[发明专利]使用模塑辊制成纸产品的方法

说明书

本发明涉及一种制成纤维片材的方法。所述方法包括由造纸纤维的水溶液形成新生幅材，使脱水的幅材在传递表面上运动，以及在所述传递表面与模塑辊之间限定的模塑区处施加真空。所述模塑辊包括在所述模塑辊的外部上的可渗透的图案化表面。所述方法还包括将脱水的幅材从所述传递表面在所述模塑区处传递到所述可渗透的图案化表面。在传递所述脱水的幅材的过程中施加真空，并且所述脱水的幅材的造纸纤维(i)被重新分配在所述可渗透的图案化表面上，并且(ii)被吸入所述可渗透的图案化表面的多个凹穴中，以便形成模塑的纸幅。所述方法还包括在干燥段中干燥模塑的纸幅以形成纤维片材。

相关申请的交叉参考

本申请是基于2016年2月8日提交的美国临时申请号62/292,377，其全部内容通过参考包含于此。

技术领域

本发明涉及用于制造诸如纸巾和卫生纸的纸产品的方法和设备。具体地，本发明涉及使用模塑辊以在纸产品的形成过程中模塑纸幅的方法。

背景技术

一般而言，通过将包含有造纸纤维的含水浆料的配料沉积到成形段上以形成纸幅并且继而通过将纸幅脱水以形成纸产品来形成纸产品。使用各种方法和机械来形成纸幅和将纸幅脱水。例如，在制成纸巾和毛巾产品的造纸工艺中，有许多方法来去除工艺中的水，每种方法都具有显著的可变性。结果，纸产品同样在特性上具有较大的可变性。

一种这样的纸幅脱水的方法在本技术领域中被已知为常规的湿压(CWP)。图1示出CWP造纸机100的示例。造纸机100具有成形段110，所述成形段110在这种情况下在本技术领域中被称为新月型成形器。成形段110包括流浆箱112，所述流浆箱112将含水配料沉积在成形织物114与造纸毡116之间，由此初始形成新生幅材102。成形织物114由辊122、124、126、128支撑。造纸毡116由成形辊120支撑。新生幅材102由造纸毡116沿着毡路道(run)118传递，所述毡路道118延伸到加压辊132，在加压辊132处新生幅材102在加压压合部130中被沉积到扬克干燥器(Yankee dryer)段140上。新生幅材102在传递到扬克干燥器段140的同时在加压压合部130中被湿压。结果，幅材102的稠度从恰好在加压压合部130之前的约20％的固体增大到恰好在加压压合部130之后的约30％的固体与约50％的固体之间。扬克干燥器段140包括例如蒸汽填充鼓142(“扬克鼓”)和热空气干燥器罩144、146以进一步干燥幅材102。幅材102可以通过刮刀152从扬克鼓142去除，然后所述幅材102被卷绕在卷轴(未示出)上以形成母辊190。

诸如造纸机100的CWP造纸机典型地具有较低的干燥成本，并且可以以约每分钟三千英尺至超过每分钟五千英尺的速度快速地生产母辊190。使用CWP的造纸是一种成熟的工艺，其提供具有较高的可运行性和正常运行时间的造纸机。由于使用压实来在加压压合部130处对幅材102脱水，所得的纸产品典型地具有较低松厚度(bulk)以及相对应的较高纤维成本。虽然这可以引起诸如纸巾或卫生纸的卷纸产品每卷都具有较高的纸张数，但是纸产品通常具有较低的吸收性并且在触摸时会感觉粗糙。