CN107635877A - 包括吸收性棉纸材料堆叠和包装的封装 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种封装(100)，包括吸收性棉纸材料堆叠(10)和包装(20)，其中在所述堆叠(10)中所述吸收性棉纸材料形成具有长度(L)和垂直于所述长度(L)的宽度(W)的面板，所述面板彼此上下堆积以形成在所述堆叠的第一端面与第二端面之间延伸的高度(H)；吸收性棉纸材料至少包括干法起皱材料，当在所述封装(100)内时所述堆叠(10)具有0.25‑0.65kg/dm3的选定包装密度D0并且沿所述堆叠(10)的所述高度(H)朝向所述包装(20)施加力，所述包装(20)围绕所述堆叠(10)以便将所述堆叠维持在具有所述选定包装密度D0的压缩状态。

Description

包括吸收性棉纸材料堆叠和包装的封装
技术领域
本发明涉及包括吸收性棉纸材料堆叠和包装的封装领域。
背景技术
吸收性棉纸材料堆叠用于为使用者提供幅材料以供擦拭和/或清洁的目的。通常地，棉纸材料堆叠被设计为引入分配器，这有助于将棉纸材料供给至最终用户。此外，堆叠提供了运输折叠棉纸材料的便利外形。为此，堆叠常常设置有包装从而在堆叠的运输和存储期间维持和保护堆叠。因此，提供了包括棉纸材料堆叠和相应包装的封装。
在运输包含棉纸材料的封装期间，期望降低运输材料的体积。典型地，包括棉纸材料堆叠的封装体积包括在棉纸材料的面板之间和面板内部的相当大量的空气。因此，如果能降低封装体积则可产生相当大的节省费用，从而例如每个集装箱或卡车可运输更多数量的棉纸材料。
此外，当填充用于向使用者提供棉纸材料的分配器时，期望降低要被引入分配器中的堆叠的体积，从而更大量的棉纸材料可被引入分配器中的固定外壳容积内。如果更大量的棉纸材料可被引入分配器中，则不需要那么频繁地再充填分配器。考虑到维护分配器的需求减少，这提供了节省费用的时机。
考虑到上述内容，已经试图例如通过向堆叠施加压力以便沿堆叠高度的方向压缩棉纸材料来减少包括适量棉纸材料的堆叠的体积。
但是，现有技术已知的是，当受到相对较高的压紧力时，吸收性棉纸材料的特性可能改变，并且可能损害吸收性棉纸材料的感知质量，例如可能减少吸收性。此外，已受到相对较高压紧力的堆叠可能导致堆叠的层变得彼此连接，从而堆叠阻碍了展开因此使用者更难从堆叠抽出棉纸材料。
在包装中提供高度压缩堆叠的封装的另一个问题在于压缩的堆叠将力图再膨胀。因此，当在封装内部时堆叠的最外面板表面将在包装上施加力，其被称为回弹力。此外，当移除包装时，回弹力将导致堆叠再膨胀。因此，与位于包装内的相同堆叠相比，预备引入分配器的不设置有其包装的堆叠可能显然压缩得更少。
此外，回弹力在封装制造工艺期间可能产生问题，特别是当向堆叠施加包装以形成完整封装时。在用于可能每分钟大约制造100个封装的批量生产封装的设备中，必须在限定量时间内完成制造中的所有步骤。在该上下文中，已经证明很难施加包装从而能够在可用的限定量时间内抵抗相对较高压缩堆叠的回弹力。
鉴于上述，需要包括棉纸材料堆叠和包装的改进封装。
发明内容
通过包括吸收性棉纸材料堆叠和包装的封装来获得这样的封装，其中在所述堆叠中，棉纸材料形成具有长度(L)和垂直于所述长度(L)的宽度(W)的面板，所述面板彼此上下堆积以形成在堆叠的第一端面与第二端面之间延伸的高度(H)；
吸收性棉纸材料至少包括干法起皱材料，
当在所述封装内时堆叠具有0.25-0.65kg/dm3的选定包装密度D0并且朝向所述包装施加一个沿所述堆叠的高度(H)的力，包装围绕所述堆叠以便将所述堆叠维持在具有所述选定包装密度D0下的压缩状态。
已经认识到，堆叠与包装之间的相互作用涉及提供包括相对大量材料即与其它相同材料堆叠相比具有相对较高密度的堆叠的封装的可能性。在这种封装中，可通过包装将堆叠保持在压缩状态下。但是，如果包装受到来自力图在包装内部膨胀的堆叠的较大力，则可能发生与用于工业制造封装的容易可靠工序的需求相关的实际问题。通过研究当位于包装内部时堆叠的状态，已经认识到可提供比现有技术的堆叠更容易用包装提供的堆叠。因此，可提供适合于工业制造的包装，其也展示出在封装体积内可提供相对大量材料的优点。
包装密度D0是当在封装内维持压缩状态时堆叠的密度。包装密度D0可被定义为堆叠的重量除以堆叠的包装体积，包装体积是面板长度(L)×面板宽度(W)×堆叠当位于封装内部时的包装高度H0。更特定的定义见下文的方法描述。
根据如上所述，提供一种包括折叠幅材料堆叠的封装，其有利之处在于，堆叠的包装密度D0如上所述，即包装密度D0相对较高，意味着堆叠在选定的外部容积内比很多现有技术的相同材料的封装提供了更多的吸收性棉纸材料。
本领域已经公知，沿堆叠的高度方向已经被压缩的棉纸材料堆叠将力图沿高度方向再膨胀。这种再膨胀倾向导致压缩的堆叠在将其维持在压缩状态下的任何约束装置上施加力——有时被称为“回弹力”。
如此处说明地，能够提供一种堆叠，其中由压缩的堆叠朝向包装施加的回弹力相对较低。
因此，可能减少当向带有此处提出包装密度的吸收性棉纸材料堆叠施加包装时经历的前述问题。由于根据此处提出的方法，施加于包装材料上的回弹力减少，故可更自由地选定包装材料和方法。例如，常规的纸张和塑性包装材料将提供足够的强度从而将堆叠保持在具有包装密度D0的压缩状态。同样，可使用例如通过围绕堆叠形成的经由粘着剂固定于自身的包套件形成封装的常规方法。例如，用于围绕堆叠密封包套件的常规胶可能在常规包装时间内充分地硬化，从而得到的封装包括这样一种包装：其确实能够将堆叠维持在包装密度D0而不断裂或打开。
吸收性棉纸材料至少包括干法起皱材料意味着至少一层吸收性棉纸材料将是干法起皱材料。
可选择地，吸收性棉纸材料是包括至少一层干法起皱材料和至少一层其它材料的组合材料，优选所述其它材料是结构化的棉纸材料、最优选ATMOS或TAD材料。
术语“棉纸”此处被理解为柔软的吸收性纸，具有低于65g/m2并且典型地在10-50g/m2之间的基重。其密度典型地低于0.60g/cm3，优选低于0.30g/cm3并且更优选在0.08-0.20g/cm3之间。
包含在棉纸中的纤维主要是来自化学纸浆、机械纸浆、热机械纸浆、化学机械纸浆和/或化学热机械纸浆(CTMP)的纸浆纤维。棉纸也可包含例如增强纸张的强度、吸收作用或柔软性的其它类型的纤维。
吸收性棉纸材料可包括回收纤维或原始纤维或其组合。
例如，吸收性棉纸材料可仅仅包括干法起皱材料或它可以是至少一种干法起皱材料和至少一种结构化棉纸材料的组合。
结构化棉纸材料是三维结构化棉纸幅。
结构化棉纸材料可以是TAD(空气穿透干燥)材料、UCTAD(无皱空气穿透干燥)材料、ATMOS(高级棉纸成型系统)、NTT材料或任何这些材料的组合。
组合材料是包括其中一层为第一材料并且第二层为不同于所述第一材料的第二材料的至少两层的棉纸材料。
可选择地，棉纸材料可以是包括至少一层结构化棉纸材料和至少一层干法起皱材料的组合材料。优选地，结构化棉纸材料层可以是TAD材料或ATMOS材料层。特别地，所述组合可由结构化棉纸材料和干法起皱材料组成，优选由一层结构化棉纸材料和一层干法起皱材料组成，例如所述组合可由一层TAD或ATMOS材料和一层干法起皱材料组成。
从US55853547可知TAD的示例，从US7744726、US7550061和US7527709可知ATMOS；并且从EP1156925可知UCTAD。
可选择地，组合材料可包括除上述提及之外的其它材料，例如无纺材料。
可选地，棉纸材料没有无纺材料。
可选择地，选定的包装密度D0是0.25-0.60kg/dm3，优选0.25-0.55kg/dm3，最优选0.30-0.55kg/dm3。
可选择地，包装密度D0可为D0>0.20且≤0.35kg/dm3并且所述封装显示如此处所述3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3小于130N、优选小于120N或所述包装密度D0>0.35且≤0.65kg/dm3，并且所述封装显示如此处所述3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3小于400N、优选小于350N。
可选择地，包装密度D0可为D0>0.20且≤0.35kg/dm3并且所述封装显示如此处所述6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6小于500N、优选小于400N或所述包装密度D0>0.35且≤0.65kg/dm3，并且所述封装显示如此处所述6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6小于8000N、优选小于6000N。
可选择地，包装密度D0可为D0>0.20且≤0.35kg/dm3并且所述封装显示如此处所述6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6小于300N、优选小于250N。
可选择地，包装密度D0可为D0>0.20且≤0.35kg/dm3并且所述封装显示如此处所述3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3和10mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM10，其中IM10/IM3大于3，优选大于4，最优选大于4.5；或者
所述包装密度D0>0.35且≤0.65kg/dm3并且所述封装显示如此处所述3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3和10mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM10，其中IM10/IM3大于4.5。
可选择地，包装密度D0>0.20且≤0.35kg/dm3并且所述封装显示如此处所述3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3和6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6，其中IM6/IM3大于1.5、优选大于2；或者
所述包装密度D0>0.35且≤0.65kg/dm3并且所述封装显示如此处所述3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3和6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6，其中IM6/IM3大于2。
包装可以是至少沿堆叠高度方向的方向围绕堆叠的包套件，优选包装可以是环绕带。
有利地，包装是沿堆叠高度H显示小于10kN/m2的抗拉强度S(pack)的材料。
此处所述的材料的抗拉强度通过方法ISO1924-3获得。材料的相关抗拉强度是沿其将沿封装高度方向延伸的方向的强度。这可以是包装材料的纵向MD或横向CD。
由于通过上述方法获得的堆叠显示的回弹力减少，与现有技术先前假定的相比有可能在具有相对低强度的包装材料内包装具有相对较高密度的堆叠。因此，便于在包装堆叠中使用的若干材料，例如纸张材料和塑料膜是可用的。
包装材料可完全围绕堆叠以便形成堆叠的完整罩。但是，可优选仅利用环绕带围绕堆叠，留下堆叠的至少两个相反侧面未被覆盖。
包装可有利地通过单个包装部分例如封闭的封装或围绕堆叠的单个包套件形成。可通过若干材料片接合在一起以形成单个包装部分来形成由单个包装部分形成的包装。例如，可通过由两个密封件接合以便形成单个包套件的两个包套件片来形成围绕式包套件。但是，也可通过至少两个包装部分形成包装。例如，两个或更多个独立的带子可能形成包装，每个带子都围绕堆叠并且沿堆叠的长度L彼此间隔一定距离。
为了提升堆叠的统一外观，优选当包装施加于堆叠时包装在堆叠的整个长度L和宽度W上即堆叠的整个端面上延伸。
材料的抗拉强度应当被选定成足以将堆叠维持在其压缩状态下。
包装可有利地是沿堆叠高度H的方向显示至少1.5kN/m2、优选至少2.0kN/m2、最优选至少4.0kN/m2抗拉强度S(pack)的材料。
有利地，包装可由纸张、无纺布或塑性材料制成。包装材料可选定成可与封装的吸收性棉纸材料一起回收。例如，包装可以是PE或PP薄膜、淀粉基薄膜(PLA)或纸张材料例如带涂层或无涂层的纸。
可选择地，所述方法可包括通过密封件封闭包装从而围绕堆叠。
密封件应当被选定成适于将包装维持在封闭状态。因此，密封件必须能够阻挡通过堆叠朝向包装施加的回弹力。
密封件可以是粘合剂密封件。优选地，粘合剂密封件应当是能够在便于工业制造过程中使用的时间段内显现足以将堆叠维持在压缩状态下的强度的类型。这种时间段可以是最大在30s内，或优选在10s内。适宜的粘合剂可以是热熔粘合剂，包括普通热熔粘合剂和压敏热熔粘合剂。
可选地，密封件可以是超声波密封件或热封密封件。
可选择地，堆叠中的棉纸材料可以是不连续材料。不连续材料意思是被切割以形成棉纸材料独立薄片的材料，例如每个薄片能够具有适于形成擦巾或餐巾的大小。
在堆叠中，不连续材料的独立薄片可被分离地设置。例如，独立薄片可分离地成堆布置，一个在另一个之上，以形成堆叠。在一个可选方案中，每个这种独立薄片可形成一个面板。在另一个可选方案中，每个这种独立薄片可被折叠，并且折叠的薄片可被分离地成堆布置，以形成所述堆叠。
在堆叠中，不连续材料的独立薄片可以可选地被布置成形成连续幅。
“连续幅”此处意思是例如当从分配器抽出棉纸材料时可以以类似幅的方式连续进给的材料。
为了由包括独立薄片的不连续材料形成连续幅，独立薄片可彼此交错折叠，从而拖拉第一薄片暗示着与第一薄片一起拖动后续的第二薄片。
可选择地，堆叠中的棉纸材料可以是连续的材料。连续材料可在分配时或分配之后被分割为独立薄片。例如连续的材料可在包括切割设备的指定分配器中被自动地切割以形成独立薄片。可选择地，连续的材料可包括弱化线，所述弱化线意图一旦沿弱线分离则将连续幅材料分割为独立薄片。有利地，这种弱化线可包括穿孔线。
堆叠可包括单个连续材料。可选择地，堆叠可包括两个或更多个被折叠在一起以形成堆叠的连续材料。
连续材料将自然地来自连续幅，因为拖拉任何要形成第一薄片的材料始终暗示着要形成后续第二薄片的材料与第一薄片一起被拖动。
可选择地，堆叠是折叠的吸收性棉纸材料的堆叠，这种情况下堆叠优选包括沿所述堆叠的长度(L)延伸的折叠线。因此，吸收性棉纸材料被折叠以形成具有堆叠宽度W和长度L的面板。有利地，折叠的吸收性棉纸材料的折叠线沿堆叠的长度L延伸。典型地，吸收性棉纸材料的折叠线可至少部分地形成堆叠的沿其长度L和高度H方向延伸的侧面。
由上述可以理解的是，折叠的棉纸材料的堆叠可由不连续棉纸材料和连续棉纸材料取得。
棉纸材料可以不同的方式被折叠以形成堆叠，例如Z折叠、C折叠、V折叠或M折叠。
有利地，堆叠可包括被Z折叠的至少一个连续幅。
可选择地，堆叠可包括被Z折叠以便彼此交错折叠的至少两个连续幅。
可选择地，堆叠可包括通过弱化线被分割为独立薄片的第一连续幅材料以及通过弱化线被分割为独立薄片的第二连续幅材料，第一和第二连续幅材料彼此交错折叠以便形成堆叠，并且第一和第二连续幅材料被设置为使得第一连续幅材料的弱化线与第二连续幅材料的弱化线沿连续幅材料相对于彼此偏移。
可选择地，第一连续幅材料和第二连续幅材料可在沿连续幅材料的多个接头处彼此接合，优选接头沿幅材料有规律地分布。
有利地，堆叠的长度L和宽度W均大于67mm、优选大于70mm。
为了获得如上所述的封装，提出如下所述的方法。
根据所述方法提供了一种包括吸收性棉纸材料堆叠和包装的封装。在堆叠中的棉纸材料形成具有长度(L)和垂直于所述长度(L)的宽度(W)的面板，所述面板彼此上下堆积以形成在堆叠的第一端面与第二端面之间延伸的高度(H)。
包装适于在封装内将堆叠维持在具有选定包装密度D0和选定包装高度H0的压缩状态。
所述方法包括：
-形成吸收性棉纸材料堆叠；
-沿高度(H)的方向压缩堆叠的每个部分从而呈现为c1×H0的临时高度H1，其中c1在0.30-0.95之间；以及
-将包装施加于堆叠。
在此处提出的方法中，在施加用于将堆叠维持在包装高度H0的包装之前堆叠被压缩为小于包装高度H0的临时高度H1。已经发现压缩至为c1×H0的临时高度H1的该临时压缩降低了堆叠从包装高度H0再膨胀的趋势，其中c1如上所述。因此，当包装绕堆叠设置以便将堆叠维持在包装高度H0时，由压缩的堆叠朝向包装施加的回弹力相对较低。特别地，朝向包装的回弹力将小于通过直接被压缩为包装高度H0而无临时压缩为临时高度H1的在先步骤的类似堆叠而施加的回弹力。
因此，可减少当向带有此处提出的包装密度的吸收性棉纸材料堆叠施加包装时经历的前述问题。由于根据此处提出的方法，施加于包装材料上的回弹力减少，故可更自由地选定包装材料和方法。例如，常规纸张和塑料包装材料可提供足以将堆叠保持在具有包装密度D0的压缩状态下的强度。
此外，可使用例如通过围绕堆叠形成经由粘着剂固定于自身的包套件来形成封装的常规方法。例如，用于密封围绕堆叠的包套件的常规胶可在常规包装时间内充分硬化，以使得到的封装包括确实能够将堆叠维持在包装密度D0而不断裂或打开的包装。
有利地，包装可以是单个堆叠包装，从而封装包括单个包装和单个堆叠。但是，包装也可包括两个或更多堆叠，每个堆叠被维持在选定的包装密度D0下。例如，两个或更多堆叠可并排设置在包装内。
此外，已经发现在通过此处提出的方法获得的封装中，吸收性棉纸材料可设置有更少的体积，但是仍然处于使用时提供令人满意的性能的状态下，并且能够从堆叠轻易展开和分配。
压缩堆叠以获得如上所述小于包装高度H0的临时高度H1可能意味着堆叠被压缩为具有从前被认为对棉纸材料质量有害因此要避免的量级的临时密度D1。
根据此处提出的方法，已经认识到可临时压缩至相对较高的密度D1而不导致对棉纸材料质量的实质损失。可通过研究各种参数(优选包括棉纸材料的湿强度和吸收能力)来评价棉纸材料的质量。
不受理论的束缚，相信吸收性棉纸材料堆叠将显示在相对低密度下可被称为弹性性能的东西。如果压缩随后释放堆叠，两个步骤均在相对低密度下完成，则棉纸材料的特性不会受到压缩的实质上影响。另一方面，堆叠的回弹力也将不受到压缩的实质上影响。现在认识到的是，在相对较高的密度下，堆叠的回弹力可能受到此处所述临时压缩的实质上影响。但是，吸收性棉纸材料的特性不会受到实质上影响，或所述特性将仅仅在一定程度上受到影响，考虑到通过堆叠的减少回弹力获得的优点，该程度是容许的。
通过此处提出方法提供的封装所获得的另一个优点是在移除包装之后沿堆叠高度方向H的膨胀相对较小，因为通过堆叠朝向包装施加的回弹力缩小了。因此，可减少在移除包装之后堆叠膨胀所致的任何问题。此外，不仅在封装的运输和存储期间而且在堆叠的存储和使用例如封闭在用于将棉纸材料分配给使用者的分配器外壳中期间，所获得的封装容积减少是显著的。
此外，在其中包装由可弯曲或弹性材料制成的封装中，堆叠朝向包装施加的回弹力通常将导致堆叠和包装沿堆叠面板的纵向中心线向外凸出。由于回弹力降低，通过此处提出的方法获得的封装也可被构造为比包括带有类似包装密度D0的类似堆叠的现有技术封装更少地向外凸出。这是有利的，因为多个封装可例如在集装箱的运输和存储期间被更密集地包装。
可在堆叠被保持在临时高度H1时将包装施加于堆叠，之后堆叠和封装可被释放，从而当在包装内部时堆叠膨胀为包装高度H0。可选地，可在堆叠被保持在H1与H0之间的任何其它高度的同时施加包装。此外，可以设想的是，在压缩为临时高度H1之后允许堆叠再膨胀至大于包装高度H0的高度，随后在施加包装时堆叠被再次压缩为包装高度H0。此外，可以设想在所述方法的各种步骤之间完成附加方法步骤。
临时高度H1是在形成封装期间堆叠的每个部分被压缩至的最小高度。可能地，堆叠的不同部分可被压缩为不同的临时高度H1，其中所有临时高度H1满足H1＝c1×H0的要求(c1可变化)。
但是，优选堆叠的实质上所有部分被压缩为实质上相同的临时高度H1。则临时高度H1是堆叠的实质上所有部分被压缩至的最小高度。堆叠的实质上所有部分例如可对应于堆叠面板面积的至少85％，优选至少90％，最优选至少95％。
要理解，为了压缩堆叠的每个部分以呈现临时高度H1，可能不需要直接向堆叠的每个部分(例如向堆叠的整个面板区域)施加压缩力。可能的是，可通过仅在堆叠的某些部分上施加压缩力使得堆叠的每个部分呈现临时高度H1，只要以不损坏棉纸材料的方式完成该压力的施加即可。优选地，将在堆叠的至少50％的面板区域上进行压紧力的施加。
有利地，通过向堆叠的每个部分施加压缩力来将堆叠的每个部分压缩至临时高度H1。例如，压缩力可施加在堆叠的实质上整个面板区域上，其中实质上整个面板区域可对应于堆叠面板区域的至少85％，优选至少90％，最优选至少95％。有利地，压缩力可施加于堆叠的整个面板区域(100％)上。
有利地，c1可大于0.30，优选大于0.45，最优选大于0.60。有利地，c1可小于0.90，优选小于0.85。
有利地，c1可处于0.30-0.90之间，优选0.45-0.90之间，最优选0.60-0.85之间。
根据可选方案，可通过基本上同时将堆叠的所有部分压缩为临时高度H1来完成沿高度(H)的方向压缩堆叠的每个部分以呈现临时高度H1的步骤。
例如，这可通过沿堆叠的高度H在基本平的两个表面之间压缩堆叠来实现，每个平的表面具有大于面板表面积(L×W)的尺寸。
根据可选方案，可通过将堆叠的每个部分相继压缩为临时高度来完成沿高度(H)的方向压缩堆叠的每个部分以呈现临时高度H1的步骤。
可例如通过穿过倾斜通路或辊隙进给堆叠实现将堆叠的每个部分相继压缩为临时高度。
根据一个可选方案，可在堆叠固定的同时完成沿高度(H)的方向压缩堆叠的每个部分从而呈现临时高度H1的步骤。
例如，堆叠可通过其端面之一固定抵靠在基本水平的支承表面上，移动的压缩单元被设置在该支承表面上方以完成堆叠每个部分的压缩。移动的压缩单元可例如是完成整个堆叠的基本上同时压缩的单元，例如竖直移动的基本平的表面。移动的压缩单元在另一示例中可以是用于将堆叠每个部分相继压缩为临时高度的单元，例如一个至少部分地水平移动的辊子，其在堆叠的端面之上滚动以便相继压缩堆叠的每个部分。
根据一个可选方案，在堆叠移动的同时、优选在堆叠定位在移动的支撑件上的同时完成沿高度(H)的方向压缩堆叠的每个部分从而呈现临时高度H1的步骤。这种移动的支撑件例如是传送带。
在堆叠移动的同时完成压缩的实施例可特别适用于在线制造工艺中。
移动堆叠可与通过基本同时压缩整个堆叠所进行的压缩相结合。例如，堆叠可移动穿过用于基本同时压缩整个堆叠的平行通路，所述平行通路具有沿移动方向超过堆叠尺寸的延伸范围。这种情况下，至少当整个堆叠位于平行通路内时整个堆叠将基本同时被压缩。
可以很多不同的方式完成堆叠的每个部分的相继压缩。有利地，相继压缩可在移动堆叠的同时完成。例如有利地，移动的堆叠可移动穿过用于相继压缩堆叠的每个部分至临时高度H1的辊隙。
可选地，移动的堆叠可移动穿过用于相继压缩堆叠的每个部分至临时高度H1的倾斜通路。
可选择地，沿高度(H)方向压缩堆叠每个部分以呈现临时高度H1的步骤适于维持高度H1一段大于0但小于10min、优选小于60s、最优选小于20s的时间段(δ)。
要理解，临时高度H1必须维持大于0s的时间段，也就是说即使瞬间也必须发生压缩。例如，时间段可以大于0.1s。
为了确保棉纸材料不会受到压缩至临时高度的不利影响，时间段(δ)可在0s与10min之间，优选0.1s与60s之间，最优选4s与20s之间。
为了应用于在线制造工艺中，通常期望将时间段保持得尽可能短从而跟上制造速度。
当确定方法中的时间段(δ)时，要考虑的时间段是从堆叠的第一部分达到高度((H1+H0)/2)直至堆叠的相同部分再次达到相同高度((H1+H0)/2)的时间。
可选择地，形成堆叠的步骤包括：形成吸收性棉纸材料的基材，所述基材包括用于至少两个相应堆叠的棉纸材料，并且切割基材以形成堆叠。
所述方法可包括形成包括至少两个相应堆叠的基材并且从基材上切割堆叠。为了形成这种基材，吸收性棉纸材料被折叠以形成基材面板，每个基材面板面积对应于至少两个并排定位的堆叠面板面积。基材可包括至少两个堆叠，优选至少6个堆叠。通常地，基材将包括小于13个的堆叠。
切割基材以形成堆叠的步骤可在所述方法中的任何上述步骤之间进行。可选择地，切割可在堆叠压缩为临时高度H1之前或之后进行。此外，切割可在将包装施加于堆叠之前或之后进行。当切割在施加包装之后进行时，包装可在相同方法步骤中切割以适配堆叠。
有利地，基材被压缩为临时高度H1，之后沿基材长度延伸的基材包装被施加于基材，且随后切割基材包装和基材以形成包括堆叠及其包装的封装。
附图说明
将进一步参照附图描述提出的方法和装置，其中：
图1示意性地示出包括棉纸材料堆叠和包装的封装；
图2a示意性地示出用于提供包括棉纸材料堆叠和包装的封装的方法的一个实施例；
图2b示意性地示出图2a的方法的变型；
图3a-3c示意性地示出在根据图2的方法中用于压缩堆叠的方法的实施例；
图4a-4c示意性地示出在根据图2的方法中用于压缩堆叠的方法的另一实施例；
图5示意性地示出用于提供包括棉纸材料堆叠和包装的封装的装置的一个实施例；
图6示意性地示出在根据图5的装置中的堆叠压缩单元的实施例；
图7示意性地示出在根据图5的装置中的堆叠压缩单元的另一实施例；
图8是显示获得具有针对不同棉纸材料的选定密度的堆叠所需的压力的示图。
图9a-9a″′是显示在封装上进行的活塞印痕载荷测量结果的示图。
图9b和图9b'是显示在包括干法起皱材料且带有不同密度的若干包装上进行的活塞印痕载荷测量结果的示图。
图9c和图9c'是显示在包括干法起皱材料和结构化棉纸材料的组合材料且带有不同密度的若干包装上进行的活塞印痕载荷测量结果的示图。
图10示意性地示出用于活塞印痕载荷测量的测试设备。
具体实施方式
图1示意性地示出包括吸收性棉纸材料的堆叠10和包装20的封装100的实施例。
在堆叠10中，吸收性棉纸材料形成具有长度L和垂直于长度L的宽度W的面板。面板彼此上下堆叠以形成在堆叠10的第一端面11与第二端面12之间延伸的高度H。
在图1中，吸收性棉纸材料是之字形折叠的连续幅材料从而折叠线沿堆叠的长度L延伸，并且两个折叠线之间沿幅材料的距离对应于堆叠的宽度W。
包装20围绕堆叠10以便将堆叠10在封装100中维持在压缩状态下。因此，力求膨胀的堆叠10沿堆叠高度H的方向朝向包装20施加力F。力F将导致包装向外凸出，从而包装的对应于堆叠的第一端面11和第二端面12的底面和顶面呈现弯曲的外观。
为了将堆叠10维持在压缩状态，包装20至少沿堆叠10的高度H方向围绕堆叠。
在图1所示的实施例中，包装20基本在堆叠的整个长度L和宽度W上延伸。这是有利的，因为封装100的顶面和底面11、12可被均匀地保持，从而提升封装100的规则外观。在其它实施例中，包装20可能仅在堆叠长度L的一部分或多个部分上延伸。但是这种实施例可能导致堆叠的顶面和底面11、12在被包装覆盖的区域内与未被包装覆盖的区域内相比不同地向外凸出，因此导致堆叠10更不规则的外观。
在图1所示的实施例中，包装20是环绕带22的形式，如在平行于堆叠宽度W和高度H方向的平面内可见围绕堆叠。包装20覆盖堆叠的顶面和底面11、12，并且它覆盖正面和背面，但是封装20未覆盖侧向端面13、14。环绕带的优点在于它们在制造期间容易施加且在堆叠的使用之前容易移除。但是，自然还可以想象包装20形成还覆盖侧向端面13、14的封闭外壳。
环绕带22在该图解的实施例中被密封件24所封闭。在图1中，密封件24形成沿封装的长度方向延伸的密封线。密封件24可有利地通过粘着剂例如热融粘着剂形成。
可选择地，可通过用于密封包装材料的任何其它合适的手段例如通过熔焊或超声波密封来形成密封件24。
包装可通过上述任何包装材料制得。优选地，包装是可与堆叠的棉纸材料一起回收的纸张材料。
例如，包装可以具有“Puro性能”，可从SCA卫生产品得到，例如具有表面重量60gsm。可以根据对包装材料的抗拉强度的需求选定适宜的包装材料。
要理解，包装20将堆叠10维持在选定的包装高度H0处(如以下限定进行测量)。因此，在本示例中为环绕带22的包装材料以及密封件24应当被选定和设计成能抵抗堆叠10在包装20上施加的力F。
力F因堆叠中的棉纸材料被折叠和压缩而致，并且有时被称为堆叠的“回弹”力。现有技术已知，回弹力随着堆叠沿高度方向H的压缩增加而增加。
如上所述，已知随着堆叠的压缩增加而增加的回弹力例如导致当向堆叠施加包装时产生问题。
在图2a中，示意性地示出用于形成包括吸收性棉纸材料堆叠10和包装20的封装100的方法。
所述方法包括形成吸收性棉纸材料堆叠100的步骤200。为此，可使用任何常规的堆叠成型方法。例如，堆叠可通过将幅材料折叠为面板且面板堆积以形成堆叠而形成。初始在步骤200中形成的堆叠将呈现标称的高度H。
该高度可被自由地选定。但是，利用常规的堆叠成型方法，高度H将大于选定的包装高度H0。这是因为常规的堆叠成型方法不会导致堆叠密度达到以上限定的对于不同棉纸材料的选定包装密度D0。
在第二步骤210中，堆叠的每个部分沿高度H的方向被压缩以便呈现临时高度H1。
在第三步骤220中，包装20被施加于堆叠10。包装20适于将堆叠10维持在压缩状态下，在该压缩状态下堆叠10呈现包装高度H0。
临时高度H1是c1×H0，其中c1在0.30与0.95之间。
将堆叠的每个部分压缩为临时高度H1的第二步骤210的目的是缩小在成形的封装内具有高度H0的最终叠堆叠朝向包装所施加的力F。
H0被选定成使得维持在包装20内的最终堆叠具有上述限定的对于不同棉纸材料的密度D0。
因此，获得了一种包括堆叠10的封装，但所述堆叠与相同棉纸材料和带有类似密度D0的其它堆叠10相比具有相对较高密度D0和相对较低的回弹力F。
图2b示意性地示出图2a的方法的变型，其中形成堆叠的第一步骤200包括形成吸收性棉纸材料的基材，该基材包括用于形成至少两个相应的堆叠的棉纸材料，并且切割基材以形成堆叠10。
有利地，基材可在第一堆叠形成工序200'中形成。此后，基材的每个部分可在步骤210中被压缩为临时高度H1，并且可在步骤220施加包装。最后，在第二堆叠形成工序200″中，基材被切割以形成所述堆叠10。在又一个可选方案中，基材可在封装施加步骤220之前被切割以形成堆叠10。
向堆叠10施加包装20的步骤220可在制造工序期间的任何适宜时间进行。例如，可在堆叠10被压缩为临时高度H1的同时便利地施加包装20。可选择地，可在堆叠被压缩为小于包装高度H0的任何高度的同时施加包装20。如果是这样的话，堆叠10的随后释放将导致它在包装20内部膨胀以便呈现在最终封装100中的包装高度H0。
可选择地，包装可仅在堆叠10已经允许膨胀为高度H0之后施加。
此外，包装可在堆叠具有大于包装高度H0的高度时施加，在这种情况下包装可被收紧直至堆叠10呈现包装高度H0。
当所述方法包括形成包括若干堆叠的基材时，对应于若干堆叠的连续包装材料可施加于基材，之后基材连同连续的包装一起被切割以形成由它们的单独包装围绕的单独堆叠。
根据此处提出的方法，堆叠10的每个部分将被压缩为呈现临时高度H1。
可用多个可选方案来进行至临时高度H1的压缩。
图3a-3c示意性地示出用于将堆叠10压缩为临时高度H1的方法的第一变型。在图3a-3c中，从其侧面(13,14)示出堆叠。
图3a示意性地示出具有高度H的初始堆叠10。
图3b示出当堆叠10的每个部分基本上同时被压缩为临时高度H1时的堆叠10。为此，堆叠10定位在平行设置的支承表面31与压缩表面32之间，并且从而垂直于表面31、32测量的距离是可调整的。支承表面31和压缩表面32二者均具有大于堆叠面板面积(宽度W×长度L)的表面尺寸，从而表面31、32可同时压缩整个堆叠10。为了将堆叠10压缩为临时高度H1，平行的表面31、32之间的距离被调整为对应于临时高度H1。
封装20被施加于堆叠10，封装适于如图3c所示将堆叠10维持在包装高度H0。
图4a-4c示意性地示出用于将堆叠10压缩为临时高度H1的方法的第二变型。
图4a示意性地示出具有高度H的初始堆叠10。
图4b示出当堆叠10的每个部分被相继压缩为临时高度H1时的堆叠10。为此，堆叠10被进给至移动的支承表面41(例如传送带)与被设置为其旋转轴线平行于支承表面41的辊子42之间。辊子42的外周边与支承表面41之间的最短距离将对应于临时高度H1。定位在移动的支承表面41上的堆叠10被进给穿过形成于移动的支承表面41与辊子42之间的辊隙，从而堆叠的每个部分相继呈现临时高度H1。
堆叠10相对于辊子42的定向可以改变。例如，堆叠可沿如此方向进给以使辊子42的旋转轴线如图4a所示平行于堆叠10的长度方向L。在另一示例中，堆叠可沿如此方向进给以使辊子42的旋转轴线平行于堆叠10的宽度W。
此后，封装20被施加于堆叠10，封装适于如图4c所示将堆叠10维持在包装高度H0。
图4a-4c所示的方法对于沿基材(包括若干对应堆叠)长度方向穿过形成于辊子42与移动的支承表面41之间的辊隙进给基材是特别有利的。
图5a示意性地示出用于根据图2a的方法提供包括棉纸材料堆叠和包装的封装的装置的实施例。
所述装置包括：-用于形成吸收性棉纸材料堆叠的堆叠形成构件300，其中棉纸材料形成具有长度(L)和垂直于长度(L)的宽度(W)的面板，面板彼此上下堆积以形成在堆叠的第一端面与第二端面之间延伸的高度(H)；
-用于沿高度(H)的方向将堆叠压缩为等于c1×H0的压缩高度H1的压缩单元310，其中c1在0.30-0.95之间从而堆叠的每个部分受到至少1kPa的压紧压力PC；以及
-用于向堆叠施加包装以便维持堆叠在封装内的选定高度H0的包装单元320。
堆叠形成构件300、压缩单元310和包装单元320的功能对应于上述方法的方法步骤的描述。
图5b示意性地示出图5a的装置的变型，用于完成就图2b所述的方法。堆叠形成构件300包括基材形成构件300'和基材切割构件300″。基材形成构件300'设置在压缩单元310和包装单元320的上游。在包装单元320下游，设置基材切割构件300″。在又一个可选方案中，基材切割构件300″可设置在压缩单元310与包装单元320之间。
事实上，将理解的是，包装单元320可设置在装置中的任何适宜位置处，对应于根据图2a和2b如上所述的封装施加步骤220。
在装置中，许多形成堆叠压缩单元310的可选方案是可用的。特别地，压缩单元310可适于如图3a-3c例示的在堆叠固定的同时或例如图4a-4c例示的在堆叠移动的同时进行堆叠10的压缩。
图6示意性地示出用于执行将堆叠10压缩为临时高度H1的步骤210的压缩单元310的实施例。压缩单元310包括相对设置的传送带，堆叠10在传送带之间沿在图6中箭头所示从左到右的下游方向被进给。堆叠10被定位成使得其高度方向在相对的传送带之间延伸。在传送带的第一部段S1中，相对的传送带之间的距离逐渐地变窄，藉此压缩在传送带之间行进的堆叠。相对的传送带之间的距离变窄直至基本上达到临时高度H1。在传送带的第二部段S2中，相对的传送带之间的距离基本上保持恒定在临时高度H1。在第三部段S3中，相对的传送带之间的距离可以加宽以便容许堆叠10自临时高度H1再膨胀。
图7示意性地示出用于完成将堆叠10压缩为临时高度H1的步骤210的压缩单元310的另一实施例。压缩单元310包括相对设置的传送带，堆叠10在传送带之间沿在图7中箭头所示从左到右的下游方向被进给。堆叠10被定位成使得其高度方向在相对的传送带之间延伸。在传送带的第一部段S1中，相对的传送带之间的距离逐渐地变窄，藉此压缩在传送带之间行进的堆叠。相对的传送带之间的距离在第一部段S1的末端处呈现临时高度H1。在传送带的第二部段S2中，相对的传送带之间的距离已大于临时高度H1，即堆叠的每个部分被压缩至的最小高度。
堆叠相对于压缩单元的定向可以改变。
无论使用用于压缩堆叠10的方法和相应的压缩单元310如何，要理解的是，压缩至临时高度H1的过程将在大于零的时间段δ期间发生。理论上，在其间发生压缩至临时高度H1的过程的时间段可以无穷小即>0。实际上，时间段δ将至少大于0.1s。
在连续生产工序中，时间段δ可有利地小于60s，最优选小于20s。这种情况下，时间段δ将小于10min并且通常正好在10min之下。
在使用蓄能器(accumulator)的制造工序中，时间段δ可能大于连续生产程序中的时间段，但优选仍然小于10min。
当确定时间段δ时，从例如当堆叠在呈现临时高度H1之前首先达到高度(H0-H1)/2的时间开始测量直至堆叠在已经呈现临时高度H0之后再次达到高度(H0-H1)/2。可例如使用高速摄影机完成测量。
图8是示出将包括不同品质棉纸材料的堆叠压缩为不同密度所需压力的示图。压力用Pa表示并且密度用kg/m3(100kg/m3＝0.1kg/dm3)表示。
所测试的棉纸材料是：
不同品质的棉纸材料形成具有以上表格所示长度和宽度的堆叠。折叠线沿堆叠的长度尺寸L延伸。
在大约130mm的堆叠高度处获得图8中的开始密度。
每个堆叠都定位在水平设置的尺寸超过堆叠的长度和宽度L、W尺寸的平的支承表面上，从而堆叠在沿堆叠高度H的基本竖直方向上从支承表面基本上垂直地延伸出。也具有超过堆叠的长度和宽度L、W尺寸的尺寸的基本平的按压面被设置为平行于所述支承表面延伸且沿所述竖直方向可移动。按压面朝向支承表面下降，借此在压缩于支承表面与按压面之间的堆叠上施加压力。记录按压面与支承表面之间的竖直距离，其对应于压缩期间堆叠的高度H。同时，记录朝向支承表面按压按压面所需的力，该力为将堆叠压缩至相应高度H所需的力。最后，利用堆叠的长度L和宽度W尺寸以及重量将记录的力和高度测量值转换成堆叠的对应压力和密度。
图8的结果示出对于被测试的棉纸材料来说针对每个选定包装密度D0的用于获得包装密度D0所需的压力PC。类似地，对于每个相应的临时密度D1(对应于临时高度H1)，找到获得临时密度D1所需的压力PC。
因此，为了对于选定棉纸材料堆叠执行如上所述的方法，图8所示的压力-密度曲线可针对选定的棉纸材料和堆叠类型被组合，并且在这种堆叠上执行该方法所需的压力和/或高度可被汇集以形成压力-密度曲线。
图9a-9a″'示出根据下述方法在样品封装上执行的活塞印痕测量的结果。在活塞印痕载荷曲线中，根据如下所述的方法所述，将活塞压入封装内距封装的标称高度H0选定距离(“印痕水平”)所需的力F(N)相对于所述印痕水平被标绘出。
样品封装中的棉纸材料是由一层干法起皱材料和一层ATMOS材料构成的组合材料。棉纸材料是由SCA卫生产品提供的可以物品编号120288得到(上述质量3)。
包装是在堆叠的整个长度和宽度尺寸上延伸的环绕带的形式。环绕带由两个部分组成，这两个部分在沿封装的长度L延伸的两个独立接头处由热融粘着剂接合。包装材料具有“Puro性能”，可从SCA卫生产品得到，具有60gsm的表面重量。
测试的封装具有类似于以上表格所述质量3的尺寸。
利用上述方法获得封装，其中在大约2min的时间段期间每个堆叠被压缩为40mm的临时高度H1。每个封装的包装高度H0是65mm。
每个封装中棉纸材料的量(即选定堆叠的重量)被选定成获得不同的包装密度D0。
在图9a-9a″'中，作为示例显示对于四个不同封装的活塞印痕测量曲线。在图9a中，包装密度D0是0.22kg/dm3，在图9a'中，包装密度D0是0.24kg/dm3，在图9a″中，包装密度D0是0.30kg/dm3，并且在图9a″'中，包装密度D0是0.57kg/dm3。
通过在具有不同密度的选定数量的封装处执行活塞印痕测量方法来获得相应的曲线。
如图9a-9a″'所述，用于将活塞压入封装所需的力在约3mm的初始印痕水平下相对较低。这被认为是制造封装的方法所致的结果，导致当在封装内部时堆叠朝向包装施加的回弹力相对较低。
对应于图9a-9a″'中所例示的活塞印痕测量曲线可针对通过上述方法获得的任何封装被集合。
图9b是从具有堆叠中带有相同棉纸材料但不同密度D0的封装的活塞印痕载荷曲线获得的数据的集成。图9b'是图9b一部分的放大图。
在图9b-9b'中，密度用g/cm3记录在横轴上，并且活塞印痕载荷用N记录在纵轴上。
为了获得类似于图9b的示图，待测试的选定棉纸材料的封装可被制造为带有不同的包装密度D0，并且记录对于每个包装密度D0而言的根据图9a所述的活塞印痕载荷曲线。
此后，相对于包装密度D0绘制得到对于三个选定印痕水平即3mm、6mm和10mm的活塞印痕载荷。
认为如图9b所示的示图指示了所测试封装堆叠的回弹特性。
在图9b中，样品封装中的棉纸材料是由SCA卫生产品提供可以编号140299号得到的干法起皱材料，是上述表格中的2号。有关材料和堆叠的细节类似于表格中所示。
因此，封装的堆叠均具有212mm的长度和85mm的宽度。
利用上述方法获得封装，其中在大约2min的时间段期间每个堆叠被压缩为40mm的临时高度H1。每个封装的包装高度H0是65mm。
每个封装中棉纸材料的量(即选定堆叠的重量)被选择成能获得不同的包装密度D0。
包装类似于根据图9a-9a″'所述的那个。
如图9b-9b'所示，对于所有测试密度来说，3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3停留在200N以下，指示当在松弛状态下时通过堆叠朝向各个包装施加的力相对较低。对于小于或等于0.35kg/dm3的密度来说，3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3甚至低于130N和低于100N。
如图9b-9b'所示，对于所有测试密度来说，6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6低于6000N，甚至低于4000N。对于小于或等于0.35kg/dm3的密度来说，6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6停留在500N以下，甚至低于300N。
如果研究图9b-9b'中印痕水平之间的关系，则人们会发现10mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM10与3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3之间的比率IM10/IM3在小于或等于0.35kg/dm3的密度下大于3、甚至大于4。对于0.35-0.65kg/dm3之间的密度来说，比率IM10/IM3大于4.5。
不受理论的束缚，人们相信相对较高的比率IM10/IM3表明堆叠朝包装施加的回弹力相对较低。
此外，可能发现6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6与3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3之间的比率IM6/IM3在小于或等于0.35kg/dm3的密度下大于1.5、甚至大于2。对于0.35-0.65kg/dm3之间的密度来说，比率IM10/IM3大于2。
在图9c中，样品封装中的棉纸材料是由一层干法起皱材料和一层ATMOS材料构成的组合材料。棉纸材料可通过SCA卫生产品提供且以物品编号120288号获得，为上述表格中的3号材料。有关材料和堆叠的细节类似于表格所示。图9c'是图9c的一部分的放大图。
因此，封装的堆叠均具有212mm的长度和85mm的宽度。
利用上述方法获得封装，其中在大约2min的时间段期间每个堆叠被压缩为40mm的临时高度H1。每个封装的包装高度H0是65mm。
每个封装中棉纸材料的量(即选定堆叠的重量)被选择成获得不同的包装密度D0。
包装类似于根据图9a-9a″'所述的那个。
在图9c-9c'中，密度用g/cm3记录在横轴上，并且活塞印痕载荷用N记录在纵轴上。
如图9c和9c'所示，对于所有测试密度来说，3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3停留在500N以下，指示当在松弛状态下时通过堆叠朝向各个包装施加的力相对较低。对于小于或等于0.35kg/m3的密度来说，3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3甚至低于130N。
如图9c和9c'所示，对于所有测试密度来说，6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6停留在6000N以下，甚至低于4000N。对于小于或等于0.35kg/dm3的密度来说，3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3低于500N，甚至低于300N。
如果研究图9c和图9c'中印痕水平之间的关系，则人们会发现10mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM10与3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3之间的比率IM10/IM3在小于或等于0.35kg/dm3的密度下大于3、甚至大于4。对于0.35-0.65kg/dm3之间的密度来说，比率IM10/IM3大于4.5。
不受理论的束缚，人们相信相对较高的比率IM10/IM3表明由堆叠朝向包装施加的回弹力相对较低。
此外，可能发现6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6与3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3之间的比率IM6/IM3在小于或等于0.35kg/dm3的密度下大于1.5、甚至大于2。对于0.35-0.65kg/dm3之间的密度来说，比率IM10/IM3大于2。
鉴于上述，可获得就引言提出的一个或所有问题而言显示良好性能的封装。如上所述，不同的棉纸材料可用于堆叠中和不同类型的包装中。
用于确定堆叠密度的方法
密度被定义为单位体积的重量并且用kg/dm3表示。
如上述限定的，在棉纸材料的堆叠中，棉纸材料形成具有长度(L)和垂直于长度(L)的宽度(W)的面板，面板彼此上下堆积以形成高度(H)。高度(H)在堆叠的第一端面与第二端面之间垂直于长度(L)和宽度(W)延伸。
堆叠的体积被确定为L×W×H。
在23℃、50％RH下将样品堆叠处理48小时。
高度确定
如果待确定的密度是自由堆叠的密度，则应当遵循以下的高度确定工序：
为了确定堆叠的高度(H)，堆叠定位成以堆叠的端面(11)之一支靠在大体水平的支承表面上，从而堆叠的高度(H)将沿大体竖直方向延伸。
堆叠的至少一侧可抵靠在竖直延伸的支撑件上从而确保堆叠作为整体沿大体竖直方向从被支承的端面延伸出。
堆叠的高度(H)是从支承表面测量的竖直高度。
平行于水平的支承表面和平行于堆叠宽度(W)保持的测量杆朝向堆叠的自由端面(12)下降，并且当杆接触堆叠时记录杆的竖直高度。
测量杆在沿堆叠长度(L)的三个不同位置处朝向堆叠的自由端面下降。第一位置应当在堆叠中间处，即自其每个纵向末端(13，14)起1/2L处。第二位置应当自第一纵向末端(沿长度(L)测量)起约2cm并且第三位置自第二纵向末端(沿长度(L)测量)起大约2cm。
堆叠的高度(H)被确定为在三个不同位置处进行的三个高度测量值的平均值。
要理解，当完成上述提及的高度测量方法时并且当堆叠不是完美的长方形而是例如端面向外凸出时，高度将对应于堆叠的最大高度。
如果待确定的密度是当包括在封装中时的堆叠密度，则自然应当在堆叠被包括在封装中时完成上述高度测量工序。用于现有技术的大多数包装材料相当地薄，并且它们的厚度不会显著影响测量值。如果包装材料具有如此厚度以使材料可能显著地计入测量值，则可在从堆叠移除包装材料之后确定包装材料的厚度，并且可相应地调整在高度测量工序期间获得的值。
如果待确定的密度是当受到其它种类约束例如当堆叠被压缩在两个基本平行的表面之间时堆叠的密度，则堆叠的高度对应于所述表面之间的距离。
如果堆叠穿过用于其压缩的通路，则通路的相对表面之间沿堆叠高度方向的最短距离将对应于堆叠的每个部分被压缩至的临时高度H1。
长度和宽度确定
通过打开堆叠和测量堆叠中面板的长度(L)和宽度(W)来确定堆叠的长度(L)和宽度(W)。棉纸材料中的边缘和/或折叠将为执行长度(L)和宽度(W)测量提供必要的指导。
在实际环境下，要理解，堆叠的长度和宽度可例如在堆叠的压缩和松弛期间变化。然而认为这种变化对于此处所需的结果是不显著的。相反，认为堆叠的长度(L)和宽度(W)是恒定的并且等于在面板上测得的长度(L)和宽度(W)。
重量
堆叠的重量通过用适宜的校准的天平称重到最接近0.1g来测量。
为了确定当在封装内部时堆叠的密度，在称重堆叠之前当然应当移除封装。
鉴于上述，可确定堆叠的密度和高度。
考虑到涉及本申请的材料和压力，当堆叠受到压缩时堆叠沿长度和宽度方向的任何膨胀不会呈现对结果具有显著重要性的量值。
因此，为了评估堆叠的密度并且根据期望评估在压缩和释放堆叠期间的密度变化，考虑堆叠高度的变化和假定堆叠的恒定面板面积足矣。
活塞印痕载荷测量
为了在其紧凑性方面评估堆叠的状态，而且考虑其膨胀的倾向，测量将活塞压入堆叠内选定距离所需的力。活塞在沿堆叠高度(H)的方向上朝向堆叠的端面被按压。
设备的描述
万能测试机例如通过Zwick/Roell提供的Z100与50N测力单元一同使用。
图10示意性示出包括活塞50的测量设备。
活塞50具有适于连接于测试机的向内末端51。
活塞50具有用于接触堆叠10的向外末端52。
活塞50的向外末端52包括具有33.5mm直径的基本平的圆形外端表面53。活塞的向外末端还包括从平的外端表面径向向外延伸的圆锥面54。圆锥面54与平的外端表面53形成45°角，并且从外端表面53纵向向内锥斜，参见图10。边缘圆锥面54径向延伸至36mm的直径。此后，活塞50的外表面形成朝向活塞50的向内末端51延伸的圆柱面55。
优选地，在测量期间至少15mm的堆叠材料应当绕活塞(具有36mm直径)的外圆周径向延伸。
底部支撑件由水平设置的尺寸大于被测试堆叠宽度W和长度L尺寸的平的钢板组成。
活塞50安装在测试设备内同时其平的外端表面53平行于底部支撑件。活塞50被安装成使得沿基本垂直于底部支撑件的方向竖直可移动。
堆叠和处理的描述
在23℃、50％RH下将样品堆叠处理48小时。
测量期间不移除包装，包装仍然围绕堆叠。
测试工序的描述
封装被设置为以面板端面(11)支靠在基本平的且基本水平设置的底部支承表面上。底部支承表面可以是钢板。
活塞的外端表面53被设置为基本平行于底部支撑板，并且沿与其垂直的方向以100mm/min的速度朝向底部支撑板移动。
活塞应当定位在封装端面的中心处，即活塞的纵向中心轴线将如沿堆叠长度L和宽度W方向所见与穿过堆叠端面的纵向中心轴线重合。
活塞以选定距离被压入封装，并且通过万能试验机连续测量按压所需的力。
在第一次校准步骤中，活塞被压入封装直至记录1N的力。达到1N的力时的印痕水平被认为是印痕水平0。所有其它印痕水平指示距印痕水平0的距离。
随后随着活塞被压入封装中而连续地记录力。
适宜地，活塞可被压入封装直至达到10mm的印痕水平。
针对每个产品制作和测试5个样品，并且算出平均值。
如上所述，在进行测量时包装仍然围绕堆叠。因此，在很多封装中，当朝向堆叠端面被按压时活塞将接触包装。
对于当前现有技术中使用的包装材料来说，当进行测量时包装的存在不会显著地影响结果。在涉及的压力下，包装将仅仅针对活塞弯曲，并且获得的结果因此将正确地反映被包装围绕的堆叠的特性。
如果使用任何可能显著影响结果的新型包装材料种类，建议进行使用活塞的第一次测量，其中活塞用于执行进入封装的初始压印，初始压印是进入封装的极短长度例如1mm。完成该初始压缩所需的力被记录为初始压力。此后，从堆叠移除包装，并且堆叠被设置为如以上工序所述被活塞压缩。当将活塞压入堆叠所需的力等于初始压力时，达到初始压印长度(例如1mm)。因此，可通过使用初始压印长度和相应的初始压力作为压印曲线的校准点来评价当在封装内部时堆叠的状态。
优选在从封装的制造时间起6个月内测试封装。
如上所述的封装可在所附权利要求的范围内变化。堆叠中的材料和包装材料可如上所述变化。来自说明书给出的不同可选方案和示例的特征可以组合。

Claims (17)

1.一种封装(100)，包括吸收性棉纸材料的堆叠(10)和包装(20)，其中在所述堆叠(10)中，所述吸收性棉纸材料形成具有长度(L)和垂直于所述长度(L)的宽度(W)的面板，所述面板彼此上下堆积以形成在所述堆叠(10)的第一端面与第二端面(11，12)之间延伸的高度(H)；所述吸收性棉纸材料至少包括干法起皱材料，所述堆叠(10)当在所述封装(100)内时具有0.25-0.65kg/dm3的选定包装密度D0并且沿所述堆叠(10)的所述高度(H)朝向所述包装(20)施加力，所述包装(20)围绕所述堆叠(10)以便将所述堆叠(10)维持在具有所述选定包装密度D0的压缩状态。
2.根据权利要求1所述的封装，其中所述吸收性棉纸材料是包括至少一层干法起皱材料和一层其它材料的组合材料，优选地所述其它材料是结构化棉纸材料、最优选ATMOS材料或TAD材料。
3.根据权利要求2所述的封装，其中所述选定包装密度D0是0.25-0.60kg/dm3，优选0.25-0.55kg/dm3，最优选0.30-0.55kg/dm3。
4.根据任意一项前述权利要求所述的封装，所述包装密度D0>0.20且≤0.35kg/dm3并且所述封装显示如此处所述在3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3小于130N、优选小于120N或所述包装密度D0>0.35且≤0.65kg/dm3，并且所述封装显示如此处所述在3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3小于500N、优选小于400N、最优选小于350N。
5.根据任意一项前述权利要求所述的封装，所述包装密度D0>0.20且≤0.35kg/dm3并且所述封装显示如此处所述在6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6小于500N、优选小于400N或所述包装密度D0>0.35且≤0.65kg/dm3，并且所述封装显示如此处所述在6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6小于8000N、优选小于6000N。
6.根据任意一项前述权利要求所述的封装，所述包装密度D0>0.20且≤0.35kg/dm3并且所述封装显示如此处所述在3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3和在10mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM10，其中IM10/IM3大于3，优选大于4，最优选大于4.5；或者
所述包装密度D0>0.35且≤0.65kg/dm3并且所述封装显示如此处所述3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3和在10mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM10，其中IM10/IM3大于4.5。
7.根据任意一项前述权利要求所述的封装，所述包装密度D0>0.20且≤0.35kg/dm3并且所述封装显示如此处所述在3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3和6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6，其中IM6/IM3大于1.5，优选大于2；或者
所述包装密度D0>0.35且≤0.65kg/dm3并且所述封装显示如此处所述3mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM3和6mm印痕水平下的活塞印痕载荷IM6，其中IM6/IM3大于2。
8.根据任意一项前述权利要求所述的封装，其中所述堆叠(10)是折叠的吸收性棉纸材料的堆叠，优选所述堆叠包括沿所述堆叠的长度(L)延伸的折叠线。
9.根据权利要求8所述的封装，其中所述折叠的吸收性棉纸材料是连续幅材料。
10.根据权利要求9所述的封装，其中所述堆叠(10)包括被Z折叠的至少一个连续幅材料(2,3)，优选所述堆叠(10)包括被Z折叠以便彼此交错折叠的至少两个连续幅材料。
11.根据任意一项前述权利要求所述的封装，其中所述包装(20)至少沿所述堆叠的高度方向的方向围绕所述堆叠，优选所述包装是环绕带。
12.根据任意一项前述权利要求所述的封装，其中所述包装(20)由以下材料制成，该材料在沿所述堆叠的高度(H)的方向上显示小于10kN/m2的抗拉强度S(pack)。
13.根据任意一项前述权利要求所述的封装，其中所述包装(20)由以下材料制成，该材料在沿所述堆叠的高度(H)的方向上显示至少1.5kN/m2的抗拉强度S(pack)、优选至少2.0kN/m2、最优选至少4.0kN/m2。
14.根据前述权利要求任意一项所述的封装，其中所述包装(20)由纸张、无纺布或塑料材料制成，所述纸张、无纺布或塑料材料优选能与所述封装的吸收性棉纸材料一起回收。
15.根据任意一项前述权利要求所述的封装，其中所述包装(20)通过密封件(24)被闭合以围绕所述堆叠。
16.根据权利要求15所述的封装，其中所述密封件(24)是粘合密封件，所述粘合密封件优选为热融粘合剂。
17.根据权利要求15所述的封装，其中所述密封件(24)是超声波密封件或热密封件。
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