JP2018104874A - シュープレスベルト - Google Patents
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Abstract
シュープレスベルトの機械的特性、特に耐摩耗性に優れたシュープレスベルトを提供する。
【解決手段】
抄紙機に使用されるシュープレスベルトであって、1層以上の樹脂層を有し、前記樹脂層の少なくとも一部が、1層以上の樹脂層を有し、前記樹脂層の少なくとも一部が、ポリメリックMDIをイソシアネート成分として含むウレタン樹脂を含む。前記ウレタン樹脂は、イソシアネート化合物およびポリオールを反応させて得られる末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーと、ポリメリックMDIと、活性水素基を有する硬化剤と、を反応させることによって形成される樹脂であってもよい。
【選択図】 図2
Description
(1) 抄紙機に使用されるシュープレスベルトであって、
1層以上の樹脂層を有し、
前記樹脂層の少なくとも一部が、ポリメリックMDIを構成成分として含むウレタン樹脂を含む、前記シュープレスベルト。
(2) 前記ウレタン樹脂が、イソシアネート化合物およびポリオールを反応させて得られる末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーと、ポリメリックMDIと、活性水素基を有する硬化剤と、を反応させることによって形成される樹脂である、(1)に記載のシュープレスベルト。
(3) 前記ウレタン樹脂が、イソシアネート化合物とポリオールとを反応させて得られる末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーとポリメリックMDIとの混合物に、活性水素基を有する硬化剤を反応させることによって形成される樹脂である、(1)または(2)に記載のシュープレスベルト。
(4) 前記ウレタンプレポリマー中の前記イソシアネート化合物が、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネートからなる群から選ばれる1種または2種以上のイソシアネート化合物を含む、(2)または(3)に記載のシュープレスベルト。
(5) 前記ポリオールが、ポリテトラメチレングリコール、ポリカーボネートジオールからなる群から選ばれる1種または2種以上のポリオールを含む、(2)〜(4)のいずれか一項に記載のシュープレスベルト。
(6) 前記硬化剤が、ポリアミン化合物およびポリオール化合物の群から選ばれる1種または2種以上の化合物を含む、(2)〜(5)のいずれか一項に記載のシュープレスベルト。
(7) 前記硬化剤が、ジメチルチオトルエンジアミンおよび/または1,4−ブタンジオールを含む、(2)〜(6)のいずれか一項に記載のシュープレスベルト。
(8) 前記ポリメリックMDIの配合量が、前記一部における全樹脂重量に対し0.1wt%〜15wt%である、(1)〜(7)のいずれか一項に記載のシュープレスベルト。
(9) 前記ポリメリックMDIの配合量が、前記一部における全樹脂重量に対し1wt%〜13wt%である、(1)〜(7)のいずれか一項に記載のシュープレスベルト。
図1は、本発明の好適な実施形態にかかるシュープレスベルトの一例を示す機械横断方向断面図である。なお、図中、各部材は、説明の容易化のため適宜大きさが強調されており、実際の各部材の比率及び大きさが示されているものではない。ここで、上記機械横断方向については(Cross Machine Direction)、「CMD」ともいい、また、機械方向(Machine Direction)については、「MD」ともいう。
シュープレスベルト1は、無端状の帯状体をなしている。即ち、シュープレスベルト1は環状のベルトである。そして、シュープレスベルト1は、通常、その周方向が抄紙機の機械方向(MD)に沿うようにして配置される。
補強繊維基材211を構成する繊維の繊度は、特に限定されないが、例えば300〜10000dtex、好ましくは、500〜6000dtexとすることができる。
また、補強繊維基材211を構成する繊維の繊度は、その繊維を用いる部位によって異なっていてもよい。例えば、補強繊維基材211の経糸と緯糸とでそれらの繊度が異なっていてもよい。
また、第2の樹脂層23は、第1の樹脂層22と同様に、無機充填剤を1種又は2種以上含むものであってもよい。
また、補強繊維基材層21は、第1の樹脂層22と同様に、無機充填剤を1種又は2種以上含むものであってもよい。
例えば、シュープレスベルト1の巾は、特に限定されないが、700mm〜13500mm、好ましくは2500mm〜12500mmとすることができる。
また例えば、シュープレスベルト1の長さ(周長)は、特に限定されないが150cm〜600cm、好ましくは、200cm〜500cmとすることができる。
また、シュープレスベルト1は、部位ごとにそれぞれ厚さが異なっていてもよいし、同一であってもよい。
また、これらの排水溝の形態は、溝の巾、深さ、本数、断面形状について、同一のものとしてもよいし、異なるものを組み合わせて形成してもよい。更にまた、これらの排水溝については、不連続として形成してもよいし、機械横断方向に平行な複数の溝として形成されてもよい。
また、加熱方法は特に限定されないが、例えば、遠赤外線ヒーター等による方法を用いることができる。
また、樹脂材料として、ポリメリックMDI(PMDI)を構成成分として含むウレタン樹脂を少なくとも樹脂層の一部、好ましくは、少なくとも第1の樹脂層22(フェルト側樹脂層)の一部に使用する。該樹脂材料は、上述した無機充填剤との混合物として付与されるものであってもよい。また、各層の各部位を形成するための樹脂材料及び無機充填剤の種類及び組成は同一であってもよいし、異なるものであってもよい。
また、これらの排水溝の形態は、溝の巾、深さ、本数、断面形状について、同一のものとしてもよいし、異なるものを組み合わせて形成してもよい。更にまた、これらの排水溝については、不連続として形成してもよいし、機械横断方向に平行な複数の溝として形成されてもよい。
表1に示す樹脂を用いて、各実施例1〜5、各比較例1〜4のシュープレスベルトを以下の方法により製造した。樹脂材料の調製は、まず、表1に示すイソシアネートとポリオールを反応させてウレタンプレポリマーを得、当該ウレタンプレポリマーとPMDIとを混合して混合物を得、これをさらに表1に示す硬化剤と混合することにより行った。なお、PMDIとしては東ソー株式会社製ミリオネートMR−200を使用した。PMDIの25℃での粘度は203mPa・s、NCO%は30.9%であった。
適宜駆動手段により回転可能な直径1500mmのマンドレルの表面に、マンドレルを回転させながら、樹脂材料を、マンドレルの回転軸に対して平行に移動可能な注入成形用のノズルによって1.4mm厚に塗布、硬化処理し、シュー側樹脂層(第2の樹脂層)を形成した(図3)。その後マンドレルを回転させたまま室温で10分間放置し、マンドレルに付属している加熱装置によって140℃に加熱し、140℃で1時間かけて前硬化させた。
その後、全厚が5.2mmとなるように、外周層(フェルト側樹脂層)のフェルト接触表面を研磨し、積層体を得た。
得られた積層体のフェルト側樹脂層の外周層表面(フェルト接触表面)に、溝加工装置を当接させ、フェルト側樹脂層に、MD方向の排水溝(溝巾0.8mm、溝深さ0.8mm、ピッチ巾2.54mm)を多数形成してシュープレスベルトを得た(図6)。
得られた各シュープレスベルトから、試験片を採取し、図7に示す耐摩耗性評価の評価装置を用い、試験片35をプレスボード36の下部に取り付け、その下の面(測定対象面)に、外周に摩耗子38を備える回転ロール37を押し付けながら回転させた。このとき、回転ロールによる圧力を6.6kg/cm、回転ロールの回転速度を100m/分とし、45秒間回転させた。回転後にベルトサンプル(試験片35)の厚みの減少量(摩耗量)を測定した。
各実施例、各比較例の耐摩耗性評価の試験結果について表2に示す。なお、評価結果は、各実施例、比較例の摩耗量の比較例1の摩耗量に対する相対値とした。したがって表2中の「耐摩耗性」の欄の値が小さいほど、シュープレスベルトの耐摩耗性は優れている。
Claims (9)
- 抄紙機に使用されるシュープレスベルトであって、
1層以上の樹脂層を有し、
前記樹脂層の少なくとも一部が、ポリメリックMDIを構成成分として含むウレタン樹脂を含む、前記シュープレスベルト。 - 前記ウレタン樹脂が、イソシアネート化合物およびポリオールを反応させて得られる末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーと、ポリメリックMDIと、活性水素基を有する硬化剤と、を反応させることによって形成される樹脂である、請求項1に記載のシュープレスベルト。
- 前記ウレタン樹脂が、イソシアネート化合物とポリオールとを反応させて得られる末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーとポリメリックMDIとの混合物に、活性水素基を有する硬化剤を反応させることによって形成される樹脂である、請求項1または2に記載のシュープレスベルト。
- 前記ウレタンプレポリマー中のイソシアネート化合物が、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネートからなる群から選ばれる1種または2種以上のイソシアネート化合物を含む、請求項2または3に記載のシュープレスベルト。
- 前記ポリオールが、ポリテトラメチレングリコール、ポリカーボネートジオールからなる群から選ばれる1種または2種以上のポリオールを含む、請求項2〜4のいずれか一項に記載のシュープレスベルト。
- 前記硬化剤が、ポリアミン化合物およびポリオール化合物の群から選ばれる1種または2種以上の化合物を含む、請求項2〜5のいずれか一項に記載のシュープレスベルト。
- 前記硬化剤が、ジメチルチオトルエンジアミンおよび/または1,4−ブタンジオールを含む、請求項2〜6のいずれか一項に記載のシュープレスベルト。
- 前記ポリメリックMDIの配合量が、前記一部における全樹脂重量に対し0.1wt%〜15wt%である、請求項1〜7のいずれか一項に記載のシュープレスベルト。
- 前記ポリメリックMDIの配合量が、前記一部における全樹脂重量に対し1wt%〜13wt%である、請求項1〜7のいずれか一項に記載のシュープレスベルト。
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