浆(TMCP)、高得率亚硫酸盐浆、和高得率硫酸盐浆,所有这些都使得到的纤维中含有高水平的木质素。与一般的化学制浆的纤维相比,高得率纤维以其在干燥和湿润状态下的挺度而为人所熟知。
一般地,任何能够形成基体片的工艺都可用于本发明。例如,本发明公开的造纸工艺可采用起绉,湿起绉、双起绉、压花、湿压、气压、空气穿透干燥、起绉空气穿透干燥(creped through-air drying)、不起绉空气穿透干燥(uncreped through-air drying)、水力缠结法、气流法、共成型法以及其他本领域所知的步骤。
还适合用于本发明的产品的是按图案压实或压印的薄纸片,如下述美国专利中公开的任何薄纸片:1985年4月30日授权给Johnson等人的第4,514,345号美国专利;1985年7月9日授权给Trokhan的第4,528,239号美国专利;1992年3月24日授权的5,098,522;1993年11月9日授权给Smurkoski等人的第5,260,171号美国专利;1994年1月4日授权给Trokhan的第5,275,700号美国专利;1994年7月12日授权给Rasch等人的第5,328,565号美国专利;1994年8月2日授权给Trokhan等人的第5,334,289号美国专利;1995年7月11日授权给Rasch等人的第5,431,786号美国专利;1996年3月5日授权给Steltjes,Jr.等人的第5,496,624号美国专利;1996年3月19日授权给Trokhan等人的第5,500,277号美国专利;1996年5月7日授权给Trokhan等人的第5,514,523号美国专利;1996年9月10日授权给Trokhan等人的第5,554,467号美国专利;1996年10月22日授权给Trokhan等人的第5,566,724号美国专利;1997年4月29日授权给Trokhan等人的第5,624,790号美国专利;和1997年5月13日授权给Ayers等人的第5,628,876号美国专利,其公开的内容引入本文作为参考,只要它们没有相互矛盾即可。这种压印的薄纸片可以具有密实化区域的网络,所述区域是在转筒干燥机上,通过压印织物而成的,而密实化程度相对较低的区域(如,薄纸片中的“圆顶”)对应于压印织物中的偏斜导管(deflection conduits),处于偏斜导管上的薄纸片被穿过偏斜导管的气压差(air pressure differential across the deflectionconduit)所偏折,从而在薄纸片中形成较低密度的枕垫样区域或圆顶。
薄纸幅还可以在不具备相当量的内部纤维-纤维粘结强度的情况下形成。在这一点上,用于形成基体纸幅的纤维配料可以用化学脱粘剂处理。可以将脱粘剂在制浆工艺过程中加入到纤维浆液中,或者可以将其直接加入流浆箱中。用于本发明的适当的脱粘剂包括阳离子脱粘剂如脂肪二烷基季铵盐、单脂肪烷基叔胺盐、伯胺盐、咪唑啉季盐、硅氧烷季盐和不饱和脂肪烷基胺盐。其他适当的脱粘剂公开在Kaun的第5,529,665号美国专利中,其内容在此引入作为参考。特别地,Kaun公开了阳离子硅氧烷组合物作为脱粘剂的用途。
在一个实施方案中,用于本发明的工艺中的脱粘剂是有机季铵氯化物,和特别地,季铵氯化物的基于硅氧烷的胺盐。例如,脱粘剂可以为购自Hercules Corporation的
Figure A20078004549400171
TQ1003。脱粘剂可被加入纤维浆液中,其加入量为相对于浆液中所存在的每公吨纤维,为约1kg~约10kg。
在一个选择性实施方案中,脱粘剂可以为基于咪唑啉的试剂。基于咪唑啉的试剂可以如从Witco Corporation获得。基于咪唑啉的脱粘剂的加入量可为每公吨2.0~约15kg。
在一个实施方案中,脱粘剂可按照1998年12月17日提交的国际公开号为WO 99/34057的PCT申请,或2000年4月28日提交的国际公开号为WO 00/66835的PCT公开申请中公开的工艺加入到纤维配料中,上述两篇文献的内容都引入本文作为参考。在上述公开文献中,公开了将化学添加剂如脱粘剂,以高水平吸收到纤维素造纸纤维上的工艺。所述工艺包括如下步骤:用过量的化学添加剂处理纤维浆液,保持充分的停留时间以使吸收发生,过滤浆液以除去未被吸收的化学添加剂,并且在形成无纺纸幅之前,将过滤过的纸浆用清水重新分散。
也可在水性造纸配料或刚刚开始形成的纸幅中加入任选的化学添加剂,为产品和工艺赋予其他好处,且其不与本发明的意想的目的相冲突。可与本发明的添加剂组合物一起被施加到纸幅上的其他的化学物质的例子包括下述物质。这些化学物质只是作为例子,其目的不是限制本发明的范围。这样的化学物质可以在造纸工艺的任何时间点加入,包括与本发明的化合物在制浆制造工艺中同时加入,其中所述一种或多种添加剂与添加剂组合物直接混合。
可以加入纸幅的其他化学物质包括,但不限于,通常为阳离子、阴离子或非离子表面活性剂形式的助吸收剂、润湿剂和增塑剂,所述增塑剂如低分子量聚乙二醇和多羟基化合物如甘油和丙二醇。提供皮肤健康益处的物质,如矿物油、芦荟提取物、维生素E、硅氧烷、一般的乳液等,也可加入到最终的产品中。
一般地,本发明的产品可与任何不与本发明的意想的用途相冲突的已知的材料和化学物质一起使用。这些材料的例子包括但不限于,气味控制剂如吸味剂,活性碳纤维和颗粒,婴儿爽身粉,小苏打,螯合剂,沸石,香料或其他遮味剂、环糊精化合物、氧化剂等。也可采用超吸收颗粒、合成纤维或薄膜。其他选择包括阳离子染料、荧光增白剂、润湿剂、软化剂等。
可加入基体片的不同的化学物质和成分可以取决于所述产品的最终用途。例如,产品中可加入各种湿强剂。对于浴纸巾产品,例如,可采用暂时性湿强剂。本文所用的湿强剂是指用于固定湿润状态下的纤维间的粘结的材料。通常,纸和薄纸产品中将纤维维系在一起的方式包括:氢键,有时是氢键和共价键和/或离子键的组合。在一些应用中,提供可与纤维粘结的材料是有用的,该材料与纤维粘结的方法可使纤维-纤维间的粘结点固定,从而使粘结点在润湿状态下也具有抗破坏性。湿润状态一般意味着所述产品被水或其他水性溶液大量饱和。
在加入纸或薄纸幅中时,使纸幅具有超过0.1的几何平均湿拉伸强度:几何平均干拉伸强度的比的任何物质可被称作湿强剂。
一般用于浴纸巾中的暂时性湿强剂定义为当被加入到纸或薄纸产品中时,使所述产品在暴露于水中至少5分钟后,保持该产品初始湿强度的少于50%的树脂。暂时性湿强剂对本领域技术人员而言是熟知的。暂时性湿强剂的例子包括聚合的醛功能性合物如乙醛酸化的聚丙烯酰胺,如阳离子乙醛酸化的聚丙烯酰胺。
这些化合物包括从Cytec Industries of West Patterson,NJ.获得的PAREZ631NC湿强树脂、chloroxylated聚丙烯酰胺,和由Wilmington,Del.的Hercules,Inc.生产的HERCOBOND 1366。乙醛酸化的聚丙烯酰胺的另一个例子为PAREZ 745,这是一种乙醛酸化的聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化铵)。
另一方面,对于面巾纸和其他薄纸产品,基体片中可加入永久湿强剂。永久湿强剂对于本领域技术人员而言也是熟知的,并且提供在暴露于水中至少5分钟后,保持其初始湿强度的大于50%的产品。
一旦形成,产品可以不同的方式包装。例如,在一个实施方案中,在放入包装袋之前,薄片状产品可被切成独立的薄片,并且叠在一起。供选择地,这种薄片状产品可为螺旋缠绕的。当被螺旋缠绕在一起时,每个独立的薄片可通过具有脆质线,如穿孔线,与相邻的薄片分离。例如,浴纸巾和纸巾,通常以螺旋缠绕的形状被提供给消费者。
可根据本发明处理的薄纸幅可以包括单均匀层纤维,或可包括分层的或层状构造。例如,薄纸幅层可包括两个或三个纤维层。每层可具有不同的纤维组成。例如,参照图1,其所示的是用于成形多层分层的制浆配料的设备的一个实施方案。如图所示,三层的流浆箱10通常包括上流浆箱壁12和下流浆箱壁14。流浆箱10还包括第一分配器16和第二分配器18,它们将三个纤维原料层分开。
每个纤维层包括造纸纤维的稀释的水性悬浮液。每层中所含的特定的纤维一般取决于所成形的产品和期望得到的结果。例如,每层的纤维组合物可以取决于生产的是浴纸巾产品、面巾纸产品还是纸巾产品而改变。例如,在一个实施方案中,中间层20单独含有南方软木牛皮纸纤维或者与其他纤维如高得率纤维的混合物。另一方面,外层22和24含有软木纤维,如北方软木牛皮纸纤维。
在一个选择性实施方案中,出于强度的目的,中间层可含有软木纤维;而出于感知柔软度的目的,外层可含有硬木纤维,如桉树纤维。
循环运行的成形织物26,被辊28和30适当地支撑并驱动,接受从流浆箱10流出的分层的造纸原料。一旦停留在织物26上,分层的纤维悬浮液中的水穿过织物,如箭头32所示。水的除去是通过重力、离心力和抽真空的联合作用完成的,这取决于成形构造。
多层薄纸幅的成形同样在Farrington,Jr.的第5,129,988号美国专利中已有描述和公开,其引入本文作为参考。
在一个实施方案中,根据本发明的添加剂组合物可与引入流浆箱10的纤维的水性悬浮液混合。例如,添加剂组合物可被施加到分层的纤维配料的仅仅一层上,或者被施加到所有层上。当在所述工艺的湿端加入或者与纤维的水性悬浮液混合时,添加剂组合物处于整个纤维层中。
当在湿端与纤维的水性悬浮液混合时,添加剂组合物中可含有助留剂。例如,在一个特定实施方案中,所述助留剂可包括聚二烯丙基二甲基氯化铵或任何适当的阳离子物种。加入薄纸幅中的添加剂组合物的量可为以重量计约0.01%~约30%,如以重量计约0.5%~约20%。例如,在一个实施方案中,添加剂组合物的含量可高达以重量计的10%。上述百分比是基于加到薄纸幅的固体。
根据本发明制备的薄纸幅的定量可随最终产品而改变。例如,所述工艺可被用于制备浴纸巾、面巾纸、纸巾、工业擦具等。一般地,薄纸产品的定量可在约10gsml~约110gsm之间变化,如约20gsm~约90gsm。例如,对于浴纸巾和面巾纸,定量可在约10gsm~约40gsm之间变化。另一方面,对于纸巾,定量可在约25gsm~约80gsm之间变化。
薄纸幅的松密度也可在约3cc/g~20cc/g之间变化,如在约5cc/g~约15cc/g之间变化。片“松密度”通过以微米表示的干燥薄纸片的厚度被以克每平方米表示的干定量所除得到的商来计算。得到的薄片松密度以立方厘米每克表示。更具体地,厚度是通过测量由十张有代表性的薄片组成的叠层的总厚度,然后将其除以十后得到的,叠层中的每个薄片都将同一面朝上放置。厚度是按照TAPPI测试法T411om-89″Thickness(caliper)of Paper,Paperboard,and Combined Board″中的用于叠层片的Note 3进行的。用于进行T411om-89测试的测微计为从Emveco,Inc.,Newberg,Oregon获得的Emveco 200-A Tissue Caliper Tester。所述测微计具有2.00千帕的荷载(132克每平方英寸)、2500平方毫米的压力脚面积(pressure foot area)、56.42毫米的压力脚直径、3秒的停留时间、0.8毫米每秒的下降速度。
在多层产品中,存在于产品中的每个薄纸幅的定量也可变化。一般地,多层产品的总的定量可与上述的相同,如约20gsm~约110gsm。这样,每层的定量可为约10gsm~约60gsm,如约20gsm~约40gsm。
一旦纤维的水性悬浮液被成形为薄纸幅,所述薄纸幅可用不同的技术和方法加工。例如,参照图2,其所示的是制备穿透干燥薄纸幅的方法。(为了简便,仅显示但没有以数字标记各个示意性的用于定义若干织物的运动的张紧辊。要理解的是,在不偏离通常的工艺的情况下,可做出对图2所示的设备和方法的变体)。所示的是双网成形装置(twinwire former),所述装置具有造纸流浆箱34,如层状的流浆箱,所述流浆箱将造纸纤维的水性悬浮液料流36注射或沉积到置于成形辊39之上的成形织物38上。所述成形织物起到支撑和运输新成形的湿纸幅向所述工艺的下游前进,同时所述纸幅被部分脱水至约10干重%的稠度。在所述湿纸幅被支撑在成形织物上时,可进行湿纸幅的其他的脱水步骤,如抽真空。
然后,将湿纸幅从成形织物传送至传送织物40上。在一个实施方案中,传送织物可以以比成形织物的低的速度运行以增加所述纸幅的伸长。这通常被称为“急速”传送。优选所述传送织物可以具有等于或小于所述成形织物的空隙容积。这两种薄纸之间的相对速度的差可为0-60%,更具体的为约15-45%。传送优选采用真空瓦42辅助进行,使得这样成形织物和传送织物同时在真空吸嘴(vacuum slot)的前沿会合和分离。
然后,所述纸幅在真空传送辊46或真空传送瓦的辅助下,从传送织物传送至穿透干燥织物44,再次任选采用上述的固定的间隙传送。穿透干燥织物可以与传送织物相同或不同的速度运行。如果期望的话,穿透干燥织物可以较低的速度运行,以进一步加强伸长。如果期望的话,传送可在真空辅助下进行,使薄片变形与穿透干燥织物外形匹配,因此得到期望的松密度和外观。适当的穿透干燥织物在授权给Kai F Chiu等人的第5,429,686号美国专利,授权给Wendt等人的第5,672,248号美国专利中有所描述,其引入本文作为参考。
在一个实施方案中,穿透干燥织物含有高和长的压印节。例如,穿透干燥织物可大约具有约5~约300个压印节每平方英寸,所述压印节高出所述薄纸平面至少约0.005英寸。在干燥过程中,所述纸幅可经宏观调控以与穿透干燥织物的表面相吻合,且形成三维表面。然而,本发明中也可采用平的表面。
所述纸幅与穿透干燥织物接触的面一般被称作纸幅的“薄纸面”。如上所述,纸幅的薄纸面在穿透干燥机中干燥之后,可具有与穿透干燥织物表面相吻合的形貌。另一方面,纸幅的另一面一般被称作“空气面”。在通常的穿透干燥工艺过程中,所述幅的空气面一般比薄纸面更光滑。
用于纸幅传送的真空水平可为约3~约15英寸水银柱(75~380毫米水银柱),优选为约5英寸(125毫米)水银柱。可通过在纸幅的相反面施用正压来辅助或代替真空瓦(负压),在抽真空将纸幅吸到相邻织物的基础上或代替抽真空,将纸幅吹向相邻的织物。另外,可采用真空辊取代真空瓦。
当被穿透干燥织物所支撑时,所述纸幅最终被穿透干燥机48干燥至约94%或更大的稠度,然后被传送至运载织物50。采用运载织物50和任选的运载织物56,将干燥的基体片52传送到卷轴54上。可采用任选的加压转向辊58以利于将所述纸幅从运载织物50传送至织物56。用于该目的的合适的运载织物是Albany International 84M或94M以及Asten 959或937,这些都是具有精细图案的相对光滑的薄纸。尽管未示出,但是可采用辊压光或随后的离线压光以改进基体片的光滑度和柔软度。
在一个实施方案中,图2中所示的卷轴54可在低于急速传送工艺中的织物56的速度下运行,以在纸幅52中构造皱纹。例如,所述卷轴和织物的相对速度的差可为约5%~约25%,特别地为约12%~约14%。卷轴处急速传送可单独进行,或与上游的急速传送一起进行,如在成形织物和传送织物之间。
在一个实施方案中,纸幅52是具有织构的纸幅,所述纸幅在三维状态下被干燥,使得连接纤维的氢键充分形成,同时所述纸幅不是平的、平面状。例如,所述纸幅可在处于高织构化的穿透干燥薄纸或其他三维基材上形成。用于制备未起绉的穿透干燥薄纸的工艺,例如,公开在Wendt等人的第5,672,248号美国专利;Farrinqton等人的第5,656,132号美国专利;LindsayBurazin的第6,120,642号美国专利;Hermans等人的第6,096,169号美国专利;Chen等人的第6,197,154号美国专利;和Hada等人的第6,143,135号美国专利中,其全部内容引入本文作为参考。
如上所述,添加剂组合物可与用于形成薄纸幅的纤维的水性悬浮液混合。供选择地,在薄纸幅形成之后,添加剂组合物可被局部施加到薄纸幅上。例如,如图2所示,添加剂组合物可在干燥机48之前或之后,被施加到薄纸幅上,如分别采用喷涂设备49A或喷涂设备49B。
图2所示的是未起绉的穿透空气干燥的薄纸幅的制备工艺。然而,应当理解的是,添加剂组合物可被施加到其他薄纸幅制备工艺中的薄纸幅上。例如,参照图3,其所示的是用于成形湿压起绉的薄纸幅的工艺的一个实施方案。在该实施方案中,流浆箱60流出纤维的水性悬浮液到成形织物62上,成形织物62被多个导向辊64所支撑和驱动。真空箱66被置于成形织物62下,并且适合于从纤维配料中除去水,从而有助于形成纸幅。成形的纸幅68从成形织物62被传送至第二织物70,所述第二织物70可为丝或毡。织物70被多个导向辊72所支撑,并且围绕这些导向辊所组成的路径不断运行。还包括拾取辊74,其被设计用来辅助纸幅68从织物62传送至织物70。
在该具体实施方案中,纸幅68从织物70被传送至可旋转的、加热的干燥机转筒76的表面,如Yankee干燥机的表面。
根据本发明,添加剂组合物可通过与流浆箱60中的纤维水性分散体混合,和/或在所述工艺中局部施加所述添加剂组合物而加入到薄纸幅68中。在一个特定实施方案中,当薄纸幅68在织物70上传送时,本发明的添加剂组合物可被局部施加到薄纸幅68上,或者可被施加到干燥机转筒76的表面上,从而被转移至薄纸幅68的一面上。以这种方式,添加剂组合物被用来将薄纸幅68粘结到干燥机转筒76上。在该实施方案中,在薄纸幅68通过干燥机表面的部分旋转路径时,热被传到至该薄纸幅,使所述薄纸幅中含有的大部分水分被蒸发。然后用起绉刮刀78将薄纸幅68从干燥机转筒76去除。起绉薄纸幅78的形成,进一步降低了所述薄纸幅的内部粘连,并且提高柔软度。另一方面,在起绉过程中,将添加剂组合物施加到薄纸幅上,可提高薄纸幅的强度。
参照图35,其显示了起绉的薄纸幅的成形工艺的另一个选择性实施方案。采用类似的附图标记来指代与图3所示工艺的类似元件。
如图35所示,成形的薄纸幅68被传送到可旋转的、加热的干燥机转筒76的表面上,所述干燥机可为Yankee干燥机。在一个实施方案中,压辊72可以包括真空胸辊。为了将薄纸幅68粘结到干燥机转筒76的表面上,可通过喷涂设备69将起绉粘合剂施加到干燥机转筒表面上。所述喷涂设备69可释放出根据本发明制备的添加剂组合物或释放出常规的起绉粘合剂。
如图35所示,薄纸幅被粘结到干燥机转筒76的表面上,然后采用起绉刮刀78从所述转筒起绉。如果期望的话,干燥机转筒76可配备有外罩71。外罩71可被用于驱动空气到薄纸幅68上或穿过薄纸幅68。
一旦被从干燥机转筒76起绉,然后,可以将薄纸幅68粘结到第二干燥机转筒73上。所述第二干燥机转筒73可包括,例如由外罩77所环绕的加热转筒。所述转筒可被加热至约25℃~约200℃的温度,如约100℃~约150℃。
为了将薄纸幅68粘结到第二干燥机转筒73上,第二喷涂设备75可释放出粘合剂到所述干燥机转筒的表面上。例如,根据本发明,第二喷涂设备75可释放出以上所述的添加剂组合物。所述添加剂组合物不仅有助于将薄纸幅68粘结到干燥机转筒73上,而且当用起绉刮刀79将所述薄纸幅从干燥机转筒73上起绉时,所述添加剂组合物还被转移至所述薄纸幅的表面。
一旦从第二干燥机转筒73起绉,在被卷轴83所缠绕之前,所述薄纸幅68可任选围绕冷却卷轴81进料并被冷却。
添加剂组合物也可用于后成形工艺。例如,在一个实施方案中,添加剂组合物可在印刷-起绉工艺过程中使用,被施加到预先成形的薄纸幅上。具体地,一旦被局部施加到薄纸幅上,已发现添加剂组合物特别适合将所述薄纸幅粘结到起绉表面上,诸如在印刷-起绉操作中。
例如,在一个实施方案中,一旦薄纸幅被成形并且干燥,添加剂组合物可被施加到所述薄纸幅的至少一面上,然后所述薄纸幅的至少一面可起绉。一般地,添加剂组合物可仅仅被施加到所述薄纸幅的一面上,而且所述薄纸幅仅仅一面起绉;添加剂组合物可被施加到所述薄纸幅的两面上,而且所述薄纸幅仅仅一面被起绉;或添加剂组合物可被施加到所述薄纸幅的每个面上,而且所述薄纸幅的每个面都起绉。
参照图4,其所示的是可用于将添加剂组合物施加到薄纸幅上,并且将所述薄纸幅的一面起绉的系统的一个实施方案。图4所示的实施方案可为在线或离线工艺。如图所示,按图2或3或类似的工艺制备的薄纸幅80,通过第一添加剂组合物施加站82。站82包括由光滑的橡胶压辊84和带图案的轮转凹版印刷辊86所形成的夹。轮转凹版印刷辊86与含有第一添加剂组合物90的储蓄器88连通。轮转凹版印刷辊86将添加剂组合物90按照预先选定的图案施加到薄纸幅80的一面上。
在通过辊94后,然后薄纸幅80与加热辊92接触。加热辊92可被加热至如高达约200℃,特别地为约100℃~约150℃的温度。一般地,所述薄纸幅可被加热至足以干燥所述薄纸幅和蒸发掉任何水分的温度。
应当理解,除了加热辊92,可采用任何合适地加热设备来干燥所述薄纸幅。例如,在一个选择性实施方案中,所述薄纸幅可与红外加热器连接以干燥所述薄纸幅。除了采用加热辊或红外加热器,其他加热设备可包括,例如,任何适当的对流式烘箱或微波炉。
薄纸幅80可被牵引辊96从加热辊92前移至至第二添加剂组合物施加站98。站98包括与轮转凹版印刷辊102接触的传送辊100,轮转凹版印刷辊102与含有第二添加剂组合物106的储蓄器104连通。与站82类似,第二添加剂组合物106以预先选定的图案被施加到薄纸幅80的背面。一旦被施加第二添加剂组合物,薄纸幅80通过压辊110与起绉转筒108粘结。薄纸幅80被起绉转筒108的表面携带一段距离,然后通过起绉刮刀112的动作从起绉转筒108去除。起绉刮刀112以受控的模式在所述薄纸幅的第二面上进行起绉操作。
在该实施方案中,一旦被起绉,薄纸幅80被牵引通过干燥站114。干燥站114可包括任何形式的加热单元,如由红外热能、微波能、热空气等提供能量的烘箱。干燥站114在一些应用场合中是必需的以干燥所述薄纸幅和/或硬化所述添加剂组合物。然而,取决于所选择的添加剂组合物,在其他应用中可以不是必需的。
所述薄纸幅在干燥站114中被加热的程度可以取决于添加剂组合物中所用的特定的热塑性树脂、所述组合物施加到薄纸幅上的量以及所用的薄纸幅的种类。例如,在一些应用中,可采用温度为约100℃~约200℃的如空气的气体流加热。
在图4所示的实施方案中,尽管添加剂组合物被施加到薄纸幅的每一面上,但只有一面经过起绉工艺。然而,应当理解的是,在其他实施方案中,所述薄纸幅的两个面都可起绉。例如,加热辊92可被起绉转筒如图4中所示的108所代替。
图4所示的薄纸幅的起绉,通过破坏薄纸幅中的纤维-纤维间的粘结,提高了薄纸幅的柔软度。另一方面,将添加剂组合物施加到薄纸幅的外面,不仅有助于所述薄纸幅的起绉,而且赋予所述薄纸幅以干强度、湿强度、拉伸性、抗撕裂性。另外,添加剂组合物降低了所述薄纸幅的棉绒释放。
一般地,图4所示的施加到薄纸幅的第一添加剂组合物和第二添加剂组合物可含有相同的成分或不同的成分。供选择地,添加剂可如期望的那样可含有相同的成分,但是含量不同。
如上所述,添加剂组合物以预先选定的图案被施加到基体纸幅上。例如,在一个实施方案中,添加剂组合物以网状图案施加到薄纸幅上,使得相互连接的图案在表面上形成网状的设计。
然而,在一个选择性实施方案中,添加剂组合物以描绘一连串分立形状的图案被施加到薄纸幅上。以分立的形状(如点)施加添加剂组合物提供给薄纸幅足够的强度,同时基本上没有覆盖薄纸幅的表面。
根据本发明,添加剂组合物被施加到薄纸幅的每一面以致于覆盖薄纸幅约15%~约75%的表面积。更特别地,在大部分应用中,添加剂组合物将覆盖所述薄纸幅每面的表面积的约20%~60%。所述薄纸幅每面上施加的添加剂组合物的总量可为基于所述薄纸幅的总重量计的约1%~约30%,如约1%~约20%,如约2%~约10%。
在上述的用量下,在施加后,添加剂组合物可穿透薄纸幅至高达所述薄纸幅的总厚度的约30%,这取决于各种因素。然而,已发现,在施加到薄纸幅上之后,大部分添加剂组合物主要留在薄纸幅的表面。例如,在一些实施方案中,添加剂组合物穿透所述薄纸幅的厚度为少于5%,如少于3%,如少于1%。
参照图5,其所示的是根据本发明,可用于将添加剂组合物施加到薄纸幅上的图案的一个实施方案。如图所示,图5所示的图案为一连串分立的点120。例如,在一个实施方案中,所述点被彼此隔开,从而使在沿纵向或横向上,每英寸上为约25~约35个点。这些点可具有直径,例如,约0.01英寸~约0.03英寸。在一个特定实施方案中,所述点可具有约0.02英寸的直径,并且可以以在沿纵向或横向上每英寸上具有约28个点的方式存在。在该实施方案中,所述点可覆盖薄纸幅的一个面的表面积的约20%~约30%,更具体而言,可覆盖薄纸幅的表面积的约25%。
除了点,也可采用不同的分立的形状。例如,如图7所示,所示图案是由分立的形状所构成的,每个形状包括三个拉长的六边形。在一个实施方案中,所述六边形可以具有约0.02英寸的长度,并且可以具有约0.006英寸的宽度。在沿纵向上或横向上,每英寸间隔排列35~40个六边形。当采用图7所示的六边形时,所述图案可覆盖薄纸幅的一个面的表面积的约40%~约60%,更具体而言,可覆盖所述薄纸幅的表面积的约50%。
参照图6,其所示的是将添加剂组合物施加到薄纸幅上的图案的另一个实施方案。在这个具体实施方案中,所述图案是网格。更具体而言,网状图案是菱形的。当被采用时,与一连串分立的形状所制成的图案相比,网状图案可以向纸幅提供更高的强度。
根据本发明,用于将添加剂组合物施加到薄纸幅上的工艺可变化。例如,可采用各种印刷方法,将添加剂组合物印刷到基体片上,这取决于特定的应用。这样的印刷方法可包括在每个面上采用两块分开的凹版的直接的凹版印刷法、采用双面印刷(两面同时印刷)的补偿凹版印刷法、或站到站印刷(每一面的一次性连续印刷)。在另一个实施方案中,可采用补偿凹版印刷和直接凹版印刷的组合。在又另一个实施方案中,也可采用利用双面或站到站印刷的柔性版印刷来施加添加剂组合物。
根据本发明目前公开的工艺,可成形大量且不同的薄纸产品。例如,所述薄纸产品可为单层擦拭产品。所述产品可为,例如,面巾纸,浴纸巾,纸巾,餐巾纸,工业擦具等。如上所述,定量可在约10gsm~约110gsm之间的任何范围内。
按照上述方法制备的薄纸产品可具有相对好的松密度特性。例如,薄纸幅可具有大于约8cc/g的松密度,如大于约10cc/g,如大于约11cc/g。
在一个实施方案中,根据本发明制备的薄纸幅可被加入到多层产品中。例如,在一个实施方案中,根据本发明制备的薄纸幅可与一个或多个薄纸幅相连,形成具有期望性质的擦拭产品。可被层压到本发明的薄纸幅的其他薄纸幅可为,例如湿皱的薄纸幅、压光的薄纸幅、压花薄纸幅、穿透空气干燥的薄纸幅、起绉的穿透空气干燥的薄纸幅、未起绉的穿透空气干燥的薄纸幅、水力缠结的薄纸幅、共成型薄纸幅、气流法纸幅等。
在一个实施方案中,当根据本发明制备的薄纸幅被加入到多层产品中时,仅仅将添加剂组合物施加到薄纸幅的一面上、然后起绉所述薄纸幅经过处理的表面是可取的。然后薄纸幅的起绉面被用来形成多层产品的外表面。另一方面,所述薄纸幅的未处理的和未起绉的面通过适当的方式,与一个或多个层相连。
例如,参照图8,其所示的是根据本发明,将添加剂组合物施加到薄纸幅的仅仅一面上的工艺的一个实施方案。图8中所示的工艺与图4所示的工艺类似。在这方面,类似的附图标记被用来指代类似的元件。
如图所示,薄纸幅80被传送至添加剂组合物施加站98。站98包括与轮转凹版印刷辊102接触的传送辊100,轮转凹版印刷辊102与装有添加剂组合物106的储蓄器104连通。在站98,添加剂组合物106以预先选定的图案,被施加到薄纸幅80的一面上。
一旦添加剂组合物被施加,薄纸幅80就通过压辊110被粘结到起绉转筒108上。薄纸幅80被携带在起绉转筒108的表面上运行一段距离,然后被起绉刮刀112的动作从起绉转筒108上去除。起绉刮刀112在所述薄纸幅的被处理的面上进行受控模式的起绉操作。
薄纸幅80从起绉转筒108进料至干燥站114,干燥站114干燥和/或硬化添加剂组合物106。薄纸幅80然后被缠绕进辊116,以用于成形多层产品或单层产品。
参照图36,其所示的是根据本发明,将添加剂组合物施加到薄纸幅的仅仅一面上的工艺的一个实施方案。类似的附图标记被用来指代类似的元件。
图36所示的工艺与图8中所示的工艺类似。然而,在图36所示的工艺中,添加剂组合物是通过胶版印刷装置中的胶版印刷设备间接施加到薄纸幅80上的。
例如,如图36所示,添加剂组合物106首先被传送至第一印刷辊102上。然后,在被施加到薄纸幅80之前,添加剂组合物从印刷辊102被传送至类似的辊103(analog roll)。添加剂组合物从类似的辊103通过橡胶支撑辊100的辅助被压印到薄纸幅80上。
与图8相似,一旦添加剂组合物被施加到薄纸幅80上,所述薄纸幅然后被粘结到加热的起绉转筒108上,并且在被缠绕到辊116之前,采用起绉刮刀112,从所述起绉转筒起绉。
参照图37,其所示的是根据本发明,将添加剂组合物施加到薄纸幅的仅仅一面上的工艺的另一个实施方案。如图所示,在该实施方案中,成形的薄纸幅80被从辊85解开,并进料至所述工艺中。该工艺可被认为是离线工艺,尽管其施加方法仍可被安装在生产线上。
如图37所示,干燥的薄纸幅80被压辊110压在干燥机转筒108上。喷涂设备109将本发明的添加剂组合物施加到干燥机转筒的表面上。这样,添加剂组合物不仅将薄纸幅80粘结到干燥机转筒108的表面上,而且当采用起绉刮刀112将所述薄纸幅从所述转筒起绉时,添加剂组合物还转移到薄纸幅上。一旦从干燥机转筒108上起绉,薄纸幅80就被缠绕至辊116。
图37所示的实施方案可被认为是喷涂起绉工艺。相对于附图中所示意的其他实施方案,在该工艺过程中,干燥机转筒108可被加热至如上所述的温度。
在一个实施方案中,当用添加剂组合物仅仅处理薄纸幅80的一面时,期望将添加剂组合物按照覆盖薄纸幅的一个面的表面积的大于约40%的图案施加。例如,所述图案可覆盖薄纸幅的一个面的表面积的约40%~约90%,如约40%~约60%。例如,在一个特定的实例中,添加剂组合物可按照图7所示的图案施加。
在本发明的一个特定实施方案中,两层产品由第一纸幅和第二纸幅成形,其中两个薄纸幅都按照图8所示的工艺制备。例如,根据本发明制备的第一纸幅可与根据本发明制备的第二纸幅按照如下方式连接:所述方式使得纸幅的起绉面形成最终产品的外表面。起绉表面通常较软、较光滑,从而使得到的两层产品具有改善的整体性质。
第一纸幅层压到第二纸幅的方式可随着特定的用途和期望的性质而变化。在一些应用中,本发明的α-烯烃共聚体可起到层间粘合剂的作用。在其他应用中,粘结材料,如粘合剂或粘合纤维,被施加到一个或两个薄纸幅上,使其粘结在一起。粘合剂可为,例如,乳液粘合剂、淀粉基粘合剂、醋酸酯如乙烯-醋酸乙烯酯粘合剂、聚乙烯醇粘合剂等。然而,应当理解的是,其他粘结材料,如热塑性薄膜和纤维,也可被用于将薄纸幅粘结在一起。粘结材料可均匀分布在纸幅的表面上,以使纸幅可靠地粘结在一起;或者可在选定的区域施加。
应当理解的是,除了图2和3所示的水编织工艺(wet lay processes),也可根据本发明处理各种其他的基体片。例如,可根据本发明处理的其他基片体包括:气流法纸幅、共成型薄纸幅和水力缠结薄纸幅。当处理这些类型的基体片时,添加剂组合物通常被局部施加到基体片上。例如,添加剂组合物可被喷涂或印刷到基体片的表面上。
气流法纸幅是在空气成形工艺中成形的,在该工艺中制得了纤维无纺层。在气流法中,通常长度为约3~约52毫米(mm)的细纤维束被分开且被携带在空气提供装置中,然后沉积到成形筛上,这通常是在真空提供装置的辅助下进行的。然后采用,例如热空气或喷涂粘合剂,将随机沉积的纤维彼此粘结。气流法的无纺布组合物的生产在文献中已有详细定义且被现有技术记载。其例子包括:Laursen等人申请的、被转让给Scan Web of NorthAmerica Inc的第4,640,810号美国专利中描述的DanWeb工艺;Kroyer等人的第4,494,278号美国专利,和Soerensen申请的、被转让给Niro Separation a/s的第5,527,171号美国专利中描述的Kroyer工艺;Appel等人申请的、被转让给Kimberly-Clark Corporation的第4,375,448号美国专利中描述的方法;或者其他类似方法。
含有纤维素纤维的其他物质包括共成型薄纸幅和水力缠结薄纸幅。在共成型工艺中,至少一种熔喷压出头被置于斜槽附近,通过该斜槽,其他物质在熔喷薄纸幅形成过程中被加入到熔喷薄纸幅中。这样的其他物质可以为天然纤维、超吸收微粒、天然聚合物纤维(如人造纤维)和/或合成聚合物纤维(如聚丙烯或聚酯),例如,其中可以是纤维长度的纤维。
共成型工艺如被授权给Lau的第4,818,464号美国专利和授权给Anderson等人的第4,100,324号美国专利所示,其内容在此引入作为参考。由共成型工艺制得的薄纸幅一般被称为共成型材料。更具体而言,用于生产共成型的无纺薄纸幅的一个工艺包括:将熔融的聚合物材料通过压出头挤出成细的料流,并且汇聚由喷嘴提供的高速加热的气体(通常是空气)而稀释料流,使聚合物料流断裂成不连续的、具有小的直径的微纤维。例如,压出头可包括至少一直排的挤出孔。一般地,微纤维可具有高达约10微米的平均纤维直径。微纤维的平均直径一般大于约1微米,如约2微米~约5微米。尽管微纤维绝大部分是不连续的,但是它们一般具有超过短纤维的长度。
为了将熔融的聚合物纤维与其他物质,如纸浆纤维混合,将主要气流与含有单独的(individualized)木浆纤维的次级气流合并。这样,纸浆纤维与聚合物纤维可在一步中整合。木浆纤维可具有约0.5毫米~约10毫米的长度。然后将整合气流吹向成形表面,以空气成形无纺布。如果期望的话,为了进一步整合所述两种不同材料,所述无纺布可通过一对真空辊的压区。
可与熔喷纤维混合的天然纤维可包括:羊毛、棉花、亚麻、大麻和木浆。木浆包括标准软木起毛级别(standard softwood fluffing grade)如CR-1654(USAlliance Pulp Mills,Coosa,Alabama)。纸浆可被改性以提高纤维的固有性质和加工性能。可通过各种方法使纤维卷曲,所述方法包括化学处理或机械扭曲。卷曲通常是在交联或硬化之前进行的。纸浆可采用交联剂硬化,所述交联剂如甲醛或其衍生物、戊二醛、表氯醇、羟甲基化的化合物如尿素或尿素衍生物、二醛如马来酐、非羟甲基化的尿素衍生物、柠檬酸或其他聚羧酸。纸浆也可通过加热或苛性处理如丝光处理而硬化。这些类型的纤维的例子包括NHB416,其是提高了湿模量的化学交联的南方软木纸浆纤维,获自Weyerhaeuser Corporation of Tacoma,WA。其他有用的纸浆是同样由Weyerhaeuser获得的脱粘的纸浆(NF405)和非脱粘纸浆(NB416)。由BuckeyeTechnologies,lnc of Memphis,TN生产的HPZ3,除了赋予纤维以额外的干或湿挺度和弹性之外,包含具有卷曲和扭曲的化学处理。其他适当的纸浆是Buckeye HP2纸浆,而又另一个是International Paper Corporation生产的IPSupersoft。适当的人造丝是Acordis Cellulose Fibers Incorporated of Axis,Alabama生产的1.5但尼尔Merge 18453纤维。
当含有纤维素材料如纸浆纤维时,共成型材料可含有以重量计约10%~约80%的纤维素材料,如以重量计约30%~约70%。例如,在一个实施方案中,可制备含有约40%重量~约60%重量的纸浆纤维的共形成材料。
除了共成型薄纸幅,水力缠结薄纸幅也可含有合成和纸浆纤维。水力缠结薄纸幅是指经过流体的柱状射流处理的薄纸幅,所述柱状流使薄纸幅中的纤维缠绕。
薄纸幅的水力缠结成形通常提高了薄纸幅的强度。在一个实施方案中,纸浆纤维可被水力缠结成连续的细丝,如纺粘薄纸幅。水力缠结得到的无纺布组合物可含有纸浆纤维,其含量为以重量计的约50%~约80%,如约70%。如上所述的水力缠结组合物薄纸幅可由Kimberly-Clark Corporation商购,其商品名为HYDROKNIT。水力缠结在例如Everhart的第5,389,202号美国专利中有所描述,其引入本文作为参考。
参照以下实施例可以更好地理解本发明。
实施例1
为了说明根据本发明制备的薄纸产品的性质,用添加剂组合物处理各种薄纸的样品,并对其进行标准测试。为了进行比较,对未处理的薄纸样品、用硅氧烷组合物处理的薄纸样品和用乙烯-醋酸乙稀酯粘合剂处理的薄纸样品也进行了测试。
更具体而言,薄纸样品由三个叠层的薄纸片组成。所述三个叠层的薄纸样品每一个叠层都是按照与图3所示工艺的类似工艺成形的。每个叠层具有约13.5gsm的定量。更具体地,每个叠层都是由分层的纤维配料制备,所述纤维配料含有处于两个外层纤维层之间的中间纤维层。每个叠层的外层含有桉树牛皮纸纸浆,由办公室位于迈阿密,佛罗里达,美国的Aracruz获得。两个外层中的每一个占薄片全部纤维重量的约33%。中间层为薄片纤维总重的约34%,由100%的北方软木牛皮纸纸浆构成,由办公室位于Alpharetta,GA,USA的Neenah Paper Inc.获得。这三个叠层连接在一起、使得所述薄纸面按压在面对3层薄纸样品外表面的干燥机上。
三个叠层的薄纸片用根据本发明制备添加剂组合物涂覆。第二组样品用硅氧烷组合物涂覆,而第三组样品用乙烯-醋酸乙稀酯共聚物涂覆。
采用轮转凹版印刷机,用上述组合物对薄纸片进行涂覆。将薄纸幅进料至轮转凹版印刷机的橡胶-橡胶夹以将上述组合物施加到薄纸幅的两面上。凹版印刷辊用电雕刻,在铜辊上镀铬,所述铜辊由Specialty Systems,Inc.,Louisville,Ky提供。所述辊具有每英寸200个着墨孔的线条网屏,和每平方英寸辊表面8.0千兆μm3(BCM)的体积。该辊的一般着墨孔尺寸为:宽140微米,深为33微米,采用130°雕刻刀。橡胶支撑补偿施加器辊是75邵氏挺度A的浇铸聚氨酯,由Amerimay Roller Company,Union Grove,Wisconsin提供。所述工艺被设定为,使凹版印刷辊和橡胶支撑辊之间有0.375英寸的公盈(interference)且使相对的橡胶支撑辊之间的具有0.003英寸的间隙。同时补偿/补偿凹版印刷机的运行速度为每分钟150英尺,采用凹版印刷辊速度调节(差动)来对上述组合物进行计量,从而得期望的添加速率。所述工艺获得基于薄纸总重的6.0wt%总添加量的添加水平(每面3.0%)。
对于用根据本发明制备的添加剂组合物处理的样品,每个样品的添加剂组合物的各组分见下表。在下表中,AFFINITYTM EG8200塑性体是含有乙烯和辛烯共聚体的α-烯烃共聚物,获自The Dow Chemical Company ofMidland,Michigan,U.S.A。PRIMACORTM 598Oi共聚物为乙烯-丙烯酸共聚物,亦获自The Dow Chemical Company获得。乙烯-丙烯酸共聚物不仅可以起到热塑性聚合物的作用,还作为分散剂。
Figure A20078004549400301
106含有油酸,购自Chemtura Corporation,Middlebury,Connecticut。“PBPE”聚合物是实验性的基于丙烯的塑性体或弹性体(″PBPE″),其具有按ASTM D792测得的0.867克/em3的密度,在230℃、2.16kg下按ASTM D1238测得的25g/10min的熔体流动速率以及12%重量的乙烯含量。这些PBPE材料在WO03/040442和美国申请60/709688(2005年8月19日提交)已有教导,其全部内容引入本文作为参考。AFFINITYTM PL1280塑性体是含有乙烯和辛烯共聚物的α-烯烃共聚体,其同样由The Dow Chemical Company获得。350分散剂是直链的伯羧酸官能化的表面活性剂,具有疏水性,含有平均为26个碳原子的碳链,获自Baker-Petrolite Inc.,Sugar Land,Texas,U.S.A。
Figure A20078004549400312
OT-100分散剂是二辛基硫化琥珀酸钠,获自West Paterson,New Jersey,U.S.A的Cytec Industries,Inc.。PRIMACORTM 5980i共聚物含有20.5%重量的丙烯酸,按ASTM D1238、在125℃和2.16kg下测得的熔体流动速率为13.75g/10min。AFFINITYTM EG8200G塑性体按ASTM D792测得的密度为0.87g/cc,并且按ASTM D1238、在190℃和2.16kg下测得的熔体流动速率为5g/10min。另一方面,AFFINITYTM PL1280G塑性体按照ASTM D792测得的密度为0.90g/cc,按ASTM D1238、在190℃和2.16kg下测得的熔体流动速率为6g/10。
每个样品中的添加剂组合物还含有获自The Dow Chemical Company的DOWICILTM 200抗微生物剂,该抗菌剂为活性组成含有96%的顺式1-(3-氯烯丙基)-3,5,7-三氮-1-氮鎓金刚烷氯化物(也称作Quaternium-15)的防腐剂。
Figure A20078004549400321
Figure A20078004549400331
为了对比,还制备了下述样品:
Figure A20078004549400341
在样品上进行下述测试:
拉伸强度、几何平均拉伸强度(GMT)和几何平均拉伸能量吸收(GMTEA):
拉伸测试采用在23℃+/-1℃,和50%+1-2%相对湿度的条件下,处理至少4小时的薄纸样品。在沿纵向(MD)和横向(CD)上,采用精确样品切割模具JDC 15M-10将2个叠层的样品切成3英寸宽的细长条,所述模具获自Thwing-Albert Instruments,其为在Philadelphia,Pennsylvania,U.S.设有办公室的企业。
拉框的量规长度被设为4英寸。拉框是在TestWorks 4软件下运行的Alliance RT/1框。拉框和软件获自MTS Systems Corporation,其为在Minneapolis,Minnesota,U.S.A有办公室的企业。
然后将3″的细长条置于拉框的夹钳中,以25.4厘米每分钟的速率施加应变,直至样品断裂。将薄纸细长条上的应力作为应变的函数进行监测。计算结果包括最大荷载(克-力/3″,以克-力测量)、最大拉伸(%,将样品的伸长除以样品最初的长度,再乘以100%,计算得到)、%伸长@500克-力、断裂点的拉伸能量吸收(TEA)(克-力*cm/cm2,对应力-应变曲线下直到断裂点的面积进行积分或求面积而得到,所述断裂点是荷载降至其峰值的30%的点),和斜率A(千克-力,从应力-应变曲线的57-150克-力处测得)。
每个薄纸编号(最少重复5次)在纵向上(MD)和横向(CD)上都进行试验。拉伸强度和拉伸能量吸收(TEA)的几何平均值的计算方法如下:其为纵向上(MD)的值和横向的值乘积的平方根。这样可得到与测试方向无关的平均值。所用的样品如下所示。
薄片挺度的测量:弹性模量(最大斜率)和几何平均模量(GMM)
弹性模量(最大斜率)E(kgf)是干燥状态下测定的弹性模量,其单位是千克力。具有3英寸的宽度的TAPPI处理的样品,被放置在拉伸测试仪的夹钳中,量规长度(夹钳的间距)是4英寸。夹钳以十字头速度为25.4cm/min的速度分开,取应力值为57克力~150克力之间的最小二乘拟合的数据作为斜率。如果样品太弱致使其无法经受至少200克力而不断裂,再加上一个叠层,直至多叠层样品能经受200克力而不断裂。几何平均模量或几何平均斜率是纵向上(MD)和横向(CD)上的弹性模量(最大斜率)的乘积的平方根。所得的平均值与测试方向无关。
试验结果如图9~14所示。如这些结果所示,与未处理的样品和用硅氧烷组合物处理的样品相比,本发明的添加剂组合物改进了样品的几何平均拉伸强度和样品的几何平均能量吸收,而没有明显影响薄片的挺度。此外,根据本发明制备的、用添加剂组合物处理的样品的几何平均模量和几何平均强度的比,显示出与用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物粘合剂处理的样品相似的特性。然而,注意到用添加剂组合物处理的样品的薄片粘连性,比用乙烯-醋酸乙稀酯共聚物处理的样品的要好得多。
除了图中所示的结果,在样品上也进行了主观柔软度的测试。用本发明的添加剂组合物处理的样品的感知柔软度,与用硅氧烷组合物处理的样品的感觉柔软度相当。
实施例2
在本实施例中,根据本发明制备的添加剂组合物,按照一定的图案,被印刷到未起绉的、穿透空气干燥的(UCTAD)的基体纸幅上,并从起绉转筒起绉。添加剂组合物被用来将基体纸幅粘结到转筒上。然后对样品进行测试,并与:没有经过印刷起绉工艺的未起绉、穿透空气干燥的基体纸幅(非本发明实施例No.1),和采用乙烯-醋酸乙稀酯共聚物进行类似的印刷起绉工艺的未起绉的、穿透空气干燥的基体纸幅(非本发明的实施例No.2)进行比较。
所述未起绉的、穿透空气干燥的基体纸幅是在与图2所示的工艺相似的工艺中制备的。基体片具有约50gsm的定量。更具体地,基体片是由层状纤维配料所制备的,所述配料中含有位于两个外层纤维层之间的中间纤维层。基体片的两个外层中含有100%的北方软木牛皮纸纸浆。一个外层中含有约10.0千克(kg)/公吨(Mton)干纤维的脱粘剂(Hercules,Inc.的
Figure A20078004549400361
TQ1003)。另一个外层含有约5.0千克(kg)/公吨(Mton)干纤维的干和湿强剂(
Figure A20078004549400362
6500,由位于Wilmington,Delaware,U.S.A.的Hercules,Incorporated获得)。每个外层含有薄片的纤维总重的约30%。含有薄片纤维总重的约40%的中间层由100%重量的北方软木牛皮纸纸浆构成。中间层的纤维也用3.75kg/Mton的
Figure A20078004549400363
TQ1003脱粘剂处理。
然后,使不同基体片的样品经受起绉工艺处理。起绉工艺通常如图8所示。薄片进料至凹版印刷线,在线上,添加剂组合物被印刷到薄片的表面上。采用直接轮转凹版印刷对薄片的一面进行印刷。薄片上印刷的是如图5所示的直径为0.020的“点”图案,在沿纵向和横向上每英寸印有28个点。得到的表面覆盖率为约25%。然后将薄片挤压向旋转转筒并从旋转转筒刮离,造成薄片的温度为约180°F~390°F,如约200°F~约250°F。最终薄片被缠绕成卷。然后,按常规的方式,得到的印刷/印刷/起绉薄片被转化为单叠层的纸巾卷。完成的产品具有约55.8gsm的空气干燥定量。
如上所述,为了比较的目的,采用
Figure A20078004549400364
426粘合剂(获自Allentown,Pennsylvania的Air Products,Inc.),对一个样品进行类似的印刷起绉工艺。
Figure A20078004549400365
426是一种柔韧的、非交联的羧化醋酸乙烯酯-乙烯三元共聚物乳液。
下表中列举了被施加到不同样品上的添加剂组合物。在该表中,AFFINITYTM EG8200塑性体含有乙烯和辛烯的共聚体,而PRIMACORTM598Oi含有乙烯丙烯酸共聚物。106含有油酸。所有这三种组分都获自The Dow Chemical Company。
Figure A20078004549400371
Figure A20078004549400372
每个添加剂组合物中还含有DOWICILTM 200抗微生物剂,所述抗菌剂获自The Dow Chemical Company,其为活性组成含有96%的顺式1-(3-氯烯丙基)-3,5,7-三氮-1-氮鎓金刚烷氯化物(也称作Quaternium-15)的防腐剂。
对样品进行实施例1所述的测试。此外,还在样品上进行下述测试。
湿/干拉伸测试(%,在横向上)
干拉伸测试已在实施例1中有所描述,其量规长度(夹钳间距)为2英寸。湿拉伸强度也按照与干拉伸强度相同的方式进行测量,除了在测试前,将样品弄湿。具体地,为了弄湿样品,在23±2℃的温度下,向3″×5″的碟子中加入蒸馏水或去离子水。加入碟子的水为约1厘米深。
将3M的″Scotch-Brite″通用擦拭垫切成2.5″×4″的尺寸。沿垫子的一个4″的边上放上一条约5″长的遮盖胶带。遮盖胶带是用来固定所述擦拭垫的。
将擦拭垫有胶带的一端朝上地放入水中。垫子一直处于水中,直至测试结束。待测试的样品被放置在符合TAPPI T205规定的吸墨纸上。将擦拭垫从水浴中移出,在与湿润盘相连的筛上轻拍三次。然后将擦拭垫轻轻放在与样品宽度方向平行的样品的中央附近。擦拭垫处于该位置约1秒钟。然后将样品立即置于拉伸测试仪中,进行测试。
为了计算湿/干强度比,用湿拉伸强度除以干拉伸强度。
得到的结果如图15-19所示。如图所示,与未处理的样品相比,添加剂组合物改进了薄纸样品的几何平均拉伸和几何平均总能量吸收,而没有明显影响薄片的挺度。在测试中也观察到,与用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物处理的样品相比,添加剂组合物并未造成薄片粘连问题。
实施例3
在本实施例中,薄纸幅通常是按照图3所示的工艺制备的。为了将薄纸幅与起绉表面(在本实施方案中,包括Yankee干燥机)粘结,在干燥机与薄纸幅接触之前,将根据本发明制备的添加剂组合物喷涂到干燥机上。然后对样品进行各种标准化测试。
为了对比的目的,也采用标准的PVOH/KYMENE起绉包装纸制备了样品。
在本实施例中,制备了双叠层薄纸产品,并进行了与实施例1和2相同的测试。采用下述工艺来制备样品。
首先,将80磅的风干的软木牛皮纸(NSWK)纸浆放入碎浆机中,在4%稠度、120°F下分解15分钟。然后,将NSWK纸浆精炼15分钟,传送至卸料池并随后稀释至约3%稠度。(注意:精炼有原纤维的纤维,以提高它们的粘结潜力。)然后,NSWK纸浆被稀释至约2%稠度,泵入成浆池,使得成浆池中含有20磅风干的稠度为约0.2~0.3%的NSWK。上述软木纤维被用于三层薄纸结构中的内部强度层。
在将浆液泵经流浆箱之前,加入2千克
Figure A20078004549400381
6500(获自Wilmington,Delaware,U.S.A的Hercules,Incorporated)每公吨木浆纤维,和2千克
Figure A20078004549400382
631NC(获自Trenton,New Jersey,U.S.A.的LANXESSCorporation.)每公吨木浆纤维,与木浆纤维混合至少10分钟。
将40磅风干的Aracruz ECF(由位于Rio de Janeiro,RJ,Brazil的Aracruz获得的桉树硬木牛皮纸(EHWK)纸浆)加入到碎浆机中,在约4%稠度、120°F下分解30分钟。然后将EHWK纸浆传送至卸料池,并随后稀释至2%稠度。
然后,将EHWK纸浆稀释,分成等量的两部分,在约1%稠度下泵入两个分开的成浆池中,使得每个成浆池中含有20磅风干的EHWK。然后将这种浆液被稀释至约0.1%稠度。两种EHWK纸浆纤维构成了三层薄纸结构的两个外层。
在将浆液泵经流浆箱之前,加入2千克
Figure A20078004549400383
6500每公吨木质纤维,与硬木纸浆纤维混合至少10分钟。
全部三个成浆池的纸浆纤维以约0.1%的稠度被泵至流浆箱。来自各成浆池的纸浆纤维通过流浆箱中的独立的管线(manifolds)送入以制备三层薄纸结构。纤维被沉积在成形织物上。随后通过真空去除水。
将约为10-20%稠度的湿的薄片传送至压榨毡毯或压榨织物,在此进一步除水。然后,薄片通过压区经压力辊被传送至Yankee干燥机。通过压力辊压区的湿片的稠度(压辊后稠度或PPRC)为约40%。由于施加到干燥机表面的粘合剂的作用,湿的薄片粘结到Yankee干燥机上。Yankee干燥机下的喷杆将粘合剂包(聚乙烯醇/
Figure A20078004549400391
/Rezosol 2008M的混合物),或本发明的添加剂组合物,喷到干燥机的表面。Rezosol 2008M由位于Wilmington,Delaware,U.S.A的Hercules,Incorporated获得。
连续手抄纸成形机(CHF)上所用的一般粘合剂包通常由如下组分组成:25加仑水、5000mL固体含量为6%的聚乙烯醇溶液、75ml固体含量为12.5%的
Figure A20078004549400392
溶液、和20mL固体含量为7.5%的Rezosol 2008M溶液。
本发明的添加剂组合物的固体含量为2.5%~10%。
当在Yankee干燥机上运行并被传送至起绉刮刀时,薄片被干燥至约95%的稠度。起绉刮刀随后将薄纸片和少量干燥机的涂层从Yankee干燥机刮除。起绉的基体片然后被缠绕到3″芯上成为软卷以备转化。两卷起绉的薄纸被重新缠绕,并被层压在一起,使得两个起绉的面处于双叠层结构的外层。在所述结构的边缘进行机械卷边,将这些层固定在一起。层压的薄片然后在其边缘被切开成具有约8.5英寸的标准宽度并折叠。对薄纸样品进行处理和测试。
在本实施例中,被施加到样品并进行测试的本发明的添加剂组合物,如下所示:
Figure A20078004549400393
Figure A20078004549400394
同样,每个添加剂组合物中还存在DOWICILTM 200抗微生物剂,其是活性组成含有96%的顺式1-(3-氯烯丙基)-3,5,7-三氮-1-氮鎓金刚烷氯化物(也称作Quaternium-15)的获自The Dow Chemical Company的防腐剂。
如上所述,添加剂组合物的溶液中的固体含量是变化的。改变溶液固体含量亦改变了加入到基体纸幅重的固体的量。例如,在2.5%的溶液固体含量下,估计有约35kg/MT~约60kg/MT的固体被加入到薄纸幅中。在5%的溶液固体含量下,估计有约70kg/MT~约130kg/MT的固体被加入到了薄纸幅中。在10%溶液固体含量下,估计有约140kg/MT~约260kg/MT的固体被加入到了薄纸幅中。
本实施例的结果如图20-24所示。例如,如图20所示,根据本发明制备的样品的几何平均拉伸强度,大于用常规的粘结材料处理的非本发明的样品。对于几何平均总能量吸收也有类似的结果。
除了测试样品的性质,还对一些样品照相。例如,参照图25A、25B、25C和25D,其显示了以500倍放大率的四个样品。特别地,如25A所示的是非本发明的样品的照片,图25B是样品1的照片,图25C是样品3的照片,图25D是样品5的照片。如图所示,本发明的添加剂组合物倾向于在薄纸幅表面上形成不连续的薄膜。此外,溶液固体含量越大,形成的薄膜的量也就越大。这些图表明添加剂组合物留在薄纸幅的表面。
参考图26,其是图25D所示的同一样品的横截面照片。由图可见,即使是在10%的固体含量下,大部分添加剂组合物也保持在薄纸幅的表面上。在这方面上,添加剂组合物渗透进纸幅的量小于纸幅厚度的约25%,如小于纸幅的厚度的约15%,如小于纸幅的厚度的约5%。
以这种方式,相信添加剂组合物提供给薄纸幅显著的强度。此外,由于薄膜是非连续性的,因此所述薄纸幅的芯吸性质基本上未受到负面影响。特别有利的是,这些结果是在基本上没有提高纸幅的挺度和基本上没有降低感知柔软度的情况下取得的。
实施例4
在本实施例中,将根据本发明制备的薄纸幅与商业上可获得的产品进行比较。对样品进行各种测试。特别地,对样品进行“粘-滑参数测试”,该测试通过测量当皮肤模拟物在样品表面拉动时,拉力的空间和时间的变化而测量产品的感知柔软度。
更具体而言,在本实施例中进行如下测试。
粘-滑测试
当静摩擦系数(“COF”)明显高于动COF时,就发生了粘-滑现象。在一个表面上的由细绳牵引的滑板不会运动,直至细绳中的拉力足够大,以至于克服数倍于通常拉力的静摩擦COF时。然而,一旦滑板开始,静摩擦系数就会被较低的动摩擦系数所代替,这样细绳中的拉力就变得不平衡,滑板开始加速直至细绳中的张力被释放,滑板停止(粘)。然后,张力再次累积直至足够大,以至于克服静摩擦COF,等等。震荡的频率和幅度不仅取决于静COF和动COF的差,还取决于细绳的长度和挺度(当静COF被克服时,硬的短绳可以使力几乎立即下降,使得滑板向前猛冲仅仅一小段距离),以及取决于运动的速度。较高的速度会降低粘-滑行为。
静COF要高于动COF,这是因为在荷载作用下相接触的两个表面倾向于蠕变,彼此贴合,增大了二者的接触面积。COF与接触面积成正比,这样接触时间越长,COF就越大。这有助于解释为什么较高速度下粘-滑现象就小:在每次滑行行为后,表面贴合的事实和静COF增加的时间较少。对于很多材料,由于这种贴合时间的降低,COF随着滑行速度的提高而降低。然而,一些材料(典型的为软或润滑表面)实际上表现出COF随着速度的增加而增大,这是由于接触的表面倾向于塑性或粘弹性流动,以及以与它们的切变速率成正比的速度耗散能量。具有COF随着速度升高而增大的性质的材料,并不表现出粘-滑行为,因为使滑板向前猛冲所需的力要大于在恒定的较低速度下运动所需的力。这样的材料的静摩擦COF与动摩擦COF相等。因此,测量COF与速度的曲线的斜率,是预测材料是否容易表现出粘-滑行为的好方法:负斜率越多,越容易发生粘-滑行为,而正的斜率越多,越不容易发生粘-滑行为,即使是在低速滑行下。
根据粘-滑测试,COF随着滑行速度的变化,是采用安装了MTSTestWorks 4软件的Alliance RT/1拉伸框架来测量的。图27所示的是所述拉伸设备的一部分的结构图。如图所示,将板固定在框架的较低部分,薄纸片(样品)被夹在这块板上。一个具有1.5″×1.5″平表面且该平面的前缘和后缘半径为1/2″的铝质滑板,与框架的上部(运动部分)通过纤细的钓线(30Ib,由Remington Arms Inc,Madison,NC获得的Stren透明单丝)连接,所述钓线穿过一个几乎没有摩擦的滑轮,与高达50N的载荷传感器连接。一个50.8mm宽的胶原膜通过位于滑板前部和后部的32mm的装订夹被平平地夹在滑板下侧。滑板、薄膜和夹子的总质量为81.1g。薄膜比滑板大,使得其完全覆盖接触表面。胶原膜可购自NATURIN GmbH,Weinhein,Germany,其商品名为COFFI(胶原质食物膜),定量为28gsm。另一种合适的薄膜可购自USA Inc,50County Court,Montgomery AL 36105。薄膜上印有浮雕的小点图案。薄膜的较平的一面(点是凹陷的)应该与滑板上的薄纸相对,以使薄纸和胶原质之间的接触面积最大化。在测试前,样品和胶原膜应在72°F、50%RH下处理至少6小时。
拉伸框被编程以使其拉着滑板以恒定的速率(V)前进1cm的距离,同时以100Hz的频率测量拖力。计算0.2cm和0.9cm之间的平均拖力,动COF按如下公式计算:
COF V = f 81.1 - - - ( 1 )
其中,f是平均拉力,克,而81.1g是滑板、夹子和薄膜的质量。
对于每个样品,在5、10、25、50和100cm/min下测量COF。对于每个样品,采用新的胶原膜。
COF随着速率的对数而变化,其关系可用如下公式表示:
COF=a+SSPln(V)
其中,a是1cm/min的最佳拟合的COF,SSP是粘-滑参数,表示COF如何随着速度而变化。SSP值越高,表明样品越光滑,越不容易产生粘-滑。每个编号测量四张薄纸样品的SSP,取其平均值。
Hercules施胶度测试(HST)
“Hercules施胶度测试”(HST)是一种一般用于测量液体穿过薄纸片需要的时间的试验方法。Hercules施胶度测试通常是按照TAPPI法的T530PM-89(具有抗墨性的纸的施胶度测试)来进行的。Hercules施胶度测试的数据是在采用生产商提供的白色和绿色校准板和黑色盘的Model HST型测试仪上采集的。用蒸馏水将2%的萘酚绿N染料稀释至1%,作为染料使用。所有材料购自Hercules,Inc.,Wilmington,Delaware。
在测试之前,所有的样品都在23+/-1℃和50+/-2%的相对湿度下处理至少4小时。该试验对染料溶液温度敏感,因此,染料溶液在试验前,也应当被平衡到受控条件温度均衡最少4个小时。
六个(6)商购的薄纸片(对于三叠层的薄纸产品是18层,两叠层的产品是12层,单叠层的产品是6层等)构成了测试样品。样品被切成大约为2.5×2.5英寸的尺寸。按照各厂商说明,用白色和绿色的校准板对仪器进行标准化。样品(2叠层产品,12层)被置于样品夹中,使所述叠层的外表面朝外。然后将样品夹入样品夹中。然后将样品夹放入光学箱上部的扣环中。采用黑色盘校准仪器零位。移出黑色盘,将10+/-0.5毫升的染料溶液分配到扣环中,并当将黑色盘放回置于样品上时,启动计时器。从仪器记录测试时间,秒(sec.)。
用于确定薄纸中添加剂含量的萃取方法
用于测定薄纸样品中的添加剂含量的方法是,将添加剂组合物在适当的溶剂中移出。可选择任何适当的溶剂,只要其可以溶解薄纸中的至少大部分添加剂即可。合适的溶剂是二甲苯。
首先,含有添加剂组合物的薄纸样品(每次试验至少3克薄纸)被放入温度设定为105℃的烘箱中过夜以除去所有的水分。然后,将干燥的薄纸密封在具有盖的金属罐中,在含有硫酸钙干燥剂的干燥机中冷却以防止从空气中吸收水分。将样品冷却10分钟后,在具有±0.0001g精度的天平上测量薄纸的重量并记录(记为W1)。
采用索氏萃取装置进行萃取。索氏萃取装置由250ml的与索氏萃取管(
Figure A20078004549400431
no.3740-M,具有85ml的虹吸能力)连接的玻璃圆底烧瓶和Allihn冷凝器(
Figure A20078004549400432
no.3840-MCO)构成。冷凝器与新鲜冷水供应相连接。采用电热套(Glas CoI,Terre Haute,IN USA),从圆底烧瓶的底部对其加热,所述电热套由可变自耦变压器(Superior Electric Co.,Bristol,CT USA)控制。
为了进行萃取,将预先称重的含有添加剂组合物的薄纸放入33mm×80mm的纤维素萃取套管(Whatman International Ltd,Maidstone,英国)中。然后将所述套管放入索氏萃取管中,所述索氏萃取管与圆底烧瓶和冷凝器连接。在圆底烧瓶中,含有150ml的二甲苯溶剂。使加热套充通电并开始使水流经冷凝器。调节可变自耦变压器,进行加热控制,使得索氏萃取管充满二甲苯,并且每15分钟循环回圆底烧瓶中。萃取总共进行了5小时(约20个二甲苯通过索氏萃取管的循环)。当完成时,含有薄纸的套管被从索氏萃取管移出并使其在通风橱中干燥。然后将薄纸转移至温度设定为150℃的烘箱中,干燥1小时,除去过量的二甲苯溶剂。所述烘箱排气到一个通风橱中。然后将干的薄纸放入温度设定为105℃的烘箱中过夜。第二天将薄纸移出,放入带盖子的金属罐中,在含有硫酸钙干燥剂的干燥机中冷却10分钟。然后在精度为±0.0001g的天平上测量干的、冷却的经过萃取的薄纸重量,并记录(记为W2)。
采用如下公式计算%二甲苯萃取物:
%二甲苯萃取物=100×(W1-W2)÷W1
由于并不是所有的添加剂组合物都能被所选择的溶剂萃取,因此有必要建立一条校正曲线以确定未知样品中添加剂组合物的含量。校正曲线可按如下方法建立:首先采用气刷在预先称重的薄纸(T1)表面上,施加已知用量的添加剂组合物;所述添加剂组合物被均匀施加到薄纸上,在温度设定为105℃的烘箱中过夜干燥;然后测量处理的薄纸的重量(T2);采用下述公式计算重量%添加剂:
%添加剂=100×(T2-T1)÷T1
制备添加剂含量在0%~13%的处理过的薄纸,采用上文所述的索氏萃取步骤进行测试。%二甲苯萃取物(Y变量)vs.%添加剂(X变量)的线性回归被用作校准曲线。
校准曲线:    %二甲苯萃取物=m(%添加剂)+b
或者:        %添加剂=(%二甲苯萃取物-b)/m
其中:        m=线性回归方程的斜率
              b=线性回归方程的y轴截距
在建立了校正曲线后,就可以确定薄纸样品中的添加剂组合物。采用上文所述索氏萃取工艺,测量薄纸样品的二甲苯萃取物含量。然后可用下述线性回归方程计算薄纸中的%添加剂:
        %添加剂=(%二甲苯萃取物-b)/m
其中:  m=线性回归方程的斜率
        b=线性回归方程的y轴截距
在每个薄纸样品上最少进行两次测试,取算术平均值作为%添加剂含量。
可分散性-晃动盒(slosh-box)测试
用于样品动态破碎的晃动盒由14″Wx18″Dx12″H的塑料盒和紧密配合的盖组成,其中,盒由0.5″厚的Plexiglas制备。盒被置于平台上,一端与铰链相连,而另一端与往复凸轮连接。晃动盒的摇动幅度为±2″(4″振幅)。晃动的速度是可变的,但设定为凸轮每分钟旋转20次,或每分钟40次晃动的恒定速率。在测试之前,在晃动盒中加入体积为2000mL的“自来水”或“软水”浸渍液。自来水浸渍液可含有约112ppm的HCO3 -、66ppm的Ca2+、20ppm的Mg2+、65ppm的Na+、137ppm的Cl-、100ppm的SO4 2-,总共溶解的固体为500ppm,计算得到的水的硬度为约248ppm的CaCO3等同物。另一方面,软水溶液含有约6.7ppm的Ca2+、3.3ppm的Mg2+和21.5ppm的Cl-,总共溶解的固体为31.5ppm,计算得到的水的硬度为约30ppm的CaCO3等同物。将样品展开,并放入晃动盒中。一旦将样品加入浸渍液,晃动盒就开始运动并开始计时。通过目视观察晃动盒中的样品的破碎,记录破碎成小于约1″平方英寸的碎片所需的时间。每种样品至少重复三次,记录,取平均值,从而得到记录的值。在特定的浸泡溶液中,在24小时内,没有破碎成小于约1″平方英寸的碎片的样品,被认为在本测试方法中、在该浸泡溶液中是不可分散的。
在本实施例中,根据本发明,制备了14个薄纸样品并进行上述测试中至少一种,与各种商业上可获得的薄纸产品相比较。
根据本发明制备的前三个样品(下表中的样品1、2和3),总体上是按照上述实施例3中描述的工艺制备的。
另一方面,薄纸幅样品4~7,总体上是按照图3所示的工艺制备的。为了将所述薄纸幅粘结到起绉表面上(在该实施方案中,包括Yankee干燥机),在干燥机与所述纸幅接触之前,根据本发明制备的添加剂组合物被喷涂到干燥机表面上。制备了双叠层或三叠层薄纸产品。然后,对样品进行各种标准化测试。
最初,在约100°F下,以4%稠度,将软木牛皮纸(NSWK)纸浆在碎浆机中分散30分钟。然后,将NSWK纸浆传送至卸料池,随后稀释至约3%稠度。然后,NSWK纸浆在4.5hp-天/公吨下精炼。上述软木纤维被用作三层薄纸结构中的内部强度层。NSWK层占最终薄片重量的约34%。
在送入流浆箱之前,在配料中加入2千克
Figure A20078004549400451
6500(由位于Wilmington,Delaware,U.S.A.的Hercules,Incorporated获得)每公吨木质纤维。
在约100°F下,以4%稠度将Aracruz ECF(一种桉树硬木牛皮纸(EHWK)纸浆,购自位于Rio de Janeiro,RJ,Brazil的Aracruz)在碎浆机中分散30分钟。然后,将EHWK纸浆传送至卸料池,随后稀释至约3%稠度。EHWK纸浆构成了三层薄纸结构的两个外层。EHWK层占最终薄片重量的约66%。
在送入流浆箱之前,在配料中加入2千克6500每公吨木质纤维。
以约0.1%的稠度,将纸浆纤维从成浆池泵入流浆箱中。来自每个成浆池的纸浆纤维,通过流浆箱内独立的管线送入以制得三层薄纸结构。纤维被沉积在新月形成形器(Crescent Former)的毡上,与图3所示的工艺类似。
稠度约为10-20%的湿片以2500fpm(750mpm)运行,通过压区经由压力辊,被粘结到Yankee干燥机上。湿片在经过压力辊压区后的稠度(压力辊后稠度或PPRC)为约40%。由于施加在干燥机表面的添加剂组合物,湿片被粘结到Yankee干燥机上。位于Yankee干燥机下的喷杆将本发明所述的添加剂组合物以100~600mg/m2的添加水平喷涂到干燥机表面上。
为了防止毡被添加剂组合物所污染,以及为了保持期望的薄片性质,在喷杆和压辊之间设置一个护罩。
当薄片在Yankee干燥机上运行并被传送至起绉刮刀时,薄片被干燥至约95%-98%的稠度。随后,起绉刮刀将薄纸片和部分添加剂组合物从Yankee干燥机上刮下。然后,将起绉的薄纸基体片缠绕至以1970fpm(600mpm)运行的芯上形成用于转化的软卷。得到的薄纸基体片具有14.2g/m2的风干定量。然后,将两个或三个起绉的薄纸的软卷重新缠绕,层压在一起,使得两个起绉面都处于双叠层或三叠层产品的外层。在所述结构的边缘进行机械卷边,将这些层固定在一起。切开层压的薄片的边缘至约8.5英寸的标准宽度并折叠。对薄纸样品进行调整和测试。
施加到样品4~7并被测试的添加剂组合物如下:
Figure A20078004549400461
每个添加剂组合物中还存在DOWICILTM200抗微生物剂,其为活性组成含有96%的顺式1-(3-氯烯丙基)-3,5,7-三氮-1-氮鎓金刚烷氯化物(也称作Quaternium-15)的购自The Dow Chemical Company的防腐剂。
对于不同添加剂组合物而言,改变溶液中的固体含量以向Yankee干燥机运送100~600mg/m2的喷洒覆盖。改变溶液中的固体含量也改变加入到基体纸幅中的固体量。例如,在Yankee干燥机上100mg/m2的喷洒覆盖,估计约1%的添加剂组合物固体被加入到了薄纸幅中。在Yankee干燥机上200mg/m2的喷洒覆盖,估计约2%的添加剂组合物固体被加入到了薄纸幅中。在Yankee干燥机上400mg/m2的喷洒覆盖,估计约4%的添加剂组合物固体被加入到了薄纸幅中。
另一方面,样品8~13是按照上述实施例2中所述的工艺制备的。
另一方面,薄纸样品14包括双叠层的产品。薄纸样品14是按照类似于实施例3中所述的工艺制备。然而,在用添加剂组合物粘结到干燥机转筒前,薄纸幅基本上是干燥的。
测试之前,所有的样品都按照TAPPI标准进行处理。特别地,所述样品被置于50%相对湿度、72°F的气氛下至少4小时。
得到如下结果:
Figure A20078004549400471
如上所示,根据本发明制备的样品具有良好的水吸收速率,如Hercules施胶度测试所示。特别地,根据本发明制备的样品具有远低于60秒的HST,如低于30秒,如低于20秒,如低于10秒。实际上,许多样品具有低于约2秒的HST。
除了具有很强的水吸收性,根据本发明制备的甚至含有添加剂组合物的浴纸巾样品,具有良好的可分散性。例如,如上所示,样品具有低于约2分钟的可分散性,如低于约1-1/2分钟,如低于约1分钟。
亦由上表所示,根据本发明制备的样品具有优异的粘-滑性质。粘-滑数据也在图28中图示了。如图所示,根据本发明制备的样品具有约-0.007~约0.1的粘-滑值。更具体而言,根据本发明制备的样品具有大于约-0.006的粘-滑值,如大于约0。另一方面,所有的对比实施例具有较低的粘-滑值。
实施例5
根据本发明制备的薄纸样品,是按照与上述实施例4中所述的工艺相似的工艺制备的。在本实施例中,添加剂组合物以相对大的用量被施加到第一个样品上,而以相对低的量施加到第二个样品上。特别地,样品1含有以重量计23.8%的添加剂组合物。样品1是按照与上述实施例4中的样品1相似的方式制备的。另一方面,样品2含有以重量计约1.2%重量的添加剂组合物。样品2是按照与上述实施例4中的样品4类似的方式制备的。
样品制备后,采用扫描电子显微镜对每个样品的一个表面进行照相。
含有以重量计23.8%的添加剂组合物的第一个样品如图29和30所示。如图所示,在该样品中,添加剂组合物在产品的表面形成不连续的薄膜。
另一方面,图31-34是添加剂含量为以重量计约1.2%的样品的照片。如图所示,在相对低的用量下,添加剂组合物不形成相互连接的网络。相反,添加剂组合物以分立的单独区域存在在产品的表面。然而,即使是在相对低的含量下,薄纸产品仍具有光滑和柔软的感觉。
实施例6
在本实施例中,按照一定的图案,将不同的组合物印刷到未起绉的穿透空气干燥的(UCTAD)基体纸幅上,并从起绉转筒起绉。组合物被用于将基体纸幅与转筒粘结。然后,测试样品的粘连性,所述粘连性是指两个相邻的薄片粘结在一起的趋势
更具体而言,在本实施例中的粘连测试方法如下。
粘连测试
1.获得待测试的基体片的样品。将样品切成3英寸宽和6~7英寸长。样品的宽度方向是横向,而长度方向则是所述基体片的纵向。
2.取两个相同的样品,将一个放在另一个的上面。当测试起绉的薄纸片时,每个薄片的未起绉的面朝上。这样,下面薄片的未起绉的面与上面薄片的起绉面接触。
3.重复上述步骤2,直至制备得到五个样品或叠层。
4.将一块LEXAN PLEXIGLAS置于平的表面上。LEXAN PLEXIGLAS的厚度为1/4英寸。将一片20磅的、尺寸为8.5英寸x11英寸的、亮度为98的打印复印纸置于LEXAN PLEXIGLAS的上面。
5.将叠层样品一个置于另一个上面地置于PLEXIGLAS上。每个叠层样品被复印纸隔开,如图38所示。
6.然后,将20磅的、尺寸为8.5英寸x11英寸的、亮度为98的打印复印纸置于最上面的样品上面,并且将另一片LEXAN PLEXIGLAS放置在所得到的叠层上面,同样如图38所示。
7.将26磅的重量置于PLEXIGLAS的上面,同样如图38所示。然后将整个结构放入老化室中5天,所述老化室被控制在40℃,75%的相对湿度。
8.老化后,从图38所示的结构中将每个样品取出。然后将每个样品置于安装有计算机处理的数据采集系统的拉伸测试仪中,所述数据采集系统能计算平均剥离强度(克力)。拉伸测试仪是装有TESTWORKS软件的SintechTensile Tester。在TESTWORKS软件中,采用夹钳间隔被设为1英寸的640-W剥离方法。
9.取走第一个样品,并轻轻开始沿着上边缘将两个薄纸片分开。将样品的一个薄片置于拉伸测试仪的下夹钳中,而将样品的另一个薄片置于上夹钳中。当采用起绉的薄纸片时,样品的起绉面是可见的,并且朝外。
10.开始测量粘连力。特别地,拉伸测试仪将两个薄片剥离开来。剥离是沿着样品的长度方向(纵向)发生的。重复测试以对全部的5个样品进行测量,测量样品的粘连力,计算五个样品的平均值。
在本实施例中,未起绉的穿透空气干燥的基体纸幅是在图2所示的工艺类似的工艺中制备的。基体片具有42.7gsm~44.5gsm的定量。基体片由100%的北方软木牛皮纸纸浆制备。
如上所述,成形后,然后对基体片进行印刷起绉工艺。印刷起绉工艺通常如图8所示。将薄片进料至凹版印刷线,在该生产线上,将起绉组合物按照与上述实施例2类似的工艺印刷到薄片的表面上。
在第一组样品中,起绉粘合剂被施加到基体片上。然后,将根据本发明制备的添加剂组合物以不同的量施加到起绉粘合剂中。最终,制得的样品仅含有根据本发明制备的添加剂组合物。
所用的起绉粘合剂为AIRFLEX 426粘合剂,由Allentown,Pennsylvania的Air Products,Inc.获得。AIRFLEX 426是一种柔韧的、非交联的乙烯-醋酸乙烯酯三元共聚物乳液。
根据本发明的内容制备的添加剂组合物如下:
Figure A20078004549400501
Figure A20078004549400502
制备了下述样品,其含有如下百分比的起绉粘合剂和添加剂组合物:
样品号    %起绉粘合剂    %添加剂组合物
1         100             0
2         98              2
3         90              10
4         75              25
5         0               100
按照上述方法,对每个上述的样品进行了薄片粘连测试。粘连结果如图39所示。还对样品进行了GMT,GMTEA,GMM/GMT和横向上的湿/干拉伸测试。得到如下结果。
                                                 横向
样品号    GMT(gf)    GMTEA(J/m2)    GMMod/GMT
                                                 W/D(%)
1         1720       36.8           3.71         55
未处理    1055       21.4           4.02         34
2         1061       22.3           3.83         33
3         1224       23.8           4.09         34
4         1416       25.8           4.84         30
5         2783       41.5           6.54         45
如图39所示,薄片的粘连随着起绉组合物中的添加剂组合物用量的升高而急剧下降。实际上,在不含任何起绉粘合剂的样品5中,薄片的粘连基本上是不存在的。
如上表所示,与基本上相同但未经处理的样品相比,本发明的添加剂组合物还显著提高了基体片的几何平均拉伸强度。例如,在未经处理的样品和仅含有添加剂组合物的样品5之间,几何平均拉伸强度的差距是两倍多。
在这方面,基于各种因素,与基本上相同但未经处理的样品相比,按照本发明公开内容处理的基体片的几何平均拉伸强度可提高大于10%,大于25%,大于50%,大于75%,大于100%,大于125%,大于150%,大于175%,甚至大于200%。
同样如上表所示,与未经处理的样品相比,当基体片用根据本发明制备的添加剂组合物处理后,所述基体片的各种其他性质也得到了改进。
在下一组样品中,将各种其他添加剂与起绉粘合剂组合。特别地,起绉混合物除了AIRFLEX 42粘合剂,还含有由Hercules,Incorporated获得的KYMENE 6500。KYMENE 6500是一种湿强剂。起绉粘合剂混合物还含有由Hercules,Incorporated获得的HERCOBOND、由Hercules,Incorporated获得的PROTOCOL CB2008消泡剂和氢氧化钠。
  化学物质   在组合物中的比例%
  AIRFLEX 426   43.3
  Protocol CB2008   0.2
  Water   32
  Kymene 6500   13.6
Hercobond 1366 9.1
  NaOH(10%)   1.8
制备了下述样品,其含有起绉粘合剂混合物和根据本发明制备的添加剂组合物的组合:
样品号    %起绉粘合剂混合物    %添加剂组合物
6         100                   0
7         97.5                  2.5
8         95                    5
9         25                    75
上述样品得到了如下结果。
                                                横向
样品号    GMT(gf)    GMTEA(J/m2)    GMMod/GMT
                                                W/D(%)
6         1720       36.8           3.71        55
7         1511       30.2           4.04        60
8         1478       31             4.16        53
9         2343       37.9           9.26        43
粘连结果见图40。如图所示,随着起绉粘合剂中的添加剂组合物的含量的升高,粘连显著下降。
注意到,在这些测试过程中,含有KYMENE 6500的起绉混合物具有使添加剂组合物从溶液中分离的趋势。因此,又制备了另外的样品,所述样品中的起绉组合物不含KYMENE 6500产品。特别是,制备了如下样品:
样品号    %起绉粘合剂混合物    %添加剂组合物
10        100                   0
11        98                    2
12        90                    10
13        75                    25
14        25                    75
15        0                     100
上述样品得到了如下结果。
                                                横向
样品号    GMT(gf)    GMTEA(J/m2)    GMMod/GMT
                                                W/D(%)
10        2163       43.7           4.08        31
11        2197       43.4           3.95        30
12        1956       37             4.28        33
13        1642       31.5           4.88        32
14        2133       32.8           7.93        44
15        2783       41.5           6.54        45
粘连结果见图41。如图所示,随着添加剂组合物含量的增大,粘连降低了。
如上所述,当起绉粘合剂含有根据本发明制备的添加剂组合物时,薄片的粘连可小于15gf,如小于10gf,如小于5gf。
实施例7
在本实施例中,将根据本发明制备的薄纸片与未处理的薄片、各种商业上可获得的产品进行了比较。更具体而言,对样品进行了棉绒测试,该测试测量样品所产生的棉绒的量。
棉绒测试
“棉绒测试”值是一种测量当薄纸材料经受水平往复运动的表面磨光机时,薄纸材料对摩擦行为的抗性的的测试。更具体地,图42是测试仪的示意图,所述测试仪可按照棉绒测试的要求,用于对薄片进行摩擦。如图所示,具有心轴203的机器201接收薄纸样品202。一个具有导钉(未示出)的滑动磁性夹钳208被置于静态磁性夹钳209的对面,所述静态磁性夹钳同样具有导钉210和211。提供了循环速度控制器207和启动/停止控制器205。计数器206显示数字或循环的次数。用于摩擦的心轴由不锈钢棒组成,所述不锈钢棒直径为0.5英寸,带有由18-22钻石微粒微米涂层组成的摩擦部分(由SuperAbrasives,Inc.28047 Grand Oaks Conn.,Wixom,Mich.48393提供),该摩擦部分沿着不锈钢棒的整个圆周,在长度方向延伸4.25英寸。心轴与机器面垂直装配,这样心轴的摩擦部分从机器的前面突出。在心轴的两边都有导钉210和211,分别用于与滑动磁性夹钳208和静态磁性夹钳209相互作用。滑动磁性夹钳和静态磁性夹钳间隔约4英寸,并且大概以心轴为中心。滑动磁性夹钳和静态磁性夹钳被设置成在垂直方向可以自由滑动。
用切纸机和精密切纸机将试验样本切成3英寸宽、7英寸长的样品。每个标本需要按这样的方式切割:当样品被安装在棉绒测试仪上时,心轴不会摩擦任何孔(如果存在的话)。仅对薄纸朝着心轴外面的那一面进行测试。对于用添加剂组合物仅仅对一面进行处理的薄纸片,对施加添加剂组合物的一面进行测试。对于薄纸样品,纵向(MD)对应于较大的尺寸。每个试验条称重,精确到0.1mg。样品202被放置在正对着导钉(不是置于导钉上),并被滑动磁性夹钳208固定。样品遮盖住心轴,并且正对着导钉,施加静态磁性夹钳209。一旦样品就位,滑动磁性夹钳开始释放,将样品拉紧并且使其变平滑。
然后,心轴203沿着半径为4.968英寸、长度为约2.68英寸的弧形路径前后运动,与样品条接触40个循环(每个循环由前后冲程组成),速度为约80个循环每分钟,从而从纸幅的表面除去松散的纤维。然后将滑动磁性夹钳和静态磁性夹钳从样品上移走。用指尖拿住样品的一个角,用压缩空气(约5-10psi)吹拂样品的两面,将所有松散的碎片除去。对样品进行称重,精确到0.1mg,并且计算重量损失。对于每个薄纸样品,选10个有代表性的样品进行测试,而平均重量损失值(以毫克计)就是样品的棉绒测试值。在测试进行间,用压缩空气从心轴和测试区域吹去脱落的物质和棉绒碎片。
在本实施例中,薄纸幅样品一般是按照实施例3所示的工艺制备的。为了将薄纸幅与起绉表面(在本具体实施方案中,包括Yankee干燥机)粘结,在干燥机与所述纸幅接触之前,将根据本发明制备的添加剂组合物喷涂到干燥机上。制备了具有双叠层的薄纸产品。然后对样品进行各种标准化测试。
最初,将软木牛皮纸(NSWK)纸浆在碎浆机中,以4%稠度,在约100°F下,分散30分钟。然后,将NSWK纸浆传送至卸料池,随后稀释至约3%稠度。然后,NSWK纸浆在4.5hp-天/公吨下精炼。上述软木纤维被用作三层薄纸结构中的内部强度层。NSWK层占最终薄片重量的约34%。
在送入流浆箱之前,在配料中加入2千克
Figure A20078004549400541
6500(一种由位于Wilmington,Delaware,U.S.A.的Hercules,Incorporated获得的湿增强树脂)每公吨木质纤维。
将Aracruz ECF(一种桉树硬木牛皮纸(EHWK)纸浆,由位于Rio deJaneiro,RJ,Brazil的Aracruz获得)分散在碎浆机中,以4%稠度、在约100°F下,分散30分钟。然后将EHWK纸浆传送至卸料池,随后稀释至约3%稠度。EHWK纸浆纤维构成了三层薄纸结构的两个外层。EHWK层占最终薄片重量的约66%。
在送入流浆箱之前,在配料中加入2千克
Figure A20078004549400542
6500每公吨木质纤维。
来自成浆池的纸浆纤维以约0.1%的稠度被泵入流浆箱中。来自每个成浆池的纸浆纤维,通过流浆箱中分开的歧管,制得三层薄纸结构。纤维被沉积在新月形成形器中的毡上,然后进料至Yankee干燥机。
稠度为约10-20%的湿的薄片以2500fpm(750mpm)运行,通过夹经由压辊被粘结到Yankee干燥机上。湿的薄片在经过压辊夹后的稠度(压辊后的稠度或PPRC)为约40%。由于施加在干燥机表面的添加剂组合物,湿的薄片被粘结到Yankee干燥机上。位于Yankee干燥机下的喷杆将本发明描述的添加剂组合物,以100~600mg/m2的添加水平喷涂到干燥机表面上。
为了防止毡被添加剂组合物所污染,以及为了保持期望的薄片性质,在喷杆和压辊之间设置一个护罩。
当薄片在Yankee干燥机上运行并且传送至起绉刮刀时,薄片被干燥至约95%-98%的稠度。然后,起绉刮刀将薄纸片和部分添加剂组合物从Yankee干燥机上刮下。然后,将起绉的薄纸基体片缠绕至以1970fpm(600mpm)运行的核上,形成用于转化的软卷轴。然后,将两个起绉的薄纸的软卷重新缠绕,层压在一起,使得两个起绉面都处于具有双叠层的结构的外层。在所述结构的边缘进行机械卷曲,将这些层固定在一起。然后,层压的薄片在其边缘被切成具有约8.5英寸的标准宽度并折叠。对薄纸样品进行处理和测试。
施加到样品的添加剂组合物如下:
Figure A20078004549400551
Figure A20078004549400552
每个添加剂组合物中还含有DOWICILTM200抗微生物剂,其为活性组成含有96%的顺式1-(3-氯烯丙基)-3,5,7-三氮-1-氮鎓金刚烷氯化物(也称作Quaternium-15)的获自The Dow Chemical Company的防腐剂。
对于不同添加剂组合物,溶液中的固体含量可在于Yankee干燥机上的200mg/m2~400mg/m2的喷涂覆盖量间变化。改变溶液中的固体含量也改变加入到基体中的固体的量。例如,在Yankee干燥机上的200mg/m2的喷涂覆盖量下,以重量计约2%的添加剂组合物被加入到薄纸幅中。在Yankee干燥机上的400mg/m2的喷涂覆盖量下,估计以重量计约4%的添加剂组合物被加入到薄纸幅中。
为了比较的目的,按照相同的工艺,也制备了两层的样品。然而,代替采用本发明公开的添加剂组合物,将标准起绉粘合剂施加到Yankee干燥机上。这样,测试的样品包括:含有以重量计2%的添加剂组合物的样品1、含有以重量计4%的添加剂组合物的样品2、不含添加剂组合物的对照样品。此外,也对商业上可获得的面巾纸进行了测试。特别地,也对标准KLEENEX薄纸、KLEENEX ULTRASOFT薄纸、和PUFFS薄纸进行了测试。KLEENEX薄纸和PUFFS薄纸含有2层。另一方面,KLEENEX ULTRASOFT薄纸含有3层,并且用硅氧烷处理。
在测试前,所有的样品都按照TAPPI标准进行处理。特别地,所述样品被置于50%相对湿度、72°F的气氛下至少4小时。
得到如下结果:
样品#1 样品#2 对照 KLEENEX薄纸   KLEENEXULTRASOFT薄纸 PUFFS薄纸
  平均   平均   平均   平均   平均   平均
  定量-干透(g/m2) 26.30 27.00 27.66 29.47 38.77 27.39
  GMT(g)   768.7   802.3   833.1   728.6   853.1   669.8
  厚度,1片(um) 177 165 202 171 192 248
  棉绒测试值(mg) 2.32 1.04 5.18 3.82 3.96 5.56
如上所述,根据本发明制备的样品的棉绒测试值明显好于其他样品的值。
在不脱离本发明的精神和范围,以及以下更具体的权利要求的范围内,本领域技术人员可以实施本发明的这些和其它修改和变体。另外,应当理解的是,各种实施方案的方面可以整体或部分互换。此外,本领域技术人员会理解的是,前文的描述仅仅是示例性的,其不意在限定已在所附的权利要求中进一步描述的本发明的范围。

Claims (20)

1.一种薄纸产品,其包括:
具有第一面和第二面的薄纸片,所述薄纸片包含以重量计至少约50%的量的纤维素纤维;
至少存在于所述薄纸片的第一面上的添加剂组合物,所述添加剂组合物中包含聚合物;和
其中,所述产品具有大于约3cc/g的松密度,小于约3mg的棉绒测试值,并且其中所述薄纸片的第一面具有大于约-0.01的粘-滑值。
2.如权利要求1所述的薄纸产品,其中,所述产品具有小于约2.5mg的棉绒测试值。
3.如权利要求1所述的薄纸产品,其中,所述产品具有小于约2mg的棉绒测试值。
4.如权利要求1、2或3所述的薄纸产品,其中,所述薄纸片的第一面具有约-0.006~约0.7的粘-滑值。
5.如权利要求1、2、3或4所述的薄纸产品,其中,所述产品具有至少为600g/3英寸的几何平均拉伸强度,并且具有至少为约25%的湿/干拉伸。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述的薄纸产品,其中,添加剂组合物包含非纤维状的烯烃聚合物、乙烯-羧酸共聚物或其混合物。
7.如权利要求6所述的薄纸产品,其中,添加剂组合物包括非纤维状的烯烃聚合物,并且其中,所述烯烃聚合物包括乙烯和至少一种共聚单体的α-烯烃共聚体,所述共聚单体选自C4~C20的直链、支链或环状的二烯烃,醋酸乙烯酯,和由化学式H2C=CHR表示的化合物,其中,R为C1~C20的直链、支链或环状的烷基或C6~C20的芳基;或者,所述α-烯烃聚合物包括丙烯与至少一种共聚单体的共聚物,所述共聚单体选自乙烯,C4~C20的直链、支链或环状的二烯烃,以及由化学式H2C=CHR表示的化合物,其中,R为C1~C20的直链、支链或环状的烷基或C6~C20的芳基。
8.如权利要求6所述的薄纸产品,其中,所述添加剂组合物包含烯烃聚合物和乙烯-羧酸共聚物的混合物,并且其中,所述烯烃聚合物包括乙烯和烯的共聚体,并且其中,所述添加剂组合物还包含羧酸。
9.如权利要求8所述的薄纸产品,其中,分散剂包括羧酸、羧酸盐、羧酸酯或羧酸酯盐。
10.如权利要求1-9中任一项所述的薄纸产品,其中,薄纸片含有至少一个限定了第一面的薄纸幅,并且其中,已将所述添加剂组合物施加到薄纸幅的第一面上,并且在施加了添加剂组合物后,使所述薄纸幅起绉。
11.如权利要求1-9中任一项所述的薄纸产品,其中,首先已将所述添加剂组合物施加于起绉表面,并且随后将薄纸幅的第一面与起绉表面相接触从而在薄纸幅起绉之前将添加剂组合物施加于薄纸幅的第一面。
12.如权利要求10所述的薄纸产品,其中,在起绉之前,将所述添加剂组合物按照图案施加于薄纸幅的第一面。
13.如权利要求1-12中任一项所述的薄纸产品,其中,薄纸片含有暂时性湿强剂。
14.如权利要求1-12中任一项所述的薄纸产品,其中,薄纸片含有持久性湿强剂。
15.如上述任一项权利要求所述的薄纸产品,其中,薄纸片由仅一层含有纤维素纤维的薄纸幅构成。
16.如权利要求1-14中任一项所述的薄纸产品,其中,薄纸片含有多层。
17.如上述任一项权利要求所述的薄纸产品,其中,所述薄纸产品含有堆叠的方式的多个、单个的薄纸片。
18.如权利要求1-16中任一项所述的薄纸产品,其中,所述薄纸产品是螺旋缠绕形产品。
19.如上述任一项权利要求所述的薄纸产品,其中,所述产品基本上是干燥的。
20.如上述任一项权利要求所述的薄纸产品,其中,与基本上相同的但未经处理的薄纸片相比,添加剂组合物的存在将薄纸片的几何平均拉伸强度提高至少10%。
CN2007800454943A 2006-12-07 2007-11-14 具有受控的棉绒性质的薄纸产品 Expired - Fee Related CN101595262B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/635,385 US7879188B2 (en) 2005-12-15 2006-12-07 Additive compositions for treating various base sheets
US11/635,385 2006-12-07
US11/818,512 2007-06-14
US11/818,512 US7879190B2 (en) 2005-12-15 2007-06-14 Tissue products with controlled lint properties
PCT/IB2007/054651 WO2008068658A2 (en) 2006-12-07 2007-11-14 Tissue products with controlled lint properties

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101595262A true CN101595262A (zh) 2009-12-02
CN101595262B CN101595262B (zh) 2012-07-18

Family

ID=40263342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007800454943A Expired - Fee Related CN101595262B (zh) 2006-12-07 2007-11-14 具有受控的棉绒性质的薄纸产品

Country Status (15)

Country Link
EP (1) EP2102414A2 (zh)
JP (1) JP5302206B2 (zh)
KR (1) KR101444668B1 (zh)
CN (1) CN101595262B (zh)
AR (1) AR064196A1 (zh)
AU (1) AU2007330430B2 (zh)
BR (1) BRPI0720069B1 (zh)
CA (1) CA2670281C (zh)
CL (1) CL2007003546A1 (zh)
MX (1) MX2009004687A (zh)
PE (1) PE20081071A1 (zh)
RU (1) RU2430709C2 (zh)
TW (1) TWI448604B (zh)
WO (1) WO2008068658A2 (zh)
ZA (2) ZA200902905B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103255669A (zh) * 2013-04-11 2013-08-21 金红叶纸业集团有限公司 纸张及其制备方法
CN103504659A (zh) * 2013-09-29 2014-01-15 吴江市凌通纺织整理有限公司 一种多功能柔软型面料
CN105648825A (zh) * 2016-01-07 2016-06-08 仙鹤股份有限公司 一种电子元件输送用棉纸及其生产工艺
CN109072558A (zh) * 2016-05-13 2018-12-21 艺康美国股份有限公司 薄纸粉尘减少

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7803249B2 (en) * 2005-12-15 2010-09-28 Dow Global Technologies Inc. Wiping products with controlled lint properties
JP5937512B2 (ja) * 2009-09-15 2016-06-22 ユニオン カーバイド ケミカルズ アンド プラスティックス テクノロジー エルエルシー エチレンアクリル酸コポリマー水性分散体を有するパーソナルケア組成物
EP2652109A2 (en) * 2010-12-17 2013-10-23 Dow Global Technologies LLC Ethylene acrylic acid copolymer aqueous dispersions for fragrance release in laundry detergents
US9580869B2 (en) * 2010-12-30 2017-02-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for applying high viscosity composition to a sheet with high bulk
JP5911089B2 (ja) * 2011-09-15 2016-04-27 大王製紙株式会社 ティシュペーパー製品
US10463222B2 (en) 2013-11-27 2019-11-05 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Nonwoven tack cloth for wipe applications
KR20170035940A (ko) 2014-08-29 2017-03-31 닛폰세이시가부시키가이샤 위생 박엽지 및 그것을 이용한 흡수성 물품
JP6004070B1 (ja) * 2015-04-14 2016-10-05 王子ホールディングス株式会社 衛生用紙及びティシュペーパー製品の製造方法
MX2020007201A (es) * 2017-09-29 2020-09-03 Essity Hygiene & Health Ab Rollo sin nucleo de lamina absorbente y metodo para fabricar el mismo.
US11035078B2 (en) 2018-03-07 2021-06-15 Gpcp Ip Holdings Llc Low lint multi-ply paper products having a first stratified base sheet and a second stratified base sheet
EP4259880A1 (en) * 2020-12-10 2023-10-18 ACTEGA DS GmbH Aqueous dispersion for improving barrier properties

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2141181A1 (en) * 1994-09-21 1996-03-22 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Wet-resilient webs
EP0835344B1 (en) * 1995-06-28 2002-09-04 The Procter & Gamble Company Creped tissue paper exhibiting unique combination of physical attributes
US6280571B1 (en) * 1998-08-17 2001-08-28 Hercules Incorporated Stabilizer for creping adhesives
US7029756B2 (en) 2002-11-06 2006-04-18 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Soft tissue hydrophilic tissue products containing polysiloxane and having unique absorbent properties
US7182837B2 (en) * 2002-11-27 2007-02-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Structural printing of absorbent webs
TWI268972B (en) * 2002-11-27 2006-12-21 Kimberly Clark Co Rolled tissue products having high bulk, softness, and firmness
US7419570B2 (en) * 2002-11-27 2008-09-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Soft, strong clothlike webs
TW200517426A (en) * 2003-08-25 2005-06-01 Dow Global Technologies Inc Aqueous dispersion, its production method, and its use
US7803865B2 (en) * 2003-08-25 2010-09-28 Dow Global Technologies Inc. Aqueous dispersion, its production method, and its use
US6991706B2 (en) * 2003-09-02 2006-01-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Clothlike pattern densified web
US20070137811A1 (en) * 2005-12-15 2007-06-21 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Premoistened tissue products
US7879188B2 (en) * 2005-12-15 2011-02-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Additive compositions for treating various base sheets
US7837831B2 (en) * 2005-12-15 2010-11-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Tissue products containing a polymer dispersion
US7883604B2 (en) * 2005-12-15 2011-02-08 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Creping process and products made therefrom
US7842163B2 (en) * 2005-12-15 2010-11-30 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Embossed tissue products
US7820010B2 (en) * 2005-12-15 2010-10-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Treated tissue products having increased strength

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103255669A (zh) * 2013-04-11 2013-08-21 金红叶纸业集团有限公司 纸张及其制备方法
CN103255669B (zh) * 2013-04-11 2015-11-25 金红叶纸业集团有限公司 纸张及其制备方法
CN103504659A (zh) * 2013-09-29 2014-01-15 吴江市凌通纺织整理有限公司 一种多功能柔软型面料
CN105648825A (zh) * 2016-01-07 2016-06-08 仙鹤股份有限公司 一种电子元件输送用棉纸及其生产工艺
CN109072558A (zh) * 2016-05-13 2018-12-21 艺康美国股份有限公司 薄纸粉尘减少

Also Published As

Publication number Publication date
AU2007330430A1 (en) 2008-06-12
WO2008068658A2 (en) 2008-06-12
JP5302206B2 (ja) 2013-10-02
JP2010511806A (ja) 2010-04-15
WO2008068658A3 (en) 2008-10-23
AU2007330430B2 (en) 2011-04-14
ZA200902904B (en) 2010-07-28
TW200914688A (en) 2009-04-01
AR064196A1 (es) 2009-03-18
BRPI0720069B1 (pt) 2018-05-08
KR20090095579A (ko) 2009-09-09
EP2102414A2 (en) 2009-09-23
CL2007003546A1 (es) 2008-06-13
CA2670281A1 (en) 2008-06-12
ZA200902905B (en) 2010-07-28
PE20081071A1 (es) 2008-08-06
KR101444668B1 (ko) 2014-10-02
CA2670281C (en) 2015-10-06
RU2430709C2 (ru) 2011-10-10
RU2009125635A (ru) 2011-01-20
TWI448604B (zh) 2014-08-11
BRPI0720069A2 (pt) 2014-10-14
CN101595262B (zh) 2012-07-18
MX2009004687A (es) 2009-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101595262B (zh) 具有受控的棉绒性质的薄纸产品
CN101568688B (zh) 用于处理各种基材纸页的添加剂组合物
KR101403239B1 (ko) 다양한 베이스 시트를 처리하기 위한 첨가제 조성물
CN101331272B (zh) 含有聚合物分散体的薄纸产品
TWI447283B (zh) 具有受控棉絨特性的擦拭產品
CN101600788B (zh) 清洁能力增强的擦拭产品
CN101563446B (zh) 用于增加片材料定量的方法
US7879190B2 (en) Tissue products with controlled lint properties
TWI454383B (zh) 用於處理各種基料片材之添加劑組成物
AU2006329940B2 (en) Additive compositions for treating various base sheets
CN101563445B (zh) 用于增加片材料基重的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120718

Termination date: 20141114

EXPY Termination of patent right or utility model