JP4616403B1 - 抄紙用プロセスベルト - Google Patents
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Abstract
使用寿命の長い抄紙用プロセスベルトの提供。
【解決手段】
補強繊維基材6とポリウレタン層とが一体化してなり、前記補強繊維基材が前記ポリウレタン中に埋設された抄紙用プロセスベルトであって、前記ポリウレタンは、焼成カオリンクレイ、溶融シリカおよびゼオライトから選ばれた充填剤をポリウレタン中に均一に分散させたポリウレタンである抄紙用プロセスベルト。
【選択図】 図2
Description
トリレンジイソシアネート(TDI)とポリテトラメチレングリコール(PTMG)とを反応させて得られたウレタンプレポリマー(NCO%は6.04%、予熱温度30℃)と、3,5−ジメチルチオ−2,4−トルエンジアミンと3,5−ジメチルチオ−2,6−トルエンジアミン混合物の硬化剤(ETHACURE300)とを混合して(H/NCO当量比は0.95)硬化性ウレタン組成物を調製した。この硬化性ウレタン組成物を予熱した金型に注入し、100℃に加熱し、100℃で30分かけて前硬化させたのち、100℃で16時間かけて後硬化させ、JIS A硬度95.8度の硬化したポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作製した。
参考例1において、100℃で2時間乾燥させた3-アミノプロピルトリエトキシシラン0.5重量%変性焼成カオリンクレイ(平均粒子径1.4μm、比表面積10.4m2/g)を、ウレタンプレポリマーと硬化剤の混合後の重量100部に対し表1に示す配合量(参考例2は1重量部、参考例3は5重量部、参考例4は12重量部、参考例5は20重量部、参考例6は30重量部、参考例7は40重量部)となるよう、予めプレポリマーに混合しておく外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例5において、3,5−ジメチルチオ−2,4−トルエンジアミンと3,5−ジメチルチオ−2,6−トルエンジアミン混合物の硬化剤(ETHACURE300)の代わりに、3,5−ジエチルトルエン−2,4−ジアミンと3,5−ジエチルトルエン−2,6−ジアミン混合物の硬化剤(商品名ETHACURE100)を用い、プレポリマーと硬化剤とのH/NCO当量比を1.00にする外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例8において、3,5−ジエチルトルエン−2,4−ジアミンと3,5−ジエチルトルエン−2,6−ジアミン混合物の硬化剤(商品名ETHACURE100)の代わりに、3,5−ジエチルトルエン−2,4−ジアミンと3,5−ジエチルトルエン−2,6−ジアミン混合物の硬化剤(商品名ETHACURE100)50モル%と3,5−ジメチルチオ−2,4−トルエンジアミンと3,5−ジメチルチオ−2,6−トルエンジアミン混合物の硬化剤(ETHACURE300)50モル%とを混合して得られた硬化剤を用いる外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例5において、3-アミノプロピルトリエトキシシラン0.5重量%変性焼成カオリンクレイ代わりに溶融シリカFuselex RD-8(商品名、平均粒子径15.1μm、比表面積2.2m2/g)を用いる外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例5において、3-アミノプロピルトリエトキシシラン0.5重量%変性焼成カオリンクレイの代わりにゼオライトSP600(商品名、日東粉化工業株式会社製、平均粒子径1.9μm)を100℃で加熱して水分含有量を1重量%以下としたゼオライト用いる外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例5において、3-アミノプロピルトリエトキシシラン0.5重量%変性焼成カオリンクレイの代わりにマイカ SJ−005(商品名、株式会社山口雲母工業所製、平均粒子径5.1μm)を用いる外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例1においてトリレンジイソシアネート(TDI)とポリテトラメチレングリコール(PTMG)とを反応させて得られたNCO%6.04のウレタンプレポリマーの代わりに、トリレンジイソシアネート(TDI)とポリテトラメチレングリコール(PTMG)とを反応させて得られたNCO%4.41のウレタンプレポリマーを用いる外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例13において、100℃で2時間乾燥させた焼成カオリンクレイSatintone W(商品名、平均粒子径1.4μm、比表面積10.4m2/g)を、ウレタンプレポリマーと硬化剤の混合後の重量100部に対し10重量部の配合量となるよう、予めプレポリマーに混合しておく外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例14において、焼成カオリンクレイの代わりに3-アミノプロピルトリエトキシシラン0.5重量%変性焼成カオリンクレイ(平均粒子径1.4μm、比表面積10.4m2/g)を用いる外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例14において、焼成カオリンクレイの代わりに溶融シリカFuselex X(商品名、平均粒子径2.5μm、比表面積12.8m2/g)を用いる外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例14において、焼成カオリンクレイの代わりに3-アミノプロピルトリエトキシシラン1.0重量%変性溶融シリカ(平均粒子径2.5μm、比表面積12.8m2/g)を用いる外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例14において、焼成カオリンクレイの代わりに3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン0.5重量%変性溶融シリカ(平均粒子径2.5μm、比表面積12.8m2/g)を用いる外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
メチレンビス(1,4−フェニレン)ジイソシアネート(MDI)とポリテトラメチレングリコール(PTMG)とを反応させて得られたウレタンプレポリマー(NCO%は9.04%、予熱温度30℃)と、1、4−ブタンジオール90モル%と3,5−ジメチルチオ−2,4−トルエンジアミンと3,5−ジメチルチオ−2,6−トルエンジアミン混合物(ETHACURE300)10モル%を混合した硬化剤とを混合して(H/NCO当量比は0.90)硬化性ウレタン組成物を調製した。この硬化性ウレタン組成物を115℃に予熱した金型に注入し、115℃で3時間かけて前硬化させたのち、115℃で14時間かけて後硬化させ、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例19において、100℃で2時間乾燥させた3-アミノプロピルトリエトキシシラン0.5重量%変性焼成カオリンクレイ(平均粒子径1.4μm、比表面積10.4m2/g)を、ウレタンプレポリマーと硬化剤の混合後の重量100部に対し20重量部の配合量となるよう、予めプレポリマーに混合しておく外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
トリレンジイソシアネート(TDI)とポリテトラメチレングリコール(PTMG)とを反応させて得られたウレタンプレポリマー(NCO%は4.41%)70重量部と、メチレンビス(1,4−フェニレン)ジイソシアネート(MDI)とポリテトラメチレングリコール(PTMG)とを反応させて得られたウレタンプレポリマー(NCO%は9.04%)30重量部とを混合させて得られたウレタンプレポリマー(NCO%は5.80%)を、3,5−ジメチルチオ−2,4−トルエンジアミンと3,5−ジメチルチオ−2,6−トルエンジアミン混合物の硬化剤(ETHACURE300)と混合して(H/NCO当量比は0.90)硬化性ウレタン組成物を調製した。この硬化性ウレタン組成物を115℃に予熱した金型に注入し、115℃で3時間かけて前硬化させたのち、115℃で14時間かけて後硬化させ、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
参考例21において、100℃で2時間乾燥させた3-アミノプロピルトリエトキシシラン0.5重量%変性焼成カオリンクレイ(平均粒子径1.4μm、比表面積10.4m2/g)を、ウレタンプレポリマーと硬化剤の混合後の重量100部に対し20重量部の配合量となるよう、予めプレポリマーに混合しておく外は同様にして、ポリウレタンシート(厚み3.4mm、中央に半径1.5mmの半円形の溝を有する)を得た。このシートより試験片を作成した。
工程1:適宜駆動手段により回転可能な直径1500mmのマンドレルの磨かれた表面に剥離剤(KS−61:信越化学工業株式会社製)を塗布した。次に、マンドレルを回転させながら、参考例1で用いたウレタンプレポリマー(TDI/PTMG系プレポリマー)と、3,5−ジメチルチオ−2,4−トルエンジアミンと3,5−ジメチルチオ−2,6−トルエンジアミン混合物の硬化剤(ETHACURE300)とを混合して(H/NCO当量比は0.95)得られたポリウレタン樹脂混合物を、回転中のマンドレル上に、ドクターバーを用い、1.4mm厚みに塗布し、ポリウレタン層を形成した。マンドレルを回転させたまま室温(30℃)で40分間放置し、さらに、マンドレルに付属している加熱装置によってポリウレタン樹脂混合物を100℃で30分間加熱し前硬化させてシュー側ポリウレタン内周層を作製した。
実施例1において、ポリウレタン外層用硬化性ウレタン組成物として参考例2の硬化性ウレタン組成物の代わりに参考例3から参考例11、参考例14から参考例18、参考例20、参考例22で用いた硬化性ウレタン組成物を用いる外は同様にしてシュープレス用ベルトを得た。
実施例1において、ポリウレタン外層用硬化性ウレタン組成物として参考例2の硬化性ウレタン組成物の代わりに参考例1、参考例12、参考例13、参考例19、参考例21で用いた硬化性ウレタン組成物を用いる外は同様にしてシュープレス用ベルトを得た。
2b シュープレスベルトの内層
2c シュープレスベルトの中間層
6 補強繊維基材
21 シュープレスベルトの外層
22 シュープレスベルトの内層
24 凹溝
25 凸部
Claims (4)
- 補強繊維基材とポリウレタン層とが一体化してなり、前記補強繊維基材が前記ポリウレタン中に埋設された抄紙用プロセスベルトであって、前記ポリウレタンの一部または全てのポリウレタンは、芳香族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、活性水素基を有する硬化剤と、平均粒子径が1〜20μmの、焼成カオリンクレイ、溶融シリカおよびゼオライトから選択された酸化珪素成分を主成分とする無機充填剤を0.3〜30重量%含む硬化性ウレタン組成物を加熱硬化させて形成したポリウレタンであることを特徴とする、抄紙用プロセスベルト。
- 前記焼成カオリンクレイまたは溶融シリカの粒子表面が有機シランカップリング剤0.2〜3重量%(有機シランカップリング剤で表面処理された無機充填剤の重量に対する割合)で表面処理した無機充填剤であることを特徴とする請求項1記載の抄紙用プロセスベルト。
- 抄紙と接する抄紙用プロセスベルトのポリウレタン外層側のJIS−A硬度が91〜100度であることを特徴とする、請求項1記載の抄紙用プロセスベルト。
- 補強繊維基材とポリウレタン層とが一体化してなり、前記補強繊維基材が前記ポリウレタン中に埋設された抄紙用プロセスベルトの製造方法であって、
ウレタンプレポリマーと、活性水素基を有する硬化剤と、無機充填剤とを混合して硬化性ウレタン組成物を得る工程と、
硬化性ウレタン組成物を加熱硬化させることにより、一部または全てのポリウレタンが該硬化性ウレタン組成物より構成され、かつ、補強繊維基材が埋設されたポリウレタン層を形成する工程とを有し、
無機充填剤は、平均粒子径が1〜20μmの、焼成カオリンクレイ、溶融シリカおよびゼオライトから選択された酸化珪素成分を主成分とするものであり、かつ、硬化性ウレタン組成物中に0.3〜30重量%含まれ、
ウレタンプレポリマーは、芳香族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、末端にイソシアネート基を有することを特徴とする、抄紙用プロセスベルトの製造方法。
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