Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ТИСНЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОГО ПРОДУКТА ИЗ БУМАГИ ТИССЬЮ И ТИСНЕНЫЙ МНОГОСЛОЙНЫЙ ПРОДУКТ ИЗ БУМАГИ ТИССЬЮ

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу тиснения и ламинирования многослойного продукта из бумаги тиссью, в котором первый и второй слои содержат, каждый, по меньшей мере один слой бумаги тиссью, подвергают тиснению с формированием фонового рисунка и ламинированию при взаимном расположении «вершина к вершине». Изобретение также относится к тисненому многослойному продукту из бумаги тиссью.

Предпосылки к созданию изобретения

Очень часто применяемой является технология ламинирования двух или большего количества слоев бумаги тиссью для изготовления готового продукта из бумаги тиссью. Таким образом, получают более гибкий и мягкий тиссью продукт в сравнении с однослойным продуктом, толщина и масса единицы площади которого соответствуют аналогичным параметрам ламинированного продукта. Кроме того, улучшаются влагопоглощающая способность и объемность продукта.

Ламинирование двух или большего количества слоев тиссью часто осуществляют посредством склеивания. Механическое тиснение слоев также часто осуществляют до их склеивания вместе. Кроме того, известен способ ламинирования двух слоев только посредством механического тиснения, при котором механическое соединение слоев происходит в местах тиснения.

Из EP-A-796727, например, известен способ тиснения сначала двух бумажных слоев с приданием им трехмерной структуры, включающей чередующиеся возвышенные и углубленные части, после чего на один из слоев наносят клей, и два слоя соединяют в зоне прессования между двумя тиснильными валами таким образом, чтобы возвышенные части соответствующих тисненых слоев склеивались друг с другом с образованием так называемого взаимного расположения «вершина к вершине».

В WO 95/08671 включен пример так называемого гнездового тиснения, в котором два отдельно тисненых слоя соединяют таким образом, чтобы возвышенные части одного слоя входили в углубленные части противоположного слоя.

Часто существует потребность в тиснении на продукте тиссью второго декоративного рисунка в дополнение к фоновому тисненому рисунку.

В EP-A-570579 раскрыт многослойный продукт тиссью, содержащий по меньшей мере два полотна и содержащий первый и второй тисненые рисунки различной плотности и высоты тиснения. Полотна могут быть ламинированы способом «вершина к вершине». Второй рисунок тиснения, который может быть виден как более плотный фоновый рисунок, кажется выполненным как предварительно тисненый на отдельных полотнах, а ламинирование по способу «вершина к вершине» осуществляют в области декоративного рисунка с меньшей плотностью.

В EP-A-1236830 раскрыто два различных рисунка тиснения с тиснением «вершина к вершине» и дополнительный рисунок тиснения, который не приводит к увеличению объемности бумаги тиссью. Этот дополнительный рисунок тиснения появляется в обоих слоях и расположен в виде «гнезд».

В EP-A-1525977 раскрыт способ тиснения многослойного продукта из бумаги тиссью с формированием фонового рисунка и декоративного рисунка. Более плотный фоновый рисунок предварительно тиснят на отдельных полотнах. Ламинирование предварительно тисненых полотен осуществляют посредством нанесения клея после тиснения соединенных слоев с использованием декоративного рисунка.

В EP-A-797705 также раскрыт тиссью продукт, тисненый с использованием двух рисунков тиснения, где один рисунок является более плотным фоновым рисунком, а второй - декоративным рисунком. Раскрыт двухслойный продукт, содержащий пару полотен, предварительно тисненых с использованием фонового рисунка и ламинированных по способу «вершина к вершине» посредством декоративного рисунка.

Использование различных рисунков тиснения может приводить к возникновению проблем, заключающихся в образовании разнотолщинности продукта тиссью в различных его областях, что может приводить к появлению морщин в продукте и проблем в работе конвейеров и упаковочных машин. Например, продукты тиссью, поставляемые в сложенном виде, например бумажные салфетки, столовые салфетки и т.п., предназначенные для помещения их в расходные устройства, и наличие разнотолщинности продукта в различных областях приводят к возникновению проблем при загрузке расходного устройства и во время расходования. Декоративный рисунок часто располагают вдоль краев продукта, в результате чего края продукта получаются более толстыми, чем остальная часть продукта, и стопа сложенного продукта получается неровной, что нежелательно.

Краткое описание изобретения

Целью настоящего изобретения является создание способа тиснения и ламинирования многослойного продукта из бумаги тиссью, где обеспечены оба вида рисунков тиснения: первый фоновый рисунок тиснения и второй декоративный рисунок тиснения, и где продукт из бумаги тиссью имеет одинаковую толщину по всей его площади. Согласно способу первое и второе полотна, содержащие, каждое, по меньшей мере один слой бумаги тиссью, отдельно подвергают тиснению посредством формирования фонового рисунка тиснения с использованием первого и второго тиснильных валов на первой станции тиснения, а затем ламинируют при взаимном расположении «вершина к вершине». Ламинированные первое и второе полотна подвергают тиснению только с одной стороны ламинированного полотна с использованием декоративного рисунка тиснения с помощью третьего тиснильного вала, действующего в паре с гладким опорным валом, на второй станции тиснения.

На тисненые возвышенные части по меньшей мере одного из первого или второго тисненых полотен может быть нанесен клей до их ламинирования.

Упомянутый гладкий опорный вал может быть стальным валом или валом с резиновым покрытием, где упомянутый вал с резиновым покрытием должен обладать твердостью от 50 до 90 единиц по Шору согласно стандарту ASTM D2240 (ASTM - американское общество по испытанию материалов).

Фоновый рисунок тиснения может быть сформирован по всей площади поверхности многослойного полотна тиссью, а декоративный рисунок тиснения может быть сформирован только на части площади поверхности многослойного полотна.

Декоративный рисунок тиснения может быть сформирован вдоль краев многослойного продукта тиссью, изготовленного из упомянутого многослойного полотна, тогда как центральная часть упомянутого продукта может быть свободна от декоративного рисунка тиснения.

Первое и второе полотна могут быть ламинированы при взаимном расположении «вершина к вершине» при ламинировании в зоне прессования упомянутых первого и второго тиснильных валов.

Изобретение дополнительно относится к многослойному продукту из бумаги тиссью, содержащему первое и второе полотна, содержащие, каждое, по меньшей мере один слой бумаги тиссью, где упомянутые первое и второе полотна подвергают отдельно тиснению посредством формирования фонового рисунка тиснения по всей площади поверхности продукта тиссью и ламинированию при взаимном расположении «вершина к вершине», где упомянутый многослойный продукт тиссью дополнительно подвергают тиснению с использованием декоративного рисунка тиснения только на части площади поверхности продукта из бумаги тиссью, тогда как декоративный рисунок тиснения отсутствует на других площадях поверхности продукта из бумаги тиссью, где декоративный рисунок тиснения тиснят только с одной стороны продукта тиссью, и продукт тиссью имеет одинаковую толщину по всей площади его поверхности, где части продукта тиссью, на которых выполнен декоративный рисунок тиснения, имеют толщину, отличающуюся только на ±5%, предпочтительно только на ±2% от толщины частей продукта из бумаги тиссью, содержащих только фоновый рисунок тиснения.

Упомянутый декоративный рисунок тиснения может быть непрерывным рисунком, проходящим по части или частям продукта из бумаги тиссью.

Упомянутый декоративный рисунок тиснения может проходить вдоль по меньшей мере одного края продукта тиссью, тогда как декоративный рисунок тиснения может отсутствовать в центральной области продукта тиссью.

Альтернативно упомянутый декоративный рисунок тиснения может содержать множество дискретных, отстоящих друг от друга областей тиснения.

Упомянутый продукт тиссью может быть сложенным продуктом, составляющим часть стопы сложенных продуктов тиссью.

Определения

Бумага тиссью

Под бумагой тиссью здесь понимают мягкую влагопоглощающую бумагу, имеющую массу 1 м², меньшую 65 г/м², обычно от 10 г/м² до 50 г/м². Ее удельная плотность обычно менее 0,60 г/см³, предпочтительно менее 0,30 г/см³ и более предпочтительно от 0,08 г/см³ до 0,20 г/см³.

Настоящее изобретение относится ко всем типам бумаги тиссью. Бумага тиссью может быть креппированной или некреппированной. Креппирование можно осуществлять в мокром или сухом состоянии. Бумага может быть дополнительно подвергнута усадке посредством использования любых других способов, например, так называемого быстрого способа передачи между проволоками.

Волокна, содержащиеся в бумаге тиссью, в основном представляют собой волокна из целлюлозы, механической целлюлозной массы, термомеханической целлюлозной массы, химико-механической целлюлозной массы и/или химико-термомеханической целлюлозной массы (ХТМВМ). Волокно может также представлять собой восстановленное волокно. Бумага тиссью может также содержать другие типы волокон, способствующих, например, повышению прочности, влагопоглощающей способности или мягкости бумаги. Эти волокна могут быть получены из регенерированной целлюлозы или синтетического материала, например полиолефинов, полиэфиров, полиамидов и т. п.

Слой

Бумагу выпускают из бумагоделательной машины в виде однослойного бумажного полотна, которое позже в процессе преобразования может быть соединено с другими слоями посредством ламинирования, например склеивания и/или тиснения, для формирования многослойного материала. Одно полотно может содержать один, два или большее количество слоев, например, полученных посредством использования многослойного напорного ящика, посредством формования бумажного полотна, состоящего из слоев, расположенных один поверх другого в последовательном порядке, или посредством формования каждого слоя на отдельном устройстве для формования до их соединения во все еще мокром состоянии с использованием гауч-пресса на бумагоделательной машине.

Краткое описание чертежей

Изобретение далее описано более подробно со ссылками на вариант осуществления, представленный на прилагаемых чертежах.

На фиг. 1 изображен схематически вид сбоку устройства для осуществления способа согласно одному варианту осуществления изобретения;

на фиг. 2 - вид сверху ламинированного продукта тиссью, содержащего фоновый рисунок тиснения и декоративный рисунок тиснения по краям.

на фиг. 3 - поперечное сечение и вид в перспективе ламинированного продукта тиссью, представленного на фиг. 2.

Подробное описание варианта осуществления

На фиг. 1 изображено устройство для изготовления многослойной бумаги тиссью. Первое и второе бумажные полотна 1 и 2, содержащие, каждое, один или большее количество слоев бумаги тиссью, подвергают тиснению на первой станции тиснения 3, содержащей первый и второй тиснильные узлы 4 и 5. Первый и второй тиснильные узлы 4 и 5 содержат (каждый) тиснильный вал 6 и 7 и опорный вал 8 и 9 с резиновым покрытием соответственно. Первый и второй тиснильные узлы 4 и 5 согласованы друг с другом и с их помощью тиснят фоновый рисунок 10 на первом и втором бумажных полотнах 1 и 2 соответственно. Этот фоновый рисунок 10 является трехмерным рисунком, содержащим чередующиеся возвышенные части (вершины) 11a и углубленные части 11b. Рисунок может представлять собой относительно плотный микрорисунок тиснения, обладающий плотностью от 20 до 70 точек тиснения на 1 см². Высота тиснения, измеренная как глубина гравировки в первом и втором тиснильных валах 6 и 7, может быть в диапазоне от 0,5 мм до 1,5 мм.

Фоновый рисунок 10 может быть оттиснут по всей поверхности полотен 1 и 2.

Между согласованными тиснильными валами 6 и 7 для ламинирования первого и второго полотен 1 и 2 образуют зону 12 прессования для обеспечения взаимного расположения «вершина к вершине» при формировании многослойного полотна 13.

На возвышенные части первого тисненого бумажного полотна 1 наносят клей, используя станцию 14 для нанесения клея, когда это полотно находится на первом тиснильном валу 6, и до его ламинирования со вторым тисненым бумажным полотном 2.

Возвышенные части 11a тисненых полотен 1 и 2 приклеивают друг к другу с помощью нанесенного клея и посредством ламинирования. С помощью клея, нанесенного только на возвышенные части 11a полотна 1, два полотна 1 и 2 соединяют точечным соединением без нежелательного ужесточения многослойного полотна 13. Углубленные части 11b двух полотен 1 и 2 остаются отстоящими друг от друга, благодаря чему обеспечивается высокая объемность ламинированного полотна 13.

После ламинирования многослойное полотно 13 подвергают тиснению на второй станции тиснения 15, содержащей третий тиснильный вал 16 и гладкий опорный вал 17. С помощью второй станции тиснения 15 обеспечивают декоративное тиснение 18 только с одной стороны многослойного полотна 13. Декоративное тиснение 18 может быть выполнено только на части поверхности полотна или по всей поверхности. Например, если многослойное полотно преобразуют в сложенные продукты, например, бумажные салфетки, столовые салфетки и т. п., то декоративное тиснение может быть обеспечено только вдоль краев такого продукта. Это условие может быть также применено к рулонному продукту.

Декоративное тиснение 18 может составлять непрерывный рисунок тиснения, например, проходящий вдоль по меньшей мере одного края продукта тиссью. Альтернативно декоративное тиснение 18 может содержать по меньшей мере одну дискретную область тиснения или множество дискретных, отстоящих друг от друга областей тиснения. Такая дискретная область или области тиснения могут быть расположены в любом месте на поверхности продукта тиссью, например по меньшей мере в одном углу продукта, в центральной части или рядом по меньшей мере с одним краем продукта. Декоративный рисунок тиснения может быть рисунком любого вида, например, он может быть выполнен в виде геометрических фигур, декоративных фигур, логотипов, текста, букв и т. п.

Гладкий опорный вал 17 может быть стальным валом или относительно твердым валом с резиновым покрытием, где вал с резиновым покрытием должен обладать твердостью в диапазоне от 50 до 90 единиц по Шору согласно стандарту ASTM D2240. Важно, чтобы опорный вал обладал сопротивлением вдавливанию ламинированного полотна в поверхность опорного вала во время тиснения. Таким образом, декоративный рисунок тиснения проходит через всю толщину ламинированного многослойного полотна 13, но не проходит вообще или проходит только незначительно на сторону полотна, обращенную к опорному валу 17. Толщина многослойного полотна 13 таким образом остается, по существу, одинаковой в областях, где оттиснут декоративный рисунок 18, как и в областях, в которых оттиснут только фоновый рисунок 10 тиснения. Это является преимуществом, особенно для продуктов, содержащих декоративный рисунок только на частях поверхности продукта, например, вдоль его краев, и когда желательно, чтобы продукт имел одинаковую толщину по всей его поверхности. Особенно желательно, чтобы сложенные продукты тиссью, которые укладывают стопой, например, в выдачное устройство, имели одинаковую толщину. Также желательно, чтобы толщина рулонных продуктов, снабженных краевым тиснением, была одинаковой по поверхности бумажного полотна.

Предпочтительно, чтобы толщина многослойного полотна отличалась не более чем на 5%, предпочтительно не более чем на 2% в областях, на которых выполнен декоративный рисунок 18 тиснения, в сравнении с областями, на которых выполнен только фоновый рисунок 10 тиснения.

Были проведены испытания посредством отдельного тиснения двух слоев бумаги тиссью с массой 1 м² 2×16,5 г/м², содержавших фоновый рисунок 10 тиснения с плотностью 40 точек тиснения на 1 см². Точки тиснения имели ромбическую форму. Глубина гравировки фонового рисунка тиснения составляла 0,8 мм. Клей наносили на вершины точек тиснения одного слоя, и слои ламинировали по принципу «вершина к вершине» для формирования многослойного полотна.

Декоративный рисунок 18 тиснили с одной стороны многослойного полотна, используя стальной тиснильный вал в паре с гладким валом с резиновым покрытием, обладавшим твердостью 85 единиц по Шору. Испытывали два декоративных рисунка I и II с различной глубиной гравировки 0,8 мм и 1,4 мм. Декоративные рисунки тиснили только на части площади поверхности многослойного полотна. После тиснения декоративного рисунка I многослойное полотно имело толщину, приблизительно на 1,2% меньшую в областях тиснения декоративного рисунка, в сравнении с областями тиснения только фонового рисунка. После тиснения декоративного рисунка II толщина многослойного полотна была приблизительно на 0,25% меньше в областях тиснения декоративного рисунка 18 в сравнении с областями тиснения только фонового рисунка 10.

Продукт тиссью согласно изобретению обладает равномерной гибкостью и драпируемостью по его площади поверхности благодаря равномерному ламинированию с использованием клея, наносимого на фоновый рисунок 10 тиснения, выполненный по всей поверхности продукта тиссью. Клей не наносят дополнительно на декоративный рисунок 18 тиснения.