CN107075812A - 纸张的制造方法及纸张 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种柔软性得以提升的纸张的制造方法及纸张。本发明所述的纸张101的制造方法,其特征在于,包含供应步骤,该供应步骤供应连续的原料纸1、1A、1B;和多次按压步骤,该按压步骤是针对所述原料纸1、1A、1B的表面,施加具有所述表面的法线方向分量的按压力。
Description
[技术领域]
本发明涉及一种纸张的制造方法及纸张。
[背景技术]
一直以来,卫生间清洁用纸和厨房清洁用纸等纸张为了提升刮擦效果及触感,采用了在纸张表面形成压花的方式。
但是,当这些纸张直接接触人体使用时,则希望纸张还具备柔软性(蓬松感、柔和感、丝滑感、柔韧感等)。
因此,目前存在为了提升柔软性,形成特定大小压花的技术(参照专利文献1)。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]
日本专利特开平7-268800公报
[发明内容]
[发明所要解决的技术问题]
本发明的课题在于,提供一种柔软性得以提升的纸张的制造方法及纸张。
[解决技术问题所采用的技术方案]
本发明通过如下解决方法,解决上述课题。
权利要求1所述的发明是一种纸张的制造方法,其特征在于,包含供应步骤,该供应步骤供应连续的原料纸;和多次按压步骤,该按压步骤是针对所述原料纸的表面,施加具有所述表面的法线方向分量的按压力。
权利要求2所述的发明是权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,所述按压步骤包含:在相互对向的2个构件之间夹入并按压所述原料纸的步骤。
权利要求3所述的发明是权利要求2所述的纸张的制造方法,其特征在于,所述按压步骤具备:所述2个构件中的至少一个构件,使用与另一方构件对向的对向面为平坦的构件的步骤。
权利要求4所述的发明是权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,所述按压步骤包含凹凸形成步骤,即所述2个构件中的至少一个构件,使用在与另一方构件对向的对向面上形成有凸部的构件。
权利要求5所述的发明是权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,所述按压步骤在所述原料纸干燥的状态下实施。
权利要求6所述的发明是权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,具备向所述纸张供应粘合剂的粘合剂供应步骤。
权利要求7所述的发明是权利要求6所述的纸张(101)的制造方法,其特征在于,在所述粘合剂供应步骤后具备干燥步骤。
权利要求8所述的发明是权利要求7所述的纸张的制造方法,其特征在于,在所述干燥步骤后进行至少一个所述按压步骤。
权利要求9所述的发明是权利要求8所述的纸张的制造方法,其特征在于,所述按压步骤包含:在所述干燥步骤后进行的纵向凹凸形成步骤和横向凹凸形成步骤,该纵向凹凸形成步骤是针对所述原料纸,在长度方向延伸的方向上形成凸部和凹部,该横向凹凸形成步骤是针对所述原料纸,在宽度方向延伸的方向上形成凸部和凹部。
权利要求10所述的发明是权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,所述供应步骤从2个方向供应所述原料纸,所述制造方法还具备软化材料供应步骤,该软化材料供应步骤供应软化材料,向从所述2个方向供应的所述原料纸之间供应所述软化材料。
权利要求11所述的发明是权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,具备:软化材料供应步骤,其从所述原料纸的上方侧供应软化材料;及吸附步骤,其从所述原料纸的下方侧吸附所述软化材料。
权利要求12所述的发明是权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,采用相同形状的按压构件施加所述多次的按压力。
权利要求13所述的发明是权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,使用不同的按压构件施加所述多次的按压力。
权利要求14所述的发明是权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,具备加热所述原料纸的加热步骤。
权利要求15所述的发明是根据权利要求1所述的纸张制造方法制造而成的纸张。
另外,上述结构可以进行适当改良,或者至少可以将其中一个部分替换成其他结构物。
[发明效果]
通过本发明,能够提供一种柔软性得以提升的纸张的制造方法及纸张。
[附图说明]
图1是说明本实施方式的纸张的制造方法图。
图2是说明第1压辊的图。
图3的(a)是表示经过第1压辊之间后的原料纸的状态图,图3的(b)是表示经过第2压辊之间后的纸张的状态图。
图4是说明第2压辊的图。
图5的(a)~图5的(e)是表示压花变化的图。
图6是说明本实施方式的制造方法的流程图。
图7是表示第2实施方式的第2压辊的图。
图8是说明第3实施方式的纸张的制造方法图。
图9是说明第3实施方式的制造方法的流程图。
[具体实施方式]
(第1实施方式)
以下,基于附图,对本发明的第1实施方式进行说明。图1是说明本实施方式的纸张101制造方法的图。
本实施方式的纸张101的制造方法是针对原料纸1(1A、1B),或者在原料纸1A和1B之间夹入软化材料41的状态下,通过多个步骤实施加工,制造柔软的纸张101的方法。
本实施方式的柔软的纸张101能够用作清洁卫生间便器及卫生间周围的清洁用品,擦屁股用品、擦拭身体等的身体擦拭用品、擦脸的面部用纸或卸妆用品、面膜等、湿纸巾、湿巾和纸抹布、地板湿纸巾等。
此外,本实施方式的柔软的纸张101能够用作在非湿润状态下使用的抽纸等干燥产品的原材料。此种情况下,由于其吸水性优异,所以也能够浸渍抗菌剂、清洗剂、洗涤剂等,作为以下湿润型产品的原材料使用,如卫生间周围的清洁用品,擦屁股用品、擦拭身体等的身体擦拭用品、擦脸的面部用纸或卸妆用品、面膜等、湿纸巾、湿巾和纸抹布、地板湿纸巾等。
并且,本实施方式的柔软的纸张101能够用作尿布、卫生巾、失禁垫等吸收性物品,及一次性衣服、尿布、一次性卫生巾、失禁垫等吸收性物品。
(原料纸的材料)
原料纸1使用具有透液性,并且由以浆纸或纸浆为主要原料的材料形成的纸张材料。
原料纸1由以纸浆为主要原料的材料形成时,优选纸浆的混合比例为30%以上。此外,更优选纸浆的混合比例为50%以上。尤其优选纸浆的混合比例为80%以上。
通过按照上述比例混合纸浆,能够提升纸张101的柔软性,以及制造时的生产效率。
此外,通过提高纸浆的混合比例,在废弃纸张101后,被废弃的纸张101例如能够容易在土中等分解。因此,能够进一步减少环境负荷,更加环保。
另外,原料纸1A、1B可以采用相同或不同的厚度或材料等。
原料纸1由以纸浆为主要原料的材料形成时,能够使用各种原料浆作为纸浆。
本实施方式中可使用的原料浆,例如可列举木浆、合成浆、废纸浆等。
此外,不仅可使用纸浆等天然纤维,还能够使用人造纤维等再生纤维。而由以纸浆为主要原料的材料形成时,其他材料中也可以包含合成纤维。
并且,本实施方式也能够将卫生纸材料用作原料浆。
此时,例如也能够使用将漂白硫酸盐针叶木浆和漂白硫酸盐阔叶木浆以规定比例混合的原料浆,漂白硫酸盐针叶木浆是从赤松、鱼鳞云杉、库页冷杉、花旗松、铁杉、云杉等针叶树中获取,漂白硫酸盐阔叶木浆是从山毛榉、栎树、桦木、桉树、橡树、白杨、桤木等阔叶树中获取。
此外,本实施方式中优选将天然纤维用作原料纸1的材料。天然纤维例如能够使用洋麻、竹纤维、稻草、棉、蚕丝、甘蔗等。
另外,原料纸1所用的纸张材料可以具有或不具有水解性。此外,原料纸1A、1B所用的纸张材料不限定于上述材料。
(原料纸的制造方法)
采取本实施方式中处理方法的原料纸1的制造方法包括但不限于湿式抄纸法,即将几毫米的纤维在水中分散,用金属丝网抄滤,从而形成纸张。
此外,原料纸1也可以通过水刺法制造而成。水刺法也称作水流交络法,是对短纤维进行控制,整理纤维,制作成网的方法。该方法是对该网喷射冲击水流,通过水压使纤维相互缠绕,从而粘结成纸张状态。
(软化材料)
软化材料41层叠在原料纸1A和1B之间。
软化材料41由粉碎浆或以粉碎浆为主原料的材料形成。粉碎浆是指将作为纸张材料等的原料的浆料,用粉碎机等细细粉碎后,形成棉状的物品。
粉碎浆是通过粉碎机将作为原料的浆板粉碎等,制造而成。
能够使用各种纸浆材料作为浆板材料。
纸浆材料能够列举木浆、合成浆、废纸浆等。
此外,不仅可使用纸浆等天然纤维,还能够使用人造纤维等再生纤维。
并且,本实施方式也能够将卫生纸材料用于作为原料的浆板。
此时,虽然能够使用将漂白硫酸盐针叶木浆和漂白硫酸盐阔叶木浆以规定比例混合的原料浆,但是从制造方面考虑,优选使用由漂白硫酸盐针叶木浆构成的原料浆,漂白硫酸盐针叶木浆是从赤松、鱼鳞云杉、库页冷杉、花旗松、铁杉、云杉等针叶树中获取,漂白硫酸盐阔叶木浆是从山毛榉、栎树、桦木、桉树、橡树、白杨、桤木等阔叶树中获取。
此外,关于作为原料的浆板材料,优选使用天然纤维。天然纤维例如能够使用洋麻、竹纤维、稻草、棉、蚕丝、甘蔗等。
另外,形成该软化材料41时所用的纸浆材料可以与形成原料纸1的材料相同或不同。
软化材料41所用的材料由以粉碎浆为主原料的材料形成时,优选粉碎浆的混合比例为30%以上,更优选粉碎浆的混合比例为50%以上。
尤其优选粉碎浆的混合比例为80%以上。
粉碎浆是将纸浆材料粉碎后形成为棉状的物品,因此通过按照上述比例混合粉碎浆,更容易在形成粉碎浆的各个纤维之间形成空间。
另外,由以粉碎浆为主要原料的材料形成软化材料时,其他材料中也可以包含合成纤维。
该空间在纤维和纤维之间形成有无数个,因此形成这些空间的部分,可通过更小的单位面积重量,进一步加大软化材料41的蓬松度,能够使软化材料41增强蓬松度形成功能。
此外,通过如此由以粉碎浆为主原料的材料形成软化材料41,能够在纤维之间形成空间,使各个纤维的活动自由度变大,并且使软化材料41的蓬松度加大,从而提升纸张1整体的柔软性以及制造时的生产效率。
另外,此处的蓬松度形成功能是指将由原料纸1及软化材料41层叠而成的纸张101的蓬松度进一步加大的功能,当蓬松度形成功能高时,表示纸张101的蓬松度更大的状态,当蓬松度形成功能低时,表示纸张101的蓬松度小的状态。
该软化材料41中粉碎浆的单位面积重量优选为80g/m2以下,更优选为60g/m2以下。通过将粉碎浆的单位面积重量设定为上述范围,能够容易制造及包装纸张101,可构成为具有使用者方便使用及包装的蓬松度。
通过如此调整蓬松度,无需大量的粘合剂,因此可防止在纸张101的表面附着大量的粘合剂,并且这些附着的粘合剂形成薄膜,可确保纸张101的整体柔软性。
此外,如上所述,软化材料41由多个纤维构成,并构成为在厚度方向上纤维密集程度不同。具体而言,是在第1压辊3B和夹紧辊5之间,设置未图示的真空装置,其能够从原料纸1B的下方侧真空吸附。由此,本实施方式所述的纸张101在原料纸1B侧的真空吸附力强,因此纤维分布较密,而随着离开原料纸1B侧而朝向原料纸1A,则纤维分布变得越来越稀疏。如此,在接触人类肌肤的产品中,用原料纸1A侧接触人类肌肤,则由于纤维稀疏,使得触感变好。此外,在桌子和马桶等的清洁用品中,用原料纸1B侧擦拭桌子和马桶,则由于纤维分布较密,从而能够提升清洁能力。
根据本实施方式的纸张101的制造方法,纸张101例如由分别卷绕有原料纸1A、1B的供应辊2A、2B供应,该原料纸1A、1B通过如上所述的湿式抄纸法或水刺法制造而成。
并且,纸张101由软化材料供应装置4、第1压辊3、夹紧辊5、第2压辊6、粘合剂供应装置7、交联剂供应装置8和干燥装置9进行处理,该软化材料供应装置4供应夹入原料纸1A、1B之间的软化材料41。
(供应辊)
设置有2个供应辊2,即供应辊2A、2B,分别卷绕原料纸1A、1B。由供应辊2A、2B处理的原料纸1A、1B,被拉出至图示MD(机器方向)的下游。
(第1压辊)
在供应辊2的MD下游,配置有第1压辊3。
第1压辊3设有2个,即第1压辊3A、3B,第1压辊3配置于供应辊2A的MD下游,第1压辊3B配置于供应辊2B的MD下游。
图2是说明第1压辊3的图。另外,第1压辊3A和3B具有相同的结构,因此统一作为第1压辊3进行说明。
本说明书中提及的“凹凸”不仅是如图2所示,凹部和凸部以大致相同的间隔形成的情况,也包含在平坦部分形成凸部的情况,以及在平坦部分形成凹部的情况。
第1压辊3具有相互对向的上下一对的轧辊3a、轧辊3b。轧辊3a、3b分别为圆柱状,并可以沿轴线3x旋转。
第1压辊3是在原料纸1上在以与MD方向垂直的方向形成凹凸(压花)的轧辊。即,如图2所示,在轧辊3a的表面设置有多个凹凸,该凹凸沿轧辊3a的轴线3x延伸。此外,在轧辊3b上设置有与轧辊3a的凹凸啮合的凹凸。
图3的(a)是表示经过轧辊3a和轧辊3b之间后的原料纸1的状态图。图中直线表示峰列(凸部),虚线表示谷列(凹部)。如图所示,在经过轧辊3a和轧辊3b之间后的原料纸1上,形成有横向(与MD正交的方向、宽度方向)延伸的直线状压花。即,轧辊3a和轧辊3b对在MD方向和宽度方向形成的原料纸1的表面施加具有法线方向分量的按压力,从而形成压花。
另外,以下在本说明书中,纸张(原料纸1或纸张101)上形成的直线状压花是指具有峰列(凸部)和谷列(凹部)的形状。此外,将纸张中最高部分和最低部分的中间高度作为基准,规定高于中间高度的部分为峰列,低于中间高度的部分为谷列。
(软化材料供应装置)
软化材料供应装置4是向原料纸1供应软化材料41的装置。在本实施方式中,在由供应辊2B供应的沿MD流动的原料纸1B上配置软化材料41。
(夹紧辊)
夹紧辊5配置在第1压辊3A、3B的MD下游。
夹紧辊5具有相互对向的一对轧辊5a、轧辊5b。轧辊5a、5b分别为圆柱状,并可以沿轴线旋转。一对轧辊5a、轧辊5b对原料纸1的表面施加具有法线方向分量的按压力,因此使原料纸1A和层叠有软化材料41的原料纸1B重叠。经过夹紧辊5的原料纸1A、软化材料41和原料纸1B的层叠体,即纸张101被进一步送往MD下游。
(第2压辊)
在夹紧辊5的MD下游,配置有第2压辊6,该第2压辊6在纸张101上进一步形成压花。
第2压辊6和第1压辊3A、3B一样呈圆柱状,在轧辊6a、6b的表面形成有用于形成压花的凹凸。
本实施方式中,第2压辊6与第1压辊3不同,第2压辊6是在纸张101的MD方向上形成直线状压花的轧辊。即,如图4所示,在轧辊6a的表面设置有多个凹凸,该凹凸以轴线6x为中心,沿周向延伸。此外,在轧辊6b上设置有与轧辊6a的凹凸卡合的凹凸。此外,如图4所示,一对轧辊6a、6b相互对向,在原料纸1的表面施加具有法线方向分量的按压力。
通过第2压辊6在纸张101上形成压花后,则在由第1压辊3形成的横向压花上形成纵向(MD、长度方向)压花,因此压花如图3的(b)所示呈格子状。另外,在图3的(b)中,与图3的(a)一样,直线表示峰列(凸部),虚线表示谷列(凹部)。
另外,虽然本实施方式中,将第1压辊3作为形成横向压花的轧辊,将第2压辊6作为形成纵向压花的轧辊,但是不限于此。
例如,也可以将第1压辊3作为形成纵向压花的轧辊,而将第2压辊6作为形成横向压花的轧辊。如此,通过在不同的2个方向上形成压花,能够对原料纸1赋予不同的2个方向的柔软性。
此外,第1压辊3和第2压辊6也可以都作为形成纵向或者横向等相同方向压花的轧辊。如此,通过在相同方向(例如横向)上形成压花,能够对原料纸1的横向赋予更好的柔软性。在相同方向上形成压花时,第1压辊3和第2压辊6可以是相同形状的压花,也可以是大小、形状、间距等要素中至少一个要素不同的压花。另外,即使原料纸1经过第1压辊3及第2压辊6后,在原料纸1上形成部分开孔,因为能够更容易地浸渍下述粘合剂,所以不存在问题。
图5的(a)~图5的(e)是表示所形成的压花的变化图。
如图5的(a)所示。第1压辊3和第2压辊6也可以作为形成相对于MD方向倾斜的压花的轧辊。
此外,由第1压辊3和第2压辊6形成的压花可以不是连续的直线。
如图5的(b)所示,由第1压辊3和第2压辊6形成的压花可以在相互正交的方向上延伸,并呈断续状。
如图5的(c)所示,由第1压辊3和第2压辊6形成的压花可以在相互平行的方向上延伸,并呈断续状。
如图5的(d)所示,由第1压辊3和第2压辊6形成的压花可以呈不等号的形状。
如图5的(e)所示,由第1压辊3和第2压辊6形成的压花可以呈圆点形状。
此外,虽然可以在不加热第1压辊3或第2压辊6的状态下进行压花加工,但是也可以在将第1压辊3或第2压辊6加热到规定温度的状态下进行压花加工。
后者的情况下,第1压辊3或第2压辊6的加热温度优选60℃~150℃。另外,可以根据向纸张101喷雾的粘合剂温度,对第1压辊3或第2压辊6进行加热。此时,第1压辊3或第2压辊6的加热温度可以和粘合剂的温度相同,也可以比粘合剂的温度高。由此,向纸张101喷雾的粘合剂变得更加容易浸渍,从而能够减少粘合剂的喷雾量。另外,可以加热位于粘合剂供应装置7前方的第2压辊6,省略第1压辊3的加热,或者也可以加热夹紧辊5。任何情况下,都可以对一对轧辊进行加热,或者加热一个轧辊,省略另一个轧辊的加热。
(粘合剂供应装置)
在第2压辊6的MD下游,配置有粘合剂供应装置7。粘合剂供应装置7是向纸张101的表面喷上雾状水溶性粘合剂,使其浸渍水溶性粘合剂的装置。
粘合剂只要是具有规定的接合力,并且能对表面纸张层5和软化层6赋予规定强度即可,能够使用各种物品作为粘合剂。作为本实施方式中能够使用的粘合剂,可列举多糖衍生物、天然多糖类、合成高分子等。多糖衍生物可列举:羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、羧甲基淀粉或羧甲基盐、淀粉、甲基纤维素、乙基纤维素等。天然多糖类可列举:瓜尔胶、黄芪胶、黄原胶、藻酸钠、卡拉胶、阿拉伯树胶、明胶、干酪素等。此外,合成高分子可列举:聚乙烯醇、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、聚乙烯醇衍生物、不饱和羧酸的聚合物或共聚物及不饱和羧酸盐,不饱和羧酸可列举:丙烯酸、甲基丙烯酸、顺丁烯二酸酐、顺丁烯二酸、反丁烯二酸等。上述物质中,特别优选羧甲基纤维素、聚乙烯醇。
粘合剂供应装置7是从喷嘴向纸张101的表面喷上雾状水溶性粘合剂的装置。
通过供应水溶性粘合剂,介由水溶性粘合剂将纸张101的纤维之间粘结,使得纤维间的粘结变得牢固。
即,水溶性粘合剂干燥成膜时,该粘合剂膜的强度大于纤维具有的强度,从而纸张101(水解纸和非水解纸)的强度提升。
另外,添加粘合剂的时期不存在限制。即,可以在施加压花前浸渍粘合剂和交联剂。在压花后浸渍粘合剂和交联剂的情况,仅为一个示例。
(交联剂供应装置)
在粘合剂供应装置7的MD下游,配置有交联剂供应装置8。
交联剂供应装置8是向形成有凹凸且被供应有水溶性粘合剂溶液的纸张101喷上雾状交联剂溶液,向纸张101供应交联剂的装置。
上述粘合剂交联后,纸张101的物理强度得以提升,因此优选配置此装置。将粘合剂交联的交联剂与粘合剂发生交联反应,使粘合剂37变为交联结构,由此提升物理强度。
使用羧甲基纤维素等具有羧甲基的粘合剂时,交联剂优选使用多价金属离子,该多价金属离子可列举:锌、钙、钡等碱土金属、镁、铝、锰、铁、钴、镍、铜等金属离子。
其中,适用锌、钙、钡、镁、铝、铁、钴、镍、铜等离子。这些是从赋予充分湿润强度的方面考虑,较为优选的离子。可使用硫酸盐、氯化物、氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐等水溶性金属盐作为上述交联剂的多价金属离子。
此外,使用聚乙烯醇作为粘合剂时,能够使用钛化合物、硼化合物、锆化合物、含硅的化合物等作为交联剂,也能够将这些化合物中的1种或多种混合作为交联剂。
钛化合物例如可列举:乳酸钛、三乙醇胺钛酸等,硼化合物例如可列举:硼砂、硼酸等。
此外,锆化合物例如可列举:碳酸锆铵等,含硅化合物例如可列举:硅酸钠等。交联剂与水溶性粘合剂发生交联反应,使水溶性粘合剂变为交联结构,由此提升物理强度,例如可使用硫酸锌水溶液。
水溶性粘合剂是在非湿润状态下喷雾到经过压花加工的纸张101上,因此会迅速渗透至纸张101的内部。
但是,随后继续喷雾的交联剂难以渗透至已成湿润状态的纸张101内层。因此,在纸张101的厚度方向上形成浓度梯度,在靠近表面处残留浓度较高。
从而,通过向纸张101供应交联剂,能够在纸张101的表层发生更高密度的交联反应,在纸张101的表面层选择性提升强度,能够有效防止使用所生成的水解纸时产生纸粉。
另外,若在纸张101的两面供应交联剂,则能够强化纸张101的两个表面。
(干燥装置)
在交联剂供应装置8的MD下游,配置有对湿润状态的纸张101进行非接触干燥的干燥装置9。
干燥装置9优选电磁波干燥,但是不限于此,也可采用电磁波干燥、通风干燥(热风干燥)、红外线干燥、热辊干燥等。
使用电磁波干燥时,优点在于能够在短时间内进行干燥,并且电磁波的穿透力高,通过穿透至纸张101的内部进行加热,能够达到均匀加热,因此能够均匀干燥。
并且,电磁波干燥是直接负载电磁波能量,不存在能量的二次消耗,因此与红外线加热相比,至少能够节约30%的能量。
电磁波干燥和通风干燥(热风干燥)不同,不会因为风的压力导致压花形成的凹凸体12的凹凸形态破坏,并且与热辊干燥不同,不会因为机械压力导致所述凹凸形态破坏。
并且与通风干燥、红外线干燥、热辊干燥相比,电磁波干燥的干燥效率优异,能够在短时间内进行干燥,因此不会出现压花高低差减小的压花恢复原状的情况。
下面,关于本实施方式的纸张101的制造方法进行说明。图6是说明本实施方式的制造方法的流程图。
(原料纸供应步骤)
如图1所示,在MD方向上连续拉出供应辊2上卷绕的原料纸1(步骤S1)。
此时原料纸1为非湿润状态。非湿润状态是指不包含喷水等,向原料纸1供应水分的状况。
通常,纸张材料根据气温、湿度条件,含有一定的湿气(水分),该湿气(水分)并非从外部积极供应的水分,因此即使包含自身所带的湿气(水分),也相当于该实施方式所述的非湿润状态。
因此,根据气温、湿度条件,原料纸1中所含的湿气(水分)的含有率也会发生变化,但是无论该含有率是怎样的数值,都相当于本实施方式所述的非湿润状态。
(第1压花形成步骤)
由供应辊2供应的原料纸1送入第1压辊3之间,形成与MD方向垂直(横向)的第1压花(步骤S2)。
(软化材料供应步骤)
通过软化材料供应装置4,向2张原料纸1A、1B中的原料纸1B上供应软化材料41(步骤S3)。
(重叠步骤)
通过夹紧辊5,将原料纸1A和载有软化材料41的原料纸1B重叠,并将重叠后的纸张101送往MD更下游侧(步骤S4)。
(第2压花形成步骤)
通过配置在供应辊5的MD下游的第2压辊6,在纸张101上进一步形成压花(步骤S4)。
第2压辊6在纸张101的MD方向上形成压花。
(粘合剂供应步骤)
接下来,向形成有压花的纸张101的表面喷上雾状水溶性粘合剂,使其浸渍水溶性粘合剂(步骤S7)。
(交联剂供应步骤)
之后,对纸张101喷上雾状交联剂。交联剂与水溶性粘合剂发生交联反应,使水溶性粘合剂变为交联结构,由此提升物理强度(步骤S8)。
(干燥步骤)
通过电磁波及远红外线中的一方或双方的照射,对湿润状态的纸张101进行非接触干燥(步骤S9)。
(效果)
(1)在本实施方式中,进行多次(本实施方式为2次)压花。多次压花部位的纤维得以延伸,形成更深的压花。
若从第一次就进行较深的压花,则原料纸1或纸张101可能会破损,或者原料纸1或纸张101的强度下降,纸张破损,导致厚度下降。
但是,本实施方式是分多次进行压花。因此不存在纸张破损等危险性,并能够通过原料纸1或纸张101形成更深的压花。
(2)此外,以往在原料纸1或纸张101上形成深压花时,是在对原料纸供应水分后进行压花。但是,在本实施方式中,是分多次形成压花,因此能够在不供应水分的非湿润状态下,形成较高蓬松量的压花。
若纸张为湿润状态,则需要特别指定运输装置,形成专用生产线。但是,在本实施方式中,被压花的纸张为非湿润状态。即,由于不需要湿润工序,所以能够减轻纸张运输时的负担,并且减少制造成本。另外,通过未图示的运输装置,运输原料纸1时,在经过各个轧辊(3、5、6)前可以降低运输速度。由此,原料纸1从拉紧状态变为松弛状态,因此各个轧辊(3、5、6)的按压力能够更有效地作用于原料纸1,可进一步提升原料纸1的柔软性。
并且,由于不是在湿润状态实施压花加工,所以原料纸1不会附着在第1压辊3上。因此,无需向第1压辊3供应剥离剂,或者向原料纸1供应剥离剂。
(3)如此,将原料纸1或纸张101拉伸后,能够增加纤维之间的空间自由度,纸张101的质感更好。
(4)在本实施方式中,通过调整多次的压花深度,能够同时达到满意的纸张质感、刮擦性(压花高度)及强度。
(5)软化材料41具有内部空间。该空间使得软化材料41的蓬松度更好。由此能够提升最终产品即纸张1的柔软性。
(第2实施方式)
接着,对本发明的第2实施方式进行说明。图7是表示第2实施方式的第2压辊6’的图。第2实施方式和第1实施方式的不同点在于,在第2压辊6’中,一对轧辊6a’、6b’中的一个轧辊(本实施方式中为6b’)不是压花轧辊而是平辊。
另外,在第1实施方式的图2中,图示了第1压辊3及第2压辊6的凸部截面为三角形的情况,而在图7所示的第2实施方式中,形成于压辊6’的凸部截面为矩形。但是,该凸部形状不限于此,可以是任意形状。
其他结构与第1实施方式相同,因此省略相同部分的说明。
(本实施方式的效果)
根据本实施方式,除了第1实施方式的效果以外,还具有以下效果。
如第1实施方式所示,在第2压辊6的一对轧辊6a、6b都形成有凹凸时,凹部和凸部啮合,原料纸1或纸张101从正反两面被整体按压。此时,通过多次按压能够获得手搓的效果。
但是,为了不损伤纸张自身的厚度方向的柔软性,优选从两面按压的部位较少的方式。
在本实施方式中,一对轧辊6a’、6b’中的一个轧辊不是压花轧辊而是平辊6b’,因此纸张上存在未被凸部按压的部位。因此,能够提供纤维之间缠绕少,柔软性更高的纸张。
特别是水解纸的情况下,纸张被按压后,纤维相互紧贴,因此可能难以水解,而通过采用本实施方式的压辊6’则不会影响水解性。
(第3实施方式)
接着,对本发明的第3实施方式进行说明。图8是说明本实施方式的纸张101制造方法的图。
第3实施方式和第1实施方式的不同之处在于,在第2压辊6和粘合剂供应装置7之间,配置有第3压辊10,在干燥装置9之后,配置有第4压辊11、第5压辊12、第6压辊13。
第3压辊10中的一对轧辊10a、轧辊10b是外周面平滑的轧辊。
第4压辊11中的一对轧辊11a、轧辊11b是与第2压辊6相同,在纸张101上纵向形成压花的轧辊。
第5压辊12中的一对轧辊12a、轧辊12b是与第2压辊6相同,在纸张101的横向上施加凹凸的轧辊。
另外,也可将第4压辊11和第5压辊12的顺序颠倒。
第6压辊13中的一对轧辊13a、轧辊13b是与第3压辊10相同,外周面平滑的平辊。
本实施方式的制造方法如图9的流程图所示。图9的流程图在图6的流程图的步骤S4和步骤S5之间,具有压平步骤S6,该压平步骤S6通过第2压辊6,暂时破坏由第1压辊3及第2压辊6形成的压花形状。
并且,在干燥步骤后,对硬化后的纸张1进一步实施形成纵向压花的步骤S10、形成横向压花的步骤S11、再次压平的步骤S12。
(本实施方式的效果)
(1)根据本实施方式,除了第1实施方式的效果以外,还具有以下效果。
步骤S7中,在供应粘合剂之前,能够通过平辊的第3压辊10,变更纸张1的压花高度。
纸张1的压花高度过高或存在偏差时,可能发生粘合剂或交联剂供应状态不均匀。结果,粘合剂或交联剂中任一种较少的部位,则无法形成交联结构,纤维纸张的强度变弱。
但是,第2压辊6和粘合剂供应装置7之间,配置有由一对平辊形成的第3压辊10,从而能够通过这个平辊,调整纸张101的压花高度。
结果,可调整纸张101的压花高度,或将高度固定,因此不易发生粘合剂或交联剂供应状态不均匀,能够提升纤维纸张的强度(拉伸强度)。另外,供应状态不均匀是指在MD的后方未施加上液体,而产生的不均匀状态。
(2)通过配置在干燥装置9下游的第4压辊11及第5压辊12,能够使经过粘合剂供应步骤S7、交联剂供应步骤S8、干燥步骤9硬化的纸张101表面变得柔软。
即,通过在硬化后再次进行多次压花,获得手搓过的效果。由此,压花的部位可使纸张具有较好的质感(柔和感),变得柔软。
(3)并且,能够通过由一对平辊形成的第6压辊13,变更纸张101的最终高度尺寸。由此,可根据产品用途,能够调整刮擦性。
以往,变更纸张1的压花高度需要重新制作规定高度的压花轧辊,由于压花轧辊的卡合精度及雕刻所带来的制造时间问题等,会耗费成本及时间。
但是,通过本实施方式,可简单调整压花的高度,因此能够大幅减少制造成本。
(4)并且,通过由一对平辊形成的第6压辊13破坏纸张101,使得破坏部位变为延伸空间,从而在纤维纸张上形成延伸空间。
结果,纤维纸张被按压时,该延伸空间能够缓解按压力(减震器效果(缓冲效果)),使纸张具有柔软性(质感)。
(5)将完成的纸张101卷绕在卷轴上时,能够使纸张在保持质感的同时,控制其蓬松度。因此,容易进行保管、运输。也容易进行保管本产品时的收纳及运输。
(6)例如工序中包含2道压花工序(1次压花工序和2次压花工序)、和粘合剂供应及干燥工序时,相比按照1次压花工序、2次压花工序、粘合剂供应及干燥工序的顺序处理纸张101,按照1次压花工序、粘合剂供应及干燥工序、2次压花工序的顺序处理纸张101时(即将纤维延伸,固定形状后,再次赋予压花),纤维延伸较大。本实施方式为后一种处理方式,因此能够使纤维进一步延伸。
(7)通过赋予压花,能够使纤维延伸,获得柔软性,但是可能由于纤维延伸,影响纸张的纵横比。
在本实施方式中,通过在粘合剂供应及干燥工序后,在纵向(运输方向)和横向(和运输方向垂直的方向)上连续进行压花加工,能够不对纸张的纵横比产生影响,并使纸张具备柔软性。
以上说明的实施方式及变形方式能够适当组合使用,在此省略详细说明。此外,本发明不限定于以上说明的实施方式。例如,可以省略原料纸1A,通过原料纸1B和软化材料41制造纸张101。
[符号说明]
1:原料纸、2:供应辊、3:第1压辊、4:软化材料供应装置、5:夹紧辊、6:第2压辊、7:粘合剂供应装置、8:交联剂供应装置、9:干燥装置、10:第3压辊、11:第4压辊、12:第5压辊、13:第6压辊、41:软化材料、101:纸张。
Claims (15)
1.一种纸张的制造方法,其特征在于,包含:
供应步骤,该供应步骤供应连续的原料纸;
多次按压步骤,该按压步骤是针对所述原料纸的表面,施加具有所述表面的法线方向分量的按压力。
2.如权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,
所述按压步骤包含:在相互对向的2个构件之间夹入并按压所述原料纸的步骤。
3.如权利要求2所述的纸张的制造方法,其特征在于,
所述按压步骤具备:所述2个构件中的至少一个构件,使用与另一方构件对向的对向面为平坦的构件的步骤。
4.如权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,
所述按压步骤包含凹凸形成步骤,即所述2个构件中的至少一个构件,使用与另一方构件对向的对向面上形成有凸部的构件。
5.如权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,
所述按压步骤在所述原料纸干燥的状态下实施。
6.如权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,
具备向所述纸张供应粘合剂的粘合剂供应步骤。
7.如权利要求6所述的纸张的制造方法,其特征在于,
在所述粘合剂供应步骤后具备干燥步骤。
8.如权利要求7所述的纸张的制造方法,其特征在于,
在所述干燥步骤后进行至少一个所述按压步骤。
9.如权利要求8所述的纸张的制造方法,其特征在于,
所述按压步骤包含:
在所述干燥步骤后进行的纵向凹凸形成步骤和横向凹凸形成步骤,
该纵向凹凸形成步骤是针对所述原料纸,在长度方向延伸的方向上形成凸部和凹部,
该横向凹凸形成步骤是针对所述原料纸,在宽度方向延伸的方向上形成凸部和凹部。
10.如权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,
所述供应步骤从2个方向供应所述原料纸,
所述制造方法还具备软化材料供应步骤,
该软化材料供应步骤供应软化材料,向从所述2个方向供应的所述原料纸之间供应所述软化材料。
11.如权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,具备:
软化材料供应步骤,其从所述原料纸的上方侧供应软化材料;
吸附步骤,其从所述原料纸的下方侧吸附所述软化材料。
12.如权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,
采用相同形状的按压构件施加所述多次的按压力。
13.如权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,
使用不同的按压构件施加所述多次的按压力。
14.如权利要求1所述的纸张的制造方法,其特征在于,
具备加热所述原料纸的加热步骤。
15.一种纸张,其根据权利要求1所述的纸张制造方法制造而成。
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