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KR100407211B1 - 오픈드로우가없는통기건조된크레이프가공처리되지않은티슈제품의제조방법 - Google Patents

오픈드로우가없는통기건조된크레이프가공처리되지않은티슈제품의제조방법 Download PDF

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KR100407211B1
KR100407211B1 KR1019970705348A KR19970705348A KR100407211B1 KR 100407211 B1 KR100407211 B1 KR 100407211B1 KR 1019970705348 A KR1019970705348 A KR 1019970705348A KR 19970705348 A KR19970705348 A KR 19970705348A KR 100407211 B1 KR100407211 B1 KR 100407211B1
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KR
South Korea
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English (en)
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KR19980701951A (ko
Inventor
제임즈 시거드 루고우스키
마이클 죤 레코스크
필립 심 린
로널드 프레더릭 그로프
폴 앙드레 브느와 뤽 엠. 아널드
Original Assignee
킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
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Priority claimed from US08/384,307 external-priority patent/US5591309A/en
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    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
    • D21F11/14—Making cellulose wadding, filter or blotting paper
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Abstract

본 발명은 통기 건조된 티슈 시트(15)가 직물(18)에 의해 릴(23)까지 완전히 지지되는, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈를 제조하기 위한 방법이 기재되어 있다. 본 방법은 통기 건조기(13)과 릴(23) 사이의 오픈 드로우를 제거하고, 이로써 통상적으로 그러한 오픈 드로우와 관련된 시트 파괴를 방지한다. 또한, 통상적으로 현행의 방법에서 존재하는 오픈 드로우 구간을 횡단하는데 필요한 강도 증가가 필요하지 않기 때문에 시트의 기계 방향 강도를 저하시킬 수 있다. 회전시 MD 강도를 저하함으로써 보다 균형잡히고 덜 뻣뻣한 시트를 제조할 수 있고, 이것은 제품의 촉각성을 개선한다.

Description

오픈 드로우가 없는 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈 제품의 제조 방법 {Method for Making Uncreped Throughdried Tissue Products Without an Open Draw}
고급 티슈, 욕실용 티슈 및 종이 타올과 같은 티슈 제품의 제조 방법에서, 티슈 기본 시트는 통상적으로 제지 섬유의 수성 현탁액을 형성 직물 상에 침착시키고, 현탁액을 탈수시켜 웹을 형성시키고, 웹을 건조시키고, 건조된 웹을 특별 제품 형태로의 연속적 전환을 위한 롤이 되도록 권취함으로써 제조한다. 제조 동안, 대부분의 티슈 웹은 증기 가열된 양키(Yankee) 건조기에 부착된 후, 시트의 부드러움 및 연신성을 개선하기 위한 전환 이전에 닥터 블레이드(doctor blade)와 접촉시켜 양키의 표면으로부터 제거(크레이프 가공처리 (craping))한다. 보다 최근에는, 기타 가공 처리 방법에 의해 시트에 부드러움 및 연신성이 갖춰진, 통기 건조된(throughdried) 크레이프 가공처리되지 않은 (uncraped) 부드러운 티슈 시트가 기재되었다.
그러나, 그러한 모든 방법에서, 최종 시트는 롤이 되도록 권취되기 전에 "오픈 드로우(open draw)" 구간을 횡단하는데, 이는 건조된 시트가 권취되기 전에 순간적으로 지지되지 않는다는 것을 의미한다. 크레이프 가공처리된 시트의 경우에서, 시트는 크레이프 가공처리 실린더로부터 이탈되고 크레이프 가공처리 실린더로부터 릴로 비지지된 상태로 이송된다. 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 시트의 경우, 시트는 통기 건조 직물 또는 후속의 이송 직물을 이탈하고, 역시 비지지된 상태로 릴로 이송된다. 티슈 제조 사업 분야에서 공지된 바와 같이, 이들 비지지된 상태의 진행 또는 오픈 드로우는 시트 파괴 및 제조 지체 시간의 원인이다. 이를 보상하기 위해서, 티슈 시트가 제조되는 동안에 온전한 상태로 유지되도록 시트의 기계 방향 강도가 높도록 고안되었다. 그러나, 이러한 고 강도는 종종, 부드러움의 관점에서 비생산적이고 제품의 최종 사용자에게 바람직하지 않다.
따라서, 티슈 제조시 오픈 드로우가 제거될 수 있다면, 티슈는 폐기물 및 지체의 관점에서 보다 효율적으로 제조될 수 있고, 최종 제품의 기계 방향 강도는 제조 요건이 아니라 제품 요건에 의해서만 지시된 수준까지 저하될 수 있다.
<발명의 개요>
이제, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈 시트의 제조시, 건조 말단부 이송 직물 및(또는) 기타 이송 디바이스의 적절한 혼용에 의해 통기 건조기와 릴 사이의 오픈 드로우가 제거될 수 있다는 것이 본 발명에 와서야 밝혀졌다. 그렇게 함으로써, 기계 방향 강도가 훨씬 더 낮은 티슈 시트가 제조될 수 있고, 이로써 기계 방향 및 횡 기계 방향 인장 강도의 관점에서 보다 "균형잡히고(square)" 보다 부드러운 티슈 시트를 제조하기 위한 수단이 제공된다.
따라서 한 측면에서, 본 발명은 제지 섬유의 수성 현탁액을 형성 직물 상에 침착시켜 습윤 웹을 형성하는 단계; 습윤 웹을 통기 건조 직물로 이송시키는 단계,웹을 통기 건조시켜 티슈 시트를 형성하는 단계; 및 티슈 시트를 오픈 드로우 구간의 횡단 없이 릴로 이송시켜, 릴과 릴 드럼 사이에 형성된 권취 닙 내에서 릴 상으로 권취되도록 하는 단계를 포함하는, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다. 오픈 드로우의 배제는 티슈 시트를 통기 건조 직물로부터 릴 드럼으로 직접 이송시키거나, 또는 1개 이상의 건조 말단부 이송 직물로의 중간 이송을 통해 릴 드럼으로 이송시킴으로써 달성될 수 있다. 이 방법은 고 기계 속도(약 610 또는 약 914 m/분(약 2,000 또는 약 3,000 ft/분) 이상)에서 특히 유리하며, 이때 시트가 주기적으로 파괴되지 않으면서 릴로 통과하기 위해 비교적 높은 MD 인장 강도가 필요하다.
따라서 또다른 측면에서, 본 발명의 방법은 티슈 시트를 (a) 진공 롤을 사용하여 통기 건조 직물로부터 제1건조 말단부 이송 직물로 이송시키고; (b) 상기 시트를 제1건조 말단부 이송 직물과 제2건조 말단부 이송 직물의 상면 사이로 운반하는데, 이때 제2건조 말단부 이송 직물은 공기 투과성이 비교적 높고(약 61 m3/(분·m2)(약 200 ft3/(분·ft2)) 이상) 이의 하면은 릴 드럼 둘레를 부분적으로 감싸고 있으며; (c) 시트를 제2건조 말단부 이송 직물의 상면으로 이송하면서, 제2건조 말단부 이송 직물의 하면 상에 배치된 에어 호일(air foil)에 의해 형성된 공기압에 의해 시트를 상기 상면 상에 유지시키며; (d) 상기 시트를 릴 상으로 권취시키는 것을 포함한다. 보다 특히, 제2건조 말단부 이송 직물의 공기 투과성은 약 61 내지 약 152 m3/(분·m2)(약 200 내지 약 500 ft3/(분·ft2)), 여전히 보다 특히약 91 내지 약 122 m3/(분·m2)(약 300 내지 약 400 ft3/(분·ft2))일 수 있다. 직물을 횡단하는 0.5 인치의 기압차를 유지하면서 직물을 통하는 기류인 공기 투과성은 ASTM 시험 방법 D737에 기술된다.
추가의 측면에서, 본 발명의 방법은 티슈 시트를 (a) 진공 롤을 사용하여 통기 건조 직물로부터 제1건조 말단부 이송 직물로 이송시키고; (b) 상기 시트를 제1건조 말단부 이송 직물과 제2건조 말단부 이송 직물의 상면 사이로 운반하는데, 이때 제2건조 말단부 이송 직물은 공기 투과성이 약 30.5 m3/(분·m2)(약 100 ft3/(분·ft2)) 이하이고 이의 하면은 릴 드럼 둘레를 부분적으로 감싸고 있으며; (c) 시트를 제2건조 말단부 이송 직물의 상면으로 이송시키며; (d) 상기 시트를 릴 상으로 권취시키는 것을 포함한다. 보다 특히, 제2건조 말단부 이송 직물의 공기 투과성은 0 내지 약 30.5 m3/(분·m2)(0 내지 약 100 ft3/(분·ft2)), 보다 특히 약 7.6 내지 약 30.5 m3/(분·m2)(약 25 내지 약 100 ft3/(분·ft2)), 여전히 보다 특히 약 15.2 내지 약 30.5 m3/(분·m2)(약 50 내지 약 100 ft3/(분·ft2))일 수 있다.
또다른 측면에서, 본 발명은 (a) 제지 섬유의 수성 현탁액을 형성 와이어 상에 침착시키기 위한 헤드박스; (b) 제지 섬유의 수성 현탁액을 수용하여 습윤 웹을 형성하는 연속 형성 직물; (c) 형성 직물과 인접하게 배치되어 습윤 웹을 형성 직물로부터 이송 직물로 이송시킬 수 있는 연속 이송 직물; (d) 습윤 웹을 형성 직물로부터 이송 직물로 이송시키기 위한 수단; (e) 습윤 웹을 건조시키기 위한 회전가능한 통기 건조 실린더; (f) 통기 건조기 둘레를 적어도 부분적으로 감싸고 있으며 이송 직물과 인접하게 배치되어 이송 직물로부터의 습윤 웹이 이송될 수 있는 연속 통기 건조 직물; (g) 습윤 웹을 이송 직물로부터 통기 건조 직물로 이송시키기 위한 수단; (h) 건조된 웹을 권취시키기 위한 회전가능한 릴; (i) 릴과 인접하여 건조된 웹의 권취를 돕기 위한 릴 드럼; 및 (j) 건조된 웹을 오픈 드로우 없이 통기 건조 직물로부터 릴로 이송시키기 위한 수단을 포함하는, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 종이 웹을 연속적으로 제조하기 위한 제지기에 관한 것이다.
추가의 측면에서, 본 발명의 제지기에서 웹을 통기 건조 직물로부터 릴로 이송시키는 수단은 (a) 통기 건조기 직물과 인접하게 배치되어 건조된 웹이 이송될 수 있는 연속 제1건조 말단부 이송 직물; (b) 건조된 웹이 제1 및 제2건조 말단부 이송 직물 사이에 개재(sandwich)되도록 제1건조 말단부 이송 직물과 인접하게 배치된 제2건조 말단부 이송 직물의 연속 루프로서, 여기에서, 상기 제2건조 말단부 이송 직물은 릴 드럼 둘레를 루핑 (looping)하고, 공기 투과성이 약 200 ft3/(분·ft2) 이상이며; (c) 건조된 웹을 제2건조 말단부 이송 직물과 접촉된 상태로 유지시키기 위한 공기압을 형성시키는, 제2건조 말단부 이송 직물과 인접하고 제2건조 말단부 이송 직물의 루프 내에 배치된 에어 호일을 포함한다.
추가의 측면에서, 본 발명의 제지기에서 웹을 통기 건조 직물로부터 릴로 이송시키는 수단은 (a) 통기 건조기 직물과 인접하게 배치되어 건조된 웹이 이송될수 있는 연속 제1건조 말단부 이송 직물; 및 (b) 건조된 웹이 제1 및 제2건조 말단부 이송 직물 사이에 개재되도록 제1건조 말단부 이송 직물과 인접하게 배치된 제2건조 말단부 이송 직물의 연속 루프로서, 여기에서, 상기 제2건조 말단부 이송 직물은 릴 드럼 둘레를 루핑하고, 공기 투과성이 약 100 ft3/(분·ft2) 이하인 루프를 포함한다.
또다른 측면으로, 본 발명의 제지기에서 웹을 통기 건조기 직물로부터 릴로 이송시키는 수단은 통기 건조기 직물과 충분히 밀접하게 인접하여 배치되어 건조된 웹이 이송될 수 있는 릴 드럼을 포함한다.
또다른 측면에서, 본 발명의 제지기에서 웹을 통기 건조기 직물로부터 릴로 이송시키는 수단은 통기 건조 직물과 충분히 밀접하게 인접하여 배치되어 건조된 웹이 이송될 수 있으며, 릴 드럼과 인접 배치되어 건조된 웹을 릴 드럼으로 이송시킬 수 있는 진공 드럼을 포함한다.
본 발명의 이들 및 기타 측면은 첨부하는 도면을 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다.
도 1은 릴 전방에서 오픈 드로우를 사용하는 선행 기술의 대표적인 방식으로 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈 시트를 제조하기 위한 방법을 도시하는 개략적 흐름도.
도 2는 투과성이 높은 신장된 직물을 사용하여 본 발명에 따른 통기 건조된크레이프 가공처리되지 않은 티슈 시트를 제조하기 위한 방법의 개략적 흐름도.
도 3은 투과성이 낮은 신장된 직물을 사용하여 본 발명에 따른 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈 시트를 제조하기 위한 방법의 개략적 흐름도.
도 4는 시트를 통기 건조 직물로부터 직접 권취시키기 위한 단일 드럼을 사용하여 본 발명에 따른 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈 시트를 제조하기 위한 방법의 개략적 흐름도.
도 5는 시트를 통기 건조 직물로부터 직접 권취시키기 위한 2개의 드럼을 사용하여 본 발명에 따른 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈 시트를 제조하기 위한 방법의 개략적 흐름도.
도 6는 본 발명의 방법으로 제조한 수개의 예 뿐만 아니라, 다양한 상업적 고급 티슈, 욕실용 티슈 및 타올을 위한 기하 평균 인장 강도(GMT)/겹 대 MD 인장 강도/겹을 도시하는 플롯.
본원의 다양한 도면을 기술함에 있어서, 동일한 참조 번호를 내내 사용하여 동일한 장치를 설명한다. 번거로움을 피하기 위하여, 도 1에 도시한 장치 중 다수에 관한 상세한 설명을 후속하는 도면의 설명에서 반복하지 않지만 그러한 장치는 동일한 참조 번호로 표시된다.
우선, 도 1을 참조하여, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈를 제조하기 위한 대표적인 통기 건조 방법의 개략적 흐름도를 도시한다. 내부 형성 직물(3)이 형성 롤(4)을 횡단할 때 제지 섬유의 수성 현탁액을 내부 형성 직물(3) 상에 침착시키는 헤드박스(1)를 도시한다. 외부 형성 직물(5)은 웹이 형성 롤을 통과하는 동안 이를 보유하며, 소량의 물을 뿌리는 작용을 한다. 이어서, 습윤 웹(6)은 진공 이송 슈(9)의 도움을 받아 내부 형성 직물로부터 습윤 말단부 이송 직물(8)로 이송된다. 이 이송은 바람직하게는 형성 직물(러시(rush) 이송)보다 느린 속도로 작동하는 이송 직물을 사용하여 수행되어, 최종 티슈 시트에 연신성을 부여한다. 이어서, 습윤 웹은 진공 이송 롤(12)의 도움을 받아 통기 건조 직물(11)로 이송된다. 통기 건조 직물은 웹을 통기 건조기(13) 상으로 운반하고, 웹에 열기(hot air)를 취입시켜 이의 부피(bulk)를 보존하면서 건조시킨다. 속도 및 건조기 용량에 따라, 1개 초과의 일련의 통기 건조기(도시되지 않음)가 존재할 수 있다. 이어서, 건조된 티슈 시트(15)는 진공 이송 롤(17)의 도움을 받아 제1건조 말단부 이송 직물(16)로 이송된다. 이송 직후의 티슈 시트가 제1건조 말단부 이송 직물과 제2건조 말단부 이송 직물(18) 사이에 개재되어 시트 통과를 확실히 제어한다. 티슈 시트는 이송 직물을 이탈하고, 참조 번호 20으로 명명된 오픈 드로우 구간을 횡단하는데, 이 지점에서 시트는 지지되지 않는다. 이어서, 시트는 릴 드럼(22)와 릴(23) 사이의 권취 닙을 통과하고, 종방향 절단(slitting), 절단, 접음 및 포장과 같은 후속 전환을 위하여 티슈 롤(25)이 되도록 권취된다.
도 2는 본 발명에 따른 방법의 개략적 흐름도로서, 이는 릴로 이동되는 동안의 오픈 드로우를 제거한 것이다. 본 방법의 출발부는 도 1에서 도시한 바와 동일하다. 티슈 시트가 통기 건조기 직물을 이탈할 때, 그것은 진공 이송 롤(17)의 도움을 받아 제1건조 말단부 이송 직물(16)로 이송된다. 제1건조 말단부 이송직물(16)로서 사용하기에 적합한 직물로는 Asten 934, Asten 939, Albany 59M, Albany Duotex DD207, Lindsay 543 등과 같은 광범위하게 다양한 직물 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다. 이어서, 티슈 시트를 제1건조 말단부 이송 직물과 제2건조 말단부 이송 직물(18) 사이에서 압축시키는데, 이때 제2건조 말단부 이송 직물의 공기 투과성은 제1건조 말단부 이송 직물의 공기 투과성보다 크며 제2건조 말단부 이송 직물은 릴 드럼(22) 둘레를 감싸고 있다. 적합한 제2건조 말단부 이송 직물로는 Asten 960(공기 투과성 약 91 내지 약 122 m3/(분·m2)(약 300 내지 약 400 ft3/(분·ft2))), Appleton Mills 스타일 Q53F(공기 투과성 약 400 ft3/(분·ft2)), Appleton Mills 스타일 Q53KY(공기 투과성 약 200 ft3/(분·ft2)), Albany Duotex A81 및 Appleton Mills 스타일 HC200(공기 투과성 약 200 ft3/(분·ft2)) 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다. 롤(31)에 의해 초래된 보다 낮은 직물을 통한 기류 때문에, 시트는 제2건조 말단부 이송 직물(18)로 이송된다. 시트는 직물의 하면 상의 에어 호일(30)의 존재에 의해 발생된 공기압에 의해 제2건조 말단부 이송 직물의 상면 상에 보유된다. 이어서, 티슈 시트는 릴 드럼과 릴(23) 사이에 형성된 권취 닙으로 운반되고, 롤(25)이 되도록 권취된다.
도 3은 제2건조 말단부 이송 직물의 투과성이 도 2의 방법을 위하여 사용한 대응하는 직물보다 훨씬 낮지만, 도 2에서 도시한 바와 유사한 본 발명의 방법의 또다른 양태를 나타낸다. 제2건조 말단부 이송 직물의 투과성을 저하시켰기 때문에 에어 호일은 필요 없게 되는데, 이는 제2직물의 투과성이 낮으면 시트가 자연스럽게 그 직물에 부착하는 경향이 있기 때문이다. 분리 지점에서, 시트는 진공 작용으로 인하여 보다 낮은 투과성의 직물을 따라 간다. 다양한 롤에 의해 직물을 통해 펌핑되는 공기는 없고, 호일이 필요하지 않다. 본 양태를 위해 적합한 저 공기 투과성의 직물로는 Asten 960 건조기 직물(공기 투과성 약 50 내지 100 ft3/(분·ft2)), COFPA Mononap NP 50 건조기 펠트(공기 투과성 약 50 ft3/(분·ft2)) 및 Appleton Mills 건조기 펠트 스타일 H53FH(공기 투과성 약 75 ft3/(분·ft2)) 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 4는 본 발명에 따른 또다른 방법의 개략적 흐름도로서, 여기에서는 티슈 시트(15)가 통기 건조 직물(11)로부터 직접 릴 드럼(22)으로 이송된다. 이것은 가압 공기 및(또는) 릴 드럼 내로부터의 진공 흡입을 통해 수행된다. 이어서, 티슈 시트를 릴(23) 상에서 롤(25)이 되도록 권취시킨다. 도 2 및 3의 장점과 비교한 본 방법의 장점은 건조 말단부 이송 직물의 제거이다.
도 5는 도 4에서 도시한 것과 유사한 본 발명에 따른 별법의 방법의 개략적 흐름도로서, 여기에서는 진공 드럼(26)을 사용하여 티슈 시트(15)를 통기 건조 직물(11)로부터 이송하고 릴 드럼(22) 상으로 통과시켜 릴(23) 상에서 롤(25)이 되도록 권취시킨다. 롤(22 및 26) 사이의 닙은 칼렌더링을 위해 구성될 수 있다.
도 6은 본 발명으로 제조한 수개의 예 뿐만 아니라, 다양한 상업적인 고급 티슈, 욕실용 티슈 및 타올을 위한 기하학적 평균 인장 강도/겹 대 MD 인장 강도/겹(g-힘/3 인치의 시료 폭으로서 표현함)을 도시하는 플롯이다. 번호 "1", "2" 및 "3"은 상업적으로 입수가능한 1겹, 2겹 및 3겹 구조의 고급, 욕실용 및 타올 제품을 나타낸다. 문자 "A 내지 E"는 실시예 1에서 제조한 티슈 제품을 의미한다. 자료 점 A 및 B는 특히 저강도의 티슈 웹을 시종일관 제조 및 릴업(reel up)할 수 있는 본 발명의 능력을 나타낸다. 기타의 저강도 티슈가 존재하지만, 이들의 제조시에는 전형적으로 기계 속도 및 효율성이 저하된다는 것은 널리 공지되어 있다. 본 발명은 이러한 티슈를 고속(914 m3/분(3,000 ft/분) 이상)으로 제조하면서도 건조 말단부 시트 파괴로 인한 효율성 손실이 거의 없거나 전혀 없다.
<실시예 1>
본 발명을 추가 설명하기 위하여, 저 강도의 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈의 수개의 롤을 도 1에 도시한 바와 실질적으로 같은 방법을 이용하여 상업적 티슈 기계 상에서 제조하였다. 보다 특히, 외부층이 분산 및 탈접합된 Aracruz 유칼립투스 섬유로 이루어지고, 중심층이 북부지방의 정련된 침엽수 크래프트 섬유(NB-50)로 이루어지는 3층 구조의 한겹짜리 욕실용 티슈를 제조하였다.
형성 이전에, 유칼립투스 섬유는 15분 동안 10% 경도로 펄프화시켰고, 30 내지 40% 경도까지 탈수되었다. 이어서, 펄프를 3.2 마력-일/톤(2.6 ㎾-일/톤)의 전력 투입량으로 194 ℉(90 ℃)에서 작동된 Maule 샤프트 분산기로 공급하였다. 분산에 연속하여, 연화제(Berocell 596)를 베로셀 15 파운드/건조 섬유 톤(0.75중량%)의 양으로 펄프에 첨가하였다.
침엽수 섬유는 분산 및 탈접합된 유칼립투스 섬유를 3.5% 경도까지 희석시키면서, 30분 동안 7% 경도로 펄프화시켰고, 펄프화 후에 3.5% 경도까지 희석시켰다. 층화된 시트의 전체 중량은 분산된 유칼립투스/정련된 침엽수/분산된 유칼립투스 층 중에서 30%/40%/30%로 분리되었다. 외부층이 표면 부드러움 및 부피를 제공한 동안, 중심층은 목표 강도치를 달성하기에 필요한 수준까지 정련하였다. Parez 631NC를 중심층을 기준하여 11 파운드(5.0 ㎏)/펄프 톤으로 중심층에 첨가하였다.
3층 구조의 헤드박스를 사용하여, 기술한 3층 구조의 제품을 위한 단일 중심층을 제조하기 위한 헤드박스의 중심층에 북부 지방의 정련된 침엽수 크래프트 줄기를 갖는 습윤 웹을 형성시켰다. 슬라이스(slice)로부터 약 3 인치(75 ㎜)로 오목해진 난류 형성 삽입물 및 슬라이스를 초월하여 약 6인치(150 ㎜)로 신장되는 층 분배기를 사용하였다. 순수한 슬라이스 개구부는 중심층에서의 물 유량이 각 외부층에서의 물 유량보다 약 2배인 약 1.22 인치(31 ㎜)이었다. 헤드박스로 공급된 줄기의 경도는 약 0.1 중량%이었다.
생성된 3층 구조의 시트를 흡입 형태 롤인 트윈-와이어 상에서 형성시켰고, 이때 형성 직물을 갖는 트윈-와이어(도 1에서 5 및 3)는 각각 Asten 866 및 Asten 856 직물이었다. 형성 직물의 속도는 15.2 m/초이었다. 이어서, 새롭게 형성된 웹은 이송 직물로 이송시키기 전에 형성 직물 아래로부터 진공 흡입을 이용하여 약 20 내지 27%의 경도까지 탈수시켰고, 이것을 11.7 m/초(30% 러시 이송)로 이송시켰다. 이송 직물은 Albany Duotex R-12이었다. 약 6 내지 15 인치(150 내지 380㎜)의 수은 진공압으로 유인하는 진공 슈를 사용하여 웹을 이송 직물로 이송시켰다.
이어서, 웹을 통기 건조 직물(Lindsay 와이어 T-216-3)로 이송시켰다. 통기 건조 직물은 약 11.7 m/초(약 2,200 ft/분)의 속도로 이송시켰다. 웹은 약 350 ℉(175 ℃)의 온도로 작동하는 Honeycomb 통기 건조기 상에서 운반되었고, 약 98% 경도의 최종 건조까지 건조시켰다.
이어서, 웹은 도 2에 도시한 고 투과성 직물 개략도에 따라 오픈 드로우를 위한 기회가 없는 릴로 취하였다. 제1건조 말단부 이송 직물은 Asten 960인 반면, 제2건조 말단부 이송 직물은 Albany Duotex A81이었다. 제2건조 말단부 이송 직물은 공기 투과성이 0.5 인치의 수압차로 410 ft3/(분·ft2)이었다. 호일은 제2건조 말단부 이송 직물 하에서 제1 및 제2건조 말단부 이송 직물의 분리 지점에서 필요하였다. 이 호일은 제2건조 말단부 이송 직물 하에서 저압 면적을 형성하였고, 시트가 본 직물을 따르도록 하였다.
통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 수개의 저강도 웹은 이들 조건 하에서 제조하였다. 모두는 기준 중량으로 약 30 g/㎡이었다. 강도 파라미터는 표 1에 나타낸 바와 같았다.
MD 인장력 MD 연신율 CD 인장력 CD 연신율 GMT
1-A 333 15 185 8.9 248
1-B 388 16 199 9.8 277
1-C 535 18 289 12.6 389
1-D 560 18.5 249 9.9 373
1-E 805 20 466 10.9 612
본 자료는 도 6에서 점 A 내지 E로서 나타낸다. 그것은 저강도의 티슈 웹을 상업적으로 제조 및 권취시킬 수 있는 본 발명의 능력을 설명한다.
설명의 목적으로 제공된 상기 실시예가 하기 청구의 범위 및 이의 모든 등가물에 의해 정의된 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다는 것이 이해될 것이다.

Claims (16)

  1. 제지 섬유의 수성 현탁액을 형성 직물(3)상에 침착시켜 습윤 웹(6)을 형성하는 단계;
    습윤 웹(6)을 통기 건조 직물(throughdrying)(11)로 이송시키는 단계;
    웹(6)을 통기 건조시켜 티슈 시트(15)를 형성하는 단계; 및
    티슈 시트(15)를 (a) 진공 이송 롤(17)을 사용하여 통기 건조 직물(11)로부터 제1건조 말단부 이송 직물(16)로 이송시키고; (b) 제1건조 말단부 이송 직물(16)과, 하면이 릴 드럼(22) 둘레를 부분적으로 감싸고 있는 제2건조 말단부 이송 직물(18)의 상면 사이로 운반하고; (c) 제2건조 말단부 이송 직물(18)의 상면으로 이송시키고 그 위에서 제2건조 말단부 이송 직물(18)의 하면 상에 배치된 에어 호일(air foil)(30)에 의해 형성된 공기압에 의해 유지시키며; (d) 릴(23)상으로 권취시킴으로써, 티슈 시트(15)를 오픈 드로우(open draw) 구간(20)의 횡단 없이 릴(23)과 릴 드럼(22) 사이에 형성된 권취 닙 내에서 릴(23) 상으로 권취되도록 하여 릴(23)로 이송시키는 단계
    를 포함하는, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은(uncraped) 티슈의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 제2건조 말단부 이송 직물의 공기 투과성이 61m3/(분·m2)(200 ft3/(분·ft2)) 이상인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 제2건조 말단부 이송 직물의 공기 투과성이 61 내지 152 m3/(분·m2)(200 내지 500 ft3/(분·ft2))인 방법.
  4. 제1항에 있어서, 제2건조 말단부 이송 직물의 공기 투과성이 91 내지 122 m3/(분·m2)(300 내지 400 ft3/(분·ft2))인 방법.
  5. 제지 섬유의 수성 현탁액을 형성 직물(3)상에 침착시켜 습윤 웹(6)을 형성하는 단계;
    습윤 웹(6)을 통기 건조 직물(11)로 이송시키는 단계;
    웹(6)을 통기 건조시켜 티슈 시트(15)를 형성하는 단계; 및
    티슈 시트(15)를 (a) 진공 이송 롤(17)을 사용하여 통기 건조 직물(11)로부터 제1건조 말단부 이송 직물(16)로 이송시키고; (b) 제1건조 말단부 이송 직물(16)과, 하면이 릴 드럼(22) 둘레를 부분적으로 감싸고 있는 제2건조 말단부 이송 직물(18)의 상면 사이로 운반하고; (c) 제2건조 말단부 이송 직물(18)의 상면으로 이송시키며; (d) 릴(23) 상으로 권취시킴으로써, 티슈 시트(15)를 오픈 드로우 구간(20)의 횡단 없이 릴(23)과 릴 드럼(22) 사이에 형성된 권취 닙 내에서 릴(23) 상으로 권취되도록 하여 릴(23)로 이송시키는 단계
    를 포함하는, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 제2건조 말단부 이송 직물의 공기 투과성이 30.5 m3/(분·m2)(100 ft3/(분·ft2)) 이하인 방법.
  7. 제5항에 있어서, 제2건조 말단부 이송 직물의 공기 투과성이 7.6 내지 30.5 m3/(분·m2)(25 내지 100 ft3/(분·ft2))인 방법.
  8. 제5항에 있어서, 제2건조 말단부 이송 직물의 공기 투과성이 15.2 내지 30.5 m3/(분·m2)(50 내지 100 ft3/(분·ft2))인 방법.
  9. 제지 섬유의 수성 현탁액을 형성 직물(3)상에 침착시켜 습윤 웹(6)을 형성하는 단계;
    습윤 웹(6)을 통기 건조 직물(11)로 이송시키는 단계;
    웹(6)을 통기 건조시켜 티슈 시트(15)를 형성하는 단계; 및
    티슈 시트(15)를 통기 건조 직물(11)로부터 릴 드럼(22)으로 직접 이송시켜 릴(23) 상으로 권취시킴으로써, 티슈 시트(15)를 오픈 드로우 구간(20)의 횡단 없이 릴(23)과 릴 드럼(22) 사이에 형성된 권취 닙 내에서 릴(23) 상으로 권취되도록 하여 릴(23)로 이송시키는 단계
    를 포함하는, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈의 제조 방법.
  10. 제지 섬유의 수성 현탁액을 형성 직물(3)상에 침착시켜 습윤 웹(6)을 형성하는 단계;
    습윤 웹(6)을 통기 건조 직물(11)로 이송시키는 단계;
    웹(6)을 통기 건조시켜 티슈 시트(15)를 형성하는 단계; 및
    티슈 시트(15)를 통기 건조 직물(11)로부터 진공 드럼(26)으로 직접 이송시킨 후, 릴 드럼(22)으로 즉시 이송시키고, 릴(23) 상으로 권취시킴으로써, 티슈 시트(15)를 오픈 드로우 구간(20)의 횡단 없이 릴(23)과 릴 드럼(22) 사이에 형성된 권취 닙 내에서 릴(23) 상으로 권취되도록 하여 릴(23)로 이송시키는 단계
    를 포함하는, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 티슈의 제조 방법.
  11. 제1항, 제5항, 제9항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 티슈 시트의 속도가 610 m/분(2,000 ft/분) 이상인 방법.
  12. 제1항, 제5항, 제9항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 티슈 시트의 속도가 914 m/분(3,000 ft/분) 이상인 방법.
  13. (a) 제지 섬유의 수성 현탁액을 형성 와이어 상에서 침착시키기 위한 헤드박스(1);
    (b) 제지 섬유의 수성 현탁액을 수용하여 습윤 웹(6)을 형성하는 연속 형성 직물(3);
    (c) 형성 직물(3)과 인접하게 배치되어 습윤 웹(6)을 형성 직물(3)로부터 이송 직물(8)로 이송시킬 수 있는 연속 이송 직물(8);
    (d) 습윤 웹(6)을 형성 직물(3)로부터 이송 직물(8)로 이송시키기 위한 수단;
    (e) 습윤 웹(6)을 건조시키기 위한 회전가능한 통기 건조 실린더;
    (f) 통기 건조기(13) 둘레를 적어도 부분적으로 감싸고 있고, 이송 직물(8)과 인접하게 배치되어 이송 직물(8)로부터의 습윤 웹(6)이 이송될 수 있는 연속 통기 건조 직물(11);
    (g) 습윤 웹(6)을 이송 직물(8)로부터 통기 건조 직물(11)로 이송시키기 위한 수단;
    (h) 건조된 웹을 권취시키기 위한 회전가능한 릴(23);
    (i) 릴(23)과 인접하여 건조된 웹의 권취를 돕기 위한 릴 드럼(22); 및
    (j) (1) 통기 건조기 직물(11)과 인접하게 배치되어 건조된 웹이 이송될 수 있는 연속 제1건조 말단부 이송 직물(16); (2) 건조된 웹이 제1건조 말단부 이송 직물(16) 및 제2건조 말단부 이송 직물(18) 사이에 개재(sandwich)되도록 제1건조 말단부 이송 직물(16)과 인접하게 배치되어 릴 드럼(22) 둘레를 루핑(looping)하는 제2건조 말단부 이송 직물(18)의 연속 루프로서, 공기 투과성이 61 m3/(분·m2)(200ft3/(분·ft2)) 이상인 연속 루프; 및 (3) 건조된 웹을 제2건조 말단부이송 직물(18)과 접촉된 상태로 유지시키기 위한 공기압을 형성시키는, 제2건조 말단부 이송 직물(18)과 인접하고 제2건조 말단부 이송 직물(18)의 루프 내에 배치된 에어 호일(30)을 포함하는, 건조된 웹을 통기 건조 직물(11)로부터 오픈 드로우 구간(20) 없이 릴(23)로 이송시키기 위한 수단
    을 포함하는, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 종이 웹을 연속적으로 제조하기 위한 제지기.
  14. (a) 제지 섬유의 수성 현탁액을 형성 와이어 상에서 침착시키기 위한 헤드박스(1);
    (b) 제지 섬유의 수성 현탁액을 수용하여 습윤 웹(6)을 형성하는 연속 형성 직물(3);
    (c) 형성 직물(3)과 인접하게 배치되어 습윤 웹(6)을 형성 직물(3)로부터 이송 직물(8)로 이송시킬 수 있는 연속 이송 직물(8);
    (d) 습윤 웹(6)을 형성 직물(3)로부터 이송 직물(8)로 이송시키기 위한 수단;
    (e) 습윤 웹(6)을 건조시키기 위한 회전가능한 통기 건조 실린더;
    (f) 통기 건조기(13) 둘레를 적어도 부분적으로 감싸고 있고, 이송 직물(8)과 인접하게 배치되어 이송 직물(8)로부터의 습윤 웹(6)이 이송될 수 있는 연속 통기 건조 직물(11);
    (g) 습윤 웹(6)을 이송 직물(8)로부터 통기 건조 직물(11)로 이송시키기 위한 수단;
    (h) 건조된 웹을 권취시키기 위한 회전가능한 릴(23);
    (i) 릴(23)과 인접하여 건조된 웹의 권취를 돕기 위한 릴 드럼(22); 및
    (j) (1) 통기 건조기 직물(11)과 인접하게 배치되어 건조된 웹이 이송될 수 있는 연속 제1건조 말단부 이송 직물(16); 및 (2) 건조된 웹이 제1건조 말단부 이송 직물(16) 및 제2건조 말단부 이송 직물(18) 사이에 개재되도록 제1건조 말단부 이송 직물(16)과 인접하게 배치되어 릴 드럼(22) 둘레를 루핑하는 제2건조 말단부 이송 직물(18)의 연속 루프로서, 공기 투과성이 30.5 m3/(분·m2)(100 ft3/(분·ft2)) 이하인 연속 루프를 포함하는, 건조된 웹을 통기 건조 직물(11)로부터 오픈 드로우 구간(20) 없이 릴(23)로 이송시키기 위한 수단
    을 포함하는, 통기 건조된 크레이프 가공처리되지 않은 종이 웹을 연속적으로 제조하기 위한 제지기.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 웹을 통기 건조기 직물로부터 릴로 이송시키기 위한 수단이 통기 건조기 직물과 충분히 밀접하게 인접 배치되어 건조된 웹이 이송될 수 있는 릴 드럼(22)을 포함하는 것인 제지기.
  16. 제13항 또는 제14항에 있어서, 웹을 통기 건조기 직물로부터 릴로 이송시키기 위한 수단이 통기 건조 직물과 충분히 밀접하게 인접하게 배치되어 건조된 웹이 이송될 수 있으며, 릴 드럼(22)과 인접 배치되어 건조된 웹을 릴 드럼(22)으로 이송시킬 수 있는 진공 드럼(26)을 포함하는 것인 제지기.
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