JP5931292B2 - 経糸二重緯糸一重織による工業用織物 - Google Patents

Description

本発明は、上面側と下面側の経糸を織り合せる緯糸の他に補助緯糸を配置した構造を採用したことにより、織物の表面性、剛性、耐摩耗性、脱水性を向上させる経糸二重緯糸一重織による工業用織物、特に不織布製造用織物に関する。更に上面側にフッ素樹脂によって形成された糸を使用することによって、織物の防汚性を向上経糸二重緯糸一重織による工業用織物、特に不織布製造用織物に関する。

従来、製紙、不織布、建材等の製造工程において、搬送用途及びフィルタ用途として、経糸、緯糸で製織したものが広く使用されており、例えば、不織布製造用織物、汚泥脱水用織物、建材製造用ベルト、コンベアベルト、ろ布等多くのものが知られている。かかる工業用織物は、織物の用途や使用環境に適した織物特性である、剛性、通気性、寸法安定性、耐摩耗性、防汚性等が要求されている。
ここで織物の特性の一つである剛性は、原料や浮遊成分等の目的物を保持、搬送する為に必要である。特に建材の製造工程、フィルタ用途等で重い原料や浮遊成分を取り扱うときには織物の必須特性として過酷な環境下でも好適に使用できる程度の剛性が要求される。寸法安定性は常に安定して織物を走行させる為に必要である。そして防汚性は、紙、不織布又は建材を常に安定した品質の製品として供給する為、又、効率の良いろ過、搬送を行うためにも重要な特性である。

特に、不織布の製造法の一つであるエアレイド製法では、織物の防汚性は繊維付着の問題に大きく拘わるため重要である。すなわち、織物における通気性が阻害されると効率的なエアレイド製法の実現が困難となってしまうからである。
更に、不織布に織物のワイヤーマークが転写しにくい表面平滑性に優れた織物、耐摩耗性を持ち合わせたもの、そして良好な不織布を製造するために必要な条件を長期間持続することのできる織物が要求されている。その他にも繊維支持性、不織布の歩留まりの向上、走行安定性等が要求されている。さらに近年では製造マシンが高速化しているため、それに伴い搬送用織物への要求も一段と厳しいものとなっている。

特に表面平滑性は上面側経糸と緯糸との織り目によって生じる。例えば、上面側経糸と下面側経糸とを織り合わせる緯糸の繊維径を大きくすると、緯糸の上を上面側経糸が通るナックルによって、抄紙の表面に凹状のマークが発生する。一方、緯糸の繊維径を小さくすると、織物の剛性を大きく左右する緯糸自体の剛性が低下するため、織物の製品寿命が短くなってしまう。特に、上面側と下面側の経糸を織り合わせる緯糸が摩耗したり、切断すると、織物の製品寿命が尽きてしまう。

さらに現在の不織布用織物においては、防汚効果を目的とした糸や樹脂等の開発が進められている。例えば、特許文献１に記載された不織布用織物では、上面側織物は汚れ対策のためにフッ素系樹脂等の防汚機能を有した糸、具体的にはエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（以下、「ＥＴＦＥ」とも記載する。）等のフルオロポリマーとポリエチレンテレフタレート（以下、「ＰＥＴ」とも記載する。）等の芳香族系ジカルボン酸ポリマーとの配合により構成された糸で構成し、下面側織物は剛性等の物性面における要求特性を満たすためＰＥＴ等の一般糸で構成されている。このように織物の上面側と下面側を構成する糸の材質が使い分ける技術が知られている。
このような不織布用二層織物において、二重となっている緯糸を接結糸とすると、緯糸が上面側でナックルを形成するため、防汚効果のないＰＥＴ等によって形成された糸が織物の表面に露出することになり、上面側織物をフッ素系樹脂で構成したことによる防汚効果が十分に得られないことになる。
このような問題点を解決するために、緯糸の本数を単に減らすと、織物の剛性が低下することになる。そのため、経糸密度を上げながら織物表面への経糸によるナックルの数を増やすことにより、表面性を向上させる技術が必要とされていた。

国際公開ＷＯ／２０１２／１４０９９３号公報 特許３９３８８１７号公報

本発明は、緯糸による織物表面へのナックルをおさえることにより、表面平滑性を向上させることを目的とする。又、経糸二重緯糸一重織の織物における剛性、耐摩耗性、通気性を向上させることを目的とする。又、上面側経糸と下面側経糸とのオンスタック構造を制御することを目的とする。更に、上面側に露出する糸をフッ素樹脂等の防汚機能を有する糸で形成した場合において、上面側と下面側を織り合わせる強度を低下させることなく、製品寿命を長期化し、上面側の防汚効果を向上させることを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するために以下の構成を採用した。
（１）少なくとも上面側経糸と下面側経糸が上下に積層し、それらを複数の緯糸によって織り合わせてなる経糸二重緯糸一重織による工業用織物において、隣接する前記緯糸の間に前記上面側経糸と下面側経糸と織り合うことなく常に上面側経糸と下面側経糸の間に配置される補助緯糸が配置されていることを特徴とする経糸二重緯糸一重織による工業用織物である。
（２）前記緯糸の上方に上面側経糸とのみ織り合う上面側浮糸が配置されていることを特徴とする上記（１）に記載された経糸二重緯糸一重織による工業用織物。
（３）前記緯糸の下方に下面側経糸とのみ織り合う下面側浮糸が配置されていることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載された経糸二重緯糸一重織による工業用織物である。

（４）前記補助緯糸の線径が前記緯糸の線径よりも大きいことを特徴とする上記（１）乃至（３）のいずれか一に記載された経糸二重緯糸一重織による工業用織物である。
（５）前記上面側経糸と上面側浮糸をフッ素樹脂により形成し、前記緯糸をフッ素樹脂以外の糸で形成したことを特徴とする上記（２）乃至（４）のいずれか一に記載された経糸二重緯糸一重織による工業用織物である。
（６）前記上面側浮糸及び＼又は下面側浮糸と緯糸との配置比率が、１：１であることを特徴とする上記（２）乃至（５）のいずれか一に記載された経糸二重緯糸一重織による工業用織物である。

本発明に係る経糸二重緯糸一重織による工業用織物を採用することによって、緯糸による織物表面へのナックルをおさえることにより、表面平滑性を向上させるという効果を奏する。又、経糸二重緯糸一重織の織物における剛性、耐摩耗性、通気性を向上させるという効果を奏する。又、上面側経糸と下面側経糸とのオンスタック構造を制御することができる。更に、上面側に露出するをフッ素樹脂等の防汚機能を有する糸で形成した場合において、上面側と下面側を織り合わせる強度を低下させることなく、製品寿命を長期化し、上面側の防汚効果を向上させるという優れた効果を奏する。

本発明の実施形態１に係る完全組織を示す平面概念図である。 実施形態１における経糸に沿った断面図である。（ａ）は図１における１Ｕ及び１Ｌにおける断面図を表わす、（ｂ）は図１における２Ｕ及び２Ｌにおける断面図である。

以下、本発明に係る経糸二重緯糸一重織による工業用織物を説明する。その後、図面を参照して本発明の工業用織物に係る実施形態を詳述する。
本発明に係る経糸二重緯糸一重織による工業用織物は、上面側経糸と下面側経糸が上下に積層させ、当該上下の経糸を複数の緯糸によって織り合わせてなることを特徴とする。このように経糸二重緯糸一重織を工業用織物の基本構造として採用することによって、経糸密度を上げることが可能となる。そのため、織物表面に表れるナックルを上面側経糸によって形成し、またかかるナックルの数を増やすことで表面平滑性を大幅に向上させることができる。
また本発明に係る工業用織物は、隣接する前記緯糸の間に補助緯糸が配置されている。かかる補助緯糸は、前記上面側経糸と下面側経糸と織り合うことなく常に上面側経糸と下面側経糸の間に配置される点に特徴を有する。本発明は、経糸二重緯糸一重織を基本構造として採用し、表面平滑性を向上させるものであるが、剛性が弱まるという問題が生じた。かかる問題点を解決するために隣接する緯糸の間に上面側経糸と下面側経糸と織り合わない特殊な補助緯糸を配置している。かかる補助緯糸により従来の緯糸二重織の織物と同じ剛性を得る事が可能となる。表面平滑性については従来の織物より優れていることは前述のとおりである。

また本発明に係る工業用織物は、緯糸の上方に上面側経糸とのみ織り合う上面側浮糸を配置しても良い。本発明に係る工業用織物では、剛性を向上させるためにＰＥＴ等の剛性に優れた材料を緯糸に採用する。そのため、緯糸が織物の表面に表れるという問題が生じる。そこで上記の上面側浮糸を緯糸の上に配置することによって、緯糸が織物の表面に表れるという問題を解決することができる。
また本発明に係る工業用織物は、前記緯糸の下方に下面側経糸とのみ織り合う下面側浮糸を配置しても良い。かかる浮糸を上面側経糸及び＼又は下面側経糸と接触させることによって、経糸の移動を制御し、上下経糸が重なる位置を調整することができ、上下経糸のオンスタック構造を制御することが可能となった。
また本発明に係る工業用織物は、前記補助緯糸の線径を前記緯糸の線径よりも大きくすることが好ましい。補助緯糸の線径を大きくすることによって、経糸の表面露出度が大幅に向上する。又、線径の大きな補助緯糸を使用することによって、織物の剛性を大幅に向上させることできる。又、線径の大きな補助緯糸を使用することによって、上面側浮糸を使用しない場合であっても、緯糸を内部接結とすることができる。更に線径の大きな補助緯糸を使用することによって、上下経糸の移動を制御し、オンスタック構造を制御することが可能となった。

また本発明に係る工業用織物における上面側経糸と上面側浮糸は、フッ素樹脂により形成し、前記緯糸をフッ素樹脂以外の糸で形成するのが好ましい。
このような構造を採用することによって、防汚性に優れたフッ素系樹脂で表面側に表れる糸を形成することができるため、防汚性の効果を十分に得ることができる。また、比較的高価格であるフッ素系樹脂による横方向の糸の本数を減らすことができるため、製造コストを低廉化することができる。
また、このような構造を採用し、接結機能を有する緯糸をフッ素系樹脂等よりも強度の高いＰＥＴ等の糸で形成することができる。緯糸を接結糸とすることによって、接結糸が表面に露出しない内部接結を採用することができる。すなわち、フッ素系樹脂等のみで形成された上面側織物の表面に、ＰＥＴ等の糸が露出することを防止することができるという効果が得られる。
本発明に係る工業用織物の上面側経糸及び上面側浮糸を形成するフッ素系樹脂としては、防汚性の高いフッ素を含有する複合樹脂であれば良いが、例えば、ポリテトラフロロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、テトラフロロエチレン−ヘキサフロロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフロロエチレン−パーフロロビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、エチレン−テトラフロロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、エチレン−クロロトリフロロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）から選ばれる少なくとも一つであることが好ましい。特にＥＴＦＥが防汚性、コストの面から適している。
なお、フッ素樹脂原料（水分散液）中にシリコン樹脂を含ませておくと柔軟性の面で更に好ましい。又、フッ素樹脂原料（水分散液）中に各種顔料を添加しておくと、織物表面の色を任意に変えることができる。

本発明に係る工業用織物の緯糸に使用されるフッ素樹脂以外の糸の材料は、工業用織物に望まれる特性によって自由に選択でき特に限定されない。例えば、モノフィラメントの他、マルチフィラメント、スパンヤーン、捲縮加工や崇高加工等を施した一般的にテクスチャードヤーン、バルキーヤーン、ストレッチヤーン、タスラン糸と称される加工糸、モール糸、あるいはこれらを撚り合わせる等して組み合わせた糸等が使用できる。また、糸の断面形状も円形だけでなく四角形状、星型等の矩形状、偏平形状、楕円形状、中空等の糸が使用できる。また、糸の性質としても、自由に選択でき、ポリエステル、ナイロン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフッ化ビニリデン、ポリプロピレン、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンナフタレート、綿、ウール、金属等が使用できる。勿論、共重合体やこれらの性質に目的に応じて色々な物質をブレンドしたり含有させた糸を使用してもよい。特に上層緯糸にスパンヤーン、捲縮加工や崇高加工等を施した加工糸、モール糸等の柔軟性があって見掛け線径が太い糸を用いると、上層面がこれらの糸で覆われやすくなるため、より普通部と接合部の差異を上層側から見たのではわからない程度まで近付けることができ好適である。

本発明に使用される糸は用途によって選択すればよいが、例えば、モノフィラメントの他、マルチフィラメント、スパンヤーン、捲縮加工や嵩高加工等を施した一般的にテクスチャードヤーン、バルキーヤーン、ストレッチヤーンと称される加工糸、あるいはこれらをより合わせるなどして組み合わせた糸が使用できる。また、糸の断面形状も円形だけでなく四角形状や星型等の短形状の糸や楕円形状、中空等の糸が使用できる。また、糸の材質としても、自由に選択でき、ポリエステル、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリフッ化ビニリデン、ポリプロ、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンナフタレート、ポリテトラフルオロエチレン、綿、ウール、金属等が使用できる。もちろん、共重合体やこれらの材質に目的に応じてさまざまな物質をブレンドしたり含有させた糸を使用しても良い。一般的に不織布用織物を構成する糸には剛性があり、寸法安定性に優れるポリエステルモノフィラメントを用いるのが好ましい。

さらに、本発明に係る工業用織物は、前記上面側浮糸及び＼又は下面側浮糸と緯糸との配置比率を、１：１とすることが好ましい。このような構造を採用することによって、経糸と浮糸とが接触することによって、経糸の移動を制御することができる。特に１本の緯糸を１本の上面側浮糸と下面側浮糸とで挟みこみことによって、完全に経糸のがたつきを制御することができる。

以下に本発明の経糸二重緯糸一重織による工業用織物に係る実施形態を図面を参照して説明する。
実施形態１
図１は、本発明の実施形態１に係る完全組織を示す平面概念図である。実施形態１に係る工業用織物は不織布用織物である。ここで完全組織とは、織物組織の最小の繰り返し単位であって、この完全組織が上下左右につながって織物全体の組織が形成される。意匠図において、経糸はアラビア数字である１及び２で示し、緯糸はダッシュを付したアラビア数字である１’〜４’で示し、Ｕは上面側織物の糸であることを示し、Ｌは下面側織物の糸であることを示す。又、接結糸として機能する緯糸はＷを加えることで、例えば２’Ｗ等で示す。更に、補助緯糸はＳで、浮糸はｆで示す。
又、×印は上面側経糸が緯糸の上側に位置し織物表面にナックルを形成していることを示し、○印は下面側経糸が緯糸の下側に位置していることを示し、■印は上面側浮糸が上面側経糸の上側に位置し織物表面にナックルを形成していることを示し、□印は下面側浮糸が下面側経糸の下側に位置していることを示す。
上面側と下面側の経糸は上下に重なって配置され、オンスタック構造を形成している。

図１に示す如く、本発明に係る経糸二重緯糸一重織による不織布用織物は、上面側経糸（１Ｕ，２Ｕ）と下面側経糸（１Ｌ，２Ｌ）が上下に積層している。かかる上下経糸は、複数の緯糸（２’Ｗ，４’Ｗ）によって織り合わせている。
隣接する前記緯糸（２’Ｗ，４’Ｗ）の間には、上面側経糸（１Ｕ，２Ｕ）と下面側経糸（１Ｌ，２Ｌ）と織り合うことなく常に上面側経糸と下面側経糸の間に配置される補助緯糸（１’Ｓ，３’Ｓ）が配置されている。
次に図２（ａ）に示す如く、本発明に係る経糸二重緯糸一重織による工業用織物は、前記緯糸（２’Ｗ，４’Ｗ）の上方に上面側経糸（１Ｕ）とのみ織り合う上面側浮糸（２’Ｕｆ，４’Ｕｆ）が配置されている。又、上面側経糸（１Ｕ）は、上面側浮糸（２’Ｕｆ）の上側を通り、上面側浮糸（４’Ｕｆ）の下側を通っている。又、上面側経糸１Ｕは、緯糸４’Ｗの下側を通っている。下面側経糸１Ｌは、２’Ｗの上側を通っている。更に、前記緯糸（２’Ｗ，４’Ｗ）の下方に下面側経糸（１Ｌ）とのみ織り合う下面側浮糸（２’Ｌｆ，４’Ｌｆ）が配置されている。

ここで、本実施形態１に係る不織布用織物は、図２（ａ）に示す如く補助緯糸（１’Ｓ，３’Ｓ）の線径が前記緯糸（２’Ｗ，４’Ｗ）の線径よりも大きいことを特徴としている。このような構造を採用することによって、経糸の表面露出度が大幅に向上し、織物の剛性も向上し、上下経糸の移動を制御することができる。
次に図２（ｂ）に示す如く、本発明に係る経糸二重緯糸一重織による不織布用織物は、前記緯糸（２’Ｗ，４’Ｗ）の上方に上面側経糸（２Ｕ）とのみ織り合う上面側浮糸（２’Ｕｆ，４’Ｕｆ）が配置されている。又、上面側経糸（２Ｕ）は、上面側浮糸（２’Ｕｆ）の下側を通り、上面側浮糸（４’Ｕｆ）の上側を通っている。又、上面側経糸（２Ｕ）は、緯糸（２’Ｗ）の下側を通っている。下面側経糸（２Ｌ）は、緯糸（４’Ｗ）の上側を通っている。更に、前記緯糸（２’Ｗ，４’Ｗ）の下方に下面側経糸（２Ｌ）とのみ織り合う下面側浮糸（２’Ｌｆ，４’Ｌｆ）が配置されている。
更に、前記緯糸（２’Ｗ，４’Ｗ）の下方に下面側経糸（２Ｌ）とのみ織り合う下面側浮糸（２’Ｌｆ，４’Ｌｆ）が配置されている。

このように隣接する前記緯糸（２’Ｗ，４’Ｗ）の間に、補助緯糸（１’Ｓ，３’Ｓ）を配置することにより、従来の緯糸二重織の織物と同じ剛性を得る事が可能となる。
ここで、上面側浮糸及び下面側浮糸と緯糸との配置比率は、１：１となっている。このように上面側浮糸（２’Ｕｆ，４’Ｕｆ）を緯糸（２’Ｗ，４’Ｗ）の上に配置することによって、緯糸（２’Ｗ、４’Ｗ）が織物の表面に表れるという問題を解決することができる。
実施形態１に係る不織布用織物は、上述のような構造を採用することにより、織物表面に表れるナックルを上面側経糸（１Ｕ，２Ｕ）のみによって形成し、ナックル密度を増やすことができ、表面平滑性を向上させることができる。

１Ｕ，２Ｕ 上面側経糸
１Ｌ，２Ｌ 下面側経糸
２’Ｗ，４’Ｗ 緯糸
１’Ｓ，３’Ｓ 補助緯糸
２’Ｕｆ，４’Ｕｆ 上面側浮糸
２’Ｌｆ，４’Ｌｆ 下面側浮糸

Claims (5)

1. 少なくとも上面側経糸と下面側経糸が上下に積層し、それらを複数の緯糸によって織り合わせてなる経糸二重緯糸一重織による工業用織物において、隣接する前記緯糸の間に前記上面側経糸と下面側経糸と織り合うことなく常に上面側経糸と下面側経糸の間に配置される補助緯糸が配置されていることを特徴とする経糸二重緯糸一重織による工業用織物。
2. 前記緯糸の上方に上面側経糸とのみ織り合う上面側浮糸が配置されていることを特徴とする請求項１に記載された経糸二重緯糸一重織による工業用織物。
3. 前記緯糸の下方に下面側経糸とのみ織り合う下面側浮糸が配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載された経糸二重緯糸一重織による工業用織物。
4. 前記補助緯糸の線径が前記緯糸の線径よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載された経糸二重緯糸一重織による工業用織物。
5. 前記上面側経糸と上面側浮糸をフッ素樹脂により形成し、前記緯糸をフッ素樹脂以外の糸で形成したことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一に記載された経糸二重緯糸一重織による工業用織物。

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