Способ и устройство для изготовления отпечатанного и тисненого полотна
Способ изготовления многослойного полотна бумаги тиссью или нетканого материала заключается в том, что осуществляют тиснение первого материала в виде полотна в полосе контакта между первым валиком для тиснения и опорным валиком, тем самым образуя множество тиснений. Далее осуществляют нанесение первой краски с первым цветом на первое подмножество множества тиснений первого материала в виде полотна, когда материал еще находится на первом валике для тиснения. Затем осуществляют нанесение адгезива на второе подмножество множества тиснений первого материала в виде полотна, когда первый материал в виде полотна еще находится на первом валике для тиснения. Объединяют первый материал в виде полотна со вторым материалом в виде полотна для образования многослойного полотна, когда первый материал в виде полотна находится на первом валике для тиснения. Изобретение также относится к устройству для изготовления такого полотна и к полотну, полученному вышеуказанным способом. Группа изобретений обеспечивает создание многослойного полотна, имеющего привлекательный внешний вид и при изготовлении которого осуществляется точное совмещение областей тиснения, отпечатывания и нанесения адгезива, без использования сложного оборудования. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 10 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к способу и устройству для изготовления отпечатанного и тисненого многослойного полотна из бумаги тиссью или нетканого материала. Изобретение также относится к отпечатанному и тисненому многослойному полотну из бумаги тиссью или нетканого материала.
Уровень техники
Общепринято выполнение тиснения из бумаги тиссью или нетканого материала. Тиснение является способом увеличения объема бумаги, и оно также придает бумаге трехмерную структуру, которая улучшает поглощающие свойства, а также эстетичный внешний вид изделия из бумаги тиссью. Тиснение может быть также способом ламинирования двух или более слоев бумаги тиссью, при котором осуществляется механическое соединение слоев на участках тиснения. Тиснение часто сочетается со склеиванием для ламинирования слоев бумаги тиссью. Данный способ, например, раскрыт в патенте US 3414459, в котором показано ламинирование слоев бумаги тиссью посредством комбинированной процедуры тиснения и склеивания. Тиснением является тиснение так называемого типа "опора на опоре", в соответствии с которым рельефные выпуклости слоев тисненой бумаги тиссью соединяются вместе. Патент US 3867225 также раскрывает комбинированный процесс тиснения и склеивания, но в котором используется тиснение так называемого "гнездового" типа, в соответствии с которым рельефные выпуклости одного слоя бумаги тиссью размещаются и соединяются с выемками противоположного слоя.
Такие полотна бумаги тиссью или нетканого материала обычно используют для изготовления таких изделий, как туалетная бумага, бытовые полотенца, носовые платки, косметические салфетки, салфетки для рук, салфетки для вытирания предметов и подгузники.
Отпечатывание изделий из бумаги тиссью часто выполняется для эстетических целей. Печатным рисунком может быть любой рисунок, включая более или менее непрерывные линии, линейные сегменты, точки, торговые марки, логотипы, символы, фантазийные знаки и др. Можно использовать один или более цветов. Один обычный способ тиснения и отпечатывания изделия из многослойной бумаги тиссью заключается в том, чтобы сначала осуществлять тиснение и ламинирование слоев, а затем отпечатывание. Данный способ приводит к тому, что печатная краска остается на наружной стороне изделия. Поскольку поверхность изделия уже не является плоской вследствие тиснения, перенос краски будет не идеальным, особенно на участках, где изделие содержит выемки в результате тиснения.
В соответствии с альтернативным способом сначала осуществляют отпечатывание одного слоя бумаги тиссью, а затем данный слой бумаги тиссью подвергают тиснению и ламинированию с другим слоем бумаги тиссью. Недостаток такого способа заключается в том, что краска не всегда полностью просыхает перед тиснением, что связано с риском, что печать будет смазанной. Слои бумаги тиссью будут также подвергаться локальной деформации в тисненых участках, которая будет деформировать отпечатанные участки.
Патент US 5339730 описывает способ изготовления изделия, содержащего два или более слоев. Первый слой подвергается тиснению и затем отпечатывается, когда он находится на первом валике для тиснения. Второй слой подвергается тиснению посредством второго валика для тиснения, и на него наносится адгезив. После этого оба слоя соединяют в объединенное полотно, так что печать на первом слое находится на стороне, обращенной ко второму слою. Таким образом, краску и адгезив наносят на разные слои.
Если краску и адгезив наносят на разные слои, печать выглядит наилучшим образом, когда объединенное полотно рассматривается со стороны отпечатанного слоя. Адгезив помогает придать жесткость тиснениям другого слоя. Таким образом, тиснения слоя, на который был нанесен адгезив, выглядят лучше, чем тиснения отпечатанного слоя, поэтому тиснения выглядят наилучшим образом, когда объединенное полотно рассматривается со стороны второго слоя. Таким образом, пользователь изделия видит наилучшим образом либо печать, либо тиснения.
Внешний вид становится все более и более важным свойством изделий из бумаги тиссью. Он играет важную роль, когда покупатель и/или пользователь осуществляет свой выбор изделия. Поэтому важно изготовить изделие, имеющее превосходный внешний вид.
Сущность изобретения
Задачей настоящего изобретения является создание способа и устройства для изготовления отпечатанного и тисненого многослойного полотна бумаги тиссью или нетканого материала, имеющего привлекательный внешний вид. Изобретение также относится к отпечатанному и тисненому многослойному полотну бумаги тиссью или нетканого материала, имеющему привлекательный внешний вид. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно содержит два, три, четыре или более материалов в виде полотна.
Поскольку поддержание точного совмещения достигается посредством удерживания первого материала в виде полотна на первом валике для тиснения при осуществлении тиснения, отпечатывании и нанесении адгезива, поддержание совмещения возможно без использования сложного оборудования или сложных систем управления.
Упомянутый способ включает этапы:
- тиснения первого материала в виде полотна в полосе контакта между первым валиком для тиснения и опорным валиком, таким образом создавая множество тиснений;
- нанесения первой краски с первым цветом на первое подмножество множества тиснений первого материала в виде полотна, когда материал еще находится на первом валике для тиснения;
- нанесения адгезива на второе подмножество множества тиснений первого материала в виде полотна, когда первый материал в виде полотна еще находится на первом валике для тиснения;
- объединения первого материала в виде полотна со вторым материалом в виде полотна для образования многослойного полотна, когда первый материал в виде полотна находится на первом валике для тиснения.
Вообще говоря, подмножеством является множество, которое содержит некоторые из элементов другого множества, называемого супермножеством, но не содержит каких-либо элементов, которые не содержит супермножество. Подмножество может также содержать все из элементов в супермножестве. В данном изобретении супермножество содержит все тиснения, создаваемые первым валиком для тиснения, и называется множеством тиснений. Подмножество множества тиснений содержит детали данных тиснений или все.
Посредством удерживания материала в виде полотна на первом валике для тиснения во время отпечатывания, нанесения адгезива и объединения, тиснения поддерживаются сзади, когда краска и адгезив наносятся на верхние части тиснений. Данная поддержка предотвращает оседание. Краска и адгезив размещаются на тиснениях, таким образом усиливая оттиск тиснений, обеспечивая в результате очень привлекательный внешний вид. Впоследствии проклеенные тиснения будут также предохранены от оседания в изделии. Проклеенные тиснения помогут изделию сохранять свой объем в сухом и влажном состоянии.
Под термином "проклеенные тиснения" понимаются тиснения, содержащие адгезив, нанесенный на них. Термин "склеивание" используется для применения адгезива.
Упомянутый способ позволяет поддерживать отпечатывание и нанесение адгезива в абсолютном совмещении. Отсутствует риск, что материал будет растягиваться или деформироваться любым другим способом между отпечатыванием и нанесением адгезива.
Предпочтительно сначала осуществлять отпечатывание краски, а затем нанесение адгезива. При таком порядке исключается риск загрязнения печатающего узла адгезивом. Однако порядок может быть обратным, то есть сначала нанесение адгезива, а затем отпечатывание.
Отпечатанными тиснениями первого подмножества могут быть все или некоторые из тиснений в множестве тиснений, созданных на этапе тиснения. Проклеенными тиснениями второго подмножества могут быть все или некоторые из тиснений в множестве тиснений. Обычно первое и второе подмножества множества тиснений, по меньшей мере частично, совпадают. Предпочтительно, по меньшей мере детали подмножеств совпадают, так что будет визуальное сочетание эффектов адгезива и краски. Таким образом, в итоге объединенные полотна могут содержать тиснения четырех типов: без адгезива или краски, только отпечатанные тиснения, только проклеенные тиснения и тиснения, которые являются как проклеенными, так и отпечатанными. Изделие, изготовленное описанным способом, может также содержать тиснения одного, двух или трех вышеупомянутых типов при условии, что по меньшей мере некоторые тиснения являются проклеенными, а некоторые - отпечатанными.
Кроме того, детали тиснений в множестве тиснений могут быть проклеенными или отпечатанными. Таким образом, первое подмножество может содержать все тиснения множества тиснений, но краска может наноситься только на детали упомянутых тиснений. Точно так же второе подмножество может содержать все тиснения множества тиснений, но адгезив может наноситься только на их детали. К тому же в данном случае рисунок краски может быть дополняющим или, по меньшей мере, частично совпадающим.
Возможно также, что первое подмножество множества тиснений содержит некоторые тиснения, которые полностью покрыты краской, и некоторые, которые являются частично покрытыми. Точно так же второе подмножество может содержать некоторые тиснения, которые являются полностью покрытыми адгезивом, и некоторые, которые являются частично покрытыми.
Адгезивом может быть обычный неокрашенный адгезив или он может быть окрашен вторым цветом. Обычно второй цвет отличается от первого цвета. Предпочтительно, адгезив окрашен вторым цветом, чтобы получать визуальные комбинированные эффекты между адгезивом и краской. К тому же удобно использовать второй цвет вместо использования дополнительного печатного узла.
Способ может также включать этап, на котором дополнительный цвет наносится в виде краски или окрашенного адгезива на по меньшей мере одно дополнительное подмножество множества тиснений первого материала в виде полотна, когда первый материал в виде полотна еще находится на первом валике для тиснения в дополнительном узле для нанесения перед объединением материалов в виде полотна. Точно так же, как упомянуто выше, совмещение поддерживается посредством удерживания первого материала в виде полотна на первом валике для тиснения. Краски или адгезивы можно добавлять по желанию. Увеличение диаметра первого валика для тиснения могло бы обеспечить пространство для дополнительных добавленных узлов.
При использовании множества цветов предпочтительно, чтобы они были смешиваемыми друг с другом. Смешиваемость не ограничивается тем, что краска и адгезивы физически смешиваются друг с другом. Термин "смешиваемый" следует понимать в широком смысле, связанном с тем, как воспринимаются смешиваемые цвета. Если цвета являются смешиваемыми, то смешанный цвет будет иметь другой оттенок, отличающийся от первоначальных цветов.
При использовании желтого, голубого и ярко-красного цветов, которые являются обычными цветами цветной печати, можно получить почти любой оттенок в цветовом треугольнике.
В варианте осуществления краски наносятся посредством флексографической печати. Посредством такого же устройства можно также наносить адгезив, используя адгезив вместо краски.
Перед объединением первый и второй материал в форме полотна можно обрабатывать отдельно. Например, они могут подвергаться формированию трехмерного рисунка на материале, пока он находится во влажном состоянии, в процессе просушивания влажного материала и/или в сухом состоянии. Данные обработки включают в себя формование бумаги на узорчатой ткани, причем это осуществляется в бумагоделательной машине, как, например, бумага, изготовленная по технологии TAD (сквозная сушка воздухом). Они также включают в себя любой вид предварительного тиснения, выполняемого перед объединением материалов. Материалы могут также отпечатываться независимым печатным рисунком, или может применяться химическое вещество.
Можно также обрабатывать многослойное полотно после объединения посредством дополнительного тиснения или отпечатывания. Это также включает в себя применение химических веществ, таких как лосьон или увлажняющие средства.
В варианте осуществления объединение материалов в виде полотна осуществляется посредством плоского соединения в полосе контакта между первым валиком для тиснения и соединяющим валиком, имеющим по существу гладкую поверхность. Тиснения первого материала в виде полотна будут поддерживаться с обратной стороны первым валиком для тиснения.
В альтернативном варианте осуществления объединение материалов в виде полотна осуществляется с использованием технологии "опора на опоре". При этом объединение осуществляется в полосе контакта между первым валиком для тиснения и вторым валиком для тиснения, при этом значительная часть выпуклостей второго валика для тиснения расположена по существу напротив выпуклостей первого валика для тиснения.
В другом альтернативном варианте осуществления объединение материалов в виде полотна осуществляется с использованием гнездовой технологии. Второй валик для тиснения производит тиснение второго материала в виде полотна, и оба материала в виде полотна объединяются таким образом, что значительная часть тиснений второго материала в виде полотна расположена между тиснениями первого материала в виде полотна.
В другом варианте осуществления изобретения способ также включает этап, на котором перед этапом объединения материалов в виде полотна добавляется по меньшей мере один дополнительный материал в виде полотна. Один способ осуществления этого заключается в размещении по меньшей мере одного дополнительного полотна на первом материале в виде полотна перед объединением первого материала в виде полотна со вторым материалом в виде полотна. Затем указанный по меньшей мере один дополнительный материал в виде полотна может быть подвергнут тиснению между первым валиком для тиснения, содержащим на своей верхней части первый материал в виде полотна, и опорным валиком, и затем новое подмножество множества тиснений отпечатывается или проклеивается посредством нанесения краски или адгезива на верхнюю часть дополнительного материала в виде полотна. Объединение осуществляется любым из вышеупомянутых способов.
В предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере один материал в виде полотна содержит тиснения на по меньшей мере частях его поверхности, придавая материалу в виде полотна выпуклую толщину, которая по существу увеличивает толщину многослойного полотна. Это особенно полезно, когда желательны объемные изделия.
Изобретение также относится к устройству для изготовления многослойного полотна бумаги тиссью или нетканого материала. Данное устройство содержит:
- первый валик для тиснения, содержащий трехмерный первый рисунок выпуклостей;
- опорный валик, выполненный с возможностью приведения в движение рядом с первым валиком для тиснения;
- по меньшей мере один печатный узел, выполненный с возможностью приведения в движение рядом с первым валиком для тиснения;
- по меньшей мере один узел для нанесения адгезива, выполненный с возможностью приведения в движение рядом с первым валиком для тиснения; и
- по меньшей мере один узел для объединения различных слоев полотна, содержащий соединительный валик, выполненный с возможностью приведения в движение рядом с первым валиком для тиснения.
В варианте осуществления по меньшей мере один печатный валик приспособлен для содержания краски в первом рисунке, при этом участки содержания краски совмещаются с первым подмножеством выпуклостей первого валика для тиснения.
В другом варианте осуществления по меньшей мере один валик для нанесения адгезива приспособлен для содержания адгезива во втором рисунке, при этом участки содержания адгезива совмещаются со вторым подмножеством выпуклостей первого валика для тиснения.
Данные варианты осуществления можно произвольно комбинировать, используя рисунок печати и рисунок адгезива, рисунок печати или рисунок адгезива, или не используя ни рисунка печати, ни рисунка адгезива.
Печатными валиками могут быть валики для флексографической печати.
Могут быть добавлены дополнительные печатные узлы, а также дополнительные узлы для нанесения адгезива. В варианте осуществления устройство содержит три или четыре печатных валика и валик для нанесения адгезива, причем все размещенные перед последним узлом для объединения. Такой вариант осуществления может быть использован для 4-цветной печати.
Кроме того, изобретение относится к отпечатанному и тисненому многослойному полотну бумаги тиссью или нетканого материала, или слоистому изделию из бумаги тиссью и нетканого материала, в котором по меньшей мере первый наружный слой содержит первый рисунок, образованный множеством тиснений, обращенных внутрь полотна, и в котором первое подмножество множества тиснений отпечатано первой краской, имеющей первый цвет, а по меньшей мере второе подмножество множества тиснений приклеено адгезивом ко второму слою, при этом краска и адгезив нанесены в синхронизации с подмножествами множества тиснений, и геометрическое отношение между первым и вторым подмножествами множества тиснений регулярно повторяется.
Первый рисунок тиснений, образованный первым валиком для тиснения, повторяется после одного раппорта рисунка или полной окружности первого валика для тиснения, если раппортом является вся окружность. Точно так же первое и второе подмножества повторяются после раппорта рисунка или после окружности первого валика для тиснения. Поскольку первым и вторым подмножествами являются подмножества множества тиснений, образованных на этапе тиснения, они будут сохранять свое геометрическое отношение друг с другом и с первым рисунком тиснений. Они будут повторяться каждый оборот или каждый раппорт рисунка, таким образом, они повторяются регулярно.
В варианте осуществления тиснения первого и второго подмножеств множества тиснений имеют по существу одинаковую глубину.
Подмножества множества тиснений могут либо совмещаться, по меньшей мере частично, либо быть взаимодополняющими. Предпочтительно, подмножества, по меньшей мере частично, совмещаются, чтобы создавать визуальные комбинированные эффекты.
Адгезив, объединяющий слои, может быть неокрашенным или окрашенным. Если изделие многоцветное, предпочтительно добавить один из цветов в адгезив.
По меньшей мере одно дополнительное подмножество множества тиснений может быть отпечатанным дополнительной краской, имеющей дополнительный цвет. Если используется больше, чем один цвет, воспринимаемыми цветами тиснений, там где подмножества множества тиснений совмещаются, может быть смесь применяемых цветов. Такие смеси цветов могут быть между цветами красок или между цветами краски и цветами адгезива.
Тиснения в первом наружном слое могут образовать орнаментное тиснение. По меньшей мере один из слоев может содержать фоновое тиснение, в дополнение к проклеенным или отпечатанным тиснениям.
Второй наружный слой может быть по существу гладким или иметь фоновое тиснение. Он прикрепляется к первому наружному слою посредством гнездовой технологии, технологии "опора на опоре" или плоского соединения. Прикрепление осуществляется посредством адгезива в проклеенных участках. Возможны также другие технологии ламинирования.
Можно добавить по меньшей мере один дополнительный слой. Многослойное изделие может содержать три, четыре, пять или более слоев. Например, при использовании третьего слоя, расположенного между первым наружным слоем и вторым наружным слоем, третий слой может содержать такой же рисунок тиснений, как и первый наружный слой, а третий слой может содержать третье подмножество множества тиснений, отпечатанное другой краской, имеющей цвет, отличающийся от первого цвета.
В предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере один слой содержит тиснения на по меньшей мере частях своей поверхности, придавая слою выпуклую толщину, которая по существу увеличивает толщину многослойного полотна. Это особенно полезно, когда желательно объемное многослойное изделие.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой схематичный вид сбоку варианта выполнения устройства для осуществления способа согласно изобретению.
Фиг.2а представляет собой схематичный вид сверху тиснений в первом материале в виде полотна.
Фиг.2b представляет собой печатный рисунок, который может быть отпечатан на первом материале в виде полотна.
Фиг.2c представляет собой рисунок адгезива, который может быть нанесен на первый материал в виде полотна.
Фиг.2d представляет собой схематичный вид сверху первого материала в виде полотна после отпечатывания и нанесения клея.
Фиг.3 представляет собой вид сверху варианта выполнения изделия согласно изобретению.
Фиг.4 представляет собой схематичный разрез изделия, показанного на фиг.3.
Фиг.5 представляет собой схематичный вид сбоку варианта выполнения устройства для осуществления способа согласно изобретению.
Фиг.6а-6d представляют собой схематичные виды первого материала в виде полотна после последовательных этапов обработки.
Фиг.7 представляет собой схематичный вид сбоку варианта выполнения устройства для осуществления способа согласно изобретению.
Фиг.8 представляет собой схематичный разрез варианта выполнения изделия согласно изобретению.
Фиг.9 представляет собой схематичный разрез варианта выполнения изделия согласно изобретению.
Фиг.10 представляет собой схематичный разрез варианта выполнения изделия согласно изобретению.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления
Фиг.1 изображает устройство для изготовления отпечатанного и тисненого полотна бумаги тиссью или нетканого материала. Первый материал 1 в виде полотна подается через зазор 6 между первым валиком 4 для тиснения и опорным валиком 5. Первый валик для тиснения содержит выпуклости, соответствующие требуемым тиснениям в материале в виде полотна. Обычным материалом для валика для тиснения может быть сталь, которая может быть хромированной. В качестве альтернативы, валик для тиснения может быть выполнен из полимера, такого как твердая резина, эбонит или пластмасса. Если существует необходимость в частой замене рисунков тиснения, предпочтительно иметь систему для быстрой замены валика для тиснения, например, используя рубашки для тиснения, пластины для тиснения, или имея возможность удобно открывать устройство и вынимать валик для тиснения.
Опорный валик 5 может быть изготовлен, например, из резины, стали или бумаги. Если материалом является сталь или бумага, то периметры опорного валика 5 и первого валика 4 для тиснения, предпочтительно, должны быть одинаковыми или почти одинаковыми, или один периметр должен быть кратным другому. Если же материалом является резина, которая используется чаще всего, то предпочтительно выбирать периметр опорного валика таким образом, чтобы он не соответствовал периметру валика для тиснения, чтобы обеспечить одинаковый износ.
Когда первый материал 1 в виде полотна перемещается через зазор 6, первый материал 1 в виде полотна будет деформироваться в участках, соответствующих выпуклостям первого валика 4 для тиснения. Выпуклости будут создавать рисунок тиснения, который содержит множество тиснений, при этом тиснения в материале в виде полотна отражают выпуклости первого валика для тиснения.
Фиг.2а представляет собой вид сверху первого материала в виде полотна после прохождения зазора 6 в соответствии с вариантом осуществления изобретения. В данном примере показан декоративный элемент в виде цветка. Цветок содержит три тиснения первого материала в виде полотна: тиснение, образующее стебель 201, тиснение, образующее лепестки 202, и тиснение, образующее центр цветка 203. Каждое тиснение соответствует выпуклости первого валика 4 для тиснения.
Когда первый материал в виде полотна находится на первом валике для тиснения, он отпечатывается посредством печатного валика 11 в полосе 12 печатного контакта. Печатный узел 10 содержит камеру для краски, анилоксовый валик и печатный валик 11. Вместо камеры для краски может быть использован дукторный вал. В проиллюстрированном варианте осуществления печатный валик 11 содержит свою краску в первом печатном рисунке. Рисунок, предпочтительно, выполнен таким образом, что он соответствует рисунку тиснения, по меньшей мере частично, т.е. краска отпечатана на верхних частях по меньшей мере некоторых из тиснений. При этом отпечатанные тиснения образуют первое подмножество множества тиснений. В данном варианте осуществления краска не отпечатывается на материале в виде полотна между тиснениями. В данном случае периметры печатного валика и первого валика для тиснения, предпочтительно, должны быть одинаковыми или почти одинаковыми, или один периметр должен быть кратным другому. Можно также иметь рисунки, образованные посредством раппортов. В этом случае валик с нанесенным рисунком содержит ряд раппортов по своему периметру. Раппортом является повторяющаяся длина рисунка, т.е. один и тот же рисунок повторяется с периодичностью длины раппорта. Таким образом, согласование между печатным рисунком и рисунком тиснения может быть обеспечено посредством использования одинаковой длины раппорта. При этом периметры, например, могут быть выполнены таким образом, что периметр печатного валика равен двум раппортам, а периметр первого валика для тиснения равен пяти раппортам. Можно, конечно, использовать любое целое число раппортов. Согласование печатного рисунка и рисунка тиснения может также обеспечиваться посредством регулирования их скоростей вращения так, чтобы они имели одинаковое время одного оборота, так, чтобы время одного оборота для одного из валиков было кратным другому, или так, чтобы любые раппорты были согласованы друг с другом.
Печатным валиком 11 может быть валик для флексографической печати, в котором печатный рисунок образован из выпуклых поверхностей, которые содержат краску на своих верхних поверхностях.
В альтернативном варианте осуществления печатный валик 11 содержит краску на всей поверхности. При этом первый материал 1 в виде полотна будет отпечатан на верхних частях всех тиснений. В данном случае первое подмножество множества тиснений содержит все тиснения. Обычно на материале в виде полотна краска не отпечатывается между тиснениями, поскольку материал находится в контакте с печатным валиком 11 только на выступах в полосе 12 печатного контакта. В другом варианте осуществления печатный валик 11 имеет некоторую часть своей поверхности, покрытую краской. Данная часть является одинаковой по всей площади поверхности печатного валика. Это может приводить к тому, что некоторые из тиснений становятся частично отпечатанными. Если печатный валик 11 содержит краску на всей поверхности или на некоторой части поверхности, то периметры печатного валика и первого валика для тиснения можно выбирать независимо друг от друга.
Фиг.2b изображает печатный рисунок на печатном валике 11. Данный печатный рисунок частично совпадает с тисненым декоративным элементом, показанным на фиг.2а. Печатный участок 210, стебель цветка, соответствует тиснению 201, т.е. краска отпечатывается на верхней части тиснения 201 в полосе 12 печатного контакта. Точно так же печатный участок 211, центр цветка, отпечатывается на верхней части тиснения 203. Первое подмножество множества тиснений содержит тиснения 201 и 203.
В варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг.1, первый материал в виде полотна удерживается на первом валике 4 для тиснения и перемещается в полосу 22 контакта между первым валиком 4 для тиснения и валиком 21 для нанесения адгезива. Узел 20 для нанесения адгезива содержит камеру для адгезива, анилоксовый валик и валик 21 для нанесения адгезива. Вместо камеры для адгезива можно использовать дукторный вал. Валик 21 для нанесения адгезива содержит свой адгезив в рисунке адгезива. Данный рисунок может быть выполнен таким образом, что он соответствует рисунку тиснения, по меньшей мере частично, т.е. адгезив наносится на верхние части по меньшей мере некоторых из тиснений. При этом тиснения с нанесенным адгезивом образуют второе подмножество множества тиснений. В данном варианте осуществления адгезив не наносится на материал в виде полотна между тиснениями. Согласование между рисунком адгезива и тиснением может осуществляться точно так же, как описано выше для печатного валика 11. Валиком для нанесения адгезива может быть валик для флексографической печати, который содержит адгезив вместо краски.
В альтернативном варианте осуществления валик 21 для нанесения адгезива содержит адгезив на всей поверхности. Таким образом первый материал в виде полотна будет проклеен на верхней части всех тиснений, и второе подмножество будет содержать все тиснения. Обычно адгезив не наносят на материал в виде полотна между тиснениями, поскольку материал контактирует с валиком для нанесения адгезива только там, где тиснения находятся в полосе 22 контакта. В другом варианте осуществления валик для нанесения адгезива имеет некоторую часть своей поверхности, покрытую адгезивом. Данная часть является одинаковой по всему валику для нанесения адгезива. Это может приводить к тому, что некоторые из тиснений становятся частично покрытыми адгезивом. Если валик для нанесения адгезива содержит краску на всей поверхности или на некоторой части поверхности, то периметры валика для нанесения адгезива и первого валика для тиснения можно выбирать независимо друг от друга.
В проиллюстрированном варианте осуществления используется окрашенный адгезив. Это особенно полезно в вариантах осуществления, использующих валик 21 для нанесения адгезива, содержащий рисунок адгезива.
Фиг.2с изображает рисунок адгезива валика 21 для нанесения адгезива. В данном примере рисунок адгезива образует лепестки 221 и стебель 220. Адгезив переносится в тиснения 201 и 202. На тиснении 201 адгезив наносится на краску, отпечатанную в полосе 12 печатного контакта. На тиснении 202 адгезив наносится прямо на первый материал в виде полотна. Второе подмножество множества тиснений содержит тиснения 201 и 202. В проиллюстрированном варианте осуществления первое подмножество множества тиснений, отпечатанное в полосе 12 контакта, отличается от второго подмножества множества тиснений, на которое нанесен адгезив в полосе 22 контакта.
Фиг.2d представляет собой вид сверху первого материала в виде полотна после отпечатывания и нанесения адгезива. На участке стебля 230 адгезив нанесен поверх краски. Если, например, краска желтая, а адгезив окрашен в синий цвет, то данные два цвета будут сливаться и образовывать стебель 230, воспринимаемый как зеленый. Участок лепестков 231 является тисненным и имеет нанесенный адгезив и будет выглядеть синим, как синий цвет адгезива. Участок 232 центра цветка является тисненным и отпечатанным желтым цветом.
После полосы 22 первый материал 1 в виде полотна размещается на первом валике 4 для тиснения. Затем второй материал 2 в виде полотна приводится в контакт с первым материалом 1 в виде полотна. Оба материала проводятся через полосу 32 соединительного контакта между соединительным валиком 31 и первым валиком 4 для тиснения. В соединительном зазоре второй материал в виде полотна приклеивается к первому материалу в виде полотна в участках тиснений, на которые адгезив был нанесен в полосе 22 контакта. Соединительный валик 31 может быть выполнен из мягкого материала, такого как резина. Он может быть также стальным валиком или иметь твердую оболочку поверх более мягкого внутреннего слоя, или выполнен из любого другого материала, используемого для соединительных валиков. В качестве альтернативы соединение может выполняться в наружном зазоре, не связанном с первым валиком 4 для тиснения.
В варианте осуществления, показанном на фиг.1, объединение двух материалов в виде полотна осуществляется посредством плоского соединения. При этом материалы в виде полотна объединяются в полосе 32 соединительного контакта между первым валиком для тиснения и гладким соединительным валиком. Второй материал в виде полотна является по существу плоским. В полосе 32 соединительного контакта он спрессовывается с первым материалом в виде полотна между первым валиком 4 для тиснения и соединительным валиком 31. В зависимости от давления в полосе контакта и материала соединительного валика 31 второй материал в виде полотна остается плоским в полосе контакта, приобретает сдавливания, соответствующие выпуклостям первого валика 4 для тиснения, или приобретает небольшие выпуклости, соответствующие выпуклостям первого валика 4 для тиснения.
Можно также использовать соединительный валик со структурированной поверхностью. В таком случае выпуклости соединительного валика должны соответствовать выпуклостям первого валика 4 для тиснения. Таким образом, соответствие обеспечивается точно так же, как для печатного валика, как описано выше. И наоборот, при использовании валика для плоского соединения периметр должен выбираться независимо, чтобы обеспечить одинаковый износ.
Фиг.3 представляет собой вид сверху детали многослойного изделия, содержащего объединенный материал 3 в виде полотна. Изделие показано с первым материалом в виде полотна, обращенным вверх. При использовании упомянутых выше цветов стебель 301 выглядит зеленым, лепестки 302 - синими, а середина цветка - желтой. Весь цветок состоит из трех окрашенных тиснений, причем два из них, 301 и 302, приклеены к другому наружному слою.
Фиг.4 изображает разрез фиг.3 вдоль линии IV-IV. Первый материал в виде полотна, образующий первый наружный слой 401, содержит ряд тиснений 402-404. 402 представляет собой разрез тиснения 201, показанного на фиг.2а, образующего стебель. 404 представляет собой разрез тиснения 202, образующего лепестки. 403 представляет собой разрез тиснения 203, образующего середину цветка. Краска отпечатана в участках 406 и 409, на тиснениях 402 и 404, соответствующих первому подмножеству множества тиснений, содержащему тиснения 201 и 203, показанные на фиг.2а.
Второй материал в виде полотна, образующий второй наружный слой 405, приклеен к первому материалу 401 в виде полотна посредством адгезива в участках 407 и 408, на тиснениях 402 и 403, соответствующих второму подмножеству множества тиснений, содержащему тиснения 201 и 202. На тиснении 402 сначала краска была нанесена на верхнюю часть первого материала в виде полотна в участках 406 краски. После этого адгезив был нанесен на то же тиснение в участке 407 адгезива. Другими словами, первое и второе подмножества множества тиснений частично совмещаются, поскольку они имеют общее тиснение, 201, и другие тиснения, 202 и 203, которые не являются общими. Если бы участки 406 и 409 краски были желтыми, а участки 407 и 408 адгезива - синими, то тиснение 402, соответствующее тиснению 201, выглядело бы зеленым (воспринимаемое сочетание желтого и синего). Тиснение 403, соответствующее тиснению 202, выглядело бы синим благодаря адгезиву, окрашенному в синий цвет. Тиснение 404, соответствующее тиснению 203, выглядело бы желтым.
Объединенный материал в виде полотна будет выглядеть лучше всего, если рассматривается со стороны, с которой первый материал в виде полотна обращен вверх, то есть рассматривается сверху на фиг.4. При этом наблюдатель видит отпечатанный рисунок на первом подмножестве множества тиснений. Поскольку краска отпечатана на материале, наблюдатель видит отчетливый и ясный рисунок. Он также видит тиснения в первом материале в виде полотна, из которых второе подмножество сделано жестким посредством адгезива, который может быть окрашенным. Точное совмещение между адгезивом, краской и тиснениями усиливает визуальное впечатление.
В схеме, показанной на фиг.1, наиболее привлекательная сторона обращена вниз после полосы 32 соединительного контакта. Это необходимо учитывать при дальнейшей обработке объединенного полотна в изделия, например, посредством складывания или сворачивания в небольшие рулоны. Например, при изготовлении рулона туалетной бумаги рулон нужно сворачивать таким образом, чтобы наиболее привлекательная сторона в рулоне туалетной бумаги была обращена наружу. В качестве альтернативы, можно изменить схему устройства, соответствующую варианту осуществления изобретения, таким образом, чтобы после соединения наиболее привлекательная сторона была обращена вверх. Если устройство, соответствующее изобретению, используется для модернизации существующей перерабатывающей линии, предпочтительно использовать данную альтернативную схему.
В варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг.1-4, первое подмножество множества тиснений содержит тиснения, отпечатанные в полосе 12 контакта. Второе подмножество содержит тиснения, проклеенные в полосе 22 контакта. В других вариантах осуществления первое подмножество может совпадать со всем множеством, что означало бы, что все тиснения были отпечатанными. Однако обычно не все тиснения являются отпечатанными. Точно так же второе подмножество может совпадать со всем множеством, что означает, что на все тиснения был нанесен адгезив, но обычно не на все тиснения наносится адгезив. Кроме того, первое подмножество может представлять собой подмножество второго подмножества и наоборот. Первое подмножество может быть также соответствующим второму подмножеству. Обычно первое подмножество и второе подмножество являются отличающимися друг от друга и частично перекрывающимися, то есть некоторые тиснения принадлежат только первому подмножеству, другие - только второму подмножеству, и некоторые тиснения - обоим подмножествам. Первое и второе подмножества могут быть также взаимодополняющими, то есть они не содержат общих тиснений.
Можно также лишь частично покрывать тиснение краской или адгезивом. Это могло бы иметь место, например, при использовании валика для флексографической печати, выпуклость которого находится в положении, соответствующем тиснению в материале в виде полотна, но если верхняя поверхность выпуклости меньше, чем верхняя поверхность тиснений, или является только частью тиснения.
Можно также использовать полутоновую печать, которая является известной технологией печатания. Посредством данной технологии краска может отпечатываться в любом оттенке между 0% и 100%, то есть от очень светлого до совсем темного.
Материал в виде полотна может содержать один слой. Он может также содержать больше, чем один слой, например два, три или четыре слоя. Возможно также, чтобы он содержал два или более слоев, имеющих разные свойства, например разную массу в граммах, разное растяжение, разные цвета, разное фоновое тиснение или разный исходный материал. Поскольку краску и/или адгезив наносят на внутреннюю сторону первого материала в виде полотна, по меньшей мере один из материалов 1 и 2 в виде полотна должен быть, по меньшей мере частично, прозрачным, так чтобы цвет просматривался через материал.
Бумага тиссью характеризуется как мягкая впитывающая бумага, имеющая основную массу менее 65 г/м2 и обычно между 10 и 50 г/м2. Ее плотность обычно ниже 0,60 г/см3, предпочтительно ниже 0,30 г/см3 и более предпочтительно находится в пределах от 0,08 г/см3 до 0,20 г/см3. Бумага тиссью может быть крепированной или некрепированной. Крепирование можно осуществлять во влажном или сухом состоянии. Оно может также укорачиваться посредством любых других способов, таких как так называемый быстрый перенос между тканями.
Волокна, содержащиеся в бумаге тиссью, представляют собой преимущественно целлюлозные волокна из химической массы, механической массы, термомеханической массы, химико-механической массы и/или химико-термомеханической массы (CTMP). Волокнами могут быть также рециклированные волокна. При использовании целлюлозных волокон предполагается, что целлюлозные волокна включают в себя всевозможные типы, обычно используемые при изготовлении бумаги тиссью. Можно также использовать другую массу целлюлозных волокон, таких как хлопковые очесы, склеренхимы, такие как рами, льняная и джутовая, соломенная масса, бамбуковая масса, выжимки сахарной свеклы или сахарного тростника, сизаль, рисовая соломка и пенька. Бумага тиссью может также содержать другие типы волокон, увеличивающие, например, прочность, поглощающую способность или мягкость бумаги. Данные волокна могут быть изготовлены из регенерированной целлюлозы или синтетического материала, такого как полиолефины, полиэфиры, полиамиды и др.
Нетканый материал характеризуется как изготовленный листовой материал, полотно или валяная ткань из направленных или произвольно ориентированных волокон, соединенных посредством трения и/или молекулярной связи и/или сцепления, за исключением бумаги и изделий, которые являются сплетенными, вязанными, простеганными, простроченными, содержащими соединяющие нити или волокна, или свалянными посредством влажного валяния, дополнительно прошитыми или непрошитыми иглой. Волокна могут быть натурального или искусственного происхождения. Они могут быть штапельными или непрерывными волокнами или сформованными на месте.
На фиг.1 ламинирование между первым и вторым материалом в виде полотна осуществляется посредством склеивания материалов в виде полотна друг с другом посредством нанесения адгезива на тиснения. Конечно, можно использовать другие технологии ламинирования, например механическое тиснение, либо по всей поверхности, либо по краям, объединительное тиснение (разновидность механического), ламинирование с помощью расплавов или распыление адгезива. В таком варианте осуществления узел 20 для нанесения адгезива может быть заменен дополнительным печатным узлом.
Адгезивом может быть любой адгезив, обычно используемый для ламинирования материалов в виде полотна. Если материалом в виде полотна является бумага тиссью, адгезивом может быть, например, поливиниловый спирт, карбоксиметилцеллюлоза, этиленвинилацет, поливинилацетат, этиленакриловая кислота, сополимер винилацетата и акриловой кислоты, сополимер стирола и акриловой кислоты, полиуретан, поливинилиденхлорид, крахмал, химически модифицированный крахмал, декстрин, водорастворимые полимеры, такие как латексы и молочные коллоидные растворы, в которых натуральный или синтетический каучук или пластмасса находится во взвешенном состоянии в воде. Если используется другой материал в виде полотна, то нужно выбирать пригодный для него адгезив. Обычно используется термин "проклеенный"; он не ограничен применением клея, вместо которого можно использовать любой адгезив. Точно так же термин "приклеивание" используется для нанесения адгезива.
Краской может быть любая краска, обычно используемая для отпечатывания материалов в виде полотна, например бумаги или нетканого материала. Краска должна быть приспособлена к свойствам материала в виде полотна и используемому процессу печати. Может быть использован любой известный процесс печати. В предпочтительном варианте осуществления используется флексографическая печать.
Если адгезив является окрашенным, предпочтительно, чтобы цвет адгезива и краски были смешиваемыми друг с другом. Смешиваемость не ограничивается тем, что краска и адгезивы физически смешиваются друг с другом. Термин "смешиваемый" следует понимать в широком смысле, связанном с тем, как воспринимаются смешиваемые цвета. Если цвета являются смешиваемыми, то смешанный цвет будет иметь другой оттенок, отличающийся от исходных цветов. Оттенок зависит от того, в каких пропорциях они смешиваются. Это хорошо известный принцип, например, из цветной печати. Если используется больше чем одна краска, то краски должны быть смешиваемыми друг с другом, а также с адгезивом.
В 4-цветной печати, например на бумаге, используется так называемое субтрактивное смешивание цветов. Исходными цветами являются голубой, ярко-красный, желтый и основной цвет, обычно черный. Субтрактивное смешивание цветов означает, что падающий свет отражается селективно. Посредством смешивания голубого, ярко-красного, желтого цветов и полутоновой печати поверхность может восприниматься как имеющая почти любой цвет в цветовом треугольнике. Черный цвет, в принципе, необязательный, поскольку смешивание голубого, ярко-красного и желтого цветов может давать серый или черный цвет, однако черный цвет используется для усиления контрастности. К тому же дешевле отпечатать черный цвет, чем отпечатать голубой, ярко-красный и желтый один поверх другого. Для бумаги тиссью обычным порядком отпечатывания является первый желтый цвет, второй ярко-красный, третий голубой и последний черный.
Дополнительные печатные узлы можно размещать между печатным узлом 10 и узлом 20 для нанесения адгезива, когда первый материал 1 в виде полотна еще находится на первом валике 4 для тиснения. В одном варианте осуществления используются три печатных узла, за которыми следует узел для нанесения адгезива. При этом можно использовать цвета обычной 4-цветной печати, если три из упомянутых цветов наносятся в виде красок, а четвертый цвет наносится в виде окрашенного адгезива. В качестве альтернативы, можно использовать четыре печатных узла и неокрашенный адгезив.
После печатного узла может быть размещен узел для просушивания, чтобы просушить краску перед следующим этапом. Это может быть полезно, когда используется так много краски, что она не просыхает перед следующим этапом обработки.
Для регулирования натяжения полотна могут быть использованы узлы для натяжения полотна для отдельных материалов 1 и 2 в виде полотна, а также для объединенного полотна 3.
В предпочтительном варианте осуществления первый валик для тиснения приводится в движение в качестве ведущего элемента. Печатный узел и узел для нанесения адгезива, предпочтительно, приводятся в движение посредством сервоприводов.
Фиг.5 показывает пример варианта осуществления, использующего три цвета и адгезив. Первый материал в виде полотна подвергается тиснению в полосе 506 контакта между первым валиком 504 для тиснения и опорным валиком 505. Первый печатный узел 520 отпечатывает желтую краску. Второй печатный узел 530 отпечатывает ярко-красную краску. Третий печатный узел 540 отпечатывает голубую краску. Узел 550 для нанесения адгезива наносит адгезив на подмножество множества тиснений. Первый материал в виде полотна объединяется со вторым материалом в виде полотна в полосе 561 контакта.
Фиг.6а показывает вид сверху материала в виде полотна после тиснения в полосе 506 контакта. Весь проиллюстрированный цветок представляет собой одно тиснение, содержащее три детали: стебель 601, лепестки 602 и середину 603. Между данными деталями нет прерывающих нетисненых участков. Детали соединяются непрерывно.
Фиг.6b представляет собой вид сверху полотна после полосы 521 контакта. Детали тисненого участка отпечатаны желтой краской. Детали 601 и 602 тиснения полностью покрыты желтой краской, образующей отпечатанный участок 611, а деталь 603 покрыта частично, причем она является желтой в своей середине, образующей отпечатанный участок 612.
Фиг.6с представляет собой вид сверху полотна после полосы 531 контакта, в котором отпечатывается ярко-красная краска. Ярко-красная краска отпечатывается на детали 602 тиснения, образующей лепестки вокруг. На детали 603 тиснения, середине цветка, ярко-красная краска отпечатана вдоль периферии с небольшим перекрытием с желтой печатью. Получаемое в результате полотно содержит желтый стебель 621 (отпечатанный желтой краской), оранжевые лепестки 622 (отпечатанные желтой и ярко-красной краской) и середину цветка, центральный участок 623 которой является желтым, при этом участок вокруг периферии 625 является ярко-красным, а промежуточный участок 624 является оранжевым (воспринимаемое объединение желтого и ярко-красного цвета).
Фиг.6d представляет собой вид сверху полотна после полосы 541 контакта, в котором отпечатывается голубая краска. Голубая краска отпечатывается на детали 601 тиснения вокруг. Получаемое в результате полотно содержит зеленый стебель 631 (отпечатанный желтой и голубой краской). Лепестки и середина цветка на данном этапе не затрагиваются.
Узел 550 для нанесения адгезива наносит адгезив на тиснения 601, 602 и 603, и, в конце концов, оба материала в виде полотна объединяются в полосе 561 контакта.
Рисунок тиснения первого валика для тиснения может выбираться, чтобы он был орнаментным тиснением. Орнаментное тиснение обычно содержит декоративные элементы, например, такие как цветы, листья, логотипы и др. Один декоративный элемент может содержать различные детали. В примерах, показанных выше на фиг.1-4, цветок был образован тиснением для стебля, тиснением для лепестков и тиснением для середины. При этом тиснения являются линейными. Можно также выполнить орнаментное тиснение посредством размещения точечных тиснений. Точечные элементы могут также образовать привлекательный геометрический рисунок. Можно также комбинировать декоративные элементы с точечными элементами. В типичном орнаментном тиснении от 2 до 15% всей площади поверхности содержит тиснения.
Можно обрабатывать материалы в форме полотна отдельно перед их объединением. Примером является фоновое тиснение всей поверхности или частей поверхности. Под фоновым тиснением имеется в виду тиснение, которое не является в первую очередь декоративным, а имеет целью влияние на физические свойства материала, такие как мягкость или поглощающая способность, или придание поверхности видимой структуры, т.е. подобия текстиля. Если тиснение осуществляется перед объединением материалов в виде полотна, оно называется предварительным тиснением. Материалы в виде полотна можно также отпечатывать отдельно или можно применять химическое вещество, такое как лосьон или увлажняющее средство.
Можно также комбинировать орнаментное тиснение и фоновое тиснение. Рисунок тиснения первого валика для тиснения может, например, содержать выпуклости с двумя разными высотами, так называемый валик для тиснения с двумя высотами. Высокие выпуклости будут образовывать декоративные элементы, а более низкие выпуклости будут образовывать фоновое тиснение. Тиснения, образованные высокими выпуклостями, могут отпечатываться и проклеиваться на последующих этапах, а тиснения, образованные более низкими выпуклостями, обычно остаются неотпечатанными и непроклеенными. Валик для тиснения может также содержать выпуклость с тремя разными высотами, так называемый валик для тиснения с тремя высотами. Можно также иметь валик с реальной трехмерной поверхностью.
После объединения материалов в виде полотна объединенное полотно 3, 503, 704 можно обрабатывать множеством способов, известных в переработке материалов в виде полотна, например бумаги или нетканого материала. Объединенное полотно можно подвергать тиснению на следующем этапе. Объединенное полотно может быть отпечатанным на внешней стороне. Внешняя печать может быть в совмещении с внутренней печатью или не быть в совмещении. Если внешняя печать находится в совмещении, объединенное полотно может быть отпечатано, когда оно еще находится на первом валике 4, 504, 705 для тиснения. Другой способ может заключаться в поддержании внешней печати в совмещении с внутренней печатью/окрашенным адгезивом посредством электронного или механического устройства управления. На последующих этапах обработки объединенное полотно можно перфорировать и/или резать. Его можно складывать или сматывать в виде рулонов, имеющих пригодный для пользователя размер.
В приведенных выше описаниях упоминается краска и адгезив. Можно также применять другие химические вещества, такие как увлажняющие средства, отбеливающие средства или лосьон. При этом они могут наноситься, в совмещении или не в совмещении с полотном, находящимся на первом валике 4, 504, 705 для тиснения, на полотна в отдельности или на объединенное полотно. Поскольку можно обеспечить очень точное совмещение, можно избежать нежелательного смешивания химических веществ друг с другом или с клеем или краской. Данные химические вещества можно наносить на то, что будет внешней стороной объединенного полотна, или можно наносить так, что они остаются внутри объединенного полотна.
Изобретение также включает в себя использование трех, четырех, пяти или более материалов в виде полотна, которые объединяются в одно полотно. Материалы в виде полотна могут иметь различные траектории для прохождения через устройство. Они могут следовать по пути прохождения первого или второго материала в виде полотна через устройство. Траектории полотен могут быть также расположены таким образом, что они частично следовали по пути прохождения либо первого, либо второго материала в виде полотна.
Материалы в виде полотна могут быть одинаковыми или они могут иметь разные свойства, например разную массу в граммах, разное растяжение, разные цвета, разное фоновое тиснение, или быть выполненными из разного исходного материала, например, по меньшей мере одним может являться бумага тиссью, а другим - нетканый материал. Поскольку краску и/или адгезив наносят на внутреннюю сторону первого материала в виде полотна, по меньшей мере один из материалов 1 и 2 в виде полотна должен быть, по меньшей мере частично, прозрачным, так чтобы цвет просматривался через материал.
Кроме того, при использовании материалов в виде полотна с разными цветами было бы желательно, чтобы по меньшей мере один материал в виде полотна, обращенный наружу, был достаточно прозрачным, чтобы позволить цвету другого материала в виде полотна просвечивать через него. Например, при изготовлении трехслойного изделия с неокрашенными наружными слоями и окрашенным внутренним слоем внутренний слой должен просвечивать. Если внутренний слой является голубым, то все изделие будет выглядеть голубоватым. Это может быть дополнительно усилено посредством использования синей краски или клеевой краски.
В предпочтительном варианте осуществления, когда используется больше чем два материала в виде полотна, дополнительные материалы в виде полотна, расположенные между наружными материалами в виде полотна, используются для придания дополнительной толщины многослойному полотну. Это достигается, например, посредством тиснения дополнительных материалов в виде полотна перед объединением их с наружными материалами в виде полотна. Обычно такое тиснение осуществляется по всей поверхности дополнительных материалов в виде полотна или на больших частях поверхности. Тиснение должно быть глубоким, чтобы толщина значительно увеличилась.
Дополнительные материалы в виде полотна можно также добавлять до или после всего устройства, как, например, показано на фиг.1.
Фиг.7 показывает пример с тремя материалами в виде полотна. Первый материал 701 в виде полотна подвергается тиснению между первым валиком 705 для тиснения и опорным валиком 706. Затем он отпечатывается в печатном узле 710. Третий материал 702 в виде полотна объединяется с первым материалом в виде полотна в полосе 721 контакта между первым валиком 705 для тиснения и опорным валиком 720. Затем объединенное полотно отпечатывается в печатном узле 730 и проклеивается в узле 740 для нанесения адгезива. Второй материал 703 в виде полотна объединяется с другими двумя материалами в виде полотна в полосе соединительного 751 контакта между первым валиком 705 для тиснения и соединительным валиком 750. Получаемое в результате изделие будет содержать отпечатки между первым и третьим материалами в виде полотна и адгезив между вторым и третьим материалами в виде полотна. Адгезив, предпочтительно, выполнен так, что он будет проникать через средний материал и склеивать все три материала вместе, но, в качестве альтернативы, перед полосой 721 контакта может быть размещен дополнительный узел для нанесения адгезива, в котором объединяются первый и третий материалы в виде полотна. Опорный валик 720 и печатный узел 721 являются необязательными.
Иногда при изготовлении многослойных материалов трудно создать адгезив, проникающий достаточно глубоко, чтобы скреплять все материалы в виде полотна, особенно для материалов с высокой массой в граммах. В таком случае, вероятно, будет необходимо использовать дополнительные узлы для нанесения адгезива. Например, при изготовлении пятислойного изделия три слоя подают вместе, чтобы образовать первый материал 701 в виде полотна. Затем данные три слоя подвергаются тиснению и отпечатываются. После этого дополнительный узел для нанесения адгезива (не показанный на фиг.7) наносит адгезив на подмножество множества тиснений. Можно также заменить печатный узел 710 узлом для нанесения адгезива. Четвертый слой подается как третий материал 702 в виде полотна, показанный на фиг.7. Отпечатывание на четвертом слое является необязательным. После этого наносится адгезив и подается пятый слой в качестве второго материала 703 в виде полотна. Сцепление слоев будет усиливаться, если предусмотреть дополнительный этап соединения после добавления четвертого слоя.
В предпочтительном варианте осуществления многослойное изделие может выглядеть как показано на фиг.8. Первый наружный слой 801 содержит тиснения 802 и 804. Тиснения 802 и 803 принадлежат первому подмножеству тиснений и отпечатаны в участках 807 и 808 краски. Затем добавляется один, два, три или более средних слоев. Средний слой/слои подвергается/подвергаются тиснению посредством так называемого объемного тиснения перед объединением с первым наружным слоем. Основной целью объемного тиснения является значительное увеличение толщины изделия. Таким образом, на этапе объемного тиснения толщина слоя/слоев с объемным тиснением значительно увеличивается. Предпочтительно, объемное тиснение осуществляется как предварительное тиснение.
На следующем этапе адгезив наносится на второе подмножество множества тиснений среднего слоя/слоев, которые теперь находятся на первом наружном слое. Адгезив, предпочтительно, должен быть способен проникать через средний слой/слои, чтобы соединять все слои друг с другом. Это показано на фиг.8 в виде участков 809 и 810 адгезива. Второй наружный слой 805 является по существу плоским, отражающим, как будет выглядеть многослойное изделие, которое соединено между первым валиком для тиснения и гладким соединяющим валиком.
В вышеописанных вариантах осуществления объединение материала в виде полотна осуществляется в полосе контакта между первым валиком для тиснения и гладким опорным валиком. В альтернативных вариантах осуществления можно комбинировать материал в виде полотна с другими известными технологиями ламинирования, такими как "опора на опоре", гнездовая или соединение. Можно также объединять два материала в виде полотна посредством, например, распыления адгезива между слоями.
Технология "опора на опоре", известная также как "вершина на вершине" или "поэлементная", включает этапы тиснения второго материала в виде полотна на втором валике для тиснения. Второй валик для тиснения содержит выпуклости, которые, по меньшей мере частично, соответствуют выпуклостям первого валика 4 для тиснения. После тиснения материалы в виде полотна объединяются таким образом, что значительная часть тиснений первого материала в виде полотна соответствует значительной части тиснений второго материала в виде полотна. Таким образом, рисунок тиснения второго валика для тиснения должен соответствовать рисунку тиснения первого валика для тиснения. Соответствие может быть обеспечено точно так же, как описано выше для печатного валика. Как описано выше, второе подмножество множества тиснений первого материала в виде полотна является проклеенным. Если такое проклеенное тиснение соответствует тиснению второго материала в виде полотна, то оба тиснения склеиваются вместе. Под упомянутым выше термином "большие части" имеется в виду, что проклеенным должно быть достаточное количество тиснений, чтобы удерживать слои вместе.
Фиг.9 показывает разрез объединенного материала в виде полотна в соответствии с вариантом осуществления, включающим в себя ламинирование типа "опора на опоре". Первый материал в виде полотна, образующий первый наружный слой 901, содержит ряд тиснений 902, 903 и 904. Второй материал в виде полотна, образующий второй наружный слой 905, содержит тиснения 906, 907 и 908. Когда первый материал в виде полотна находился на первом валике для тиснения, были отпечатаны тиснения 902 и 903, показанные в виде участков 909 и 910 краски. Тиснения 903 и 904 были проклеены, как показано в виде участков 911 и 912 адгезива. Адгезив прикрепляет тиснения 903 к 907 и 904 к 908.
В варианте осуществления, использующем гнездовое ламинирование, второй материал в виде полотна подвергается тиснению на втором валике для тиснения, содержащем выпуклости, создающие тиснения во втором материале в виде полотна, причем когда материалы объединяются, большая часть тиснений второго материала в виде полотна размещается между тиснениями первого материала в виде полотна. Тиснение второго материала в виде полотна осуществляется в отдельной полосе контакта между вторым валиком для тиснения и дополнительным опорным валиком. Рисунок тиснения второго валика для тиснения должен соответствовать рисунку тиснения первого валика для тиснения, так что тиснения будут вставляться друг в друга, как описано. Соответствие может быть обеспечено точно так же, как описано выше для печатного валика.
Фиг.10 показывает разрез материала в виде полотна, выполненного в соответствии с вариантом осуществления, включающим в себя любое гнездовое ламинирование. Первый материал в виде полотна, образующий первый наружный слой 1001, содержит ряд тиснений 1002, 1003 и 1004. Второй материал в виде полотна, образующий второй наружный слой 1005, содержит тиснения 1006, 1007 и 1008. Когда первый материал в виде полотна находился на первом валике для тиснения, были отпечатаны тиснения 1002 и 1003, показанные в виде участков 1009 и 1010 краски. Тиснения 1003 и 1004 были проклеены, как показано в виде участков 1011 и 1012 адгезива. Адгезив прикрепляет тиснения 1003 и 1004 к по существу плоским участкам второго материала в виде полотна. Тиснение 1002 находится рядом с плоским участком второго материала 1005 в виде полотна. Тиснения 1006, 1007 и 1008 находятся рядом с по существу плоскими участками первого материала 1001 в виде полотна.
В другом альтернативном варианте осуществления объединение материалов в виде полотна осуществляется в отдельном узле, не находящемся в контакте с первым валиком для тиснения.
1. Способ изготовления многослойного полотна (3, 503, 704) бумаги тиссью или нетканого материала, отличающийся тем, что он включает этапы:
тиснения первого материала (1, 501, 701) в виде полотна в полосе (6, 506, 706) контакта между первым валиком (4, 504, 705) для тиснения и опорным валиком (5, 505, 706), тем самым образуя множество тиснений;
нанесения первой краски с первым цветом на первое подмножество упомянутого множества тиснений упомянутого первого материала в виде полотна, когда материал еще находится на упомянутом первом валике для тиснения;
нанесения адгезива на второе подмножество упомянутого множества тиснений упомянутого первого материала в виде полотна, когда упомянутый первый материал в виде полотна еще находится на упомянутом первом валике для тиснения;
объединения упомянутого первого материала в виде полотна со вторым материалом (2, 502, 702) в виде полотна для образования многослойного полотна (3, 503, 704), когда упомянутый первый материал в виде полотна находится на первом валике для тиснения.
2. Способ по п.1, в котором адгезив является окрашенным вторым цветом.
3. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором дополнительный цвет наносится в виде краски или окрашенного адгезива на по меньшей мере одно дополнительное подмножество упомянутого множества тиснений упомянутого первого материала в виде полотна, когда упомянутый материал еще находится на упомянутом первом валике для тиснения в дополнительном узле (530, 540) для нанесения перед объединением упомянутых материалов в виде полотна.
4. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором подмножества множества тиснений по меньшей мере частично совпадают.
5. Способ по п.2, в котором цвета являются смешиваемыми друг с другом, и смешанные цвета имеют оттенки, которые воспринимаются отличающимися от нанесенных цветов.
6. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором краски наносят посредством флексографической печати.
7. Способ по п.1, в котором по меньшей мере один из первого и второго материалов в виде полотна или объединенное многослойное полотно подвергают тиснению или выполнению на нем печати перед и/или после этапов, описанных в п.1.
8. Способ по п.1, в котором материалы в виде полотна объединяют посредством соединения в полосе контакта между первым валиком (4, 504, 705) для тиснения и соединительным валиком (31, 560, 750), имеющим, по существу, гладкую поверхность, с использованием технологии "опора на опоре" или гнездовой технологии.
9. Способ по п.1, в котором по меньшей мере один дополнительный материал (702) в виде полотна добавляют перед этапом объединения.
10. Способ по п.1, в котором по меньшей мере один материал в виде полотна подвергают тиснению по меньшей мере в частях его поверхности, придавая упомянутому материалу в виде полотна выпуклую толщину, которая значительно увеличивает толщину многослойного полотна.
11. Устройство для изготовления многослойного полотна бумаги тиссью или нетканого материала, отличающееся тем, что содержит:
первый валик (4) для тиснения, имеющий трехмерный первый рисунок выпуклостей;
опорный валик (5), выполненный с возможностью вращения рядом с упомянутым первым валиком для тиснения;
по меньшей мере один печатный узел (10), выполненный с возможностью вращения рядом с упомянутым первым валиком для тиснения;
по меньшей мере один узел (20) для нанесения адгезива, выполненный с возможностью вращения рядом с упомянутым первым валиком (4) для тиснения; и
по меньшей мере один узел для объединения разных слоев упомянутого полотна, содержащий соединительный валик (31), выполненный с возможностью вращения рядом с упомянутым первым валиком (4) для тиснения.
12. Устройство по п.11, в котором по меньшей мере один печатный валик (11) выполнен с возможностью содержания краски в первом рисунке, при этом участки содержания краски совпадают с первым подмножеством выпуклостей первого валика (4) для тиснения.
13. Устройство по п.12, в котором по меньшей мере один валик (21) для нанесения адгезива выполнен с возможностью содержания адгезива во втором рисунке, при этом участки содержания адгезива совпадают со вторым подмножеством выпуклостей первого валика (4) для тиснения.
14. Устройство по любому из пп.11-13, в котором устройство содержит три или четыре печатных валика и валик для нанесения адгезива, все расположенные перед последним узлом для объединения.
15. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно бумаги тиссью или нетканого материала, в котором по меньшей мере первый наружный слой (401, 801, 901, 1001) содержит первый рисунок, образованный множеством тиснений, обращенный внутрь в полотне, отличающееся тем, что по меньшей мере первое подмножество упомянутого множества тиснений отпечатано первой краской, имеющей первый цвет, и по меньшей мере второе подмножество упомянутого множества тиснений приклеено адгезивом ко второму слою (405, 805, 905, 1005), причем краска и адгезив нанесены в синхронизации с подмножествами упомянутого множества тиснений, и геометрическое отношение между первым и вторым подмножествами упомянутого множества тиснений регулярно повторяется.
16. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно по п.15, в котором тиснения первого и второго подмножеств множества тиснений имеют, по существу, одинаковую глубину.
17. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно по п.15, в котором адгезив является окрашенным.
18. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно по любому из пп.15-17, в котором по меньшей мере одно дополнительное подмножество множества тиснений отпечатано по меньшей мере одной дополнительной краской, имеющей дополнительный цвет.
19. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно по любому из пп.15-17, в котором подмножества множества тиснений по меньшей мере частично совпадают.
20. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно по п.19, в котором воспринимаемые цвета тиснений являются смесью применяемых цветов там, где подмножества множества тиснений совпадают.
21. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно по п.15, в котором тиснения в первом наружном слое образуют орнаментное тиснение.
22. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно по п.15, в котором по меньшей мере один из слоев содержит фоновое тиснение, помимо проклеенных и отпечатанных тиснений.
23. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно по п.15, в котором второй наружный слой является, по существу, плоским или содержит фоновое тиснение и прикреплен к первому наружному слою посредством гнездовой технологии, технологии "опора на опоре" или плоского соединения.
24. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно по любому из пп.15-17, 20-23, содержащее по меньшей мере один дополнительный слой (806).
25. Отпечатанное и тисненое многослойное полотно по п.24, в котором по меньшей мере один слой (806) подвергнут тиснению по меньшей мере на частях его поверхности, придающему упомянутому слою выпуклую толщину, которая значительно увеличивает толщину многослойного полотна.
