專利名稱:用于無接觸自動分配器的抗微生物手巾的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一次性的紙手巾和更特別地涉及用于無接觸分配器的具有抗微生物洗液的一次性紙手巾。
背景技術(shù):
經(jīng)常洗手是保持衛(wèi)生的重要方式,也許是關(guān)鍵的;在衛(wèi)生保健和餐食服務(wù)業(yè)中是尤其重要的。Collopy在美國專利公開US2002/0061500中公開了ー種洗手裝置,所述裝置包含鼓勵使用者洗滌他們的手大約15秒以移除細(xì)菌的顯示面板。Gorra,在美國專利5,945,910中公開了用于監(jiān)測和報告洗手的方法和儀器,其包括用于發(fā)送從給料器分配清潔劑的信號的傳感器,以及報告和監(jiān)測模塊。Allen et al.,美國專利5,781,942公開了洗滌臺和操作方法,其監(jiān)測洗手和幫助洗手。這些系統(tǒng)是相對昂貴的和難以實現(xiàn);時常涉及訓(xùn)練和監(jiān)視人員。即使當(dāng)這種步驟已經(jīng)被提出時,也幾乎不能肯定所有人員都遵行了正確的洗滌步驟??列缘姆试砗蛢艋瘎┠艽碳てつw和損害皮膚的酸性覆蓋物,使得促進經(jīng)常洗手的程序特別難以實行。近年來引進的無接觸自動手巾分配器提供了更好的衛(wèi)生和更強的分配控制。這種分配器可見于下述專利中具有小孔傳感器的紙張材料分配器和方法,授權(quán)給Denen etal.的美國專利6,766,977,其公開了ー種響應(yīng)移動來釋放單片紙的紙分配器(一旦分配器檢測到移動,其釋放紙張并激活小孔傳感器來抑制紙卷在設(shè)定數(shù)量的旋轉(zhuǎn)后的前進移動);廢棄物最小化的紙分配器,授權(quán)給Denen et al.的美國專利6,793,170描述了ー種從兩個卷分配紙的分配器,其中分配器從第一個卷釋放紙直至傳感器檢測到其減小到預(yù)定的尺寸,于是分配器同時從兩個卷釋放紙直至其中ー個卷被耗盡;具有近程式傳感器的最小化紙廢棄物的圓盤傳送帶式分配器、傳感器、方法和系統(tǒng),授權(quán)給Denen et al.的美國專利6,592,067,其公開和權(quán)利主張了ー種當(dāng)檢測到接近的手時分配紙的儀器,和其具有移動傳感器,所述移動傳感器包含測量由于手的接近產(chǎn)生的電容變化的電路;也可見接近檢測電路和檢測小的電容變化的方法,美國專利6,838,887其中描述了ー種第二小型電路,所述第二小型電路是被添加用于檢測手的接近的;以及電子分配系統(tǒng)中的靜電積聚,授權(quán)給Moody et al.的美國專利6,871,815,其提供了一種用于消散局部靜電積聚的系統(tǒng),它是通過在高導(dǎo)電通道和,例如,分配器所安裝的墻壁之間的金屬接觸來實現(xiàn)的。進ー步的特征可見于授權(quán)給Gracyalny et al.美國專利6,412,678和6,321,963中。
傳統(tǒng)的濕壓手巾在某些最普及的無接觸分配器中運行不良,然而,具有不可接受的高分配故障率。盡管有大量的現(xiàn)有技術(shù),還是有對用于在洗手同時促進衛(wèi)生和皮膚護理的簡單和有效方法的需求。本發(fā)明提供具有比較高的MD彎曲長度和抗微生物皮膚護理洗液的一次性紙手巾,適合用于上述種類的自動無接觸分配器。
發(fā)明概要一般而言,本發(fā)明提供洗液手巾,其提供皮膚護理和抗微生物活性。多種屬性使本發(fā)明的洗液手巾尤其適合作為衛(wèi)生保健和餐食服務(wù)工作人員所使用的手巾。在一個優(yōu)選具體方案中,pH平衡劑被使用,而發(fā)明的另一方面包括增加水吸收速率(WAR)。這個后面的特征,雖然在手巾產(chǎn)品中通常是不受歡迎的,但同時促進抗微生物洗液轉(zhuǎn)移到皮膚上,因為當(dāng)使用者在干燥他或她的手時將摩擦手巾更長時間。如同本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的,洗液的轉(zhuǎn)移對皮膚護理和抗微生物有效性來說都是極端重要的。本發(fā)明的手巾具有比較高的MD彎曲長度,因此其適合用于自動無接觸分配器,所述自動無接觸分配器感知用戶手的接近例如,并響應(yīng)這種存在來分配預(yù)定數(shù)量的手巾。 本發(fā)明的ー個方面提供了供無接觸自動分配器使用的由纖維素幅片制備的抗微生物紙手巾,其特征在于幅片基本上沒有縐條,且具有至少大約3,在大多數(shù)情況下,至少大約3. 5cm的無洗液MD彎曲長度,擁有包含潤膚劑和抗微生物劑的可轉(zhuǎn)移洗液組合物,洗液組合物被以半固體或固體形態(tài)固定在纖維素幅片上??赊D(zhuǎn)移洗液組合物選自與水接觸時可轉(zhuǎn)移的洗液組合物或施加體熱(即,大約37°C)時可轉(zhuǎn)移的洗液組合物。將從下述討論中了解有關(guān)這些組合物的細(xì)節(jié)。如果需要,發(fā)明的手巾可以是單層手巾、雙層手巾或三層手巾和可以配置識別標(biāo)記,例如綠色的MD條紋,表明其抗微生物洗液特征。
下面參考附圖詳細(xì)描述發(fā)明,其中類似的數(shù)字指明類似的部分,和其中圖I是擁有本發(fā)明抗微生物手巾的自動無接觸分配器的透視圖;圖2 — 6是適合用于自動手巾分配器的TAD紙張的顯微照片;圖7 — 11是適合用于自動手巾分配器的織物起縐紙張的顯微照片;圖12是適合用于生產(chǎn)織物起縐幅片的第一造紙機的示意圖;圖13是適合用于生產(chǎn)織物起縐幅片的第二造紙機的示意圖;圖14和15是未起縐TAD紙張的顯微照片;圖16和17是織物起縐、剝落紙張的顯微照片;圖18和19是比較未起縐TAD紙張和按本發(fā)明的方法制備的織物起縐、剝落紙張的拉カ性質(zhì)的圖表;圖20是洗液實施例I組合物的部分相圖,顯示了無水微乳劑的相位特性;和圖21是具有水的洗液實施例I的組合物的部分相圖,顯示了實施例I組合物與水的混合物的相特性。
發(fā)明內(nèi)容
下面參考幾個具體方案和多個實施例詳細(xì)描述本發(fā)明。這種論述僅是用于解釋目的的。在權(quán)利要求書中闡明的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的對特定實施例的改良對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。本文使用的術(shù)語是基于它們通常的含義,符合典型的定義,下面說明mg是指毫克和m2是指平方米等等。除非另作說明,實驗樣品是在標(biāo)準(zhǔn)TAPP I條件下制備的;簡而言之,是在23° ±1. (TC (73.4° ±1.8° F)、50%相対濕度的大氣中適應(yīng)至少2小時。在整個說明書和權(quán)利要求中,當(dāng)我們提到具有表觀上纖維取向隨機分布的初生幅片(nascent web)(使用類似術(shù)語)時,我們是指當(dāng)已知成形技術(shù)被用來在成形纖維上沉淀配料時產(chǎn)生的纖維取向分布。當(dāng)通過顯微檢查時,雖然纖維給出了隨機指向的形態(tài),但依賴于噴絲到卷繞圈(wire)的速度,可能有顯著的偏向于加工方向的指向,使幅片的加工方向的拉伸強度超過橫向的拉伸強度。 除非另作說明,“紙張定量(basis weight)”、BWT、bwt等等是指3000平方英尺(279平方米)令產(chǎn)品的重量。稠度是指初生幅片的固體含量百分?jǐn)?shù),例如,以完全干燥的基料計算?!翱諝飧稍铩笔且庵赴埩羲郑凑諔T例對于紙漿是最高大約10含水量百分?jǐn)?shù)和對于紙是最高大約6%。具有百分之50水和百分之50完全干燥紙漿的初生幅片具有百分之50的稠度。術(shù)語“纖維素的”、“纖維素紙張”等等是意指包括加入造紙纖維的任意產(chǎn)品,具有纖維素作為主要成分?!霸旒埨w維”包括原漿或再循環(huán)(二次)纖維素纖維或包含纖維素纖維的纖維混合物。適合用于制備本發(fā)明幅片的纖維包括非木纖維,例如棉纖維或棉衍生物、馬尼拉麻、紅麻、印度草、亞麻、蘆葦草、稻草、黃麻大麻、甘蔗渣、馬利筋花纖維和菠蘿葉纖維;和木纖維例如獲得自落葉和針葉樹的那些,包括軟木纖維,例如北方和南方軟木牛皮紙纖維;和硬木纖維,例如桉樹、楓樹、樺木、白楊等等。造紙纖維能通過許多本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的化學(xué)制漿方法中的ー種從它們的原始材料分離,包括硫酸鹽、亞硫酸鹽、多硫化物、堿法制漿等等。如果需要,紙漿能通過化學(xué)方法來漂白,包括使用氯、ニ氧化氯、氧、堿性過氧化物等等。本發(fā)明的產(chǎn)品可以包括傳統(tǒng)纖維(原漿來源或再循環(huán)來源)和高粗富含木質(zhì)素的管狀纖維,例如漂白化學(xué)熱磨機械漿(BCTMP)的混合。“配料”和類似的術(shù)語是指用于制造紙產(chǎn)品的含水組合物,包括造紙纖維、選擇性地濕態(tài)強度樹脂、脫粘劑等等。在某些具體方案中,配料主要(按纖維重量計大于50%)由軟木纖維(SW)例如美國黃杉組成。南方軟木牛皮紙(Southern Sof twood Kraft) (SSffK)也是優(yōu)選的纖維。在某些具體方案中使用大量的再循環(huán)纖維,其典型的主要是硬木(HW)纖維。多數(shù)情況下再循環(huán)纖維按纖維重量計是80%或更高的硬木纖維。在本文中使用時,術(shù)語幅片或配料壓緊脫水是指通過在脫水氈上濕壓來機械脫水,例如,在某些具體方案中通過使用機械壓カ連續(xù)應(yīng)用到幅片表面上,如在壓輥和靴式壓榨片之間的輥隙(nip)內(nèi),其中幅片是與造紙氈相接觸。術(shù)語“壓緊脫水”被用來區(qū)別ー種方法,其中幅片的初始脫水大部分是通過熱力學(xué)方法進行的,例如,在上面提到的授權(quán)給Trokhan的美國專利4, 529, 480和授權(quán)給Farrington et al.的美國專利5, 607, 551中。幅片壓緊脫水因此是指,例如,通過對稠度小于百分之30左右的初生幅片施加壓カ而從中移除水和/或使幅片的稠度增加大約百分之15或更多;簡而言之,例如,增加幅片的稠度從百分之30至百分之45。起縐織物和類似的術(shù)語是指帶有適合用于使?jié)穹椢锲鹂U的圖案的織物或帶子,和優(yōu)選是足夠可滲透的,使得幅片被約束在起縐織物內(nèi)的同時可以被干燥。在幅片被轉(zhuǎn)移到另ー個織物或表面(除起縐織物之外)用于干燥的情況下,起縐織物可以具有低滲透性?!翱椢锩妗焙皖愃菩g(shù)語是指幅片與起縐織物接觸的側(cè)面。“干燥面”或“Yankee面(Yankee side)”是幅片與干燥筒接觸的側(cè)面,典型的與幅片的織物面相對。“fpm”是指姆分鐘英尺數(shù)(mpm是指姆分鐘米數(shù))。通過“同樣的”方法制造的“同樣的”幅片是指由基本上同一的設(shè)備以基本上同樣的方法制備的幅片;簡而言之具有基本上相同的整體起縐、織物起縐、輥隙參數(shù)等等。
MD意指加工方向和⑶意指橫跨加工方向的方向。輥隙參數(shù)包括但不限干,輥隙壓力、輥隙寬度、輥直徑、承壓輥硬度、織物進入角、織物離開角、均勻性、棍隙穿透(nip penetration)和在棍隙表面之間的速度變動量。輥隙寬度意指其中輥隙表面處于接觸狀態(tài)的MD長度。轉(zhuǎn)換傳遞面是指表面,從其上幅片被起縐成起縐織物。如下所述,傳遞面可以是轉(zhuǎn)鼓的表面,或可以是連續(xù)平滑移動的帶或另ー個移動織物的表面,其可以具有表面紋理等等。轉(zhuǎn)換傳遞面需要支撐幅片和促使高固體起縐,如同將從下述論述中理解的。除非另作說明,當(dāng)我們提到未起縐完全干燥產(chǎn)品時,我們不是指通過包括在織物之間的許多急速傳遞的エ藝所制備的產(chǎn)品;而是指至少部分完全干燥和進ー步干燥的沒有起縐的產(chǎn)品。這些產(chǎn)品具有相對低的MD伸展性,特別是如同在圖19中所見的。典型地,急速傳遞是利用吸カ進行的,以幫助從供體織物分離幅片和隨后將幅片附著到接受或受體織物上。相反,在織物起縐步驟中吸カ是不需要的,因此當(dāng)我們提到織物起縐如在“壓カ下”時,我們是指受體織物負(fù)荷在傳遞面上,不過以系統(tǒng)的額外復(fù)雜性為代價的情況下可以使用吸力,只要吸力的量不足以干擾纖維的重新排列或重新分配。授權(quán)給Farrington, Jr. etal.的美國專利5,607,551描述了未起縐的、完全干燥的產(chǎn)品,其經(jīng)歷了許多急速傳遞。本文中給出的紙厚度和/或整體體積(bulk),按照說明可以是在8或16張紙厚度的條件下測定的。紙張被堆積放置,和紙厚度測量數(shù)據(jù)是在大約堆的中央部位獲取的。優(yōu)選,實驗樣品是被適應(yīng)于23° ± I. (TC (73. 4° ±1.8° F)相対濕度50%的大氣至少大約
2小時,然后使用 Thwing-Albert Model 89-II-JR 或者 Progage Electronic ThicknessTester來測量,用2英寸(50. 8_mm)直徑的砧,539± 10克的靜重負(fù)荷,和O. 231英寸/秒(O. 587cm/秒)的下降速率。對于終產(chǎn)品的檢驗,被檢驗產(chǎn)品的每一片都必須具有與市售產(chǎn)品相同的層數(shù)。對于常規(guī)檢驗,選擇八張并堆積在一起。對于餐巾的檢驗,餐巾在堆積之前被展開。對于從卷軸拿下的基片的檢驗,被檢驗的每一片都必須具有與從卷軸拿下的產(chǎn)品相同的層數(shù)。對于從造紙機卷軸拿下的基片的檢驗,必須使用単一的層。紙張被沿MD方向?qū)ζ涠逊e在一起。在常規(guī)壓花或印刷產(chǎn)品上,盡最大可能避免在這些區(qū)域獲取測量數(shù)據(jù)。整體體積也可以被以単位體積/重量來表示,是將紙厚度除以紙張定量。根據(jù)ASTM test method D 1388 — 96,懸臂方案來測量MD彎曲長度(cm)。提到的彎曲長度是指MD彎曲長度,除非明確的指明是CD彎曲長度。MD彎曲長度檢驗是用懸臂彎曲檢測器進行的,該儀器可以獲自Research Dimensions, 17200akridgeRoad, Neenah, Wisconsin 54956,其基本上是 ASTM test method, item 6 中顯不的儀器。儀器被放置在水平穩(wěn)定的表面,水平位置通過水準(zhǔn)氣泡內(nèi)的建立來確認(rèn)。彎曲角度指示器被設(shè)定在41. 5°,低于樣品表格的水平。通過將刀ロ適當(dāng)設(shè)置來完成。樣品切割是使用一英寸(2. 54cm) JD 條帶切刀(可獲得自 Thwing-Albert Instrument Company, 14CollinsAvenue, ff. Berlin, NJ 08091)進行的。六(6)個樣品被切割成I英寸x 8英寸(2. 54cmx20. 32cm)加工方向的樣本。樣品被在23°C ± 1°C (73. 4° F±1.8° F)相対濕度50%的條件下適應(yīng)至少2小時。對于加工方向的樣本,較長尺寸是平行于加工方向的。樣本應(yīng)該是平整,沒有縐紋、彎曲或撕破。樣本的Yankee面也被標(biāo)記。樣本被放置在檢測器的水平平臺上,將樣本的邊緣與右手側(cè)邊緣對齊??梢苿拥幕环胖迷跇颖旧?,當(dāng)心不要改變它初始的位置。樣品的右邊緣和可移動滑片將被設(shè)置在水平平臺的右邊緣。可移動滑片被以平滑、緩慢的大約5英寸/分鐘(12. 7cm/min)的方式移動向右側(cè),直至樣品接觸到刀ロ。記錄的懸掛長度是舍取為最接近的O. lcm。這是通過讀取可移動滑片的左側(cè)邊緣來實現(xiàn)的。在水平平臺上優(yōu)選三個樣本的Yankee面向上進行和優(yōu)選三個樣本的Yankee面向下進行。MD彎曲長度被報告為平均懸掛長度的厘米數(shù)除以ニ,以說明彎曲軸的位置。彎曲長 度是指MD彎曲長度,除非另有說明。用簡單的吸收性檢測器來測量發(fā)明的產(chǎn)品的吸水性。簡單的吸水性檢測器是特別有益的儀器,用于測量紙(tissue)、餐巾(napkin)或手巾(towel)樣品的親水性和吸水性性質(zhì)。在這種檢驗中,直徑為2. O英寸(5. 08cm)的紙、餐巾或手巾樣品被裝配在頂部平坦塑料蓋和底部凹槽樣品板之間。通過1/8英寸(0. 32cm)寬的圓周法蘭區(qū)域,將紙、餐巾或手巾的樣品盤固定就位。樣品不受固定器的壓迫。通過Imm直徑的導(dǎo)管在底部樣品板的中心為樣品引入73° F(22.8° C)的去離子水。這種水是在負(fù)5mm的靜水壓頭。流動開始于在測量開始時通過儀器機構(gòu)引起的脈沖。因此,水被紙、餐巾或手巾樣品從其中間入口點,通過毛細(xì)管作用放射狀地向外吸入。當(dāng)水吸入速率降低到低于0. 005克水每5秒時,檢驗被終止。稱量從蓄水器移除和被樣品吸收的水量,并報告為水克數(shù)每平方米樣品或水克數(shù)每克紙張。實際上,使用 M/K Systems Inc.的 Gravimetric Absorbency Testing System。這是一種市售系統(tǒng),可獲得自 M/K Systems Inc. , 12Garden Street, Danvers, Mass.,01923。WAC或水吸收量,也被稱為是SAT,實際上是通過儀器本身測量的。水吸收量(WAC)被定義為重量對時間曲線具有“零”斜率的位點,即,樣品已經(jīng)停止吸收。檢驗的終止標(biāo)準(zhǔn)被表示為在固定時間段內(nèi)水吸收重量的最大變化。這基本上是重量對時間曲線上零斜率的推定值。程序使用在5秒時間間隔內(nèi)的0. 005g變化作為終止標(biāo)準(zhǔn);除非被指定為“Slow SAT”,在這樣情況下截止標(biāo)準(zhǔn)是20秒內(nèi)lmg。水吸收速率或WAR,是以秒計算和是樣品吸收0. I克水滴所花費的時間,所述水滴是通過自動注射器放置在其表面上的。實驗樣本優(yōu)選調(diào)適到23° C±l° C(73.4±1.8° F)相対濕度50%的條件。對于每個樣品,都制備了 4個3x 3英寸(7. 6x7. 6cm)的試驗標(biāo)本。每個標(biāo)本都被放置在樣品固定器中,使得高強度的燈指向樣品。使0. Iml的水落在標(biāo)本表面上且秒表開始計吋。當(dāng)水被吸收時,通過缺少源自液滴的進ー步反光的指示,秒表被停止,時間記錄為舍取到最接近的0. I秒。對于每個標(biāo)本重復(fù)這個過程,并將每個樣品的結(jié)果平均。根據(jù)TAPP I方法T-432cm-99計算WAR。如下從無洗液纖維素幅片和本發(fā)明的有洗液紙張產(chǎn)品的WAR值計算水吸收速率延遲的百分率
吸收速率延遲=(有洗液的纖維素紙張的WAR值-無洗液纖維素幅片的WAR值)+ (無洗液纖維素幅片的WAR值)X100%“水凝膠”是指粘的洗液/水組合物,典型地在室溫(大約23° ± 1°C )下具有在大約500厘泊以上的室溫粘度,和典型地在室溫下是在大約1000厘泊以上。優(yōu)選的洗液組合物形成在室溫下大于1500厘泊的凝膠,如同在下述表2中所見。干拉強度(MD和CD)、伸展性、它們的比例、模數(shù)、斷裂模數(shù)、應(yīng)カ和應(yīng)變的測量是使用標(biāo)準(zhǔn)拉伸強度試驗機試驗設(shè)備或其他合適的伸長拉カ試驗機,其可以被以多種方式配置,典型地使用3或I英寸(7. 6或2. 54cm)寬帶型的紙或手巾,適應(yīng)于23° ± I °C(73.4° ±1° F)相対濕度50%的大氣2小吋。拉伸試驗是在十字頭速度2英寸/min(5. 08cm/min)下進行。斷裂模數(shù)被表示為克/3英尺/%應(yīng)變(克/cm/%應(yīng)變)。%應(yīng)變是無量綱的,無需說明。拉伸強度有時被簡單的表示為“拉力”。
TEA是韌性的量度,被報告為CD TEA、MD TEA或GM TEA。吸收的總能量(TEA)被如上所述的計算為應(yīng)力-應(yīng)變曲線下的面積,所述應(yīng)力-應(yīng)變曲線是使用拉カ試驗機獲得的。所述面積是基于當(dāng)紙張被拉緊至破裂和給予紙張的負(fù)荷已經(jīng)降低至峰值拉カ負(fù)荷的65%時達(dá)到的應(yīng)變值。因為紙張的厚度通常是未知的和在檢驗期間發(fā)生改變,通常的做法是忽視紙張的橫斷面面積,和將紙張上的“應(yīng)力”報告為單位長度上的負(fù)荷或典型的単位是克每3英寸(7. 62cm)寬度。對于TEA的計算,應(yīng)カ被轉(zhuǎn)化為克每毫米和通過積分計算面積。應(yīng)變的單位是毫米每毫米,因此,最終TEA單位變?yōu)間-mm/mm2。產(chǎn)品的模數(shù)(也被稱為勁度模量或抗拉模數(shù))是通過上述測量拉伸強度的步驟來測量的,其中記錄的模數(shù)是負(fù)荷/拉伸曲線的弦斜率,所述曲線是在O — 50克負(fù)荷的范圍內(nèi)測量的?!皵嗔涯?shù)”是在斷裂時的應(yīng)カ除以斷裂時的伸長,也是用3" (7. 62cm)寬的樣品進行檢驗;這些值通常是略微高于在O — 50克負(fù)荷上的模數(shù)。GM斷裂模數(shù)被表示為克/3英尺/%應(yīng)變(克/厘米/%應(yīng)變)。%應(yīng)變是無量綱的和不必指定単位。拉カ值是指斷裂值,除非另有說明。拉伸強度被報告為在斷裂時的g/3"(克/厘米)。GM斷裂模數(shù)因此為[ (MD拉カ/MD斷裂時的伸長)X (CD拉カ/CD斷裂時的伸長)]1/2百分率意指重量百分率,除非另有說明,并且是指無水的重量百分?jǐn)?shù),除非清楚地表示包含水的重量。重量百分率軟木纖維和類似術(shù)語或表達(dá)是指僅基于產(chǎn)品或組合物的纖維含量(不包括其他成分)的軟木纖維的重量百分率?!盁o水”、“基本無水”和類似術(shù)語是指通常包括按重量計小于大約10%水的組合物。就水是根本存在的情況,優(yōu)選水不是按水的形式添加,而是包含在其他成分中。拉伸比率是通過前述方法測定數(shù)值的簡単比例。除非另作說明,拉伸性能是無水紙張的性質(zhì)。使用三英寸(7. 62cm)寬的紙條來測量本發(fā)明紙的濕潤拉力,所述紙條被折疊為環(huán),夾在稱為Finch Cup的專用夾具中,然后浸入水中。Finch Cup,其獲得自Thwing-AlbertInstrument Company of Philadelphia, Pa.,被裝配在裝有 2. O 磅(O. 907kg)測カ傳感器的拉伸試驗機上,用試驗機的下頜夾住Finch Cup的法蘭和紙環(huán)的末端被夾到拉力試驗機的上頜。樣品被浸入到已經(jīng)被調(diào)整pH值為7. 0+0. I的水中,并在浸入5秒后檢驗拉力。結(jié)果被除以二,來說明是環(huán),除非另作說明。由于測量樣品為環(huán),所以將所得結(jié)果除以二。濕/干拉伸比通過用比值乘以100來表示為百分?jǐn)?shù)。對于手巾產(chǎn)品,濕/干⑶拉伸比是最相關(guān)的。在整個說明書和權(quán)利要求中,使用的“濕/干比”或類似術(shù)語是指濕/干CD拉伸比,除非另有說明?!翱椢锲鹂U率”是在起縐織物和成型卷繞圈之間的速度差異的表達(dá),和典型地計算為在織物起縐前即刻的幅片速度與織物起縐后即刻幅片的速度的比例,形成卷繞圈和傳遞面典型地但是不是必須的以相同的速度運行織物起縐率=傳遞筒速度+起縐織物速度織物起縐也可以表示為百分率,計算如 織物起縐%=[織物起縐率-I] χ100% 從有750fpm (228. 8m/mi η)表面速度的傳遞筒對有500fpm (152. 5m/min)速度的織物進行起縐的幅片具有I. 5的織物起縐率和50%的織物起縐。總的起縐率被計算為成型卷繞圈速度與卷軸速度的比值,和%總起縐是總起皺%=[總起皺率-1 ] X 100%有2000fpm (610m/min)成型卷繞圈速度和IOOOfpm (305m/min)卷軸速度的工藝具有2的線性或總起縐率和100%的總起縐。PLI或pli意指磅力每線性英寸(kg力每線性厘米(plcm))。Pusey和Jones (P&J)硬度(壓痕)被根據(jù)ASTM D 531測量,和是指壓痕數(shù)目(標(biāo)準(zhǔn)樣本和條件)。速度變動量意指在線性速度中的變異。以下更詳細(xì)描述的是用于制造合適的織物起縐的有改善分配特性的吸收性纖維素幅片的方法,所述方法包括a)使造紙配料壓緊脫水以形成初生幅片;b)將脫水的幅片施加到以第一速度移動的轉(zhuǎn)換傳遞面上;c)利用有圖案的起縐織物從傳遞面以稠度為從大約30至大約60%來使幅片織物起縐,起縐步驟是織物在壓力下在傳遞面和起縐織物之間限定的起縐輥隙內(nèi)發(fā)生,其中織物以慢于所述傳遞面速度的第二速度移動,織物圖案、輥隙參數(shù)、速度變動量和幅片稠度被選擇,使得幅片被從傳遞面起縐和被傳遞到起縐織物;d)用樹脂粘合涂層組合物將幅片粘附至干燥筒;e)在干燥筒上干燥幅片;和f)從干燥筒剝落幅片。選擇配料、起縐織物和起縐粘合劑,和控制速度變動量、輥隙參數(shù)和幅片稠度、紙厚度和紙張基重,使得干燥幅片的MD彎曲長度是至少大約3cm。通常,干燥幅片的MD彎曲長度是從大約3. 5cm至大約5cm,和更優(yōu)選,干燥幅片的MD彎曲長度是從大約3. 75cm至大約4. 5cm。該工藝適合以從大約1%至大約30%的織物起縐運行,和典型的以從大約2%至大約15%的織物起縐運行。干燥(無洗液)幅片通常顯示出小于大約35秒的WAR值;典型地,干燥幅片顯示出小于大約30或25秒的WAR值,例如大約10至大約20秒的WAR值。造紙配料典型地包含濕態(tài)強度樹脂以及干態(tài)強度樹脂。在優(yōu)選的具體方案中,造紙配料包含濕態(tài)強度樹脂和作為干態(tài)強度樹脂的羧甲基纖維素和/或聚丙烯酰胺,附帶條件是濕態(tài)強度樹脂加入率小于大約20磅每噸(10kg/mton)造紙纖維。也使用起縐粘合劑。在優(yōu)選的具體方案中,樹脂粘合涂層組合物以小于大約40mg/m2,例如小于大約35mg/m2或小于大約25mg/m2干燥器表面的添加率使用。起縐粘合劑添加率的計算是通過用粘合劑的施用速率(mg/min)除以在噴霧施加器的噴霧柵下通過的干燥筒的表面積(m2/min)實現(xiàn)的。樹脂粘合組合物最優(yōu)選基本上由聚乙烯醇(PVOH)樹脂和聚酰胺一表氯醇樹脂組成,其中聚乙烯醇樹脂與聚酰胺一表氯醇樹脂的重量比是從大約2至大約4。優(yōu)選,配料主要是軟木紙漿,例如美國黃杉紙漿。選擇性地,配料包含再循環(huán)紙漿。選擇性地,工藝進一步包括在將幅片卷繞為卷之前,用軋光機組在線砑光幅片,其中軋光機組是與在負(fù)載軋光機組之前的卷軸同步的。砑光機負(fù)荷從10到35pli (1.8 -6. 3plcm)間的任何數(shù)量是合適的。典型地,幅片在干燥筒和軋光機組之間用擴桿或弓形輥來拉伸。幅片也可以在軋光機組和卷軸之間用插入擴桿或輥來拉伸。優(yōu)選,幅片具有至少大約3g/g,典型地至少大約3. 5g/g或至少大約4. 5g/g的吸水性。在另一個具體方案中,幅片具有至少大約5或5. 5g/g的吸水性?!ぴ诎l(fā)明的另一個方面,提供了具有表I中所列屬性的纖維素幅片。全部或任意數(shù)量的所列屬性可以被包括在發(fā)明的特定產(chǎn)品中。從以下的論述可以理解,通過在工藝中多個時間點選擇配料、起縐織物和起縐粘合劑和控制速度變動量、輥隙參數(shù)和幅片稠度來獲得這些屬性,和從Yankee剝落后的稠度是特別有益的。當(dāng)剝落時優(yōu)選是2V2_5%的含水量(完全干燥基料)。多數(shù)情況下,在下述共同待審批的申請中給出的織物起縐方法將是尤其合適的美國專利申請11/678,669,名稱“Method of ControllingAdhesive Build-Up on a Yankee Dryer”(代理人編號 20140 ;GP_06_1);美國專利申請 11/451,112(公開號 US2006/0289133),提交 2006 年 6 月 12 日,名稱 “Fabric-Cr 印 edSheet for Dispensers”(代理人編號 20195;GP-06-12);美國專利申請 11/451,111,提交
2006年 6 月 12 日(公開號 US2006-0289134),名稱 “Method of Making Fabric-CrepedSheet for Dispensers”(代理人編號 2OO79;GP-O5-IO);美國專利申請 11/402,609 (公開號 US2006-0237154),提交 2006 年 4 月 12 日,名稱 “Multi-Ply Paper Towel WithAbsorbent Core”(代理人編號 12601 ;GP-04_11);美國專利申請 11/151,761,提交日 2005年 6 月 14 日(公開號 US2005/0279471),名稱 “High Solids Fabric-Crepe Process forProducing Absorbent Sheet with In-Fabric Drying”(代理人編號 12633; GP-03-35);美國專利申請11/108,458,提交日2005年4月18日,(公開號US2005-0241787),名稱“Fabric-Crepe and In Fabric Drying Process for Producing Absorbent Sheet,,(代理人編號12611Pl;GP-03-33-l);美國專利申請11/108,375,提交日2005年4月18日(公開號 US2005-0217814),名稱 “Fabric-Crepe/Draw Process for Producing AbsorbentSheet”(代理人編號12389Pl;GP-02-12-l);美國專利申請11/104,014,提交日2005年4 月 12 日(公開號 US2005-0241786),名稱“Wet-PressedTissue and Towel ProductsWith Elevated CD Stretch and Low Tensile Ratios Made With a High SolidsFabric-Crepe Process”(代理人編號 12636; GP-04-5);美國專利申請 10/679,862 (公開號 US2004-0238135),提交日 2003 年 10 月 6 日,名稱“Fabric-Crepe Process for MakingAbsorbent Sheet”(代理人編號12389; GP-02-12);美國臨時專利申請60/903,789,提交日
2007年 2 月 27 日,名稱“Fabric Crepe Process With Prolonged Production Cycle”(代理人編號20216;GP-06-16);和美國專利申請11/804,246,提交日2007年5月16日,名稱“Fabric-creped Absorbent Sheet withVariable Local Basis Weight,,(代理人編號20179;GP-06-ll)。緊接著在上面提到的申請是特別涉及到關(guān)于本發(fā)明織物起縐產(chǎn)品的機器、材料、加工條件等等的選擇,和這些申請的公開通過參考引入。完全干燥的(TAD)紙張是同樣合適的可以用于與本發(fā)明相關(guān)的幅片。完全干燥工藝通常在下述內(nèi)容中描述授權(quán)給Morgan, Jr. et al.的美國專利3,994,771 ;授權(quán)給Morton的美國專利4,102, 737 ;和授權(quán)給Trokhan的美國專利4,529,480。在這些專利中描述的工藝包括,很常規(guī),在多孔支撐上形成幅片,加熱預(yù)干燥幅片,將幅片施加到Y(jié)ankee干燥器,部分地通過壓痕織物用輥隙限定,,和從Yankee干燥器起縐產(chǎn)品。典型的需要相對可滲透的幅片,使難以在需要的水平利用再循環(huán)配料。轉(zhuǎn)移到Y(jié)ankee典型地發(fā)生在幅片稠度從大約60%至大約70%時。為了保持高彎曲長度,完全干燥的紙張將被從Yankee上剝落,而不是起縐或在很低的卷軸縐片上起縐。剝落的完全干燥紙張被稱為未起縐完全干燥紙張。見授權(quán)給Druecke et al.的美國專利6,187,137,其包括了從Yankee干燥器剝落幅片的說明。根據(jù)授權(quán)給Farrington, Jr. et al.的美國專利5,607,551,可以通過多織物傳遞的方式來制備適合用于本發(fā)明相關(guān)的完全干燥的、未起縐的紙張,和也被描述在美國專利5,888,347 ;5,667,636 ;5,614,293 ;和5,601,871中。上述專利的公開通過參考它們的全 文引入。表I 一無洗液的紙張性質(zhì)
權(quán)利要求
1.ー種抗微生物紙手巾,包括 a)織物起皺的、剝落的纖維素幅片,其特征在于幅片基本上沒有縐條,且具有根據(jù)ASTM測試方法D 1388-96懸臂方案測量的至少3. 5cm的無洗液MD彎曲長度;和 b)可轉(zhuǎn)移的洗液組合物,其選自 i)在應(yīng)用體熱時可轉(zhuǎn)移的洗液組合物,其包含潤膚劑、抗微生物劑和保留/釋放劑,選擇所述洗液組合物,使得洗液具有37°C以上的大于10卡路里/克的Λ H、大于25卡路里/克的總?cè)刍療岷椭辽?0°C的熔化起始溫度;和 )在接觸水時可轉(zhuǎn)移的微乳劑洗液組合物,其包括極性潤膚劑、非極性潤膚劑以及非離子表面活性劑組合物,其中微乳劑洗液在室溫下基本上是液體,選擇潤膚劑和表面活性劑組合物,使得微乳劑洗液被以半固體或固體形態(tài)固定在幅片上,且其中微乳劑洗液在與水接觸時能夠進ー步形成含水凝膠; 所述可轉(zhuǎn)移洗液進ー步包括抗微生物劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的抗微生物紙手巾,其中所述可轉(zhuǎn)移洗液進ー步包含按重量計從O.01%至10%的抗微生物劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的抗微生物紙手巾,其中所述可轉(zhuǎn)移洗液包含按微乳劑洗液重量計從2%至40%的極性潤膚劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I的抗微生物紙手巾,其中所述為乳劑洗液包括極性聚羥基潤膚劑,選自丙ニ醇;こニ醇;甘油;ニ甘醇;甲ニ醇;聚丙ニ醇;聚こニ醇和山梨糖醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的抗微生物紙手巾,其中所述微乳機洗液包括按微乳劑洗液重量計10 %至40 %非極性潤膚劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,包括的抗微生物劑選自2,4,4’一三氯ー 2’ 一對輕基ニ苯基醚;3,4, 4’ 一二氯碳酰替苯胺;3,4, 4’ 一二氟甲基一 4,4’ 一二氯碳酰替苯胺;5 —氯ー 2 —甲基一 4 ー異噻唑啉-3 —酮;碘化丙炔基丁基氨基甲酸酯;8-羥基喹啉;8_羥基喹啉檸檬酸;8_羥基喹啉硫酸;4 ー氯ー 3,5 一二甲苯酚;2 —溴代ー 2 —硝基丙烷ー 1,3 一二醇;ニ氮雜環(huán)戊烯基脲;布康唑;制霉菌素;特康唑;硝化呋喃托英;非那吡啶;阿昔洛韋;克霉唑;氯ニ甲苯酚;洗必泰;洗必泰葡糖酸;霉康唑;特康唑;對羥基苯甲酸丁酯;對羥基苯甲酸こ酯;對羥基苯甲酸甲酷;甲基氯異噻唑啉;甲基異噻唑啉;1,3 一二 (羥甲基)一 5,5 一二甲基こ內(nèi)酰脲和3 —碘代ー 2 —丙炔基氨基甲酸丁酯的混合物;羥基喹啉;こニ胺四こ酸;こニ胺四こ酸四鈉;p —羥基苯甲酸酯;烷基吡啶化合物;椰樹磷脂?;鵓G —二銨氯化物;洗必泰ニ葡萄糖;洗必泰こ酸鹽;洗必泰羥こ基磺酸鹽;洗必泰鹽酸鹽;潔爾滅;氯化芐こ氧銨;聚六亞甲基雙胍;鋅鹽;和它們的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,其中所述紙手巾具有至少2.5g/g的飽和度值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,其中紙手巾具有至少3g/g的飽和度值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,其中紙手巾具有至少4.5g/g的飽和度值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,其中紙手巾具有從2.5g/g至5g/g的飽和度值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,其中洗液手巾具有根據(jù)ASTM測試方法D 1388 一 96懸臂方案測量的從3cm至5cm的MD彎曲長度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,其中洗液手巾具有根據(jù)ASTM測試方法D 1388 一 96懸臂方案測量的從3. 25厘米至5cm的MD彎曲長度。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,其中洗液手巾具有根據(jù)ASTM測試方法D 1388 一 96懸臂方案測量的至少3. 25厘米的MD彎曲長度。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,其中洗液手巾具有至少25%的⑶濕/干拉伸比。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,其中洗液手巾具有從25%至40%的⑶濕/干拉伸比。
16.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的抗微生物紙手巾,其中洗液手巾的干MD拉伸強度比同樣的無洗液手巾低至少15%。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于無接觸自動分配器的一次性抗微生物紙手巾和分配的方法,包括將紙手巾放置在自動無接觸分配器中,其在使用者接近時適合于產(chǎn)生無接觸接近信號,且響應(yīng)接近信號來分配紙手巾。本發(fā)明典型的手巾具有(i)纖維素幅片,其特征在于幅片是基本上沒有縐條的,且具有至少3.5cm的無洗液MD彎曲長度;和(ii)可轉(zhuǎn)移的洗液組合物,包含潤膚劑和抗微生物劑,所述洗液組合物被以半固體或固體形式固定在纖維素幅片上。其中可轉(zhuǎn)移洗液組合物選自與水接觸時可轉(zhuǎn)移的洗液組合物或施加體熱時可轉(zhuǎn)移的洗液組合物。
文檔編號B32B33/00GK102852039SQ2012103581
公開日2013年1月2日 申請日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月23日
發(fā)明者P·V·魯, A·O·阿沃菲索, C·D·亞德雷, 周洪量, S·J·麥卡洛, B·W·詹達(dá), 葉克強 申請人:佐治亞-太平洋消費產(chǎn)品有限合伙公司