CN110023563B - 用于在泡沫形成过程中重新定向纤维的方法和*** - Google Patents

Abstract

公开了一种用于泡沫成形薄纸或纸幅的方法。将纤维的发泡悬浮液沉积到成形织物上，并且在干燥所述幅材之前与气流接触。例如，在使所述幅材脱水之前，所述幅材可与所述气流接触。所述气流可具有足以重新排列所述幅材内的所述纤维的体积流速和/或速度。例如，在一个实施方案中，所述气流可以增加所述幅材的厚度、所述幅材的拉伸特性和/或所述幅材的吸收性能。在一个实施方案中，所述气流可以是脉冲的，以产生具有独特图案的幅材。

Description

用于在泡沫形成过程中重新定向纤维的方法和***

相关申请

本申请要求2016年12月22日提交的美国临时专利申请序列号62/437,974的优先权，该申请全文以引用方式并入本文。

背景技术

许多薄纸产品如面巾纸、卫生纸、纸巾、工业擦拭物等是根据湿法成网工艺生产的。湿法成网幅材是通过将纸浆纤维的水性悬浮液沉积到成形织物上，然后去除新形成的幅材中的水而制成的。通常通过将水机械地压出幅材而将水从幅材中去除，这被称为“湿压”。尽管湿压是一种有效的脱水过程，但在该过程中，薄纸幅材被压缩，导致幅材的厚度和幅材的松厚度明显减小。

然而，对于大多数应用，期望在不损害其他产品属性的情况下为最终产品提供尽可能大的松厚度。因此，本领域的技术人员设计了各种方法和技术以增加湿法成网幅材的松厚度。例如，起绉通常用于破坏纸粘结并增加薄纸幅材的松厚度。在起绉过程中，将薄纸幅材粘附到加热的圆筒上，然后使用起绉刀片从圆筒上起绉。

用于增加幅材松厚度的另一种方法称为“匆促转移”。在匆促转移过程中，幅材从第一移动织物转移到第二移动织物，其中第二织物以比第一织物慢的速度移动。匆促转移过程增加了薄纸幅材的松厚度、厚度和柔软度。

作为湿压方法的替代方案，已经开发了穿透干燥方法，其中尽可能地避免幅材压缩，以便保持和增强幅材的松厚度。这些方法提供了对粗网眼织物上的幅材的支撑，同时使加热的空气通过幅材以去除水分并干燥幅材。

然而，仍然需要本领域的其他改进。具体地讲，目前需要一种改进的方法，该方法重新定向薄纸幅材中的纤维以增加幅材的松厚度和柔软度，而不必使幅材经受匆促转移过程或起绉过程。

发明内容

一般来讲，本公开涉及薄纸和造纸领域的进一步改进。通过本公开的工艺和方法，可以改善薄纸幅材的特性，例如松厚度、拉伸率、厚度和/或吸收性。具体地讲，本公开涉及用于在泡沫形成过程中形成非织造幅材，特别是含有纸浆纤维的薄纸幅材的方法。例如，可以形成纤维的泡沫悬浮液并将其铺展在移动的多孔传送机上以制备初期幅材。根据本公开，新形成的幅材经受一种或多种气流，以便重新定向幅材中包含的纤维。气流例如可包括空气流、蒸汽流或它们的组合。

在一个实施方案中，例如，本公开涉及一种用于制备薄纸产品的方法，其中纤维的泡沫悬浮液沉积在移动的成形织物上以形成具有一定厚度的湿幅材。根据本公开，湿幅材与足以在幅材移动时重新排列湿幅材中的纤维的气流接触。例如，在使幅材脱水之前，湿幅材可与气流接触。在湿幅材与气流接触并脱水后，可将幅材干燥并收集以形成各种不同的产品。例如，幅材可用于生产卫生纸、纸巾、其他擦拭物如工业擦拭物，或任何其他合适的薄纸产品。

为了形成纤维的发泡悬浮液，最初可通过将表面活性剂与水组合来形成泡沫。可以使用任何合适的发泡表面活性剂，例如月桂基硫酸钠。然后将纤维添加到泡沫中以形成悬浮液。泡沫例如可具有约200g/L至约600g/L的泡沫密度，例如约250g/L至约400g/L。在一个实施方案中，与泡沫组合的纤维可包含至少约50重量％的纸浆纤维，例如至少约60重量％的纸浆纤维，例如至少约70重量％的纸浆纤维，例如至少约80重量％的纸浆纤维。

在一个实施方案中，与湿幅材接触的气流被配置成在一种缩短过程中增加幅材的厚度和/或基重。例如，气流可被配置成与不使用气流在完全相同的过程中形成的幅材相比，使幅材的厚度增加至少约5％，例如至少约10％，例如至少约15％。类似地，幅材的基重可以增加大于约5％，例如大于约10％，例如大于约15％。

气流可以由在湿幅材的宽度上延伸的单个喷嘴产生，也可以由多个喷嘴产生。多个喷嘴例如可以形成在幅材宽度上延伸的阵列。在与气流接触期间，幅材沿第一方向移动，同时气流沿第二方向喷射。在一个实施方案中，气流的方向与移动幅材的方向成90°角。在该实施方案中，例如，一个或多个气体喷嘴定位在移动幅材的正上方。然而，在其他实施方案中，气流方向与移动幅材方向之间的角度可为约90°至约180°，例如约90°至约150°。在一个实施方案中，该角度为约90°至约100°。然而，在另一个实施方案中，该角度可为约120°至约150°。

在一个实施方案中，气流以脉冲形式接触移动幅材。以这种方式，幅材内的纤维在间隔开的位置处重新排列或重新定向。以这种方式，当幅材移动时，可以在幅材中形成图案。

在幅材接触气流之后，幅材可以脱水并任选地经受匆促转移过程。然后使用任何合适的干燥装置或技术干燥幅材。例如，在一个实施方案中，将幅材进行通风干燥。

一般来讲，根据本公开制成的薄纸幅材的松厚度大于约3cc/g，例如大于约5cc/g，例如大于约7cc/g，例如大于约9cc/g，例如大于约11cc/g。另一方面，幅材的基重可为约6gsm至约120gsm，例如约10gsm至约110gsm，例如约10gsm至约90gsm，例如约10gsm至约40gsm。

本公开的其他特征和方面在下文更详细地讨论。

附图说明

在说明书的其余部分中并参考附图更具体地提出了本公开全面并使之能够实施的公开内容，在附图中：

图1是根据本公开的用于形成未起绉的穿透干燥的薄纸幅材的方法的一个实施方案的示意图；并且

图2是根据本公开的用于形成湿幅材的流浆箱和成形织物的一个实施方案的示意图。

在本说明书和附图中对附图标记的反复使用旨在代表本发明的相同或类似的特征或元件。

具体实施方式

本领域的普通技术人员应当理解，本讨论仅是对示例性实施方案的描述，而无意限制本公开的更广泛的方面。

通常，本公开涉及具有良好松厚度和柔软度特性的薄纸或纸幅的形成。通过本公开的方法，可以形成薄纸幅材，例如具有更好的拉伸特性、改进的吸收性能、增加的厚度和/或增加的基重的薄纸幅材。在一个实施方案中，还可以形成图案化幅材。在一个实施方案中，例如，根据本公开的薄纸幅材由纤维的发泡悬浮液制成。在形成幅材之后但在干燥幅材之前，幅材经受气流，其重新定向幅材内的纤维，以改善幅材的至少一种特性和/或制备具有所需外观的幅材。

如上所述的泡沫形成方法具有许多优点和益处。在泡沫形成过程中，用泡沫代替水作为形成幅材的纤维的载体。代表大量空气的泡沫与造纸纤维共混。由于形成幅材所使用的水较少，因此干燥幅材所需的能量也较少。例如，相对于传统的湿压工艺，在泡沫形成工艺中干燥幅材可以使能量需求减少大于约10％，例如大于约20％。

根据本公开，泡沫形成方法与独特的纤维重新定向方法相结合，以制备具有所需特性平衡的幅材。例如，在一个实施方案中，产生气壁，其在形成之后与移动幅材接触，以使顶层泡沫减慢并重新定向纤维。在一个实施方案中，例如，在新形成的幅材中产生拉伸，而不必将幅材起绉。除了改善幅材的拉伸性能之外，本公开的方法还可用于增加片材厚度和/或水容量。在一个实施方案中，气壁可以是脉冲的，以便产生片材形貌，以实现美观或片材功能目的。

在一个实施方案中，在形成根据本公开的薄纸或纸幅时，首先通过将水与发泡剂组合来形成泡沫。发泡剂例如可包含任何合适的表面活性剂。在一个实施方案中，例如，发泡剂可包含月桂基硫酸钠，其也称为月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠或月桂基醚硫酸钠。其他发泡剂包括十二烷基硫酸钠或月桂基硫酸铵。在其他实施方案中，发泡剂可包含任何合适的阳离子和/或两性表面活性剂。例如，其他发泡剂包括脂肪酸胺、酰胺、氧化胺、脂肪酸季铵化合物等。

发泡剂通常以大于约2重量％的量、例如大于约5重量％的量、例如大于约10重量％的量、例如大于约15重量％的量与水组合。一种或多种发泡剂通常以少于约50重量％的量、例如少于约40重量％的量、例如少于约30重量％的量、例如少于约20重量％的量存在。

一旦发泡剂和水组合，就将混合物共混或以其他方式经受能够形成泡沫的力。泡沫通常是指多孔基质，其是可以相互连接以形成通道或毛细管的中空单元或气泡的聚集体。

泡沫密度可根据具体应用和各种因素而变化，包括所用的纤维配料。在一个实施方案中，例如，泡沫的泡沫密度可以大于约200g/L，例如大于约250g/L，例如大于约300g/L。泡沫密度通常小于约600g/L，例如小于约500g/L，例如小于约400g/L，例如小于约350g/L。在一个实施方案中，例如，使用泡沫密度通常小于约350g/L、例如小于约340g/L、例如小于约330g/L的较低密度泡沫。泡沫的空气含量通常将大于约40％，例如大于约50％，例如大于约60％。空气含量通常小于约75体积％，例如小于约70体积％，例如小于约65体积％。

一旦形成泡沫，就将泡沫与纤维配料组合。通常，可以使用能够制备根据本公开的薄纸或纸幅或其他相似类型的非织造织物的任何纤维。

适用于制备薄纸幅材的纤维包括任何天然或合成纤维素纤维，包括但不限于非木质纤维，诸如棉、马尼拉麻、洋麻、印度草、亚麻、茅草、秸秆、黄麻、甘蔗渣、马利筋绒纤维和菠萝叶纤维；以及木质或纸浆纤维，诸如从阔叶树和针叶树获得的那些，包括软木纤维，诸如北方和南方软木牛皮纸纤维；硬木纤维，诸如桉树、枫树、桦树和山杨。纸浆纤维可以高收率或低收率形式制备，并且可以任何已知方法(包括牛皮纸、亚硫酸盐、高收率制浆方法)和其他已知制浆方法进行制浆。也可以使用由有机溶剂制浆方法制备的纤维。

一部分纤维(诸如按干重计高达50％或以下或按干重计约5％至约30％)可以是合成纤维，诸如人造丝、聚烯烃纤维、聚酯纤维、双组分皮芯纤维、多组分粘结剂纤维等。示例性聚乙烯纤维是得自Minifibers,Inc.(Jackson City,Tenn.)的

可以使用任何已知的漂白方法。合成纤维素纤维类型包括所有品种的人造丝和其他来源于粘胶或化学改性纤维素的纤维。可以使用经化学处理的天然纤维素纤维，诸如丝光纸浆、化学硬化或交联的纤维、或磺化纤维。为了在使用造纸纤维时实现良好的机械特性，可能期望纤维相对不受破坏并且大部分未精制或仅轻微精制。虽然可以使用再生纤维，但原生纤维通常因其机械特性和不含污染物而可用。可以使用丝光纤维、再生纤维素纤维、由微生物产生的纤维素、人造丝以及其他纤维素材料或纤维素衍生物。合适的造纸纤维还可包括再生纤维、原生纤维或它们的混合物。在能够实现高松厚度和良好的压缩特性的某些实施方案中，纤维可具有至少200、更具体地讲至少300、更具体地讲至少400并且最具体地讲至少500的加拿大标准游离度。

可用于本公开的其他造纸纤维包括次等纸张或再生纤维以及高收率纤维。高收率纸浆纤维是通过制浆工艺制造的那些造纸纤维，这些制浆工艺提供约65％或以上、更具体地讲约75％或以上、还更具体地讲约75％至约95％的收率。收率是以初始木材质量的百分比表示的所得加工纤维的量。这样的制浆工艺包括漂白化学热磨机械浆(BCTMP)、化学热磨机械浆(CTMP)、压力/压力热磨机械浆(PTMP)、热磨机械浆(TMP)、热磨机械化学浆(TMCP)、高收率亚硝酸盐纸浆以及高收率牛皮纸浆，所有这些纸浆使所得纤维具有高水平的木质素。高收率纤维因其在干燥和湿润两个状态下相对于典型的化学制浆纤维的刚度而为人们熟知。

薄纸幅材也可以在没有大量内部纤维与纤维粘结强度的情况下形成。就这一点而言，用于形成基础幅材的纤维配料可以用化学脱粘剂处理。脱粘剂可以在制浆过程中加入到发泡纤维浆料中，也可以直接加入到流浆箱中。可用于本公开的合适脱粘剂包括阳离子脱粘剂，诸如脂肪二烷基季胺盐、单脂肪烷基叔胺盐、伯胺盐、咪唑啉季盐、有机硅季盐以及不饱和脂肪烷基胺盐。其他合适的脱粘剂在授予Kaun的美国专利No.5,529,665中有所公开，该专利以引用方式并入本文。具体地讲，Kaun公开了阳离子有机硅组合物作为脱粘剂的用途。

在一个实施方案中，本公开的工艺中使用的脱粘剂是有机季铵氯化物，并且具体地讲是季铵氯化物的有机硅基胺盐。例如，脱粘剂可以是由Hercules Corporation出售的PROSOFT.RTM.TQ1003。脱粘剂可以浆料中存在的约1kg/公吨纤维至约10kg/公吨纤维的量添加到纤维浆料中。

在一个另选的实施方案中，脱粘剂可以是基于咪唑啉的试剂。基于咪唑啉的脱粘剂可以例如得自Witco Corporation。基于咪唑啉的脱粘剂可以介于每公吨2.0至约15kg的量添加。

其他任选的化学添加剂也可以加入到含水造纸配料或所形成的初期幅材中以赋予产品和工艺额外的益处。包括以下材料作为可施加到幅材上的其他化学品的实例。这些化学品作为实例，并非意在限制本发明的范围。此类化学品可以在造纸工艺中的任何时间添加。

可以添加到纸幅中的其他化学品类型包括但不限于通常呈阳离子、阴离子或非离子表面活性剂、湿润剂和增塑剂形式的吸收性助剂诸如低分子量聚乙二醇和多羟基化合物诸如甘油和丙二醇。提供皮肤健康益处的材料诸如矿物油、芦荟提取物、维生素E、有机硅、一般乳液等也可以掺入成品中。

通常，本公开的产品可以与任何已知的材料和化学品结合使用，所述材料和化学品不与其预期用途对立。此类材料的实例包括但不限于气味控制剂，诸如气味吸收剂、活性炭纤维和颗粒、婴儿用爽身粉、小苏打、螯合剂、沸石、香料或其他气味掩盖剂、环糊精化合物、氧化剂等。也可以使用超吸收颗粒。附加选项包括阳离子染料、荧光增白剂、湿润剂、润肤剂等。

为了形成薄纸幅材，将泡沫与选定的纤维配料和任何辅助剂组合。然后将纤维的发泡悬浮液泵送到罐中，并从罐馈送到流浆箱中。图1和图2例如示出了根据本公开的用于形成薄纸幅材的方法的一个实施方案。具体如图2所示，发泡纤维悬浮液可以馈送到罐12中，然后馈送到流浆箱10中。从流浆箱10开始，发泡纤维悬浮液从流浆箱发送到由辊28支撑和驱动的连续移动成形织物26上，以便形成湿的初期幅材12。薄纸幅材12可包括单个均匀的纤维层，或者可包括分层或层状构造。如图2所示，成形板14可以定位在与流浆箱10相邻的幅材12下方。

一旦在成形织物26上形成湿幅材，就将纸幅向下游输送并脱水。例如，该方法可包括多个真空装置16，例如真空箱和真空辊。真空箱有助于从新形成的幅材12中去除水分。

如图2所示，成形织物26也可以放置成与位于一对真空辊20上方的蒸汽箱18连通。蒸汽箱18例如可以显著增加干燥度并减少横向水分变化。从蒸汽箱18施加的蒸汽加热湿幅材12中的水分，使得幅材中的水更容易排出，尤其是在与真空辊20结合时。在图1所示的实施方案中，新形成的幅材12从成形织物26向下游输送并在通风干燥器上干燥。

根据本公开，如图2所示的成形织物26也被放置成与气体输送装置30相关联。根据本公开，气体输送装置30或喷嘴发射气流，该气流与湿幅材12接触并重新定向纤维。在图2所示的实施方案中，在通过真空箱16脱水之前，幅材12与气流接触。尽管气体输送装置30可以沿着成形织物26定位在任何合适的位置，但是在真空箱16之前放置气体输送装置30使得可能发生的纤维重新定向或重新排列的量最大化。

在一个实施方案中，气流与湿幅材12接触，而湿幅材12的稠度小于约70％，例如小于约60％，例如小于约50％，例如小于约45％，例如小于约40％，例如小于约35％，例如小于约30％，例如小于约25％，例如小于约20％。稠度通常大于约10％，例如大于约20％，例如大于约30％。

气体输送装置30发射与湿幅材12接触的气流。气体可包括任何合适温度下的任何合适气体。例如，气体可包括空气、蒸汽或它们的混合物。气流与根据本公开的湿幅材12接触，并且气体层形成挡板，沿着与片材行进相反的方向推动泡沫和纤维，重新定向纤维。例如，在一个实施方案中，气流可以使泡沫顶层比泡沫底层移动得更慢，从而使幅材的厚度增加。除了增加幅材的厚度之外，与幅材接触的气流可以使幅材的拉伸特性增加。此外，幅材的吸收性能也可能增加。

在图2所示的实施方案中，气体输送装置30在移动幅材12的正上方发射气流。因此，气流以90°角接触幅材。然而，应当理解，可根据具体应用来控制和改变气流的方向。例如，在其他实施方案中，气流可以在与幅材行进方向相反的方向上与移动幅材成一定角度。例如，在各种实施方案中，气流可以与任意位置的移动幅材成如图2所示的约90°至180°(其中空气流与幅材的行进方向完全相反)的角度。在其他实施方案中，气流与移动幅材之间的角度可为约90°至约110°，例如约90°至约100°，使得气流主要与移动幅材的顶部接触。然而，在其他实施方案中，相对角度可为约120°至约180°，例如约120°至约150°。在该实施方案中，气流主要在与幅材行进方向相反的方向上移动。

如上所述，用于与移动的湿幅材12接触的气体可根据具体应用而变化。例如，在一个实施方案中，气体是空气。然而，在一个另选的实施方案中，气体可包括蒸汽，例如水汽。在某些实施方案中，蒸汽可提供更多控制并防止任何过多的泡沫飞溅。在又一个实施方案中，可以使用空气和蒸汽的混合物。

根据本公开，该***可包括单个气体输送装置30。例如，气体输送装置30可包括在幅材的大部分宽度上延伸的喷嘴。例如，在一个实施方案中，使用单个喷嘴，其在幅材宽度的至少80％、例如幅材宽度的至少90％、例如甚至幅材宽度的大于100％上延伸。另选地，该***可包括跨幅材宽度以阵列定位的多个气体输送装置30或喷嘴。每个喷嘴可以发射气流。可单独控制喷嘴以增加或减少某些位置的气流。例如，在一个实施方案中，可以使用喷嘴阵列，使得中间的气体流速高于幅材边缘处的气体流速。

从气体输送装置30接触湿幅材的气体流速可根据各种不同的因素和所需的结果而变化。例如，在一个实施方案中，气体的体积流速可大于约0.5ft³/min/英寸片材宽度，例如大于约0.8ft³/min/英寸片材宽度，例如大于约1ft³/min/英寸片材宽度，例如大于约1.2ft³/min/英寸片材宽度，例如大于约1.4ft³/min/英寸片材宽度，例如大于约1.6ft³/min/英寸片材宽度，例如大于约1.8ft³/min/英寸片材宽度。气体流速通常小于约4ft³/min/英寸片材宽度，例如小于约3ft³/min/英寸片材宽度，例如小于约2.5ft³/min/英寸片材宽度。在一个实施方案中，气体输送装置可包括在约20psi至约60psi的压力下操作的气刀。

从气体输送装置30发射的气流可以是连续的或间歇的。例如，在一个实施方案中，气体输送装置30可以脉冲形式发射气体。例如，可以使用脉冲气体在幅材的表面上产生所需的形貌。例如，脉冲气流可在幅材的表面上形成波状图案。另选地，可以使用喷嘴阵列，每个喷嘴以脉冲方式发射气体。在该实施方案中，可以在幅材中形成局部凹陷，以形成整体图案。例如，在一个实施方案中，幅材可包括在幅材表面上的凹坑或凹陷的整体图案。

在一个实施方案中，可以控制由气体输送装置30发射的气体流速，以便实现所需结果。例如，在一个实施方案中，可以调节气体流速和气体速度，以便增加湿幅材的厚度。例如，在一个实施方案中，气流可以与湿幅材接触，并使厚度增加大于约5％，例如大于约10％，例如大于约15％，例如大于约20％，例如大于约25％，例如大于约30％，例如大于约35％，例如大于约40％，例如大于约45％，例如大于约50％，例如大于约60％，例如大于约70％，例如大于约80％，例如大于约90％，例如甚至大于约100％。通常，厚度可以小于约300％的量、例如小于约200％的量、例如小于约100％的量、例如小于约50％的量增加。厚度的差异可通过测量根据本发明制备的干燥幅材，与根据相同工艺制备但不与从气体输送装置30发射的气体接触的幅材相比较来测量。

类似地，也可以控制气体流速和/或速度以调节基重。例如，所形成的薄纸幅材的基重可以增加大于约5％，例如大于约10％，例如大于约15％，例如大于约20％，例如大于约30％，例如大于约40％，例如大于约50％。基重的增加通常小于约300％，例如小于约100％，例如小于约50％。

一旦纤维的水性悬浮液形成薄纸幅材，就可以使用各种技术和方法处理薄纸幅材。例如，参见图1，示出了用于制备穿透干燥的薄纸片材的方法。(为简单起见，示出了示意性地用于限定多个织物运行的各个张紧辊，但未编号。应当理解，可以在不脱离一般过程的情况下进行图1所示的设备和方法的变化)。

湿幅材从成形织物26转移到转移织物40。在一个实施方案中，转移织物可以比成形织物更慢的速度行进，以赋予幅材增加的拉伸。这通常被称为“匆促”转移。转移织物的空隙体积可以等于或小于成形织物的空隙体积。两种织物之间的相对速度差异可为0-60％，更具体地讲为约15％-45％。转移可以在真空靴42的帮助下进行，使得成形织物和转移织物同时在真空狭槽的前缘会聚并分开。

然后，借助于真空转移辊46或真空转移靴将幅材从转移织物转移到穿透干燥织物44。穿透干燥织物可以相对于转移织物以大致相同的速度或不同的速度行进。如果需要，穿透干燥织物可以较慢的速度运行以进一步增强拉伸性。转移可以在真空辅助下进行，以确保片材变形，以适形于穿透干燥织物，从而在需要时产生所需的松厚度和外观。合适的穿透干燥织物在授予Kai F.Chiu等人的美国专利No.5,429,686和授予Wendt等人的美国专利No.5,672,248中有所描述，所述专利以引用方式并入。

在一个实施方案中，穿透干燥织物包含高和长的压节。例如，穿透干燥织物可具有每平方英寸约5至约300个压节，所述压节在织物平面上方至少约0.005英寸处凸起。在干燥期间，幅材可以进一步宏观地布置成适形于穿透干燥织物的表面并形成三维表面。然而，平坦表面也可用于本公开中。

与穿透干燥织物接触的幅材的侧面通常被称为纸幅的“织物侧”。如上所述，纸幅的织物侧可具有在织物在穿透干燥器中干燥之后适形于穿透干燥织物的表面的形状。另一方面，纸幅的相对侧通常被称为“空气侧”。在正常的穿透干燥过程中，幅材的空气侧通常比织物侧更光滑。

用于幅材转移的真空水平可为约3至约15英寸汞柱(75至约380毫米汞柱)，优选约5英寸(125毫米)汞柱。真空靴(负压)可通过使用来自幅材相对侧的正压来补充或替换，以将幅材鼓吹到下一织物上，除此之外或作为替代，用真空吸附到下一织物上。另外，可使用一个或多个真空辊代替真空靴。

在由穿透干燥织物支撑时，幅材通过穿透干燥器48最终干燥至约94％或更高的稠度，然后转移到载体织物50上。使用载体织物50和任选的载体织物56将干燥的基片52输送到卷轴54上。可使用任选的加压转向辊58促进幅材从载体织物50到织物56的转移。适用于此目的的载体织物是Albany International 84M或94M和Asten 959或937，它们都是具有精细图案的相对光滑的织物。尽管未示出，但卷轴压延或随后的离线压延可用于改善基片的光滑度和柔软度。

在一个实施方案中，所得薄纸或纸幅52是纹理化幅材，其已经以三维状态干燥，使得连接纤维的氢键基本上在幅材不处于平坦的平面状态时形成。例如，幅材52可被干燥同时仍然包括由气体输送装置30形成到幅材中的图案，并且/或者可包括由通风干燥器赋予的纹理。

通常，任何能够形成纸幅的方法也可用于本公开中。例如，本公开的造纸工艺可利用起绉、双起绉、压花、空气加压、起绉通风干燥、不起绉通风干燥、适形、水力缠结以及本领域已知的其他步骤。

根据本公开制备的薄纸幅材的基重可根据最终产品而变化。例如，该方法可用于生产卫生纸、面巾纸、纸巾、工业擦拭物等。通常，薄纸产品的基重可以在约6gsm至约120gsm、例如约10gsm至约90gsm之间变化。例如，对于卫生纸和面巾纸，基重可在约10gsm至约40gsm的范围内。另一方面，对于纸巾，基重可在约25gsm至约80gsm的范围内。

薄纸幅材的松厚度也可以在约3cc/g至20cc/g、例如约5cc/g至15cc/g之间变化。片材“松厚度”计算为以微米表示的干燥薄纸片材的厚度除以以克每平方米表示的干燥基重的商。所得片材松厚度以立方厘米每克表示。更具体地讲，厚度被测量为十个代表性片材的叠堆的总厚度并将叠堆的总厚度除以十，其中叠堆内的每个片材被放置为相同侧朝上。根据TAPPI测试方法T411om-89“Thickness(caliper)of Paper,Paperboard,and CombinedBoard”中针对叠堆片材的说明3，测量厚度。用于实施T411om-89的测微计为得自Emveco,Inc.,Newberg,Oreg的Emveco 200-A薄纸厚度测试仪。该测微计的负荷为2.00千帕斯卡(132克每平方英寸)，压脚面积为2500平方毫米，压脚直径为56.42毫米，停留时间为3秒，并且下降速率为0.8毫米每秒。

在多层产品中，产品中存在的每个薄纸幅材的基重也可以变化。通常，多层产品的总基重通常与上述相同，例如约15gsm至约120gsm。因此，每层的基重可为约10gsm至约60gsm，例如约20gsm至约40gsm。

在不脱离在所附权利要求中更具体地描述的本发明的精神和范围的情况下，本发明的这些和其他修改和变型可由本领域的普通技术人员实践。此外，应当理解各种实施方案的方面可整体或部分互换。此外，本领域的普通技术人员将会知道，以上描述仅仅是举例，而无意限制此类所附权利要求中进一步描述的本发明。

Claims (20)

1.一种用于生产薄纸产品的方法，包括：

将纤维的发泡悬浮液沉积到成形织物上，以形成具有一定厚度的湿幅材，所述湿幅材具有与所述成形织物相邻的底层和与所述底层相对的顶层；

使所述湿幅材与足以在所述幅材移动时重新排列所述湿幅材中的所述纤维的气流接触，所述气流能够有效地使所述顶层的一部分比所述底层移动得慢；并且

干燥所述幅材。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述纤维的发泡悬浮液是通过将泡沫与纤维配料组合而形成的，所述泡沫的密度为200 g/L至600 g/L。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述泡沫是通过将发泡剂与水组合而形成的。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述发泡剂包括月桂基硫酸钠。

5.根据权利要求1所述的方法，其中包含在所述幅材中的所述纤维包含至少50重量%的纸浆纤维。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述气流以足以增加所述幅材的厚度的流速与所述湿幅材接触，与在不与所述气流接触的相同过程中形成的幅材相比，所述幅材的厚度增加至少5%。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述气流以足以增加所述幅材的基重的流速与所述湿幅材接触，与在不与所述气流接触的相同过程中形成的幅材相比，所述幅材的基重增加至少5%。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述湿幅材沿第一方向移动，所述气流沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向成一角度，并且其中所述角度为90°至180°。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第二方向与所述第一方向之间的所述角度为90°至100°。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述第二方向与所述第一方向之间的所述角度为120°至150°。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述气流以脉冲形式与所述湿幅材接触。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述气流以脉冲形式在间隔开的位置重新排列所述湿幅材内的所述纤维。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述气流以脉冲形式在所述湿幅材中形成图案。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述湿幅材在与所述气流接触之后并且在干燥所述幅材之前进行脱水。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述幅材通过通风干燥来进行干燥。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述干燥的幅材的松厚度大于3 cc/g。

17.根据权利要求1所述的方法，其中当与所述气流接触时，所述湿幅材的稠度小于50%。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述湿幅材具有一定宽度，并且其中所述气流由在所述湿幅材的宽度的至少80%上延伸的单个喷嘴产生。

19.根据权利要求1所述的方法，其中所述气流由多个喷嘴产生。

20.根据权利要求16所述的方法，其中所述干燥的幅材的基重为6 gsm至120 gsm。

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