Салфеточная бумага и способ получения салфеточной бумаги

Салфеточная бумага и способ получения салфеточной бумаги

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится в своем первом и втором объектах к салфеточной бумаге, в частности, к салфеточной бумаге, подходящей в качестве оберточного листа для сердцевины, оборачивающего впитывающую сердцевину впитывающего изделия, такого как одноразовый подгузник и гигиеническая прокладка. Изобретение также относится в своем третьем объекте к способу получения салфеточной бумаги с низкой основной массой. Изобретение также относится в своем четвертом объекте к впитывающему изделию, включая одноразовый подгузник, впитывающую прокладку и гигиеническую прокладку.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Салфеточная бумага представляет собой тонкую бумагу с относительно низкой основной массой, которая при этом должна иметь достаточную прочность бумаги (например, прочность при растяжении), чтобы не рваться при использовании. Для повышения прочности бумаги добавление добавки, повышающей прочность, вошло в практику в данной области. Например, ниже в патентной литературе 1 раскрыта салфеточная бумага для домашней гигиены, которая содержит добавку, повышающую прочность сухой бумаги, и добавку, повышающую прочность влажной бумаги, и имеет конкретный диапазон прочностей при растяжении. Салфеточная бумага для домашней гигиены, описанная в патентной литературе 1, предназначена для использования, требующего таких сенсорных свойств, как мягкость и тактильные свойства, например, для применения в качестве туалетной бумаги, косметической салфетки и бумаги для вкладышей. Основной способ, раскрытый в патентной литературе 1, нацелен на достижение, как сенсорных свойств, так и прочности бумаги.

[0003] Известен способ, в котором используют гидрофильные целлюлозные волокна двух или более типов, различающихся по грубости волокна для получения бумаги. «Грубость волокна» представляет собой меру, используемую для того, чтобы представить толщину волокна с неравномерной толщиной, такого как древесная масса. Например, в патентной литературе 2 раскрыта впитывающая бумага, состоящая преимущественно из двух типов волокон, различающихся по грубости волокна (т.е. объемные целлюлозные волокна и тонкие гидрофильные волокна), причем тонкие гидрофильные волокна расположены на одной стороне бумаги. Согласно патентной литературе 2, впитывающая бумага проявляет превосходную впитывающую способность; для этого она имеет слой с высокой проницаемостью и слой с высокой диффузией жидкости в направлении толщины. В патентной литературе 2 в качестве примера использования впитывающей бумаги указан впитывающий элемент, состоящий из двух листов впитывающей бумаги и впитывающего полимера, расположенного между ними.

[0004] Салфеточную бумагу с низкой основной массой используют в качестве оберточного листа для сердцевины, который оборачивает впитывающую сердцевину впитывающего изделия, такого как одноразовый подгузник или гигиеническая прокладка. Салфеточная бумага, используемая в качестве оберточного листа для сердцевины, должна иметь высокую проницаемость, которая позволяет плавно перемещать жидкостные выделения тела во впитывающую сердцевину во время использования, и достаточную прочность (например, прочность при растяжении), чтобы не рваться во время изготовления и использования. Несмотря на то, что проницаемость можно эффективно повышать посредством снижения основной массы и плотности салфеточной бумаги, этот подход предлагает снижение количества связей между волокнами в связи со снижением количества составляющих ее волокон, что ведет к снижению прочности бумаги.

[0005] Способы, известные для повышения прочности бумаги (например, прочности при растяжении) у салфеточной бумаги с низкой основной массой включают фибриллирование полумассы и повышение количества добавки, повышающей прочность. В отношении добавления добавки, повышающей прочность, ниже известны способы из патентной литературы 1 и 3, в которых катионный полимер в качестве добавки, повышающей прочность бумаги во влажном состоянии, или анионный полимер в качестве добавки, повышающей прочность бумаги в сухом состоянии, добавляют к суспензии полумассы.

[0006] Известные впитывающие изделия того типа, который описан выше, включают те, что имеют проницаемый для жидкости верхний лист, непроницаемый для жидкости задний лист и удлиненный впитывающий элемент, расположенный между этими листами, где впитывающий элемент состоит из впитывающей сердцевины, содержащей гидрофильные (смачиваемые водой) волокна и впитывающий полимер, и оберточного листа для сердцевины, который оборачивает впитывающую сердцевину. Оберточный лист для сердцевины служит в качестве листа, вмещающего формирующий впитывающую сердцевину материал, такой как впитывающий полимер, во время формирования впитывающего элемента, и в качестве листа, оборачивающего впитывающую сердцевину, придавая ей определенную форму. Водопроницаемый лист, такой как салфеточная бумага и нетканый материал, стандартно используют в качестве оберточного листа для сердцевины.

[0007] Абсорбция и вместимость жидкого стула имеют особое значение для специалистов в области впитывающих изделий. В частности, проблема заключается в том, что жидкий стул склонен оставаться на верхнем листе без впитывания через верхний лист или после прохождения через верхний лист проходить через него назад, без удержания во впитывающем элементе, что может вызывать кожную сыпь и делать операцию вытирания кожи неприятной. Для того, чтобы улучшить эксплуатационные характеристики плавного отведения жидкого стула от кожи и удержания жидкого стула в месте, удаленном от кожи (абсорбционная способность для жидкого стула и т.п.), ранее были сделаны различные предложения.

[0008] Ниже в патентной литературе 4 раскрыто впитывающее изделие, имеющее высокую абсорбционную способность для жидкого стула, которое содержит проницаемый для жидкости второй лист, расположенный между верхним листом и впитывающим элементом и в котором оберточный лист для сердцевины впитывающего элемента содержит нетканый материал, имеющий плотность от 0,01 до 0,2 г/см³, расположенный между вторым листом и впитывающей сердцевиной впитывающего элемента, и крепированную бумагу, покрывающую не обращенную к коже сторону впитывающей сердцевины.

[0009] В патентной литературе 5 раскрыта проницаемая для жидкости бумага с низким распространением жидкости для использования во впитывающих изделиях, которые получают посредством влажного способа получения бумаги, в котором размером (диаметром) и распределением размеров пор, образуемых запутанностью волокон, управляют в соответствующих конкретных диапазонах. Проницаемая для жидкости бумага с низким распространением жидкости согласно патентной литературе 5 содержит гидрофильные волокна в качестве составляющего компонента и имеет такие размеры, чтобы иметь конкретное распределение размеров пор, чтобы тем самым проявлять свойства низкого распространения жидкости и высокую проницаемость для жидкости. Она описана как та, которую можно использовать в качестве листа подслоя (второго листа), расположенного между верхним листом и впитывающим элементом (оберточный лист для сердцевины).

[0010] Лист с низкой основной массой, такой как оберточный лист для сердцевины, должен иметь не только высокую проницаемость для жидкости, но также прочность листа, которая достаточна для того, чтобы не рваться во время изготовления. Способы, стандартно принятые для повышения прочности листа, включают добавление добавки, повышающей прочность. Например, в патентной литературе 1 раскрыта салфеточная бумага для домашней гигиены, которая содержит добавку, повышающую прочность в сухом состоянии, и добавку, повышающую прочность во влажном состоянии, и имеет конкретный диапазон прочностей при растяжении. Салфеточная бумага для домашней гигиены, раскрытая в патентной литературе 1, предназначена для использования, требующего таких сенсорных свойств, как мягкость и тактильные свойства, включая туалетную бумагу, косметические салфетки и бумагу для вкладышей. Основной способ, раскрытый в патентной литературе 1 нацелен на достижение как сенсорных свойств, так и прочности бумаги.

СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Патентная литература

[0011] Патентная литература 1: JP 2005-124884A

Патентная литература 2: JP 8-291495A

Патентная литература 3: JP 2005-344274A

Патентная литература 4: JP 4390747

Патентная литература 5: JP 2009-148322A

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Техническая проблема

[0012] Впитывающие изделия, такие как одноразовые подгузники и гигиенические прокладки, включают те, которые имеют удерживающий жидкость впитывающий элемент. Известные впитывающие элементы включают те, которые имеют впитывающую сердцевину, содержащую, например, древесную массу и супервпитывающий полимер, и оберточный лист для сердцевины, покрывающий наружную поверхность впитывающей сердцевины. Оберточный лист для сердцевины служит в качестве листа, вмещающего формирующий впитывающую сердцевину материал, такой как древесная масса и супервпитывающий полимер, во время формирования впитывающего элемента, и в качестве листа, оборачивающего впитывающую сердцевину, придавая определенную геометрическую форму. Водопроницаемые листы, такие как салфеточная бумага и нетканый материал, стандартно используют в качестве оберточного листа для сердцевины.

[0013] Оберточный лист для сердцевины должен иметь прочность листа, выдерживающую натяжение при транспортировке во время изготовления, и высокую проницаемость для жидкости, которая позволяет телесному текучему веществу быстро проходить через него с тем, чтобы происходило быстрое поглощение посредством впитывающей сердцевины, расположенной под оберточным листом для сердцевины. Несмотря на то, что проницаемость для жидкости можно эффективно повышать посредством снижения основной массы и плотности листа, этот подход вызывает снижение числа связей между волокнами в связи с уменьшением числа составляющих волокон, что может вести к снижению прочности листа. Прочность листа и проницаемость для жидкости оберточного листа для сердцевины представляют собой противоречащие свойства. В настоящее время трудно добиться их обоих при хорошем балансе.

[0014] Использование волокна фибриллированной целлюлозной массы является эффективным для предоставления салфеточной бумаги с повышенной прочностью бумаги (например, прочностью при растяжении), но вызывает снижение проницаемости.

[0015] Увеличение количества добавки, повышающей прочность, вызывает прилипание добавки к проволочной сетке или сушилке бумагоделательной машины и контаминации сточных вод, что может вести к снижению производительности. Таким образом, ограничено количество добавки, повышающей прочность, которое может быть добавлено. Следовательно, сложно в достаточной мере увеличить прочность бумаги (например, прочность при растяжении) у салфеточной бумаги с низкой основной массой посредством добавления добавки, повышающей прочность.

[0016] В патентной литературе 1 ничего не сказано о порядке добавления катионного полимера в качестве средства для упрочнения во влажном состоянии и анионного полимера в качестве средства для упрочнения в сухом состоянии к суспензии полумассы. Патентная литература 3 относится к волоконному литому изделию, полученному бумагоделательным способом для применения в качестве теплообразующего литого изделия, не уделяя внимания способу, связанному с изготовлением салфеточной бумаги с низкой основной массой.

[0017] Часть оберточного листа для сердцевины согласно патентной литературе 4, которая обращена к обращенной к коже стороне впитывающей сердцевины, формируют из синтетического волоконного нетканого материала, в котором волокна термически связывают друг с другом. Следовательно, даже, несмотря на то, что составляющие волокна представляют собой гидрофилизованные синтетические волокна, может возникать такой недостаток, что жидкий стул, содержащий твердые частицы, забивает оберточный лист для сердцевины при прохождении через него. Абсорбционная способность для жидкого стула будет снижаться, если таким недостаткам не препятствовать, например, посредством относительного увеличения расстояния между волокнами. Однако, оберточный лист для сердцевины, сформированный из нетканого материала с увеличенным расстоянием между волокнами, будет позволять вытекать формирующему впитывающую сердцевину материалу впитывающей сердцевины, такому как впитывающий полимер, через него наружу. Таким образом, сложно для оберточного листа для сердцевины, сформированного из нетканого материала, добиться повышенной абсорбционной способности для жидкого стула, при этом предотвращая вытекание формирующего впитывающую сердцевину материала. Чтобы решить эту проблему, впитывающее изделие, описанное в патентной литературе 1, имеет многослойный впитывающий элемент, в котором впитывающий полимер не содержится в верхнем слое и, тем самым, предотвращено его вытекание.

[0018] Для того, чтобы повысить проницаемость для жидкости у оберточного листа для сердцевины, эффективным будет снижение основной массы и плотности листа. Однако, этот подход вызывает снижение числа связей между волокнами в связи с уменьшением числа составляющих волокон, которое может вести к снижению прочности листа. Оберточный лист для сердцевины, имеющий сниженную прочность листа, подвержен повреждению во время изготовления, и формирующий впитывающую сердцевину материал может вытекать из поврежденной части. Прочность листа и проницаемость для жидкости у оберточного листа для сердцевины представляют собой противоречащие свойства. В настоящее время сложно добиться их обоих при хорошем балансе. В патентной литературе 1, 4 и 5 не приведено раскрытия, касающегося средства для устранения рассмотренных выше проблем.

Решение проблемы

[0019] Авторы изобретения провели широкие исследования зависимости между прочностью и проницаемостью для жидкости у бумаги. Как результат, обнаружено, что улучшенную проницаемость для жидкости достигают, при этом минимизируя снижение прочности, посредством использования целлюлозной массы с относительно большим диаметром волокна (толстое волокно целлюлозной массы) и целлюлозной массы с относительно малым диаметром волокна (тонкое волокно целлюлозной массы) для изготовления бумаги. Как результат дальнейшего исследования было обнаружено, что для достижения как характеристик прочности, так и проницаемости для жидкости, эффективно использовать в качестве волокон для изготовления бумаги два типа целлюлозной массы (гидрофильные целлюлозные волокна), у которых грубость волокна, мера, представляющая диаметр волокна, находится в соответствующих конкретных диапазонах, причем различия в грубости волокна между двумя целлюлозными массами находятся в конкретном диапазоне. Это открытие называют первым открытием.

[0020] Основываясь на первом открытии, изобретение относится в своем первом объекте к салфеточной бумаге, преимущественно содержащей структуру из двух типов гидрофильных целлюлозных волокон, различающихся по грубости волокна, и содержащей добавку, повышающую прочность. Два типа гидрофильных целлюлозных волокон представляют собой первую целлюлозную массу, имеющую грубость волокна от 0,13 до 0,16 мг/м и вторую целлюлозную массу, имеющую грубость волокна от 0,17 до 0,20 мг/м. Различие в грубости волокна между первой и второй целлюлозной массой составляет от 0,01 до 0,07 мг/м. Структура имеет степень помола от 400 до 550 мл.

[0021] В результате исследований зависимости между прочностью и проницаемостью для жидкости в бумаге авторы изобретения также обнаружили, что когда достигают улучшения проницаемости для жидкости у бумаги посредством снижения основной массы (или плотности), снижения прочности, которое может быть результатом снижения основной массы, можно избежать посредством использования конкретной целлюлозной массы (целлюлозной массы, которая подверглась фибриллированию) в качестве составляющих волокон и комбинации двух или более добавок, повышающих прочность. Это открытие называют вторым открытием.

[0022] На основе второго открытия, изобретение относится в своем втором объекте к салфеточной бумаге, преимущественно содержащей беленую крафт-целлюлозу мягких пород древесины, имеющую степень помола от 400 до 550 мл, содержащую две или более добавки, повышающих прочность, и имеющей основную массу от 10 до 14,5 г/м², плотность от 0,05 до 0,2 г/см³, степень крепирования от 5% до 30%.

[0023] Изобретение также относится в своем третьем объекте к способу получения салфеточной бумаги с основной массой 30 г/м² или менее, включающему стадии формирования влажного волокнистого слоя посредством изготовления бумаги из сырья, получаемого из материала, содержащего беленую крафт-целлюлозу мягких пород древесины, и сушки влажного волокнистого слоя. Сырье получают посредством добавления (a) добавки, повышающей прочность влажной бумаги, содержащей катионный полимер, имеющий катионную группу, к суспензии беленой крафт-целлюлозы мягких пород древесины, за чем следует добавление (b) низкомолекулярной добавки, повышающей прочность сухой бумаги, и (c) высокомолекулярной добавки, повышающей прочность сухой бумаги, или одновременно или в описанном порядке в суспензию. Низкомолекулярная добавка, повышающая прочность сухой бумаги (b), представляет собой низкомолекулярный анионный полимер, имеющий анионную группу и имеющий средневзвешенную молекулярную массу от 2000 до 500000. Высокомолекулярная добавка, повышающая прочность сухой бумаги (c), представляет собой высокомолекулярный анионный полимер, имеющий анионную группу и имеющий молекулярную массу от 5000000 до 30000000.

[0024] Изобретение также относится в своем четвертом объекте к впитывающему изделию, содержащему впитывающий элемент. Впитывающий элемент состоит из впитывающей сердцевины, содержащей гидрофильные волокна, и впитывающего полимера и имеет продолговатую форму, и оберточный лист для сердцевины оборачивает впитывающую сердцевину. Оберточный лист для сердцевины содержит высоко проницаемую для жидкости бумагу, расположенную обращенной к обращенной к коже стороне впитывающей сердцевины. Высоко проницаемая для жидкости бумага имеет основную массу от 8 до 20 г/м², плотность от 0,05 до 0,2 г/см³, время прохождения жидкости 600 секунд или короче, как измеряют посредством следующего способа, и прочность при сухом растяжении 600 сН/25 мм или более в машинном направлении во время изготовления.

[0025] Способ измерения времени прохождения жидкости

Два цилиндра, открытые с обоих концов и имеющие внутренний диаметр 35 мм, вертикально и концентрически устанавливают стопкой с листом, подлежащим оценке, который вставляют между ними. В верхний цилиндр выливают 10±1 г жидкости высокой вязкости (вязкость: 290 мПа·с), получаемой посредством смешивания глицерина и ионообменной воды с массовым отношением 94:6. Вылитая вязкая жидкость проходит через лист или абсорбируется им и исчезает из верхнего цилиндра. Время от начала выливания вязкой жидкости до момента, когда уровень поверхности жидкости сравнивался с поверхностью листа, измеряют для того, чтобы получить время прохождения жидкости.

ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0026] Изобретение относится к в своих первом и втором объектах к салфеточной бумаге, которая имеет хорошие характеристики прочности и превосходную проницаемость для жидкости.

[0027] Изобретение также относится в своем третьем объекте к способу получения салфеточной бумаги с низкой основной массой, которая имеет достаточную прочность бумаги (например, прочность при растяжении) для того, чтобы не рваться во время изготовления и использования впитывающего изделия, такого как подгузник.

[0028] Изобретение также относится в своем четвертом объекте к впитывающему изделию, которое проявляет высокие впитывающие эксплуатационные характеристики для текучих веществ высокой вязкости, таких как жидкий стул, и свободно от проблемы вытекания формирующего впитывающую сердцевину материала.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0029] На Фиг.1 проиллюстрирован способ измерения времени прохождения жидкости.

На Фиг.2 представлено схематическое изображение, показывающее аппарат, который предпочтительно используют для того, чтобы осуществлять способ согласно третьему объекту по изобретению.

На Фиг.3 представлено схематическое изображение, показывающее другой аппарат, который предпочтительно используют для того, чтобы осуществлять способ согласно третьему объекту по изобретению.

На Фиг.4 представлено схематическое изображение, показывающее еще один другой аппарат, который предпочтительно используют для того, чтобы осуществлять способ согласно третьему объекту по изобретению.

На Фиг.5 представлено схематическое изображение, показывающее еще один другой аппарат, который предпочтительно используют для того, чтобы осуществлять способ согласно третьему объекту по изобретению.

На Фиг.6 представлен схематический вид сверху одноразового подгузника, варианта осуществления впитывающего изделия согласно четвертому объекту по изобретению, в его раскрытом состоянии, где каждый его эластический элемент распрямлен, как на него смотрят с его обращенной к коже стороны (сторона верхнего листа).

На Фиг.7 представлено схематическое поперечное сечение, выполненное по линии I-I на Фиг.6.

На Фиг.8 представлено схематическое поперечное сечение впитывающего элемента, используемого в другом варианте осуществления впитывающего изделия согласно четвертому объекту по изобретению.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0030] Первый и второй объект по изобретению относятся к салфеточной бумаге, имеющей хорошие характеристики прочности и превосходную проницаемость для жидкости.

[0031] Третий объект по изобретению относится к способу получения салфеточной бумаги, которым достигают как проницаемости для жидкости, так и прочности бумаги (например, прочности при растяжении), которые противоречат друг другу.

[0032] Четвертый объект изобретения относится к впитывающему изделию, которое проявляет высокую абсорбционную способность для текучих веществ высокой вязкости, таких как жидкий стул, и свободно от проблемы вытекания формирующего впитывающую сердцевину материала.

[0033] Салфеточная бумага согласно первому объекту по изобретению описана подробно. Салфеточная бумага по изобретению (первый объект) по существу содержит структуру двух типов гидрофильных целлюлозных волокон, различающихся по грубости волокна. «Грубость волокна» представляет собой меру, используемую для того, чтобы представлять толщину волокна с неравномерной толщиной, такого как волокна древесной массы, которую можно измерять с использованием коммерчески доступного анализатора длины волокна, как описано далее. Салфеточная бумага по изобретению содержит структуру из двух типов гидрофильных целлюлозных волокон, различающихся по толщине, чтобы тем самым сбалансировать характеристики прочности и проницаемость для жидкости.

[0034] Салфеточная бумага в соответствии с изобретением (первый объект) содержит первую целлюлозную массу, имеющую грубость волокна от 0,13 до 0,16 мг/м, предпочтительно от 0,135 до 0,155 мг/м, более предпочтительно от 0,14 до 0,15 мг/м, и вторую целлюлозную массу, имеющую грубость волокна от 0,17 до 0,20 мг/м, предпочтительно от 0,175 до 0,195 мг/м, более предпочтительно от 0,18 до 0,19 мг/м, в качестве двух типов гидрофильных целлюлозных волокон. Вторая целлюлозная масса грубее, чем первая целлюлозная масса. Использование относительно грубой целлюлозной массы в качестве части волокон, образующих бумагу, обуславливает крупные образования в бумаге и, тем самым, улучшенную проницаемость для жидкости. Термин «целлюлозная масса», как используют в настоящем документе, обозначает растительные волокна, такие как древесные волокна, лубяные волокна и листовые волокна, химически или механически обработанные до состояния отдельных волокон.

[0035] Различие в грубости волокна между первой и второй целлюлозной массой составляет от 0,01 до 0,07 мг/м, предпочтительно от 0,02 до 0,06 мг/м, более предпочтительно от 0,03 до 0,05 мг/м. Если различие в грубости волокна между двумя целлюлозными массами меньше, чем 0,01 мг/м, то можно достичь лишь слабого эффекта улучшения проницаемости для жидкости. Если различие составляет больше чем 0,07 мг/м, может происходить значительное снижение прочности бумаги.

[0036] Каждая из первой и второй целлюлозной массы предпочтительно имеет среднюю длину волокна от 2 до 3 мм, более предпочтительно от 2,2 до 2,8 мм. При средней длине волокна двух целлюлозных масс в пределах этого диапазона, волокна имеют хорошо сбалансированную запутанность друг с другом, и в результат салфеточная бумага проявляет хорошее формирование. Две целлюлозных массы могут иметь одинаковые или различные средние длины волокна. Грубость волокна и среднюю длину волокна измеряют следующим образом.

[0037] Способ измерения грубости волокна и средней длины волокна:

Среднюю длину волокна и грубость волокна измеряют с использованием анализатор длины волокна FS-200, который доступен в Kajaani Electronics, Ltd. Анализировали не размолотые волокна (целлюлозную массу). Для того чтобы определять истинную массу волокон, подлежащих анализу, волокна сушат в вакуумной сушилке при 100ºC в течение 1 часа для того, чтобы освободить от воды. Один грамм высушенных волокон точно отвешивают с погрешностью взвешивания ±0,1 мг и полностью дезинтегрируют в 150 мл воды в имеющемся смешивателе, уделяя внимание тому, чтобы минимизировать повреждение волокон. Получаемую суспензию волокон разводят водой до объема 5000 мл. Пятьдесят миллилитров разведенной суспензии волокон точно отвешивают для того, чтобы получить образец, подлежащий анализу с использованием анализатора длины волокна. Грубость волокна и среднюю длину волокна вычисляют в соответствии с порядком работы с анализатором. Среднюю длину волокна вычисляют согласно формуле:

[0038] Мат. 1

где n_i представляет собой число волокон с длиной волокна l_i; и l_i представляет собой длину волокна.

[0039] Массовое отношение содержания первой целлюлозной массы к содержанию второй целлюлозной массы, а именно первая целлюлозная масса/вторая целлюлозная масса, предпочтительно составляет от 3/7 до 7/3, более предпочтительно от 4/6 до 6/4 для того, чтобы сбалансировать характеристики прочности и проницаемость для жидкости. Если доля относительно толстой второй целлюлозной массы слишком мала, достаточная проницаемость для жидкости может быть не достигнута. Наоборот, если доля второй целлюлозной массы слишком велика, результатом может быть резкое снижение прочности бумаги.

[0040] Первая и вторая целлюлозная масса (гидрофильные целлюлозные волокна) конкретно не ограничены и могут представлять собой какие-либо волокна, которые имеют грубость волокна, попадающую в диапазон, указанный выше, гидрофильную поверхность и способность формировать лист, в котором они имеют высокую степень свободы движения относительно друг друга. Примеры таких гидрофильных целлюлозных волокон включают натуральные целлюлозные волокна, такие как древесная масса, например, беленая крафт-целлюлоза мягких пород древесины (NBKP) и беленая крафт-целлюлоза твердых пород древесины(LBKP), и недревесная масса, например, из хлопка и соломы; регенерированные целлюлозные волокна, такие как вискоза и медно-аммиачное волокно; синтетические гидрофильные волокна, такие как поливинилспиртовые волокна и полиакрилонитриловые волокна; и синтетические волокна (например, полиэтилентерефталатные (PET) волокна, полиэтиленовые (PE) волокна, полипропиленовые (PP) волокна и полиэфирные волокна), которые гидрофилизованы поверхностно-активным веществом. Эти волокна можно использовать или отдельно или в виде смеси из двух или более из них.

[0041] Среди описанных гидрофильных целлюлозных волокон NBKP особенно предпочтительны. Как первая целлюлозная масса, так и вторая целлюлозная масса предпочтительно представляет собой NBKP. Какой-либо тип NBKP, общеупотребительный в бумаге этого типа, можно использовать в первом объекте по изобретению. Беленую целлюлозную массу, получаемую посредством процесса ECF (ECF = без элементарного хлора) или TCF (TCF = полностью без хлора), в котором не или по существу не используют соединение хлора для отбеливания, можно использовать в качестве NBKP.

[0042] Салфеточная бумага по изобретению (первый объект) преимущественно содержит структуру из двух типов гидрофильных целлюлозных волокон, различающихся по грубости волокна (первая и вторая целлюлозная масса). Как используют в настоящем документе, фраза «преимущественно содержит» предназначена для того, чтобы обозначать что общее содержание первой и второй целлюлозной массы составляет по меньшей мере 50% по массе. Чтобы сбалансировать характеристики прочности и проницаемость для жидкости, общее содержание предпочтительно составляет от 70 до 100% по массе, более предпочтительно от 80 до 100% по массе.

[0043] Структура из двух типов гидрофильных волокон (первая и вторая целлюлозная масса), используемая в изобретении (первый объект), имеет степень помола от 400 до 550 мл. Другими словами, степень помола каждой из первой и второй целлюлозной массы находится в диапазоне от 400 до 550 мл. Как используют в настоящем документе, термин «степень помола» относится к канадской стандартной степени помола (C.S.F.), точно определенному в JIS P8121, который представляет собой меру, представляющую степень разбиения целлюлозной массы (механическое разбиение и дробление целлюлозной массы в присутствии воды). Меньшая степень помола обозначает более высокую степень разбиения, в целом указывая на то, что волокна подверглись более серьезному разрушению и фибриллированию в связи с разбиением. Волокна, у которых степень помола находится в уже указанном диапазоне, подлежат запутыванию друг с другом по причине более глубокого фибриллирования. Следовательно, даже если происходит снижение числа связей между волокнами в салфеточной бумаге в результате, например, снижения основной массы (или плотности), направленного на повышение проницаемости для жидкости, прочность связей между волокнами все еще остается высокой по сравнению с волокнами, имеющими степень помола больше чем 550 мл, указывающий на менее глубокое фибриллирование. Таким образом, салфеточная бумага, которая преимущественно содержит структуру из волокон, имеющих степень помола от 400 до 550 мл, может проявлять удовлетворительные характеристики прочности.

[0044] Степень помола структуры двух типов гидрофильных целлюлозных волокон для использования в изобретении (первый объект) предпочтительно составляет от 450 до 525 мл, более предпочтительно от 475 до 510 мл. Эффект запутанности волокон в повышении прочности достигает максимума при степени помола 400 мл. Кроме того, если степень помола составляет меньше чем 400 мл, происходит ускорение разрушения волокон, что может вести к задерживанию прохождения жидкости. Разбиение структуры из волокон можно осуществлять посредством обработки сырья (суспензии) смешанных волокон гидрофильных целлюлозных волокон (первая и вторая целлюлозная масса), образующих структуру из волокон в известной разбивающей машине, такой как разбиватель или дисковый измельчитель, обычным образом.

[0045] Салфеточная бумага по изобретению (первый объект) может содержать волокна, отличные от первой и второй целлюлозной массы. Другие волокна могут не представлять собой гидрофильные целлюлозные волокна, такие как первая и вторая целлюлозная масса. Другие иллюстративные волокна включают древесную массу, такую как беленая крафт-целлюлоза твердых пород древесины(LBKP), беленая сульфитная целлюлозная масса мягких пород древесины (NBSP) и термомеханическая целлюлозная масса (TMP); лубяные волокна, например, из бумажной шелковицы, Edgeworthia chrysantha и Diplomorpha sikokiana; недревесную массу, например, из соломы, бамбука, кенафа и джута; и синтетические волокна, такие как полиэфирные волокна, вискозные волокна и акриловые волокна. Содержание других волокон предпочтительно составляет не больше чем 20% по массе.

[0046] Салфеточная бумага по изобретению (первый объект) содержит добавку, повышающей прочность, чтобы проявлять хорошие характеристики прочности (прочность при растяжении). Добавки, повышающие прочность, включают добавку, повышающую прочность сухой бумаги, для улучшения прочности сухой бумаги и добавку, повышающую прочность влажной бумаги, для улучшения прочности влажной бумаги, любую из которых можно использовать. В частности, карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), разновидность добавок, повышающих прочность сухой бумаги, и ее соль предпочтительно используют в изобретении (первый объект) по причине ее широкого применения и слабого эффекта флоккуляции, оказываемого на волокна. То есть, предпочтительно в изобретение (первый объект) добавлять по меньшей мере КМЦ или ее соль в качестве добавки, повышающей прочность.

[0047] Добавку, повышающую прочность сухой бумаги, можно выбирать из стандартно известных добавок, повышающих прочность сухой бумаги, таких как КМЦ и ее соли, полиакриламидная смола и ее соли, катионный крахмал и поливиниловый спирт (PVA). Эти добавки, повышающие прочность сухой бумаги, можно использовать или отдельно или в комбинации из двух или более из них. Соль КМЦ и полиакриламидной смолы обычно представляет собой соль натрия. Полиакриламидная смола может представлять собой, например, катионный или анионный полиакриламид (PAM). Предпочтительными среди этих добавок, повышающих прочность сухой бумаги, являются КМЦ и ее соли, анионный PAM и его соли.

[0048] Добавку, повышающую прочность влажной бумаги, можно выбирать из стандартно известных добавок, повышающих прочность влажной бумаги, включая эпоксидированную полиамид-полиаминную смолу (PAE), мочевино-формальдегидную смолу, меламин-формальдегидную смолу, диальдегидный крахмал, полиэтиленамин и оксиметилированный полиамид. Их можно использовать или отдельно или в комбинации из двух или более из них. Особенно предпочтителен среди них PAE.

[0049] В случае, когда две или более добавки, повышающих прочность, используют в комбинации в изобретении (первый объект), предпочтительна комбинация двух добавок, повышающих прочность сухой бумаги, и одной добавки, повышающей прочность влажной бумаги, среди которых две добавки, повышающие прочность сухой бумаги, предпочтительно представляют собой соль КМЦ и соль анионного PAM, а одна добавка, повышающая прочность влажной бумаги, предпочтительно представляет собой PAE.

[0050] В случае использования комбинации соли КМЦ, соли анионного PAM и PAE, соль анионного PAM предпочтительно имеет средневзвешенную молекулярную масса 8000000 или более, более предпочтительно 10000000 или более, даже более предпочтительно 15000000 или более и верхний предел средневзвешенной молекулярной массы соли анионного PAM составляет 25000000. При использовании такой комбинации конкретных трех добавок, повышающих прочность, соль анионного PAM, которая должна иметь средневзвешенную молекулярную массу в пределах этого диапазона (от 8000000 до 25000000), оказывает не только эффект повышения прочности салфеточной бумаги, который приписывают проявлению адгезионной способности соли анионного PAM per se, но и эффект повышения прочности салфеточной бумаги, который приписывают повышению удерживания соли КМЦ. Два эффекта повышения прочности будут обеспечивать дополнительные улучшенные характеристики прочности. Кроме того, соль анионного PAM со средней молекулярной массой 25000000 или менее имеет относительно низкую способность диспергироваться и вязкость в воде во время изготовления салфеточной бумаги, что благоприятно с точки зрения обращения и предотвращения загрязнения бумагоделательной машины.

[0051] Количество добавки, повышающей прочность, которая подлежит использованию в салфеточной бумаге по изобретению (первый объект) предпочтительно составляет от 0,01 до 1,5% по массе, более предпочтительно от 0,03 до 1,2% по массе, относительно сухой массы всех волокон, образующих салфеточную бумагу. Добавление слишком малого количества добавки, повышающей прочность, не с