ES2864736T3

ES2864736T3 - Paquete que comprende una pila de material de papel tisú absorbente y un embalaje

Info

Publication number: ES2864736T3
Application number: ES15896478T
Authority: ES
Inventors: Hans Wallenius; Fredrik Welander
Original assignee: Essity Hygiene and Health AB
Current assignee: Essity Hygiene and Health AB
Priority date: 2015-06-22
Filing date: 2015-06-22
Publication date: 2021-10-14
Anticipated expiration: 2035-06-22
Also published as: PL3310670T3; HUE054038T2; MX2017015071A; AU2015399432A1; UA122069C2; ZA201707066B; HK1244764A1; BR112017020950A2; EP3310670A4; CN107635877A; CO2017012388A2; AU2015399432B2; DK3310670T3; EP3310670A1; CA2981245A1; BR112017020950B1; CA2981245C; EP3310670B1; US20200196806A1; RU2677807C1

Abstract

Paquete (100) que comprende una pila (10) de material de papel tisú absorbente y un embalaje (20), en el que, en dicha pila (10), el material de papel tisú absorbente forma paneles que tienen una longitud (L), y una anchura (W) perpendicular a dicha longitud (L), estando dichos paneles apilados uno encima del otro formando una altura (H) que se extiende entre una primera superficie de extremo y una segunda superficie de extremo (11, 12) de la pila (10); comprendiendo el material de papel tisú absorbente al menos un material de crepé seco, caracterizado porque la pila (10), cuando está en dicho paquete (100), tiene una densidad de empaquetamiento seleccionada D0 de 0,25 a 0,65 kg/dm3, y ejerce una fuerza a lo largo de la altura (H) de dicha pila (10) hacia el embalaje (20), rodeando el embalaje (20) dicha pila (10) para mantener dicha pila (10) en una condición comprimida con dicha densidad de empaquetamiento seleccionada D0, siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,25 y <= 0,35 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 10 mm IM10, en el que IM10/IM3 es mayor de 3 o siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,35 y <= 0,65 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 10 mm IM10, en el que IM10/IM3 es mayor de 4,5, en el que la carga de impresión de pistón es la fuerza requerida para presionar un pistón en la pila (10) hacia una superficie de extremo de la pila, y en una dirección a lo largo de la altura (H) de la pila, y el nivel de impresión es la distancia desde un nivel de impresión que se fija a 0 a la carga de impresión de pistón que es de 1 N, teniendo dicho pistón un extremo exterior (52) para ponerse en contacto con la pila (10) que comprende una superficie de extremo externa circular esencialmente plana (53) que tiene un diámetro de 33,5 mm, y que comprende una superficie cónica (54) que se extiende radialmente hacia fuera desde la superficie de extremo externa plana (53), la superficie cónica (54) forma un ángulo de 45 grados con la superficie de extremo externa plana (53), y se estrecha longitudinalmente hacia dentro desde la superficie de extremo externa, en el que la superficie de borde cónica (54) se extiende radialmente hasta un diámetro de 36 mm, tras lo cual la superficie externa del pistón (50) forma una superficie cilíndrica (55) que se extiende hacia un extremo interior (51) del pistón (50).

Description

DESCRIPCIÓN

Paquete que comprende una pila de material de papel tisú absorbente y un embalaje

Campo técnico

La presente divulgación se refiere al campo de un paquete que comprende una pila de material de papel tisú absorbente y un embalaje.

Antecedentes

Se usan pilas de material de papel tisú absorbente para proporcionar material de banda a los usuarios para fines de limpieza o aseo. Convencionalmente, las pilas de material de papel tisú están diseñadas para su introducción en un dispensador, lo que facilita la alimentación del material de papel tisú al usuario final. Además, las pilas proporcionan una forma conveniente para el transporte del material de papel tisú plegado. Con este fin, las pilas están dotadas a menudo de un embalaje, para mantener y proteger la pila durante su transporte y almacenamiento. Por consiguiente, se proporcionan paquetes que comprenden una pila de material de papel tisú y un embalaje correspondiente.

Durante el transporte de paquetes que contienen material de papel tisú, existe el deseo de reducir el volumen del material transportado. Normalmente, el volumen de un paquete que incluye una pila de material de papel tisú incluye cantidades sustanciales de aire entre los paneles y dentro de los paneles del material de papel tisú. Por tanto, podrían realizarse ahorros de costes sustanciales si pudiera reducirse el volumen del paquete, de manera que pudieran transportarse mayores cantidades de material de papel tisú, por ejemplo, por palé o camión.

Además, cuando se llena un dispensador para proporcionar material de papel tisú a los usuarios, existe el deseo de reducir el volumen de la pila que va a introducirse en el dispensador, de manera que pueda introducirse una mayor cantidad de material de papel tisú en un volumen de alojamiento fijo en un dispensador. Si puede introducirse una mayor cantidad de material de papel tisú en un dispensador, será necesario rellenar el dispensador con menos frecuencia. Esto proporciona oportunidades de ahorro de costes en vista de una menor necesidad de asistencia del dispensador.

En vista de lo anterior, se han hecho intentos de reducir el volumen de una pila que comprende una cantidad de material de papel tisú, por ejemplo, aplicando presión a la pila para comprimir el material de papel tisú en una dirección a lo largo de la altura de la pila.

Sin embargo, se sabe en la técnica que, cuando se somete a presiones de compactación relativamente altas, las propiedades del material de papel tisú absorbente pueden alterarse y la calidad percibida del material de papel tisú absorbente puede verse alterada, por ejemplo, la absorbencia puede reducirse. Además, las pilas que se han sometido a presiones de compactación relativamente altas pueden experimentar que las capas de la pila se unan entre sí, de modo que la pila presente resistencia a desplegarse y, en consecuencia, la extracción del material de papel tisú de la pila se vuelve más difícil para el usuario.

Otro problema con los paquetes que proporcionan pilas muy comprimidas en un embalaje es que las pilas comprimidas tenderán a volver a expandirse. Por consiguiente, las superficies de los paneles más exteriores de las pilas ejercerán una fuerza, que puede denominarse fuerza de recuperación elástica, sobre el embalaje cuando esté dentro del paquete. Además, cuando se retira el embalaje, la fuerza de recuperación elástica hará que la pila vuelva a expandirse. Por consiguiente, una pila tal como se proporciona sin su embalaje, lista para su introducción en un dispensador, puede estar considerablemente menos comprimida en comparación con la misma pila cuando está dentro de su embalaje.

Además, la fuerza de retorno elástica puede plantear problemas durante el proceso de fabricación del paquete, en particular, cuando se trata de aplicar el paquete a la pila para formar el paquete completo. En instalaciones para la producción en masa de paquetes, que pueden producir aproximadamente 100 paquetes por minuto, es necesario que todas las etapas de la fabricación se realicen en un período de tiempo limitado. En este contexto, ha resultado difícil aplicar un embalaje de modo que sea capaz de resistir la fuerza de recuperación elástica de una pila relativamente muy comprimida dentro del periodo de tiempo limitado disponible.

El documento US 2013/269893 da a conocer una pila de una pluralidad de toallas absorbentes que contienen celulosa para un dispensador. Las toallas pueden separarse al dispensarlas. La pila se comprime hasta una densidad predeterminada que depende de la elección de material.

El documento WO 2014/098665 da a conocer una pila de material de banda para productos de higiene, para su uso en un dispensador, que comprende al menos un material de banda continua que está plegado en Z alrededor de líneas de plegado transversales, proporcionando de ese modo paneles que tienen una longitud a lo largo de dichas líneas de plegado y una anchura perpendicular a dichas líneas de plegado, apilándose dichos paneles uno encima del otro para formar una altura de dicha pila.

En vista de lo anterior, existe la necesidad de un paquete mejorado que comprenda una pila de material de papel tisú y un embalaje.

Sumario

Un paquete según la invención comprende una pila de material de papel tisú absorbente y un embalaje, en el que, en dicha pila, el material de tisú forma paneles que tienen una longitud (L) y una anchura (W) perpendicular a dicha longitud (L), estando dichos paneles apilados uno encima del otro formando una altura (H) que se extiende entre una primera superficie de extremo y una segunda superficie de extremo de la pila;

comprendiendo el material de papel tisú absorbente al menos un material de crepé seco,

teniendo la pila, cuando está en dicho paquete, una densidad de empaquetamiento D0 seleccionada de 0,25 a 0,65 kg/dm3, y ejerciendo una fuerza a lo largo de la altura (H) de dicha pila hacia el embalaje, rodeando el embalaje dicha pila para mantener dicha pila en una condición comprimida con dicha densidad de empaquetamiento D0 seleccionada, siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,25 y < 0,35 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 10 mm IM10, en el que IM10/IM3 es mayor de 3 o siendo dicha densidad de empaquetamiento DO > 0,35 y < 0,65 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 10 mm IM10, en el que IM10/IM3 es mayor de 4,5, en el que la carga de impresión de pistón es la fuerza requerida para presionar un pistón en la pila hacia una superficie de extremo de la pila, y en una dirección a lo largo de la altura de la pila, y el nivel de impresión es la distancia desde un nivel de impresión que se fija a 0 a la carga de impresión de pistón que es de 1 N, teniendo dicho pistón un extremo exterior para ponerse en contacto con la pila que comprende una superficie de extremo externa circular esencialmente plana que tiene un diámetro de 33,5 mm, y que comprende una superficie cónica que se extiende radialmente hacia fuera desde la superficie de extremo externa plana, la superficie cónica forma un ángulo de 45 grados con la superficie de extremo externa plana, y se estrecha longitudinalmente hacia dentro desde la superficie de extremo externa, en el que la superficie de borde cónica se extiende radialmente hasta un diámetro de 36 mm, tras lo cual la superficie externa del pistón forma una superficie cilíndrica que se extiende hacia un extremo interior del pistón.

Se ha descubierto que la interacción entre la pila y el embalaje es relevante para la posibilidad de proporcionar paquetes que comprenden una cantidad relativamente grande de material, es decir, una pila que tiene una densidad relativamente alta en comparación con otras pilas del mismo material. En tales paquetes, la pila puede mantenerse en un estado comprimido por medio del embalaje. Sin embargo, si el embalaje se ve sometido a grandes fuerzas por la tendencia de la pila a expandirse dentro del embalaje, pueden producirse problemas prácticos asociados con la necesidad de procedimientos fáciles y fiables para la fabricación industrial de los paquetes. Al estudiar el estado de la pila cuando está dentro del embalaje, se ha descubierto que puede proporcionarse una pila, que puede dotarse más fácilmente de un embalaje, que las pilas de la técnica anterior. Por consiguiente, puede proporcionarse un embalaje que es adecuado para la fabricación industrial, y que también presenta ventajas porque puede proporcionarse una cantidad relativamente grande de material en el volumen del paquete.

La densidad de empaquetamiento D0 es la densidad de la pila cuando se mantiene en una condición comprimida en el paquete. La densidad de empaquetamiento D0 puede definirse como el peso de la pila dividido entre el volumen de empaquetamiento de la pila, siendo el volumen de empaquetamiento la longitud (L) de los paneles x la anchura (W) de los paneles x la altura de empaquetamiento H0 de la pila cuando está dentro del paquete. Se encuentran definiciones más específicas en la siguiente descripción del método.

Según lo anterior, se proporciona un paquete que comprende una pila de material de banda plegado, lo que es ventajoso porque la densidad de empaquetamiento D0 de la pila es tal como se expuso anteriormente, es decir, la densidad de empaquetamiento D0 es relativamente alta, lo que significa que la pila proporciona más material de papel tisú absorbente dentro de un volumen externo seleccionado que muchos paquetes de la técnica anterior de la misma clase de material.

Se conoce vienen la técnica que una pila de papel tisú material, que se ha comprimido en la dirección de la altura de la misma, tenderá a volver a expandirse a lo largo de la dirección de la altura. Esta tendencia a volver a expandirse provoca que una pila comprimida ejerza una fuerza, denominada algunas veces “fuerza de recuperación elástica”, sobre cualquier restricción que la mantenga en la condición comprimida.

Tal como se explicará en el presente documento, se permite la provisión de una pila, en la que la fuerza de recuperación elástica ejercida por la pila comprimida hacia el embalaje será relativamente baja. Por consiguiente, pueden reducirse los problemas previos experimentados cuando se aplica un embalaje a una pila de material de papel tisú absorbente con las densidades de empaquetamiento propuestas en el presente documento. Puesto que, según el método propuesto en el presente documento, la fuerza de recuperación elástica ejercida sobre el material del embalaje se reduce, los materiales y métodos de embalaje pueden seleccionarse más libremente. Por ejemplo, materiales de embalaje de papel y plástico convencionales proporcionarán una resistencia suficiente para mantener la pila en la condición comprimida con la densidad de empaquetamiento D0. Además, pueden usarse métodos convencionales de formación de paquetes, por ejemplo, formando una envoltura alrededor de la pila que se sujeta a sí misma por medio de un adhesivo. Por ejemplo, pegamentos convencionales para sellar un envoltorio alrededor de una pila pueden endurecerse suficientemente en el plazo de tiempos de empaquetamiento convencionales, para que el paquete resultante comprenda un embalaje que es de hecho capaz de mantener la pila a la densidad de empaquetamiento D0 sin romperse o abrirse.

El material de papel tisú absorbente que comprende al menos un material de crepé seco significa que al menos una capa del material de papel tisú absorbente será de un material de crepé seco.

Opcionalmente, el material de papel tisú absorbente es un material de combinación que comprende al menos una capa de un material de crepé seco y al menos una capa de otro material, preferiblemente dicho otro material es un material de tisú estructurado, lo más preferido un material ATMOS o un material TAD.

El término “papel tisú” ha de entenderse en el presente documento como un papel absorbente blando que tiene un gramaje por debajo de 65 g/m2, y normalmente entre 10 y 50 g/m2. Su densidad está normalmente por debajo de 0,60 g/cm3, preferiblemente por debajo de 0,30 g/cm3 y más preferiblemente entre 0,08 y 0,20 g/cm3.

Las fibras contenidas en el papel tisú son principalmente fibras de pulpa de pulpa química, pulpa mecánica, pulpa termomecánica, pulpa quimiomecánica y/o pulpa quimiotermomecánica (Ct Mp ). El papel tisú puede contener también otros tipos de fibras que potencian, por ejemplo, la resistencia, la absorción o la suavidad del papel.

El material de papel tisú absorbente puede incluir fibras recicladas o fibras vírgenes o una combinación de las mismas.

Por ejemplo, el material de papel tisú absorbente puede comprender material de crepé seco solo o puede ser una combinación de al menos un material de crepé seco y al menos un material de tisú estructurado.

Un material de tisú estructurado es una banda de papel tisú estructurado tridimensionalmente.

El material de tisú estructurado puede ser un material TAD (secado por aire, “ Through-Air-Dried"), un material UCTAD (secado por aire sin crepado, “Uncreped-Through-Air-Dried’), un material ATMOS (sistema de moldeo de tejido avanzado, “Advanced-Tissue-Molding-System"), un material NTT o una combinación de cualquiera de estos materiales.

Un material de combinación es un material de papel tisú que comprende al menos dos capas, en donde una capa es de un primer material y la segunda capa es de un segundo material, diferente de dicho primer material.

Opcionalmente, el material de papel tisú puede ser un material de combinación que comprende al menos una capa de un material de papel tisú estructurado y al menos una capa de un material de crepé seco. Preferiblemente, la capa de un material de papel tisú estructurado puede ser una capa de material TAD o un material ATMOS. En particular, la combinación puede consistir en material de tisú estructurado y material de crepé seco, preferiblemente consistir en una capa de un material de papel tisú estructurado y una capa de un material de crepé seco, por ejemplo, la combinación puede consistir en una capa de material TAD o ATMOS y una capa de material de crepé seco.

Un ejemplo de TAD se conoce del documento US 55853 547, ATMOS de los documentos US 7744 726, US 7 550 061 y US 7527709; y UCTAD del documento EP 1156925.

Opcionalmente, un material de combinación puede incluir otros materiales distintos de los mencionados anteriormente, tal como, por ejemplo, un material no tejido.

Alternativamente, el material de papel tisú está libre de material no tejido.

Opcionalmente, la densidad de empaquetamiento D0 seleccionada es de 0,25 a 0,60 kg/dm3, preferiblemente de 0,25 a 0,55 kg/dm3, lo más preferido de 0,30 a 0,55 kg/dm3.

Opcionalmente, la densidad de empaquetamiento D0 es > 0,20 y < 0,35 kg/dm3 y dicho paquete presenta una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 que es menor de 130 N, preferiblemente menor de 120 N o dicha densidad de empaquetamiento D0 es > 0,35 y < 0,65 kg/dm3 y dicho paquete presenta una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 que es menor de 400 N, preferiblemente menor de 350 N.

Opcionalmente, la densidad de empaquetamiento D0 es > 0,20 y < 0,35 kg/dm3 y dicho paquete presenta una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 6 mm IM6 que es menor de 500 N, preferiblemente menor de 400 N o dicha densidad de empaquetamiento D0 es > 0,35 y < 0,65 kg/dm3 y dicho paquete presenta una carga de impresión de pistón IM6 tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 6 mm que es menor de 8000 N, preferiblemente menor de 6000.

Opcionalmente, la densidad de empaquetamiento D0 es > 0,20 y < 0,35 kg/dm3 y dicho paquete presenta una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 6 mm IM6 que es menor de 300 N, preferiblemente menor de 250 N.

Opcionalmente, la densidad de empaquetamiento D0 es > 0,20 y < 0,35 kg/dm3 y dicho paquete presenta una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 10 mm IM10, en el que IM10/IM3 es mayor de 4, lo más preferido mayor de 4,5; o dicha densidad de empaquetamiento D0 es > 0,35 y < 0,65 kg/dm3 y dicho paquete presenta una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 10 mm IM10, en el que IM10/IM3 es mayor de 4,5.

Opcionalmente, la densidad de empaquetamiento D0 es > 0,20 y < 0,35 kg/dm3 y dicho paquete presenta una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 6 mm IM6, en el que IM6/IM3 es mayor de 1,5, preferiblemente mayor de 2; o

dicha densidad de empaquetamiento D0 es > 0,35 y < 0,65 kg/dm3 y dicho paquete presenta una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 6 mm IM6, en el que IM6/IM3 es mayor de 2.

El embalaje puede ser un envoltorio que rodea la pila al menos en una dirección a lo largo de la dirección de la altura de la pila, preferiblemente el embalaje puede ser una tira envolvente.

Ventajosamente, el embalaje es de un material que presenta una resistencia a la tracción S(paquete) a lo largo de la altura H de la pila que es menor de 10 kN/m2.

Las resistencias a la tracción de los materiales comentados en el presente documento se obtienen mediante el método ISO 1924-3. La resistencia a la tracción relevante de un material es la resistencia a lo largo de la dirección del mismo que se extiende a lo largo de la dirección de la altura del paquete. Esta puede ser la dirección de la máquina MD o la dirección transversal CD del material de embalaje.

Debido a la fuerza de recuperación elástica reducida que presentan las pilas obtenidas mediante el método descrito anteriormente, es posible empaquetar una pila que tiene una densidad relativamente alta en un material de embalaje que tiene una resistencia relativamente baja, en comparación con suposiciones previas en la técnica. Por consiguiente, están disponibles varios materiales que son convenientes para su uso en pilas de empaquetamiento, tales como por ejemplo materiales de papel y películas de plástico.

El material de embalaje puede rodear la pila completamente, para formar un cerramiento completo de la pila. Sin embargo, puede preferirse encerrar solo la pila usando una tira envolvente, dejando al menos dos superficies laterales opuestas de la pila sin cubrir.

El embalaje puede estar formado ventajosamente por una única parte de embalaje, tal como un paquete cerrado o un único envoltorio que encierra la pila. Un embalaje formado por una única parte de embalaje puede estar formado por varias piezas de material que se unen entre sí formando la única parte de embalaje. Por ejemplo, un envoltorio envolvente puede estar formado por dos piezas de envoltorio que se unen mediante dos sellos para formar el único envoltorio. Sin embargo, el embalaje puede estar formado también por al menos dos partes de embalaje. Por ejemplo, dos o más bandas separadas, encerrando cada banda la pila, y dispuestas a una distancia entre sí a lo largo de la longitud L de la pila, pueden formar el embalaje.

Para promover un aspecto uniforme de las pilas, se prefiere que el embalaje, cuando se aplica a la pila, se extienda a lo largo de toda la longitud L y anchura W de la pila, es decir, a lo largo de las superficies de extremos completas de la pila.

La resistencia a la tracción del material debe seleccionarse para que sea suficiente para mantener la pila en su condición comprimida.

El embalaje puede ser ventajosamente de un material que presenta una resistencia a la tracción S(paquete) en una dirección a lo largo de la altura H de la pila de al menos 1,5 kN/m2, preferiblemente al menos 2,0 kN/m2, lo más preferido al menos 4,0 kN/m2.

Ventajosamente, el embalaje puede estar hecho de un material de papel, no tejido o de plástico. El material de embalaje puede seleccionarse para que pueda reciclarse con el material de papel tisú absorbente del paquete. Por ejemplo, el embalaje puede ser una película de PE o PP, una película a base de almidón (PLA) o un material de papel, por ejemplo, un papel recubierto o uno no recubierto.

Opcionalmente, el método puede comprender cerrar el embalaje para encerrar la pila por medio de un sello.

El sello debe seleccionarse para que sea adecuado para mantener el embalaje en una condición cerrada. Por consiguiente, el sello debe ser capaz de resistir la fuerza de recuperación elástica ejercida por la pila hacia el embalaje.

El sello puede ser un sello adhesivo. Preferiblemente, el sello adhesivo será de un tipo que es capaz de desarrollar suficiente resistencia para mantener la pila en la condición comprimida en el plazo de un periodo de tiempo conveniente para su uso en procesos de fabricación industrial. Un periodo de tiempo de este tipo puede estar dentro de como máximo 30 s, o preferiblemente dentro de 10 s. Adhesivos adecuados pueden ser adhesivos de fusión en caliente, incluyendo adhesivos de fusión en caliente habituales y adhesivos de fusión en caliente sensibles a la presión.

Alternativamente, el sello puede ser un sello ultrasónico o un termosello.

Opcionalmente, el material de papel tisú en la pila puede ser un material discontinuo. Por un material discontinuo quiere decirse un material que se corta para formar láminas individuales del material de papel tisú, por ejemplo, cada lámina puede tener un tamaño que es adecuado para formar una toallita o un pañuelo.

En la pila, las láminas individuales del material discontinuo pueden estar dispuestas por separado. Por ejemplo, las láminas individuales pueden estar dispuestas por separado en un apilamiento, una sobre la otra, formando la pila. En una alternativa, cada una de tales láminas individuales puede formar un panel. En otra alternativa, cada una de tales láminas individuales puede estar plegada, y las láminas plegadas pueden estar dispuestas por separado en un apilamiento formando dicha pila.

En la pila, las láminas individuales del material discontinuo pueden estar dispuestas alternativamente para formar una banda continua.

Por “banda continua” quiere decirse en el presente documento un material que puede alimentarse de manera continua de una manera similar a una banda, por ejemplo, cuando el material de papel tisú se extrae de un dispensador.

Para formar una banda continua a partir de un material discontinuo que comprende láminas individuales, las láminas individuales pueden interplegarse entre sí, de manera que tirar de una primera lámina implica que se arrastra una segunda lámina siguiente junto con la primera lámina.

Opcionalmente, el material de papel tisú en la pila puede ser un material continuo. Un material continuo puede dividirse en láminas individuales con o después de la dispensación del mismo. Por ejemplo, un material continuo puede cortarse automáticamente para formar láminas individuales en un dispensador diseñado que comprende una disposición de corte. Opcionalmente, el material continuo puede comprender líneas de debilitamiento destinadas a, tras la separación a lo largo de las líneas de debilitamiento, dividir el material de banda continua en láminas individuales. Ventajosamente, tales líneas de debilitamiento pueden comprender líneas de perforación.

La pila puede comprender un único material continuo. Opcionalmente, la pila puede comprender dos o más materiales continuos, que se pliegan entre sí para formar la pila.

Un material continuo formará de manera natural una banda continua, porque tirar de cualquier material para formar una primera lámina implicará siempre que el material para formar una segunda lámina siguiente se arrastra junto con la primera lámina.

Opcionalmente, la pila es una pila de material de papel tisú absorbente plegado, en cuyo caso la pila comprende preferiblemente líneas de plegado que se extienden a lo largo de la longitud (L) de la pila. Por consiguiente, el material de papel tisú absorbente se pliega para formar los paneles que tienen la anchura W y longitud L de la pila. Ventajosamente, las líneas de plegado del material de papel tisú absorbente plegado se extienden a lo largo de la longitud L de la pila. Normalmente, las líneas de plegado del material de papel tisú absorbente pueden formar al menos parcialmente los lados de la pila que se extienden en la dirección de la longitud L y altura H de la misma.

Tal como se entiende a partir de lo anterior, una pila de material de papel tisú plegado puede conseguirse a partir de un material discontinuo de papel tisú así como a partir de un material continuo de papel tisú.

El material de papel tisú puede plegarse de diferentes maneras para formar una pila, tal como plegado en Z, plegado en C, plegado en V o plegado en M.

Ventajosamente, la pila puede comprender al menos una banda continua que está plegada en Z.

Opcionalmente, la pila puede comprender al menos dos bandas continuas que están plegadas en Z para interplegarse entre sí.

Opcionalmente, la pila puede comprender un primer material de banda continua dividido en láminas individuales por medio de líneas de debilitamiento, y un segundo material de banda continua dividido en láminas individuales por medio de líneas de debilitamiento, estando los materiales de banda continua primero y segundo interplegados entre sí para formar la pila, y estando los materiales de banda continua primero y segundo dispuestos de manera que las líneas de debilitamiento del primer material de banda continua y las líneas de debilitamiento del segundo material de banda continua están desviadas unas con respecto a las otras a lo largo de los materiales de banda continua.

Opcionalmente, el primer material de banda continua y el segundo material de banda continua pueden unirse entre sí en una pluralidad de juntas a lo largo de los materiales de banda continua, preferiblemente las juntas pueden estar distribuidas regularmente a lo largo de los materiales de banda.

Ventajosamente, la longitud L y anchura W de la pila son ambas mayores de 67 mm, preferiblemente mayores de 70 mm.

Para obtener un paquete tal como se describió anteriormente, se propone un método tal como se describe a continuación.

Según el método, se proporciona un paquete, que comprende una pila de material de papel tisú absorbente y un embalaje. El material de papel tisú en la pila forma paneles que tienen una longitud (L), y una anchura (W) perpendicular a la longitud (L), estando los paneles apilados uno encima de otro formando una altura (H) que se extiende entre una primera superficie de extremo y una segunda superficie de extremo de la pila.

El embalaje ha de adaptarse para mantener la pila en una condición comprimida en el paquete, con una densidad de empaquetamiento seleccionada DO, y una altura de empaquetamiento seleccionada H0.

El método comprende:

- formar una pila de material de papel tisú absorbente;

- comprimir cada porción de la pila en una dirección a lo largo de la altura (H) para asumir una altura temporal H1 que es c1 x H0, donde c1 es de entre 0,30 y 0,95; y

- aplicar el embalaje a la pila.

En el método propuesto en el presente documento, la pila se comprime hasta una altura temporal H1 que es menor que la altura de empaquetamiento HO, antes de que se aplique el embalaje, que es para mantener la pila a la altura de empaquetamiento HO. Se ha encontrado que esta compresión temporal hasta una altura temporal H1 que es c1 x H0, donde c1 es según lo anterior, reduce la tendencia de la pila a volver a expandirse desde la altura de empaquetamiento H0. Por tanto, cuando se dispone el embalaje alrededor de la pila para mantener la pila a la altura de empaquetamiento HO, la fuerza de recuperación elástica ejercida por la pila comprimida hacia el embalaje será relativamente baja. En particular, la fuerza de recuperación elástica hacia el embalaje será menor que la fuerza de recuperación elástica ejercida por una pila similar que se comprime directamente hasta la altura de empaquetamiento HO, sin la etapa precedente de compresión temporal hasta la altura temporal H1.

Por consiguiente, pueden reducirse los problemas previos que se experimentan cuando se aplica un embalaje a una pila de material de papel tisú absorbente con las densidades de empaquetamiento propuestas en el presente documento. Puesto que según el método propuesto en el presente documento, la fuerza de recuperación elástica ejercida sobre el material de embalaje se reduce, los materiales y métodos de embalaje pueden seleccionarse más libremente. Por ejemplo, materiales de embalaje de papel y plástico convencionales pueden proporcionar suficiente resistencia para mantener la pila en la condición comprimida con la densidad de empaquetamiento D0.

Además, pueden usarse métodos convencionales de formación de paquetes, por ejemplo, formando un envoltorio alrededor de la pila que se sujeta a la misma por medio de un adhesivo. Por ejemplo, pegamentos convencionales para sellar un envoltorio alrededor de una pila pueden endurecerse suficientemente en el plazo de tiempos de empaquetamiento convencionales, para que el paquete resultante comprenda un embalaje que es de hecho capaz de mantener la pila a la densidad de empaquetamiento D0 sin romperse o abrirse.

Ventajosamente, el embalaje puede ser un único embalaje de pila, de manera que el paquete comprende un único embalaje y una única pila. Sin embargo, el embalaje también puede comprender dos o más pilas, manteniéndose cada pila a la densidad de empaquetamiento D0 seleccionada. Por ejemplo, las dos o más pilas pueden estar dispuestas lado a lado en el embalaje.

Además, se ha encontrado que, en un paquete obtenido mediante el método propuesto en el presente documento, el material de papel tisú absorbente puede estar dotado de un volumen reducido, pero estando todavía en una condición que proporciona un rendimiento satisfactorio en uso, y que permite un fácil despliegue y dispensación a partir de la pila.

La compresión de la pila para lograr la altura temporal H1 que es menor que la altura de empaquetamiento H0 tal como se explicó anteriormente, puede implicar que la pila se comprime hasta una densidad temporal D1 que tiene una magnitud que se ha considerado previamente que es perjudicial para la calidad del material de papel tisú, y por tanto, ha de evitarse.

Con el método propuesto en el presente documento, se ha descubierto que puede hacerse una compresión temporal hasta una densidad relativamente alta D1 sin provocar daño sustancial en la calidad del material de papel tisú. La calidad del material de papel tisú puede evaluarse estudiando diversos parámetros, preferiblemente incluyendo la resistencia en húmedo y la capacidad de absorción del material de papel tisú.

Sin querer restringirse a la teoría, se cree que una pila de material de papel tisú absorbente presentará lo que puede denominarse como un comportamiento elástico a densidades relativamente bajas. Si una pila se comprime y luego se libera, realizándose ambas etapas a densidades relativamente bajas, las propiedades del material de papel tisú no se verán sustancialmente afectadas por la compresión. Por otro lado, la fuerza de recuperación elástica de la pila no se verá tampoco sustancialmente afectada por la compresión. Lo que se ha descubierto ahora es que, a densidades relativamente altas, la fuerza de recuperación elástica de la pila puede verse sustancialmente afectada por una compresión temporal tal como se describe en el presente documento. Sin embargo, las propiedades del material de papel tisú absorbente no se verán sustancialmente afectadas, o las propiedades solo se verán afectadas en un grado que es tolerable considerando las ventajas obtenidas por la reducción de la fuerza de recuperación elástica de la pila.

Otra ventaja obtenida por el paquete proporcionado mediante el método propuesto en el presente documento es que la expansión en la dirección de la altura H de la pila tras la retirada del embalaje será relativamente pequeña, debido a la disminución de la fuerza de recuperación elástica ejercida por la pila hacia el embalaje. Por consiguiente, puede reducirse cualquier problema que surja de la expansión de la pila tras la retirada del embalaje. Además, la reducción del volumen del paquete obtenida puede ser significativa no solo durante el transporte y almacenamiento del paquete, sino también durante el almacenamiento y uso de la pila, por ejemplo, cuando está encerrada en una carcasa de un dispensador para dispensar el material de papel tisú a un usuario.

Además, en un paquete en el que el embalaje está hecho de un material flexible o elástico, la fuerza de recuperación elástica de la pila ejercida hacia el embalaje provocará convencionalmente que la pila y el embalaje sobresalgan hacia fuera a lo largo de una línea central longitudinal de los paneles de la pila. Debido a la reducción de la fuerza de recuperación elástica, un paquete obtenido mediante el método propuesto en el presente documento puede estar configurado también para que presente menos abombamiento que los paquetes de la técnica anterior que comprenden pilas similares con densidades de empaquetamiento D0 similares. Esto es ventajoso porque una pluralidad de paquetes puede empaquetarse más densamente, por ejemplo, en un palé durante el transporte y almacenamiento de los mismos.

El embalaje puede aplicarse a la pila cuando la pila se mantiene a la altura temporal H1, tras lo cual la pila y el paquete pueden liberarse, de modo que la pila se expande hasta la altura de empaquetamiento H0 cuando está dentro del embalaje. Alternativamente, el embalaje puede aplicarse mientras que la pila se mantiene a cualquier otra altura entre H1 y H0. Además, puede concebirse que se permita que la pila, tras la compresión hasta la altura temporal H1, vuelva a expandirse hasta una altura mayor que la altura de empaquetamiento HO, y entonces la pila se comprime de nuevo hasta la altura de empaquetamiento H0 bajo la aplicación del embalaje. Además, puede concebirse que se realicen etapas de método adicionales entre las diversas etapas del método.

La altura temporal H1 es una altura mínima a la cual cada porción de la pila se comprime durante la formación del paquete. Posiblemente, diferentes porciones de la pila podrían comprimirse hasta diferentes alturas temporales H1, en donde todas las alturas temporales H1 cumplen el requisito H1 = c1 x H0 (c1 puede variar entonces).

Sin embargo, se prefiere que sustancialmente todas las porciones de la pila se compriman hasta sustancialmente la misma altura temporal H1. La altura temporal H1 es entonces la altura mínima a la que sustancialmente todas las porciones de la pila se comprimen. Sustancialmente todas las porciones de la pila pueden corresponder por ejemplo a al menos el 85% del área de panel de la pila, preferiblemente al menos el 90%, lo más preferido al menos el 95%.

Se entenderá que, para comprimir cada porción de la pila para que asuma la altura temporal H1, puede no ser necesario aplicar presión directamente a cada porción de la pila, por ejemplo, a toda el área de panel de la pila. Posiblemente, puede hacerse que cada porción de la pila asuma la altura temporal H1 aplicando presión de compresión sobre solo algunas porciones de la pila, siempre que esta aplicación de presión pueda hacerse de una manera que no dañe el material de papel tisú. Preferiblemente, la aplicación de presión de compactación tendrá lugar sobre al menos el 50% del área de panel de la pila.

Ventajosamente, cada porción de la pila se comprime hasta la altura temporal H1 mediante la aplicación de presión de compresión a cada porción de la pila. Por ejemplo, puede aplicarse presión de compresión sobre sustancialmente toda el área de panel de la pila, en donde sustancialmente toda el área de panel puede corresponder a al menos al menos el 85% del área de panel de la pila, preferiblemente al menos el 90%, lo más preferido al menos el 95%. Ventajosamente, puede aplicarse presión de compresión sobre toda el área de panel (100%) de la pila.

Ventajosamente, c1 puede ser mayor de 0,30, preferiblemente mayor de 0,45, lo más preferido mayor de 0,60. Ventajosamente, c1 puede ser menor de 0,90, preferiblemente menor de 0,85.

Ventajosamente, c1 puede ser de entre 0,30 y 0,90, preferiblemente entre 0,45 y 0,90, lo más preferido entre 0,60 y 0,85.

Según una alternativa, la etapa de comprimir cada porción de la pila en una dirección a lo largo de la altura (H) para que asuma una altura temporal H1 puede realizarse mediante la compresión esencialmente simultánea de todas las porciones de la pila hasta la altura temporal H1.

Por ejemplo, esto puede lograrse comprimiendo la pila a lo largo de la altura H de la misma entre dos superficies esencialmente planas, teniendo cada superficie plana dimensiones mayores que el área de superficie de panel (L x W).

Según una alternativa, la etapa de comprimir cada porción de la pila en una dirección a lo largo de la altura (H) para que asuma una altura temporal H1 puede realizarse mediante la compresión consecutiva de cada porción de la pila hasta la altura temporal.

La compresión consecutiva de cada porción de la pila hasta la altura temporal puede lograrse, por ejemplo, mediante la alimentación de la pila a través de un pasaje inclinado o una línea de contacto.

Según una alternativa, la etapa de comprimir cada porción de la pila en una dirección a lo largo de la altura (H) para que asuma una altura temporal H1 se realiza mientras que la pila está estacionaria.

Por ejemplo, la pila puede estar estacionaria reposando sobre una de sus superficies de extremo sobre una superficie de soporte esencialmente horizontal, sobre la que está dispuesta una unidad de compresión móvil para realizar la compresión de cada porción de la pila. La unidad de compresión móvil puede ser, por ejemplo, una unidad que realiza una compresión esencialmente simultánea de toda la pila, tal como una superficie esencialmente plana que se mueve verticalmente. La unidad de compresión móvil puede ser, en otro ejemplo, una unidad para la compresión consecutiva de cada porción de la pila hasta la altura temporal, tal como un rodillo que se mueve al menos parcialmente de manera horizontal, que se hace rodar sobre la superficie de extremo de la pila para comprimir consecutivamente cada porción de la pila.

Según una alternativa, la etapa de comprimir cada porción de la pila en una dirección a lo largo de la altura (H) para que asuma una altura temporal H1 se realiza mientras que la pila está moviéndose, preferiblemente mientras que la pila está situada sobre un soporte móvil. Un soporte móvil de este tipo puede ser, por ejemplo, una cinta transportadora.

Realizaciones en donde la compresión se realiza mientras que la pila está moviéndose pueden ser particularmente muy adecuadas para su uso en un proceso de fabricación en línea.

Una pila móvil puede combinarse con la compresión que se realiza mediante una compresión esencialmente simultánea de toda la pila. Por ejemplo, la pila puede moverse a través de un pasaje paralelo, que tiene una extensión que excede la dimensión de la pila en la dirección de movimiento, para lograr una compresión esencialmente simultánea de toda la pila. En este caso, toda la pila se comprimirá de manera esencialmente simultánea, al menos cuando toda la pila está ubicada en el pasaje paralelo.

La compresión consecutiva de cada porción de la pila puede lograrse de muchas formas diferentes. Ventajosamente, la compresión consecutiva puede realizarse mientras que la pila está moviéndose. Por ejemplo, ventajosamente, una pila móvil puede moverse a través de una línea de contacto para lograr la compresión consecutiva de cada porción de la pila hasta la altura temporal H1.

Opcionalmente, la pila móvil puede moverse a través de un pasaje inclinado para lograr la compresión consecutiva de cada porción de la pila hasta la altura temporal H1.

Opcionalmente, la etapa de comprimir cada porción de la pila en una dirección a lo largo de la altura (H) para que asuma una altura temporal H1 se adapta para mantener la altura H1 durante un periodo de tiempo (delta) mayor de 0 pero menor de 10 min, preferiblemente menor de 60 s, lo más preferido menor de 20 s.

Se entenderá que la altura temporal H1 debe mantenerse durante un periodo de tiempo mayor de 0 s, es decir, la compresión debe tener lugar, incluso si es momentáneamente. Por ejemplo, el periodo de tiempo puede ser mayor de 0,1 s.

Con el fin de garantizar que el material de papel tisú no se vea adversamente afectado por la compresión hasta la altura temporal, el periodo de tiempo (delta) puede ser de entre 0 s y 10 min, preferiblemente entre 0,1 s y 60 s, lo más preferido entre 4 s y 20 s.

Para su aplicación en procesos de fabricación en línea, se desea generalmente mantener el periodo de tiempo tan corto como sea posible, con el fin de mantener el ritmo de las velocidades de producción.

Cuando se determina el periodo de tiempo (delta) en un método, el periodo de tiempo que va a considerarse es el tiempo a partir del cual una primera porción de la pila alcanza la altura ((H1+HO)/2), y hasta que la misma porción de la pila alcanza de nuevo la misma altura ((H1+H0)/2).

Opcionalmente, la etapa de formar la pila comprende: formar un rollo de material de papel tisú absorbente, comprendiendo el rollo material de papel tisú para al menos dos pilas correspondientes, y cortar el rollo para formar la pila.

El método puede comprender formar un rollo que comprende al menos dos pilas correspondientes, y cortar la pila a partir del rollo. Para formar un rollo de este tipo, se pliega material de papel tisú absorbente para formar paneles de rollo, correspondiendo cada área de panel de rollo a al menos dos áreas de paneles de rollo ubicados lado a lado. Un rollo puede incluir al menos 2 pilas, preferiblemente al menos 6 pilas. Habitualmente, un rollo incluirá menos de 13 pilas.

La etapa de cortar el rollo para formar la pila puede realizarse entre cualquiera de las etapas anteriormente mencionadas del método. Opcionalmente, el corte puede tener lugar antes o después de la compresión de la pila hasta la altura temporal H1. Además, el corte puede tener lugar antes o después de aplicar el embalaje a la pila. Cuando el corte se realiza tras la aplicación del embalaje, el embalaje puede cortarse para ajustar la pila en la misma etapa del método.

Ventajosamente, el rollo se comprime hasta la altura temporal H1, tras lo cual se aplica al rollo un embalaje de rollo que se extiende a lo largo de la longitud del rollo, y tras lo cual el embalaje de rollo y el rollo se cortan para formar los paquetes que incluyen una pila y su embalaje.

Breve descripción de los dibujos

El método y aparato propuestos se describirán adicionalmente con referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, en los que:

la figura 1 ilustra esquemáticamente un paquete que comprende una pila de material de papel tisú y un embalaje;

la figura 2a ilustra esquemáticamente una realización de un método para proporcionar un paquete que comprende una pila de material de papel tisú y un embalaje;

la figura 2b ilustra esquemáticamente una variante del método de la figura 2a;

las figuras 3a-3c ilustran esquemáticamente una realización de un método para comprimir la pila en un método según la figura 2;

las figuras 4a-4c ilustran esquemáticamente otra realización de un método para comprimir la pila en un método según la figura 2;

la figura 5 ilustra esquemáticamente una realización de un aparato para proporcionar un paquete que comprende una pila de material de papel tisú y un embalaje;

la figura 6 ilustra esquemáticamente una realización de una unidad de compresión de una pila en un aparato según la figura 5;

la figura 7 ilustra esquemáticamente otra realización de una unidad de compresión de una pila en un aparato según la figura 5;

la figura 8 es un diagrama que presenta la presión requerida para obtener una pila de una densidad seleccionada para diferentes materiales de papel tisú.

las figura 9a a 9a'” son diagramas que presentan el resultado de las mediciones de carga de impresión de pistón realizadas sobre un paquete;

la figura 9b y la figura 9b' son diagramas que presentan los resultados de las mediciones de carga de impresión de pistón realizadas sobre varios paquetes con diferentes densidades que comprenden un material de crepé seco;

la figura 9c y la figura 9c' son diagramas que presentan los resultados de mediciones de carga de impresión de pistón realizadas sobre varios paquetes con diferentes densidades que comprenden un material de combinación que comprende un material de crepé seco y un material de tisú estructurado;

la figura 10 ilustra esquemáticamente el equipo de prueba para su uso para las mediciones de carga de impresión de pistón.

Descripción detallada de realizaciones preferidas

La figura 1 ilustra esquemáticamente una realización de un paquete 100 que comprende una pila 10 de material de papel tisú absorbente y un embalaje 20.

En la pila 10, el material de papel tisú absorbente forma paneles que tienen una longitud L, y una anchura W perpendicular a la longitud L. Los paneles se apilan uno encima del otro formando una altura H, que se extiende entre una primera superficie de extremo 11 y una segunda superficie de extremo 12 de la pila 10.

En la figura 1, el material de papel tisú absorbente es un material de banda continua que se pliega en zigzag de manera que las líneas de plegado se extienden a lo largo de la longitud L de la pila, y la distancia entre dos líneas de plegado a lo largo del material de banda se corresponde con la anchura W de la pila.

El embalaje 20 rodea la pila 10 de modo que mantiene la pila 10 en una condición comprimida en el paquete 100. Por consiguiente, la pila 10, que tiende a expandirse, ejerce una fuerza F dirigida a lo largo de la dirección de la altura H de la pila, hacia el embalaje 20. La fuerza F provocará que el embalaje sobresalga hacia fuera, de manera que las superficies inferior y superior del embalaje, correspondientes a la primera superficie de extremo 11 y la segunda superficie de extremo 12 de la pila, asumen un aspecto curvo.

Para mantener la pila 10 en una condición comprimida, el embalaje 20 rodea la pila al menos a lo lago de la dirección de la altura H de la pila 10.

En la realización ilustrada en la figura 1, el embalaje 20 se extiende sobre esencialmente la longitud L y anchura W completas de la pila. Esto es ventajoso porque la superficie superior e inferior 11, 12 del paquete 100 pueden sujetarse uniformemente, para promover un aspecto regular del paquete 100. Posiblemente, en otras realizaciones, el embalaje 20 puede extenderse sobre solo una parte o partes de la longitud L de la pila. Tales realizaciones, sin embargo, darían como resultado que las superficies superior e inferior 11, 12 de la pila sobresalieran de manera diferente en áreas que están cubiertas por el embalaje que en áreas que no están cubiertas por el embalaje, y por tanto, un aspecto más irregular de la pila 10.

En la realización ilustrada en la figura 1, el embalaje 20 está en forma de una tira envolvente 22, que rodea la pila tal como se observa en un plano paralelo a las direcciones de la anchura W y altura H de la misma. El embalaje 20 cubre las superficies superior e inferior 11,12 de la pila, y cubre las superficies frontal y trasera, pero el embalaje 20 no cubre las superficies de extremos laterales 13, 14. Las tiras envolventes son ventajosas porque son fáciles de aplicar durante la fabricación, y de retirar antes del uso de la pila. Sin embargo, también puede concebirse naturalmente que el embalaje 20 forme un recinto cerrado, que cubre también las superficies de extremos laterales 13, 14.

La tira envolvente 22 está, en la realización ilustrada, cerrada por un sello 24. En la figura 1, el sello 24 forma una línea de sello que se extiende a lo largo de la dirección de la longitud del paquete. El sello 24 puede estar formado ventajosamente por un adhesivo, tal como un adhesivo de fusión en caliente.

Alternativamente, el sello 24 puede estar formado por cualquier otro medio adecuado para sellar el material del embalaje, tal como mediante termosellado o sellado ultrasónico.

El embalaje puede estar hecho por cualquiera de los materiales de embalaje anteriormente mencionados. Preferiblemente, el embalaje es de un material de papel, que puede reciclarse con el material de papel tisú de la pila.

Por ejemplo, el embalaje puede ser de “Puro Performance”, disponible de SCA Hygiene producís, por ejemplo, con un peso superficial de 60 gsm. Puede seleccionarse un material de embalaje adecuado dependiendo de los requisitos de resistencia a la tracción del mismo.

Se entiende que el embalaje 20 mantiene la pila 10 a una altura de empaquetamiento seleccionada H0 (medida tal como se define a continuación). Por consiguiente, el material de embalaje, en este ejemplo el envoltorio alrededor de la tira 22, y el sello 24 deben seleccionarse y diseñarse para que sean capaces de resistir la fuerza F ejercida por la pila 10 sobre el embalaje 20.

La fuerza F resulta del plegado y la compresión del material de papel tisú en la pila, y se denomina algunas veces fuerza de “recuperación elástica” de la pila. Se conoce bien en la técnica que la fuerza de recuperación elástica aumenta con el aumento de la compresión de la pila a lo largo de la dirección de la altura H.

Tal como se explicó anteriormente, se sabe que la fuerza de recuperación elástica, que aumenta con el aumento de la compresión de la pila, provoca problemas, por ejemplo, cuando se trata de aplicar el embalaje a la pila.

En la figura 2a, se ilustra esquemáticamente un método para formar un paquete 100 que comprende una pila 10 de material de papel tisú absorbente y un embalaje 20.

El método comprende una etapa 200 de formar una pila 100 de material de papel tisú absorbente. Para este fin, puede usarse cualquier método de formación de pilas convencional. Por ejemplo, la pila puede formarse plegando material de banda en paneles que se apilan formando la pila. La pila inicialmente formada en la etapa 200 asumirá una altura nominal H.

Esta altura puede seleccionarse libremente. Sin embargo, la altura H, usando métodos de formación de pilas convencionales, será mayor que la altura de empaquetamiento seleccionada H0. Esto se debe a que los métodos de formación de pilas convencionales no darán como resultado densidades que alcanzan las densidades de empaquetamiento seleccionadas D0 tal como se definió anteriormente para diferentes materiales de papel tisú.

En una segunda etapa 210, cada porción de la pila se comprime en una dirección a lo largo de la altura H para que asuma una altura temporal H1.

En una tercera etapa 220, se aplica un embalaje 20 a la pila 10. El embalaje 20 está adaptado para mantener la pila 10 en una condición comprimida, en la que la pila 10 asume una altura de empaquetamiento H0.

La altura temporal H1 va a ser de c1 x HO, donde c1 es de entre 0,30 y 0,95.

El fin de la segunda etapa 210, que comprime cada porción de la pila hasta una altura temporal H1, es disminuir la fuerza F ejercida por la pila resultante que tiene una altura H0 hacia el embalaje, en el paquete formado.

H0 se selecciona de manera que la pila final, tal como se mantiene en el embalaje 20, tiene una densidad D0 tal como se definió anteriormente para diferentes materiales de papel tisú.

Por consiguiente, se logra un paquete que comprende una pila 10 que tiene una densidad D0 relativamente alta, pero una fuerza de recuperación elástica F relativamente baja, en comparación con otras pilas 10 del mismo material de papel tisú y con una densidad DO similar.

La figura 2b ilustra esquemáticamente una variante del método de la figura 2a, en la que la primera etapa 200 de formar la pila comprende formar un rollo del material de papel tisú absorbente, comprendiendo el rollo material de papel tisú para formar al menos dos pilas correspondientes, y cortar el rollo para formar la pila 10.

Ventajosamente, el rollo puede formarse en un primer procedimiento de formación de pilas 200'. Después de eso, cada porción del rollo puede comprimirse hasta la altura temporal H1 en la etapa 210, y el embalaje puede aplicarse en la etapa 220. Finalmente, en un segundo procedimiento de formación de pilas 200”, el rollo se corta para formar dichas pilas 10. En aún otra alternativa, el rollo puede cortarse para formar las pilas 10 antes de la etapa de aplicación del embalaje 220.

La etapa 220 de aplicar el embalaje 20 a la pila 10 puede realizarse en cualquier momento adecuado durante el procedimiento de fabricación. Por ejemplo, el embalaje 20 puede aplicarse convenientemente mientras que la pila 10 se comprime hasta la altura temporal H1. Alternativamente, el embalaje 20 puede aplicarse mientras que la pila se comprime hasta cualquier altura menor que la altura de empaquetamiento H0. Si es así, la liberación posterior de la pila 10 provocará que se expanda dentro del embalaje 20 de modo que asume la altura de empaquetamiento H0 en el paquete resultante 100.

Opcionalmente, el embalaje puede aplicarse solo después de que haya permitido que la pila 10 se expanda hasta la altura H0.

Además, el embalaje puede aplicarse cuando la pila tiene una altura mayor que la altura de empaquetamiento HO, en cuyo caso el embalaje puede apretarse hasta que la pila 10 asume la altura de empaquetamiento H0.

Cuando el método incluye la formación de un rollo que comprende varias pilas, puede aplicarse al rollo un material de embalaje continuo correspondiente a las varias pilas, tras lo cual el rollo se corta junto con el embalaje continuo para formar pilas individuales rodeadas por sus embalajes individuales.

Según el método propuesto en el presente documento, cada porción de la pila 10 se comprimirá para asumir una altura temporal H1.

Están disponibles numerosas alternativas para realizar la compresión hasta la altura temporal H1.

Las figuras 3a a 3c ilustran esquemáticamente una primera variante de un método para comprimir la pila 10 hasta una altura temporal H1. En las figuras 3a a 3c, la pila se ilustra tal como se observa desde una superficie lateral (13, 14) de la misma.

La figura 3a ilustra esquemáticamente una pila inicial 10 que tiene una altura H.

La figura 3b ilustra la pila 10, cuando cada porción de la pila 10 se comprime de manera sustancialmente simultánea hasta la altura temporal H1. Para este fin, la pila 10 se coloca entre una superficie de soporte 31 y una superficie de compresión 32, que están dispuestas en paralelo y de manera que la distancia medida perpendicular a las superficies 31, 32 puede ajustarse. Tanto la superficie de soporte 31 como la superficie de compresión 32 tienen dimensiones de superficie que son mayores que las del área de panel (anchura W x longitud L) de la pila, de manera que las superficies 31, 32 pueden comprimir simultáneamente toda la pila 10. Para comprimir la pila 10 hasta la altura temporal H1, la distancia entre las superficies paralelas 31, 32 se ajusta para que se corresponda con la altura temporal H1.

Se aplica un embalaje 20 a la pila 10, estando el embalaje adaptado para mantener la pila 10 a la altura de empaquetamiento HO, tal como se ilustra en la figura 3c.

Las figuras 4a a 4c ilustran esquemáticamente una segunda variante de un método para comprimir la pila 10 hasta una altura temporal H1.

La figura 4a ilustra esquemáticamente una pila inicial 10 que tiene una altura H.

La figura 4b ilustra la pila 10, cuando cada porción de la pila 10 se comprime consecutivamente hasta la altura temporal H1. Para este fin, la pila 10 se alimenta entre una superficie de soporte móvil 41, tal como una cinta transportadora, y un rodillo 42, que está dispuesto con su eje de rotación en paralelo a la superficie de soporte 41. La distancia mínima entre la periferia externa del rodillo 42 y la superficie de soporte 41 ha de corresponderse con la altura temporal H1. Una pila 10, colocada sobre el soporte móvil 41, se alimenta a través de la línea de contacto formada entre el soporte móvil 41 y el rodillo 42, de manera que cada porción de la pila asume consecutivamente la altura temporal H1.

La orientación de la pila 10 en relación con el rodillo 42 puede variarse. Por ejemplo, la pila puede alimentarse en una dirección tal que el eje de rotación del rodillo 42 es paralelo con la dirección de la longitud L de la pila 10 tal como se indica en la figura 4a. En otro ejemplo, la pila puede alimentarse en una dirección tal que el eje de rotación del rodillo 42 es paralelo a la anchura W de la pila 10.

Después de eso, se aplica un embalaje 20 a la pila 10, estando el embalaje adaptado para mantener la pila 10 a la altura de empaquetamiento HO, tal como se ilustra en la figura 4c.

El método tal como se ilustra en las figuras 4a a 4c puede ser particularmente ventajoso para alimentar un rollo (que comprende varias pilas correspondientes) a lo largo de la dirección de la longitud del mismo a través de una línea de contacto entre el rodillo 42 y la superficie de soporte móvil 41.

La figura 5a ilustra esquemáticamente una realización de un aparato para proporcionar un paquete que comprende una pila de material de papel tisú y un embalaje, según el método de la figura 2a.

El aparato comprende:

- elementos formadores de pilas 300 para formar una pila de material de papel tisú absorbente, en el que el material de papel tisú forma paneles que tienen una longitud (L), y una anchura (W) perpendicular a la longitud (L), estando los paneles apilados uno encima del otro formando una altura (H) que se extiende entre una primera superficie de extremo y una segunda superficie de extremo de la pila;

- una unidad de compresión 310 para comprimir la pila en una dirección a lo largo de la altura (H) hasta una altura compactada H1 que es c1 x HO, donde c1 es de entre 0,30 y 0,95 de manera que cada porción de la pila se somete a una presión de compresión PC de al menos 1 kPa; y

- una unidad de embalaje 320 para aplicar un embalaje a la pila para mantener la pila con la altura seleccionada H0 en el paquete.

La función de los miembros formadores de pilas 300, la unidad de compresión 310 y la unidad de embalaje 320 corresponde a la descripción anterior de las etapas de método del método.

La figura 5b ilustra esquemáticamente una variante del aparato de la figura 5a, para realizar un método tal como se describe en relación con la figura 2b. Los elementos formadores de pilas 300 comprenden elementos formadores de rollos 300' y elementos de corte de rollos 300”. Los elementos formadores de rollos 300' están dispuestos aguas arriba de la unidad de compresión 310 y la unidad de embalaje 320. Aguas abajo de la unidad de embalaje 320, están dispuestos elementos de corte de rollos 300”. En aún otra alternativa, los elementos de corte de rollos 300” pueden estar dispuestos entre la unidad de compresión 310 y la unidad de embalaje 320.

De hecho, se entenderá que la unidad de embalaje 320 puede estar dispuesta en cualquier ubicación adecuada en el aparato, correspondiente a la etapa de aplicación del embalaje 220 tal como se comentó anteriormente en relación con las figuras 2a y 2b.

En el aparato, están disponibles numerosas alternativas para formar la unidad de compresión de pila 310. En particular, la unidad de compresión 310 puede adaptarse para realizar la compresión de la pila 10 mientras que la pila esta estacionaria, por ejemplo, tal como se ejemplifica en la figura 3a-3c, o mientras que la pila está moviéndose, por ejemplo, tal como se ejemplifica en la figura 4a-4c.

La figura 6 ilustra esquemáticamente una realización de una unidad de compresión 310 para realizar la etapa 210 de comprimir la pila 10 hasta la altura temporal H1. La unidad de compresión 310 comprende cintas transportadoras dispuestas de manera opuesta entre las cuales se alimenta la pila 10 en una dirección aguas abajo tal como se ilustra de izquierda a derecha mediante la flecha en la figura 6. La pila 10 va a colocarse de manera que su dirección de la altura se extiende entre las cintas transportadoras opuestas. En una primera sección S1 de las cintas transportadoras, la distancia entre las cintas transportadoras opuestas se estrecha gradualmente, comprimiendo de ese modo la pila que se desplaza entre las cintas. La distancia entre las cintas transportadoras opuestas se estrecha hasta sustancialmente la altura temporal H1. En una segunda sección S2 de las cintas transportadoras, la distancia entre las cintas transportadoras opuestas se mantiene sustancialmente constante a la altura temporal H1. En una tercera sección S3, la distancia entre las cintas transportadoras opuestas puede ensancharse, para permitir que la pila 10 vuelva a expandirse a partir de la altura temporal H1.

La figura 7 ilustra esquemáticamente otra realización de una unidad de compresión 310 para realizar la etapa 210 de comprimir la pila 10 hasta la altura temporal H1. La unidad de compresión 310 comprende cintas transportadoras dispuestas de manera opuesta entre las cuales se alimenta la pila 10 en una dirección aguas abajo tal como se ilustra de izquierda a derecha mediante la flecha en la figura 7. La pila 10 va a colocarse de manera que su dirección de la altura se extiende entre las cintas transportadoras opuestas. En una primera sección S1 de las cintas transportadoras, la distancia entre las cintas transportadoras opuestas se estrecha gradualmente, comprimiendo de ese modo la pila que se desplaza entre las cintas. La distancia entre las cintas transportadoras opuestas asume la altura temporal H1 al final de la primera sección S1. En la segunda sección S2 de las cintas transportadoras, la distancia entre las cintas transportadoras opuestas ya es mayor que la altura temporal H1, que es la altura mínima a la que se comprime cada porción de la pila.

La orientación de la pila en relación con la unidad de compresión puede variarse.

Independientemente de qué método se use para comprimir la pila 10 y la correspondiente unidad de compresión 310, se entenderá que la compresión hasta la altura temporal H1 tendrá lugar durante un periodo de tiempo delta que es mayor de cero. En teoría, el periodo de tiempo delta durante el cual se produce la compresión hasta la altura temporal H1 puede ser infinitesimal, es decir, > 0. En la práctica, el periodo de tiempo delta será al menos mayor de 0,1 s.

En procedimientos de fabricación continuos, el periodo de tiempo delta puede ser ventajosamente menor de 60 s, lo más preferido menor de 20 s. En este caso, el periodo de tiempo delta será menor de, y habitualmente muy por debajo de 10 min.

En procedimientos de fabricación que usan un acumulador, el periodo de tiempo delta puede ser mayor que en procedimientos de fabricación continuos, pero preferiblemente todavía menor de 10 min.

Cuando se determina el periodo de tiempo delta, el tiempo puede medirse a partir del instante cuando la pila alcanza por primera vez la altura (H0-H1)/2 antes de que asuma la altura temporal H1, hasta que la pila alcanza la altura (HO-H1)/2 de nuevo después de haber asumido la altura temporal H0. Pueden realizarse las mediciones, por ejemplo, usando una cámara de alta velocidad.

La figura 8 es un diagrama que representa la presión requerida para comprimir una pila que comprende material de papel tisú de diferentes calidades hasta diferentes densidades. La presión se indica en Pa y la densidad en kg/m3. (100 kg/m3 = 0,1 kg/dm3).

Los materiales de papel tisú sometidos a prueba son:

Los materiales de papel tisú de las diferentes calidades se formaron en pilas que tenían la longitud y anchura indicadas en la tabla anterior. Se extienden líneas de plegado a lo largo de la dimensión de la longitud L de las pilas.

La densidad de partida en la figura 8 se logró a una altura de las pilas que es de aproximadamente 130 mm.

Cada pila se colocó sobre una superficie de soporte plana, dispuesta horizontalmente con dimensiones que excedían las dimensiones de longitud y anchura L, W de la pila, de manera que la pila se extiende de manera sustancialmente perpendicular desde la superficie de soporte en una dirección esencialmente vertical a lo largo de la altura H de la pila. Una superficie de presión esencialmente plana, que tenía también dimensiones que excedían las dimensiones de longitud y anchura, L, W de la pila, se dispuso para que se extendiera paralela a dicha superficie de soporte y que pudiera moverse a lo largo de dicha dirección vertical. La superficie de presión se bajó hacia la superficie de soporte, ejerciendo de ese modo una presión sobre la pila que estaba comprimiéndose entre la superficie de soporte y la superficie de presión. La distancia vertical entre la superficie de presión y la superficie de soporte se registró, correspondiente a la altura H de la pila durante la compresión. Simultáneamente, se registró la fuerza requerida para presionar la superficie de presión hacia las superficies de soporte, que es la fuerza requerida para comprimir la pila hasta la correspondiente altura H. Finalmente, las mediciones de fuerza y altura registradas se convirtieron en las correspondientes presiones y densidades de la pila usando las dimensiones de la longitud L y anchura W, y el peso de la pila.

Los resultados de la figura 8 indican, para cada densidad de empaquetamiento DO seleccionada, la presión PC requerida para obtener esa densidad de empaquetamiento DO, para un material de papel tisú sometido a prueba.

De manera similar, para cada densidad temporal D1 correspondiente (correspondiente a una altura temporal H1), se encuentra la presión PC requerida para obtener esa densidad temporal D1.

Por consiguiente, para realizar el método tal como se describió anteriormente para una pila de un material de papel tisú seleccionado, puede formarse una curva de presión - densidad tal como se representa en la figura 8 para el material de papel tisú seleccionado, y tipo de pila, y las presiones y/o alturas requeridas para realizar el método sobre una pila de este tipo pueden recopilarse a partir de la curva de presión-densidad.

Las figuras 9a-9a”' ilustran el resultado de realizar una medición de la impresión de pistón según el método tal como se explica a continuación, sobre un paquete de muestra. En la curva de carga de impresión de pistón, la fuerza F(N) requerida para presionar un pistón en el paquete una distancia seleccionada - “nivel de impresión” - a partir de una altura nominal H0 del paquete se representa gráficamente en relación con dicho nivel de impresión, tal como se explica en la descripción del método a continuación.

El material de papel tisú en el paquete de muestra es un material de combinación que consiste en una capa de un material de crepé seco y una capa de un material ATMOS. El material de papel tisú está disponible con el n.° de art. 120288 proporcionado SCA Hygiene products (calidad 3 anteriormente).

El embalaje estaba en forma de una tira envolvente, que se extiende sobre las dimensiones de longitud y anchura completas de la pila. La tira envolvente consistía en dos partes, unidas en dos juntas separadas, que se extienden a lo largo de la longitud L del paquete, mediante un adhesivo de fusión en caliente. El material de embalaje era “Puro Performance”, disponible de SCA Hygiene products, con un peso superficial de 60 gsm.

Los paquetes sometidos a prueba tenían dimensiones similares a las descritas en la tabla anterior, calidad 3.

Los paquetes se obtuvieron usando un método tal como se describió anteriormente, en el que cada pila se comprimió hasta una altura temporal H1 de 40 mm durante un periodo de tiempo de aproximadamente 2 min. La altura de empaquetamiento H0 de cada paquete era de 65 mm.

La cantidad de material de papel tisú en cada paquete se seleccionó (es decir, el peso de la pila se seleccionó) para lograr las diferentes densidades de empaquetamiento D0.

En las figuras 9a-9a''', se presentan como ejemplo las curvas de medición de la impresión de pistón para cuatro paquetes diferentes. En la figura 9a, la densidad de empaquetamiento D0 era de 0,22 kg/dm3, en la figura 9a', la densidad de empaquetamiento D0 era de 0,24 kg/dm3, en la figura 9a”, la densidad de empaquetamiento D0 era de 0,30 kg/dm3 y en la figura 9a”', la densidad de empaquetamiento D0 era de 0,57 kg/dm3.

Pueden lograrse curvas correspondientes realizando el método de medición de la impresión de pistón en un único seleccionado de paquetes con diferentes densidades.

Tal como se observa en las figuras 9a-9a”” , la fuerza requerida para presionar el pistón en el paquete es relativamente baja a niveles de impresión iniciales, aproximadamente 3 mm. Se cree que esto es un resultado del método de fabricación del paquete, que da como resultado que la fuerza de recuperación elástica ejercida por la pila hacia el embalaje cuando está dentro del paquete sea relativamente baja.

Las curvas de medición de la impresión de pistón correspondientes a las ejemplificadas en las figuras 9a-9a'“ pueden reunirse para cualquier paquete que se obtenga mediante el método tal como se describió anteriormente.

La figura 9b es un conjunto de datos logrados a partir de curvas de carga de impresión de pistón de paquetes con diferentes densidades DO, pero con el mismo material de papel tisú en la pila. La figura 9b' es una ampliación de una porción de la figura 9b.

En las figuras 9b-9b', la densidad se notifica en el eje horizontal en g/cm3, y la carga de impresión de pistón se notifica en el eje vertical en N.

Para obtener un diagrama similar al de la figura 9b, se fabrican paquetes del material de papel tisú seleccionado que va a someterse a prueba con diferentes densidades de empaquetamiento DO, y se registra una curva de carga de impresión de pistón tal como se describe en relación con la figura 9a para cada densidad de empaquetamiento D0.

Después de eso, las cargas de impresión de pistón resultantes para tres niveles de impresión seleccionados, concretamente 3 mm, 6 mm y 10 mm se representan gráficamente en relación con las densidades de empaquetamiento D0.

Un diagrama como el de la figura 9b se cree que es indicativo de las propiedades de recuperación elástica de la pila del paquete sometido a prueba.

En la figura 9b, el material de papel tisú en los paquetes de muestra era un material de crepé seco disponible con el n.° de art. 140299, proporcionado por SCA Hygiene products, que es el material n.° 2 en la tabla anterior. Los detalles sobre el material y las pilas son similares a los indicados en la tabla.

Por consiguiente, las pilas de los paquetes tenían todas una longitud de 212 mm y una anchura de 85 mm. Los paquetes se obtuvieron usando un método tal como se describió anteriormente, en el que cada pila se comprimió hasta una altura temporal H1 de 40 mm durante un periodo de tiempo de aproximadamente 2 min. La altura de empaquetamiento H0 de cada paquete era de 65 mm.

La cantidad de material de papel tisú en cada paquete se seleccionó (es decir, la altura de la pila se seleccionó) para lograr las diferentes densidades de empaquetamiento D0.

El embalaje era similar al descrito en relación con las figuras 9a-9a”'.

Tal como puede observarse en las figuras 9b-9b', para todas las densidades sometidas a prueba, la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3 permaneció por debajo de 200 N, indicando que la fuerza ejercida por las pilas hacia el respectivo embalaje, cuando están en una condición relajada, era relativamente baja.

Para densidades menores de o iguales a 0,35 kg/dm3, la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3 estaba incluso por debajo de 130 N, y por debajo de 100 N.

Tal como puede observarse en las figuras 9b-9b', para todas las densidades sometidas a prueba, la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 6 mm IM6 estaba por debajo de 6000 N, incluso por debajo de 4000 N. Para densidades menores de o iguales a 0,35 kg/dm3, la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 6 mm IM6 permaneció por debajo de 500 N, incluso por debajo de 300 N.

Si se estudia la relación entre los niveles de impresión en las figuras 9b-9b', se encuentra que la razón entre la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 10 mm IM10 y la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3, que es IM10/IM3, es mayor de 3, incluso mayor de 4 a densidades menores de o iguales a 0,35 kg/dm3. Para densidades entre 0,35 y 0,65 kg/dm3, la razón IM10/IM3 es mayor de 4,5.

Sin querer restringirse a la teoría, se cree que una razón relativamente alta IM10/IM3 indica que la fuerza de recuperación elástica ejercida por la pila hacia el embalaje es relativamente baja.

Además, puede encontrarse que la razón entre la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 6 mm IM6 y la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3, que es IM6/IM3, es mayor de 1,5, incluso mayor de 2 a densidades menores de o iguales a 0,35 kg/dm3. Para densidades entre 0,35 y 0,65 kg/dm3, la razón IM10/IM3 es mayor de 2.

En la figura 9c, el material de papel tisú en los paquetes de muestra es un material de combinación que consiste en una capa de un material de crepé seco y una capa de un material ATMOS. El material de papel tisú está disponible con el n.° de art. 120288 proporcionado por SCA Hygiene products, que es el material n.° 3 en la tabla anterior. Los detalles sobre el material y las pilas son similares a los indicados en la tabla. La figura 9c' es una ampliación de una porción de la figura 9c.

El embalaje era similar al descrito en relación con las figuras 9a-9a”'.

En las figuras 9c-9c', la densidad se notifica en el eje horizontal en g/cm3, y la carga de impresión de pistón se notifica en el eje vertical en N.

Tal como puede observarse en la figura 9c y la figura 9c', para todas las densidades sometidas a prueba, la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3 permaneció por debajo de 500 N, indicando que la fuerza ejercida por las pilas hacia el respectivo embalaje, cuando está en una condición relajada, era relativamente baja. Para densidades menores de o iguales a 0,35 kg/dm3, la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3 estaba incluso por debajo de 130 N.

Tal como puede observarse en la figura 9c y la figura 9c', para todas las densidades sometidas a prueba, la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 6 mm IM6 permaneció por debajo de 6000 N, incluso por debajo de 4000 N. Para densidades menores de o iguales a 0,35 kg/dm3, la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3 estaba por debajo de 500 N, incluso por debajo de 300 N.

Si se estudia la relación entre los niveles de impresión en la figura 9c y la figura 9c', se encuentra que la razón entre la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 10 mm IM10 y la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3, que es IM10/IM3, es mayor de 3, incluso mayor de 4 a densidades menores de o iguales a 0,35 kg/dm3. Para densidades de entre 0,35 y 0,65 kg/dm3, la razón IM10/IM3 es mayor de 4,5. Sin querer restringirse a la teoría, se cree que una razón relativamente alta IM10/IM3 indica que la fuerza de recuperación elástica ejercida por la pila hacia el embalaje es relativamente baja.

Además, puede encontrarse que la razón entre la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 6 mm IM6 y la carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3, que es IM6/IM3, es mayor de 1,5, incluso mayor de 2 a densidades menores de o iguales a 0,35 kg/dm3. Para densidades de entre 0,35 y 0,65 kg/dm3, la razón IM10/IM3 es mayor de 2.

En vista de lo anterior, pueden lograrse paquetes que presentan un comportamiento favorable en vista de uno o todos los problemas expuestos en la introducción. Tal como se explicó anteriormente, pueden usarse diferentes materiales de papel tisú en las pilas, y diferentes tipos de embalaje.

Método para determinar la densidad de una pila

La densidad se define como el peso por volumen y se notifica en kg/dm3.

Tal como se definió anteriormente, en la pila de material de papel tisú el material de papel tisú forma paneles que tienen una longitud (L), y una anchura (W) perpendicular a la longitud (L), estando los paneles apilados uno encima de otro formando una altura (H). La altura (H) se extiende perpendicular a la longitud (L) y anchura (W), y entre una primera superficie de extremo y una segunda superficie de extremo de la pila.

El volumen de una pila se determina como L x W x H.

Se acondicionan pilas de muestra durante 48 horas a 23°C, el 50% de HR.

Determinación de la altura

Si la densidad que va a determinarse es la densidad de una pila libre, debe seguirse el siguiente procedimiento de determinación de la altura:

Para determinar la altura (H) de una pila, la pila se coloca sobre una superficie de soporte generalmente horizontal, reposando sobre una de sus superficies de extremo (11), de modo que la altura (H) de la pila se extenderá en una dirección generalmente vertical.

Al menos un lado de la pila puede apoyarse contra un soporte que se extiende verticalmente, para garantizar que la pila en su totalidad se extiende en una dirección generalmente vertical desde la superficie de extremo soportada.

La altura (H) de la pila es la altura vertical medida desde la superficie de soporte.

Una barra de medición que se sujeta paralela a la superficie de soporte horizontal, y paralela a la anchura (W) de la pila, se baja hacia la superficie de extremo libre (12) de la pila, y se registra la altura vertical de la barra cuando toca la pila.

La barra de medición se baja hacia la superficie de extremo libre de la pila en tres ubicaciones diferentes a lo largo de la longitud (L) de la pila. La primera ubicación debe estar en el medio de la pila, es decir, A L desde cada extremo longitudinal (13, 14) de la misma. La segunda ubicación debe estar a aproximadamente 2 cm del primer extremo longitudinal (medido a lo largo de la longitud (L)) y la tercera ubicación a aproximadamente 2 cm del segundo extremo longitudinal (medido a lo largo de la longitud (L)).

La altura (H) de la pila se determina que es un valor medio de las tres mediciones de altura realizadas en las tres ubicaciones diferentes.

Se entenderá que, cuando se realiza el método de determinación de la altura mencionado anteriormente, y cuando la pila no es perfectamente rectangular, sino que, por ejemplo, las superficies de extremo sobresalen hacia fuera, la altura corresponderá a una altura máxima de la pila.

Si la densidad que va a determinarse es la densidad de una pila cuando está incluida en un paquete, el procedimiento de medición de la altura esbozado anteriormente debe realizarse naturalmente cuando la pila está incluida en el paquete. La mayoría de los materiales de embalaje usados en la técnica son bastante finos, y su grosor no afectará a la medición significativamente. Si un material de embalaje tiene un grosor tal que el material puede incluir significativamente la medición, el grosor del material de embalaje puede determinarse tras la retirada del mismo de la pila, y el valor logrado durante el procedimiento de medición de la altura puede ajustarse por consiguiente.

Si la densidad que va a determinarse es la densidad de una pila cuando está sometida a restricción de alguna otra clase, tal como cuando la pila se comprime entre dos superficies esencialmente paralelas, la altura de la pila corresponde a la distancia entre las superficies.

Si una pila se hace pasar a través de un pasaje para la compresión de la misma, la distancia mínima entre superficies opuestas del pasaje, a lo largo de la dirección de la altura de la pila, corresponderá a la altura temporal H1 a la que se comprime cada porción de la pila.

Determinación de la longitud y anchura

La longitud (L) y anchura (W) de la pila se determina abriendo la pila y midiendo la longitud (L) y anchura (W) de los paneles de la pila. Los bordes y/o pliegues en el material de papel tisú proporcionarán la orientación necesaria para realizar las mediciones de la longitud (L) y anchura (W).

En circunstancias prácticas, se entiende que la longitud y anchura de una pila pueden variar, por ejemplo, durante la compresión y relajación de la pila. Tales variaciones, sin embargo, se considera que no son significativas para los resultados requeridos en el presente documento. En su lugar, la longitud (L) y anchura (W) de la pila se considera que son constantes e idénticas a la longitud (L) y anchura (W) tal como se mide en los paneles.

Peso

El peso de la pila se mide pesando hasta el 0,1 g más cercano con una balanza calibrada adecuada.

Para determinar la densidad de una pila cuando está dentro de un paquete, el paquete debe retirarse naturalmente antes de pesar la pila.

En vista de lo anterior, las densidades y las alturas de las pilas pueden determinarse.

Considerando los materiales y las presiones relevantes para esta solicitud, cualquier expansión de la pila en las direcciones de la longitud y anchura cuando la pila se somete a compresión no asumirá magnitudes que sean de importancia significativa para el resultado.

Por consiguiente, para evaluar la densidad de una pila, y si se desea la variación de la densidad durante la compresión y liberación de la pila, es suficiente considerar las variaciones de altura de la pila y asumir un área de panel constante de la pila.

Medición de la carga de impresión de pistón

Para evaluar el estado de una pila en cuanto a su compactibilidad, pero también con respecto a su tendencia a expandirse, se realizan mediciones de la fuerza requerida para presionar un pistón distancias seleccionadas en la pila. El pistón se presiona hacia una superficie de extremo de la pila, y en una dirección a lo largo de la altura (H) de la pila.

Descripción del equipo

Se usa una máquina de pruebas universal, por ejemplo, Z100 suministrada por Zwick/Roell con una celda de carga de 50 N.

La figura 10 ilustra esquemáticamente el equipo de medición, que comprende el pistón 50.

El pistón 50 tiene un extremo interior 51 que está adaptado para conectarse con la máquina de pruebas.

El pistón 50 tiene un extremo exterior 52 para ponerse en contacto con la pila 10.

El extremo exterior 52 del pistón 50 comprende una superficie de extremo externa circular esencialmente plana 53 que tiene un diámetro de 33,5 mm. El extremo exterior del pistón comprende también una superficie cónica 54 que se extiende radialmente hacia fuera desde la superficie de extremo externa plana. La superficie cónica 54 forma un ángulo de 45° con la superficie de extremo externa plana 53, y se estrecha longitudinalmente hacia dentro desde la superficie de extremo externa 53, véase la figura 10. La superficie de borde cónica 54 se extiende radialmente hasta un diámetro de 36 mm. Después de eso, la superficie externa del pistón 50 forma una superficie cilíndrica 55 que se extiende hacia el extremo interior 51 del pistón 50.

Preferiblemente, al menos 15 mm de material de pila deben extenderse radialmente alrededor de la circunferencia externa del pistón (con un diámetro de 36 mm) durante las mediciones.

El soporte inferior consiste en una placa plana dispuesta horizontalmente de acero con dimensiones mayores que las dimensiones de la anchura W y longitud L de la pila sometida a prueba.

El pistón 50 está montado en el equipo de prueba con su superficie de extremo externa plana 53 paralela al soporte inferior. El pistón 50 está montado para que pueda moverse verticalmente, en una dirección esencialmente perpendicular al soporte inferior.

Descripción de la pila y acondicionamiento

Se acondicionan pilas de muestra durante 48 horas a 23°C, el 50% de HR.

El embalaje no se retira, sino que permanece rodeando la pila durante las mediciones.

Descripción del procedimiento de prueba

El paquete está dispuesto reposando sobre una superficie de panel de extremo (11) sobre una superficie de soporte inferior que es esencialmente plana y está dispuesta de manera esencialmente horizontal. La superficie de soporte inferior puede ser una placa de acero.

La superficie de extremo externa 53 del pistón está dispuesta esencialmente paralela a la placa de soporte inferior, y se mueve hacia la placa de soporte inferior a lo largo de una dirección perpendicular a la misma, y a una velocidad de 100 mm/min.

El pistón se colocará en el centro de la superficie de extremo del paquete, es decir, un eje central longitudinal del pistón coincidirá con un eje central longitudinal a través de la superficie de extremo de la pila, tal como se observa a lo largo de las direcciones de la longitud L y anchura W de la misma.

El pistón se presiona en el paquete a lo largo de una distancia seleccionada, y la máquina de pruebas universal mide de manera continua la fuerza requerida para presionar.

En una primera etapa de calibración, el pistón se presiona en el paquete hasta que se registra una fuerza de 1 N. El nivel de impresión al que se alcanza una fuerza de 1 N se considera que es el nivel de impresión 0. Todos los demás niveles de impresión indican una distancia desde el nivel de impresión 0.

La fuerza va a registrarse entonces de manera continua a medida que el pistón se presiona en el paquete.

Adecuadamente, el pistón puede presionarse en el paquete hasta que se alcanza un nivel de impresión de 10 mm.

Se producen 5 muestras y se someten a prueba para cada producto, y se calcula un valor medio.

Tal como se mencionó anteriormente, el embalaje permanece rodeando la pila cuando se realizan las mediciones. Por consiguiente, en muchos paquetes, el pistón entrará en contacto con el embalaje cando se presiona hacia la superficie de extremo de la pila.

Para materiales de embalaje actualmente usados en la técnica, la presencia del embalaje cuando se realiza la medición no afectará significativamente a los resultados. A las presiones implicadas, el embalaje simplemente cederá al pistón, y los resultados logrados reflejarán, por tanto, correctamente las propiedades de la pila rodeada por el embalaje.

Si se usara cualquier material de embalaje nuevo de una clase que pudiera afectar significativamente a los resultados, se sugiere que se haga una primera medición usando el pistón, en la que el pistón se usa para realizar una impresión inicial en el paquete, siendo la impresión inicial una longitud muy corta en el paquete, por ejemplo, 1 mm. La fuerza requerida para realizar esta compresión inicial se registra como una fuerza inicial. Después de eso, el embalaje se retira de la pila, y la pila se dispone para que se comprima mediante el pistón tal como se establece en el procedimiento mencionado anteriormente. Cuando la fuerza requerida para presionar el pistón en la pila es igual a la fuerza inicial, se alcanza la longitud de impresión inicial (por ejemplo 1 mm). Por consiguiente, puede evaluarse el estado de la pila cuando está dentro del paquete usando la longitud de compresión inicial y la correspondiente fuerza inicial como puntos de calibración para la curva de impresión.

Se prefiere someter a prueba los paquetes en el plazo de 6 meses desde su momento de fabricación.

El paquete tal como se describió anteriormente puede variarse dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Los materiales de la pila y de los materiales de embalaje pueden variarse tal como se indicó anteriormente. Pueden combinarse características de diferentes alternativas y ejemplos facilitados en la descripción.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Paquete (100) que comprende una pila (10) de material de papel tisú absorbente y un embalaje (20), en el que, en dicha pila (10), el material de papel tisú absorbente forma paneles que tienen una longitud (L), y una anchura (W) perpendicular a dicha longitud (L), estando dichos paneles apilados uno encima del otro formando una altura (H) que se extiende entre una primera superficie de extremo y una segunda superficie de extremo (11, 12) de la pila (10); comprendiendo el material de papel tisú absorbente al menos un material de crepé seco,

caracterizado porque

la pila (10), cuando está en dicho paquete (100), tiene una densidad de empaquetamiento seleccionada D0 de 0,25 a 0,65 kg/dm3, y ejerce una fuerza a lo largo de la altura (H) de dicha pila (10) hacia el embalaje (20), rodeando el embalaje (20) dicha pila (10) para mantener dicha pila (10) en una condición comprimida con dicha densidad de empaquetamiento seleccionada D0,

siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,25 y < 0,35 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 10 mm IM10, en el que IM10/IM3 es mayor de 3 o siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,35 y < 0,65 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 10 mm IM10, en el que IM10/IM3 es mayor de 4,5,

en el que la carga de impresión de pistón es la fuerza requerida para presionar un pistón en la pila (10) hacia una superficie de extremo de la pila, y en una dirección a lo largo de la altura (H) de la pila, y el nivel de impresión es la distancia desde un nivel de impresión que se fija a 0 a la carga de impresión de pistón que es de 1 N,

teniendo dicho pistón un extremo exterior (52) para ponerse en contacto con la pila (10) que comprende una superficie de extremo externa circular esencialmente plana (53) que tiene un diámetro de 33,5 mm, y que comprende una superficie cónica (54) que se extiende radialmente hacia fuera desde la superficie de extremo externa plana (53), la superficie cónica (54) forma un ángulo de 45 grados con la superficie de extremo externa plana (53), y se estrecha longitudinalmente hacia dentro desde la superficie de extremo externa, en el que la superficie de borde cónica (54) se extiende radialmente hasta un diámetro de 36 mm, tras lo cual la superficie externa del pistón (50) forma una superficie cilíndrica (55) que se extiende hacia un extremo interior (51) del pistón (50).

2. Paquete según la reivindicación 1, en el que dicho material de papel tisú absorbente es un material de combinación que comprende al menos una capa de un material de crepé seco y una capa de otro material, preferiblemente dicho otro material es un material de tisú estructural, lo más preferido un material ATMOS o uno TAD.

3. Paquete según la reivindicación 2, en el que la densidad de empaquetamiento seleccionada D0 es de 0,25 a 0,60 kg/dm3, preferiblemente de 0,25 a 0,55 kg/dm3, lo más preferido de 0,30 a 0,55 kg/dm3.

4. Paquete según una de las reivindicaciones anteriores, siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,25 y < 0,35 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3 que es menor de 130 N, preferiblemente menor de 120 N o siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,35 y < 0,65 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 que es menor de 500 N, preferiblemente menor de 400 N, lo más preferido menor de 350 N.

5. Paquete según una de las reivindicaciones anteriores, siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,25 y < 0,35 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 6 mm IM6 que es menor de 500 N, preferiblemente menor de 400 N o siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,35 y < 0,65 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón IM6 tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 6 mm que es menor de 8000 N, preferiblemente menor de 6000.

6. Paquete según una de las reivindicaciones anteriores, siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,25 y < 0,35 kg/dm3 e IM10/IM3 es mayor de 4, lo más preferido mayor de 4,5.

7. Paquete según una de las reivindicaciones anteriores, siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,25 y < 0,35 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 6 mm IM6, en el que IM6/IM3 es mayor de 1,5, preferiblemente mayor de 2; o

siendo dicha densidad de empaquetamiento D0 > 0,35 y < 0,65 kg/dm3 y presentando dicho paquete una carga de impresión de pistón tal como se describe en el presente documento a un nivel de impresión de 3 mm IM3 y una carga de impresión de pistón a un nivel de impresión de 6 mm IM6, en el que IM6/IM3 es mayor de 2.

8 Paquete según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha pila (10) es una pila de material de papel tisú absorbente plegado, preferiblemente la pila comprende líneas de plegado que se extienden a lo largo de la longitud (L) de la pila.

9 Paquete según la reivindicación 8, en el que dicho material de papel tisú absorbente plegado es un material de banda continua.

10. Paquete según la reivindicación 9, en el que la pila (10) comprende al menos un material de banda continua (2, 3) que está plegado en Z, preferiblemente la pila (10) comprende al menos dos materiales de banda continua que están plegados en Z de modo que están interplegados entre sí.

11. Paquete según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho embalaje (20) rodea dicha pila al menos en una dirección a lo largo de la dirección de la altura de dicha pila, preferiblemente dicho embalaje es una tira envolvente.

12. Paquete según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho embalaje (20) es de un material que presenta una resistencia a la tracción S(paquete) en una dirección a lo largo de la altura H de la pila que es menor de 10 kN/m2.

13. Paquete según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho embalaje (20) es de un material que presenta una resistencia a la tracción S(paquete) en una dirección a lo largo de la altura H de la pila que es de al menos 1,5 kN/m2, preferiblemente al menos 2,0 kN/m2, lo más preferido al menos 4,0 kN/m2.

14. Paquete según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho embalaje (20) está hecho de un material de papel, no tejido o de plástico, que es preferiblemente reciclable con el material de tisú absorbente del paquete.

15. Paquete según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho embalaje (20) se cierra para rodear dicha pila (10) por medio de un sello (24).

16. Paquete según la reivindicación 15, en el que dicho sello (24) es un sello adhesivo, siendo dicho sello adhesivo preferiblemente un adhesivo de fusión en caliente.

17. Paquete según la reivindicación 15, en el que dicho sello (24) es un sello ultrasónico o un termosello.