WO2010092887A1 - 製紙用プレスフェルト及びその製造方法 - Google Patents
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- WO2010092887A1 WO2010092887A1 PCT/JP2010/051434 JP2010051434W WO2010092887A1 WO 2010092887 A1 WO2010092887 A1 WO 2010092887A1 JP 2010051434 W JP2010051434 W JP 2010051434W WO 2010092887 A1 WO2010092887 A1 WO 2010092887A1
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
- D21F7/08—Felts
- D21F7/083—Multi-layer felts
Definitions
- the present invention relates to a papermaking press felt (including an endless needle felt for papermaking, a needle felt with a seam for papermaking, etc.
- a papermaking press felt including an endless needle felt for papermaking, a needle felt with a seam for papermaking, etc.
- the same shall apply hereinafter, hereinafter also referred to as “felt”) and a method for producing the same.
- the present invention relates to a papermaking press felt having durability and excellent exchanging workability, having a resin distribution precisely controlled, and having an optimized layered region, and a method for producing the same.
- thermosetting resins generally have the advantage that the durability of the resin itself is superior to thermoplastic resins.
- thermosetting resins have a disadvantage that they often contain a solvent or require heating for a relatively long time for a resin forming reaction.
- thermosetting resins the type of resin that is cured by ultraviolet rays has a disadvantage that an ultraviolet irradiation device is required.
- Thermoplastic resins generally have the advantages of good production workability (workability) such as a shorter heating time than thermosetting resins and many of them not containing a solvent.
- workability workability
- fibers in which a thermoplastic resin such as polyamide (such as nylon 6 or nylon 66) is used as a main raw material are generally used. Therefore, the melting point or flow starting temperature of the thermoplastic resin used for resin processing (when the melting point is not clear, such as thermoplastic polyurethane elastomer, the flow starting temperature is used instead of the melting point as measured by the test method described in JIS 7210.
- the melting point or flow start temperature of the thermoplastic resin used for resin processing is 180 ° C. or less.
- the melting point or flow start temperature of the resin the better the workability of manufacturing the resin processing felt.
- the mechanical properties of the resin tend to decrease, and the durability of the resin processing felt often decreases.
- a papermaking press felt is subjected to several million presses during the period of use in order to remove moisture in the wet paper.
- a wet paper web transfer belt in which one of a polymer elastic member and a surface layer forming body (a bat, a woven fabric, a non-woven fabric) partly exposed on the paper making side surface is made of a hydrophobic material (for example, a patent) Reference 1).
- a conveyor belt comprising a base fabric, a bat layer, and a resin impregnated in at least the paper-making side bat layer, the bat extending on the surface of the resin, and the surface bat fiber formed of two types of fibers, hydrophilic and hydrophobic (For example, refer to Patent Document 2).
- this conveyance belt it is excellent in sheet peelability improvement.
- a felt in which resin is impregnated from the bat fiber layer to the base fabric in a dispersed state to attach the bat fiber layer to the base fabric, and the surface is polished with a permeability of 2 m 3 / m 2 min or more and a manufacturing method Is known (for example, see Patent Document 3).
- effects such as prevention of rewetting, improvement of water squeezing, surface smoothness, compression resistance, durability and familiarity, prevention of vibration, seam marks and base fabric marks, and maintenance of permeability (breathability) can be obtained. .
- a wet paper web transfer belt in which a porous structure (porous filler, porous fiber) is exposed or protruded from the surface of the papermaking side layer (see, for example, Patent Document 4). According to this wet paper web transfer belt, the effects of improved durability, improved sheet peelability, and improved sheet conveying function can be obtained. Furthermore, a wet paper web transfer belt is known in which the papermaking surface side layer is composed of a polymer elastic part and a fiber body, and the fiber body is hydrophilic and at least part of the fiber body is exposed on the surface (for example, Patent Document 5). reference.). According to the wet paper web transfer belt, the effect of improving the sheet sticking property and the sheet peeling property can be obtained.
- a wet paper web transfer belt in which fiber bodies are exposed in an island shape on the surface of the base paper-making side layer and filler particles are exposed in other portions (see, for example, Patent Document 6). According to this wet paper web transfer belt, effects of improving sheet sticking property, improving sheet peelability, and preventing rewetting can be obtained.
- Patent Document 7 is an invention for resin processing on a base fabric.
- the felt base fabric structure is changed only to secure the insertability at the expense of these other felt characteristics because the felt requires important characteristics such as water squeezing in addition to the insertability. It ’s difficult.
- the resin hardness affects the hardness of the resin processed felt, but the influence of the resin layer thickness on the felt hardness is greater than the resin hardness. This is because the felt exhibits flexibility by moving some of the internal fibers, but in the resin layer, the fibers and the resin are integrated, which restricts the movement of the fibers. Therefore, no matter how much the resin hardness is low and the resin processing is performed with a soft resin, if the resin processing range is wide, the flexibility of the resin processing felt is greatly reduced.
- controlling the resin distribution is important in securing the flexibility of the resin processing felt and improving the felt exchanging workability. Therefore, in resin processing, it is important to optimize the layered region (minimizing the amount of resin and minimizing the thickness of the layered region within a range where the effect of resin processing can be obtained).
- the press felt for papermaking is set to an air permeability according to the place where it is used.
- the wet paper has a lot of moisture and the amount of water to be treated is high, so the felt air permeability is set to be relatively high.
- the felt air permeability is set to be relatively small.
- wet paper transportability is an important factor required for felts used everywhere throughout the press part, and is not a problem only when felts with low air permeability are used.
- wet paper moisture is high and wet paper strength is relatively weak. If there is a lot of resin on the felt surface that is used in such a place, the wet paper may not be removed cleanly when it is peeled off from the felt, which may cause the problem of the wet paper web sticking to the felt surface. is there. This is a phenomenon caused mainly by the poor wet paper peelability of the felt.
- a fiber web is overlaid on a mesh-like auxiliary sheet made of a low-melting-point heat-adhesive synthetic resin (hereinafter referred to as “resin”), and a needle felt sheet is formed by needling, and then this needle felt.
- a method for producing a papermaking felt is disclosed in which a sheet is polymerized on one or both sides of a base fabric, the two are bonded together, and then heated to melt the auxiliary sheet (for example, Patent Documents). 10).
- a resin is used as a mesh-like auxiliary sheet.
- the mesh shape has the advantage that air permeability and needle penetration are improved.
- a hole is made in a resin film or a woven fabric is manufactured with a resin slit yarn, which leads to an increase in manufacturing cost.
- the felt using this mesh sheet has a large unevenness in resin distribution and can be used for dry parts that are not subjected to press pressure, but the press pressure is high and uniform during squeezing. It is not suitable for press parts that require sex. That is, if a resin film having a low flow start temperature and a low viscosity at the time of fluidization is used and the air permeability can be ensured by dispersing the resin, it is necessary to perform a process for ensuring air permeability such as making a hole in the film. There is no.
- Patent Document 11 a technique regarding a pressed cloth structure having contamination resistance and a method for manufacturing the structure is disclosed (for example, see Patent Document 11).
- the resin used in the press cloth structure disclosed in Patent Document 11 is limited to a fluorinated polymer.
- the melting point of the resin listed in the subclaims as the fluorinated polymer is higher than or equal to the melting point of the polyamide resin. Therefore, after placing these resins inside the surface bat layer, if the temperature of these resins is raised to the melting point, the felt surface on the heat source side is expected to reach a higher temperature, and the nylon of that part melts.
- the arrangement position of the resin in the press cloth structure of Patent Document 11 is described in the specification as “on the base cloth layer or in the vicinity thereof”.
- this press cloth structure is intended to improve the antifouling property, and it is considered that the portion of the felt where dirt is most likely to accumulate is the object of resin processing.
- resin processing is performed on or near the base fabric layer, the pores of the portion become dense, and this promotes a decrease in water permeability due to dirt, so this portion other than antifouling resin such as fluororesin is used. It is not preferable to process the resin. Even when resin processing is performed with a fluororesin or the like, it is necessary to pay close attention.
- the resin arrangement method of the press cloth structure of Patent Document 11 uses a spray or a kiss roll applicator. Therefore, processing is performed using a dispersant generally used for fluororesin processing. Therefore, a resin arrangement method that does not use a dispersant is not disclosed.
- the technique about the industrial fabric which has a fluoropolymer layer, and its manufacturing method is disclosed (for example, refer patent document 12).
- the inner bat is attached to the base fabric layer, the bat on the surface of the base fabric layer is then melted, then the fluororesin is attached onto the melted bat, and then the fluororesin is melted. And then attaching an outer bat on the molten fluororesin and needling. That is, before attaching the outer bat, immediately after attaching the resin, the resin is melted and the resin is fixed. There are the following reasons for this.
- the outboard bat since the melting point of the fluororesin is high, if the outboard bat is attached, the temperature rises to a temperature necessary for melting the fluororesin, and the outboard bat may be melted.
- the resin in the case of non-woven fabrics made of meltblown fibers, in particular, when attaching by spraying a resin that is powder or aqueous or liquid solvent, the resin is not melted and fixed to the base fabric layer, and additional batt fibers are attached with a needle. There is a problem that the resin is easily dispersed at the time of the needle, and the distribution of the resin is difficult to control.
- the present invention solves the above-mentioned conventional problems, is durable, has excellent exchanging workability, has a precisely controlled resin distribution, and has an optimized layered region. And it aims at providing the manufacturing method.
- the present invention is as follows. (1) having a papermaking surface and a running surface that is opposite to the papermaking surface; It comprises a base fabric layer and a front bat layer arranged on the papermaking surface side, The surface bat layer contains a thermoplastic resin disposed inside the surface bat layer and melt-dispersed and solidified.
- a press felt for papermaking wherein the thermoplastic resin has a resin viscosity of 100 to 7,000 Pa ⁇ s when the resin is fluidized at a temperature in the range from the melting point to less than 180 ° C.
- thermoplastic resin is more unevenly distributed on the papermaking surface side than on the running surface side.
- thermoplastic resin is not present in the base fabric layer.
- front vat layer has a layered region in which the distribution density of the thermoplastic resin is 0.05 to 0.40 g / cm 3. Press felt.
- thermoplastic resin is in the form of a resin film.
- the exposed area of the thermoplastic resin on the papermaking surface side of the front bat layer is 40% or less (including 0%) with respect to the entire plane area of the surface of the front bat layer on the papermaking surface side.
- a method for producing a press felt for papermaking comprising: (13) The method for producing a papermaking press felt according to (12), wherein the thermoplastic resin is supplied as a resin film in the laminating step. (14) Before the laminating step, a prebat which is a sheet-like non-woven fabric obtained by pre-needling of only the bat layer material in advance is prepared, and the thermoplastic resin film is disposed on the prebat, Made a resin-processed pre-bat that integrates In the laminating step, the resin layer is supplied as the resin-processed pre-bat. The method for producing a papermaking press felt according to (12) and (13).
- the laminated body includes three or more layers of the bat layer material, and two or more resin layers disposed between the layers of the bat layer material. Production method.
- Each of the bat layer materials has a basis weight of 50 to 150 g / m 2 per layer, and each of the resin layers has a basis weight of 20 to 60 g / m 2 per layer.
- the manufacturing method of the press felt for paper manufacture as described in a certain (16).
- the press felt for papermaking of the present invention it is durable and excellent in wet paper transportability and wet paper peelability, and further, the resin distribution is precisely controlled and optimized (out of the surface bat layers). A portion where the thermoplastic resin is dispersed).
- the thermoplastic resin melted and dispersed in the surface vat layer is more unevenly distributed on the papermaking surface side than on the running surface side, the water squeezing ability of the papermaking press felt can be optimized. It becomes easy.
- the thermoplastic resin melt-dispersed and solidified does not exist in the base fabric layer, an increase in felt bending rigidity can be suppressed and exchanging workability can be improved.
- the surface vat layer has a layered region in which the distribution density of the thermoplastic resin melt-dispersed and solidified in the surface vat layer is 0.05 to 0.40 g / cm 3 , excellent exchanging work , Water permeability, water squeezing and antifouling properties can be achieved at the same time. Furthermore, when the capillary space formed in the direction in which the fibers extend by the fibers of the front bat layer is so narrow that it approaches the papermaking surface side, the resin can easily penetrate and diffuse, and an appropriate resin distribution can be obtained. Obtainable.
- the capillary space formed in the fiber extending direction can be made thinner as it approaches the papermaking surface side.
- the surface bat layer is composed of two or more bat fiber layers having different finenesses
- the fineness of the bat fiber layer closer to the base fabric layer is larger than the fineness of the bat fiber layer closer to the papermaking surface.
- the capillary space formed in the direction in which the fibers extend can be made narrower as it approaches the papermaking surface side.
- thermoplastic resin on the papermaking surface side of the front bat layer is exposed is 40% or less (including 0%) with respect to the entire plane area of the surface of the front bat layer on the papermaking surface side
- the wet paper web transportability and the wet paper peelability can be excellent.
- the back bat layer is provided on the running surface side of the base fabric layer, the base fabric layer can be protected from abrasion. Further, when the back bat layer does not contain a thermoplastic resin, it can be further excellent in work exchangeability, water permeability and antifouling property.
- the paper felt press felt manufacturing method of the present invention has durability, excellent wet paper transportability and wet paper peelability, and has an optimized layered region in which the resin distribution is precisely controlled.
- Papermaking press felt can be easily manufactured compared to conventional resin processing.
- the resin distribution can be precisely controlled.
- it becomes easy to supply a thermoplastic resin at a lamination process by supplying a thermoplastic resin at a lamination process as a prebat with resin which integrated the thermoplastic resin film and the prebat beforehand.
- it is a film form, while being easy to handle and improving workability, the physical influence on an operator is also improved and the working environment is improved.
- the front bat layer comprises three or more bat layer materials and two or more resin layers arranged between the bat layer materials
- the same basis weight resin is supplied and arranged in one layer
- the resin layer can be thickened and the water permeability can be increased.
- the base material per layer has a basis weight of 50 to 150 g / m 2 and the resin layer has a basis weight per layer of 20 to 60 g / m 2
- A Schematic sectional view of a laminated body (laminated body before the dispersion step) to be a papermaking press felt, (b) Schematic sectional view of a papermaking press felt, (c) a laminated body to be another papermaking press felt ( It is a schematic cross section of the laminated body before a dispersion
- A Explanatory drawing which shows penetration
- the paper-made press felt of the present invention has a paper-making surface and a running surface which is a facing surface thereof,
- the front vat layer is provided with a base fabric layer and a front vat layer disposed on the paper-making surface side, and the front vat layer is disposed inside the front vat layer and is melted and dispersed to solidify and is solidified (hereinafter also referred to as “resin”).
- the thermoplastic resin is characterized in that the resin viscosity is 100 to 7,000 Pa ⁇ s when the resin is fluidized at a temperature in the range from the melting point to less than 180 ° C.
- FIG. 1A is a cross-sectional view schematically showing a cross section of a laminate after a laminating step in the method for producing a papermaking felt of the present invention.
- FIG.1 (b) is sectional drawing which represented typically the cross section of an example of the press felt for paper manufacture of this invention. That is, it is a cross-sectional view schematically showing a cross section of a papermaking press felt in which a thermoplastic resin for resin processing is melt-dispersed and solidified inside the front vat layer (after finishing) after the lamination step.
- reference numeral 15 in FIG. 1 (a) represents a resin layer made of a thermoplastic resin for resin processing
- reference numeral 28 in FIG. 1 (b) shows that the resin layer 15 made of a thermoplastic resin for resin processing is heated.
- a layer dispersed in the bat layer material 12 by melting and integrated with the bat layer material 12 is shown.
- a papermaking press felt 20 includes a base fabric layer 21 and a front bat layer 22 disposed on the papermaking surface side of the base fabric layer 21 as shown in FIG. Prepare.
- the “base fabric layer (21)” is a fiber layer made of a woven fabric or a non-woven fabric, and forms the main body of the papermaking press felt. It is generally known among felt manufacturers that materials other than fibers such as sheets may be used instead of the base fabric layer.
- the “papermaking surface side” means the same side as the papermaking surface side of the base fabric layer, and means the upper side in FIG. 1B and the wet paper surface side (papermaking surface side). It shall be.
- the “surface bat layer (22)” is a layer formed on the papermaking side of the base fabric layer.
- This layer is also a fiber layer made of woven or non-woven fabric. This layer may consist of only one layer or a plurality of layers.
- the material of the bat fiber constituting the surface bat layer is not particularly limited, and examples thereof include one or more of polyamide (nylon), polyester, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride and the like.
- the capillary space formed in the direction in which the bat fibers extend by the bat fibers constituting the front bat layer is not particularly limited, but it is preferable that the capillary spaces become narrower toward the papermaking surface side.
- the thermoplastic resin for resin processing can be easily penetrated and diffused in the direction of the papermaking surface in the vat fiber.
- the fineness of the bat fiber constituting the front bat layer becomes smaller as it approaches the papermaking surface side.
- the front bat layer is composed of two layers, a paper surface side bat fiber layer and a base fabric layer side bat fiber layer, and the fineness of the base fabric layer side bat fiber layer is larger than the fineness of the paper surface bat fiber layer. This can also be achieved.
- the front bat layer 22 contains a thermoplastic resin disposed therein and melted and dispersed and solidified.
- the thermoplastic resin has a running surface in the thickness direction of the surface bat layer.
- the paper is more unevenly distributed on the papermaking surface side than the side (that is, the base fabric layer side).
- the thermoplastic resin thermoplastic resin melt-dispersed and solidified
- thermoplastic resin thermoplastic resin melt-dispersed and solidified in the surface vat layer
- polyurethane resin polyamide resin, polyester resin, polyolefin resin, EVA resin. 1 type, or 2 or more types, etc.
- polyamide resins and some polyurethane resins having excellent hydrolysis resistance are preferable from the viewpoints of compression resistance, flex resistance, and hydrolysis resistance.
- the melting point of the thermoplastic resin is not particularly limited, but is preferably 80 to 160 ° C, and more preferably 110 to 130 ° C.
- the “melting point” refers to a temperature at which a solid melts and liquefies, but for an elastomer whose melting point is not clear, it means a flow start temperature.
- the “flow start temperature” is generally used as an alternative to the melting point of a thermoplastic polyurethane elastomer whose melting point is not clear, and is measured by a test method described in JIS 7210.
- thermoplastic resin (a thermoplastic resin melt-dispersed and solidified) has a resin viscosity of 100 to 7,000 Pa ⁇ s when the resin is fluidized at a temperature in the range from the melting point to less than 180 ° C. It is preferably 500 to 5,000 Pa ⁇ s, particularly preferably 500 to 1,000 Pa ⁇ s.
- the thermoplastic resin can contain a filler that can flow integrally with the thermoplastic resin. Also in the thermoplastic resin composition containing this filler, it is preferable that the said flow start temperature and the said viscosity are achieved.
- the front vat layer is a composite layer in which a thermoplastic resin is dispersed in the front vat layer.
- the papermaking press felt 20 includes an upper surface bat layer 22a and a lower surface bat layer 22b that do not contain a thermoplastic resin inside the surface bat layer 22, and a space between them.
- a layered region 28 which is a composite layer in which a thermoplastic resin is dispersed can be provided.
- a felt is generally used as a bat layer material constituting the surface bat layer.
- the type of bat fiber constituting the felt is not particularly limited, and for example, single fibers (25 to 200 mm) such as nylon (polyamide), polyester, wool, and the like can be used.
- the “distribution density (g / cm 3 ) of the thermoplastic resin (thermoplastic resin melt-dispersed and solidified)” in the layered region 28 is expressed as “thermoplastic resin amount per unit area / thickness of the layered region 28”. ", The distribution density of the thermoplastic resin is preferably 0.05 to 0.50 g / cm 3 , and more preferably 0.10 to 0.40 g / cm 3 .
- the mass per unit area of the resin Is within 1.5 to 5% by mass of the mass per unit area of the felt (that is, the mass ratio of the resin to the entire felt), and the distribution density of the thermoplastic resin is 0.10 to 0.40 g / cm 3 . Is more preferable. Further, the mass per unit area of the resin is within 1.5 to 5 mass% of the mass per felt unit area (that is, the mass ratio of the resin to the entire felt), and the resin distribution density is 0.15 to 0.20 g / Particularly preferred is cm 3 .
- the resin distribution density can be determined from the resin basis weight and the thickness of the resin layer.
- the basis weight means mass (g) / area (m 2 ).
- the resin basis weight means the basis weight of the resin supplied in the laminating process. When using a resin film, it is the fabric weight (mass per unit area) of the resin film to be used.
- the thickness of the resin layer can be determined from an electron micrograph of a felt cross section (see FIG. 8). Specifically, an electron micrograph was taken using an electron microscope such as JSM-6390LV, and the thickness of the resin layer was measured by using the length measurement function of the apparatus. Measurement is performed at 10 locations, and the average value is taken as the thickness of the resin layer.
- thermoplastic resin for resin processing in addition to fillers (particles), those mixed with other additives can be used.
- fillers particles
- those mixed with other additives can be used.
- the flow start temperature of the thermoplastic resin film mentioned later and the viscosity at the time of flow can be adjusted.
- it can also be used for modifying resins such as improving durability and imparting hydrophilicity.
- the filler examples include inorganic materials, polymer materials (preferably those having a melting point or flow start temperature of 200 ° C. or higher), metal materials, and the like that are generally known to be used for adding a function to a resin.
- inorganic materials polymer materials (preferably those having a melting point or flow start temperature of 200 ° C. or higher), metal materials, and the like that are generally known to be used for adding a function to a resin.
- polymer materials preferably those having a melting point or flow start temperature of 200 ° C. or higher
- metal materials preferably those having a melting point or flow start temperature of 200 ° C. or higher
- metal materials preferably those having a melting point or flow start temperature of 200 ° C. or higher
- metal materials preferably those having a melting point or flow start temperature of 200 ° C. or higher
- metal materials preferably those having a melting point or flow start temperature of 200 ° C. or higher
- metal materials preferably those having a melting point or flow start temperature of 200 ° C. or
- melt viscosity increases when a filler is mixed with a thermoplastic resin for resin processing.
- the melt viscosity of the thermoplastic resin containing the mixed filler is 100 to 7,000 Pa ⁇ s (preferably 500 to 5,000 Pa ⁇ s, more preferably In the viscosity range of 500 to 1,000 Pa ⁇ s).
- thermoplastic resin for resin processing two or more kinds of thermoplastic resins having a flow start temperature in the range of 80 to 160 ° C. can be mixed and used. Also in this case, a resin having a viscosity of 500 to 7,000 Pa ⁇ s at 80 to 170 ° C., which is a resin temperature during heat treatment, can be used after mixing. Further, it is particularly preferable to use a material at 500 to 1000 Pa ⁇ s.
- the resin does not protrude from the surface of the surface bat layer, so there is no need to perform surface polishing. It will be excellent. That is, for example, as shown in FIG. 1B, a layered region 28 exists between the upper surface bat layer 22a and the lower surface bat layer 22b.
- the base fabric layer does not contain a thermoplastic resin for resin processing, the flexibility of the felt can be ensured and the workability (insertability) is excellent.
- thermoplastic resin disposed inside the front vat layer and melted and dispersed and solidified may be exposed from the surface 22c of the upper front vat layer 22a shown in FIG. 1B, for example.
- the “surface” refers to the outer surface of the upper surface bat layer.
- “exposed” means that the outer surface is formed without protruding from the outer surface of the upper bat layer.
- the exposed area of the thermoplastic resin is preferably 60% or less, more preferably 50% or less, and particularly preferably 40% or less. This is because if it exceeds 60%, the wet paper web transportability and the wet paper web peelability may be reduced.
- this exposed area represents the area ratio of the thermoplastic resin exposed from the papermaking surface side of the upper front bat layer, and is a value measured by a measuring method in Examples described later.
- thermoplastic resin disposed inside the surface bat layer and melted and dispersed and solidified may be dispersed to the base fabric layer beyond the lower surface bat layer 22b.
- the papermaking press felt including the thermoplastic resin up to the base fabric layer beyond the lower surface bat layer 22b preferably has a higher bending rigidity and lowers the insertion property. It is better not to impregnate.
- the level of bending rigidity required varies depending on the location of use. This bending rigidity is increased by restricting the movement of the fibers that make up the felt due to resin processing. Therefore, in order to suppress the increase in bending rigidity, the bending rigidity must be kept to the minimum necessary to exert the effect of resin processing. It is important to process the resin.
- the resin processing is performed with the felt surface bat layer as a target, it is important that only the necessary portion inside the surface bat layer is performed, not to mention that no resin exists up to the base fabric layer.
- processing near the felt surface which adversely affects wet paper transportability and wet paper peelability, and near the boundary with the base fabric layer where dirt tends to accumulate, will not only cause adverse effects due to resin processing such as accumulation of dirt.
- the “bending stiffness” is an external force (kg) / displacement (cm), which is a value measured by a measurement method in Examples described later.
- the papermaking press felt it is preferable to use one in which the base fabric layer and the front bat layer are intertwined and integrated by needling (needle felt). This is because the entire layer constituting the papermaking press felt is firmly integrated by needling, and is excellent in compressibility and durability.
- a back bat layer 23 is preferably formed on the other side of the base fabric layer 21 as in the papermaking press felt 20 shown in FIG. This is because the back bat layer 23 can protect the base fabric layer 21 and can further improve the durability of the entire felt 20.
- the material of the back bat layer is not particularly limited, and may be one or more of polyamide (nylon), polyester, wool, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride and the like, similar to the front bat layer.
- it is preferable that the back bat layer 23 is entangled and integrated with the base fabric layer 21 or both the base fabric layer 21 and the back bat layer 23 by needling. This is because the entire layer constituting the papermaking press felt is firmly integrated by needling, and the durability is improved.
- symbol 211 represents the thread
- reference numeral 111 represents a thread (cross section) constituting the base fabric layer.
- the manufacturing method of the papermaking press felt of the present invention is a manufacturing method of the papermaking press felt, comprising a base fabric layer material and at least a part of the surface bat layer.
- a bat layer material positioned on the base fabric layer side, a resin layer made of the thermoplastic resin, and a bat layer material positioned on the papermaking surface side forming the other part of the front bat layer are supplied in this order, and entangled lamination
- a laminating process for obtaining a body A dispersion step of heating and melting the thermoplastic resin contained in the laminate and dispersing and solidifying at least both the batt layer materials.
- At least one bat layer material is laminated and needling is performed in order to form a bat layer located on the base fabric layer side forming a part of the surface bat layer on the base fabric layer material.
- needling is performed in order to form a resin layer composed of the thermoplastic resin.
- the bat material located on the papermaking surface side forming the other part of the front bat layer is laminated, the needling is performed and the entanglement is integrated,
- a lamination process for obtaining an entangled laminated body that performs needling without laminating the bat layer material A dispersion step of heating and melting the thermoplastic resin contained in the laminate and dispersing and solidifying at least both the batt layer materials.
- the bat material may be supplied and laminated on the back side of the base fabric layer, and needling may be performed.
- the bat layer material in the present invention is a material that constitutes the front bat layer together with a thermoplastic resin.
- the base fabric layer material is a material constituting the base fabric layer.
- a thermoplastic resin film can be used as the thermoplastic resin contained in the front vat layer, and in this case, the papermaking felt of the present invention can be more easily produced.
- the thermoplastic resin film may be laminated as a single film, or it is integrated with the prebatt in advance by heat welding, needling, or other methods before the laminating process, and the prebatt with resin is laminated.
- the bat material that is integrated with the thermoplastic resin film in advance before lamination may be arranged on one side of the film, or may be arranged on both sides of the film and integrated.
- the pre-bat is a sheet-like non-woven fabric made of bat material monofilaments that is manufactured by needling only the bat material in advance before the lamination process of laminating the bat material on the base fabric and confounding and integrating.
- the bat material 12b of FIG. 1A is laminated on a base fabric layer and integrated by needling, and then the molten resin is roll coater method. Alternatively, it can be disposed on 12b by a melt blow method.
- a prebat with a resin is manufactured by integrating the thermoplastic resin with the prebat, and this prebat with a resin is supplied in the lamination process.
- the papermaking press felt of the invention can be manufactured.
- the “laminating step” includes a base fabric layer material, at least a bat layer material positioned on the base fabric layer side forming a part of the front bat layer, a resin layer made of the thermoplastic resin, and This is a step of arranging the bat layer material located on the papermaking surface side forming the other part of the front bat layer in this order and obtaining a laminated body integrated by entanglement by needling. That is, as shown in FIG. 1A, a bat layer material 12b positioned on the base fabric layer side forming the front bat layer 12, a resin layer 15 made of a thermoplastic resin, and paper making the other part of the front bat layer.
- the above “lamination” may be performed in any manner and is not particularly limited, and the base fabric layer material, the batt layer material, and the thermoplastic resin may be laminated so as to achieve the target lamination order.
- the “front bat layer material 12” includes a first bat layer material 12b disposed on the base fabric layer side of the base fabric layer material 11, and a first bat layer material. And a second batt layer material 12a disposed on the papermaking surface side of 12b.
- the first front bat layer material 12b and the second front bat layer material 12a are provided with a thermoplastic resin (film) 15 between these layers, and the first butt layer material 12b and the second butt layer material 12a.
- the front bat layer 22 of the press felt 20 for papermaking is constituted by the thermoplastic resin (film) 15.
- the first bat layer material 12b can be composed of at least one bat material, preferably 2 to 6 layers.
- the second bat layer material 12a can be composed of at least one layer, preferably 1 to 3 layers of bat material.
- the papermaking felt of the present invention can be easily manufactured by using, for example, a thermoplastic resin film in order to dispose the thermoplastic resin 15 in the front batt layer material 12.
- the thermoplastic resin film may be laminated as a single film, or integrated with the pre-bat (by pre-needing the bat material into a sheet-like non-woven fabric) by heat welding or needling before the lamination process.
- the integrated product pre-batt with resin
- the bat material that is integrated with the thermoplastic resin film in advance before lamination may be arranged on one side of the film, or may be arranged on both sides of the film and integrated.
- thermoplastic resin may be divided into two or more layers in the laminating step, and may be arranged with a bat material sandwiched between the resin layers.
- FIG. 1C shows an example in which a thermoplastic resin is divided into two layers. The two layers of the thermoplastic resins 15a and 15b are supplied and laminated, and the second butt layer material 12a is disposed between the thermoplastic resin layers. That is, even if the resin is arranged as a plurality of layers as shown in FIG. 1C in the laminating process, the resin is dispersed by heating and melting, and when finished, one resin layer as shown in FIG. 1B is formed. be able to.
- FIG. 8 shows a schematic diagram of a needling method in a laminating process using the needling apparatus 50.
- Reference numeral 19 in FIG. 8 denotes a first laminated body in which a bat material forming a lower surface butt layer is integrated with a base fabric layer material by needling.
- the bat material 12 a is supplied as a pre-bat and the thermoplastic resin 15 is supplied as a film and is entangled and integrated by a needling device 50.
- the thermoplastic resin 15 is supplied separately from the pre-bat made of the bat material 12a, but it is also possible to supply the thermoplastic resin and the bat material in an integrated state as the pre-bat with resin. .
- thermoplastic resin can be divided into two or more layers in this laminating process, and the bat material can be supplied between each thermoplastic resin layer.
- This method has a high melt viscosity (for example, the viscosity of the thermoplastic resin at the resin temperature during the felt heat treatment is 4,000 to 7,000 Pa ⁇ s) and is difficult to penetrate even when melted in the bat layer material.
- a high melt viscosity for example, the viscosity of the thermoplastic resin at the resin temperature during the felt heat treatment is 4,000 to 7,000 Pa ⁇ s
- This is effective in the case of using, particularly when a thermoplastic resin having a high melt viscosity is contained at a lower resin distribution density. Thereby, the resin distribution range in the felt thickness direction can be widened, and even a thermoplastic resin having a high melt viscosity can be contained with a low resin distribution density.
- thermoplastic resin having a low melt viscosity for example, the viscosity of the thermoplastic resin at the resin temperature during the felt heat treatment is 500 to 4,000 Pa ⁇ s
- the bat layer material is obtained by dividing the thermoplastic resin film into a plurality of layers for the purpose of obtaining higher air permeability within a range that does not cause a decrease in the effect and an extreme decrease in entrapment due to an increase in the thickness of the resin layer. It is effective to arrange in.
- thermoplastic resin film can be dispersed in the front bat layer by dividing the thermoplastic resin film into a plurality of layers. For example, it can arrange
- a first laminated body 19 is formed, and a hydrophobic resin film 15b and a surface of the first bat layer material 12b in the first laminated body 19 are formed.
- the second bat layer material 12a is sequentially laminated, and further, the hydrophilic resin film 15a and the third bat layer material 12c are sequentially laminated on the surface of the second bat layer material 12a, and then the whole is needling. It is possible to produce a laminate by integrating them. Then, heating is performed in a temperature range in which these two kinds of resins (the thermoplastic resin constituting each of the hydrophobic resin film 15b and the hydrophilic resin film 15a) are not mixed, and these two kinds of resins are melted and dispersed.
- distributed can be formed.
- a film formed only of the thermoplastic resin for resin processing is used on one side, and a filler is mixed with the thermoplastic resin for resin processing on the other side.
- region from which a hydrophilic degree differs can be formed.
- the surface vat layer in which both the hydrophilic layered region and the hydrophobic layered region are separately arranged in a mutually independent form is impregnated with felt in a liquid resin in which a thermoplastic resin is dispersed and contained in a medium, It is a form that cannot be applied by the method of applying from the felt surface, and does not lower the felt insertion performance and air permeability more than necessary.
- thermoplastic resin film a thermoplastic resin film containing both a water-insoluble thermoplastic resin and a water-soluble thermoplastic resin can also be used.
- the front vat layer (or the whole felt) may be washed with water (water, hot water, hot water, etc.) before and after the heating step for dispersing the thermoplastic resin in the front vat layer.
- Including the water-washing step of (including) water-soluble thermoplastic resin can be dissolved and removed.
- the basis weight of the thermoplastic resin decreases (for example, 30 g / m 2 or less), it is difficult to arrange the resin uniformly, but a water-insoluble resin mixed with a water-insoluble resin is placed and removed by washing with water.
- the “weight per unit area” is a mass (g) per unit area (m 2 ). Furthermore, since the felt for papermaking remains wet during use without removing the water-soluble resin, the water-soluble thermoplastic resin is removed during use, so it is necessary to perform water washing to remove the water-soluble resin. Is not necessarily.
- the thermoplastic resin film is not particularly limited in its shape and function as long as it is thin and made of a soft material.
- it can be a strip-shaped soft material. Because of the film shape, a uniform resin layer can be formed, and it becomes easy to control the distribution of the resin that has been melt-dispersed and solidified in a papermaking press felt.
- a non-uniform resin layer may be formed, so small pieces of resin may be used. It is preferable to use it as a film that is integrated by heat treatment or the like so that it is difficult to disperse.
- the thermoplastic resin for resin processing does not disperse to the paper making surface side of the bat layer material during needling. Therefore, it is preferable that the thermoplastic resin film is difficult to be fragmented by needling and can maintain the film shape even after needling.
- the dispersion in the batt layer material after needling is preferably suppressed to 20% by mass or less of the entire thermoplastic resin film.
- the resin processing thermoplastic resin to be used is selected from resins having an elongation of 500% or more in a 50 ⁇ m-thick film, so that the resin dispersion during this needling can be reduced over the entire film. Limiting to 20% by mass or less can be easily achieved.
- FIG. 3 An example of the manufacturing process in the case where the thermoplastic resin film is arranged in two layers will be described with reference to FIGS.
- a backing bat layer material 13 is laminated on the base fabric layer material 11, and needling is performed.
- an example of supplying one back bat layer material 13 is shown.
- one or two layers of the back bat layer material are supplied in many cases, but it is possible to adopt a mode in which there is no back bat layer material or a mode in which three or more layers are provided.
- the step of integrating the back butt layer material may be before the first butt layer material is laminated, or after the first bat layer material is laminated, as in this example. Further, it may be after the second laminate is laminated.
- the batt layer material is laminated on the surface (papermaking surface) side of the base fabric layer material, and is subjected to needling.
- a bat layer material 12b composed of two layers of bat materials 121b and 122b is supplied.
- the total supply amount of the bat material constituting the bat layer material is at least one layer, preferably 2 to 6 layers, but 6 or more layers of bat material may be supplied.
- the bat fineness of the bat layer material the same fineness as that of the back bat layer material 13 may be used, or a different fineness may be used. It is also possible to use a plurality of bat materials having different finenesses in the same bat layer.
- a bat fiber 122b having a large fineness for the bat layer material 122b on the base fabric layer material 11 side it is preferable to use a bat fiber having a small fineness for the bat material 121b on the papermaking surface side.
- the resin film 152 and the pre-bat 122a made of the bat material are supplied and entangled and integrated by needling, and further the resin film 151 and the pre-bat 121a are supplied and entangled and integrated by needling.
- the resin film and the bat material are supplied at the same time, as shown in FIG. 5, it is desirable in terms of workability in the laminating process that the bat material is disposed on the upper (outer) side and needsling.
- the third bat layer material 16 is laminated on the second laminated body 14 and needsling.
- This third butt layer material may not be disposed.
- the bat material constituting the third bat layer is preferably arranged in 0 to 3 layers, more preferably 1 to 2 layers. (If the number of the third surface bat layers is small, the resin is likely to be exposed on the surface when the resin is melt-dispersed, and if the number of the third surface bat layers is large, the heat insulating layer becomes difficult to increase the temperature of the resin. )
- the bat fineness of the third butt layer material is preferably the same as or smaller than the bat fineness of the second bat layer material.
- the “heating step” is a step in which the thermoplastic resin film is melted, and a thermoplastic resin (a thermoplastic resin constituting the thermoplastic resin film) is infiltrated and dispersed inside the bat layer material. is there.
- the kind of heat source for heating is not particularly limited.
- at least the thermoplastic resin should be infiltrated and dispersed inside the bat layer material. If the resin penetrates into the base fabric layer material or the thermoplastic resin is exposed from the paper surface side of the bat layer material, However, it is preferable that the thermoplastic resin stays inside the front bat layer and the thermoplastic resin is not exposed to the papermaking surface side of the front bat layer.
- the heating temperature in the above heat processing is not particularly limited, but when a resin having a melting point of 80 to 160 ° C. and a viscosity of 500 to 7,000 Pa ⁇ s at a resin temperature (80 to 170 ° C.) during felt heat treatment is used,
- the temperature is preferably 110 to 170 ° C, more preferably 140 to 170 ° C, and particularly preferably 160 to 170 ° C.
- the heating is preferably performed from the papermaking surface side of the bat layer material.
- FIG. 2B by arranging the heat source 30 on the papermaking surface side (front side) of the second butt layer material 12a, the temperature of the second butt layer material 12a is higher than that of the first butt layer material 12b. The resin becomes higher and more resin can penetrate into the upper bat layer material 12a. Further, as shown in FIG. 2 (a), the second butt layer material 12a has a higher density of thermoplastic resin than the first butt layer material 12b, thereby causing a first butt layer. A large amount of resin can penetrate into the material 12a.
- a paper felt press felt test product of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 (hereinafter referred to as “test product”) includes a front vat layer material 12, a thermoplastic resin film 15 disposed in the front vat layer material 12, and The base fabric layer material 11 and the back bat layer material 13 are configured. Details of each of these are as follows.
- the base fabric layer material 11 is a woven fabric made of nylon monofilament 211 having a diameter of 0.4 mm and having an overall basis weight of 560 g / m 2 .
- the front bat layer material 12 includes a first bat layer material 12b and a second bat layer material 12b, does not include a thermoplastic resin film, and has an overall basis weight of 600 g / m 2 .
- the first batt layer material 12b is made of nylon single fiber as a constituent fiber and supplied with five layers of non-woven fabric (pre-bat) having a basis weight of 100 g / m 2 .
- the second batt layer material 12a is constituted by a single layer of non-woven fabric (pre-bat) having a basis weight of 100 g / m 2 made of nylon single fibers.
- the thermoplastic resin film is a film having a thickness of 50 ⁇ m and has a thermoplastic resin amount of 54 g / m 2 and a flow start temperature of 140 to 145 ° C. (Filler is not included.)
- the back bat layer material 13 is composed of a single fiber made of nylon as a constituent fiber, and two layers of prebat which is a nonwoven fabric having a basis weight of 100 g / m 2 are supplied.
- prebatts are integrated with the base fabric layer material by repeatedly supplying and needing a prebatt serving as the first vat layer material 12b on the paper-making surface side of the base fabric layer material 11 and then integrating the base layer material with the base fabric layer material.
- the first laminated body 19 in which two layers of prebatts were entangled and integrated with the base fabric layer material was formed by repeatedly supplying the prebatt serving as the back bat layer material 13 twice on the running surface side of the fabric layer material 11.
- one layer of the thermoplastic resin film 15 and one layer of the second butt layer material 12 a are formed on the paper making surface side of the first butt layer material 12 b in the first laminate 19.
- the bat material was supplied and the whole was integrated by needling to form the laminate 10 (lamination step).
- thermoplastic resin constituting the thermoplastic resin film at each temperature.
- This melt viscosity is a numerical value measured under the measurement conditions of Shimadzu flow tester constant temperature method die: 1 ⁇ 1, weight 294N.
- the second batt layer material 12a closest to the heat source has a thin thickness of 100 g / m 2 and a sufficiently long heating time, so that the temperature of the thermoplastic resin is substantially the same as the heating temperature. It is thought that it is at temperature.
- Comparative Example 1 is an example in which the same laminate as in Examples 1 to 4 was formed and no heat treatment was performed.
- the air permeability was measured in accordance with JIS L1096 by using an air permeability tester (model “FX3300” manufactured by Swiss Tex Test Co., Ltd.).
- Flexural rigidity g / cm is a numerical value measured by measuring the force required to fold the felt to a certain thickness using a force gauge (manufactured by Nidec Simpo) and dividing it by the folded width of the sample.
- permeability ratio means the ratio of the air permeability when the air permeability of a test product not containing a resin (manufactured under the same conditions as in Examples 1 to 4 except for the resin) is 100% ( %).
- the bending rigidity was 705 g / cm in the treatment at 140 ° C.
- the heating temperature performed on the felt varies depending on the place of use, but it is preferably 130 ° C. to 180 ° C. in view of ensuring the air permeability ratio and the penetration property, and 150 to 180 ° C. More preferably, the temperature is 155 to 165 ° C. However, when the air permeability ratio is more important than the throwing property, the temperature is particularly preferably 165 to 175 ° C.
- thermoplastic resin film layer (Examples 5 and 6)
- the test products of Examples 5 and 6 are composed of a front bat layer material 12, a thermoplastic resin film 15 disposed in the front bat layer material 12, a base fabric layer material 11, and a back bat layer material 13. Is done. Details of each of these are as follows.
- the base fabric layer material 11 is a woven fabric composed of twisted yarns 211 made of four nylon monofilaments having a diameter of 0.2 mm, and has an overall basis weight of 610 g / m 2 .
- the front bat layer material 12 includes a first bat layer material 12b and a second bat layer material 12b, does not include a thermoplastic resin film, and has an overall basis weight of 700 g / m 2 .
- the first batt layer material 12b is composed of nylon single fibers as constituent fibers and supplied with six layers of nonwoven fabric (pre-bat) having a basis weight of 100 g / m 2 .
- the second batt layer material 12a is constituted by a single layer of non-woven fabric (pre-bat) having a basis weight of 100 g / m 2 made of nylon single fibers.
- the thermoplastic resin film is a film having a thickness of 30 ⁇ m, has a thermoplastic resin amount of 33.5 g / m 2 , and a flow start temperature of 105 to 108 ° C. (does not include filler).
- the back bat layer material 13 is composed of a single fiber made of nylon and a single layer of pre-bat which is a nonwoven fabric having a basis weight of 100 g / m 2 .
- Example 5 Six layers of butt base layers serving as the first butt layer material 12b are supplied to the paper making surface side of the base fabric layer material 11, and one layer serving as the back bat layer material 13 is provided on the running surface side of the base fabric layer material 11.
- the first laminated body 19 was formed by supplying the bat material and integrating them by needling.
- two layers of the thermoplastic resin film 15 and one layer of the second butt layer material 12a are formed on the paper making surface side of the first butt layer material 12b in the first laminate 19.
- the bat base layer was supplied, and the whole was integrated by needling to form the laminate 10 (lamination step).
- Example 6 A five-layer bat material serving as the first butt layer material 12 b is supplied to the paper making surface side of the base fabric layer material 11, and one layer serving as the back bat layer material 13 is provided on the running surface side of the base fabric layer material 11.
- the first laminated body 19 was formed by supplying the bat material and integrating them by needling.
- one layer of the thermoplastic resin film 15 and one layer of the bat material are supplied to the paper making surface side of the first bat layer material 12b of the first laminated body 19, All of these were integrated by needling to form a second laminate.
- one layer of the thermoplastic resin film 15 and one layer of the bat material are supplied to the paper-making surface side of the second bat layer material 12a of the second laminate, and these are all needed.
- the laminate 10 was formed by integration with a ring. The only difference between the laminate of Example 6 and the laminate of Example 5 is that one bat material (100 g / m 2 ) is disposed between two layers of the thermoplastic resin film 15.
- heat treatment was performed by heating at 140 ° C. for 60 seconds from the papermaking surface side of the second butt layer material 12a (heating step).
- Example 6 is arranged by sandwiching the second bat layer material between the thermoplastic resin films, so that the resin layer (the thermoplastic resin for resin processing is melted and dispersed and solidified as compared with Example 5).
- the layered region was about 24% thicker and the air permeability ratio increased by 3.7%. From this, it is easy to secure the breathability of the felt by thickening the layered region and lowering the resin distribution density by sandwiching the second butt layer material between the resin and the resin when placing the resin.
- “permeability ratio” means the ratio of the air permeability when the air permeability of a test product that does not contain a resin (produced under the same conditions as in Examples 5 and 6 except for the resin) is 100% ( %).
- Example 7 Influence of the form of the thermoplastic resin (Example 7, Comparative Examples 2 and 3)
- the test product of Example 7 is composed of a front bat layer material 12, a thermoplastic resin film 15 disposed in the front bat layer material 12, a base fabric layer material 11, and a back bat layer material 13. . Details of each of these are as follows.
- the base fabric layer material 11 is a woven fabric composed of twisted yarns 211 made of four nylon monofilaments having a diameter of 0.2 mm, and has an overall basis weight of 630 g / m 2 .
- the front bat layer material 12 includes a first bat layer material 12b and a second bat layer material 12b, does not include a thermoplastic resin film, and has an overall basis weight of 630 g / m 2 .
- the first batt layer material 12b is composed of a single fiber made of nylon as a constituent fiber and supplied with three layers of nonwoven fabric (pre-butt) having a basis weight of 110 g / m 2 .
- the second batt layer material 12a is composed of a single fiber made of nylon as a constituent fiber and supplied with three layers of nonwoven fabric (pre-bat) having a basis weight of 100 g / m 2 .
- the thermoplastic resin film is a film having a thickness of 30 ⁇ m, has a thermoplastic resin amount of 33.5 g / m 2 , and a flow start temperature of 105 to 108 ° C. (does not include filler).
- the back bat layer material 13 is formed by supplying two layers of prebat which is a non-woven fabric having a basis weight of 110 g / m 2 with a single fiber made of nylon as a constituent fiber.
- Example 7 Three layers of bat materials serving as the first butt layer material 12b are supplied to the paper making surface side of the base fabric layer material 11, and two layers serving as the back bat layer material 13 are provided on the running surface side of the base fabric layer material 11.
- the first laminated body 19 was formed by supplying the bat material and integrating them by needling.
- one layer of the thermoplastic resin film 15 and one layer of the second butt layer material 12 a are formed on the paper making surface side of the first butt layer material 12 b in the first laminate 19. We supply bat material and needling.
- thermoplastic film and the second butt layer material and the needling were repeated three times, a total of three layers of the thermoplastic film and the second butt layer material were supplied. Then, these were integrated by needling, and the laminated body 10 was formed (lamination process).
- thermosetting resin 80 g / m 2 .
- Example 7 the bending rigidity is only increased by about 40% as compared with Comparative Example 2 without the thermoplastic resin for resin processing, and the flexibility is not lost so much, and the insertion property is lowered. Is small.
- the flexural rigidity of Comparative Example 3 using a water-dispersed resin is increased by 150% or more from Comparative Example 2 and exceeds 1100 g / cm.
- the bending property may be greatly affected. High nature. The reason why the bending rigidity is greatly different is that the thickness of the resin layer is greatly different.
- Comparative Example 3 the thickness of the resin distribution is thicker than that in Example 7, and it is considered that the thermoplastic resin for resin processing is distributed to the base fabric layer, and the bending rigidity is greatly increased.
- the air permeability ratio exceeds 100% because the thickness of the felt was recovered by coating the water-dispersed thermosetting resin.
- Example 7 Comparative Example 2 and Comparative Example 3.
- This test was conducted by the following method. That is, a felt sample is run at a speed of 1000 m / min and a pressure of 20 kN / m using a press simulator device (manufactured by our company), and the flow rate of water supplied by the shower and the change in the amount of dehydration in the suction box or press are measured. is there. The results are shown in FIG. According to this test, the correlation between the water recovery rate and the number of presses can be observed. From the operation results of the simulator test machine so far, it is clear that there is a correlation between the result of this test method and the water squeezing performance in an actual paper machine.
- Example 7 shows that the press felt for papermaking according to the present invention is excellent in initial water squeezing without impairing the insertability.
- Example 4 Effect of resin exposure ratio on wet paper peelability (Examples 8, 9, 10 and Comparative Example 4)
- the test products of Examples 8, 9, 10 and Comparative Example 4 were formed in the same manner as the above test products, and the base fabric layer material, the bat layer material 610 g / m 2 , the back bat layer material 200 g / m 2 and the flow It is composed of 54 g / m 2 of thermoplastic urethane resin having a starting temperature of 140 to 145 ° C.
- Batt layer material 610 g / m 2 is supplied divided into Purebatto of Purebatto and 110g / m 2 1 layer of 100 g / m 2 by 5 layers, it was supplied during needling behind batt layer material 100 g / m 2 2 layers. Moreover, the thermoplastic resin film was supplied by 54 g / m ⁇ 2 > 1 layer of films.
- test product In the test product of Example 8, first, 100 g / m 2 pre-batt was laminated on the paper-making surface side of the base fabric layer material, and needling was performed. By repeating this five times, five layers of pre-batts were laminated. The first laminate was formed by integrating with a ring. Next, a resin-coated pre-butt in which a resin film is welded to a pre-butt of 110 g / m 2 is laminated on the surface of the first batt layer material so that the resin film side is in contact with each other. A laminate was formed.
- Example 9 In the test product of Example 9, first, 100 g / m 2 pre-batt was laminated on the paper-making side of the base fabric layer material and subjected to needling. By repeating this four times, four layers of pre-batts were laminated. The first laminate was formed by integrating with a ring. Then, the resin-Purebatto the resin film welded formed Purebatto of 100 g / m 2, needled and ring are laminated so that the resin film side is in contact, then subjected to needling by laminating Purebatto of 110g / m 2, then Furthermore, these were integrated by needling to form a laminate.
- Example 10 In the test product of Example 10, first, 100 g / m 2 pre-batt was laminated on the paper-making surface side of the base fabric layer material, and needling was performed. By repeating this three times, three layers of pre-batts were laminated. The first laminate was formed by integrating with a ring. Then, the resin-Purebatto the resin film welded formed Purebatto of 100 g / m 2, needled and ring are laminated so that the resin film side is in contact, then subjected to needling by laminating Purebatto of 100 g / m 2, further 110 g / m 2 of prebats were laminated and subjected to needling, and then the whole was integrated by needling to form a laminate.
- the difference in the test products of Examples 8 to 10 manufactured in this way is only the position where the resin film is arranged in the front bat layer.
- the test product of Comparative Example 4 is a back bat made of 6 layers of pre-batts on the paper-making side of the base fabric layer material and 2 layers of pre-bats on the other side without the thermoplastic resin for resin processing. Layer materials were laminated and integrated by needling to form a laminate. The laminates of Examples 8, 9, and 10 and Comparative Example 4 were heated from 140 ° C. for 60 seconds from the bat layer material surface side to perform heat treatment to obtain respective test products.
- the test apparatus shown in FIG. 10 includes a top felt 91, a bottom felt 92, and press rolls 95 and 96.
- wet paper having a basis weight of 60 g / m 2 was used, and wet paper moisture was 80%. 80% wet paper moisture is moisture at the entrance of the first press (first press) in the press part of the paper machine where felt is used. As the moisture content of the wet paper becomes higher, the strength becomes lower, and the wet paper peelability is likely to be different.
- the felt speed of the test apparatus was 300 m / min.
- the test products of Examples 8, 9, and 10 and Comparative Example 4 were tested using the top felt 91 of the test apparatus.
- the wet paper 70 is placed on the aluminum plate 80 and placed on the bottom felt 92 at the press entrance. Then, after pressing by the press rolls 95 and 96, the wet paper and the aluminum plate are accommodated in the cradle 97 if the paper is not taken into the felt.
- the test was performed 10 times for each test product under the same conditions. The wet paper peelability was evaluated by observing the wet paper felt on the felt with a video camera. The surface of the wet paper after the test was also observed. The results are shown in Table 5 as the felt surface resin exposure ratio of each test product and the wet paper peelability test results. In addition, the felt surface resin exposure ratio of each test product was measured as follows. First, the test product is dyed by the Bokenstein stain test.
- nylon is dyed in a green color and urethane resin is dyed in a red color. Thereafter, the stained sample surface was photographed with a digital camera installed in an optical microscope, and the ratio of red color (urethane resin) was measured with image analysis software.
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Abstract
本発明の目的は、耐久性があり、かつ交換作業性に優れ、樹脂分布が精密に制御され、最適化された樹脂層を持つ製紙用プレスフェルト及び製紙用プレスフェルトの製造方法を提供することである。本発明は、製紙用プレスフェルト20は、基布層21とその製紙面側に配置された表バット層22とを備え、表バット層22はその内部に配置され溶融分散して固化された熱可塑性樹脂28を含有し、熱可塑性樹脂28は、融点以上180℃未満の範囲の温度において樹脂が流動化したときの樹脂粘度が100~7,000Pa・sである。製紙用プレスフェルトの製造方法は、基布層素材11と、第1バット層素材12b、熱可塑性樹脂からなる樹脂層15、及び第2バット層素材12aをこの順に交絡された積層体10を得る積層工程と、熱可塑性樹脂を加熱して溶融し、バット層素材12内に分散して固化する分散工程と、を備える。
Description
本発明は、製紙機のプレスパートにおいて使用される、製紙用プレスフェルト(製紙用エンドレスニードルフェルト、製紙用シーム付ニードルフェルト等を含む。以下同じ。以下「フェルト」ともいう。)及びその製造方法に関する。更に詳しくは、耐久性があり且つ交換作業性に優れ、更に樹脂分布が精密に制御され、最適化された層状の領域を有する製紙用プレスフェルト及びその製造方法に関する。
従来、製紙用プレスフェルトでは、脱毛防止、汚れ防止及び搾水性向上など様々な理由により、製紙用プレスフェルトを構成する繊維層に樹脂を含浸させる樹脂加工がされてきた。
それら製紙用プレスフェルトに行なわれる樹脂加工に用いる樹脂には、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂があり、それぞれの樹脂には各々の長所と短所がある。熱硬化性樹脂は、一般的に樹脂自体の耐久性が熱可塑性樹脂より優れているという利点がある。一方、熱硬化性樹脂は、溶剤を含有している場合や、樹脂形成反応のために比較的長時間加熱を必要とする場合が多いという短所がある。また、熱硬化性樹脂のなかでも紫外線により硬化するタイプの樹脂では、紫外線照射装置が必要となってしまうという短所がある。
熱可塑性樹脂は、一般的に熱硬化性樹脂に比べ加熱時間が短く、また溶剤を含有してないものが多くなど、製作作業性(加工性)が良いという長所を持つ。
製紙用プレスフェルトには、一般的にポリアミドなど(ナイロン6やナイロン66など)の熱可塑性樹脂が主原料として使用された繊維が用いられている。このため、樹脂加工に使用する熱可塑性樹脂の融点もしくは流動開始温度(熱可塑性ポリウレタンエラストマーなど融点が明確でない場合ではJIS 7210に記載の試験法により測定される、流動開始温度を融点の代わりに使うことが多い。)は、これらフェルトの主原料の融点よりも低い必要がある。例えば、フェルトの主原料がナイロン6の場合、その粘着温度が約193℃であることを考慮すると、樹脂加工に使用する熱可塑性樹脂の融点もしくは流動開始温度は180℃以下であることが望ましい。
熱可塑性樹脂による樹脂加工では、樹脂の融点もしくは流動開始温度が低いほど、樹脂加工フェルトの製作作業性は良くなる。しかし、融点もしくは流動開始温度が低くなるにつれて樹脂の機械的特性は低下する傾向があり、樹脂加工フェルトの耐久性も低下してしまう場合が多い。
一般的に製紙用プレスフェルトは湿紙中の水分除去のために、使用期間中に数百万回のプレスを受ける。また、フェルトの汚れ除去のために(高圧)シャワーによる洗浄やサクションボックスによる脱水が行なわれる場合が多い。このような環境の中で使用されるフェルトに樹脂加工を行なう場合には、フェルトの性能を維持するために樹脂加工の耐久性は重要な要因である。
それら製紙用プレスフェルトに行なわれる樹脂加工に用いる樹脂には、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂があり、それぞれの樹脂には各々の長所と短所がある。熱硬化性樹脂は、一般的に樹脂自体の耐久性が熱可塑性樹脂より優れているという利点がある。一方、熱硬化性樹脂は、溶剤を含有している場合や、樹脂形成反応のために比較的長時間加熱を必要とする場合が多いという短所がある。また、熱硬化性樹脂のなかでも紫外線により硬化するタイプの樹脂では、紫外線照射装置が必要となってしまうという短所がある。
熱可塑性樹脂は、一般的に熱硬化性樹脂に比べ加熱時間が短く、また溶剤を含有してないものが多くなど、製作作業性(加工性)が良いという長所を持つ。
製紙用プレスフェルトには、一般的にポリアミドなど(ナイロン6やナイロン66など)の熱可塑性樹脂が主原料として使用された繊維が用いられている。このため、樹脂加工に使用する熱可塑性樹脂の融点もしくは流動開始温度(熱可塑性ポリウレタンエラストマーなど融点が明確でない場合ではJIS 7210に記載の試験法により測定される、流動開始温度を融点の代わりに使うことが多い。)は、これらフェルトの主原料の融点よりも低い必要がある。例えば、フェルトの主原料がナイロン6の場合、その粘着温度が約193℃であることを考慮すると、樹脂加工に使用する熱可塑性樹脂の融点もしくは流動開始温度は180℃以下であることが望ましい。
熱可塑性樹脂による樹脂加工では、樹脂の融点もしくは流動開始温度が低いほど、樹脂加工フェルトの製作作業性は良くなる。しかし、融点もしくは流動開始温度が低くなるにつれて樹脂の機械的特性は低下する傾向があり、樹脂加工フェルトの耐久性も低下してしまう場合が多い。
一般的に製紙用プレスフェルトは湿紙中の水分除去のために、使用期間中に数百万回のプレスを受ける。また、フェルトの汚れ除去のために(高圧)シャワーによる洗浄やサクションボックスによる脱水が行なわれる場合が多い。このような環境の中で使用されるフェルトに樹脂加工を行なう場合には、フェルトの性能を維持するために樹脂加工の耐久性は重要な要因である。
高分子弾性部材と一部が、製紙側面に露出する表層形成体(バット、織物、不織布)の一方を疎水性素材にて構成した湿紙搬送ベルト及び製造方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。この湿紙搬送ベルトによれば、シート剥離性向上、表層基材脱落防止の効果が得られる。
また、基布とバット層と少なくとも製紙面側バット層に含浸された樹脂とからなりバットが樹脂の表面に延出し表面バット繊維が親水性と疎水性の2種類の繊維により形成された搬送ベルトが知られている(例えば、特許文献2参照。)。この搬送ベルトによれば、シート剥離性向上に優れる。
更に、樹脂がバット繊維層を基布に取り付けるために分散した状態でバット繊維層から基布に渡って含浸されており通気度が2m3/m2min以上で表面が研摩されたフェルト及び製法が知られている(例えば、特許文献3参照。)。このフェルトによれば、再湿潤防止、搾水性・表面平滑性・耐圧縮性・耐久性・なじみ向上、振動・シームマーク・基布マーク防止、透過度(通気度)維持等の効果が得られる。
また、製紙面側層表面から多孔性構造体(多孔性フィラー,多孔性繊維)を露出又は突出させた湿紙搬送用ベルトが知られている(例えば、特許文献4参照。)。この湿紙搬送用ベルトによれば、耐久性向上、シート剥離性向上、シート搬送機能向上の効果が得られる。
更に、製紙面側層が高分子弾性部と繊維体とからなり該繊維体が親水性で少なくとも一部が表面に露出している湿紙搬送用ベルトが知られている(例えば、特許文献5参照。)。この湿紙搬送用ベルトによれば、シート貼着性向上、シート剥離性向上の効果が得られる。
また、基体製紙面側層表面に繊維体を島状に露出させそれ以外の部分にフィラー粒子を露出させた湿紙搬送用ベルトが知られている(例えば、特許文献6参照。)。この湿紙搬送用ベルトによれば、シート貼着性向上、シート剥離性向上、再湿潤防止の効果が得られる。
また、基布とバット層と少なくとも製紙面側バット層に含浸された樹脂とからなりバットが樹脂の表面に延出し表面バット繊維が親水性と疎水性の2種類の繊維により形成された搬送ベルトが知られている(例えば、特許文献2参照。)。この搬送ベルトによれば、シート剥離性向上に優れる。
更に、樹脂がバット繊維層を基布に取り付けるために分散した状態でバット繊維層から基布に渡って含浸されており通気度が2m3/m2min以上で表面が研摩されたフェルト及び製法が知られている(例えば、特許文献3参照。)。このフェルトによれば、再湿潤防止、搾水性・表面平滑性・耐圧縮性・耐久性・なじみ向上、振動・シームマーク・基布マーク防止、透過度(通気度)維持等の効果が得られる。
また、製紙面側層表面から多孔性構造体(多孔性フィラー,多孔性繊維)を露出又は突出させた湿紙搬送用ベルトが知られている(例えば、特許文献4参照。)。この湿紙搬送用ベルトによれば、耐久性向上、シート剥離性向上、シート搬送機能向上の効果が得られる。
更に、製紙面側層が高分子弾性部と繊維体とからなり該繊維体が親水性で少なくとも一部が表面に露出している湿紙搬送用ベルトが知られている(例えば、特許文献5参照。)。この湿紙搬送用ベルトによれば、シート貼着性向上、シート剥離性向上の効果が得られる。
また、基体製紙面側層表面に繊維体を島状に露出させそれ以外の部分にフィラー粒子を露出させた湿紙搬送用ベルトが知られている(例えば、特許文献6参照。)。この湿紙搬送用ベルトによれば、シート貼着性向上、シート剥離性向上、再湿潤防止の効果が得られる。
しかし、これら特許文献1~6の製造方法では、いずれも表面より樹脂加工し、研磨によりバット繊維が表面に露出する構造を有している。
一方、樹脂加工について様々な理由により、その樹脂分布の制御の重要性が認められてきている。フェルトの樹脂加工において樹脂コーティングによる通気性の低下を可能な限り抑えることが重要であり、樹脂加工の機能が最適化されて実行されるように樹脂の位置を決めること(分布の制御)が必要であるという知見がある(例えば、特許文献7参照。)
特許文献7によると、フェルトにおける樹脂の位置を決めること(分布の制御)が必要であると記載されている。この特許文献7は、基布への樹脂加工のための発明であるが、より繊維密度が大きく、通気性の小さいバット層をターゲットに樹脂加工する場合、通気性への影響は大きく、樹脂分布制御の重要度はさらに増すといえる。もし樹脂分布範囲が設定よりも広くなってしまうと、樹脂量を変えなければ樹脂の分布密度が低くなってしまい樹脂加工の効果が十分得られず、また、樹脂分布が広くなってしまうことを考慮して予め、樹脂量を増やしてしまうとフェルトの通気性を低下やフェルトの曲げ剛性の上昇を引き起こす危険性がある。
一方、樹脂加工について様々な理由により、その樹脂分布の制御の重要性が認められてきている。フェルトの樹脂加工において樹脂コーティングによる通気性の低下を可能な限り抑えることが重要であり、樹脂加工の機能が最適化されて実行されるように樹脂の位置を決めること(分布の制御)が必要であるという知見がある(例えば、特許文献7参照。)
特許文献7によると、フェルトにおける樹脂の位置を決めること(分布の制御)が必要であると記載されている。この特許文献7は、基布への樹脂加工のための発明であるが、より繊維密度が大きく、通気性の小さいバット層をターゲットに樹脂加工する場合、通気性への影響は大きく、樹脂分布制御の重要度はさらに増すといえる。もし樹脂分布範囲が設定よりも広くなってしまうと、樹脂量を変えなければ樹脂の分布密度が低くなってしまい樹脂加工の効果が十分得られず、また、樹脂分布が広くなってしまうことを考慮して予め、樹脂量を増やしてしまうとフェルトの通気性を低下やフェルトの曲げ剛性の上昇を引き起こす危険性がある。
更に、樹脂の分布が表面のバット繊維層のみでなく、基布層まで浸透した際には、製紙機上で使用するための許容限度以上の硬さになってしまう旨の知見がある(例えば、特許文献8参照。)。
また、近年は製紙機の操業効率を上昇させるために、交換作業の許容範囲の硬さ(曲げ剛性)であっても作業性が低下するような硬さのフェルトは避けられ、また樹脂加工フェルトの柔軟化についての要求も大きくなってきている。樹脂加工フェルトの硬さは、フェルトの基本(基布層)構造と、樹脂自体の硬さと、フェルト中の樹脂層の厚さにより左右される。この中でフェルトの基布構造は、フェルトには掛け入れ性以外にも搾水性など重要な特性が求められるため、これら他のフェルト特性を犠牲にして掛け入れ性の確保のためだけに変更することは難しい。また、樹脂硬度は樹脂加工フェルトの硬さに影響を与えるが、樹脂硬度よりも樹脂層の厚さがフェルト硬さに与える影響は大きい。なぜなら、フェルトは内部の繊維が多少動くことによって柔軟性を発揮するが、樹脂層では繊維と樹脂は一体化しており、繊維の動きを制限してしまう。そのため、いくら樹脂硬度が低く柔らかい樹脂で樹脂加工を行なっても、樹脂加工する範囲が広ければ、樹脂加工フェルトの柔軟性は大きく低下してしまうからである。よって、樹脂の分布を制御することは、樹脂加工フェルトの柔軟性を確保し、フェルト交換作業性を向上させる上で重要である。そのため、樹脂加工においては層状の領域の最適化(樹脂加工の効果が得られる範囲において、樹脂量の最小化と層状の領域の厚さの最小化)をすることが重要となる。
また、近年は製紙機の操業効率を上昇させるために、交換作業の許容範囲の硬さ(曲げ剛性)であっても作業性が低下するような硬さのフェルトは避けられ、また樹脂加工フェルトの柔軟化についての要求も大きくなってきている。樹脂加工フェルトの硬さは、フェルトの基本(基布層)構造と、樹脂自体の硬さと、フェルト中の樹脂層の厚さにより左右される。この中でフェルトの基布構造は、フェルトには掛け入れ性以外にも搾水性など重要な特性が求められるため、これら他のフェルト特性を犠牲にして掛け入れ性の確保のためだけに変更することは難しい。また、樹脂硬度は樹脂加工フェルトの硬さに影響を与えるが、樹脂硬度よりも樹脂層の厚さがフェルト硬さに与える影響は大きい。なぜなら、フェルトは内部の繊維が多少動くことによって柔軟性を発揮するが、樹脂層では繊維と樹脂は一体化しており、繊維の動きを制限してしまう。そのため、いくら樹脂硬度が低く柔らかい樹脂で樹脂加工を行なっても、樹脂加工する範囲が広ければ、樹脂加工フェルトの柔軟性は大きく低下してしまうからである。よって、樹脂の分布を制御することは、樹脂加工フェルトの柔軟性を確保し、フェルト交換作業性を向上させる上で重要である。そのため、樹脂加工においては層状の領域の最適化(樹脂加工の効果が得られる範囲において、樹脂量の最小化と層状の領域の厚さの最小化)をすることが重要となる。
フェルトの交換作業性向上を目的にしたものにシーム付フェルトがある。シーム付フェルトではフェルトの硬さはフェルト交換作業性にあまり影響を与えない。しかし、シーム付フェルトは、紙にシーム部のマークをつける危険性があることから、表面性を重視する紙ではあまり使用されない。また、交換作業性の向上以外にも、以上のような目的のために樹脂分布を制御することは重要であり、それはシーム付フェルトでも重要な問題である。
比較的湿紙水分の小さくなった場所に使用されるフェルトにおいて、フェルト通気度を0とする場合など低い通気度を要求される場所に使用されるフェルトにおいて、フェルト表面に樹脂がある場合の問題とその解決法が開示されている(例えば、特許文献9参照。)。
一般的に製紙用プレスフェルトは使用される場所に応じた通気度に設定される。プレスパート前半では湿紙の水分が多く、処理する水量も多いため、フェルトの通気度は比較的高く設定され、プレスパート後半では湿紙水分は少なく、少ない湿紙水分を効果的に処理するためにフェルト通気度は比較的小さく設定される。
その中で、湿紙運搬性はプレスパート全体を通して、どの場所に使用されるフェルトにも要求される重要な要因であり、通気度の低いフェルトを使用する場合だけの問題ではない。例えば、プレスパート前半では湿紙水分が高く湿紙強度が比較的弱い。このような場所で使用されるフェルト表面に樹脂が多く出ている場合には、湿紙をフェルトから剥がす際にきれいに剥がれず、湿紙の粕がフェルト表面に付着してしまう問題を引き起こす場合がある。これは、主にフェルトの湿紙剥離性が悪いために引き起こされる現象である。さらにフェルトの湿紙剥離性が悪いと、湿紙が本来フェルトから離れる所で離れない「紙とられ」と呼ばれる現象も出てしまう。
このように、フェルトの表面に多量の樹脂が出ている場合には、そのフェルト通気度によらず、湿紙運搬性に問題を引き起こす危険性が高い。また、フェルト表バット内部をターゲットとして樹脂加工する際に、裏面より樹脂を塗布してしまうと、樹脂層が裏バット層や基布層まで樹脂が存在してしまうために、層状の領域の厚さがフェルト内部のみを樹脂加工した場合に比べ厚くなってしまい、フェルトの掛け入れ性や通気性を低下させてしまう。
一般的に製紙用プレスフェルトは使用される場所に応じた通気度に設定される。プレスパート前半では湿紙の水分が多く、処理する水量も多いため、フェルトの通気度は比較的高く設定され、プレスパート後半では湿紙水分は少なく、少ない湿紙水分を効果的に処理するためにフェルト通気度は比較的小さく設定される。
その中で、湿紙運搬性はプレスパート全体を通して、どの場所に使用されるフェルトにも要求される重要な要因であり、通気度の低いフェルトを使用する場合だけの問題ではない。例えば、プレスパート前半では湿紙水分が高く湿紙強度が比較的弱い。このような場所で使用されるフェルト表面に樹脂が多く出ている場合には、湿紙をフェルトから剥がす際にきれいに剥がれず、湿紙の粕がフェルト表面に付着してしまう問題を引き起こす場合がある。これは、主にフェルトの湿紙剥離性が悪いために引き起こされる現象である。さらにフェルトの湿紙剥離性が悪いと、湿紙が本来フェルトから離れる所で離れない「紙とられ」と呼ばれる現象も出てしまう。
このように、フェルトの表面に多量の樹脂が出ている場合には、そのフェルト通気度によらず、湿紙運搬性に問題を引き起こす危険性が高い。また、フェルト表バット内部をターゲットとして樹脂加工する際に、裏面より樹脂を塗布してしまうと、樹脂層が裏バット層や基布層まで樹脂が存在してしまうために、層状の領域の厚さがフェルト内部のみを樹脂加工した場合に比べ厚くなってしまい、フェルトの掛け入れ性や通気性を低下させてしまう。
ここで、低融点の熱接着性合成樹脂(以下「樹脂」という。)からなるメッシュ状の補助シート上に繊維ウェブを重ね、ニードリングをしてニードルフェルトシートを形成し、次いで、このニードルフェルトシートを基布の片面または両面に重合せしめニードリングをして両者を結合して、その後加熱処理して上記補助シートを溶融させる抄紙用フェルトの製造方法が、開示されている(例えば、特許文献10参照。)。
この特許文献10の製造方法では、樹脂をメッシュ状の補助シートとしている。メッシュ状にすれば、通気性及びニードルの刺通性が向上するという利点がある。
しかし、通常のフィルムシートを使用した樹脂加工と比べて以下の問題がある。まず、メッシュ状のシートを作成するには、樹脂フィルムに穴を開けるか、樹脂のスリットヤーンで織布を製造することになり、製造コストの増加につながる。次に、このメッシュ状シートを使用したフェルトは、樹脂分布のムラが大きく、プレスの加圧を受けないドライパートに使用することはできても、搾水の際のプレスの加圧の高い均一性が要求されるプレスパートには適していない。
即ち、流動開始温度が低くまた流動化時の粘度の低い樹脂フィルムを使用し、樹脂の分散により、通気度を確保することができれば、フィルムに穴を開けるなどの通気性確保の加工を行なう必要はない。
この特許文献10の製造方法では、樹脂をメッシュ状の補助シートとしている。メッシュ状にすれば、通気性及びニードルの刺通性が向上するという利点がある。
しかし、通常のフィルムシートを使用した樹脂加工と比べて以下の問題がある。まず、メッシュ状のシートを作成するには、樹脂フィルムに穴を開けるか、樹脂のスリットヤーンで織布を製造することになり、製造コストの増加につながる。次に、このメッシュ状シートを使用したフェルトは、樹脂分布のムラが大きく、プレスの加圧を受けないドライパートに使用することはできても、搾水の際のプレスの加圧の高い均一性が要求されるプレスパートには適していない。
即ち、流動開始温度が低くまた流動化時の粘度の低い樹脂フィルムを使用し、樹脂の分散により、通気度を確保することができれば、フィルムに穴を開けるなどの通気性確保の加工を行なう必要はない。
また、特許文献10では、樹脂の配置は、バット層の間ではなく、基布層とバット層の間である。特許文献10では、通気性確保と基布損傷防止のために、ニードリング本数(密度)を減らした場合の基布とバット層の接着力向上を主目的として樹脂加工をするため、基布層とバット層の間に樹脂を配置している。
一方搾水性向上を目的として樹脂加工するのであれば、湿紙に近い位置のバット層の空隙(通水路)を最適化するために、バット層内部に樹脂を配置する必要がある。製紙用プレスフェルトにおいて特許文献10のように基布層に接する位置に樹脂加工してしまうと、搾水性向上の効果が少なくなる。また、製紙用プレスフェルトにおいて基布層とバット層の接する部分は汚れの蓄積が多く、樹脂加工に使用する樹脂の種類を選ばないと(例えばフッ化ポリマーなど)、汚れの蓄積(目詰まり)を早くしてしまうおそれがある。
一方搾水性向上を目的として樹脂加工するのであれば、湿紙に近い位置のバット層の空隙(通水路)を最適化するために、バット層内部に樹脂を配置する必要がある。製紙用プレスフェルトにおいて特許文献10のように基布層に接する位置に樹脂加工してしまうと、搾水性向上の効果が少なくなる。また、製紙用プレスフェルトにおいて基布層とバット層の接する部分は汚れの蓄積が多く、樹脂加工に使用する樹脂の種類を選ばないと(例えばフッ化ポリマーなど)、汚れの蓄積(目詰まり)を早くしてしまうおそれがある。
更に、汚染抵抗を有するプレス布構造及びその製造方法についての技術が開示されている(例えば、特許文献11参照。)。特許文献11に開示されているプレス布構造に使用されている樹脂は、フッ化ポリマーに限定されている。またフッ化ポリマーとして下位請求項に挙げられた樹脂の融点は、ポリアミド系樹脂の融点より高い、もしくは同程度である。よって、これらの樹脂を表バット層内部に配置した後に、これらの樹脂温度を融点まで上げようとすると、熱源側のフェルト表面はさらに高い温度になることが予想され、その部分のナイロンまで溶融してしまう可能性が高い。
また、特許文献11のプレス布構造の樹脂の配置位置は、「基布層上またはその近傍上」と明細書内に記載されている。これは、このプレス布構造が防汚性向上を目的としているためであり、フェルト内の一番汚れの蓄積しやすい部分を樹脂加工対象としていると考えられる。基布層上またはその近傍に樹脂加工すると、その部分の細孔が緻密になることで、汚れによる通水度低下を助長するため、フッ素樹脂などの防汚性のある樹脂以外をこの部分を樹脂加工することは好ましくない。また、フッ素樹脂などで樹脂加工を行う場合でも細心の注意を払う必要がある。
更に、特許文献11のプレス布構造の樹脂の配置方法は、噴霧または、キスロール塗布器を使用することが記載されている。そのため、一般的にフッ素樹脂加工に用いられる分散剤を使用して加工を行なうものである。したがって、分散剤を使用しない樹脂の配置方法は開示されていない。
また、特許文献11のプレス布構造の樹脂の配置位置は、「基布層上またはその近傍上」と明細書内に記載されている。これは、このプレス布構造が防汚性向上を目的としているためであり、フェルト内の一番汚れの蓄積しやすい部分を樹脂加工対象としていると考えられる。基布層上またはその近傍に樹脂加工すると、その部分の細孔が緻密になることで、汚れによる通水度低下を助長するため、フッ素樹脂などの防汚性のある樹脂以外をこの部分を樹脂加工することは好ましくない。また、フッ素樹脂などで樹脂加工を行う場合でも細心の注意を払う必要がある。
更に、特許文献11のプレス布構造の樹脂の配置方法は、噴霧または、キスロール塗布器を使用することが記載されている。そのため、一般的にフッ素樹脂加工に用いられる分散剤を使用して加工を行なうものである。したがって、分散剤を使用しない樹脂の配置方法は開示されていない。
更に、フルオロポリマー層を有する工業用ファブリック及びその製造方法についての技術が開示されている(例えば、特許文献12参照。)。この特許文献12の製造方法では、基布層へ表内バットを取り付け、その後、基布層表面のバットを溶融させ、次いで、溶融したバット上にフッ素樹脂を取り付け、その後、そのフッ素樹脂を溶融させ、次いで、その溶融したフッ素樹脂上に表外バットを取り付け、ニードリングするという工程からなる。
すなわち、表外バットを取り付ける前、樹脂を取り付け直後に、樹脂を溶融させ、樹脂を固着させる。これには、下記のような理由があると考えられる。
つまり、フッ素樹脂の融点が高いため、表外バットを取り付けてしまうとフッ素樹脂溶融に必要な温度まで上げてしまうことになり、表外バットも溶かしてしまう危険性がある。
また、特にメルトブローン繊維による不織布以外の場合、パウダーや水性あるいは液体溶剤である樹脂を散布により取り付けを行う場合、樹脂を溶融し基布層に固着させず、さらなるバット繊維をニードルにより取り付けを行うと、そのニードル時に樹脂が分散しやすく、樹脂の分布を制御し難いという問題がある。
すなわち、表外バットを取り付ける前、樹脂を取り付け直後に、樹脂を溶融させ、樹脂を固着させる。これには、下記のような理由があると考えられる。
つまり、フッ素樹脂の融点が高いため、表外バットを取り付けてしまうとフッ素樹脂溶融に必要な温度まで上げてしまうことになり、表外バットも溶かしてしまう危険性がある。
また、特にメルトブローン繊維による不織布以外の場合、パウダーや水性あるいは液体溶剤である樹脂を散布により取り付けを行う場合、樹脂を溶融し基布層に固着させず、さらなるバット繊維をニードルにより取り付けを行うと、そのニードル時に樹脂が分散しやすく、樹脂の分布を制御し難いという問題がある。
本発明は、上記の従来の問題を解決するものであり、耐久性があり、かつ交換作業性に優れ、更に樹脂分布が精密に制御され、最適化された層状の領域を持つ製紙用プレスフェルト及びその製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、以下の通りである。
(1)製紙面とその対面である走行面とを有すると共に、
基布層とその製紙面側に配置された表バット層とを備え、
上記表バット層は、該表バット層の内部に配置され溶融分散して固化された熱可塑性樹脂を含有し、
上記熱可塑性樹脂は、融点以上180℃未満の範囲の温度において樹脂が流動化したときの樹脂粘度が100~7,000Pa・sであることを特徴とする製紙用プレスフェルト。
(2)上記熱可塑性樹脂は、融点が80~160℃であることを特徴とする(1)に記載の製紙用プレスフェルト。
(3)上記熱可塑性樹脂は、上記走行面側に比べて上記製紙面側に多く偏在されている(1)又は(2)に記載の製紙用プレスフェルト。
(4)上記熱可塑性樹脂は、基布層には存在しないことを特徴とする(1)乃至(3)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(5)上記表バット層は、上記熱可塑性樹脂の分布密度が0.05~0.40g/cm3である層状の領域を有する(1)乃至(4)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(6)上記熱可塑性樹脂が、樹脂フィルムの形態である(1)乃至(5)うちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(7)上記表バット層の繊維によって、該繊維の延びる方向に形成される毛細空間が、製紙面側に近づくほど細い(1)乃至(6)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(8)上記製紙面側に近づくほど上記表バット層を構成するバット繊維の繊度が小さくなる(7)に記載の製紙用プレスフェルト。
(9)上記表バット層の製紙面側の表面の平面積全体に対して、該表バット層の製紙面側の上記熱可塑性樹脂が露出された面積は40%以下(0%を含む)である(1)乃至(8)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(10)上記基布層の走行面側に、裏バット層を備える(1)乃至(9)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(11)上記裏バット層には、上記熱可塑性樹脂が含まれない(10)に記載の製紙用プレスフェルト。
(12)(1)乃至(11)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルトの製造方法であって、
基布層素材と、少なくとも、上記表バット層の一部をなす基布層側に位置するバット層素材、上記熱可塑性樹脂からなる樹脂層、及び上記表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット層素材をこの順に供給し、交絡された積層体を得る積層工程と、
上記積層体に含まれる上記熱可塑性樹脂を加熱して溶融し、少なくとも両上記バット層素材内に分散して固化する分散工程と、を備えることを特徴とする製紙用プレスフェルトの製造方法。
(13)上記積層工程において上記熱可塑性樹脂を樹脂フィルムとして供給することを特徴とする、(12)に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
(14)上記積層工程前に、上記バット層素材のみを予めニードリングするプレニードリングにより得られるシート状の不織布であるプレバットを作成し、該プレバット上に上記熱可塑性樹脂フィルムを配置後、両者を一体化させた樹脂加工プレバットを製作し、
上記積層工程において、上記樹脂加工プレバットとして上記樹脂層を供給することを特徴とする、(12)及び(13)に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
(15)上記樹脂加工プレバットは、樹脂フィルムを配置した面(側)を走行面側にして積層されたものである(14)に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
(16)上記積層体は、3層以上の上記バット層素材と、該バット層素材の層間に配置された2層以上の上記樹脂層と、を備える(12)に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
(17)上記バット層素材は、いずれも1層あたりの目付が50~150g/m2であり、且つ、上記樹脂層は、いずれも1層あたりの目付が20~60g/m2の範囲である(16)に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
(1)製紙面とその対面である走行面とを有すると共に、
基布層とその製紙面側に配置された表バット層とを備え、
上記表バット層は、該表バット層の内部に配置され溶融分散して固化された熱可塑性樹脂を含有し、
上記熱可塑性樹脂は、融点以上180℃未満の範囲の温度において樹脂が流動化したときの樹脂粘度が100~7,000Pa・sであることを特徴とする製紙用プレスフェルト。
(2)上記熱可塑性樹脂は、融点が80~160℃であることを特徴とする(1)に記載の製紙用プレスフェルト。
(3)上記熱可塑性樹脂は、上記走行面側に比べて上記製紙面側に多く偏在されている(1)又は(2)に記載の製紙用プレスフェルト。
(4)上記熱可塑性樹脂は、基布層には存在しないことを特徴とする(1)乃至(3)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(5)上記表バット層は、上記熱可塑性樹脂の分布密度が0.05~0.40g/cm3である層状の領域を有する(1)乃至(4)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(6)上記熱可塑性樹脂が、樹脂フィルムの形態である(1)乃至(5)うちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(7)上記表バット層の繊維によって、該繊維の延びる方向に形成される毛細空間が、製紙面側に近づくほど細い(1)乃至(6)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(8)上記製紙面側に近づくほど上記表バット層を構成するバット繊維の繊度が小さくなる(7)に記載の製紙用プレスフェルト。
(9)上記表バット層の製紙面側の表面の平面積全体に対して、該表バット層の製紙面側の上記熱可塑性樹脂が露出された面積は40%以下(0%を含む)である(1)乃至(8)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(10)上記基布層の走行面側に、裏バット層を備える(1)乃至(9)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
(11)上記裏バット層には、上記熱可塑性樹脂が含まれない(10)に記載の製紙用プレスフェルト。
(12)(1)乃至(11)のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルトの製造方法であって、
基布層素材と、少なくとも、上記表バット層の一部をなす基布層側に位置するバット層素材、上記熱可塑性樹脂からなる樹脂層、及び上記表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット層素材をこの順に供給し、交絡された積層体を得る積層工程と、
上記積層体に含まれる上記熱可塑性樹脂を加熱して溶融し、少なくとも両上記バット層素材内に分散して固化する分散工程と、を備えることを特徴とする製紙用プレスフェルトの製造方法。
(13)上記積層工程において上記熱可塑性樹脂を樹脂フィルムとして供給することを特徴とする、(12)に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
(14)上記積層工程前に、上記バット層素材のみを予めニードリングするプレニードリングにより得られるシート状の不織布であるプレバットを作成し、該プレバット上に上記熱可塑性樹脂フィルムを配置後、両者を一体化させた樹脂加工プレバットを製作し、
上記積層工程において、上記樹脂加工プレバットとして上記樹脂層を供給することを特徴とする、(12)及び(13)に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
(15)上記樹脂加工プレバットは、樹脂フィルムを配置した面(側)を走行面側にして積層されたものである(14)に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
(16)上記積層体は、3層以上の上記バット層素材と、該バット層素材の層間に配置された2層以上の上記樹脂層と、を備える(12)に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
(17)上記バット層素材は、いずれも1層あたりの目付が50~150g/m2であり、且つ、上記樹脂層は、いずれも1層あたりの目付が20~60g/m2の範囲である(16)に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
本発明の製紙用プレスフェルトによれば、耐久性があり、且つ湿紙運搬性と湿紙剥離性に優れ、更に樹脂分布が精密に制御され最適化された層状の領域(表バット層のうち熱可塑性樹脂が分散された部位)を持つことができる。
また、表バット層内で溶融分散して固化された熱可塑性樹脂が、走行面側に比べて製紙面側に多く偏在されている場合は、製紙用プレスフェルトの搾水性を最適化することが容易になる。
更に、溶融分散して固化された熱可塑性樹脂が、基布層に存在しない場合には、フェルト曲げ剛性の上昇が抑えられ、交換作業性に優れることができる。
また、表バット層が、表バット層内で溶融分散して固化された熱可塑性樹脂の分布密度が0.05~0.40g/cm3である層状の領域を有する場合は、優れた交換作業性、通水性、搾水性、防汚性を同時に達成することができる。
更に、表バット層の繊維によって、該繊維の延びる方向に形成される毛細空間が、製紙面側に近づくほど細い場合には、樹脂を浸透、拡散しやすくすることができ、適切な樹脂分布を得ることができる。
また、製紙面側に近づくほど表バット層を構成するバット繊維の繊度が小さい場合には、繊維の延びる方向に形成される毛細空間を、製紙面側に近づくほど細くすることができる。
更に、表バット層が、2層以上の異なる繊度をもつバット繊維層からなる場合おいて、より基布層に近いバット繊維層の繊度が、より製紙面に近いバット繊維層の繊度より大きい場合にも、繊維の延びる方向に形成される毛細空間を、製紙面側に近づくほど細くすることができる。
また、表バット層の製紙面側の表面の平面積全体に対して、表バット層の製紙面側の熱可塑性樹脂が露出された面積は40%以下(0%を含む)である場合には、湿紙運搬性と湿紙剥離性に優れることができる。
更に、基布層の走行面側に、裏バット層を備えていれば、基布層を摩耗から保護することができる。
また、裏バット層には、熱可塑性樹脂が含まれない場合には、更に、作業交換性、通水性、防汚性に優れることができる。
また、表バット層内で溶融分散して固化された熱可塑性樹脂が、走行面側に比べて製紙面側に多く偏在されている場合は、製紙用プレスフェルトの搾水性を最適化することが容易になる。
更に、溶融分散して固化された熱可塑性樹脂が、基布層に存在しない場合には、フェルト曲げ剛性の上昇が抑えられ、交換作業性に優れることができる。
また、表バット層が、表バット層内で溶融分散して固化された熱可塑性樹脂の分布密度が0.05~0.40g/cm3である層状の領域を有する場合は、優れた交換作業性、通水性、搾水性、防汚性を同時に達成することができる。
更に、表バット層の繊維によって、該繊維の延びる方向に形成される毛細空間が、製紙面側に近づくほど細い場合には、樹脂を浸透、拡散しやすくすることができ、適切な樹脂分布を得ることができる。
また、製紙面側に近づくほど表バット層を構成するバット繊維の繊度が小さい場合には、繊維の延びる方向に形成される毛細空間を、製紙面側に近づくほど細くすることができる。
更に、表バット層が、2層以上の異なる繊度をもつバット繊維層からなる場合おいて、より基布層に近いバット繊維層の繊度が、より製紙面に近いバット繊維層の繊度より大きい場合にも、繊維の延びる方向に形成される毛細空間を、製紙面側に近づくほど細くすることができる。
また、表バット層の製紙面側の表面の平面積全体に対して、表バット層の製紙面側の熱可塑性樹脂が露出された面積は40%以下(0%を含む)である場合には、湿紙運搬性と湿紙剥離性に優れることができる。
更に、基布層の走行面側に、裏バット層を備えていれば、基布層を摩耗から保護することができる。
また、裏バット層には、熱可塑性樹脂が含まれない場合には、更に、作業交換性、通水性、防汚性に優れることができる。
本発明の製紙用プレスフェルトの製造方法によれば、耐久性があり、且つ湿紙運搬性と湿紙剥離性に優れ、更に樹脂分布が精密に制御され、最適化された層状の領域を持つ製紙用プレスフェルトを従来の樹脂加工に比べ容易に製造できる。
また、熱可塑性樹脂をフィルムとして積層工程時に供給することで、樹脂分布を精密に制御することが可能となる。また、熱可塑性樹脂フィルムとプレバットを予め一体化させた樹脂つきプレバットとして熱可塑性樹脂を積層工程で供給することで、積層工程で熱可塑性樹脂を供給することが容易になる。また、フィルム形態のため、取り扱い易く作業性が向上するとともに、作業者への身体的影響も改善され作業環境が向上する。
表バット層が、3層以上のバット層素材と、バット層素材の層間に配置された2層以上の樹脂層と、を備える場合には、同じ目付の樹脂を1層で供給配置した場合に比べて、樹脂層を厚くすることができ、通水性を高めることができる。
また、バット層素材が、いずれも1層あたりの目付が50~150g/m2であり、且つ、樹脂層が、いずれも1層あたりの目付が20~60g/m2の範囲である場合には、特に耐久性があり、且つ交換作業性に優れ、更に樹脂分布が精密に制御され、最適化された層状の領域を持つ製紙用プレスフェルトを製造できる。
また、熱可塑性樹脂をフィルムとして積層工程時に供給することで、樹脂分布を精密に制御することが可能となる。また、熱可塑性樹脂フィルムとプレバットを予め一体化させた樹脂つきプレバットとして熱可塑性樹脂を積層工程で供給することで、積層工程で熱可塑性樹脂を供給することが容易になる。また、フィルム形態のため、取り扱い易く作業性が向上するとともに、作業者への身体的影響も改善され作業環境が向上する。
表バット層が、3層以上のバット層素材と、バット層素材の層間に配置された2層以上の樹脂層と、を備える場合には、同じ目付の樹脂を1層で供給配置した場合に比べて、樹脂層を厚くすることができ、通水性を高めることができる。
また、バット層素材が、いずれも1層あたりの目付が50~150g/m2であり、且つ、樹脂層が、いずれも1層あたりの目付が20~60g/m2の範囲である場合には、特に耐久性があり、且つ交換作業性に優れ、更に樹脂分布が精密に制御され、最適化された層状の領域を持つ製紙用プレスフェルトを製造できる。
10;積層体、11;基布層素材、12;バット層素材、12a;第2バット層素材、12b;第1バット層素材、13;裏バット層素材、15;熱可塑性樹脂フィルム、19;第1積層体、20;製紙用プレスフェルト、21;基布層、22;表バット層、22a;上部表バット層、22b;下部表バット層、23;裏バット層、28;層状の領域、30;熱源、50;ニードリング装置、70;湿紙、80;アルミ板、91;トップフェルト、92;ボトムフェルト、95及び96;プレスロール、97;受台。
以下、図1~10を参照しながら本発明を詳しく説明する。
尚、本発明は、かかる図面に記載された具体例に示すものに限られず、目的、用途に応じて種々変更したものとすることができる。
尚、本発明は、かかる図面に記載された具体例に示すものに限られず、目的、用途に応じて種々変更したものとすることができる。
[1]製紙用プレスフェルト
本発明の製紙用プレスフェルトは、製紙面とその対面である走行面とを有すると共に、
基布層とその製紙面側に配置された表バット層とを備え、表バット層は、表バット層の内部に配置され溶融分散して固化された熱可塑性樹脂(以下「樹脂」ともいう。)を含有し、熱可塑性樹脂は、融点以上180℃未満の範囲の温度において樹脂が流動化したときの樹脂粘度が100~7,000Pa・sであることを特徴とする。
本発明の製紙用プレスフェルトは、製紙面とその対面である走行面とを有すると共に、
基布層とその製紙面側に配置された表バット層とを備え、表バット層は、表バット層の内部に配置され溶融分散して固化された熱可塑性樹脂(以下「樹脂」ともいう。)を含有し、熱可塑性樹脂は、融点以上180℃未満の範囲の温度において樹脂が流動化したときの樹脂粘度が100~7,000Pa・sであることを特徴とする。
図1(a)は本発明の製紙用フェルトの製造方法における積層工程後の積層体の断面を模式的に表した断面図である。図1(b)は本発明の製紙用プレスフェルトの一例の断面を模式的に表した断面図である。即ち、積層工程の後に、樹脂加工用の熱可塑性樹脂が表バット層の内部で溶融分散して固化された(仕上がり後)製紙用プレスフェルトの断面を模式的に表した断面図である。ここで、図1(a)中の符合15は樹脂加工用の熱可塑性樹脂からなる樹脂層を表し、図1(b)の符合28は樹脂加工用の熱可塑性樹脂からなる樹脂層15が加熱溶融によりバット層素材12内に分散し、バット層素材12と一体化された層を表している。
例えば、本発明の実施形態に係る製紙用プレスフェルト20は、図1(b)に示すように、基布層21と、基布層21の製紙面側に配置された表バット層22とを備える。
上記「基布層(21)」は、織布又は、不織布を素材とした繊維層であり、製紙用プレスフェルトの本体をなしている。また、この基布層の代わりにシートなど繊維以外の素材のものを使用しても良いことがフェルト製造業者の間で一般的に知られている。
尚、以下、本発明において「製紙面側」とは、基布層の製紙面側と同じ側を意味し、図1(b)における上側であって、湿紙面側(製紙面側)を意味するものとする。
上記「基布層(21)」は、織布又は、不織布を素材とした繊維層であり、製紙用プレスフェルトの本体をなしている。また、この基布層の代わりにシートなど繊維以外の素材のものを使用しても良いことがフェルト製造業者の間で一般的に知られている。
尚、以下、本発明において「製紙面側」とは、基布層の製紙面側と同じ側を意味し、図1(b)における上側であって、湿紙面側(製紙面側)を意味するものとする。
上記「表バット層(22)」は、基布層の製紙面側に形成されている層である。この層も織布又は不織布を素材とした繊維層である。この層は、1層のみからなってもよく、複数の層からなってもよい。表バット層を構成するバット繊維の材質は特に限定はなく、ポリアミド(ナイロン)、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の1種又は2種以上が挙げられる。
表バット層を構成するバット繊維によって、バット繊維の延びる方向に形成される毛細空間は、特に限定はないが、製紙面側に近づくほど細いことが好ましい。こうすることで、製紙用プレスフェルトを製造する際に、樹脂加工用の熱可塑性樹脂をバット繊維内の製紙面側方向へ浸透・拡散させやすくすることができる。そのためには、製紙面側に近づくほど表バット層を構成するバット繊維の繊度が小さくなることが好ましい。この構成は、表バット層が、製紙面側バット繊維層と基布層側バット繊維層の2層からなり、基布層側バット繊維層の繊度を、製紙面側バット繊維層の繊度より大きくすることによっても達成することができる。
また、表バット層22は、その内部に配置され溶融分散して固化された熱可塑性樹脂を含有する。この熱可塑性樹脂は、表バット層の内部に配置され溶融分散して固化されていれば、その分布は特に限定はないが、この熱可塑性樹脂は、表バット層の厚さ方向において、走行面側(即ち、基布層側)に比べて製紙面側に多く偏在されていることが好ましい。特に、熱可塑性樹脂(溶融分散して固化された熱可塑性樹脂)は、表バット層の内部の熱可塑性樹脂(溶融分散される前の熱可塑性樹脂)を配置した部分(製造時に溶融分散される前の熱可塑性樹脂を配置した部分)より上方の製紙面側部の方に、下方の走行面側部(即ち、基布層側部)よりも多く偏在していることが好ましい。
上記「熱可塑性樹脂」(表バット層内で溶融分散して固化された熱可塑性樹脂)の種類は特に限定はなく、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、EVA系樹脂等の1種又は2種以上が挙げられる。これらのなかではポリアミド系樹脂や、一部の耐加水分解性に優れたポリウレタン系樹脂(例えばポリエーテル系ウレタン樹脂等)などが、耐圧縮性や耐屈曲性、耐加水分解性の観点から好ましい。
また、熱可塑性樹脂の融点は特に限定されないが、80~160℃であることが好ましく、110~130℃であることが更に好ましい。
上記「融点」は、固体が融解し、液体化する温度のことをいうが、融点が明確でないエラストマーについては流動開始温度を意味する。ここで「流動開始温度」とは、一般に熱可塑性ポリウレタンエラストマーなど融点が明確でないではないものに関して、融点の代わりとなる目安として使用され、JIS 7210に記載の試験法により測定される。
また、熱可塑性樹脂の融点は特に限定されないが、80~160℃であることが好ましく、110~130℃であることが更に好ましい。
上記「融点」は、固体が融解し、液体化する温度のことをいうが、融点が明確でないエラストマーについては流動開始温度を意味する。ここで「流動開始温度」とは、一般に熱可塑性ポリウレタンエラストマーなど融点が明確でないではないものに関して、融点の代わりとなる目安として使用され、JIS 7210に記載の試験法により測定される。
更に、熱可塑性樹脂(溶融分散して固化された熱可塑性樹脂)は、融点以上180℃未満の範囲の温度において樹脂が流動化したときの樹脂粘度が100~7,000Pa・sである。そして、500~5,000Pa・sであることが好ましく、500~1,000Pa・sであることが特に好ましい。
尚、本発明において熱可塑性樹脂は、この熱可塑性樹脂と共に一体的に流動できるフィラーを含むことができる。このフィラーを含む熱可塑性樹脂組成物においても上記流動開始温度及び上記粘度が達せられることが好ましい。
尚、本発明において熱可塑性樹脂は、この熱可塑性樹脂と共に一体的に流動できるフィラーを含むことができる。このフィラーを含む熱可塑性樹脂組成物においても上記流動開始温度及び上記粘度が達せられることが好ましい。
上記表バット層は、表バット層中に熱可塑性樹脂が分散している複合層である。
具体的には、例えば図1(b)に示すように、製紙用プレスフェルト20は、表バット層22の内部に熱可塑性樹脂を含有しない上部表バット層22a及び下部表バット層22bと、その間に熱可塑性樹脂が分散している複合層である層状の領域28を備えることができる。
表バット層を構成するバット層素材としては、一般にフェルトが用いられる。このフェルトを構成するバット繊維の種類は特に限定されないが、例えば、ナイロン(ポリアミド)やポリエステル、羊毛などの単繊維(25~200mm)を使用できる。
上記層状の領域28における「熱可塑性樹脂(溶融分散して固化された熱可塑性樹脂)の分布密度(g/cm3)」を「単位面積あたりの熱可塑性樹脂量/層状の領域28の厚さ」と定義すると、熱可塑性樹脂の分布密度は、0.05~0.50g/cm3であることが好ましく、0.10~0.40g/cm3であることが更に好ましい。
具体的には、例えば図1(b)に示すように、製紙用プレスフェルト20は、表バット層22の内部に熱可塑性樹脂を含有しない上部表バット層22a及び下部表バット層22bと、その間に熱可塑性樹脂が分散している複合層である層状の領域28を備えることができる。
表バット層を構成するバット層素材としては、一般にフェルトが用いられる。このフェルトを構成するバット繊維の種類は特に限定されないが、例えば、ナイロン(ポリアミド)やポリエステル、羊毛などの単繊維(25~200mm)を使用できる。
上記層状の領域28における「熱可塑性樹脂(溶融分散して固化された熱可塑性樹脂)の分布密度(g/cm3)」を「単位面積あたりの熱可塑性樹脂量/層状の領域28の厚さ」と定義すると、熱可塑性樹脂の分布密度は、0.05~0.50g/cm3であることが好ましく、0.10~0.40g/cm3であることが更に好ましい。
また、層状の領域28を有することの効果と、製紙用プレスフェルトの取り扱い作業性(特に掛け入れ性)および製紙用プレスフェルトの通気性の確保のバランスを考慮すると、樹脂の単位面積あたりの質量をフェルト単位面積あたりの質量の(即ち、フェルト全体に対する樹脂の質量割合を)1.5~5質量%以内、熱可塑性樹脂の分布密度が0.10~0.40g/cm3、とすることがより好ましい。また、樹脂の単位面積あたりの質量をフェルト単位面積あたりの質量の(即ち、フェルト全体に対する樹脂の質量割合を)1.5~5質量%以内、樹脂分布密度が0.15~0.20g/cm3、とすることが特に好ましい。
上記樹脂分布密度は、樹脂目付と樹脂層の厚さから求めることができる。目付とは、質量(g)/面積(m2)を意味する。前記樹脂目付とは、積層工程で供給される樹脂の目付を意味する。樹脂フィルムを使用する場合には、使用する樹脂フィルムの目付(単位面積あたりの質量)である。一方、樹脂層の厚さは、フェルト断面の電子顕微鏡写真(図8参照)から求めることができる。具体的には、日本電子(株)JSM-6390LVなどの電子顕微鏡を使用して電子顕微鏡写真を撮影し、同装置の測長機能を使用することにより樹脂層の厚さを測定し、さらにこの測定を10箇所行ない、その平均値を樹脂層の厚さとする。
上記樹脂分布密度は、樹脂目付と樹脂層の厚さから求めることができる。目付とは、質量(g)/面積(m2)を意味する。前記樹脂目付とは、積層工程で供給される樹脂の目付を意味する。樹脂フィルムを使用する場合には、使用する樹脂フィルムの目付(単位面積あたりの質量)である。一方、樹脂層の厚さは、フェルト断面の電子顕微鏡写真(図8参照)から求めることができる。具体的には、日本電子(株)JSM-6390LVなどの電子顕微鏡を使用して電子顕微鏡写真を撮影し、同装置の測長機能を使用することにより樹脂層の厚さを測定し、さらにこの測定を10箇所行ない、その平均値を樹脂層の厚さとする。
上記樹脂加工用の熱可塑性樹脂には、フィラー(粒子)以外にも、他の添加剤を混合したものを使用することができる。前述のようにフィラー等を混合することで、後述する熱可塑性樹脂フィルムの流動開始温度及び流動時の粘度を調整することができる。更に、耐久性向上や親水性付与などの樹脂の改質にも用いることもできる。
上記フィラーとしては、一般に樹脂に機能を付加させるために用いることが知られている無機材料、高分子材料(融点もしくは流動開始温度が200℃以上のものが望ましい)、金属材料等が挙げられる。例えば、カオリンクレーを混合すると、樹脂加工用の熱可塑性樹脂に親水性を付与できる。これらのフィラーは1種のみを用いてもよく2種以上を併用してもよい。
また、フィラーを含有する場合、フィラーの含有量は特に限定されないが、例えば、樹脂加工用の熱可塑性樹脂の全量を100質量部とした場合に、5~50質量部を含有することができる。更に10~30質量部がより好ましい。ここで注意しなければならないのは、樹脂加工用の熱可塑性樹脂にフィラーを混合すると溶融粘度は上昇するということである。そして、樹脂加工用の熱可塑性樹脂にフィラーを混合する場合、混合後のフィラーを含んだ熱可塑性樹脂の溶融粘度が100~7,000Pa・s(好ましくは500~5,000Pa・s、更に好ましくは500~1,000Pa・s)の粘度範囲内である必要がある。
また、フィラーを含有する場合、フィラーの含有量は特に限定されないが、例えば、樹脂加工用の熱可塑性樹脂の全量を100質量部とした場合に、5~50質量部を含有することができる。更に10~30質量部がより好ましい。ここで注意しなければならないのは、樹脂加工用の熱可塑性樹脂にフィラーを混合すると溶融粘度は上昇するということである。そして、樹脂加工用の熱可塑性樹脂にフィラーを混合する場合、混合後のフィラーを含んだ熱可塑性樹脂の溶融粘度が100~7,000Pa・s(好ましくは500~5,000Pa・s、更に好ましくは500~1,000Pa・s)の粘度範囲内である必要がある。
更に、上記樹脂加工用の熱可塑性樹脂として、流動開始温度が80~160℃の範囲にある2種類以上の熱可塑性樹脂を混合して用いることができる。この場合も、混合後の樹脂粘度が、熱処理時の樹脂温度である80~170℃において500~7,000Pa・sにあるものを、使用することが出来る。また、500~1000Pa・sにあるものを使用するものであれば、特に好ましい。
上記「表バット層の内部」のみに層状の領域が存在する場合には、表バット層の表面から樹脂が突出しないため、表面研磨を行なう必要性もなく、フェルトの使用に際して、湿紙剥離性に優れることになる。即ち、例えば図1(b)に示すように、上部表バット層22aから下部表バット層22bまでの間に層状の領域28が、存在している場合である。また、基布層には樹脂加工用の熱可塑性樹脂が含まれないため、フェルトの柔軟性を確保でき、作業性(掛け入れ性)にも優れる。
また、表バット層の内部に配置され溶融分散して固化された熱可塑性樹脂は、例えば、図1(b)に示す上部表バット層22aの表面22cから露出していてもよい。この「表面」とは、上部表バット層の外面をいう。尚、通常、熱可塑性樹脂は、この外面からは突出しないため、「露出」とは、上部表バット層の外面から突出することなく、外面を形成していることをいう。
表面22cの面積全体を100パーセントとした場合、熱可塑性樹脂の露出面積は60%以下であることが好ましく、50%以下であることが更に好ましく40%以下であることが特に好ましい。60%を超えると、湿紙運搬性と湿紙剥離性の低下を招くおそれがあるからである。尚、この露出面積は、上部表バット層の製紙面側から露出された熱可塑性樹脂の面積割合を表し、後述する実施例における測定方法により測定される値である。
表面22cの面積全体を100パーセントとした場合、熱可塑性樹脂の露出面積は60%以下であることが好ましく、50%以下であることが更に好ましく40%以下であることが特に好ましい。60%を超えると、湿紙運搬性と湿紙剥離性の低下を招くおそれがあるからである。尚、この露出面積は、上部表バット層の製紙面側から露出された熱可塑性樹脂の面積割合を表し、後述する実施例における測定方法により測定される値である。
また、表バット層の内部に配置され溶融分散して固化された熱可塑性樹脂は、下部表バット層22bを超えて基布層にまで分散されていてもよい。しかし、下部表バット層22bを超えて基布層にまで熱可塑性樹脂を含む製紙用プレスフェルトは、曲げ剛性が高くなり、掛け入れ性が低下するおそれがあるため、好ましくは基布層まで樹脂を含浸させない方が良い。曲げ剛性については、使用箇所により要求される曲げ剛性のレベルは異なる。この曲げ剛性は、樹脂加工によりフェルトを構成する繊維の動きが制限されることで上昇するので、曲げ剛性の上昇を抑えるためには、樹脂加工の効果を発揮するために必要最小限の範囲を樹脂加工することが重要である。よって、フェルトの表バット層をターゲットとして樹脂加工を行なうならば、基布層まで樹脂が存在しないことはもちろん、表バット層内部の必要な部分のみ行なうことが重要である。言い換えれば、湿紙運搬性や湿紙剥離性に悪影響を与えるフェルト表面付近や、汚れの蓄積しやすい基布層との境界付近まで樹脂加工すると、汚れの蓄積など樹脂加工による悪影響を引き起こすばかりでなく、必要以上の曲げ剛性の上昇を引き起こし、掛け入れ性の低下を招いてしまう。尚、上記曲げ剛性の測定方法は、上記「曲げ剛性」とは、外力(kg)/変位(cm)であり、後述する実施例における測定方法により測定される値である。
製紙用プレスフェルトとしては、上記基布層と上記表バット層がニードリングにより絡合一体化されたもの(ニードルフェルト)が使用されることが好ましい。ニードリングにより製紙用プレスフェルトを構成する層全体が強固に一体化され、圧縮性や耐久性に優れるからである。
図1(b)に示す製紙用プレスフェルト20のように、基布層21の他面側には、裏バット層23が形成されていることが好ましい。裏バット層23が基布層21を保護することができ、フェルト20全体の耐久性を更に向上させることができるからである。裏バット層の材質は、特に限定はなく表バット層と同様に、ポリアミド(ナイロン)、ポリエステル、羊毛、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の1種又は2種以上が挙げられる。
また、裏バット層23は基布層21、又は基布層21及び裏バット層23の両方にニードリングにより絡合一体化されたものであることが好ましい。ニードリングにより製紙用プレスフェルトを構成する層全体が強固に一体化され、耐久性が向上されるからである。
尚、図1(b)において、符号211は、基布層を構成する糸(断面)を表す。同様に、後述する図1(a)において、符号111は、基布層を構成する糸(断面)を表す。
また、裏バット層23は基布層21、又は基布層21及び裏バット層23の両方にニードリングにより絡合一体化されたものであることが好ましい。ニードリングにより製紙用プレスフェルトを構成する層全体が強固に一体化され、耐久性が向上されるからである。
尚、図1(b)において、符号211は、基布層を構成する糸(断面)を表す。同様に、後述する図1(a)において、符号111は、基布層を構成する糸(断面)を表す。
[2]製紙用プレスフェルトの製造方法
本発明の製紙用プレスフェルトの製造方法は、前記製紙用プレスフェルトの製造方法であって、基布層素材と、少なくとも、上記表バット層の一部をなす基布層側に位置するバット層素材、上記熱可塑性樹脂からなる樹脂層、及び上記表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット層素材をこの順に供給し、交絡された積層体を得る積層工程と、
上記積層体に含まれる上記熱可塑性樹脂を加熱して溶融し、少なくとも両上記バット層素材内に分散して固化する分散工程と、を備えることを特徴とする。
本発明の製紙用プレスフェルトの製造方法は、前記製紙用プレスフェルトの製造方法であって、基布層素材と、少なくとも、上記表バット層の一部をなす基布層側に位置するバット層素材、上記熱可塑性樹脂からなる樹脂層、及び上記表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット層素材をこの順に供給し、交絡された積層体を得る積層工程と、
上記積層体に含まれる上記熱可塑性樹脂を加熱して溶融し、少なくとも両上記バット層素材内に分散して固化する分散工程と、を備えることを特徴とする。
より具体的には、例えば、基布層素材に上記表バット層の一部をなす基布層側に位置するバット層を形成するために少なくとも1層のバット層素材を積層しニードリングを行い交絡一体化し、
さらに、上記熱可塑性樹脂からなる樹脂層を形成するために、上記熱可塑性樹脂のみ、もしくは上記熱可塑性樹脂とバット層素材を同時に積層し、ニードリングを行い交絡一体化し、
その後、上記表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット素材を積層し、ニードリングを行い交絡一体化し、
さらに、バット層素材を積層せず、ニードリングを行なう交絡された積層体を得る積層工程と、
上記積層体に含まれる上記熱可塑性樹脂を加熱して溶融し、少なくとも両上記バット層素材内に分散して固化する分散工程と、を備えることができる。
さらに、上記熱可塑性樹脂からなる樹脂層を形成するために、上記熱可塑性樹脂のみ、もしくは上記熱可塑性樹脂とバット層素材を同時に積層し、ニードリングを行い交絡一体化し、
その後、上記表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット素材を積層し、ニードリングを行い交絡一体化し、
さらに、バット層素材を積層せず、ニードリングを行なう交絡された積層体を得る積層工程と、
上記積層体に含まれる上記熱可塑性樹脂を加熱して溶融し、少なくとも両上記バット層素材内に分散して固化する分散工程と、を備えることができる。
ここで、前記の積層工程において裏バット層を形成させるために、基布層裏側にバット素材を供給積層し、ニードリングを行なっても良い。
本発明における上記バット層素材は、熱可塑性樹脂と共に前記表バット層を構成する材料である。また、上記基布層素材は上記基布層を構成する材料である。また、表バット層に含まれる熱可塑性樹脂として、熱可塑性樹脂フィルムを用いることができ、この場合、より容易に本発明の製紙用フェルトを製作することが出来る。更に、熱可塑性樹脂フィルムは、フィルム単体で積層させても良いし、積層工程前にあらかじめ熱溶着やニードリング、その他の方法によりプレバットと一体化させ樹脂付きプレバットを製作し、樹脂付きプレバットを積層工程において供給しても良い。またさらに、熱可塑性樹脂フィルムと積層前にあらかじめ一体化されるバット素材は、フィルムの片面に配置されても良いし、フィルムの両面に配置され、一体化されても良い。ここで、プレバットとは、基布にバット素材を積層し交絡一体化する積層工程前にあらかじめバット素材のみをニードリングすることにより製作される、バット素材の単繊維からなるシート状の不織布のことをいう。
熱可塑性樹脂にフィルム以外のものを使用する場合の例としては、たとえば、図1(a)のバット素材12bを基布層に積層しニードリングにより一体化した後、溶融した樹脂をロールコーター法やメルトブロー法により12bの上に配置することが出来る。また溶融した熱可塑性樹脂をロールコーター法やメルトブロー法を用いて、上記プレバットに熱可塑性樹脂を一体化することにより樹脂つきプレバットを製作し、この樹脂つきプレバットを積層工程において供給することでも、本発明の製紙用プレスフェルトを製作することが出来る。
本発明における上記バット層素材は、熱可塑性樹脂と共に前記表バット層を構成する材料である。また、上記基布層素材は上記基布層を構成する材料である。また、表バット層に含まれる熱可塑性樹脂として、熱可塑性樹脂フィルムを用いることができ、この場合、より容易に本発明の製紙用フェルトを製作することが出来る。更に、熱可塑性樹脂フィルムは、フィルム単体で積層させても良いし、積層工程前にあらかじめ熱溶着やニードリング、その他の方法によりプレバットと一体化させ樹脂付きプレバットを製作し、樹脂付きプレバットを積層工程において供給しても良い。またさらに、熱可塑性樹脂フィルムと積層前にあらかじめ一体化されるバット素材は、フィルムの片面に配置されても良いし、フィルムの両面に配置され、一体化されても良い。ここで、プレバットとは、基布にバット素材を積層し交絡一体化する積層工程前にあらかじめバット素材のみをニードリングすることにより製作される、バット素材の単繊維からなるシート状の不織布のことをいう。
熱可塑性樹脂にフィルム以外のものを使用する場合の例としては、たとえば、図1(a)のバット素材12bを基布層に積層しニードリングにより一体化した後、溶融した樹脂をロールコーター法やメルトブロー法により12bの上に配置することが出来る。また溶融した熱可塑性樹脂をロールコーター法やメルトブロー法を用いて、上記プレバットに熱可塑性樹脂を一体化することにより樹脂つきプレバットを製作し、この樹脂つきプレバットを積層工程において供給することでも、本発明の製紙用プレスフェルトを製作することが出来る。
(1)積層工程
上記「積層工程」は、基布層素材と、少なくとも、上記表バット層の一部をなす基布層側に位置するバット層素材、上記熱可塑性樹脂からなる樹脂層、及び上記表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット層素材をこの順に配置し、ニードリングにより交絡一体化された積層体を得る工程である。
即ち、図1(a)に示すように、表バット層12を形成する基布層側に位置するバット層素材12b、熱可塑性樹脂からなる樹脂層15、及び表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット層素材12aをこの順に積層とニードリングを繰り返し行なうことで、交絡された積層体10を得る工程である。
上記「積層」はどのように行ってもよく特に限定されず、目的とする積層順序となるように基布層素材とバット層素材と熱可塑性樹脂とが積層されればよい。
上記「積層工程」は、基布層素材と、少なくとも、上記表バット層の一部をなす基布層側に位置するバット層素材、上記熱可塑性樹脂からなる樹脂層、及び上記表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット層素材をこの順に配置し、ニードリングにより交絡一体化された積層体を得る工程である。
即ち、図1(a)に示すように、表バット層12を形成する基布層側に位置するバット層素材12b、熱可塑性樹脂からなる樹脂層15、及び表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット層素材12aをこの順に積層とニードリングを繰り返し行なうことで、交絡された積層体10を得る工程である。
上記「積層」はどのように行ってもよく特に限定されず、目的とする積層順序となるように基布層素材とバット層素材と熱可塑性樹脂とが積層されればよい。
例えば、図1(a)に示すように、上記「表バット層素材12」は、基布層素材11の基布層側に配設される第1バット層素材12bと、第1バット層素材12bの製紙面側に配設される第2バット層素材12aとから構成される。そして、第1表バット層素材12b及び第2表バット層素材12aは、これらの層間に熱可塑性樹脂(フィルム)15を配しており、これら第1バット層素材12b、第2バット層素材12a及び熱可塑性樹脂(フィルム)15により製紙用プレスフェルト20の表バット層22が構成される。また、第1バット層素材12bは少なくとも1層以上、望ましくは2~6層のバット素材から構成できる。また、第2バット層素材12aは少なくとも1層以上、望ましくは1~3層のバット素材から構成できる。
積層工程では、熱可塑性樹脂15を、表バット層素材12内に配置するために、例えば、熱可塑性樹脂フィルムを用いることにより、本発明の製紙用フェルトを容易に製作することができる。さらに、熱可塑性樹脂フィルムは、フィルム単体で積層させても良いし、積層工程前にあらかじめ熱溶着やニードリングによりプレバット(あらかじめバット素材のみをニードリングし、シート状の不織布にしたもの)と一体化させ、その一体化したもの(樹脂付きプレバット)を積層工程において供給しても良い。また更に、熱可塑性樹脂フィルムと積層前にあらかじめ一体化されるバット素材は、フィルムの片面に配置されても良いし、フィルムの両面に配置され、一体化されても良い。
更に、積層工程において熱可塑性樹脂は2層以上に分割し、樹脂層の間にバット素材を挟んだ状態で配置されても良い。例えば、熱可塑性樹脂を2層に分割した場合の例を図1(c)に示す。熱可塑性樹脂15aと15bの2層で供給積層され、各熱可塑性樹脂層の間に第2バット層素材12aが配置されている。即ち、積層工程において図1(c)の様に樹脂が複数の層として配置されても、加熱溶融により樹脂が分散し、仕上がり時には図1(b)に示すような1つの樹脂層を形成させることができる。
更に、積層工程において熱可塑性樹脂は2層以上に分割し、樹脂層の間にバット素材を挟んだ状態で配置されても良い。例えば、熱可塑性樹脂を2層に分割した場合の例を図1(c)に示す。熱可塑性樹脂15aと15bの2層で供給積層され、各熱可塑性樹脂層の間に第2バット層素材12aが配置されている。即ち、積層工程において図1(c)の様に樹脂が複数の層として配置されても、加熱溶融により樹脂が分散し、仕上がり時には図1(b)に示すような1つの樹脂層を形成させることができる。
図8にニードリング装置50を用いた積層工程におけるニードリング方法の模式図を示す。図8中の19は、基布層素材に下部表バット層を形成するバット素材がニードリングにより一体化された第1積層体を示す。この第1積層体19上に、バット素材12aはプレバットとして、熱可塑性樹脂15はフィルムとして供給され、ニードリング装置50にて交絡一体化される。
ここで、図8では熱可塑性樹脂15はバット素材12aからなるプレバットと別々に供給されているが、前記樹脂付きプレバットとして熱可塑性樹脂とバット素材を一体化した状態で供給することも可能である。
ここで、図8では熱可塑性樹脂15はバット素材12aからなるプレバットと別々に供給されているが、前記樹脂付きプレバットとして熱可塑性樹脂とバット素材を一体化した状態で供給することも可能である。
また、この積層工程において図1(c)に示すように、熱可塑性樹脂を2層以上に分割し、各熱可塑性樹脂層間にバット素材を挟む形で供給することが出来る。
この方法は、溶融粘度が高く(例えば、前記フェルト熱処理時の樹脂温度における熱可塑性樹脂の粘度が4,000~7,000Pa・s)、バット層素材に溶融させても浸透し難い熱可塑性樹脂を用いる場合に効果的であり、特に溶融粘度が高い熱可塑性樹脂をより低い樹脂分布密度で含有させる場合に効果的である。これにより、フェルト厚さ方向の樹脂分布範囲を広くでき、溶融粘度が高い熱可塑性樹脂であっても樹脂分布密度を低く抑えて含有させることができる。
一方、溶融粘度が低く(例えば、前記フェルト熱処理時の樹脂温度における熱可塑性樹脂の粘度が500~4,000Pa・s)である熱可塑性樹脂を用いる場合においても、樹脂密度の低下による樹脂加工の効果の低下や、樹脂層の厚さの増大による極端な掛け入れ性の低下を起こさない範囲において、より高い通気性を得る目的において、熱可塑性樹脂フィルムを複数の層に分割してバット層素材内に配置することは効果的である。
また、用いる熱可塑性樹脂の溶融粘度にかかわらず、熱可塑性樹脂フィルムを複数層に分割して配置することで、複数の異なる種類の熱可塑性樹脂を表バット層内に分散させることもできる。例えば、疎水性の樹脂と親水性の樹脂を分割した2つの熱可塑性樹脂フィルム層としてそれぞれ配置することができる。
具体的には、図1(c)に示すように、まず第1積層体19を形成し、その第1積層体19のうちの第1バット層素材12bの表面に疎水性の樹脂フィルム15b及び第2バット層素材12aを順次積層し、更に、その第2バット層素材12aの表面に親水性の樹脂フィルム15a及び第3バット層素材12cを順次積層して、その後、これらの全体をニードリングにより一体化させて積層体を製作することができる。
そして、この2種類の樹脂(疎水性の樹脂フィルム15b及び親水性の樹脂フィルム15aの各々を構成する熱可塑性樹脂)が混ざらない温度範囲にて加熱を行ない、これら2種類の樹脂を溶融・分散させる。これにより、表バット層内に親水性樹脂のみが分散された親水性層状の領域と、疎水性樹脂のみが分散された疎水性層状の領域を同時に有する表バット層を形成することができる。
また、同一の樹脂加工用の熱可塑性樹脂を用いた場合においても、一方に樹脂加工用の熱可塑性樹脂のみにより形成されたフィルムを使用し、他方に樹脂加工用の熱可塑性樹脂にフィラーを混合することで親水性を付与した樹脂フィルムを使用することで、親水性度合いの異なる層状の領域を同時に有する表バット層を形成することができる。
そして、この2種類の樹脂(疎水性の樹脂フィルム15b及び親水性の樹脂フィルム15aの各々を構成する熱可塑性樹脂)が混ざらない温度範囲にて加熱を行ない、これら2種類の樹脂を溶融・分散させる。これにより、表バット層内に親水性樹脂のみが分散された親水性層状の領域と、疎水性樹脂のみが分散された疎水性層状の領域を同時に有する表バット層を形成することができる。
また、同一の樹脂加工用の熱可塑性樹脂を用いた場合においても、一方に樹脂加工用の熱可塑性樹脂のみにより形成されたフィルムを使用し、他方に樹脂加工用の熱可塑性樹脂にフィラーを混合することで親水性を付与した樹脂フィルムを使用することで、親水性度合いの異なる層状の領域を同時に有する表バット層を形成することができる。
このような親水性層状の領域及び疎水性層状の領域の両方を互いに独立した形で分割配置させた表バット層は、熱可塑性樹脂を媒体に分散含有させた液状樹脂にフェルトを含浸させたり、フェルト表面から塗布したりする方法ではなし得ない形態であり、必要以上にフェルトの掛け入れ性や通気度を低下させることもない。
更に、前記熱可塑性樹脂フィルムとして、非水溶性の熱可塑性樹脂と水溶性の熱可塑性樹脂との両方を含む熱可塑性樹脂フィルムを用いることもできる。このような熱可塑性樹脂フィルムを用いた場合には、熱可塑性樹脂を表バット層内に分散させる加熱工程の前後に、表バット層(フェルト全体でもよい)を水洗(水、温水、熱水などを含む)する水洗工程を備えることで、水溶性の熱可塑性樹脂を溶解させて除去することができる。熱可塑性樹脂目付が少なくなるに従い(たとえば30g/m2以下)、樹脂を均一に配置することは難しいが、非水溶性樹脂に水溶性の熱可塑性樹脂を混合したものを配置させ、水洗いにより除去することで、樹脂を均一に配置することが容易になる。
ここで、上記「目付」とは、単位面積(m2)あたりの質量(g)である。
さらに、水溶性樹脂を除去しなくても製紙用フェルトは使用中水に濡れた状態であるため、使用中に水溶性熱可塑樹脂が除去されるので、水溶性樹脂を除去する水洗いを行なう必要は必ずしも無い。
ここで、上記「目付」とは、単位面積(m2)あたりの質量(g)である。
さらに、水溶性樹脂を除去しなくても製紙用フェルトは使用中水に濡れた状態であるため、使用中に水溶性熱可塑樹脂が除去されるので、水溶性樹脂を除去する水洗いを行なう必要は必ずしも無い。
上記熱可塑性樹脂フィルムは、厚さが薄く且つ軟質材からなる限り、その形状、機能等は特に問わない。例えば、帯状の軟質材とすることができる。フィルム形状であるため、均一な樹脂の層を形成でき、製紙用プレスフェルト内で溶融分散して固化された樹脂の分布を制御することが容易となる。
一方、小片形状の樹脂を分散してバット層素材間に挟むと、不均一な樹脂の層を形成してしまうため、小片状態の樹脂を使用してもよいが、積層時には、樹脂の小片同士を分散しにくい状態へ熱処理などにより一体化しフィルムとして用いることが好ましい。
一方、小片形状の樹脂を分散してバット層素材間に挟むと、不均一な樹脂の層を形成してしまうため、小片状態の樹脂を使用してもよいが、積層時には、樹脂の小片同士を分散しにくい状態へ熱処理などにより一体化しフィルムとして用いることが好ましい。
但し、ニードリング時に樹脂加工用の熱可塑性樹脂がバット層素材の上記製紙面側にまで分散しないことが好ましい。従って、熱可塑性樹脂フィルムがニードリングにより小片化され難く、ニードリング後にもフィルム形状を維持できるものであることが好ましい。特にニードリング後のバット層素材内への分散は、熱可塑性樹脂フィルム全体の20質量%以下に抑えることが好ましい。具体的には、使用する樹脂加工用の熱可塑性樹脂を、厚さ50μmのフィルムにおいて500%以上の伸度を有する樹脂の中から選ぶことで、このニードリング時の樹脂の分散をフィルム全体の20質量%以下に抑えることは容易に達成できる。
熱可塑性樹脂フィルムを2層に分割して配置する場合の製造工程の一例を図3~図6を用いて説明する。
図3に示すように、基布層素材11に裏バット層素材13を積層し、ニードリングする。ここでは、1層の裏バット層素材13を供給する例を図示している。通常1~2層の裏バット層素材を供給することが多いが、裏バット層素材が無い態様や、3層以上を供する態様とすることもできる。
尚、裏バット層素材を一体化する工程は、本例のように、第1バット層素材を積層する前であってもよいし、第1バット層素材を積層した後であってもよい。更に、上記第2積層体を積層した後であってもよい。
図3に示すように、基布層素材11に裏バット層素材13を積層し、ニードリングする。ここでは、1層の裏バット層素材13を供給する例を図示している。通常1~2層の裏バット層素材を供給することが多いが、裏バット層素材が無い態様や、3層以上を供する態様とすることもできる。
尚、裏バット層素材を一体化する工程は、本例のように、第1バット層素材を積層する前であってもよいし、第1バット層素材を積層した後であってもよい。更に、上記第2積層体を積層した後であってもよい。
次いで、図4に示すように、バット層素材を基布層素材の表面(製紙面)側に積層し、ニードリングする。ここでは、2層のバット素材121b、122bからなるバット層素材12bを供給する例を図示している。バット層素材を構成するバット素材の供給総数は、少なくとも1層以上、望ましくは2~6層が標準であるが、6層以上のバット素材を供給することもあり得る。
ここで、バット層素材のバット繊度に関しては、裏バット層素材13と同じ繊度であってもよいし、異なった繊度でもよい。
また、同一バット層内において、繊度の異なる複数のバット素材を使用することも可能である。その際、基布層素材11側のバット層素材122bに大きい繊度の(太い)バット繊維を使用し、製紙面側のバット素材121bに小さい繊度の(細い)バット繊維を使用することが、好ましい。
ここで、バット層素材のバット繊度に関しては、裏バット層素材13と同じ繊度であってもよいし、異なった繊度でもよい。
また、同一バット層内において、繊度の異なる複数のバット素材を使用することも可能である。その際、基布層素材11側のバット層素材122bに大きい繊度の(太い)バット繊維を使用し、製紙面側のバット素材121bに小さい繊度の(細い)バット繊維を使用することが、好ましい。
その後、図5に示すように、樹脂フィルム152とバット素材からなるプレバット122aを供給しニードリングにより交絡一体化を行ない、さらに樹脂フィルム151とプレバット121aを供給しニードリングにより交絡一体化する。ここで、樹脂フィルムとバット素材を同時に供給する場合には、図5に示すようにバット素材を上(外)側に配置しニードリングすることが、積層工程の作業性の上で望ましい。また、バット素材121aと121bの繊度は、12bと同じ、もしくは、12bより小さい繊度のバット素材を使用することが望ましい。
次いで、図6に示すように、第3バット層素材16を第2積層体14上に積層してニードリングする。この第3バット層素材は配置しなくても構わない。ただし、樹脂のフェルト表面への露出割合を小さくするためには、第3表バット層を配置することが好ましい。そのため、第3表バット層を構成するバット素材は、0~3層配置することが好ましく、1~2層配置することが更に好ましい。(第3表バット層の数が少ないと、樹脂が溶融分散したときに樹脂が表面に露出しやすく、第3表バット層の数が多いとが断熱層となり、樹脂の温度が上がり難くなる。)
第3バット層素材のバット繊度は、第2バット層素材のバット繊度と同じ、もしくは、小さいことが好ましい。
第3バット層素材のバット繊度は、第2バット層素材のバット繊度と同じ、もしくは、小さいことが好ましい。
(2)加熱工程
上記「加熱工程」は、上記熱可塑性樹脂フィルムを溶融し、バット層素材の内部に、熱可塑性樹脂(熱可塑性樹脂フィルムを構成する熱可塑性樹脂)を浸透し分散させる工程である。
加熱するための熱源の種類は特に限定されない。また、少なくともバット層素材の内部に熱可塑性樹脂を浸透・分散させればよく、基布層素材にまで樹脂が浸透したり、バット層素材の製紙面側から熱可塑性樹脂が露出したりする場合を除外してはいないが、表バット層の内部に熱可塑性樹脂が留まり、表バット層の製紙面側へ熱可塑性樹脂が露出しないことが好ましい。
上記「加熱工程」は、上記熱可塑性樹脂フィルムを溶融し、バット層素材の内部に、熱可塑性樹脂(熱可塑性樹脂フィルムを構成する熱可塑性樹脂)を浸透し分散させる工程である。
加熱するための熱源の種類は特に限定されない。また、少なくともバット層素材の内部に熱可塑性樹脂を浸透・分散させればよく、基布層素材にまで樹脂が浸透したり、バット層素材の製紙面側から熱可塑性樹脂が露出したりする場合を除外してはいないが、表バット層の内部に熱可塑性樹脂が留まり、表バット層の製紙面側へ熱可塑性樹脂が露出しないことが好ましい。
上記加熱加工における加熱温度は特に限定されないが、融点が80~160℃であり、フェルト熱処理時の樹脂温度(80~170℃)における粘度が500~7,000Pa・sの樹脂を用いた場合、110~170℃であることが好ましく、140~170℃であることが更に好ましく、160~170℃であることが特に好ましい。
上記加熱は、上記バット層素材の製紙面側から行なうことが好ましい。図2(b)に示すように第2バット層素材12aの製紙面側(表側)に熱源30を配置することで、第2バット層素材12aの方が、第1バット層素材12bより温度が高くなり、樹脂は、上部のバット層素材12aの方へ多く浸透させることができる。また、図2(a)に示すように、第2バット層素材12aの方を、第1バット層素材12bより熱可塑性樹脂の密度の高いものとすることにより毛細管現象により、更に第1バット層素材12aの方へ樹脂を多く浸透させることができる。
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
[1]加熱温度の影響(実施例1~4及び比較例1)
実施例1~4及び比較例1の製紙用プレスフェルト試験品(以下「試験品」という。)は、表バット層素材12と、表バット層素材12内に配置された熱可塑性樹脂フィルム15と、基布層素材11と、裏バット層素材13と、から構成される。これらの各々の詳細は以下の通りである。
[1]加熱温度の影響(実施例1~4及び比較例1)
実施例1~4及び比較例1の製紙用プレスフェルト試験品(以下「試験品」という。)は、表バット層素材12と、表バット層素材12内に配置された熱可塑性樹脂フィルム15と、基布層素材11と、裏バット層素材13と、から構成される。これらの各々の詳細は以下の通りである。
基布層素材11は、直径0.4mmのナイロンモノフィラメント211により構成され全体目付560g/m2の織布である。
表バット層素材12は、第1バット層素材12bと第2バット層素材12bと、からなり、熱可塑性樹脂フィルムを含まず、全体目付は600g/m2である。
第1バット層素材12bは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布(プレバット)が5層供給され構成される。
第2バット層素材12aは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布(プレバット)が1層供給され構成される。
熱可塑性樹脂フィルムは、厚さ50μmのフィルムであって、熱可塑性樹脂量54g/m2であり、流動開始温度140~145℃である。(フィラーは含んでいない。)
裏バット層素材13は、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布であるプレバットが2層供給され構成される。
表バット層素材12は、第1バット層素材12bと第2バット層素材12bと、からなり、熱可塑性樹脂フィルムを含まず、全体目付は600g/m2である。
第1バット層素材12bは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布(プレバット)が5層供給され構成される。
第2バット層素材12aは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布(プレバット)が1層供給され構成される。
熱可塑性樹脂フィルムは、厚さ50μmのフィルムであって、熱可塑性樹脂量54g/m2であり、流動開始温度140~145℃である。(フィラーは含んでいない。)
裏バット層素材13は、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布であるプレバットが2層供給され構成される。
(試験品の製作)
まず、基布層素材11の製紙面側に第1バット層素材12bとなるプレバットの供給とニードリングを繰り返し5回行なうことにより5層のプレバットを基布層素材に一体化させ、その後、基布層素材11の走行面側に裏バット層素材13となるプレバットの供給を2回繰り返し行なうことにより2層のプレバットを基布層素材に交絡一体化させた第1積層体19を形成した。
次いで、図8に示すように、第1積層体19のうちの第1バット層素材12bの製紙面側に、熱可塑性樹脂フィルム15を1層と、第2バット層素材12aとなる1層のバット素材と、を供給し、これら全体をニードリングにより一体化して積層体10を形成した(積層工程)。
まず、基布層素材11の製紙面側に第1バット層素材12bとなるプレバットの供給とニードリングを繰り返し5回行なうことにより5層のプレバットを基布層素材に一体化させ、その後、基布層素材11の走行面側に裏バット層素材13となるプレバットの供給を2回繰り返し行なうことにより2層のプレバットを基布層素材に交絡一体化させた第1積層体19を形成した。
次いで、図8に示すように、第1積層体19のうちの第1バット層素材12bの製紙面側に、熱可塑性樹脂フィルム15を1層と、第2バット層素材12aとなる1層のバット素材と、を供給し、これら全体をニードリングにより一体化して積層体10を形成した(積層工程)。
その後、第2バット層素材12aの製紙面側から、表2に示す100℃、140℃、160℃、170℃のいずれかの温度で90秒間加熱して熱処理を行なった(加熱工程)。
尚、表1に、上記各温度における熱可塑性樹脂フィルムを構成する熱可塑性樹脂の各温度における粘度を示した。この溶融粘度は、島津フローテスター 定温法 ダイ:1×1、加重294Nの測定条件で測定した数値である。
更に、実施例1~4では、熱源に最も近い第2バット層素材12aは、100g/m2という薄い厚さで加熱時間が十分に長いことから、熱可塑性樹脂の温度は加熱温度と実質同じ温度になっているものと考えられる。比較例1は、実施例1~4と同一の積層体を形成し、熱処理を行なわなかった例である。
尚、表1に、上記各温度における熱可塑性樹脂フィルムを構成する熱可塑性樹脂の各温度における粘度を示した。この溶融粘度は、島津フローテスター 定温法 ダイ:1×1、加重294Nの測定条件で測定した数値である。
更に、実施例1~4では、熱源に最も近い第2バット層素材12aは、100g/m2という薄い厚さで加熱時間が十分に長いことから、熱可塑性樹脂の温度は加熱温度と実質同じ温度になっているものと考えられる。比較例1は、実施例1~4と同一の積層体を形成し、熱処理を行なわなかった例である。
(評価及び評価方法)
実施例1~4及び比較例1について、樹脂分布密度、樹脂を含まない試験品の通気度を100%としたときの通気度比率、及び曲げ剛性を測定し、表2に示した。尚、各評価は以下の方法により測定した値である。
即ち、樹脂分布密度(g/cm3)は、表バット層内に配置した熱可塑性樹脂の目付を電子顕微鏡にて測定した樹脂層の厚さで割ることにより算出した。
通気度比率(%)は、熱可塑性樹脂を配置せず、それ以外は実施例1~4および比較例1と同じ製造方法で製作したフェルトの通気度を100として、各サンプルの通気度の比率を算出した数値。尚、通気度は、JIS L1096に準拠し、通気性試験機(スイス・テクステスト社製 型式「FX3300」)を用いて測定した。
曲げ剛性(g/cm)は、フェルトを一定の厚さまで折り曲げる際に必要な力をフォースゲージ(日本電産シンポ製)を用いて測定し、サンプルの折り曲げた幅で割ることにより測定した数値。
実施例1~4及び比較例1について、樹脂分布密度、樹脂を含まない試験品の通気度を100%としたときの通気度比率、及び曲げ剛性を測定し、表2に示した。尚、各評価は以下の方法により測定した値である。
即ち、樹脂分布密度(g/cm3)は、表バット層内に配置した熱可塑性樹脂の目付を電子顕微鏡にて測定した樹脂層の厚さで割ることにより算出した。
通気度比率(%)は、熱可塑性樹脂を配置せず、それ以外は実施例1~4および比較例1と同じ製造方法で製作したフェルトの通気度を100として、各サンプルの通気度の比率を算出した数値。尚、通気度は、JIS L1096に準拠し、通気性試験機(スイス・テクステスト社製 型式「FX3300」)を用いて測定した。
曲げ剛性(g/cm)は、フェルトを一定の厚さまで折り曲げる際に必要な力をフォースゲージ(日本電産シンポ製)を用いて測定し、サンプルの折り曲げた幅で割ることにより測定した数値。
(試験結果)
比較例1の熱処理無しの試験品の通気度比率は76.9%であった。よって、この比較例1のフェルトでは、樹脂加工用の熱可塑性樹脂を内部に配置し、樹脂を溶融させない状態においては、樹脂を配置しない場合と比べて通気度が約23%低下することがわかる。ここで、樹脂を溶融させなくても通気度比率76.9%を達成しているのは、ニードリングにより通気性が得られているからである。
そして、このとき使用した樹脂加工用の熱可塑性樹脂は100℃では溶融しないことから、100℃の熱処理を行なった実施例1においても、その通気度比率は熱処理を行なわない試験品と同じレベルであった。140℃で熱処理を行なった実施例2の通気度比率は89.7%であり、比較例1、及び実施例1に比べ向上している。これは、樹脂の溶融・分散が起こり、樹脂分布密度が低下したためであると考えられる。
比較例1の熱処理無しの試験品の通気度比率は76.9%であった。よって、この比較例1のフェルトでは、樹脂加工用の熱可塑性樹脂を内部に配置し、樹脂を溶融させない状態においては、樹脂を配置しない場合と比べて通気度が約23%低下することがわかる。ここで、樹脂を溶融させなくても通気度比率76.9%を達成しているのは、ニードリングにより通気性が得られているからである。
そして、このとき使用した樹脂加工用の熱可塑性樹脂は100℃では溶融しないことから、100℃の熱処理を行なった実施例1においても、その通気度比率は熱処理を行なわない試験品と同じレベルであった。140℃で熱処理を行なった実施例2の通気度比率は89.7%であり、比較例1、及び実施例1に比べ向上している。これは、樹脂の溶融・分散が起こり、樹脂分布密度が低下したためであると考えられる。
しかし、通気度比率は90%を下回っているため、製紙用プレスフェルトとして使用する際には、早い時期に通気度が低下することも懸念される。更に加熱温度を170℃とした実施例4では、通気度比率は95%以上に向上し、使用中早い時期での通気度低下の危険性が少ないレベルとなった。なお、表2において、「通気度比率」とは、樹脂を含有しない試験品(樹脂以外は実施例1~4と同一条件で製作)の通気度を100%とした場合の通気度の割合(%)である。
一方、曲げ剛性は実施例2の140℃による処理では705g/cmであるが、実施例3の160℃の処理では823g/cm、実施例4の170℃では911g/cmとなった。熱処理温度が高くなるにつれ、曲げ剛性値も上昇するが、いずれの剛性値ともフェルトが掛け入れ作業が困難になるほどの数値ではないといえる。
以上の物性試験結果より、このフェルトに行なわれる加熱温度は、使用場所によっても異なるが、通気度比率及び掛け入れ性の確保を考慮すると、130℃~180℃であることが好ましく、150~180℃であることが更に好ましく、155~165℃であることが特に好ましい。ただし、掛け入れ性よりも通気度比率を重視する場合は、165~175℃であることが特に好ましい。
一方、曲げ剛性は実施例2の140℃による処理では705g/cmであるが、実施例3の160℃の処理では823g/cm、実施例4の170℃では911g/cmとなった。熱処理温度が高くなるにつれ、曲げ剛性値も上昇するが、いずれの剛性値ともフェルトが掛け入れ作業が困難になるほどの数値ではないといえる。
以上の物性試験結果より、このフェルトに行なわれる加熱温度は、使用場所によっても異なるが、通気度比率及び掛け入れ性の確保を考慮すると、130℃~180℃であることが好ましく、150~180℃であることが更に好ましく、155~165℃であることが特に好ましい。ただし、掛け入れ性よりも通気度比率を重視する場合は、165~175℃であることが特に好ましい。
[2]熱可塑性樹脂フィルムの層の影響(実施例5及び6)
実施例5及び6の試験品は、表バット層素材12と、表バット層素材12内に配置された熱可塑性樹脂フィルム15と、基布層素材11と、裏バット層素材13と、から構成される。これらの各々の詳細は以下の通りである。
実施例5及び6の試験品は、表バット層素材12と、表バット層素材12内に配置された熱可塑性樹脂フィルム15と、基布層素材11と、裏バット層素材13と、から構成される。これらの各々の詳細は以下の通りである。
基布層素材11は、直径0.2mmのナイロンモノフィラメントを4本より合わせた撚糸211で構成され、全体目付が610g/m2の織布である。
表バット層素材12は、第1バット層素材12bと第2バット層素材12bとからなり、熱可塑性樹脂フィルムを含まず、全体目付が700g/m2である。
第1バット層素材12bは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布(プレバット)が6層供給され構成される。
第2バット層素材12aは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布(プレバット)が1層供給され構成される。
熱可塑性樹脂フィルムは、厚さ30μmのフィルムであって、熱可塑性樹脂量が33.5g/m2であり、流動開始温度105~108℃である(フィラーは含んでいない)。
裏バット層素材13は、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布であるプレバットが1層供給され構成される。
表バット層素材12は、第1バット層素材12bと第2バット層素材12bとからなり、熱可塑性樹脂フィルムを含まず、全体目付が700g/m2である。
第1バット層素材12bは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布(プレバット)が6層供給され構成される。
第2バット層素材12aは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布(プレバット)が1層供給され構成される。
熱可塑性樹脂フィルムは、厚さ30μmのフィルムであって、熱可塑性樹脂量が33.5g/m2であり、流動開始温度105~108℃である(フィラーは含んでいない)。
裏バット層素材13は、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布であるプレバットが1層供給され構成される。
(試験品の製作)
実施例5;基布層素材11の製紙面側に第1バット層素材12bとなる6層のバット基層を供給し、基布層素材11の走行面側に裏バット層素材13となる1層のバット素材を供給し、ニードリングにより一体化させて第1積層体19を形成した。
次いで、図9に示すように、第1積層体19のうちの第1バット層素材12bの製紙面側に、熱可塑性樹脂フィルム15を2層と、第2バット層素材12aとなる1層のバット基層と、を供給し、これら全体をニードリングにより一体化して積層体10を形成した(積層工程)。
実施例5;基布層素材11の製紙面側に第1バット層素材12bとなる6層のバット基層を供給し、基布層素材11の走行面側に裏バット層素材13となる1層のバット素材を供給し、ニードリングにより一体化させて第1積層体19を形成した。
次いで、図9に示すように、第1積層体19のうちの第1バット層素材12bの製紙面側に、熱可塑性樹脂フィルム15を2層と、第2バット層素材12aとなる1層のバット基層と、を供給し、これら全体をニードリングにより一体化して積層体10を形成した(積層工程)。
実施例6;基布層素材11の製紙面側に第1バット層素材12bとなる5層のバット素材を供給し、基布層素材11の走行面側に裏バット層素材13となる1層のバット素材を供給し、ニードリングにより一体化させて第1積層体19を形成した。
次いで、図9に示すように、第1積層体19のうちの第1バット層素材12bの製紙面側に、1層の熱可塑性樹脂フィルム15と、1層のバット素材と、を供給し、これら全体をニードリングにより一体化して第2積層体を形成した。更に、同様にして、第2積層体のうちの第2バット層素材12aの製紙面側に、1層の熱可塑性樹脂フィルム15と、1層のバット素材と、を供給し、これら全体をニードリングにより一体化して積層体10を形成した。
実施例6の積層体が実施例5の積層体と違う点は、熱可塑性樹脂フィルム15の2層の間にバット素材1枚(100g/m2)を配置させているという点のみである。
次いで、図9に示すように、第1積層体19のうちの第1バット層素材12bの製紙面側に、1層の熱可塑性樹脂フィルム15と、1層のバット素材と、を供給し、これら全体をニードリングにより一体化して第2積層体を形成した。更に、同様にして、第2積層体のうちの第2バット層素材12aの製紙面側に、1層の熱可塑性樹脂フィルム15と、1層のバット素材と、を供給し、これら全体をニードリングにより一体化して積層体10を形成した。
実施例6の積層体が実施例5の積層体と違う点は、熱可塑性樹脂フィルム15の2層の間にバット素材1枚(100g/m2)を配置させているという点のみである。
その後、第2バット層素材12aの製紙面側から、140℃で60秒間加熱して熱処理を行なった(加熱工程)。
(試験結果)
表3より、実施例6は熱可塑性樹脂フィルムの間に第2バット層素材を挟んで配置したことで、実施例5に比べ樹脂層(樹脂加工用の熱可塑性樹脂が溶融分散して固化された層状の領域)が約24%厚くなり、通気度比率が3.7%上昇した。このことから、樹脂を配置する際に樹脂と樹脂の問に第2バット層素材を挟むことにより、層状の領域を厚くし、樹脂分布密度を低下させることで、フェルトの通気性を確保しやすくなることが分かる。なお、表3において、「通気度比率」とは、樹脂を含有しない試験品(樹脂以外は実施例5、6と同一条件で製作)の通気度を100%とした場合の通気度の割合(%)である。
表3より、実施例6は熱可塑性樹脂フィルムの間に第2バット層素材を挟んで配置したことで、実施例5に比べ樹脂層(樹脂加工用の熱可塑性樹脂が溶融分散して固化された層状の領域)が約24%厚くなり、通気度比率が3.7%上昇した。このことから、樹脂を配置する際に樹脂と樹脂の問に第2バット層素材を挟むことにより、層状の領域を厚くし、樹脂分布密度を低下させることで、フェルトの通気性を確保しやすくなることが分かる。なお、表3において、「通気度比率」とは、樹脂を含有しない試験品(樹脂以外は実施例5、6と同一条件で製作)の通気度を100%とした場合の通気度の割合(%)である。
[3]熱可塑性樹脂の形態の影響(実施例7、比較例2及び3)
実施例7の試験品は、表バット層素材12と、表バット層素材12内に配置された熱可塑性樹脂フィルム15と、基布層素材11と、裏バット層素材13と、から構成される。これらの各々の詳細は以下の通りである。
実施例7の試験品は、表バット層素材12と、表バット層素材12内に配置された熱可塑性樹脂フィルム15と、基布層素材11と、裏バット層素材13と、から構成される。これらの各々の詳細は以下の通りである。
基布層素材11は、直径0.2mmのナイロンモノフィラメントを4本より合わせた撚糸211で構成され、全体目付が630g/m2の織布である。
表バット層素材12は、第1バット層素材12bと第2バット層素材12bとからなり、熱可塑性樹脂フィルムを含まず、全体目付が630g/m2である。
第1バット層素材12bは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付110g/m2の不織布(プレバット)が3層供給され構成される。
第2バット層素材12aは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布(プレバット)が3層供給され構成される。
熱可塑性樹脂フィルムは、厚さ30μmのフィルムであって、熱可塑性樹脂量が33.5g/m2であり、流動開始温度105~108℃である(フィラーは含んでいない)。
裏バット層素材13は、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付110g/m2の不織布であるプレバットが2層供給され構成される。
表バット層素材12は、第1バット層素材12bと第2バット層素材12bとからなり、熱可塑性樹脂フィルムを含まず、全体目付が630g/m2である。
第1バット層素材12bは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付110g/m2の不織布(プレバット)が3層供給され構成される。
第2バット層素材12aは、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付100g/m2の不織布(プレバット)が3層供給され構成される。
熱可塑性樹脂フィルムは、厚さ30μmのフィルムであって、熱可塑性樹脂量が33.5g/m2であり、流動開始温度105~108℃である(フィラーは含んでいない)。
裏バット層素材13は、ナイロン製単繊維を構成繊維とし、目付110g/m2の不織布であるプレバットが2層供給され構成される。
(試験品の製作)
実施例7;基布層素材11の製紙面側に第1バット層素材12bとなる3層のバット素材を供給し、基布層素材11の走行面側に裏バット層素材13となる2層のバット素材を供給し、ニードリングにより一体化させて第1積層体19を形成した。
次いで、図8に示すように、第1積層体19のうちの第1バット層素材12bの製紙面側に、熱可塑性樹脂フィルム15を1層と、第2バット層素材12aとなる1層のバット素材と、を供給し、ニードリングを行った。この熱可塑性フィルムと第2バット層素材の供給、ニードリングを3回繰り返したので、熱可塑性フィルムと第2バット層素材は、全部で3層供給された。その後、これら全体をニードリングにより一体化して積層体10を形成した(積層工程)。
実施例7;基布層素材11の製紙面側に第1バット層素材12bとなる3層のバット素材を供給し、基布層素材11の走行面側に裏バット層素材13となる2層のバット素材を供給し、ニードリングにより一体化させて第1積層体19を形成した。
次いで、図8に示すように、第1積層体19のうちの第1バット層素材12bの製紙面側に、熱可塑性樹脂フィルム15を1層と、第2バット層素材12aとなる1層のバット素材と、を供給し、ニードリングを行った。この熱可塑性フィルムと第2バット層素材の供給、ニードリングを3回繰り返したので、熱可塑性フィルムと第2バット層素材は、全部で3層供給された。その後、これら全体をニードリングにより一体化して積層体10を形成した(積層工程)。
その後、第2バット層素材12aの製紙面側から、140℃で60秒間の加熱を3回繰り返して熱処理を行なった(加熱工程)。
また比較例2として、熱可塑性樹脂フィルムを用いないこと以外は実施例7と構造及び材料を同一とする積層体を形成した。更に、比較例3として、水分散型の熱硬化性樹脂により80g/m2となるようにコ-ティングした積層体を形成した。
また比較例2として、熱可塑性樹脂フィルムを用いないこと以外は実施例7と構造及び材料を同一とする積層体を形成した。更に、比較例3として、水分散型の熱硬化性樹脂により80g/m2となるようにコ-ティングした積層体を形成した。
(評価及び評価方法)
上記実施例1~4と同様にして、樹脂分布密度、及び、樹脂加工用の熱可塑性樹脂を含まない試験品の通気度を100%としたときの通気度比率を測定し、表4に示した。更に、実施例7、比較例2及び比較例3については、各々厚さを以下の方法により測定し、表4に併記した。
上記実施例1~4と同様にして、樹脂分布密度、及び、樹脂加工用の熱可塑性樹脂を含まない試験品の通気度を100%としたときの通気度比率を測定し、表4に示した。更に、実施例7、比較例2及び比較例3については、各々厚さを以下の方法により測定し、表4に併記した。
(試験結果)
実施例7は、樹脂加工用の熱可塑性樹脂なしの比較例2に比べて曲げ剛性は、約40%増加しているのみであり、柔軟性はそれほど失われておらず、掛け入れ性の低下は小さいといえる。一方、水分散型樹脂を使用した比較例3の曲げ剛性は、比較例2より150%以上増加し、1100g/cmを超えてしまい、使用場所によっては掛け入れ性に大きな影響を与えてしまう可能性が高い。
このように曲げ剛性に大きな差が出た原因は、樹脂層の厚さが大きく違うことである。すなわち、比較例3では樹脂分布の厚さが実施例7に比べ厚く、基布層まで樹脂加工用の熱可塑性樹脂が分布してしまい、曲げ剛性が大きく増加したと考えられる。
尚、比較例3において、通気度比率が100%を超えているのは、水分散型の熱硬化性樹脂をコーティングすることによりフェルトの厚さが回復したことに起因している。
実施例7は、樹脂加工用の熱可塑性樹脂なしの比較例2に比べて曲げ剛性は、約40%増加しているのみであり、柔軟性はそれほど失われておらず、掛け入れ性の低下は小さいといえる。一方、水分散型樹脂を使用した比較例3の曲げ剛性は、比較例2より150%以上増加し、1100g/cmを超えてしまい、使用場所によっては掛け入れ性に大きな影響を与えてしまう可能性が高い。
このように曲げ剛性に大きな差が出た原因は、樹脂層の厚さが大きく違うことである。すなわち、比較例3では樹脂分布の厚さが実施例7に比べ厚く、基布層まで樹脂加工用の熱可塑性樹脂が分布してしまい、曲げ剛性が大きく増加したと考えられる。
尚、比較例3において、通気度比率が100%を超えているのは、水分散型の熱硬化性樹脂をコーティングすることによりフェルトの厚さが回復したことに起因している。
更に、実施例7、比較例2及び比較例3を用いて初期搾水性の比較試験を行った。この試験は以下の手法により行った。即ち、プレスシミュレータ装置(当社製)を用いて速度1000m/分、加圧20kN/mでフェルトサンプルを走行させ、シャワーによる水の供給流量、サクションボックスやプレスでの脱水量変化を測定する方法である。この結果を図9に示した。この試験によれば、水回収率とプレス回数との相関を観察できる。これまでのシミュレータ試験機の運用結果から、この試験方法の結果と実際の製紙機での搾水性に相関があることが明白となっている。
図9より、水分散型樹脂を使用した比較例3のプレスでの水回収率の増加は樹脂無しの比較例2に比べ早く、比較例3が比較例2に比べ、初期搾水性の良いことを示している。一方、実施例7の水回収率の増加は、比較例3と同等であり、初期搾水性においても、同等の性能を有していることが分かる。このように、実施例7は、本発明に係る製紙用プレスフェルトが、掛け入れ性を損なうことなく初期搾水性に優れていることを示している。
[4]樹脂露出割合の湿紙剥離性への影響(実施例8、9、10及び比較例4)
実施例8、9、10及び比較例4の試験品は、前記各試験品と同様にして形成され、基布層素材とバット層素材610g/m2と裏バット層素材200g/m2及び流動開始温度140~145℃の熱可塑性ウレタン樹脂54g/m2から構成される。バット層素材610g/m2は100g/m2ずつ5層のプレバットと110g/m21層のプレバットに分割して供給し、裏バット層素材100g/m22層でニードリング時に供給した。また、熱可塑性樹脂フィルムは54g/m2のフィルム1層で供給した。
実施例8、9、10及び比較例4の試験品は、前記各試験品と同様にして形成され、基布層素材とバット層素材610g/m2と裏バット層素材200g/m2及び流動開始温度140~145℃の熱可塑性ウレタン樹脂54g/m2から構成される。バット層素材610g/m2は100g/m2ずつ5層のプレバットと110g/m21層のプレバットに分割して供給し、裏バット層素材100g/m22層でニードリング時に供給した。また、熱可塑性樹脂フィルムは54g/m2のフィルム1層で供給した。
(試験品の製作)
実施例8の試験品は、まず、基布層素材の製紙面側に100g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、これを5回繰り返すことで、5層のプレバットを積層し、ニードリングにより一体化して第1積層体を形成した。
次いで、第1バット層素材の表面に、110g/m2のプレバットに樹脂フィルムを溶着形成した樹脂付きプレバットを、樹脂フィルム側が接するように積層して、その後、ニードリングによりこれら全体を一体化して積層体を形成した。
実施例8の試験品は、まず、基布層素材の製紙面側に100g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、これを5回繰り返すことで、5層のプレバットを積層し、ニードリングにより一体化して第1積層体を形成した。
次いで、第1バット層素材の表面に、110g/m2のプレバットに樹脂フィルムを溶着形成した樹脂付きプレバットを、樹脂フィルム側が接するように積層して、その後、ニードリングによりこれら全体を一体化して積層体を形成した。
実施例9の試験品は、まず、基布層素材の製紙面側に100g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、これを4回繰り返すことで、4層のプレバットを積層し、ニードリングにより一体化して第1積層体を形成した。
次いで、100g/m2のプレバットに樹脂フィルムを溶着形成した樹脂付きプレバットを、樹脂フィルム側が接するように積層してニードリングし、その後、110g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、その後さらにニードリングによりこれら全体を一体化して積層体を形成した。
実施例10の試験品は、まず、基布層素材の製紙面側に100g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、これを3回繰り返すことで、3層のプレバットを積層し、ニードリングにより一体化して第1積層体を形成した。
次いで、100g/m2のプレバットに樹脂フィルムを溶着形成した樹脂付きプレバットを、樹脂フィルム側が接するように積層してニードリングし、その後、100g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、さらに、110g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、その後さらにニードリングによりこれら全体を一体化して積層体を形成した。
このように製作した実施例8から10の試験品の違いは、表バット層中の樹脂フィルムの配置する位置のみである。
比較例4の試験品は、樹脂加工用の熱可塑性樹脂無しで、基布層素材の製紙面側に6層のプレバットからなるバット層素材を、他面側に2層のプレバットからなる裏バット層素材を積層して、ニードリングにより一体化して積層体を形成した。
実施例8、9、10及び比較例4の積層体を、バット層素材表面側から140℃で60秒間加熱することにより、熱処理を行なってそれぞれの試験品を得た。
次いで、100g/m2のプレバットに樹脂フィルムを溶着形成した樹脂付きプレバットを、樹脂フィルム側が接するように積層してニードリングし、その後、110g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、その後さらにニードリングによりこれら全体を一体化して積層体を形成した。
実施例10の試験品は、まず、基布層素材の製紙面側に100g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、これを3回繰り返すことで、3層のプレバットを積層し、ニードリングにより一体化して第1積層体を形成した。
次いで、100g/m2のプレバットに樹脂フィルムを溶着形成した樹脂付きプレバットを、樹脂フィルム側が接するように積層してニードリングし、その後、100g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、さらに、110g/m2のプレバットを積層しニードリングを行ない、その後さらにニードリングによりこれら全体を一体化して積層体を形成した。
このように製作した実施例8から10の試験品の違いは、表バット層中の樹脂フィルムの配置する位置のみである。
比較例4の試験品は、樹脂加工用の熱可塑性樹脂無しで、基布層素材の製紙面側に6層のプレバットからなるバット層素材を、他面側に2層のプレバットからなる裏バット層素材を積層して、ニードリングにより一体化して積層体を形成した。
実施例8、9、10及び比較例4の積層体を、バット層素材表面側から140℃で60秒間加熱することにより、熱処理を行なってそれぞれの試験品を得た。
図10に示す試験装置は、トップフェルト91とボトムフェルト92、及びプレスロール95、96を備えている。
試験には坪量60g/m2の湿紙を使用し、湿紙水分は80%とした。湿紙水分を80%は、フェルトの使用される製紙機のプレスパートにおいて、一番初めのプレス(1番プレス)入り口水分である。
湿紙は、水分が高いほど強度が低く、湿紙剥離性の差が出やすい。また、試験装置のフェルト速度は300m/minとした。そして、実施例8、9、10及び比較例4の試験品の試験品は、試験装置のトップフェルト91として使用して試験を行なった。湿紙70は、アルミ板80上に載置し、プレス入り口にてボトムフェルト92の上に乗せる。そしてプレスロール95、96によってプレス後、フェルトへの紙とられが発生しなければ、湿紙とアルミ板は受台97に収まる。試験は、各試験品について、同一条件で10回行なった。そして湿紙の剥離性の評価は、湿紙のフェルトへの紙とられ発生の有無をビデオカメラと目視により観察することによって、行った。また試験後の湿紙表面の観察も行なった。この結果を表5に、各試験品のフェルト表面樹脂露出割合と、湿紙剥離性試験結果として示した。なお、各試験品のフェルト表面樹脂露出割合は、次の様に測定した。まず試験品をボーケンステイン染色試験にて染色する。この染色によりナイロンは緑系の色に、ウレタン樹脂は赤系の色に染色される。その後、染色したサンプル表面を光学顕微鏡に設置したデジタルカメラにて撮影し、画像解析ソフトにより、赤系の色(ウレタン樹脂)の割合を測定した。
試験には坪量60g/m2の湿紙を使用し、湿紙水分は80%とした。湿紙水分を80%は、フェルトの使用される製紙機のプレスパートにおいて、一番初めのプレス(1番プレス)入り口水分である。
湿紙は、水分が高いほど強度が低く、湿紙剥離性の差が出やすい。また、試験装置のフェルト速度は300m/minとした。そして、実施例8、9、10及び比較例4の試験品の試験品は、試験装置のトップフェルト91として使用して試験を行なった。湿紙70は、アルミ板80上に載置し、プレス入り口にてボトムフェルト92の上に乗せる。そしてプレスロール95、96によってプレス後、フェルトへの紙とられが発生しなければ、湿紙とアルミ板は受台97に収まる。試験は、各試験品について、同一条件で10回行なった。そして湿紙の剥離性の評価は、湿紙のフェルトへの紙とられ発生の有無をビデオカメラと目視により観察することによって、行った。また試験後の湿紙表面の観察も行なった。この結果を表5に、各試験品のフェルト表面樹脂露出割合と、湿紙剥離性試験結果として示した。なお、各試験品のフェルト表面樹脂露出割合は、次の様に測定した。まず試験品をボーケンステイン染色試験にて染色する。この染色によりナイロンは緑系の色に、ウレタン樹脂は赤系の色に染色される。その後、染色したサンプル表面を光学顕微鏡に設置したデジタルカメラにて撮影し、画像解析ソフトにより、赤系の色(ウレタン樹脂)の割合を測定した。
(試験結果)
表中の剥離性評価は、◎(極めて良好)、〇(端部などで不安定な場合があるが、紙とられは全く発生していない)、△(10回の試験中に、1回でも紙とられが発生した)とした。この結果より、フェルト表面の樹脂露出割合が高いと湿紙剥離性に影響を与える可能性が高いことが分かる。よって、フェルト表面の樹脂露出割合を制御することは、製紙機を安定して操業するために重要であり、本発明ではこのフェルト表面樹脂露出割合を制御したフェルトの製作が可能である。
表中の剥離性評価は、◎(極めて良好)、〇(端部などで不安定な場合があるが、紙とられは全く発生していない)、△(10回の試験中に、1回でも紙とられが発生した)とした。この結果より、フェルト表面の樹脂露出割合が高いと湿紙剥離性に影響を与える可能性が高いことが分かる。よって、フェルト表面の樹脂露出割合を制御することは、製紙機を安定して操業するために重要であり、本発明ではこのフェルト表面樹脂露出割合を制御したフェルトの製作が可能である。
Claims (17)
- 製紙面とその対面である走行面とを有すると共に、
基布層とその製紙面側に配置された表バット層とを備え、
上記表バット層は、該表バット層の内部に配置され溶融分散して固化された熱可塑性樹脂を含有し、
上記熱可塑性樹脂は、融点以上180℃未満の範囲の温度において樹脂が流動化したときの樹脂粘度が100~7,000Pa・sであることを特徴とする製紙用プレスフェルト。 - 上記熱可塑性樹脂は、融点が80~160℃であることを特徴とする請求項1に記載の製紙用プレスフェルト。
- 上記熱可塑性樹脂は、上記走行面側に比べて上記製紙面側に多く偏在されている請求項1又は2に記載の製紙用プレスフェルト。
- 上記熱可塑性樹脂は、上記基布層内に存在しない請求項1乃至3のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
- 上記表バット層は、上記熱可塑性樹脂の分布密度が0.05~0.40g/cm3である層状の領域を有する請求項1乃至3のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
- 上記熱可塑性樹脂が、樹脂フィルムの形態である請求項1乃至5うちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
- 上記表バット層の繊維によって、該繊維の延びる方向に形成される毛細空間が、製紙面側に近づくほど細い請求項1乃至6のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
- 上記製紙面側に近づくほど上記表バット層を構成するバット繊維の繊度が小さくなる請求項7に記載の製紙用プレスフェルト。
- 上記表バット層の製紙面側の表面の平面積全体に対して、該表バット層の製紙面側の上記熱可塑性樹脂が露出された面積は40%以下(0%を含む)である請求項1乃至8のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
- 上記基布層の走行面側に、裏バット層を備える請求項1乃至9のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルト。
- 上記裏バット層には、上記熱可塑性樹脂が含まれない請求項10に記載の製紙用プレスフェルト。
- 請求項1乃至11のうちのいずれかに記載の製紙用プレスフェルトの製造方法であって、
基布層素材と、少なくとも、上記表バット層の一部をなす基布層側に位置するバット層素材、上記熱可塑性樹脂からなる樹脂層、及び上記表バット層の他部をなす製紙面側に位置するバット層素材をこの順に供給し、交絡された積層体を得る積層工程と、
上記積層体に含まれる上記熱可塑性樹脂を加熱して溶融し、少なくとも両上記バット層素材内に分散して固化する分散工程と、を備えることを特徴とする製紙用プレスフェルトの製造方法。 - 上記積層工程において上記熱可塑性樹脂を樹脂フィルムとして供給することを特徴とする、請求項12に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
- 上記積層工程前に、上記バット層素材のみを予めニードリングするプレニードリングにより得られるシート状の不織布であるプレバットを作成し、該プレバット上に上記熱可塑性樹脂フィルムを配置後、両者を一体化させた樹脂加工プレバットを製作し、
上記積層工程において、上記樹脂加工プレバットとして上記樹脂層を供給することを特徴とする、請求項12又は13に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。 - 上記樹脂加工プレバットは、樹脂フィルムを配置した側を走行面側にして積層されたものである請求項14に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
- 上記積層体は、3層以上の上記バット層素材と、該バット層素材の層間に配置された2層以上の上記樹脂層と、を備える請求項12に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
- 上記バット層素材は、いずれも1層あたりの目付が50~150g/m2であり、且つ、上記樹脂層は、いずれも1層あたりの目付が20~60g/m2の範囲である請求項16に記載の製紙用プレスフェルトの製造方法。
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---|---|---|---|---|
JP2010185148A (ja) * | 2009-02-10 | 2010-08-26 | Nippon Felt Co Ltd | 製紙用プレスフェルト及びその製造方法 |
JP2013234418A (ja) * | 2013-08-23 | 2013-11-21 | Nippon Felt Co Ltd | 製紙用プレスフェルト及びその製造方法 |
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JP6095287B2 (ja) * | 2012-07-02 | 2017-03-15 | 日本フエルト株式会社 | 製紙用プレスフェルトの製造方法 |
JP6162464B2 (ja) * | 2013-04-19 | 2017-07-12 | 日本フエルト株式会社 | 製紙用フェルトの製造方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59106595A (ja) * | 1982-12-13 | 1984-06-20 | 市川毛織株式会社 | 製紙用ニ−ドルフエルト及びその製造法 |
JPH07331591A (ja) * | 1994-06-02 | 1995-12-19 | Nippon Felt Co Ltd | 製紙用フエルト |
JP2004137612A (ja) * | 2002-10-15 | 2004-05-13 | Nippon Felt Co Ltd | 製紙用フェルト |
JP2005146443A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Nippon Felt Co Ltd | 製紙用フェルト |
WO2006001191A1 (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-05 | Ichikawa Co., Ltd. | 抄紙用フェルト |
JP2007182644A (ja) * | 2006-01-06 | 2007-07-19 | Ichikawa Co Ltd | 抄紙用プレスフェルト |
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JP4921736B2 (ja) * | 2005-07-25 | 2012-04-25 | イチカワ株式会社 | 製紙用シームフェルト及びその製造方法 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59106595A (ja) * | 1982-12-13 | 1984-06-20 | 市川毛織株式会社 | 製紙用ニ−ドルフエルト及びその製造法 |
JPH07331591A (ja) * | 1994-06-02 | 1995-12-19 | Nippon Felt Co Ltd | 製紙用フエルト |
JP2004137612A (ja) * | 2002-10-15 | 2004-05-13 | Nippon Felt Co Ltd | 製紙用フェルト |
JP2005146443A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Nippon Felt Co Ltd | 製紙用フェルト |
WO2006001191A1 (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-05 | Ichikawa Co., Ltd. | 抄紙用フェルト |
JP2007182644A (ja) * | 2006-01-06 | 2007-07-19 | Ichikawa Co Ltd | 抄紙用プレスフェルト |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010185148A (ja) * | 2009-02-10 | 2010-08-26 | Nippon Felt Co Ltd | 製紙用プレスフェルト及びその製造方法 |
JP2013234418A (ja) * | 2013-08-23 | 2013-11-21 | Nippon Felt Co Ltd | 製紙用プレスフェルト及びその製造方法 |
CN115852729A (zh) * | 2021-09-24 | 2023-03-28 | 维美德技术有限公司 | 压榨毯 |
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