JPH10292289A - 薄葉多孔紙 - Google Patents
薄葉多孔紙Info
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- JPH10292289A JPH10292289A JP9097249A JP9724997A JPH10292289A JP H10292289 A JPH10292289 A JP H10292289A JP 9097249 A JP9097249 A JP 9097249A JP 9724997 A JP9724997 A JP 9724997A JP H10292289 A JPH10292289 A JP H10292289A
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Abstract
紙を得ること。また最大孔径が小さくピンホール発生の
少ない薄葉多孔性紙を得ること。 【手段】フリーネス20〜250mlのパラアラミドパ
ルプと繊維径0.8〜3デニール、繊維長3〜15mm
のパラアラミド短繊維と熱硬化性樹脂からなる厚さ35
μm以下の紙であり、パラアラミド短繊維とパラアラミ
ドパルプの合計を100重量部として、パラアラミド短
繊維の比率は15〜60重量部であることを特徴とする
薄葉多孔紙。
Description
性、突き刺し強度に優れ、かつピンホールの少ない多孔
性紙に関するもので、産業用の利用分野としてはフィル
ター用紙、電池用セパレーター用紙などに適する。
た紙としてアラミド系繊維を使用した合成紙が製造され
てきた。アラミド系の中でも、特にパラアラミド繊維は
耐熱性、耐薬品性等が優れているため、プリント配線
板、ハニカム構造体などへの使用が検討されてきた。
関しては、特開平7−3693号公報に開示されている
ように、水で膨潤されたパラ系芳香族ポリアミドの短繊
維、ステープル、パルプ及び粒状ポリマーを抄紙し、加
圧下で乾燥してパラアラミドのみからなる紙を得る方法
や、特開平5−106191号公報に開示されているよ
うに、芳香族ポリアミド短繊維と繊維径0.7μm以下
の芳香族ポリアミドのミクロフィブリルからなる2成
分、またはこれに繊維径0.7μmより大きなパルプ状
芳香族ポリアミドを加えた耐熱紙などの技術が提案され
ているが、これらの技術では、極薄紙であって突き刺し
強度に優れ、かつピンホールの少ない紙を得ることは困
難であった。
ルター等の分野においては、より高性能を求めることか
ら、耐熱性、耐薬品性があり、微細多孔質構造であっ
て、かつ突き刺し強度の高い、極薄の多孔性シートが要
求されている。
ターにおいては電極より発生するデントライトによるシ
ョートを防ぐことに有効であり、またフィルター用紙に
おいては、ダスト粒子の濾過の際の破裂防止に有効であ
る。かかる要求を満たす材料としてパラアラミド繊維が
有望であるが、薄物紙においては、突き刺し強度を高く
維持することははなはだ困難であった。
配合は、一般に強度を高める作用があるが、フィブリル
化パルプに比べて繊維径が太いため、孔径の増大を招
き、ピンホールを発生しやすい。このように突き刺し強
度と最大孔径(ピンホール発生頻度)は相反する傾向があ
り、上記に開示された技術では、この困難を解決するも
のではなかった。
明者らは、各種フリーネスのパラアラミドパルプと、各
種繊維径、繊維長のパラアラミド短繊維の配合を検討し
た結果、35μm以下の極薄仕様においても、十分な突
き刺し強度を有し、かつピンホールの非常に少ない薄葉
多孔紙を得るに至った。
0mlのパラアラミドパルプと繊維径0.8〜3デニー
ル、繊維長3〜15mmのパラアラミド短繊維と熱硬化
性樹脂からなる厚さ35μm以下の紙であり、パラアラ
ミド短繊維とパラアラミドパルプの合計を100重量部
として、パラアラミド短繊維の比率は15〜60重量部
であることを特徴とする薄葉多孔紙に関するものであ
る。
20μm以下である、上記発明の薄様多孔紙に関するも
のである。
説明する。本発明においてパラアラミドパルプはパラア
ラミド繊維をフリーネスが20〜250mlになるよう
に叩解したものである。これにより、アラミドパルプは
繊維径1μm以下の微細繊維を多量に含むことになり、
微細な孔径のネットワーク形成がなされる。
越えるとアラミドパルプの繊維径が太くなるために孔径
を微小に維持できなくなり、また、薄いシートも形成し
にくくなる。アラミドパルプフリーネスが20mlに満
たないと過剰なミクロフィブリル化をもたらし、強度面
および湿式抄紙面で不利益である。
ス250ml以上のパラアラミドパルプを併用すること
はさしつかえない。叩解設備としては、リファイナー、
ビーター等を使用することができる。叩解により得られ
たパラアラミドパルプとパラアラミド短繊維を配合し、
突き刺し強度を改善する。
径は0.8〜3デニールが適当である。繊維径が3デニ
ールを越えると繊維間の接点形成が少なくなり、薄いシ
ート形成が困難になる。そのうえ抄造時の微細パラアラ
ミドパルプの保持性が悪くなり、ピンホールも発生す
る。また0.8デニールに満たないと繊維径が細すぎて
十分な突き刺し強度を維持することができない。一方、
繊維長は3〜15mmが適当である。繊維長が3mmに
満たないと突き刺し強度の改善効果が得られず、15m
mを越えるととシートの均一性をくずすので好ましくな
い。
ラミド短繊維とパラアラミドパルプの合計を100重量
部として、15〜60重量部が適当である。配合率が6
0重量部を越えると、ピンホールを生じ、均一なシート
が得られない。また15重量部に満たないと突き刺し強
度を改善しない。
性樹脂を必要とするが、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、
フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド樹脂、フラ
ン樹脂等の熱硬化性樹脂が適し、また、この他の熱硬化
性樹脂でもよい。
アラミドパルプの合計を100重量部として5〜50重
量部加えられる。熱硬化性樹脂の添加の方式、添加場所
は限定されず、例えば抄紙前のパラアラミドパルプとパ
ラアラミド短繊維のスラリーに、樹脂粉末もしくは樹脂
繊維の形で抄き込む方法でもよいし、抄紙後あるいはそ
の後のシートの加工時にエマルジョンや水溶液、もしく
は溶剤ワニス等を含浸したり、スプレー添加する方式で
もよい。
ンダー処理することにより、更に強度は高まる。熱風ド
ライヤーなどでバインダーの硬化度を高めることも有効
である。熱キャレンダー処理の温度はバインダーの溶融
・硬化特性により異なるが、一般には150℃〜350
℃である。また必要により、熱キャレンダー後に熱硬化
性樹脂を含浸させ、キュアーを行うこともできる。さら
に熱キャレンダーのみではキュアーが不十分な場合、何
等かの方法で追加のキュアーを行うこともできる。
m下とすることである。最大孔径が20μmより大きい
場合、ピンホールとなり、多孔性紙の用途に不具合を生
じる。
に詳細に説明する。本発明の内容は実施例に限定される
ものではない。
径はA.S.T.M.F-316-80に準拠し、コールターポロメータ
ー2を使用して測定した。また、突き刺し強度はレトル
トパウチ食品の日本農林規格(昭和63年4月25日
農林水産省告示第540号)に準拠し、直径1.0mm、
先端形状0.5mmRの針を50±5mm/分の速度で突
き刺し、針が貫通したときの強度を測定した。
スラリー濃度3%になるよう水に分散し、パルパーで分
散後、ディスクレファイナーで叩解し、フリーネスを5
0mlとした。このスラリーに水を加えて濃度0.3%
のパラアラミドパルプスラリーとした。
に、パラアラミド短繊維(デュポン社製 ケブラー2
9、繊維長6mm)をスラリー濃度0.3%となるよう添
加し、撹拌機で撹拌分散後、このパラアラミド短繊維ス
ラリーに上記のパラアラミドパルプスラリーを加え、撹
拌、混合した。配合比は固形分でパラアラミド短繊維1
5重量部、パラアラミドパルプ85重量部とした。得ら
れたスラリーを、TAPPIの手抄きマシンを使用し、米坪
24g/m2の薄葉紙を抄紙し、バインダーとしてアク
リル系熱硬化性樹脂エマルジョン(カネボウNSC ヨ
ドゾール AD57)を得られた薄葉紙の重量に対し固
形分10%添加後、140℃の熱風で乾燥した。
ルド/チルドキャレンダーで線圧180kg/cmで加
熱、加圧した。得られた薄葉紙について、米坪、厚さ、
最大孔径、突き刺し強度の測定をおこなった。結果を表
1に示す。
外、実施例1と同様にして薄葉紙を得た。この物性を表
1に示す。
ラアラミドパルプの合計100重量部に対して60重量
部にした以外、実施例1と同様にして薄葉紙を得た。こ
の物性を表1に示す。
例1と同様にして薄葉紙を得た。この物性を表1に示
す。
外、実施例1と同様にして薄葉紙を得た。この物性を表
1に示す。
実施例1と同様にして薄葉紙を得た。この物性を表1に
示す。
合率をパラアラミド短繊維とパラアラミドパルプの合計
100重量部に対して60重量部とした以外、実施例1
と同様にして薄葉紙を得た。この物性を表1に示す。
ラアラミド短繊維の配合量を0にした以外、実施例1と
同様にして薄葉紙を製造した。この物性を表2に示す。
外、実施例1と同様にして薄葉紙を製造した。この物性
を表2に示す。
ラアラミドパルプの合計100重量部に対して10重量
部にした以外、実施例1と同様にして薄葉紙を製造し
た。この物性を表2に示す。
例1と同様にして薄葉紙を製造した。この物性を表2に
示す。
外、実施例1と同様にして薄葉紙を製造した。この物性
を表2に示す。
合率をパラアラミド短繊維とパラアラミドパルプの合計
100重量部に対して60重量部とした以外、実施例1
と同様にして薄葉紙を得た。この物性を表2に示す。
実施例1と同様にして薄葉紙を得た。この物性を表2に
示す。
m以下で、厚さ35μm以下の突き刺し強度良好な薄葉
多孔性紙が得られた。しかしながら、比較例1、3、4
ではいずれも実施例より突き刺し強度に劣り、また比較
例2では突き刺し強度に優れるものの、最大孔径が大き
い。また比較例5では厚さが35μmを超え、目的とす
る極薄の薄葉多孔性紙が得られない。
なかった薄くて米坪が小さく、突き刺し強度に優れた薄
葉多孔性紙を得ることができる。また最大孔径が小さく
ピンホール発生の少ない薄葉多孔性紙を得ることができ
る。
Claims (2)
- 【請求項1】フリーネス20〜250mlのパラアラミ
ドパルプと繊維径0.8〜3デニール、繊維長3〜15
mmのパラアラミド短繊維と熱硬化性樹脂からなる厚さ
35μm以下の紙であり、パラアラミド短繊維とパラア
ラミドパルプの合計を100重量部として、パラアラミ
ド短繊維の比率は15〜60重量部であることを特徴と
する薄葉多孔紙。 - 【請求項2】最大孔径が20μm以下である請求項1に
記載の薄葉多孔紙。
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- 1997-04-15 JP JP09724997A patent/JP3777711B2/ja not_active Expired - Fee Related
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