[发明专利]用于面巾纸、纸巾及非织造物生产的可透性带

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求享受2008年9月11日提交的美国临时专利申请序号61/096,149的优先权，该专利申请的披露内容以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及以带或套环形式的环形结构体，这种环形结构体适合于在面巾纸、纸巾或非织造物的生产中使用，更特别地，本发明涉及生产结构化或者有纹理的面巾纸、纸巾或非织造物。

本发明背景技术及相关技术讨论

造纸带在本领域是周知的。在造纸机中使用造纸带来脱水以及传送纤维素纤维。纤维素纤维成为初期纤维网，以及，经过干燥成为成品。

通常，造纸带不赋予在其上所制造纸以结构。“结构”指纸的基本重量(basis weight)和/或密度方面的变化，这种变化大于在普通造纸中由于普通改变诸如起皱所导致的变化。“结构”也可以指面巾纸或纸巾片中的纹理或图案。这种“结构化”面巾纸/纸巾片通常柔软并且蓬松而带有高吸收性。这种造纸带可以是空气穿透干燥(“TAD”)带或常规压榨织物、传送织物或成形织物。这种带包括表面图案形成构造，并且可以具有加强结构。与未结构化面巾纸/纸巾相比，结构化面巾纸及纸巾更柔软、吸收性更好，并且具有更低的基本重量。用于制造结构化面巾纸/纸巾的优选方法典型是空气穿透干燥法，此方法成本高并且能量消耗大。

使用可透性带给面巾纸或纸巾纸幅提供结构也是本领域周知的。美国专利No.6,743,339教导了使用光滑的不可透过带来制造面巾纸，该项专利的内容以引用方式并入本文。美国专利No.5,972,813、No.6,340,413、以及No.6,547,924分别教导了使用不可透过带给面巾纸或纸巾片提供纹理，上述各专利的全部内容以引用方式并入本文。这些专利说明不可透过带具有的测出气流量低于20cfm(立方英尺每分钟，半英寸水柱压力下穿过一平方英尺带的空气)。此外，美国专利No.5,972,813教导水不能穿过50微米尺寸或更大的“毛细管”。

带有纹理的可透性带的使用也是周知的。美国专利No.5,837,102教导了这样一种带通孔的带，该专利的全部内容以引用方式并入本文。然而，带表面上的微小纹理仅仅用于帮助进行纸幅分离。

过去这些年，已经开发了许多压榨机和装置(机器加工装置)，以某种方式来制造柔软、蓬松结构的面巾纸或纸巾。所有这些装置试图在结构化纸张的蓬松特性与成本和复杂性之间找到平衡。能量和纤维成本是两个主要驱动因素。建议使用不可透过带以降低能量消耗，原因考虑为使用可透过带并不会使纸张脱水最大化。

德国专利No.195 48 747披露了一种用于制造皱纹面巾纸的造纸机，该专利的全部内容以引用方式并入本文，该造纸机具有的压榨机包括靴型压榨辊、对置辊、以及真空辊，对置辊与真空辊形成第一压榨压区，以及，对置辊与靴型压榨辊形成第二加长压榨压区。压榨织物带着纸幅一起行进穿过两个压榨压区，然后，使纸幅向前到达杨克式烘缸，当压榨织物和纸幅行进绕过与杨克式烘缸形成非压缩压区的导纸辊时，将纸幅传送至杨克式烘缸。在第一压榨压区之前和之后，都布置有用于使压榨织物脱水的真空区，压榨压区之前的真空区位于真空辊内部，而压榨压区之后的真空区位于侧面回路(side loop)中，在侧面回路中压榨织物独自行进以在第二压榨压区的入口处再次与纸幅会合。由于纸幅在到达杨克式烘缸之前因湿的压榨织物而再次湿润，这种造纸机存在使用不便之处。

美国专利No.5,393,384(“’384专利”)披露了一种用于制造面巾纸幅的造纸机，该专利的全部内容以引用方式并入本文，在根据’384专利中图6的实施例中，造纸机包括不可压缩的不透水带，该不透水带的底面引导纸幅通过靴型压榨压区，并且经由与杨克式烘缸形成压区的导纸辊将纸幅从该处引导至杨克式烘缸。这种不透水带具有光滑的纸幅载运面，随着带连同压榨织物(压榨织物具有与纸幅相接触的非光滑表面)一起穿过压榨压区，在光滑纸幅载运面上形成粘附性水膜。杨克式烘缸具有光滑表面。由于杨克式烘缸和不可透过带二者都具有用来与纸幅接触的光滑表面，存在的风险是：在经过与杨克式烘缸相邻的压区之后，纸幅可能继续粘附于不可透过带的光滑表面，而没有如期望的那样被传送到干燥器烘缸的光滑表面。即使向干燥器烘缸的周面施加大量粘附剂，也不能保证纸幅粘附于杨克式烘缸。

本领域周知非织造产品的生产。这种产品由纤维直接制成，而不用传统的纺织方法诸如织造或针织操作。取而代之的是，可以通过非织造制造方法，诸如气流成网、干法成网、以及梳理成网(carding)、或者这些工艺的某些组合，铺设纤维而形成一体式非织造网，制造非织造产品。