NO316430B1 - Celluloseholdig fibröst produkt, f.eks. lommetörkle eller serviett - Google Patents

Description

Oppfinnelse vedrører et celluloseholdig fibrøst produkt av den art som er angitt i krav l's ingress Oppfinnelsen realiseres som laminerte produkter omfattende i det minste to lag eller ark av cellulosevatt, spesielt til bruk som lommetørkle, bordserviett eller lignende bruksgjen-stander

Papirlommetørklær som generelt er forpakket i et etui, og som man finner på markedet, er sammensatt av en flerhet av absorberende kreppede papirark, også betegnet som vat-tert cellulose som er plassert på hverandre og holdt sammen ved en mekanisk forbindelse langs omkretsen Denne forbindelse oppnår man ved en prege- eller presse-operasjon, av typen stål/stål eller stål/papir, ifølge hvilken man lar arkene passere mellom to sylindre som griper inn i hverandre En av sylmdrene bærer utspring på overflaten mens den andre bærer motsvarende uttagning-er Arkene blir således deformert lokalt ved de partier som utgjør forbindelsespunktene En utførelsesform for pressing omfatter en flerhet av tagger med liten diameter og liten høyde idet de lineært er anordnet tett inntil hverandre, eller i henhold til de to retninger hva angår drivretning og tverretning En annen kjent utførelses-form omfatter smale kantede ribber anordnet i et tett pa-rallelt forhold Denne form for sammenføyning er tilfredsstillende når vekten av arket ikke er altfor høy, dvs av størrelsesorden 10 - 20 g/m<J>, og man kan da bruke cellulosevatten uten tilsetningsstoff

Dog innebærer dette et visst antall av ulemper

- valget av presseteknikker er begrenset, idet dette er ledet av nødvendigheten av å oppnå en forankring mellom arkene, - den er virkningsløs dersom man mellom arkene ønsker å bruke papir som har forskjellige egenskaper, f eks en forskjellig forlengelse mellom arkene eller for øvrig en forskjell i fiber- eller kjemisk sammensetning Således vil tilsetningen til et produkt med det formål å modifi-sere papirets mykhet ikke være mulig Man vil i det tilfelle konstatere at det ikke fremskaffes noen forankring mellom arkene

- Pregingen gir et knudret resultat hvilket kan oppfattes ubehagelig ved bruk som lommetørkle

Den foreliggende oppfinnelse råder bot på disse ulemper ved fremskaffelse av et produkt, f eks lommetørkle eller serviett, realisert ved sammenholdelse av i det minste to over hverandre anordnede individuelle lag, eller ark av cellulosevatt, skåret til ønsket format, og er særpreget ved det som er angitt i krav i's karakteriserende del Ytterligere trekk fremgår av kravene 2-8

Sammenfestingen kan utføres ved hjelp av alle klebemid-delprodukter som generelt benyttes innenfor området sani-tærpapir og husholdnmgspapir for å knytte arkene innbyrdes til hverandre, f eks en polyvinyl-alkohol oppløst i et vandig miljø

Fortrinnsvis blir limingen utført langs de fire kanter av arkene Man antar, for enkelhets skyld, at det dreier seg om et rektangulært eller rettvinklet format Oppfinnelsen omfatter likeledes det tilfelle der bare to mot-satte kanter er sammenholdt

Limingen blir hensiktsmessig utført langs en perifer sone som dekker en stripe hvis størrelse kan variere mellom en lavere grense svarende til en motstand som er tilstrekke-lig for delaminermg og en øvre grense der produktet vil bli altfor stivt Den sammenholdte sone vil kunne representere mindre enn 50% av produktet, dvs lommetørklet eller bordservietten I henhold til en spesiell foretrukken utførelsesform vil nevnte sone representere mellom 30 og 40% av den totale flate

Langs nevnte sone vil sammenfestingen kunne effektueres ved en kontinuerlig påleggmg av klebemiddel, men også ved påføring av nevnte på en flerhet av flater med liten utstrekning anordnet i henhold til et lineært mønster eller i henhold til jevnt fordelte punkter En foretrukken måte for sammenfestxng vil således være knyttet til sistnevnte tilfelle, idet denne er omtalt i fransk pa-tentsøknad 89 14202, hvilket tillater at det sikres en jevn avsetting av lim i forbindelsessonen uten at arket gjøres stivt

Det skal forstås at det ikke er oversett at det allerede er kjent å fremskaffe servietter av cellulosevatt der lagene er sammenfestet seg imellom Således er det f - eks. i US patentskrift 3.673.060 omtalt en bordserviett som er realisert på nevnte måte, nemlig ved at to lag av cellulosevatt er plassert på hverandre på den måte at deres kreppelmjer er innbyrdes parallelle, samtidig som de er innbyrdes sammenlimt ved punkter Det skal noteres at denne sammenliming er jevnt fordelt på hele serviet-tens flate i henhold til de nær hverandre beliggende punkter, hvilket innebærer at en begrenset liming til kantene av arket ikke gjenfinnes her

Denne type produkt er ikke tilfredsstillende for så vidt som den midtre sone funksjonelt fremstår med en overflate- og mykhetsegenskap som mer eller mindre er forandret på grunn av limingen.

Den foreslåtte løsning tillater realiseringen av lagdelte produkter av typen lommetørklær, servietter eller andre lignende produkter, dvs som fremstår i form av individuelle lag, som har en utmerket motstand mot delammering uten å føles stiv i midtpartiet, dvs. i den funksjonelle brukssone, enn si har noen tendens til å irritere huden' på grunn av limet. Tester viser at man lett kan fremskaffe produkter der motstanden mot delammering er at-skillig større sammenlignet med mekanisk sammenføyning i henhold til kjent teknikk

Således innebærer den foreslåtte løsning en flerhet av fordeler

- Antallet av muligheter som tilbys fabrikanten hva angår dekorering av produktet og derved gjøre det mer attrak-tivt, er øket i betydelig grad For eksempel trenger det ikke å bli presset ved omkretsen, det vil således forbli fullstendig flatt og forpakningen vil være betydelig enklere, - Man kan tone farvestoffet på en måte som fremskaffer en kanting som er tiltalende for øyet Limet blir påført mellom lagene, idet pigmentene ikke vil kunne komme i kontakt med huden, - Man kan velge hvilket som helst motiv for sammenpres-sing uten å være begrenset til formen av pregemidlene, hensikten med pressingen og type tilknytning, hva angår punkt/punkt eller innbyrdes tilpasning, idet man ikke er bundet til nødvendigheten av å sikre en mekanisk forbindelse mellom lagene ved hjelp av denne teknikk

I henhold til et annet trekk ved oppfinnelsen vil man ved den perifere liming kunne sammenholde lag som omfatter forskjellige firbersammensetninger og/eller kjemiske sammensetninger

I henhold til en annen spesiell utførelsesform kan man knytte sammen et lag som omfatter et tilsetningsstoff som øker motstanden mot papirets fuktighetsgrad, til i det minste et lag uten tilsetningsstoff eller eventuelt inne-holdende et tilsetningsstoff som forbedrer mykheten Man oppnår et slags lagdelt komplekst produkt som kombinerer de egenskaper som man måtte finne samlet ved et unikt lagdelt produkt

I henhold til en annen utførelsesform vil man kunne sammenholde de realiserte ark med forskjellige masser F eks , for et lommetørkle med tre lag, kan man velge å realisere det mellomste lag med en masse av lavere kost-nad enn de dekkende lag, f eks CTMP eller fra bisulfitt

Det skal likeledes forstås at man kan inkorporere eller ikke inkorporere kjemiske tilsetningsstoffer som er kjent for en fagmann på området

Andre trekk og fordeler vil fremstå av den følgende lkke-begrensende beskrivelse under henvisning til de vedføyde tegningsfigurer

Figur l representerer et produkt, f eks et lommetørkle, med en perifer sammenbindingssone for de forskjellige lag, idet et hjørne er delaminert for å vise lagene Figur 2 representerer en installasjon som vil tillate realiseringen av et produkt i henhold til oppfinnelsen Figur 3 representerer en detalj ved installasjonen ifølge figur 2

På figur 1 har man skjematisk vist, i et oppriss, et lommetørkle eller en bordserviett 1 av et rektangulært format, omfattende tre ark eller lag la, lb, lc av cellulosevatt anordnet seg imellom, ved hjelp av lim langs omkretsen, nemlig langs en sone 3 av bestemt størrelse

I henhold til den viste utførelsesform er limingen effek-tuert ved hjelp av punkter 5 på en måte som ikke avstiver sammenstillingen, idet dette er i henhold til den foreliggende oppfinnelse, samtidig som det sentrale parti eller sone ikke tillimes, samtidig som den i påkommende tilfeller kan bære en synlig preging til forbedring av utseendet

Den perifere sone 3 dekker mindre enn 50% av den totale overflate av lommetørklet eller servietten, fortrinnsvis representerer denne sone 30% til 40%

F eks vil en bordserviett med dimensjon 40 cm x 40 cm være omkranset av en festestrimmel som er tildannet av lim for lagene langs omkretskanten med en størrelse på 4 cm Bindesonen dekker således 36% av den totale overflate av servietten

I henhold til en spesielt foretrukken form for oppfinnelsen vil sammenbindingen bidra effektivt til at kantene av lagene unngår alle former for sprik mellom lagene eller til og med en slik tildannelse av omkretsfalsmgen som måtte forringe produktets utseende

For å kunne realisere denne type produkt kan man bruke en hvilken som helst kjent installasjon, f eks den som er vist på figur 2 Lagene 11 og 12, idet det ene eventuelt kan være dobbelt, av cellulosevatt kommer fra hvert sitt forråd, ikke vist, og blir ledet til å passere rundt gummisylmdre 13 og 14 hvoretter de føres gjennom prege-sylindre 15 og 16 av stål forsynt med passende preginger Disse preginger kan være fordelt i henhold til det motiv eller mønster som eksempelvis er vist på figur 1 Ett av lagene 12 blir påført klebemiddel ved hjelp av en påfør-mgssylmder 18 av gummi, vist spesielt på figur 3

Denne sylinder bærer, i henhold til en realisenngstek-nikk ifølge oppfinnelsen, et parti 181 som er nedfelt, idet konstruksjonen av dette svarer til den for den limte perifere sone av arkene, og da på den måte at det klebemiddel som føres med av påføringssylinderen blir fordelt i henhold til dette mønster I henhold til denne reali-seringsteknikk kan man prege ett eller begge ark på hele flaten Selve limingen blir bare utført på den periferi som svarer til partiet 181 av den sylindriske limpåfør-ing I henhold til en andre utførelsesteknikk vil den ene eller de to sylmdre 15, 16 være utført med relief-fer, langs den perifere sone som utgjør det ønskede pro-dukts format Man kan således bruke en påleggingssylin-der som er glatt

Etter klebemiddelpåføring blir lagene 11 og 12 sammen-stilt i knipeområdet som befinner seg mellom de to prege-sylindre 15 og 16 som dreier seg med lik og motsatt fart Det multiple lag som kommer ut fra anordningen blir ført videre mot en transformeringsstasjon eller den blir avkappet og lagt i lag svarende til den forutsatte anven-delse, f eks som lommetørklær, servietter eller lignende

I henhold til en variant av denne teknikk vil lagene 11 og 12 kunne tas ut fra den samme spole med to lag, og bli ført videre til en felles kalandrering på den måte at det fremskaffes en glatt overflate og med meget stor grad av mykhet Først deretter kunne de to lag separeres for separat å kunne preges individuelt

I henhold til en annen variant av fremstillingsteknikk, som ikke er vist, kan et lag, enkelt eller dobbelt, bli preget mellom en gummisylmder og en stålsylinder som er passende gravert, dvs med et mønster i henhold til periferien av formatet for det ønskede produkt Man avsetter klebemiddelet på toppene av relieffene Deretter vil man på laget pålegge et andre respektive tredje lag, ved hjelp av en tredje gummisylinder av motsvarende type Denne tredje sylinder sikrer på en gang pregingen av det andre respektive tredje lag og dennes kombinasjon med den første For den tredje sylinder kan man likeledes benyt-te en sylinder av stål eller av papir

Man har realisert et forsøk for å teste egenskapene hos produktet hva angår delammering relatert til et sammen-lignende lommetørkle

Man har fremstilt et limt lommetørkle ved hjelp av et klebemiddel i en vandig oppløsning, PVA, tre lag av format 21,5 x 21,5 cm, ved liming langs periferien av en strimmel 2 cm bred

Man har avkappet prøvene i 15 mm størrelser i den fast-klebede sone av lommetørklærne og man har utført en test på delammering ved 180° Denne test omfatter måling av gjennomsnittlig delammeringskraft for en prøve i forhold til en konstant hastighet bestemt til 100 mm/min I så henseende har man mellom to kjevepar innesluttet ytter-kantene av de to lag ved hvilke man ønsket å måle delami-neringskraften, man fører de to kjevepar fra hverandre med en konstant hastighet, og man måler den utøvede kraft Dennes verdi blir opptegnet i størrelsesenheter

Man konstaterer følgelig at limingen tillater realiseringen av et produkt som gir en sterkt forbedret mot-standskraft mot laminering, såvel i produksjonsretningen (SM) som i tverretningen (ST)

De således utførte målinger på et stort antall av prøver av eksisterende produkter på markedet har gitt mulighet for å konstatere at, om enn disse er realisert ved preging med utgangspunkt i punkter eller med utgangspunkt i kantede riller, har man ikke på en konstant måte oppnådd en mekanisk forbindelse der motstanden mot delammering oppnådde 1 g/cm i fremstillingsretning eller tverretnmg

EKSEMPLER:

Produkt I

Man fremstilte en prøve med utgangspunkt i tre lag av cellulosevatt, omfattende 60% nåletrefibre og 40% løvtre-fibre, hvert med en vekt på 18 g/m<2> og omfattende et tilleggsstoff, i forholdet 1,5 kg pr tonn, hvilket hadde en oppløsende effekt på fibrene hva angår forbedring av mykheten {markedsført produkt av firmaet EKA NOBEL under varemerket BEROCELL 595) Sammenbindingen ble realisert ved perifer liming Et slikt produkt var ikke realiser-bart med den kjente teknikk vedrørende perifer preging med nærværet av tilsetningsstoff

Produkt II

Man fremstilte en prøve med et midtre lag realisert med utgangspunkt i en blandingsmasse av nåletre (75%), løvtre (10%) og en halvkjemisk masse (vekt 21 g/m<2>) omfattende et tilsetningsstoff som forbedret motstandsegenskapene når det befinner seg i fuktig tilstand (produkt markeds-ført av selskapet HERCULES under varemerket KYMENE 557 H) , samt to dekklag fremstilt med en blanding av harpiks-masse (65%) og trevirke (35%) (vekt 14,5 g/m<2>) omfattende et tilsetningsstoff (BEROCELL 595) for mykhetens skyld Sammenføyningen ble realisert ved perifer liming Produkt III

Man fremstilte en sammenligningsprøve med utgangspunkt i

tre lag (18 g/m<2>) uten tilsetningsstoff

- Sammenføyning ved hjelp av preging

Målingen av motstander, tørrhet og fuktighet samt lys-styrke, ble utført på 15 mm lange prøver avkappet i forbmdelsessonen av lagene og ble gjennomført langs brudd-linjen for hvert av de to produkter (cm), hvilket er oppstilt i den følgende tabell

I forhold til relasjonsprøven III har man konstatert at oppfinnelsen tillater realiseringen av produkter som fremskaffer en stor forbedring av egenskaper i henhold til den forutsatte applikasjon

Claims (8)

1 Celluloseholdig fibrøst produkt, f eks lommetørkle eller serviett, fremstilt ved sammenføyning av minst to individuelle lag, eller ark, av cellulosevatt, som er anordnet over hverandre, tilkappet til et ønsket format og fastholdt til hverandre langs en perifer sone, som utgjør mindre enn 50% av produktets totale overflate, karakterisert ved at lagene er sammenholdt langs sonen ved hjelp av klebemiddel, på den måte at det fremskaffes en minimal motstand mot delami-nering på 1 g/cm, idet totaliteten av flatene av sammen-føynmgen mellom lagene er mindre enn den overflate som er dekket av den perifere sone

2 Produkt som angitt i krav 1, karakterisert ved at klebemidlet er påført på alle lagets kanter

3 Produkt som angitt i ett av de foregående krav, karakterisert ved at klebemidlet er plassert som punkter som er spredd på sonen på diskon-tinuerlig måte

4 Produkt som angitt i ett av de foregående krav, karakterisert ved at det fremviser en preging i forbmdelsessonen

5 Produkt som angitt i ett av de foregående krav, karakterisert ved at lagene har en forskjellig kjemisk og/eller fibersammensetning

6 Produkt som angitt i krav 5, karakterisert ved at ett av lagene omfatter et tilsetningsstoff som forbedrer de mekaniske egenskaper for arket i fuktig tilstand

7 Produkt som angitt i krav 5 eller 6, karakterisert ved at ett av lagene omfatter et tilsetningsstoff som forbedrer mykheten

8 Produkt som angitt i ett av kravene 5-7, karakterisert ved at lagene er fremstilt av forskjellige masser