Hoja de tejido crepado para dispensadores.

Una hoja celulósica absorbente que comprende una banda celulósica (74) que incorpora fibras de fabricación de papel que tienen un alargamiento en la dirección de máquina (MD) de al menos el 5%,

un valor de tasa de absorción de agua (WAR) de menos de 35 segundos, y una longitud de doblado en MD de al menos 3,5 cm, caracterizada además por que la banda es pelada de un cilindro de secado (110) durante la preparación de la misma y no tiene, por tanto, sustancialmente barras de crepado.

Hoja de tejido crepado para dispensadores Campo Técnico El presente invento se refiere en general a una hoja absorbente prensada en húmedo y más particularmente a una hoja de tejido crepado, prensada en húmedo pelada o despegada desde un secador Yankee. La hoja exhibe una elevada absorción y alargamiento o estiramiento en MD así como una longitud de doblado en MD especialmente adecuada para dispensadores de toallas automáticos.

Técnica anterior

Los métodos para fabricar papel tisú, toalla, y similares son bien conocidos, incluyendo distintas características tales como secado en Yankee, secado al paso, crepado de tejido, crepado en seco, crepado en húmedo y así sucesivamente. Los procesos de prensado en húmedo/crepado en seco convencionales tienen ciertas ventajas sobre los procesos de secado por paso de aire convencionales incluyendo: (1) menores costes de energía asociados con la extracción mecánica de agua en vez del secado por transpiración con aire caliente; y (2) mayores velocidades de producción que son conseguidas más fácilmente con procesos que utilizan prensado en húmedo para formar una banda. Por otro lado, el tratamiento de secado por paso de aire ha sido ampliamente adoptado para nueva inversión de capital, particularmente para la producción de productos de toalla suaves, voluminosos, de la mayor calidad.

El crepado de tejido ha sido empleado en conexión con procesos de fabricación de papel que incluyen la deshidratación extracción de agua mecánica o compacta de la banda de papel como un medio para influir en las propiedades del producto. Véanse las Patentes Norteamericanas Nº 4.689.119 y 4.551.199 de Weldon; 4.849.054 y

4.834.838 de Klowak; y 6.287.426 de Edwards y col. El funcionamiento de los procesos de crepado de tejido ha sido obstaculizado por la dificultad de transferir efectivamente una banda de consistencia elevada o intermedia a un secador. Obsérvese también la Patente Norteamericana Nº 6.350.349 de Hermans y col., que describe la transferencia en húmedo de una banda desde una superficie de transferencia giratoria a un tejido. Las Patentes Norteamericanas que se refieren a crepar tejido incluyen más generalmente las siguientes: 4.834.838; 4.482.429;

4.445.638 así como 4.440.597 de Wells y col. Típicamente, las bandas de tejido crepado son secadas, y a continuación crepadas en seco.

Los productos crepados, secados al paso están descritos en las siguientes patentes: Patente Norteamericana nº

3.994.771 de Morgan Jr. y col.; la Patente Norteamericana nº 4.102.737 de Morton; y la Patente Norteamericana Nº

4.529.480 de Trokhan. Los procesos descritos en estas patentes comprenden, muy generalmente, la formación de una banda sobre un soporte poroso, secando de manera previa térmicamente la banda, aplicando la banda a un secador Yankee con una distancia de agarre definida, en parte, por un tejido de impresión, y crepando el producto procedente del secador Yankee. Una banda relativamente permeable es típicamente requerida, haciendo difícil emplear el suministro de reciclado a niveles que pueden ser deseados. La transferencia al Yankee tiene lugar típicamente a consistencias de banda de desde aproximadamente 60% a aproximadamente 70%. Véase también la Patente Norteamericana Nº 6.187.137 de Druecke y col., que incluye la descripción del pelado de una banda procedente de un secador Yankee.

Como se ha indicado anteriormente, los productos secados al paso o a través tienden a exhibir un volumen y suavidad mejorados, el deshidratado térmico con aire caliente tiende a ser intenso en energía. Las operaciones de prensado en húmedo/crepado en seco en las que las bandas son deshidratadas mecánicamente son preferibles desde la perspectiva energética y más fácilmente aplicadas a suministros que contienen fibra reciclada que tiende a formar bandas con permeabilidad menos uniforme que la fibra virgen. Además, las velocidades lineales tienden a ser más elevadas con operaciones de prensado en húmedo.

Los dispensadores de toallas automáticos introducidos en los últimos años son preferidos en muchos aspectos por los consumidores, establecimiento de negocios e instituciones ya que se proporciona una mejor higiene y un control de dispensación superior. Tales dispensadores se ven en las siguientes patentes: Dispensador de Material en Hojas con Sensor de Perforación y Método, Patente Norteamericana Nº 6.766.977 de Denen y col., que describe un dispensador de papel que libera hojas individuales de papel en respuesta al movimiento (una vez que el dispensador detecta el movimiento, libera papel y activa un sensor de perforación para detener el avance del rollo de papel después de un número de rotaciones establecido) ; Dispensador de Papel que Minimiza los Residuos, Patente Norteamericana Nº 6.793.170, de Denen y col., describe un dispensador para dispensar papel procedente de dos rollos, el dispensador libera papel procedente del primer rollo hasta que un sensor detecta su reducción a un tamaño predeterminado después de lo cual el dispensador libera papel desde ambos rollos hasta que uno de los rollos es agotado. Dispensador de Estilo Carrusel que Minimiza el Residuo de Papel, Sensor, Método y Sistema con Sensor de Proximidad, Patente Norteamericana Nº ., 592.067 de Dener y col., que describe y reivindica un aparato 2

que dispensa papel al detectar una mano próxima al mismo que tiene un sensor de movimiento que contiene un circuito eléctrico que mide el cambio de capacitancia como resultado de la proximidad de una mano; véase también Circuito de Detección de Proximidad y Método para Detectar Pequeños Cambios de Capacitancia, Patente Norteamericana Nº 6.838, 887 en la que se ha descrito un segundo circuito miniaturizado que es añadido para detectar la proximidad de una mano; así como Construcción Estática en Sistema de Dispensador Electrónico, Patente Norteamericana Nº 6.871.815 de Moody y col., que proporciona un sistema para disipar electricidad estática producida a tierra local mediante un contacto metálico entre el trayecto de elevada productividad y, por ejemplo, la pared contra la que está montado el dispensador. Otras características se ven en las Patentes Norteamericanas Nº 6.412.678 y 6.321.963 de Gracyalny y col.

Además, un proceso de crepado de tejido para hacer hoja absorbente está descrito en el documento US2004/0238135 de Edwards y col.

Se ha encontrado que se han experimentado índices o tasas de fallo de dispensación inaceptables cuando se utiliza toalla típica prensada en húmedo/crepada en seco en estos dispensadores automáticos, tanto que se requieren corrientemente productos secados al paso relativamente caros con una longitud de doblado relativamente elevada con estos dispensadores automáticos muy populares.

Los problemas antes mencionados de la técnica anterior son resueltos por la hoja celulósica absorbente de acuerdo con la reivindicación 1 de dispositivo independiente así como mediante el método de acuerdo con la reivindicación 7 de método independiente.

Se ha encontrado de acuerdo con el presente invento que la toalla prensada en húmedo/de tejido crepado con una combinación única de propiedades adecuadas para dispensadores automáticos puede ser producida sin crepar en seco siempre que el proceso de fabricación de prensado en húmedo sea controlado adecuadamente. El presente invento proporciona así un stock de alimentación económico para dispensadores automáticos que incorpora fácilmente fibra reciclada y que puede ser producido a velocidades de línea más elevadas y con menores costos de energía que los productos secados al paso.

Resumen del invento Se ha proporcionado de acuerdo con el presente invento un método de fabricación para hoja de tejido crepado que incluye pelar, en vez de crepar el producto desde un secador Yankee. El producto tiene más alargamiento en MD que los productos secados al paso sin crepar (descritos a continuación) y más rigidez o longitud de doblado en MD que productos crepados en seco para fiabilidad de dispensación.

Se ha proporcionado en un aspecto del invento un método para fabricar una hoja celulósica absorbente de tejido crepado con características de dispensación mejoradas que comprende: a) deshidratar de manera compacta un suministro de fabricación de papel para formar una banda naciente; b) aplicar la banda deshidratada a una superficie de transferencia de traslación que se mueve a una primera velocidad; c) crepar el tejido de la banda desde la superficie de transferencia a una consistencia de desde aproximadamente de 30 a aproximadamente 60 por ciento utilizando un tejido crepado diseñado, ocurriendo la operación de crepado bajo presión en una distancia de agarre de tejido crepado definido entre... [Seguir leyendo]

1. Una hoja celulósica absorbente que comprende una banda celulósica (74) que incorpora fibras de fabricación de papel que tienen un alargamiento en la dirección de máquina (MD) de al menos el 5%, un valor de tasa de absorción de agua (WAR) de menos de 35 segundos, y una longitud de doblado en MD de al menos 3, 5 cm, caracterizada además por que la banda es pelada de un cilindro de secado (110) durante la preparación de la misma y no tiene, por tanto, sustancialmente barras de crepado.

2. La hoja celulósica absorbente según la reivindicación 1, en la que la hoja tiene un alargamiento en MD de al menos aproximadamente un 8%

3. La hoja celulósica absorbente según la reivindicación 1, en la que la hoja tiene un valor de WAR de aproximadamente 25 segundos o menos.

4. La hoja celulósica absorbente según la reivindicación 1, en la que la hoja tiene un calibre de 8 hojas de desde aproximadamente 40 a aproximadamente 90 mils.

5. La hoja celulósica absorbente según la reivindicación 1, que tiene un alargamiento en MD de al menos aproximadamente un 10%.

6. La hoja celulósica absorbente según la reivindicación 1, que tiene un valor de ensayo de absorción simple (SAT) de al menos aproximadamente 4 g/g, en que la fibra de fabricación de papel es sustancialmente fibra reciclada al 100%.

7. Un método para fabricar una hoja celulósica absorbente de tejido crepado con características de dispensación mejoradas, comprendiendo el método:

(a) deshidratar de forma compacta un suministro de fabricación de papel para formar una banda deshidratada (74) que tiene una distribución aparentemente aleatoria de fibra de fabricación de papel;

(b) aplicar la banda deshidratada (74) que tiene la distribución de fibra aparentemente aleatoria a una superficie de transferencia de traslación (94) que se está moviendo a una velocidad de superficie de transferencia;

(c) crepar con tela la banda (74) desde la superficie de transferencia (94) a una consistencia de desde aproximadamente 30 a aproximadamente 60 por ciento utilizando un tejido crepado diseñado (48) , ocurriendo la operación de crepar el tejido bajo presión en una distancia de agarre (106) definida entre la superficie de transferencia (94) y un tejido crepado (48) , en que el tejido (48) se está desplazando a una velocidad que es menor que la velocidad de la superficie de transferencia (94) , siendo seleccionados el diseño del tejido, los parámetros de distancia de agarre, el delta de velocidad y la consistencia de banda de tal manera que la banda (74) es crepada desde la superficie de transferencia (94) y redistribuida sobre el tejido (48) ;

(d) adherir la banda (74) a un cilindro de secado (110) con una composición de revestimiento adhesivo resinoso;

(e) secar la banda (74) sobre el cilindro de secado (110) para formar una banda secada (74) ;

caracterizado por

(f) pelar o despegar la banda secada (74) del cilindro de secado (110) sin crepar en seco la banda (74) desde el cilindro de secado (110) ,

en que el suministro, el tejido crepado (48) y la composición de revestimiento de adhesivo resinoso son seleccionados, y el delta de velocidad, los parámetros de distancia de agarre y la consistencia de banda, calibre y peso base son controlados de tal manera que la longitud de doblado en dirección de máquina (MD) de la banda secada (74) es de al menos aproximadamente 3.5 cm.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 7, en que la longitud de curvatura MD de la banda secada (74) es de desde aproximadamente 3, 5 cm a aproximadamente 5 cm.

9. El método según la reivindicación 7, en el que la banda (74) después de la redistribución sobre el tejido crepado (48) , comprende un retículo de fibras de fabricación de papel con una pluralidad de dirección de regiones pileated enriquecidas en fibra que se extienden en dirección transversal a la máquina, de un peso base local relativamente elevado interconectadas por una pluralidad de regiones alargadas y densificadas de fibras de fabricación de papel comprimidas orientadas generalmente a lo largo de la dirección de la máquina de la banda.

10. El método según la reivindicación 7, operado en un tejido crepado de desde aproximadamente 2% a aproximadamente 15%.

11. El método según la reivindicación 7, en el que la banda secada (74) exhibe un valor de tasa de absorción de agua (WAR) de menos de aproximadamente 35 segundos.

12. El método según la reivindicación 7, en el que el suministro de fabricación de papel comprende una resina resistente en húmedo y una resina resistente en seco seleccionadas del grupo que consiste de carboximetil celulosa, poliacrilamidas y mezclas de las mismas, con la condición de que la tasa de adición de resina resistente en húmedo es menor de 20 lbs (9 kg) por tonelada de fibra de fabricación de papel.

13. El método según la reivindicación 7, en el que la composición de adhesivo resinoso consiste esencialmente de una resina de alcohol de polivinilo y una resina de poliamida-epiclorohidrina.

14. El método según la reivindicación 7, que comprende además el calandrado en línea de la banda con una pila de calandria (172) antes de enrollar la banda (74) sobre un carrete (120) .

15. El método según la reivindicación 14, en el que la banda (74) es tensada entre el cilindro de secado (110) y la pila de calandria (172) .

16. El método según la reivindicación 14, en el que la banda (74) es tensada entre la pila de calandria (172) y el carrete (120) .

17. El método según la reivindicación 10, en el que el suministro, el tejido crepado (48) y la composición de revestimiento de adhesivo resinoso son seleccionados, y el delta de velocidad, los parámetros de distancia de agarre y la consistencia de la banda son controlados de tal manera que la absorción de la banda secada (74) es de al menos aproximadamente 3 g/g.

18. El método según la reivindicación 7, que comprende además la operación de estabilizar la banda pelada (74) utilizando una superficie sustentadora (160) con un borde redondeado (162) en proximidad al cilindro de secado (110) .

19. El método según la reivindicación 18, que comprende además el calandrado en línea de la banda (74) con una pila de calandrado (172) ubicada entre el cilindro de secado (110) y un carrete de enrollamiento (120) .

20. El método según la reivindicación 18, que comprende además estabilizar la banda (74) sobre un fruncido abierto que utiliza al menos una superficie sustentadora adicional (164) .