EA020811B1 - Крепированный лентой впитывающий лист с варьирующейся локальной основной массой, полученный с использованием перфорированной полимерной ленты - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к впитывающему целлюлозному листу, который формуется крепированием лентой формующегося холста при консистенции 30-60% с использованием обычно плоской перфорированной полимерной крепирующей ленты с формованием листа с волокнообогащенными полыми куполообразными участками высокой локальной основной массы на одной стороне листа, соединенными сеткой соединительных участков низкой локальной основной массы, образующих сетку, где вверх и внутрь изогнутые сплошные волокнистые участки, имеющие смещение ориентации в поперечном направлении, образуют переходные зоны между соединительными и куполообразными участками. Будучи формованными в рулонные продукты, целлюлозные листы показывают неожиданную комбинацию объема, твердости рулона, впитываемости и мягкости. Сплошные волокнистые участки являются предпочтительно седловидными и имеют матированную структуру на их как наружной, так и внутренней поверхностях.

Description

Данное изобретение относится к впитывающему листу с варьирующейся локальной основной массой. Типичные продукты для тонкой бумажной ткани и бумажного полотенца включают в себя множество арочных, или куполообразных, участков, взаимосвязанных обычно плоской уплотненной волокнистой сеткой, содержащей, по меньшей мере, некоторые зоны сплошного волокна, ограничивающие куполообразные зоны. Куполообразные участки имеют переднюю кромку с относительно высокой локальной основной массой и их нижние части, поперечные сечения которых имеют зоны вверх и внутрь изогнутых боковых стенок сплошного волокна.

Предпосылки создания изобретения

Хорошо известны способы получения тонкой бумажной ткани, бумажного полотенца и т.д., включающие в себя различные характеристики, такие как Уаикее-сушку, сквозную сушку, крепирование тканью, сухое крепирование, влажное крепирование и т.д. Способы влажного прессования имеют некоторые преимущества над способами сквозной воздушной сушки ((СВС) (ТАИ)), включающие в себя: (1) более низкие затраты на энергию, связанные с механическим удалением воды в большей степени, чем в случае испарительной сушки горячим воздухом; и (2) более высокие производственные скорости, которые легко достигаются способами, которые используют влажное прессование для формования холста. См. К1егеШ е! а1., Айуайаде ΝΤΤ: 1о\у епегду, Ιιφίι ςυαίίΐν. ρ. 49-52, Пккие \Уог1Ф ОсЮЬег/ШуетЬег 2008. С другой стороны, способы сквозной воздушной сушки стали способом выбора для новых капиталовложений, в частности, для производства мягкой, объемной, высококачественной полотенечной продукции.

Патент США № 7435312 (Ьшйкау е! а1.) предлагает способ получения продукта с использованием сквозной сушки, включающий в себя резкий перенос холста с последующим структурированием холста на изгибающем элементе и нанесением латексной связки. Патент также предлагает варьирование основной массы между куполообразными и сеточными зонами в листе. См. столбец 28, строки 55+. Патент США № 5098522 (§тигкоукк1 е! а1.) описывает изгибающий элемент или ленту со сквозными отверстиями для получения текстурированной структуры холста. Тыльная сторона, или машинная сторона ленты имеет неровную текстурированную поверхность, которая предназначена для снижения накапливания волокна на оборудовании в процессе изготовления. Патент США № 4528239 (Тгокйаи) рассматривает способ сквозной сушки, использующий изгибающую ткань с изгибающими каналами, для получения впитывающего листа с куполообразным строением. Изгибающий элемент получен с использованием фотополимерной литографии. Публикация заявки на патент США № 2006/0088696 предлагает волокнистый лист, который имеет куполообразные зоны и пальцы в поперечном направлении, имеющий продукт калиброванной толщины и модуль в поперечном направлении 10000. Лист получают формованием листа на проволочной сетке, перемещением листа на изгибающий элемент, сквозной сушкой листа и штампованием листа на Уапкее-сушилке. Формующийся холст обезвоживается несдавливающими средствами (см. параграф 156, с. 10). Публикация заявки на патент США № 2007/0137814 (Сао) описывает способ сквозной сушки для получения впитывающего листа, который включает в себя резкое перемещение холста на переносящую ткань и перемещение холста на ткань сквозной сушки выступающими частями. Ткань сквозной сушки может перемещаться с одинаковой или различной скоростью, чем переносящая ткань (см. параграф 39). Необходимо также отметить публикацию заявки на патент США № 2006/0088696 (МашГоМ е! а1.).

Крепирование тканью также упоминается в связи со способами получения бумаги, которые включают в себя механическое, или отжимное, обезвоживание бумажного холста как средство воздействия на свойства продукта. См. патенты США № 5314584 (Огте11 е! а1.), 4689119 и 4551199 (^еМои), 4849054 (К1оуак) и 6287426 (Ейуагйк е! а1.). Во многих случаях работе способов крепирования тканью мешает трудность перемещения холста высокой или промежуточной консистенции в сушилку. Другие патенты, относящиеся к крепированию тканью, включают в себя следующие: 4834838, 4482429, а также 4445638. Необходимо также отметить патент США № 6350349 (Негтаик е! а1.), который рассматривает влажный перенос холста с вращающейся переносящей поверхности на ткань. См. также публикацию заявки на патент США № 2008/0135195 (Негтаик е! а1.), которая рассматривает дополнительную композицию смолы, которая может быть использована в способе крепирования тканью для увеличения прочности. См. фиг. 7. Публикация заявки на патент США № 2008/0156450 (К1егеШ е! а1.) рассматривает способ получения бумаги с зажимом влажного прессования с последующим переносом на ленту с микроразрежениями с последующим переносом ниже по потоку на структурирующую ткань.

В связи со способами получения бумаги формование тканью как средство обеспечения текстуры и объема описано в литературе. Патент США № 5073235 (Тгокйаи) рассматривает способ получения впитывающего листа, использующий фотополимерную ленту, которая стабилизирована нанесением антиоксидантов на ленту. Описывается, что холст имеет сетчатую, куполообразную структуру, которая может иметь варьирование основной массы. См. столбец 17, строки 48+ и фиг. 1Е. В патенте США № 6610173 (Ьшйкау е! а1.) рассматривается способ штампования бумажного холста в процессе штампования, который дает асимметричные выступы, соответствующие проводникам изгибания изгибающего элемента. Патент США № 6610173 описывает, что различные скорости переноса в процессе прессования служат для улучшения формования и штампования холста изгибающим элементом. Получаемые холсты тонкой

- 1 020811 бумажной ткани описываются как имеющие особую систему физических и размерных характеристик, таких как уплотненная сетка рисунка и повторяющийся рисунок выступов, имеющих асимметричные структуры. Патент США № 6998017 (Ьшбкау е! а1.) рассматривает способ штампования бумажного холста прессованием холста изгибающим элементом на Уаикее-сушилке и/или влажным прессованием холста от формующей ткани на изгибающем элементе. Изгибающий элемент может быть формован лазерным сверлением листа из сополимера терефталата (ПЭТГ) (РЕТС) и скреплением листа с тканью сквозной сушки. См. пример 1, столбец 44. Описывается, что в некоторых вариантах лист имеет асимметричные купола. См. фиг. 3А, 3В.

Патент США № 6660362 (Ьшбкау е! а1.) перечисляет различные конструкции изгибающих элементов для штампования тонкой бумажной ткани. В типичных конструкциях используется фотополимер с рисунком. См. столбец 19, строка 39 по столбец 31, строка 27. Что касается влажного формования холста с использованием текстурированных тканей, см. также следующие патенты США: 5017417 и 5672248 (оба \Уепб1 е! а1.), 5505818 (Негтапк е! а1.) и 4637859 (Тгоккап). Патент США № 7320743 (Ртейкаиет е! а1.) рассматривает способ влажного прессования, использующий бумагоделательное впитывающее сукно с рисунком с возвышающимися выступами для придания текстуры холсту при прессовании холста на Уаикее-сушилке. Описывается, что способ снижает разрывную прочность. См. столбец 7. Что касается использования тканей, используемых для придания текстуры в основном сухому листу, см. патент США № 6585855 (Итете е! а1.), а также публикацию заявки на патент США № И8 2003/0000664.

Патент США № 5503715 (Тгоккаи е! а1.) относится к целлюлозной волокнистой структуре, имеющей множественные участки, отличающиеся друг от друга основной массой. Структура описывается как имеющая, по существу, непрерывную сетку с высокой основной массой и дискретные участки низкой основной массы, которые окружают дискретные участки промежуточной основной массы. Целлюлозные волокна, образующие участки низкой основной массы, могут быть радиально ориентированы относительно центров участков. Бумага описывается как формованная с использованием формующей ленты, имеющей зоны с различным сопротивлением потоку. Указано, что основная масса участка является обычно обратно пропорциональной сопротивлению потоку зоны формующей ленты, на которой был образован такой участок. См. также патент США № 7387706 (Негтап е! а1.). Подобная структура описывается в патенте США № 5935381 (Тгоккап е! а1.), где описано использование различных типов волокон. Также см. патент США № 6136146 (Ркап е! а1.). Также заслуживающим внимание в этом отношении является патент США № 5211815 (Катакиктаташап е! а1.), который рассматривает способ влажного прессования для получения впитывающего листа, использующий слоистую формующую ткань с полостями. Описывается, что продукт имеет высокий объем и выравнивание волокон, где многие сегменты волокон или концы волокон находятся на конце и, по существу, параллельно друг другу в полостях, образованных на листе, которые взаимно соединены с участком сетки, по существу, в плоскости листа. См. также патент США № 5098519 (Катакиктаташап е! а1.).

Высушенные сквозной сушкой ((СВС) (ТАИ)) крепированные продукты также рассматриваются в следующих патентах США: 3994771 (Мотдап, 1т. е! а1.), 4102737 (Мопоп), 4440597 (\Уе11ь е! а1.) и 4529480 (Тгоккап). Способы, описанные в указанных патентах, содержат в очень общем плане формование холста на перфорированной подложке, предварительную термическую сушку холста, наложение холста на Уаикее-сушилку с определенным зажимом, в частности штампующей тканью, и крепирование продукта от Уапкее-сушилки. Перенос к Уапкее-сушилке обычно имеет место при консистенции холста от примерно 60 до примерно 70%. Обычно требуется однородно проницаемый холст.

Продукты, высушенные сквозной сушкой, имеют тенденцию к обеспечению желаемых характеристик продукта, таких как улучшенные объем и мягкость, однако термическое обезвоживание горячим воздухом имеет тенденцию быть энергоинтенсивным и требует относительно однородно проницаемую подложку, делая необходимым использование исходного волокна или регенерированного волокна, эквивалентного исходному. Более экономически эффективные, экологически предпочтительные и легкодоступные регенерированные шихты с повышенным содержанием очень мелких частиц, например, имеют тенденцию быть значительно менее подходящими для способов сквозной сушки. Таким образом, операции влажного прессования, в которых холсты механически обезвоживаются, являются предпочтительными в перспективе энергии и более легкоприменимыми для шихты, содержащей регенерированное волокно, которое имеет тенденцию формовать холсты с проницаемостью, которая является обычно более низкой и менее однородной, чем у холстов, формованных с исходным волокном. Уапкее-сушилка может более легко использоваться, потому что холст переносится при консистенции 30% или около этого, что обеспечивает холст, прочно приклеенный для сушки. В одном предложенном способе улучшения влажно прессованных продуктов в публикация заявки на патент США № 2005/0268274 (Веи!кег е! а1.) рассматривается холст воздушной укладки, комбинированный с холстом влажной укладки. Описывается, что указанное наслаивание увеличивает мягкость, но несомненно является дорогостоящим и трудным для эффективной работы.

Несмотря на многие достижения в технике, улучшения в качествах впитывающего листа, таких как объем, мягкость и разрывная прочность, обычно включают в себя проигрыш в одном свойстве для того, чтобы получить преимущество в другом, или включают в себя чрезмерно высокую стоимость и/или

- 2 020811 трудность в работе. Кроме того, существующие продукты высокого качества обычно используют ограниченные количества регенерированного волокна или совсем ничего, несмотря на то, что использование регенерированного волокна является благоприятным для окружающей среды и является намного менее дорогостоящим по сравнению с исходным крафт-волокном.

Краткое описание изобретения

В соответствии с данным изобретением предусматривается улучшенный продукт с варьирующейся основной массой, который среди других предпочтительных свойств показывает неожиданную толщину или объем. Типичный продукт имеет повторяющуюся структуру арочных выпуклых частей, которые определяют полые зоны на их противоположной стороне. Выпуклые арочные части, или купола, имеют относительно высокую локальную основную массу, взаимосвязаны сеткой уплотненного волокна. Переходные зоны, соединяющие мостиками участки и купола, содержат сплошное волокно, изогнутое вверх и, необязательно, внутрь. Вообще говоря, шихта выбирается, и стадии крепирования лентой, подведения вакуума и сушки регулируются так, что формуется высушенный холст, имеющий множество волокнообогащенных полых куполообразных участков, выступающих от верхней поверхности листа, причем указанные полые куполообразные участки имеют боковую стенку относительно высокой локальной основной массы, образованную вдоль, по меньшей мере, их передней кромки, и соединительные участки, образующие сетку, взаимосвязывающую волокнообогащенные полые куполообразные участки листа, где сплошные группировки волокон идут вверх от соединительных участков в боковые стенки указанных волокнообогащенных полых куполообразных участков вдоль, по меньшей мере, их передней кромки. Предпочтительно такие сплошные группировки волокон присутствуют, по меньшей мере, на передней и задней кромках куполообразных зон. Во многих случаях сплошные группировки волокон образуют седловидные участки, расположенные, по меньшей мере, частично вокруг куполообразных зон. Указанные участки оказываются особенно эффективными в придании впитывающему листу объема в сочетании с высокой твердостью рулона.

В других предпочтительных аспектах изобретения участки сетки образуют уплотненную сетку (но не настолько высокоуплотненную, чтобы быть сплошной), придающую повышенную прочность холсту.

Данное изобретение относится, в частности, к впитывающим продуктам, полученным путем крепирования лентой холста от поверхности переноса перфорированной крепирующей лентой, образованной из полимерного материала, такого как сложный полиэфир. В различных аспектах продукты характеризуются волокнистой матрицей, которая перегруппировывается крепированием лентой из кажущейся неупорядоченной влажнопрессованной структуры в формованную структуру с волокнообогащенными участками и/или структуру с ориентацией волокна и формой, которая определяет полый куполообразный повторяющийся рисунок в холсте. Еще в других аспектах изобретения волокну в холсте придается упорядоченная ориентация, смещенная в поперечном направлении, в повторяющемся рисунке.

Крепирование лентой имеет место под давлением в крепирующем зажиме, когда холст находится в консистенции от примерно 30 до 60%. Без желания быть связанным теорией, предполагается, что дельта скорости в крепирующем лентой зажиме, используемое давление и геометрические размеры ленты и зажима, объединенные с формующимся холстом 30-60% консистенции, перегруппировывают волокно, когда холст является еще достаточно способным подвергнуться структурному изменению и преобразовать водородные связи между перегруппированными волокнами в холсте благодаря взаимодействиям Кемпбелла, когда холст сушится. Считается, что при консистенциях выше примерно 60% присутствует недостаточно воды для обеспечения достаточного преобразования водородных связей между волокнами, когда холст сушится, для придания желаемой структурной целостности микроструктуре холста, тогда как ниже примерно 30% холст имеет слишком малую когезию, чтобы сохранить характеристики крепированной тканью структуры с высоким содержанием сухого вещества, созданной путем операции крепирования лентой.

Продукты являются уникальными в многочисленных аспектах, включая гладкость, впитывающую способность, объем и внешний вид.

Способ может быть более эффективным, чем СВС-способы, использующие традиционные ткани, особенно в отношении использования энергии и вакуума, который используется для получения улучшенной толщины и других свойств. Обычно плоская лента может более эффективно изолироваться от вакуумной камеры в отношении сплошных зон ленты, так что воздушный поток благодаря вакууму эффективно направляется через перфорации в ленте и через холст. Так что сплошные части ленты, или площадки, между перфорациями являются намного более гладкими, чем тканая ткань, обеспечивая лучшую мягкость на ощупь или гладкость на одной стороне листа и текстуру в форме куполов, когда разрежение подводится, на другой стороне листа, что увеличивает толщину, объем и впитывающую способность. Без подведения разрежения, или вакуума, утолщенные участки имеют арочные, или куполообразные, структуры, смежные с гребешковыми участками, которые являются волокнообогащенными по сравнению с другими зонами листа.

При получении пряжи волокнообогащенная текстура, или утолщения , получаются при введении неравномерных отрезков волокна в прядение, обеспечивая приятную объемную текстуру с волокнообогащенными зонами в пряже. В соответствии с изобретением утолщения, или волокнообогащенные уча- 3 020811 стки вводятся в холст, при перераспределении волокна в перфорациях ленты с формованием волокнообогащенных участков, определяющих повторяющуюся гребешковую полую куполообразную структуру, которая определяет неожиданную толщину, особенно когда к холсту подводится вакуум, когда холст выдерживается в крепирующей ленте. Оказывается, что куполообразные участки в листе имеют волокно с наклонной, частично прямой ориентацией, которое является изогнутым вверх и сплошным или очень высокоуплотненным в зонах стенки, что, как считается, вносит значительный вклад в неожиданную толщину и наблюдаемую твердость рулона. Ориентация волокна на боковых стенках арочных, или куполообразных, участков является смещенной в поперечном направлении в некоторых участках, тогда как ориентация волокна является смещенной к вершине в некоторых участках, как видно на прилагаемых микрофотографиях, электронных микрофотографиях, полученных на электронном сканирующем микроскопе (СЭМ) и β-рентгенограммах. Также обеспечивается уплотненная (но необязательно сплошная) обычно плоская сетка, взаимосвязывающая куполообразные, или арочные, участки также варьирующейся локальной основной массы.

Операция крепирования лентой может быть эффективной для укладки мозаикой листа в различных смежных зонах подобных и/или взаимоподгоняющихся повторяющихся форм, если так требуется, как будет видно из последующего описания и прилагающихся фигурах.

Уникальные структуры являются более понятными при ссылке на фиг. 1А-1Е, 2А, 2В и 3.

Что касается фиг. 1А, на ней представлена микрофотография (10х) вида сверху части стороны ленты впитывающего листа 10, полученного в соответствии с изобретением. Лист 10 имеет на поверхности стороны ленты множество волокнообогащенных куполообразных участков 12, 14, 16 и т.д., размещенных в виде правильного повторяющегося рисунка, соответствующего рисунку перфорированной полимерной ленты, используемой для его получения. Участки 12, 14, 16 отстоят друг от друга и взаимосвязаны множеством окружающих зон 18, 20, 22, которые образуют сплошную сетку и имеют меньшую текстуру, но тем не менее показывают незначительные складки, как можно видеть на фиг. 1В-1Е и 3. На различных фигурах видно, что незначительные складки образуют гребни на стороне куполов листа и продольные канавки, или борозды, на стороне, противоположной стороне куполов листа. На других микрофотографиях, а также на рентгенограммах, представленных здесь, видно, что основная масса на куполообразных участках может значительно варьироваться от точки к точке.

Что касается фиг. 1В, на ней представлена микрофотография вида сверху (при более высоком увеличении, 40х) другого листа 10, полученного в соответствии с настоящим изобретением. Некаландрованный лист, показанный на фиг. 1В-1Е, был получен на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, с крепирующей лентой типа, показанного на фиг. 4-7, где вакуум 23 дюйм (584 мм рт.ст.) (77,9 кПа) подводится к холсту, когда он находится на ленте 50 (фиг. 10В, 10Ό). На фиг. 1В показана сторона ленты листа 10 с верхними поверхностями куполообразных участков, таких, как видно под цифрой 12, смежных с плоскими зонами сетки, как видно на зоне 18. На фиг. 1С представлен вид под углом 45° листа с фиг. 1В при немного более высоком увеличении (50х). Смещение ориентации волокна в поперечном направлении видно вдоль передней и задней кромок куполообразных зон, а также вдоль передних и задних зон гребней, таких как гребень 19 в зонах сетки. См., например, смещение ориентации в поперечном направлении под цифрами 11, 13, 15 и 17 (фиг. 1В, 1С).

На фиг. 1Ό представлена микрофотография (40х) вида сверху Уаикее-стороны листа с фиг. 1В, 1С, а на фиг. 1е представлена микрофотография вида под углом 45° Уаикее-стороны. На указанных микрофотографиях видно, что полые участки 12 имеют смещение ориентации волокна в поперечном направлении на их передней и задней кромках, а также высокую основную массу в указанных зонах. Необходимо отметить также, что участок 12, в частности место, указанное цифрой 21, является настолько высокоуплотненным, чтобы быть сплошным, и изгибается вверх в куполе, приводя к значительно улучшенному объему. Необходимо отметить также ориентацию волокна в поперечном направлении под цифрой 23.

Повышенная локальная основная масса на передней кромке куполообразных зон может быть видна лучше на фиг. 1Е под цифрой 25. Борозды на Уаикее-стороне листа в зоне сетки являются относительно мелкими, как видно под цифрой 27.

Еще одной заслуживающей внимания характеристикой листа является ориентация волокна вверх или на конец на передней и задней кромках куполообразных зон, особенно в передних зонах, как видно, например, под цифрой 29. Указанная ориентация не проявляется на кромках поперечного направления куполов, где ориентация проявляется более хаотично.

На фиг. 2А представлена β-рентгенограмма основного листа изобретения, справа также представлено калибрование основной массы. Лист, показанный на фиг. 2А, был получен на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, использующей крепирующую ленту геометрических размеров, показанных на фиг. 4-7. Данный лист был получен без подведения вакуума к крепирующей ленте и без каландрования. Также на фиг. 2В видно, что в листе имеется значительное регулярно повторяющееся варьирование основной массы.

На фиг. 2В представлен микропрофиль изменения основной массы листа с фиг. 2А на расстоянии 40 мм по линии 5-5 фиг. 2А, которая идет в машинном направлении. На фиг. 2В видно, что варьирование

- 4 020811 локальной основной массы является правильной частоты, показывая минимум и максимум около среднего значения примерно 18,5 фунт/3000 фут² (30,2 г/м²) с резко выраженными пиками через каждые 2-3 мм, примерно вдвое чаще, чем у листа на фиг. 17А и 17В, рассмотренных ниже. Это согласуется с микрофотографиями на фиг. 11А и последующими, рассмотренными далее, на которых видно, что лист без подведенного вакуума имеет гребешковые участки более высокой основной массы, видимые смежно с куполообразными зонами. На фиг. 2В профиль варьирования основной массы представлен, по существу, мономодально в том смысле, что средняя основная масса остается относительно постоянной, и варьирование основной массы является регулярно повторяющимся около среднего значения.

На фиг. 2А, 2В видно, что лист имеет микропрофиль изменения основной массы, показывающий чрезвычайно регулярный рисунок и большое варьирование, обычно где участки высокой основной массы показывают локальную основную массу, которая является по меньшей мере на 25% выше, на 35% выше, на 45% выше или более, чем смежные участки низкой основной массы листа.

На фиг. 3 представлена электронная микрофотография, полученная сканирующим электронным микроскопом (СЭМ), в машинном направлении листа, такого как лист 10 с фиг. 1А, показывающая поперечное сечение куполообразного участка, такого как участок 12, и окружающей его зоны 18. Зона 18 имеет незначительные складки 24, 26, которые являются относительно высокой локальной основной массы по сравнению с уплотненными участками 28, 30. Видно, что участки высокой основной массы имеют смещение ориентации волокон в поперечном направлении (ПН), как подтверждается рядом концевых отрезков волокна, видных на фиг. 3, а также на СЭМ-микрофотографиях и микрофотографиях, рассмотренных далее.

Куполообразный участок 12 имеет несколько асимметричную полую куполообразную форму с вершиной 32, которая является волокнообогащенной с относительно высокой локальной основной массой, в частности, на передней кромке к правой стороне 35 фиг. 3, где купол и боковые стенки 34, 36 формуются на перфорациях ленты, как рассмотрено далее. Необходимо отметить, что боковая стенка 34 является очень высокоуплотненной и имеет вверх и внутрь изогнутую сплошную структуру, которая идет внутрь и вверх от окружающего обычно плоского сетчатого участка, образуя переходные зоны с вверх и внутрь изогнутым сплошным волокном, которые переходят от соединительных участков к куполообразным участкам. Переходные зоны могут находиться полностью вокруг и очерчивать основания куполов или могут быть уплотненными в подковообразной или изогнутой форме вокруг или только частично вокруг оснований куполов, главным образом, на одной стороне купола. Боковые стенки снова изгибаются внутрь по линии гребней 40, например, к участку вершины или выступающей части купола.

Без намерения быть связанным теорией считается, что указанная уникальная полая куполообразная структура вносит значительный вклад в неожиданные значения калиброванной толщины, наблюдаемые в листе, а также значения сжатия рулона, наблюдаемые в продуктах изобретения.

В других случаях волокнообогащенные полые куполообразные участки выступают от верхней стороны листа и имеют как относительно высокую локальную основную массу, так и сплошные вершины, причем сплошные вершины имеют обычную форму части сфероидальной оболочки, более предпочтительно имеют обычную форму части вершины сфероидальной оболочки.

Другие подробности и характеристики продуктов изобретения и способа их получения рассмотрены ниже.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение описано подробно ниже со ссылкой на различные фиг.ы, на которых подобные цифры обозначают подобные части. Комплект документов данного патента содержит по меньшей мере один чертеж, выполненный в цвете. Копии патента или публикации заявки на патент с цветными чертежами будут предоставлены в ведомство по патентам и товарным знакам по требованию и при уплате необходимой пошлины.

На фиг. представлены:

на фиг. 1А - микрофотография (10х) вида сверху части стороны ленты каландрованного впитывающего основного листа, полученного с лентой, показанной на фиг. 4-7, с использованием вакуума 18 дюйм (457 мм рт.ст.) (60,9 кПа), подведенного после переноса на ленту;

на фиг. 1В - микрофотография вида сверху (40х) крепированного лентой некаландрованного основного листа, полученного с перфорированной лентой, имеющей структуру, показанную на фиг. 4-7, к которой вакуум 23 дюйм (584 мм рт.ст.) (77,9 кПа) подводится после переноса на ленту, причем показана сторона ленты листа;

на фиг. 1С - микрофотография (50х) вида под углом 45° стороны ленты листа с фиг. 1В; на фиг. 1Ό - микрофотография (40х) вида сверху Уаикее-стороны листа с фиг. 1В, 1С; на фиг. 1Е - микрофотография (40х) вида под углом 45° Уаикее-стороны листа с фиг. 1В-1Э; на фиг. 2А - β-рентгенограмма некаландрованного листа изобретения, полученного с лентой, показанной на фиг. 4-7, на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, без подведения вакуума к холсту, когда он находится на крепирующей ленте;

- 5 020811 на фиг. 2В - график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фиг. 2А, расстояние 10^-4 м;

на фиг. 3 - электронная микрофотография, полученная сканирующим электронным микроскопом (СЭМ), куполообразного участка листа, такого как лист 10 с фиг. 1, в сечении в машинном направлении (МН);

на фиг. 4 и 5 - микрофотографии (20х) верха и низа крепирующей ленты, используемой для получения впитывающего листа с фиг. 1 и 2;

на фиг. 6 и 7 - результаты лазерного профилометрического анализа в сечении перфорированной ленты с фиг. 4 и 5;

на фиг. 8 и 9 - микрофотографии (10х) верха и низа другой крепирующей ленты, используемой для осуществления настоящего изобретения;

на фиг. 10А - схема, показывающая перенос влажного прессования и крепирующую ленту, как осуществляется в связи с настоящим изобретением;

на фиг. 10В - схема бумагоделательной машины, которая может использоваться для получения продуктов настоящего изобретения;

на фиг. 10С - схема другой бумагоделательной машины, которая может использоваться для получения продуктов настоящего изобретения;

на фиг. 10Ό - схема еще другой бумагоделательной машины, используемой для осуществления настоящего изобретения;

на фиг. 11А - микрофотография (10х) вида сверху стороны ленты некаландрованного впитывающего основного листа изобретения, полученного с лентой, показанной на фиг. 4-7, без подведения вакуума к ленте;

на фиг. 11В - микрофотография (10х) вида сверху 1аикее-стороны листа с фиг. 11А;

на фиг. 11С - СЭМ-микрофотография (75х) сечения листа с фиг. 11А и 11В в машинном направлении;

на фиг. 11Ό - СЭМ-микрофотография (75х) другого сечения листа с фиг. 11А-11С в машинном направлении;

на фиг. 11Е - СЭМ-микрофотография (75х) сечения листа с фиг. 11А-1Ш в поперечном направлении (ПН);

на фиг. 11Р - результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности стороны ленты листа с фиг. 11А-11Е;

на фиг. 110 - результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности 1аикеестороны листа с фиг. 11А-11Р;

на фиг. 12А - микрофотография (10х ) вида сверху стороны ленты некаландрованного впитывающего основного листа, полученного с лентой, показанной на фиг. 4-7, с подведенным вакуумом 18 дюйм (457 мм рт.ст.) (60,9 кПа);

на фиг. 12В - микрофотография (10х) вида сверху 1аикее-стороны листа с фиг. 12А;

на фиг. 12С - СЭМ-микрофотография (75х) сечения листа с фиг. 12А и 12В в машинном направлении;

на фиг. 12Ό - СЭМ-микрофотография (120х) другого сечения листа с фиг. 12А-12С в машинном направлении;

на фиг. 12Е - СЭМ-микрофотография (75х) сечения листа с фиг. 12Λ-12Ό в поперечном направлении;

на фиг. 12Р - результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности стороны ленты листа с фиг. 12А-12Е;

на фиг. 120 - результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности 1аикеестороны листа с фиг. 12А-12Р;

на фиг. 13А - микрофотография (10х) вида сверху стороны ленты каландрованного впитывающего основного листа, полученного с лентой, показанной на фиг. 4-7, с использованием подведенного вакуума 18 дюйм (457 мм рт.ст.) (60,9 кПа);

на фиг. 13В - микрофотография (10х) вида сверху 1аикее-стороны листа с фиг. 13А;

на фиг. 13С - СЭМ-микрофотография (120х) сечения листа с фиг. 13А и 13В в машинном направлении;

на фиг. 13Ό - СЭМ-микрофотография (120х) другого сечения листа с фиг. 13А-13С в машинном направлении;

на фиг. 13Е - СЭМ-микрофотография (75х) сечения листа с фиг. 13А-13Э в поперечном направлении;

на фиг. 13Р - результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности стороны ленты листа с фиг. 13А-13Е;

на фиг. 130 - результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности 1аикеестороны листа с фиг. 13А-13Р;

- 6 020811 на фиг. 14А - результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности стороны, обращенной к ткани, листа, полученного с крепирующей тканой тканью \ν013, как описано в заявке на патент США серийный № 11/804246 (публикация заявки на патент США № И8 2008-0029235) (реестр поверенного № 20179, СР-06-11), теперь патент США № 7494563;

на фиг. 14В - результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности 1аикеестороны листа с фиг. 14А;

на фиг. 15 - столбчатая диаграмма, сравнивающая средние значения усилия текстурирования поверхности листа изобретения с листом, полученным соответствующим способом крепирования тканью с использованием тканой ткани;

на фиг. 16 - другая столбчатая диаграмма, сравнивающая средние значения усилия текстурирования поверхности листа изобретения с листом, полученным соответствующим способом крепирования тканью с использованием тканой ткани;

на фиг. 17А - β-рентгенограмма каландрованного листа изобретения, полученного с лентой, показанной на фиг. 4-7, на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, с вакуумом 18 дюйм (457 мм рт.ст.) (60,9 кПа), подведенным к холсту, когда он находится на крепирующей ленте;

на фиг. 17В - график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фиг. 17А, расстояние 10^-4 м;

на фиг. 18А - β-рентгенограмма некаландрованного листа изобретения, полученного с лентой, показанной на фиг. 4-7, на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, с вакуумом 23 дюйм (584 мм рт.ст.) (77,9 кПа), подведенным к холсту, когда он находится на крепирующей ленте;

на фиг. 18В - график, показывающий микропрофиль изменениия основной массы по линии 5-5 листа с фиг. 18А, расстояние 10^-4 м;

на фиг. 19А - другая β-рентгенограмма листа с фиг. 2А;

на фиг. 19В - график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фиг. 2А и 19А, расстояние 10^-4 м;

на фиг. 20А - β-рентгенограмма некаландрованного листа изобретения, полученного с лентой, показанной на фиг. 4-7, на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, с вакуумом 18 дюйм (457 мм рт.ст.) (60,9 кПа), подведенным к холсту, когда он находится на крепирующей ленте;

на фиг. 20В - график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фиг. 20А, расстояние 10^-4 м;

на фиг. 21А - β-рентгенограмма листа, полученного с тканой тканью;

на фиг. 21В - график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фиг. 21А, расстояние 10^-4 м;

на фиг. 22А - β-рентгенограмма коммерческой тонкой бумажной ткани;

на фиг. 22В - график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фиг. 22А, расстояние 10^-4 м;

на фиг. 23А - β-рентгенограмма коммерческого бумажного полотенца;

на фиг. 23В - график, показывающий микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 листа с фиг. 23А, расстояние 10^-4 м;

на фиг. 24Α-24Ό - результаты быстрого анализа с Фурье-преобразованием β-рентгенограмм впитывающего листа данного изобретения;

на фиг. 25Α-25Ό - соответственно усредненное формование (варьирование основной массы), толщина (калибр), профиль изменения плотности и микрофотография листа, полученного с крепирующей тканой тканью \У013, как описано в заявке на патент США серийный № 11/804246 (публикация заявки на патент США № И8 2008-0029235), теперь патент США № 7494563;

на фиг. 26Α-26Ρ - соответственно рентгенограммы, сделанные с нижней стороны, затем с верхней стороны листа в контакте с пленкой, и профили изменения плотности, полученные из каждой из указанных рентгенограмм, листа, полученного согласно настоящему изобретению [19680];

на фиг. 27А - микрофотография листа настоящего изобретения, формованного без использования вакуума после стадии крепирования лентой [19676];

на фиг. 27В-27С - соответственно рентгенограммы, сделанные с нижней стороны, затем с верхней стороны листа в контакте с пленкой, и профили изменения плотности, полученные из каждой из указанных рентгенограмм, листа с фиг. 27А, полученного согласно настоящему изобретению [19676];

на фиг. 28А - микрофотография одного слоя конкурирующего бумажного полотенца, считающегося формованным сушкой [Воийу];

на фиг. 28В-28С - соответственно такие характеристики листа с фиг. 28А, которые показаны на фиг. 26А-26Е листа настоящего изобретения;

на фиг. 29Α-29Ρ - СЭМ-микрофотографии, показывающие характеристики поверхности бумажного полотенца настоящего изобретения, которое является очень предпочтительным для использования в применениях с растяжением по центру;

- 7 020811 на фиг. 290 - оптическая микрофотография ленты, используемой для крепирования лентой полотенечного полотна, показанного на фиг. 29Л-29Р, тогда как фиг. 29Н представляет собой фиг. 290 с проставленными размерами для показа размеров различных его характеристик;

на фиг. 30Ά-30Ό - СЭМ-микрофотографии сечений, показывающие структурные характеристики бумажного полотенца с фиг. 29Α-29Ρ;

на фиг. 31Л-31Р - оптические микрофотографии, показывающие характеристики поверхности бумажного полотенца настоящего изобретения, которое является очень предпочтительным для использования в применениях с растяжением по центру;

на фиг. 32 - схема седлообразного сплошного участка, как найдено в бумажных полотенцах настоящего изобретения;

на фиг. 33Ά-33Ό - распределение толщины и плотности, найденное в бумажных полотенцах с фиг. 25-28 и из примеров 13-19;

на фиг. 34А-34С - СЭМ-микрофотографии, показывающие характеристики поверхности основного листа тонкой бумажной ткани настоящего изобретения;

на фиг. 35 - микрофотография листа низкой основной массы, полученного согласно настоящему изобретению;

на фиг. 36Α-36Ό - соответственно усредненное формование (варьирование основной массы), толщина (калибр), профиль изменения плотности и микрофотография листа, полученного согласно настоящему изобретению;

на фиг. 36Е-360 - СЭМ-микрофотографии, показывающие характеристики поверхности бумажного полотенца настоящего изобретения;

на фиг. 37Α-37Ό - соответственно усредненное формование (варьирование основной массы), толщина (калибр), профиль плотности и микрофотография листа высокой плотности, полученного согласно настоящему изобретению;

на фиг. 38 - неожиданные комбинации мягкости и прочности бумажного полотенца, полученного согласно настоящему изобретению, для применений с растяжением по центру в сравнении с прототипом - полотенцем, крепированным тканью, и СВС, также полученным для такого применения;

на фиг. 39 - рентгеновская томограмма Χ-Υ-среза (вид сверху) купола в листе изобретения;

на фиг. 40А-40С - рентгеновские томограммы срезов купола с фиг. 39, сделанные по линиям, указанным на фиг. 39; и на фиг. 41 - схематически в изометрии лента для использования согласно настоящему изобретению, имеющая чередующиеся взаимопроникающие ряды обычно треугольных перфораций, имеющих арочную заднюю стенку, для воздействия на лист.

В связи с микрофотографиями указанные здесь увеличения являются приблизительными, за исключением того, когда они присутствуют как часть сканирующей электронной микрофотографии, где показан абсолютный масштаб. Во многих случаях, когда получают сечения листов, вдоль указанной кромки разреза могут присутствовать артефакты, но имеются только ссылочные и описанные структуры, которые наблюдаются на расстоянии от кромки разреза или на которые не влияет резка.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение описано ниже со ссылкой на многочисленные варианты. Такое рассмотрение дается только в целях иллюстрации. Модификации к частным примерам в духе и объеме настоящего изобретения, приведенные в прилагаемой формуле изобретения, будут очевидны для специалиста в данной области техники.

Терминология, используемая здесь, дается в обычном значении, в соответствии с типичными опре2 делениями, приведенными непосредственно ниже; мг относится к миллиграммам, и м относится к квадратным метрам и т.д.

Скорость добавления крепирующего клея рассчитывается делением скорости нанесения клея (мг/мин) на площадь поверхности сушильного цилиндра, проходящего под стрелой распылительного аппликатора (м²/мин). Композиция полимерного клея наиболее предпочтительно состоит, по существу, из смолы поливинилового спирта и полиамид-эпихлоргидринной смолы, в которой массовое отношение смолы поливинилового спирта к полиамид-эпихлоргидринной смоле составляет от примерно 2 до примерно 4. Крепирующий клей может также содержать модификатор, достаточный для поддержания хорошего переноса между крепирующей лентой и Υаηкее-цилиндром, обычно менее 5 мас.% модификатора и более обычно менее 2 мас.% модификатора, для отслоенных продуктов. Для продуктов, крепированных шабером, может использоваться от примерно 5 до 25 мас.% модификатора или более.

Во всем данном описании и формуле изобретения упоминание формующегося холста, имеющего кажущееся случайное распределение ориентации волокна (или использование подобной терминологии), относится к упоминанию распределения ориентации волокна, которое получается, когда используется известная технология формования для нанесения шихты на формующую ткань. При исследовании под микроскопом волокна дают случайно ориентированный внешний вид, несмотря на то, что в зависимости от отношения скорости струя/намотка может иметься значительное смещение ориентации в машинном направлении, делая разрывную прочность холста в машинном направлении выше разрывной прочности в

- 8 020811 поперечном направлении.

Если не определено иное, термин основная масса (или аббревиатуры ВАТ, Ь^1, ВА и т.д.) относится к массе 3000 фут² (278,7 м²) стопы продукта (основная масса выражается в г/м², или г/квм). Аналогично термин стопа означает стопу в 3000 фут² (278,7 м²), если не определено иное. Локальные основные массы и различия между ними рассчитываются путем измерения локальной основной массы в 2 или более типичных зонах низкой основной массы с участками низкой локальной основной массы и сравнения средней основной массы со средней основной массой в 2 или более типичных зонах с участками относительно высокой локальной основной массы. Например, если типичные зоны с участками низкой основной массы имеют среднюю основную массу 15 фунт/3000 фут² (24,5 г/м) стопы, а средняя измеренная локальная основная масса для типичных зон с участками относительно высокой локальной основной массой составляет 20 фунт/3000 фут² (32,6 г/м²) стопы, типичные зоны с участками высокой локальной основной массы имеют типичную основную массу ((20-15)/15)х 100%, или на 33% выше, чем типичные зоны с участками низкой основной массы. Предпочтительно локальную основную массу измеряют с использованием технологии ослабления бета-частиц при сравнении с эталоном.

Термин степень крепирования лентой означает разность скорости между крепирующей лентой и формующей проволочной сеткой, которая обычно рассчитывается как соотношение скорости холста непосредственно до крепирования лентой и скорости холста непосредственно после крепирования лентой, причем формующая проволочная сетка и поверхность переноса обычно, но не обязательно, работают при одинаковой скорости:

Степень крепирования лентой = скорость цилиндра переноса/скорость крепирующей ленты.

Крепирование лентой может быть выражено в процентах и рассчитано как

Крепирование лентой = (Степень крепирования лентой - 1) х 100.

Холст, крепированный от цилиндра переноса с поверхностной скоростью 750 фут/мин (3,81 м/с) на ленту со скоростью 500 фут/мин (2,54 м/с), имеет степень крепирования лентой 1,5 и крепирование лентой 50%.

Для крепирования намоткой степень крепирования намоткой рассчитывается как Уаикее-скорость, деленная на скорость намотки. Для выражения крепирования намоткой в процентах из степени крепирования намоткой вычитают 1 и результат умножают на 100%.

Соотношение (крепирование лентой)/(крепирование намоткой) рассчитывается делением (крепирование лентой) на (крепирование намоткой).

Степень линейного, или общего, крепирования рассчитывается как отношение скорости формующей проволочной сетки к скорости намотки, и % общего крепирования составляет:

Линейное крепирование = (Степень линейного крепирования - 1) х 100.

Способ со скоростью формующей проволочной сетки 2000 фут/мин (10,2 м/с) и скоростью намотки 1000 фут/мин (5,08 м/с) имеет степень линейного или общего крепирования 2 и общее крепирование 100%.

Выражение сторона ленты и подобная терминология относится к стороне холста, которая находится в контакте с крепирующей лентой. Сторона сушилки, или Уапкее-сторона. представляет собой сторону холста в контакте с сушильным цилиндром, обычно противоположную стороне ленты холста.

Толщины и/или объем, приведенные здесь, могут быть измерены при толщине 8 или 16 листов, как определено. Листы укладывают в стопку и измерение толщины проводят в центральной части стопки. Предпочтительно экспериментальные образцы кондиционируют в атмосфере при 23±1,0°С (73,4±1,8°Р) при 50% относительной влажности в течение по меньшей мере примерно 2 ч и затем измеряют прибором ТЬдапд-МЬей Мобе1 89-ΙΙ-1Κ или Ргодаде Е1ес1тошс ТЫскпе88 Те§1ет с опорами диаметром 2 дюйм (50,8 мм), нагрузкой собственной массы 539±10 г и скоростью опускания 0,231 дюйм/с (5,87 мм/с). Для испытания готового продукта каждый лист испытываемого продукта должен иметь одинаковое число слоев, как продаваемый продукт. Для испытания вообще отбирают 8 листов и укладывают в стопку. Для испытания салфеток перед укладкой в стопку салфетки разворачивают. Для испытания основного листа от намоточного устройства каждый испытываемый лист должен иметь одинаковое число слоев как полученный от намоточного устройства. Для испытания основного листа от намоточного устройства бумагоделательной машины должны использоваться одиночные слои. Листы укладывают в стопку, выравненные в машинном направлении. Объем может быть также выражен в единицах объем/масса при делении толщины на основную массу.

Термины целлюлозный, целлюлозный лист и т.п. включают в себя любой полученный влажным способом продукт, содержащий волокно бумажного производства, имеющее целлюлозу в качестве главного компонента. Волокна бумажного производства включают в себя исходные пульпы или регенерированные (вторичные) целлюлозные волокна или смеси волокон, содержащие целлюлозные волокна. Волокна, подходящие для получения холстов данного изобретения, включают в себя недревесные волокна, такие как хлопковые волокна или производные хлопка, абака, кенаф, трава сабаи, лен, трава эспарто, солома, джут, конопля, багасса, волокна из пуха молочая и волокна из листьев ананаса, и древесные волокна, такие как волокна, полученные из лиственных и хвойных деревьев, включая волокна из мягкой

- 9 020811 древесины, такие как крафт-волокна из северной и южной мягкой древесины, волокна из твердой древесины, такой как эвкалипт, клен, береза, осина, или подобное. Волокна бумажного производства могут быть высвобождены из их исходного материала любым из ряда способов химической варки целлюлозы, известных специалисту в данной области техники, включая сульфатную, сульфитную, полисульфидную, натронную варку и т.д. Пульпа может быть отбелена, если требуется, химическим средством, включая использование хлора, диоксида хлора, кислорода, щелочного пероксида и т.д. Продукты настоящего изобретения могут содержать смесь традиционных волокон (либо полученных из исходной пульпы, либо из регенерированных источников) и лигнинобогащенных трубчатых волокон с высокой крупнозернистостью, древесных масс, таких как беленая термомеханическая древесная масса ((БТМДМ) (ВСТМР)). Шихта и подобная терминология относится к водным композициям, содержащим волокна бумажного производства, необязательно, смолы упрочнения во влажном состоянии, разрыхлители и подобное для продуктов бумажного производства. Регенерированное волокно составляет обычно более 55 мас.% волокна из твердой древесины и может составлять 75-80 мас.% или более волокна из твердой древесины.

Как использовано здесь, термин отжимное обезвоживание холста или шихты относится к механическому обезвоживанию путем отжимания всего холста, например на обезвоживающем сукне, в некоторых вариантах при использовании механического давления, прикладываемого непрерывно к поверхности холста как в зажиме между прессующим валком и прессующей плитой, где холст находится в контакте с сукном бумажного производства. Термин отжимное обезвоживание используется для отличия от способов, в которых начальное обезвоживание холста широко выполняется тепловым способом, как в случае, рассмотренном, например, в патенте США № 4529480 (Тгокйаи) и в патенте США № 5607551 (Раггшдои е! а1.). Отжимное обезвоживание холста, таким образом, относится, например, к удалению воды из формующегося холста, имеющего консистенцию менее 30% или около этого, путем приложения к нему давления и/или к увеличению консистенции холста примерно на 15% или более путем приложения к нему давления, т.е. увеличению консистенции, например, от 30 до 45%.

Консистенция относится к % сухого вещества в формующемся холсте, например, рассчитанному на абсолютно сухую массу. Сухой воздух означает воздух, содержащий остаточную влагу, обычно до примерно 10% для пульпы и до примерно 6% для бумаги. Формующийся лист, имеющий 50% воды и 50% абсолютно сухой пульпы, имеет консистенцию 50%.

Сплошными волокнистыми структурами являются такие, которые были настолько высокоуплотнены, что волокна в них были сжаты до лентоподобных структур, и свободный объем снижается до уровней, приближающихся или даже возможно превышающих уровни, найденные в плоских бумагах, таких, которые используются для целей связи. В предпочтительных структурах волокна являются так плотно упакованы и тесно спутаны, что расстояние между смежными волокнами является меньше ширины волокна, часто меньше половины или даже меньше четверти ширины волокна. В наиболее предпочтительных структурах волокна являются широко расположенными на одной прямой и сильно смещены в машинном направлении. Наличие сплошного волокна или сплошных волокнистых структур может подтверждаться исследованием тонких срезов, которые были заделаны в смолу, а затем обработаны на микротоме в соответствии с известной технологией. Альтернативно, если обе стороны участка на СЭМ являются настолько сильно спутанными, чтобы быть похожими на плоскую бумагу, тогда такой участок может считаться сплошным. Срезы, полученные полировальными станками для полировки срезов со сфокусированным пучком ионов, такими как предложенные 1ЕОЬ, являются особенно подходящими для наблюдения уплотнения для определения, настолько ли высокоуплотнены участки в продуктах тонкой бумажной ткани настоящего изобретения, чтобы стать сплошными.

Крепирующая лента и подобная терминология относится к ленте, которая несет перфорированный рисунок, подходящий для осуществления способа настоящего изобретения. Помимо перфораций, лента может иметь такие характеристики, как выступающие части и/или вырезы между перфорациями, если так требуется. Предпочтительно перфорации являются конусообразными, что, оказывается, облегчает перенос холста, особенно, например, с крепирующей ленты на сушилку. В некоторых вариантах лента может иметь декоративные характеристики, такие как геометрические конструкции, цветочные конструкции и т.д., образованные перегруппировкой, удалением и/или комбинацией перфораций, имеющих различные размеры и формы.

Термины куполообразный, куполоподобный и т.д., как использовано в описании и формуле изобретения, относятся обычно к полым арочным выступам в листе класса, наблюдаемого на разных фиг.ах, и не ограничиваются отдельным типом куполообразной структуры. Терминология относится к обычно сводчатым конфигурациям, либо симметричным, либо асимметричным относительно плоскости, делящей пополам куполообразную зону. Таким образом, куполообразный относится обычно к сферическим куполам, сфероидальным куполам, эллиптическим куполам, овальным куполам, куполам с многоугольными основаниями и родственным структурам, обычно имеющим вершину и боковые стенки, предпочтительно наклонные внутрь и вверх, т.е. боковые стенки наклонены к вершине по меньшей мере на части их длины.

- 10 020811

Аббревиатура Ррт относится к фут/мин, тогда как ίρδ относится к фут/с.

МН (ΜΌ) означает машинное (продольное) направление, а ПН (СЭ) означает поперечное направление.

Когда применимо, длина изгиба (см) в машинном направлении продукта определяется в соответствии с методом ΑδΤΜ-испытания Ό 1388-96, консольный вариант. Приведенные длины изгиба относятся к длинам изгиба в машинном направлении, если специально не указано поперечное направление. Испытание на длину изгиба в машинном направлении проводят на приборе СапШеуег Вепбтд Те§1ег, доступном от КезеагсЬ Р)ппеп8юп8, 1720 Оакпбде Коаб, ХеепаН, \\л8соп8пп 54956, который является, по существу, устройством, показанным в методе ΆδΤΜ-испытания, пункт 6. Прибор помещают на поверхность стабильного уровня, горизонтальное положение подтверждается пузырьком уровня. Индикатор угла изгиба устанавливается на 41,5° ниже уровня стола для образцов. Это сопровождается установкой кромки ножа, соответственно. Образец разрезают однодюймовым (25,4 мм) ленточным .11) резаком, доступным от фирмы Τΐηνπιρ-Αΐίκτί 1п81гишеп1 Сотрапу, 14 СоШп8 Ауепие, ВегНп, Х.1 08091. Шесть образцов разрезают в машинном направлении на образцы 1x8 дюйм (25,4x203 мм). Образцы кондиционируют при 23±1°С (73,4±1,8°Т) при 50% относительной влажности в течение по меньшей мере 2 ч. Для образцов продольного направления более длинный размер является параллельным машинному направлению. Образцы должны быть плоскими, не имеющими складок, изгибов или задиров. Уапкее-сторона образцов также маркируется. Образец помещают на горизонтальную площадку прибора, выравнивая край образца с правым краем. Подвижную площадку помещают на образец, обеспечивая, чтобы она не меняла своего исходного положения. Правые края образца и подвижной площадки должны быть установлены на правом краю горизонтальной площадки. Подвижную площадку смещают вправо плавно и медленно со скоростью приблизительно 5 дюйм/мин (127 мм/мин) до тех пор, пока образец не коснется кромки ножа. Это делается при считывании левого края подвижной площадки. Три образца предпочтительно испытывают с Уапкее-стороной вверх, а три образца предпочтительно испытывают с Уапкее-стороной вниз на горизонтальной платформе. Длину изгибания в машинном направлении регистрируют как среднюю длину выступа в сантиметрах, деленную на два, принимая во внимание положение оси.

Параметры зажима включают в себя (без ограничения) давление зажима, ширину зажима, твердость опорного валка, твердость крепирующего валка, угол подведения ленты, угол отвода ленты, однородность, проникание зажима и дельта скорости между поверхностями зажима.

Ширина зажима (или длина, когда указывает контекст) означает длину в машинном направлении, на которой поверхности зажима находятся в контакте.

Аббревиатура РЫ, или рН, означает фунт-сила на линейный дюйм. Используемый способ отличается от других способов, в частности, поскольку крепирование лентой осуществляется под давлением в крепирующем зажиме. Обычно резкие переносы осуществляют с использованием разрежения для содействия отсоединению холста от донорной ткани и затем присоединению его к принимающей, или рецепторной, ткани. Напротив, разрежение не требуется на стадии крепирования лентой, так что, соответственно, когда ссылка делается на крепирование лентой под давлением, имеется в виду нагружение рецепторной ткани переносящей поверхностью, хотя помощь разрежения может использоваться при расширении дополнительной сложности системы, пока степень разрежения является недостаточной для нежелательного препятствования перегруппировке или перераспределению волокна.

Твердость по Пусей и Джонсу (Р&.1) (вдавливание) измеряется в соответствии с ΑδΤΜ Ό 531 и относится к числу вдавливания (стандартные образец и условия).

Преимущественно означает более 50% определенного компонента по массе, если не указано иное.

Сжатие рулона измеряют при сжатии рулона плоской платформой 1500 г. Испытываемые рулоны кондиционируют и испытывают в атмосфере при 23±1°С (73,4±1,8°Т). Подходящее испытательное устройство с подвижной платформой 1500 г (называемое НещЫ Саиде) является доступным от фирмы:

КезеагсЬ 01шепз1опз

1720 ОакгШде КоаД

Цеепай, И1 54956

920-722-2289

920-725-6874 (ГАХ)

Методика испытаний обычно представляет собой следующее.

(a) Поднять платформу и поместить испытываемый рулон или рукав на его сторону центрировано под платформой с заделкой хвоста в передней стороне измерительного устройства и сердечником параллельно тыльной стороне измерительного устройства.

(b) Медленно опустить платформу до ее остановки на рулон или рукав.

(c) Считать диаметр сжатого рулона или высоту рукава с указателя измерительного устройства с точностью 0,01 дюйм (0,254 мм).

(б) Поднять платформу и удалить рулон или рукав.

(е) Повторить испытание каждого рулона или рукава.

- 11 020811

Для расчета сжатия рулона в процентах используется следующая формула:

100 х [(диаметр исходного рулона) - (диаметр сжатого рулона)]/(диаметр исходного рулона).

В сухом состоянии разрывная прочность в машинном направлении и в поперечном направлении, растяжение, их соотношения, модуль упругости, модуль упругости при разрыве, напряжение и деформация измеряются с использованием стандартной разрывной машины Инстрон или другой подходящей испытательной установки, которая может быть сконструирована различными способами, обычно с использованием лент шириной 3 дюйм (76,2 мм) или 1 дюйм (25,4 мм) из тонкой бумажной ткани или бумажного полотенца, кондиционированных в атмосфере при 23±1°С (73,4±1°Р) при 50% относительной влажности в течение 2 ч. Испытание на растяжение проводят при скорости подвижного зажима 2 дюйм/мин (50,8 мм/мин). Модуль упругости при разрыве выражается в г/3 дюйм/% деформации или в эквивалентных единицах системы СИ г/мм/% деформации. % деформации является безразмерной величиной и не должен быть определен. Если не указано иное, значения являются значениями при разрыве. Среднегеометрическое ((СГ) (СМ)) относится к квадратному корню из произведения значений в машинном направлении и в поперечном направлении для частного продукта. В процессе измерения разрывной прочности также измеряется поглощение энергии растяжения ((ПЭР) (Т.Е.А.)), которая определяется как площадь под кривой нагрузка/удлинение (напряжение/деформация). Поглощение энергии растяжения относится к воспринимаемой прочности продукта при использовании. Продукты, имеющие более высокое ПЭР, могут восприниматься пользователями как более прочные, чем подобные продукты, которые имеют более низкие значения ПЭР, даже если фактическая разрывная прочность двух продуктов является одинаковой. Действительно, наличие более высокого поглощения энергии растяжения может обеспечить восприятие продукта как более прочного, чем продукт с более низким ПЭР, даже если разрывная прочность продукта с высоким ПЭР является меньше, чем у продукта, имеющего более низкое поглощение энергии растяжения. Когда термин нормализованный используется в связи с разрывной прочностью, он просто относится к соответствующей разрывной прочности, из которой эффект основной массы был удален делением указанной разрывной прочности на основную массу. Во многих случаях подобная информация обеспечивается термином разрывная длина.

Разрывные соотношения представляют собой соотношения значений, определенных путем вышеуказанных методов. Если не указано иное, разрывная характеристика представляет собой характеристику сухого листа.

Верхний, вверх и подобная терминология используется только для удобства и относится к позиции или направлению к вершинам куполообразных структур, т.е. к стороне ленты холста, которая обычно является обычно противоположной Уапкее-стороне, если контекст ясно не указывает иное.

Разрывную прочность во влажном состоянии тонкой бумажной ткани настоящего изобретения определяют с использованием ленты тонкой бумажной ткани шириной 3 дюйма (76,2 мм), которую складывают в петлю, зажимают в специальное зажимное приспособление, называемое чашкой Финча, затем погружают в воду. Подходящая чашка Финча, 3 дюйм (76,2 мм) с основанием, оборудованным 3 дюйм (76,2 мм) зажимом, является доступной от фирмы

ЩдЬ-ТесЬ Мапи£ас£иг1пд 3θΓνίσθ5, 1пс.

3105-В ΝΕ 65^ίΗ 8£гее£

Уапсошгег, МА 98663 360-696-1611 360-696-9887 (ГАХ)

Для свежего основного листа и конечного продукта (выдержанного в течение 30 суток (720 ч) для полотенечного продукта, выдержанного в течение 24 ч для продукта тонкой бумажной ткани), содержащего добавку прочности во влажном состоянии, испытываемые образцы помещают в термошкаф с принудительной вентиляцией, нагретый до 105°С (221 °Р), на 5 мин. Никакое старение в термошкафу не требуется для других образцов. Чашку Финча устанавливают на установку испытаний на разрыв, оборудованную элементом нагрузки 2,0 фунт (8,9 Н), с фланцами чашки Финча, зажатыми нижним захватом установки, и концами петли тонкой бумажной ткани, зажатыми верхним захватом разрывной установки. Образец погружают в воду, рН которой корректируют до 7,0±0,1, и разрывную прочность определяют через 5 с времени погружения с использованием скорости подвижного зажима 2 дюйм/мин (50,8 мм/мин). Результаты выражают в г/3 дюйм или г/мм, деля результат на два с учетом петли, как присуще.

Переводная переносящая поверхность относится к поверхности, с которой холст крепируется на крепирующей ленте. Переводной переносящей поверхностью может быть поверхность вращающегося барабана, как описано далее, или может быть поверхность непрерывно плавно движущейся ленты или другой движущейся ткани, которая может иметь поверхностную текстуру и т.д. Переводная переносящая поверхность должна нести холст и облегчать крепирование с высоким содержанием сухого вещества, как будет отмечено в последующем рассмотрении.

Дельта скорости означает перепад в линейной скорости.

- 12 020811

Свободный объем и/или степень свободного объема, как указано далее, определяется путем насыщения листа неполярной жидкостью РОКОИЬ и измерения количества абсорбированной жидкости. Объем абсорбированной жидкости эквивалентен свободному объему в структуре листа. Процентномассовое увеличение ((ПМУ) (Р^У!)) выражается в граммах абсорбированной жидкости на 1 г волокна в структуре листа х 100, как отмечено далее. Более конкретно, для каждого испытываемого образца однослойного листа отбирают 8 листов и разрезают на квадраты 1х 1 дюйм (25,4x5,4 мм) (1 дюйм (25,4 мм) в машинном направлении и 1 дюйм (25,4 мм) в поперечном направлении). Для образцов многослойного продукта каждый слой измеряется как отдельный целостный объект. Множественные образцы должны быть разделены на отдельные единичные слои, и 8 листов из каждого положения слоя используют для испытания. Взвешивают и регистрируют сухую массу каждого испытываемого образца с точностью 0,0001 г. Образец помещают в чашку, содержащую жидкость РОКОИЬ, имеющую удельный вес примерно 1,93 г/см³, доступную от фирмы СоиИет Е1ес1гошс5 Иб.. Νογ11ι\\ό11 Опус. БиЮп. Веб8, Еид1аиб; Рай № 9902458). Через 10 с образец зажимают пинцетом на очень хорошей кромке (1-2 мм) в одном углу и удаляют из жидкости. Выдерживают образец углом вверх и позволяют стечь избытку жидкости в течение 30 с. Слегка касаются (контакт менее '/₂ с) нижним углом образца фильтровальной бумаги № 4 (ЛУНаОшт Ы, Ма1б81оие, Еи§1аиб) для того, чтобы удалить избыток последней капли. Сразу в течение 10 с взвешивают образец, регистрируя массу с точностью до 0,0001 г. ПМУ для каждого образца, выраженное в граммах жидкости РОКОИЬ на 1 г волокна, рассчитывают следующим образом:

ПМУ (РУГ) = [(У2-У1)/У1] х 100, где У1 представляет собой массу образца в сухом состоянии в граммах и \У2 представляет собой массу образца во влажном состоянии в граммах.

ПМУ для всех восьми отдельных образцов определяют, как описано выше, и среднее значение для восьми образцов представляет собой ПМУ для образца.

Степень свободного объема рассчитывают делением ПМУ на 1,9 (плотность жидкости) с выражением степени в процентах, тогда как свободный объем (дшк/дш) представляет собой просто степень увеличения массы, т.е. ПМУ, деленная на 100.

Скорость впитывания воды, или СВВ (УАК), измеряется в секундах и представляет собой время, за которое образец впитывает 0,1 г капли воды, помещенной на его поверхность с помощью автоматического шприца. Испытываемые образцы предпочтительно кондиционируют при 23±1°С (73,4±1,8°Р) при 50% относительной влажности в течение 2 ч. Для каждого образца получают 4 образца для испытаний размером 3x3 дюйм (76,2x76,2 мм). Каждый образец помещают в держатель образцов так, что лампа высокой интенсивности является направленной на образец. На поверхность образца помещают 0,1 мл воды и запускают секундомер. Когда вода впитывается, на что указывает отсутствие дальнейшего отражения света от капли, секундомер останавливают и регистрируют время с точностью 0,1 с. Процедуру повторяют для каждого образца и определяют среднее значение результатов для образца. СВВ (УАК) определяют согласно ТАРР1, метод Т-432 ст-99.

Крепирующая клеевая композиция, используемая для скрепления холста с Уаикее-сушильным цилиндром, представляет собой предпочтительно гигроскопический, повторно смачивающийся, по существу, несшивающийся слой. Примерами предпочтительных клеев являются клеи, которые содержат поливиниловый спирт общего класса, описанный в патенте США № 4528316 (Зоетеик е1 а1.). Другие подходящие клеи рассматриваются в одновременно рассматриваемой заявке на патент США серийный № 10/409042, поданной 9 апреля 2003 г. (публикация № И8 2005-0006040), озаглавленной Улучшенный модификатор крепирующего клея и способ получения бумажных продуктов (реестр поверенного № 12394). Содержание патента США № 4528316 и заявки № 19/409042 приводится здесь в качестве ссылки. Подходящие клеи, необязательно, обеспечиваются сшивающими агентами, модификаторами и т.д. в зависимости от выбранного конкретного способа.

Крепирующие клеи могут содержать термоотверждающуюся или нетермоотверждающуюся смолу, пленкообразующий полукристаллический полимер и, необязательно, неорганический сшивающий агент, а также модификаторы. Необязательно, крепирующий клей настоящего изобретения может также содержать другие компоненты, включая (но не ограничиваясь этим) углеводородные масла, поверхностноактивные вещества или пластификаторы. Другие подробности о том, как крепирующие клеи используются в связи с настоящим изобретением, находятся в одновременно рассматриваемой заявке на патент США серийный № 11/678669, (публикация И8 2007-0204966), озаглавленной Способ регулирования нарастания клея на Уаикее-сушилке, поданной 26 февраля 2007 г. (реестр поверенного № 20140; ОР-06-01), содержание которой приводится здесь в качестве ссылки.

Крепирующий клей может наноситься как единая композиция или может наноситься в виде его составных частей. Более конкретно, полиамидная смола может наноситься отдельно от поливинилового спирта (РУОН) и модификатора.

В связи с настоящим изобретением холст впитывающей бумаги получают путем диспергирования волокон бумажного производства в водной шихте (суспензии) и нанесения водной шихты на формующую проволочную сетку бумагоделательной машины. Может быть использована любая схема формова- 13 020811 ния. Например, широкий, но не исключающий перечень, помимо Роитйпшет-формующих устройств, включает в себя серповидное формующее устройство, С-оборотное двухсеточное проволочное формующее устройство, 8-оборотное двухсеточное проволочное формующее устройство или валковое формующее устройство с отсосом и отвалом. Формующей тканью может быть любой подходящий перфорированный элемент, включая однослойные ткани, двухслойные ткани, трехслойные ткани, фотополимерные ткани и т.д.

Неисчерпывающий список первоисточников в области формующей ткани включает в себя патенты США № 4157276; 4605585; 4161195; 3545705; 3549742; 3858623; 4041989; 4071050; 4112982; 4149571;

4182381; 4184519; 4314589; 4359069; 4376455; 4379735; 4453573; 4564052; 4592395; 4611639; 4640741;

4709732; 4759391; 4759976; 4942077; 4967085; 4998568; 5016678; 5054525; 5066532; 5098519; 5103874;

5114777; 5167261; 5199261; 5199467; 5211815; 5219004; 5245025; 5277761; 5328565 и 5379808, каждый из которых приводится здесь в качестве ссылки в своей полноте.

Одной формующей тканью, особенно используемой с настоящим изобретением, является формующая ткань νοίΐΗ РаЬт1С8 2164, изготовленная фирмой УоЬЪ РаЬпск Сотротайоп, 8Ьтеуерот1, ЬА.

Пеноформование водной шихты на формующей проволочной сетке или ткани может быть использовано в качестве средства регулирования проницаемости или свободного объема листа при крепировании лентой. Технология пеноформования рассматривается в патентах США № 6500302, 6413368, 4543156 и в Канадском патенте № 2053505, содержание которых приводится здесь в качестве ссылки. Вспененную шихту волокон получают из водной суспензии волокон, смешанных с вспененным жидким носителем как раз перед ее введением в напорный ящик. Пульпа, подаваемая в систему, имеет консистенцию в интервале от примерно 0,5 до примерно 7 мас.% волокон, предпочтительно в интервале от примерно 2,5 до примерно 4,5 мас.%. Пульпу вводят в вспененную жидкость, содержащую воду, воздух и поверхностно-активное вещество, содержащее 50-80 об.% воздуха, образуя вспененную волокнистую шихту, имеющую консистенцию в интервале от примерно 0,1 до примерно 3 мас.% волокна, простым смешением с естественной турбулентностью и смешением, присущим перерабатывающим элементам. Введение пульпы как суспензии с низкой консистенцией дает в результате избыточную вспененную жидкость, извлеченную из формующих проволочных сеток. Избыточную вспененную жидкость выгружают из системы, и она может быть использована еще где-нибудь или обработана для извлечения из нее поверхностно-активного вещества.

Шихта может содержать химические добавки для изменения физических свойств получаемой бумаги. Указанные химические вещества являются хорошо известными специалисту в данной области техники и могут быть использованы в любой известной комбинации. Такими добавками могут быть модификаторы поверхности, мягчители, разрыхлители, упрочняющие добавки, латексы, гасители, оптические осветлители, красители, пигменты, проклеивающие вещества, барьерные химические вещества, добавки удерживания, добавки, понижающие растворимость, органические и неорганические сшивающие агенты или их комбинации, причем указанные химические вещества необязательно содержат полиолы, крахмалы, сложные эфиры полипропиленгликоля, сложные эфиры полиэтиленгликоля, фосфолипиды, поверхностно-активные вещества, полиамины, гидрофобно модифицированные катионные полимеры ((ГМКП) (НМСР)), гидрофобно модифицированные анионные полимеры ((ГМАП) (НМАР)) или подобное.

Пульпа может быть смешана с агентами регулирования прочности, такими как упрочняющие агенты во влажном состоянии, упрочняющие агенты в сухом состоянии, разрыхлители/мягчители и т.д. Подходящие упрочняющие агенты во влажном состоянии известны специалисту в данной области техники. Широкий, но не ограничивающий перечень используемых упрочняющих добавок включает в себя мочевиноформальдегидные смолы, меламиноформальдегидные смолы, глиоксилированные полиакриламидные смолы, эпихлоргидрин-полиамидные смолы и т.п. Термоотверждающиеся полиакриламидные смолы получают при взаимодействии акриламида с диаллилдиметиламмонийхлоридом ((ДАДМАХ) (ИАОМАС)) с получением катионного полиакриламидного сополимера, который в конечном счете взаимодействует с глиоксалем с получением катионной сшивающей упрочняющей во влажном состоянии смолы - глиоксилированного полиакриламида. Указанные материалы в основном описаны в патентах США № 3556932 (Сокаа е1 а1.) и 3556933 (АШатк е1 а1.), оба из которых приводятся здесь в качестве ссылки в их полноте. Смолы указанного типа являются коммерчески доступными под торговой маркой ΡΛΒΕΖ 631ИС от фирмы Вауег Сотротайоп. Различные мольные соотношения акриламид/ДАДМАХ/глиоксаль могут быть использованы для получения сшивающихся смол, которые используются в качестве упрочняющих во влажном состоянии агентов. Кроме того, другие диальдегиды могут быть заменены глиоксалем для получения упрочняющих характеристик при отверждении во влажном состоянии. Особенно используемыми являются упрочняющие во влажном состоянии полиамидэпихлоргидринные смолы, пример которых поставляется под торговыми марками Кутепе 557ЬХ и Кутепе 557Н фирмой Негси1ек 1псогрога1ей о£ АШшпдЮп. Делавэр и Атгек фирмой Сеотд1а-Рас1Йс Кек1П8, 1пс. Указанные смолы и способ получения смол описаны в патенте США № 3700623 и патенте США № 3772076, каждый из которых приводится здесь в качестве ссылки в своей полноте. Обширное описание полимер-эпигалогенгидринных смол дается в главе 2: А1каПпе-Сиппд Ро1утепс Атт-ЕрюЫотокуййп, Екру, Ае1 8йепд1к Кекшк апй Ткеп Аррйсайоп (Ь. СЬап, ЕйЬот, 1994), которая при- 14 020811 водится в качестве ссылки в ее полноте. Достаточно широкий перечень упрочняющих во влажном состоянии смол описан в работе \Уе81Ге1„ Се11и1о8е СНспиЦгу аиб Тесбпо1оду, νοί. 13, р. 813, 1979, которая также приводится здесь в качестве ссылки.

Аналогично также могут быть включены подходящие временно упрочняющие во влажном состоянии агенты, в частности, в применениях, где необходимо избежать бумажного полотенца или более обычно тонкой бумажной ткани одноразового использования с постоянно упрочняющей во влажном состоянии смолой. Широкий, но не исчерпывающий перечень используемых временно упрочняющих во влажном состоянии агентов включает в себя алифатические и ароматические альдегиды, включая глиоксаль, малоновый диальдегид, янтарный диальдегид, глутаровый альдегид и диальдегидные крахмалы, а также замещенные или прореагировавшие крахмалы, дисахариды, полисахариды, хитозан, или другие прорагировавшие полимерные продукты реакции мономеров или полимеров, имеющие альдегидные группы и, необязательно, азотные группы. Типичные азотсодержащие полимеры, которые могут подходяще взаимодействовать с альдегидсодержащими мономерами или полимерами, включают в себя виниламиды, акриламиды и родственные азотсодержащие полимеры. Указанные полимеры сообщают положительный заряд азотсодержащему продукту реакции. Кроме того, могут использоваться другие коммерчески доступные временно упрочняющие во влажном состоянии агенты, такие как ΡΑΚΕΖ Р198 (изготовитель - Кетбц), вместе с рассмотренными, например, в патенте США № 4605702.

Временно упрочняющей во влажном состоянии смолой может быть любая смола из ряда водорастворимых органических полимеров, содержащих альдегидные звенья и катионные звенья, используемых для увеличения разрывной прочности в сухом и мокром состоянии бумажного продукта. Такие смолы описаны в патентах США № 4675394, 5240562, 5138002, 5085736, 4981557, 5008344, 4603176, 4983748, 4866151, 4804769 и 5217576. Могут использоваться модифицированные крахмалы, поставляемые под торговыми марками СО-ΒΟΝΏ 1000 и СО-ΒΘΝΌ 1000 Р1и8 фирмой Ν;·ιΙίοη;·ι1 §1агсб апб СНет1са1 Сотрапу оГ ВпбдлуаЮг Нью-Йорк. Перед использованием катионный альдегидный водорастворимый полимер может быть получен предварительным нагреванием водной суспензии, содержащей приблизительно 5% сухого вещества, при температуре приблизительно 240°Р (116°С) и рН примерно 2,7 в течение приблизительно 3,5 мин. Наконец, суспензия может быть охлаждена и разбавлена добавлением воды с получением смеси приблизительно 1% сухого вещества при температуре ниже 130°Р (54,4°С).

Другие временно упрочняющие во влажном состоянии агенты, также доступные от фирмы №бопа1 81агсб апб Сбетюа1 Сотрапу, поставляются под торговыми марками СО-ΒΘΝΏ 1600 и СО-ΒΘΝΏ 2300. Указанные крахмалы поставляются как водные коллоидные дисперсии и не требуют предварительного нагревания перед использованием.

Подходящие упрочняющие в сухом состоянии агенты включают в себя крахмал, гуаровую камедь, полиакриламиды, карбоксиметилцеллюлозу и т.п. Особенно используемой является карбоксиметилцеллюлоза, пример которой поставляется под торговой маркой Негси1е8 СМС фирмой Негси1е8 1псогрога1еб оГ ХУПпипфоц Делавэр. Согласно одному варианту пульпа может содержать от примерно 0 до примерно 15 фунт/т (0,0075%) упрочняющего в сухом состоянии агента. Согласно другому варианту пульпа может содержать от примерно 1 (0,0005%) до примерно 5 фунт/т (0,0025%) упрочняющего в сухом состоянии агента.

Подходящие разрыхлители являются подобными разрыхлителям, известным специалистам в данной области техники. Разрыхлители или мягчители могут быть также введены в пульпу или напылены на холст после его формования. Настоящее изобретение может также использоваться с материалами мягчителей, включающих в себя (но не ограничиваясь этим) класс амидоаминных солей, производных частично нейтрализованных аминов. Такие материалы рассмотрены в патенте США № 4720383. В работах Ενаη8, Сйет181гу апб 1пби8бу, 5 1и1у 1969, р. 893-903, Едап, 1. Ат. Об СНет181'8 8ос., νο1. 55 (1978), р. 118121 и Тгщеб1 е1 а1., 1. Ат. Об СНет181'8 8ос., 1ипе 1981, р. 754-756, приведенных в качестве ссылки в их полноте, указано, что мягчители являются часто коммерчески доступными только как комплексные смеси в большей степени, чем как отдельные соединения. Хотя последующее обсуждение сфокусировано на преобладающих частицах, должно быть понятно, что на практике обычно используются коммерчески доступные смеси.

Негси1е8 ТЦ218 или эквивалент представляет собой подходящий материал мягчителя, который может быть получен алкилированием продукта конденсации олеиновой кислоты и диэтилентриамина. Условия синтеза, использующие недостаток алкилирующего агента (например, диэтилсульфата) и только одну стадию алкилирования с последующей корректировкой рН для протонирования неэтилированных частиц, дают в результате смесь, состоящую из катионных этилированных и катионных неэтилированных частиц. Незначительная пропорция (например, около 10%) полученного амидоамина циклизуется до имидазолиновых соединений. Поскольку только имидазолиновые части указанных материалов являются четвертичными аммониевыми соединениями, композиции в целом являются рН-чувствительными. Поэтому при осуществлении настоящего изобретения с указанным классом химических соединений рН в напорном ящике должен составлять приблизительно 6-8, более предпочтительно от примерно 6 до примерно 7 и наиболее предпочтительно от примерно 6,5 до примерно 7.

- 15 020811

Четвертичные аммониевые соединения, такие как диалкилдиметил-четвертичные аммониевые соли, являются также подходящими, особенно когда алкилгруппы содержат от примерно 10 до 24 углеродных атомов. Указанные соединения имеют преимущество относительной нечувствительности к рН.

Могут использоваться биоразрушающиеся мягчители. Типичные катионные биоразрушающиеся мягчители рассматриваются в патентах США № 5312522, 5415737, 5262007, 5264082 и 5223096, каждый из которых приводится здесь в качестве ссылки в его полноте. Соединениями являются биоразрушающиеся сложные диэфиры четвертичных аммониевых соединений, кватернизованные сложные аминоэфиры и биоразрушающиеся сложные эфиры на основе растительного масла, функционализированные четвертичным аммонийхлоридом, и сложный диэфирдиэруцилдиметиламмонийхлорид и являются типичными биоразрушающимися мягчителями.

В некоторых вариантах особенно предпочтительная композиция разрыхлителя содержит четвертичный аминный компонент, а также неионогенное поверхностно-активное вещество.

Формующийся холст может быть обезвожен отжиманием на бумагоделательном сукне. Может использоваться любое подходящее сукно. Например, сукном могут быть двухслойные основные ткани, трехслойные основные ткани или ламинированные основные ткани. Предпочтительным сукном является сукно, имеющее строение ламинированной основной ткани. Сукном влажного прессования, которое может, в частности, использоваться с настоящим изобретением, является УесЮг 3, изготовленный νοίΐΐι РаЪпс. Прототипы в области прессовочного сукна включают в себя патенты США № 5657797, 5368696, 4973512, 5023132, 5225269, 5182164, 5372876 и 5618612. Аналогично может использоваться дифференциальное прессовочное сукно, как рассмотрено в патенте США № 4533437 (Сиггап е1 а1.).

Продукты данного изобретения преимущественно получают в соответствии со способом влажного прессования и отжимного обезвоживания, в котором холст крепируется лентой после обезвоживания при консистенции 30-60%, как описано далее. Используемой крепирующей лентой является перфорированная полимерная лента класса, показанного на фиг. 4-9.

На фиг. 4 представлена микрофотография (20х) вида сверху части первой полимерной ленты 50, имеющей верхнюю поверхность 52, которая обычно является плоской, и множество клиновидных перфораций 54, 56 и 58. Лента имеет толщину от примерно 0,2 до 1,5 мм, и каждая перфорация имеет верхнюю кромку, такую как кромки 60, 62, 64, которые идут вверх от поверхности 52 вокруг верхней периферии клиновидных перфораций, как показано. Перфорации на верхней поверхности разделены множеством плоских частей или площадок 66, 68 и 70 между ними, которые разделяют перфорации. В варианте, показанном на фиг. 4, верхние части перфораций имеют открытую площадь около 1 мм² или около этого и являются овальными по форме с длиной примерно 1,5 мм по длинной оси 72 и шириной примерно 0,7 мм или около этого по короткой оси 74 отверстий.

В способе изобретения верхняя поверхность 52 ленты 50 является обычно крепирующей стороной указанной ленты, т.е. стороной ленты, контактирующей с холстом, тогда как противоположная, или нижняя, поверхность 76, показанная на фиг. 5 и описанная ниже, представляет собой машинную сторону ленты, контактирующую с поверхностями, несущими ленту. Лента, показанная на фиг. 4 и 5, монтируется так, что большие оси 72 перфораций являются соосными с поперечным направлением бумагоделательной машины.

На фиг. 5 представлена микрофотография вида сверху полимерной ленты с фиг. 4, показывающая нижнюю поверхность 76 ленты 50. Нижняя поверхность 76 определяет нижние отверстия 78, 80 и 82 перфораций 54, 56 и 58. Нижние отверстия клиновидных перфораций являются также овальными по форме, но меньшими, чем соответствующие верхние отверстия перфораций. Нижние отверстия имеют длину большой оси примерно 1,0 мм и ширину меньшей оси примерно 0,4 мм или около этого и площадь около 0,3 мм² или примерно 30% открытой площади верхних отверстий. Хотя здесь видно, что имеется небольшая кромка вокруг нижних отверстий, кромка намного меньше выражена, как видно на фиг. 5, и лучше различима при обращении к фиг. 6 и 7. Считается, что клиновидная конструкция перфорации облегчает отделение холста от ленты после крепирования лентой в связи с описанными здесь способами.

На фиг. 6 и 7 представлены результаты лазерного профилометрического анализа перфорации, такой как перфорация 54 ленты 50, выполненного по линии 72 с фиг. 4 через большую ось перфорации 54, показывающие различные характеристики. Перфорация 54 имеет клиновидную внутреннюю стенку 84, которая идет от верхнего отверстия 86 к нижнему отверстию 78 на высоту 88 примерно 0,65 мм или около этого, которая включает высоту кромки 90, как отмечено на цветной надписи, которая указывает приблизительную высоту. Высота кромки идет от самой верхней части кромки до смежной площадки, такой как площадка 70, и находится в интервале до 0,15 мм или около этого.

Из фиг. 4 и 5 видно, что лента 50 имеет относительно закрытую структуру на нижней стороне ленты, причем менее 50% выступающей площади составляют отверстия перфорации, тогда как верхняя поверхность ленты имеет открытую площадь, составляющую верхнюю площадь перфорации. Преимущества данной конструкции в способе изобретения являются по меньшей мере трехкратными. Вопервых, клин перфораций облегчает восстановление холста от ленты. Во-вторых, полимерная лента с клиновидными перфорациями имеет больше полимерного материала в ее нижней части, что может обеспечить необходимую прочность и жесткость для выдерживания требований способа получения. В каче- 16 020811 стве еще одного преимущества относительно закрытая нижняя сторона обычно плоской структуры ленты может быть использована для герметизации вакуумной камеры и обеспечения потока через перфорации в ленте, концентрируя воздушный поток и эффективность вакуумирования на вакуумобработанном холсте для того, чтобы улучшить структуру и обеспечить дополнительную толщину, как описано далее. Указанный герметизирующий эффект получается даже с минимальными гребнями, заметными на машинной стороне ленты.

Формы клиновидных перфораций через ленту могут варьироваться для получения специальных структур в продукте. Типичные формы показаны на фиг. 8 и 9, показывающих часть другой ленты 100, которая может быть использована для получения продуктов изобретения. Могут использоваться круглые и овалоидные перфорации, имеющие главный и меньший диаметры в широком интервале размеров, и изобретение не должно истолковываться как ограниченное отдельными размерами, показанными на чертежах, или показанной отдельной перфорацией на 1 см².

На фиг. 8 представлена микрофотография (10х) вида сверху полимерной ленты 100, имеющей верхнюю (крепирующую) поверхность 102 и множество клиновидных перфораций слегка овального, большей частью круглого поперечного сечения 104, 106 и 108. Данная лента также имеет толщину от примерно 0,2 до 1,5 мм, и каждая перфорация имеет верхнюю кромку, такую как кромки 110, 112 и 114, которые идут вверх вокруг верхней периферии перфорации, как показано. Перфорации на верхней поверхности аналогично разделены множеством плоских частей, или площадок, 116, 118 и 120 между ними, которые разделяют перфорации. В варианте, показанном на фиг. 8 и 9, верхние части перфораций имеют открытую площадь около 0,75 мм² или около этого, тогда как нижние отверстия клиновидных перфораций являются намного меньше, примерно 0,12 мм² или около этого, около 20% площади верхних отверстий. Верхние отверстия имеют главную ось длиной 1,2 мм или около этого и слегка меньшую ось, имеющую ширину 0,85 мм или около этого.

На фиг. 9 представлена микрофотография (10х) вида сверху нижней (машинная сторона) поверхности 122 ленты 100, где видно, что нижние отверстия имеют главную и меньшую оси 124 и 126 примерно 0,37 и 0,44 мм соответственно. Здесь снова нижняя сторона ленты имеет намного меньшую открытую площадь, чем верхняя сторона ленты (где холст крепируется). Нижняя поверхность ленты имеет значительно меньше 50% открытую площадь, тогда как оказывается, что верхняя поверхность имеет по меньшей мере около 50% открытой площади и более.

Ленты 50 или 100 могут быть получены любой подходящей технологией, включая фотополимерную технологию, литье под давлением, горячее прессование или перфорацию любым способом. Использование лент, имеющих значительную способность растягиваться в машинном направлении без сморщивания, образования складок или раздира, может быть особенно выгодным, если длина пути вокруг каждого из валков, определяющая путь перемещения ткани или ленты в бумагоделательной машине, измеряется с точностью, во многих случаях указанная длина пути значительно варьируется по ширине машины. Например, в бумагоделательной машине, имеющей чистообрезную ширину бумажного полотна 280 дюйм (7,11 м), типичный прогон ткани или ленты может быть 200 фут (60,96 м). Однако, хотя валки, определяющие прогон ленты или ткани, по форме близки к цилиндрической, они часто очень значительно отклоняются от цилиндрической, имея незначительные выпуклости, коробления, клинья или дуги, либо вводимые преднамеренно, либо являющиеся результатом любой из ряда других причин. Кроме того, поскольку многие из указанных валков являются в некоторой степени консольными, так как опоры на направляющей стороне машины являются часто удаляемыми, даже если валки могут считаться совершенно цилиндрическими, оси указанных цилиндров обычно не будут точно параллельными друг другу. Таким образом, длина пути вокруг каждого из указанных валков может быть 200 фут (60,96 м) точно по центральной линии чистообрезной ширины, но 199 фут 6 дюйм (60,8 м) на линии чистообрезной ширины машинной стороны и 201 фут 4 дюйм (61,4 м) на линии чистообрезной ширины направляющей стороны с довольно нелинейным отклонением длины, имеющим место между линиями чистообрезной ширины. Соответственно, авторами изобретения было найдено, что для лент желательно быть способными слегка компенсировать указанное отклонение. В традиционном бумажном производстве, а также в крепировании тканью тканые ткани имеют способность сокращаться поперек машинного направления с компенсированием деформаций или растяжения в машинном направлении, так что неоднородности в длине пути почти автоматически корректируются. Авторами изобретения было найдено, что многие полимерные ленты, образованные соединением большого числа монолитно формованных секций ленты, являются непригодными легко приспособиться к отклонениям длины пути по ширине машины без раздира, сморщивания или образования складок. Однако такое отклонение часто может быть компенсировано лентой, которая может значительно растягиваться в машинном направлении при сокращении в поперечном направлении без раздира, сморщивания или образования складок. Одним специальным преимуществом лент, формованных капсулированием традиционной тканой ткани в полимере, является то, что такие ленты могут иметь значительную способность решать отклонение длины пути путем небольшого сокращения в поперечном направлении, когда длина пути является больше, в частности если полимерные участки не содержат ткань. Вообще авторы изобретения предпочитают, чтобы ленты имели способность

- 17 020811 компенсировать отклонения от примерно 0,01 до 0,2% длины без раздира, сморщивания или образования складок.

На фиг. 41 представлена в изометрии схема ленты, имеющей чередующийся взаимопроникающий ряд перфораций, позволяющий ленте более свободно растягиваться в ответ на такие отклонения длины пути, где перфорации 54, 56 и 58 имеют обычно треугольную форму с арочной задней стенкой 59, воздействующей на лист в процессе стадии крепирования лентой.

Для формования перфораций в ленте авторы изобретения, в частности, предпочитают использовать лазерное гравирование или сверление полимерного листа. Листом может быть слоистый, монолитно сплошной или необязательно наполненный или армированный полимерный листовой материал с подходящей микроструктурой и прочностью. Подходящие полимерные материалы для формования ленты включают в себя сложные полиэфиры, сложные сополиэфиры, полиамиды, сополиамиды и другие полимеры, подходящие для формования листа, пленки или волокна. Сложные полиэфиры, которые могут использоваться, обычно получают известной технологией полимеризации из алифатических или ароматических дикарбоновых кислот с насыщенными алифатическими и/или ароматическими диолами. Ароматические дикислотные мономеры включают в себя сложные (низший алкил) эфиры, такие как диметиловые эфиры терефталевой кислоты или изофталевой кислоты. Типичные алифатические дикарбоновые кислоты включают в себя адипиновую, себациновую, азелаиновую, додекандионовую кислоту или

1.4- циклогександикарбоновую кислоту. Предпочтительную ароматическую дикарбоновую кислоту или ее эфир или ангидрид этерифицируют или переэтерифицируют и поликонденсируют насыщенным алифатическим и/или ароматическим диолом. Типичные насыщенные алифатические диолы предпочтительно включают в себя низшие алкандиолы, такие как этиленгликоль. Типичные циклоалифатические диолы включают в себя 1,4-циклогександиол и 1,4-циклогександиметанол. Типичные ароматические диолы включают в себя такие ароматические диолы, как гидрохинон, резорцин и (1,5-, 2,6- и 2,7-)-изомеры нафталиндиола. Также могут использоваться различные смеси алифатических и ароматических дикарбоновых кислот и насыщенных алифатических и ароматических диолов. Наиболее типично ароматические дикарбоновые кислоты полимеризуются с алифатическими диолами с получением сложных полиэфиров, таких как полиэтилентерефталат (терефталевая кислота + этиленгликоль необязательно с включением частично циклоалифатического диола). Кроме того, ароматические дикарбоновые кислоты могут полимеризоваться с ароматическими диолами с получением полностью ароматических сложных полиэфиров, таких как полифенилентерефталат (терефталевая кислота + гидрохинон). Некоторые из указанных полностью ароматических сложных полиэфиров образуют жидкие кристаллические фазы в расплаве и, таким образом, называются как жидкокристаллические сложные полиэфиры, или ((ЖКСПЭ) (ЬСР)).

Примеры сложных полиэфиров включают в себя полиэтилентерефталат, поли-(4-бутилен)терефталат и сополимер 1,4-циклогексилендиметилентерефталат/изофталат и другие линейные гомополимерные сложные эфиры, производные ароматических дикарбоновых кислот, включая изофталевую кислоту, дибензойную кислоту, нафталиндикарбоновую кислоту, включая 1,5-, 2,6- и 2,7-нафталиндикарбоновые кислоты, 4,4-дифенилендикарбоновую кислоту, бис-(паракарбоксифенил)метановую кислоту, этилен-бис-парабензойную кислоту, 1,4-тетраметилен-бис-(параоксибензойную) кислоту, этилен-бис(параоксибензойную) кислоту, 1,3-триметилен-бис-(параоксибензойную) кислоту, и диолы, выбранные из группы, состоящей из 2,2-диметил-1,3-пропандиола, циклогександиметанола и алифатических гликолей общей формулы НО(СН₂)_ПОН, где η представляет собой целое число от 2 до 10, например этиленгликоля, 1,4-тетраметиленгликоля, 1,6-гексаметиленгликоля, 1,8-октаметиленгликоля, 1,10-декаметиленгликоля и 1,3-пропиленгликоля, и полиэтиленгликолей общей формулы НО(СН₂СН₂О)_ПН, где η представляет собой целое число от 2 до 10000, и ароматических диолов, таких как гидрохинон, резорцин и (1,5-, 2,6- и 2,7-)-изомеры нафталиндиола. Также могут присутствовать одна или более алифатических дикарбоновых кислот, таких как адипиновая, себациновая, азелаиновая, додекандионовая кислота или

1.4- циклогександикарбоновая кислота.

Также включенными являются (сложный полиэфир)-содержащие сополимеры, такие как (сложный полиэфир)-амиды, (сложный полиэфир)-имиды, (сложный полиэфир)-эфиры, (сложный полиэфир)кетоны и т.п.

Полиамидные смолы, которые могут использоваться в осуществлении настоящего изобретения, хорошо известны в технике и включают в себя полукристаллические и аморфные смолы, которые могут быть получены, например, поликонденсацией эквимолярных количеств насыщенных дикарбоновых кислот, содержащих от 4 до 12 углеродных атомов, с диаминами, полимеризацией с раскрытием кольца лактамов или сополимеризацией полиамидов с другими компонентами, например, с образованием блоксополимеров полиэфир-полиамид. Примеры полиамидов включают в себя полигексаметиленадипамид (полиамид 66), полигексаметиленазелаамид (полиамид 69), полигексаметиленсебацамид (полиамид 610), полигексаметилендодеканоамид (полиамид 612), полидодекаметилендодеканоамид (полиамид 1212), поликапролактам (полиамид 6), полилауролактам, поли-11-аминоундекановую кислоту и сополимеры адипиновой кислоты, изофталевой кислоты и гексаметилендиамина.

Если используется Роигбптег-формующее устройство или другое формующее устройство с зазором, формующийся холст может быть кондиционирован камерами разрежения и паровым кожухом до

- 18 020811 достижения им содержания сухого вещества, подходящего для переноса на обезвоживающее сукно. Формующийся холст может быть перенесен на сукно с помощью разрежения. В серповидном формующем устройстве использование содействия разрежения обычно не требуется, так как формующийся холст формуется между формующей тканью и сукном.

Предпочтительный вариант получения продуктов изобретения включает в себя отжимное обезвоживание шихты бумажного производства, имеющей кажущееся хаотичное распределение ориентации волокна, и крепирование лентой холста с тем, чтобы перераспределить шихту для того, чтобы получить требуемые свойства. Характерные характеристики типичного устройства для получения продуктов изобретения показаны на фиг. 10А. Прессовочная секция 150 содержит бумагоделательное сукно 152, валок с разрежением 156, прессовочную плиту 160 и опорный валок 162. Во всех вариантах, в которых используется опорный валок, опорный валок 162 может необязательно нагреваться предпочтительно изнутри водяным паром. Дополнительно предусматривается крепирующий валок 172, крепирующая лента 50, имеющая геометрические размеры, описанные выше, а также необязательная камера разрежения 176.

При работе сукно 152 транспортирует формующийся холст 154 вокруг валка с разрежением 156 в прессующий зажим 158. В прессующем зажиме 158 холст обезвоживается отжиманием и перемещается к опорному валку 162 (далее иногда называется как переносящий валок), где холст транспортируется к крепирующей ленте. В крепирующем зажиме 174 холст 154 переносится на ленту 50 (верхняя сторона), как рассмотрено более подробно далее. Крепирующий зажим находится между опорным валком 162 и крепирующей лентой 50, которая прижимается к опорному валку 162 крепирующим валком 172, который может быть мягким покрытым валком, как также рассмотрено далее. После переноса холста на ленту 50 камера разрежения 176 может необязательно использоваться для подведения разрежения к листу для того, чтобы, по меньшей мере, частично вытянуть незначительные складки, как видно в вакуумвытянутых продуктах, описанных далее. Т.е. для того, чтобы создать дополнительный объем, влажный холст крепируют на перфорированной ленте и расширяют в перфорированную ленту, например, разрежением.

Бумагоделательная машина, подходящая для получения продукта изобретения, может иметь различные конфигурации, как видно на фиг. 10В-10О. рассмотренных ниже.

На фиг. 10В показана бумагоделательная машина 220 для использования в связи с настоящим изобретением. Бумагоделательная машина 220 представляет собой машину с тремя тканевыми контурами, имеющую формующую секцию 222, обычно называемую в технике как серповидный формер. Формующая секция 222 содержит напорный ящик 250, наносящий шихту на формующую проволочную сетку 232, поддерживаемую множеством валков, таких как валки 242, 245. Формующая секция 222 также содержит формующий валок 248, который поддерживает бумагоделательное сукно 152, так что холст 154 формуется непосредственно на сукне 152. Прогон сукна 224 идет в прессовочную секцию плиты 226, в которой влажный холст накладывается на опорный валок 162 и прессуется во влажном состоянии одновременно с переносом. Затем холст 154 крепируется на ленте 50 (крупные отверстия верхней стороны) в крепирующем зажиме ленты 174 до необязательной вакуумной вытяжки камерой разрежения 176 и затем накладывается на Υаηкее-сушилку 230 в другом прижимном зажиме 292 с использованием крепирующего клея, как отмечено выше. Перенос на Υаηкее-сушилку с крепирующей ленты отличается от традиционных переносов в целлюлозном способе (СЮР) с сукна на Υаηкее-сушилку. В СЮР-способе давление в переносящем зажиме может быть 500 фунт/дюйм (87,6 кН/м) или около этого, и прессовочная контактная зона между поверхностью Υаηкее-сушилки и холстом является близкой к или составляет 100%. Прижимным валком может быть валок с разрежением, который может иметь Ρ&ί твердость 25-30. С другой стороны, способ крепирования лентой настоящего изобретения обычно включает в себя перенос на Υаηкее-сушилку при давлении 250-350 фунт/дюйм (43,8-61,3 кН/м). Разрежение не подводится в переносящий зажим, и используется мягкий прижимной валок с Ρ&ί твердостью 35-45. В некоторых вариантах система содержит валок с разрежением 156, однако трехконтурная система может быть конфигурирована рядом способов, в которых поворотный валок не требуется. Эта характеристика является особенно важной в связи с перенастройкой бумагоделательной машины как дорогостоящего настраиваемого на месте объединенного оборудования, т.е. напорный ящик, оборудование, перерабатывающее пульпу и волокно, и/или дорогостоящее сушильное оборудование, такое как Υаηкее-сушилка или множество барабанных сушилок, будут делать перенастройку недопустимо дорогостоящей, если улучшения не могут быть конфигуированы так, чтобы быть совместимыми с существующей установкой.

Что касается фиг. 10С, здесь показана схематически бумагоделательная машина 320, которая может быть использована для осуществления настоящего изобретения. Бумагоделательная машина 320 имеет формующую секцию 322, прессовочную секцию 150, крепирующий валок 172, а также секцию барабанной сушилки 328. Формующая секция 322 содержит напорный ящик 330, формующую ткань или проволочную сетку 332, которая опирается на множество валков с обеспечением формующего стола секции 322. Таким образом, предусматривается формующий валок 334, несущие валки 336, 338, а также переносной валок 340.

Прессовочная секция 150 содержит бумагоделательное сукно 152, опирающееся на валки 344, 346, 348, 350, и прижимной валок плиты 352. Прижимной валок плиты 352 имеет плиту 354 для прижимания

- 19 020811 холста к переносящему цилиндру, или опорному валку, 162. Переносящий цилиндр, или опорный валок, 162 может нагреваться, если так требуется. В одном предпочтительном варианте температура регулируется так, чтобы поддерживать профиль распределения влажности в холсте так, чтобы получать крайний лист, имеющий местное отклонение влажности листа, которое не выходит на поверхность холста в контакте с опорным валком 162. Обычно для нагревания опорного валка 162 используется водяной пар, как отмечено в патенте США № 6379496 (Ебтагбк е1 а1.). Опорный валок 162 имеет переносящую поверхность 358, на которую накладывается холст в процессе изготовления. Крепирующий валок 172 поддерживает, в частности, крепирующую ленту 50, которая также опирается на множество валков 362, 364 и 366.

Сушильная секция 328 также имеет множество барабанных сушилок 368, 370, 372, 374, 376, 378 и 380, как показано на схеме, где барабанные сушилки 376, 378 и 380 находятся в первом ряду, а барабанные сушилки 368, 370, 372 и 374 находятся во втором ряду. Барабанные сушилки 376, 378 и 380 непосредственно контактируют с холстом, тогда как барабанные сушилки в другом ряду контактируют с лентой. В данном двухрядном размещении, где холст отделен от барабанных сушилок 370 и 372 лентой, иногда является преимуществом обеспечивать столкновение воздуха с сушильными камерами на барабанах 370 и 372, которые могут быть просверленными барабанами, так что поток воздуха показан схематически под цифрами 371 и 373.

Кроме того, предусматривается секция намотки 382, которая имеет направляющий валок 384 и приемную намотку 386, показанные на схеме.

Бумагоделательная машина 320 работает так, что холст перемещается в машинном направлении, указанном стрелками 388, 392, 394, 396 и 398, как видно на фиг. 10С. Бумагоделательную шихту при низкой консистенции менее 5%, обычно 0,1-0,2% наносят на ткань или проволочную сетку 332 с формованием холста 154 в формующей секции 322, как показано на схеме. Холст 154 транспортируется в машинном направлении в прессовочную секцию 150 и переносится на прессовочное сукно 152. В этой связи перед переносом на сукно холст обычно обезвоживается на ткани или проволочной сетке 322 до консистенции 10-15%. К тому же валок 344 может быть валком с разрежением, чтобы способствовать переносу на сукно 152. На сукне 152 холст 154 обезвоживается до консистенции обычно от примерно 20 до примерно 25% перед поступлением в прижимной зажим, указанный под цифрой 400. В зажиме 400 холст прижимается к опорному валку 162 с помощью прижимного валка плиты 352. В этой связи плита 354 оказывает давление, когда холст переносится на поверхность 358 опорного валка 162 предпочтительно при консистенции от примерно 40 до 50%, на переносной валок. Переносной валок перемещает в машинном направлении, указанном под цифрой 394, при первой скорости.

Лента 50 перемещается в направлении, указанном стрелкой 396, и захватывает холст 154 в крепирующий зажим, указанный под цифрой 174, на верхней, или более открытой, стороне ленты. Лента 50 перемещается при второй скорости, более медленной, чем первая скорость переносящей поверхности 358 опорного валка 162. Таким образом, холст обеспечивается крепированием лентой обычно в количестве от примерно 10 до примерно 100% в машинном направлении.

Крепирующая лента определяет крепирующий зажим на расстоянии, на котором лента 50 находится в контакте с поверхностью 358 опорного валка 162, т.е. прикладывается значительное давление, прижимающее холст к переносному цилиндру. С этой целью крепирующий валок 172 может быть обеспечен мягкой деформируемой поверхностью, что будет увеличивать ширину крепирующего зажима и увеличивать угол крепирующей ленты между лентой и листом в точке контакта, или прижимной валок плиты или подобное устройство может быть использовано в качестве опорного валка 162 или 172 для увеличения эффективного контакта с холстом в высоковоздействующем крепирующем захвате ленты 174, где холст 154 переносится на ленту 50 и продвигается вперед в машинном направлении. При использовании известных конфигураций существующего оборудования можно регулировать угол крепирования лентой или угол отвода от крепирующего зажима. На крепирующем валке 172 может использоваться покрытие, имеющее твердость Пусей и Джонс (Р&Т) от примерно 25 до примерно 90. Таким образом, можно влиять на природу и степень перераспределения волокна, отслоение/отсоединение, которое может иметь место в крепирующем зажиме ленты 174 при регулировании указанных параметров зажима. В некоторых вариантах может быть желательно реструктурировать межволоконные характеристики ζ-направления, тогда как в других случаях может быть желательно влиять на свойства только в плоскости холста. Параметры крепирующего зажима могут влиять на распределение волокна в холсте в ряде направлений, включая введение изменений в ζ-направлении, а также в машинном направлении и в поперечном направлении. В любом случае перенос с переносного цилиндра на крепирующую ленту является высоковоздействующим в том, что лента перемещается медленнее, чем холст, и имеет место значительное изменение скорости. Обычно холст крепируется где-то от 5 до 60% и даже выше в процессе переноса с переносного цилиндра на ленту. Одним из преимуществ изобретения является то, что могут использоваться высокие степени крепирования, приближающиеся к или даже превышающие 100%.

Крепирующий зажим 174 обычно происходит на расстоянии или ширине крепирующего зажима ленты где-то от примерно 1/8 до примерно 2 дюйм (3,18-50,8 мм), обычно от 1/2 до 2 дюйм (12,7-50,8 мм).

- 20 020811

Давление зажима в зажиме 174, т.е. нагрузка между крепирующим валком 172 и переносным цилиндром 162, составляет подходяще 20-100 фунт на линейный дюйм (РЬ1) (3,5-17,5 кН/м), предпочтительно 40-70 фунт на линейный дюйм (7-12,25 кН/м). Минимальное давление в зажиме 10 фунт/дюйм (1,75 кН/м) или 20 фунт/дюйм (3,5 кН/м) является необходимым, однако специалист в данной области техники отметит, что в промышленной машине максимальное давление может быть как можно высоким, ограничиваясь только конкретным используемым оборудованием. Таким образом, давления свыше 100 фунт/дюйм (17,5 кН/м), 500 фунт/дюйм (87,5 кН/м), 1000 фунт/дюйм (175 кН/м) или более могут использоваться, если может поддерживаться практическая и обеспечиваемая дельта скорости.

После крепирования лентой холст 154 удерживается на ленте 50 и сукне в сушильной секции 328. В сушильной секции 328 холст сушится до консистенции от примерно 92 до 98% перед намоткой на намоточное устройство 386. Необходимо отметить, что в сушильной секции предусмотрено множество нагретых сушильных валков 376, 378 и 380, которые находятся в прямом контакте с холстом на ленте 50. Сушильные барабаны, или валки, 376, 378 и 380 нагреваются водяным паром до повышенной температуры, использующейся для сушки холста. Валки 368, 370, 372 и 374 аналогично нагреваются, хотя указанные валки контактируют с лентой напрямую, а с холстом не напрямую. Необязательно предусматривается камера разрежения 176, которая может использоваться для расширения холста в перфорации ленты для увеличения толщины, как отмечено выше.

В некоторых вариантах изобретения желательно исключить свободные протяжки в способе, такие как свободная протяжка между крепирующей и сушильной лентой и намоткой 386. Это легко достигается растяжением крепирующей ленты до намоточного барабана и переносом холста непосредственно с ленты на намоточное устройство, как рассмотрено в общем плане в патенте США № 5593545 (КидоукЫ е! а1.).

Продукты и способ настоящего изобретения, таким образом, аналогично подходят для использования в связи с автоматизированными бескасательными распределителями бумажного полотенца класса, описанного в одновременно рассматриваемой заявке на патент США серийный № 11/678770 (публикация № И8 2007-0204966), озаглавленной Способ регулирования нарастания клея на Уапкее-сушилке, поданной 26 февраля 2007 г. (реестр поверенного № 20140, ОР-06-1), и в заявке на патент США серийный № 11/451111 (публикация № И8 2006-0289134), озаглавленной Способ получения крепированного тканью листа для распределителей, поданной 12 июня 2006 г. (реестр поверенного № 20079, ОР-05-10), теперь патент США № 7585389, описания которых приводятся здесь в качестве ссылки. В этой связи основной лист подходяще получают на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10Ό.

На фиг. 10Ό представлена схема бумагоделательной машины 410, имеющей традиционную формующую секцию с двумя проволочными сетками 412, прогон сукна 414, прессовочную секцию плиты 416, крепирующую ленту 50 и Уапкее-сушилку 420, подходящей для осуществления настоящего изобретения. Формующая секция 412 содержит пару формующих тканей 422, 424, поддерживаемых множеством валков 426, 428, 430, 432, 434, 436, и формующий валок 438. Напорный ящик 440 обеспечивает шихту для получения бумаги, выходящую из него в виде струи в машинном направлении в зажим между формующим валком 438 и валком 426 и тканями. Шихта образует формующийся холст 444, который обезвоживается на тканях с помощью разрежения, например с помощью камеры разрежения 446.

Формующийся холст продвигается к бумагоделательному сукну 152, которое поддерживается множеством валков 450, 452, 454, 455, и сукно находится в контакте с прижимным валком плиты 456. Холст является низкой консистенции, когда он переносится на сукно. Переносу может содействовать разрежение, например, валком 450 может быть валок с разрежением, если так требуется, или плита с захватом или разрежением, как известно в технике. Когда холст достигает прижимного валка плиты, он может иметь консистенцию 10-25%, предпочтительно 20-25% или около этого, когда он входит в зажим 458 между прижимным валком плиты 456 и переносящим барабаном 162. Переносящим барабаном 162 может быть нагретый валок, если так требуется. Было установлено, что увеличение давления пара в переносящем барабане 162 способствует удлинению времени для необходимой очистки избытка клея с цилиндра Уапкее-сушилки 420. Подходящее давление пара может составлять около 95 фунт/кв.дюйм (655 кПа) или около этого, имея в виду, что опорный валок 162 является валком с выпуклой бочкой, а крепирующий валок 172 имеет вогнутую бочку с подгонкой, так что площадь контакта между валками находится под воздействием давления в опорном валке 162. Таким образом, необходимо уделять внимание поддержанию контакта между валками 162, 172, когда используется повышенное давление.

Вместо прижимного валка плиты валок 456 может быть традиционным валком с разреженным давлением. Если прижимной валок плиты используется, желательно и предпочтительно, что валок 454 является валком с разрежением, эффективным для удаления воды из сукна перед поступлением сукна в прижимной зажим плиты, так как вода из шихты будет отжиматься в сукно в прижимном зажиме плиты. В любом случае использование валка с разрежением 454 обычно желательно для обеспечения того, чтобы холст оставался в контакте с сукном в процессе изменения направления, как заметит специалист в данной области техники из схемы.

Холст 444 прессуется во влажном состоянии на сукне в зажиме 458 с помощью прижимной плиты 160. Холст, таким образом, обезвоживается отжиманием в зажиме 458 обычно при увеличении конси- 21 020811 стенции на 15% или более на данной стадии способа. Конструкция, показанная в зажиме 458, обычно называется прижимной плитой; в связи настоящим изобретением опорный валок 162 работает как переносящий цилиндр, который работает с транспортированием холста 444 с высокой скоростью, обычно 1000-6000 фут/мин (5,08-30,5 м/с), к крепирующей ленте. Зажим 458 может иметь конфигурацию широкой или расширенной прижимной плиты зажима, как представлено подробно, например, в патенте США № 6036820 (§сЫе1 е1 а1.), рассмотрение которого приводится здесь в качестве ссылки.

Опорный валок 162 имеет гладкую поверхность 464, которая может быть снабжена клеем (таким же, как крепирующий клей, используемый на Уаикее-цилиндре), и/или высвобождающими добавками, если необходимо. Холст 444 адгезирует к переносящей поверхности 464 опорного валка 162, который вращается с высокой угловой скоростью, когда холст продолжает продвигаться в машинном направлении, указанном стрелками 466. На цилиндре холст 444 имеет в основном практически случайное распределение ориентации волокна.

Направление 466 называется машинным направлением ((МН) ΜΌ)) холста, а также бумагоделательной машины 410, тогда как поперечное направление ((ПН) (СО)) представляет собой направление в плоскости холста, перпендикулярное МН.

Холст 444 поступает в зажим 458 при консистенции 10-25% или около этого и обезвоживается и сушится до консистенции от примерно 25 до примерно 70% к тому времени, когда он переносится к верхней стороне крепирующей ленты 50, как показано на схеме.

Лента 50 опирается на множество валков 468, 472 и валок прижимного зажима 474 и образует крепирующий зажим ленты 174 с переносящим барабаном 162, как показано.

Крепирующая лента определяет крепирующий зажим на расстоянии, на котором крепирующая лента 50 приспособлена контактировать с опорным валком 162, т.е. прикладывается значительное давление с прижатием холста к переносящему цилиндру. С этой целью крепирующий валок 172 может быть обеспечен мягкой деформируемой поверхностью, что будет увеличивать ширину крепирующего зажима и увеличивать угол крепирования лентой между лентой и листом в точке контакта, или прижимной валок плиты может быть использован в качестве валка 172 для увеличения эффективного контакта с холстом в высоковоздействующем крепирующем зажиме ленты 174, где холст 154 переносится на ленту 50 и продвигается вперед в машинном направлении.

Давление зажима в зажиме 174, т.е. нагрузка между крепирующим валком 172 и опорным валком 162, составляет подходяще 20-200 фунт на линейный дюйм (3,5-35 кН/м), предпочтительно 40-70 фунт на линейный дюйм (РЬ1) (7-12,25 кН/м). Минимальное давление в зажиме 10 фунт/дюйм (РЬ1) (1,75 кН/м) или 20 фунт/дюйм (РЬ1) (3,5 кН/м) является необходимым, однако специалист в данной области техники отметит, что в промышленной машине максимальное давление может быть как можно высоким, ограничиваясь только конкретным используемым оборудованием. Таким образом, давления свыше 100 фунт/дюйм (17,5 кН/м), 500 фунт/дюйм (87,5 кН/м), 1000 фунт/дюйм (175 кН/м) или более могут использоваться, если может поддерживаться практическая и обеспечиваемая дельта скорости между переносящим валком и крепирующей лентой.

После крепирования лентой холст продолжает продвигаться вперед в МН, где он прессуется во влажном состоянии на Уаикее-цилиндре 480 в переносящем зажиме 482. Необязательно, к холсту подводится разрежение с помощью камеры разрежения 176 для выведения незначительных складок, а также расширения куполообразной структуры, рассмотренной далее.

Перенос в зажим 482 имеет место при консистенции холста обычно от примерно 25 до примерно 70%. При указанных консистенциях холсту трудно адгезировать к поверхности 484 Уаикее-цилиндра 480 достаточно прочно для полного удаления холста с ленты. Данный аспект способа является важным, особенно когда желательно использовать высокоскоростной сушильный колпак.

Использование конкретных клеев объединяется с умеренно увлажненным холстом (25-70% консистенции) для достаточного адгезирования его к Уаикее-цилиндру, чтобы обеспечить высокоскоростную работу системы и высокоскоростную сушку с проникновением струи воздуха и последующее отслаивание холста от Уаикее-цилиндра. В этой связи клеевая композиция поливиниловый спирт/полиамид, как отмечено выше, наносится в любом удобном месте между очищающим шабером Ό и зажимом 482, таким как позиция 486, когда необходимо, предпочтительно со скоростью менее примерно 40 мг/м² листа.

Холст сушится на Уаикее-цилиндре 480, который является нагреваемым цилиндром, и при высокоскоростном проникновении струи воздуха в Уаикее-колпаке 488. Колпак 488 способен варьировать температуру. В процессе работы температуру холста можно контролировать на влажном конце А колпака и сухом конце В колпака с использованием инфракрасного датчика или любого другого подходящего устройства, если так требуется. Когда цилиндр вращается, холст отслаивается от цилиндра 489 и наматывается на приемное намоточное устройство 490. Намотка 490 может работать со скоростью на 5-30 фут/мин (предпочтительно 10-20 фут/мин) (0,025-0,152 м/с) (предпочтительно 0,051-0,102 м/с) быстрей, чем Уаикее-цилиндр в установившемся режиме, когда линейная скорость составляет, например, 2100 фут/мин (10,7 м/с). Вместо отслаивания листа может использоваться крепирующий шабер С для традиционного сухого крепирования листа. В любом случае очищающий шабер И, установленный для периодического зацепления, используется для регулирования нарастания клея. Когда нарастание клея

- 22 020811 счищается с Уапкее-цилиндра 480, холст обычно отслаивается от продукта на намоточном устройстве 490, предпочтительно подается в желоб для брака 495 для рециклирования в способ получения.

Во многих случаях особенно подходящей для получения продуктов является технология крепирования, рассмотренная в следующих заявках и патентах:

заявка на патент США серийный № 11/678669 (публикация № И8 2007-0204966), озаглавленная Способ регулирования нарастания клея на Уапкее-сушилке, поданная 26 февраля 2007 г. (реестр поверенного № 20140; ОР-06-1);

заявка на патент США серийный № 11/451112 (публикация № И8 2006-0289133, озаглавленная Крепированный тканью лист для распределителей, поданная 12 июня 2006 г. (реестр поверенного № 20195; ОР-06-12), теперь патент США № 7585388;

заявка на патент США серийный № 11/451111 (публикация № И8 2006-0289134), озаглавленная Способ получения крепированного тканью листа для распределителей, поданная 12 июня 2006 г. (реестр поверенного № 20079; ОР-05-10), теперь патент США № 7585389;

заявка на патент США серийный № 11/402609 (публикация № И8 2006-0237154), озаглавленная Многослойное бумажное полотенце с впитывающей сердцевиной, поданная 12 апреля 2006 г. (реестр поверенного № 12601; ОР-04-11);

заявка на патент США серийный № 11/151761 (публикация № И8 2005-0279471), озаглавленная Способ крепирования тканью для получения впитывающего листа с высоким содержанием сухого вещества с сушкой в ткани, поданная 14 июня 2005 г. (реестр поверенного № 12633; ОР-03-35), теперь патент США № 7503998;

заявка на патент США серийный № 11/108458 (публикация № И8 2005-0241787), озаглавленная Способ крепирования тканью и сушки в ткани для получения впитывающего листа, поданная 18 апреля 2005 г. (реестр поверенного № 12611Р1; ОР-03-33-1), теперь патент США № 7442278;

заявка на патент США серийный № 11/108375 (публикация № И8 2005-0217814), озаглавленная Способ крепирования тканью/вытяжки для получения впитывающего листа, поданная 18 апреля 2005 г. (реестр поверенного № 12389Р1; ОР-02-12-1);

заявка на патент США серийный № 11/104014 (публикация № И8 2005-0241786), озаглавленная Влажнопрессованные продукты тонкой бумажной ткани и бумажного полотенца с повышенной прочностью в поперечном направлении и низкими соотношениями разрывной прочности, полученные способом крепирования тканью, с высоким содержанием сухого вещества, поданная 12 апреля 2005 г. (реестр поверенного № 12636; ОР-04-5), теперь патент США № 7588660;

заявка на патент США серийный № 10/679862 (публикация № И8 2004-0238135), озаглавленная Способ крепирования тканью для получения впитывающего листа, поданная 6 октября 2003 г. (реестр поверенного № 12389; ОР-02-12), теперь патент США № 7399378;

заявка на патент США серийный № 12/033207 (публикация № И8 2008-0264589), озаглавленная Способ крепирования тканью с длительным циклом получения, поданная 19 февраля 2008 г. (реестр поверенного № 20216; ОР-06-16), теперь патент США № 7608164;

заявка на патент США серийный № 11/804246 (публикация № И8 2008-0029235), озаглавленная Крепированный тканью впитывающий лист с варьирующейся локальной основной массой, поданная 16 мая 2007 г. (реестр поверенного № 20179; ОР-06-11), теперь патент США № 7494563.

Заявки и патенты, указанные непосредственно выше, относятся, в частности, к выбору оборудования, материалов, условий переработки и т.д., что касается крепированных тканью продуктов настоящего изобретения, и описания указанных заявок и патентов приводятся здесь в качестве ссылки. Дополнительная полезная информация содержится в патенте США № 7399378, описание которого также приводится в качестве ссылки.

Продукты изобретения получают с или без применения вакуума для вытяжки незначительных складок для реструктурирования холста и с или без каландрования, однако во многих случаях желательно использовать то и другое для способствования получению более впитывающего и однородного продукта.

Способы настоящего изобретения являются особенно подходящими в случаях, когда желательно снизить углеродную сетку существующих операций при улучшении качества тонкой бумажной ткани, так как лист обычно контактирует с Уапкее-сушилкой примерно при 50% сухого вещества, так что требования к удалению воды могут составлять около 1/3 требований способа в И8 2009/0321027 А1 Экологически допустимая тонкая бумажная ткань. Даже хотя общее количество вакуума может требоваться больше для сетки, чем для так называемого воздушного прессования, способ имеет возможность создания выделений углерода, которые являются значительно меньше, чем в вышеуказанной заявке Экологически допустимая тонкая бумажная ткань, подходяще более чем на 1/3 меньше, даже на 50% меньше для эквивалентных количеств обычной эквивалентной тонкой бумажной ткани.

При использовании устройства класса, показанного на фиг. 10Ά-10Ό, получают основной лист в соответствии с настоящим изобретением. Данные по оборудованию, условиям переработки и материалам представлены в табл. 1. Данные по основному листу представлены в табл. 2.

- 23 020811

Примеры 1-12.

В примерах 1-4 используют ленту 50, как показано на фиг. 4-7, и используют смешанную шихту для тонкой бумажной ткани из 50% эвкалипта и 50% северной мягкой древесины. На фиг. 39-40С представлены рентгенограммы томографических срезов купола листа, полученного в соответствии с примером 3, где на фиг. 39 представлен вид сверху сечения купола, тогда как на фиг. 40А-40С показаны сечения, выполненные по линиям, указанным на фиг. 39. На каждой из фиг. 40А-40С можно видеть, что выступающие вверх и внутрь участки передней кромки купола являются высокосплошными.

В примерах 5-8 используют ленту, подобную ленте 100, но с меньшими перфорациями, и используют смешанную шихту для бумажного полотенца из 20% эвкалипта и 80% северной мягкой древесины.

В примерах 9, 10 используют ленту, подобную ленте 100, но с меньшими перфорациями, и используют смешанную шихту для тонкой бумажной ткани из 80% эвкалипта и 20% северной мягкой древесины.

В примерах 11, 12 используют ленту 100 и смешанную шихту для тонкой бумажной ткани из 60% эвкалипта и 40% северной мягкой древесины.

Негси1е§ Ό-1145 представляет собой крепирующий клей с 18% сухого вещества, которым является высокомолекулярный полиаминамид-эпихлоргидрин, имеющий очень низкую термоотверждающуюся способность.

Ке/о§о1 6601 представляет собой раствор крепирующего модификатора в воде с 11% сухого вещества, где крепирующий модификатор представляет собой смесь 1-(2-алкиленамидоэтил)-2-алкиленил-3этилимидазолинийэтилсульфата и полиэтиленгликоля.

Уае1§ой ΘΡ-Β100 представляет собой 100% активный ионопарный мягчитель на основе четвертичного имидазолиния и анионного силикона, как описано в патенте США № 6245197 В1.

Таблица 1

Пример

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

№ рулона

19676

19680

19682

19683

19695

19696

19699

19701

19705

19706

19771

19772

Фигуры и таблицы

11А-С, 18А, 19А, 24А

2А

12А-6, 2 0А

1,3, 13А-С, 17А

Таблица 5, графа 2

Таблица 5, графа 2

Таблица 5, графа 3

Таблица 5, графа 3

Таблица 7, графа 3

Таблица 7, графа 3

Таблица 6, графа 2, 3, 4

Таблица 6, графа 2, 3, 4

Формова- ние

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Двойная проволо- чная сетка

Шихта в напорном ящике

Смешанная на разрыва- теле

Смешанная на рвзрывателе

Смешанная на разрыва- теле

Смешанная на разрыва- теле

Смешанная на разрыва- теле

Смешанная на разрыва- теле

Смешанная на разрыва- теле

Смешанная на разрыва- теле

Смешанная на разрыва- теле

Смешанная на рвзрывателе

Смешанная на рвзрывателе

Смешанная на разрыва- теле

Тип сукна

А1Ьапу Τίβ-ЗЬое 200

А1Ьапу ТЬз-ЗЬое 200

А1Ьапу Τίβ-ЗЬое 200

А1Ьапу Τίβ-ЗЬое 200

А1Ьапу Τίβ-ЗЬое 200

А1Ьапу Τίβ-ЗЬое 200

А1Ьапу Τίβ-ЗЬое 200

А1Ьапу Τίβ-ЗЬое 200

А1Ьапу Τίβ-ЗЬое 200

А1Ъапу Τίβ-ЗЬое 200

А1Ьапу Τίβ-ЗЬое 200

А1Ьапу Τίβ-ЗЬое 200

Тип пресса

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

νίβοοΝίρ

Тип прижим- ной гильзы

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

νΕΝΤΑ - ВЕЬТ

Уапкее крепиру- ющий шабер

сталь 15 степени

сталь 15 степени

сталь 15 степени

сталь 15 степени

сталь 15 степени

сталь 15 степени

сталь 15 степени

сталь 15 степени

сталь 15 степени

сталь 15 степени

сталь 15 степени

сталь 15 степени

Уапкее химичес- кое вещество 1

1145

1145

1145

1145

1145

1145

1145

1145

1145

1145

1145

1145

Уапкее химичес- кое вещество 2

6601

6601

6601

6601

6601

6601

6601

6601

6601

6601

6601

6601

Уапкее химичес- кое вещество 3

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

Поливи- ниловый спирт (РУОН)

- 24 020811

Пример	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Химическое вещество 4	СР В	СР В	СР в	СР В	СР В	СР В	СР В	СР В	СР В	СР В	СР В	СР В
опорного валка	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100
Химическое вещество 5 агента, упрочняющего в сухом или влажном состоянии, или мягчителя	Карбок- симети- лцеллю- лоза	Карбок- симети- лцеллю- лоза	Карбок- симети- лцеллю- лоза	Карбок- симети- лцеллю- лоза	Карбок- симети- лцеллю- лоза	Карбок- симети- лцеллю- лоза	Карбок- симети- лцеллю- лоза	Карбок- симети- лцеллю- лоза	Εσ98	Г098	СР В 100	СР в 100
Химическое вещество б агента, упрочняющего во влажном состоянии, или мягчителя	Атгез	Атгез	Атгез	Атгез	Атгез	Атгез	Атгез	Атгез	Атгез	Атгез	Γσ98	ГЙ98
Химическое вещество 5,	0, 0	0,0	0, 0	0,0	5,7	5,6	5,5	5,7	1,7	1,9	3,1	3,2
фунт/т (кг/т)	(0,0)	(0,0)	(0,0)	(0,0)	(2,85)	(2,80)	(2,75)	(2,85)	(0,85)	(0,95)	(1,55)	(1,60)
Химическое вещество 6,	0,0	0,0	0,0	0,0	19, 2	18,6	19,1	19,2	0, 0	0, 0	2,0	4,1
фунт/т (кг/т)	(0,0)	(0,0)	(0,0)	(0,0)	(9, 60)	(9,30)	(9,55)	(9,60)	(0,0)	(0, 0)	(1,0)	(2,05)
Химическое вещество 1, мг/м2	8,8	8,6	9,3	9,4	9,3	9,3	9,3	9,3	9,4	9,4	8,3	8,3
Химическое вещество 2, мг/м2	10,5	7,1	8,7	8,7	8,4	8,5	8,6	8,6	8,6	8,7	9,2	9,2
Химическое вещество 3, мг/м2	30,0	26, 3	28,0	28,0	34,4	34,4	34,5	34,4	28,2	28, 1	25,7	25,6

Химическое вещество 4, мг/м2	23,3	30, 6	30,5	29,5	29, 6	29,7	29,4	29,9	30,3	29, 9	25,8	25,9
Скорость струи, фут/мин (м/с)	2471 (12,55)	1985 (10,08)	2010 (10,21)	2014 (10,23)	2192 (11,14)	2195 (11,15)	2212 (11,24)	2212 (11,24)	2132 (10,83)	2131 (10,83)	1997 (10,14)	1999 (10,15)
Скорость формующего валка, фут/мин (м/с)	2232 (11,34)	1744 (8,86)	1744 (8,86)	1744 (8,86)	1742 (8,85)	1742 (8,85)	1742 (8,85)	1742 (8,85)	1742 (8,85)	1742 (8,85)	1648 (8,37)	1648 (8,37)
Скорость малой сушилки, фут/мин (м/с)	2239 (11,37)	1743 (8,85)	1743 (8,85)	1743 (8,85)	1744 (8,86)	1744 (8,86)	1745 (8,86)	1745 (8,86)	1743 (8,85)	1743 (8,85)	1642 (8,34)	1643 (8,35)
Скорость Уапкее сушилки, фут/мин (м/с)	1802 (9,15)	1402 (7,12)	1401 (7,12)	1402 (7,12)	1401 (7,12)	1401 (7,12)	1402 (7,12)	1402 (7,12)	1402 (7,12)	1402 (7,12)	1402 (7,12)	1402 (7,12)
Скорость намотки, фут/мин (м/с)	1712 (8,70)	1332 (6,77)	1332 (6,77)	1332 (6,77)	1361 (6,91)	1363 (6,92)	1363 (6,92)	1363 (6,92)	1336 (6,79)	1336 (6,79)	1305 (6,63)	1304 (6,62)
Отношение струя/проволочная сетка	1,11	1,14	1,15	1,15	1,26	1,26	1,27	1,27	1,22	1,22	1,21	1,21
Степень крепирования тканью	1,24	1,24	1,24	1,24	1,24	1,24	1,25	1,25	1,24	1,24	1,17	1, 17
Степень крепирования намоткой	1,05	1,05	1,05	1,05	1,03	1,03	1,03	1,03	1,05	1,05	1,07	1,07
Общая степень крепирования	1,31	1,31	1,31	1,31	1,28	1,28	1,28	1,28	1,30	1,30	1,26	1,26
рН оборотной воды	5,60	5, 62	5, 62	5,62	7,87	7,87	7,93	7,85	6,77	6,76	7,43	7,43
Зазор ножа, дюйм (мм)	1,043 (26,5)	1,061 (26,9)	1,061 (26,9)	1,061 (26,9)	1,009 (25,6)	1,009 (25,6)	1,009 (25,6)	1,009 (25,6)	1,009 (25,6)	1,009 (25,6)	1,269 (32,2)	1,269 (32,2)
Общий поток напорного ящика, г/м (л/м)	данные отсут- ствуют	данные отсут- ствуют	данные отсут- ствуют	данные отсут- ствуют	данные отсут- ствуют	данные отсут- ствуют	данные отсут- ствуют	данные отсут- ствуют	данные отсут- ствуют	данные отсут- ствуют	2613 (2,613)	2614 (2,614)
Мощность рафинера (кВт)	29,9 (22,3)	29,1 (21,7)	28,8 (21,5)	28,9 (21,6)	32,2 С 2 4,0)	32,1 (23,9)	31,9 (23,8)	32,4 (24,2)	16,7 (12,5)	15,0 (11,2)	33,2 (24,8)	33,1 (24,7)
Мощность рафинера - сутки/т (кВт-ч/т)	1,3 (21,1)	1,5 (24,3)	1,5 (24,3)	1,6 (26,0)	2,0 (32,5)	1,9 (30,8)	2,0 (32,5)	2,0 (32,5)	0, 4 (6,5)	0,3 (4,9)	3,2 (51,9)	3,2 (51,9)
Температура влажного конца колпака Уапкее сушилки, °Г (’С)	609 (320,5)	605 (318,3)	562 (294,4)	551 (288,3)	432 (222,2)	430 (221,1)	446 (230)	436 (224,4)	520 (271,1)	535 (279,4)	556 (291,1)	533 (278,3)
Температура сухого конца колпака Уапкее сушилки, °Г (°С)	558 (292,2)	550 (287,8)	512 (266,7)	502 (261,1)	392 (200)	391 (199,4)	379 (192,8)	392 (200)	479 (248,3)	473 (245)	510 (265,6)	488 (253,3)

Вакуум валка с разрежением, дюйм рт.ст. (кПа)	10,5 (35,6)	10,5 (35,6)	10,5 (35,6)	10,5 (35,6)	10,5 (35,6)	10, 5 (35,6)	10,5 (35,6)	10,5 (35,6)	10, 5 (35,6)	10,5 (35,6)	10,5 (35,6)	10,5 (35,6)
Нагрузка прессовочного	374	411	409	408	359	359	361	361	352	352	188	372
валка, фунт/дюйм (кН/м)	(65,5)	(71,9)	(71,6)	(71,4)	(62,8)	(62,8)	(63,2)	(63,2)	(61,6)	(61,6)	(32,9)	(65,1)
Отношение У15СО-Ы1Р С1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Отношение νΐ5ΟΟ-ΝΙΡ С2	5	5	5	5	5	5	5	5	5	5	5	5
Отношение νΐ5ΟΟ-ΝΙΡ СЗ	19	19	19	19	19	19	19	19	19	19	19	19
Нагрузка νΐ5ΟΟ-ΝΙΡ,	500	550	550	550	550	550	550	550	550	550	500	500
фунт/дюйм (кН/м)	(87,5)	(96,3)	(96,3)	(96,3)	(96,3)	(96,3)	(96,3)	(96,3)	(96,3)	(96,3)	(87,5)	(87,5)
Давление водяного пара	105	105	105	105	90	90	90	90	90	90	105	105
в Уапкее сушилке, фунт/кв.дюйм (кПа)	(724)	(724)	(724)	(724)	(621)	(621)	(621)	(621)	(621)	(621)	(724)	(724)
Давление водяного пара	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	11
в малой сушилке, фунт/кв.дюйм (кПа)	(172,4)	(172,4)	(172,4)	(172,4)	(172,4)	¢172,4)	(172,4)	(172,4)	(172,4)	(172,4)	(172,4)	(75,8)
Нагрузка крепирующего	74	75	75	75	62	62	62	62	65	65	79	75
валка от элементов нагрузки, фунт/дюйм (кН/м)	(251)	(251)	(251)	(251)	(210)	(210)	(210)	(210)	(220)	(220)	(268)	(251)
Вакуум формующего	0,0 (0)	23,0	18,0	18,0	24,0	24,0	24,0	24,0	24,0	24,0	23,6	23,5
ящика, дюйм рт.ст. (кПа)		(78,9)	(61)	(61)	(81,4)	(81,4)	(81,4)	(81,4)	(81,4)	(81,4)	(80)	(79,7)
Положение каландра	открыт	открыт	открыт	закрыт	открыт	открыт	закрыт	закрыт	открыт	открыт	открыт	открыт

Таблица 2

Данные по основному листу

На фиг. 11А-11С представлены различные СЭМ микрофотографии и результаты лазерного профилометрического анализа основного листа, полученного на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, с использованием перфорированной полимерной ленты типа, показанного на фиг. 47, без вакуума и без каландрования.

На фиг. 11А представлена микрофотография (10х) стороны ленты основного листа 500, показывающая утолщенные зоны 512, 514, 516, расположенные в рисунке, соответствующем перфорациям ленты 50. Каждая из утолщенных, или холмовидных, зон расположена центрально по отношению к окружающей зоне, такой как зоны 518, 520 и 522, которые являются намного менее текстурированными. Утолщенные зоны имеют незначительную складку, такую как незначительные складки 524, 526, 528, которые являются обычно гребешковыми в конформации, как показано, и создают волокнообогащенные участки относительно высокой основной массы.

Окружающие зоны 518, 520 и 522 также имеют относительно удлиненные незначительные складки 530, 532, 534, которые также идут в поперечном направлении и обеспечивают гребешковую, или гребневую, структуру листа, как видно из поперечных сечений, рассмотренных ниже. Необходимо отметить, что указанные незначительные складки не идут через всю ширину холста.

- 26 020811

На фиг. 11В представлена микрофотография (10х), показывающая Уаикее-сторону основного листа 500, т.е. сторону листа, противоположную ленте 50. На фиг. 11В видно, что поверхность Уаикее-стороны основного листа 500 имеет множество полостей 540, 542, 544, расположенных в рисунок, соответствующий перфорациям ленты 50, а также относительно гладкие плоские зоны 546, 548, 550 между полостями.

Микроструктура основного листа 500, кроме того, видна при обращении к фиг. 11С-110, на которых представлены поперечные сечения и результаты лазерного профилометрического анализа основного листа 500.

На фиг. 11С представлена СЭМ микрофотография (75х) сечения в машинном направлении (МН) основного листа 500, показывающая зону 552 холста, которая соответствует перфорации ленты, а также уплотненную и гребешковую структуру листа. На фиг. 11С видно, что утолщенные участки, такие как зона 552, образованные без вакуумной вытяжки в ленте, имеют гребешковую структуру с центральной незначительной складкой 524, а также полые, или куполообразные, зоны с наклонными боковыми стенками, такие как полость 540. Зоны 554, 560 являются сплошными и изогнутыми внутрь и вверх, тогда как зоны 552 имеют повышенную локальную основную массу, и видно, что зона вокруг незначительной складки 524 имеет ориентацию волокна, смещенную в поперечном направление (ПН), что лучше видно на фиг. 11Ό.

На фиг. 11Ό представлена другая СЭМ микрофотография МН сечения основного листа 500, показывающая полость 540, незначительную складку 524, а также зоны 554 и 560. На данной СЭМ микрофотографии видно, что вершина 562 и гребень 564 незначительной складки 524 являются волокнообогащенными относительно высокой основной массы по сравнению с зонами 554, 560, которые являются сплошными и более плотными и показывают более низкую основную массу. Необходимо отметить, что зона 554 является сплошной и изогнутой вверх и внутрь к вершине купола 562.

На фиг. 11Е представлена еще другая СЭМ микрофотография (75х) сечения в поперечном направлении (ПН) основного листа 500, показывающая структуру основного листа 500 в ПН сечении. На фиг. 11Е видно, что утолщенная зона 512 является волокнообогащенной по сравнению с окружающей зоной 518. Кроме того, на фиг. 11Е видно, что волокно в куполообразной зоне является изогнутой конфигурации, образующей купол, где ориентация волокна является смещенной вдоль стенок купола вверх и внутрь к вершине, обеспечивая большой калибр, или толщину, листа.

На фиг. 11Р и 110 представлены результаты лазерного профилометрического анализа основного листа 500. На фиг. 11Р представлен вид сверху стороны ленты впитывающего основного листа 500, показывающий утолщенные участки, такие как участки 512, 514, 516, которые являются относительно выпуклыми, а также незначительные складки 524, 526, 528 на утолщенных, или волокнообогащенных, участках, а также незначительные складки 530, 532, 534 в зонах, окружающих утолщенные участки. На фиг. 110 представлены результаты лазерного профилометрического анализа Уаикее-стороны основного листа 500, показывающие полости 540, 542, 544, которые являются противоположными утолщенным и гребешковым участкам куполов. Зоны, окружающие полости, являются относительно гладкими, как видно из фиг. 110.

На фиг. 12А-120 представлены различные СЭМ микрофотографии и результаты лазерного профилометрического анализа листов, полученных на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, с использованием перфорированной полимерной ленты типа, показанного на фиг. 4-7, при вакууме 18 дюйм (457 мм рт.ст.) (61 кПа), подведенном с помощью вакуумной камеры 176, без каландрования основного листа.

На фиг. 12А представлена микрофотография (10х) вида сверху стороны ленты основного листа 600, показывающая куполообразные зоны 612, 614, 616, расположенные в рисунке, соответствующем перфорациям ленты 50. Каждая из куполообразных зон расположена центрально по отношению к обычно плоской окружающей зоне, такой как зоны 618, 620 и 622, которые являются намного менее текстурированными. Утолщенные зоны, которые были вакуумированы в данном варианте, не имеют видимых незначительных складок, которые оказываются вытянутыми из листа, однако относительно высокая масса остается в куполе. Другими словами, накопление гребешкового волокна сливается в куполообразном сечении.

Окружающие зоны 618, 620 и 622 также имеют относительно удлиненные незначительные складки, которые также идут в поперечном направлении (ПН) и обеспечивают гребешковую, или гребневую, структуру листа, как видно из поперечных сечений, рассмотренных ниже.

На фиг. 12В представлена микрофотография (10х), показывающая Уаикее-сторону основного листа 600, т.е. сторону листа, противоположную ленте 50. На фиг. 12В видно, что поверхность Уаикее-стороны основного листа 600 имеет множество полостей 640, 642, 644, расположенных в рисунок, соответствующий перфорациям ленты 50, а также относительно гладкие плоские зоны 646, 648, 650 между полостями. На фиг. 12А и 12В видно, что границы раздела между различными зонами или поверхностями листа являются более резко определенными, чем на фиг. 11А и 11В.

Микроструктура основного листа 600, кроме того, видна при обращении к фиг. 12С-120, на которых представлены поперечные сечения и результаты лазерного профилометрического анализа основного

- 27 020811 листа 600.

На фиг. 12С представлена СЭМ микрофотография (75х) сечения в машинном направлении (МН) основного листа 600, показывающая куполообразную зону, соответствующую перфорации ленты, а также уплотненную гребешковую структуру листа. На фиг. 12С видно, что куполообразные участки, такие как участок 640, имеют полую, или куполообразную, структуру с наклонными и, по меньшей мере, частично уплотненными зонами боковых стенок, тогда как окружающие зоны 618, 620 являются уплотненными, но меньше, чем переходные зоны. Зоны боковых стенок 658, 660 являются изогнутыми вверх и внутрь и являются настолько высокоуплотненными, чтобы стать сплошными, особенно около основания купола. Считается, что указанные участки вносят вклад в наблюдаемые очень высокие толщину и твердость рулона. Сплошные зоны боковых стенок образуют переходные зоны от уплотненной волокнистой плоской сетки между куполами к куполообразным характеристикам листа и образуют различные участки, которые могут идти полностью вокруг и ограничивать купола по их основаниям или могут быть уплотненными в подковообразной или изогнутой форме только вокруг части оснований куполов. По меньшей мере части переходных зон являются сплошными, а также изогнутыми вверх и внутрь.

Необходимо отметить, что незначительные складки на ранее утолщенных участках, теперь куполообразных, больше не видны на микрофотографиях поперечного сечения по сравнению с серийными продуктами на фиг. 11.

На фиг. 12Ό представлена другая СЭМ микрофотография МН сечения основного листа 600, показывающая полость 640, а также сплошные зоны боковых стенок 658 и 660. На данной СЭМ микрофотографии видно, что вершина 662 является волокнообогащенной относительно высокой основной массы по сравнению с зонами 618, 620, 658, 660. Также заметно смещение ориентации волокна в поперечном направлении в боковых стенках и куполе.

На фиг. 12Е представлена еще другая СЭМ микрофотография (75х) сечения основного листа 600, показывающая структуру основного листа 600 в ПН сечении. На фиг. 12Е видно, что куполообразная зона 612 является волокнообогащенной по сравнению с окружающей зоной 618, и волокно боковых стенок купола является смещенным вдоль боковой стенки вверх и внутрь в направлении к вершине купола.

На фиг. 12Р и 12С представлены результаты лазерного профилометрического анализа основного листа 600. На фиг. 12Р представлен вид сверху стороны ленты впитывающего основного листа 600, показывающий утолщенные участки, такие как купола 612, 614, 616, которые являются относительно выпуклыми, а также незначительные складки 630, 632, 634 в зонах, окружающих утолщенные участки. На фиг. 12С представлены результаты лазерного профилометрического анализа Уапкее-стороны основного листа 600, показывающие полости 640, 642, 644, которые являются противоположными утолщенным, или гребешковым, участкам. Зоны, окружающие полости, являются относительно гладкими, как можно видеть на фигуре.

На фиг. 13А-13С представлены различные СЭМ микрофотографии и результаты лазерного профилометрического анализа листов, полученных на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, с использованием перфорированной полимерной ленты типа, показанного на фиг. 4-7, с вакуумом и каландрованием.

На фиг. 13А представлена другая микрофотография (10х) вида сверху, показывающая другие характеристики стороны ленты основного листа 700, как представлено на фиг. 1А, показывающая куполообразные зоны 712, 714, 716, расположенные в рисунке, соответствующем перфорациям ленты 50. Каждая из куполообразных зон расположена центрально по отношению к окружающей зоне, такой как зоны 718, 720 и 722, которые являются намного менее текстурированными. Здесь снова незначительные складки, смежные с куполом, сливаются в куполе.

Окружающие, или сетчатые, зоны 718, 720 и 722 также имеют относительно удлиненные незначительные складки, которые также идут в машинном направлении и создают гребешковую, или гребневую, структуру листа, как видно из поперечных сечений, рассмотренных ниже.

На фиг. 13В представлена микрофотография (10х), показывающая Уапкее-сторону основного листа 700, т.е. сторону листа, противоположную ленте 50. На фиг. 13В видно, что поверхность Уапкее-стороны основного листа 700 имеет множество полостей 740, 742, 744, расположенные в рисунок, соответствующий перфорациям ленты 50, а также относительно гладкие плоские зоны 746, 748, 750 между полостями, как видно в листах серийной продукции на фиг. 11 и 12.

Микроструктура основного листа 700, кроме того, видна при обращении к фиг. 13С-13С, на которых представлены поперечные сечения и результаты лазерного профилометрического анализа основного листа 700.

На фиг. 13С представлена СЭМ микрофотография (120х) сечения в машинном направлении (МН) основного листа 700. Зоны боковых стенок 758, 760 являются уплотненными и изогнутыми внутрь и вверх.

Необходимо отметить здесь снова, что незначительные складки на утолщенных участках больше не видны по сравнению с серийными продуктами на фиг. 11.

- 28 020811

На фиг. 13Ό представлена другая СЭМ микрофотография МН сечения основного листа 700, показывающая полость 740, а также зоны боковых стенок 758 и 760. На фиг. 13Ό видно, что полость 740 является асимметричной и до некоторой степени уплощенной при каландровании. На данной СЭМ микрофотографии также видно, что купол полости 740 является волокнообогащенным относительно высокой основной массы по сравнению с зонами 718, 720, 758 и 760.

На фиг. 13Е представлена еще другая СЭМ микрофотография (120х) сечения основного листа 700, показывающая структуру основного листа 700 в ПН сечении. Здесь снова видно, что зона 712 является волокнообогащенной по сравнению с окружающей зоной 718, несмотря на то, что незначительные складки видны в сетчатой зоне между куполами.

На фиг. 13Е и 130 представлены результаты лазерного профилометрического анализа основного листа 700. На фиг. 13Е представлен вид сверху стороны ленты впитывающего основного листа 700, показывающий куполообразные участки, такие как зоны 712, 714, 716, которые являются относительно выпуклыми, а также незначительные складки 730, 732, 734 в зонах, окружающих куполообразные участки. На фиг. 130 представлены результаты лазерного профилометрического анализа Уаикее-стороны основного листа 700, показывающие полости 740, 742, 744, которые являются противоположными утолщенным или гребешковым участкам. Зоны, окружающие полости, являются относительно гладкими, как можно видеть на фигуре, и данные ΤΜΙ фрикционных испытаний рассмотрены далее.

На фиг. 14А представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности стороны ткани листа, полученного с крепирующей тканью АО13, как описано в заявке на патент США серийный № 11/804246 (реестр поверенного № 20179; 0Р-06-11), теперь патент США № 7494563, и на фиг. 14В представлены результаты лазерного профилометрического анализа структуры поверхности Уаикее-стороны листа с фиг. 14А. Фиг. 14А представляет собой вид сверху стороны ткани впитывающего основного листа 800, показывающий куполообразные участки, такие как зоны 812, 814, которые являются относительно выпуклыми. Фиг. 14В показывает полости 840, 842, которые являются противоположными куполообразным участкам. При сравнении фиг. 14В и 130 видно, что Уаикее-сторона каландрованного листа изобретения является значительно более гладкой, чем лист, полученный с крепирующей тканью ^013, который был аналогично каландрован. Указанное различие в гладкости особенно показано в данных ΤΜΙ фрикционных испытаний, рассмотренных ниже.

Отклонение и значения среднего усилия текстурирования поверхности.

Фрикционные измерения выполняют в основном, как описано в общем плане в патенте США № 6827819 (ГХущцпъ е! а1.) с использованием прибора 1.аЬ Ма§!ег δΐΐρ & Εποΐΐοη со специальным вариантом измерения с высокой чувствительностью к нагрузке и обычным верхним и несущим образец блоком, модель 32-90, поставляемого фирмой:

ТезПпд МасЫпез 1пс.

2910 Ехргеззмау Οτϊνε ЗоикН

1з1апсИа, Ν.Υ. 11722

800-678-3221 ммм. ЁезПпдтасНапез . сот

Прибор для измерения трения оборудован датчиком трения ΚΕδ-δΕ, доступным от фирмы:

Ыог1уик1 иегипи.

КакоТесЬСо., ЬкЗ.

Куоко ВгапсЬ. О££1се

МИаоп-Зелтех-Куоко-Запкекзи В13д. ЗГ НгдазМзЫокод ί-Адаги, ΝΪ3Μηο£οϊη-0θΓΪ ЗЫтодуо-ки, Куоко 600-8216 Эарап

81-75-361-6360 какокесЬ@тх1.а1рНа-меЬ.пе.др

Скорость перемещения используемых салазок составляет 10 мм/мин, и требуемое усилие регистрируется здесь как среднее усилие текстурирования поверхности. Перед испытанием испытываемые образцы кондиционируют в атмосфере при 23,0±1°С (73,4±1,8°Е) и 50±2% относительной влажности.

При использовании прибора для измерения трения, как описано выше, получают значения среднего усилия текстурирования поверхности и значения отклонения для серий листа на фиг. 12А-120 и серий листа на фиг. 13А-130 и каландрованного листа, полученного с использованием ткани АО13, показанного на фиг. 14А и 14В. Отбрасывают любые данные, полученные при отборе в состоянии покоя или при ускорении с постоянной скоростью. Среднее значение данных по усилию в гс или мН рассчитывают следующим образом:

- 29 020811 η

Σ^χ·

Среднее усилие, р= —— ’ η где х_гх_п представляют собой отдельные точки отбора данных.

Среднее отклонение указанных данных по усилию от среднего значения рассчитывают следующим образом:

η

Среднее отклонение , = —п

Результаты для сканов 5-7 представлены в табл. 3 для Уапкее-стороны листа, а отобранные значения среднего усилия текстурирования поверхности представлены графически на фиг. 15. Повторные результаты для 20 сканов представлены в табл. 4 и на фиг. 16.

Таблица 3

Значения текстуры поверхности

	Среднее отклонение текстурирова ния поверхности, МН, верх (гс)	Среднее отклонение текстурирова ния поверхности, НН, верх-51 (гс)
	Среднее, МН, верх	Среднее, ПН, верх
Серия 12 некаландрованного основного листа, крепированного лентой	1, 921	0,618
Серия 13 каландрованного основного листа, крепированного лентой	0, 641	0,411
Основной лист, крепированный тканью N013	0, 721	0,409
(каландрованный)

	Среднее усилие текстурирования поверхности
	Среднее, МН, верх	Среднее, ПН, верх
Серия 12 некаландрованного основного листа, крепированного лентой	11,362	9,590
Серия 13 каландрованного основного листа, крепированного лентой	8,133	7,715
Основной лист, крепированный тканью N013 каландрованный	9, 858	8,329

- 30 020811

Значения текстуры поверхности

Таблица 4

	Среднее отклонение текстурирова ния поверхности, МН, верх (гс)	Среднее отклонение текстурирова ния поверхности, ПН, верх-51 (гс)
	Среднее, МН, верх	Среднее, ПН, верх
Серия 12 некаландрованного основного листа, крепированного лентой	0, 968	0, 622
Серия 13 каландрованного основного листа, крепированного лентой	0, 859	0,400
Основной лист, крепированный тканью ВДО13	0,768	0,491
(каландрованный)
	Среднее усилие текстурирования поверхности
	Среднее, МН, верх	Среднее, ПН, верх
Серия 12 некаландрованного основного листа, крепированного лентой	9, 404	9,061
Серия 13 каландрованного основного листа, крепированного лентой	9, 524	8,148
Основной лист, крепированный тканью Т/ТО13 каландрованный	10,387	9,280

Из приведенных данных видно, что каландрованные продукты изобретения последовательно показывают более низкие значения среднего усилия текстурирования поверхности, чем лист, полученный с тканой тканью, что согласуется с результататами лазерного профилометрического анализа.

Преобразованный продукт.

Данные по конечному продукту для 2-слойного бумажного полотенца представлены в табл. 5, а данные по конечному продукту для 2-слойной тонкой бумажной ткани представлены в табл. 6 вместе со сравнительными данными по коммерческым продуктам высшего качества, которые являются продуктами сквозной воздушной сушки.

- 31 020811

2-слойные бумажные полотенечные продукты

Таблица 5

Свойства	2-слойное бумажное полотенце из основного листа примеров 5, 6	2-слойное бумажное полотенце из основного листа примеров 7,8	Коммер- ческое бумажное полотенце	Коммер- ческое бумажное полотенце
Основная масса, фунт/3000 фут2 (г/м2)	26, 9 (43,8)	26, 9 (43,8)	27,1 (44,2)	26, 7 (43,50)
Толщина, мил/8 лист (мм/8 лист)	226 (5,74)	214 (5,44)	183 (4,65)	188 (4,78)
Объем, мил/8 лист/фунт/стопа (мм/8 лист/г/м2)	8,4 (0,348)	8,0 (0,331)	6,7 (0,277)	7,0 (0,290)
МН разрывная прочность в сухом состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	3452 (45,3)	3212 (42,2)	2764 (36,3)	3050 (40,0)
МН растяжение, %	28,1	28,2	17,9	15,7
ПН разрывная прочность в сухом состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	2929 (38,4)	2993 (39,3)	2061 (28,4)	2327 (30,5)
ПН растяжение, %	9,7	9,0	15,3	13,5
Среднегеометрическая разрывная прочность в сухом состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	3178 (41,7)	3099 (40,7)	2386 (31,3)	2664 (35,0)
Разрывное соотношение в сухом состоянии	1,18	1,08	1,34	1,31
Истинная разрывная прочность, г/3 дюйм (г/мм)	867 (11,4)	802 (10,5)	718 (9,42)	829 (10,9)
Финч ПН разрывная прочность во влажном состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	864 (11,3)	834 (10,9)	708 (9,29)	769 (10,1)
ПН соотношение влажный/сухой, %	29,5	27, 9	0,3	33,0
Температурный фактор при старении на свету (5АТ), г/м2	498	451	525	521
ЗАТ-скорость, г/с°'ь	0,194	0,167	0, 176	0,158
ЗАТ-время, с	34,0	35,7	55,7	47,4

МН модуль при растяжении, г/% деформации	121	112	156	192
ПН модуль при растяжении, г/% деформации	297	328	134	172
Среднегеометрический модуль при растяжении, г/% деформации	190	192	145	182
МН модуль, г/% деформации	24,1	23,5	37,1	50,2
ПН модуль, г/% деформации	91,2	85,7	38,6	53,2
Среднегеометрический модуль, г/% деформации	46, 8	44,8	37,8	51,5
МН поглощение энергии растяжения, мм-г/мм2	5,192	4,934	3, 141	3,276
ПН поглощение энергии растяжения, мм-г/мм2	1,934	1, 812	2,157	2,208
Диаметр рулона, дюйм (мм)	—	—	4,84 (123)	5,45 (138)
Сжатие рулона, %	—	—	13,4	9,1
Мягкость на ощупь	7,5	7,5	8,3	—

В бумажных полотенечных продуктах видно, что лист изобретения повсюду показывает сравнимые свойства, еще показывая неожиданную толщину по сравнению с коммерческим продуктом высшего качества - более 10% дополнительного объема.

Готовый продукт тонкой бумажной ткани аналогично показывает неожиданный объем. В табл. 6 приведены данные по 2-слойным гофрированным продуктам, 2-слойному продукту с 1 гофрированным слоем и 2-слойному продукту, где продукт является традиционно гофрированным. 2-слойный продукт с 1 гофрированным слоем получают в соответствии с патентом США № 6827819 (1)\\щц1пк е1 а1.), описание которого приводится здесь в качестве ссылки. 2-слойную тонкую бумажную ткань в табл. 6 получа- 32 020811 ют из основного листа примеров 11 и 12, приведенных выше.

Таблица 6

Продукты 2-слойной тонкой бумажной ткани

Свойства	Лента 100, 2 слоя, 200 лист, негофрировэнный	Лента 100, 2 слоя, 200 лист, один слой гофрированный	Лента 100, 2 слоя, 200 лист, традиционно гофрированный
Основная масса, фунт/стопа (г/м2)	26, 9, (43, 8)	25,8, (42,1)	24,8, (40,4)
Толщина, мил/8 лист (мм/8 лист)	158,5, (4,03)	168, 8, (4,29)	151,2, (3,84)

Удельный объем, мил/8 лист/ фунт/стопа (мм/8 лист/г/м2)	5,9 (0,244)	б, 5 (0,269)	6,1 (0,253)
МН разрывная прочность в сухом состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	1849 (24,6)	1579 (20,7)	1578 (20,7)
ПН разрывная прочность в сухом состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	1674 (22,0)	1230 (16,1)	1063 (14,0)
Среднегеометричес кая разрывная прочность, г/3 дюйм (г/мм)	1759 (23,1)	1394 (18,3)	1295 (17)
Сжатие рулона, %	12	13,5	14,5
Диаметр рулона, дюйм (мм)	49,5, (125,7)	4,96, (126,0)	5,07, (128,8)

Из данных по продукту тонкой бумажной ткани видно, что впитывающие продукты данного изобретения показывают неожиданные соотношения толщина/основная масса. Высушенные сквозной сушкой высококачественные продукты тонкой бумажной ткани показывают соотношение толщина/основная масса не более примерно 5 (мил/8 лист)/фунт/стопа, тогда как продукты изобретения показывают соотношение толщина/основная масса 6 (мил/8 лист)/фунт/стопа, или 248 (мм/8 лист)/(г/м²), и более.

В табл. 7 представлены дополнительные данные как по тонкой бумажной ткани изобретения (полученной из основного листа примеров 9, 10), так и по коммерческой тонкой бумажной ткани. Здесь снова легко виден неожиданно высокий объем. Кроме того, также видно, что тонкая бумажная ткань изобретения показывает неожиданно низкие значения сжатия рулона, особенно ввиду высокого объема.

- 33 020811

Таблица 7

Свойства тонкой бумажной ткани

Свойства	Коммерческая тонкая бумажная ткань	Тонкая бумажная ткань, крепированная лентой
Количество слоев	2	2
Число листов	200	200
Основная масса, фунт/стопа (г/м2)	29,9 (48,7)	34,1 (55,6)
Толщина, мил/8 лист (мм/8 лист)	150,4 (3,82)	208,7 (5,30)
Удельный объем, мил/8 лист/ фунт/стопа (мм/8 лист/г/м2)	5,0 (0,207)	6,1 (0,253)
МН разрывная прочность в сухом состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	798 (10,5)	2064 (27,1)
ПН разрывная прочность в сухом состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	543 (7,13)	1678 (22,0)
Среднегеометрическая разрывная прочность, г/3 дюйм (г/мм)	657 (8,62)	1861 (24,4)
Основная масса, фунт/стопа (г/м2)	29,9 (48,7)	34,1 (55, 6)
Среднегеометрический модуль при растяжении, г/% деформации	50,4	132,7
Диаметр рулона, дюйм (мм)	4,72 (119,9)	5,41 (137,4)
Сжатие рулона, %	20, 1	9,3
Мягкость на ощупь	20,3	—

β-Рентгенографический анализ.

Впитывающий лист изобретения и различные коммерческие продукты анализируют с использованием β-рентгенографического анализа для того, чтобы определить варьирование основной массы. Используемый метод представлен в работе Ке11ег е! а1., β-КабюдгарЫе 1шадтд о£ Рарег Рогшайоп Изтд З1огаде Рйозрйог Зсгеепз, 1оигпа1 о£ Ри1р апб Рарег Зиепее, уо1. 27, уо1. 4, р. 115-123, Лргй 2001, содержание которой приводится в качестве ссылки.

На фиг. 17А представлена β-рентгенограмма основного листа изобретения, где калибрование основной массы показано на шкале справа. Лист на фиг. 17 был получен на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ώ, с использованием ленты геометрических размеров, показанных на фиг. 4-7. К листу, крепированному п лентой, подводят вакуум 18 дюйм (457 мм рт.ст.) (60,9 кПа), и лист был слегка каландрован.

На фиг. 17А видно, что в листе имеется значительное регулярно повторяющееся варьирование локальной основной массы.

На фиг. 17В представлен микропрофиль изменения основной массы, т.е. график изменения основной массы по отношению к положению на расстоянии приблизительно 40 мм по линии 5-5, показанной на фиг. 17А, где линия идет по машинному направлению рисунка.

На фиг. 17В видно, что варьирование локальной основной массы является относительно регулярной

- 34 020811 частоты, показывающее минимум и максимум около среднего значения примерно 16 фунт/3000 фут² (26,1 г/м²) с резко выраженными пиками. Изменение микропрофиля основной массы является, по существу, мономодальным в том смысле, что средняя основная масса остается относительно постоянной, и варьирование основной массы с изменением положения является регулярно повторяющимся около одного среднего значения.

На фиг. 18А представлена другая β-рентгенограмма сечения листа изобретения, которая показывает варьирующуюся локальную основную массу. Лист на фиг. 18В представляет собой некаландрованный лист изобретения, полученный с лентой, показанной на фиг. 4-7, на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, с вакуумом 23 дюйм (584 мм рт.ст.) (77,9 кПа), подведенным к холсту, когда он был на крепирующей ленте. На фиг. 18В представлен график, показывающий изменение основной массы по линии 5-5 листа с фиг. 18 А, которая находится, по существу, в машинном направлении рисунка. Здесь снова наблюдается характерное варьирование основной массы.

На фиг. 19А представлена β-рентгенограмма основного листа с фиг. 2А, 2В, а на фиг. 19В представлен микропрофиль изменения основной массы по диагональной линии 5-5, которая идет в машинном направлении рисунка и приблизительно через 6 куполоподобных участков через расстояние приблизительно 9 мм.

На фиг. 19В видно, что варьирование основной массы снова является регулярно повторяющимся, но что среднее значение имеет тенденцию отчасти снижаться по более короткому профилю.

На фиг. 20А представлена другая β-рентгенограмма листа изобретения с калибровочной шкалой, показанной справа. Лист на фиг. 20А получают на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, с использованием крепирующей ленты геометрических размеров, показанных на фиг. 4-7. Вакуум, равный 18 дюйм (457 мм рт.ст.) (60,9 кПа), подводят к крепированному лентой листу, который является некаландрованным.

На фиг. 20В представлен микропрофиль изменения основной массы листа с фиг. 20 на расстоянии приблизительно 40 мм по линии 5-5, показанной на фиг. 20А, где линия идет в машинном направлении рисунка листа. На фиг. 20В видно, что варьирование локальной основной массы является относительно регулярной частоты, но менее регулярной, чем у листа с фиг. 17В, который является каландрованным. Частота пиков составляет 4-5 мм, что согласуется с частотой, наблюдаемой у листа с фиг. 17А и 17В.

На фиг. 21А представлена β-рентгенограмма основного листа, полученного с крепирующей тканой тканью \У013, как описано в заявке на патент США серийный № 11/804246 (теперь патент США № 7494563, выданный 24 февраля 2009 г). Здесь видно значительное варьирование локальной основной массы во многих отношениях подобно показанному на фиг. 17А, 18А, 19А и 20А, рассмотренных выше.

На фиг. 21В представлен микропрофиль изменения основной массы по МН линии 5-5 на фиг. 21А, показывающий варьирование основной массы на 40 мм. На фиг. 21В видно, что варьирование основной массы является, в некоторой степени, более нерегулярным, чем на фиг. 17В, 18В, 19В и 20В, однако рисунок снова является, по существу, мономодальным в том смысле, что средняя основная масса остается относительно постоянной в профиле. Данная характеристика является общей для листа с высоким содержанием сухого вещества, крепированного тканью и крепированного лентой, однако коммерческие продукты с варьирующейся основной массой имеют тенденцию иметь более сложное варьирование локальной основной массы, включая тенденцию локальной основной массы накладываться на более локальные изменения, как видно на фиг. 22А-23В, рассмотренных ниже.

На фиг. 22А представлена β-рентгенограмма листа коммерческой тонкой бумажной ткани, которая показывает варьирующуюся основную массу, а на фиг. 19В представлен микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 на фиг. 22А на 40 мм. На фиг. 21В видно, что профиль изменения основной массы имеет 16-20 пиков на 40 мм и что варьирование средней основной массы на 40 мм является до некоторой степени синусоидальным, показывая максимум при около 140 и 290 мм. Варьирование основной массы также является до некоторой степени нерегулярным.

На фиг. 23А представлена β-рентгенограмма листа коммерческого бумажного полотенца, которая показывает варьирующуюся основную массу, а на фиг. 23В представлен микропрофиль изменения основной массы по линии 5-5 на фиг. 22А на 40 мм. На фиг. 23В видно, что варьирование средней основной массы является относительно умеренным около средних значений (возможно кроме при 150-200 мкм, фиг. 23В). Кроме того, варьирование является до некоторой степени нерегулярным, и среднее значение основной массы показывает смещение вверх и вниз.

β-Рентгенографический анализ с Фурье-преобразованием.

Из приведенного выше описания и β-рентгенограмм образцов, а также микрофотографий, рассмотренных выше, видно, что варьирующаяся основная масса продуктов данного изобретения во многих случаях имеет двумерную модель. Данный аспект изобретения подтверждается использованием двумерного анализа с быстрым Фурье-преобразованием (БФП) β-рентгенограммы листа, полученного в соответствии с изобретением. На фиг. 24А представлена исходная β-рентгенограмма листа, полученного на бумагоделательной машине класса, показанного на фиг. 10В, 10Ό, с использованием крепирующей ленты, имеющей геометрические размеры, показанные на фиг. 4-7. Рентгенограмма с фиг. 24А была преобразована

- 35 020811

2Ό БФП с частотным отображением, показанным схематически на фиг. 24В, где маска была создана для блокирования участков высокой основной массы в частотном отображении. Обратное 2Ό БФП осуществляют на защищенном маской частотном отображении с созданием пространственного (физического) отображения на фиг. 24С, которое, по существу, представляет собой лист с фиг. 24А без участков высокой основной массы, которые были защищены маской на основе их периодичности.

Путем вычитания изображения на фиг. 24С из изображения на фиг. 24А получают изображение на фиг. 24Ό, которое может рассматриваться либо как изображение локальной основной массы листа, либо как негативное изображение ленты 50, которая была использована для получения листа, подтверждающее, что участки высокой основной массы образуются в перфорациях. Фиг. 24Ό представлена как позитив, на котором более тяжелые зоны листа являются более светлыми аналогично фиг. 24А, где более тяжелые зоны являются более светлыми.

Образцы бумажного полотенца, полученные с использованием описанной здесь технологии, анализируют и сравнивают с прототипом и конкурирующими образцами с использованием проникающей рентгенографии, а толщину измеряют с использованием неконтактного двойного лазерного профилометра. Кажущиеся плотности рассчитывают при объединении карт, полученных указанными двумя методами. На фиг. 25-28 представлены результаты сравнения образца прототипа, АО13 (фиг. 25), двух образцов согласно настоящему изобретению 19680 и 19676 (фиг. 26 и 27) и 2-слойного образца-конкурента (фиг. 28).

Примеры 13-19.

Для того чтобы количественно оценить результаты, показанные на микрофотографиях, и профили, представленные выше, проводят ряд более подробных исследований на нескольких предварительно испытанных листах, как представлено вместе с крепированным тканью листом - прототипом и конкуретным бумажным СВС-полотенцем, как представлено в табл. 8.

Таблица 8

Более конкретно, для количественного показа микроструктуры листов, полученных согласно настоящему изобретению, в сравнении с крепированными тканью листами - прототипом и коммерческим бумажным СВС-полотенцем формование и измерения толщины проводят на каждом на подробной шкале, так что плотность может быть рассчитана для каждого места в листе на шкале, соразмерной со шкалой структуры, приданной листам способом крепирования лентой. Указанная методика основана на технологии, описанной в работах [1]-[3]:

1. Зип§ У.-Р, Наш С.Н., К\уоп О., Ьее Н.Й., Ке11ег Ό.3., 2005, Аррйсайопз оГ ТЫскпезз апб Аррагеп! □епзПу Марртд Ьу йазег Ргой1оше1гу. Тгапз, 13^!Ь Рипб, Кез, Зутр. СашЬпбде, РгесйеуШе Соиг! (ЦК), р. 961-1007.

Ке11ег Ό.8., Ра\\1ак Ι.Ι., 2001, З-КаШодгарЫс ппащпу оГ рарег Гогтайоп изт§ з!огаде рйозрйог зсгеепз. I. Ри1р. Рар. 8с1. 27:117-123.

3. Сгеззоп Т.М., Тот1тази Н., йипег Р. 1990, СИагасШп/аРоп ОГ Рарег Рогтайоп Раг! 1: 8епзт§ Рарег Рогтайоп. Тарр1 I. 73 153-159.

Локализованные измерения толщины проводят с использованием двойного лазерного профилометра, тогда как измерения формования проводят с использованием проникающей рентгенографии с пленкой при контактировании верхней и нижней поверхностей. Это обеспечивает более высокое пространственное разрешение как функцию расстояния от пленки. При использовании как верхней, так и нижней карт формования определяют и сравнивают кажущиеся плотности. Наблюдается тонкая структура вершин и оснований, и отмечены различия между образцами. В некоторых образцах может наблюдаться МН асимметрия кажущейся плотности через структуры вершин и в структурах оснований.

На фиг. 25Α-25Ό представлены соответственно начальные изображения, полученные для формования, толщины и расчетной плотности 12 мм² образца полотенечного полотна для продукта, полученного в соответствии с описанием патента США № 7494563 (АО13), причем расчетная плотность показана в интервале плотности от 0 до 1500 кг/м³. Интенсивно голубые участки показывают нулевую плотность, но на фиг. 25Ό также представлены участки, где толщина не была измерена. Это может иметь место, если лазерный датчик двойного лазерного профилометра не определяет поверхность, как в образцах, особенно

- 36 020811 в образце с низкой массой единицы листа, с точечными отверстиями, где существует отсутствие непрерывности холста. Это называется мертвыми зонами. На фиг. 25Ώ мертвые зоны специально не идентифицируются.

На фиг. 26А-26Р представлены данные, подобные данным, представленным на фиг. 25.Λ-25Ι) для образца листа, полученного согласно настоящему изобретению. Однако указанные изображения были получены с использованием слегка более подробного исследования образца, которое было проведено с использованием отдельных β-рентгенограмм с верхней и нижней экспозициями с получением изображений высокого разрешения пика вершин (верх - фиг. 26А) и периферии основания вершин (низ - фиг. 26В) в большей степени, чем при использовании объединенной карты формования, как на фиг. 25А. Из них получают карты более точной кажущейся плотности на фиг. 26Е, 26Р с фиг. 26С, 261). показывающими плотность, увеличивающуюся от белого до интенсивно голубого цвета, и участки мертвых зон, показанные желтым цветом, тогда как на фиг. 26Е, 26Р представлены такие же данные, как на многоцветном графике, подобные представленным на фиг. 251). Анализ рентгенограмм на фиг. 26А, 26В показывает резкие различия между верхней и нижней контактными рентгенограммами с нижней, показывающей сетчатый рисунок основания с высокой удельной массой, показывающий волокнистые характеристики, и контактные точки с участком вершины, дефокусированным и показанным как имеющий низкую удельную массу в большинстве случаев, тогда как верхняя показывает темные точки, где существуют точечные отверстия, хотя имеется более высокая удельная масса в участке вершины по сравнению с дефокусированным участком основания.

Однако при сравнении карт кажущейся плотности, созданных верхней и нижней рентгенограммами, можно видеть, что между ними имеются в лучшем случае тонкие, если вообще различимые, различия. Хотя верхняя и нижняя рентгенограммы показывают видимые различия, поскольку изображения объединены с картами толщины, различия в плотности не являются легко различимыми между картами плотности, полученными верхней и нижней рентгенограммами, и картами плотности, полученными с использованием композита.

Однако бело/голубое представление фиг. 26С, 261), которое включает заметный участок мертвой зоны желтого цвета, является хорошо используемым в идентификации фактических данных в картах, в частности, в расположении отдельных участков, где существуют точечные отверстия, или когда получение карт толщины встречает трудности.

В картах плотности на фиг. 26Е и 26Р можно заметить, что части куполов, включая вершины куполов, являются высокоуплотненными. В частности, волокнообогащенные полые куполообразные участки выступают от верхней стороны листа и имеют относительно высокую локальную основную массу и сплошные вершины, причем сплошные вершины имеют обычную форму части вершины сфероидальной оболочки.

На фиг. 27А представлена микрофотография листа настоящего изобретения, формованного без использования вакуума после стадии крепирования лентой. На фиг. 27А в куполах явно присутствуют утолщения. В картах плотности на фиг. 27В-27О можно заметить, что не только части куполов являются высокоуплотненными, но также имеются высокоуплотненные ленты между куполами, идущие в поперечном направлении.

На фиг. 28Л-28О представлены данные, подобные данным, представленным на предшествующих фиг. 25Л-27О для тыльного слоя образца листа конкурирующего полотенечного полотна, полученного с использованием СВС способа. В картах плотности на фиг. 28Ώ-28Ο можно заметить, что наиболее уплотненные участки листа являются наружными для выступания в большей степени, чем зоны между выступами, и идущими вверх в их боковые стенки.

Таблица 9

Средние значения для структурных карт

№ примера,	«Мертвые	Средняя	Средняя	Средняя	Номера
образец Ю	ЗОНЫ», %	масса единицы площади, г/м2	толщина, мкм	плотность, кг/м3	фигур
13-И013	7,5	28,1	107	260	25 А
14-19682	11,4	28,0	59	470	-
15-19680	8,9	28,8	69	460	2 6 А-Г
16-19683	11,9	28,1	49	570	-
17-19676	3,4	29,4	58	500	27А-С
18: тыльный слой	13, 9	22,9	55	410	2 8А-С

- 37 020811

Примеры 20-25.

Образцы бумажного полотенечного полотна, предназначенные для применения с растяжением по центру, получают из шихты, как представлено в табл. 10, где также включены данные для бумажного СВС-полотенца, используемого в настоящее время для такого применения, а также их свойства вместе со сравнительными данными для контрольного бумажного полотенца, поставляемого для такого применения, полученного технологией крепирования тканью, и податливого АООС (ЕРА) (Агентство по охране окружающей среды) бумажного полотенца для таких же применений, имеющего достаточное содержание бывшего в употреблении волокна, чтобы отвечать или превышать требования АОСС. Бумажное СВС-полотенце представляет собой продукт, полученный по СВС-технологии, который также поставляется для указанного применения. Из указанного бумажное полотенечное полотно, обозначенное как 2262 4, считается исключительно подходящим для применения с растяжением по центру, так как оно имеет исключительную мягкость полотна на ощупь (как определено съемной чувствительной платой) в сочетании с очень быстрой скоростью впитывания воды ((СВВ) (ЮАК)) и высокой ПН разрывной прочностью во влажном состоянии.

На фиг. 29А-29Р представлены СЭМ микрофотографии поверхностей бумажного полотенечного полотна 22624, тогда как на фиг. 290 и 29Н показаны форма и размеры ленты, используемой для получения бумажного полотенечного полотна, обозначенного как 22624. В табл. 11 представлены более исчерпывающие данные по основному листу бумажного полотенца, полученного в связи с данным экспериментом, тогда как в табл. 12 представлены данные по фрикционным свойствам выбранного бумажного полотенечного полотна по сравнению с контрольным прототипом и бумажными СВС-полотенцами, поставляемыми в настоящее время для такого применения.

На фиг. 30Α-30Ώ представлены СЭМ-микрофотографии сечений, показывающие структурные' характеристики бумажного полотенца с фиг. 29А-29Р, на которых на фиг. 300 можно заметить, что вершина купола является сплошной. Волокнообогащенные полые куполообразные участки выступают от верхней стороны листа и имеют как относительно высокую локальную основную массу, так и сплошные вершины. Авторы изобретения наблюдали улучшение текстуры, обычно связываемое с гладкостью и ощущаемой мягкостью, когда сплошные вершины имеют обычную форму части вершины сфероидальной оболочки.

На фиг. 31А-31Р представлены оптические микрофотографии, показывающие характеристики поверхности бумажного полотенца настоящего изобретения с фиг. 30Α-30Ώ, которое является очень предпочтительным для использования в применениях с растяжением по центру.

На фиг. 38 представлены результаты изучения мягкости бумажного полотенечного полотна, причем сравнивается полотно 22624 и другие бумажные полотенца с растяжением по центру из табл. 12. На фиг. 38 разность 0,5 ЕМП (Ρδϋ) (единица мягкости полотна) представляет разность, которая должна быть заметна при уровне достоверности примерно 95%.

Таблица 10

Обозначение	22617	22618	22624	Контроль ный	АОСС (ЕРА)	СВС (ΤΑϋ)
Вогзе Иа1и11а				64%
Черная ель МагаСНоп					45%
ОгусТеп ель	60%	60%	60%
Дугласия						100%
Оигппезес					10%
Регенерированное волокно	20%	20%	20%	20%
ШдкСопз, ЗЕК, % масс.					45%
Конструкция ткань/лента	166	166	166	АЛ68	АЛ68	Рго1их 005
% крепирования тканью	17,0%	17,0%	13, 0%	20,0%	15, 0%
% крепирования намоткой	3,0%	3,0%	7,0%		3,0%
Формующий ящик (в дюйм рт.ст.)	0	0	24
Нагрузка каландра	30	26	29

- 38 020811

Свойства продукта
Параметр	Среднее	Среднее	Среднее	Среднее	Среднее	Среднее
Основная масса, фунт/стопа (г/м2)	21,0, (34,2)	21,1, (34,4)	21,5, (35,0)	21,0, (34,2)	21,1, (34,4)
Основная масса, фунт/стопа (г/м2)	21,0, (34,2)	21,1, (34,4)	21,5, (35,0)	21,0, (34,2)	21,1, (34,4)
ПН разрывная прочность в сухом состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	1,766, (23,2)	1,913, (25,1)	2,013, (26,4)	1,833, (24,1)	1,956, (25,7)
Разрывное соотношение	1,6	1,5	1,4	1,7	1,5
Общая разрывная прочность, г/3 дюйм (г/мм)	4,661, (61,2)	4,774, (62,7)	4,807, (63,1)	5,024, (65,9)	4,796, (62,9)
МН растяжение, %	26, 0	24,7	26, 6	22,1	22,5
ПН разрывная прочность во влажном состоянии (Финч), г/3 дюйм (г/мм)	430, (5,64)	464, (6,09)	486, (6,38)	410, (5,38)	465, (6,10)
Разрывная прочность перфорации, г/3 дюйм (г /мм)				377, (4,95)	410, (5,38)
Скорость впитывания воды (ИАН), с	4,2	4, 6	3,1	4,8	4,6
ПН разрывная прочность во влажном состоянии (Финч), г/3 дюйм (г/мм)	430, (5,64)	464, (6,09)	486, (6,38)	410, (5,38)	465, (6,10)
Мягкость полотна на ощупь, единица мягкости полотна (ΕΜΠ) (Ρ3ϋ)	5,57	5, 04	5, 37	4,19	4,16	4,91

На фиг. 33А и 33В представлено графически распределение по вероятности (столбчатая диаграмма) плотности для набора данных для фиг. 25-29, по которым были рассчитаны средние значения в табл. 9. На фиг. 33А представлен график на логарифмическом уровне, тогда как на фиг. 33В - линейная зависимость. На фиг. 33С и 330 представлены подобные графики распределения по вероятности (столбчатая диаграмма) кажущейся плотности, по которым были рассчитаны средние значения в табл. 9. На фиг. 33С и 330 также показано распределение по вероятности для образца коммерческих конкурентов 17: Р-тыльный слой.

- 39 020811

Таблица 11

Результаты испытаний основного листа, крепированного лентой
Обозначение	Основная масса, фунт/3000 фут2 (г/м2)	Толщина 8 листов, мил/8 лист (мм/8 лист)	МН разрывная прочность, г/3 дюйм (г/мм)	МН растяжение, %	ПН разрывная прочность, г/3 дюйм (г/мм)	ПН растяжение, %	ПН разрывная Финч- прочность во влажном состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	Среднеквадратичная разрывная прочность, г/3 дюйм (г/мм)	Среднеквадратичный модуль упругости на растяжение, г/%	Разрывное соотношение в сухом состоянии, %	Общая разрывная прочность в сухом состоянии, г/3 дюйм (г/мм)	Скорость впитывания воды, 0,1 мл, с	МН модуль упругости на растяжение, г/%	% крепирования тканью	% крепирования намоткой	Ящик формования, дюйм рт.ст. (кПа)	Каландр, фунт/дюйм (кН/м)
22603 231	16,8 (27,4)	84,3 (2,14)	2,809 (36,9)	23,1	1,619 (21,2)	5,3	18 (0,24)	2,132 (28,0)	199	1,7	4,428 (58,1)		122
22604 241	21,2 (34,6)	88,5 (2,25)	3, 980 (52,2)	27,2	1,708 (22,4)	7, 6	121 (1,59)	2,607 (34,2)	196	2,3	5, 687 (74,6)		149
22605 254	20, 1 (32,8)	78,5 (1,99)	1,815 (23,8)	26,3	1,142 (15,0)	8,5	197 (2,59)	1,439 (18,9)	97	1,6	2,957 (38,8)		69
22606 850	20,3 (33,1)	74,0 (1,88)	1,557 (20,4)	24,2	1,108 (14,5)	8,2	240 (3,15)	1,313 (17,2)	95	1,4	2,665 (35,0)		64
22607 907	19, 9 (32,4)	75,2 (1,91)	1,744 (22,9)	22,8	979 (12,8)	9, 4	215 (2,82)	1,306 (17,1)	91	1,8	2,723 (35,7)		77
22608 924	20,4 (33,3)	72,9 (1,85)	1,992 (26,1)	23,4	1,026 (13,5)	8, 6	240 (3,15)	1,428 (18,7)	102	2,0	3,018 (39,6)		87
22609 940	21,0 (34,2)	73, 0 (1,85)	3, 002 (39,4)	24,1	2,140 (28,1)	8,8	490 (6,43)	2,534 (33,3)	175	1,4	5,142 (67,5)		125
22610 957	21,3 (34,7)	74,8 (1,90)	3,076 (40,4)	23,7	2,268 (29,8)	8,6	506 (6,64)	2,641 (34,7)	188	1,4	5,344 (70,1)	3, 9	134	20	0,5	24 (81,3)	30 (5,34)
22611 1015	21,7 (35,4)	77,8 (1,98)	3,004 (39,4)	23,2	2,272 (29,8)	7, 9	537 (7,05)	2, 612 (34,3)	200	1,3	5,276 (69,2)	3,1	132
22612 1025	21,2 (34,6)	67,7 (1,72)	3,014 (39,6)	23,4	2,323 (30,5)	7,3	534 (7,00)	2, 646 (34,7)	209	1,3	5,337 (70,0)	3,8	133			12 (40,6)
22613 1042	21,9 (35,7)	72,7 (1,85)	3,111 (40,8)	23,4	2,430 (31,9)	7,7	571 (7,49)	2,750 (36,1)	205	1,3	5,542 (72,7)	3,7	134				27 (4,81)
22614 1055	22,0 (35,9)	71, 8 (1,82)	2,871 (37,7)	24,0	2,174 (28,5)	7,1	522 (6,85)	2,498 (32,8)	194	1,3	5,045 (66,2)	3,8	122
22615 1112	22,4 (36,5)	74,8 (1,90)	2,792 (36, 6)	24,3	2,127 (27,9)	7,9	454 (5,96)	2,436 (32,0)	175	1,3	4,918 (64,5)	3,3	114				25,5 (4,54)
22616 ИЗО	21,3 (34,7)	74,4 (1,89)	2,933 (38,5)	26, 4	1,899 (24,9)	8,0	390 (5,12)	2,360 (31,0)	161	1,5	4,832 (63,4)	3, 5	112
22617 1208	20,8 (33,9)	63,5 (1,61)	2,826 (37,1)	24,0	1,838 (24,1)	8,3	418 (5,49)	2,276 (29, 9)	168	1,5	4,464 (58,6)	4,7	123	17	3,0	0	30 (5,34)

22618 1221	21,0 (34,2)	75, 0 (1,91)	3,116 (40, 9)	24,0	2, 145 (28,1)	8,2	498 (6,54)	2,585 (33,9)	187	1, 5	5,261 (69,0)	3,8	131				26 (4,63)
22610 1234	21,5 (35,0)	88,2 (2,24)	3, 106 (40,7)	24, 6	1,971 (25,9)	8,2	462 (6,06)	2,473 (32,5)	174	1, 6	5,076 (66,6)	3,9	129			24 (8,13)
22620 1246	20,8 (33,9)	76,3 (1,94)	2,764 (36,3)	24,1	2,000 (26,2)	8,0	476 (6,25)	2,351 (30,9)	171	1,4	4,764 (62,5)		117				29 (5,16)
22621 1259	20,7 (33,7)	74,0 (1,88)	2, 665 (35,0)	23, 6	2,031 (26,7)	7,5	513 (6,73)	2,327 (30,5)	173	1,3	4,697 (61,6)		115
22622 110	21,8 (35,5)	76,5 (1,94)	3,321 (43,6)	26,1	2,373 (31,1)	8,0	530 (6, 96)	2,807 (36,8)	195	1, 4	5, 694 (74,7)	2,9	128	13	7,0
22623 122	20,9 (34,1)	81, 6 (2,07)	2,852 (37,4)	25, 2	2,056 (27,0)	7, 6	503 (6,60)	2,421 (31,8)	174	1,4	4,908 (64,4)	3,5	112
22624 135	21,5 (35,0)	78,4 (1,99)	2,878 (37,8)	25,0	2,150 (28,2)	8,4	504 (6,61)	2487 (32,6)	174	1, 3	5,028 (65,9)	3, 4	116
22625 147	21,0 (34,2)	74,7 (1,90)	3,296 (43,3)	26, 1	2,482 (32,6)	8,6	535 (7,02)	2,860 (37,5)	191	1, 3	5,777 (75,8)	4,2	126
22626 200	20,4 (33,3)	75, 8 (1,93)	2,724 (35,7)	27,4	2,268 (29,8)	8,5	557 (7,31)	2,483 (32,6)	162	1,2	4,992 (65,5)	4,3	100	25	0,5

22627 212	20,6 (33,6)	75, 5 (1,92)	2,955 (38,8)	28,5	2,069 (27,2)	9,1	571 (7,49)	2,473 (32,5)	158	1,4	5,024 (65,9)	5,0	107
22628 226	20,4 (33,3)	73, 5 (1,87)	2, 959 (38,8)	28,7	2, 154 (28,3)	9,1	518 (6,80)	2,524 (33,1)	160	1,4	5,113 (67,1)	4,8	104
22629 240	20,5 (33,4)	61,1 (1,55)	2,756 (36,2)	26, 6	2, 123 (27,9)	8,2	459 (6,02)	2,418 (31,7)	166	1,3	4,879 (64,0)	5,3	105
22360 254	20,8 (33,9)	63, 9 (1,62)	2,550 (33,5)	31,7	1, 879 (24,7)	9,4	413 (5,42)	2,189 (28,7)	127	1,4	4,429 (58,1)	4,5	82	30	0, 5 0
22631 308	20,3 (33,1)	77, 6 (1,97)	2,560 (33,6)	33, 4	1,756 (23,0)	9,7	399 (5,24)	2,119 (27,8)	121	1,5	4,316 (56,6)	3, 9	79		24
ТагдеРз	21,0 (34,2)	78,0 (1,98)	2,750 (36,1)	23,0	1,900 (24,9)		450 (5,91)	2,286 (30,0)		1,4	4, 650 (61,0)	5

- 40 020811

Фрикционные данные

Таблица 12

8 ”

я

к

я

ж

Я

Я

ас

ас

X

ф

2

2 —

с —

IX —

2 _

IX

с

£ я

X

ιχ

IX

IX

IX

_ П

к IX

IX

IX

ь 2

IX

ф

Ф

ф

ф

ф

Ф ~

ф

ф

ф

X

X

ι—Ι

X С\1

X г-н

X со

5 гЧ

X

X

СМ со

о

Ф X

X ф

И

X СО Ф 1

X со Ф 1

X со Ф 1

ф φ

ф 7

X ф

СО

X ф

и 2 *

со

X

£Х

X

(X X

IX X

СХ X

I тр Низ-

£ ф Н X н д

сх

Низ-

СХ

со X я

® ф

X

о о о

Ь

сх ф и

Ь СХ Ф н Ю

Ь IX ф н (X

ь сх ф Н И

н н

Ь

ф £ X

X X о

2

2

а

2

2

2

2

Ф 3 5- н

Еч

н

Еч

ы

Ьн

Еч

Еч

Еч

свс

1,

133

1, 106

0, 640

0, 631

0,842

1,164

0,

500

о,

491

0,773

Контрольный

о,

995

1, 677

0,785

0,536

0, 925

1,156

о,

484

0,

659

0, 843

22624

0,

404

0,599

0,382

0,438

1,102

1,032

0,

541

о,

677

0, 628

Примеры 26-39.

Получают также ряд образцов листов изобретения, предназначенных для применения в тонкой бумажной ткани для ванны и/или лица (см. табл. 12А), которые затем анализируют, как для примеров 1318. Результаты указанных анализов представлены на фиг. 34Α-37Ό. В табл. 13 представлены физические свойства указанных продуктов. На фиг. 35 представлена микрофотография листа тонкой бумажной ткани согласно образцу 20513. На фиг. 34А-34С представлены СЭМ микрофотографии поверхностей листа примера 26, тогда как на фиг. 36Ε-36Θ представлены СЭМ микрофотографии поверхностей листа примера 28. Должно быть отмечено, что как на фиг. 34А-34С, так и на фиг. 36Ε-36Θ во многих случаях вершины куполов являются сплошными, неожиданно дающими заметно мягкий гладкий лист. Заметно, что данная конструкция является особенно желательной для продуктов тонкой бумажной ткани для ванной и лица, особенно когда сплошные вершины имеют обычную форму части вершины сфероидальной оболочки.

На фиг. 37Ε-37Ό представлены карты формования и плотности образца 20568 вместе микрофотографией его поверхности.

Таблица12А

№ примера	Обозначение	Основная масса (средняя), г/м2	Толщина (средняя), мкм	Номера фигур
26	20509	21,7	113,2	34 А-С
27	20513	13,7	27,3	35
28	20526	25,2	89,2	36 Е-С
29	20568	22,0	39,7	37 Α-ϋ

Свойства тонкой бумажной ткани

Таблица 13

Обозначение образца, крепированного лентой	Толщина, мил/8 лист (мм/8 лист)	Основная масса, фунт/стопа (г/м2)	МН разрывная прочность, г/3 дюйм (кг/м)	МН растяжение, %	ПН разрывная прочность, г/3 дюйм (кг/м)	ПН растяжение, %	ПН Финч-разрывная прочность во влажном состоянии, г/3 дюйм (кг/м)	Среднегеометрическая разрывная прочность, г/3 дюйм (кг/м)	Модуль упругости при растяжении, г/%	Разрывное соотношение в сухом состоянии, %	Общая разрывная прочность в сухом состоянии, г/3 дюйм (кг/м)	ПН разрывная прочность влажная/сухая	Р ί ем о IX X IX	1 й с X 21	ПН модуль упругости при растяжении, г/%	МН модуль упругости при растяжении, г/%
5К.-145 20509	71,55 (1,82)	12,86 (20,1)	503 (6,61)	26, 2	292 (3,83)	5,9	42,71 (0,560)	383 (5,03)	31,01	1, 72	795 (10,4)	0,15	0, 128	0, 669	49, 83	19,31
5В.-145 20513	52,8 (1,34)	7,96 (13,0)	432 (5,67)	29,7	286 (3,75)	7,9	33,23 (0,436)	351 (4,61)	22,95	1,51	718 (9,42)	0,12	0,169	0,751	35,52	14,86
ЗЕ.-147 20526	80, 55 (2,05)	14,59 (23,8)	375 (4,92)	29, 9	232 (3,04)	8,3	31,71 (4,16)	295 (3,87)	19, 41	1, 61	607 (7,97)	0, 14	0, 15	0,388	28,53	13,23
ЗР-147 20568	68,5 (1,74)	12,76 (20,8)	589 (7,73)	24,1	269 (3,53)	8,8	38,25 (0,502)	398 (5,22)	27,24	2, 18	858 (11,3)	0, 14	0,18	0,814	30, 69	24,18

- 41 020811

Данные по прочности/мягкости

Таблица 14

	Продукты	Среднегеометрическая разрывная прочность	Мягкость
Тонкие бумажные ткани	ζ)ΝΒΤ З&З	663	18,1
ΏΝ и1Рга (2-слой)	585	19,2
Апде1 Зо£Р	653	17,0
ΟΝϋΡ	632	20,0
ЗсоРР ЕЗ	738	16, 6
СоббопеИе	562	18,3
СоббопеИе и1бга	800	18,6
СНагтгп Вазгс	700	17,8
СНагттп и1РгаЗо£Р	657	20,2
СПагтгп ШбгаЗРгопд	998	18,5
Высшее качество	1200	18,3
Крепированные тканью	Точка 1	600	20, 0
Точка 2	686	19, 8
Точка 3	848	19, 0
Точка 4	876	19, 1
Точка 5	990	19, 2
Точка 6	1010	18,8
Точка 7	1019	19, 0
Точка 8	1029	19, 1
Нит продукт	839	19,1
Крепирова- нные лентой	Точка 1	585	20,7
Точка 2	945	19, 6
Точка 3	719	20,2
Точка 4	1134	19, 4

Несмотря на то что настоящее изобретение описано в связи с рядом примеров, модификации к указанным примерам в духе и объеме изобретения будут очевидными для специалистов в данной области техники. Ввиду приведенного выше рассмотрения, соответствующих знаний в технике и ссылок, включая одновременно рассматриваемые заявки, рассмотренные выше в разделах Предпосылки создания изобретения и Подробное описание, содержание которых приводится здесь в качестве ссылки, дальнейшее описание представляется излишним.

- 42 020811

Claims (28)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Впитывающий лист (10) из целлюлозных волокон, имеющий верхнюю и нижнюю стороны, содержащий:

   (ί) множество волокнообогащенных полых куполообразных участков (12), выступающих от верхней стороны листа (10), причем полые куполообразные участки (12) имеют локальную основную массу, которая превышает среднюю основную массу смежных участков листа (10), при этом полые куполообразные участки (12) имеют боковые стенки (34);

   (ίί) соединительные участки (18), имеющие локальную основную массу, которая ниже локальной основной массы полых куполообразных участков (12), причем соединительные участки (18) образуют сетку, взаимосвязывающую полые куполообразные участки (12) листа; и (ίίί) переходные зоны (28) со сплошными волокнистыми участками, переходящими из соединительных участков (18) в полые куполообразные участки (12), причем сплошные волокнистые участки имеют уплотненные волокна, которые простираются вверх и внутрь от соединительных участков (18) в боковые стенки (34) полых куполообразных участков (12), причем средняя основная масса листа (10) составляет примерно 24,5-32,6 г/м².
2. 2. Впитывающий лист по п.1, в котором сплошные волокнистые участки являются седловидными.
3. 3. Впитывающий лист по п.1, в котором волокнообогащенные полые куполообразные участки (12) имеют локальную основную массу по меньшей мере на 5% выше, чем средняя основная масса смежных участков листа (10).
4. 4. Впитывающий лист по п.1, в котором волокнообогащенные полые куполообразные участки (12) имеют локальную основную массу по меньшей мере на 10% выше, чем средняя основная масса смежных участков листа (10).
5. 5. Впитывающий лист по п.1, в котором волокна по меньшей мере части волокнообогащенных полых куполообразных участков (12) или переходных зон проходят в направлении, поперечном направлению подачи (СО) бумагоделательной машины, которая производит лист (10).
6. 6. Впитывающий лист по п.1, в котором волокна по меньшей мере части соединительных участков (18) проходят в направлении, поперечном направлению подачи (СО) бумагоделательной машины, которая производит лист (10).
7. 7. Впитывающий лист по п.1, в котором соединительные участки (18) выполнены, по существу, плоскими.
8. 8. Впитывающий лист по п.1, в котором каждый из куполообразных участков (12) имеет полую куполообразную форму, имеющую вершину (32), и по меньшей мере часть волокон боковых стенок (34) куполообразных участков (12) проходят к вершине (32) куполообразных участков (12).
9. 9. Впитывающий лист по п.1, в котором по меньшей мере часть волокон боковых стенок (34) куполообразных участков (12) имеют спутанную структуру как на наружной, так и на внутренних поверхностях боковых стенок (34).
10. 10. Впитывающий лист по п.1, в котором (ί) множество соединительных участков (18, 20, 22), имеющих, по существу, однородную основную массу, и (ίί) множество куполообразных участков (12, 14, 16), расположенных в повторяющемся рисунке на листе (10), составляют двумерный повторяющийся рисунок, причем множество куполообразных участков (12, 14, 16) в повторяющемся рисунке имеют основную массу, превышающую, по существу, однородную основную массу множества соединительных участков (18, 20, 22).
11. 11. Впитывающий лист по п.1, в котором куполообразные участки (12) содержат переднюю кромку (35) и заднюю кромку, причем боковые стенки (34) образованы вдоль передней кромки куполообразных участков (12), при этом боковые стенки (34) имеют локальную основную массу, которая выше средней основной массы смежных участков листа (10).
12. 12. Впитывающий целлюлозный лист по п.11, в котором каждый куполообразный участок (12) содержит наклонную боковую стенку (34, 36).
13. 13. Впитывающий целлюлозный лист по п.11, в котором полые куполообразные участки (12) имеют локальную основную массу по меньшей мере на 5% выше, чем средняя основная масса смежных участков листа (10).
14. 14. Впитывающий лист по п.11, в котором полые куполообразные участки (12) имеют локальную основную массу по меньшей мере на 10% выше, чем средняя основная масса смежных участков листа (10).
15. 15. Впитывающий лист по п.11, в котором боковые стенки (34, 36) куполообразных участков (12) содержат участки сплошных волокон, которые проходят вверх и внутрь.
16. 16. Впитывающий лист по п.15, в котором участки сплошных волокон являются седловидными.
17. 17. Впитывающий лист по п.11, в котором боковые стенки (34, 36) куполообразных участков (12) содержат сплошные группировки волокон, образующие седловидные участки, которые проходят, по меньшей мере частично, вокруг куполообразных участков (12).

    - 43 020811
18. 18. Впитывающий лист по п.11, в котором боковые стенки (34, 36) куполообразных участков (12) содержат сплошные группировки волокон, образующие седловидные участки, которые проходят вверх и внутрь около соответствующих оснований куполообразных участков (12).
19. 19. Впитывающий лист по п.11, в котором сплошные волокнистые участки переходных зон (28) имеют седловидную форму.
20. 20. Впитывающий лист по п.19, в котором переходные зоны (28), по меньшей мере частично, ограничивают соответствующие основания куполообразных участков (12).
21. 21. Впитывающий лист по п.20, в котором переходные зоны (28) выполнены уплотненными в изогнутой форме вокруг соответствующих частей оснований куполообразных участков (12).
22. 22. Впитывающий лист по п.1, дополнительно содержащий гребешковые волокнообогащенные части, смежные полым куполообразным участкам (12), причем волокна как гребешковых волокнообогащенных частей, так и полых куполообразных участков (12) проходят в направлении, поперечном направлению подачи бумагоделательной машины, которая производит лист (10).
23. 23. Впитывающий лист по п.1, в котором полые куполообразные участки (12) имеют сплошные вершины (32).
24. 24. Бумажная ткань, содержащая впитывающий лист по п.1, в которой бумажная ткань имеет удельный объем более 0,349 (мм/8 лист)/кг/стопа).
25. 25. Бумажное полотенце, содержащее впитывающий лист по п.1, в котором бумажное полотенце имеет удельный объем более 0,433 (мм/8 листов)/(кг/стопа).
26. 26. Способ получения впитывающего листа по п.1, в котором:

    (a) проводят отжимное обезвоживание шихты с образованием формующегося холста (154), имеющего практически случайное распределение волокон;

    (b) накладывают формующий холст (154) на переводную переносящую поверхность (162) валка, который переносит формующий холст при консистенции от 30-60%, по существу, на плоскую полимерную крепирующую ленту (50), содержащую множество перфораций, проходящих сквозь ленту (50), причем стадию крепирования осуществляют под давлением в крепирующем зажиме (174), образованном между переносящей поверхностью (162) валка и крепирующей лентой (50), причем крепирующая лента (50) перемещается при скорости ленты более медленной, чем скорость указанной переносящей поверхности валка, причем геометрические размеры ленты, параметры зажима, дельту скорости и консистенцию холста выбирают так, что формующий материал (154) крепируется от переносящей поверхности (162) валка и перераспределяется на крепирующей ленте (50) с формованием холста, имеющего множество взаимосвязанных участков различной локальной основной массы, включая, по меньшей мере, (ί) множество волокнообогащенных участков (12, 14, 16), которые взаимосвязаны с помощью (ίί) соединительных участков (18, 20, 22), имеющих локальную основную массу, которая ниже локальной основной массы волокнообогащенных участков (12, 14, 16); и (б) сушат холст.
27. 27. Способ по п.26, в котором дополнительно подводят вакуум к крепирующей ленте (50), когда холст (154) удерживают на крепирующей ленте (50), для того, чтобы расширить холст (154) перед сушкой холста.
28. 28. Способ по п.26, в котором геометрию ленты, параметры зажима, дельту скорости и консистенцию холста (154) выбирают так, что холст (154) крепируют от переносящей поверхности (162) валка и перераспределяют на крепирующей ленте (50) с формованием влажного холста, имеющего (ί) утолщенные участки (12, 14, 16), которые включают (А) полые куполообразные участки и (В) гребешковые волокнообогащенные участки, смежные полым куполообразным участкам, причем волокна каждого волокнообогащенного участка проходят в направлении, поперечном направлению подачи (СО) бумагоделательной машины, которая производит лист, причем волокнообогащенные участки являются взаимосвязанными с (ίί) соединительными участками (18, 20, 22), имеющими локальную основную массу, которая ниже локальной основной массы утолщенных участков (12, 14, 16), причем способ дополнительно предусматривает подведение вакуума к крепирующей ленте (50), когда влажный холст удерживается на ленте (50), для того, чтобы расширить влажный холст и объединить куполообразные и гребешковые волокнообогащенные участки.