JP5558518B2 - 耐熱性無機繊維シート基材 - Google Patents
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Description
すなわち、本発明は繊維分として平均繊維径2〜5μmの生体溶解性セラミック繊維、平均繊維径5〜15μmのガラス繊維、及び有機繊維を用い、無機バインダーとして硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、カチオン性コロイダルシリカ、アルミナゾルから選ばれる少なくとも1種以上のカチオン性無機バインダーとセピオライトとを用いて湿式抄造することにより得られる500℃焼成後のMD方向(紙の流れ方向)の湿潤引張り強さが100N/m以上、500℃焼成後の保液量が100g/m2以上であることを特徴とする耐熱性無機繊維シート基材を要旨とするものである。
詳しくは、本発明は、繊維分として、45μm以上の非繊維状物の含有率が4〜20重量%である平均繊維径2〜5μmの生体溶解性セラミック繊維20〜80重量%、繊維長1〜30mmで平均繊維径5〜15μmのガラス繊維10〜70重量%、有機繊維5〜30重量%を配合し、無機バインダーとして硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、カチオン性コロイダルシリカ、アルミナゾルから選ばれる少なくとも1種以上のカチオン性無機バインダーとセピオライトとを、それぞれ繊維分に対して0.1〜5重量%、20〜60重量%配合して、湿式抄造して得られる500℃焼成後のMD方向(紙の流れ方向)の湿潤引張り強さが100N/m以上、500℃焼成後の保液量が100g/m2以上であることを特徴とする耐熱性無機繊維シート基材を提供するものである。
(2)短期気管内注入による生体内滞留試験で、20μmより長い繊維が40日未満の荷重半減期を持つこと、
(3)腹腔内投与試験により過大な発がん性の証拠がないこと、
(4)長期間吸入試験で、関連ある病原性変化もしくは腫瘍性変化がないこと。
JIS P8124記載の方法にて測定した。単位はg/m2である。
JIS P8118記載の方法にて測定した。単位はμmである。
500℃で1時間焼成処理した後、JIS P8113記載の方法に準拠してMD方向の引張り強さを測定した。15mm幅×250mm長さ(長さ方向がMD方向)の短冊サンプル4片をまとめて引張り強さを測定し、短冊サンプル4片まとめて測定したデータから1片当たりの値を算出した。単位はN/mである。乾燥状態の引張り強さは湿潤引張り強さに比べて強く、湿潤引張り強さの方が重要であるが、本発明においては80g/m2品では焼成後に200N/m以上が好ましい。
500℃で1時間焼成処理した後、JIS P8135記載の方法に準拠してMD方向の湿潤引張り強さを測定した。15mm幅×250mm長さ(長さ方向がMD方向)の短冊サンプルを25℃の純水に2時間浸漬する。浸漬処理した短冊サンプル8片をまとめて湿潤引張り強さを測定し、短冊サンプル8片まとめて測定したデータから1片当たりの値を算出した。単位はN/mである。本発明においては100N/m以上が好ましい。
100mm×100mmサイズのサンプルを500℃で1時間焼成処理した後、乾燥重量(W1)を測定する。バットに張った25℃の純水に15秒間浸漬し、取り出し後、柔らかなテッシュで表面の水滴を吸い取った後、湿潤重量(W2)を測定し、W1とW2から保液量を求めた。単位はg/m2である。本発明においては100g/m2以上が好ましい。
生体溶解性セラミック繊維(組成:SiO2/CaO/MgO=65/30/5;平均繊維径3μm×長さ600μm、45μm以上ショット含有率10%)、ガラス繊維として6μm径×6mm長のチョップドストランドガラス繊維、有機繊維として針葉樹晒しクラフトパルプ(以下NBKP、400mlCSF)、10μm径×3mm長のポリビニルアルコール(以下PVA)繊維(湿熱接着性のない主体繊維)をそれぞれ80/10/5/5とする配合で水中に順次添加混合し、さらに、無機バインダーとしてポリ塩化アルミニウム(以下PAC)を繊維重量の合計量に対して0.5%添加し、セピオライト紛体(平均粒径7μm)を繊維重量の合計量に対して50%添加し、3%濃度の原料スラリーを調成した。この原料スラリーを用いてウェブを長網抄紙機で希釈抄造し、湿式ウェブをプレスロールで脱水した後、130℃で加熱乾燥処理し、実施例1の耐熱性無機シート基材を得た。
ポリ塩化アルミニウムの替わりに硫酸バンドを用いた以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、実施例2の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
ポリ塩化アルミニウムの替わりにカチオン性シリカゾルを用いた以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、実施例3の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
ポリ塩化アルミニウムの替わりにアルミナゾルを用いた以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、実施例4の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
ポリ塩化アルミニウムの添加量を繊維重量の合計量に対して2%とした以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、実施例5の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
セピオライト紛体の添加量を繊維重量の合計量に対して30%とした以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、実施例6の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
生体溶解性セラミック繊維、ガラス繊維、NBKP、PVA繊維をそれぞれ50/40/5/5とした以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、実施例7の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
生体溶解性セラミック繊維、ガラス繊維、NBKP、PVA繊維をそれぞれ20/70/5/5とした以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、実施例8の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
6μm径×6mm長のガラス繊維の替わりに11μm径×6mm長のガラス繊維を用いた以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、実施例9の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
無機バインダーとしてPACを添加しない以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、比較例1の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
無機バインダーとしてセピオライトを添加しない以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、比較例2の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
無機バインダーとしてPACの替わりにアニオン性シリカゾルを用いた以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、比較例3の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
生体溶解性セラミック繊維(組成:SiO2/CaO/MgO=65/30/5;平均繊維径3μm、45μm以上ショット含有率10%)、ガラス繊維として6μm径×6mm長のチョップドストランドガラス繊維をそれぞれ90/10とした以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、比較例4の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
生体溶解性セラミック繊維(組成:SiO2/CaO/MgO=65/30/5;平均繊維径3μm、45μm以上ショット含有率10%)、有機繊維としてNBKP(400mlCSF)、10μm径×3mm長のポリビニルアルコール(以下PVA)繊維(湿熱接着性のない主体繊維)をそれぞれ90/5/5とした以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、比較例5の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
生体溶解性セラミック繊維(組成:SiO2/CaO/MgO=65/30/5;平均繊維径3μm、45μm以上ショット含有率10%)、ガラス繊維として6μm径×6mm長のチョップドストランドガラス繊維、有機繊維としてNBKP(400mlCSF)をそれぞれ30/30/40とした以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、比較例6の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
生体溶解性セラミック繊維の45μm以上ショット含有率を30%とした以外は実施例1と同じ方法で抄造を行い、比較例7の耐熱性無機繊維シート基材を得た。
Claims (2)
- 繊維分として平均繊維径2〜5μmの生体溶解性セラミック繊維、平均繊維径5〜15μmのガラス繊維、及び有機繊維を用い、無機バインダーとして硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、カチオン性コロイダルシリカ、アルミナゾルから選ばれる少なくとも1種以上のカチオン性無機バインダーとセピオライトとを用いて湿式抄造することにより得られる500℃焼成後のMD方向の湿潤引張り強さが100N/m以上、500℃焼成後の保液量が100g/m2以上であることを特徴とする耐熱性無機繊維シート基材。
- 坪量が50〜90g/m2である請求項1記載の耐熱性無機繊維シート基材。
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