[发明专利]相对于机器方向凸印在纸张产品中产生凹槽的系统和方法

说明书

本发明涉及用于在机器方向上通过纸板制作机进给纸张的同时在纸张的机器方向上对齐的纸张中产生凹槽的系统和方法。在一种实施例中，一种制作用于纸板产品的介质的方法包括在机器方向上从纸卷退绕纸张，该机器方向与纸张的机器方向自然对齐。随后，凸印台或刻划台对纸张进行凸印或刻划，使纸张具有同样与纸张机器方向对齐的凹槽。所得凹槽纸张具有与纸张的下层纤维相对齐的凹槽，从而利用对齐的纤维在纸张机器方向上的自然强度。另外，这样对纸张进行凸印或刻划来形成凹槽，如此产生的开槽介质与可能要与制作纸板产品的凹槽相组合的面层相比会大幅减少卷取量。此外，当所有参与纸张的所有下层纤维皆在MD和凹槽方向上对齐时，实现最强组合的纸板强度。

背景技术

现代造纸技术在造纸厂使用造纸机来生产纸卷，进而纸板制造商能够使用这类纸卷来生产纸板产品(即，波纹纸板)。结果，可以从连续工作的机器生产出纸卷。现代造纸机通常借由诸多物质造纸，其中包括木浆，木浆包含木纤维(但也可能使用其他纤维)。这些纤维趋于细长且适于并排对齐。纤维以可从造纸机的调浆箱进给至移动筛网上的浆料形式开始。在现代造纸机中，纤维倾向于彼此对齐并与筛网在其中移动的方向对齐。下层纤维的此对齐方向称为纸张的主要方向，并与机器方向一致。因此，主要方向通常简称为机器方向(machine direction，MD)，并且生成的纸张具有相关联的MD值。

因此，如果在造纸工艺结束时卷绕纸张，纸卷就是在机器方向上卷绕的纸张。由于下层纤维在纸张的机器方向上对齐，与垂直于机器方向的交叉方向(cross direction，CD)相比，纸张本身在机器方向上表现出更高的强度。也就是说，纸张在交叉方向上比机器方向上更容易弯曲、折叠或变形，这是因为CD值小于MD值。

当使用纸张来制造纸板产品时，用于纸板产品的纸张部分可为波纹状。传统的波纹机将沿纸张的交叉方向(CD)对下层纸张产品进行波纹化，从而无法利用到纸张在机器方向上的自然强度偏差。造纸商尝试在将纤维进给至造纸机的调浆箱处的初筛时破坏纤维的自然对齐，这种解决方案会增强交叉方向强度(但却有损于机器方向强度)。但这种解决方案会降低造纸机的运行速度以及造纸机的效率。因此，传统的波纹化技术牺牲了造纸效率才能在交叉方向上实现更高的纸张强度。另外，纸板制作方案中的交叉波纹化技术无法驾驭纸张在机器方向上更高的自然强度质量。

附图说明

结合附图，参照下述具体实施方式将会更好地理解并更容易领会权利要求书的各方面和许多附带优势。在附图中：

图1为用于将纸张进给至传统波纹化台中的机器的各方面的图示。

图2为由图1的传统波纹化辊产生的波纹纸张产品的一部分的图示。

图3为根据本文所述主题的一种实施例的用于在机器方向上将纸张进给至凸印台中的机器的各方面的图示。

图4是根据本文所述主题的一种实施例的由图3的凸印辊产生的凹槽纸张产品的一部分的图示。

图5为根据本文所述主题的一种实施例的用于在机器方向上将纸张进给至刻划台中的机器的各方面的图示。

图6是根据本文所述主题的一种实施例的由图5的刻划辊产生的刻划纸张产品的一部分的图示。

具体实施方式

下面提出的讨论使得本领域技术人员能够制造并使用本文揭示的主题。在不脱离本具体实施方式的精神和范围的情况下，本文描述的一般性原理可应用于除上文详述外的其他实施例和应用。本发明并非旨在限于所示的实施例，而应当赋予与本文揭示或建议的原理和特性一致的最宽范围。

总体而言，本文揭示的主题可以涉及一种用于在纸张的机器方向上在纸张中产生凹槽的系统和方法。在传统纸板制作的制造设置中，纸卷可以在机器方向上退绕且在交叉方向上波纹化。在交叉方向上的波纹化无法利用纸张的MD值。通过在与纸张的下层纤维(例如，机器方向)相同的方向上进行凸印或刻划产生凹槽利用到用于在纸板产品中创建开槽介质的纸张在机器方向上的自然强度。