CN105431591B - 包含活性剂的纤维素纤维料幅和用于制造包含活性剂的纤维素纤维料幅的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包括纤维素纤维的料幅，其具有两个侧面并包含添加剂组分，所述添加剂组分存在于所述料幅的至少一个侧面上。所述料幅的特征在于所述添加剂组分包含至少一种成膜剂和至少一种活性剂，所述成膜剂被固定在所述料幅上，并且所述活性剂通过所述成膜剂保持在所述料幅上，所述活性剂为抗微生物剂。本发明还涉及一种制造所述料幅的方法。

Description

包含活性剂的纤维素纤维料幅和用于制造包含活性剂的纤维 素纤维料幅的方法
技术领域
本发明涉及一种包含纤维素纤维的料幅，特别是吸收性纸片。本发明涉及活性剂例如抗微生物剂、抗细菌剂或抗真菌剂在料幅上的施加，所述活性剂通过成膜剂保持在料幅上。
背景技术
对于某些应用来说，人们尝试制造具有抗微生物特性特别是抗细菌特性的薄棉纸或者一般地纤维料幅。其目的在于纸巾或者擦拭产品，例如纸巾、手巾、手帕、面纸、卫生纸、餐巾、化妆棉、婴儿垫等。
某些抗微生物纸存在于当所述纸湿了时释放一部分抗微生物剂的情况下，正如WO2011/0854499所公开的。随后，被释放的抗微生物剂能够杀死病原体。这种纸在其领域中是有效的，但是，考虑到化学物质的释放，特别是在当今人们更加关心过敏、致敏、毒性和污染的情况下，需要采取预防措施。
根据另一个现有技术US 2012/0164206，为了避免化学物质的释放，其他薄棉纸含有带正电荷的抑菌组分，其吸引并保持带负电的细菌，但是不会将其杀死。虽然这些薄棉纸在特定的条件下是有用的，但是在某些情况下，确实需要杀死所有的病菌并确保将不会存在任何污染的可能性。
由此，对可以在杀死病菌的同时不释放活性剂的料幅存在明显的需求。还存在着对将活性剂施加至料幅以获得这样的产品的方法的需求。
发明内容
根据本发明，一个目的在于获得一种料幅，所述料幅包括具有两个侧面的纤维素纤维并包括存在于所述料幅的至少一个侧面上的添加剂组分，其特征在于这样的事实，即所述添加剂组分包括至少一种成膜剂和至少一种活性剂，所述成膜剂被固定在料幅上，而所述活性剂通过所述成膜剂保持在料幅上，所述活性剂为抗微生物剂。
更特别地，根据本发明，所述活性剂被限制在料幅上且不被释放至料幅之外，该释放根据NF EN ISO 1104标准被测量。
根据本发明的优选实施方式，存在于最终产品上的成膜剂的量在0.01wt％-2wt％之间，优选地在0.01wt％-1wt％之间，并且存在于最终产品上的活性剂的量在0.005wt％-2wt％之间，优选地在0.01wt％-1wt％之间，并且最优选地在0.02wt％-0.05wt％之间。
根据本发明，所述成膜剂为与料幅的纤维有好的亲和性的试剂，这允许该成膜剂在所述纤维上的固定，并在达到足够温度时，例如通过交联或者溶剂蒸发的机理来经历从液体至固体的状态变化。结果，所述活性剂被限制于该结构中且在正常使用中不能被释放出来，同时保持有效。人们认为当执行根据NF EN ISO 1104标准的测试方法时是没有释放的，裸眼在料幅试样周围察觉不到抑制。不存在所述活性剂的释放是这种产品的主要优点。的确，这消除了化学物质的转移并降低了过敏、致敏、毒性或污染的风险。此外，因为它们不是杀生物剂，所以它们并不受限于特殊规定。
必须注意到，产生的膜为在位于料幅的至少一个侧面上的纤维素纤维上的分子层。换句话说，这个膜的厚度非常薄，在埃单位的范围内并位于存在于料幅的侧面上的纤维素纤维的表面。
所述成膜剂为允许将所述活性剂保持在料幅上的聚合物或共聚物或混合物。特别地，其可以包含非水溶性聚合物或者非水溶性共聚物。这种聚合物和共聚物的列表将在下文中详述。
根据本发明的优选实施方式，所述成膜剂包含30％-100％的非水溶性聚合物、共聚物或它们的混合物，并包含0-30％的水溶性聚合物、共聚物或它们的混合物。这种水溶性聚合物和共聚物的列表将在下文中详述。
非选择性地并且根据本发明，所述活性剂可为抗微生物剂，优选为抗细菌剂或抗真菌剂或它们的任意组合。在本发明中，抗微生物剂为可以杀死微生物例如细菌(抗细菌剂)和真菌(抗真菌剂)的试剂。这种试剂的列表将在下文中详述。
当所述活性剂为抗细菌剂或抗真菌剂时，所述最终产品的有效性在一小时后为至少约60％，优选为至少80％。所述有效性根据后面在例子中描述的方法来测量。
确实有趣的是，注意到在施加少量添加剂组分从而施加少量活性剂的同时保持了非常好的有效性。确实，即使所述活性剂被所述成膜剂限制并少量使用，所述活性剂仍然保持非常有效。在抗细菌剂或抗真菌剂的情况下，所述料幅的有效性高于80％。此外，发现根据本发明制造的料幅长期保持有效。在1.5年之前制造的料幅上测量抗细菌有效性，它保持高于60％。由此，显著有利的是能够施加如此少的添加剂组分，并且无论如何获得短期和长期保持非常有效的料幅。这个有效性在后面的例子中将更加被理解。
根据本发明的所述料幅包含纤维素纤维。它可以是非织造料幅或气流成网纸片或湿法成网纸片，并且具有10g/m2-200g/m2的基重。优选地，所述料幅包含至少50％的纤维素纤维，天然的或人造的，其它的纤维在适当情况下为合成的。
气流成网纸片为通过使用干燥的造纸纤维的造纸过程制造的纸片，所述干燥的造纸纤维用热塑性粘合剂例如乳胶(乙烯/醋酸乙烯酯共聚物)或者热粘合纤维粘合，而湿法成网纸片为通过使用在水中悬浮的造纸纤维的造纸过程制造的纸片，所述过程为传统湿法过程(CWP)或者空气穿透干燥过程(TAD)。它可以是具有10g/m2-80g/m2基重的薄棉纸片。所述料幅可以是单层或多层，并且它可被用作离家产品或者消费品，并且不限于手帕、面巾纸、纸巾、卫生纸、餐巾、化妆棉，或者卫生产品(尿布和妇女卫生产品)的组件。
另一个目的用根据本发明的制造料幅的方法实现。在本发明中，所述方法包括以下步骤：
-将所述添加剂组分施加至纤维素纤维料幅上，所述添加剂组分包含至少一种成膜剂和至少一种活性剂，并且所述添加剂组分悬浮于溶剂中，所述溶剂优选为水，
-在足够的温度下加热所述料幅以将所述成膜剂固定在所述料幅上，并且所述活性剂通过所述成膜剂被保持在所述料幅上。
所述添加剂组分优选地在悬浮于溶剂中时被施加，所述溶剂优选为水。
根据本发明，所述添加剂组分在水中悬浮，该悬浊液包含至少5％的水，0.1wt％-20wt％的每种成膜剂，以及0.15wt％-50wt％的每种活性剂，所述成膜剂与所述活性剂的比值在1-10的范围内。
根据本发明，所述添加剂组分可被施加在半成品料幅产品上，或者在料幅制造中在加热步骤上游的任何步骤中施加。
根据本发明，所述加热步骤的温度必须足以提供所述成膜剂由液体至固体的状态变化，例如优选地通过交联的机理或者通过溶剂蒸发。这种状态变化允许限制其后不被释放的活性剂。
根据本发明的优选实施方式，温度范围在50℃-200℃之间，并且优选为80℃-120℃之间。
根据本发明，所述料幅由至少一个加热滚筒或者金属板或者红外线或者空气穿透干燥器或者微波或者任何其它相关加热系统加热。所述加热滚筒可以由感应、蒸汽、油加热。这个加热步骤将在后面更详细地解释。
根据本发明的方法的优选实施方式，所述料幅为薄棉纸片，并且在所述薄棉纸片在造纸机中时，所述添加剂组分被直接或间接施加在所述薄棉纸片上，所述造纸机包括用于干燥所述添加剂组分被施加于其中的薄棉纸片的杨克式滚筒：
-直接在所述杨克式滚筒上游的片上，
-和/或在所述杨克式滚筒的表面上，所述添加剂组分随后被转移至所述片上，而后者在所述杨克式滚筒的表面上干燥，
-和/或直接在粘附于所述杨克式滚筒表面上的片上，
-和/或直接在所述杨克式滚筒下游的纸片上。
在所述杨克式滚筒的上游或者在所述杨克式滚筒水平施加所述添加剂组分具有这样的优点，即结合干燥所述料幅和加热所述料幅的步骤来提供所述成膜剂的状态变化，以便将所述活性剂保持在所述料幅上。
在所述杨克式滚筒的下游施加所述添加剂组分的情况下，加热所述料幅的额外步骤对于将所述添加剂组分固定在所述料幅上是必需的。
根据本发明的优选实施方式，所述添加剂组分的量在所述产品干重的0.05％-3％的范围内，优选地在干重的0.1％-1％的范围内。
在所述薄棉纸片用涂层组分粘在所述杨克式滚筒表面的这个实施方式中，所述添加剂组分有利地被并入喷在所述杨克式滚筒上的涂层组分中。所述涂层组分包含允许所述料幅粘到所述滚筒的粘合剂和允许所述料幅的剥离和起皱的脱离剂。这个解决方案避免了使用额外的水来用于所述添加剂的悬浮，所述添加剂组分的稀释与所述涂层组分中的一个相同。
根据另一个实施方式，除了所述涂层组分外，所述添加剂组分还单独施加至所述滚筒上。
根据另一个实施方式，所述添加剂组分被喷在滚筒上。
本发明的另一个目的是包括由如上所述的料幅制成的至少一层的产品。
附图说明
下面参考附图详细描述本发明的方法，其中相同的附图标记表示相同的部件，并且其中：
图1a为适于实施本发明的过程的传统湿法过程造纸机的示意图。
图1b为适于实施本发明的过程的空气穿透干燥造纸机的示意图。
图2为适于实施本发明的过程的第一造纸机的一部分的示意图，其示出用来在杨克式滚筒的上游将添加剂组分施加至料幅上的实施方式。
图3为适于实施本发明的过程的第一造纸机的一部分的示意图，其示出用来在杨克式滚筒处将添加剂组分施加至料幅上的实施方式。
图4包括图4a和4b，它们为适于实施本发明的过程的第一造纸机的一部分的示意图，其示出用来将添加剂组分施加至杨克式滚筒上的实施方式。
在图4a中，所述添加剂组分被并入涂层组分中。在图4b中，所述添加剂组分和所述涂层组分被分别施加。
图5为适于实施本发明的过程的第一造纸机的一部分的示意图，其示出用来在杨克式滚筒处将添加剂组分施加至料幅上的实施方式。
图6为适于实施本发明的过程的第一造纸机的一部分的示意图，其示出用来在杨克式滚筒处用两个涂抹器将添加剂组分施加至料幅上的实施方式。
图7为适于实施本发明的过程的第一造纸机的一部分的示意图，其示出用来在杨克式滚筒的下游将添加剂组分施加至料幅上的实施方式。
具体实施方式
图1a为CWT造纸机10的示意图，其具有适于实施本发明的具有传统双丝成型部分12或真空胸辊或新月形成型器的成型部分、毡道14、起皱织物18和杨克式干燥器20。
其它选项为：使用鞋压的中间步骤，空气穿透干燥技术(传统的具有一个或两个TAD辊(图1b)，ATMOS技术)，气流成网机。
成型部分12包括由多个辊26、28、30、32、34、36和成型辊38支撑的一对成型织物22、24。流浆箱40为造纸设备提供由此的流出，在机器方向上作为射流提供至成型辊38和辊26之间的轧点42和织物。所述设备形成初始料幅44，其在真空的帮助下在所述织物上脱水，例如通过真空箱46。
所述初始料幅前进至由多个辊50、52、54、55支撑的造纸毡48，并且所述毡与鞋压辊56接触。所述料幅在被转移至所述毡的时候是低稠度的。真空可以帮助转移；例如辊50根据需要可以是真空辊，或者如现有技术中已知的是拾取鞋或真空鞋。所述料幅在到达鞋压辊进入鞋压辊56和转移辊60之间的轧点58时可以具有10％-25％、优选为20％-25％左右的稠度。转移辊60根据需要可以是热辊。已经发现辊60的蒸汽压力增加帮助增长来自杨克式干燥器20的滚筒的过量粘合剂的所需剥离之间的时间。
辊56可以是传统真空压辊而不是鞋压辊。如果采用鞋压辊，那么期望和优选的是辊54为在所述毡进入鞋压辊轧点之前对从所述毡去除水有效的真空辊，这是因为来自所述设备的水将被压入所述鞋压辊轧点中的毡内。在任意情况下，使用在54处的真空辊典型地是被期望的，以确保在方向变化期间所述料幅与所述毡保持接触，正如本领域中技术人员将由附图所理解的。
料幅44在压鞋62的帮助下被湿压至轧点58中的毡上。所述料幅从而在58处脱水，典型地通过在所述过程的这个阶段将稠度提高15个点或更多。在58处所示的构型通常被称为鞋压；关于本发明，滚筒60作为转移滚筒运转，其运转以在高速下将料幅44输送至起皱织物。
滚筒60具有平滑表面64，如果需要的话所述平滑表面可设有粘合剂(与在所述杨克式滚筒上使用的起皱粘合剂涂层相同)和/或脱离剂。在所述料幅在由箭头66表示的机器方向上继续前进的时候，料幅44被粘到滚筒60的转移表面64，所述滚筒以高的角速度旋转。在所述滚筒上，料幅44具有大体上随机表面分布的纤维。
方向66被称为所述料幅以及造纸机10的机器方向(MD)；而横向机器方向(CD)为料幅的平面中垂直于MD的方向。
如图所示，料幅44典型地在大约10％-25％的稠度进入轧点58，并在其被转移至起皱织物18时脱水并干燥至从大约25至大约70的稠度。
如图所示，织物18在多个辊68、70、72和压轧辊74上被支撑并与转移滚筒60形成织物起皱轧点76。
所述起皱织物限定在一段距离上的起皱轧点，其中起皱织物18适于接触辊60；即，将显著的压力施加至靠着所述转移滚筒的料幅。为此，背辊(或者起皱辊)70可设有柔软的可变形表面，其将增加所述起皱轧点的长度并增大织物和片之间的织物起皱角度，并且接触点或鞋压辊可被用作辊70以在高冲击织物起皱轧点76中增加与所述料幅的有效接触，其中料幅44被转移至织物18并在机器方向上前进。
在织物起皱后，所述料幅继续沿MD66前进，其间它在转移轧点82中被湿压在杨克式滚筒80上。可选地，所述料幅经由真空箱45处理。
在轧点82处的转移发生在料幅稠度大体上为大约25％-70％时。在这些稠度下，使所述料幅足够牢固地粘附到滚筒80的表面84以从所述织物完全地移除所述料幅是困难的。
所述涂层与适度湿润的料幅(25％-70％稠度)配合以充分地将其粘附至所述杨克式滚筒以允许该系统的高速运行和高喷射速度冲击空气干燥以及随后的所述料幅从所述杨克式滚筒剥离。
在这一点上，根据需要在86处施加合适的含水涂层组分。所述涂层组分可以使用喷杆来施加。
所述料幅在杨克式滚筒80上由杨克式风帽88中的高喷射速度冲击空气干燥，所述杨克式滚筒80为热滚筒。风帽88能够改变温度。在运行期间，如果需要的话，温度可以在所述风帽的湿端A和所述风帽的干端B使用红外检测器或任意其它合适的工具来监测。随着滚筒的旋转，料幅44在89处从所述滚筒剥离并缠绕在拾取卷轴90上。卷轴90可以在稳定的状态下比所述杨克式滚筒更快地运行。通常使用起皱刮刀C，并且用于间歇接合而安装的清洁刮刀D被用于控制堆积。当粘合剂堆积从杨克式滚筒80剥离的时候，所述料幅典型地从在卷轴90上的产品分离，优选地在100处被供给至断裂斜槽以用于回收至制造过程。
如果需要的话，所述料幅可以使用起皱刮刀例如起皱刮刀C从干燥器滚筒80起皱，而不是如图所示在稳定状态运行期间在89处从滚筒80剥离。
根据本发明，制造过程还可以包括如在图1b中所示的TAD过程，其在杨克式滚筒80的上游具有两个TAD辊160和164。
根据本发明，包含至少一种成膜剂和至少一种活性剂的添加剂组分在制造的任意步骤中施加，随后是在足够的温度下的加热步骤，以便所述成膜剂将所述活性剂保持在所述料幅上。所述添加剂组分优选地当在水中悬浮时施加，并且该悬浮液包含0.1wt％-20wt％的每种成膜剂和0.15wt％-50wt％的每种活性剂。其余的为至少5wt％的水。所述成膜剂和所述活性剂之间的比值在1-10的范围内。
根据本发明，所述成膜剂为当达到足够温度时经历状态变化的试剂，即它优选地通过交联机制或者例如溶剂蒸发由液体变为固体。结果，所述活性剂被限制并被保持在所述料幅上，同时保持有效。
根据本发明但不限于此，所述成膜剂可以选自己知化合物的组并通常被用于这种特性。在一个实施方式中，所述成膜剂实质上包含非水溶性聚合物或者非水溶性共聚物，其选自由聚丙烯酸酯，聚醋酸乙烯酯，丙烯酸酯和醋酸乙烯酯的共聚物，聚(丙烯酸酯)和醋酸乙烯酯的共聚物，非常高分子量的聚(乙烯醇)，乙烯醇和醋酸乙烯酯的共聚物，聚酰胺-酰胺环氧氯丙烷，以及包含所述聚合物的单体单元的共聚物构成的组。所述聚合物和共聚物的混合物也是合适的。在优选实施方式中，所述成膜剂为丙烯酸酯和醋酸乙烯酯的共聚物或聚(丙烯酸酯)和聚(醋酸乙烯酯)的混合物。
根据本发明的优选实施方式，所述成膜剂包含30％-100％的非水溶性聚合物、共聚物或其混合物，以及0-30％的水溶性聚合物、共聚物或其混合物。
水溶性聚合物或共聚物选自由聚乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡咯烷酮和醋酸乙烯酯的共聚物、水溶性纤维素衍生物、低和中分子量的聚(乙烯醇)、聚乙烯亚胺、或者所述聚合物和共聚物的混合物构成的组。
根据本发明但不限于此，所述活性剂可以是抗微生物剂，并且优选为抗细菌剂、抗真菌剂或其任意组合。
本领域中技术人员将会理解的是，所述活性剂的活性将依赖于所使用的试剂的性质。在一个实施方式中，所述活性剂为抗微生物剂，优选为抗细菌剂或者抗真菌剂，其选自由苯扎氯铵、十二烷基二甲基氯化铵、氯化十六烷基吡啶、十六烷基三甲基溴化铵、氯己定、己脒定、苯氧乙醇、三氯生、银盐、锌盐或所述活性剂混合物构成的组，优选为苯扎氯铵。
为了增大抗微生物范围并产生协同作用，所述活性剂的混合物是可能的。
在优选实施方式中，所述活性剂为苯扎氯铵，并且其可以与其它试剂一起使用，例如硝酸银。
在另一个实施方式中，所述活性剂可以是苯氧乙醇。
可以理解的是，根据所期望的活性，本领域中技术人员可以选择一种活性剂或者几种所述活性剂的组合。
根据本发明的料幅具有第一侧面和第二侧面，并且所述添加剂组分被施加在所述料幅的一个侧面或两个侧面上。当所述添加剂组分仅被施加在所述料幅的一个侧面上时，有效性已经非常高了。并且当除了第一侧面添加剂组分还存在于第二侧面上时，所述料幅在两个侧面上都有效。无需选择所述料幅的好的侧面以具有好的有效性。
由此，在抗细菌剂或者抗真菌剂的情况下，如果存在于最终产品上的添加剂组分的量在0.05wt％-3wt％之间，那么最终产品的有效性在1小时后至少为大约60％，优选为至少80％。存在于最终产品上的添加剂组分的优选的量为在干重的0.1％-1％的范围内。
根据示于图1的实施方式，获得包含纤维素纤维的非织造料幅，其可以是单层的或者多层的。这种料幅被用于制造离家产品包括纸巾，卫生纸，餐巾，面纸、宾馆、餐馆、办公室、工厂、医疗等擦拭用纸，并且还用于制造消费品例如手帕、面纸、纸巾、卫生纸、餐巾纸等等。在这些情况下，纸片的基重在10g/m2-80g/m2之间。
可以设想其它的实施方式来获得非织造棉质料幅，例如可被用作用于医疗或化妆用途的棉垫以卸妆或上妆或者清洁婴儿，不限于此。
这种料幅还可被用作尿片和女性卫生产品的组件。
根据本发明，所述添加剂组分可以在造纸步骤期间或者在转化步骤期间施加。
图2至6示出实施方式的例子，其中施加的位置将更容易理解。
图2示出一个可能的实施方式，其中所述添加剂组分在所述造纸步骤期间在杨克式滚筒80的上游施加。所述添加剂组分涂抹器1a位于起皱织物18处，在转移轧点82的上游。
图3至5示出一个可能的实施方式，其中所述添加剂组分在造纸步骤期间在杨克式滚筒80处施加。
在图3中，所述添加剂组分在转移轧点82的下游和杨克式风帽88的上游施加在所述料幅上。起皱织物18的毡借助于辊而被转向以接近所述料幅，并且添加剂组分涂抹器1b位于该转向中。在这个实施方式中，所述涂层组分已经施加至所述杨克式滚筒上，并且当所述添加剂组分被喷涂时所述料幅被粘附在所述杨克式滚筒上。
在图4中，所述添加剂组分在起皱刮刀C和轧点82之间施加至杨克式滚筒80。它可以并入所述涂层组分中施加(图4a)，或者与所述涂层组分分别施加(图4b)。
在一个优选实施方式中(图4a)，所述添加剂组分被并入所述涂层组分中，并使用涂层组分的喷杆1c施加。随着空气的对准和杨克式滚筒的旋转，所述试剂被喷涂。产生的喷雾被很快速地驱动，并且所述组分被施加至所述杨克式滚筒。随后，当所述料幅到达所述杨克式滚筒时所述添加剂组分由所述杨克式滚筒的表面转移至所述料幅的表面，并且在所述料幅到风帽88下面之前压力借助滚筒、压机被施加至所述杨克式滚筒的表面上。这个组分在与所述杨克式滚筒接触的更加柔软的侧面上这样固定在所述料幅上。该产品的保留物保持在20％-100％的范围内，至少为40％并且优选为60％。
在图4b的实施方式中，需要两个涂抹器(1d和2d)，一个用于添加剂组分，另一个用于涂层组分。施加的顺序不重要；所述组分可以以一种顺序或者另一种来施加。然而，如果所述添加剂组分第二个施加，那么所述料幅就被更加充分地浸渍，并且所述组分中的活性剂和成膜剂无需太浓。
关于添加剂组分与涂层组分的施加(一同或者分别地)，因为所述添加剂组分可以具有粘附或脱离作用，本领域中技术人员将调节混合并平衡所述涂层组分的脱离/粘附。的确，所述涂层组分包含用于将料幅粘附在滚筒上的粘合剂和/或用于剥离和起皱的脱离剂，所以调节涂层组分来获得所期望的结果可为必要的。
在这三个在先实施方式中，添加剂组分的施加位于杨克式风帽88的上游。杨克式风帽88的温度是足够高的以改变成膜剂的状态(即在50℃-200℃之间并优选地在80℃-120℃之间)，可以有利地同时使用它来干燥所述料幅并改变成膜剂的状态。
在杨克式风帽之外加入加热的步骤明显是可能的。通过使用至少一个加热滚筒或金属板或例如红外线、热空气、微波的任意其它方法来获得足够的温度是可能的。所述加热滚筒和所述金属板可以由感应、蒸汽、油等等加热。所述加热步骤为空气穿透干燥步骤(TAD)也是可能的。
图5示出另一个实施方式，其中添加剂组分在造纸步骤期间在转移轧点82的下游且在杨克式风帽88的上游用涂抹器1e施加至位于杨克式滚筒80表面上的所述料幅上。与图3相反，起皱织物18的毡不借助辊来转向。在这个实施方式中，当喷涂添加剂组分时，涂层组分已经施加在杨克式滚筒上，且料幅被粘附在杨克式滚筒上。
图6示出另一个实施方式，其中添加剂组分在造纸步骤期间用两个涂抹器1f和2f在杨克式滚筒处施加在料幅上。第一涂抹器1f位于与图3中的涂抹器相同的位置上，并且第二涂抹器位于与图5中的涂抹器相同的位置上。在这个实施方式中，当喷涂添加剂组分的时候，涂层组分已经施加至杨克式滚筒上，且料幅粘附在杨克式滚筒上。
图7示出另一个实施方式，其中在杨克式滚筒80的下游，添加剂组分在造纸步骤期间施加在干燥料幅上。
在这个实施方式中，添加剂组分使用涂抹器1g施加至干燥的起皱料幅上。添加剂组分在水中悬浮，这样料幅需要被干燥并特别地在足够的温度下被加热以使成膜剂经历状态的变化，并将活性剂保持在料幅上，目标是不使活性剂释放，即所述温度在50℃-200℃之间，并且优选地在80℃-120℃之间。在图7的实施方式中，所述干燥和所述加热可以在一个步骤中完成，其被称为“加热步骤”。这个温度可以通过使用至少一个加热滚筒或金属板或例如红外线、热空气、微波的任意其它方法来达到。所述加热滚筒或所述金属板可以由感应、蒸汽、油来加热。
在TAD过程的情况下，添加剂组分可以如上施加或者在TAD辊160和164处施加。
随后，在拾取卷轴90上缠绕料幅，以随后在转化步骤中使用。在在先的实施方式的例子中，添加剂组分通过喷涂来施加，但是根据本发明，它还可以通过狭缝喷嘴或者辊涂布来施加。
当添加剂组分在转化线上的湿端过程之后被施加时，料幅或层可在转化过程中的压花和相关步骤之前被处理。除了压花步骤外，包含至少一层的最终产品还可在转化过程中的最终步骤中被处理。
明显的是，添加剂组分可以在之前看到的任意位置或者这些位置的任意组合处施加，或者其可以在造纸过程中的任意位置施加。本领域中技术人员将理解的是，上面的描述仅为举例说明，且并不旨在限制本发明。
本领域中技术人员将理解的是，施加步骤、加热步骤或者施加方法可以根据期望的产品和用于制造料幅的方法来修改。
示例1：
已知粘合剂涂料通过喷涂被施加至杨克式滚筒的表面上，粘合剂组分的流量为每小时620升，水的流量为每小时600升，涂料的流量为每小时20升，包含抗细菌活性剂的添加剂组分被并入粘合剂组分中。
细目分类如下：
550升的水，
20升的涂料以及
50升的添加剂组分。
本发明的有效性可以从根据本发明制造的料幅上的测试更好地理解。
通过使添加剂组分与涂层组分一起喷涂而施加至杨克式滚筒上来获得料幅。添加剂组分的活性剂为0.5％-1.5％的苯扎氯铵和0.2％-1.0％的硝酸银；这个测试中的成膜剂来自聚丙烯酸酯和聚醋酸乙烯酯的共聚物的族，在0.2％-1.5％的范围内。随后，料幅被转化为面巾纸和手帕。
在两种由根据本发明的料幅制造的四层面巾纸(一种具有四个处理的层而另一种具有两个内部处理的层)和其它抗病毒产品(产品1至3作为对照)上执行对比试验以示出活性剂的转移是否发生。对于每种产品，在该产品的两个侧面上均对一种细菌：枯草杆菌和一种真菌：黑曲霉执行由NF EN ISO 1104标准限定的抑制测试。通过裸眼检测到抑制区域的存在意味着活性剂迁移超出料幅试样，即活性剂已从料幅释放。不存在抑制区域意味着活性剂尚未被释放，并且它没有转移。结果被概括在表1中。
在第一产品的情况下，具有所有三层以及仅具有内层的产品被测试。在两种情况下，即即使在有两个外层未处理时，活性剂也由料幅释放，杀死试样周围的微生物。
在第二和第三产品的情况下，观察到对于枯草杆菌的活性剂的释放。
关于由根据本发明的料幅制造的四层纸巾，测试了两种产品。两种均为四层纸巾，在第一种中，所有的层均被处理，而在第二种中，仅有两个内层被处理。添加剂组分存在于纸巾上的量为0.4wt％。两种产品对枯草杆菌和黑曲霉均有效，并且没有观察到活性剂的释放。由此，这显示出两种产品对细菌和真菌均有效，并且本发明不需处理产品的所有料幅，仅具有两个经处理的层的产品保持有效。这个测试还示出了经处理的试样可以与培养基直接接触且在其周围未观察到活性剂的转移。不需要未处理的外层来防止活性剂的释放。通过加热步骤使成膜剂的状态改变足以获得这一结果。
表1：抗细菌和抗真菌对比测试
纸巾和手巾纸的抗细菌有效性被测定。在纸巾上存在的添加剂组分的量为0.5wt％。
两种细菌被测试：金黄色酿脓葡萄球菌(S.aureus)和大肠杆菌(E.coli)。在1小时后和4小时后进行有效性测试。抗细菌测试根据NF EN ISO 20743标准所限定的来进行。抗细菌有效性为至少94％。结果被概括在表2中。
表2：抗细菌有效性
长期有效性也被确定。对四层手巾纸的金黄色酿脓葡萄球菌和大肠杆菌抗细菌执行抗细菌有效性测试。根据本发明的料幅为一年半前制造的。在纸巾产品上存在的添加剂组分的量为0.5wt％。在一年半后，抗细菌有效性仍是良好的，高于60％。结果被概括在表3中。
表3：一年半后的长期抗细菌有效性
示例2：
在本示例中，对由根据本发明的料幅制造的四层手巾纸测定抗细菌和抗真菌有效性。在转化步骤中通过喷涂设备将活性剂施加至最终产品上，接着进行加热步骤。添加剂组分的活性剂为0.5％-1.5％的苯扎氯铵，含有或者不含有0.2％-1.0％的硝酸银；在这个测试中的成膜剂为(聚)丙烯酸酯和(聚)醋酸乙烯酯的共聚物，量为0.2％-1.5％。
仅将苯扎氯铵的结果概括在表4中，而苯扎氯铵和硝酸银组合的结果被概括在表5中。
测试两种细菌，金黄色酿脓葡萄球菌和大肠杆菌，以及导致真菌感染的一种酵母，白色念珠菌(C.albicans)。根据NF EN ISO 20743标准，在1小时后和18小时后执行有效性测试。对于单独的苯扎氯铵以及苯扎氯铵和硝酸银的组合，抗细菌有效性均高于95％，并且抗真菌有效性均至少为85％。我们还注意到结果与第一示例的结果(表2)一致，其中添加剂组分与涂层组分一起被喷涂在杨克式滚筒上，并在随后进行转化步骤。
表4：苯扎氯铵的抗细菌和抗真菌有效性
表5：苯扎氯铵和硝酸银组合的抗细菌和抗真菌有效性。

Claims (26)

1.一种由基重为10g/m2-200g/m2的薄棉纸片形成的、包括纤维素纤维的料幅，其具有两个侧面并包含添加剂组分，所述添加剂组分存在于所述料幅的至少一个侧面上，其特征在于，所述添加剂组分包括至少一种成膜剂和至少一种活性剂，所述成膜剂固定在所述料幅上，并且所述活性剂通过所述成膜剂保持和限制在所述料幅上并且不会释放至所述料幅的外部，所述释放根据NF EN ISO 1104标准被测定，所述活性剂为抗微生物剂，其中所述成膜剂实质上包括非水溶性聚合物或非水溶性共聚物，其选自由聚丙烯酸酯、聚醋酸乙烯酯、丙烯酸酯和醋酸乙烯酯的共聚物、聚丙烯酸酯和醋酸乙烯酯的共聚物、超高分子量聚乙烯醇、乙烯醇和醋酸乙烯酯的共聚物、以及包含所述聚合物的单体单元的共聚物或者所述聚合物和共聚物的混合物构成的组。
2.根据权利要求1所述的料幅，其中所述成膜剂为丙烯酸酯和醋酸乙烯酯的共聚物或者聚丙烯酸酯和聚醋酸乙烯酯的混合物。
3.根据权利要求1所述的料幅，其中所述成膜剂包括30％-100％的非水溶性聚合物、共聚物或其混合物，以及0-30％的水溶性聚合物、共聚物或其混合物，
其中水溶性聚合物或共聚物选自由聚乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡咯烷酮和醋酸乙烯酯的共聚物、水溶性纤维素衍生物、低和中分子量的聚乙烯醇、聚乙烯亚胺、或者所述聚合物和共聚物的混合物构成的组。
4.根据权利要求1所述的料幅，其中所述活性剂为抗细菌剂或抗真菌剂，选自由苯扎氯铵、十二烷基二甲基氯化铵、氯化十六烷基吡啶、十六烷基三甲基溴化铵、氯己定、己脒定、苯氧乙醇、三氯生、银盐、锌盐或所述活性剂混合物构成的组。
5.根据权利要求1所述的料幅，其中所述活性剂为苯扎氯铵。
6.根据权利要求1所述的料幅，其中在最终产品上存在的所述成膜剂的量为0.01wt％-2wt％，并且在所述最终产品上存在的所述活性剂的量为0.005wt％-2wt％。
7.根据权利要求6所述的料幅，其中在所述最终产品上存在的所述成膜剂的量为0.01wt％-1wt％。
8.根据权利要求6所述的料幅，其中在所述最终产品上存在的所述活性剂的量为0.01wt％-1wt％。
9.根据权利要求6所述的料幅，其中在所述最终产品上存在的所述活性剂的量为0.02wt％-0.05wt％。
10.根据权利要求1所述的料幅，其中根据NF EN ISO 20743标准测定的所述最终产品的抗细菌或抗真菌有效性在1小时后至少为大约60％。
11.根据权利要求10所述的料幅，其中根据NF EN ISO 20743标准测定的所述最终产品的抗细菌或抗真菌有效性在1小时后为至少80％。
12.根据权利要求1所述的料幅，其为非织造料幅、气流成网纸片或者湿法成网纸片。
13.根据权利要求1所述的料幅，其中所述料幅具有10g/m2-80g/m2的基重。
14.根据权利要求1所述的料幅，所获得的膜为在位于所述料幅的至少一个侧面上的纤维素纤维上的分子层。
15.制造根据权利要求1至14所述料幅的方法，包括以下步骤：
-将所述添加剂组分施加至纤维素纤维的料幅上，所述添加剂组分包含至少一种成膜剂和至少一种活性剂，并且所述添加剂组分在溶剂中悬浮，
-在足以提供成膜剂通过交链机理或通过溶剂蒸发从液体到固体的状态变化的温度下加热所述料幅的加热步骤，从而将所述成膜剂固定在所述料幅上，并通过所述成膜剂将所述活性剂保持在所述料幅上。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述添加剂组分在水中悬浮。
17.根据权利要求15所述的方法，其中所述添加剂组分在水中悬浮，悬浮液包含至少5％的水、0.1wt％-20wt％的每种成膜剂和0.15wt％-50wt％的每种活性剂，所述成膜剂与所述活性剂之间的比值为1-10。
18.根据权利要求15或17所述的方法，其中所述加热步骤的温度为50℃-200℃。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述加热步骤的温度为80℃-120℃。
20.根据权利要求15或17所述的方法，其中所述料幅至少在一个加热滚筒上加热，或者通过金属板或红外线或空气穿透干燥器或微波来加热。
21.根据权利要求15或17所述的方法，所述料幅为薄棉纸片，并且在所述薄棉纸片位于造纸机中时，所述添加剂组分被直接地或者间接地施加至所述薄棉纸片上，所述造纸机包括杨克式滚筒，其用于干燥所述薄棉纸片，其中所述添加剂组分：
-在所述杨克式滚筒的上游直接施加在所述薄棉纸片上，
-和/或施加在所述杨克式滚筒的表面上，所述添加剂组分随后会被转移至所述薄棉纸片上，同时所述薄棉纸片在所述杨克式滚筒的表面上干燥，
-和/或直接施加在粘附在所述杨克式滚筒表面上的所述薄棉纸片上，
-和/或在所述杨克式滚筒的下游直接施加在所述薄棉纸片上。
22.根据权利要求21所述的方法，其中用涂层组分将所述薄棉纸片粘附至所述杨克式滚筒的表面上，并且所述添加剂组分被并入喷涂在所述杨克式滚筒上的所述涂层组分中，或者所述添加剂组分相对于所述涂层组分单独地施加至所述杨克式滚筒上。
23.根据权利要求15或17所述的方法，其中所述添加剂组分被喷涂在杨克式滚筒上。
24.根据权利要求15或17所述的方法，其中所述添加剂组分的量为产品干重的0.05％-3％。
25.根据权利要求24所述的方法，其中所述添加剂组分的量为产品干重的0.1％-1％。
26.一种包含至少一层的产品，其中所述层由根据前述权利要求1至14之一所述的料幅制得。
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