JP4921736B2

JP4921736B2 - 製紙用シームフェルト及びその製造方法

Info

Publication number: JP4921736B2
Application number: JP2005213763A
Authority: JP
Inventors: 泰之荻原
Original assignee: Ichikawa Co Ltd
Current assignee: Ichikawa Co Ltd
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2005-07-25
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2025-07-25
Also published as: US20090133774A1; CN101228313A; EP1918453A4; EP1918453A1; JP2007031855A; BRPI0613856A2; WO2007013631A1; CA2616527A1; TW200710307A

Description

本発明は、製紙用のシームフェルト及びその製造方法に関する。

近時、製紙機械は、高速、及び高加圧であるタイプのものが主流であり、製紙用のプレスフェルトは、高い通水性を有することが望まれている。そのため、プレスフェルトにおいては、基礎部分の織物構造が単糸で構成されることにより、通水性を高めたタイプのものが主流である。

また、従来、機械上で継合わせ可能なプレス布（例えば、特許文献１参照。）には、打綿、及び耐フロー性の材料からなるストリップを、抄紙機の布の継目部分の上方、又は近隣に設け、その結果、プレス布の継目部分の空気・水の透過性が、継目以外の箇所の空気・水の透過性と、実質的に同一となるようにしたものがある。

図６は、従来のプレス布１０’の機械方向断面図である。
プレス布１０’は、モノフィラメントの織布である素地布１４’を有し、継目領域１２’が連結されることにより、機械上でエンドレス形態となる。
なお、素地布１４’は、横糸である機械方向糸１６’と、縦糸である機械に直交する方向糸２２’からなる織布である。

機械方向糸１６’は、継合わせループ１８’を形成する。
なお、継合わせループ１８’は軸棒２０’の通路となり、継合わせループ１８’及び軸棒２０’が組合わされ、素地布１４’が連結される。

ストリップ２４’は、その上側が０．５〜２．０インチ（１．２７〜５．０８ｃｍ）の長さで広がるように、継目領域１２’に配置されている。なお、ストリップ２４’は、織布、不織布、又はポリマーフィルムのいずれかを用いたリボンであり、素地布１４’にニードリングによって打込まれる。また、ステープルファイバからなる打綿２６’は、素地布１４’の少なくとも片面に、ニードルパンチング等の方法で設けられる。

また、素地布１４’の最下側の継合わせループ１８’から、打綿２６’が取除かれることにより、ギャップ２８’が設けられている。
そして、打綿２６’とストリップ２４’が斜めにカットされ、スリット３０’が設けられるが、ストリップ２４’により、継目領域１２’の空気、及び水の透過性が損なわれないプレス布１０’を提供することができるとされている。
特表２００４−５１２４４１号公報

上述のプレス布にスリットを設けたものの場合、継目領域に配置される打綿からの脱毛現象を抑制するには、継目領域に配置される打綿の接合性を維持、又は高めるのに適した重量のストリップを使用することが必要であった。そのため、必然的に、継目領域における空気・水の透過性、及びフェルト物性（圧縮性、通水性、汚れ成分の蓄積性）を、プレス布における継目領域以外の部分の空気・水の透過性、及びフェルト物性と一致させるのは困難であった。

継目領域と継目領域以外の部分の空気・水の透過性、及びフェルト物性が異なるプレス布を使用した場合、製紙工程において、シーム部付近の湿紙の地合が変化するので、湿紙の品質を損なったり、湿紙を破断したりしてしまう危険性があった。さらに、シームフェルトの耐久性、及び品質を損なうという問題もあった。

そこで、本発明は、シーム部付近でのフェルト物性を他の部分と異なることがないようにしながら、フラップの耐脱毛性を高めることができる、製紙用シームフェルト及びその製造方法を提供することを課題とする。

本発明は、湿紙側バット層と、シーム部を有する製紙用シームフェルトにおいて、
前記シーム部近傍の湿紙側バット層内にニードルパンチングによって破壊されたシート状不織布の小片が前記バット層の厚さの範囲内で分散され、
前記バット層の繊維の少なくとも一部が前記不織布小片が有する孔を貫通し、且つ、該不織布小片が熱により溶融され前記バット層の繊維と固着されていることを特徴とする製紙用シームフェルト、及び、
シームループを有する基布を織機で製織し、
ニードリング工程においてバット層を前記基布の上下に植毛して製紙用シームフェルトとする際、前記シームループに対応する位置にシート状不織布を配置し、ニードルパンチングによって前記シート状不織布を破壊して前記バット層内に分散させ、
前記シームループの位置で前記バット層を幅方向に切断してフラップを設け、
前記バット層内に分散している不織布小片に熱を加えることにより該不織布小片を溶融させ前記バット層の繊維と固着させることを特徴とする製紙用シームフェルトの製造方法により、前記課題を解決した。

本発明によれば、シート状不織布の小片が、フェルトの厚さ方向に分散させられた態様となるので、シーム部の空気・水の透過性、及びフェルト物性と、シーム部以外の部分の空気・水の透過性、及びフェルト物性を近づけることができる。

また、本発明によれば、フラップのバット繊維の脱毛、脱落を効果的に抑制することができる。その結果、製紙工程において、湿紙の品質を高め、且つ、湿紙を破断させることが少なく、耐久性にもすぐれた、製紙用シームフェルトを提供することができる。

図１はニードルパンチング工程を経る前の製紙用シームフェルト１０の機械方向断面図である。
なお、「機械方向（ＭＤ）」は、製紙用機械がシームフェルトを移動させる経（縦）方向であり、また、「機械横断方向（ＣＭＤ）」は、製紙用機械がシームフェルトを移動させる方向を横切る緯（横）方向である。

まず、基布２０の製織工程を説明する。
基布２０は、経糸（機械方向糸）２２、及び緯糸（機械横断方向糸）２４が有端状に、織機上で製織されて製造される。
なお、基布２０のシーム部１２において、経糸２２，２２に、いわゆる、シームループ２３，２３が設けられる。

シームループ２３，２３は、機械横断方向上で並ぶように揃えられる。そして、そのシームループ２３，２３に、棒状の芯線（ピントルワイヤ）２６が挿入されることにより、基布２０は、無端状のエンドレス織物となる。

次に、ニードリング工程において、シームフェルト１０は、基布２０の両面に、バット繊維３２からなるバット層３０がニードルパンチングで絡合されることによって、製紙用フェルトとされる。

このニードルパンチングの際、シーム部１２において、単層又は複層のシート状不織布４０が、バット層３０の内部又は表面に配置される。具体的には、シート状不織布４０は、シームループ２３，２３の湿紙と接触する側に、シームフェルト１０の機械横断方向に沿って全幅に亘って設けるのがよく、シート状不織布４０の機械方向における長さは、１〜２０ｃｍであるのがよい。

次に、ニードルパンチングを経ることにより得られたシームフェルト１０ａ（図２参照。）において、シート状不織布４０は、シーム部１２の近傍で砕かれて不織布小片４０ａになっている。その結果、不織布小片４０ａは、シーム部１２において、バット層３０ａの厚さのほぼ全体に分散される。また、それに伴い、バット繊維３２が、図３に示すように、不織布小片４０ａが有する孔４１ａを貫通した態様になる。

次に、図４に示すように、ニードルパンチング工程により得られたシームフェルト１０ｂのシームループ２３，２３に挿入されている芯線２６を抜く。その後、芯線２６の上方において、シームフェルト１０ｂの機械横断方向に沿って、バット層３０ｂを基布２０に到るまで斜めに切断し、切目１１を設ける。

このように、上側のバット層３０ｂを斜めに切断し、機械方向に傾斜するように切目１１を設ける理由は、バット層３０を機械横断方向において垂直に切断した場合よりも、シーム部分のマークが湿紙に転写し難いためである。従って、下側の切目１１’は、垂直方向でよい。
なお、図４に示すように、切目１１を斜辺として基布２０に対して、三角形をなす部分がフラップｆである。この場合、シームフェルト１０ｂの製紙機械における走行方向は、図４の右から左の方向である。

上記工程の後、熱プレス工程において、再び芯線２６をシームループ２３，２３に通して、無端状にしたシームフェルト１０ｂを、図示しない１対のロール間に架渡す。そして、その１対のロール間に設けられた熱源（図示せず。）及びプレスロールによって、シームフェルト１０ｂが熱プレスされる。
なお、この「熱プレス」は必ずしも必須の工程ではなく、単に「加熱」のみとすることもある。

図５に示すように、熱プレス工程により、不織布小片４０ａが溶融されるため、それにより得られた不織布小片４０ｃは、経糸２２、緯糸２４、及びバット繊維３２との接触点、及びバット繊維３２同士が接触する部分などに固着する。

このようにして、シーム部１２の空気・水の透過性、及び物性（圧縮性、通水性、汚れ成分の蓄積性）を損なうことなく、フラップｆにおけるバット繊維３２の脱毛、脱落現象を効果的に抑制することができる。

なお、熱プレス後、無端状のシームフェルト１０ｃのシームループ２３，２３から、芯線２６を抜いてシームフェルト１０ｃは有端状とされ、かくして、シームフェルト１０ｃは、巻かれた状態で梱包・出荷される。
従って、製紙機械上においては、有端状のシームフェルト１０ｃを一方の端部から掛入れ、製紙機械上のロール間を周回した後、一方の端部のシームループ２３と他の端部のシームループ２３との間で、シームループ２３，２３を交合し、芯線２６を挿入して、シーム部１２においてシームフェルト１０ｃを連結することにより、再び、機械上で無端状とすることができる。

本発明で用いるシート状不織布４０としては、スパンボンド、メルトブロー、又はスパンレース等の方法によって作られた、フィラメント、又はステープルからなるシート状の繊維集合体が好適である。
また、ニードルパンチング工程においてシート状不織布４０をよく分散させるためには、シート状不織布４０が比較的軽量であることが好ましく、そのため、シート状不織布４０は、坪量が１２ｇ／m²程度のものを複数配置することが好適である。

そして、シート状不織布４０に用いられる素材は、基布２０やバット層３０を構成するナイロン、ポリエステル、芳香族ナイロン、ポリエステル、ポリエーテルエステル等よりも低い融点を有する、例えば、融点が１２０〜１８０℃の共重合のナイロン、共重合のポリエステル、及びポリオレフィン等が好適である。

ニードルパンチング工程を経る前の製紙用シームフェルトの機械方向断面図。ニードルパンチング工程を経た後の製紙用シームフェルトを、不織布小片を拡大して示した図。ニードルパンチング工程を経た後の不織布小片及びバット繊維の態様を示した拡大斜視図。ニードルパンチング工程を経た後、切目を設けた製紙用シームフェルトを、不織布小片を拡大して示した図。熱工程を経た後の製紙用シームフェルトを、不織布小片を拡大して示した機械方向断面図。従来のプレス布の機械方向断面図。

符号の説明

１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ：製紙用シームフェルト
１２：シーム部
２０：基布
２６：芯線
３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ：バット層
４０：シート状不織布
４０ａ：不織布小片
ｆ：フラップ

Claims

湿紙側バット層と、シーム部を有する製紙用シームフェルトにおいて、
前記シーム部近傍の湿紙側バット層内にニードルパンチングによって破壊されたシート状不織布の小片が前記バット層の厚さの範囲内で分散され、
前記バット層の繊維の少なくとも一部が前記不織布小片が有する孔を貫通し、且つ、該不織布小片が熱により溶融され前記バット層の繊維と固着されていることを特徴とする、
製紙用シームフェルト。
シームループを有する基布を織機で製織し、
ニードリング工程においてバット層を前記基布の上下に植毛して製紙用シームフェルトとする際、前記シームループに対応する位置にシート状不織布を配置し、ニードルパンチングによって前記シート状不織布を破壊して前記バット層内に分散させ、
前記シームループの位置で前記バット層を幅方向に切断してフラップを設け、
前記バット層内に分散している不織布小片に熱を加えることにより該不織布小片を溶融させ前記バット層の繊維と固着させることを特徴とする、
製紙用シームフェルトの製造方法。
前記シート状不織布が１２０〜１８０℃の融点を有する素材からなる、請求項２の製紙用シームフェルトの製造方法。