IT202000022513A1 - Metodo e impianto per la realizzazione di prodotti in carta tissue comprendenti almeno un velo goffrato - Google Patents

Description

Titolo: ?METODO E IMPIANTO PER LA REALIZZAZIONE DI PRODOTTI IN CARTA TISSUE COMPRENDENTI ALMENO UN VELO GOFFRATO?

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un metodo e un impianto per la produzione di prodotti in carta tissue costituiti da due o pi? veli sottoposti a processo di goffratura.

Sfondo dell?invenzione

Con il termine ?tissue? si intendono generalmente quei prodotti di carta destinati all?uso igienico e sanitario sia in ambienti privati che nei luoghi pubblici. In particolare, quando si parla di tissue si fa riferimento a prodotti quali carta igienica e da cucina in rotoli, ma anche a fazzoletti, tovaglioli, lenzuolini medici, veline facciali e cos? via. Generalmente, come nel caso comune di tovaglioli da cucina o di fazzoletti per il naso, questi prodotti sono composti da pi? strati o veli uniti tra loro.

La produzione e la lavorazione di tali prodotti avviene in impianti dotati di specifici macchinari impiegati nell?industria cartotecnica e articolati in diverse sezioni, che suddividono il processo in una serie di fasi continuative.

Tra le varie lavorazioni a cui pu? essere sottoposto un prodotto in carta tissue vi ? il processo di goffratura: un velo viene fatto passare tra due cilindri controrotanti al fine di imprimere alla carta una particolare incisione che conferisce al prodotto finito caratteristiche sia estetiche che funzionali.

Una lavorazione tipica ? rappresentata dalla goffratura punta-punta. In questo caso, i cilindri presentano dei rilievi costituiti da punte ravvicinate tra loro. Quando i veli vengono alimentati al gruppo goffratore, i due cilindri incisi sono perfettamente in fase di punta contro punta tra di loro. Altra tipologia di goffratura diffusa ? quella di tipo nidificata (nested), in cui i cilindri, dotati sempre di rilievi che determinano delle creste, al momento dell?incisione si trovano in una disposizione cresta?valle.

Nel caso di pi? veli alimentati contemporaneamente, talvolta i due cilindri effettuano anche una pressione di incollatura per favorire l?adesione degli strati, a seguito dell?applicazione di dovuti adesivi.

Da quanto detto, emerge come dalla lavorazione effettuata durate il processo di goffratura dipendano fortemente sia caratteristiche estetiche che funzionali. Tali caratteristiche spesso non sono ottimali nei prodotti attualmente noti e diffusi in commercio. Esistono diverse soluzioni che mirano a migliorare gli aspetti funzionali dei prodotti tissue goffrati, come descritto ad esempio nel brevetto EP1731296 B1.

Tale brevetto descrive alcuni metodi per la realizzazione di bobine di carta tissue multistrato a partire da bobine di veli separati, questi metodi avendo in comune la caratteristica di bagnare o umidificare i veli prima di effettuare una goffratura. I veli umidi e goffrati vengono quindi asciugati e successivamente compattati. In particolare, vengono descritti i seguenti tre metodi:

1) i veli svolti vengono umidificati, goffrati e asciugati tutti insieme, dopodich? vengono aperti e compattati definitivamente prima di essere avvolti in rotoli;

2) stessa sequenza del metodo 1), con la differenza che nella fase di asciugatura i veli vengono fatti passare tra due rulli caldi;

3) i veli vengono umidificati, goffrati e asciugati singolarmente prima di essere compattati e avvolti in rotoli.

Tutti questi metodi prevedono l?aggiunta di additivi chimici, incrementatori di resistenza ad umido, ammorbidenti, ecc. allo scopo di migliorare le caratteristiche del prodotto.

La pubblicazione della domanda di brevetto internazionale WO2018/229676 descrive un dispositivo e un metodo per la micro-goffratura di un velo di carta umido. Con il termine micro-goffratura si intende che i veli di carta vengono goffrati tramite un cilindro, e relativo contro cilindro, che presentano rilievi sostanzialmente equidistribuiti sulla sua superficie laterale di altezza generalmente inferiori a mezzo millimetro. La micro-goffratura ? un processo noto da tempo nel settore del tissue e viene generalmente impiegata per aumentare lo spessore della carta mantenendo notevoli propriet? fisiche e meccaniche.

WO2018/229676 descrive un dispositivo atto ad effettuare una microgoffratura su un velo umido o bagnato, in cui detto velo viene asciugato simultaneamente a immediatamente dopo la micro-goffratura tramite fasciatura del rullo goffratore, almeno parzialmente riscaldato. Inoltre, tale sistema prevede almeno un rullo motorizzato che assicura che il velo non tocchi il rullo goffratore prima dell?area di goffratura (nip).

Di fatto, questa domanda di brevetto descrive un metodo per la realizzazione di un prodotto multistrato in cui i veli vengono individualmente umidificati, goffrati e seccati subito dopo allo scopo di modificare le caratteristiche di ogni singolo strato o velo, rendendone pi? marcata e resistente la goffratura. Il prodotto finale, costituito da una sovrapposizione di veli multipli, ? ottenuto soltanto dopo un?ulteriore laminazione, che ? quindi un?operazione successiva.

Sommario dell?invenzione

Da quanto appena esposto emergono i limiti dei procedimenti della tecnica nota, che sono lunghi e dispendiosi, richiedono l?aggiunta di additivi esterni e in generale danno luogo a prodotti privi di un adeguata coesione strutturale tra gli strati.

Scopo della presente invenzione ? quello di fornire un metodo di realizzazione di prodotti in carta tissue in grado di superare gli inconvenienti della tecnica nota.

In particolare, scopo della presente invenzione ? quello di fornire un metodo di realizzazione di prodotti in carta tissue formati da pi? strati con caratteristiche globali migliorate e senza l?aggiunta di sostanze additive.

Un altro scopo della presente invenzione ? quello di fornire un metodo di realizzazione di prodotti in carta tissue applicabile mediante lievi modifiche anche a linee di produzione gi? esistenti.

Ulteriore scopo dell?invenzione ? quello di fornire un impianto per la realizzazione di prodotti in carta tissue multistrato che presentano caratteristiche migliorate.

Questi e altri scopi sono raggiunti da un metodo di produzione di prodotti in carta tissue in accordo all?invenzione avente le caratteristiche elencate nella annessa rivendicazione indipendente 1 e da un relativo impianto.

Realizzazioni vantaggiose dell?invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti.

Sostanzialmente, la presente invenzione riguarda un metodo per la produzione di prodotti in carta tissue formati da due o pi? veli avvolti su rispettive bobine, comprendente le seguenti fasi consistenti nel:

- svolgere i veli dalle rispettive bobine e alimentare i veli separatamente per eseguire le lavorazioni successive;

- applicare acqua o sostanza umidificante su almeno uno di detti veli al fine di renderlo umido;

- goffrare i veli precedentemente resi umidi;

- asciugare i veli resi umidi;

in cui detti veli vengono uniti strutturalmente fra loro, a formare un velo multistrato, in una fase di pressatura o laminazione posta tra la goffratura e l?asciugatura dei veli, detta pressatura o laminazione attivando tra detti veli dei legami derivanti dalla presenza dell?acqua o della sostanza umidificante precedentemente applicata ad essi.

Breve descrizione delle figure

Ulteriori caratteristiche dell?invenzione risulteranno pi? chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita ad una sua forma puramente esemplificativa, e quindi non limitativa, di realizzazione illustrata nei disegni annessi, in cui:

la figura 1 ? una vista schematica di una linea di realizzazione di prodotti tissue mediante un metodo secondo la presente invenzione; e

la figura 2 ? una vista schematica mostrante in maggiore dettaglio alcune stazioni della linea di produzione di fig. 1.

Descrizione dettagliata dell?invenzione

In figura 1 ? rappresentata schematicamente una linea di produzione di un impianto atto ad applicare il metodo secondo la presente invenzione. Con riferimento a tale figura viene mostrata una linea destinata alla produzione di un prodotto formato da tre veli separati 1, 2, 3; tuttavia tale illustrazione non deve essere intesa come limitativa in quanto il metodo pu? essere applicato a prodotti costituiti generalmente da almeno due veli inizialmente separati.

Con riferimento a una linea di produzione di carta tissue generalmente nota, i veli 1, 2, 3 vengono svolti a partire da bobine 31, 32, 33 in rispettive stazioni di svolgimento 21, 22, 23.

I veli svolti 1, 2, 3 vengono successivamente alimentati a una stazione di umidificazione 101 allo scopo di applicare su di essi, singolarmente su ogni velo, una certa quantit? d?acqua o di sostanza umidificante. A seconda delle preferenze, ? possibile umidificare tutti i veli o solo alcuni di essi.

La stazione di umidificazione 101 ?, ad esempio, rappresentata da una struttura con due fiancate che portano gruppi di umidificazione costituiti da un insieme di applicatore a racla e un rullo retinato (rullo anilox 105) trainato da un motoriduttore dedicato, dotato di motorizzazione indipendente per poterne aggiustare la velocit?. L?acqua o la sostanza umidificante viene trasferita al singolo velo al contatto con la superficie del rullo anilox 105 ad esso dedicato e pertanto si pu? aumentare o diminuire la percentuale di umidit? sui veli 1, 2, 3 in base alla velocit? del rullo.

Usciti dalla stazione di umidificazione, i veli entrano in una stazione di goffratura 111 in cui uno o pi? veli viene sottoposto singolarmente a un processo di goffratura o micro-goffratura.

La stazione di goffratura 111 comprende uno o pi? gruppi di goffratura, a seconda del numero di veli su cui effettuare la lavorazione, che pu? essere del tipo punta-punta o del tipo nested.

I veli ancora goffrati e ancora umidi vengono quindi direzionati verso una stazione di compattamento 121 in cui avviene la compattazione strutturale tramite pressatura. Preferibilmente, la stazione comprende una coppia di rulli 123, 123? che definiscono un nip di compattamento 122 attraverso cui i veli vengono fatti passare.

In questa fase, la pressatura crea tra i veli dei legami derivanti dall?acqua o dalla sostanza umidificante precedentemente applicata ai singoli veli, che vengono uniti strutturalmente e saldamente, a formare un velo multistrato, senza il bisogno di ulteriori additivi.

La struttura multistrato cos? ottenuta viene quindi direzionata verso una stazione di essiccazione 131 in cui viene eseguita l?asciugatura di tutti i veli. L?asciugatura dei veli ? effettuata, ad esempio, facendo passare la struttura di velo multistrato tra due rulli caldi 132, 132?, il rullo 132 asciugando il lato interno del velo multistrato, e il rullo 132? quello esterno. In alternativa, l?essiccazione dei veli compattati nella struttura multistrato pu? essere ottenuta anche con piani riscaldati, sistemi air-dry, o sistemi di riscaldamento generico (piani a stufe, ecc.). Il prodotto ottenuto pu? quindi essere alimentato ad una stazione 141 per effettuare lavorazioni successive sul velo multistrato, di per s? note.

Nelle figure ? schematizzato un esempio di una linea adattata a lavorare seguendo il processo descritto da cui si evince come le macchine da aggiungere siano semplici e facilmente installabili, anche in linee esistenti.

Infatti, i rulli caldi 132, 132? potrebbero essere montati al posto di rulli esistenti, ad es. uno al posto di un draw roll; la loro trasmissione potrebbe derivare dalla trasmissione attualmente dedicata ai draw rolls opportunamente rinforzata. Anche la stazione di umidificazione 121 potrebbe essere installata facilmente al posto di un montante che normalmente porta dei rulli guida.

Inoltre, come mostrato in fig. 2, le stazioni di compattamento e di essicazione potrebbero essere previste su un unico macchinario.

Naturalmente l?invenzione non ? limitata alle particolari forme di realizzazione precedentemente descritte e illustrate nei disegni annessi, ma ad essa possono essere apportate numerose modifiche di dettaglio alla portata del tecnico del ramo, senza per questo uscire dall?ambito dell?invenzione stessa, definito dalle rivendicazioni annesse.

Elenco dei numeri di riferimento

1, 2, 3: velo

21, 22, 23: stazione di svolgimento

31, 32, 33: bobina

101: stazione di umidificazione

105: rullo anilox

111: stazione di goffratura

121: stazione di compattamento

122: nip di compattamento

123, 123?: rulli di compattamento

131: stazione di essicazione

132, 132?: rulli riscaldati

141: stazione di lavorazioni successive

Claims (11)

RIVENDICAZIONI

1. Metodo per la produzione di prodotti in carta tissue formati da due o pi? veli (1, 2, 3) avvolti su rispettive bobine (31, 32, 33), comprendente le seguenti fasi consistenti nel:

- svolgere i veli (1, 2, 3) dalle rispettive bobine (31, 32, 33) e alimentare i veli separati per eseguire le lavorazioni successive;

- applicare acqua o sostanza umidificante su almeno uno di detti veli (1, 2, 3) al fine di renderlo umido;

- goffrare i veli precedentemente resi umidi;

- asciugare i veli resi umidi;

caratterizzato dal fatto che

detti veli (1, 2, 3) vengono uniti strutturalmente fra loro, a formare un velo multistrato, in una fase di pressatura o laminazione posta tra la goffratura e l?asciugatura dei veli (1, 2, 3), detta pressatura o laminazione attivando tra detti veli dei legami derivanti dalla presenza dell?acqua o della sostanza umidificante precedentemente applicata ad essi.

2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui acqua o sostanza umidificante ? applicata individualmente a ciascuno dei veli (1, 2, 3) mediante gruppi di umidificazione dedicati.

3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la fase consistente nel goffrare i veli resi umidi consiste in una micro-goffratura del tipo punta-punta o nested.

4. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase di asciugatura consiste nel passaggio del velo multistrato tra una coppia di rulli riscaldati (133).

5. Impianto di produzione di un prodotto in carta tissue mediante il metodo secondo la rivendicazione 1, comprendente:

- almeno due stazioni di svolgimento (21, 22, 23) atte a svolgere i veli (1, 2, 3) dalle rispettive bobine (31, 32, 33) e ad alimentarli singolarmente alle stazioni successive;

- una stazione di umidificazione (101) comprendente almeno un gruppo di umidificazione atto a trasferire su un rispettivo velo (1, 2, 3) acqua o una sostanza umidificante;

- una stazione di goffratura (111) dotata di almeno un gruppo di goffratura per effettuare una goffratura su almeno uno di detti veli precedentemente reso umido nella stazione di umidificazione (101);

- una stazione di compattamento (121) comprendente una coppia di rulli (123, 123?) definenti un nip di compattamento (122) per i veli (1, 2, 3) in uscita dalla stazione di goffratura (111) al fine di unirli strutturalmente tra loro, a formare un velo multistrato, attivando dei legami derivanti dalla presenza dell?acqua o della sostanza umidificante;

- una stazione di essicazione (131) atta ad asciugare il prodotto multistrato in uscita dalla stazione di compattamento (121).

6. Impianto secondo la rivendicazione 5, in cui detto gruppo di umidificazione della stazione di umidificazione ? costituito da un applicatore a racla e da un rullo anilox (105), la sostanza umidificante essendo trasferita al velo (1, 2, 3) al contatto con la superficie del rullo anilox (105).

7. Impianto secondo la rivendicazione 6, in cui a detto gruppo di umidificazione ? associato un motoriduttore atto a regolare la velocit? del rullo anilox (105) e di conseguenza regolare la quantit? di umidit? sui veli (1, 2, 3) in base alla velocit? del rullo (105).

8. Impianto secondo una delle rivendicazioni da 5 a 7, in cui in detta stazione di goffratura presenta uno o pi? gruppi di goffratura o microgoffratura del tipo punta-punta o nested.

9. Impianto secondo una delle rivendicazioni da 5 a 8, in cui detta stazione di essicazione (131) comprende una coppia di rulli caldi (132, 132?), atti ad asciugare i rispettivi lati del velo multistrato passante attraverso di essi, in uscita dalla stazione di compattamento (121).

10. Impianto secondo una delle rivendicazioni da 5 a 8, in cui detta stazione di essicazione (131) prevede piani riscaldati, sistemi air-dry, o sistemi di riscaldamento generico quali piani a stufe e simili.

11. Impianto secondo una delle rivendicazioni da 5 a 10, in cui detta stazione di compattamento (121) e detta stazione di essicazione (131) sono previste sulla stessa macchina.