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Dokumentenidentifikation DE69515316T2 30.11.2000
EP-Veröffentlichungsnummer 0777783
Titel SANFTES MEHRLAGIGES TISSUE-PAPIER MIT HOHER NASSFESTIGKEIT
Anmelder Kimberly-Clark Worldwide, Inc., Neenah, Wis., US
Erfinder SHANKLIN, Lee, Gary, Appleton, US;
MC CULLOUGH, John, Stephen, Fond du Lac, US;
WENDT, Arthur, Greg, Neenah, US
Vertreter Diehl, Glaeser, Hiltl & Partner, 80333 München
DE-Aktenzeichen 69515316
Vertragsstaaten BE, DE, ES, FR, GB, IT, NL, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 21.07.1995
EP-Aktenzeichen 959273426
WO-Anmeldetag 21.07.1995
PCT-Aktenzeichen US9509232
WO-Veröffentlichungsnummer 9606223
WO-Veröffentlichungsdatum 29.02.1996
EP-Offenlegungsdatum 11.06.1997
EP date of grant 01.03.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.11.2000
IPC-Hauptklasse D21F 11/14
IPC-Nebenklasse D21F 11/04   

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung

Bei der Herstellung von Tissuepapier, welches sich für Gesichtstissue, Badetissue, Papierhandtücher und dergleichen eignet, ist es bestens bekannt, verschiedene Additive zu verwenden, um die Eigenschaften des Produktes zu verstärken (siehe EP-A-0029269). Zu derartigen Additiven gehören Naßfestigkeitsmittel, welche anhaltend oder kurzzeitig sein können, und bindungsvermindernde Mittel. Wie der Name andeutet, erhalten Naßfestigkeitsmittel die Festigkeit des Tissuetuches, wenn dieses naß wird, durch Schaffen oder Aufrechterhalten bestimmter Faser-Faser-Bindungen, welche der Gegenwart von Wasser oder Feuchtigkeit standhalten, was bei den meisten Tissueanwendungen besonders zweckmäßig ist. Kurzzeitige Naßfestigkeitsmittel sind für Badetissue besonders zweckmäßig, bei welchem Naßfestigkeit benötigt wird, während das Tissue verwendet wird, jedoch unerwünscht ist, nachdem das Tissue in die Kanalisation gespült wurde. Bindungsvermindernde Mittel sind für den Zweck des Verstärkens der Weichheit des Tissuetuches durch Reduzieren der Anzahl von papierherstellenden Bindungen zwischen Fasern und des Verstärkens des Oberflächengriffs des Tissue erwünscht.

Allerdings läuft die Wirkung von bindungsvermindernden Mitteln von Natur aus dem Ziel der Naßfestigkeitsmittel zuwider, da die bindungsvermindernden Mittel verhindern können, daß die Naßfestigkeitsmittel die gewünschten Bindungen bilden. Demnach besteht ein Bedarf nach einem Mittel zum Kombinieren von Naßfestigkeitsmitteln und Bindungsverminderern, welches die konterproduktive Wechselwirkung der beiden Klassen von Chemikalien minimiert und die Herstellung von Tissuetüchern ermöglicht, welche die vorteilhaften Eigenschaften der Weichheit und Naßfestigkeit aufweisen.

Zusammenfassung der Erfindung

Es wurde nunmehr entdeckt, daß bindungsvermindernde Mittel und Naßfestigkeitsmittel einem Tissuetuch lagenweise zugegeben werden können, um die Wirksamkeit jedes Additivs zu maximieren und dabei die Wechselwirkung der Additive miteinander zu minimieren. Dies gibt dem Papierhersteller die Möglichkeit, die Eigenschaften der Additive und der Fasern innerhalb der verschiedenen Lagen des Tissue voll zu nutzen, was zu einem weichen und dennoch festen Tissue führt.

Demnach betrifft die Erfindung in einem Aspekt ein Verfahren zur Herstellung eines Weichtissuetuches, umfassend (a) die Bildung einer in Lagen angeordneten nassen Bahn aus Fasern zur Papierherstellung unter Verwendung eines in Lagen angeordneten Stoffauflaufkastens, wobei die in Lagen angeordnete nasse Bahn eine erste äußere Lage, eine zweite äußere Lage und mindestens eine innere Lage aufweist, wobei die beiden äußeren Lagen vorwiegend Hartholzfasern umfassen und die mindestens eine innere Lage ein Naßfestigkeitsmittel enthält und vorwiegend Weichholzfasern umfaßt, und wobei zumindest die erste äußere Lage ein bindungsverminderndes Mittel enthält; (b) das Übertragen der in Lagen angeordneten nassen Bahn zu einem Durchtrocknungsstoff, wobei die zweite äußere Schicht mit dem Durchtrocknungsstoff in Kontakt steht; und (c) das Durchtrocknen der Bahn, um ein Weichtissuetuch zu bilden. Die resultierende durchgetrocknete Bahn kann gekreppt oder nicht gekreppt werden. Bei einer alternativen Ausführungsform kann die in Lagen angeordnete Bahn aus Schritt (a) gemäß herkömmlicher "Naßpreß"-Verfahren getrocknet werden, wobei die Bahn von einem Papierherstellungsfilz getragen wird, gegen die Oberfläche eines Yankee-Trockners gepreßt wird, getrocknet und gekreppt wird, um ein Weichtissuetuch zu erzeugen.

Bei einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung ein in Lagen angeordnetes Weichtissue, welches zwei äußere Lagen und mindestens eine innere Lage umfaßt, wobei die beiden äußeren Lagen vorwiegend Hartholzfasern umfassen und mindestens eine der beiden äußeren Lagen, beispielsweise die luftseitige Lage (in der Folge beschrieben), ein bindungsverminderndes Mittel enthält, und wobei mindestens eine innere Lage vorwiegend Weichholzfasern und ein Naßfestigkeitsmittel enthält. Das Tissue kann durchgetrocknet oder naßgepreßt und gekreppt oder nicht gekreppt werden.

In diesem Dokument ist ein "bindungsverminderndes Mittel" ein Additiv, welches die Weichheit von Tissuepapier verstärkt. Die bindungsvermindernden Mittel können dies auf vielfältige Weise bewerkstelligen: a) durch Stören der Bildung von Wasserstoffbindungen, beispielsweise mit fetten quartären Ammoniumverbindungen (Bindungsverminderer); b) durch Erhöhen der Gleitfähigkeit der Fasern und Erhöhen der Flexibilität der Bahn, beispielsweise mit Fettsäuresalzen und Derivaten (z. B. Fettaminderivate) und Silikonen; c) durch Reduzieren der Oberflächenspannung und somit Reduzieren der Campbellschen Kräfte während der Bildung der Bahn, was zu einer verringerten gebondeten Fläche führt, beispielsweise mit Tensiden; oder d) durch andere Mittel oder Kombinationen aus Mitteln. Zu geeigneten bindungsvermindernden Mitteln zählen ohne Einschränkung quartäre Alkyltrimethyl-Ammoniumverbindungen, quartäre Dialkyldimethyl- Ammoniumverbindungen, quartäre Trialkylmethyl-Ammoniumverbindungen, quartäre Dialkoxyalkyl-Ammoniumverbindungen, quartäre Dialkoxyalkyl-Ammoniumverbindungen, quartäre Diamidaminverbindungen, quartäre Imidazolium-Ammoniumverbindungen, Fettsäurederivate, nichtionische Tenside, ampholytische Tenside, Silikone, Methylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Methylhydroxyethylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Methylhydroxybutylcellulose, Carboxyethylmethylcellulose und Mischungen daraus.

Die bindungsvermindernden Mittel werden vorzugsweise in die äußere(n) Lage(n) durch Zugabe zum Faserstoff der Lage vor der Bildung der Bahn eingebunden. Allerdings können die bindungsvermindernden Mittel auch nach der Bildung durch Sprühen des bindungsvermindernden Mittels auf die Bahn auf die nasse Bahn aufgetragen werden, ehe die Bahn getrocknet wird. In derartigen Fällen kann die Konsistenz der nassen Bahn ungefähr 40 Prozent oder weniger, vorzugsweise ungefähr 30 Prozent oder weniger und insbesondere ungefähr 20 Prozent oder weniger betragen. Die Menge an bindungsverminderndem Mittel, welche auf die äußere(n) Lage(n) aufgetragen wird, kann von ungefähr 0,125 kg/Tonne je Lage (0,25 lb/Tonne je Lage) bis 25 kg/Tonne je Lage (50 lb/Tonne je Lage) betragen.

In diesem Dokument ist ein "Naßfestigkeitsmittel" ein Additiv, welches die Festigkeit von nassem Tissuepapier erhöht. Es kann dem Tissue anhaltende oder kurzzeitige Naßfestigkeit verleihen. Zu geeigneten Naßfestigkeitsmitteln zählen ohne Einschränkung Harnstoffformaldehydharze, Melaminformaldehydharze, epoxidierte Polyamidharze, Polyamin- Polyamid-Epichlorhydrinharze, glyoxalierte Polyacrylamidharze, Polyethyleniminharze, Harze für kurzzeitige Naßfestigkeit, welche im US-Patent Nr. 4,981,577 an Bjorkquist, ausgegeben am 1. Januar 1991, das diesem Dokument durch Bezugnahme eingegliedert wird, beschrieben wurden, Dialdehydstärke, kationische Aldehydstärke, Cellulosexanthat, synthetische Latexarten, Pflanzengummiarten, Glyoxal, acrylische Emulsionen und amphotere Stärkesiloxane.

Die Menge an Naßfestigkeitsmitteln, welche der inneren Lage aus Weichholzfasern zugegeben wird, kann von 0,25 kg/Tonne/Lage (0,5 lb/Tonne) bis 25 kg/Tonne/Lage (50 lb/Tonne) betragen.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 ist ein schematisches Arbeitsablaufbild eines Tissueherstellungsverfahrens, das sich für Zwecke dieser Erfindung eignet.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

Bezugnehmend auf Fig. 1 wird ein Verfahren zum Herstellen mehrlagiger Tissues beschrieben, welches sich für Zwecke dieser Erfindung eignet. (Aus Gründen der Vereinfachung werden die verschiedenen Spannwalzen, welche schematisch verwendet werden, um die verschiedenen Stoffstränge zu definieren, dargestellt, jedoch nicht numeriert.) Es wird zu ersehen sein, daß Variationen der Vorrichtung und des Verfahrens, welche in Fig. 1 abgebildet werden, realisiert werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzugehen. Gezeigt wird ein Doppelsiebformer mit einem in Lagen angeordneten Stoffauflaufkasten 10, welcher eine wäßrige Suspension aus Fasern zur Papierherstellung zwischen einem äußeren Formstoff 11 und einem inneren Formstoff 12 einspritzt oder einlegt. Der innere Formstoff 12 dient dazu, die neu gebildete nasse Bahn 12 zu tragen und in Prozeßrichtung weiterzuführen, während die Bahn zum Teil auf eine Konsistenz von ungefähr 10 Trockengewichtsprozent entwässert wird. Zusätzliches Entwässern der nassen Bahn kann durchgeführt werden, beispielsweise durch Vakuumsaugen 14, während die nasse Bahn durch den Formstoff getragen wird. Wie dargestellt ist, befindet sich die trocknerseitige Lage der nassen Bahn, welche die äußere Lage der Bahn ist, die letztlich während des Trocknens der Trockneroberfläche zugewandt ist, in Kontakt mit dem Formstoff 12. Die luftseitige Lage ist die äußere Lage auf der entgegengesetzten Seite der Bahn und ist beim Trocknen dem Trockner abgewandt.

Die nasse Bahn wird daraufhin vom inneren Formstoff zu einem Übertragungsstoff 17 übertragen, welcher sich mit einer langsameren Geschwindigkeit als der Formstoff bewegt, um der Bahn erhöhte Dehnbarkeit zu verleihen. Die Übertragung erfolgt vorzugsweise mit Hilfe eines Vakuumschuhes 18 und einer Kiss-Übertragung, um eine beträchtliche Kompression der nassen Bahn zu vermeiden. Ein optioneller Vakuumkasten 19 kann verwendet werden, um die Bahn weiter zu entwässern, und ein Sprühauftragsgerät 20 kann verwendet werden, um die geregelte Zugabe von Additiven, beispielsweise von Bindungsverminderern, vorzusehen.

Daraufhin wird die Bahn mit Hilfe einer Vakuumtransferwalze 26 vom Übertragungsstoff 17 zum Durchtrocknungsstoff 25 übertragen. Der Durchtrocknungsstoff kann sich relativ zum Übertragungsstoff mit ungefähr derselben Geschwindigkeit oder einer unterschiedlichen Geschwindigkeit bewegen. Auf Wunsch kann der Durchtrocknungsstoff mit einer langsameren Geschwindigkeit bewegt werden, um die Dehnbarkeit weiter zu verstärken. Die Übertragung wird vorzugsweise mit Vakuumunterstützung durchgeführt um sicherzustellen, daß die Deformation des Tuches an den Durchtrockungsstoff angepaßt ist, wodurch das gewünschte Volumen und Aussehen erzielt wird. Ein optioneller Vakuumkasten 27 und ein Sprühauftragsgerät 28 können wie oben beschrieben verwendet werden.

Der Pegel des Vakuums, das für die Bahnübertragungen verwendet wird, kann von ungefähr 3 bis ungefähr 15 Inch Quecksilber (75 bis 380 Millimeter Quecksilber), vorzugsweise ungefähr 5 Inch (125 Millimeter) Quecksilber, betragen. Der Vakuumschuh (Unterdruck) kann durch die Verwendung von Überdruck von der entgegengesetzten Seite der Bahn ergänzt oder ersetzt werden, um die Bahn auf den nächsten Stoff zu blasen, zusätzlich zum oder als Ersatz für das Saugen derselben auf den nächsten Stoff mittels Vakuum. Darüber hinaus können auch eine Vakuumwalze oder Vakuumwal zen verwendet werden, um den(die) Vakuumschuh(e) zu ersetzen.

Während sie vom Durchtrocknungsstoff 25 getragen wird, wird die Bahn durch die Durchtrockner 30 und 31 auf eine Konsistenz von ungefähr 94 Prozent oder darüber getrocknet. Die getrocknete Grundbahn 35 wird mit Hilfe einer Vakuumwalze 37 auf einen Trägerstoff 36 übertragen und unter Verwendung eines Trägerstoffes 36 und eines optionellen zusätzlichen Trägerstoffes 39 zum Aufrollglied 38 befördert. Eine optionelle unter Druck stehende Drehwalze 40 kann verwendet werden, um das Entfernen der Bahn vom Trägerstoff 36 zu erleichtern. Für diesen Zweck geeignete Trägerstoffe sind Albany International 84M oder 94M und Asten 959 oder 937. Auf Wunsch können ein Rollenkalander 45 oder nachfolgendes Kalandern außerhalb des Prozesses verwendet werden, um die Glätte und Weichheit der Grundbahn zu verbessern.

Beispiele Beispiel 1

Eine Doppelsiebpapierherstellungsmaschine, wie sie in Fig. 1 beschrieben wurde, wurde im Versuchsmaßstab verwendet, um Tissues gemäß dieser Erfindung herzustellen. Insbesondere wies die Papierherstellungsmaschine einen in Lagen angeordneten Stoffauflaufkasten mit einer oberen Kammer, zwei mittleren Kammern und einer unteren Kammer auf. Ein erster Faserbrei, welcher in erster Linie aus kurzen Papierherstellungsfasern, namentlich aus Eucalyptushartholzkraftfasern (EHWK), bestand, wurde durch die obere und die untere Kammer des Stoffauflaufkastens gepumpt, und gleichzeitig wurde ein zweiter Faserbrei, welcher in erster Linie aus langen Papierherstellungsfasern, namentlich aus nördlichen Weichholzkraftfasern (NSWK), bestand, durch die mittleren Kammern des Stoffauflaufkastens gepumpt, welche in übereinanderliegender Position zwischen den inneren und dem äußeren Formstoff herausgeführt wurden, um darauf eine dreilagige embryonale (nasse) Bahn zu bilden. Der innere und der äußere Formstoff waren Stoffe vom Typ Asten 866. Das Trockengewichtsverhältnis der drei Lagen (äußere Lage/innere Lageäußere Lage), welches als Lagensplit bezeichnet wird, betrug 37,5%/25%/37,5%.

Die EHWK-Fasern des ersten Breis waren zuvor in einem Maule-Wellendispergator mit einer Leistungsaufnahme von 80 kW bei einer Konsistenz von ungefähr 34% und einer Temperatur von ungefähr 184ºF verarbeitet worden. Die entstandenen EHWK-Fasern wurden mit dem Bindungsverminderer Berocell 596 im Stoffkasten in einer Menge von 5 kg/Tonne behandelt. Berocell 596 ist ein bei Eka-Nobel erhältlicher Dimethyldialkylammoniumchlorid-Bindungsverminderer. Die Faserkonsistenz des ersten Breies betrug ungefähr 0,12%.

Die NSWK-Fasern des zweiten Breies wurden mit Kurzzeitnaßfestigkeitsharz vom Typ Parez 631 NC in einer Menge von 5,45 kg/Tonne behandelt. (Parez 631 NC ist ein von Cytec geliefertes glyoxaliertes kationisches Polyacrylamidharz.) Der zweite Faserbrei wurde auch mechanisch veredelt, um Sollzugfestigkeiten aufrechtzuerhalten. Die Faserkonsistenz des zweiten Breies betrug ungefähr 0,04%.

Teilweises Entwässern der embryonalen Bahn durch den Formstoff wurde durch Vakuumkästen unterstützt. Die embryonale Bahn wurde mit Hilfe eines Vakuumtransferschuhes mit einer Konsistenz von ungefähr 29% vom inneren Formstoff zu einem Übertragungsstoff vom Typ Lindsay 3080-CCW übertragen. Die Geschwindigkeit des Formstoffes betrug ungefähr 2285 Fuß/Minute, und die Geschwindigkeit des Übertragungsstoffes betrug ungefähr 1800 Fuß/Minute, was eine negative Streckung (Eiltransfer) von 27% ergab.

Daraufhin wurde die Bahn mit einer Konsistenz von ungefähr 29% vom Übertragungsstoff zum Durchtrocknungsstoff (Asten Velostar 800) übertragen. Die Bahn wurde durch die Durchtrockner auf eine Konsistenz von ungefähr 94% getrocknet. Die getrocknete Bahn wurde zwischen zwei Übertragungsstoffen (Asten 866 und Lindsay 3070) zum Aufrollglied übertragen und auf dem Aufrollglied zu einer Rolle aufgewickelt.

Das resultierende Tissuepapier wies ein Flächengewicht von 29 g/m², eine geometrisch gemittelte Zugfestigkeit von 710 g/3 Inch, eine CD-Naßzugfestigkeit von 123 g/3 Inch (7,62 Zentimeter), ein Verhältnis von Naß- zu Trockenzugfestigkeit von 20,3% und ein Volumen von 12,5 cm³/g auf. Das Tissuepapier wies, wie durch eine Panelevaluierung festgestellt wurde, hochgradige Berührungsweichheit auf.

Beispiel 2

Ein dreilagiges Tissuepapiertuch wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, abgesehen davon, daß der erste Kurzfaserbrei kein bindungsverminderndes Mittel enthielt. Anstattdessen wurden die äußeren EHWK-Lagen der nicht getrockneten Bahn mit einer Lösung aus dem bindungsvermindernden Mittel Berocell 596 besprüht. Die Lösung des bindungsvermindernden Mittels wurde auf die äußeren Lagen durch Verwenden der Sprühauftragsgeräte 20 und 28 und der entsprechenden Vakuumkästen 19 und 27, welche in Fig. 1 dargestellt sind, aufgetragen. Das bindungsvermindernde Mittel wurde auf die äußeren Schichten in einer Menge von 5 kg bindungsverminderndem Mittel/Tonne EHW K-Fasern aufgetragen. Die Faserkonsistenz der Bahn am Punkt des Sprühauftrags betrug ungefähr 29%. Das resultierende Tissuepapier wies ein Flächengewicht von 28,6 g/m², eine geometrisch gemittelte Zugfestigkeit von 723 g/3 Inch, eine CD-Naßzugfestigkeit von 113 g/3 Inch (7,62 Zentimeter), ein Verhältnis von Naßzu Trockenzugfestigkeit von 19,3% und ein Volumen von 12,2 cm³/g auf. Das Tissuepapier wies, wie durch eine Panelevaluierung festgestellt wurde, hochgradige Berührungsweichheit auf.

Beispiel 3

Ein dreilagiges Tissuepapiertuch wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, abgesehen davon, daß: 1) der erste Kurzfaserbrei (EHWK) mit 7,5 kg/Tonne bindungsverminderndem Mittel Berocell 584 (Berocell 584 ist ein von Eka-Nobel geliefertes nichtionisches, kationisches Tensidsystem) behandelt wurde; 2) der zweite Langfaserbrei (NSWK) mit 6,36 kg/Tonne Kurzzeitnaßfestigkeitsmittel Parez 631 NC behandelt wurde; 3) die negative Streckung zwischen dem Formstoff und dem Übertragungsstoff 29% betrug; 4) der Lagensplit 40%/20 %/40% betrug; 5) die inneren und äußeren Formstoffe Stoffe vom Typ Lindsay 2164 waren, der naßseitige Übertragungsstoff ein Albany 94-MSS, der TAD-Stoff ein Lindsay T216-3 und die trockenseitigen Übertragungsstoffe ein Albany 94-M und ein Lindsay 3070 waren; und 6) die Übertragung vom inneren Formstoff zum Übertragungsstoff bei einer Konsistenz von ungefähr 26% und die Übertragung zum TAD- Stoff bei einer Konsistenz von ungefähr 27% erfolgten.

Das resultierende Tissuepapier wies ein Flächengewicht von 27,8 g/m², eine geometrisch gemittelte Zugfestigkeit von 696 g/3 Inch, eine CD-Naßzugfestigkeit von 102 g/3 Inch (7,62 Zentimeter), ein Verhältnis von Naß- zu Trockenzugfestigkeit von 18,1% und ein Volumen von 11,31 cm³/g auf. Das Tissuepapier wies, wie durch eine Panelevaluierung festgestellt wurde, hochgradige Berührungsweichheit auf.

Beispiel 4

Ein dreilagiges Tissuepapiertuch wurde gemäß Beispiel 3 hergestellt, abgesehen davon, daß: 1) sich der erste Kurzfaserbrei aus südlichen Hartholzkraftfasern (SHWK) zusammensetzte; 2) der zweite Langfaserbrei (NSWK) mit 9,66 kg/Tonne Kurzzeit-Naßfestigkeitsmittel Parez 631 NC behandelt worden war; 3) der Lagensplit 40%/20%/40% betrug; und 4) die Übertragung vom inneren Formstoff zum Übertragungsstoff bei einer Konsistenz von ungefähr 28% und die Übertragung zum TAD-Stoff bei einer Konsistenz von ungefähr 29% erfolgten.

Das resultierende Tissuepapier wies ein Flächengewicht von 29,4 g/m², eine geometrisch gemittelte Zugfestigkeit von 726 g/3 Inch, eine CD-Naßzugfestigkeit von 107 g/3 Inch (7,62 Zentimeter), ein Verhältnis von Naß- zu Trockenzugfestigkeit von 18,1% und ein Volumen von 9,95 cm³/g auf. Das Tissuepapier wies, wie durch eine Panelevaluierung festgestellt wurde, hochgradige Berührungsweichheit auf.

Beispiel 5

Ein dreilagiges Tissuepapiertuch wurde gemäß Beispiel 2 hergestellt, abgesehen davon, daß: 1) die äußeren Lagen der nicht getrockneten Bahn mit Textilweichmacher (bindungsverminderndem Mittel) Ucarsil HCP in einer Menge von 10 kg Ucarsil HCP/Tonne EHWK besprüht wurden (Ucarsil HCP ist ein von Union Carbide bezogener organomodifizierter Silikonweichmacher); 2) der zweite Langfaserbrei (NSWK) mit 4,33 kg/Tonne Kurzzeitnaßfestigkeitsmittel Parez 631 NC behandelt wurde; 3) die negative Streckung zwischen dem Formstoff und dem Übertragungsstoff 30% betrug; 4) der Lagensplit 35%/30%/35% betrug; 5) der naßseitige Übertragungsstoff ein Albany 94-M, der TAD-Stoff ein Lindsay T216-4 und beide trockenseitigen Übertragungsstoffe Lindsay 3070-Stoffe waren; und 6) die getrocknete Bahn durch Verwenden eines Rollenkalanders, der aus einer 20-Inch-Stahlwalze und einer 20,5-Inch-Gummiwalze (110 P&J-Härte, Abdeckungsdicke: 0,75 Inch) bestand, kalandriert wurde, welche bis auf eine Walzenspaltbreite von ungefähr 32 Millimeter in Eingriff standen.

Das resultierende Tissuepapier wies ein Flächengewicht von 30,1 g/m², eine geometrisch gemittelte Zugfestigkeit von 679 g/3 Inch, eine CD-Naßzugfestigkeit von 100 g/3 Inch (7,62 Zentimeter), ein Verhältnis von Naß- zu Trockenzugfestigkeit von 18,1% und ein Volumen von 8,35 cm³/g auf. Das Tissuepapier wies, wie durch eine Panelevaluierung festgestellt wurde, hochgradige Berührungsweichheit auf.

Beispiel 6

Eine durchluftgetrocknete Doppelsiebpapierherstellungsmaschine im Versuchsmaßstab, ähnlich jener, die in Fig. 1 beschrieben wird, jedoch mit einem Yankee-Trockner zwischen der Walze 40 und dem Aufrollglied 38, wurde verwendet, um ein gekrepptes, durchgetrocknetes Tissue gemäß dieser Erfindung herzustellen.

Die Papiermaschine wies einen in Lagen angeordneten Stoffauflaufkasten mit einer oberen Kammer, zwei mittleren Kammern und einer unteren Kammer auf. Ein erster Faserbrei, bestehend aus südlichen Hartholzkraftfasern (SHWK), wurde durch die obere und die untere Kammer des Stoffauflaufkastens gepumpt, und gleichzeitig wurde ein zweiter Faserbrei, bestehend aus nördlichen Weichholzkraftfasern (NSWK) durch die mittleren Kammern des Stoffauflaufkastens gepumpt, welche in übereinanderliegender Beziehung auf den Formstoff herausgeführt wurden, um darauf eine dreilagige embryonale Bahn zu bilden. Der Lagensplit betrug 33,3%/ 33,3%/33,3%.

Die SHWK-Fasern, welche durch die obere Kammer des Stoffauflaufkastens gepumpt wurden, wurden mit 2,5 kg/Tonne bindungsverminderndem Mittel Berocell 596 behandelt. Die NSWK-Fasern des zweiten Langfaserbreies wurden mit Kurzzeitnaßfestigkeitsharz Parez 631 NC in einer Menge von 8,15 kg/Tonne behandelt. Der zweite Faserbrei wurde auch ausreichend mit Stärke behandelt, um die Sollzugfestigkeiten aufrechtzuerhalten. Die SHWK-Fasern, welche durch die untere Kammer des Stoffauflaufkastens gepumpt wurden, waren unbehandelt.

Das Entwässern der embryonalen Bahn erfolgte durch den Formstoff und wurde durch Vakuumkästen unterstützt. Die embryonale Bahn wurde mit Hilfe einer Vakuumtransferwalze bei einer Konsistenz von ungefähr 29% vom Formstoff zu einem Übertragungsstoff übertragen. Daraufhin wurde die Bahn bei einer Konsistenz von ungefähr 29% vom Übertragungsstoff zum Durchtrocknungsstoff übertragen. Die Bahn wurde von den Durchtrocknern auf eine Konsistenz von ungefähr 94% getrocknet, an einen Yankee-Trockner angehaftet, mit einem Rakelmesser vom Yankee abgekreppt und auf dem Aufrollglied zu einer Rolle aufgewickelt.

Das resultierende Tissuepapier wies ein Flächengewicht von 27,1 g/m², eine geometrisch gemittelte Zugfestigkeit von 768 g/3 Inch, eine CD-Naßzugfestigkeit von 107 g/3 Inch (7,62 Zentimeter), ein Verhältnis von Naß- zu Trockenzugfestigkeit von 20,0% und ein Volumen von 7,88 cm³/g auf. Das Tissuepapier wies, wie durch eine Panelevaluierung festgestellt wurde, hochgradige Berührungsweichheit auf.

Beispiel 7

Eine Halbmondformer-Naßpreßpapierherstellungsmaschine wurde verwendet, um ein gekrepptes Tissue gemäß dieser Erfindung herzustellen.

Die Papiermaschine wies einen in Lagen angeordneten Stoffauflaufkasten mit einer oberen Kammer, einer mittleren Kammer und einer unteren Kammer auf. Ein erster Faserbrei, bestehend aus EHWK-Fasern, wurde durch die obere und die untere Kammer des Stoffauflaufkastens gepumpt, und gleichzeitig wurde ein zweiter Faserbrei, bestehend aus NSWK- Fasern, durch die mittlere Kammer des Stoffauflaufkastens gepumpt, welche in übereinanderliegender Beziehung auf den Filz herausgeführt wurden, um darauf eine dreilagige embryonale Bahn zu bilden. Der Lagensplit der embryonalen Bahn betrug 30%/40%/30%.

Die EHWK-Fasern des ersten Breies wurden mit 1 kg/Tonne Bindungsverminderer Berocell 584 in einem Maule-Wellendispergator mit einer Leistungsaufnahme von 55 kW bei einer Konsistenz von ungefähr 34% und einer Temperatur von ungefähr 178ºF verarbeitet.

Die NSWK-Fasern des zweiten Breies wurden mit Dauernaßfestigkeitsharz Kymene 557 LX in einer Menge von 2,27 kg/Tonne behandelt. (Kymene 557 LX ist ein von Hercules, Incorporated geliefertes kationisches Polyamidepichlorhydrinharz.) Vierzig Prozent des zweiten Faserbreies wurden mechanisch veredelt, um die Sollzugfestigkeiten aufrecht zu erhalten.

Die Bahn wurde vom Filz zum Yankee-Trockner getragen, wo die Bahn an den Trockner angehaftet und daraufhin mit einem Rakelmesser vom Yankee abgekreppt und auf dem Aufrollglied zu einer Rolle aufgewickelt wurde.

Das resultierende Tissuepapier wies ein Flächengewicht von 18,1 lb/2880 ft², eine geometrisch gemittelte Zugfestigkeit von 1091 g/3 Inch (7,62 Zentimeter), eine CD-Naßzugfestigkeit von 109 g/3", ein Verhältnis von Naß- zu Trockenzugfestigkeit von 13% und ein Volumen von 6,4 cm³/g auf. Das Tissuepapier wies, wie durch eine Panelevaluierung festgestellt wurde, hochgradige Berührungsweichheit auf.

Alle vorhergehenden Beispiele veranschaulichen, daß ein Weichtissue mit guter Naßfestigkeit mittels des Verfahrens dieser Erfindung hergestellt werden kann. Es wird zu ersehen sein, daß die vorhergehenden Beispiele, welche zu Zwecken der Veranschaulichung dargelegt werden, nicht als den Umfang dieser Erfindung, welcher durch die folgenden Ansprüche definiert wird, einschränkend auszulegen sind.


Anspruch[de]

1. Verfahren zur Herstellung eines Weichtissuetuches, umfassend die Bildung einer in Lagen angeordneten nassen Bahn aus Fasern zur Papierherstellung unter Verwendung eines in Lagen angeordneten Stoffauflaufkastens, wobei die in Lagen angeordnete nasse Bahn mindestens eine erste und eine zweite Lage aufweist, wobei die erste Lage vorwiegend Hartholzfasern und die zweite Lage vorwiegend Weichholzfasern aufweist, wobei die erste Lage ein bindungsverminderndes Mittel und die zweite Lage ein Naßfestigkeitsmittel enthält, und Trocknung der Bahn.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die in Lagen angeordnete Bahn mit der ersten Lage in Kontakt mit der Trockneroberfläche an die Oberfläche eines Yankee- Trockners gehaftet wird, und wobei die Bahn gekreppt wird.

3. Verfahren zur Herstellung eines Weichtissuetuches gemäß Anspruch 1, umfassend: mindestens eine weitere Lage, wodurch die zweite Lage sandwichartig zwischen der ersten und der dritten Lage angeordnet wird, wobei beide äußere Lagen vorwiegend Hartholzfasern aufweisen, und wobei mindestens die erste äußere Lage ein bindungsverminderndes Mittel aufweist.

4. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die in Lagen angeordnete nasse Bahn zu einem Durchtrocknungsstoff übertragen wird, und wobei die Bahn durchgetrocknet wird.

5. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die zweite äußere Lage mit dem Durchtrocknungsstoff in Kontakt ist.

6. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei nur die erste äußere Lage ein bindungsverminderndes Mittel enthält.

7. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei beide äußere Lagen ein bindungsverminderndes Mittel enthalten.

8. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die Bahn nur eine innere Lage aufweist.

9. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die Bahn zwei innere Lagen aufweist, wobei eine der inneren Lagen im wesentlichen Sekundärfasern enthält.

10. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die getrocknete Bahn gekreppt wird.

11. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die getrocknete Bahn nicht gekreppt wird.

12. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei der Bindungsverminderer den Fasern zur Papierherstellung der ersten äußeren Lage vor der Bildung der nassen Bahn zugegeben wird.

13. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei der Bindungsverminderer auf die nasse Bahn vor Trocknung der Bahn aufgesprüht wird.

14. Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei die Konsistenz der nassen Bahn etwa 40 Prozent oder weniger beträgt.

15. Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei die Konsistenz der nassen Bahn etwa 30 Prozent oder weniger beträgt.

16. Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei die Konsistenz der nassen Bahn etwa 20 Prozent oder weniger beträgt.

17. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die gekreppte Bahn mit einer gleichen bzw. ähnlichen Bahn schichtartig verbunden wird, wobei die zweiten Lagen miteinander in Kontakt sind, um ein zweischichtiges Weichtissue herzustellen.

18. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die in Lagen angeordnete Bahn eine dritte Lage aus vorwiegend Hartholzfasern aufweist, wobei es sich bei der dritten Lage um eine äußere Lage handelt.

19. Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei die erste und die dritte Lage ein bindungsverminderndes Mittel enthalten.

20. In Lagen angeordnetes Tissue mit mindestens einer ersten und einer zweiten Lage, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lage vorwiegend Hartholzfasern und ein bindungsverminderndes Mittel und die zweite Lage vorwiegend Weichholzfasern und ein Naßfestigkeitsmittel enthält.

21. In Lagen angeordnetes Tissue gemäß Anspruch 20, umfassend mindestens eine weitere Lage, wodurch die zweite Lage sandwichartig zwischen der ersten und der dritten Lage angeordnet wird, wobei die mittlere Lage vorwiegend Weichholzfasern und ein Naßfestigkeitsmittel enthält, und wobei beide äußere Lagen vorwiegend Hartholzfasern aufweisen, und wobei mindestens die erste äußere Lage ein bindungsverminderndes Mittel aufweist.

22. In Lagen angeordnetes Tissue gemäß Ansprüchen 20 bis 21, das des weiteren durchgetrocknet ist.

23. In Lagen angeordnetes Tissue gemäß Anspruch 20 oder 21, das des weiteren gekreppt ist.

24. In Lagen angeordnetes Tissue gemäß Anspruch 22, das des weiteren gekreppt ist.

25. In Lagen angeordnetes Tissue gemäß Anspruch 20, wobei zwei gleiche bzw. ähnliche Bahnen schichtartig miteinander verbunden sind, wobei die zweiten Lagen miteinander in Kontakt sind, um ein zweischichtiges Weichtissue herzustellen.







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