EP2132382B1 - Feuille absorbante a motif de gaufrage unique - Google Patents

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EP2132382B1
EP2132382B1 EP08775645.8A EP08775645A EP2132382B1 EP 2132382 B1 EP2132382 B1 EP 2132382B1 EP 08775645 A EP08775645 A EP 08775645A EP 2132382 B1 EP2132382 B1 EP 2132382B1
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EP
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sheet according
protrusions
absorbent sheet
protuberances
sheet
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EP08775645.8A
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Pierre Graff
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Essity Operations France SAS
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SCA Tissue France SAS
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Definitions

  • the present invention relates to an absorbent sheet comprising at least two plies each consisting of at least one embossed sheet of creped paper towel.
  • the invention particularly relates to an absorbent sheet intended for the field of wiping in household, domestic or industrial use, that is to say that can be used as a paper towel, cloth, etc..
  • a creped absorbent paper of low basis weight usually between 12 and 35 g / m 2 per ply, such as cellulose wadding or the wadded fabric.
  • the absorbent paper may be of the TAD or CWP type, two obtaining techniques well known to those skilled in the art.
  • embossing gives bouffant to the sheet and it induces an improvement in the absorption of liquids, touch and softness. It has been sought to further increase the absorption capacity by creating multilayer sheets obtained by combining at least two layers, also called folds, each consisting of at least one of said embossed sheets.
  • the former is known in the field as "nested" or interlocking. It consists first of embossing each of the plies separately so as to form on the surface protrusions generally substantially frustoconical or truncated pyramid. Then glue is deposited on the top of the protuberances of one of the folds, and the folds are arranged so that the faces having the protuberances come opposite, the protuberances of the one between the protuberances of the other. The folds are finally assembled so that the protuberances having been glued together fit between the protuberances of the other fold.
  • the two plies are linked by glue points between the tops of the protuberances of a fold and unembossed areas between the protuberances of the other fold.
  • an embossing pattern is shown by way of example in the patent application US 2005/0067089 A1 .
  • this document shows a portion of a cellulose wadding sheet which comprises at least a first embossed zone with protuberances on one face corresponding to cells on the other face.
  • the cells have a base of substantially polygonal shape, and the sheet comprises at least a second non-embossed zone.
  • the cells are arranged in at least one alignment.
  • the sides facing the adjacent cells define a bridge with straight or substantially rectilinear edges longer than its greater width, said bridge connecting non-embossed zones separated by at least a first embossed zone.
  • the second method of assembly is known in the field under the designation points / tips. It differs from the previous one by the relative disposition of the two folds. These, after they have been embossed separately, are brought one on the other so as to coincide the tops of the protuberances. The folds are linked together by the tops of the protuberances, tips against points. This technique is illustrated by the patent US 3,414,459 .
  • protuberances are often arranged in rectilinear rows in uniform networks or according to patterns composed of polygonal figures: hexagons or lozenges, uniformly distributed in both directions, direction and cross direction, possibly in the form of arcs or curves, forming in particular sets evenly distributed on the surface of a cut sheet.
  • the absorbent sheet cut or pre-cut, intended in particular for wiping comprises at least two plies or group of folds of creped paper absorbent, weight of between 12 and 35 g / m 2 per ply, the at least one of the plies having an embossing pattern consisting of protuberances, directed towards the inside of said sheet, and forming cavities between them.
  • a portion of said protuberances are distributed over at least one of the folds, so as to define curve portions forming in particular concentric circles around or near the geometric center of the contour of said sheet; and the set of protuberances belonging to a fold of said sheet forms alignments which constitute a central symmetry embossing pattern, vis-à-vis the geometric center of the contour of said sheet.
  • said embossing pattern may have a symmetry of order 2.
  • said embossing pattern comprises a central zone formed of concentric circles.
  • said embossing pattern comprises a central zone formed of spirally aligned protuberances.
  • said embossing pattern may comprise an area complementary to the central zone, formed by lines of protuberances parallel to each other.
  • the embossing pattern further comprises a peripheral zone flanking said central zone and / or said complementary zone.
  • each sheet may comprise two embossed folds associated with each other in a "nested" type arrangement.
  • the folds forming the sheet may be associated together by gluing.
  • the protuberances have an average density of between 2 and 50 protuberances / cm 2 .
  • the figure 1 illustrates an absorbent sheet in size, that is to say cut in a contour 1 and having inside said contour 1 an embossing comprising protrusions marked here by points 10.
  • each protuberance 10 is less than 6 mm 2 , although different sizes of protuberances 10 are possible on the same pattern; and the tops of the protuberances are directed towards the interior of the sheet which comprises at least two folds.
  • protuberances 10 are distributed so as to define concentric circles around a point O situated substantially at the geometric center of the sheet whose contour 1 is preferably square or substantially square.
  • all the protuberances 10 present on the fold considered form a central symmetry embossing pattern vis-à-vis the geometric center O of the outline 1 of the sheet.
  • the embossing pattern has a symmetry of order 2, respectively along the two perpendicular axes represented by mixed lines on the figure 1 as well as Figures 4, 5 , 8 and 9 .
  • the lines thus formed 31, 32 may be parallel to one another as shown in FIG. figure 1 , and for the technical reasons mentioned below.
  • the figure 2 shows a mathematical simulation, by a well-known finite element method, of the tensile behavior in two directions perpendicular to each other: one in the direction of travel SM of one sheet, the other in the transverse direction ST.
  • the direction of travel SM is the direction of unwinding of the sheet while the transverse direction ST, perpendicular to the direction SM, is the perforations or pre-cuts between the different formats when making rolls of sheets such as toilet paper or paper towels.
  • FIG. 2 On the figure 2 is represented a simulation of an embossing configuration according to a network of regularly distributed points forming concentric squares.
  • the simulation concerns an embossing consisting of concentric circles formed by regularly spaced points.
  • the mathematical simulation consisted of a tensile load on one of the edges of a rectangular sample as illustrated on the figures 2 and 3 , the opposite edge E being blocked (embedding).
  • the traction is carried out in the direction of walking SM and one obtains values of induced stresses in the sheet, at each point of the mesh, (that is to say on each protuberance of the sheet), according to the direction of the load.
  • the shear modulus BOY WUT M E M 2 ⁇ x ⁇ 1 + V M
  • FIGs 4 and 5 illustrate embossings according to the invention: more specifically the figure 4 shows the embossing of a first fold and the figure 5 the embossing of a second fold associated with the first fold according to the "nested" technique.
  • the contour sheets 1 have a geometric center O, a central zone 2 whose embossing pattern is formed of concentric circles, and a complementary zone 3 whose embossing comprises lines of curved protuberances 32; and a symmetry of order 2 along the two axes in phantom, is achieved.
  • FIGS. 6 and 7 show in greater detail an embodiment of the central part of an absorbent sheet consisting of two absorbent layers P1 and P2, each composed of paper fibers, of creped cellulose wadding, for example, for an application as a paper towel, their basis weight is preferably greater than 20 g / m 2 and at least 12 g / m 2 .
  • each of the pleats comprises protuberances 10 and 20 respectively.
  • These protuberances were obtained by embossing the pleats, as is well known in the art, between an engraved cylinder and a rubber-coated cylinder. These protuberances increase the apparent thickness of the folds.
  • the base sheet may be from 0.1 to 0.45 mm thick, and after embossing its apparent thickness may be from 0.55 to 2 mm.
  • Each protuberance on one side corresponds to a cavity on the other side.
  • protuberances are in the form of truncated cone or pyramid whose section may be polygonal, oval, circular or other and whose main axis can be oriented either machine direction or cross direction (the machine direction is that of paper scrolling during of its manufacture).
  • the two folds are associated according to the "nested" structure.
  • the protuberances 10B of one of the pleats P1 are slightly higher than those of the second ply P2.
  • the connection between the folds can be provided by a layer of an adhesive substance, generally aqueous based, interposed between the top of the protuberances 10 and the surface of the fold P2.
  • the protuberances 20 are at most the same height as the protuberances 10.
  • the figure 6 does not reproduce exactly the appearance of a sheet seen from above, but the protuberances 20 are seen here by transparency.
  • a square shape has been given to the section of the protuberances 10 of the fold P1 and a round shape to the protuberances 20 of the fold P2, but in practice this section may be chosen of another form.
  • the protuberances are arranged in circular directions.
  • the protuberances 10 B of the fold P1, forming between them an entire circle, are nested between two concentric rows 20A and 20B of protuberances of the fold P2.
  • the protuberances 20B are themselves interleaved between the protuberances 10B and 10C aligned in concentric circles.
  • the majority, at least 50%, of the protuberances arranged in circles are imbricated between protuberances of the opposite fold themselves arranged in circles.
  • the minimum distance between two circles of the same fold is determined so as to allow the insertion of a row of protuberances of the opposite fold. It is certain that the embodiment shown is not limiting. Many other reasons are possible.
  • FIG 8 illustrates the embossing of a fold comprising a central zone 2 formed of spirally aligned protuberances, and a complementary zone 3 where the protuberances are aligned along lines parallel to each other 31.
  • a part of the protuberances may be distributed along portions of curves near the geometric center O of the cut sheet.
  • the portions of curves are arranged in quarter of concentric circles towards the four corners of said sheet.
  • a sheet according to this prior art comprises a large number of sets of circles thus defined, juxtaposed on the surface of the cut sheet.
  • the sample is laid flat on a porous sintered glass plate whose pore size has been determined at 40 ⁇ m.
  • a plate carrying weights is placed on the sample to keep the sample flat.
  • the sample is thus slightly compressed.
  • the porous plate rests on a plate which comprises in its center an orifice of diameter equal to 3 mm into which a flexible tube opens out from below which in this way puts the volume of the porous plate in communication with a liquid reservoir whose level can be adjusted in height compared to that of the porous plate.
  • the tank itself is placed on a scale. This means makes it possible to know the quantity of liquid which has passed into the sample when the reservoir has been raised relative to the porous plate.
  • the liquid is water at 9 g / l sodium chloride.
  • the procedure involves impregnating the sample through the porous plate by lowering the level of the sample relative to the reservoir. The amount of liquid absorbed is measured every ten seconds simply by measuring the loss of water in the tank. We proceed with different weights.
  • Measurements of absorption capacity can also be carried out without pressure.
  • the figure 11 gives the curves respectively obtained for an embossed sheet according to the prior art (curve A), and according to the invention (curve I).
  • the thickness of the sheets are identical and only the arrangement of the protuberances forming the embossing pattern differs.
  • the sheets are made from a tissue band obtained according to a technique known as CWP (conventional wet pressed); and the protuberances have an average diameter of about 1 mm, a depth of about 1.4 mm and a density of 6.7 per cm 2 .
  • samples measured are circles of diameter equal to 7.62 cm made from a tissue of cellulose wadding, in a paper weight of 44.2 g / m 2 , having a thickness of approximately 0.23 mm and with an embossing according to one of Figures 4 or 5 .
  • Curve A has a lower slope initially than curve I, which means that the product according to the prior art has a lower absorption rate.
  • the value of the asymptote of the curve A is lower than that of the curve I, which means that the absorption according to the invention is greater than that of the prior art.
  • FIGS. 12A and 12B illustrate the tensile strength respectively running direction and transverse direction of a sheet according to the invention of TAD type, vis-à-vis a sheet of the same type according to the prior art, depending on the thickness of the leaf.
  • the sheet according to the invention comprises two folds associated in the NESTED mode and has a basis weight of about 40 g / m 2 .
  • the embossing is the one according to the figure 1 .
  • the sheet according to the prior art is identical except as regards the embossing pattern which corresponds here to that of the figure 10 .
  • Figures 12A and 12B show by the two lines drawn in relation to the points of measurement a tendency according to which the leaves according to the invention have a better tensile strength than the sheets according to the prior art, whatever the direction considered (meaning direction) figure 12A ; or meaning across figure 12B ).

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
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Description

  • La présente invention se rapporte à une feuille absorbante comprenant au moins deux plis constitués chacun d'au moins une feuille gaufrée de papier absorbant crêpé.
  • L'invention concerne en particulier une feuille absorbante destinée au domaine de l'essuyage dans un usage ménager, domestique ou industriel, c'est-à-dire susceptible d'être utilisée comme essuie-tout, chiffon, etc.
  • Dans l'industrie du papier à usage domestique ou sanitaire, on utilise, pour la réalisation des différents produits, un papier absorbant crêpé de faible grammage, habituellement compris entre 12 et 35 g/m2 par pli, tel que l'ouate de cellulose ou le tissu ouaté. On profite de la capacité d'allongement de ce matériau, conférée par le crêpage, pour le gaufrer. Le papier absorbant peut être de type TAD ou bien CWP, deux techniques d'obtention bien connues de l'Homme de l'art.
  • En effet le gaufrage donne du bouffant à la feuille et il induit une amélioration de l'absorption des liquides, du toucher et de la douceur. On a cherché à augmenter davantage la capacité d'absorption en créant des feuilles multicouches obtenues en associant au moins deux couches, aussi appelées plis, constitués chacun d'au moins une desdites feuilles gaufrées.
  • Deux modes de gaufrage et assemblage des plis sont couramment mis en oeuvre selon les caractéristiques désirées du produit final.
  • Le premier est connu dans le domaine sous la désignation " nested " ou à emboîtement. Il consiste d'abord à gaufrer chacun des plis séparément de manière à former en surface des protubérances généralement sensiblement tronconiques ou en troncs de pyramide. Ensuite on dépose de la colle sur le sommet des protubérances de l'un des plis, et on dispose des plis de façon que les faces présentant les protubérances viennent vis-à-vis, les protubérances de l'un entre les protubérances de l'autre. On assemble enfin les plis de telle sorte que les protubérances ayant été encollées viennent s'emboîter entre les protubérances de l'autre pli. Ainsi les deux plis sont liés par des points de colle entre les sommets des protubérances d'un pli et des zones non gaufrées entre les protubérances de l'autre pli. On réalise une structure dont les vides ainsi ménagés sont propres à assurer à la feuille une absorption améliorée. En outre, les faces extérieures ont un toucher lisse et moelleux en raison des zones en creux formées par le dos des protubérances. Cette technique est illustrée par exemple par le brevet US 3,867,225 .
  • Un motif de gaufrage est représenté à titre d'exemple dans la demande de brevet US 2005/0067089 A1 . En particulier, ce document montre une partie d'une feuille d'ouate de cellulose qui comprend au moins une première zone gaufrée avec des protubérances sur une face correspondant à des alvéoles sur l'autre face. Les alvéoles ont une base de forme sensiblement polygonale, et la feuille comprend au moins une deuxième zone non gaufrée. Les alvéoles sont disposés selon au moins un alignement. Les côtés en vis-à-vis des alvéoles adjacents définissent un pont à bords rectilignes ou sensiblement rectilignes de longueur supérieure à sa plus grande largeur, ledit pont reliant des zones non gaufrées séparées par au moins une première zone gaufrée.
  • Il est également connu de remplacer la liaison par collage par une liaison mécanique telle que le moletage ou le marquage.
  • Le second mode d'assemblage est connu dans le domaine sous la désignation pointes/pointes. Il se distingue du précédent par la disposition relative des deux plis. Ceux-ci, après qu'ils ont été gaufrés séparément, sont amenés l'un sur l'autre de façon à faire coïncider les sommets des protubérances. Les plis sont liés entre eux par les sommets des protubérances, pointes contre pointes. Cette technique est illustrée par le brevet US 3,414,459 .
  • Quand on considère les réalisations pratiques de ces structures, qu'elles soient du type " nested " ou pointes/pointes, on constate que les protubérances sont souvent disposées selon des rangées rectilignes en réseaux uniformes ou bien selon des motifs composés de figures polygonales : hexagones ou losanges, répartis uniformément dans les deux directions, sens marche et sens travers, éventuellement sous forme d'arcs ou de courbes, formant notamment des ensembles régulièrement répartis sur la surface d'une feuille découpée.
  • On a constaté avec surprise que l'on pouvait améliorer certaines caractéristiques du produit en choisissant une répartition différente des protubérances, sur chaque feuille absorbante.
  • Conformément à l'invention, la feuille absorbante découpée ou prédécoupée, destinée notamment à l'essuyage, comprend au moins deux plis ou groupe de plis de papier absorbant crêpé, de grammage compris entre 12 et 35 g/m2 par pli, l'un au moins des plis présentant un motif de gaufrage composé de protubérances, dirigées vers l'intérieur de ladite feuille, et ménageant des cavités entre elles.
  • Selon l'invention, une partie desdites protubérances sont réparties sur l'un au moins des plis, de façon à définir des portions de courbe formant notamment des cercles concentriques autour ou à proximité du centre géométrique du contour de ladite feuille ; et l'ensemble des protubérances appartenant à un pli de ladite feuille forme des alignements qui constituent un motif de gaufrage de symétrie centrale, vis-à-vis du centre géométrique du contour de ladite feuille.
  • Cette disposition avantageuse des protubérances induit une amélioration de l'absorption, de la résistance de chaque feuille, tel qu'il sera explicité et prouvé ci-après.
  • Par ailleurs, sur chaque feuille, ledit motif de gaufrage peut présenter une symétrie d'ordre 2.
  • De préférence, au moins 50 % desdites protubérances sont alignées selon des portions de courbe. Selon un mode de réalisation de l'invention, ledit motif de gaufrage comprend une zone centrale formée de cercles concentriques.
  • Conformément à un autre mode de réalisation de l'invention, ledit motif de gaufrage comprend une zone centrale formée de protubérances alignées selon une spirale.
  • En outre, ledit motif de gaufrage peut comprendre une zone complémentaire de la zone centrale, formée de lignes de protubérances parallèles entre elles.
  • Les lignes de protubérances peuvent être droites et/ou courbes. Sans sortir du cadre de l'invention, le motif de gaufrage comprend en outre une zone périphérique encadrant ladite zone centrale et/ou ladite zone complémentaire.
  • De façon nouvelle et avantageuse, ces différents types de gaufrage induisent au niveau de chaque feuille non seulement des caractéristiques techniques intéressantes mais également une esthétique nouvelle et attractive pour le consommateur.
  • Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, chaque feuille peut comprendre deux plis gaufrés associés l'un à l'autre selon une disposition de type " nested ".
  • Les plis formant la feuille peuvent être associés entre eux par collage.
  • Au niveau de chaque feuille conforme à l'invention, les protubérances présentent une densité moyenne comprise entre 2 et 50 protubérances/cm2.
  • D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui va suivre, faite à titre illustratif et nullement limitatif en référence aux dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est une représentation d'un pli gaufré formant une face extérieure d'une feuille absorbante selon l'invention ;
    • la figure 2 est une vue en perspective d'un maillage aux éléments finis de motifs carrés ;
    • la figure 3 est une vue partielle, en perspective d'un maillage aux éléments finis de motifs circulaires ;
    • les figures 4 et 5 sont des variantes de la figure 1, respectivement pour un premier et un deuxième pli d'une feuille ;
    • la figure 6 représente une feuille absorbante de l'invention vue de dessus selon la ligne I-I de la figure 7 ;
    • la figure 7 représente une coupe transversale de la feuille coupée selon la ligne II-II de la figure 6 ;
    • la figure 8 illustre un pli gaufré selon un autre mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 9 concerne un pli gaufré selon encore un autre mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 10 est un motif de gaufrage selon l'art antérieur ;
    • la figure 11 montre des courbes comparatives d'absorption entre un produit de l'art antérieur et un produit selon l'invention ; et
    • les figures 12A et 12B montrent des courbes comparatives de résistance pour un tissue de type TAD, respectivement selon le sens marche et le sens travers de chaque feuille, en fonction de l'épaisseur d'une feuille.
  • La figure 1 illustre une feuille absorbante en format, c'est-à-dire découpée selon un contour 1 et présentant à l'intérieur dudit contour 1 un gaufrage comprenant des protubérances repérées ici par des points 10.
  • Préférentiellement, la surface au sommet de chaque protubérance 10 est inférieure à 6 mm2, bien que différentes tailles de protubérances 10 soient possibles sur un même motif ; et les sommets des protubérances sont dirigés vers l'intérieur de la feuille qui comprend au moins deux plis.
  • Conformément à la figure 1, la plupart (au moins 50 %) des protubérances 10 sont réparties de façon à définir des cercles concentriques autour d'un point O situé sensiblement au centre géométrique de la feuille dont le contour 1 est préférentiellement carré ou sensiblement carré.
  • En outre l'ensemble des protubérances 10 présentes sur le pli considéré forme un motif de gaufrage de symétrie centrale vis-à-vis du centre géométrique O du contour 1 de la feuille.
  • Préférentiellement, le motif de gaufrage présente une symétrie d'ordre 2, respectivement selon les deux axes perpendiculaires représentés par des traits mixtes sur la figure 1 ainsi que les figures 4, 5, 8 et 9.
  • Ainsi, conformément au mode de réalisation représenté sur la figure 1, autour d'une zone centrale 2 formée de cercles concentriques on trouve une zone complémentaire 3 dans laquelle les protubérances de gaufrage 10 sont alignées.
  • Les lignes ainsi formées 31, 32 peuvent être parallèles entre elles comme illustré sur la figure 1, et pour les raisons techniques évoquées ci-après.
  • La figure 2 montre une simulation mathématique, par une méthode bien connue dite aux éléments finis, du comportement en traction selon deux directions perpendiculaires entre-elles : l'une selon le sens marche SM d'une feuille, l'autre selon le sens travers ST. De façon classique, le sens marche SM est le sens de déroulement de la feuille tandis que le sens travers ST, perpendiculaire au sens marche SM, est celui des perforations ou prédécoupes entre les différents formats lorsque l'on réalise des rouleaux de feuilles type papier toilette ou papier essuie-tout.
  • Sur la figure 2 est représentée une simulation d'une configuration de gaufrage selon un réseau de points régulièrement répartis et formant des carrés concentriques.
  • Comparativement, sur la figure 3 la simulation concerne un gaufrage constitué de cercles concentriques formés par des points régulièrement espacés.
  • La simulation mathématique a consisté en une mise en charge en traction sur un des bords d'un échantillon rectangulaire tel qu'illustré sur les figures 2 et 3, le bord opposé E étant bloqué (encastrement). La traction est réalisée selon le sens marche SM et on obtient des valeurs de contraintes induites dans la feuille, en chaque point du maillage, (c'est-à-dire sur chaque protubérance de la feuille), selon la direction de la charge.
  • Les calculs ont été réalisés dans l'hypothèse d'un comportement linéaire élastique orthotrope (qui présente en tout point deux symétries du comportement mécanique, orthogonales), à l'aide d'éléments de coque.
  • Des essais de traction ont été réalisés préliminairement sur des échantillons afin de déterminer les modules d'élasticité respectivement EM et ET, du produit sens marche et sens travers.
    • Ici EM = 24 Mpa et ET = 80 Mpa
  • Les coefficients de Poisson choisis sont :
    • VM = 0,37 et VT = 1, 23
  • Le module de cisaillement G M = E M 2 ⁢ x ⁢ 1 + V M
    Figure imgb0001
  • Ces valeurs ont été introduites dans le calcul aux éléments finis précité pour simuler le comportement orthotrope du produit.
  • Ainsi, on obtient notamment :
    Contrainte moyenne (en Mpa) sens marche
    Carrés : figure 2 0,423
    Cercles : figure 3 0,499
  • Ce résultat permet de conclure qu'un gaufrage selon la figure 3, à base de cercles concentriques, supporte davantage de contraintes mécaniques et présente donc une meilleure résistance moyenne à la traction dans le sens considéré (sens marche).
  • Les figures 4 et 5 illustrent des gaufrages selon l'invention : plus précisément la figure 4 montre le gaufrage d'un premier pli et la figure 5 le gaufrage d'un second pli associé au premier pli selon la technique " nested ".
  • Conformément au mode de réalisation de l'invention illustré sur ces figures, les feuilles de contour 1 présentent un centre géométrique O, une zone centrale 2 dont le motif de gaufrage est formé de cercles concentriques, et une zone complémentaire 3 dont le gaufrage comprend des lignes de protubérances courbes 32 ; et une symétrie d'ordre 2 selon les deux axes en traits mixtes, est réalisée.
  • Les figures 6 et 7 montrent plus en détail un exemple de réalisation de la partie centrale d'une feuille absorbante constituée de deux plis absorbants P1 et P2, composés chacun de fibres papetières, en ouate de cellulose crêpée par exemple, Pour une application comme essuie-tout, leur grammage est de préférence supérieur à 20 g/m2 et au minimum de 12 g/m2.
  • Ainsi qu'on le voit sur la figure 7, chacun des plis comprend des protubérances 10 et 20 respectivement. Ces protubérances ont été obtenues par gaufrage des plis, ainsi que cela est bien connu dans le domaine, entre un cylindre gravé et un cylindre à revêtement en caoutchouc. Ces protubérances augmentent l'épaisseur apparente des plis. Ainsi la feuille de base peut avoir de 0,1 à 0,45 mm d'épaisseur, et après gaufrage son épaisseur apparente peut être de 0,55 à 2 mm. A chaque protubérance sur une face correspond une cavité sur l'autre face. Ces protubérances sont en forme de tronc de cône ou de pyramide dont la section peut être polygonale, ovale, circulaire ou autre et dont l'axe principal peut être orienté soit sens machine soit sens travers (le sens machine est celui du défilement du papier lors de sa fabrication). Les deux plis sont associés selon la structure " nested ". Les protubérances 10B de l'un des plis P1 sont légèrement plus hautes que celles 20 du second pli P2. La liaison entre les plis peut être assurée par une couche d'une substance adhésive, généralement à base aqueuse, interposée entre le sommet des protubérances 10 et la surface du pli P2. Les protubérances 20 sont au plus de la même hauteur que les protubérances 10.
  • La figure 6 ne reproduit pas exactement l'aspect d'une feuille vue de dessus, mais les protubérances 20 sont vues ici par transparence. On a donné une forme carrée à la section des protubérances 10 du pli P1 et une forme ronde aux protubérances 20 du pli P2, mais dans la pratique cette section peut être choisie d'une autre forme. Pour cette réalisation, les protubérances sont disposées selon des directions circulaires. Les protubérances 10 B du pli P1, formant entre elles un cercle entier, sont imbriquées entre deux rangées 20A et 20B concentriques de protubérances du pli P2. Les protubérances 20B sont elles-mêmes imbriquées entre les protubérances 10 B et 10C alignées selon des cercles concentriques.
  • La majorité, 50 % au moins, des protubérances disposées selon des cercles sont imbriquées entre des protubérances du pli opposé elles-mêmes disposées selon des cercles. La distance minimale entre deux cercles d'un même pli est déterminée de façon à permettre l'insertion d'une rangée de protubérances du pli opposé. Il est certain que le mode de réalisation représenté n'est pas limitatif. De nombreux autres motifs sont envisageables.
  • Ainsi la figure 8 illustre le gaufrage d'un pli comprenant une zone centrale 2 formée de protubérances alignées selon une spirale, et une zone complémentaire 3 où les protubérances sont alignées selon des droites parallèles entre-elles 31.
  • Par ailleurs, sans sortir du cadre de l'invention, et comme illustré de façon non limitative sur la figure 9, une partie des protubérances peut être répartie selon des portions de courbes à proximité du centre géométrique O de la feuille découpée. Ici les portions de courbes sont disposées en quart de cercles concentriques vers les quatre coins de ladite feuille.
  • Par ailleurs, des essais comparatifs ont été réalisées avec des feuilles selon l'invention et des feuilles absorbantes selon l'art antérieur qui présentent ici au moins un pli ayant un motif de gaufrage selon la figure 10. Ce motif de gaufrage est constitué d' ensembles de trois cercles concentriques , juxtaposés, et de microgaufrages dans les espaces laissés vides entre les ensembles de cercles.
  • Une feuille selon cet art antérieur comprend un grand nombre d'ensembles de cercles ainsi définis, juxtaposés sur la surface de la feuille découpée.
  • Conformément aux essais menés vis à vis de l'absorption, l'échantillon est posé à plat sur une plaque poreuse en verre fritté dont la taille des pores a été déterminée à 40 µm. Un plateau portant des poids est posé sur l'échantillon afin de garder l'échantillon à plat. L'échantillon est ainsi légèrement comprimé. La plaque poreuse repose sur un plateau qui comporte en son centre un orifice de diamètre égal à 3 mm dans lequel débouche par en-dessous un tube souple qui met de cette façon le volume de la plaque poreuse en communication avec un réservoir de liquide dont le niveau peut être ajusté en hauteur par rapport à celui de la plaque poreuse. Le réservoir est lui-même posé sur une balance. Ce moyen permet de connaître la quantité de liquide qui est passée dans l'échantillon quand on a soulevé le réservoir par rapport à la plaque poreuse.
  • Le liquide est de l'eau à 9 g/l de chlorure de sodium.
  • La procédure consiste à imprégner l'échantillon au travers de la plaque poreuse en abaissant le niveau de l'échantillon par rapport au réservoir. On mesure toutes les dix secondes la quantité de liquide absorbée simplement en mesurant la perte d'eau dans le réservoir. On procède avec différents poids.
  • On peut procéder à des mesures de capacité d'absorption également sans pression.
  • La figure 11 donne les courbes obtenues respectivement pour une feuille gaufrée selon l'art antérieur (courbe A), et selon l'invention (courbe I).
  • Bien entendu la nature, l'épaisseur des feuilles sont identiques et seule la disposition des protubérances formant le motif de gaufrage diffère. Les feuilles sont réalisées à partir d'une bande tissue obtenue selon une technique dite CWP (conventional wet pressed) ; et les protubérances présentent un diamètre moyen d'environ 1 mm, une profondeur d'environ 1,4 mm et leur densité est de 6,7 par cm2.
  • Par ailleurs, les échantillons mesurés sont des cercles de diamètre égal à 7,62 cm réalisés à partir d'un tissue de ouate de cellulose, dans un papier de grammage égal à 44,2 g/m2, ayant une épaisseur d'environ 0,23 mm et avec un gaufrage selon l'une des figures 4 ou 5 .
  • En ordonnée des courbes de la figure 11 on trouve l'absorption Ab (en g/g) et le temps t (en s) en abscisse.
  • La courbe A présente une pente à l'origine plus faible que la courbe I ce qui signifie que le produit selon l'art antérieur présente une vitesse d'absorption moindre. En outre la valeur de l'asymptote de la courbe A est inférieure à celle de la courbe I, ce qui signifie que l'absorption selon l'invention est supérieure à celle de l'art antérieur.
  • Les figures 12A et 12B illustrent la résistance à la traction respectivement sens marche et sens travers d'une feuille selon l'invention de type TAD, vis-à-vis d'une feuille du même type selon l'art antérieur, en fonction de l'épaisseur de la feuille.
  • Pour les figures 12A et 12B, la feuille selon l'invention comprend 2 plis associés selon le mode NESTED et présente un grammage de l'ordre de 40 g/m2. Le gaufrage est celui selon la figure 1.
  • La feuille selon l'art antérieur est identique sauf en ce qui concerne le motif de gaufrage qui correspond ici à celui de la figure 10.
  • Les essais ont été réalisés conformément à la norme NF-EN- 12625-4.
  • Les figures 12A et 12B montrent par les deux droites tracées relativement aux points de mesures une tendance selon laquelle les feuilles selon l'invention présentent une meilleure résistance à la traction que les feuilles selon l'art antérieur, quel que soit le sens considéré (sens marche figure 12A ; ou sens travers figure 12B).
  • L'arrangement particulier et innovant des protubérances selon l'invention induit donc de nombreux avantages techniques non négligeables, en plus d'un aspect visuel tout à fait nouveau et attractif.

Claims (13)

  1. Feuille absorbante découpée ou prédécoupée, destinée notamment à l'essuyage, constituée d'au moins deux plis ou groupe de plis de papier absorbant crêpé de grammage compris entre 12 et 35 g/m2 par pli, l'un au moins des plis présentant un motif de gaufrage composé de protubérances dirigées vers l'intérieur de ladite feuille et ménageant des cavités entre elles, une partie desdites protubérances(10) sont réparties sur l'un au moins des plis de façon à définir des portions de courbes formant notamment des cercles concentriques autour ou à proximité du centre géométrique (O) du contour (1) de la feuille, caractérisé en ce que l'ensemble des protubérances (10) appartenant à un pli de ladite feuille forme des alignements qui constituent un motif de gaufrage de symétrie centrale vis-à-vis du centre géométrique (O) du contour (1) de ladite feuille.
  2. Feuille absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit motif de gaufrage présente une symétrie d'ordre 2.
  3. Feuille absorbante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins 50 % desdites protubérances sont alignées selon des portions de courbe.
  4. Feuille absorbante selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit motif de gaufrage comprend une zone centrale (2) formée de cercles concentriques.
  5. Feuille absorbante selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit motif de gaufrage comprend une zone centrale (2) formée de protubérances alignées selon une spirale.
  6. Feuille absorbante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit motif de gaufrage comprend une zone complémentaire (3) de la zone centrale (2), formée de lignes de protubérances (31 ; 32) parallèles entre elles.
  7. Feuille absorbante selon la revendication 6, caractérisée en ce que les lignes de protubérances (31) sont droites.
  8. Feuille absorbante selon la revendication 6, caractérisée en ce que les lignes de protubérances (32) sont courbes.
  9. Feuille absorbante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit motif de gaufrage comprend en outre une zone périphérique encadrant ladite zone centrale et/ou ladite zone complémentaire.
  10. Feuille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend deux plis gaufrés associés l'un à l'autre selon une disposition du type " nested ".
  11. Feuille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux plis associés entre eux par collage.
  12. Feuille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les protubérances (10) présentent une densité moyenne comprise entre 2 et 50 par cm2.
  13. Rouleau formé de feuilles selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, chacune desdites feuilles étant reliées selon deux de ses côtés par des lignes de perforation.
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