棉纸产品、棉纸产品的卷筒和堆叠、以及制造方法与流程

1.本公开涉及一种棉纸产品，例如家用毛巾或厕纸，包括至少三层，其中棉纸产品的最外层是压花的。本公开还涉及这样的棉纸产品的卷筒和这样的棉纸产品的堆叠。此外，本公开涉及其制造方法。


背景技术：

2.在下文中，“棉纸产品”涉及基于纤维素填充物的吸收性纸。后者在该技术领域中也称为棉纸基片。
3.棉纸产品中包含的纤维主要是纤维素纤维，例如来自化学纸浆(例如牛皮纸浆(kraft)或亚硫酸盐)、机械纸浆(例如磨碎的木材)、热机械纸浆、化学机械纸浆和/或化学热机械纸浆(ctmp)的纸浆纤维。可以使用来自落叶(硬木)和针叶(软木)的纸浆。纤维也可能来自非木本植物，如谷物、竹子、黄麻和剑麻。纤维或纤维的一部分可以是可回收纤维，可属于上述任何或所有类别。纤维可以用添加剂处理，例如填料、柔软剂，例如但不限于季铵化合物和粘结剂、常规干强度剂、临时湿强度剂或湿强度剂，以促进原始造纸或调节其性能。棉纸产品还可包含其他类型的纤维，例如再生纤维素纤维或合成纤维，用于增强例如棉纸产品的强度、吸收性、平滑度或柔软度。
4.棉纸产品可用于个人和家庭用途以及商业和工业用途。它们可用于吸收流体、去除灰尘和其他清洁目的。如果棉纸由纸浆制成，则该工艺基本上包括成型步骤，该成型步骤包括流浆箱和成型线部段，以及通过空气干燥或在yankee滚筒上进行常规干燥的干燥部段。生产过程还可以包括起绉，最后通常包括监控和卷绕步骤。
5.几个层可以通过化学性质的组合操作(例如，通过粘合剂结合)或机械性质的组合(例如，滚花或所谓的边缘压花)或两者的组合而被组合在一起。
6.此外，对成品棉纸产品的加工可包括例如纵向切割、折叠、横向切割等。此外，可以将单独的棉纸产品定位并放在一起形成堆叠，堆叠可以单独包装。这样的加工步骤还可以包括应用诸如香料、乳液、柔软剂或其他化学添加剂的物质。
7.当使用粘合剂结合将多个层组合在一起时，在至少一个层的一些或全部表面上沉积粘合剂膜，然后将粘合剂处理的表面放置成与至少一个其他层的表面接触。
8.当使用机械结合将多个层组合在一起时，可以通过滚花、压缩、边缘压花、联合压花和/或超声波将各层组合。
9.机械结合和粘合剂结合也可以相组合来对若干层进行组合。
10.从基础棉纸到成品棉纸产品的加工步骤发生在加工机器(转换机器)中，加工机器包括诸如展开基础棉纸、棉纸的压延、层压、印刷或压花到一起以形成多层产品等操作。
11.压花可用于将层的形状从平坦变为塑形，从而存在着从表面的其余部分凸起和/或凹进的一些区域。因此，它构成了先前平坦片材的变形，并导致具有特定凹凸的层。与初始厚度相比，压花后，层或多层的厚度增加。
12.压花工艺在压花辊与反向辊之间进行。压花辊可以在其圆周表面上具有突起或凹
陷，从而导致纸幅中被压花出的突起/凹陷。反向辊可以比相应的压花辊更软，并且可以由橡胶(例如天然橡胶)或塑料材料、纸或钢组成。如果反向辊由诸如橡胶的较软材料制成，则可通过较软辊的变形在压花辊(例如钢辊)与反向辊之间形成接触区域/辊隙。
13.通过压花，图案可以施加于棉纸，满足装饰和/或功能目的。功能目的可以是改善卫生纸产品的性能，即，压花可以改善产品厚度、吸收性、体积、柔软度等。功能目的还可以是提供与多层产品中的另一层的接合。
14.另一种类型的压花在本文中称为“预压花”。预压花可以优选地在幅材料或层被接合到多层棉纸产品的其他层之前施加到该幅材或层上。
15.这种预压花可出于功能目的而形成，例如如上所述，以增加层的厚度、吸收性、体积和/或柔软度。
[0016]“微压花”在本文中用于具有密集构造的压花图案。典型地，微压花可以包括25-100点/cm2范围内的点，优选35-80点/cm2。微压花可以有利地是预压花。微压花点可以具有不同的相对简单的表面形状，例如圆形、椭圆形、正方形、矩形或菱形。
[0017]
尽管过去提出的多层棉纸产品及其生产方法在许多应用中可能非常有用，但仍需要改进。尤其是期望在多层棉纸产品的厚度、强度、柔软度、蓬松度和/或吸收能力方面的这些改进。
[0018]
因此，需要一种具有至少一种上述性能的改进的棉纸产品，以及这种产品的制造方法。


技术实现要素：

[0019]
上述目的的各方面通过根据本公开的棉纸产品实现。
[0020]
本公开的一个方面涉及棉纸产品，例如厕纸或家用毛巾。棉纸产品包括至少三层，包括顶层、底层和位于顶层与底层之间的内层。顶层和底层是棉纸产品的最外层。棉纸产品的基重在30-150g/m2，可选30-100g/m2，或35-80g/m2，或40-65g/m2的范围内。顶层已经被压花并且包括至少两种类型的压花，包括具有第一高度的第一压花和具有第二高度的第二压花，第一高度大于第二高度。内层未压花。此外，底层已压花。顶层、内层和底层用粘合剂(例如层压胶)和/或水和/或机械结合(例如边缘压花)进行层结合。换言之，可以使用仅使用粘合剂的层结合或仅使用水的层结合，或者仅使用机械结合的层结合，或者可以组合这些方法中的两种或三种。
[0021]
当使用粘合剂时，粘合剂可以例如被提供给内层的面向第一层的(例如，第一和/或第二)压花的梢端的一侧的部分，和/或粘合剂可以例如提供给第一层的(例如，第一和/或二)压花的梢端。
[0022]
施加于待使用水进行层结合的层的结合压力可以设置得高于其中使用粘合剂例如层压胶对层进行层结合的实施例。
[0023]
此外，顶层和底层中的至少一个已经被加热的压花辊压花。
[0024]
内层未压花的声明不一定意味着内层是平的，因为由于层结合或在层结合之后，相邻层可能会产生一些起伏，内层也可能例如会起绉等。然而，内层在最终层结合进行之前没有通过压花辊被(预)压花。这意味着没有被压花(在最终层结合之前没有被预压花)。
[0025]
本文中无论何时在参考“基重”时，应参考的是由根据标准en iso12625-6:2016中
规定的确定基重的原则的试验方法确定的基重(克重)。从样品片材上冲压出50cm2的试样。试样从整个样品中随机选择，试样应无折叠、皱纹和任何其他偏离变形。在23℃、50％rh(相对湿度)条件下，将试样调节至少2小时。在校准天平上称量20个一堆的试样。基重(克重)是指所称出的质量除以总面积1000cm2(20
×
50cm2)，并记录为具有标准偏差的平均值。
[0026]
用加热的压花辊对最外层中的至少一层进行压花可能是有利的，因为压花可以具有更好的形状记忆，即，当棉纸产品被润湿时，它们可以更有弹性地抵抗形状变形。也就是说，当层潮湿时，压花受到的影响较小。这意味着与不包括使用加热的压花辊压花的至少一层的相当棉纸产品相比，本棉纸产品可具有更好的吸收能力。此外，与具有一定厚度和强度(拉伸强度)的不具有使用加热的压花辊压花的层的产品相比，可以达到更高的厚度，同时保持相同的拉伸强度。换句话说，根据本公开的棉纸产品具有高厚度和良好的吸收性能，以及高拉伸强度。特别地，在制造过程中用相同的压花负载，可以达到棉纸产品的更高厚度。
[0027]
当本文中提到“吸收能力”时，参考的是如下测量的吸收能力。使用篮浸法进行测量。将具有规定宽度和总质量的测试样品放置在柱形篮中，该篮根据iso 14487(25℃时的电导率≤0.25ms/m)用去离子水从规定高度落在水面上。从篮下落到试样完全湿润之间测量时间。许多样品记录的平均时间等于吸水时间。吸收的水量由试样的干重和湿重确定。在测量之前，应在23℃和50％相对湿度下对试样进行充分的调节(参见iso 187-调节和测试棉纸的标准气氛)。所得吸水能力以克水/克试样为单位报告，精确至0.1g/g。该方法根据iso 12625-8:2011(吸水时间和吸水能力，篮浸测试方法)进行。
[0028]
当本文中提及“厚度”时，应参考根据欧洲标准en 12625-3使用frank测厚仪设备(型号16502)等获得的厚度。将待测量的棉纸片材在任何方向切成至少80mm的薄片，并在23℃、50％rh(相对湿度)条件下调节至少2小时。在测量过程中，将试样放置在固定底板和压脚之间。然后以2.0mm/s的速度降低压脚。然后在压力值稳定后读取片材的厚度值。压脚的essity内部直径为35.7mm。下板尺寸至少大20％。测量期间施加的压力为2.0kpa。
[0029]
当本文中提及“抗拉强度”时，可以按照标准en iso 12625-4:2005的干拉伸强度或按照标准iso 12625-5:2005的湿拉伸强度来测量和比较所讨论的拉伸强度。
[0030]
根据en iso 12625-4:2005《棉纸和棉纸产品，第4部分：宽度相关断裂强度、断裂伸长率和拉伸能量吸收的测定》测定干强度。出于示例性目的，用于测量的拉伸测试仪具有两个50mm宽的夹具。每个夹具都可以沿着横跨试样整个宽度的直线(夹持线)牢牢夹住试样，但不会损坏。夹持线之间的距离设置为100mm。对于特殊测试，如果样品的可用长度小于100mm(例如，横向的厕纸)，则距离会减小。将待测量的棉纸产品，即单层或多层产品的两片，切成具有平行边缘的50mm宽的试样。通过沿机器方向和横向切割，将每张片材切割成两种不同类型的试样。然后将获得的试样在23℃、50％rh(相对湿度)的环境中调节至少4小时。待测试样放置在夹具之间，无任何应变，从而消除任何可观察到的松弛。在开始时，施加25cn的预张力(零拉伸)，然后夹具之间的伸长率保持恒定在5cm/min。获得了断裂试样所需的最大拉力。用六个试样重复测量，并将所得值取平均值。干抗拉强度通过以下公式计算：平均干抗拉强度[n/m]＝(平均最大拉伸力[n]/试样初始宽度[mm])
×
l0《3。
[0031]
根据en iso 12625-5(棉纸和棉纸产品，第5部分：断裂时宽度相关湿载荷的测定，2005)测定湿强度。(可选地，以下描述遵循din norm的原则)。出于示例性目的，当通过实验验证产品的湿强度时，相应地通过电子拉伸测试设备(型号1122，instron corp.，canton，
mass.，usa)使用finch装置以50mm/min的恒定伸长率进行拉伸测试。为了制备测试条，从以测试条的纵向与机器方向(md)或横向方向(cd)重合的方式制备的原始棉纸(单层)上切割6个样品，每个样品具有150mm的长度和50mm的宽度。使用finch夹具时的自由夹持长度约为50mm。测试条的两端固定在测试设备的夹具中。以这种方式形成的另一端(环)绕销放置，并在23℃下用蒸馏水处理，直到完全饱和。由测试条形成的环的浸入深度至少为20mm。浸入时间(浸没时间)为15s，伸长率设置为恒定(50
±
2)mm/min，对浸入蒸馏水中的样品进行断裂强度测量。一次测量六个测试条，结果显示为算术平均值。为了确保样品的湿强度已经充分发展，(这在使用额外湿强度剂来提高湿强度的样品中尤其必要，例如通过按质量添加湿强度剂)，待测试的样品在进行拉伸测试之前总是被人工老化。通过将样品在空气循环干燥柜中加热至(80
±
1)℃，持续30分钟来进行老化。一次测量六个测试条，结果显示为算术平均值。
[0032]
棉纸产品尤其可以是厕纸。然而，也包括其他棉纸产品，例如，手巾、餐巾纸、面巾纸、厕纸等。
[0033]
用于供应用于制造根据本公开的棉纸产品的各层的母卷的含水量可以在3％-15％的范围内，可选地为3％-10％，或可选地为4％-7％。
[0034]
如果使用粘合剂进行层结合，则粘合剂可以是例如聚乙烯醇和/或基于甲基纤维素的粘合剂。例如，可以基于喷涂设备施加粘合剂。
[0035]
顶层包括两种类型的压花，且可能已使用“双高度压花”进行处理，其中使用了一个或多个具有不同高度的压花突起的辊。双高度压花不仅可用于为纤维制品提供体积，还可为制品提供改进的光学外观。通过结合压花和着色步骤可以改善光学外观。压花的另一个原因是产生更高的吸收性或改善的感知柔软度。
[0036]
特别是用作卫生或擦拭产品的棉纸产品主要包括各种干绉棉纸、湿绉棉纸、tad纸(空气穿透干燥)、基于结构化技术的棉纸，如ntt、uctad和纤维素或纸浆填充物，或其组合、层压物或混合物。这些卫生和擦拭产品的典型特性包括吸收拉伸应力能量的能力、其悬垂性、良好的织物状柔韧性、通常被称为体积柔软度的特性、高表面柔软度和具有可感知厚度的高比体积。需要尽可能高的液体吸收性，并且根据应用情况，需要合适的湿强度和干强度以及外部产品表面的有吸收力的视觉外观。与其他一起，这些特性尤其允许将这些卫生和擦拭产品用作清洁湿巾，例如挡风玻璃清洁湿巾、工业湿巾、厨房用纸等；作为卫生产品，例如浴室纸巾、手帕、家用毛巾、毛巾等；作为化妆湿巾，例如面巾和餐具巾或餐巾纸等。此外，卫生和擦拭产品可以是干的、潮湿的、湿的、印刷的或以任何方式预处理的。此外，卫生和擦拭产品可以以任何合适的方式折叠、交错或单独放置、堆叠或成卷、连接或不连接。
[0037]
根据一些实施例，用于层结合的边缘压花可以在40-50n/mm2范围内的结合压力下进行。这可以提供可靠的层结合，而不损害压花和/或产品的厚度，并且它可以是层结合与依赖于加热的压花辊的制造步骤的特别有益的组合。边缘压花有时也称为滚花。
[0038]
根据一些实施例，棉纸产品的至少一个层，可选地，棉纸产品的所有层，由常规湿压(conventional wet press)(cwp)纸制成。根据“传统湿纸”(cwp)工艺从造纸纤维生产层，例如，可依赖于“干绉棉纸”或“湿绉棉纸”的制造，并与“结构化棉纸工艺”相区别，例如空气穿透干燥(through air drying)(tad)制造方法、未起绉空气穿透干燥(uctad)棉纸的
制造，或可选的其它制造方法，例如福伊特公司的先进棉纸成型系统(advanced tissue molding system)(atmos)，或乔治亚太平洋公司的节能技术先进干燥(energy efficient technologically advanced drying)etad，或metso paper公司的结构化棉纸技术(structured tissue technology)sst。可以使用混合工艺，如ntt(metso paper公司的新纹理棉纸(new textured tissue))，这是传统工艺的替代方案。
[0039]
根据一些实施方案，棉纸产品的基重在30-150g/m2的范围内，可选地为30-100g/m2，或35-80g/m2，或40-65g/m2。这些范围可以针对指定的更窄范围在更大程度上提供厚度、(拉伸)强度和吸收能力的良好组合。基重是指每单位面积的质量或克重。
[0040]
根据一些实施例，棉纸产品包括三层到六层之间的多个层。总层数在这些范围内的产品可为家用毛巾、手巾、餐巾、面巾纸等提供最佳厚度、(拉伸)强度和吸收性能，同时具有成本效益。
[0041]
棉纸产品的一些实施例正好包括三层。通过正好包括三层，这意味着它们不包括第四层或更多层，只是层的数量限于三层。或者，可以说棉纸产品由三层组成。然而，这并不意味着排除存在其他成分(层除外)的存在，例如粘合剂或其他添加剂(装饰压花上的颜色等)。棉纸产品可包括其他材料(例如，粘合剂、添加剂等)。例如，可以在层结合之前或之后将印刷物添加到棉纸产品上。另一个实例是可以使用化学物质，例如洗剂和/或柔软剂。如果棉纸产品由片材卷筒组成，例如，穿孔线将片材分开，则该卷棉纸仍应被视为包括三层(即，相邻片材的各个层应被视为由相同的层)。
[0042]
棉纸产品的一些实施例正好包括四层。这四层可以称为顶层、底层、内层和另一层。通过仅包括四层，这意味着它们不包括第五层或更多层，只是层的数量限于四层。棉纸产品可以包括其他材料(例如，如粘合剂、添加剂等)。或者，可以说棉纸产品由四层组成。然而，这并不意味着排除其他成分(除层外)的存在，例如粘合剂或其他添加剂(装饰压花上的颜色等)。如果棉纸产品由片材卷筒组成，例如，穿孔线将片材隔开，则该卷棉纸仍应视为包括四层(即，相邻片材的层应视为相同的层)。
[0043]
另一层和顶层可能已经压花在一起(即，它们可以构成带有压花的双层)。因此，顶层可以首先被预压花，且顶层和另一层共享随后赋予的压花，或者所有压花(例如，第一和第二压花)可以已经在顶层和另一层上一起形成。或者，另一层和底层可能已经被压花在一起。另一种选择是，另一层和内层可以与顶层结合(所有三层可以共享赋予顶层的至少一个压花或所有类型的压花)。相应的双层或三层可以在第一压花的梢端处用粘合剂(例如层压胶)与底层进行层结合。
[0044]
根据一些实施例，内层和另一层都可以是未压花的，即在进行最终层结合之前没有被预压花。
[0045]
棉纸产品的一些实施例包括正好五层或正好六层。通过正好包括五层或六层，这意味着它们不包括各自的另外(第六或第七)层，而是层的数量限于五层或六层。棉纸产品可包括其他材料(例如，粘合剂、添加剂等)。或者，可以说棉纸产品由五层或六层组成。然而，这并不意味着排除其他成分(层除外)的存在，例如粘合剂或其他添加剂(装饰压花上的颜色等)。如果棉纸产品由片材卷筒组成，例如，穿孔线将片材隔开，则该棉纸卷筒仍应视为包括五层或六层(即，相邻片材的层应视为相同的层)。
[0046]
具有五层的棉纸产品的实施例可以具有这样的结构，其中以下部件被层结合以形
成产品(从由包括两种类型的压花的顶层所面对的外端开始)：双层(包括顶层和与顶层共享至少一个压花的另一层)、另一双层、以及单层(底层)；双层(包括顶层和与顶层共享至少一个压花的另一层)、单层和另一双层(包括底层和与顶层共享至少一个压花的另一层)；单层和两个双层；三层和两个单层；单层、另一单层和三层；等等。
[0047]
具有六层的棉纸产品的实施例可以具有如下结构，其中以下层被层结合(从由包括两种类型的压花的顶层面对的外端开始)：三个双层；三层、单层和双层；三层、双层；以及单层；双层、单层和三层；双层、三层和单层；单层、双层和三层；单层、三层和双层；四层、单层和另一单层；单层、另一单层和四层；等等。
[0048]
根据一些实施例，顶层正好包括两种类型的压花，即压花高度在0.2mm-2.0mm、可选地为0.8mm-1.4mm范围内的装饰性压花，以及压花高度在0.1mm-1.2mm范围内的微压花。这些压花可称为微压花。该范围可以(对于更窄范围在更高程度上)是促进高厚度与产品的良好拉伸强度和良好吸收能力相结合的良好选择，特别是考虑到使用加热的压花辊压花的至少一层的存在时。除此之外或可替代地，装饰性压花可以覆盖棉纸产品总表面的1％-20％之间，可选地2％-10％之间，或3％-6％之间，其中在平衡具有装饰性压花的愿望同时不损害与吸收、厚度和/或抗拉强度有关的任何有利特性方面，越来越窄的范围可能是越来越理想的。
[0049]
棉纸产品可以包括至少一个区域，在该区域内，在棉纸产品不包括装饰性压花的区域中，微压花的密度在25-120点/cm2、可选地40-100点/cm2或50-80点/cm2的范围内。根据一些实施例，在棉纸产品不包括装饰性压花的整个棉纸产品的区域中，微压花的密度在25-120点/cm2的范围内，可选地为40-100点/cm2，或50-80点/cm2。这些密度可以(对于更窄范围在更高程度上)促进相应相应棉纸产品的高强度和良好的吸收性能。
[0050]
根据实施例，可以例如使用3d断层扫描(例如，使用具有软件if measuresuite版本5.1的alicona infinite focus sl)来测量压花密度。带有if measuresuite 5.1版软件的alicona infinite focus sl也可用于测量已压花的表面积和/或压花高度。压花高度可以定义为在截面图中从层底部到层顶部的距离。
[0051]
底层可以包括恰好一种或两种类型的压花，其中底层的压花总数的密度在25-120点/cm2的范围内，可选地为40-100点/cm2，或50-80点/cm2。这些密度可以(对于更窄范围在更高的程度上)促进相应棉纸产品的高拉伸强度和良好的吸收能力。
[0052]
根据一些实施例，顶层可包括一种或两种类型的压花，其为压花高度在0.2mm-2.0mm、可选地为0.8mm-1.4mm范围内的装饰性压花，和/或压花高度在0.1mm-1.2mm的范围内的微压花。装饰性压花的密度可为15点/cm2或更小，可选地10点/cm2或更小。
[0053]
根据一些实施例，底层可包括一种或两种类型的压花，其为压花高度在0.2mm-2.0mm、可选地为0.8mm-1.4mm范围内的装饰性压花，和/或压花高度在0.1mm-1.2mm范围的微压花。装饰性压花的密度可为15点/cm2或更小，可选地10点/cm2或更小。
[0054]
微压花和/或装饰压花可以是线或点或其他形状的形式。如果装饰性压花为点状，则装饰性压花的密度可低于10压花/cm2。
[0055]
根据一些实施例，内层和顶层通过仅在包括第一压花的梢端(可选地由其组成)的区域中施加的粘合剂与底层相关联(层结合)。在第一压花的梢端的至少95％、98％或甚至至少99％处就是这样的情况。
[0056]
根据一些实施例，内层是基重在13-30g/m2范围内的起绉层，可选地为16-28g/m2，或18-24g/m2，其中所述起绉层包括沿着第一方向延伸的起绉线和沿着第二方向延伸的平行凸肋和凹谷。
[0057]
第一方向与第二方向之间的角度可以在80
°‑
100
°
的范围内(对于一些实施例，其在85
°‑
90
°
之间的范围内)。
[0058]
凸肋和凹谷可以提供10-300μm范围内的平均芯粗糙度rk。如在第一方向上测量的，尖峰的数量可以在每厘米4-12个的范围内。
[0059]
当棉纸包括起绉层以及通过加热的压花辊压花的层时，棉纸产品的厚度可能特别大。此外，特别是当与具有类似厚度的常规产品相比时，该产品可以具有特别好的强度和吸收性能。
[0060]
此外，棉纸产品的实施例包括使用加热的压花辊压花的起绉层。
[0061]
本公开还涉及由根据上述实施例中任意一个或多个的棉纸产品的螺旋缠绕连续幅材制成的棉纸产品卷筒。棉纸产品具有第一端和第二端。棉纸产品幅材被卷绕成限定相对于卷筒居中定位的轴向延伸的内孔，并且使得第一端位于卷筒的外侧上并且第二端位于内孔处。
[0062]
根据一些实施例，棉纸产品卷筒设置有用于撕裂单个片材的穿孔。
[0063]
卷筒的直径可以在85-200mm的范围内(包括边界)。这种卷筒特别适用于家用毛巾。
[0064]
本公开还涉及根据上述实施例中任何一个或多个的棉纸产品的展开片材的堆叠或折叠片材的堆叠。在一些实施例的情况下，折叠片材可以是分离的单独折叠片材或独立的分离的交互折叠片材。或者，连续片材(具有或不具有用于分离片材的穿孔)可以被折叠以形成堆叠。可选地，折叠的片材可以是多交互折叠的。
[0065]
根据一些实施例，堆叠的棉纸产品设置有用于撕裂单个片材的穿孔。
[0066]
本公开还涉及一种制造包括至少三层的棉纸产品例如厕纸或家用毛巾的方法。该方法可用于制造根据上述棉纸产品实施例中的任一个或多个的棉纸产品。棉纸产品的实施例的每一个特征都转化为该方法的实施例的特征，反之亦然。
[0067]
根据本公开的方法的实施例包括以下步骤：
[0068]-进给至少三层，包括第一层、第二层和第三层，其基重分别为13-30g/m2、可选16-28g/m2或18-24g/m2；
[0069]-在具有第一高度h1的压花突起的第一压花滚筒上压花第一层以在第一层上形成第一压花，
[0070]-在具有第二高度h2的第二压花突起的第二压花滚筒上压花第一层，第一高度h1大于第二高度h2，其中在第一压花滚筒上压花之前或之后进行在第二压花滚筒上的压花；
[0071]-在具有第三高度h3的压花突起的第三压花滚筒上压花第二层；
[0072]-使用粘合剂(例如层压胶)和/或使用水和/或利用机械结合(例如边缘压花)，将第一层、第二层和第三层以及可选的其他层层结合在一起，使得第一层和第二层是最外层，第三层是内层；
[0073]
其中所述内层没有被压花，并且
[0074]
其中所述第一压花滚筒、所述第二压花滚筒和所述第三压花滚筒中的至少一个是
可加热的辊。
[0075]
当执行该方法时，加热可加热的辊，并且该方法能够生产可具有上述各个优点的棉纸产品。
[0076]
当使用粘合剂时，粘合剂可以例如被提供给内层的面向第一层的(例如，第一和/或第二)压花的梢端的一侧的部分，和/或粘合剂可以例如提供给第一层的(例如，第一和/或二)压花的梢端。
[0077]
使用粘合剂的层结合步骤不限于将粘合剂施加到特定的层，而是构成了在哪儿借助于层结合将各层结合在一起的限制。粘合剂可以应用于不同的层，以实现各层的层结合从而各层至少在第一压花的梢端处彼此粘合。也就是说，本公开包括粘合剂存在于第一压花的梢端处的实施例，而不管粘合剂在制造过程中被施加到哪里。然而，本公开还包括该方法的特定实施例，包括在面向要与之层结合的层的一侧上粘合剂在(例如，顶层的)第一压花的梢端的施加。
[0078]
对于“边缘压花”，参考的是在边缘上机械结合各层的技术。这可以通过带有两条侧压花线和一个平坦反向滚筒的轮子来完成，并且通过施加机械压力来实现层结合。
[0079]
施加到要使用水进行层结合的层的结合压力可以设置得高于其中使用粘合剂例如层压胶对各层进行层结合的实施例。
[0080]
可以通过将纤维以定向或随机的方式放置在造纸机的一根连续不断旋转的线或毛毡上或两根连续不断旋转的线或毛毡之间、同时去除水分来生产基础棉纸。可通过机械和热手段在一个或多个步骤中对形成的初级纤维幅进行进一步脱水和干燥，直到达到通常约90％-99％的最终干燥固体含量。
[0081]
用于制造棉纸产品的每个压花辊可以是包括诸如金属、特别是钢的硬材料的辊。替代方案包括由硬橡胶或硬塑料材料制成的压花辊。压花辊可以是具有单个突起的凸辊。雕刻压花图案的典型高度/深度在0.4-2.0mm之间。对于加热压花，使用可加热的压花辊。
[0082]
用于执行该方法的机械可以包括由涂敷辊、粘合剂转移辊和粘合剂浴组成的粘合剂涂敷系统，该系统可以设计为所谓的浸没辊系统，其中粘合剂转移辊浸没在粘合剂浴中，并通过表面张力和粘合力将粘合剂输送出粘合剂浴。通过调节粘合剂转移辊与涂敷器或涂敷辊之间的间隙，或者通过调节转移辊相对于涂敷辊的相对速度，可以调节待涂敷的粘合剂的量。涂敷辊可以是结构化辊。
[0083]
用于供应用于制造根据本公开的棉纸产品的各层的母卷的含水量可以在3％-15％的范围内，可选地为3％-10％，或可选地为4％-7％。
[0084]
制造包括至少三层的棉纸产品(例如厕纸或家用毛巾)的方法的实施例包括以下步骤：
[0085]-进给至少三层，包括第一层、第二层和第三层，基重范围分别为13-30g/m2，可选地16-28g/m2，或18-24g/m2，
[0086]-在具有第一高度h1的第一压花突起和具有第二高度h2的第二压花突起的主压花辊上压花第一层，以在第一层上形成第一压花，第一高度h1大于第二高度h2；
[0087]-在具有第三高度h3的压花突起的第二压花辊上压花第二层；
[0088]-使用粘合剂(例如层压胶)和/或水，和/或机械结合(例如边缘压花)，将第一层、第二层和第三层以及可选的其他层层结合在一起，使得第一层和第二层是最外层，第三层
是内层；
[0089]
其中所述内层没有被压花，并且
[0090]
其中所述主压花辊和所述辅助压花辊中的至少一个是可加热的辊。
[0091]
当执行该方法时，可加热辊被加热，并且该方法能够生产可具有上面讨论的各个优点的棉纸产品。
[0092]
当使用粘合剂时，粘合剂可以例如被提供给内层的面向第一层的(例如，第一和/或第二)压花的梢端的一侧的部分，和/或粘合剂可以例如提供给第一层的(例如，第一和/或二)压花的梢端。
[0093]
使用粘合剂的层结合步骤不限于将粘合剂施加到特定的层，而是构成了在哪儿借助于层结合将各层结合在一起的限制。粘合剂可以应用于不同的层，以实现各层的层结合从而各层至少在第一压花的梢端处彼此粘合。也就是说，本公开包括粘合剂存在于第一压花的梢端处的实施例，而不管粘合剂在制造过程中被施加到哪里。然而，本公开还包括该方法的特定实施例，包括在面向要与之层结合的层的一侧上粘合剂在(例如，顶层的)第一压花的梢端的施加。
[0094]
对于“边缘压花”，参考了在边缘上机械结合各层的技术。这可以通过带有两条侧压花线和一个平坦反向滚筒的轮子来完成，并且通过施加机械压力来实现层结合。
[0095]
施加到要使用水进行层结合的层的结合压力可以设置得高于其中使用粘合剂例如层压胶对层进行层结合的实施例。
[0096]
可以通过将纤维以定向或随机的方式放置在造纸机的一根连续不断旋转的线或毛毡上或两根连续不断旋转的线或毛毡之间、同时去除水分来生产基础棉纸。可通过机械和热手段在一个或多个步骤中对形成的初级纤维幅进行进一步脱水和干燥，直到达到通常约90％-99％的最终干燥固体含量。
[0097]
用于制造棉纸产品的每个压花辊可以是包括诸如金属、特别是钢的硬材料的辊。替代方案包括由硬橡胶或硬塑料材料制成的压花辊。压花辊可以是具有独立突起的凸辊。雕刻压花图案的典型高度/深度在0.4-2.0mm之间。对于加热压花，使用可加热的压花辊。
[0098]
用于执行该方法的机械可以包括由涂敷辊、粘合剂转移辊和粘合剂浴组成的粘合剂涂敷系统，该系统可以设计为所谓的浸入辊系统，其中粘合剂转移辊被浸入粘合剂浴中并且借助于表面张力和粘结力将粘合剂转移出粘合剂浴。通过调节粘合剂转移辊与涂敷器或涂敷辊之间的间隙，或者通过调节转移辊相对于涂敷辊的相对速度，可以调节待涂敷的粘合剂的量。涂敷辊可以是结构化辊。
[0099]
用于供应用于制造根据本公开的棉纸产品的各层的母卷的含水量可以在3％-15％的范围内，可选地为3％-10％，或可选地为4％-7％。
[0100]
根据上述实施例中的任何一个，所述至少一个可加热辊可以通过加热装置从内部或外部加热。
[0101]
加热装置可以包括载热流体和/或依赖于感应和/或红外加热。
[0102]
可加热辊可加热至80℃-170℃、可选地100℃-165℃、110℃-165℃、120℃-160℃或130℃-155℃范围的表面温度。这些温度范围可以(在更窄范围内以更高的程度)促进具有良好形状记忆和/或大厚度、高机器方向(md)和/或横向(cd)上的拉伸强度和良好吸收性能的棉纸产品的制造。
[0103]
本文中提及的可加热压花辊的温度尤其是指压花辊的表面温度。例如可以使用红外温度计测量这些温度。此外，温度值是指制造设备的稳定状态下的温度，即不是在运行时和在层与压花辊接触时。特别是，在制造过程中，可加热的压花辊的表面温度可能会下降，这是由于各种影响，例如与辊接触的层的热传导等。例如，可以在稳定状态下(当压花辊不与层接触时)测量170℃的表面温度，在制造等过程中，该温度可能会降至100℃-130℃。
[0104]
在用加热的压花辊压花之前，第一层可以用第一层基重的2％-12％范围内的液体润湿，或者可选地用第一层基重的4％-10％的液体润湿。关于第二层，类似的说法成立。根据一些实施例，可以对第一层和第二层进行润湿，并且它们都可以通过加热的压花辊进行压花。与加热压花相结合的润湿可进一步促进关于所得棉纸产品的压花的形状记忆。
[0105]
可通过向层中添加0.5-3.5g/m2、可选1.0-3.0g/m2、或1.5-2.5g/m2、1.7-2.3g/m2或1.8-2.2g/m2的液体来进行润湿。
[0106]
该方法的一些实施例包括将粘合剂(例如层压胶)施加到第一层和/或第三层的步骤。
[0107]
根据一些实施例，在压花第一层和/或第二层期间的压花负载达到1-50kg/cml的范围，或者可选地达到5-40kg/cml。单位“cml”代表“线性厘米”。因此，它与机器宽度无关。例如，在250cm宽的机器中，5000kg的压花负载将表示为5000/250＝20kg/cml等。
[0108]
根据一些实施例，第三层被提供为具有13-30g/m2、可选16-28g/m2、或18-24g/m2范围内基重的起绉凸肋幅材，起绉凸肋幅材是包括沿着第一方向延伸的起绉线和沿着第二方向延伸的平行凸肋和凹谷的幅材。
[0109]
第一方向与第二方向之间的角度可以在80
°‑
100
°
的范围内，甚至可以在85
°‑
95
°
的范围。凸肋和凹谷可以提供10-300μm范围内的平均芯粗糙度rk。如在第一方向上测量的，尖峰的数量可以在每厘米4-12个的范围内。
[0110]
可通过使用具有包括凹口的前刀边缘的起绉刀片制造幅来提供起绉凸肋幅材。
[0111]
前刀边缘可以在前刀边缘长度上包括4-12个凹口。
[0112]
前刀边缘上的凹口的深度可以在0.1mm-1.2mm的范围内。
[0113]
在制造过程中，可将起绉刀片抵靠在反向滚筒上，其中所述起绉刀片可以是平刀片或具有用于在棉纸产品上形成凸脊的凹槽的刀片。这种技术可以在制造过程中特别用于内层。
[0114]
传统的干绉工艺可包括在直径通常为3.0-6.5m的干燥滚筒(即所谓的扬克滚筒)上通过起绉刮刀进行起绉。也可以使用湿绉。起绉的、最终干燥的生棉纸即所谓的基础棉纸随后可用于进一步加工成用于棉纸产品的纸产品。
[0115]
本公开还涉及按照根据本公开的方法的任何上述实施例制造的棉纸产品。这样的棉纸产品可以在润湿后的压花的弹性方面具有良好的形状记忆。关于棉纸产品的各个实施例的形状记忆的陈述在这里同样适用。
[0116]
本公开还涉及棉纸产品卷筒，例如厕纸或家用毛巾，其由具有第一端和第二端的棉纸产品的螺旋缠绕连续幅材制成，所述棉纸产品幅材被卷绕成限定相对于所述卷筒居中定位的轴向延伸的内孔，并且使得所述第一端位于所述卷筒的外侧并且第二端位于内孔处，所述棉纸产品是根据本公开方法的实施例制造的棉纸产品。
[0117]
本公开还涉及按照根据本公开方法的实施例制造的纸巾产品的未折叠片材或折
叠片材的堆叠。
[0118]
本公开的附加优点和特征可以单独实现或与上述一个或多个特征结合实现，只要这些特征彼此不矛盾，将从以下特定实施例的描述中变得明显。
附图说明
[0119]
为了更好地理解本公开并显示如何实施本公开，现在将仅通过示例的方式参考附图，其中：
[0120]
参考附图给出描述，其中：
[0121]
图1至图3是根据本公开的棉纸产品的第一实施例、第二实施例和第三实施例的横截面图，每个棉纸产品包括三层(其中已经使用加热压花辊压花的层用比其他层更粗的线示出)；和
[0122]
图4至图12是根据本公开的棉纸产品的第四至第十二实施例的横截面图，每个棉纸产品包括四个层(其中已经使用加热的压花辊压花的层用比其他层更粗的线示出)。
具体实施方式
[0123]
图1至图3的实施例包括三层：顶层1、底层2和内层3。三层棉纸产品的基重在每种情况下为30-150g/m2的范围内，可选地为30-100g/m2、或35-80g/m2或40-65g/m2的范围内。
[0124]
每个实施例的顶层1被压花出具有不同高度的两种类型的压花。在每种情况下，底层2都被压花出一种类型的压花。
[0125]
对于图1、图2和图3的每个实施例，使用施加到内层3的粘合剂将三层进行层结合。然而，根据其他实施例，粘合剂可以例如施加到顶层1的较高压花的梢端和/或底层2的压花的梢端(除了施加到内层3之外或作为施加到内层3的可选方案)。
[0126]
此外，图1、图2和图3的实施例的每个的内层3未被预压花。换言之，它是未压花的，至少在实施最终层结合之前没有被压花的意义上是未压花的。
[0127]
此外，图1、图2和图3的每个实施例的所有三层由传统湿压(cwp)纸制成。
[0128]
图1、图2和图3的棉纸产品的各层中至少有一层已使用加热的压花辊压花。相应的一层或多层用比其他层更粗的线示出，其他层用非加热的辊压花或未被压花。
[0129]
在图1所示实施例的情况下，底层2已通过加热的压花辊进行压花，加热的压花辊被加热到80℃-170℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。图1实施例的顶层1用非加热的压花辊被压花。
[0130]
在图2所示的实施例中，顶层1已通过加热的压花辊进行压花，加热的压花辊被加热到80℃-170℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。图2的实施例的底层2用非加热的压花辊压花。
[0131]
图3所示实施例的顶层1和底层2均由各自的加热的压花辊进行压花，加热压花辊被加热到80℃-170℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。
[0132]
对于图1、图2和图3所示的每个实施例，图1、图2和图3所示实施例的顶层1和底层2上的微压花的密度分别被设置在25-120点/cm2的密度范围内。特别地，第一层1在每种情况下包括具有第一高度h1的第一压花和具有第二高度h2的第二压花，其中第一高度h1大于第
二高度h2(h1＞h2)。第二压花在区域4和5中示出，而第一压花(具有较大的高度)在区域6中示出。三个层1、3和2在第一压花的梢端处(即，在相应图的区域6中)被层结合。
[0133]
图1、图2和图3的每个棉纸产品都具有特别好的吸收能力、大的厚度(与具有类似强度的常规产品相比)和高的(拉伸)强度(与具有相似厚度的常规产品相比较)——md拉伸强度和cd拉伸强度二者。具体而言，图1、图2和图3的棉纸产品具有良好的湿润形状记忆，即，当产品被润湿时，压花的消失少于可比的传统产品。
[0134]
图4至图12的实施例包括四层。同样，用加热的压花辊压花的层在每种情况下都用比用非加热辊压花或未压花的层更粗的线来表示。
[0135]
在图4至图12的每个实施例的情况下，四层棉纸产品的基重在每种情况下都在30-150g/m2的范围内，可选地为30-100g/m2，或35-80g/m2，或40-65g/m2的范围内。每个实施例的顶层1、10被压花出具有不同高度的两种类型的压花。底层2、20在每种情况下都被压花出一种类型的压花。在每种情况下，例如，使用施加到内层3的粘合剂将四个层层结合。然而，根据其他实施例，粘合剂可以例如施加到顶层1、10的较高压花的梢端和/或底层2的压花的梢端(除了施加到内层3之外或作为施加到内层3的替换方案)。
[0136]
图4至图12的每个实施例的内层3(或内层30、31)没有被预压花。换言之，至少在进行最终层结合之前没有压花的意义上，它是未压花的。此外，图4至图12的每个实施例的所有四层均由传统湿压(cwp)纸制成。
[0137]
在图4的实施例中，顶层10已经与另一层11一起预压花。因此，顶层1和另一层11都包括两种类型的压花：具有第一高度h1的第一压花和具有第二高度h2的第二压花，其中第一高度h1大于第二高度h2(h1＞h2)。第二压花在区域4和5中示出，而第一压花(具有较大的高度)在区域6中示出。四个层10、11、3和2在第一压花的梢端处(即，在图4的区域6中)进行层结合。
[0138]
顶层10和另一层11已经用非加热的辊压花。底层2已通过加热的压花辊进行压花，加热的压花辊被加热至80℃-170℃，可选地100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。
[0139]
在图5所示的实施例的情况中，顶层10已通过加热的压花辊与另一层11一起压花，加热的压花辊被加热到80℃-170℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。图5的实施例的底层2用非加热的压花辊压花。顶层1和另一层11包括两种类型的压花：具有第一高度h1的第一压花和具有第二高度h2的第二压花，其中第一高度h1大于第二高度h2(h1＞h2)。第二压花在区域4和5中示出，而第一压花(具有较大的高度)在区域6中示出。四个层10、11、3和2在第一压花的梢端处(即，在图5的区域6中)进行层结合。
[0140]
图6实施例的顶层10和另一层11用加热的压花辊被压花在一起，加热的压花辊被加热至80℃-110℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。此外，图6所示实施例的底层2也由加热的压花辊压花，加热的压花辊被加热至80℃-170℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围为。顶层10和另一层11包括具有第一高度h1的第一压花和具有第二高度h2的第二压花，其中第一高度h1大于第二高度h2(h1＞h2)。第二压花在区域4和5中示出，而第一压花(具有较大的高度)在区域6中示出。四个层10、11、3和2在第一压花的梢端处(即，在图6的区域6中)进行层
结合。
[0141]
此外，图7、图8和图9的实施例的基重在每种情况下在30-150g/m2的范围内，可选地在30-100g/m2的范围内，或35-80g/m2，或40-65g/m2的范围内。例如，图7、图8和图9的实施例与图4、图5和图6的实施例的不同之处在于，它们都有两个内层30和31。在每种情况下，它们在各自棉纸产品的所有四层的最终层结合之前彼此结合。换言之，内层30和31至少在发生最终层结合之前没有被压花的意义上是未压花的。
[0142]
图7、图8和图9中每个实施例的所有四层由传统湿压(cwp)纸制成。
[0143]
图7、图8和图9每个实施例的顶层1被压花出具有不同高度的两种类型的压花：具有第一高度h1的第一压花和具有第二高度h2的第二压花，其中第一高度h1大于第二高度h1(h1＞h2)。第二压花在区域4和5中示出，而第一压花(具有较大的高度)在区域6中示出。四个层1、30、31和2在第一压花的梢端处(即，分别在图7、8和9的区域6中)进行层结合。在每种情况下，底层2都被压花出一种类型的压花。在每种情况下，例如，使用施加到层31的面向底层2、2'的一侧的粘合剂将三个层进行层结合。然而，根据其他实施例，粘合剂可以例如施加到顶层1、1'的较高压花的梢端和/或底层2、2'的压花的梢端，施加到内层31的另一侧和/或内层30等。
[0144]
在图7所示实施例的情况下，底层2已通过加热的压花辊进行压花，加热的压花辊被加热到80℃-170℃，可选为100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。图7实施例的顶层1用非加热的压花辊压花。
[0145]
在图8所示的实施例中，顶层1已通过加热的压花辊进行压花，加热的压花辊被加热至80℃-170℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。图8的实施例的底层2用非加热的压花辊压花。
[0146]
图9所示实施例的顶层1和底层2均由各自的加热的压花辊进行压花，加热的压花辊被加热到80℃-170℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。
[0147]
图7、图8和图9的棉纸产品中每个都具有特别好的吸收性能、大的厚度(与具有类似强度的常规产品相比)和高(拉伸)强度(与具有相似厚度的常规产品相比较)。具体而言，图7、图8和图9的棉纸产品具有良好的湿润形状记忆，即，当产品被润湿时，压花的消失少于可比的传统产品。
[0148]
图10、图11和图12的实施例与图7、图8和图9不同在于例如它们都具有一个内层3和一个与另一层21压花在一起的底层20。此外图10、图11和图12的实施例的基重在每种情况下都在30-150g/m2的范围内。在每种情况下，内层3至少在发生最终层结合之前没有被压花的意义上是未压花的。
[0149]
图10、图11和图12的每个实施例的所有四层由传统湿压(cwp)纸制成。
[0150]
图10、图11和图12的每个实施例的顶层1、10被压花出具有不同高度的两种类型的压花。在每种情况下，底层2都被压花出一种类型的压花。在每种情况下，例如，使用施加到内层3的面向层21的一侧的粘合剂将四层层结合。然而，根据其他实施例，粘合剂可以例如施加到顶层1的较高压花的梢端和/或底层20、20'、21、21'等的压花梢端(除了施加于内层3之外或作为其可选方案)。
[0151]
在图10的实施例的情况中，底层20和另一层21已通过加热的压花辊压花在一起，
加热的压花辊被加热到80℃-170℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。图10实施例的顶层1用非加热的压花辊压花。
[0152]
在图11所示的实施例的情况中，顶层1已通过加热的压花辊进行压花，加热的压花辊被加热到80℃-170℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围为。图11的实施例的底层20和另一层21已经由非加热的压花辊压花。
[0153]
图12所示实施例的顶层1和底层20以及(与底层20一起)另一层21均已通过各自的加热的压花辊进行压花，加热的压花辊被加热到80℃-170℃，可选100℃-165℃，110℃-165℃，120℃-160℃，或130℃-155℃的温度范围。
[0154]
图10、图11和图12的每种棉纸产品都具有特别好的吸收性能、大的厚度(与具有类似强度的传统产品相比)和高(拉伸)强度(与具有相似厚度的传统产品相比较)。具体而言，图10、图11和图12的棉纸产品具有良好的湿润形状记忆，即，当产品被润湿时，压花消失的程度小于可比的传统产品。
[0155]
对于图4至图12的每个实施例，最外层上的微压花的密度以在25-120点/cm2的范围内的密度设置。
[0156]
此外，图4至图12的每种棉纸产品具有特别好的吸收性能、大的厚度(与具有类似强度的传统产品相比)和高(拉伸)强度(与具有相似厚度的传统产品相比较)。具体而言，图4至图12的棉纸产品具有良好的湿润形状记忆，即，当产品被润湿时，压花消失的程度小于可比的传统产品。
[0157]
实验结果
[0158]
在下文中，将根据本公开的实施例(实例)的实验实例与传统纸巾产品进行比较。
[0159]
实例系列1
[0160]
将具有三层由根据本公开的常规湿压(cwp)纸制成的棉纸产品与包括三层由传统湿压(cw p)纸制作的常规棉纸产品进行比较。对于两种产品，棉纸产品的总克重约为53.5g/m2。
[0161]
顶层被双高度压花，其中包括微压花的部分具有密度为50点/cm2的微压花。双高度压花覆盖了顶层表面积的约3.7％。中间层是平的(即，在最终层结合之前未被压花，即未被预压花)。底层具有密度为43点/cm2的微压花。
[0162]
在每种情况下，生产一卷直径为120mm的棉纸产品。根据厚度变化调整卷长度，使得不同产品的卷硬度大致相同。顶层采用双高度压花设计进行压花，内层保持平坦(内层上无预压花)。底层采用微压花设计进行压花。
[0163]
对于根据本实施例的棉纸产品，使用密度为43d/cm2(d/cm2代表每平方厘米的点)的微压花设计。对于参考产品，使用密度为51d/cm2和43d/cm2的两种微压花设计。内层没有加水。对于根据本公开的实施例以及参考实例，产品的制造速度均选择为100m/min。
[0164]
结果
[0165]
与参考实例相比，使用加热的压花辊生产的棉纸产品即使在较低压花负载下也具有更大的厚度。下图显示了这一点：。
[0166][0167]
根据本公开的产品在图中用三角形示出。对比产品用圆形和菱形表示。加热的压花辊对cd拉伸的影响如下图所示。结果表明，cd拉伸保持在相同范围内(216-222n/m)，而厚度增加达到15％(从0.61mm到0.70mm)。cd拉伸似乎仅在厚度增加更高时下降：
[0168][0169]
加热压花辊对md拉伸的影响如下图所示(y轴上的“mdt”代表主方向上的拉伸强度)。该图显示，与参考产品相比，md拉伸随加热而增加，而厚度增加达到15％(从0.61mm到0.70mm)：
[0170][0171]
加热压花辊对吸收的影响(以g/g表示)如下图所示(y轴上的“cdt”表示横向上的拉伸强度)。它表明吸收随着加热而增加。厚度越高，吸收越高：
[0172][0173]
实例系列2
[0174]
比较了包括三层cwp和总克重约50g/m2的棉纸产品。生产了直径为120mm的卷筒。根据厚度变化调整卷筒长度，使得不同产品的卷筒硬度大致相同。顶层采用双高度压花设计进行压花，其中包括微压花的部分具有密度为50点/cm2的微压花。双高度压花覆盖了顶层表面积的约4.5％。内层保持平坦。用具有50d/cm2的微压花设计对底层进行压花。使用参考产品(不添加水并且不加热微压花辊)和根据本公开的产品(使用weko单元在底层上添加1.0g/m2的水并且使用加热辊对该层进行微压花)进行试验。试验以650m/min的加工速度进行。
[0175]
结果
[0176]
下图显示了当棉纸产品的厚度增加时cd和md拉伸强度的变化。令人惊讶的是，当使用加热的压花辊生产棉纸产品时，当厚度相对于参考产品增加16％时，cd拉伸强度仍然高于参考产品的强度(并且当厚度增加20％时，md拉伸强度仍然大于参考值)：
[0177][0178]
使用两层产品的对比实例
[0179]
还对具有两层的浴室棉纸产品进行了比较，所述两层产品使用或不使用加热的压花辊制成，并且具有随机嵌套结构(压花嵌套，但没有同步辊以创建系统嵌套结构)，以鉴定加热的压花辊的使用是否能够增加棉纸产品的厚度。
[0180][0181]
结果
[0182]
一旦厚度增加超过约5％，就感觉到拉伸强度降低。下面的实例显示了用33g/m2克重的2层浴室毛巾进行的试验结果。顶层用双高度压花设计压花，底层用43d/cm2的微压花设计压花。对于参考试验，该辊未加热，而对于加热辊的试验，片材用1.0g/m2预润湿，然后用加热的微压花辊压花。
[0183]
[0184]
从这些发现中，可以得出结论：与增加的厚度、高拉伸强度和良好的吸收性有关的理想性能主要表现在包括至少三层并具有未压花的内层的棉纸产品中。
[0185]
实例系列3
[0186]
比较了使用加热的压花辊或非加热的辊生产的底层而制成的棉纸产品以及包括由传统湿压(cwp)纸(以下称为“标准”)制成的平内层(在最终层结合之前未被压花)或起绉凸肋内层(即使用起绉刀片生产的层，起绉刀片具有包括凹口的前刀边缘)的棉纸产品。这些内层与两个质量相同的外层结合在一起，以下称为“三重”。
[0187]
示例性产品以及参考产品由三层常规湿压(cwp)纸制成，总克重约为53.5g/m2。
[0188]
顶层的压花密度为50点/cm2，并且具有覆盖顶层表面积的约3.7％的双高度压花。中间层具有起绉凸肋结构。与凸肋和凹谷相关的横向上的尖峰的数量约为每厘米9个峰，并且横向上芯粗糙度(rk值)为70.7μm。底层被热压花，压花密度为43点/cm2。
[0189]
此处所指的芯粗糙度rk是根据iso 13565-1和iso 13565-2定义的。根据iso 13565-1的粗糙度轮廓是通过一种特殊的滤波技术生成的，该技术可最大限度地减少因高原轮廓中的深谷而导致的轮廓变形。一条直线将abbott firestone曲线(见图2)分成三个区域，自此根据iso 13565-2计算参数。芯粗糙度深度rk是粗糙度芯轮廓的深度。换言之，这是通过在最小斜率点处的曲线上放置40％的线并将线延伸到0％和100％点而生成的abbott firestone曲线的沿y轴的轮廓的芯高度。
[0190]
生产了直径为120mm的卷筒，并且卷筒长度根据厚度变化调整，以使得卷筒硬度保持不变。
[0191]
内层使用了两种不同的层：一种是标准纸(以下称为“参考”)，另一种是根据起绉工艺使用起绉刀片生产的纸，起绉刀片的前刀边缘带有凹口。
[0192]
此外，一些产品使用未预润湿和未加热的压花辊制作底层，而一些产品使用预润湿和加热辊制作底层。测量了产品的厚度。
[0193]
结果
[0194]
已经发现，起绉的凸肋层允许进一步增加产品(具有不经预润湿和不使用非加热压花辊生产的内层的产品，以及具有通过预润湿和用加热压花辊压花生产的内层的产品)的厚度。
[0195][0196]
实例系列4
[0197]
另一项研究是基于三层由传统湿压(cwp)纸制成的棉纸产品进行的，总克重约为53.5g/m2。生产直径为120mm的卷筒，并根据厚度变化调整卷筒长度，使得卷筒硬度保持不变。
[0198]
对使用以下替代制造条件获得的产品进行了比较：
[0199]
·
顶部和内层的双高度压花：顶部和内层采用双高度压花设计一起压花。以50点/cm2的密度提供微压花，双高度压花覆盖约3.7％的表面积。作为替代方案，产品采用平坦内层(未被预压花的内层)制成。底层用微压花设计(密度43d/cm2)压花，并且三层用随机嵌套结构结合在一起；和
[0200]
·
顶层、平坦内层的双高度压花：顶层采用双高度压花设计进行压花，内层保持平坦。底层用微压花设计(密度43d/cm2)压花。
[0201]
对于两种工艺中的每一种，底部压花要么用非加热辊(称为“参考”条件)进行，要么用加热辊进行，其中在热压花之前对底层进行预润湿。进行了几次试验，以生产不同的产品，对底层使用不同的压花负载(顶层总是使用相同的负载进行压花)。所有产品均以200m/min的加工速度制造。
[0202]
结果
[0203]
下图显示了所获得的产品厚度与压花负载的函数关系：
[0204][0205]
该曲线图比较了在没有加热压花辊的情况下生产的具有平坦内层的产品与具有平坦内层并使用热压花制造的产品的厚度，以及使用非加热压花辊生产的具有随机嵌套结构的产品与根据压花负载使用加热压花辊制造的具有随机嵌套结构的产品的厚度。当使用相同的压花负载制造时，具有平坦内层的产品的厚度通过使用加热压花辊而显著增加。类似地，具有随机嵌套结构的产品的厚度相对于使用相同压花负载制造的参考产品显著增加。使用加热压花辊制造的具有随机嵌套结构的产品在与具有平坦内层但没有加热压花制造的产品相同的压花负载下获得相似的厚度。因此，对于制造具有平坦内层的产品而言，热压花的益处可能特别高。
[0206]
下图示出关于拉伸强度(横向(cd)拉伸强度)的结果：
[0207]
下一个图表说明了关于拉伸强度(横向(cd)拉伸强度)的结果：
[0208][0209]
具有随机嵌套结构并使用热压花制造的产品的性能与具有平坦内层的产品(没有热压花制造)相似：对于相同厚度获得大致相同的cd拉伸强度，使用平坦内层并在制造过程中使用热压花达到了更高厚度，与具有随机嵌套结构的产品相比，具有平坦内层的产品的
曲线斜率相等或略高。具有平坦内层并使用加热压花辊制造的产品比同样使用加热压花辊制造的产品性能更好，但具有随机嵌套结构(即内层的压花随机嵌套在外层之一的压花中)：对于相同厚度，cd拉伸强度更高，增益约为20％，并且当比较具有相同厚度的产品时，使用加热压花辊制造的具有平坦内层的产品的cd拉伸强度高于使用加热压花辊制造的产品中的一种，但具有随机嵌套结构。
[0210]
本领域技术人员将清楚，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对所公开的装置和系统进行各种修改和变化。本领域技术人员通过考虑本文公开的特征的说明和实践，将清楚本公开的其他方面。本说明书和示例仅被认为是示例性的。许多附加的变化和修改是可能的，并且被理解为落在本公开的框架内。