JP5199601B2 - Smoothing belt - Google Patents
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Description
本発明は、クローズドドロー型抄紙機に適用するのに好適なスムージングプレス装置に設けられるスムージングベルトに関する。より詳細には、本発明は、スムージングベルトにより湿紙の一面を保持して搬送すると共に、該湿紙の表面を平滑化するスムージングプレス装置に設けられるスムージングベルトに関する。 The present invention relates to a smoothing belt provided in a smoothing press apparatus suitable for application to a closed draw type paper machine. More specifically, the present invention relates to a smoothing belt provided in a smoothing press apparatus that holds and conveys one surface of a wet paper with a smoothing belt and smoothes the surface of the wet paper.
一般に抄紙機は、ワイヤーパートとプレスパートとドライヤーパートとを備えている。これらワイヤーパート、プレスパートおよびドライヤーパートは、この並び順で湿紙の搬送方向に沿って配置されている。
湿紙は、ワイヤーパート、プレスパート、およびドライヤーパートの各パートにそれぞれに配設された抄紙搬送用具に次々と受け渡されながら搬送されるとともに、水分を搾り出され(即ち、搾水され)、最終的にはドライヤーパートで乾燥される。
プレスパートに配置されたプレス装置は、湿紙の搬送方向に沿って直列に並設された複数のプレス機構を具備する。
In general, a paper machine includes a wire part, a press part, and a dryer part. The wire part, the press part, and the dryer part are arranged along the conveyance direction of the wet paper in this arrangement order.
The wet paper is transported while being successively delivered to the paper transporting tools disposed in each of the wire part, press part, and dryer part, and the water is squeezed (ie, squeezed). Finally, it is dried in the dryer part.
The press device arranged in the press part includes a plurality of press mechanisms arranged in series along the conveyance direction of the wet paper web.
各プレス機構は、一対の無端ベルト状の抄紙搬送フェルトと、プレスとを有している。プレスは、当該一対の抄紙搬送フェルトそれぞれの一部を間に挟むように、上下に対向配置されている。このプレスとしては、一対のロール(即ち、ロールプレス)が使用されるか、または、ロールとシュー(即ち、シュープレス)が使用される。
湿紙は、ほぼ同一速度で同一方向に走行する抄紙搬送フェルトにより搬送されてくる。各プレス機構は、この湿紙と該抄紙搬送フェルトとを、ロールとロール(或いは、ロールとシュー)で加圧することにより、該湿紙を搾水しながら抄紙搬送フェルトにその水分を吸収させている。
Each press mechanism has a pair of endless belt-like papermaking felts and a press. The presses are vertically opposed so as to sandwich a part of each of the pair of papermaking felts. As this press, a pair of rolls (that is, a roll press) is used, or a roll and a shoe (that is, a shoe press) are used.
The wet paper is conveyed by a papermaking felt that travels in the same direction at substantially the same speed. Each press mechanism presses the wet paper and the paper transporting felt with a roll and a roll (or a roll and a shoe) to cause the paper transporting felt to absorb the moisture while squeezing the wet paper. Yes.
プレスパートに配置されたプレス装置の最終段に、スムージングプレス装置が配置されることもある。このスムージングプレス装置は、スムージングベルトによって搬送される湿紙をスムージングベルトと共に押圧して、湿紙の表面を平滑化する。 The smoothing press apparatus may be arranged at the final stage of the press apparatus arranged in the press part. This smoothing press apparatus presses the wet paper transported by the smoothing belt together with the smoothing belt to smooth the surface of the wet paper.
前記プレス機構を有する抄紙機としては、ロールプレス型抄紙機やシュープレス型抄紙機がある。ロールプレス型抄紙機では、湿紙を挟持した抄紙搬送フェルトの一部をロールとロールとで挟みながら加圧するプレス装置が、プレスパートに設けられている。シュープレス型抄紙機では、湿紙を挟持した抄紙搬送フェルトの一部をロールとシューとで挟みながら加圧するプレス装置が、プレスパートに設けられている。 Examples of the paper machine having the press mechanism include a roll press type paper machine and a shoe press type paper machine. In a roll press type paper machine, a press device is provided in a press part that pressurizes a part of a paper transporting felt sandwiching a wet paper while being sandwiched between the rolls. In a shoe press type paper machine, a press device is provided in a press part that pressurizes a part of a paper transporting felt sandwiching a wet paper while being sandwiched between a roll and a shoe.
また、抄紙機には、オープンドロー型抄紙機とクローズドドロー型抄紙機とがある。オープンドロー型抄紙機は、湿紙が搬送フェルトや搬送ベルトで保持されることなく(即ち、湿紙単独で)搬送される区間を有している。
クローズドドロー型抄紙機は、湿紙の両面または片面が常に搬送フェルトや搬送ベルトで保持された状態で、この湿紙を搬送する。このクローズドドロー型抄紙機では、湿紙が搬送フェルトや搬送ベルトで保持されながら搬送されるので、高速での抄紙が可能である。ところが、この反面、クローズドドロー型抄紙機は、少なくとも湿紙の片面が搬送フェルトまたは搬送ベルトに接触している。その結果、湿紙において、搬送フェルトまたは搬送ベルトに接触する面の平滑性が低下するおそれがあった。
特に、近年のクローズドドロー型抄紙機には、搾水性が高く且つ抄紙効率の高いシュープレスが多用されている。そのため、このような抄紙機における湿紙表面の平滑性の向上が困難であった。
The paper machine includes an open draw paper machine and a closed draw paper machine. The open draw type paper machine has a section in which wet paper is transported without being held by a transport felt or a transport belt (ie, wet paper alone).
The closed draw type paper machine transports the wet paper in a state where both sides or one side of the wet paper is always held by a transport felt or a transport belt. In this closed draw type paper machine, wet paper is transported while being held by a transport felt or a transport belt, so paper can be made at high speed. However, on the other hand, in the closed draw type paper machine, at least one surface of the wet paper is in contact with the transport felt or the transport belt. As a result, in the wet paper, there is a possibility that the smoothness of the surface in contact with the transport felt or the transport belt may be lowered.
In particular, shoe presses with high water squeezing and high papermaking efficiency are frequently used in recent closed draw paper machines. For this reason, it has been difficult to improve the smoothness of the wet paper surface in such a paper machine.
従来から、このような湿紙の平滑性を改善して、嵩高の紙を抄紙できるようにするため、プレスパートの最終段にスムージングプレスを配置し、このスムージングプレスにより、搾水された湿紙表面を平滑化することが考えられている。
しかし、従来のスムージングプレスは、オープンドロー型抄紙機に配設したものが殆どであり、高速で抄紙しながら湿紙表面の平滑性を改善することは困難であった。
Conventionally, in order to improve the smoothness of such wet paper and make it possible to make bulky paper, a smoothing press has been placed at the final stage of the press part, and the wet paper that has been squeezed by this smoothing press It is considered to smooth the surface.
However, most of the conventional smoothing presses are arranged in an open draw type paper machine, and it has been difficult to improve the smoothness of the wet paper surface while making paper at high speed.
また、クローズドドロー型抄紙機にスムージングプレスを配設した従来の抄紙機としては、特許文献1(国際公開 WO 2004/101885号公報)に提案されている。この抄紙機は、弾性部材により湿紙の一面を保持しながら搬送し、一対のプレスロールにより弾性部材と共に該湿紙を押圧して、湿紙表面を平滑化するようにしている。 Further, as a conventional paper machine in which a smoothing press is provided in a closed draw type paper machine, it has been proposed in Patent Document 1 (International Publication WO 2004/101885). In this paper machine, one surface of the wet paper is held by an elastic member, and the wet paper is pressed together with the elastic member by a pair of press rolls to smooth the wet paper surface.
特許文献1に開示されている抄紙機のスムージングプレスには、湿紙の一面を保持しながら一対のプレスロールにより該湿紙と共に押圧される弾性部材が用いられている。
この弾性部材は、通気性を有しない通紙ベルトか、または通気性を有する表面性改善フェルトである。通気性を有しない通紙ベルトとしては、ゴムベルトなどが例示されている。また、表面性改善フェルトとしては、通気度10cm3/(Sec・cm2)以下の僅かに通気性を有するフェルトが例示されている。
しかし、近年ますます高速での抄紙と、湿紙表面の更なる平滑化との要求が強まっている。これらの要求を満たすためには、従来の抄紙機では必ずしも十分ではなく、改善の余地があった。
The smoothing press of the paper machine disclosed in Patent Document 1 uses an elastic member that is pressed together with the wet paper by a pair of press rolls while holding one surface of the wet paper.
This elastic member is a paper passing belt that does not have air permeability or a surface property improving felt that has air permeability. A rubber belt or the like is exemplified as the paper passing belt having no air permeability. Further, as the felt for improving surface properties, a felt having a slight air permeability with an air permeability of 10 cm 3 / (Sec · cm 2 ) or less is exemplified.
However, in recent years, there has been an increasing demand for papermaking at higher speed and further smoothing of the wet paper surface. In order to satisfy these requirements, conventional paper machines are not always sufficient, and there is room for improvement.
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、湿紙表面を平滑化し、且つ高速での抄紙を可能にする、クローズドドロー型抄紙機に適用するのに好適なスムージングプレス装置に設けられるスムージングベルトを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and is provided in a smoothing press apparatus suitable for application to a closed draw type paper machine that smoothens the wet paper surface and enables high speed papermaking. An object of the present invention is to provide a smoothing belt that can be used.
前述した目的を達成するために、スムージングプレス装置および本発明にかかるスムージングベルトは、下記に示す構成1ないし構成6のうちのいずれかひとつの構成を有していることを特徴としている。 In order to achieve the above-described object, a smoothing press device and a smoothing belt according to the present invention are characterized by having any one of configurations 1 to 6 described below.
(構成1):スムージングプレス装置は、滑らかな表面を有する第1プレスロールと、滑らかな表面を有し且つ前記第1プレスロールに対向配置された第2プレスロールと、前記第1プレスロールおよび前記第2プレスロールにより、湿紙と共に押圧されてこの湿紙の表面を平滑化するスムージングベルトと、前記湿紙を搬送して前記スムージングベルトに受け渡す抄紙搬送フェルトとを備え、クローズドドロー型抄紙機のプレスパートに配置されたスムージングプレス装置であって、前記スムージングベルトは、基体と、この基体の湿紙側表面に形成された第1バット層と、前記基体のロール側表面に形成された第2バット層と、前記湿紙と直接接触するように前記第1バット層の湿紙側表面に形成された多孔性薄膜層とを具備している。
(構成2):上記(構成1)に記載のスムージングプレス装置において、前記スムージングベルトの前記多孔性薄膜層は発泡樹脂層である。この発泡樹脂層は、ポリウレタン樹脂と、親水性度合いの異なる複数種の界面活性剤と、無機化合物の粉末とを溶剤に混合して混合物を形成し、前記第1バット層の前記湿紙側表面から前記混合物を含浸して含浸層を形成し、この含浸層を水と接触させることにより形成されている。
(構成3):上記(構成2)に記載のスムージングプレス装置において、前記発泡樹脂層は、50g/m2〜150g/m2の範囲の付着量であって、前記スムージングベルトの通気度が1cm3/cm2/sec〜5cm3/cm2/secの範囲である。
(構成4):上記(構成2)または(構成3)に記載のスムージングプレス装置において、前記発泡樹脂層の湿紙側表面は、気泡が開孔し且つ表面が平滑になるように研磨されている。
(構成5):上記(構成2)に記載のスムージングプレス装置において、前記界面活性剤は、カルボン酸塩,硫酸エステル塩,スルホン酸塩,燐酸エステル塩等のアニオン系界面活性剤、および、ポリエチレングリコール型,多価アルコール型等のノニオン系界面活性剤、の中から選択された複数種の異なる界面活性剤であって、HLB(親水性疎水性バランス)による親水性度合いが少なくとも1以上の異なるHLB値を有している。
(構成6):上記(構成2)に記載のスムージングプレス装置において、前記無機化合物の粉末は、炭酸水素ナトリウム,炭酸ナトリウム,塩化ナトリウムおよび硝酸ナトリウムから選択される1種または複数種の混合物である。
(Configuration 1): A smoothing press apparatus includes a first press roll having a smooth surface, a second press roll having a smooth surface and disposed opposite to the first press roll, the first press roll, A closed draw type papermaking comprising: a smoothing belt that is pressed together with wet paper by the second press roll to smooth the surface of the wet paper; and a papermaking felt that conveys the wet paper and passes it to the smoothing belt. A smoothing press device disposed in a press part of the machine, wherein the smoothing belt is formed on a substrate, a first butt layer formed on a wet paper side surface of the substrate, and a roll side surface of the substrate. A second batt layer; and a porous thin film layer formed on a wet paper side surface of the first batt layer so as to be in direct contact with the wet paper.
(Configuration 2): In the smoothing press apparatus described in (Configuration 1), the porous thin film layer of the smoothing belt is a foamed resin layer. The foamed resin layer is formed by mixing a polyurethane resin, a plurality of types of surfactants having different hydrophilicities, and an inorganic compound powder in a solvent to form a mixture, and the wet paper web side surface of the first batt layer The mixture is impregnated to form an impregnated layer, and the impregnated layer is brought into contact with water.
(Configuration 3): In a smoothing press apparatus according to the (structure 2), the foamed resin layer is a deposition amount ranging from 50 g / m 2 to 150 g / m 2, air permeability of the smoothing belt is 1cm in the range of 3 / cm 2 / sec~5cm 3 / cm 2 / sec.
(Structure 4): In the smoothing press apparatus according to (Structure 2) or (Structure 3), the wet paper web surface of the foamed resin layer is polished so that air bubbles are opened and the surface is smooth. Yes.
(Configuration 5): In the smoothing press apparatus according to (Configuration 2), the surfactant is an anionic surfactant such as a carboxylate, sulfate, sulfonate, phosphate, and polyethylene. A plurality of different surfactants selected from nonionic surfactants such as glycol type, polyhydric alcohol type, etc., and having a degree of hydrophilicity different by at least 1 or more due to HLB (hydrophilic hydrophobic balance) Has an HLB value.
(Configuration 6): In the smoothing press apparatus described in (Configuration 2), the powder of the inorganic compound is a mixture of one or more selected from sodium bicarbonate, sodium carbonate, sodium chloride, and sodium nitrate. .
上記(構成1)のスムージングプレス装置によれば、透過性の抄紙搬送フェルトにより湿紙を搬送する。そして、この湿紙を、第1バット層の湿紙側表面に発泡樹脂層を具備してなるスムージングベルトに受け渡す。また、スムージングベルトと湿紙を、一対のプレスロールで押圧して、湿紙の表面を平滑化することができる。
該湿紙を、抄紙搬送フェルトとスムージングベルトとで挟み、湿紙にニップ圧を加える。すると、搬送される湿紙は、一般的に表面の滑らかな方に、また硬度の高い方に貼り付く性質がある。したがって、抄紙搬送フェルトによって搬送される湿紙は、硬度が高く、表面の滑らかなスムージングベルトに確実に受け渡される。また、湿紙は、スムージングベルトと共に、一対のプレスロールで押圧されてスムージングベルトの滑らかな面に接触するので、湿紙表面の平滑化が図られる。
前記スムージングベルトは、第1バット層の湿紙側表面に発泡樹脂層を具備している。したがって、第1バット層による衝撃緩和性(クッション性)と、発泡樹脂層の緻密性とによって、高速での抄紙でも、嵩高い平滑な湿紙表面を得ることができる。
According to the smoothing press apparatus of the above (Configuration 1), the wet paper is conveyed by the permeable papermaking felt. Then, the wet paper is transferred to a smoothing belt having a foamed resin layer on the wet paper side surface of the first batt layer. Further, the surface of the wet paper can be smoothed by pressing the smoothing belt and the wet paper with a pair of press rolls.
The wet paper is sandwiched between a papermaking felt and a smoothing belt, and nip pressure is applied to the wet paper. Then, the wet paper web transported generally has a property of sticking to a smooth surface or a harder surface. Therefore, the wet paper transported by the paper transporting felt has high hardness and is reliably delivered to the smoothing belt having a smooth surface. Further, since the wet paper is pressed by a pair of press rolls together with the smoothing belt and comes into contact with the smooth surface of the smoothing belt, the wet paper surface is smoothed.
The smoothing belt includes a foamed resin layer on the wet paper web side surface of the first bat layer. Therefore, a bulky smooth wet paper surface can be obtained even with high-speed papermaking due to the impact relaxation property (cushioning property) by the first bat layer and the denseness of the foamed resin layer.
上記(構成2)ないし(構成6)にかかるスムージングプレス装置によれば、前記発泡樹脂層の開孔は、均一で緻密、しかも微細な連続した細孔にすることができる。したがって、前記発泡樹脂層において、細孔により湿紙を吸引する効果と、表面平滑性とが有効に機能する。
その結果、抄紙搬送フェルトから確実に湿紙を受け取ることができるので、嵩高く表面平滑性の良い湿紙を得ることができる。これと同時に、高速での抄紙でも耐久性の良い発泡樹脂層を得ることができる。
According to the smoothing press apparatus according to the above (Configuration 2) to (Configuration 6), the openings of the foamed resin layer can be made into uniform, dense and fine continuous pores. Therefore, in the foamed resin layer, the effect of sucking wet paper through the pores and the surface smoothness function effectively.
As a result, the wet paper can be reliably received from the paper transporting felt, so that the wet paper having high bulk and good surface smoothness can be obtained. At the same time, it is possible to obtain a foamed resin layer having good durability even at high speed papermaking.
また、スムージングプレス装置は、下記(構成7)または(構成8)を有することを特徴としている。
(構成7):上記(構成1)に記載のスムージングプレス装置において、前記スムージングベルトの前記多孔性薄膜層は、前記湿紙側表面方向に次第に広がったロート状の開孔部を有し、且つ前記湿紙側表面の開孔率が3%〜30%の範囲の開孔樹脂層である。
(構成8):上記(構成1)に記載のスムージングプレス装置において、前記スムージングベルトの前記多孔性薄膜層は、前記湿紙側表面から内方に次第に広がった逆ロート状の開孔部を有し、且つ前記湿紙側表面の開孔率が1%〜10%の範囲の開孔樹脂層である。
上記(構成7)〜(構成8)のスムージングプレス装置によれば、抄紙搬送フェルトによって搬送される湿紙は、硬度が高く表面の滑らかなスムージングベルトに確実に受け渡される。また、湿紙は、スムージングベルトと共に一対のプレスロールで押圧されて、スムージングベルトの滑らかな面に接触するので、湿紙表面が平滑化される。
前記スムージングベルトは、第1バット層の湿紙側表面に開孔樹脂層を具備している。したがって、本発明のスムージングベルトによれば、その第1バット層によるクッション性と、開孔樹脂層の緻密性とによって、高速での抄紙でも、嵩高く表面平滑な湿紙が得られる。
Further, the smoothing press apparatus has the following (Configuration 7) or (Configuration 8).
(Structure 7): In the smoothing press apparatus according to (Structure 1), the porous thin film layer of the smoothing belt has a funnel-shaped opening that gradually spreads in the wet paper side surface direction, and It is an apertured resin layer having an aperture ratio of 3% to 30% on the wet paper side surface.
(Structure 8): In the smoothing press apparatus described in (Structure 1), the porous thin film layer of the smoothing belt has a reverse funnel-shaped aperture that gradually spreads inward from the wet paper side surface. In addition, it is an apertured resin layer having an aperture ratio of 1% to 10% on the wet paper side surface.
According to the smoothing press device of the above (Configuration 7) to (Configuration 8), the wet paper transported by the paper transporting felt is reliably delivered to the smoothing belt having high hardness and smooth surface. Further, the wet paper is pressed by a pair of press rolls together with the smoothing belt and comes into contact with the smooth surface of the smoothing belt, so that the wet paper surface is smoothed.
The smoothing belt includes an aperture resin layer on the wet paper web side surface of the first bat layer. Therefore, according to the smoothing belt of the present invention, a wet paper having a bulky and smooth surface can be obtained even with high speed papermaking due to the cushioning property by the first batt layer and the denseness of the aperture resin layer.
本発明にかかるスムージングベルトは、スムージングプレス装置に設けられ、一対のプレスロールにより湿紙とともに押圧されてこの湿紙の表面を平滑化する。このスムージングベルトは、基体と、この基体の湿紙側表面に形成された第1バット層と、前記基体のロール側表面に形成された第2バット層と、前記湿紙と直接接触するように前記第1バット層の湿紙側表面に形成された多孔性薄膜層とを具備する。
前記スムージングベルトにおいて、前記多孔性薄膜層は、ポリウレタン樹脂と、親水性度合いの異なる複数種の界面活性剤と、無機化合物の粉末とを溶剤に混合して混合物を形成し、前記第1バット層の前記湿紙側表面から前記混合物を含浸して含浸層を形成し、この含浸層を水と接触させることにより形成された発泡樹脂層である。
前記スムージングベルトでは、前記発泡樹脂層は、50g/m2〜150g/m2の範囲の付着量であって、前記スムージングベルトの通気度が1cm3/cm2/sec〜5cm3/cm2/secの範囲であるのが好ましい。
前記スムージングベルトの前記発泡樹脂層の湿紙側表面は、気泡が開孔し且つ表面が平滑になるように研磨されているのが好ましい。また、前記界面活性剤は、カルボン酸塩,硫酸エステル塩,スルホン酸塩,燐酸エステル塩等のアニオン系界面活性剤、および、ポリエチレングリコール型,多価アルコール型等のノニオン系界面活性剤、の中から選択された複数種の異なる界面活性剤であって、HLB(親水性疎水性バランス)による親水性度合いが少なくとも1以上の異なるHLB値を有しているのが好ましい。
前記スムージングベルトにおいて、前記無機化合物の粉末は、炭酸水素ナトリウム,炭酸ナトリウム,塩化ナトリウムおよび硝酸ナトリウムから選択される1種または複数種の混合物である。
前記スムージングベルトの前記多孔性薄膜層は、前記湿紙側表面方向に次第に広がったロート状の開孔部を有し、且つ前記湿紙側表面の開孔率が3%〜30%の範囲の開孔樹脂層であるのが好ましい。
前記スムージングベルトの前記多孔性薄膜層は、前記湿紙側表面から内方に次第に広がった逆ロート状の開孔部を有し、且つ前記湿紙側表面の開孔率が1%〜10%の範囲の開孔樹脂層であってもよい。
The smoothing belt according to the present invention is provided in a smoothing press device and is pressed together with wet paper by a pair of press rolls to smooth the surface of the wet paper. The smoothing belt is in direct contact with the base, the first butt layer formed on the wet paper side surface of the base, the second butt layer formed on the roll side surface of the base, and the wet paper. A porous thin film layer formed on the wet paper web side surface of the first batt layer.
In the smoothing belt, the porous thin film layer is formed by mixing a polyurethane resin, a plurality of types of surfactants having different hydrophilicities, and an inorganic compound powder in a solvent to form a mixture. of the form from the wet paper web side surface impregnated layer impregnated with said mixture, Ru foamed resin layer der formed by contacting the impregnated layer with water.
In the smoothing belt, the foamed resin layer is a deposition amount ranging from 50g / m 2 ~150g / m 2 , air permeability of the smoothing belt is 1cm 3 / cm 2 / sec~5cm 3 / cm 2 / A range of sec is preferred.
It is preferable that the wet paper web side surface of the foamed resin layer of the smoothing belt is polished so that bubbles are opened and the surface is smooth. The surfactant is an anionic surfactant such as a carboxylate, sulfate ester, sulfonate or phosphate ester salt, and a nonionic surfactant such as a polyethylene glycol type or a polyhydric alcohol type. A plurality of different surfactants selected from the above, preferably having different HLB values of at least one or more hydrophilicity by HLB (Hydrophilic Hydrophobic Balance).
In the smoothing belt, the inorganic compound powder is a mixture of one or more selected from sodium bicarbonate, sodium carbonate, sodium chloride and sodium nitrate.
The porous thin film layer of the smoothing belt has a funnel-shaped opening gradually spreading in the wet paper side surface direction, and the open area ratio of the wet paper side surface is in the range of 3% to 30%. It is preferably an open resin layer.
The porous thin film layer of the smoothing belt has a reverse funnel-shaped opening gradually spreading inward from the wet paper side surface, and the wet paper side surface has a hole area ratio of 1% to 10%. An apertured resin layer in the range may be used.
上述のように、本発明では、抄紙搬送フェルトにより湿紙を搬送してスムージングベルトに受け渡している。そして、湿紙をスムージングベルトと共に一対のプレスロールで押圧して、湿紙表面を平滑化している。
これにより、湿紙を抄紙搬送フェルトからスムージングベルトに確実に受け渡すことができ、また、スムージングベルトは、第1バット層の湿紙側表面に発泡樹脂層を具備しているので、第1バット層による衝撃緩和性(クッション性)と、発泡樹脂層の緻密性とによって、高速での抄紙でも、嵩高い平滑な湿紙表面を得ることができる。
As described above, in the present invention, wet paper is conveyed by the papermaking felt and delivered to the smoothing belt. The wet paper is pressed with a pair of press rolls together with the smoothing belt to smooth the wet paper surface.
Accordingly, the wet paper can be reliably transferred from the paper transporting felt to the smoothing belt, and the smoothing belt includes the foamed resin layer on the wet paper side surface of the first butt layer. Due to the impact relaxation property (cushioning property) of the layer and the denseness of the foamed resin layer, a bulky smooth wet paper surface can be obtained even at high speed papermaking.
以上、本発明について簡潔に説明した。
以下に説明される、発明を実施するための最良の形態を、添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細はさらに明確化される。
The present invention has been briefly described above.
The details of the present invention will be further clarified by reading through the best mode for carrying out the invention described below with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明にかかる好適な実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態にかかるスムージングプレス装置およびスムージングベルトを備えたクローズドドロー型抄紙機の概略構成図、図2は抄紙搬送フェルトの縦断面図、図3は、該抄紙機に配置されたスムージングベルトの縦断面図である。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a closed draw type paper machine equipped with a smoothing press apparatus and a smoothing belt according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a paper transporting felt, and FIG. 3 is the paper machine It is a longitudinal cross-sectional view of the smoothing belt arrange | positioned in.
図1に示されるように、クローズドドロー型抄紙機では、プレスパート11とドライヤーパート13が、その順序で湿紙Wの搬送方向に直列に配置されている。プレスパート11にはスムージングプレス装置100が配置されている。
スムージングプレス17はスムージングプレス装置100を構成している。スムージングプレス17は、プレスパート11の最終の搾水プレスロール15A,15Bの下流側に、プレスパート11の最終段のプレスとして配置されている。
搾水プレスロール15A,15Bは、湿紙Wの搬送路を挟んで対向配設されている。搬送フェルト19と抄紙搬送フェルト21は、湿紙Wを挟持して搬送する。搾水プレスロール15A,15Bは、搬送フェルト19と抄紙搬送フェルト21を湿紙Wと共に挟持し且つ押圧することにより、湿紙Wを搾水する。
As shown in FIG. 1, in a closed draw type paper machine, a
The smoothing
The squeezing press rolls 15 </ b> A and 15 </ b> B are disposed to face each other across the conveyance path of the wet paper W. The transport felt 19 and the paper transport felt 21 sandwich and transport the wet paper W. The squeezing press rolls 15A and 15B squeeze the wet paper W by sandwiching and pressing the transport felt 19 and the paper transport felt 21 together with the wet paper W.
スムージングプレス17は、搾水された湿紙Wの表面を平滑化して、湿紙Wをドライヤーパート13に搬送するためのものである。スムージングプレス17は、湿紙Wの搬送路を挟んで対向して配設された、第1プレスロール23と第2プレスロール25とを有している。第1プレスロール23および第2プレスロール25は、共にその表面硬度が高く、且つ滑らかな表面を有している。
抄紙搬送フェルト21は、湿紙Wを搬送してスムージングベルト27に受け渡すようになっている。スムージングベルト27は、湿紙Wの一面を保持しながら走行する。第1プレスロール23および第2プレスロール25は、スムージングベルト27を湿紙Wと共に挟んで押圧することにより、湿紙Wの表面(両面)を平滑化する。
The smoothing
The paper transporting felt 21 transports the wet paper W and delivers it to the smoothing
搾水プレスロール15A,15Bとスムージングプレス17との間には、一対のトランスファーロール29A,29Bが配置されている。トランスファーロール29A,29Bは、抄紙搬送フェルト21により搬送されてきた湿紙Wを抄紙搬送フェルト21とスムージングベルト27で挟んだ状態で押圧してニップ圧を発生し、湿紙Wをスムージングベルト27に移送するようになっている。
Between the squeezing press rolls 15A and 15B and the smoothing
図2に示すように、抄紙搬送フェルト21では、基体41の両面には、ステープルファイバー47からなるバット層43が、ニードルパンチにより絡合一体化している。すなわち、抄紙搬送フェルト21は、湿紙側表面に形成された第1バット層43Aと、ロール側表面に形成された第2バット層43Bとを具備している透過性のフェルトである。
As shown in FIG. 2, in the
次に、本実施形態のスムージングプレス装置100で用いられるスムージングベルト27について詳述する。
図3に示されるように、スムージングベルト27では、基体41の両面には、ステープルファイバー47からなるバット層43がニードルパンチによって絡合一体化している。すなわち、スムージングベルト27は、基体41と、基体41の湿紙側表面に形成された第1バット層43Aと、基体41のロール側表面に形成された第2バット層43Bとを具備している。そして、多孔性薄膜層45が、湿紙Wと直接接触するように、第1バット層43Aの湿紙側表面に形成されている。
基体41としては、例えば、MD(Machine Direction)方向(換言すれば、湿紙Wの走行(流れ)方向)の糸材と、CMD(Cross Machine Direction)方向(換言すれば、幅方向)の糸材とで織成された織布が使用される。
なお、基体41には、両糸材を織成せずに重ね合わせたもの、フィルムや編物、狭い幅の帯状体をスパイラルに巻いたものなどを用いてもよい。基体41がフィルムや編物の場合には、基体41は、例えば、ポリアミド,ポリエステル,芳香族ポリアミド,芳香族ポリイミド,高分子量ポリエチレンなどが用いられる。
Next, the smoothing
As shown in FIG. 3, in the smoothing
As the
In addition, as the
本発明では、多孔性薄膜層45を形成するための好適な方法を採用している。この方法は、ポリウレタン樹脂と、親水性度合い(HLB:親水性疎水性バランス)の異なる複数種の界面活性剤と、無機化合物の粉末とを溶剤に混合して、混合物を形成し、第1バット層43Aの湿紙側表面から混合物を含浸して含浸層を形成し、この含浸層を水と接触させることにより発泡樹脂層を形成する。
すなわち、第1バット層43Aの湿紙側表面から前記混合物を含浸して含浸層を形成し、第1バット層43Aの内部に混合物を浸透させる。そして、第1バット層43Aの上にも混合物を積層してから水と接触させることで、溶剤と無機化合物の粉末とを抽出して、含浸層から多孔性の発泡樹脂層に変換することができる。
この方法は一般に湿式製膜法と呼ばれる。この方法により、第1バット層43Aの内部とその上部に発泡樹脂層を形成することができる。
In the present invention, a suitable method for forming the porous
That is, the mixture is impregnated from the wet paper web side surface of the
This method is generally called a wet film forming method. By this method, the foamed resin layer can be formed inside and on the
本発明の多孔性薄膜層45である発泡樹脂層を形成する樹脂は、ポリウレタン樹脂やポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、アクリル樹脂などの発泡体(フォーム)を形成するものが好適に使用される。特に、機械的強度の高いポリエステル系ポリウレタン,ポリエーテル系ポリウレタン,ポリカーボネート系ポリウレタン等のポリウレタンが好適に使用できる。
As the resin for forming the foamed resin layer that is the porous
本発明の発泡樹脂層を形成する樹脂には、その固形分が20重量%〜50重量%で、25℃での粘度が10,000cp〜200,000cpの、水系樹脂またはエマルジョン樹脂を使用することが好ましい。
本発明の発泡樹脂層は、その湿紙側表面を研磨することで、それまで閉塞されていた気泡を開孔することができ、これと同時にスムージングベルト27の表面の平滑性が向上する。
As the resin forming the foamed resin layer of the present invention, an aqueous resin or emulsion resin having a solid content of 20 wt% to 50 wt% and a viscosity at 25 ° C. of 10,000 cp to 200,000 cp should be used. Is preferred.
By polishing the wet paper web side surface of the foamed resin layer of the present invention, it is possible to open bubbles that have been blocked up to that time, and at the same time, the smoothness of the surface of the smoothing
本発明では、混合物を形成するための界面活性剤は、カルボン酸塩,硫酸エステル塩,スルホン酸塩,燐酸エステル塩等のアニオン系界面活性剤、および、ポリエチレングリコール型,多価アルコール型等のノニオン系界面活性剤、の中から選択された複数種の異なる界面活性剤が使用されている。
この複数種の界面活性剤は、HLB(親水性疎水性バランス)による親水性度合いが少なくとも1以上の異なるHLB値を有している。
HLB値の高い親水性の界面活性剤は、湿式製膜法での製膜形成を促進する性質がある。これとは反対に、HLB値の低い疎水性の界面活性剤は、湿式製膜法での製膜形成を抑制する性質がある。
その結果、HLB値の高い親水性の界面活性剤と、HLB値の低い疎水性の界面活性剤とを一緒に使用することで、一定の範囲の孔径を得ることができる。すなわち、複数種の界面活性剤の使用により、発泡樹脂層の開孔は、孔径で20μm〜100μmの範囲に規定することができる。
In the present invention, surfactants for forming the mixture include anionic surfactants such as carboxylate, sulfate ester salt, sulfonate salt and phosphate ester salt, and polyethylene glycol type, polyhydric alcohol type and the like. A plurality of different surfactants selected from nonionic surfactants are used.
The plurality of types of surfactants have different HLB values having a hydrophilicity degree of at least 1 or more due to HLB (hydrophilic hydrophobic balance).
A hydrophilic surfactant having a high HLB value has a property of promoting film formation by a wet film forming method. On the contrary, a hydrophobic surfactant having a low HLB value has a property of suppressing film formation by a wet film forming method.
As a result, a pore size within a certain range can be obtained by using a hydrophilic surfactant having a high HLB value and a hydrophobic surfactant having a low HLB value together. That is, by using a plurality of types of surfactants, the opening of the foamed resin layer can be defined in the range of 20 μm to 100 μm in terms of the hole diameter.
本発明で使用する界面活性剤の使用量としては、発泡樹脂層の樹脂量に対して、1重量%〜5重量%であるのが好ましい。その理由は、界面活性剤の使用量が、発泡樹脂層の樹脂量に対して1重量%より少ないと発泡樹脂層を形成する能力が劣ることになるからである。また、界面活性剤の使用量が、発泡樹脂層の樹脂量に対して5重量%より多いと混合物が発泡し過ぎてしまい、第1バット層43Aの湿紙側表面への含浸が悪くなるからである。
The amount of the surfactant used in the present invention is preferably 1% by weight to 5% by weight with respect to the resin amount of the foamed resin layer. The reason is that if the amount of the surfactant used is less than 1% by weight with respect to the resin amount of the foamed resin layer, the ability to form the foamed resin layer is inferior. Further, if the amount of the surfactant used is more than 5% by weight with respect to the resin amount of the foamed resin layer, the mixture will be excessively foamed, and the impregnation of the
本発明で使用する無機化合物の粉末は、炭酸水素ナトリウム,炭酸ナトリウム,塩化ナトリウムおよび硝酸ナトリウムから選択される1種または複数種の混合物が好ましい。この混合物は、水に容易に溶解し、溶剤には溶解し難く、そして湿式製膜法で良好な開孔を形成する。そのため、無機化合物の粉末としては、特に炭酸水素ナトリウムが好ましい。 The inorganic compound powder used in the present invention is preferably a mixture of one or more selected from sodium bicarbonate, sodium carbonate, sodium chloride and sodium nitrate. This mixture dissolves easily in water, hardly dissolves in the solvent, and forms good pores by a wet film-forming method. Therefore, sodium hydrogen carbonate is particularly preferable as the inorganic compound powder.
本発明の湿式製膜法では、第1バット層43Aの湿紙側表面から混合物を含浸して、含浸層とその上の積層とを形成する。その後、これら含浸層とその上の積層とを水と接触させて、溶剤と共に前記無機化合物の粉末を抽出して開孔させる。
含浸層とその上の積層とからなる部位は、水との接触が良いので、微細で連続した細孔を得ることができる。なお、第1バット層43Aの内部の含浸層は、水との接触が遅れるため無機化合物の粉末の一部を残すこともあるが、スムージングベルト27の機能を阻害することはない。
In the wet film forming method of the present invention, the mixture is impregnated from the wet paper web side surface of the
Since the site composed of the impregnated layer and the laminated layer thereon has good contact with water, fine and continuous pores can be obtained. Note that the impregnation layer inside the
本発明で使用する溶剤は、発泡樹脂層と、HLBの異なる複数種の界面活性剤と、無機化合物の粉末とを均一に分散せしめ、混合物の分散を安定した状態に維持できるものが好ましい。
本発明では、溶剤としては、混合物の分散安定性が良く、水による抽出性(すなわち、水との混和性、水への溶解性)に優れ、取扱い易いジメチルホルムアミド(DMF)が好適に使用できる。
The solvent used in the present invention is preferably one that can uniformly disperse a foamed resin layer, a plurality of types of surfactants having different HLBs, and an inorganic compound powder, and can maintain a stable dispersion of the mixture.
In the present invention, as the solvent, dimethylformamide (DMF), which has good dispersion stability of the mixture, is excellent in extractability with water (that is, miscibility with water, solubility in water) and is easy to handle, can be suitably used. .
発泡樹脂層の付着量が50g/m2より少ないと、スムージングベルト27の通気度が高く、硬度が低くなってしまい、スムージングベルト27の湿紙側表面の平滑性が落ちる。その結果、湿紙Wを抄紙搬送フェルトから受け取ることが困難となり、表面平滑性の良い湿紙Wが得られなくなる。
これとは逆に、発泡樹脂層の付着量が150g/m2より多いと、スムージングベルト27の第1バット層43Aの衝撃緩和性(クッション性)が低下するため、高速での抄紙で嵩高い湿紙表面が得られなくなる。
したがって、本発明の発泡樹脂層は、50g/m2〜150g/m2の範囲の付着量である。また、スムージングベルト27の通気度は、1cm3/cm2/sec〜5cm3/cm2/secの範囲である。
When the adhesion amount of the foamed resin layer is less than 50 g / m 2 , the air permeability of the smoothing
On the contrary, if the amount of the foamed resin layer attached is more than 150 g / m 2 , the impact relaxation property (cushioning property) of the
Therefore, the foamed resin layer of the present invention is the adhesion amount in the range of 50g / m 2 ~150g / m 2 . Further, air permeability of the smoothing
本発明の第1実施形態の発泡樹脂層を形成するための手順について、その一例を示す。ただし、本発明はこの手順に限定されるものではない。
本発明の多孔性薄膜層である発泡樹脂層の形成には、水系ポリウレタン樹脂(有効成分濃度が30%)を100部と、溶剤としてDMFを120部と、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシエチレンラウリルエーテル)のエマルゲン105(花王株式会社製:HLB9.7)とエマルゲン106(花王株式会社製:HLB10.5)とを1部ずつ、この順に混合し、攪拌しながら炭酸水素ナトリウムの粉末80部を加えて、混合物を形成する。
次に、図3に示すように、該混合物を、第1バット層43Aの表面から含浸し、第1バット層43Aの内部に浸透させる。更に、第1バット層43Aの上にも混合物を積層してから、水を満たした凝固槽に通過させて、含浸層を発泡樹脂層に変換する。凝固槽の大きさや水との接触時間などは、含浸層の厚さにより適宜決めればよい。
更に、発泡樹脂層を乾燥させた後、発泡樹脂層の湿紙側表面を研磨紙やグリッドブラシ等で研磨する。これにより、発泡樹脂層の湿紙側表面の緻密性と平滑性を整えることができる。
An example is shown about the procedure for forming the foamed resin layer of 1st Embodiment of this invention. However, the present invention is not limited to this procedure.
In the formation of the foamed resin layer, which is the porous thin film layer of the present invention, 100 parts of an aqueous polyurethane resin (active ingredient concentration: 30%), 120 parts of DMF as a solvent, nonionic surfactant (polyoxyethylene) Lauryl ether) Emulgen 105 (Kao Corporation: HLB 9.7) and Emulgen 106 (Kao Corporation: HLB 10.5) were mixed in this order, 80 parts of sodium bicarbonate powder while stirring. To form a mixture.
Next, as shown in FIG. 3, the mixture is impregnated from the surface of the
Further, after the foamed resin layer is dried, the wet paper side surface of the foamed resin layer is polished with abrasive paper, a grid brush, or the like. Thereby, the denseness and smoothness of the wet paper side surface of the foamed resin layer can be adjusted.
図5は、第1実施形態のスムージングベルト27の発泡樹脂層の表面を示している。図6は、第1実施形態の発泡樹脂層を含むスムージングベルト27の断面を示している。
発泡樹脂層の開孔径は50μm〜100μm、発泡樹脂層の付着量は100g/m2で、その厚みは500μm、通気度は2.3cm3/cm2/secである。
FIG. 5 shows the surface of the foamed resin layer of the smoothing
The pore diameter of the foamed resin layer is 50 μm to 100 μm, the adhesion amount of the foamed resin layer is 100 g / m 2 , the thickness is 500 μm, and the air permeability is 2.3 cm 3 / cm 2 / sec.
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態にかかるスムージングプレス装置200とスムージングベルト127について、図3,図4,図7〜図9を参照して説明する。
図4は、第2実施形態のスムージングプレス装置200を備えたクローズドドロー型抄紙機の概略構成図である。図7は、第2実施形態の開孔樹脂層(多孔性薄膜層45)の表面図、図8は開孔部の拡大図、図9は、第2実施形態の開孔樹脂層を含むスムージングベルト127の断面の拡大図である。
(Second Embodiment)
Next, the smoothing
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a closed draw type paper machine equipped with the smoothing
図4に示されるように、第2実施形態のスムージングプレス装置200は、第1実施形態のスムージングプレス装置100と同様に構成されている。一対のトランスファーロール29A,29Bの代わりに、サクションローラ123が設けられている。抄紙搬送フェルト121には、第1実施形態の抄紙搬送フェルト21と同じものを使用することができる。
スムージングベルト127の構成は、第1実施形態のスムージングベルト27とは異なっている。その他の部分については、第1実施形態のスムージングプレス装置100と同様であるので、同一部分には同一符号又は相当符号を付して説明を簡略化するか又は省略する。
As shown in FIG. 4, the smoothing
The configuration of the smoothing
図3に示されるように、第2実施形態のスムージングベルト127において、基体41の両面には、ステープルファイバー47からなるバット層43が、ニードルパンチにより絡合一体化している。
すなわち、スムージングベルト127は、湿紙側表面に形成された第1バット層43Aと、ロール側表面に形成された第2バット層43Bとを具備している。そして、第1バット層43Aの湿紙側表面には、湿紙Wと直接接触するように多孔性薄膜層45が配置されている。この多孔性薄膜層45は開孔樹脂層になっている。
As shown in FIG. 3, in the smoothing
That is, the smoothing
次に、第2実施形態にかかるクローズドドロー型抄紙機の作用を説明する。
図4に示されるように、湿紙Wはサクションロール61により吸引されて、湿紙Wの一面が搬送フェルト19に保持される。湿紙Wは、搾水プレスロール15A,15Bで搾水された後、サクションロール63により吸引されて、抄紙搬送フェルト121によって搬送される。
そして、湿紙Wは、更にサクションロール123で吸引されて、抄紙搬送フェルト121からスムージングベルト127に移送される。抄紙搬送フェルト121は、第1実施形態の抄紙搬送フェルト21と同じ構成の透過性のフェルトであり、その表面は比較的粗い面となっている。
Next, the operation of the closed draw paper machine according to the second embodiment will be described.
As shown in FIG. 4, the wet paper W is sucked by the
The wet paper W is further sucked by the
一方、スムージングベルト127の湿紙側表面には、多孔性薄膜層45である開孔樹脂層が配置されている。したがって、スムージングベルト127の表面は、極めて滑らかである。
湿紙Wは、ニップされたとき、より滑らかな面に貼り付く特性を有している。また、サクションロール123による吸引が、スムージングベルト127の開孔樹脂層を介して湿紙Wに作用する。したがって、湿紙Wは、確実にスムージングベルト127により移送されることになる。
そして、湿紙Wは、その一面がスムージングベルト127に保持された状態でスムージングプレス17に供給される。湿紙Wは、スムージングベルト127と共に、第1プレスロール23および第2プレスロール25で押圧されるので、湿紙Wの両表面が平滑化する。
On the other hand, an apertured resin layer that is a porous
The wet paper W has a property of sticking to a smoother surface when nipped. Further, suction by the
Then, the wet paper W is supplied to the smoothing
このとき、湿紙Wの一方の面は、極めて滑らかな面であるスムージングベルト127の開孔樹脂層(多孔性薄膜層45)の表面に接触する。湿紙Wの他方の面は、表面硬度が高く滑らかな表面の第2プレスロール25に接触して平滑化されるので、極めて面粗さの細かい湿紙Wが得られる。
湿紙Wは、更に、カンバス65を介してドライヤーパート13に搬送され、ドライヤ67により乾燥する。
At this time, one surface of the wet paper web W comes into contact with the surface of the open resin layer (porous thin film layer 45) of the smoothing
The wet paper W is further conveyed to the
第2実施形態のスムージングベルト127の開孔樹脂層(多孔性薄膜層45)は、樹脂シートに対してレーザー(例えば、炭酸ガスレーザー)や超高圧水流などの開孔手段を施すことによって、樹脂シートの一方の表面側から開孔することができる。超高圧水流では、例えば、ノズル径0.2mmで、9.8×107Pa〜2.9×108Pa(1,000〜3,000kgf/cm2)の圧力の水流を施して、開孔することができる。
樹脂シートに対する開孔は、ランダムに(または、升目状や千鳥状に0.5mm〜5mmのピッチ間隔で)配置して形成することができる。
The opening resin layer (porous thin film layer 45) of the smoothing
Openings in the resin sheet can be formed by being randomly arranged (or in a grid or staggered pattern with a pitch interval of 0.5 mm to 5 mm).
スムージングベルト127の開孔樹脂層の開孔率は、開孔径と開孔のピッチ間隔で適宜調整されている。なお、本発明の開孔樹脂層の開孔率とは、開孔樹脂層が直接湿紙Wと接触する側の、湿紙側表面に占める開孔面積の率である。
図8,図9に示すムージングベルト127の多孔性薄膜層45は、湿紙側表面方向に次第に広がったロート状の開孔部を有している。この開孔部の場合には、湿紙側表面の開孔率が3%〜30%の範囲の開孔樹脂層であるのが好ましい。
The aperture ratio of the aperture resin layer of the smoothing
The porous
また、第2実施形態の変形例にかかるスムージングベルトの多孔性薄膜層は、湿紙側表面から内方に次第に広がった逆ロート状の開孔部を有している。この開孔部の場合には、湿紙側表面の開孔率は1%〜10%の範囲の開孔樹脂層であるのが好ましい。
その一つの理由は、開孔樹脂層の開孔率が前記範囲(開孔部がロート状のとき、3%〜30%の範囲、または、開孔部が逆ロート状のとき、1%〜10%の範囲)を下回る場合には、抄紙搬送フェルト121からの湿紙Wの移送状態が悪くなるからである。また、他の理由は、開孔樹脂層の開孔率が前記範囲(開孔部がロート状のとき、3%〜30%の範囲、または、開孔部が逆ロート状のとき、1%〜10%の範囲)を上回る場合は、開孔部が湿紙Wの表面にマークを付けるように転写したり、湿紙平滑性が悪くなるからである。
In addition, the porous thin film layer of the smoothing belt according to the modification of the second embodiment has a reverse funnel-shaped opening that gradually spreads inward from the wet paper side surface. In the case of this aperture portion, the aperture ratio on the wet paper web surface is preferably an aperture resin layer in the range of 1% to 10%.
One reason for this is that the aperture ratio of the apertured resin layer is in the above range (in the range of 3% to 30% when the aperture is funnel-shaped, or from 1% to when the aperture is reverse funnel-shaped. This is because the transfer state of the wet paper W from the paper transporting felt 121 is deteriorated when it is less than 10%. Another reason is that the aperture ratio of the apertured resin layer is within the above range (in the range of 3% to 30% when the aperture is funnel-shaped, or 1% when the aperture is reverse funnel-shaped. This is because the opening portion is transferred so as to mark the surface of the wet paper W or the wet paper smoothness is deteriorated.
開孔樹脂層は、開孔が均一で緻密なので、抄紙搬送フェルトから確実に湿紙Wを受け取ることができる。開孔樹脂層が、湿紙側表面方向に次第に広がったロート状の開孔部を有する場合には、開孔部のマークが湿紙Wの表面に転写してしまうこともある。
しかし、開孔樹脂層は、サクションロール123を介して湿紙Wを吸引する効果を顕著に発揮できるので、抄紙搬送フェルト121から確実に湿紙Wを受け取ることができるという利点がある。
Since the aperture resin layer is uniform and dense, the wet paper web W can be reliably received from the paper transporting felt. When the aperture resin layer has a funnel-shaped aperture that gradually spreads in the direction of the surface of the wet paper web, the mark on the aperture may be transferred to the surface of the wet paper web W.
However, since the apertured resin layer can remarkably exhibit the effect of sucking the wet paper W through the
図3,図7ないし図9に示すスムージングベルト127のいずれの開孔樹脂層(多孔性薄膜層45)においても、開孔部は、湿紙側表面方向に次第に広がったロート状になっている。この場合、開孔樹脂層の開孔径は、ロート状部の上部が500μm、ロート状部の下部が200μmである。
図7に示すスムージングベルト127の開孔樹脂層の開孔パターンは升目状であり、複数の開孔部は2mmのピッチ間隔で配置されている。この開孔樹脂層は、通気度が10cm3/cm2/secで、開孔率は3%である。
In any of the aperture resin layers (porous thin film layer 45) of the smoothing
The opening pattern of the opening resin layer of the smoothing
第2実施形態の変形例にかかるスムージングベルトでは、その開孔樹脂層は、開孔部が逆ロート状で表面が滑らかなので、開孔部のマークが湿紙表面に転写してしまうことはない。したがって、嵩高く表面平滑性の良い湿紙Wを得ることができる。
そして、開孔樹脂層は、サクションロール123を介して湿紙Wを吸引する効果も併せ持つので、抄紙搬送フェルト121から確実に湿紙Wを受け取ることができ、特に、高速での抄紙において湿紙Wの耐久性がよい。
In the smoothing belt according to the modification of the second embodiment, the aperture resin layer has a reverse funnel shape and a smooth surface, so that the mark of the aperture portion is not transferred to the surface of the wet paper web. . Therefore, the wet paper web W which is bulky and has good surface smoothness can be obtained.
The aperture resin layer also has the effect of sucking the wet paper W through the
樹脂シートには、ポリウレタンやポリアミド、ポリエステル、芳香族ポリアミド、芳香族ポリイミド、高分子量ポリエチレンなどからなる樹脂シートを使用することができる。この樹脂シートの厚みは0.1mm〜5mmである。 As the resin sheet, a resin sheet made of polyurethane, polyamide, polyester, aromatic polyamide, aromatic polyimide, high molecular weight polyethylene, or the like can be used. The resin sheet has a thickness of 0.1 mm to 5 mm.
第2実施形態のスムージングベルト127では、基体41の湿紙側表面とロール側表面にバット層43をニードルパンチで絡合一体化させる。その後、樹脂シートをラミネート加工する。
例えば、スムージングベルト127では、樹脂シートを熱活性させて、基体41の湿紙側表面に一体化している第1バット層43Aの表面に樹脂シートを接合する。その後、樹脂シートに、開孔手段で開孔することができる。
なお、予め開孔された樹脂シートを、第1バット層43Aの表面に接合(ラミネート加工)しても良い。このようにすれば、湿紙側表面方向に次第に広がったロート状の開孔部を有する開孔樹脂層(多孔性薄膜層45)を得ることができる。
In the smoothing
For example, in the smoothing
A resin sheet that has been previously opened may be bonded (laminated) to the surface of the
これとは逆に、第2実施形態の変形例にかかるスムージングベルトは、湿紙側表面から内方に次第に広がった逆ロート状の開孔部を有する開孔樹脂層(多孔性薄膜層)が形成されている。
この開孔樹脂層を形成するためには、予め開孔された樹脂シートを、表裏反転してから、第1バット層の表面に接合すれば良い。
On the contrary, the smoothing belt according to the modified example of the second embodiment has a porous resin layer (porous thin film layer) having a reverse funnel-shaped aperture that gradually spreads inward from the wet paper web surface. Is formed.
In order to form this apertured resin layer, a resin sheet that has been previously apertured may be reversed and then bonded to the surface of the first butt layer.
次に、本発明の第2実施形態のスムージングベルト127に開孔樹脂層を形成するための手順の一例について説明する。なお、本発明はこの手順に限定されるものではない。
多孔性薄膜層45である開孔樹脂層を形成するために、ポリウレタン樹脂シート(熱可塑性ポリウレタンのシートで、厚み0.3mm)に赤外線照射して、樹脂シートを熱活性化させる。
そして、図3に示すように、樹脂シートを、第1バット層43Aの表面に載置し、更に一対のロール間を通過させる。これにより、樹脂シートが第1バット層43Aに接合(ラミネート加工)する。
その後、該樹脂シートの表面に、炭酸ガスレーザービームを当てて開孔する。すると、開孔部が形成され、この開孔部は、シート表面方向に次第に広がったロート状を呈している(図8,図9)。なお、樹脂シートを熱活性化する代わりに、接着剤を使用してもよく、または、熱活性化と接着剤とを併用してもよい。
Next, an example of a procedure for forming an aperture resin layer on the smoothing
In order to form the open resin layer as the porous
Then, as shown in FIG. 3, the resin sheet is placed on the surface of the
Thereafter, the surface of the resin sheet is opened by applying a carbon dioxide laser beam. Then, an opening is formed, and this opening has a funnel shape gradually spreading in the sheet surface direction (FIGS. 8 and 9). Instead of thermally activating the resin sheet, an adhesive may be used, or heat activation and an adhesive may be used in combination.
なお、開孔部を、湿紙側表面から内方に次第に広がった逆ロート状に形成することもできる。そのためには、ポリウレタン樹脂シートの表面に、炭酸ガスレーザービームを当てて予め開孔しておく。すると、開孔部は、シート表面方向に次第に広がったロート状を呈している。
次に、この樹脂シートを表裏反転させた後、赤外線照射して樹脂シートを熱活性化する。そして、図3に示すように、樹脂シートを、第1バット層43Aの表面に載置し、更に一対のロール間を通過させる。これにより、樹脂シートが第1バット層43Aに接合(ラミネート加工)する。
その結果、逆ロート状の開孔部が形成された開孔樹脂層を有するスムージングベルトが形成される。
In addition, an opening part can also be formed in the reverse funnel shape which spread gradually inward from the wet paper web side surface. For this purpose, a carbon dioxide laser beam is applied to the surface of the polyurethane resin sheet in advance to make holes. Then, the opening part has a funnel shape gradually spreading in the sheet surface direction.
Next, the resin sheet is turned upside down and then irradiated with infrared rays to thermally activate the resin sheet. Then, as shown in FIG. 3, the resin sheet is placed on the surface of the
As a result, a smoothing belt having an aperture resin layer in which a reverse funnel-shaped aperture is formed is formed.
上述の構成を有するスムージングベルト127を使用すれば、第1実施形態の発泡樹脂層を有するスムージングベルト27に比べて、サクションロール123による吸引効果が、スムージングベルト127を介して湿紙Wに作用する。
したがって、湿紙Wを、抄紙搬送フェルトから確実にスムージングベルト127に移送することができる。よって、スムージングベルト127を、特に高速の抄紙において好適に使用できる。
If the smoothing
Therefore, the wet paper W can be reliably transferred from the papermaking felt to the smoothing
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。その他、前述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably. In addition, the material, shape, dimension, numerical value, form, number, arrangement location, and the like of each component in the above-described embodiment are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved.
In the drawings, the same reference numerals denote the same or corresponding parts.
本発明のスムージングプレス装置に設けられるスムージングベルトは、高速での抄紙を可能とするクローズドドロー型抄紙機に適用可能である。 The smoothing belt provided in the smoothing press apparatus of the present invention can be applied to a closed draw type paper machine that enables paper making at high speed.
100 スムージングプレス装置
200 スムージングプレス装置
11 プレスパート
13 ドライヤーパート
15A 搾水プレスロール
15B 搾水プレスロール
17 スムージングプレス
19 搬送フェルト
21 抄紙搬送フェルト
23 第1プレスロール
25 第2プレスロール
27 スムージングベルト
29A トランスファーロール
29B トランスファーロール
41 基体
43 バット層
43A 第1バット層
43B 第2バット層
45 多孔性薄膜層
47 ステープルファイバー
121 抄紙搬送フェルト
127 スムージングベルト
W 湿紙
DESCRIPTION OF
Claims (7)
基体と、
この基体の湿紙側表面に形成された第1バット層と、
前記基体のロール側表面に形成された第2バット層と、
前記湿紙と直接接触するように前記第1バット層の湿紙側表面に形成された多孔性薄膜層とを具備し、
この多孔性薄膜層は、
ポリウレタン樹脂と、親水性度合いの異なる複数種の界面活性剤と、無機化合物の粉末とを溶剤に混合して混合物を形成し、前記第1バット層の前記湿紙側表面から前記混合物を含浸して含浸層を形成し、この含浸層を水と接触させることにより形成された発泡樹脂層であることを特徴とするスムージングベルト。 A smoothing belt provided in a smoothing press device and pressed with wet paper by a pair of press rolls to smooth the surface of the wet paper,
A substrate;
A first batt layer formed on the wet paper side surface of the substrate;
A second butt layer formed on the roll side surface of the substrate;
A porous thin film layer formed on the wet paper side surface of the first batt layer so as to be in direct contact with the wet paper ;
This porous thin film layer
A polyurethane resin, a plurality of types of surfactants having different hydrophilicity levels, and an inorganic compound powder are mixed in a solvent to form a mixture, and the mixture is impregnated from the wet paper web side surface of the first batt layer. A smoothing belt, which is a foamed resin layer formed by forming an impregnated layer and bringing the impregnated layer into contact with water .
前記発泡樹脂層は、50g/m2〜150g/m2の範囲の付着量であって、前記スムージングベルトの通気度が1cm3/cm2/sec〜5cm3/cm2/secの範囲であることを特徴とするスムージングベルト。 The smoothing belt according to claim 1 ,
The foamed resin layer is a deposition amount ranging from 50g / m 2 ~150g / m 2 , air permeability of the smoothing belt is in the range of 1cm 3 / cm 2 / sec~5cm 3 / cm 2 / sec Smoothing belt characterized by that.
前記界面活性剤は、カルボン酸塩,硫酸エステル塩,スルホン酸塩,燐酸エステル塩等のアニオン系界面活性剤、および、ポリエチレングリコール型,多価アルコール型等のノニオン系界面活性剤、の中から選択された複数種の異なる界面活性剤であって、HLB(親水性疎水性バランス)による親水性度合いが少なくとも1以上の異なるHLB値を有していることを特徴とするスムージングベルト。 The smoothing belt according to claim 1 ,
Examples of the surfactant include anionic surfactants such as carboxylates, sulfate esters, sulfonates and phosphate esters, and nonionic surfactants such as polyethylene glycol types and polyhydric alcohol types. A smoothing belt comprising a plurality of selected different surfactants and having different HLB values of at least one or more hydrophilicity by HLB (hydrophilic hydrophobic balance).
前記無機化合物の粉末は、炭酸水素ナトリウム,炭酸ナトリウム,塩化ナトリウムおよび硝酸ナトリウムから選択される1種または複数種の混合物であることを特徴とするスムージングベルト。 The smoothing belt according to claim 1 ,
The smoothing belt according to claim 1, wherein the inorganic compound powder is a mixture of one or more selected from sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate, sodium chloride and sodium nitrate.
このスムージングベルトの前記多孔性薄膜層は、前記湿紙側表面方向に次第に広がったロート状の開孔部を有し、且つ前記湿紙側表面の開孔率が3%〜30%の範囲の開孔樹脂層であることを特徴とするスムージングベルト。 The smoothing belt according to claim 1,
The porous thin film layer of the smoothing belt has a funnel-shaped opening portion that gradually spreads in the wet paper side surface direction, and the open area ratio of the wet paper side surface is in the range of 3% to 30%. A smoothing belt, which is an open resin layer.
このスムージングベルトの前記多孔性薄膜層は、前記湿紙側表面から内方に次第に広がった逆ロート状の開孔部を有し、且つ前記湿紙側表面の開孔率が1%〜10%の範囲の開孔樹脂層であることを特徴とするスムージングベルト。 The smoothing belt according to claim 1,
The porous thin film layer of the smoothing belt has a reverse funnel-shaped aperture gradually spreading inward from the wet paper side surface, and the wet paper side surface has a porosity of 1% to 10%. A smoothing belt characterized by being a perforated resin layer in the range.
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