JP2718611B2

JP2718611B2 - 抄紙機用フェルト

Info

Publication number: JP2718611B2
Application number: JP4358096A
Authority: JP
Inventors: カリーケニーメリーアン; クロトバーロウサンドラ; コノパセックルドミラ
Original assignee: オールバニーインターナショナルコーポレイション
Priority date: 1991-12-05
Filing date: 1992-12-07
Publication date: 1998-02-25
Anticipated expiration: 2013-02-25
Also published as: AU2980292A; NO924660L; KR0125286B1; ES2177524T3; BR9204843A; NO304386B1; CA2084636A1; DE69232638T2; ATE219186T1; EP0547816A1; FI96624C; JPH07150496A; GB9125889D0; FI96624B; NO924660D0; NZ245360A; ZA929379B; AU656041B2; DE69232638D1; PT547816E

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は紙すき機クロジング（ｃ
ｌｏｔｈｉｎｇ）に関しそして特に抄紙機（以下、紙す
き機という）の圧縮部及び乾燥部に使用するための紙す
き機に用いられるフェルト（以下、クロジングという）
に関するが、ここで記載する本発明は紙すき機の他の部
分に等しく適用可能である。

【０００２】

【従来の技術】通常の紙すき機は移動する形成ワイヤの
上に紙シートに形成されるべきパルプ繊維のスラリを置
くことによりウェブを形成する。この形成ワイヤの上で
初期脱水の後に、その形成紙シート又はウェブは圧縮部
に移され、ここでウェブはロール対の間に形成される多
くのプレスニップを通過し、このロール対は紙の固体成
分を一体化するのに役立ち、そして同時にスラリの初期
脱水を開始する。その後に、このウェブは一連の加熱し
た乾燥機ドラムの上にそして通常にはカレンダーを通し
て送られそして次にロール上に巻取られる。脱水部又は
形成部のような機械の種々の部分で多くの変型がある
が、代表的な機械では、ウェブは通常には圧縮部に約８
０％湿性ベース水分を有して到達しそして大体６０％湿
性ベース水分を有して圧縮部を離れる。残りの水分はこ
のウェブが一連の加熱したドラムの上を通過するにつれ
て乾燥機部で熱蒸発により除去されねばならない。

【０００３】新聞用紙の製造に使用されるもののような
紙すき機において、かなり多数の乾燥機ドラム、時には
機械当り５０から７０ドラムのオーダーの乾燥機ドラム
が用いられる。各ドラムは建造されかつ操作されるのに
高価でありかつ蒸気取付け物の設備および各ドラムに対
して蒸気又は他の熱源の供給を必要とする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】プレスフェルトの有効
性を改良する多くの試みがなされている。この試みの一
つは米国特許明細書第４，１６２，１９０号に開示さ
れ、これはウェブから水を追出すための一対の圧力ロー
ラーの間に紙の湿性ウェブを移しそして次にこのウェブ
を乾燥帯に送る可動エンドレスベルトを有する型式の紙
すき装置に関する。このベルトの表面層は水吸収性不織
繊維材料から形成されそしてより粗くかつ別々の繊維の
水吸収性ワッドから形成される裏張層が設けられる。こ
の表面層は疎水性を有し、例えばこの表面層はセンチメ
ートル当り３３ダイン以下の表面張力を有しそして裏張
層の中に浸透しかつ針縫される表面層の繊維によって裏
張層と緊密に接して保たれる。かくしてこの層は一体化
されるので圧力ローラーにより表面層の中に強制的に入
れられた水はそこに保持されるべくこの両層により実際
に取上げられる。米国特許第４，１６２，１９０号明細
書は種々の別の構成体を記載するが、この明細書により
何れかの適当な方式により得られる疎水性の特性に関し
ている。その明細書ではポリテトラフルオロエチレン及
びフッ素化エチレンプロピレン共重合体及びポリオレフ
ィン繊維のような疎水性材料の使用が用いられることが
特に言及される。その明細書ではポリテトラフルオロエ
チレンの使用、特に表面層にポリテトラフルオロエチレ
ン繊維の使用が特に言に言及される。

【０００５】近年では、“インパルス乾燥”として公知
の脱水の原理は紙シートが高温に加熱されたプレスロー
ル（その表面温度が通常には３００゜Ｆ（１４９℃）又
はそれ以上である）に接して又は並置して送られる原理
を用いている。

【０００６】インパルス乾燥の操作の原理は現在では十
分に理解されていない；一つの理論は加熱したロールが
シートの圧縮中紙シート内に蒸気の帯域を発生し、蒸気
がシートを通過するにつれて前面に発生した蒸気が液体
の水を追出すのに役立つことである。結果として、紙シ
ートは従来の圧縮技術を用いた場合よりかなり低い含水
量でプレスニップを離れることができる。特定の条件下
では、改良された紙の性質がまた得られる。この蒸気前
面の発生及びプレスロールの高温はプレス織物に対して
厳しい状態を与えるが、この系の有効性は紙すき機で乾
燥機ドラムの総数をかなり減ずることができることにあ
る。それ故に、これらの高い温度と圧力に耐えることが
できそして更に特に高温蒸気へ連続露出及び形成する紙
ウェブにおいて中断中高温プレスロール表面自体へ時折
の露出に耐える、紙すき機に使用のためのプレス織物又
はフェルトが必要である。

【０００７】この工程中、高温ニップ内で脱水の機構は
プレス織物に紙ウェブの非常に強い接着を生ずることが
ある。接着するこの傾向はシート取扱いと再湿潤の両方
に悪く影響する。それ故に、プレス織物の構造は理想的
には良好な耐熱性、良好なシート剥離、最小のシート再
湿潤及び蒸気とシートを離れる水に対して好適な透過性
の性質を組合わせるべきである。

【０００８】本出願人は、例えば、米国特許明細書第４
１６２１９０号に開示されるようなポリテトラフルオロ
エチレンの使用が熱間プレス装置にこの構成物を使用し
ようとする時にかなりの数の欠点に悩まされることを見
出した。特に、ベルトからシート剥離に関してかなりの
問題が経験される。

【０００９】

【課題を解決するための手段】これらの高温圧縮状態を
取扱うために多くの構造上の提案が進められてきたが、
本出願人は高温操作状態は各層が全体の構造内で特定の
部分の役割を果たしそして層が共同作業し又は共同操作
して形成する紙ウェブの最大脱水を達成する、紙すき機
クロジングの複層化物品を供することにより最良に適応
されることを見出した。

【００１０】本発明の一面により、高温適用に使用のた
めの紙すき機クロジングの物品が供され、この物品は下
記のものを含む：ａ）形成する紙シートに接触する使用に適した紙接触
表面層；ｂ）ベース層構造体；及びｃ）前記の表面層と前記のベース層構造体の間に配置
される少なくとも一つの中間層、しかも前記の表面層が
熱バリヤーを構成しかつシート剥離の性質を供する繊維
性又は連続した層を含むことを特徴とする。

【００１１】本発明の別の面では、高温適用に使用のた
めの紙すき機クロジングの物品が供され、この物品は下
記のものを含む：形成する紙シートに接触する使用に適した紙接触表面
層、ベース層構造体、及び前記の表面層と前記のベース
層構造体の間に配置される少なくとも一つの中間層、し
かも前記の表面層が形成する紙ウェブと接触のための表
面接触層及び前記のウェブと接触せずに、熱バリヤーを
構成する繊維性又は連続層を含むことを特徴とする。

【００１２】本発明に従った物品の表面層及び／又は中
間層は更に形成する紙ウェブの再湿潤に対する抵抗（以
下、耐性という）を供する助層を含むことができる。熱
バリヤーはこの再湿潤防止層に並置できる。本発明の別
の具体例では、表面層はシート接触層を構成する繊維層
を含み、これは形成する紙シートと再湿潤抵抗助層（以
下、再湿潤耐性助層という）の間に位置する。

【００１３】熱バリヤー層を構成する紙接触表面はポリ
アミドの繊維を含み、これは生成するポリアミドが０．
１から７５％の範囲内でゲル含量を有するように触媒の
存在で部分架橋を受けている。本発明の別の面では、前
記の表面又は熱バリヤーは結果のポリアミドが未架橋物
質と比較して結晶度で１から２５％の範囲内で減少を示
すように触媒の存在で一部架橋を受けている繊維を含
む。この表面層は前記の表面層の助層を構成する再湿潤
耐性層と共に繊維バットの形でよい。このポリアミドは
脂肪族／ポリアミド、芳香族ポリアミド及び／又は脂肪
族芳香族ポリアミドである。

【００１４】本発明の別の面では前記の表面層はポリフ
ルオロカーボン、ポリエーテルケトン、ポリアラミド、
脂肪族ポリアミド、芳香族脂肪族ポリアミドの一つ又は
それ以上を含む。

【００１５】本発明に従った物品の変型では再湿潤耐性
層は亜表面である助層（以下、助表面層という）とし
て、中間層内に配置できる。この変型が使用される場合
には、前記の再湿潤耐性助層は表面層それ自体との接合
のために中間層中に配置されることが好ましい。この再
湿潤耐性層又は助層はポリフルオロカーボン重合体を含
むことができる。

【００１６】中間層又は中間層（複数）はそこを通して
水及び蒸気の通過を助ける、繊維から形成される繊維性
構造体を含むことができる。この中間層はポリフルオロ
カーボン、ポリエーテルケトン、ポリアラミド、ポリア
ミド、例えば、ポリアミド３；ポリアミド４；ポリアミ
ド４，６；ポリアミド７；ポリアミド６；ポリアミド
６，６；ポリアミド８；ポリアミド９；ポリアミド１
０；ポリアミド１１；ポリアミド１２；ポリアミド１
３；ポリアミド６，８；ポリアミド６，９；ポリアミド
６，１０；ポリアミド６，１２；ポリアミド１２，１
２；ビスーパラーアミノシクロヘキシルメタン及びドデ
カン酸から誘導されたポリアミド、ポリアミド６，６
Ｔ、ヘキサメチレンジアミン及びテレフタル酸とε−カ
プロラクタムの縮合によって作られたポリアミド、“Ｎ
ＯＭＥＸ”の商品名で市販のポリアミド（すなわち、ポ
リ（メターフェニレンイソフタルアミド）ポリアミ
ド）、ジメチルテレフタレート及びトリメチルヘキサメ
チレンジアミンのポリアミド、変性ポリアミド、ポリエ
ーテルブロックポリアミドそしてポリエチレン、ポリプ
ロピレン及びポリフェニレンオキシドとポリアミドの相
和性混和物からなる群から選択された一つ又はそれ以上
の耐高温性物質を含む。

【００１７】中間層の繊維は脱水効果を高めるため微細
デニール繊維及び／又は親水性繊維である。親水性繊維
が使用される場合には、これらは天然繊維、例えば、羊
毛、綿、再生セルロース類、例えば、レーヨン、並びに
ポリアミド、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオ
キシド及びポリメチレンオキシドの重合体及び共重合体
である。再湿潤耐性助層の繊維はポリアミド、ポリアラ
ミド、ポリエステル、ポリイミド、伸長鎖ポリエチレン
の繊維から選択でき又はポリフルオロカーボンを構成成
分としてもよい。本発明の特別な面では再湿潤耐性助層
は予め形成された（以下、プレフォームドという）不織
層又はポリフルオロカーボンのフィルムを含む。このポ
リフルオロカーボンフィルムは穴あけされ又は微孔性構
造を有する。

【００１８】本発明の別の面ではベース層は構造一体
性、寸法安定性及び形成する紙シートから除去された水
を受入れる適当なボイド容積を供するために一つ又はそ
れ以上の層の織物パターンに織られたモノフィラメント
又はマルチフィラメントから形成される。

【００１９】本発明に従ったフェルトの個々の層は針縫
い、水噴射交絡（以下、ハイドロエンタングリングとい
う）、積層化、熱結合、超音波結合に基づく化学結合又
は接着剤、例えば、ホットメルト接着剤の使用により一
体化できる。ベース層及び中間層は形成する紙シートか
らしぼり出された水の実質上のためとして役立つべきで
ある。

【００２０】表面層はまたシート剥離を助ける性質を供
する熱バリヤーを構成することが当業者に認められよ
う。この熱バリヤーの効果はシートの残りの成分に対し
て熱保護の手段を供することにある。この構成物で熱バ
リヤーの意義は高い操作温度の故にさもなくば可能では
ないであろう材料を紙すき機クロジングの物品のボデー
内に使用できることにある。本発明の一面では再湿潤耐
性層又は助層はポリフルオロカーボン重合体から形成で
きる。この材料は繊維性形状でありそして好ましくは接
触層として紙シートの形成に伝統的に使用される重合体
とポリフルオロカーボンの混和物である。この混和物に
おいてポリフルオロカーボンは“ＴＥＦＬＯＮ”の商品
名で市販される型式のポリテトラフルオロエチレンでよ
い。

【００２１】この再湿潤耐性層は目の粗い又は微孔性構
造の形状又は穴のあいたフィルムの形状で存在できる。
この再湿潤耐性層は紙すき機の初期前段階中にニップで
層のコンパク化による使用においてその場で形成でき
る。このようにして、再湿潤耐性層は紙すき機の物品の
残りの構造層に縫付けられるカード化バットとして調製
でき又は他の方法でそこに結合できる。前段階でプレス
のニップでの圧力は圧縮を生じそして高温は層のコンパ
クト化を生じて再湿潤耐性層として有効に作用する微孔
性構造を有するフィルム状助層を形成する。この層は水
が層を通過することができる効果を有するが、この微孔
性の故に、フェルトがプレスのニップから突出するの
で、水がフェルトの表面層から逆戻りして、それ故にそ
こに接触した形成する紙シートの中に通ることにかなり
抵抗している。

【００２２】本発明の一面では再湿潤耐性助層はその中
に疎水性材料を微細に織込んだ織物を含むことができ
る。モノリシックフィルムが再湿潤耐性層に使用される
場合には、疎水性材料の乳化懸濁液を被覆すること、又
は噴霧又は浸漬によりこれを形成できる。

【００２３】ポリフルオロカーボン重合体は繊維形状で
よい。このポリフルオロカーボン層はシート又はウェブ
接触層の形成に伝統的に使用される重合体、例えば、ポ
リアミド、ポリアミド、ポリエステル及びポリイミドか
ら選択される重合体の繊維とポリフルオロカーボンの混
和物でよい。ポリフルオロカーボンは“ＴＥＦＬＯＮ”
の商品名で市販の型式のポリテトラフルオロエチレンで
よい。

【００２４】表面層は熱バリヤーの外に、シート接触層
の形状である別の繊維を含むことができ、これは使用に
際して熱バリヤーと形成する紙シートの間に挿入され
る。本出願人は触媒の存在でポリアミドが０．１から７
５％の範囲内でゲル含量を有するように部分架橋を受け
ている重合体を含む繊維が特に良好な結果を生ずること
を見出した。このポリアミドは必ずしも示すものではな
いが未架橋物質と比較して１〜２５％の範囲内で結晶度
の減少を示す傾向がある。

【００２５】驚くべきことには、これらの物質はインパ
ルス乾燥工程に使用される時に、未架橋物質と比較して
熱安定性とシート剥離のすぐれた組合わせを供する。

【００２６】本発明の別の面ではこの表面層は本出願人
特許出願明細書Ｎｏ．ＷＯ９２／１４８７９の一部架橋
物質を含むことができ、その教示はここで参照として含
まれる。この一部架橋物質は本発明のある面では本発明
に従った表面接触層として供されるべく十分な耐熱性と
シート剥離性を有する。この場合には、この表面接触層
は織物の残りに対して熱バリヤー又は熱シールドを構成
する助層と共に多分繊維バットの形状でこの一部架橋し
たポリアミドの表面層を含む。これらの物質はまた中間
層及びベース層に含まれてもよく、かくしてこれらの領
域で構造体に高い耐熱性を付与する。

【００２７】本発明の別の面では中間層は更に微細デニ
ール繊維又は親水性繊維からなり、これ脱水を高める。
６デニール又はそれ以下の線状密度の微細デニール繊維
は前記に列挙した材料から選択できる。親水性繊維は羊
毛、綿、他の天然繊維、再生セルロース（例えば、“Ｍ
ＯＤＡＬ”又は“ＴＥＮＣＥＬ”の商品名で市販のレー
ヨン）、ポリエチレンオキシド、プロピレンオキシド又
はポリメチレンオキシドとポリアミドの共重合体（例え
ば、“ＰＥＢＡＸ”及び“ＨＹＤＲＯＰＨＩＬ”の商品
名で市販のもの）のような材料から選択できる。

【００２８】中間層はまた形成する紙シートの再湿潤を
阻止するため又は耐性を与えるためその上方境界に配置
される助表面層を含むことができる。

【００２９】この中間層は、なかんずく、助層としてス
テープル繊維のバット構造を含み又は泡状体又は粒状体
又は泡状体、粒状体及びステープル繊維の組合わせでも
よい。

【００３０】本発明の別の面では助表面層はポリフルオ
ロカーボンのフィルムのプレフォームド不織層を含みそ
してポリフルオロカーボンのフィルムは穴あけされたフ
ィルムでよい。

【００３１】ポリフルオロカーボンは“ＴＥＦＬＯＮ”
の商品名で市販の型式のポリテトラフルオロエチレンで
よい。このポリフルオロカーボン重合体は“ＨＡＬＡ
Ｒ”の商品名で市販のものである。伸長鎖ポリエチレン
は“ＤＹＮＥＥＭＡ”又は“ＳＰＥＣＴＲＡ”の商品名
で市販の型式のものである。

【００３２】ベース層構造体はポリアミドモノフィラメ
ント又はマルチフィラメント、例えば、ＰＡ６；ＰＡ
６，６；ＰＡ４，６；ＰＡ１２；ＰＡ１２，１２；ＰＡ
４，６；又は紙すき機クロジングに通常に使用される市
販の材料の織った織物を含み、これは寸法安定性、構造
一体性及び形成するシートから除去される水を受入れる
のに適当なボイド容積を供することができる。

【００３３】本発明に従った織物内の個々の層は針縫
い、ハイドロエンタングリング、積層化、熱結合、化学
結合、超音波結合、又はホットメルト接着剤のような接
着剤の使用又はこれらの組合わせにより一体化できる。
本発明の別の具体例では、ベース層に隣接してかつ表面
層から離れて裏表面層が設けられて更に耐摩耗性、機械
的耐久性及び脱水性能を供する。

【００３４】各層は繊維性形状又は非繊維性形状の何れ
かで、例えば、コーティングとしてフィルム、粒状物又
は泡状物に単一材料からなり又は材料の混和物でもよ
い。構造体の一定の層内に成分を選択的に混和すること
によって、個々の層の性質が変性されかつ精製され、か
くして全体として織物の性質の変化又は調整を生ずる。

【００３５】本発明の特定面により前記のようなインパ
ルス乾燥のためのプレス織物の機能的性質が織物内に複
数の層を使用することによって高められる。結果の性能
が著しく高められるように、各層は全体の作用の中で特
定の役割を果たすように選択的に設計できる。例えば、
再湿潤耐性保護をクレームする織物はシート接触表面と
して再湿潤耐性バリヤーで代表的に構成される。しかし
ながら、これらの織物はより少なく受入られるシート剥
離を供する。本発明によりこれらの機能（シート剥離と
再湿潤耐性）が二つの異なる層に分けられる時には、優
れたシート剥離と再湿潤耐性の両方を供する一つの構造
体が製造される。現在思いつかれる織物、例えば、バリ
ヤー成分として同様にベース織物を使用しようと試みる
ヨーロッパ特許公開Ｎｏ．０４８０８６８Ａはシートか
ら追出された水に対して適当なためを供さずそして十分
な構造一体性を有しない。ベース層に強く疎水性の物質
の使用はこれを通して水の除去を阻害する傾向を示す。

【００３６】下記のものは単に例としてかつ本発明に従
った紙すき機の物品の添付略図に関連した記載である。

【００３７】ここで第１図に言及すると、紙すき機フェ
ルトを通して断面は代表的に、例えば、本出願人の特許
出願Ｎｏ．ＷＯ９２／１４８７９に記載されるような熱
バリヤー材料から構成される前面１１を含む。この前面
１１は付加の熱バリヤーの形状をとることができる任意
の助表面１２又は脱水を助けかつ再湿潤を阻止せんとす
る材料の層で裏張りされる。代表的なこの層は薄いフィ
ルム又は層又はポリフルオロカーボンであり、これが圧
力下迅速にかつ圧力がレリーズされる時には更に徐々に
水の通過を許す。内部層１３は圧縮中紙シートから除去
される水に対するためを供するのに基本的に役立つ一つ
又はそれ以上の層を含む。この内部層１３は通常にはモ
ノフィラメントの目の粗い織物であるベース層１４によ
り保持され、この織物は水と蒸気により容易に通過でき
るように十分に目が粗い。

【００３８】ベース１４には耐摩耗性、機械的耐久性及
びフェルト構造体に付加の脱水性能を組込みかつ供する
のに役立つ裏張り層１５が設けられる。

【００３９】例１例Ａは良好な剥離表面の効果を示
す。小さなインパルス乾燥パイロット圧縮機で評価のた
め二つのフェルト構造体を調製した。ＡＩＲＥＳＣＯ実
験繊維Ｒ４０の６層の上に８５％テフロン／１５％ＰＥ
ＥＫの表面層で構造Ｎｏ．１を調製した。ＡＩＲＥＳＣ
ＯのＲ４０繊維に続いて８５％テフロン層／１５％ＰＥ
ＥＫの助表面層の上にＡＩＲＥＳＣＯの実験Ｒ４０繊維
の表面層で構造Ｎｏ．２を調製した。これを添付図面の
第２図に示す。同一の針縫いプログラムを使用して、バ
ットリングの同一の底部層を用いて同一の織ったベース
織物で両方のフェルト構造体を調製した。

【００４０】この試験の間２０５℃、３５ｍｓｅｃパル
ス及び７０ｋＮ／ｍのインパルス乾燥条件下で紙ハンド
シートを剥離する性能に対して両方の構造体を同時に評
価した。二つのグレードの紙を評価のため使用した；新
聞用紙グレードのハンドシート及び軽量塗被グレードハ
ンドシート。試験中、テフロン表面を有する構造Ｎｏ．
１は何れの型式のハンドシートを剥離しないことが観察
された。両方のハンドシートはプレスニップを出るにつ
れてテフロン表面フェルトについて来て、手で取出す
か、または空気の圧縮流をフェルトに吹付ける必要があ
った。反対に、Ｒ４０表面を有する構造Ｎｏ．２は両型
式のハンドシートがニップを出るにつれて個々に剥離し
た（補助を加えることなく）。この型式の剥離挙措は商
業上の工程に対して望ましいものである。

【００４１】この試験の結果は良好な剥離シート接触表
面の必要性を明白に示した。テフロンのような劣った剥
離表面を使用する時には、シート取扱い問題は処理可能
性を限定しかつ機械の休止時間を増大する。Ｒ４０のよ
うな良好なシート剥離表面を使用する時には、シート取
扱い問題は最小となりそしてより有効な工程が得られ
る。

【００４２】例２本例はフェルト構造に再湿潤耐性助
表面層を組込むことの有効な効果を示す。

【００４３】パイロット規模インパルス乾燥機で評価の
ため二つのフェルト構造体を調製した。フェルトＮｏ．
２はＡＩＲＥＳＣＯのＲ４０実験繊維の８層からなった
（第３図及び第４図を参照）。フェルトＮｏ．６は８５
％テフロン１５％ＰＥＥＫ混和物の一つの助表面層の上
にＲ４０繊維の二つの表面層からなった。テフロン助表
面層の下にＲ４０の二つの層があった。同一の針縫いプ
ログラムと裏側繊維を使用して同一のベース織物で両方
のフェルトを調製した。

【００４４】パイロットインパルス乾燥機でその脱水効
率に対して両方のフェルトを同時に評価した。脱水効率
を評価する測定値として紙がニップを出るにつれて最終
紙乾燥度を使用した。約２８，０００サイクルの圧縮の
後に、２０５℃のインパルス乾燥温度で各フェルトによ
り生じた最終紙乾燥度値を比較した。テフロンの助表面
層を含有するフェルトＮｏ．６はフェルトＮｏ．２より
高い最終乾燥度を有する紙を生じた。テフロンの助表面
層の付加は３から４の増加した百分率ポイントの乾燥度
を生じ、これは乾燥度で著しい改良である。テフロンの
助表面層は繰返される圧縮下ではコンパクト化してバリ
ヤーを形成し、これが水が紙シートを再湿潤することを
制限し、かくしてより高い乾燥度を生ずると思われる。
両フェルトの断面のＳＥＭはフェルトＮｏ．６でコンパ
クト化されたバリヤー層を示す。比較のために、フェル
トＮｏ．２のＳＥＭをまた示し、これはＲ４０対照フェ
ルトの相対的な目の粗さを示す。

【００４５】例３ＡＩＲＥＳＣＯ標準実験室スクリー
ニング工程によりその熱的性質に対してカード化ウェブ
の形状で“ＨＡＬＡＲ”の商品名で市販のフルオロ共重
合体繊維を評価した。５．５ＭＰａの圧力で２秒間２０
０℃で加熱したプラテン下でウェブを２回圧縮した。繊
維が第５図に示すように融解した塊りに変形するので、
この熱的性質は前面プレス織物表面として使用するには
受入れ難いと判定された。しかしながら、仮に別の前面
表面層により適切に保護されるならば、この繊維を第二
の層として使用することは可能である。これを示すため
に、５０％テフロン繊維及び５０％実験ＡＩＲＥＳＣＯ
繊維Ｒ４０−６（Ｒ−４０一部架橋ポリアミド繊維）か
らなる前面表面層、１００％フルオロ共重合体繊維の助
表面層及び１００％実験ＡＩＲＥＳＣＯ繊維Ｒ４０の内
部層で織物を構成した。下記の条件でパイロットインパ
ルス乾燥機ランで評価下に：ニップ圧力６７ｋｇ／ｃ
ｍ、ロール温度１６０℃、６０，０００サイクルに対す
る速度３５ｍ／分、織物の試料をＳＥＭで調べた。試験
前に前面表面層を削って助表面層（フルオロ共重合体繊
維）を露出させた。第６図は繊維が本質的に損傷せずか
つ上方表面層により十分に保護されたことを示す。

【００４６】層化構造体は単一織物成分として使用され
る場合には有効に作用しない助表面層及び内部層に対し
て熱保護を供することができる。内部繊維成分を保護す
る熱バリヤーを供することによって、結果の織物に他の
性質を付与できる材料に更に注意深く織物又はフェルト
の内部を設計でき、これはさもなくば含有させるには過
度に熱に感受性である。

【００４７】例４内部層組成にのみ異なる二つの構造
体を調製した。構造Ｎｏ．１は織ったベース織物の前面
の上にニードルした１００％実験ＡＩＲＥＳＣＯ繊維Ｒ
４０の６層及び織ったベース裏面の上に針縫いした１０
０％実験ＡＩＲＥＳＣＯ繊維Ｒ４０バッティングの２層
からなった。構造Ｎｏ．２を同一の方式で調製したが、
ベースの前面側上に三つの内部層は羊毛繊維からなるこ
とが異なった。５．５ＭＰａの圧力パルス及び４５ｍ秒
のニップ滞留時間、２０４°で加熱したプラテン表面を
使用して、実験室インパルス乾燥機装置で両構造体を試
験した。５０ｇの漂白軟材クラフトハンドシート及び３
０％の入ってくる紙乾燥度を使用した。

【００４８】構造Ｎｏ，１は５６％の出ていく紙乾燥度
を生じた。構造Ｎｏ．２は６３％の出ていく紙乾燥度を
生じた。この差異は高い脱水性能を有する羊毛のような
親水性内部層の存在に起因している。

【００４９】例５本例はフェルト構造体の脱水効率に
関してフェルト構造体の中間層中に親水性繊維を配置す
ることの有益な効果を例示する。

【００５０】この検討に対して、三つのフェルトを調製
しそして２０５℃でパイロット規模インパルス乾燥機で
同時に評価した。フェルトＮｏ．２をＡＩＲＥＳＣＯの
実験Ｒ４０繊維の８層で構成した。フェルトＮｏ．１１
を羊毛繊維の３中間層の上にＲ４０の３上方層で構成し
た。フェルトＮｏ．１４をまたＣｏｕｒｔａｕｌｄｓか
ら“ＴＥＮＣＥ”の商品名で市販の合成セルロース性繊
維の３中間層の上にＲ４０の３上方層で構成した。羊毛
繊維とセルロース性繊維の両方は性質で親水性と思われ
る。各フェルト型式により生じた最終紙乾燥度を比較す
る時に、親水性繊維を含有する両方のフェルト（フェル
トＮｏ．１１及びフェルトＮｏ．１４）が対照Ｒ４０フ
ェルトより著しく高い最終紙乾燥度を生ずることが判明
した。親水性中間層を含有する構造体で４から５百分率
ポイントの増加した乾燥度が得られた。

【００５１】例６本例は脱水を改良するためフェルト
構造体の中間層に微細デニール繊維を組込むことの有効
性を例示する。この例に対して、二つのフェルトを調製
した。フェルトＮｏ．２をＡＩＲＥＳＣＯの実験Ｒ４０
繊維の８層で構成した。フェルトＮｏ．９を微細デニー
ル芳香族ポリアミド繊維（テイジンから市販の１．５の
線状密度を有するＴＥＣＨＮＯＲＡ）の３中間層の上に
Ｒ４０の三つの上方層で構成した。パイロットインパル
ス乾燥機で両方のフェルト構造体を同時に評価した。両
構造体の脱水効率を比較する時に微細デニール繊維の３
中間層を含有するフェルトＮｏ．９がフェルトＮｏ．２
より高い最終乾燥度を有する紙を生ずることが判明し
た。４％ポイントの乾燥度差が測定された。親水性繊維
に関するように、微細デニール繊維の付加はフェルト構
造体の脱水効率を改良する。フェルトＮｏ．２対フェル
トＮｏ．９の断面のＳＥＭを第７図及び第８図に示す。

【００５２】例７本例はインパルス乾燥工程に対して
良好な剥離表面層の機能重要性を示す。２０５℃でパイ
ロットインパルス乾燥機で評価のために三つのフェルト
を調製した。フェルトＡをＡＩＲＥＳＣＯの実験ＺＵ１
６ｘ繊維を含む上面６層で調製した。フェルトＢを１５
％ＰＥＥＫ繊維と８５％テフロン繊維の混和物の表面層
（シート接触層）で調製した。テフロン層の下に芳香族
ポリアミド繊維の４層を配置した。フェルトＣを１５％
ファイバーグラス（通常デュポンのＴＥＦＡＩＲＥとし
て公知）と８５％テフロンからなる表面層で調製した。
ＴＥＦＡＩＲＥの表面層の下にフェルトＢでしたものと
同一の芳香族ポリアミドの４層を配置した。同一の針縫
い工程を使用して裏側上にバッティングの同一の２層
で、同一の織ったベース織物上にすべて三つのフェルト
を調製した。

【００５３】三つのフェルトのシート剥離特性を比較す
ると、その結果はＺＵ１６ｘのシート接触表面を有する
フェルトＡのみがニップから出るにつれてハンドシート
を無関係に剥離することを明確に示した。フェルトＢ及
びＣで評価したハンドシートはその表面に接着しそして
その除去のためには物理的補助を必要とした。この型式
のシートスチーリング挙措（フェルト表面に紙の接着）
は商業的紙すき工程に有害であろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の従った紙すき機クロジングの物
品の略示断面図である。

【図２】図２は例１の構造２の繊維の顕微鏡写真であ
る。

【図３】図３は例２のフェルトＮｏ．６の繊維の顕微鏡
写真である。

【図４】図４は例２のフェルトＮｏ．６の繊維の顕微鏡
写真である。

【図５】図５は例３のＨＡＬＡＲ繊維の融解した塊りの
顕微鏡写真である。

【図６】図６は例３の助表面層の顕微鏡写真である。

【図７】図７は例６のフェルト２及び９の繊維の一部の
断面の顕微鏡写真である。

【図８】図８は例６のフェルト２及び９の繊維の一部の
断面の顕微鏡写真である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ルドミラコノパセックアメリカ合衆国マサチューセッツ州メッドフィールド，ソウミルレーン 26 (56)参考文献特開昭50−145603（ＪＰ，Ａ) 特開平３−8888（ＪＰ，Ａ) 特開平２−41492（ＪＰ，Ａ) 実開昭50−39501（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】抄紙機のプレスロール温度が１５０℃
（３００゜Ｆ）以上の高温適用において使用するための
抄紙機用フェルトであって、前記抄紙機用フェルトは、形成する紙シートがプレスロールと接触している間の前
記形成する紙シートに接触するように使用するのに適し
ている紙表面接触層であって、抄紙機用フェルトを保護
する熱バリヤーとして作用し且つシート剥離の性質を供
する繊維層である前記紙表面接触層；抄紙機用フェルトの内部にあり、前記形成する紙シート
と接触せず、そして前記形成する紙シートの再湿潤に対
する抵抗を供する再湿潤抵抗助層；ベース層構造体；及び前記紙接触表面層と前記ベース層
構造体の間に配置された少なくとも一つの中間層；を含んでおり、前記紙接触表面層、前記再湿潤抵抗助
層、前記ベース構造体及び前記少なくとも一つの中間層
は互いに結合して一体構造体を形成していることを特徴
とする、前記抄紙機用フェルト。
【請求項２】前記少なくとも一つの中間層は、高温適
用に適さない材料を含有する、請求項１に記載した抄紙
機用フェルト。
【請求項３】前記紙接触表面層が、一部架橋を受けて
いるポリアミドの繊維を含んでいる、請求項１に記載し
た抄紙機用フェルト。
【請求項４】前記の一部架橋を受けているポリアミド
の繊維は、得られたポリアミドが未架橋物質と比較して
１％〜２５％の範囲内の結晶化度低下を有するように、
触媒の存在下で一部架橋されたものである、請求項３に
記載した抄紙機用フェルト。
【請求項５】前記紙接触表面層が繊維バットの形態で
ある、請求項１に記載した抄紙機用フェルト。
【請求項６】前記紙接触表面層が、ポリエーテルケト
ン、ポリアラミド、脂肪族ポリアミド及び芳香族脂肪族
ポリアミドのうちの一つ又はそれ以上の繊維を含んでい
る、請求項１に記載した抄紙機用フェルト。
【請求項７】前記再湿潤抵抗助層が、ポリフルオロカ
ーボン重合体又は共重合体を含んでいる、請求項１に記
載した抄紙機用フェルト。
【請求項８】前記少なくとも一つの中間層が、水及び
蒸気の通過を助けるように親水性繊維から形成された繊
維構造体を含んでいる、請求項１に記載した抄紙機用フ
ェルト。
【請求項９】前記少なくとも一つの中間層が、ポリフ
ルオロカーボン、ポリエーテルケトン、ポリアラミド、
ポリアミド、変性ポリアミド、ポリエーテルブロックポ
リアミド、及び、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポ
リフェニレンオキシドとポリアミドの相溶性混和物、か
らなる群から選択された一つ又はそれ以上の物質を含ん
でいる、請求項１に記載した抄紙機用フェルト。
【請求項１０】前記ポリアミドが、ポリアミド３；ポ
リアミド４；ポリアミド７；ポリアミド６；ポリアミド
４，６；ポリアミド６，６；ポリアミド８；ポリアミド
９；ポリアミド１０；ポリアミド１１；ポリアミド１
２；ポリアミド１３；ポリアミド６，８；ポリアミド
６，９；ポリアミド６，１０；ポリアミド６，１２；ポ
リアミド１２，１２；ビス‐パラ‐アミノシクロヘキシ
ルメタンとドデカン酸から誘導されたポリアミド、ポリ
アミド６，６Ｔ、ヘキサメチレンジアミン及びテレフタ
ル酸とε‐カプロラクタムの縮合により作られたポリア
ミド、ポリ（メタ‐フェニレンイソフタルアミド）ポリ
アミド、ジメチルテレフタレートとトリメチルヘキサメ
チレンジアミンのポリアミドである、請求項９に記載し
た抄紙機用フェルト。
【請求項１１】前記少なくとも一つの中間層が、脱水
を高めるために微細デーニル繊維及び親水性繊維のうち
の少なくとも一つを含んでいる、請求項１に記載した抄
紙機用フェルト。
【請求項１２】前記親水性繊維が、天然繊維、羊毛、
綿、再生セルロース、レーヨン、ポリアミド、ポリエチ
レンオキシド、ポリプロピレンオキシド及びポリメチレ
ンオキシドの重合体及び共重合体の繊維からなる群から
選択される、請求項８に記載した抄紙機用フェルト。
【請求項１３】前記再湿潤抵抗助層が、ポリアミド、
ポリアラミド、ポリエステル及びポリイミドの繊維、ポ
リフルオロカーボン重合体又は共重合体の繊維、ポリエ
ーテルエーテルケトン繊維及び伸長鎖ポリエチレン繊維
からなる群から選択される、請求項１に記載した抄紙機
用フェルト。
【請求項１４】前記再湿潤抵抗助層が、ポリフルオロ
カーボン重合体又は共重合体の予め形成された不織層を
含んでいる、請求項１に記載した抄紙機用フェルト。
【請求項１５】前記ベース層構造体が、構造一体性、
寸法安定性及び形成する紙シートから除去される水を受
入れるのに適当なボイド容積を供するように一つ又はそ
れ以上の層の織物パターンに織った糸から形成されてい
る、請求項１に記載した抄紙機用フェルト。
【請求項１６】前記紙接触表面層、前記再湿潤抵抗助
層、前記ベース構造体及び前記少なくとも一の中間層
が、ニードリング、水噴射交絡、積層化、熱結合、化学
結合、超音波結合、及び、ホットメルト接着剤のような
接着剤の使用、のうちの少なくとも一つによって互いに
結合されている、請求項１に記載した抄紙機用フェル
ト。
【請求項１７】前記の一部架橋を受けているポリアミ
ドの繊維は、得られたポリアミドが０．１％〜７５％の
範囲内のゲル含量を有するように、触媒の存在下で一部
架橋されたものである、請求項３に記載した抄紙機用フ
ェルト。
【請求項１８】前記再湿潤抵抗助層が、前記紙接触表
面層と前記少なくとも一つの中間層の間にある、請求項
１に記載した抄紙機用フェルト。
【請求項１９】前記再湿潤抵抗助層が、前記紙接触表
面層の内部にある、請求項１に記載した抄紙機用フェル
ト。
【請求項２０】前記再湿潤抵抗助層が、前記少なくと
も一つの中間層の内にある、請求項１に記載した抄紙機
用フェルト。
【請求項２１】前記再湿潤抵抗助層が、ポリフルオロ
カーボン重合体又は共重合体のフィルムを含んでいる、
請求項１に記載した抄紙機用フェルト。
【請求項２２】前記ポリフルオロカーボンフィルムが
微孔性構造を有する、請求項２１に記載した抄紙機用フ
ェルト。
【請求項２３】前記糸がモノフィラメントを包含す
る、請求項１５に記載した抄紙機用フェルト。
【請求項２４】前記糸がマルチフィラメントを包含す
る、請求項１５に記載した抄紙機用フェルト。
【請求項２５】前記ポリフルオロカーボンフィルムが
穴をあけられている、請求項２１に記載した抄紙機用フ
ェルト。