提升厨房纸巾蓬松度与吸水性的创新方法和设计
2025-01-14 18:24
No.1328793194569408512
技术概要
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本创新方法和设计旨在增强厨房纸巾的蓬松度和吸水性,具体步骤如下:首先,将高得率浆与针叶木浆混合进行打浆;其次,利用实验室抄片机制作出湿态厨房纸巾。
背景技术
生活用纸是生活类纸张的统称,特指照顾人类生活、外出所使用的擦拭类纸巾。生活用纸有很多种类,按使用环境可区分为卫生纸、纸巾纸(面巾纸、手帕纸、餐巾纸)和擦拭纸(厨房用纸、擦手纸)等3大类。生活用纸的主要性能包括液体吸收性能、物理性能(抗张强度、耐破度和松厚度等)和柔软度。液体吸收性能分为吸液量(生活用纸吸收并储存液体的能力)和吸液速率(生活用纸吸收液体的速度),生活用纸良好的液体吸收能力使其可以应对多水多油的复杂液体环境。在保证高液体吸收能力的前提下,生活用纸也应具备一定程度的物理强度性能,确保在使用过程中不会因破损而影响使用。当然,生活用纸在满足基本性能的前提下,部分生活用纸纸种还需要接触人体组织,为了在使用过程中更加舒适,生活用纸的柔软度性能也同样重要。上述三种主要性能给生活用纸提供了不同于其他纸种的特性和用途。厨房用纸是为了应对厨房内复杂的油水环境和保持厨房内环境清洁而开发出的纸张。由于厨房中复杂的油水环境,厨房用纸需要具备高于其他生活用纸的性能。厨房用纸因其便捷、卫生等优异的使用体验广泛受到消费者亲睐,尤其是在经济较为发达的地区,厨房用纸快速成长为生活用纸领域最重要的纸品之一。但是传统厨房用纸存在明显的吸水量不足,吸水速率较慢,吸水后湿强度不高易破裂等缺陷,同时还存在松厚度不高,柔软度差等缺点。 厨房用纸的吸水性能主要由构成厨房用纸纤维的吸水性能(纤维空腔的保水性能和游离羟基含量)和纤维交织产生的孔隙结构(其本质是毛细效应)所决定。水分一方面储存在纤维空腔并与纤维表面的游离羟基相结合,另一方面被纸页中的孔隙结构所吸收。厨房用纸的吸油性能主要取决于纸张本身的孔隙结构,纤维彼此交织在一起形成孔隙结构,使纸张具有较大的比表面积,在接触油性物质后,可以迅速将其吸收。 压花最初是作为装饰图案而应用在各种可塑性产品中的,例如纸张、织物和皮革。随着压花技术在厨房用纸中的发展,如今的厨房用纸压花分为两种:装饰压花(DecoEmbossing)和微压花(Micro Embossing)。装饰压花就像所描述的那样,主要应用在厨房用纸的面层,通常是漂亮的图案和商标等大图案,用于厨房用纸的装饰,对厨房用纸性能的提升影响不大;微压花,主要应用于厨房用纸的底层,通常由点状压花为主,小而密,铺在底层,并与其余底层纸相结合,不仅使各层之间可以相结合,而且增大了厨房用纸的松厚度、柔软度和层间孔隙,也因此提升了吸液能力(这是厨房用纸产品所需要的)。 随着造纸技术的发展,厨房用纸压花前的工艺水平也逐步提升,这些技术从不同方面提升了厨房用纸原纸的基础性能,如TAD(Through-Air Drying),使用非压榨的方式干燥纸张,并在纸幅纵向提供穿透热风,大大增加了厨房用纸的松厚度。在这些工艺不断提升原纸性能的情况下,压花技术的发展显得尤为重要,压花相当于对厨房用纸的各项性能进行了二次提升,压花后纸页厚度的增加,使得松厚度增加,纸页结构的松散,使得柔软度增加,多层复合压花后的厨房用纸,因为压花而形成了层间空隙,这些空隙为厨房用纸提供了更多的储水空间。当然,压花也是一把双刃剑,在使纸页结构更加疏松的情况下,会降低原纸的强度。 压花技术也在逐步发展,压花的方式方法很多,针对不同形态的产品,可以使用不同的压花方式。目前,针对纸浆的流动状态,有一种成型方式,将成型网做出图案,当纸浆上网后,随着网的形状成型,这种方式降低了由于压花造成的厨房用纸强度的损失。另一种则是从压花技术入手,名为雕刻溶液前压法(Engraving Solutions'Ex-press Technology),是一种化学与机械相结合的方法,雕刻溶液的应用也降低了厨房用纸物理强度的损失。 传统厨房用纸一般采用针叶木和阔叶木混合打浆配抄,打浆度30°SR,单层定量20g/㎡左右,采用双层复合压花,多利用压花工艺设计出多种不同的压花图案,改变纸张压花点的吸水结构以提升成纸吸水性能,但单靠改变压花图案提高吸水性能很有限,很难从根本上改变纸张吸水性能。
实现思路
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该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
安兴业  李岩  董奎斌  于朋  黎鸿远  刘洪斌
技术所属: 天津科技大学
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