CN113195208B - 绵纸产品以及生产所述绵纸产品的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

具有由绵纸基础片材或非织造物制成的至少四个片层的绵纸产品(1)，该绵纸产品(1)包括：‑第一外片层(4)和第二外片层(2)以及在第一外片层与第二外片层之间的至少两个内片层(17，18)，其中：‑各内片层中的仅一个未被压花；‑外片层包括装饰压花图案；‑各外片层中的至少一个包括装饰压花图案；以及：‑至少两个相邻的内片层包括未压花的内片层和一个微压花的内片层；其中可选地微压花的内片层的微压花突起的密度不同于与微压花的内片层相邻的外片层的微压花图案的进一步的压花突起(8a)的密度。

Description

绵纸产品以及生产所述绵纸产品的方法和设备
技术领域
本发明涉及一种具有至少四个片层的绵纸产品、一种制造这种绵纸产品的设备以及一种生产这种绵纸产品的方法。
背景技术
卫生或擦拭产品主要包括所有种类的干燥起皱绵纸、湿起皱纸、TAD 纸(通气干燥)、基于结构化技术(诸如Atmos、NTT、UCTAD)的纸以及纤维素或纸浆填料或所有种类的非织造物，或者它们的组合、层压物或混合物。这些卫生和擦拭产品的典型特性包括吸收拉伸应力能量的可靠性、它们的悬垂性、良好的类似纺织品的柔韧性、通常称为松厚柔软度、高表面柔软度以及具有可感知的厚度的高比容的特性。期望液体吸收性尽可能高，并且取决于应用，期望合适的湿强度和干强度以及外部产品表面的吸引人的视觉外观。这些特性尤其允许这些卫生和擦拭产品例如被用作清洁擦拭物，诸如纸或非织造擦拭物、风档玻璃清洁擦拭物、工业擦拭物、厨房纸或类似物；用作卫生产品，诸如例如浴室绵纸、纸或非织造手帕、家用毛巾、毛巾及类似物；用作化妆擦拭物，诸如例如面巾和作为餐巾或餐巾纸，仅提到可使用的某些产品。此外，卫生和擦拭产品可以是干燥的、潮湿的、湿润的、以任何方式被印刷或预处理的。另外，卫生和擦拭产品可以任何合适的方式被折叠、交错或独立地放置、堆叠或卷起、相连或不相连。
由于上述描述，所述产品可被用于个人和家庭用途以及商业和工业用途。它们适于吸收流体、去除灰尘、用于擦拭或仅作为支撑材料，如在例如医疗实践中或医院中是普遍的。
如果绵纸由纸浆制成，则该工艺基本上包括成形，该成形包括箱和成形丝网部(forming wire portion)以及干燥部，该干燥部通过在杨克式烘缸上进行空气干燥或常规干燥。该生产工艺通常还包括对于绵纸所必需的起绉工艺，并且最终典型地包括监控和卷绕区域。
纸可以通过以下方式形成：将纤维以定向或随机方式放置在造纸机的一个连续旋转的丝网上或两个连续旋转的丝网之间，同时移除主要量的稀释水直到获得通常在12％与35％之间的干固体含量。
通过机械和热手段在一个或更多步骤中对所形成的初级纤维幅材进行干燥，直到已经达到通常约为93％至97％的最终干固体含量。在绵纸制造的情况下，该阶段之后3是起绉工艺，起绉工艺在常规工艺中决定性地影响成品绵纸产品的特性。常规的干起皱工艺涉及在通常4.0m至6.5m直径的干燥烘缸、即所谓的扬克式烘缸上借助起皱刮刀在原始绵纸的上述最终干燥固体含量下进行起皱。如果对绵纸质量的要求较低，则也可以使用湿起皱。起绉的、最终干燥的原始绵纸，即所谓的基础绵纸，然后可用于进一步加工成用于绵纸产品的纸产品。
代替上述常规的绵纸制造工艺，使用修改的技术是可能的，其中通过特殊种类的干燥实现比容的改进，这导致绵纸的松厚柔软度的改进。这种工艺存在多种亚型，被称为TAD(通气干燥)技术。其特征在于，离开成形和片材制造阶段的“初级”纤维幅材在杨克式烘缸上通过将热空气吹过纤维幅材而进行最终接触干燥之前，被预干燥至约80％的干固体含量。纤维幅材由透气的丝网或带或TAD织物支撑，并在其输送过程中在透气的旋转滚筒转筒即所谓的TAD滚筒的表面之上被引导。为支撑丝网或带设计结构使得有可能产生通过在潮湿状态下变形而被断开的压缩区的任何图案，也称为模制，得到增加的平均比容，并因此导致松厚柔软度的增加，而不会决定性地降低纤维幅材的强度。
从已经可选地缠绕成若干片层的基础绵纸到成品绵纸产品的加工步骤在加工机器(转换机器)中进行，该加工机器(转换机器)包括以下操作，例如退绕基础绵纸，重复地使绵纸平滑，印刷压花到一定程度，与粘合剂的全部区域和/或局部施加相组合，以产生待被组合在一起的独立片层的片层粘合，以及纵向切割、折叠、横向切割、放置和集合多个独立绵纸及其包装，以及将它们集合到一起以形成较大的环绕包装或束。这样的加工步骤也可以包括施加像香料、洗剂、软化剂或其它化学添加剂的物质。各个纸片层幅材也可以根据本领域中已知的压花方法进行预压花并且然后在辊间隙中被组合。任何压花都可以导致被压花的元件都具有相同的高度或者导致压花元件具有不同的高度。例如通过机械或通过化学手段的片层结合是主要用于手帕、餐巾、家用毛巾和浴室绵纸的其它公知方法。
一种众所周知的增加纸产品的厚度的技术是对纸幅材进行压花。在压花辊与砧辊之间的辊隙中进行压花工艺。压花辊在其圆周表面上可具有凸起或凹陷，这导致在纸幅材中产生压花凸起。
砧辊可以比对应的压花辊更软，并且可以由诸如天然橡胶的橡胶或者塑料材料、纸或钢组成。
为了制造多片层绵纸产品，尤其是浴室绵纸和家用绵纸，已经建立了三种用于各片层的压花和粘合地结合的制造方法。这些是Goffra Incolla/点压花、DESL(双压花单层压)/嵌套、NesFip以及针对针/脚对脚。
在首先提到的制造方法Goffra Incolla中，第一幅材被引导通过压花辊与砧辊之间的辊隙。在该辊隙中，幅材设置有压花图案。此后，粘合剂的施加辊将粘合剂施加到第一幅材的在压花辊中存在突出的压花元件的那些部分。粘合剂从粘合剂槽经由粘合剂转移辊被输送到施加辊。第二幅材被输送到第一幅材，并在所谓的合成辊与压花辊之间的辊隙中粘合地结合到第一幅材。在施加粘合剂的那些部分发生粘合剂结合。
第二种制造方法(DESL/嵌套)与上述Goffra Incolla方法非常相似。其包括由第二压花辊和第二砧辊组成的附加辊对。该附加辊对用于在使用合成辊将第二幅材粘合地结合到第一幅材之前对第二幅材进行压花。典型地，附加辊对靠近第一对辊和合成辊放置。尤其是当使用所谓的嵌套方法时，这种靠近布置是重要的。嵌套方法可以被认为是通用DESL制造方法的特例。对于嵌套方法，第一压花辊的压花元件和第二压花辊的压花元件被布置成使得第一压花片层的压花元件和第二压花片层的压花元件类似于齿轮系统地彼此配合。这用于实现两个片层的相互稳定。然而，对于DESL 制造方法，第一上片层和第二下片层的压花元件之间的这种相关性不是必须适用的。尽管如此，在文献中，术语DESL经常与嵌套方法同义使用。
第三种制造方法(针对针/脚对脚)类似于DESL方法。借助于两对辊，上片层和下片层均分别被压花。粘合剂被施加到第一片层的压花突起上。然而，片层结合不是借助于如DESL方法中的合成辊实现，而是直接借助于第二压花辊的突出压花元件实现。为了实现这一点，要求第一压花辊与第二压花辊之间的辊隙宽度的精确调节，该辊隙宽度主要由两个幅材(上片层和下片层)的各自厚度限定。此外，压花辊必须被设计成使得两辊的突出压花元件面向彼此。这是为什么使用术语针对针或脚对脚压花的原因。
所有上述方法具有以下共同特征：第一压花辊由硬质材料形成，通常为金属，尤其是钢，但也已知由硬橡胶或硬塑料材料制成的压花辊。压花辊可以是具有独立凸起的阳辊。可替代地，压花辊可以是具有独立压花凹陷的阴辊。雕刻压花图案的典型深度在0.4mm与2.0mm之间。
砧辊典型地具有硬度在35肖氏A与85肖氏A之间的橡胶涂层。然而，结构化的砧辊，尤其是由纸、橡胶或塑料材料或钢制成的辊也是已知的。
粘合剂施加辊通常也是具有光滑圆周表面的橡胶辊，其中橡胶涂层的硬度介于砧辊的硬度与合成辊的硬度之间。橡胶涂层的常用硬度值为70至 85肖氏A。当选择橡胶材料时，必须确保其与待施加的粘合剂的相容性。
由施加器辊、粘合剂转移辊和粘合剂槽组成的粘合剂施加系统可以被设计成所谓的浸渍辊系统，在该系统中，粘合剂转移辊被浸入粘合剂槽中并且借助于表面张力和粘合力将粘合剂输送出粘合剂槽。通过调节粘合剂转移辊与施加器或施加辊之间的间隙，可调节待被施加的粘合剂的量。施加辊可以为结构化辊。近来，粘合剂转移辊在其圆周表面中具有限定的凹坑形凹陷已变得为人所知。这种粘合剂转移辊被已知为网纹辊 (Anilox-rolls)。这种辊通常由陶瓷材料制成或者其为由钢或铜制成且涂敷有铬的辊。借助于刀片将过量的粘合剂从网纹辊的表面去除。粘合剂的量由凹陷的体积和数量决定。用于施加粘合剂的替代施加系统基于喷涂设备 (Weko技术)。
影响所转移的粘合剂的量的第二个可能是粘合剂转移辊和施加器辊的圆周速度的差异的调节。典型地，粘合剂转移辊比施加器辊旋转较慢。粘合剂转移辊的圆周速度通常为施加器辊的第一圆周速度的5％与100％之间。粘合剂槽可以被设计为单个凹槽，带有刀片的施加系统也可以被设计为腔室系统。
压花技术Goffra Incolla/点压花以及DESL/嵌套都使用附加辊，即所谓的合成辊，用于将各片层层压在一起。合成辊通常具有硬度为约80-100肖氏A、尤其是90-95肖氏A的光滑橡胶表面。合适的材料是例如NBR(丙烯腈-丁二烯橡胶)。然而，除了橡胶涂层之外还设置有钢涂层的合成辊也已经变得已知。这种钢涂层通常以螺旋缠绕到橡胶涂层上的钢带的形式提供。
在独立地或一起对单层进行预压花的情况下，使用所谓的微预压花装置。这种预压花装置通常与Goffra Incolla技术组合使用。还通常使用的是在片层结合步骤之前或之后印刷到绵纸产品上。还已知的是包括化学物质、尤其是洗剂和软化剂的施加的变型。
另一种公知的压花技术包括钢压花辊和对应的钢砧辊(所谓的联合压花，Unionembossing)。这些辊的表面以这样的方式形成，即在一个单个压花步骤中实现纸的变形和不使用粘合剂的机械片层结合。
当使用所有上述三种压花方法时，有利的是在片层结合之前和之后都提供对幅材张力的控制，因为幅材的物理特性，并且尤其是应力-应变特征，可在压花步骤中显著改变。
压花技术还包括所谓的“双高度压花”，其中压花突起具有不同的高度。
压花不仅用于为纤维产品提供松厚度，而且还为产品提供改进的光学外观。通过将压花和着色步骤组合可以改进光学外观。压花的另一个原因是产生更高的吸收性或改进的感知到的柔软度。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有改进的纸厚(caliper)、强度和柔软度的绵纸产品，一种生产这种产品的方法以及一种用于执行这种方法的设备。
本发明的具有由绵纸基础片材或非织造物制成的至少四个片层的绵纸产品包括第一外片层和第二外片层以及在第一外片层与第二外片层之间的至少两个内片层。各外片层中的至少一个包括装饰压花图案，并且至少两个相邻的内片层包括未压花的内片层以及一个微压花的内片层。
根据本发明，可以使用干起皱的片层、湿起皱的片层和结构化片层的任何组合。各内片层中仅一个未被压花，这意味着该片层在被供给到最终片层结合之前没有借助于与压花辊接触而被压花。当期望制造具有一定程度的两面性的产品时，多片层产品也可以是混合产品。特别地，绵纸可以由造纸纤维根据以下方法生产：如在“干起皱绵纸”或“湿起皱绵纸”的制造中的“常规方法”，或“用于结构化绵纸的方法”，诸如通气干燥(TAD) 制造方法，未起皱的通气干燥(UCTAD)绵纸的制造，或替代制造方法，例如Voith公司的先进绵纸成型系统(ATMOS)，或Georgia Pacific公司的能量有效的技术先进的干燥eTAD，或Metso Paper公司的结构化绵纸技术 SST。也可使用作为常规方法的替代的混合方法，如NTT(MetsoPaper公司的新型纹理化绵纸)。
根据本发明的纤维绵纸产品尤其是绵纸产品、非织造产品或其混合物，并且优选为卫生和清洁产品。
根据ISO 9092，DIN EN 29092的术语非织造织物适用于宽范围的产品，一方面，就其特性位于纸(DIN 6730，1996年5月)与纸板(DIN 6730) 的特性之间而言，并且另一方面，就纹理而言。关于非织造织物，使用了大量极其多样的生产方法，例如气流成网和水刺技术以及湿法成网技术。非织造物包括垫子、非织造织物和由其制成的成品产品。非织造物也可以被称为织物状复合材料，其代表不是经由织造经纱和纬纱的经典方法或通过成环生产的柔性多孔织物。事实上，非织造物是通过纤维的缠结、内聚或粘合剂结合或其组合来生产的。非织造材料可以由天然纤维形成，例如纤维素或棉纤维，但也可以由合成纤维组成，例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)、聚酯、基于聚对苯二甲酸乙二醇酯的纤维、聚乙烯醇、尼龙或再生纤维素或不同纤维的混合。纤维可以例如以环状纤维或有限长度的预制纤维的形式、如合成纤维或以短纤维的形式存在。因此，本文中提到的非织造物可以由合成纤维材料和纤维素纤维材料的混合物组成，例如天然植物纤维(参见ISO 9092，DIN EN29092)。
本文中使用的术语“卫生产品”和“清洁产品”包括浴室绵纸、家用毛巾、手帕、面部绵纸、餐巾、擦拭和清洁产品以及餐具。
在多片层产品中，当存在增加数量的片层时，本发明的优点并且尤其是改进的柔软度、纸厚和强度更显著。然而，增加一个进一步的片层的优点随着片层数的增加而变得不太显著。因此，发现具有四个片层或五个片层的产品是具有高柔软度和强度的良好折衷，并且产品的刚度仍然不会太高。
优选地，外片层包括具有外压花突起的微压花图案，并且微压花的内片层的内微压花突起的密度不同于与微压花的内片层相邻的外片层的微压花图案的外压花突起的密度。
内片层和相邻外片层的压花突起的不同密度避免压花突起的嵌套，这增加绵纸产品的松厚度和柔软度。
优选地，压花片层中的至少一个包括双层或多层。
根据优选实施例，第一外片层的面向外的主表面的相当大的部分设置有被装饰压花区域围绕的柔软区域。该柔软区域设置有第一微压花突起，并且装饰压花区域包括第一压花装饰突起。第一微压花突起基本上未被粘合地结合到与顶片层相邻的内片层。
由于第一微压花突起基本上未被粘合地结合到与顶片层相邻的内片层，因此绵纸产品的柔软度显著增加。如果柔软区域被装饰压花区域围绕，则这种效果变得显著。术语“围绕”还涵盖个别间隔开的装饰突起的布置。总体设计使得柔软区域被感知为被装饰区域围绕。然而，为了被感知为被第一外片层的装饰压花区域围绕的柔软区域，这种柔软区域优选地是单个连贯区域或至少被再划分分成至多两个子区域。
优选地，使用可以是无色或有色的胶水将各片层彼此粘合地结合。
为了将各单个幅材层压在一起，可以使用不同类型的粘合剂。合适的粘合剂尤其是基于淀粉或改性淀粉(例如甲基纤维素或羧基化甲基纤维素) 的胶水，以及基于合成树脂、生橡胶、聚丙烯、聚异丁烯、聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇缩醛或聚乙烯醇的起粘合作用的聚合物。这种粘合剂也可以含有染料以便改进成品产品的光学外观。通常，水基胶水被用于将各纸层层压在一起。
优选地，当借助于粘合剂将顶片层和内片层层压在一起时，粘合剂被朝向压花辊的突出部分供应。这种用于施加粘合剂的技术可以与所有主要使用的制造技术组合使用，以试图影响多片层绵纸产品的机械性能，胶水被选择性地施加在压花辊的特定突起上。换句话说，粘合剂未被施加到所有的突起，而是仅被施加在压花辊的选定区段中，使得其中已经施加粘合剂的表面积相对于总表面积的总比率可以在宽范围内变化。
使用胶水是影响组合产品的技术特性、尤其是绵纸产品的总体硬度的另一种手段。
如果使用有色胶水，则选择有色胶水以便赋予产品特定的光学外观。
为了将多个片层并且特别是两个片层组合在一起，优选地，在面向彼此的片层的压花图案的顶端处将各片层粘合地结合在一起。
优选地，内片层的微压花图案的压花突起的密度不同于第二外片层的第二微压花图案的突起的密度，优选地小于第二外片层的第二微压花图案的突起的密度。
这种不同的密度避免这两个片层嵌套。
已发现如果第一外片层的第一微压花突起和/或微压花的内片层的微压花图案的压花突起和/或第二外片层的第二微压花图案的突起以从30至200 个点/cm2的密度布置则是有利的。
高于100个点/cm2以及甚至高达200个点/cm2的密度长期以来是不可行的。只有通过选择使用3D打印来制造压花辊，才变得有可能产生在其圆周表面上具有这种高密度的压花突起的压花辊。
所要求保护的技术适用于任何密度的压花突起，但如果密度高则更有效。已经发现，较高密度的压花突起有助于产品的被感知的柔软度。此外，吸收性能也随着压花突起的密度而增加。
优选地，与第一外片层相邻的中间片层设置有装饰压花区域，该装饰压花区域具有与第一压花装饰突起配准(in register with)的进一步的压花装饰突起。
根据优选实施例，未压花的内片层与第一外片层或第二外片层相邻。
优选地，提供至少三个内片层，并且不与第一外片层或第二外片层相邻的第一内片层设置有微压花图案，并且在第一内片层与第一外片层或第二外片层中的任一之间的第二内片层未被压花。
第三片层不需要被微压花图案完全覆盖以便实现增加松厚度的有利效果。
根据优选实施例，第一内片层的微压花图案基本上在第一内片层的整个表面之上延伸。
有利地，小于0.5％的外微压花突起被粘合地结合到与第一外片层相邻的内片层。结合到相邻内片层的外微压花突起的这种较小比例进一步增加产品的被感知的柔软度，因为第一外片层的柔软区域可以相对于相邻内片层略微移动。在产品的主平面中的这种相对移动在处理产品时很大程度上有助于柔软的感觉。
根据优选实施例，被装饰压花区域围绕的柔软区域覆盖第一外片层的面向外的主表面的25％至90％之间，优选地30％至80％之间，并且更优选地35％至50％之间，并且最优选地约45％。
柔软区域相对于产品的一个片材的表面积越大，对于使用者被感知到的柔软度就越高。另一方面，如果选择的柔软区域太高，则不能再确保所要求的片层结合和产品的完整性。因此，发现25％与50％之间的所要求保护的范围在多片层产品的感知到的柔软度与机械稳定性之间提供良好的折衷。
优选地，绵纸产品包括一叠独立片材，或者是具有横向延伸的弱化线的卷，以将幅材再划分为独立片材。
根据优选实施例，压花与绵纸产品的独立片材的尺寸配准。
这具有的优点是，每个片材具有恰好相同的压花图案。柔软区域可以被布置成居中在每个独立片材上，并且各个压花图案可以被布置成使得可以防止相邻片层的不期望的嵌套。
根据优选实施例，胶水的施加被限制到小于绵纸产品的12％、优选地小于绵纸产品的2.5％的总表面部分。
优选地，柔软区域具有总体椭圆形状。这种形状遵循独立片材的矩形形状，使得每个片材的相对大的表面积可以被柔软区域覆盖。然而，柔软区域可以是圆形或矩形的，或者可以显示任何其它对称形状。
根据优选实施例，第一外片层的装饰压花区域进一步包括第二压花装饰突起，该第二压花装饰突起具有比第一压花装饰突起的高度小的高度。
设置具有比第一压花装饰突起的高度小的高度的第二压花装饰突起，使得有可能进一步减少可以仅被施加到具有较高高度的第一压花装饰突起的胶水的量。少量的胶水导致产品较高的柔软度。此外，通过提供不同类型的装饰突起，可以改进美学外观。
用于制造根据本发明的绵纸产品的本发明的装置包括：抵靠第一砧辊运行的第一雕刻辊，其中第一雕刻辊被设计成对第一外片层进行压花；邻近第一雕刻辊的胶水施加装置；以及与第一雕刻辊配合的合成辊。第二雕刻辊抵靠第二砧辊运行，其中第二雕刻辊被布置并设计成对第二外片层进行压花。第三雕刻辊抵靠第三砧辊运行，其中第三雕刻辊被布置成对内片层中的一个进行压花。该装置进一步包括在第一雕刻辊与合成辊之间的辊隙的下游将至少一个未压花的内片层朝向第一雕刻辊引导的工具。
本发明的装置仅需要相对少量的机器部件，因为各个片层全都被引导朝向第一雕刻辊，并且最终的片层结合发生在第一雕刻辊与合成辊之间。
砧辊优选由橡胶如EPDM或NBR(丁腈橡胶)、纸或钢制成。
优选地，砧辊具有在20肖氏A与85肖氏A之间、优选地在35肖氏A 与70肖氏A之间的硬度，并且最优选地在45肖氏A与60肖氏A之间的硬度。
根据优选实施例，第一雕刻辊具有压花突起的重复图案，其中装饰压花区域围绕设置有微压花突起的区域。
在第一雕刻辊上提供装饰压花图案和微压花图案两者进一步减少所要求的机器部件的数量，因为在附加压花步骤中提供芯部压花图案之前，不需要附加的预压花站以在第一外片层上提供微压花图案。
已经发现，较高高度的压花突起改进产品的美学外观。
优选地，该装置进一步包括用于对内片层中的一个进行压花的附加压花辊和配合的砧辊。
优选地，该装置进一步包括穿孔装置，以产生横向延伸的弱化线，以将幅材再划分成独立片材。
根据第一优选的替代实施例，该装置进一步包括堆叠装置，以形成绵纸产品的独立片材的堆叠。
根据优选实施例，该设备进一步包括用于提供经折叠的绵纸产品的折叠单元。
根据第二优选的替代实施例，该装置进一步包括卷绕装置，以形成穿孔或未穿孔的绵纸产品的卷。
本发明的用于制造根据本发明的绵纸产品的方法包括以下步骤：
(a)将第一外片层引导至抵靠第一砧辊运行的第一雕刻辊之间的辊隙中；
(b)将内片层引导至抵靠第三砧辊运行的第三雕刻辊之间的辊隙中以形成压花的内片层；
(c)将压花的内片层和未压花的内片层朝向第一砧辊下游的第一雕刻辊供给，其中未压花的内片层或压花的内片层中的任一个与压花的第一外片层接触；
(d)将第二外片层引导至抵靠第二砧辊运行的第二雕刻辊之间的辊隙中以形成压花的底片层；
(e)将压花的第二外片层朝向合成辊上游的第一雕刻辊供给；以及
(f)在第一雕刻辊与合成辊之间的辊隙中接合各片层。
本发明的方法仅采用相对较少数量的制造步骤，因为各个片层全都被引导朝向第一雕刻辊并且最终的片层结合发生在第一雕刻辊与合成辊之间。
优选地，在本发明的方法中，使未压花的片层与压花的第一外片层或第二外片层直接接触。
优选地，该方法进一步包括将第二内片层引导至抵靠第四砧辊运行的第四辊之间的辊隙中的步骤。这种方法步骤可用于用与相邻外片层的微压花图案不同的微压花图案对内片层进行压花。
根据优选实施例，使用两个未压花的内片层和一个压花的内片层，其中压花的内片层被夹在两个未压花的内片层之间。
重要的是，当使用两个未压花的内片层时，这两个未压花的内片层将不彼此接触。为了实现产品所期望的松厚度，发现有必要布置一个压花的内片层和两个未压花的内片层，使得压花的内片层被布置在两个未压花的内片层之间。
优选地，在步骤(a)中，两个第一外片层被压花在一起或两个第二外片层被压花在一起。
根据优选实施例，在步骤(a)和/或步骤(d)中，外片层在两个单独的步骤中被压花，这两个单独的步骤是提供微压花图案的第一预压花步骤，随后是提供装饰压花的第二装饰压花步骤。
在两个单独的方法步骤中提供微压花图案和装饰压花图案使得即使在不同压花图案重叠的情况下也有可能产生复杂的压花几何形状。此外，当已经使用预压花步骤的现有方法被修改以制造本发明的产品时，这种方法可能是有益的。
附图说明
在附图中，示出了本发明的一些实施例。
图1示意性地示出实施本发明的第一产品的剖视图；
图2示意性地示出根据本发明的产品的俯视图；
图3示意性地示出用于制造根据图1的产品的过程；
图4示意性地示出实施本发明的第三产品的剖视图；
图5示意性地示出用于制造根据图4的产品的过程；以及
图6示意性地示出用于制造又一个替代产品的过程。
具体实施方式
在以下对示例性优选实施例的描述中，相同的附图标记将用于相同或相似的元件。
图1示出根据本发明的多片层绵纸产品的示例。绵纸产品1具有作为顶片层的第一外片层4以及作为底片层的第二外片层2。在下文中，将分别参考顶片层和底片层，尽管没有关于外片层被假定为顶片层的定义。
顶片层4和第二外片层2均设置有包括微压花突起8a、8b的压花图案。然而，也有可能将顶片层和/或底片层提供为所谓的结构化片层，例如借助于通气干燥工艺制造。
在根据图1的示例中，提供了第一内片层17和第二内片层18。与第二外片层2相邻的第二内片层18未被压花，这意味着第二内片层18在被供给到最终片层结合之前没有借助于与压花辊接触而被压花。
第二内片层18与顶片层4之间的第一内片层17被微压花以便增加绵纸产品1的松厚度。
顶片层4的压花突起8a的高度h3可以不同于第二外片层2的压花突起8b的高度h1。在顶片层4中提供进一步的装饰压花突起9。在具有较高高度h2的装饰压花突起9处，借助于朝向装饰压花突起的顶表面施加的胶水来产生顶片层4与第一内片层17之间的片层结合。雕刻压花图案的典型深度在0.4mm与2.0mm之间。由于胶水的施加被限制到小于绵纸产品的12％、优选地小于绵纸产品的2.5％的总表面部分，因此可以增加产品的柔软度。
也可以在平坦片层上执行胶水的施加。
顶片层4和第二外片层2均可以由多于一个的单层绵纸幅材料组成，例如由双层绵纸材料组成。
如图1中可见，第一内片层17的压花突起19与相邻顶片层4的压花突起彼此不配准。这增加了绵纸产品1的松厚度和吸收性，因为突起19、 8a不能一个嵌套在另一个中，该嵌套会减小绵纸产品的厚度。
而且，提供第一内片层17的压花突起19与相邻外片层4的压花突起 8a的不同密度避免压花突起的嵌套，这增加绵纸产品的松厚度和吸收性。
在图2中，示出了绵纸产品1的单个片材20的俯视图。根据图2的片材20具有总体椭圆形状的柔软区域22。这种形状基本上与独立片材的矩形形状相协调，使得每个片材的相对较大的表面积可以被柔软区域覆盖。然而，柔软区域也可以为圆形或矩形。柔软区域22覆盖片材20的表面积的至少25％且至多90％。
此外，提供装饰压花区域24，其包括第一压花装饰突起26。第一压花装饰突起可以设置有不同的形状，并且尤其是不同的高度。除了该第一压花装饰突起26之外，第二压花装饰突起28可以设置有比第一压花装饰突起26的高度小的高度。
当压花与绵纸产品的独立片材的尺寸配准时，这具有每个片材具有恰好相同的压花图案的优点。柔软区域可以被布置为居中在每个独立片材上，并且各个压花图案可以被布置成使得可以防止相邻片层的不期望的嵌套。
柔软区域22设置有微压花突起，该微压花突起基本上未被粘合地结合到与顶片层相邻的内片层。
这种微压花突起8a(参见图1)的密度高于100个点/cm2，并且甚至高达200个点/cm2，这在很长时间内是不可行的。只有通过选择使用3D打印来制造压花辊，才变得可能产生在其圆周表面上具有这种高密度的压花突起的压花辊。
所要求保护的技术适用于任何密度的压花突起，但如果密度高则更有效。已经发现，较高密度的压花突起有助于产品的感知到的柔软度。此外，吸收性能也随着压花突起的密度增加而增加。
图3示意性地示出用于制造根据图1的产品的装置。顶片层4、第二外片层2、第一内片层17和第二内片层18被引导至装置30中。
装置30的中央元件是压花辊S1，其是雕刻钢辊。顶片层4(其也可以被提供为双层)被引导至压花辊S1与对向辊32之间的辊隙中，以便对顶片层或多个顶片层4进行压花。在已经被压花之后，第一内片层17接合顶片层。在压花辊S1处接合顶片层4之前，第一内片层17在雕刻钢压花辊 S3与对向辊34之间的辊隙中被微压花。
在顶片层或多个顶片层4和第一内片层17已在压花辊S1处接合之后，借助于胶水施加装置36朝向第一内片层17施加胶水。由于压花辊S1具有较小高度的微压花突起和较高高度的装饰压花突起，因此胶水仅在具有较高高度的装饰压花突起处朝向第一内片层17被施加。
第二内片层18是未压花的，并朝向胶水施加装置36下游的压花辊S1 被供给。第二内片层18被引导至压花辊S1与第二压花辊S2之间的间隙中，该第二压花辊S2也抵靠对向辊38运行。第二压花辊S2也是具有微压花图案的雕刻钢辊。在第二压花辊S2与对向辊38之间的辊隙中，第二外片层 2被压花。然而，压花辊S2可以另外地还设置有装饰压花突起。第二内片层18接合第一内片层17和第二外片层2，并变为被夹在这两个片层之间。
在离开压花辊S1与第二压花辊S2之间的间隙之后，多片层结构被引导至压花辊S1与从动合成辊M1之间的辊隙中，在该辊隙中发生最终的片层结合。
在合成辊M1的下游，根据本发明的多片层绵纸产品1可以被引导至穿孔单元40，在该穿孔单元40处，绵纸产品1接收在垂直于多片层绵纸产品 1的纵向方向的方向上以规则间隔提供的穿孔线。
在穿孔单元40的下游，绵纸产品1可以被卷绕成卷，或被折叠以变成独立片材的堆叠。
根据图4的实施例与根据图1的实施例非常相似。如将理解的，顶片层与底片层之间的第一内片层17和第二内片层18的位置与根据图1的位置颠倒。根据该图的对应装置30与根据图3的装置的区别在于，未压花的第二内片层18被指引朝向压花辊S1的位置与根据图3的位置不同。在根据图5的装置30中，未压花的第二内片层18在压花辊S1与对向辊32之间的辊隙(顶片层4在该辊隙中被压花)下游、但在微压花的第一内片层 17被接合之前的上游被引导朝向压花辊S1。在胶水施加装置36处的胶水的施加朝向压花的第一内片层17。如在图3和图5的前述示例中，第二外片层2在胶水施加装置36的下游接合其它片层，并穿过压花辊S2与对向辊38之间的辊隙，以及穿过压花辊S1与压花辊S2之间的间隙。所有片层的片层结合与在如上讨论的装置中类似在压花辊S1与从动合成辊M1之间的辊隙中进行。
参考根据图6的装置30示出了又一种可能的方法，在根据图6的装置 30中，压花的第一内片层17由在压花辊S3与对向辊34之间的辊隙中被压花在一起的两层组成。在压花的第一内片层17与顶片层4之间提供未压花的第二内片层18。因此，与图5中的实施例类似，未压花的第二内片层18 在压花辊S1与对向辊32之间的辊隙(顶片层4在该辊隙中被压花)下游但在微压花的第一内片层17被接合的位置的上游被引导朝向压花辊S1。在胶水施加装置36处的胶水的施加朝向压花的第一内片层17。如在图3和图 5的前述示例中，第二外片层2在胶水施加装置36的下游接合其它片层，并穿过压花辊S1与压花辊S2之间的间隙。片层结合与在如上讨论的装置中类似在压花辊S1与从动合成辊M1之间的辊隙中进行。
根据本发明的所有产品的共同点在于它们具有改进的纸厚、强度和柔软度。在顶片层上微压花的柔软区域的有利提供可以进一步使产品既美观又柔软。

Claims (32)

1.具有由绵纸基础片材或非织造物制成的至少四个片层的绵纸产品，所述绵纸产品包括：
-第一外片层(4)和第二外片层(2)以及在所述第一外片层(4)与所述第二外片层(2)之间的至少两个内片层(17，18)，其中
-各内片层中的仅一个(18)未被压花；
-各外片层中的至少一个(4)包括装饰压花图案；以及
-至少两个相邻的内片层包括未压花的第二内片层(18)和一个微压花的第一内片层(17)；其中
所述第一外片层(4)和第二外片层(2)包括微压花图案，其中所述微压花的第一内片层(17)的微压花突起(19)的密度不同于与所述微压花的第一内片层(17)相邻的外片层的微压花图案的压花突起的密度，或者所述微压花的第一内片层(17)的所述微压花突起(19)与所述相邻的外片层的压花突起彼此不配准。
2.根据权利要求1所述的绵纸产品，其中压花的片层中的至少一个包括双层或多层。
3.根据前述权利要求中任一项所述的绵纸产品，其中：
-所述第一外片层(4)的面向外的主表面的相当大的部分设置有被装饰压花区域(24)围绕的柔软区域(22)；
-所述柔软区域(22)设置有第一微压花突起(23)；以及
-所述装饰压花区域(24)包括第一压花装饰突起(9)；其中
-所述第一微压花突起(23)基本上未被粘合地结合到与所述第一外片层(4)相邻的内片层。
4.根据权利要求1或2所述的绵纸产品，其特征在于，所述第一内片层(17)的所述微压花图案的压花突起的密度不同于所述第二外片层(2)的第二微压花图案的突起的密度。
5.根据权利要求4所述的绵纸产品，其特征在于，所述第一内片层(17)的所述微压花图案的压花突起的密度小于所述第二外片层(2)的所述第二微压花图案的突起的密度。
6.根据权利要求3所述的绵纸产品，其特征在于，所述第一外片层(4)的第一微压花突起(23)和/或所述微压花的第一内片层(17)的微压花图案的压花突起和/或所述第二外片层的第二微压花图案的突起以从30至200个点/cm2的密度布置。
7.根据权利要求3所述的绵纸产品，其中与第一外片层(4)相邻的所述第一内片层(17)设置有装饰压花区域，所述装饰压花区域具有与所述第一压花装饰突起配准的进一步的压花装饰突起。
8.根据权利要求1或2所述的绵纸产品，其中所述未压花的第二内片层(18)与所述第一外片层(4)或第二外片层(2)相邻。
9.根据权利要求1或2所述的绵纸产品，其中提供至少三个内片层，并且
-与所述第一外片层(4)或第二外片层(2)不相邻的第一内片层(17)设置有微压花图案；以及
-所述第一内片层(17)与所述第一外片层(4)或所述第二外片层(2)中的任一个之间的第二内片层(18)未被压花。
10.根据权利要求9所述的绵纸产品，其中所述第一内片层(17)的所述微压花图案基本上在所述第一内片层(17)的整个表面之上延伸。
11.根据权利要求3所述的绵纸产品，其中少于0.5％的所述第一微压花突起(23)被粘合地结合到与所述第一外片层(4)相邻的内片层。
12.根据权利要求3所述的绵纸产品，其中被所述装饰压花区域(24)围绕的所述柔软区域(22)覆盖所述第一外片层(4)的面向外的主表面的25％至90％之间。
13.根据权利要求3所述的绵纸产品，其中被所述装饰压花区域(24)围绕的所述柔软区域(22)覆盖所述第一外片层(4)的面向外的主表面的30％至80％之间。
14.根据权利要求3所述的绵纸产品，其中被所述装饰压花区域(24)围绕的所述柔软区域(22)覆盖所述第一外片层(4)的面向外的主表面的35％至50％之间。
15.根据权利要求3所述的绵纸产品，其中被所述装饰压花区域(24)围绕的所述柔软区域(22)覆盖所述第一外片层(4)的面向外的主表面的45％。
16.根据权利要求1或2所述的绵纸产品，所述绵纸产品包括一叠独立片材，或者为具有横向延伸的弱化线的卷，以将幅材再划分为独立片材。
17.根据权利要求16所述的绵纸产品，其中所述压花与所述绵纸产品的独立片材的尺寸配准。
18.根据权利要求1或2所述的绵纸产品，其特征在于，胶水的施加被限制到小于所述绵纸产品的12％的总表面部分。
19.根据权利要求18所述的绵纸产品，其特征在于，胶水的施加被限制到小于所述绵纸产品的2.5％的总表面部分。
20.根据权利要求3所述的绵纸产品，其特征在于，所述柔软区域(22)具有总体椭圆形状。
21.根据权利要求3所述的绵纸产品，其特征在于，所述第一外片层(4)的装饰压花区域(24)进一步包括第二压花装饰突起(28)，所述第二压花装饰突起(28)具有比所述第一压花装饰突起(9)的高度小的高度。
22.用于制造根据前述权利要求中任一项所述的绵纸产品的装置，所述装置包括：
-抵靠第一砧辊(32)运行的第一雕刻辊(S1)，其中所述第一雕刻辊(S1)被设计成对所述第一外片层(4)进行压花；
-与所述第一雕刻辊(S1)相邻的胶水施加装置(36)，以及
-与所述第一雕刻辊(S1)配合的合成辊(M1)；
-抵靠第二砧辊(38)运行的第二雕刻辊(S2)，其中所述第二雕刻辊(S2)被布置并设计成对所述第二外片层(2)进行压花；
-抵靠第三砧辊(34)运行的第三雕刻辊(S3)，其中所述第三雕刻辊(S3)被布置成对各内片层中的一个进行压花；其中
-所述装置进一步包括将至少一个未压花的第二内片层(18)在所述第一雕刻辊(S1)与所述合成辊(M1)之间的辊隙的下游朝向所述第一雕刻辊(S1)引导的装置；
其中在所述第一雕刻辊(S1)与所述第二雕刻辊(S2)之间存在间隙。
23.根据权利要求22所述的装置，其中所述第一雕刻辊(S1)具有压花突起的重复图案，所述压花突起的重复图案具有围绕设置有微压花突起的区域的装饰压花区域。
24.根据权利要求22或23所述的装置，进一步包括用于对所述内片层中的一个进行压花的附加压花辊和配合的砧辊。
25.根据权利要求22或23所述的装置，进一步包括穿孔装置，以产生横向延伸的弱化线以将幅材再划分为独立片材。
26.根据权利要求22或23所述的装置，进一步包括堆叠装置，以形成所述绵纸产品的独立片材的堆叠。
27.根据权利要求22或23所述的装置，进一步包括卷绕装置，以形成穿孔或未穿孔的绵纸产品的卷。
28.用于制造根据权利要求1至21中任一项所述的绵纸产品的方法，所述方法包括以下步骤：
(a)将第一外片层(4)引导至抵靠第一砧辊(32)运行的第一雕刻辊(S1)之间的辊隙中；
(b)将内片层引导至抵靠第三砧辊(34)运行的第三雕刻辊(S3)之间的辊隙中以形成压花的第一内片层(17)；
(c)将所述压花的第一内片层(17)以及未压花的第二内片层(18)在所述第一砧辊(32)的下游朝向所述第一雕刻辊(S1)供给，其中所述未压花的第二内片层(18)或所述压花的第一内片层(17)中的任一个与所述压花的第一外片层(4)接触；
(d)将第二外片层引导至抵靠第二砧辊(38)运行的第二雕刻辊(S2)之间的辊隙中以形成压花的第二外片层(2)；
(e)将所述压花的第二外片层(2)在合成辊(M1)的上游朝向所述第一雕刻辊(S1)供给并进入所述第一雕刻辊(S1)与所述第二雕刻辊(S2)之间的间隙中；以及
(f)在所述第一雕刻辊与所述合成辊之间的辊隙中接合各片层。
29.根据权利要求28所述的方法，其中使未压花的第二内片层(18)与所述压花的第一外片层(4)或第二外片层(2)直接接触。
30.根据权利要求28或29所述的方法，进一步包括将第二内片层引导至抵靠第四砧辊运行的第四辊之间的辊隙中的附加步骤。
31.根据权利要求28或29所述的方法，其中，在步骤(a)中，两个第一外片层被压花在一起或两个第二外片层被压花在一起。
32.根据权利要求28或29所述的方法，其中，在步骤(a)和/或步骤(d)中，所述外片层在两个单独的步骤中被压花，所述两个单独的步骤是提供所述微压花图案的第一预压花步骤，随后是提供所述装饰压花图案的第二装饰压花步骤。
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