JP3046864B2 - 高級ポリエチレン紙 - Google Patents

高級ポリエチレン紙

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JP3046864B2 JP3261444A JP26144491A JP3046864B2 JP 3046864 B2 JP3046864 B2 JP 3046864B2 JP 3261444 A JP3261444 A JP 3261444A JP 26144491 A JP26144491 A JP 26144491A JP 3046864 B2 JP3046864 B2 JP 3046864B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は高級合成紙の製造法に関する。特
に本発明は高品質のポリエチレンパルプを製造し、この
パルプを、通常の連続湿式配置製紙機により高強度、低
欠陥のポリエチレン紙に転化する方法に関する。
【０００２】配向したポリエチレンのフィルム・フィブ
リルの多プレキシフィラメント糸から製造される紡糸接
合した（ｓｐｕｎｂｏｎｄｅｄ）繊維シートは米国特許
第３，１６９，８９９号［スチューバー（Ｓｔｅｕｂｅ
ｒ）］に開示されている。そのようなシートはＥ．Ｉ．
デュポン社（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕ
ｒｓ ＆ Ｃｏ．）から商品名「タイベク（Ｔｙｖｅｋ
R）」紡糸接合オレフィンとして商業的に製造されてい
る。このシートは、強度、耐引裂き性及び透過性を異常
なほど良好に組合せて有することを利用して、種々の用
途に有用であることがわかっている。
【０００３】ポリエチレンパルプは、これらのタイベク
のシートを小片に切断し、そしてこの切断した小片を水
性精砕機中で叩解することにより製造することができ
る。他のポリオレフィンパルプの製造法は、カーク（ｋ
ｉｒｋ）−オスマー（Ｏｔｈｍｅｒ）、「化学技術辞
典」、第１９巻、第３版、ジョン・ウィリー・アンド・
サンズ社（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ．）、
４２０〜４３５頁（１９８２）に示されている。この参
考文献は合成パルプを、一般的に非常に細かい、高度に
分岐した、不連続の、水に分散しうるプラスチックから
作られた繊維として記述している。また溶液フラッシュ
紡糸、乳化液フラッシュ紡糸、溶融押出し／フィブリル
化、及び剪断沈殿による合成パルプの製造法が記述され
ている。パルプは通常の湿式配置の製紙技術で紙、シー
ト又は厚紙を作る試みにおいて他の繊維と混合すること
ができる。そのようなパルプは、ある種の不織材料例え
ば乾式配置のランド（Ｒａｎｄｏ）−ウェッバー（Ｗｅ
ｂｂｅｒ）成形シート及び湿式配置のフォードリニヤ
（Ｆｏｕｒｄｒｉｎｉｅｒ）成形シートに対する結合剤
に使用されるものとしても記述されている。
【０００４】米国特許第４，６０８，０８９号［ゲール
（Ｇａｌｅ）ら］は、フラッシュ紡糸したポリエチレン
シート（例えばタイベク）を小片に切断し、この小片を
含む水性スラリーを生成せしめ、次いでこの小片を円形
精砕機で精砕してセメントの強化に特に適したパルプを
製造することによる配向したポリエチレンのフィルム−
フィブリルパルプの製造法を開示している。パルプはフ
ラッシュ紡糸したプレキシフィラメントから製造され、
これを小片に切断し、水性媒体中で叩解する。これらの
パルプはセメント複合物にある用途が見出されているけ
れど、高級ポリエチレン紙の製造には有用でない。
【０００５】ヨーロッパ特許願第２９２，２８５号（ゲ
ールら）は、種々の製品を強化するための、改良された
配向ポリエチレンのフィルム−フィブリルパルプの製造
法を開示している。このパルプはフラッシュ紡糸した配
向線状ポリエチレンのプレキシフィラメント糸から、こ
れを小片に転化し、次いで水性媒体中での精砕により寸
法を減じて繊維パルプのスラリーとすることによって製
造される。次いでこのパルプのスラリーを、高々１．２
ｍｍの平均フィブリド長が達成され、また繊維性パルプ
の高々２５％が１４メッシュのスクリーン上に保持され
且つパルプの少くとも５０％が１４メッシュのスクリー
ンを通過するが１００メッシュのスクリーンに保持され
るようになるまで、更に精砕する。そしてこの改良され
たパルプから製造しうる種々の製品が開示されている。
これらは特殊合成紙、強化ガスケット、強化セメント、
強化樹脂製品、及び濾過の用途に特に有用である熱結合
したシートを含む。これらのパルプは強化用に及び紙タ
オルの製造にある用途が見出されているけれど、それは
通常の連続湿式配置製紙機で、高級な且つ低基本重量の
ポリエチレン紙を製造することに満足されない。
【０００６】これらの種類のポリエチレン繊維を用い、
通常の連続製紙装置で高級紙を作ろうとする場合に遭遇
する問題の１つは、それがシートを乾燥している間に乾
燥筒に付着しがちであるということである。更に乾燥工
程中、シートは機械方向に延び、乾燥筒間で張力を失
う。これは紙シートを貧弱な均一性に仕立て上げる。
【０００７】通常の製紙装置によりポリエチレンパルプ
から合成紙を製造する方法はいくつかあるけれど、それ
らは独特な繊維及び工程段階を必要とする。１つのその
ような例は米国特許第４，７８３，５０７号に開示され
ている。この発明の特徴は、１つが９０℃又はそれ以下
で溶融し且つ１つがそれより高温で溶融する２種類のポ
リエチレンパルプを用いることにある。紙は通常の製紙
機により、２１２°Ｆの水蒸気までに加熱された乾燥筒
を用いて２種類のポリエチレンパルプから製造すること
ができる。この紙を製造するために用いるポリエチレン
パルプは米国特許第３，９２０，５０８号（ヨネモリ）
の方法で製造される。ヨネモリはポリエチレンの乳化液
をフラッシュ紡糸し、得られる繊維を精砕することを開
示している。
【０００８】明らかに、通常の連続湿式配置製紙装置に
より、高紙ポリエチレン紙をパルプから製造する方法が
必要とされる。この紙は、減少した伸張、高強度及び低
数の欠陥（即ち増大した均一性）を有すべきである。本
発明の他の目的及び利点は、以下の本発明の図面及び詳
細な記述を参照すれば同業者には明白になるであろう。
【０００９】本発明は、 （ａ）（ｉ）０．７〜１．０ｍｍの平均長、０〜６％の
欠陥値、少くとも０．０３０の複屈折、及び０．１５〜
０．２２２ｍｇ／ｍの粗さを有するポリエチレンのフィ
ブリッド９７〜９９．５％、及び（ｉｉ）ポリビニルア
ルコール繊維０．５〜３．０％、を含んでなるパルプ供
給物を製造し、 （ｂ）この供給物を製紙機のスクリーン上に配置して無
サイズ紙を形成させ、 （ｃ）得られた無サイズ紙を加熱された乾燥筒で乾燥
し、但しこの乾燥筒は、初期乾燥期を、ポリビニルアル
コール繊維を溶融する２００〜２７０°Ｆの温度で提供
し、そして第２乾燥期を、繊維の延伸と伸張を調節する
１９０〜２４０°Ｆの温度で提供するような乾燥プロフ
ィールを有し、そして （ｄ）乾燥した繊維を２５０〜３１５°Ｆの温度で熱的
に結合させて少くとも４ｆｔ3／分／ｆｔ2のフレイジア
（Ｆｒａｚｉｅｒ）孔性を提供する、工程を含んでなる
ポリエチレンを少くとも９７％含有する合成紙を、通常
の連続湿式配置製紙機で製造する方法に関する。
【００１０】本製糸法の厳密な工程は、少量のポリビニ
ルアルコール結合剤繊維をポリエチレン繊維と混合し、
乾燥温度を制御した特別な乾燥方法を用い、そして乾燥
した繊維を接合させることを含む。ポリビニルアルコー
ル繊維は最初の乾燥期で溶融し、接合した得られる紙シ
ートに強度を与える。事実紙シートの強度はポリエチレ
ン繊維に混入されるポリビニルアルコール繊維の量によ
って変えることができる。特別な乾燥方法は粘着を減
じ、シートの伸張を制御する。好適な具体例において
は、粘着を更に減ずるために乾燥筒に剥離コーティン
グ、例えばポリテトラフルオルエチレン（ＰＴＦＥ）を
噴霧する。本方法の結果は、高い湿潤性及び乾燥強度、
減少した伸張性及び優秀な均一性（即ち高孔性と低欠
陥）を有する高級ポリエチレン紙である。得られる紙は
一般に１．５〜４．５ｏｚ／ｙｄ2の基本重量を有す
る。この紙は濾過の用途（例えば真空クリーナー用の
袋）に及び蓄電池の隔膜の製造に特に有用である。
【００１１】上述した製紙法で用いるポリエチレンパル
プの製造法は、ゲールのヨーロッパ特許願第２９２，２
８５号の繊維パルプを製造する際に用いたものと同一の
工程のいくつかを含む。共通の工程は、線状ポリエチレ
ン重合体を、少くとも０．０３０の複屈折を有する配向
したフィルム・フィブリル糸にフラッシュ紡糸し、この
糸を小片に転換し、次いで水性媒体中での精砕により寸
法を減じて繊維パルプのスラリーを製造することを含
む。しかしながら、高級ポリエチレン紙を製造するため
に必要な品質のポリエチレンパルプを製造するために、
ゲールらの方法に次の改良を加えねばならない。この改
良は次の更なる工程、即ち（１）この精砕したスラリー
をポリビニルアルコールと混合し、（２）混合物を、
０．０１〜０．０４インチのプレート間隔設定値を有す
る第１の１つの円形精砕機を通過させ、（３）この混合
物を、０．００２〜０．０１６インチの間隔設定値の円
周環を備え且つ０．００７〜０．０２１インチのプレー
ト間隔設定値を有する第２の１つの円形精砕機を通過さ
せ、（４）精砕した混合物を、０．０４〜０．０９８イ
ンチの孔の寸法を有するスクリーンを通して濾過し、そ
して（５）濾過したパルプを脱水する、工程を含んでな
る。第２の円形精砕機は、パルプの欠陥値（ｄｅｆｅｃ
ｔ ｌｅｖｅｌ）及び繊維長を制御するために、厳密な
範囲の空隙設定値に設定された一組の円周環を備えてい
る。環の、主精砕機プレートに対する空隙の設定は、厳
密な設定値を定義するものである。この設定値は、高級
ポリエチレン紙を製造するために許容しうる性質を有す
るパルプを製造するのに維持しなければならない。好ま
しくはプレートの空隙設定値は環の空隙設定値以上の３
〜５ミル間に設定される。上述した方法で製造される繊
維パルプは高強度、細かさ、及び低欠陥数を示す。
【００１２】図１は通常の湿式配置フォードリニヤ製紙
機、即ち繊維パルプ１の湿式配置した層を、成形スクリ
ーン１７から、プレス機（ロール２０〜２５、及びベル
ト２７及び２８）、最初の乾燥域（筒３０〜３５）、第
２の乾燥域（筒３６〜３８）、及び熱的接合域（ロール
３９〜５１）、次いで巻き取りへと進め、高級ポリエチ
レン紙のロール７０を製造するという製紙機の概略図を
示す。
【００１３】本発明は、特別に処理されたポリエチレン
パルプから高級ポリエチレン紙を製造する方法を提供す
る。本発明のパルプは技術的に公知の配向したポリエチ
レンフィブリドパルプよりも改良されている。例えば米
国特許第４，６０８，０８９号（ゲールら）及びヨーロ
ッパ特許願第２９２，２８５号（ゲールら）のパルプ
は、ある強化の用途に対しては良好であるけれど、通常
の連続製紙装置で高級の低基本重量ポリエチレン紙を製
造するのに満足されない。本発明のパルプとゲールらの
ヨーロッパ特許願におけるそれとの間の相違は下記の実
施例での比較から容易に理解できよう。比較的低基本重
量の高級ポリエチレン紙を製造するために、用いるパル
プは独特な特性のものでなければならない。特に本発明
のパルプは、ゲールらの両文献のものと比べて、低寸法
で低数の欠陥［チップ（ｃｈｉｐｓ）及びピル（ｐｉｌ
ｌｓ）］及び高度の湿潤及び乾燥繊維強度を有さねばな
らない。
【００１４】本発明によれば、高級ポリエチレン紙を製
造するのに必要な配向ポリエチレンパルプを製造するた
めの好適な方法は技術的に公知のある工程を含む。例え
ば米国特許第４，６０８，０８９号（ゲールら）は、
（ａ）線状ポリエチレンを配向したポリエチレンのフィ
ルム−フィブリルの相互に連結された糸にフラッシュ紡
糸し、（ｂ）この糸を小片に転換し、そして（ｃ）小片
の寸法を水性スラリーパルプ精砕機で減ずる、という工
程により少くとも０．０３０の複屈折を有する配向した
ポリエチレンフィブリドの繊維パルプの製造を開示して
いる。本発明の方法では、高級ポリエチレン紙を製造す
るのに適当な品質の改良されたポリエチレンパルプを製
造するためにパルプを更に処理する。この改良は次の更
なる工程、即ち（ｄ）この精砕したスラリーをポリビニ
ルアルコールと混合し、（ｅ）混合物を、０．０１〜
０．０４インチのプレート間隔設定値を有する第１の１
つの円形精砕機を通過させ、（ｆ）この混合物を、０．
００２〜０．０１６インチの間隔設定値の円周環を備え
且つ０．００７〜０．０２１インチのプレート間隔設定
値を有する第２の１つの円形精砕機を通過させ、（ｇ）
精砕した混合物を、０．０４０〜０．０９８インチの孔
の寸法を有するスクリーンを通して濾過し、そして
（ｈ）濾過したパルプを脱水する、工程を含んでなる。
第２の円形精砕機は、パルプの欠陥値（ｄｅｆｅｃｔ
ｌｅｖｅｌ）及び繊維長を制御するために、厳密な範囲
の空隙設定値に設定された一組の円周環を備えている。
環の、主精砕機プレートに対する空隙の設定は、厳密な
設定値を定義するものである。好ましくは、このプレー
トの空隙設定値は０．０１５〜０．０１８インチであ
り、環の空隙設定値は０．０１０〜０．０１５である。
特に好適な設定値は０．０１８インチのプレートの空隙
設定値及び０．０１５インチの環の空隙設定値を含む。
この更なる工程を行うのに適当な装置は、後の実施例に
おいて更に詳細に記述される。
【００１５】得られるフィブリド（ｆｉｂｒｉｄ）は、
０．７〜１．０ｍｍの平均の長さ、７５〜９０％の不透
明性、０．１５０〜０．２２２ｍｇ／ｍの粗さ、及び０
〜６％の欠陥値が特徴である。またフィブリドは高々２
５％、好ましくは高々１０％のパルプフィブリドが１４
メッシュのスクリーン上に保持されるような寸法の範囲
にある。ここにすべてのスクリーンの寸法はバウア（Ｂ
ａｕｅｒ）−マクネット（ＭｃＮｅｔｔ）の分別スクリ
ーン寸法に従うものとする。
【００１６】パルプ及びこれから作られる紙に対して本
明細書で言及する種々の特性は次の方法で測定される。
本方法の記述において、ＡＳＴＭは米国材料試験協会、
ＴＡＰＰＩはパルプ及び製紙工業技術協会、そしてＩＳ
Ｏは国際標準化機関に関するものである。
【００１７】繊維の長さ及び粗さは、通常製紙工業で使
用されるカジャーニ（Ｋａｊａａｎｉ）試験法で決定さ
れる。平均の繊維長は０．４ｍｍのオリフィス直径を有
するカジャーニＦＳ−１００型装置で測定される。この
装置はパルプ繊維の分布をサンプリングし、そして重さ
を加味した分布を与えるために使用される。繊維の全数
を数え、そして重さを加味した繊維の分布から平均の繊
維長を計算する。
【００１８】欠陥のパーセントは通常製紙工業で使用さ
れるプルマック（Ｐｕｌｍａｃ）試験法によって決定さ
れる。スリット巾４ミルを有するプルマックふるい分析
器を用いてパルプの欠陥のパーセントを測定する。欠陥
は最も多くはビル及びチップとして見られる。
【００１９】複屈折は本明細書に参考文献として引用さ
れる米国特許第４，６０８，０８９号（ゲールら）、第
２欄６４行〜第３欄３３行に詳細に記述されている。
【００２０】バウアーマクネッツ値はＴＡＰＰＩ Ｔ３
３ ＯＳ７５に従って測定される。乾燥した、水で配置
した紙の不透明性は、拡散不透明性の測定に対するＩＳ
Ｏスタンダーズ２４６９及び２４７１並びにＴＡＰＰＩ
Ｔ５１９と一致するテクニダイン・ミクロ（Ｔｅｃｈ
ｎｉｄｙｎｅ Ｍｉｃｒｏ）ＴＢ１Ｃ型試験機［テクニ
ダイン・コーポレーション・オブ・ニュー・アルバニー
（Ｔｅｃｈｎｉｄｙｎｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏ
ｆ Ｎｅｗ Ａｌｂａｎｙ，Ｉｎｄｉａｎａ）製］を用
いて測定した。この測定はテクニダインの「紙の光学的
性質の測定と制御」（１９８３年）の方法に従って行
い、そして特に有効波長４５７ｎｍを有するポジョンＢ
のフィルターによる拡散幾何法を使用した。この測定値
を解析して、与えられたパルプのシートに対する不透明
性とそのバラツキを得る。不透明性のバラツキが小さい
ことは、そのパルプが均一で欠陥のない合成パルプシー
トを形成しうることを示す。
【００２１】脱水性（ｄｒａｉｎａｇｅ）［カナディア
ン・スタンダード・フリーネス（Ｃａｎａｄｉａｎ Ｓ
ｔａｎｄａｒｄ Ｆｒｅｅｎｅｓｓ）（ＣＳＦ）として
通常には公知］はＴＡＰＰＩ Ｔ−２２７試験法に従っ
て測定され、ｍｌ単位で報告される。
【００２２】ピルの数は視覚試験で測定される。基本重
量２．００２／ｙｄ2の８″×８″ハンドシートに対
し、高さ０．５ｍｍ又はそれ以上のピルを視覚的に数
え、記録する。
【００２３】改良されたポリエチレンのパルプを製造し
た後、これは本発明の製紙法によって高級合成紙に変え
ることができる。この紙は、最初にポリエチレン繊維９
７〜９９．５重量％及びポリビニルアルコール接合剤、
繊維０．５〜３．０重量％を含んでなるパルプ供給物を
準備することにより、通常の連続湿式配置製紙機で製造
される。供給物繊維は、０．７〜１．０ｍｍの平均長、
０〜６％の欠陥量、及び０．１５０〜０．２２２ｍｇ／
ｍの粗さを有する。適当なポリビニルアルコール繊維は
クラレ（日本、大阪）から商品名「クラロン」として上
市されている。供給物の準備に際しては、ポリエチレン
のパルプ繊維を固体濃度約２重量％まで水中に均一に分
散させる。次いでポリビニルアルコール繊維を接合剤繊
維として１重量％添加する。この供給物を約０．５重量
％の固体濃度まで水で更に希釈する。
【００２４】続いてこの供給物を、通常の湿式配置製紙
機（例えばフォードリニヤ機）の成形スクリーン上に配
置する。この供給物を脱水して無サイズ（ｗａｔｅｒｌ
ｅａｆ）シートを成形する。次いで得られた無サイズシ
ートを一連の加熱された乾燥筒で乾燥する。乾燥筒は、
最初の乾燥期がポリビニルアルコール繊維のいくらかが
溶融する２００〜２７０°Ｆの温度で提供され且つ第２
の乾燥期が繊維の延伸及び伸張を制御する１９０〜２４
０°Ｆの温度で提供されるような独特の乾燥プロフィー
ルを与える。好ましくは乾燥筒は、繊維が筒表面に粘着
する機会を更に減ずるために剥離コーティング例えばポ
リテトラフルオルエチレン（ＰＴＦＥ）が吹き付けられ
ている。
【００２５】最後に、乾燥したシートは２５０〜３１５
°Ｆの温度で熱的に接合されて少くとも４ｆｔ3／ｆｔ2
／分のフレイジア孔性を有する高級ポリエチレン紙を提
供する。この紙の孔性は、そのシートを一連の加熱筒
（即ちロール接合機）中を通過させ、そしてその接合温
度を変えることによって特別な用途に適するようにする
ことができる。接合中、典型的にはシートの収縮を最小
にするために静電気及び／又は圧力手段によってシート
をその場に保持する。本発明の方法によって製造される
紙の孔性は、直接温度に比例することが判明した（即ち
温度を上昇するにつれてシートは孔性になる。但しこれ
は約３３０°Ｆの、孔性が減少しはじめるある限界温度
値に至るまでのことである）。この特性は、孔性が温度
に反比例するという多くの従来法のパルプと反対であ
る。接合に続いて、貯蔵及び／又は輸送の目的のために
紙をロール形で巻きとる。
【００２６】本発明は、本発明による製紙に適当な装置
の概略的表示である添付する図面を参照にして、より容
易に理解されよう。図１は、供給物繊維１の湿式配置さ
れた層がパルプのヘッダー・ボックス（ｈｅａｄｅｒ
ｂｏｘ）１０から成形スクリーン１７上に配置され、繊
維を脱水するためにプレス域（ロール２０〜２５及びベ
ルト２７〜２８）へ進むという典型的なフォードリニヤ
機を示す。得られる無サイズのシートを独特な乾燥プロ
フィールを有する乾燥機域（筒３０〜３８）へ通過させ
る。この筒は、最初の加熱期（Ａ）がポリビニルアルコ
ール繊維を熔融するために２００〜２７０°Ｆの温度で
提供され（筒３０〜３５）、そして第２の加熱期（Ｂ）
が繊維の延伸及び伸張を制御するために１９０〜２４０
°Ｆの温度で提供される（筒３６〜３８）ように加熱さ
れる。
【００２７】熱接合期（Ｃ）におけるシートの接合はカ
レンダーローラーのような通常の装置を用いて達成する
ことができる。この接合を行うために特に好適な装置
は、リー（Ｌｅｅ）の米国特許第４，５５４，２０７号
に開示されている。接合操作に対しては、すべてのロー
ルを実質的に同一の円周速度で運転する。この場合接合
温度を２５０〜３１５°Ｆに維持して少くとも４ｆｔ3
／分／ｆｔ2のフレイジア孔性を得る。上述したよう
に、温度は特別な最終用途に依存して特別な孔性の紙を
製造するために上述の範囲内で変えることができる。
【００２８】次の限定を意味しない実施例において、組
成物成分のすべての％及び比は断らない限り組成物の全
重量に基づくものとする。
【００２９】
【実施例】
実施例 １ 本発明の方法で製造される配向したポリエチレンのパル
プ及び紙は、ゲールらのヨーロッパ特許願第２９２，２
８５号の同様のパルプ及び紙と実施例において対比され
る。
【００３０】各ポリエチレンパルプの製造に対する出発
物質は実質的にヨーロッパ特許願第２９２，２８５号
（ゲールら）に記述されている通りであった。簡単に述
べると、線状ポリエチレンのトリクロルフルオルメタン
溶液を配向したフィルムフィブリルのプレキシフィラメ
ント糸へフラッシュ紡糸した。この糸をシートに成形
し、次いでシートを軽く固め、低濃度水性スラリーとし
て精砕するために小片に切断した。
【００３１】従来法のパルプに対しては、出発シートを
巾広のストリップに引き裂き、これを小片に切断した。
この小片を水と混合して固体含量２重量％のスラリーと
した。次いでスラリーを、１８００回転／分で運転する
３６−２型円形精砕機［スプラウト・ウォルドロン社
（Ｓｐｒｏｕｔ Ｗａｌｄｒｏｎ Ｃｏ．，Ｍｕｎｃｅ
ｙ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ）から上市されている］
を３回通して処理した。この精砕機には、１６８０８
Ａ、Ｂ型の主プレート及び１７７０９型の円周制御環を
取付けた。１回目の通過に対して、公称の空隙は主プレ
ート間が０．２５４ｍｍ、また円周制御環間が０．０７
６ｍｍであった。最後の通過に対してはスラリーを１％
の固体に希釈した。第１、第２及び第３回目の通過に対
する供給速度は、パルプの乾燥重量に基づいて、それぞ
れ１．４、３．６及び３．２ｋｇ／分であった。精砕し
たパルプを１５０メッシュのスクリーンで脱水し、次い
で乾燥した。
【００３２】本発明のパルプに対しては、出発のシート
を巾広のストリップに引き裂き、これを小片に切断し
た。小片を水と混合して固体含量２重量％のスラリーと
した。このスラリーを、１８００回転／分で運転する３
６−１Ｃ型円形精砕機［スプラウト・ウォルドロン社
（Ｓｐｒｏｕｔ Ｗａｌｄｒｏｎ Ｃｏ．，Ｍｕｎｃｅ
ｙ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ）から上市されている］
を１回通して処理した。この精砕機には、１６８０８
Ａ、Ｂ型のプレートパターンを取付けた。公称の空隙は
０．７６２ｍｍであり、供給速度はパルプの乾燥重量に
基づいて３．６ｋｇ／分であった。次いでこの精砕した
パルプを１８００回転／分で運転する３６−２型精砕機
を１回通して処理した。この精砕機には、１６８０８
Ａ、Ｂ型のプレート及びＤ４Ａ１３４型の円周制御環を
取付けた。公称の空隙は主プレート間が０．３８１ｍ
ｍ、また円周制御環間が０．２５４ｍｍであった。供給
速度は、パルプの乾燥重量に基づいて、３．６ｋｇ／分
であった。精砕したパルプを１５０メッシュのスクリー
ンで脱水し、次いで乾燥した。
【００３３】ゲールらのヨーロッパ特許願第２９２，２
８５号の方法で作ったパルプ及び本発明の方法で作った
パルプを比較し、結果を下表１に示す。この結果は本発
明のパルプが低基本重量例えば２ｏｚ／ｙｄ2において
高いシート強度及び非常に低い欠陥％（例えばピル数）
を有することを示す。
【００３４】
【表１】 表 １ 特 性 従来法のパルプ 本発明のパルプ 繊維長（ｍｍ） ０.８２ ０.７８ １４メッシュスクリーン処理＊ ７.８ ６.０ シート強度（ポンド／インチ） （２オンス／ヤード2） ０.９ １.２ 脱水性（ＣＳＦ）＊＊ ５３０ ４５０ 不透明性（％） ８４ ８０ 欠陥（％） ６.８ ２.６ 粗さ（ｍｇ／ｍ） ０.１１９ ０.１７０ ピル数 １０ ２ ＊ スクリーン上に残るパルプのパーセンテージ。
【００３５】＊ カナディアン・スタンダード・フリー
ネス（ｍｌ） 実施例 ２ ゲールらのヨーロッパ特許願第２９２，２８５号の従来
法のパルプから作った接合紙及び本発明のパルプからの
接合紙を、真空クリーナーの袋としての用途に関して比
較し、結果を下表２に示す。
【００３６】
【表２】 表 ２ 特 性 従来法の紙 本発明の紙 基本重量（オンス／ヤード2） １.９８ １.９５ 厚さ（ミル） １０.１ １０.５ 透過性（cfm／フィート2） ６.４ ８.５ ムレン（Ｍullen）破裂強度（psi） ３１ ４０ 引張り強度ＭＤ（ポンド／インチ） １４.２ １８ 引張り強度ＣＤ（ポンド／インチ） ７.８５ ７ 平均孔寸法（ミクロン） ９.１ ８.７ 最小孔寸法（ミクロン） ５.８ ６.７ 最大孔寸法（ミクロン） ９.４ ２２.５ 欠陥数（ピル） ９ ２ 表２はゲールらの従来法の紙が透過性及び欠陥数におい
て、低基本重量紙（即ち２オンス／ヤード2以下）の場
合、本発明の方法によって製造した紙と実質的に異なる
ことを示す。
【００３７】以上の記述では、本発明の特別な具体例を
示してきたけれど、本発明が本発明の精神又は本質的な
寄与から離れずして多くの改変、代替及び再整理の行い
うることは同業者の理解するところである。本発明の範
囲を示すものとしては上述の詳細な説明よりもむしろ特
許請求の範囲を参照すべきである。
【００３８】本発明の特徴及び態様は、以下の通りであ
る： １．（ａ）（ｉ）０．７〜１．０ｍｍの平均長、０〜６
％の欠陥値、少くとも０．０３０の複屈折、及び０．１
５〜０．２２２ｍｇ／ｍの粗さを有するポリエチレンの
フィブリッド９７〜９９．５％、及び（ｉｉ）ポリビニ
ルアルコール繊維０．５〜３．０％、を含んでなるパル
プ供給物を製造し、 （ｂ）この供給物を製紙機のスクリーン上に配置して無
サイズ紙を形成させ、 （ｃ）得られた無サイズ紙を加熱された乾燥筒で乾燥
し、但しこの乾燥筒は、初期乾燥期を、ポリビニルアル
コール繊維を溶融する２００〜２７０°Ｆの温度で提供
し、そして第２乾燥期を、繊維の延伸と伸張を調節する
１９０〜２４０°Ｆの温度で提供するような乾燥プロフ
ィールを有し、そして （ｄ）乾燥した繊維を２５０〜３１５°Ｆの温度で熱的
に結合させて少くとも４ｆｔ3／分／ｆｔ2のフレイジア
孔性を提供する、工程を含んでなるポリエチレンを少く
とも９７％含有する合成紙を、通常の連続湿式配置製紙
機で製造する方法。
【００３９】２．乾燥筒に剥離コーティングを被覆する
上記１の方法。
【００４０】３．剥離コーティングがポリテトラフルオ
ルエチレンである上記１の方法。
【００４１】４．（ａ）（ｉ）０．７８〜０．８０ｍｍ
の平均長、１〜４％の欠陥値、少くとも０．０３０の複
屈折、及び０．１７０〜０．１８５ｍｇ／ｍの粗さを有
するポリエチレンのフィブリッド９７．５〜９８．５
％、及び（ｉｉ）ポリビニルアルコール繊維１．５〜
２．５％、を含んでなるパルプ供給物を製造し、 （ｂ）この供給物を製紙機のスクリーン上に配置して無
サイズ紙を形成させ、 （ｃ）得られた無サイズ紙を加熱された乾燥筒で乾燥
し、但しこの乾燥筒は、初期乾燥期を、ポリビニルアル
コール繊維を溶融する２１０〜２５０°Ｆの温度で提供
し、そして第２乾燥期を、繊維の延伸と伸張を調節する
１９５〜２０５°Ｆの温度で提供するような乾燥プロフ
ィールを有し、そして （ｄ）乾燥した繊維を２７０〜３０５°Ｆの温度で熱的
に結合させて少くとも４ｆｔ3／分／ｆｔ2のフレイジア
孔性を提供する、工程を含んでなるポリエチレンを少く
とも９７％含有する合成紙を、通常の連続湿式配置製紙
機で製造する方法。
【００４２】５．乾燥筒を剥離コーティングで被覆する
上記４の方法。
【００４３】６．剥離コーティングがポリテトラフルオ
ルエチレンである上記５の方法。
【００４４】７．（ａ）線状ポリエチレンを、少くとも
０．０３０の複屈折を有する配向したフィルム・フィブ
リル紙にフラッシュ紡糸し、そしてこの糸を小片に変
え、次いでこれを水性スラリー中での精砕により寸法を
減じてパルプを製造し、（ｂ）この精砕したスラリーを
ポリビニルアルコールと混合し、（ｃ）混合物を、０．
０１〜０．０４インチのプレート間隔設定値を有する第
１の１つの円形精砕機を通過させ、（ｄ）この混合物
を、０．００２〜０．０１６インチの間隔設定値の円周
環を備え且つ０．００７〜０．０２１インチのプレート
間隔設定値を有する第２の１つの円形精砕機を通過さ
せ、（ｅ）精砕した混合物を、０．０４０〜０．０９８
インチの孔の寸法を有するスクリーンを通して濾過し、
そして（ｆ）濾過したパルプを脱水する、工程を含んで
なる配向したポリエチレンのフィブリド及びポリビニル
アルコールの繊維の繊維パルプの改良された製造法。
【００４５】８．少くとも０．０３０の複屈折を有し、
そして平均０．７〜１．０ｍｍの長さであり、更に０．
１５０〜０．２２２ｍｇ／ｍの粗さ及び０〜６％の欠陥
値を有する配向ポリエチレンフィブリドの改良された繊
維パルプ。
【００４６】９．上記１の方法で製造される湿式配置し
た濾紙。
【００４７】１０．上記１の方法で製造される湿式配置
し、乾燥し、そして熱接合した紙シート。
【００４８】１１．上記８のパルプから製造される湿式
配置した濾紙。
【００４９】１２．上記８のパルプから製造される湿式
配置し、乾燥し、及び熱接合した紙シート。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は通常の湿式配置フォードリニヤ製紙機、
即ち繊維パルプ１の湿式配置した層を、成形スクリーン
１７から、プレス域（ロール２０〜２５、及びベルト２
７及び２８）、最初の乾燥域（筒３０〜３５）、第２の
乾燥域（筒３６〜３８）、及び熱的接合域（ロール３９
〜５１）、次いで巻き取りへと進め、高級ポリエチレン
紙のロール７０を製造するという製紙機の概略図を示
す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D21H 13/00 - 13/34 D01F 6/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ）（ｉ）０．７〜１．０ｍｍの平均
    長、０〜６％の欠陥値、少くとも０．０３０の複屈折、
    及び０．１５〜０．２２２ｍｇ／ｍの粗さを有するポリ
    エチレンのフィブリッド９７〜９９．５％、及び（ｉ
    ｉ）ポリビニルアルコール繊維０．５〜３．０％、を含
    んでなるパルプ供給物を製造し、 （ｂ）この供給物を製紙機のスクリーン上に配置して無
    サイズ紙を形成させ、 （ｃ）得られた無サイズ紙を加熱された乾燥筒で乾燥
    し、但しこの乾燥筒は、初期乾燥期を、ポリビニルアル
    コール繊維を溶融する２００〜２７０°Ｆの温度で提供
    し、そして第２乾燥期を、繊維の延伸と伸張を調節する
    １９０〜２４０°Ｆの温度で提供するような乾燥プロフ
    ィールを有し、そして （ｄ）乾燥した繊維を２５０〜３１５°Ｆの温度で熱的
    に結合させて少くとも４ｆｔ3／分／ｆｔ2のフレイジア
    孔性を提供する、工程を含んでなるポリエチレンを少く
    とも９７％含有する合成紙を、通常の連続湿式配置製紙
    機で製造する方法。
  2. 【請求項２】 （ａ）（ｉ）０．７８〜０．８０ｍｍの
    平均長、１〜４％の欠陥値、少くとも０．０３０の複屈
    折、及び０．１７０〜０．１８５ｍｇ／ｍの粗さを有す
    るポリエチレンのフィブリッド９７．５〜９８．５％、
    及び（ｉｉ）ポリビニルアルコール繊維１．５〜２．５
    ％、を含んでなるパルプ供給物を製造し、 （ｂ）この供給物を製紙機のスクリーン上に配置して無
    サイズ紙を形成させ、 （ｃ）得られた無サイズ紙を加熱された乾燥筒で乾燥
    し、但しこの乾燥筒は、初期乾燥期を、ポリビニルアル
    コール繊維を溶融する２１０〜２５０°Ｆの温度で提供
    し、そして第２乾燥期を、繊維の延伸と伸張を調節する
    １９５〜２０５°Ｆの温度で提供するような乾燥プロフ
    ィールを有し、そして （ｄ）乾燥した繊維を２７０〜３０５°Ｆの温度で熱的
    に結合させて少くとも４ｆｔ3／分／ｆｔ2のフレイジア
    孔性を提供する、工程を含んでなるポリエチレンを少く
    とも９７％含有する合成紙を、通常の連続湿式配置製紙
    機で製造する方法。
  3. 【請求項３】 （ａ）線状ポリエチレンを、少くとも
    ０．０３０の複屈折を有する配向したフィルム・フィブ
    リル紙にフラッシュ紡糸し、そしてこの糸を小片に変
    え、次いでこれを水性スラリー中での精砕により寸法を
    減じてパルプを製造し、 （ｂ）この精砕したスラリーをポリビニルアルコールと
    混合し、 （ｃ）混合物を、０．０１〜０．０４インチのプレート
    間隔設定値を有する第１の１つの円形精砕機を通過さ
    せ、 （ｄ）この混合物を、０．００２〜０．０１６インチの
    間隔設定値の円周環を備え且つ０．００７〜０．０２１
    インチのプレート間隔設定値を有する第２の１つの円形
    精砕機を通過させ、 （ｅ）精砕した混合物を、０．０４０〜０．０９８イン
    チの孔の寸法を有するスクリーンを通して濾過し、そし
    て （ｆ）濾過したパルプを脱水する、工程を含んでなる配
    向したポリエチレンのフィブリド及びポリビニルアルコ
    ールの繊維の繊維パルプの改良された製造法。
  4. 【請求項４】 少くとも０．０３０の複屈折を有し、そ
    して平均０．７〜１．０ｍｍの長さであり、さらに０．
    １５０〜０．２２２ｍｇ／ｍの粗さ及び０〜６％の欠陥
    値を有する配向ポリエチレンフィブリドの改良された繊
    維パルプ。
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