FR2602999A1 - Method and device for producing laminated sheets by adhesive bonding of two embossed fibrous layers - Google Patents

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Abstract

In order to improve the appearance of a sheet having a laminated structure, obtained by separately embossing two fibrous layers 1 and 9 with identical motifs, then by applying an adhesive substance 18 onto the projecting surfaces of one of the layers, and by joining the two layers via their said surfaces, according to the invention a dye 17 is incorporated into the adhesive substance 18 during manufacture of the sheet. The invention relates in particular to sheets of cellulose wadding for making napkins, kitchen paper or other similar articles. <IMAGE>

Description

L'invention se rapporte à un procédé de fabrication de feuilles stratifiées, composées d'au moins deux nappes fibreuses notamment en ouate de cellulose, susceptibles d'être transformées en serviettes en papier, essuie-tout ou autres articles similaires. The invention relates to a laminated sheet production process, consisting of at least two fibrous webs particularly of cellulose wadding, could be transformed into paper napkins, paper towels or other similar items.

Elle concerne en fait un procédé permettant d'améliorer l'aspect du produit. It relates in fact a method of improving the appearance of the product.

Dans le domaine du papier à usage domestique, des efforts ont été faits pour proposer des produits présentant des qualités améliorées de douceur, de volume et d'absorption. In the field of household paper, efforts have been made to offer products with improved qualities of softness, volume and absorption. On a ainsi proposé une feuille de papier à structure stratifiée présentant une certaine compressibilité grâce au fait que les nappes la constituant, sont gaufrées individuellement suivant un réseau de protubérances également répartis sur les deux nappes, et sont liées entre elles "pointes contre pointes", c'est-à-dire par les extrémités des reliefs, au moyen d'un adhésif approprié. a sheet of paper is thus proposed a layered structure having a certain compressibility due to the fact that the layers constituting it are embossed individually in an array of protrusions evenly distributed over the two layers, and are bonded together "points against spikes" that is to say by the ends of the reliefs by means of a suitable adhesive.

L'avantage de ce concept, par rapport à d'autres structures complexes connues, est lié, d'une part à la faible quantité de substance adhésive nécessaire à la liaison, d'autre part à l'augmentation importante de volume. The advantage of this concept, relative to other known complex structures, is linked, on the one hand to the small amount of adhesive necessary for binding the other hand to the significant increase in volume. Ainsi, par rapport à la structure connue sous le nom "nested" où les feuilles, gaufrées individuellement, sont emboîtées l'une dans l'autre, et où les éiéments en relief ne se correspondent pas, le nombre de liaisons est diminué de moitié. Thus, compared to the known structure as "nested" where the sheets, individually embossed, are fitted one into the other, and where the relief éiéments do not match, the number of connections is halved . La raideur induite par l'adhésif est réduite en conséquence, et le papier conserve sa souplesse. The stiffness induced by the adhesive is correspondingly reduced, and the paper maintains its flexibility.

En outre, le volume offert par la feuille est plus important, d'où une plus grande capacité d'absorption. In addition, the volume offered by the sheet is more important, hence greater absorption capacity.

Ce type de structure présente toutefois une certaine fragilité qui entraîne, du fait des manipulations notamment, une altération de son aspect. This type of structure, however, has a certain fragility resulting, due to manipulations including, altered his appearance. En effet, le gaufrage peut se retrouver partiellement abîmé à la suite d'un frottement sur la feuille, ou d'un lissage. Indeed, the embossing may be found partially damaged as a result of friction on the sheet, or smoothing. En cours de fabrication par exemple, on note une diminution du bouffant en raison du tirage et de l'écrasement subis par la feuille lors de l'opération de bobinage qui succède à celle de mariage des nappes. During manufacture, for example, there is a decrease in bulk because of the draw and the crash suffered by the sheet during the winding operation which succeeds the wedding tablecloths. La détérioration du gaufrage entraîne ainsi l'estompage du motif décoratif représenté par ce dernier, et rend le produit moins attractif à la vente. The deterioration of the embossing and causes the shading decorative unit represented by the latter, and makes the product less attractive to purchase.

Indépendamment du lissage de la feuille, I'empreinte du motif peut aussi présenter des défauts. Apart from smoothing the sheet, I'empreinte of the pattern may also have defects. En effet, du fait des efforts de flexion, les rouleaux gaufreurs et marieurs présentent inévitablement une flèche en leur milieu. Indeed, due to bending forces, the embossing rollers and matchmakers inevitably have an arrow in the middle. Cette flèche rend le positionnement relatif des nappes, pour leur jonction, très délicat. This arrow makes the relative positioning of tables, to their junction, very delicate. Les plats des éléments en relief sont alors susceptibles de présenter un certain décalage entre eux, dans la zone centrale des cylindres, même si ces derniers sont correctement positionnés à leurs extrémités. The relief elements of the dishes are then likely to present a gap between them in the central zone of the rolls, even if they are positioned correctly at their ends. II s'ensuit que le tracé du motif de gaufrage sur une nappe ne correspond pas exactement à celui de la colle de l'autre nappe, qui apparaît par transparence. It follows that the alignment of the embossing pattern on a web does not exactly match that of the adhesive of the other layer, which appears by transparency. Le motif apparaît donc, par endroit, dédoublé. The pattern thus appears, in places, split.

Ces défauts ne nuisent pas aux qualités intrinsèques du produit, mais le rendent certainement d'apparence moins attractive. These defects do not harm the intrinsic qualities of the product, but certainly make less attractive appearance.

L'invention a pour but de résoudre simplement ce problème de présentation du produit. The invention aims to solve just this problem of product presentation. Elle concerne un procédé de réalisation d'une feuille à structure stratifiée, selon lequel on gaufre séparément deux nappes fibreuses suivant des motifs identiques, on applique une substance adhésive sur les surfaces en saillie de l'une des nappes et on associe les deux nappes par leurs dites surfaces en saillie. It relates to a method for producing a laminate sheet, in which is embossed separately two fibrous webs according to the same reasons, an adhesive substance is applied to the cam surfaces of one of the plies and the two plies are associated by their said cam surfaces. Ce procédé est caractérisé en ce que la substance adhésive comporte un ou plusieurs colorants ou pigments permettant de faire ressortir le motif représenté par les surfaces en saillie, après liaison des nappes. This method is characterized in that the adhesive substance comprises one or more dyes or pigments to highlight the pattern shown by the projecting surfaces, after binding of the layers.

Par ce procédé, on garantit un dessin net et contrasté, quels que soient l'état du gaufrage et la concordance entre les surfaces en saillie. By this method, it is ensured a clear and high-contrast pattern, regardless of the state of the embossing and the concordance between the cam surfaces.

Il permet, en outre, un contrôle rapide et efficace de la qualité de la liaison entre les nappes. It also allows a fast and efficient quality control of the link between the sheets. Les endroits de la feuille où, le cas échéant, le dessin n'apparaîtrait pas sur la face extérieure de la nappe qui ne reçoit pas la colle, correspondraient à un défaut de liaison, cette dernière n'étant réalisée que si la colle migre à travers les nappes. Areas of the sheet which, where appropriate, the drawing does not appear on the outer face of the web which does not receive glue, correspond to a link failure, the latter being achieved if the adhesive migrates through the plies.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'un mode de réalisation non limitatif du procédé de l'invention. The invention will be better understood on reading the description of a nonlimiting embodiment of the inventive method.

La figure unique représente schématiquement une installation de gaufrage et de liage permettant la réalisation de feuilles de papier stratifiées conformes à l'invention. The single figure shows schematically an embossing installation and binding allowing the realization of laminated paper sheets in accordance with the invention.

Cette installation comporte deux rouleaux cylindriques 3, 11, de même diamètre, montés à rotation autour d'axes prarallèles disposés dans un même plan horizontal. This installation comprises two cylindrical rollers 3, 11, of the same diameter, mounted for rotation about prarallèles axes arranged in the same horizontal plane. La surface de chacun de ces rouleaux gaufreurs est pourvue d'éléments 4 en relief, rapportés ou obtenus directement par gravure du métal. The surface of each of the embossing rolls is provided with four elements in relief, reported or obtained by etching of the metal. Ces éléments sont taillés selon le motif dont on désire voir l'empreinte reproduite sur les nappes d'ouate de cellulose. These elements are cut according to the pattern which is desired to view the mark reproduced on tissue paper webs. II peut s'agir d'un motif géométrique simple, d'une fleur, etc... La surface, tournée vers l'extérieur, de ces éléments en relief est inscrite dans une surface cylindrique concentrique aux rouleaux. It may be a simple geometric pattern, a flower, etc ... The surface facing the outside, these relief elements is inscribed in a cylindrical surface concentric to the rollers.

Les rouleaux sont séparés par un intervalle de pincement 12 ménagé entre ces deux surfaces cylindriques. The rollers are separated by a nip 12 formed between the two cylindrical surfaces. Ils sont entraînés en rotation, en synchronisme mais dans des sens opposés, par des moyens appropriés, des courroies par exemple. They are rotated in synchronism but in opposite directions, by suitable means, for example straps. Dans cet intervalle de pincement, les éléments en relief se correspondent et enserrent entre leurs plats les nappes d'ouate de cellulose qui y sont introduites. In this nip, the embossed elements correspond and enclose between their dishes cellulose wadding plies which are introduced. Chacun des rouleaux gaufreurs 3, 11 coopère avec un rouleau 2, 10 en caoutchouc souple avec lequel il ménage une zone de pincement où les éléments en relief 4 des rouleaux métalliques pénètrent dans la matière souple des contre-rouleaux. Each embossing roller 3, 11 cooperates with a roll 2, 10 soft rubber with which it household a nip where the relief elements 4 metal rollers penetrate the flexible material against the rollers. En conséquence, la nappe fibreuse subit une déformation plastique permanente en passant à travers cet intervalle 5, et le motif représenté sur les rouleaux métalliques vient se reproduire en relief sur la nappe. Accordingly, the fibrous web undergoes a permanent plastic deformation by passing through this interval 5, and the pattern shown on the metal roller comes to reproduce embossed on the web.

L'association des deux nappes en une feuille à structure stratifiée est réalisée de la façon suivante : une nappe 1 est déroulée depuis une bobine d'alimentation, non représentée, et entraînée dans le sens de la flèche. The association of the two layers in a laminate structure in sheet is made as follows: a web 1 is unwound from a supply reel, not shown, and driven in the direction of the arrow. Elle s'enroule autour du rouleau en caoutchouc 2 pour être pincée en 5 entre ce rouleau et le rouleau gaufreur métallique 3 dont les éléments en relief 4 pénètrent dans la nappe et la déforme plastiquement. It wraps around the rubber roll 2 to be pinched between the roller 5 and the metal embossing roller 3, the embossed elements 4 penetrate into the sheet and plastically deformed. Des vérins presseurs, non représentés, appuient le rouleau en caoutchouc 2 sur le rouleau 3 avec une force suffisante pour induire le gaufrage de la nappe qui, à la sortie de la zone de pincement 5, vient épouser le contour du cylindre gaufreur avec ses éléments en relief 4. En progressant avec le rouleau 3, la nappe parvient à un applicateur de colle qui est du type flexographique.Un rouleau plongeur 6 prélève la substance adhésive dans une réserve 7, et la reporte sur la surface lisse d'un rouleau de transfert 8 qui est en appui, et roule, sur le rouleau 3. Une pellicule de substance adhésive est déposée de la sorte à la surface de la nappe 1, sur les parties gaufrées. Presser cylinders, not shown, support the rubber roller 2 of the roller 3 with sufficient force to induce the embossing of the web which, at the exit of the nip 5, just fit the contour of the embossing cylinder with its elements 4. progressing raised with the roller 3, the web comes to a glue applicator which is of the type plunger flexographique.Un roller 6 picks up the adhesive substance in a subject 7, and transferred onto the smooth surface of a roll transfer 8 which rests and rolls on the roller 3. a film of adhesive is deposited in this way on the surface of the web 1, on the embossed portions. La quantité déposée est déterminée par la vitesse du rouleau 6 qui est réglable. The amount deposited is determined by the speed of the roller 6 which is adjustable. Dans une installation où les cylindres gaufreurs sont dans un même plan horizontal, le rouleau de transfert 8 sera de préférence disposé le plus près possible de l'intervalle de pincement, pour réduire autant qu'il est possible le temps de diffusion de l'adhésif dans la ouate de cellulose, et éviter un encrassement rapide des cylindres. In an installation where the embossing cylinders lie in a horizontal plane, the transfer roll 8 is preferably arranged as close as possible to the nip, to reduce as much as possible of the adhesive diffusion time in cellulose wadding, and avoid rapid fouling of the cylinders.

De la même façon que pour la nappe 1, une nappe d'ouate de cellulose 9 est déroulée depuis une bobine d'alimentation, non représentée, et entraînée autour d'un rouleau en caoutchouc 10. In the same manner as the sheet 1, a tissue paper web 9 is unwound from a supply reel, not shown, and driven around a rubber roller 10.

La nappe est gaufrée par passage entre ce rouleau presseur 10 et le rouleau gaufreur métallique 11, et vient s'appliquer contre la surface de ce dernier dont elle épouse le contour. The web is embossed by passing between the pressure roller 10 and the embossing metal roller 11, and is applied against the surface of the latter which it follows the contour. Les deux nappes 1 et 9 convergent, dans leur déplacement, vers l'intervalle de pincement 12 ménagé entre les rouleaux 3 et 11. Les rouleaux tournent dans des sens de rotation opposés à vitesses égales de manière à rouler l'un sur l'autre sans glissement. The two webs 1 and 9 converge as they move toward the nip 12 formed between the rollers 3 and 11. The rolls rotate in opposite directions of rotation at equal speed so as to roll one on the other without slipping. L'angle de référence des rouleaux a été réglé de façon à faire venir, en vis à vis, des éléments en relief de chaque rouleau respectif, quand ils passent dans l'intervalle de pincement. The reference angle of the rollers was adjusted so as to come opposite, salient elements of each respective roller, when they pass through the nip. Ainsi les deux nappes se rejoignent dans cet intervalle, et son réunies par leurs parties en relief. Thus the two plies are joined in this interval, and connected by their raised portions. Elles adhèrent l'une à l'autre par la pellicule d'adhésif appliquée sur la nappe 1. Des vérins non représentés, exercent une pression suffisante sur les rouleaux pour donner à cette liaison la résistance souhaitée. They adhere to each other by the adhesive film applied to the web 1. unrepresented cylinders exert sufficient pressure on the rollers to give this the desired bond strength. Les plats des éléments en relief sont suffisamment larges pour permettre une zone de contact étendue. dishes of the relief elements are wide enough to allow a wide contact area. On taille en pratique les éléments en relief de manière que leurs plats présentent une largeur comprise entre 0,5 et 1 mm. Are cut in practice the elements in relief so that their dishes have a width between 0.5 and 1 mm.

La feuille composite est ensuite dirigée vers un système d'embobinage connu en soi, pour une transformation ultérieure en essuie-tout, papier hygiénique ou autres applications. The composite sheet is then directed to a winding system known per se, for further processing in paper towel, toilet paper or other applications.

Conformément à l'invention on améliore l'aspect des motifs de gaufrage en teintant la substance adhésive : La réserve 7, de faible capacité, est alimentée classiquement par une pompe de transfert 14, à partir d'un bac à colle 13, bac de préparation. According to the invention improves the appearance of the embossing patterns by staining the adhesive: The reservation 7, low capacity, is conventionally fed by a transfer pump 14, from a glue tray 13, tray preparation. Le trop plein de la réserve 7 est renvoyé dans le bac 13 par un circuit de retour 14' pouvu d'un système de filtration. The overflow of the reserve 7 is returned to the tank 13 by a feedback circuit 14 'pouvu a filtration system.

Pour la coloration de la colle, le bac de préparation 13 est alimenté par une pompe doseuse à piston munie de deux têtes : une tête 15 qui prélève le colorant dans une réserve 17 et une tête 16 qui prélève la colle dans une réserve 18. On dose les constituants l'un par rapport à l'autre en réglant les débits sur chaque tête de la pompe doseuse. For coloring of the adhesive, the preparation tank 13 is fed by a metering pump piston provided with two heads: a head 15 which picks up the dye in a subject 17 and a head 16 which picks up the adhesive in a reserve 18. It dose the components relative to each other by adjusting the flow rates on each head of the metering pump. Un agitateur 19 fixé sur le bac 13 assure en continu l'homogénéité du mélange qui est envoyé dans la réserve 7. A stirrer 19 fixed to the tank 13 continuously ensures the homogeneity of the mixture which is fed into the reserve 7.

On a effectué un essai un colorant bleu, de marque RAN de We conducted a trial a blue dye, RAN brand
PERGASOL a été incorporé à la colle par ce moyen, à raison de 0,5 cl par litre. Pergasol was incorporated into the adhesive in this way, at 0.5 cl per liter.

La colle choisie, de marque SYNCOL P 583 de HOUTSTRA est une solution aqueuse d'une résine thermodurcissable de type couramment utilisé pour la liaison de nappes d'ouate de cellulose. The chosen adhesive mark SYNCOL P 583 HOUTSTRA is an aqueous solution of a thermosetting resin of the type commonly used for bonding tissue paper webs.

Le colorant a été choisi pour sa compatibilité chimique avec la colle, elle a été dosée de manière à ne pas en modifier ses qualités physiques, notamment sa viscosité. The dye was chosen for its chemical compatibility with the adhesive, it was measured so as to not to modify its physical properties, in particular its viscosity.

II appartient, en fait, à l'homme du métier de sélectionner parmi les produits mis à sa disposition sur le marché, les constituants qui se prêtent le mieux à l'objectif visé, en fonction des moyens dont il dispose. It belongs in fact to the skilled person to select among the products made available on the market, the components that are best suited to the purpose, according to the means available to it. Il s'agit là d'opérations de routine. These are routine operations.

L'invention a été décrite pour une structure de feuille stratifiée à deux nappes, elle s'étend bien évidemment à une structure de feuille où une nappe supplémentaire, non gaufrée est interposée entre les deux premières. The invention has been described for a laminate sheet structure having two plies, it extends naturally to a sheet structure wherein a supplementary ply, unembossed is interposed between the first two.

Claims (4)

REVENDICATIONS
1. Procédé de réalisation d'une feuille à structure stratifiée, 1. A method of making a laminate sheet,
consistant à gaufrer séparément deux nappes fibreuses selon des comprising two separately embossing fibrous webs according to
motifs identiques, à appliquer une substance adhésive sur les identical patterns, applying an adhesive substance on
surfaces en saillie de l'une des nappes et à associer les deux surfaces projecting from one of the sheets and combining the two
nappes par leurs surfaces en saillie, caractérisé en ce que la webs by their cam surfaces, characterized in that the
substance adhésive comporte un ou plusieurs colorants ou adhesive substance comprises one or more dyes or
pigments. pigments.
2. Procédé selon a revendication précédente caractérisé en ce que 2. A method according to a preceding claim characterized in that
les surfaces en saillie présentent chacune un plat de largeur the projecting surfaces each have a width of flat
comprise entre 0,5 et 1 mm. between 0.5 and 1 mm.
3. Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon i'une des 3. Apparatus for carrying out the method according i'une of
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un preceding claims, characterized in that it comprises a
moyen d'incorporation du colorant ou pigment à la substance through incorporation of the dye or pigment in the substance
adhésive. adhesive.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il 4. Device according to claim 3, characterized in that
comporte un moyen de pompage (15) du colorant et un moyen de comprises a pumping means (15) of the dye and a means for
pompage (16) de la substance adhésive dans un bac à partir pumping (16) of the adhesive substance in a tray from
duquel est alimenté le dispositif d'application de la substance which is fed to the application device of the substance
adhésive sur les nappes fibreuses, les débits desdits moyens de adhesive on the fibrous webs, said flow means
pompage étant réglables séparément. pumping being adjustable separately.
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