TW200848573A - Triangular weft for TAD fabrics - Google Patents

Description

200848573 九、發明說明： 【明戶斤屬 發明領域 本發明係有關造紙技術。更具言之，本發明係有關使 用於製造膨鬆衛生紙和紙巾及_產品和織物的透氣乾炉 (TAD)織物。 * C先前】 發明背景 柔軟具吸收性的可棄式紙產品，譬如面紙、衛生紙和 10紙巾等，在現代的工業化社會中係為一種當今生活的普遍 用品。雖有許多方法可供製造該等產品，但一般而言，其 製造皆始於在-造紙機的成形段中來形成一纖維質纖維料 疋。該纖維質纖維料疋係藉沈積一纖維料漿，即纖維質纖 維的水性分散物，於該成形段中之一移動的成形織物上來 15形成。大1的水會從該料漿穿過該成形織物被排出，而在 該成形織物的表面上留下該纖維質纖維料疋。 嗣該纖維質纖維料疋會被以一藉真空或抽吸所生成的 空氣流來移轉至一透氣乾燥(TAD)織物或帶上，該氣流會撓 曲該料疋並至少部份地迫使其順應於該TAD織物或帶的廓 20形。被承帶在該TAD織物或帶上的料疋於該移轉點的下游 會通過一透氣乾燥機，在該處有一加熱空氣流會吹抵該料 疋並穿過該TAD織物或帶，而將該料疋乾燥至一所需程 度。最後’於該透氣乾燥機的下游，該料疋可被該TAD織 物或帶的表面黏附於一洋基(Yankee)乾燥機的表面並壓印 5 200848573 其上，來更進一步且完全地乾烨。— 祀岛。凡全乾燥的料疋嗣會被 以-刮刀來㈣洋基乾賴的表面移除，此會縮短或續化 該料疋而增加其雜度。夠縮的料㈣會被捲繞在概筒 上以供後_加工處理’包括包裝成_適合運送及可 費者購買的形式。 如上所述，有許多方法可供製造膨鬆續紙產品，且以 上描述應可瞭解係為某些方法共用的—般步驟之概略說 明。例如，並不-定須要使用_Yankee乾燥機，因為在一 10 15 20 特定情況下，縮可能並不須要；或者其它的手段，例如“濕 縐化”已被進行來縐縮該料疋。 應請瞭解該TAD織物可在造紙機上構成無端套環的形 式，並以輸送帶的方式來運作。又請瞭解紙的製造係為一 連續製程，其會以可觀的速度進行。此即是說，該纖維料 漿會在成形段中不斷地沈積在該成形織物上，而—新製成 的紙張在乾燥後會被連續地捲繞在輥筒上。 專業人士皆瞭解該等織物係以紡織來造成，且具有一 織紋圖案其會沿經向或機器方向(助)和緯向或橫交機器方 向(CD)來重複。織造織物可採許多不同形式。例如，它們 可被織成無端的，或先平織再以—接縫接合成無端形式。 亦應可瞭解所造成的織物必須外觀均勻_致，即在其織纹 圖案中沒有突兀的變化會在所製成的紙張中造成不佳的特 性。而且，任何被加諸於所形成薄紙上的圖案印記皆會影 響該紙張的特性。 現今的造紙織物會被以各種形式來製造，乃被設計成 6 200848573 能符合所絲之造紙機針對所生產之紙料 般而言，它們包含—基礎織物係由單絲所織成，、而求。— 層或多層的。其紗織典型是 9 且可為單 爽柿中去. 右干造聚合樹脂之任一者 來押出者’例如聚醯胺和聚者 布技術之專業人士為此目的所常用者。匕們^習造紙機用 本申請案係至少部份有關用於一膨鬆薄紙 煉機上的TAD織物或帶，雖发 透轧乾 途。但是，本宰主要#㈣匕超過於此的用 本業主要係有關於一 TAD織物。 10 15 位

該織物亦可具有一用途，即在一膨鬆薄紙或 的成形段中來形成纖維質纖維料疋，其在一相對較古/ 重量的連續背景物中具有某些較低單位重量的個 此類的織物亦可被用來製造非織物和織物，其可藉壁如7 纏結等製法而使某些個職域中的纖維密度小於^區= 中者’以使該非織物的廊形改變。 an S 吸收性、強度、柔軟度和外觀美感等性質，對呼多產 品而言當使用於它們的預期目的時是很重要的，特別^ 該等纖維質產品為面紙或衛生紙、、紙巾、衛生巾或尿布= 在製造衛生紙、餐巾紙、和紙巾時，膨鬆性、橫向疒 拉力、吸收性和柔軟度尤為重要的特性。要製成具有該等 特性的紙產品，一織物時常會被構製成使其頂面呈顯廓形 變化。該等廓形變化時常係被估量為該織物表面中的紗線 之間的平面差異。例如，一平面差異典型係被測量為該織 物表面之平面中一凸出的緯紗或經紗線之間的高度差，戋 者MD線節與CD線節之間的高度差。通常，該織物表面^ 20 200848573 呈現凹袋，於此情況下其平面差異可被測計為一凹袋深度。 此外，一工業織物的乾燥能力對其使用於例如TAD製 程乃是非常必要的。典型地，在用以製造紙巾之造紙工業 中的標準TAD織物設計係為一 5梭口 3 χ2的織紋圖案。此設 5計會呈顯較高的紙張廓徑和吸收性，而可有較低的紙張單 位重里。其匕典型使用於爾生紙產品中的設計係為一 $梭口 4x1的織紋圖案，其已被驗證可造成較高的紙張柔軟度。兮 兩種設計皆已被證明可耐用於濕熱的TAD環境，而具有較 佳的紙張性質。織物設計者瞭解由該等織紋圖案所形成的 1〇凹袋深度亦很重要，因此多層的較厚織物亦曾被嚐試。但 是，該等多層設計出現一些嚴重的缺點，例如會增加織物 含水量，因它們通常含帶較多的水，此會造成較長的乾燥 時間。以該TAD製法來製成低密度高廓徑之薄紙料疋的2 要機制是該織物的凹袋深度。因此，實際是該織物的凹袋 15深度來決定該薄紙料疋的廓徑。一對上述設計的深入研^ 顯示經紗和緯紗兩者基本上須為造成該凹袋深度，致而2 制紙張廉徑的產生來負責。尤其是，在單層設計中，該等 緯紗顯示出比經緯更佳之對凹袋深度的控制。因此查覺到 若將緯紗的麼形改變成三角形或近乎三角形截面來取代傳 20統的圓形紗線，則會使凹袋深度增加，而造成較 廓徑和其它_須纟_維。 ）、、、氏張 本發明係提供一種改良的TAD織物，其對衛生 關產品的形成會呈現㈣㈣躲。 、、、氏和相 【發明内容】 8 200848573 發明概要 緣是，本發明係為一種TAD織物，雖其可能在一造紙 機的成形、壓著和乾燥部段中找到用途。因此，其係為一 種造紙機織物，而包含多數的經紗會與多數的緯紗交織。 5 本發明較好係為一 TAD織物，包含有多數的經紗會與 多數的緯紗交織來造成一紙張側表面圖案，其特徵係有較 大深度的凹袋，且相同的網目和支數會有較大的容積。在 依本發明的織物中，其緯紗具有三角形截面或近乎三角形 截面，並被定向成使其平坦表面面對該織物的機器側表 10 面。與經紗交織之各點當它們通過三角形緯紗的上方和下 方時，會在該TAD織物中造成增大的凹袋深度和容積。 因此，本發明之一目的係為增加一工業織物的凹袋深 度和凹袋容積，用以在TAD或利用一TAD或結構化織物來 壓印一圖案於紙張上的其它紙張成形之類的製程中改良紙 15 張性質，例如紙張廓徑、膨鬆性和吸收性等。 本發明的另一目的係為增加該織物的透氣性，而能更 有效率的操作者。 本發明之又一目的係為改善紙張乾燥速率，俾得減低 能量消耗者。 20 本發明的又另一目的係為改善該織物的可清潔性。 本發明現將參照如下所示的圖式來更完整詳細地描述 說明。 < 圖式簡單說明 為能更完全的瞭解本發明，請參閱以下說明和所附圖 9 200848573 式；其中： 第1A圖示出一凸顯出本發明一較佳實施例之紙張側表 面上的相關凹袋大小之紙張側視圖和表面深度視圖； 第1B和1C圖示出一實施本發明教示的織物之截面圖； 第1D圖示出一標準TAD織物的截面圖；及 第2圖示出一紗線之“屋，，形截面。 I：實施方式3 較佳實施例之詳細說明 本發明較好係為一TAD織物，而在該織物的紙張側表 面上具有改良的凹袋深度和凹袋容積。該等凹袋大小係為 、我紋圖案、網目數、和使用於該圖案中的紗線之一函數。 凹差大小能被以一 MD/CD尺寸及/或一凹袋深度來特徵 化。該等凹袋係由緯紗和經紗所形成/限界，它們會由所用 之織紋圖案造成的織物表面之基本平面上高凸出來。凹袋 15 | 大小和深度會影響所造成的紙張性質，譬如吸收性及其它 者等。 第1A圖示出一紙張側視圖與一表面深度視圖，乃凸顯 出本發明之一較佳實施例的紙張側表面上之相對的凹袋大 小。如第1A圖中所示，一依本實施例的織物50可被使用具 有二角形截面的緯紗20來製成。雖我們稱該等緯紗具有一 二角形截面，但實際上該截面應為如第1B圖中所示者。由 圖中可看出該等緯紗20具有一略呈或近乎三角形的截面， 並具稍呈圓曲的端緣22。雖一等邊三角形係被示出具有各 側邊24等，但其它可適用於該目的的三角形造型亦能提供 10 200848573 所需的結果。在第1A圖中，該等三角形緯紗20係被示出水 平地穿梭，而經紗10則垂直地穿梭。緯紗20可被定向於織 物5〇中，以使其三角形之一平坦表面戒側邊24面向該織物 50的機器側，且該三角形之一尖端側朝兩該織物5〇的紙張 5 或表面側，而與經紗10交織的各點當它們通過三角形緯紗 20的上方和下方時會造成增大的凹袋深度。第1C圖亦示出 依本實施例之織物圖案的經紗1〇廓形。請注意該等經紗1〇 係被示出具有一圓形截面。而可適用於該目的的其它形狀 之截面亦有可能。如在此扉形中 < 見，該織物50具有較深 10的凹袋30、40等，它們係對應地被凸顯於該織物5〇的紙張 側表面上。其能被看出在該織物50之紙張側表面上所示的 凸出緯紗20和經紗1〇等，會在它們互相交織之點處，或在 經紗通過三角形緯紗20的上方和下方來交織之點處，形成 該等凹袋30、40而造成增大的凹袋深度。 15 於此方式中該等三角形緯紗的定向（平坦表面面向機 器側）亦將會大大地改變前於發明之背景中所論述的兩種5 梭口織紋設計的瓶頸廓形。此乃意味著，就一指定的網目 和支數而言，該織物的可透氣性亦會増加。因此，若維持 相同的網目和支數，則本發明的織物將能在麵的伽環 20境中保持其牢固性’並造成增加的紙張廓徑和吸收性或柔 軟度’而能克服習知技術的缺點。 於此為供比較，乃在第1D11中示出_標準TAD織物的 截面圖，其係以相同於第1B圖所示的織紋圖案所織成，但 是使用具有圓形截面的紗線。其緯紗係被標示為2〇，，而經 11 200848573 紗被標示為10’。若吾人比較第ID圖中在30’和40’處所形成 的凹袋區域與在第1B圖中的凹袋30和40等，則將可看出在 後者中由於幾呈三角形截面的紗線，故所造成的凹袋會較 大。此乃可見於例如在第1B圖中標示為“X”及在第1中標示 5 為“Y”的相鄰紗線之間的開放區域。因此就相同的紗線之直 線密度而言，較大的凹袋會形成於第1B圖所示的織物中， 而具有附隨的優點。 請注意依本發明的織物乃可使用任何的織紋圖案來形 成，例如平織、斜紋，紙張面具有浮動的緯向或經向主線 10 者，或其組合物等。本發明係欲予涵蓋其它具有不同凹袋 大小和形狀，不同凹袋深度，和不同紗線廓形的織物圖案。 因此，本發明不應被視為受上述的較佳實施例所限制。 依據本發明的織物較好僅包含單纖紗，較好是緊酯、 尼龍、聚醯胺，或其它聚合。能被使用於任何紗線的任何 15 聚合物之組合將可為專業人士所瞭解。該織物的CD紗可具 有不同尺寸的三角形截面紗，並得以具有不同的非三角形 截面譬如圓形或其它形狀的紗線來交替。此等交替能以一 適用於該目的的方式，而呈單數或成對地，或以其它呈偶 數或奇數的紗線組合來為之。同樣地，該等MD紗亦可為具 20 有一或多種不同尺寸的圓形截面。又，除了三角形和圓形 截面之外，其它的形狀亦可被考量，譬如第2圖中所示的 “屋”形紗線60。且某些紗線，包括MD紗等亦可具有其它的 截面形狀，譬如一矩形截面形狀或一非圓形截面形狀，例 如三角形或近似三角形等。 12 200848573 對上述内容的修正變化將可為專業人士輕易得知，但 並不會使被如此修正的發明超出本發明的範圍。以下的申 請專利範圍應被詮釋為涵蓋該等情況。 【圖式簡單說明3 5 第1A圖示出一凸顯出本發明一較佳實施例之紙張側表 面上的相關凹袋大小之紙張側視圖和表面深度視圖； 第1B和1C圖示出一實施本發明教示的織物之截面圖； 第1D圖示出一標準TAD織物的截面圖；及 第2圖示出一紗線之“屋”形截面。 10 【主要元件符號說明】 10···經紗 30…凹袋 20···緯紗 40…凹袋 22…圓曲端緣 50…織物 24…側邊 13

Claims (1)

1. 200848573 十、申請專利範圍： 1· 一種供用於一造紙機上的織物，包含： 多數的經紗會與多數的緯紗交織而在該織物之一 紙張側表面上造成凹袋； 5 該等緯紗具有一大體呈三角形截面； 其中該等緯紗係被定向成以一平坦表面面對該織 物之一機器側表面；且 其中該等經紗與緯紗交織之點處會在該織物中造 成增大的凹袋深度和容積。 10 2·如申請專利範圍第1項之織物，具有-5梭口織紋圖案包 含多數的經紗和緯紗廓形。 3·如申請專利範圍第1項之織物，其中至少有一些該等經 紗和緯紗係為聚醯胺紗或聚酯紗之一者。 4·如申請專利範圍第1項之織物，其中該織物係為一種單 層的透氣乾燥(TAD)織物。 5.如申請專利範圍第1項之織物，其中至少有一些該等經 紗具有一圓形截面形狀，一矩形截面形狀，一非圓形截 面形狀，或一三角形或近似三角形等之一者。 6·如申請專利範圍第1項之織物，其中至少有一些該等緯 紗具有一非三角形截面。 7·如申請專利範圍第1項之織物，其中該等三角形緯紗與 非三角形緯紗會輪流交替，成對地交替，或以一所須的 其它方式來交替。 8·—種製造一供用於一造紙機上之織物的方法，該方法包 14 200848573 含以下步驟： 交織多數的經紗與多數的緯紗而在該織物之一紙 張側表面上造成凹袋； 所述緯紗具有一大體呈三角形截面； 其中該等緯紗係被定向成以一平坦表面面對該織 物之一機器側表面；且 曰 其中該等經紗與緯紗交織之點處會在該織物中造 成增大的凹袋深度和容積。 k 10 15 20 9·如申請專利範圍第8項之方法，其中該織物係為_5梭口 織紋圖案包含多數的經紗和緯紗廓形。 瓜如申請專利範圍第8項之織物，其中至少有一些該等經 紗和緯紗係為聚醯胺紗或聚酯紗之一者。 X ^ U·如申請專利範圍第8項之織物，其中該織物係為—種單 層的透氣乾燥(TAD)織物。 ^如申請專利範圍第8項之織物，其中至少有—些該等經 紗具有-圓形截面形狀，-矩形截面形狀，一非圓形i 面形狀，或一三角形或近似三角形等之一者。 以如申請專利範圍第8項之織物，其中至少有__些該等緯 紗具有一非三角形截面。 羊 从如申請專利範圍第13項之織物，其中三㈣緯紗斑 非三角形緯紗會輪流交替’成對地交替，如—所須的 其它方式來交替。 、、 15