[發明專利]相對于機器方向凸印在紙張產品中產生凹槽的系統和方法

在審

• 申請號: 201780031336.6
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN109312540A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: G·格林菲爾德
• 申請（專利權）人: 斯高堡德有限責任公司
• 主分類號: D21H19/72
• 分類號: D21H19/72;D21H19/74;D21H27/02;D21H27/22;D21F11/12;B31F1/08;B31F1/12;B31F1/20;B31F1/22
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 徐民;壽寧

本發明涉及用于在機器方向上通過紙板制作機進給紙張的同時在紙張的機器方向上對齊的紙張中產生凹槽的系統和方法。在一種實施例中，一種制作用于紙板產品的介質的方法包括在機器方向上從紙卷退繞紙張，該機器方向與紙張的機器方向自然對齊。隨后，凸印臺或刻劃臺對紙張進行凸印或刻劃，使紙張具有同樣與紙張機器方向對齊的凹槽。所得凹槽紙張具有與紙張的下層纖維相對齊的凹槽，從而利用對齊的纖維在紙張機器方向上的自然強度。另外，這樣對紙張進行凸印或刻劃來形成凹槽，如此產生的開槽介質與可能要與制作紙板產品的凹槽相組合的面層相比會大幅減少卷取量。此外，當所有參與紙張的所有下層纖維皆在MD和凹槽方向上對齊時，實現最強組合的紙板強度。

背景技術

現代造紙技術在造紙廠使用造紙機來生產紙卷，進而紙板制造商能夠使用這類紙卷來生產紙板產品(即，波紋紙板)。結果，可以從連續工作的機器生產出紙卷。現代造紙機通常借由諸多物質造紙，其中包括木漿，木漿包含木纖維(但也可能使用其他纖維)。這些纖維趨于細長且適于并排對齊。纖維以可從造紙機的調漿箱進給至移動篩網上的漿料形式開始。在現代造紙機中，纖維傾向于彼此對齊并與篩網在其中移動的方向對齊。下層纖維的此對齊方向稱為紙張的主要方向，并與機器方向一致。因此，主要方向通常簡稱為機器方向(machine direction，MD)，并且生成的紙張具有相關聯的MD值。

因此，如果在造紙工藝結束時卷繞紙張，紙卷就是在機器方向上卷繞的紙張。由于下層纖維在紙張的機器方向上對齊，與垂直于機器方向的交叉方向(cross direction，CD)相比，紙張本身在機器方向上表現出更高的強度。也就是說，紙張在交叉方向上比機器方向上更容易彎曲、折疊或變形，這是因為CD值小于MD值。

當使用紙張來制造紙板產品時，用于紙板產品的紙張部分可為波紋狀。傳統的波紋機將沿紙張的交叉方向(CD)對下層紙張產品進行波紋化，從而無法利用到紙張在機器方向上的自然強度偏差。造紙商嘗試在將纖維進給至造紙機的調漿箱處的初篩時破壞纖維的自然對齊，這種解決方案會增強交叉方向強度(但卻有損于機器方向強度)。但這種解決方案會降低造紙機的運行速度以及造紙機的效率。因此，傳統的波紋化技術犧牲了造紙效率才能在交叉方向上實現更高的紙張強度。另外，紙板制作方案中的交叉波紋化技術無法駕馭紙張在機器方向上更高的自然強度質量。

附圖說明

結合附圖，參照下述具體實施方式將會更好地理解并更容易領會權利要求書的各方面和許多附帶優勢。在附圖中：

圖1為用于將紙張進給至傳統波紋化臺中的機器的各方面的圖示。

圖2為由圖1的傳統波紋化輥產生的波紋紙張產品的一部分的圖示。

圖3為根據本文所述主題的一種實施例的用于在機器方向上將紙張進給至凸印臺中的機器的各方面的圖示。

圖4是根據本文所述主題的一種實施例的由圖3的凸印輥產生的凹槽紙張產品的一部分的圖示。

圖5為根據本文所述主題的一種實施例的用于在機器方向上將紙張進給至刻劃臺中的機器的各方面的圖示。

圖6是根據本文所述主題的一種實施例的由圖5的刻劃輥產生的刻劃紙張產品的一部分的圖示。

具體實施方式

下面提出的討論使得本領域技術人員能夠制造并使用本文揭示的主題。在不脫離本具體實施方式的精神和范圍的情況下，本文描述的一般性原理可應用于除上文詳述外的其他實施例和應用。本發明并非旨在限于所示的實施例，而應當賦予與本文揭示或建議的原理和特性一致的最寬范圍。

總體而言，本文揭示的主題可以涉及一種用于在紙張的機器方向上在紙張中產生凹槽的系統和方法。在傳統紙板制作的制造設置中，紙卷可以在機器方向上退繞且在交叉方向上波紋化。在交叉方向上的波紋化無法利用紙張的MD值。通過在與紙張的下層纖維(例如，機器方向)相同的方向上進行凸印或刻劃產生凹槽利用到用于在紙板產品中創建開槽介質的紙張在機器方向上的自然強度。