MXPA02005155A

MXPA02005155A - Proceso para unir autogenamente laminas de un substrato celulosico de laminas multiples.

Info

Publication number: MXPA02005155A
Application number: MXPA02005155A
Authority: MX
Inventors: Sean Pratt Michael
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 1999-11-22
Filing date: 2000-11-17
Publication date: 2002-12-09
Also published as: CA2389844A1; ATE271969T1; EP1232057B1; AU773206B2; ZA200203317B; EP1232057A1; US6572722B1; DE60012565D1; WO2001038078A1; TW517004B; CA2389844C; DE60012565T2; BR0015651A; AU1292701A

Abstract

Se expone un proceso para unir autogenamente dos laminas celulosicas para formar un substrato de laminas multiples mediante laminacion de alta presion. La union ocurre en sitios selectivos de union humedecidos con un fluido funcional tal como por ejemplo, agua antes de realizar la union. El proceso se puede aplicar a substratos de laminas multiples formados a partir de laminas tratadas con agentes suavizantes quimicos.

Description

PROCESO PARA UNIR AUTÓGENAMENTE LAMINAS DE UN SUBSTRATO CELULÓSICO DE LÁMINAS MÚLTIPLES CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con el grabado de estructuras fibrosas celulósicas de láminas múltiples, en particular el proceso para producir estructuras fibrosas celulósicas de láminas múltiples, grabadas, que tengan sitios de unión autógenos y selectivos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las estructuras fibrosas celulósicas son un producto principal de la vida diaria. Las estructuras fibrosas celulósicas tales como por ejemplo, el papel tisú se utilizan como productos para el consumidor para toallas de papel, papel higiénico, pañuelos faciales, almohadillas sanitarias y lo semejante. La gran demanda por estos productos de papel ha creado una demanda por versiones mejoradas de los productos y los métodos para su fabricación . Los fabricantes han concentrado las mejoras en suavidad, volumen, absorbencia y estética de las estructuras fibrosas celulósicas. Para la suavidad, la atención se ha enfocado principalmente sobre agentes suavizantes químicos. Para el volumen, la absorbencia y estética, los fabricantes se han centrado sobre los substratos de láminas múltiples, en particular los substratos grabados de láminas múltiples . Ha habido muchos intentos para reducir the efectos abrasivos de los productos de tisú a través de la adición de agentes suavizantes químicos (también denominados como "suavizantes químicos") . En el sentido en el que se utiliza en la presente, el término "agente suavizante químico" se refiere a cualquier ingrediente químico que mejore la sensación al tacto percibida por parte del consumidor quien toma un producto de papel particular y lo frota a través de la piel. A pesar de que es algo conveniente para los productos de toalla, la suavidad es una propiedad particularmente importante para pañuelos faciales y papeles higiénicos. Esta suavidad que se puede percibir al tacto se puede caracterizar de manera enunciativa con: la fricción, flexibilidad y lisura, así como también con descriptores subjetivos, tales como por ejemplo, una sensación similar a terciopelo, seda o franela. Los materiales adecuados incluyen aquellos que imparten una resbaladiza sensación al tisú. Esto incluye, para fines de ejemplo únicamente, ceras básicas tales como por ejemplo, parafina, cera de abeja y aceites tales como por ejemplo, aceite mineral y aceite de silicona así como también, petrolato y lubricantes y emolientes más complejos tales como por ejemplo, compuestos de amonio cuaternario con cadenas largas de alquilo, aminas terciarias, siliconas funcionales, ácidos grasos, alcoholes grasos y esteres grasos. Los substratos laminados de láminas múltiples son bien conocidos en la técnica de " los productos para el consumidor. Estos productos típicamente son las estructuras fibrosas celulósicas que tienen más de una, típicamente dos, láminas sobrepuestas en relación cara a cara para formar un laminado. Se conoce en la técnica el grabado del laminado para fines estéticos y para producir uniones entre las láminas. El grabado también puede aumentar el área superficial de las láminas intensificando con esto su volumen y capacidad de retención de agua. El grabado típicamente se realiza mediante uno de dos procesos, el grabado moleteado o grabado anidado. El grabado moleteado consiste de rodillos axialmente paralelos yuxtapuestos para formar un punto de contacto entre las crestas de las protuberancias del grabado sobre los rodillos opuestos . El grabado anidado consiste de rodillos axialmente paralelos yuxtapuestos para formar un punto de contacto, en donde las protuberancias del grabado en un solo rodillo se encajan entre las protuberancias del grabado del otro rodillo. Ejemplos de grabado moleteado y grabado anidado se ilustran en la técnica anterior mediante las patentes de los Estados Unidos 3,414,459 otorgada el 3 de diciembre de 1968 a Wells y cedida de manera mancomunada; 3,547,723 otorgada el 15 de diciembre de 1970 a Gresham; 3,556,907 otorgada el 19 de enero de 1971 a Nystrand; 3,708,366 otorgada el 2 de enero de 1973 a Donnelly; 3,738,905 otorgada el 12 de junio de 1973 a Thomas; 3,867,225 otorgada el 18 de febrero de 1975 a Nystrand y 4,483,728 otorgada el 20 de noviembre de 1984 a Bauernfeind. Durante el proceso de grabado, las láminas se alimentan a través de puntos de contacto separados formados entre rodillos para grabado separados y rodillos de presión, en donde las protuberancias grabadas sobre los rodillos para grabado producen regiones comprimidas en las láminas-. Las dos láminas se alimentan entonces a través de un punto de contacto común formado entre los rodillos para grabado en donde las protuberancias grabadas sobre los dos rodillos llevan las láminas juntas en una relación de contacto cara a cara. El grabado anidado ha probado ser el proceso preferido para producir laminados de láminas múltiples grabadas. Los productos proporcionados por el grabado anidado exhiben una apariencia más acolchada y más suave que se mantiene a lo largo del balance del proceso de conversión, y empacado. Con el grabado anidado, las crestas de las protuberancias del grabado sobre un rodillo para grabado interensamblan con las protuberancias grabadas sobre el rodillo opuesto para grabado en el punto de contacto formado entre los dos rodillos. Esto provoca que los patrones producidos sobre las dos láminas transportadas entre las mismas se intercalen permitiendo que los sitios grabados producidos sobre una lámina proporcionen apoyo para los sitios grabados producidos sobre la otra lámina. Con el grabado anidado, típicamente se alinea un rodillo con aplicador de adhesivo axialmente paralelo con uno de los dos rodillos para grabado formando a punto de contacto con los mismos corriente arriba del punto de contacto formado entre lo~s dos rodillos para grabado. El rodillo con aplicador de adhesivo transfiere adhesivo a la lámina sobre el rodillo para grabado en las crestas de las protuberancias del grabado. Las crestas de las protuberancias del grabado por lo general no tocan el perímetro del rodillo opuesto en el punto de contacto formado entre los mismos que necesitan la adición de un rodillo de unión que aplique presión para la laminación. El rodillo de unión forma a punto de contacto con el mismo rodillo para grabado formando el punto de contacto con el rodillo aplicador de adhesivo, corriente abajo del punto de contacto formado entre los dos rodillos para grabado. Los rodillos de unión típicos tienen una superficie continua lisa que da por resultado en la laminación de cada punto de laminación potencial como se muestra en la patente de los Estados Unidos No. 3,867,225 otorgada el 18 de febrero de 1975 a Nystrand. Un medio preferido para grabar y unir láminas múltiples de tisú en una relación cara a cara incluye el grabado de manera autógena (sin adhesivos) mediante laminación de alta presión. Con la laminación de alta presión, el rodillo con aplicador de adhesivo se elimina y ei rodillo de unión se reemplaza con un rodillo con yunque de acero. Además de unir las láminas, la laminación de alta presión produce un patrón de grabado visualmente característico que exhibe una apariencia cristalina que es decorativamente agradable. La laminación de alta presión se expone en la patente de los Estados Unidos No. 3,377,224 otorgada el 9 de abril de 1968 a Gresham et al. y la patente de los Estados Unidos No. 3,323,983 otorgada el 8 de septiembre de 1964 a Palmer. Ambas patentes se incorporan en la presente como referencia. La laminación de alta presión típicamente requiere de presiones que varían de entre aproximadamente 40,000 psi y 80,000 psi para producir una resistencia de unión adecuada entre las láminas. Para las láminas tratadas con agentes suavizantes químicos, las presiones requeridas pueden exceder los 150,000 psi. Las altas presiones de laminación pueden inducir fatiga sobre la superficie de un rodillo para grabado que limita la vida útil del rodillo. Lo que es más, las altas presiones de laminación pueden dañar el substrato al desgarrar o perforar las láminas. De esta forma, existe un deseo por reducir al mínimo la presión de laminación requerida para unir láminas mediante la" laminación de alta presión, en particular, las láminas tratadas con agentes suavizantes químicos. La patente de los Estados Unidos No. 4,481,243 otor.g.ada el 6 de noviembre de 1984 a Alien, incorporada en la presente como referencia, expone un tisú que comprende un substrato plano que porta un emoliente en donde el substrato comprende al menos dos láminas unidas mediante grabados sin adhesivos. Alien se enfocó al problema de unir, sin adhesivos, láminas tratadas con emoliente al limitar los sitios grabados a regiones libres del emoliente. La presente invención proporciona un medio para unir láminas mediante laminación de alta presión a presiones reducidas al agregar un fluido funcional tal como por ejemplo, agua a sitios selectivos de unión antes de realizar la unión. El proceso es capaz de unir autógenamente láminas uniformemente tratadas con suavizantes químicos a presiones razonables sin provocar daño a las láminas o reducir la vida útil del rodillo para grabado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención proporciona un proceso para producir un substrato celulósico de láminas múltiples unidas en sitios de unión discretos mediante laminación de alta presión a presiones reducidas. Un rodillo aplicador de fluidos se opera junto con un rodillo de patrón para aumentar el nivel local de humedad en los sitios selectivos de unión antes de la laminación de alta presión. Los sitios selectivos de unión pueden ser continuos o discretos. El proceso se puede aplicar a los substratos de láminas múltiples que tengan láminas tratadas anteriormente con agentes suavizantes químicos. En una modalidad, un rodillo aplicador de fluidos está yuxtapuesto axialmente paralelo a un rodillo de patrón formando un punto de contacto para transferencia de fluido con los mismos. El rodillo de patrón también está yuxtapuesto axialmente paralelo a un rodillo con yunque de acero formando a punto de contacto para unión con los mismos. Una primera lámina se transporta con relación al punto de contacto para transferencia de fluido en donde se humedece selectivamente en ubicaciones continuas o discretas por el rodillo aplicador de fluidos. La primera lámina luego se transporta al punto de contacto para unión en donde se une en una relación cara a cara con* una segunda lámina mediante laminación de alta presión. En una modalidad alternativa, el proceso comprende proporcionar una primera lámina grabadora y una segunda lámina grabadora. La primera lámina grabadora comprende un primer rodillo de presión yuxtapuesto axialmente paralelo a un primer rodillo para grabado formando un primer punto de contacto para grabado con los mismos y la segunda lámina grabadora comprende un segundo rodillo de presión yuxtapuesto axialmente paralelo con un segundo rodillo para grabado formando un segundo punto de contacto para grabado con los mismos. Los primeros y segundos rodillos para grabado comprenden una pluralidad de protuberancias grabadas orientadas radialmente que se proyectan desde una periferia para formar crestas. La primera lámina grabadora y la segunda lámina grabadora se colocan en una disposición paralela de tal forma que el primer rodillo para grabado forme un punto de contacto intercalador con el segundo rodillo para grabado. Se proporciona un rodillo aplicador de fluidos yuxtapuesto axialmente paralelo al primer rodillo para grabado formando a punto de contacto para transferencia -de fluido con los mismos corriente arriba del punto de contacto intercalador. Se proporciona un rodillo de yunque yuxtapuesto axialmente paralelo con el primer rodillo para grabado formando un punto de contacto para unión con los mismos corriente abajo del punto de contacto intercalador. A medida que la primera y segunda láminas se transportan con relación a las primera y segunda láminas grabadoras, el rodillo aplicador de fluidos aplica agua a la primera lámina en ubicaciones selectivas correspondientes a los sitios grabados producidos en el primer punto de contacto para grabado. La primera y segunda láminas se transportan al punto de contacto intercalador y se ensamblan en una una relación cara a cara anidada formando un substrato de láminas múltiples. El substrato de láminas múltiples luego se transporta al punto de contacto para unión en donde las dos láminas se unen a los sitios grabados humedecidos mediante laminación de alta presión.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Estas y otras características, aspectos y ventajas ee la presente invención se entenderán mejor con respecto a la siguiente descripción, reivindicaciones anexas, y dibujos acompañantes en donde : La Figura 1 es una vista en elevación lateral esquemática de un aparato utilizado para llevar a cabo la laminación de alta presión de acuerdo con la presente invención. La Figura 2 es una vista en elevación lateral esquemática de un aparato utilizado para llevar a cabo el grabado anidado y la laminación de alta presión de dos láminas de acuerdo con la presente invención . La Figura 3a es una vista lateral de un punto de contacto formado entre los dos rodillos para grabado mostrados en la Figura 2. La Figura 3b es una vista lateral de un punto de contacto para laminación de alta presión formado entre un rodillo para grabado y la periferia del rodillo con yunque de acero mostrado en la Figura 2. La Figura 3c es una vista lateral de un punto de contacto para laminación de alta presión formado entre un rodillo para grabado y las áreas territoriales sobre el rodillo con yunque de acero mostrados en la Figura 2.

La Figura 4a es una vista en planta de un patrón decorativo formado sobre el rodillo para grabado que comprende indicios con forma de flores e indicios con forma de corazones lineales. La Figura 4b es una vista en planta de los indicios mostrados en la Figura 4a que comprende patrones con forma de flores y corazones discontinuos . La Figura 5a es una vista en planta de un patrón decorativo formado sobre el rodillo para grabado que comprende una red de celdas que tienen un indicio con forma de flores dispuesto en menos de la mayoría de las celdas . La Figura 5b es una vista en planta de la red de celdas en la Figura 5a con indicios con forma de corazones dispuestos en las celdas vacías representadas en la Figura 5a. La Figura ßa es una vista en planta fragmentaria del patrón decorativo dispuesto sobre el primer rodillo para grabado que comprende una red de celdas formada por filas arqueadas individuales de protuberancias grabadas. La Figura 6b es una vista en planta fragmentaria del patrón decorativo dispuesto sobre el segundo rodillo para grabado que comprende una red de celdas formada por dobles filas arqueadas de protuberancias grabadas. La figura 6c es una vista en planta fragmentaria del patrón de grabado producido sobre la primera lámina mediante el patrón sobre el primer rodillo para grabado ilustrado en la Figura 6a anidado dentro del patrón de grabado producido sobre la segunda lámina mediante el segundo rodillo para grabado ilustrado en la Figura 6b.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Definiciones En el sentido en el que se utiliza en la presente, los siguientes términos tienen los siguientes significados: "Corriente arriba" es aquella porción de una corriente de proceso que todavía no ha entrado a la unidad bajo consideración. "Corriente abajo" es aquella porción de una corriente de proceso que ya pasó a través de la unidad bajo consideración. "Grabado" se refiere al proceso para desviar una porción relativamente pequeña de una estructura fibrosa celulósica normal a su plano e impactar la porción proyectada de la estructura fibrosa contra una superficie relativamente dura para interrumpir permanentemente las uniones fibra a fibra. Un "punto de contacto" es la línea que representa el punto de contacto o la distancia mínima entre la periferia de cualquier par de rodillos que tengan ejes paralelos entre los cuales pasa el papel. Una "lámina" es una capa de fibras celulósicas que puede comprender una hoja individual u hojas múltiples de tisú. "Unido selectivamente" significa que las superficies coincidentes entre dos láminas sobrepuestas en una relación cara a cara están unidas parcialmente en sitios que cubren menos de las superficies coincidentes totales. "Discreto" significa que los sitios adyacentes no son contiguos. "Esencialmente continuo" significa que se extiende sustancialmente a lo largo de un plano en ambas de sus direcciones principales. "Semí-continuo" significa que se extiende sustancialmente a lo largo de un plano en una dimensión . Un "indicio" es un mareaje característico, que exhibe un aspecto decorativo.

Una "red" es un patrón de pequeños segmentos o ángulos diagonales o en zigzag que se intersecan. Una "celda" es una unidad de una disposición bidimensional que comprende un grupo de recintos individuales . "Unión autógena" es la unión de superficies coincidentes sin el uso de adhesivos. Un "líquido funcional" es un líquido no adhesivo capaz de participar en la unión de hidrógeno y que tiene la capacidad de humedecer y dar movimiento a las fibras en proximidad entre sí para esta unión de hidrógeno. Ejemplos de estos líquidos funcionales incluye agua y compuestos polihidroxi solubles en agua tales como por ejemplo, glicerol y poligliceroles y polioxietileno y polioxipropileno.

Los líquidos funcionales también pueden incluir mezclas de estos compuestos polihidroxi tales como por ejemplo, mezclas de glicerol y poligliceroles, mezclas de glicerol y polioxietilenos y mezclas de poligliceroles u polioxietilenos. La especificación contiene una descripción detallada del sistema de laminación de la presente invención y el proceso que utiliza el sistema para producir un substrato celulósico de láminas múltiples. El proceso incluye unir autógenamen e las láminas en sitios selectivos de unión mediante laminación de -alta presión. El substrato celulósico de láminas múltiples producido mediante el proceso de la presente invención tiene características funcionales de suavidad, absorbencia y pliegue así como también, atributos decorativos estéticamente agradables. Estas características estéticamente agradables incluyen patrones de indicios que exhiben imágenes decorativas que proporcionan una apariencia similar a tela de alta calidad y particularmente, un aspecto más acolchado y más suave. Las láminas que forman el substrato celulósico de láminas múltiples se unen en ubicaciones selectivas para intensificar la suavidad, mejorar la capacidad de pliegue y proporcionar atributos estéticos. Los atributos estéticos producidos por la unión selectiva pueden inhibir la disipación provocada por fuerzas de compresión, humedad y absorción. La unión selectiva puede estar limitada a sitios de unión discretos, esencialmente continuos, o se icont inuos . Para los sitios de unión discretos, la unión puede estar limitada a indicios para producir imágenes decorativas más permanentes. Para sitios d-e unión esencialmente continuos, la unión puede estar limitada a una red para producir un grupo de celdas más definidas. Para sitios de unión semi-continuos, la unión puede estar limitada a patrones que proporcionan una apariencia risada. Las láminas que forman el substrato de láminas múltiples se pueden tratar con agentes suavizantes químicos para intensificar la suavidad perceptible de las láminas. Estos agentes suavizantes químicos incluyen, para fines de ejemplo únicamente, ceras básicas tales como por ejemplo, parafina, cera de abeja y aceites tales como por ejemplo, aceite mineral y aceite de silicona así como también, petrolato y lubricantes, lociones, emolientes y disgregantes más complejos tales como por ejemplo, compuestos de amonio cuaternario con cadenas largas de alquilo, aminas terciarias, siliconas funcionales, ácidos grasos, alcoholes grasos y esteres grasos. Mientras que los agentes suavizantes químicos intensifican la sensación al tacto percibida por parte del consumidor, su presencia provoca limitaciones de proceso en la formación del substrato de láminas múltiples en particular en donde se utiliza la laminación de alta presión para unir las láminas. La presente invención supera estas limitaciones al aumentar el nivel local de - humedad en sitios selectivos de unión antes de realizar la unión de las láminas mediante laminación de alta presión. En la Figura 1 se ilustra un sistema para unir autógenamente las láminas de un substrato de láminas múltiples en sitios selectivos mediante laminación de alta presión. Un rodillo aplicador de fluidos 37 está yuxtapuesto axialmente paralelo a un rodillo de patrón 15 formando un punto de contacto para transferencia de fluido 46 con los mismos. El rodillo de patrón 15 también está yuxtapuesto axialmente paralelo a un rodillo con yunque de acero 50 formando un punto de contacto para unión 48 con los mismos. Una primera lámina 20 se transporta con relación al rodillo de patrón 15 al punto de contacto para transferencia de fluido 46. En el punto de contacto para transferencia de fluido 46, el rodillo aplicador de fluidos 37 humedece selectivamente la primera lámina 20 con un líquido funcional, definido anteriormente, en los sitios selectivos. Corriente abajo del punto de contacto para transferencia de fluido 46, la primera lámina 20 se ensambla en una relación cara a cara con una segunda lámina 22. La primera lámina 20 y la segunda lámina 22 se transportan al punto de contacto para unión 48 en donde las dos láminas 20, 22 se unen en los sitios selectivos mediante laminación de alta presión. En la Figura 2 se ilustra un sistema de laminación y grabado utilizado para la fabricación de las estructuras fibrosas celulósicas para productos de papel para el consumidor. El sistema representado realiza un proceso denominado en la técnica anterior como grabado anidado. En el grabado anidado, se graban dos láminas 20 y 22 entre grabadores que comprenden una primera lámina grabadora y una segunda lámina grabadora. La primera lámina grabadora 10 incluye un primer rodillo para grabado 34 yuxtapuesto axialmente paralelo a un primer rodillo de presión 30 formando un primer punto de contacto para grabado 40 entre los mismos. La segunda lámina grabadora 12 incluye un segundo rodillo para grabado 36 yuxtapuesto axialmente paralelo con un segundo rodillo de presión 32 formando un segundo punto de contacto para grabado 42 entre los mismos. Los ejes de la primera lámina grabadora y la segunda lámina grabadora están yuxtapuestos paralelos de tal forma que los primeros y segundos rodillos para grabado formen un punto de contacto intercalador 44.

Después del grabado, una de las láminas 20 o " 22 pueden tener un fluido funcional tales como por ejemplo, agua aplicada a las crestas 27 resultantes de los sitios grabados 26 mediante un rodillo aplicador de fluidos 37 con el fin de aumentar localmente el contenido de humedad de la lámina respectiva en ubicaciones selectivas. Aunque el rodillo aplicador de fluidos 37 puede estar colocado en una disposición paralela ya sea con la primera lámina grabadora 10 o la segunda lámina grabadora 12, la modalidad ilustradas en la Figura 2 muestra el rodillo aplicador de fluidos 37 formando el punto de contacto para transferencia de fluido 46 con el primer rodillo para grabado 34 de la primera lámina grabadora 10. El rodillo aplicador de fluidos humedece la primera lámina en los sitios selectivos correspondientes a las protuberancias grabadas 33 sobre el primer rodillo para grabado 34. Una vez que la primera lámina 20 sale del punto de contacto para transferencia de fluido, la primera lámina 20 y la segunda lámina 22 se transportan al punto de contacto intercalador 44 en donde las dos láminas 20, 22 are se ensamblan en una relación cara a cara formando un substrato de láminas múltiples 24. Como se muestra en la Figura 3a, los patrones en cada uno de los dos rodillos para grabado 34, 36 se disponen de tal forma que las protuberancias grabadas 33 sobre un rodillo se encajan entre las protuberancias grabadas 33 sobre el rodillo opuesto de tal forma que los sitios grabados 26 correspondientes sobre la primera lámina se acomodan dentro de las regiones no grabadas 25 correspondientes sobre la segunda lámina y viceversa. En el momento de salir del punto de contacto intercalador 44, el substrato de láminas múltiples 24 se transporta a un punto de contacto para unión 48 formado entre el primer rodillo para grabado 34 y un rodillo con yunque de acero 50 dispuesto axialmente paralelo con los mismos. Como se muestra en la Figura 3b, las protuberancias grabadas 33 sobre el primer rodillo para grabado 34 forman el punto de contacto para unión 48 con la periferia 51 del rodillo con yunque de acero 50. El punto de contacto para unión 48 formado entre los mismos produce altas presiones de laminación al substrato de láminas múltiples 24 formando uniones entre los mismos. Estas presiones se determinan por lo siguiente: Presión del punto de contacto = L* * „ En donde F = Fuerza neta total aplicada a través de los ejes de los rodillos vía cilindros hidráulicos y el peso de los rodillos. L = Longitud superficial de los rodillos. W = Anchura del punto de contacto, la anchura de impresión sobre papel carbón con anchura de punto de contacto tal como papel carbón con estuche de impresión con punto de contacto Beloit Manhattan División para rodillos cubiertos. LA = Fracción promedio del área de contacto en el punto de contacto entre las crestas de las protuberancias de grabado y la superficie del rodillo de yunque con respecto al área proyectada total superficial del punto de contacto en donde el área proyectada total superficial del punto de contacto es igual a L*W. Para láminas celulósicas típicas, las presiones pueden variar de un límite inferior de entre aproximadamente 20,000 psi o un límite inferior de entre aproximadamente 25,000 psi, a un límite superior de entre aproximadamente 40,000 psi o un límite superior de entre aproximadamente 35,000 psi. Para láminas celulósicas tratadas con agentes suavizantes químicos, estas presiones pueden variar de entre aproximadamente 40,000 psi y 60,000 psi. Las uniones formadas entre las dos láminas 20, 22 en general se atribuyen a fuerzas van der Waals así como también, unión mecánica (por ejemplo, fibras enredadas, entrelazadas). Sin embargo, sin estar vinculados por ninguna teoría, una porción adicional se puede atribuir a la unión de hidrógeno inducida por la combinación de las cargas de alta presión y niveles de humedad aumentada en los sitios de unión discretos proporcionados por el rodillo aplicador de fluidos. El rodillo de patrón 15 ilustrado en la Figura 1 y los rodillos para grabado 34, 36 ilustrados en la Figura 2 típicamente son de acero y comprenden protuberancias grabadas 33 que se extiende radialmente hacia fuera desde una periferia 31 para formar las crestas 27. Las protuberancias grabadas 33 típicamente se disponen para formar un patrón decorativo que está comprimido sobre la lámina correspondiente en los puntos de contacto grabados 40, 42 correspondientes y el punto de contacto para unión 48. Los rodillos de presión 30, 32 típicamente están hechos de caucho suave y se cargan contra los rodillos para grabado 34, 36. A medida que las láminas 20, 22 respectivas pasan entre el primero y segundo puntos de contacto grabados 40, 42 los patrones decorativos dispuestos sobre los rodillos para grabado 34, 36 se imparten a las láminas 20,22. Para la presente invención, los patrones decorativos 90 dispuestos • sobre los rodillos para grabado 34, 36 pueden comprender una pluralidad de indicios formando imágenes decorativas tales como por ejemplo, formas de flores 92 y de corazones 94 como se muestra en la Figura 4a. Las protuberancias grabadas 33 que forman los indicios pueden ser discontinuas formando flores y corazones como se muestra en la Figura 4b. En una modalidad alternativa mostrada en las Figuras 5a y 5b, las formas de flores 92 y de corazones 94 pueden estar colocadas en una red de celdas 68 formadas por filas de protuberancias grabadas 33 arqueadas. Todavía en otra modalidad, el patrón decorativo 90 sobre el . primer rodillo para grabado puede comprender una red de celdas 68 formada a partir de n filas arqueadas 66 de protuberancias grabadas 33 como se muestra en la Figura 6a, mientras que el patrón decorativo sobre el segundo rodillo para grabado 36, mostrado en la Figura 6b, comprende una red de celdas formada a partir de n+1 filas arqueadas 67 de protuberancias grabadas 33. Para esta modalidad, el patrón 90 sobre los dos rodillos para grabado se intercala de tal forma que las n filas 66 de protuberancias grabadas 33 sobre el primer rodillo 34 se acomodan dentro de las n+1 filas 67 de protuberancias grabadas 33 sobre el segundo rodillo 36. La Figura 6c ilustra la intercalación que se presenta a medida que la primera y segunda láminas 20, 22 se transportan a través del punto de contacto intercalador 44. El rodillo aplicador de fluidos 37 puede utilizarse junto con un rodillo de recolección y medición (no mostrado) o un rodillo de fotograbado (no mostrado), los dos se utilizan comúnmente en la industria papelera en sistemas que utilizan sistemas para aplicación de pegamento. Las superficies externas del rodillo aplicador de fluidos 37 pueden comprender un patrón de áreas territoriales esencialmente continuas, semicont inuas , o discretas sincronizadas con el patrón dispuesto sobre la superficie externa del rodillo de patrón 15, mostrado en la Figura 1, o la superficie externa del rodillo para grabado 34, mostrado en la Figura 2, para limitar selectivamente la transferencia de fluidos a la primera lámina 20 en el 'punto de contacto para transferencia de fluido 46. Alternativamente, la superficie externa del rodillo aplicador de fluidos 37 puede ser lisa con la cual el fluido se transfiere a la superficie lisa (vía el rodillo para medición o el rodillo de fotograbado) en un patrón sincronizado con el patrón sobre el rodillo de patrón. El rodillo con yunque de acero 50 típicamente comprende una superficie externa lisa formando un punto de contacto para unión con el rodillo de patrón 15 correspondiente o el primer rodillo para grabado 34. Para esta modalidad, el punto de contacto para unión 48 une las láminas en los sitios selectivos duplicando el patrón ya sea sobre el rodillo de patrón 15 mostrado en la Figura 1 o el primer rodillo para grabado 34 mostrado en la Figura 2. En una modalidad ilustrada en la Figura 3c, el rodillo de yunque 50 incluye áreas territoriales 52 que corresponden y exceden ligeramente la dimensión asociada con las crestas 27 de protuberancias grabadas 33 selectivas en interfaz formando el punto de contacto para unión 48. Para esta modalidad, las áreas territoriales 52 pueden corresponder a las protuberancias grabadas formando los indicios más agradables estéticamente sobre el primer rodillo para grabado 34 limitando con esto los sitios de unión discretos" para estos indicios. Por ejemplo, un laminado que tenga un patrón de grabado que comprende más de un tipo de indicios puede tener sitios de unión discretos limitados a un tipo de indicios. La apariencia cristalina resultante de los indicios clasifica los indicios a partir de los indicios no unidos, intensificando la calidad decorativa del laminado. Mientras que las modalidades particulares de la presente invención se han ilustrado y descrito, sería evidente para aquellos expertos en la técnica que se pueden realizar diversos cambios y modificaciones sin apartarse del espíritu y alcance de la invención. Se pretende cubrir en las reivindicaciones anexas todos estos cambios y modificaciones que están dentro del alcance de la invención .

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un proceso para unir autógenamente dos láminas que comprende los pasos de: proporcionar un rodillo de patrón; proporcionar un rodillo aplicador de fluidos yuxtapuesto axialmente paralelo al rodillo de patrón y formando un punto de contacto para transferencia de fluido con los mismos; proporcionar un rodillo con yunque de acero yuxtapuesto axialmente paralelo al rodillo de patrón formando un punto de contacto para unión con los mismos ; proporcionar una primera lámina y una segunda lámina, el proceso se caracteriza por los pasos de; aplicar un fluido funcional a la primera lámina en sitios selectivos; ensamblar la primera lámina en una relación cara a cara con la segunda lámina; y transportar la primera y segunda lámina ensambladas al punto de contacto para la unión con lo cual las dos láminas se unen selectivamente en algunos de los sitios selectivos.
2. El proceso según la reivindicación 1, en donde el fluido funcional es agua.
3. El proceso según las reivindicaciones 1 y 2, en donde la p'rimera lámina y la segunda lámina se tratan con un agente suavizante químico.
4. El proceso según las reivindicaciones 1, 2 y 3, en donde la presión .producida en el punto de contacto para unión varía de entre 40,000 psi y -60, 000 psi.
- 5. El proceso según las rei indicaciones 1, 2, 3 y 4, en donde la presión producida en el punto de contacto para unión varía de entre 20,000 psi y 40, 000 psi .
6. El proceso según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4 y 5, en donde el fluido se aplica mediante un rodillo aplicador de fluidos, el rodillo aplicador de fluidos comprende una periferia que tiene áreas territoriales dispuestas sobre el mismo, las áreas territoriales corresponden al patrón selectivo sobre el primer rodillo de patrón que limita la transferencia de fluido a los sitios selectivos sobre la primera lámina.
7. El proceso según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5 y 6, en donde la primera y segunda lámina se unen en todos los sitios selectivos.
8. El proceso según las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7, en donde las protuberancias grabadas sobre al menos uno de los rodillos para grabado forman una red de celdas .
9. El proceso según la reivindicación 8, en donde una pluralidad de indicios se disponen dentro de la red de celdas.
10. El proceso según la reivindicación 9, en donde la pluralidad de indicios exhibe dos o más patrones decorativos.