JPH04507267A - 抄紙機フェルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 抄紙機フェルト 本発明は抄紙機フェルトに関する。抄紙機において、“ファーニッシュ（完成紙 料）″と称される抄紙成分のスラリか織物又は“ワイヤ”の上に置かれそしてそ こを通して液体成分が引出され又は抽出されて自己接着性シートを生じ、次にこ れは抄紙機のプレス及び乾燥部分へ送られる。プレス部分において、紙シートは フェルトによって一対のローラへ移送され、ここでフェルトと紙シートはローラ のニップの間を通過して紙シートを脱水しかつ乾燥する。この紙シート自体はす べての型式の化学仕上げを含みそして、同時に、上昇温度に置かれてその脱水と 乾燥を助ける。それ故に紙のシートと共に抄紙フェルトは厳しい化学的環境の中 で上昇温度で巨大な圧力を受ける傾向がある。

抄紙フェルトは一般に織った裏張りにバット繊維をニードリングすることにより 作られ、そこでこの裏張りは紙シートがプレスを通過するにつれて形成する紙シ ートを保持する。プレスロールのニップにおいて、バット繊維は大きな圧力と大 きな頻度で曲げられかつ変形され、それ故にこのバット繊維の機械的性質はこれ らの工程で、著しく重要である。

ポリアミド６及びポリアミド６．６　（ＰＡ６及びＰＡ６．６；は抄紙機フェル トの製造に広く使用されている。これらの重合体は繊維として容易に成形されそ してその繊維特性は容認し得るフェルトを製造できるように調整できる。一般に シート及びフェルト材料にポリアミド物質の使用に対して多くの従来技術が提案 されている。例えば、英国特許明細書第１３０４７３２号では、ナイロン６、ナ イロン６．６、ナイロン６．１０、ナイロン６．７、ナイロン８、ナイロン９、 ナイロン１１及びナイロン１２のようなポリアミドの使用が言及される。

この明細書は繊維性シート材料の製造に関し、特に抄紙機クロジングに関するも のではない。

英国特許明細書第１３２９１３２号はまた、例えば、中間ライニングとして使用 のための公知の織物に関する。

再び、ナイロン６、ナイロン１１１ナイロン１２のようなポリアミド、及びナイ ロン６．６、のようなコポリアミド及びナイロン１１、及びナイロン１２とナイ ロン６及びナイロン６．６の共重合体の使用が言及される。

従来の英国特許明細書第１５８５６３２号は人工皮革及び類似材料の製造に関し そして再びナイロン６、ナイロン６．６、ナイロン１０．ナイロン１１及びナイ ロン１２の使用が異なる変型とこれらの組合わせの種々の共重合体と共に開示さ れる。

これらの何れの場合にも、ナイロン物質が主としてクロジング及び装飾アセンブ リにその固有の強度のために使用されそして抄紙機の攻撃的な物理的及び化学的 環境に置かれないであろう。

ヨーロッパ特許明細書第０００７０８号は機械中でかつ横方向に熱可塑性フィラ メントを含む織った熱硬化ベルトを含む抄紙機フェルトに関し、このベルトでは 機械と横方向の少くとも−ってフィラメントが共押出しされそしてそこではモノ フィラメントがナイロン６．６、ポリエチレンテレフタレートから選択された重 合及びテラ又はイソフタル酸のテトラ重合体のコア及びナイロン１１、ナイロン １２、ナイロン６、ナイロン６．１０、ナイロン６．１２、ポリブチレンテレフ タレート及び多くの他の材料から選択される共重合体のシートを有する。

ヨーロッパ特許明細書第００７０７０８号では、材料は主として強度と耐摩耗性 の周知の性質のために使用されている。

本出願人のヨーロッパ出願第８８３０３２０１．３号はナイロン１２が抄紙機に 使用されるフェルトの構成に使用できることを示す。本研究者は極めて驚くべき ことには通常の構造から予想されなかったことであるが、ナイロン１１はナイロ ン１２より優れている性質を存することを示す。この明細書でＰＡＩＬ″として 示されるポリアミド１１（ポリウンデカノアミド）は重合体技術でかつ市販品と して周知である。ポリアミドｌ’ｌは主として射出成型用に向けられる原料とし て商業的に開発された。架橋添加剤なしのポリアミド１１ホモ重合体は押出され る非常に多（の物品を成形しそして理想的にはモ形成に適している。この材料は 抄紙機バットに必要な満足すべき性質を与えて必要とされる表面性質を供するこ とは予想されなかったが、本出願人は思いがけなく抄紙機フェルトに使用される 時にポリアミド１１のバット材料か現在使用されているフェルト材料と比較する と、優れた耐久性を存しかつ圧縮からの回復及びフィブリル化に対する耐性を高 めることを見出した。更に、加水分解に対する優れた化学耐性及び次亜塩素酸塩 及び他の酸化による物理的性質の劣化に対する耐性がありそして本出願人は驚く べきことには、ポリアミド１１は抄紙における特に不都合な化学的及び摩耗性の 環境での使用に対して５０−１００％の更に大きい寿命を示し得ることを見出し た。

それ故に、本発明の一面によれば、繊維性材料が少なくとも１．０ｄｌ／ダラム の固有粘度を有するポリアミド１１の溶融物の押出しにより形成されたポリ（ウ ンデカノアミド）（ポリアミド１１）の繊維を含むことを特徴とする、織ったベ ースとこれに結合された任意のバット層を有する繊維性材料から形成された抄紙 機クロジングの物品か供される。

本発明の別の面によれば、押出されるべき溶融物は０．２から１．　０重量％そ して更に好ましくは０．４から０．７重量％の酸化防止剤を含む。この酸化防止 剤はα−トコフェノール、ジフェニルアミンとアセトンの縮合生成物、ジフェニ ルアミンとアミド官能性を有する相和性フェノール安定剤から誘導される密接に 関連する構造体、例えば、商品名“ＩＲＧＡＮＯＸ　１０９８”としてＣ１ｂａ 　Ｇｅｉｇ）’からの市販品の一つ又はそれ以上から選択できる。約０．５から ０．６重量％の酸化防止剤を個々にそして別々に又は組合わせて含有するポリア ミド繊維は更に耐久性を高めることを生ずる。

適当な固有粘度のポリアミド１１樹脂は選択された酸化防止剤の添加によりモノ フィラメント又は連続したフィラメントの押出しの間コンパウンド化できる。本 発明に従ってポリアミド１１モノフィラメントはバレルを横切って２２０から２ ９５°Ｃの温度で押出しできる。紡糸口金は約３００°Ｃの温度に保たれる。フ ルトリニア−又は他の成形織物の製造のために０．１〜０．２５ｍｍのモノフィ ラメントを供するようにモノフィラメントは２．０×から４．５×のドローダウ ンで押出しできる。

摩耗に対する改良された耐久性の特別な用途では、ポリアミド１１モノフィラメ ントはまたプレス織物の単一、二重又は三重層でシュートフィラメント及び／又 はワーブフィラメントとして有益に使用できる。

驚くべきことには、ポリアミド１１高分子量モノフィラメントの配合はワープ又 は機械方向モノフィラメントとしてフルトリニア−成形用織物に使用できること を見出した。本発明に従って高耐久性全ポリアミド成形用織物を製造しそして通 常にはポリアミド６又はポリアミド６．６物質の使用から生ずる寸法不安定性の 存在なしに一定の高い耐摩耗性を供するためにポリアミドフィラメントかシュー ト方向にポリエステルモノフイルメントで別に挿入されねばならない現在使用さ れる材料のミックスを避けることかできる。本発明に従った抄紙機フェルトは低 い水分リゲインを育しそして水の存在では物理的性質に対して比較的不感性であ る。

モノフィラメントはこの方法に変型で押出されて抄紙機のプレス部分に用いられ るニードル化不織のためのベース材料の織りに対してこれと他の所望の引張り性 質を加える。大きな直径のフィラメントはドライヤースクリーン用途でワーブ及 びシュートの両方向で使用できる。

高分子量ポリアミド１１の微細デニールモノフィラメントは約２７０°Ｃの紡糸 口金温度と共に２１５から２７７°Ｃの範囲内のバレル温度を用いて酸化防止剤 と共に押出しできる。プレスバットの種々の層に対して望ましい適当なデニール の連続フィラメント糸はかくして押出され、後にクリンプされそしてバット製造 のためステープル繊維に切断され、その後にプレスフェルトにバット層として使 用される。

本発明に従ったフェルトの利点はこのフェルトが繊維フィブリル化に対して高め られた耐性により優れた耐久性と圧縮からの回復性を存することで、これは耐コ ンパクト化性を生ずる。これらの利点の外に、優れた耐薬品性、特に加水分解に 対する耐性と次亜塩素酸塩による及び他の酸化による物理的性質の劣化に対する 耐性がある。

この繊維は目止剤、特に粘土又は粉砕した石灰石を含有する紙に遭遇する摩耗損 傷に対して優れた耐久性を示す。

このフェルトは特に不都合な化学的かつ摩耗の環境で使用して少なくとも５０〜 １００％更に大きな寿命を示す。

これらの結果は全＜驚＜べきであり、かつ顕著でありそして現今のポリアミド材 料を用いた従来の経験から予期されなかったであろう。

下記のものは単に方法についてかつ本発明を実施する添付図面に関連して例とし ての説明である。

図面では、第１図は抄紙機フェルトの製造に使用される標準ＰＡ６．６繊維の圧 縮試験の顕微鏡写真である。

第２図は本発明に従った繊維の顕微鏡写真である。

例　ｌ 下記の工程によりＰＡＩＩの連続したフィラメントを調製した。濃硫酸で測定し た時に、１．２０ｄｌｌ／ｇの固有粘度を有する、市販のＰＡＩＩをＲｌｌｓａ ｎ社、Ｎｅｗ　Ｊｅｒｓｅｙからペレットとして購入した。これらのポリアミド ペレットを真空炉の外で測定して１４０ミクロンＨｇの最終真空まで１６時間８ ０°Ｃで真空乾燥した。空気中の水分の吸収を避けるような方法でこれらのペレ ットを単一スクリュー押出機のホッパーへ移した。

この押出機に直径２．５ｃｍの低圧縮スクリューを備付けた。この押出機に５５ ミクロン公称多孔度のフィルターバックを装着した。フィルターの下流で押出機 に紡糸口金への溶融物を測定するＺｅｕｉｔｈ歯車ポンプを装着した。紡糸口金 は３０孔を育し、答礼は直径０．５ｍｍであった。この押出機はホッパー人口で ２４３℃から５帯域の個々の温度モニタと制御を存するポンプで２７１　’Ｃの 範囲に及ぶ温度プロフィルを存した。紡糸口金を２７０℃に保った。フィラメン トを約１９５フイート／分で押出し、その最大ドローダウンは半径方向変化が紡 糸口金と第一ゴデツトの間で約７−８／１であるものであった。糸をゴデツトの 後のＬｅｅｓｏｎａワインダーに結合した円筒上に取上げた。

この工程に紡糸されたままの代表的な繊維をすべて熱り、弛緩は１６０℃で第二 段階で起こった。この工程からの繊維を１２．８ｄｐｆ　（フィート当りのデニ ール）となるように調製した。このように調製した繊維は２６ｇｐｄの初期モジ ュラス及び４５％の破壊時の伸びと共に４．ｅｇｐａの靭性を有した。応カー歪 み曲線は３．５ｇｐｄ特定応力で１０％の伸びを示した。

この繊維を加熱したスタッファポックスクリンバーで巻縮させて約４クリンプ／ ａｍの変動する不規則クリンプを育する連続糸を供した。これを長さ約７．０Ｃ Ｉ１１のステーブルに切断した。この繊維をカードし、ラップし、そしてプレス フェルトにニードルして約１０００　ｇ／ｃｍ’の全体バット重量のバット構造 体を供した。このバット構造体を有するフェルトは抄紙機の同上位置で同一仕上 げで挑戦した時の類似のＰＡ６フエルトに比較すると少なくとも５０％の寿命増 加を示した。

例　２ 下記の例外と共に例１に記載したように繊維を調製した。延伸の前に、混合物が ０゜７重量／重量％になるような負荷でペレットを粉末化１ｒｇａｎｏｘ　１０ ９１０９８（Ｃｉｂａ−Ｇｅｉと共に転勤させた。ベレットはホッパーへ移送の 前に粉末酸化防止剤で均一にコートされたようであった。紡糸されたままの繊維 のＵＶ分析は約０．５重量／重量％の濃度で試験した幾つかの試料で均一の濃度 を示した。

例　３ 例１に従って製造したポリアミド繊維をバット構造体に形成した。抄紙機クロジ ングの製造で工業標準品として現在使用されかつＤｕＰｏｎ　ｔにより供給され る商品名Ｔ−１００として市販の標準ポリアミド６．６の比較し得るフィラメン トを類似のバットに形成した。次に圧縮試験機でランするようにこれらのバット の各々の試験フェルトの裏張りをニードルすることによって配合した。

二つのバット試料を含むフェルトを試験機に装着しそして予め定めたニップ負荷 と共に一対のニップローラの間にフェルトを通して試験機をランさせた。この試 験フェルトを百万圧縮に対して圧縮試験機でランさせた。百万圧縮の後に、フェ ルトを取外して電子顕微鏡下でこのバットを調べた。

結果を添付図面の第１図と第２図に示す。検査と調製した標準に対する比較によ り１から５のスケールで結果を評価しそしてそれに応じてランキングを与えた。

ＤｕＰｏｎｔポリアミド６．６は１から５のスケールで４．０のランキングを与 え、ここで５が最悪である。顕微鏡写真の試験は拡大したフィブリル化と平らに なったフィラメントの割れ目を示す。ポリアミド１１の比較試験により候補のバ ットは僅かの平らになることと繊維のあるものの若干の横の割れ目と共に、繊維 のフィブリル化の著しい欠除を示す。前記と類似のスケールで３．３のランキン グを与えた。

それ故に、候補の繊維ＰＡＩＩは百万圧縮の後に工業標準品よりかなり良好な状 態にあった。この結果はポリアミド１１フィラメントに対して予期されたちの以 上に著しい改良であった。

固有粘度ｌ、３６の市販のＰＡ６．６繊維：固有粘度１．４６の市販のＰＡ６繊 維：各々１．０５及び１．１２の繊維固有粘度を有する前記の例１及び例２のス テーブル繊維の試料に各々ｐＨ２でかつ２４時間６０℃で過酸化水素３５％水溶 液にさらした。保持された固有粘度（ＩＶ）の結果は下記の通りであった：候　 補　初期■　最終■　％保持 例Ｉ　ＰＡＩＩ　１．０５　０．８７　８３％例２　ＰＡ　１１／ＡＯ１，１２ ０，９７８７％ＰＡ６　１．４７　０．４９　３１％ ＰＡ　６．６　１．３６　０．６２　４７％ＳＥｔ／顕歎彰係 Ｆｌ（ｉ、２ 補正型の翻訳文提出書　（特許法第１８４条の８）平成３年５月２８日 場

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．織ったベース及びそこに結合された任意のバット層を有する繊維性材料が少 なくとも１．０ｄｌ／ｇの固有粘度を有するポリアミド１１の溶融物の押出しに より形成されたポリ（ウンデカノアミド）（ポリアミド１１）の繊維を含むこと を特徴とする前記の繊維性材料から形成された抄紙機クロジングの物品。
2. ２．押出しの際溶融物が０．２から１．０重量％の酸化防止剤を含むことを特徴 とする請求項１に記載した物品。
3. ３．酸化防止剤がα−トコフェノール、ジフェニルアミンとアセトンの縮合生成 物、ジフェニルアミンとアミド官能性を有する相和性フェノール性安定剤の縮合 生成物の一つ又はそれ以上から選択されることを特徴とする請求項１又は請求項 ２に記載した物品。
4. ４．酸化防止剤が０．４から０．７重量％の量で存在することを特徴とする請求 項２又は請求項３に記載した物品。
5. ５．前記の織物が 織ったベース及び そこに結合されたバット繊維構造体 を含み、このバット繊維構造体が少なくとも１．０ｄｌ／ｇの固有粘度を有する 溶融物の押出しにより形成されたポリ（ウンデカノアミド）の繊維を含みそして 前記の圧縮試験で百万圧縮の後に３．６以下の繊維ランキングを与えることを特 徴とする前記の何れかの請求項に記載したプレスフェルト。