[发明专利]具有高强度和高吸收能力的未起皱的穿透干燥毛巾纸和擦拭布

说明书

                      发明背景

在大量的纸产品如毛巾纸和擦拭布等等的制造过程中，必须注意许多的产品特性，以使最终的产品具有适于其预定用途的适当调和的特性。在这些不同的特性中，改善强度、吸收能力、厚度和强度总是作为主要目的，特别是对于在服务业和工业行业中出售并使用的产品。至今为止，通常是使用湿压法来制造许多这些纸产品，其中，在最终干燥之前，通过从纸幅中压出或挤出水而从湿抄纸幅中除去大量水。特别是当由吸水造纸毛毯支承时，当纸幅传递至扬克式烘缸表面时，在毛毯和旋转加热的烘缸(扬克式烘缸)的表面之间挤压该纸幅。然而，利用刮刀刀片(起皱)从扬克式烘缸上取出纸幅，该刮刀刀片通过破裂在先前湿压阶段形成的许多键而用来使纸幅部分剥离。能对纸页进行干起皱或湿起皱。起皱通常能改善纸幅的柔软性，但要以显著地损失强度为代价。

近年来，穿透干燥已成为干燥纸幅更为普通的手段。通过将热空气穿过纸幅直至其干燥，穿透干燥提供了从纸幅中除去水的相对未压缩的方法。更具体地说，将湿抄纸幅从成形网传递至粗糙、高渗透性的穿透干燥合成网上，直至其干燥为止。因为只形成更少的键并且因为几乎不被压缩，所以，最终干燥的纸幅比常规干燥的未起皱纸页更柔软、更松厚。虽然消除了从纸幅中挤水，但仍可以使用压辊以随后将纸幅传递至扬克式烘缸，以进行起皱。

尽管存在着这样一种生产动机：即取消扬克式烘缸来制造未起皱的穿透干燥产品，但与其对应的起皱产品相比，未起皱穿透干燥纸页通常是挺硬的，并且如不进行压光处理手感粗糙。这部分是由于未起皱纸页的高挺度和强度造成的，但也有部分是由于纸页在其上成形和干燥的穿透干燥合成形的粗糙性造成的。因此，至今为止，未起皱穿透干燥纸页的应用只局限于主要考虑高强度的应用场合。

因此，需要具有改善的性能调和的未起皱穿透干燥纸产品，以用作擦拭布或毛巾纸。

                      发明概要

业已发现，某些未起皱穿透干燥原纸，特别是相当低定量的未起皱穿透干燥原纸，该原纸的厚度基本上与纸页的定量无关。(在此所使用的原纸是在如压光、压花等后处理之前从纸机上得到的干燥纸页。)例如，通过用相对低定量的未起皱穿透干燥原纸生产多层毛巾纸或擦拭布，而不是用单层、高定置未起皱纸页制造这些产品，相对于所用的纤维量，特别是相对于给定强度值的吸收能力和厚度，能获得改善的性能。因此，能生产出与目前市售产品相比更高湿、干厚度的多层毛巾纸和擦拭布，同时具有能与更好的起皱多层产品匹敌或更好的性能调和，并具有超过现有的未起皱穿透干燥产品的性能调和。

另外还发现，某些未起皱穿透干燥原纸的吸水能力也与通过如起皱、压花或压光的干燥后处理所赋予的纸页的厚度无关。与常规的遇水塌陷的湿压起皱纸幅不同，本发现某些实施方案的未起皱纸页遇水时其厚度将大大增加，湿厚度对干厚度的比约为1.5或更大。对于用来清除水或水滴的产品而言，重要的是，优选在制造纸页的纤维配料中存在有湿强树脂，这是因为湿强树脂能增强纸页的湿“记忆”，以使该纸页当湿至其干燥后处理之前的条件时能复原。然而，对于完全用来擦去油或其它非极性液体产品如某些工业擦拭布来说，不需要有湿强树脂。

因此，本发明的一方面为未起皱穿透干燥纸页的制造方法，包括：(a)将造纸纤维的水悬浮液沉积在带孔的成形网上，成形网留着纤维并让水通过，以形成湿纸幅；(b)将该纸幅脱水至约10-30％浓度；(c)将脱水的纸幅传递至具有三维表面轮廓的穿透干燥合成网上，表面轮廓的Z-方向尺寸或深度远大于湿纸幅的厚度，而且通过正和/或负压，使该湿纸幅构成穿透干燥合成网的表面轮廓；(d)穿透干燥该纸幅，其中，干燥纸幅的干厚度(后面将定义)与纸幅的定量基本无关。

另一方面，本发明涉及干厚度与原纸定量无关的未起皱穿透干燥原纸；所述的原纸的干厚度约为0.4mm或更大，吸水能力约为500％或更高，纵向伸长率约为10％或更高。

另一方面，本发明涉及用作擦拭布或毛巾纸的压光多层纤维素产品；该产品包含两层或更多层每层定量约为10-30g/m²的未起皱穿透干燥层并含有湿强树脂，其中，湿厚度对干厚度之比约为1.5或更大。

另一方面，本发明涉及用作擦拭布或毛巾纸的多层纤维素产品，该产品包含两层或更多层每层定量约为10-30g/m²的未起皱穿透干燥纸页或层，每层的纵向抗张强度约为1000g或更大，每层未压光的干厚度和/或湿厚度(后面将定义)约为0.4mm或更厚。