JPH05506893A - 製紙用ベルトの寿命の延長法 - Google Patents

製紙用ベルトの寿命の延長法

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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】 製紙用ベルトの化学処理法 技術分野 本発明は、一般に、強い柔軟な吸収性紙製品の製法に関する。本発明は、この方 法で使用する製紙用ベルト、およびかかる製紙用ベルトの製法にも関する。より 詳細には、本発明は、感光性高分子樹脂被覆製紙用ベルトを使用する製紙法およ び製紙操作時の樹脂被覆ベルトの化学処理法に関する。
背 景 技 術 現代の工業化された社会における日常生活の1つの普及している特徴は、使い捨 て製品、特に紙製の使い捨て製品の使用である。ベーパータオル、フェイシャル ティッシュ、衛生薄葉紙などは、はとんど一定に使用されている。当然、かかる 大きい需要のある品目の製造は、20世紀において、工業的に発達した国で最大 の工業の1つになりできた。使い捨ておむつ製品の一般的な需要は、当然にも、 製品の改良品およびそれらの製法の改良法の需要を生じてきた。製紙における長 足の進歩にも拘らず、研究および開発の努力は、製品とそれらの製法との両方を 改良する目的で続いている。
ペーパータオル、フェイシャルティッシュ、衛生薄葉紙などの使い捨て製品は、 ティッシュベーパーの1以上のウェブから形成している。製品がそれらの所期の 仕事を果たし且つ広い許容性を見出すべきであるならば、製品、および原料であ るティッシュベーパーウェブは、成る物理的特性を示さなければならない。これ らの特性のより重要なもののうちには、強度、柔軟性、および吸収性がある。
強度は、使用時に物理的一体性を保持するベーパーウェブの能力である。
柔軟性は、消費者がベーパーを手の中でくしゃくしゃにする時およびベーパーを 所期の目的で使用する時に消費者が知覚する心地よい触覚である。
吸収性は、流体、特に水および水溶液および水性懸濁液を取り上げさせ且つ保持 させるベーパーの特性である。
ベーパーの吸収性を評価する際には、所定量のベーパーが保持するであろう流体 の絶対量が有意であるだけではなく、ベーパーが流体を吸収するであろう速度も 、重要である。加えて、ベーパーをタオル、フイブなどのものに成形する時には 、流体をベーパーに取り上げさせ、それによって乾燥拭き取り表面をそのままに しておくベーパーの能力も、重要である。
ティッシュ、タオル類および衛生製品で使用するための使い捨て紙製品の製法は 、一般に、紙繊維の水性スラリーを調製し、次いで、その後に繊維をスラリーに 同時に再配置しながら水をスラリーから除去して紙ウェブを形成することを包含 する。各種の機械類は、脱水プロセスを助長するために使用できる。現在は、大 抵の製法は、長網抄紙機として知られている機械または2枚(長網)ワイヤー抄 紙機として知られている機械を使用している。
長網抄紙機においては、紙スラリーは、移動エンドレスベルトの上面上に供給し ており、この移動エンドレスベルトは抄紙機の初期製紙表面として役立つ。2枚 ワイヤー抄紙機においては、スラリーは、一対の収斂長網間にデポジットし、こ れらの長網において製紙法における初期脱水および再配置を行っている。1以上 の長網上の紙ウェブの初期フォーミング後、両方の種類の機械は、一般に、紙ウ ェブを1以上の乾燥プロセスを通して、しばしば1以上の長網とは異なるエンド レスベルトの形の別のファブリック上に運ぶ。この他のファブリックは、時々、 乾燥ファブリックと称している。1以上の長網および1以上の乾燥ファブリック の多数の配置並びに1以上の乾燥プロセスは、成功裡に使用され、そして多少余 り成功裡ではなく使用されてきた。1以上の乾燥プロセスは、紙ウェブの機械的 圧密、真空脱水、加熱空気を紙ウェブを通して吹くことによる乾燥、および他の 種類の乾燥プロセスを包含することができる。
前記のことかられかるように、製紙用ベルトまたはファブリックは、所期の用途 に応じて各種の名前を有する。
長網ベルト、フォーミングワイヤーまたはフォーミングファブリックとしても既 知の長網は、抄紙機の初期フォーミング帯で使用されるものである。前記のよう な乾燥機ファブリックは、紙ウェブを抄紙機の乾燥操作を通して運ぶものである 。各種の他の種類のベルトまたはファブリックも、可能である。過去に使用され た大抵の製紙用ベルトは、所定長さの織ファブリックから形成し、それらの末端 はシームで一緒に接合してエンドレスベルトを形成している。製紙用織ファブリ ックは、一般に、特定の織パターンで一緒に織られた複数の離間縦方向たて糸と 複数の離間横方向よこ糸からなる。従来のベルトは、単層(たて糸およびよこ糸 )ファブリック、多層ファブリック、および織り交ぜられたたて糸とよこ糸との 数層を有するファブリックを包含した。最初に、製紙用ファブリックの糸は、材 料、例えば、青銅、ステンレス鋼、黄銅、またはそれらの組み合わせからなるワ イヤーから作った。しばしば、各種の材料は、脱水プロセスをより効率的にさせ ようとする試みにおいてファブリック上に置き、貼着した。最近、製紙分野にお いては、合成物質は、品質が金属系製のフォーミングワイヤーよりも優れている であろう下に設けられるワイヤー構造物を製造するために全部または一部分使用 してもよいことが見出された。かかる合成物質は、ナイロン、ポリエステル、ア クリル繊維および共重合体を包含した。多くの異なる方法、ファブリック、およ びこれらのファブリックの配置が使用されてきたが、これらの方法、ファブリッ ク、およびこれらのファブリックの配置の成るものだけが、商業上成功な紙製品 を生じた。
消費社会で広く許容されている紙ウェブの一例は、1967年1月31日発行の サンフォードおよびシッソンの米国特許第3.301.746号明細書に記載の 方法によって作られたウェブである。他の広く許容されている紙製品は、197 6年11月30日発行のモルガンおよびリッチの米国特許第3,994,771 号明細書に記載の方法によって作っている。しかしながら、これらの2つの方法 によって作られた製品の高品質にも拘らず、なお改良、された製品のサーチが、 前記のように、続いてきた。
別の商業上有意の改良は、1985年7月16日発行のトロクハンの米国特許第 4.529,480号明細書に記載の方法による前記紙ウェブについてなされた 。改良は、硬化感光性樹脂骨組によって囲まれた有孔織部材からなる製紙用ベル ト(「偏向部材」と呼ばれる)を利用することを包含した。樹脂骨組には「偏向 導管」として既知の複数の個別の隔離チャンネルを設けた。この偏向部材を使用 する方法は、とりわけ、製紙用繊維の初期のウェブを偏向部材の上面と関連させ 、真空または他の流体差圧を偏向部材のバックサイド(機械接触側)からウェブ に適用することを包含した。製紙用繊維が流体差圧の適用時に硬化樹脂骨組の偏 向導管内に偏向し、再配置するであろうので、この方法で使用した製紙用ベルト は、「偏向部材」と呼ばれた。偏向部材は、1985年4月30日発行のジョン ソン等の米国特許第4,514゜345号明細書に記載の方法に従って作った。
この方法は、1)有孔織エレメントを感光性樹脂で被覆し、2)感光性樹脂の厚 さを所定の値に制御し、3)樹脂を、不透明領域と透明領域とを有するマスクを 通して活性化波長を有する光に露光し、4)未硬化樹脂を除去する工程を包含し た。前記改良製紙法を利用することによって、成る所望の所定の特性を有する紙 を作ることが最後に可能であった。米国特許第4,529.480号明細書に開 示の方法を使用して製造された紙は、表面を横切って分布された2種の物理的に 別個の領域を有することによって特徴づけられ一一方は比較的高い密度および高 い固有強度を育する連続網状領域であり、他方は網状領域によって完全に包囲さ れている比較的低い密度および比較的低い固有強度(I!I状領域と比較した時 に)を有する複数のドームからなる領域である。
前記方法によって製造された紙は、数個の因子の結果として前の方法によって製 造された紙よりも実際に強く、柔軟であり且つ吸収性であった。製造され6紙の 強度は、網状領域によって与えられる比較的高い固有強度の結果として増大した 。製造された紙の柔軟性は、紙の表面を横切っての複数の低密度ドームの提供の 結果として増大した。紙の吸収性は、紙が一般に低い密度を有するという事実の ため増大する一方、網目が吸収された液体を規則的な方式で吸収性低密度ドーム に分布することができるので吸収速度が増大した。
前記改良法は全くよく作動したが、製紙用ベルトに含有される硬化感光性高分子 樹脂は、時間とともに迅速に劣化してベルトを早期に破損させることが見出され た。
これらの偏向部材(製紙用ベルト)の主要劣化機構は、フォトポリマー樹脂の酸 化である。このことを遅延するために、活性化波長の光(例えば、紫外線)によ る最終重合前に高分子量ヒンダードフェノール類などの酸化防止剤化学薬品を液 体フォトポリマー樹脂に加えることが必要である。しかしながら、液体樹脂に配 合できるこれらの化学薬品の量には3つの理由で上限がある= (a)これらの 化学薬品は樹脂の光速度(反応速度)に悪影響を存し、(b)樹脂中の化学薬品 の溶解度限界、および(c)樹脂構造が重合体の置換によって弱くなる。抄紙機 上を走行しながら、これらの物質は、酸化に対して保護する時に消費され且つ/ または除去される。酸化防止剤含量が低下または排除すると、樹脂は、劣化を受 けやすくなり且つベルトはすぐに破壊される。かくして、製紙操作時にベルトか ら枯渇される化学化合物を補充する方法のニーズが存在する。
本発明は、製紙操作時の化学化合物の固体高分子樹脂含有ベルトへの連続適用に よってベルトの有効寿命を改良するための方法に関する。特に、適当な酸化防止 剤化学薬品を製紙操作時にベルトに加えることによって、ベルト寿命は、大幅に 延長できる。この技術は、未重合液体樹脂に添加できる酸化防止剤の量にっての 現在の限界を克服する。また、それは、通常の製紙操作時の樹脂中の酸化防止剤 の自然な枯渇を消す。
本発明の目的は、製紙操作時の有効量の化学化合物の製紙用ベルトへの連続適用 によって固体高分子感光性樹脂を含有する製紙用ベルトの操作寿命を延長するた めの方法を提供することにある。
本発明の別の目的は、少量の酸化防止剤化学薬品をこれらの樹脂含有製紙用ベル トの紙接触表面に使用時に連続的に適用し、それによって樹脂を酸化に対して保 護する方法を提供することにある。
これらの目的および他の目的は、下記開示かられかるであろうように、本発明を 使用して達成される。
発 明 の 開 示 本発明は、固体感光性高分子樹脂を含有する製紙用ベルトのベルト寿命の改良法 ;およびこれらの種類の製紙用ベルトを使用しての紙の改良製法を包含する。一 般に、ベルト寿命の改良は、製紙操作時の有効量の1以上の化半化合物のベルト への連続適用から生ずる。好ましくは、化学化合物は、高分子樹脂の酸化および その結果として生ずる劣化効果を抑制または遅延できる酸化防止剤である。
製紙用ベルトは、好ましい形において、2つの主要部品= (1)液体感光性樹 脂を活性化波長の光に露光することによって固体にされており且つ脱水すべき繊 維ウェブと接触するための第一表面と、脱水操作で使用する脱水機と接触するた めの第一表面と反対の第二表面とを有する固体高分子樹脂骨組;および(2)骨 組の第一表面と骨組の第二表面の少なくとも一部分との間に配置されている樹脂 骨組を補強するための、隙間を有する補強構造物(有孔織成部材であることがで きる)からなる。好ましくは、樹脂骨組は、水を第一表面から樹脂骨組を通して 第二表面に流すための複数の導管をその中に有する。
好適な感光性樹脂は、市販の多くのものから容易(;選ぶことができる。感光性 高分子樹脂の例としては、ウレタンアクリレート(例えば、メタクリル化ウレタ ン)、スチレンブタジェン共重合体、アクリルエステル、エポキシアクリレート 、アクリル化芳香族ウレタン、およびアクリル化ポリブタジェンが挙げられる。
特に好ましい液体感光性樹脂は、プラウエア州つィルミングトンのバーキュレス ・インコーホレーテッド製のメタクリル化ウレタン樹脂のメリグラフ(Meri graph)系列に包含される。
最も好ましい樹脂は、メリグラフ樹脂EPD1616Bである。
本発明の好ましい実施法においては、酸化防止剤は、製紙操作時に製紙用ベルト に連続的に適用して、製紙用ベルトを酸化から保護し且つ製紙用ベルトの寿命を 延長する。驚異的なことに、酸化防止剤は、使用中であるベルトに適用する時に 製紙用ベルトによって吸収されるであろうことが見出された。このことは、高速 製紙用ベルトが約3秒で1回の完全な回転を行い、ベルトが回転毎にクリーニン グシャワーを通過し流体除去真空ボックス上を通過するので予想外である。かく して、典型的には、酸化防止剤化学薬品は、樹脂によって吸収されるか樹脂の表 面に接着されるのに3秒未満を有しくクリーニングシャワーによって洗い落とさ れ且つ/または真空ボックスウによって除去される前に)且つベルトをより耐酸 化性にさせる。
好適な酸化防止剤は、市販の多くのものから容易に選ぶことができる。好ましい 酸化防止剤は、遊離基を捕捉し且つ酸化的連鎖反応を中断することができるヒン ダードフェノール類などの一次酸化防止剤である。本発明で使用するのに好適な 酸化防止剤の種類のより詳細な説明は、以下に与える。
また、本発明は、本発明の製紙用ベルトを使用しての紙の製法に関する。本発明 に係る紙ウェブの製法は、(a)製紙用繊維の水性分散液を準備し、(b)製紙 用繊維の初期ウェブを有孔部材上で水性分散液から形成し、 (c)初期ウェブを、紙接触第一表面、第一表面と反対の第二表面および第一表 面から第二表面まで延出する導管を有する骨組;および骨組の第一表面と骨組の 第二表面の少なくとも一部分との間に配置されている、骨組を補強するための補 強構造物(補強構造物はその中に隙間を有する補強部品を有する)を具備する製 紙用ベルトと接触し、 (d)前記偏向が前記水除去の開始前に開始されるような条件下で初期ウェブ中 の製紙用繊維の少なくとも一部分を導管内に偏向し、且つ水を初期ウェブから導 管を通して除去し、且つ製紙用繊維を再配置して、中間ウェブを形成し、 ce>製紙用ベルトと関連した中間ウェブを約25%〜約98%のフンシスチン シーに予備乾燥して製紙用繊維の予備乾燥ウェブを形成する ことからなる。
前記製紙法と協力して、有効量の化学化合物、好ましくは溶存酸化防止剤化学薬 品を含有する乳濁液は、製紙操作時にベルトに連続的に適用する。化学化合物を 使用中にある製紙用ベルトに連続的に加えるこの方法は、以下でより詳細に記載 するであろう。
二二ですべての%、比率および割合は、特に断らない限り、重量単位である。
図面の簡単な説明 第1図は、化学薬品を製紙用ベルトに加える本発明の方法を図示する連続抄紙機 の1態様の概略図である。
第1A図は、製紙用ベルトの導管への偏向前の製紙用繊維の部分成形初期ウェブ を示す断面の単純化概略図である。
第1B図は、初期ウェブの繊維が製紙用ベルトの導管の1つに偏向された後の第 1A図に示す初期ウェブの部分の断面の単純化された図である。
第1C図は、本発明の方法によって作られた紙ウェブの一部分の単純化平面図で ある。
第1D図は、線ID−IDに沿って取った時の第1C図に示す紙ウェブの部分の 機械方向断面図である。
第1E図は、線IE−IHに沿って取った時の第1C図に示す紙ウェブの部分の 交差機械方向断面図である。
第2図は、補強構造物なしに示す製紙用ベルトの一部分の平面図である。
第3図は、線3−3に沿って取った時の第2図に示す製紙用ベルトの部分の断面 図である。
第4図は、製紙用ベルトの1つの完全に組み立てられた態様の平面図である。
第5図は、線5−5に沿って取った時の第4図に示す製紙用ベルトの態様の断面 図である(裏面にはポジ特性のテクスチャーが設けられている)。
第6図は、1つの好ましい導管開口部幾何学的形状の拡大概略図である。
第7図は、製紙用ベルトで使用できる1つの好ましい織多層補強構造物を示す平 面図である。
第8図は、第7図の線8−8に沿うて取った延長断面図である。
第9図は、第7図の織補強構造物の端面断面図である。
第10図は、第7図の線10−10に沿って取った断面図である。
第11図は、第7図の線11−11に沿って取った断面図である。。
第12図は、第7図の線12−12に沿って取った断面図である。
第13図は、本発明の実施で使用する製紙用ベルトを作るための基本装置の概略 図である。
発明を実施するための最良の形態 本明細書は発明とみなされることを特に指摘し且つ明確に請求している請求の範 囲で結論づけられるが、本発明は、添付図面および添付例の研究との組み合わせ で本発明の下記の詳細な説明に精読によってより容易に理解できると信じられる 。
明細書は、4つのセクションに分ける:(1)製紙および化学化合物の本発明の 製紙用ベルトへの連続適用の方法の詳細な説明; (2)製紙法を使用して製造された紙ウェブの説明;(3)好ましい製紙用ベル トの説明; (4)好ましい製紙用ベルトを作るために使用する方法の説明。
1、 紙を作り且つ化学化合物をベルトに加える方法能の方法も使用してもよい ことが意図されるが、固体感光性高分子樹脂を含有する製紙用ベルトのベルト寿 命を改良するための本発明の方法およびこれらの種類の樹脂被覆ベルトを使用し ての紙の製法の詳細な説明は、以下に与える。本発明の感光性樹脂被覆製紙用ベ ルトを使用しての紙の好ましい製法は、1985年7月9日にポール・ディー・ トロクハンに発行の米国特許第4,528.239号明細書「偏向部材」および 1985年7月16日にポール・ディー・トロクハンに発行の米国特許第4.5 29,480号明細書「ティッシュペーパー」(両方ともここに参考文献として 編入)に詳細に記載されている。
樹脂被覆ベルトを化学的に処理するための本発明の方法を含めて全製紙法は、後 述のような時間順序で生ずる多数の工程または操作からなる。しかしながら、後 述の工程は読者が本発明の方法を理解するのを助長しようとすること、および本 発明は成る多数または配置の工程のみを有する方法に限定されないことを理解す べきである。
各工程は、第1図を参照して下記バラグラフで詳細に論するであろう。
第1図は、本発明の実施で有用な連続抄紙機の11!様の単純化概略図である。
第1図に図示の特定の抄紙機は、ベルトの形状および配置が1967年1月31 日にサンフォードおよびシッソンに発行の米国特許第3.301゜746号明細 書(ここに参考文献として編入)に開示の抄紙機に一般に類似である長網抄紙機 である。また、1978年7月25日にモルトンに発行の米国特許第4.102 .737号明細書(この特許もここに参考文献として編入)の第1図に図示の2 枚ワイヤー抄紙機械は、本発明を実施するために使用できることが意図される。
 第一工程 製紙法の実施における第一工程は、製紙用繊維の水性分散液14の準備である。
有用な製紙用繊維としては、木材パルプ繊維として通常既知のセルロース繊維が 挙げられる。軟材(裸子植物または針葉樹)および硬材(被子植物または落葉樹 )に由来する繊維は、本発明で使用することが意図される。繊維の原料である木 の特定の種は、重要ではない。
綿リンター繊維、エスパルト草からの繊維、/クガス、大麻、ピートモス、およ び亜麻を含めて各種の天然起源のセルロース繊維も、使用してもよい。再循環セ ルロース繊維状物質(例えば、木材バルブ繊維)は、利用でき、本発明の範囲内 であることが意図される。加えて、レーヨン、ポリエチレン、ポリプロピレン繊 維などの合成繊維も、天然セルロースとの組み合わせで利用してもよい。
利用してもよい1つの例示のポリエチレン繊維は、ノ1−キニレス・インコーホ レーテッド(プラウエア州つイルミングトン)から入手できるパルペックス(P u l pexTM)である。
木材パルプ繊維は、いかなる好都合なバルブ化法によっても天然木材から製造で きる。亜硫酸法、硫酸塩法(クラフトを含めて)、ソーダ法などの化学的方法は 、好適である。サーモメカニカル(またはアスプルンド)法などの機械的方法も 、好適である。加えて、各種のセミケミカルおよびケミ−メカニカル法は、使用 できる。
漂白繊維並びに未漂白繊維は、使用することが意図される。本発明の紙ウェブを ペーパータオルなどの吸収性製品で使用しようとする時には、漂白ナザーン軟材 クラフトバルブ繊維が、好ましい。
製紙用繊維の水性分散液を調製するためには、繊維を分散するために技術上常用 されているいかなる装置も、使用できる。製紙用繊維の水性分散液14は、図示 しなし装置で調製し、いかなる好都合なデザインも有することができるヘッドボ ックス13に与える。ヘッドボックス13から、製紙用繊維の水性分散液14は 、製紙法の第二工程を行うためのフォーミング表面またはフォーミングベルト( 典型的には15として示す長網である)に配送する。長網15は、ブレストロー ル16および17および17aと示される複数のリターンロールによって支持さ れている。長網15は、第1図に示さない通常の駆動装置によって方向矢印Aに よって示す方向に進ませる。抄紙機および長調と通常関連づけられる任意の補助 ユニットおよびデバイス、例えば、地合い構成板、ハイドロフォイル、真空ボッ クス、張りロール、支持ロール、ワイヤークリーニングシャワーなども、第1図 に図示しない。
通常、水性分散液中の繊維は、第一工程の終わりに約0.1%〜約0,3%のコ ンシスチンシーで分散する。
製紙用繊維に加えて、水性分散液は、製紙で常用されている各種の添加剤を包含 できる。1985年7月16日発行の米国特許第4.529,480号明細書の 第4欄第24行〜第59行に含まれる可能な添加剤のリストは、ここに参考資料 として編入する。
本明細書で使用する各種の分散液、ウェブなどの含水量は、コンシスチンシー% によって表現する。コンシスチンシー%は、議論下のシステム内の乾燥繊維の重 量をシステムの合計重量で割った時に得られる商の100倍と定義される。ここ で使用する繊維重量は、常時、絶乾繊維に対して表現する。
第二工程 製紙法における第二工程は、第一工程で供給された水性分散液14から製紙用繊 維の初期ウェブ18を有孔表面(長網15など)上で形成することである。
本明細書で使用する初期ウェブ18は、製紙法のコース時に、後述のような製紙 用ベルト10上での再配置に付す繊維のウェブである。
初期ウェブ18は、その分散液を有孔表面上にデポジットし、水性分散媒の一部 分を当業者に周知の技術により除去することによって製紙用繊維の水性分散液1 4から形成する。真空ボックス、地合い構成板、ハイドロフォイルなどは、水除 去を行う際に有用である。初期ウェブ18中の繊維は、通常、それらと関連づけ られた比較的多量の水を有し、約5%〜約25%の範囲内のコンシスチンシーが 普通である。通常、初期ウェブ18は、余りに弱いので、長1115などの外来 のエレメントの支持なしには存在することができない。初期ウェブ18の製造技 術に無関係に、製紙用ベルト10上での再配置に付す時点で、初期ウェブは、後 述の力の作用下で繊維の再配置を可能にするのに十分な程弱い結合によって一緒 に保持しなければならない。
製紙技術の当業者に周知の多数の技術のいずれも、初期ウェブを形成するために 使用できる。初期ウェブ18の正確な製法は、初期ウェブ18が前記特性を有す る限り、本発明の実施に重要ではない。手すき紙製法などのバッチ法が使用でき るとしても、実際上、連続製紙法が好ましい。この工程の実施で役に立つ方法は 、多くの文献、例えば、1974年1月31日にサンフォードおよびシッソンに 発行の米国特許第3.301,746号明細書および1976年11月30日に モルガンおよびリッチに発行の米国特許第3,994,771号明細書(両方と もここに参考文献として編入)に記載されている。
初期ウェブ18を形成した後、初期ウェブは、長網15でリターンロール17の 回りを移動し、第二製紙用ベルト、製紙用ベルト10に接近して引き上げる。
第三工程 製紙法における第三工程は、初期ウェブ18をここに編入の前記特許において、 その機能のため「偏向部材」と時々称する製紙用ベルト10と関連づけることで ある。
この第三工程の目的は、初期ウェブ18を製紙用ベルト10と接触させることで あり、この製紙用ベルト10上で初期ウェブはその後に偏向し、再配置し、更に 脱水するであろう。製紙用ベルト10の特性は、本明細書の下記セクションでよ り詳細に記載する。しかしながら、この時点では、製紙用ベルト10は、多数の 導管(この中に初期ウェブ18の繊維が偏向し、再配置する)を有することが認 められる。
第1図に図示の態様においては、本発明の製紙用ベルト10は、方向矢印Bによ って示す方向に移動する。製紙用ベルト10は、19aおよび19bと示される 製紙用ベルトリターンロール、インプレッションニップロール20、製紙用ベル トリターンロール19c、19ds19eおよび19f、および乳濁液分布ロー ル(乳濁液22を乳濁液浴23から製紙用ベルト10上に分布する)の回りを通 過する。製紙用ベルトリターンロール19C119d間に、そしてまた製紙用ベ ルトリターンロール19 d、 19 e間に、それぞれベルトクリーニングシ ャワー102および102aがある。ベルトクリーニングシャワー102および 102aの目的は、製紙法における最終工程後に問題の製紙用ベルト10のセフ シランに結合したままである紙繊維、接着剤、強度添加剤などを製紙用ベルト1 0から浄化することである゛。本発明の製紙用ベルト10が移動するループは、 流体差圧を紙ウェブに適用するための装置(本発明の好ましい態様においては、 真空ピックアップシュー24aおよび多スロット真空ボックス24などの真空ボ ックスからなる)も包含する。抄紙機で常用されている各種の追加の支持ロール 、リターンロール、クリーニング装置、駆動装置などおよび当業者に周知のすべ ては、本発明の製紙用ベルト10と関連づけられ且つ第1図には図示しない。
初期ウェブ18は、長網15を真空ビックアップシニ−24aの付近で本発明の 製紙用ベルト10の近くにさせる時に長網15によって本発明の製紙用ベルト1 0と接触させる。
第三工程と協力して、本発明の方法、即ち、製紙操作時の有効量の化学化合物の ベルトへの連続適用は、論するであろう。化学化合物を適用してベルト寿命を延 長するこの方法は、製紙法における特定の工程には無関係であることを理解すべ きであるが、便宜上第三工程と協力してだけ論する。化学薬品は、ベルトが紙ウ ェブを運んでいないベルトの回転中の特定の点でベルトの紙接触表面に加えるこ とが好ましいが、事実、化学化合物は、製紙操作時のいかなる点でも製紙用ベル トに適用できる。
このことは、通常、予備乾燥紙ウェブ27が製紙用ベルト10から移動し去って ヤンキードライヤードラム28の表面に達し且つベルトがクリーニングシャワー 102および102aを通過した後であるがベルトが返送して別の初期ウェブ1 8と接触する前であろう(例えば、乳濁液分布ロール21付近)。
ここで使用する「有効量の化学化合物」なる用語は、感光性高分子樹脂が時間と ともに劣化する速度を遅くするであろう量の化学化合物を意味する。即ち、有効 量の化学化合物は、化学化合物で処理されていない製紙用ベルトと比較して高分 子樹脂被覆製紙用ベルトの有効寿命を延長することができるであろう量の特定の 化合物である。勿論、有効量の化学化合物は、大いに、使用する特定の化合物お よび製紙用ベルトをさらすプロセスに依存するであろう。
ここで使用する「連続適用」なる用語は、ベルトの各回転時の1以上の点での化 学化合物の樹脂被覆製紙用ベルト表面への添加を意味する。好ましくは、化学化 合物は、ベルトの実買上全部の紙接触表面が化学処理から利益を得るようにベル ト上面に均一に適用する。
ここで使用する「化学化合物」なる用語は、高分子樹脂被覆製紙用ベルトに連続 的に適用する時に、ベルトの有効寿命を延長するであろういかなる化学薬品も意 味する。本発明の方法で使用するのに好適な種類の化学化合物の例としては、酸 化防止剤(以下に詳細に論するであろう)、還元剤、キレート化剤、防腐剤、剥 離剤、紫外線安定剤、および可塑剤が挙げられる。還元剤は、高分子樹脂中の弱 い結合(例えば、エーテル結合)よりも容易に酸化するであろう化学化合物であ る。これらとしては、例えば、亜硫酸塩イオン、メルカプタン、および塩化第一 スズが挙げられる。キレート化剤は、酸化触媒(例えば、遷移金属)を錯化する EDTAなどの化学化合物である。防腐剤は、高分子樹脂を損傷することがある 微生物の成長を防止または遅延する化学化合物である。
これらとしては、例えば、殺真菌剤および抗菌剤が挙げられる。剥離剤は、高分 子樹脂被覆ベルトの表面エネルギーを修正して砕片がベルト表面に粘着しないよ うにし且つベルトから乾燥機へのウェブの効率的な移動を考慮に入れる化学化合 物である。普通の剥離剤の例としては、油(炭化水素またはシリコーン)、フル オロプラスチック、およびロウが挙げられる。紫外線安定剤は、高分子被覆ベル トを光劣化から保護する2−ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾールなどの化学 化合物である。可塑剤は、製紙用ベルトの可撓性を改善する化学化合物である。
これらとしては、例えば、グリセリン、フタル酸ジー2−エチルヘキシル、およ びジプロピレングリコールジベンゾエートが挙げられる。化学化合物の前記リス トは、例示の目的のためのみであり、包括的であることを意図しない。高分子樹 脂被覆製紙用ベルトの寿命を延長することができることが重合体または製紙技術 の当業者に既知である他の種類の化学化合物は、本発明の範囲内であることが意 図される。
本発明を実施する好ましい態様においては、化学化合物は、好適な酸化防止剤か ら選ばれる。ここで使用する「酸化防止剤」なる用語は、製紙用ベルトの硬化樹 脂骨組の酸化およびその結果として生ずる劣化効果を抑制または遅延するために 低濃度で配合できる有機化合物を意味する。劣化は、開始、伝搬および停止段階 を包含する逐次プロセスである。遊離基の形成は、重合体酸化を開始する。遊離 基発生に寄与する因子としては、重合時の反応性過酸化物またはケトン並びに製 紙操作時にベルト表面上に蓄積する化学/セルロース砕片の存在が挙げられる。
このことは、製紙操作時にベルトによって経験される熱的応力および機械的応力 と相まって、最後に酸化によってベルト破損するに至る。酸化に対して保護する ためには、硬化樹脂骨組中の酸化防止剤濃度は、約0.001〜約5.0重量% (樹脂骨組の重量に対して)、好ましくは約0.05〜約1.5重量%であるべ きである。勿論、最適の濃度は、使用する特定の酸化防止剤およびベルトをさら すプロセス条件に依存するであろう。
2種類の酸化防止剤、即ち、−吹酸化防止剤および二次酸化防止剤がある。ヒン ダードフェノール類、第二級アミンなどの一次酸化防止剤は、遊離基を捕捉し且 つ酸化的連鎖反応を中断する。高分子樹脂の酸化は、しばしば、ヒドロペルオキ シド中間体の生成を包含する。準安定なヒドロペルオキシドが分解する時に、重 合体主鎖を開裂し且つ多くの遊離基を製造することができる。ホスフェート、ホ スファイト、硫黄含有化合物(チオエステルなト)、第二級スルフィドなどの二 次酸化防止剤は、ヒドロペルオキシド中間体を安定な副生物(例えば、アルコー ル)に安全に拡散する。このことは、過酸化物が遊離基に分解し且つ高分子樹脂 を酸化するのを防止する。
2種類の酸化防止剤の組み合わせは、相乗効果を生ずることができる。
本発明に好ましい酸化防止剤型は、−吹酸化防止剤であり1.ヒンダードフェノ ール類が最も好ましい。ヒンダードフェノール類は、ヒドロキシル基からの不安 定な酸素の移動によって遊離基を捕捉する。ヒンダードフェノール性酸化防止剤 は、各種の分子量および価格で入手できる。高分子量ヒンダードフェノール類は 、通常、対応して高い価格で、より長い長期安定性を与える。逆に、低分子量酸 化防止剤の若干はFDA許容性を有するという利点を有するが、低分子量ヒンダ ードフェノール類は、高揮発性のため余り長期安定性を与えない。本発明で使用 するのに好適な市販のヒンダードフェノール類の例としては、テトラキス〔メチ レン(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート)〕メタン 〔チバ・ガイギーによりて市販されているイルガノックス(Irganox)1 010) 、2.6−ジーt−ブチル−4−メチルフェノール(BHT) 、1 .3.5−1リス(4−1−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジ ル)−1,3,5−1リアジン−2,4,6−(IH。
3H,5H)−トリオン〔アミリカン中シアナミド・カンパニーによって市販さ れているシアノックス(Cyanox)1790)、および2,2′−メチレン ビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)(アミリカン・シアナミド・カ ンパニーによって市販されているシアノックス2246)が挙げられる。ヒンダ ードフェノール性酸化防止剤の混合物は、本発明の実施で使用してもよい。ヒン ダードフェノール性酸化防止剤についての多くの情報を含む文献としては、ジョ ンソンのr AntloxldantsSyntheses and Appl fcatlonsJ 、pp、 3−58(1975)およびカポルボおよびチ ュクタのrAntioxldantsJ 、モダーン・プラスチックス−エンサ イクロペディア、pp、127−128 (1988)(これらの両方ともここ に参考文献として編入)が挙げられる。
本発明の実施で使用できる別の種類の一次酸化防止剤は、第二級アミンである。
第二級アミンは、−NH基から水素の移動によってラジカルを捕捉し且つ高温安 定化に関してヒンダードフェノール類よりも優れている。しかしながら、アミン は、汚し且つ変色する傾向があり且つ暗色が許容または遮蔽することができる場 合にのみ使用できる。加えて、アミンは、限定されたFDA許容性を有する。第 二級アミン酸化防止剤の一例は、(4゜4′−ビス(a、a−ジメチルベンジル )−ジフェニルアミン〔ユニローヤル・インコーホレーテッドからのナラガード (Naugard) 445 )である。第二級アミン酸化防止剤は、ジョンソ ンのrAntioxldants 5yntheses andApplLca tioosJ 、pp、 60−79 (1975) (ここに参考文献として 編入)により詳細に記載されている。第二級アミンとヒンダードフェノール類と の混合物は、製紙用ベルトを酸化に対して保護するために使用してもよい。
二次酸化防止剤は、過酸化物を分解して安定な副生物(例えば、アルコール)と する。それらは、より高価な1以上の一次酸化防止剤の一部分の代わりに使用で き且つ等価の性能を与えるので、コスト上有効であるとみなされる。しかしなが ら、1つの欠点は、加水分解の傾向である。本発明で使用するのに好ましい種類 の二次酸化防止剤は、フォスファイト、チオエステルおよびそれらの混合物であ る。市販のフォスファイトの例としては、トリス(モノ−ノニルフェニル)フォ スファイト(ユニローヤル・インコーホレーテッドによって市販されているナラ ガードP)およびトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト( ユニローヤル−インコーホレーテッドによって市販されているナラガード524 )が挙げられる。市販のチオエステルの一例は、ジラウリルチオジプロピオネー ト(アミリカン・シアナミドによって市販されているシアノックスLDTP)で ある。
フォスファイトおよびチオエステルを含めての二次酸化防止剤化合物のより詳細 な説明は、ジョンソンのrAntioxldants 5yntheses a nd AppHcations J 。
pp、106−147 (1975)(ここに参考文献として編入)に記載され ている。
一次酸化防止剤と二次酸化防止剤との組み合わせが、ここで使用するのに特に好 ましい。ヒンダードフェノール類と千オニステルとの組み合わせが、最も好まし い。
化学化合物(例えば、酸化防止剤)は、好ましくは、水溶液、乳濁液または懸濁 液で高分子樹脂被覆製紙用ベルトに適用する。化学化合物を含有する乳濁液が本 発明の実施で使用するのに好ましいが、化学化合物は、好適な非水性溶媒(この 中で化学化合物は混和性である)を含有する溶液で適用することもできる。好ま しくは、化学化合物は、実質上全部の紙接触表面が化学処理から利益を得るよう に樹脂被覆ベルトのトップサイドに均一に適用する。
驚異的なことに、化学化合物(例えば、酸化防止剤)は、製紙操作時に製紙用ベ ルトに適用する時に有効であることが見出された。このことは、ベルトが高速、 典型的には約250rprn(3秒毎に1回の完全な回転に換算)で移動してい るので特に予想外である。加えて、好ましい態様においては、ベルトは、回転毎 にベルトクリーニングシャワー102および102aを通して移動し且つ流体除 去真空ボックス24aおよび24上を移動する。かくして、化学化合物は、樹脂 によって吸収されるか保護表面被覆物を形成し且つベルトの有効寿命を増大する のに非常に短い時間(即ち、典型的には、3秒未満)を有する。
化学化合物を所望の速度で製紙用ベルト10上に一様に分布する技術上既知のい かなる適用技術も、使用してもよい。化学化合物をベルトに連続的に適用するこ れらの適用技術としては、トランスファーロール被覆法、噴霧およびグラビア印 刷が挙げられる。トランスファーロール被覆法は、経済的であり且つ化合物の量 および分布の正確な制御を受けやすいことが見出され、それゆえ最も好ましい。
抄紙機で常用されているいかなる覆類の円筒状分布または被覆ロールも、使用し てもよい。化学化合物を製紙用ベルト上に噴霧するのに好適な装置としては、外 部ミックス、空気微粒化ノズル、例えば、ジョーシア州タッカ−のV、1.B、 システムズ・インコーホレーテッドか−ら入手できる2Iノズルが挙げられる。
溶存化学化合物を含有する溶液または乳濁液を製紙用ベルト上に印刷するのに好 適な装置としては、グラビアプリンターが挙げられる。
化学化合物を製紙用ベルトに連続的に適用する特に好ましい方法は、第1図に図 示の乳濁液分布ロール21および乳濁液浴23を介してである。他の化合物また は追加の好適な化合物を使用できることが意図されるが、この好ましい方法にお いては、化学化合物は、3種の主要化合物、即ち、水と油と界面活性剤とからな る乳濁液22の少なくとも1相に溶解する。溶存化学化合物(例えば、酸化防止 剤)を含有する乳濁液22は、前記乳濁液分布ロール23を介して製紙用ベルト 10に適用する。
乳濁液22は、クリーニングシャワー102および102aを通して製紙用ベル ト10に適用することもできる。
特に好ましい乳濁液組成物の一例は、水、「リーガル・オイル(Regal O fりJとして既知の高速タービン油、塩化ジメチルジステアリルアンモニウム、 セチルアルコール、およびアメリカン・シアナミドによって市販されている「シ アノックス1790Jとして既知のヒンダードフェノール酸化防止剤を含有する 。ここで使用する「リーガル・オイル」なる用語は、テキサス州ヒユーストンの テキサコ拳オイル拳カンパニーによって製品ltR&068コード702として 製造されている飽和炭化水素的87%および芳香族炭化水素的12.6%(痕跡 は添加剤)からなるコンパウンドを意味する。前記組成物中のり一ガル油の目的 は、「剥離乳濁液jとして役立つことである。「剥離乳濁液」とは、本発明の工 程が紙ウェブに施された後に形成された紙が製紙用ベルトから剥離する(または 粘着しない)ように乳濁液が被覆物を製紙用ベルト10上に与えることを意味す る。
塩化ジメチルジステアリルアンモニウムは、イリノイ州ローリング拳メドーズの シェレックス・ケミカル−カンパニー争インコーポレテッドによって商品名アロ サーフ(ARO8Ul?F)T A 100で販売されている。以下で、塩化ジ メチルジステアリルアンモニウムは、便宜上アロサーフと称するであろう。アロ サーフは、油粒子(例えば、リーガル・オイル)を水中に乳化するか安定化する ために乳濁液で界面活性剤として使用される。ここで称する「界面活性剤」なる 用語は、1つの部分が親水性であり且つ別の部分が疎水性であり、親水性物質と 疎水性物質との間の界面に移行して2つの物質を安定化する界面活性剤を意味す る。
ここで使用する「セチルアルコール」は、C1−状脂肪アルコールを意味する。
セチルアルコールは、オハイオ州シンシナティーのザ・ブロクター今アンドφギ ャンブル書カンパニーによって製造されている。セチルアルコールは、アロサー フように、本発明の好ましい態様で利用する乳濁液で界面活性剤として使用され る。
乳濁液の好ましい態様における乳濁液の組成の相対%は、下記表に示す。
成分 容量 重量 (ガロン) (ボンド) 水 518 4,320.0 リーガル・オイル 55 4218 アロサーフ N/A★ 24 セチルアルコール N / A ” 16第四工程 製紙法における第四工程は、例えば流体差圧の初期ウェブへの適用によって、初 期ウェブ18中の繊維を製紙用ベルト10の導管36内に偏向し且つ水を初期ウ ェブ18から除去して製紙用繊維の中間ウェブ25を形成することである。流体 差圧の1つの好ましい適用法は、ウェブが例えば底面12と示される側で真空の 製紙用ベルト10への適用によって導管36を通して真空にさらされるような方 式で、初期ウェブ18を真空にさらす方法である。第1図中、この好ましい方法 は、真空ピックアップシュー24aおよび多スロット真空ボックス24の使用に よって図示する。場合によって、空気圧またはスチーム圧力の形の正圧は、長網 15を通してピックアップシュー24aまたは真空ボックス24の付近で初期ウ ェブ18に適用できる。この任意の圧力適用の通常の装置は、第1図に図示しな い。
繊維の導管36内への偏向は、第1A図および第1B図に図示する。第1A図は 、初期ウェブ18を製紙用ベルト10と関連づけた後であるが流体差圧の適用に よる繊維の導管36への偏向前の製紙用ベルト10および初期ウェブ18の一部 分の断面の単純化図である。第1A図でわかるように、初期ウェブ18は、長1 115とまだ接触している。第1A図中、1つの導管36のみを示す。
初期ウェブ18は、製紙用ベルト10の第一側網状表面34aと関連づける。第 一側網状表面34aは、製紙用ベルトを扱う本明細書のセクションでより詳細に 記載するであろう。
第1B図は、第1A図と同様に、製紙用ベルト10の一部分の単純化断面図であ る。しかしながら、この図は、繊維が流体差圧の適用によって導管36内に偏向 された後の初期ウェブ18を図示する。初期ウェブ18中の繊維の実質的な部分 、かくして初期ウェブ18自体は、第一側網状表面34a以下に且つ導管36内 に変位して中間ウェブ25を形成することが観察されるべきである。
繊維の初期ウェブ18への再配置(図示せず)は、偏向時に生じ且つ水は、以下 により十分に論するように導管36を通して除去する。
繊維を導管内に偏向する時点またはかかる偏向後に、初期ウェブ18から、そし て導管36を通しての水除去が、開始することが認められなければならない。水 除去は、例えば、流体差圧の作用下で生ずる。しかしながら、繊維の導管36内 への偏向前には初期ウェブ18からの水除去が本質上ないことが重要である。こ の条件を達成する際の助けとして、導管36は、互いに比較的隔てられている。
導管36のこの隔離または区画化は、偏向を生ずる力、例えば、適用真空が比較 的突然且つ繊維の偏向を生じさせるのに十分な量で適用されることを保証するた めに重要性を有する。
第1図に図示の抄紙機においては、水除去は、最初に、ピックアップシュー24 aおよび真空ボックス24で生ずる。導管が製紙用ベルト10の厚さを通して開 口しているので、初期ウェブ18から排出される水は、例えば、製紙用ベルト1 0の底面に適用する真空の影響下で、導管を通して且つシステムから通過する。
水除去は、導管36と関連づけられるウェブのコンシスチンシーが約20%〜約 35%に増大されるまで続く。
真空圧力の適用後、初期ウェブ18は、真空圧力に付されているが十分には脱水 されていない状態であり、かくして、今や「中間ウェブ25」と称する。
第五工程 製紙法における第五工程は、本発明の紙ウェブを形成するための中間ウェブ25 の乾燥である。製紙技術上通常既知のいかなる好都合な装置も、中間ウェブ25 を乾燥するために使用できる。例えば、ブロースルー乾燥機およびヤンキードラ イヤーは、単独または組み合わせで満足である。
中間ウェブ25の好ましい乾燥法は、第1図に図示する。真空ボックス24の付 近を去った後、製紙用ベルト10と関連づけられる中間ウェブ25は、製紙用ベ ルト10リターンロール19aの回りを通過し、方向矢印Bによって示される方 向に移動する。中間ウェブ25は、先ず、任意の予備乾燥機26を通過する。こ の予備乾燥機26は、当業者に周知の通常のブロースルー乾燥機(熱風乾燥機) であることができる。
予備乾燥機26での水の除去量は、予備乾燥機26を出る予備乾燥ウェブ27が 約30%〜約98%のコンシスチンシーを有するように制御する。製紙用ベルト 10とまだ関連づけられている予備乾燥ウェブ27は、製紙用ベルト10リター ンロール19bの回りを通過し、インプレッションニップロール20の領域に移 動する。
予備乾燥ウェブ27がインプレッションニップロール20とヤンキードライヤー ドラム28との間に形成されたニップを通過すると、製紙用ベルト10の上面平 面上に形成された網状パターン(以下により詳細に記載するであろう)は、予備 乾燥ウェブ27内に刻印して捺印ウェブ29を形成する。次いで、捺印ウェブ2 9は、ヤンキードライヤードラム28の表面に接着し、そこで少なくとも約95 %のコンシスチンシーに乾燥する。
ウェブを運んだベルト10のセクションは、製紙用ベルト10リターンロール1 9c、19d、19eおよび19fの回りを通過し且つそれらの間に配置された クリーニングシャワー102および102aを通過し、そこで浄化する。シャワ ーから、ベルトのセクションは、乳濁液ロール21上に移動し、そこで別の初期 ウェブ18との接触前に乳濁液22の別の適用を受ける。
製紙法における第六工程は、乾燥ウェブ(捺印ウェブ29)の短縮である。この 第六工程は、任意であるが高度に好ましい工程である。
ここで使用する短縮は、ウェブの長さが減少され且つウェブ中の繊維が繊維−繊 維結合の分裂を伴いながら再配置されような方式でエネルギーを乾燥ウェブに適 用する時に生ずる乾燥紙ウェブの長さの減少を意味する。短縮は、数種の周知の 方法のいずれでも達成できる。最も普通の好ましい方法は、しぼ寄せである。
しぼ寄せ操作において、乾燥ウェブ29は、表面に接着し、次いで、その表面か らドクターブレード30で取り外す。通常、ウェブが接着されている表面も、乾 燥表面として機能し且つ典型的にはヤンキードライヤーの表面である。かかる配 置は、第1図に図示する。
捺印ウェブ29のヤンキードライヤーにラム28の表面への接着は、しぼ寄せ接 着剤の使用によって容易になる。典型的なしぼ寄せ接着剤としては、ポリビニル アルコールをベースとするものが挙げられる。好適な接着剤の特定例は、197 5年12月16日にベーラに発行の米国特許第3,926,716号明細書(こ こに参考文献として編入)に示されている。接着剤は、前記ニップ通過直前に予 備乾燥ウェブ27に適用するか、より好ましくはウェブをインプレッションニッ プロール20によってヤンキードライヤードラム28の表面に対してブレスする 時点前にヤンキードライヤードラム28の表面に適用する(接着剤適用手段は第 2図に示しておらず;当業者に周知の噴霧などのいかなる技術も使用できる)。
一般に、製紙用ベルト10の上面平面11と関連づけられているウェブの非偏向 部分のみが、ヤンキードライヤードラム28の表面に直接接着する。ヤンキード ラム28の表面に接着された紙ウェブは、少なくとも約95%のコンシスチンシ ーに乾燥し、ドクターブレード30によって表面から取り外す(即ち、しぼ寄せ する)、、エネルギーは、かくしてウェブに適用し、ウェブは短縮する。網状表 面の正確なパターンおよびドクターブレード30に対しての配向は、ウェブに付 与されるしぼ寄せの程度および特−性を大部分指令するであろう。
本誌の製品である紙ウェブ31は、場合によってカレンダー掛けすることができ 、第1図に図示しない装置によって巻返しく差違巻返しの有無)、または切断し 、すべて積み重ねる。次いで、紙ウェブ31は、使用の準備ができている。
2、 改良紙 時々商業ニティッシュペーパーウエブとして既知の改良紙ウェブは、前記方法に よって作る。第1C図および第1D図でわかるように、改良紙ウェブ31は、2 種の別個の領域を冑することとして特徴づけられる。
第一のものは、連続であり且つ所定のパターンを形成する網状領域100である 。それは、ネットのファブリックのように交わり、織り交ぜ且つ交差する本質上 均一な物理的特性の線のシステムからなるので、「網状領域」と呼ばれる。網状 領域の線がウェブの表面を横切って本質上非中断であるので、それは、「連続」 と記載される(当然、まさに性状のため、紙は、例えば、微視的スケールで、決 して完全には均一ではない。本質上均一な特性の線は、実際的な意味で均一であ り且つ同様に実際的な意味で非中断である)。線が反復(ランダムに対立して) パターンで1つの特定の形状(または複数の形状)を規定する(または概説する )ので、網状領域は、所定のパターンを形成すると記載される。
第1C図は、改良紙ウェブ31の一部分を平面図で図示する。他の所定のパター ンが本発明で有用であることを理解すべきであるが、網状領域100は、修正ダ イヤモンドを規定すると図示する。第1D図は、第1C図の線ID−IDに沿っ て取られた紙ウェブ31の断面図である。
改良ティッシュベーパーウェブの第二領域は、網状領域100全体にわたって分 散された複数のドーム101からなる。第1C図かられかるように、ドームは、 網状領域100全体にわたって分散されており且つ本質上各々は、網状領域10 0によって包囲されている。ドームの形状(紙ウェブの平面において)は、網状 領域100によって規定される。第1D図は、紙ウェブの第二領域が複数の「ド ーム」と呼ばれる理由を図示する。ドーム10]は、網状領域100によって形 成される平面から、矢印z1の方向に見る想像観察者に向けて延出する(平面か ら突出する)らしい。第1D図中で矢印z2によって示す方向に見る想像観察者 によって見る時に、第二領域は、アーチ状キャビティーまたはディンプルからな る。
紙ウェブの第二領域は、かくして便宜上複数の「ドーム」と呼ばれている。
第1E図は、第1C図の線IE−IHに沿って取られた紙ウェブ31の断面図で ある(機械方向断面)。第1E図は、しぼ寄せプロセスによって紙ウェブ31に 形成されるリッジ104を図示する。ドーム101を形成する紙構造物は、その ままであることができ;または第1D図でわかるように、それには紙ウェブ31 の構造を通して本質上延出する1個以上の穴または開口部、例えば、穴103も 設けることができる。
改良紙の1態様においては、ドーム101および網状領域100の坪量は、本質 上等しいが、網状涼気100の密度(単位体積当たりの重量)は、ドーム101 の密度と比較して高い。
第二態様においては、改良紙は、ドーム101の坪量と比較して比較的低い網状 領域100坪量を有する。即ち、網状領域100の紙ウェブ31の平面上に投影 する( projected)所定の面積における繊維の重量は、ドーム101 で取られる相当投影面積における繊維の重量よりも低い。更に、網状領域100 の密度(単位体積当たりの重量)は、ドーム101の密度と比較して高い。
本発明の好ましい紙ウェブは、見掛け(または嵩または総)密度的0.020〜 約0.150g/立方センチメートル、最も好ましくは約0.040〜約0.1 00g/ccを有する。網状領域の密度は、好ましくは約0.200〜約0.8 00g/cc、最も好ましくは約0.500〜約0.600g/ccである。ド ーム101の平均密度は、好ましくは約0.040〜約0.150g1cc、最 も好ましくは約0.060〜約0.100g/CCである。紙ウェブの全体の好 ましい坪量は、約9〜約95g/dである。考慮下のウェブの部分上に投影する 単位面積の下にある繊維の数を考慮すると、網状領域の坪量対ドームの平均坪量 の比率は、約0.8〜約1.0である。
本発明の紙ウェブは、柔軟な吸収性ティッシュベーパーウェブが必要とされるい かなる応用でも使用できる。
本発明の紙ウェブの1つの特に有利な用途は、ベーパータオル製品においてであ る。例えば、本発明の2つの紙ウェブは、1968年12月3日にウェルズに発 行され且つここに参考文献として編入する米国特許第3,414.459号明細 書に教示のように面と向かった関係で−緒に接着的に固着して2ブライペーパー タオルを形成することができる。
3、 製紙用ベルト 前記のように、前記の所望の特性を有する改良紙を製造することが望ましい。か かる紙を製造するためには、製紙法において、所望の特性を紙ウェブに移すであ ろう成る品質を有する製紙用ベルト10を利用することが必要である。製紙用ベ ルト10の望ましい品質は、後述する。
他の構造物も改良紙を作るのに使用してもよいが、ここに開示の改良なしの製紙 用ベルトの詳細な説明は、1985年7月9日にボール・ディー・トロクハンに 発行の米国特許第4.528.239号明細書「偏向部材」(ここに参考文献と して編入)に記載されている。従来の製紙用ベルトの長大な議論に関しては特に トロク/1ンの特許の第6欄第20行〜第10欄第60行を参照。
前記のように、第1図に図示の態様においては、製紙用ベルトは、エンドレスベ ルト、製紙用ベルト10の形をとる。本発明で使用する製紙用ベルト10の好ま しい態様は、エンドレスベルトの形であるが、本発明は、例えば、手すき紙を作 る際に使用するための固定プレートまたは他の種類の連続法の場合に使用するた めの回転ドラムを包含する多数の他の形に組み込むことができる。
製紙用ベルト10がとる物理的形に無関係に、それは、一般に、成る物理的特性 を有する。
製紙用ベルト10は、一般に、ここで紙接触表面11および機械接触表面12と 称するであろう2つの対向表面を有する。紙接触表面11は、脱水し再配置すべ き紙ウェブと接触する製紙用ベルト10の表面であるので、ここで、そしてここ に編入の文献で「上部表面」、「上面」、「作動表面」、「初期ウェブ接触表面 」、「低側」、または「表側」とも称する。反対表面(即ち、機械接触表面12 )は、移動し且つ製紙法で使用する製紙用ベルトリターン−ロール19 as  19 b、 19 cs真空ボックス24などの製紙用機械類と接触している表 面であるので、ここで、そしてここに参考文献として編入の特許で、「下面」、 「底面」、「機械接触側」、または単純に製紙用ベルト10の「バックサイド」 とも称する。
製紙用ベルトの紙接触表面は時々ベルトの上面と称するが、紙接触表面の配向は 、エンドレスベルトの形状であるので抄紙機中のリターン路で下方に面するよう なものであってもよいことを理解すべきである。同様に、製紙用ベルトの機械接 触表面は時々ベルトの底面と称するが、機械接触表面の配向は、抄紙機中のリタ ーン路で上方に面するようなものであってもよいことを理解すべきである。
製紙用ベルト10は、一般に、2つの主要エレメント:固体高分子樹脂骨組32 および補強構造物33からなる(これらの両方とも先ず第4図で一緒に見られる )。樹脂骨組32は、脱水すべき繊維ウニブと接触するための第一表面34、脱 水操作で使用する脱水機械類(真空ボックス24、製紙用′くルトリターンロー ル19a119b、19cなど)と接触するための第一表面34と反対の第二表 面35、および水を第一表面34上に載っている繊維ウェブから第二表面35ま で流し且つ繊維ウェブの繊維を偏向し再配置できる面積を与えるための第一表面 34と第二表面35との間に延出する導管36を有する。補強構造物33は、骨 組32の第一表面34と製紙用ベルト10の骨組32の第二表面35の少なくと も1部分との間に配置されている。
好ましい態様においては、補強構造物33は、その中に隙間39を有する。隙間 39を除外した補強構造物33の部分(即ち、中実部分)は、ここで補強構造物 部品40と称するか、単純に補強部品と称する。補強構造物は、隙間によって規 定される面積の投影(projection)によって規定される投影開口面積 、および補強部品の投影によって規定される投影補強部品面積を有する。
加えて、好ましい態様においては、製紙用ベルト10の骨組32の第二表面35 は、導管36とは異なる一般(;38と示される表面テクスチャーでこぼこを与 える通路37をその中に有する(先ず第5図でわかる)。通路は、真空圧力を真 空ボックス24などの脱水装置から製紙用ベルト10の機械接触側12を横切っ て少なくとも部分的に逃げさせる一様ではない表面を与える。表面テクスチャー でこぼこ38は、製紙操作で使用する機械類と接触するための一様ではない表面 を与える。
骨組32の第一表面34および製紙用ベルト10の紙接触表面11は、一般に、 1つであり且つ同じエレメントである。補強構造物33が骨組の第一表面34と 骨組32の第二表面35の少なくとも一部分との間に配置されている(即ち、骨 組32の第一表面は、一般に、補強構造物33の1サイドを覆う)ので、このこ とは、通常、本発明の大抵の態様において真実であろう。しかしながら、製紙用 ファブリック10の骨組32の第二表面35および製紙用ベルト10の機械接触 表面12は、必ずしも1つではなく且つ同じエレメントではない。前記のように 、補強構造物33は、第一表面34ど骨組32の第二表面35の少なくとも一部 分との間にある。かくして、第二表面35は、補強構造物33を完全に覆うこと ができるか、第二表面35の一部分のみが補強構造物33を覆うであろう。前者 の場合には、骨組32の第二表面35および製紙用ベルト10の機械接触表面1 2は、同じであろう。後者の場合には、製紙用ベルト10の機械接触表面12は 、部分的に骨組32の第二表面35からなり且つ部分的に補強構造物33の露出 部分からなるであろう。
下記説明においては、製紙用ベルト10の骨組32および骨組32を通過する導 管36の特性は、先ず、調べるであろうし、次いで、補強構造物33および補強 構造物33の別の変形の特性は、調べるであろう。骨組、特に骨組の第一表面3 4の全特性は、第2図で最良にわかる。第2図中、製紙において、方向は、通常 、機械方向(MD)または交差機械方向(CD)に対して述べることが先ず認め られる。機械方向は、装置を通しての紙ウエブ流に平行である方向を意味する。
交差機械方向は、機械方向に垂直である。これらの方向は、第2図および他の図 面図のいくつかで矢印によって示す。
第2図は、樹脂骨組32の特性の議論を単純化するために補強構造物33なしで 見られるような樹脂骨組32の第一表面34の平面図である。製紙用ベルトは、 かかる補強構造物なしに作ることができるが、本発明の製紙法で使用するのに最 も実際的な製紙用ベルトは、安定性のために成る種類の補強構造物を組み込む。
以下でより詳細に論するように、樹脂骨組32を形成する際に使用するのに好ま しい材料は、活性化波長の光(例えば、紫外線)に露光することによって固体に させることができる液体感光性樹脂である。感光性樹脂の活性化波長の光への露 光を制御することによって、得られる固体高分子樹脂骨組特性は、制御できる。
製紙用ベルト10の上面上で露光され且つ骨組32の第一表面34の中実部分を 構成する骨組32の部分は、外観がネットに似ており且つ「トップサイド網状表 面」と称するであろう。一方、製紙用ベルト10のバックサイド上で露光される 骨組32の部分は、「バックサイド網状表面」と称するであろう。第2図および 第4図でわかるように、トップサイド網状表面34gは、巨視的に単平面であり (履onoplanar) 、パターン化しており且つ連続である。トップサイ ド網状表面(即ち、「巨視的に単平面であり、パターン化しており且つ連続であ る」)を説明するために上で使用する用語の定義は、米国特許第4,514.3 45号明細書、第4.528.239号明細書、第4,529.480号明細書 、および第4.637,859号明細書(ここに参考文献として編入)に含まれ るものと同じである。それゆえ、「巨視的に単平面」とは、製紙用ベルト10の 紙接触側の一部分を平面形状に置いた時に、網状表面が本質上1平面にあること を意味する。偏差が製紙用ベルト上に形成される製品の性能に悪影響を及ぼすの に十分な程実質的ではない限り、網状表面は、絶対平面性からの偏差が許容でき るが好ましくないという事実を認識するために「本質上」単平面であると言われ る。網状表面によって形成される線が少なくとも1つの本質上非破壊のネット状 パターンを形成しなければならないので、網状表面は、「連続」であると言われ る。中断が製紙用ベルト上に作る製品の性能に悪影響を及ぼすのに十分な程実質 的ではない限り、パターンは、パターン中の中断が許容できるが好ましくないと いう事実を認識するために「本質上」連続であると言われる。
第2図に示す図中、製紙用ベルト10の紙接触表面11は、骨組32を通して第 二表面35に通過する複数の導管36をその中に含むことがわかる。各導管36 は、一般に41と示されるチャンネル部分または穴;骨組32の第一表面34に 沿って形成された第一導管開口部42などの口または導管開口部;骨組32の第 二表面35に沿って形成された第二導管開口部43などの口または導管開口部; および骨組の内部部分(即ち、第一表面34と第二表面35との間にある部分) 中の導管の寸法を規定する一般に44と示される導管壁を包含する成る特徴を規 定する。
導管36の開口部は、ランダムな形状を有し且つラン形状であり且つ所定の反復 パターンで分布されている。
実用的な形状としては、円、卵形、および6以下の辺の多角形が挙げられる。導 管の開口部が正多角形であるという要件、または開口部の辺が直線であるという 要件はない。トリローバル(tri 1obal)数字などの曲線状辺を有する 開口部は、使用できる。網状表面および導管の開口部の無限の各種の可能な幾何 学的形状があるが、特定の幾何学的形状を選ぶための成る広いガイドラインは、 述べることができる。理論によって限定せずに、規則的な形状で規則的に組織化 された導管は、最終紙ウェブの物性を制御する際に重要であると信じられる。組 織化がランダムであり且つ導管の幾何学的形状が複雑になればなる程、ウェブの 外観属性に対する効果は大きい。導管の最大の可能な千鳥足(staggeri ng)は、等方性紙ウェブ(即ち、すべての方向ですべての軸に沿って測定した 時に同じ値を有する性質を示す紙ウェブ)を製造する傾向がある。異方性紙ウェ ブが望ましいならば、導管の千鳥足度は、減少すべきである。
第2図に示す導管36の形状および配置は、特に好ましい形である。第2図に示 す導管開口部の形状および配置は、ここで「線形アイダホ」パターンと称する。
特に、導管開口部の好ましい形状および配置は、ここで「35%ナックル面積を 有する300線形アイダホ」パターンと呼ぶ。前記呼称の第一の数は、骨組に存 在する導管の数/平方インチを表わす。第二の数(即ち、35%ナックル面積) は、トップサイド網状表面の投影面積を意味する。「線形アイダホ」なる名前は 、このパターンを与える導管の断面がポテトの形状に最初似ていたという事実に 基づく。しかしながら、4辺の導管の壁は、一般に直線によって形成されており 、かくしてパターンは、単純にアイダホパターンよりもむしろ「線形」アイダホ であると称する。第2図でわかるように、導管の形状は、大体、断面が修正平行 四辺形の形である。この平面図中、各導管が4辺を有し、各対の対向辺が平行で あり、隣接辺間の角度が直角ではなく、隣接辺間で形成されるコーナーが丸いの で、導管の形状は、修正平行四辺形に似ていると記載される。
このパターンの関連寸法は、第6図で最良にわかる。
第6図中、参照文字raJは、図示のように機械方向(MD)長さ、または単純 に開口部の「長さ」、rbJは交差機械方向(CD)に測定した時の開口部の長 さまたは開口部の「幅」、rcJはMDとCDとの間の方向の2個の隣接開口部 間の間隔、rdJは隣接開口部間のCD間隔、reJは隣接開口部間のMD間隔 を表わす。
ナザーン軟材クラフト完成紙料の場合に使用するのに特に好ましい態様において は、「a」は1.6892mmであり、rbJは1.2379mであり、rcJ は0.28153mであり、rdJは0.92055mであり、reJは0.3 0500mmである。この幾何学的形状に作られた製紙用ベルト10は、約65 %のトップサイド網状開口面積を有する。これらの寸法は、他の完成紙料の場合 に使用するために比例して変更できる。
第2図、追加的に第3図を参照すると、導管の内側を構成する璧44は、骨組3 2の上面34から底面35まで内方にテーパー状であることがわかる。壁のテー パーは、感光性樹脂を硬化するために使用する光を平行にすることによって制御 する(製紙用ベルト10の製法を扱う本明細書の部分でわかるであろうように) 。理想的には、壁は、網目の表面積が製紙用ベルトの上面の合計投影表面積約3 5%および製紙用ベルト10の底面の合計投影表面積65%(ここに更に記載の ようにバックサイドテクスチャー化前)であるようにテーパー化する。導管の壁 がかかる比率35/65を与えるようにテーパー化する理由は、樹脂を補強構造 物33に十分に機械的に結合するために多量の樹脂が製紙用ベルト10のバック サイド近くの領域で必要とされることである。図でわかるように、そして以下に より十分に論するであろうように、本発明の好ましい態様においては、補強構造 物は、製紙用ベルトのトップサイドよりもバックサイドに近く配置されている。
補強構造物33が製紙用ベルト10のバックサイドにより近い1つの理由は、補 強構造物33上にある樹脂網目の部分(以下「被り(overburden)  J )が、繊維が再配置できるように導管が紙中の繊維を偏向できる面積を与え るという目的に適切に役立つように所望のパターンおよび深さの導管を形成する のに必要とされることである。
補強構造物33が製紙用ベルトのバックサイドにより近く配置されると言われる 時には、包含される特定の寸法は、変化できる。製紙用ベルト〕0の好ましい態 様においては、積み重ねられたたて糸ストランドを有する典型的な織エレメント は、厚さ10〜37ミルを有する。
樹脂被り(即ち、補強構造物の上部の水準以上にある樹脂網目の部分)の厚さは 、典型的には、1〜30ミルである。このことは、約11〜67ミル厚の製紙用 ベルト10を形成する。
導管によって形成される開口部またはチャンネルは、製紙用ベルト10の全厚を 通して延出し且つ前記のような2表面を連結する必要な連続通路を与える。第2 図〜第5図に図示のように、導入管36は、バックサイドテクスチャー化が存在 する底(以下に論するように)以外は個別である( discrete)と示さ れる。即ち、それらは、骨組に形成される網目のために選ばれるパターンに依存 し且つ互いに分離されている有限の形状を有する。換言すれば、導管は、網状表 面によって個別に周辺的に囲まれている。この分離は、平面図(第2図)で特に 明らかである。また、それらは、1つの導管と別の導管との間の製紙用ベルト1 0の本体内の連結がないので隔離して示される。互いのこの隔離は、断面図(第 3図)で特に明らかである。かくして、材料を1つの導管から別の導管に移動す ること(例えば、水を紙ウェブから除去)は、移動が製紙用ファブリックの本体 外または以下でわかるように製紙用ベルトのバックサイドに沿って行われな−) 限り、可能ではない。
第4図および第5図は、第2図および第3図と類似であるが、骨組32を強化す るために補強構造物33を包含するより実用的な好ましい製紙用ベルト10を図 示する。第4図は、製紙用ベルト10の一部分を平面図で図示する。第5図は、 線5−5に沿って取った時の第4図に示す製紙用ベルト10の部分の断面図を図 示する。補強構造物33は、それを説明する際に単純化の目的でモノフィラメン ト織エレメントとして第4図および第5図に示す。本発明は、補強構造物33と してモノフィラメント織エレメントを使用して実施できるが、多層織エレメント (機械方向または交差機械方向のいずれかに走行する1組よりも多いストランド )が、好ましい。第4図および第5図は、一般に、補強構造物が織エレメントか らなる時に、構造部品40aが一般に53と示される機械方向たて糸補強ストラ ンドおよび一般に54と示される交差機械方向よこ糸補強ストランドからなるこ とを図示する。示すように、補強ストランド53および54は、丸く且つ平織ベ ルト(その回りに骨組32が作られている)と1.て与える。導管を通しての流 れがウェブ加工時に有意に妨害しない限り且つ全体としての製紙用ベルト10の 一体性が維持される限りは、いかなる好都合な組織におけるいかなる好都合なフ ィラメントサイズおよび形状も、使用できる。フィラメントの製造材料は臨界的 ではないが、ポリエステルが好ましい。フィラメントの原料である他の好適な材 料としては、ポリプロピレン、ナイロン、および製紙用ファブリックで使用する ことが既知の他の材料が挙げられる。
図示の本発明の好ましい態様においては、構造物は、育孔織エレメントであるが 、構造物は、多数の異なる形をとることができる。樹脂骨組を適切に補強するこ とができるならば、そして真空脱水機械類がその目的を適切に達成することを可 能にするために好適な投影開口面積を有するならば、そして紙ウェブから除去さ れた水を隙間に通過させるならば、それは、一連の穴が打ち抜かれるか穿孔され ている不織エレメント、バンドまたはプレート(金属またはプラスチック製)で あることができる。
第4図および第5図に示す有孔織エレメントの特性を説明する際に、数種の技術 用語を使用した。補強構造物33が織エレメントからなる時には、補強構造物3 3の構造部品40aは、一般に、ヤーン、ストランド、フィラメント、繊維、ま たは糸と称するであろうことがわかる。ヤーン、ストランド、フィラメント、繊 維および糸なる用語は、同意語であることを理解すべきである。加えて、補強構 造物33を構成するヤーンの若干は、たて糸53と称しており且つ他のものは、 よこ糸54と称している。ここで使用する「たて糸」なる用語は、製紙用ベルト 10を抄紙機に設置する時に機械方向に一般に配向されたヤーンを意味するであ ろう。ここで使用する「よこ糸」なる用語は、製紙用ベルト10を抄紙機に設置 する時に交差機械方向に一般に配向されたヤーンを意味するであろう。
前記のように、モノフィラメント織エレメントは、本発明の実施で補強構造物3 3として使用できるが、多層繊エレメントが好ましい。機械方向でのローラー上 での製紙用ベルトの反復移動の結果、ベルトがエンドレス移動および製紙法で使 用する乾燥機構によって伝達される熱のため機械方向にかなりの応力下にくるの で、多重たて糸または機械方向ストランドを有する多層ファブリックが、最も好 ましい。かかる熱および応力は、製紙用ベルト10に伸長する傾向を与える。万 一製紙用ベルト10が伸長してこわれるならば、所要の機能に役立つ能力は、無 用点まで減少するようになる。
好ましい補強構造物33は、一般に互いに上に直接垂直に積み重ねられたたて糸 ストランドによって特徴づけられる多層織ベルトである。垂直に積み重ねられた たて糸は、機械方向またはプロセス方向にベルトに増大された安定性を与えるの と同時に、ベルトをブロースルー乾式製紙法で使用することを可能にするために 必要とされるベルトの投影開口面積を減少しない。
第7図〜第12図は、本発明で使用するのに好適な1つのかかる好ましい多重ベ ルトを図示する。第7図〜第12図に図示の補強構造物33は、製紙用ファブリ ックにおいて、または機械方向に増大されたファブリック安定性を有する製紙用 ファブリックとして単独で使用するための高浸透性の織多層補強構造物である。
第8図および第9図で最良にわかるように、この好ましいファブリックは、紙支 持側51および機械方向にエンドレスベルトとしての移動を容易にするローラー 接触側52を包含する。
第7図〜第12図に図示の7アブリツクは、ファブリックのローラー接触側52 上を機械方向に延出してファブリックを横切って53a、53b、53cおよび 53dと繰り返して番号を付けた第一荷重支承たて糸の第一たて糸層C1および ファブリックを横切って53e153f、53gおよび53hと繰り返して番号 を付けた第二荷重支承たて糸の第二層りからなる。第9図〜第12図で最良にわ かるように、第一たて糸層Cおよび第二たて糸層り中の個々のヤーンは、一方が 他の上に一般に垂直に積み重ねられた重ね合わされた位置で配置されている積み 重ねられたたて電対E、F、GおよびHを規定する。より詳細には、たて糸53 aおよび53eは、積み重ねられたたて電対Eを規定し;たて糸53bおよび5 3fは、積み重ねられたたて電対Fを規定し;たて糸53Cおよび53gは、積 み重ねられたたて電対Gを規定し;たて糸53dおよび53hは、積み重ねられ たたて電対Hを規定することがわかる。隣接の積み重ねられたたて電対は、交差 機械方向に離間していて所望のファブリック開口面積を与える。たて糸釣り合い よこ糸、第9図中の53a1第10図中の54b1第11図中の54C1第12 図中の546は、第一および第二たて糸層と織り交ぜて、積み重ねられた対で第 一および第二たて糸層中のそれぞれの個々のたて糸を結合する。これらのたて糸 釣り合いよこ糸も、ファブリックを横切って繰り返して番号を付ける。たて糸釣 り合いよこ糸は、互いに且つ一般に織目で垂直整列で積み重ねられたたて糸を維 持するたて糸の積み重ね対と、たて糸釣り合い織目で織り交ぜる。かくして形成 されたファブリックは、機械方向における増大されたファブリック安定性および 高い開口度および浸透性を有する。
加えて、補強構造物33のヤーンおよびナックルは、骨組32の第二表面35上 の表面テクスチャーでこぼこ38の位置および特性を記載する際に興味があるで あろう数個の平面を規定する。製紙用ベルト10の好ましい態様に存在する表面 テクスチャーでこぼこ38(またはバックサイドテクスチャー)は、先ず、第5 図に図示する。「バックサイドテクスチャー」とは、導管とは異なり且つ補強構 造物33の本体の位置に必ずしも依存しないか無関係である位置にある製紙用ベ ルト10の第二表面12中の高さの変化する部分を意味する。「必ずしも依存し ない」とは、バックサイドテクスチャー化の位置が補強構造物33の位置に対し ていかなる方式でも必ずしも関係づけられないことを意味する。
表面テクスチャーでこぼこ38は、骨組32と同じ材料からなり、かくして表面 テクスチャーは、第二表面網目35aまたは樹脂が除去されたバックサイド網状 表面のいかなる部分も構成する樹脂状材料中のいかなるでこぼこ不連続部または 破壊部であることができる。
4、 製紙用ベルトの製法 前記のように、製紙用ベルト10は、各種の形をとることができる。製紙用ベル ト10が前記特性を有する限り、製紙用ベルト10の製法は、重要ではないが、 下記方法は、有用であることが発見された。ここに開示の改良なしの製紙用ベル ト10の製法の説明は、1985年4月30日にジョンソン等に発行の米国特許 第4,514.345号明細書「有孔部材の製法」 (ここに参考文献として編 入)に記載されている。製紙用ベルト10の1つの製法は、後述する。
エンドレスベルトの形の本発明の製紙用ベルト10を作るために本発明の実施で 使用できる装置の好ましい態様は、第13図に概略概説で示す。本発明に従って 製紙用ベルトを作るための全装置の全体の図を示すために、第13図は、プロセ スの詳細の若干に関して成る程度単純化した。第13図に示す全プロセスは、一 般に、補強構造物33が、フォーミングユニット71の作動表面72が樹脂で汚 染されるのを防止する(とりわけ)バッキングフィルム76によって覆われたフ ォーミングユニットまたはテーブル71上を移動している時に、補強構造物33 を感光性樹脂70で被覆し;感光性樹脂7oの厚さを所定の値に制御し:樹脂7 0を不透明領域74gと透明領域74bとを有するマスク74を通して活性化波 長の光(光源73から)に露光し:未硬化樹ffa75を除去することを包含す る。
第13図中、フォーミングユニット71は、作動表面72を有し、円形エレメン トであると示される。それは、好ましくはドラムである。ドラムの直径およびそ の長さは、便宜上選ばれる。その直径は、バッキングフィルム76および補強構 造物33がプロセス時に不当に湾曲しないように十分な程大きくあるべきである 。また、それは、ドラムが回転している時に必要な工程が達成できるように表面 の回りの移動の十分な距離があるように直径が十分な程大きくなければならない 。ドラムの長さは、作るべき製紙用ベルト10の幅に応じて選ばれる。フォーミ ングユニット71は、図示しない駆動装置によって回転する。場合によって、そ して好ましくは、作動表面72は、活性化波長の光を吸収する。
前記のように、フォーミングユニット71は、フォーミングユニット71の作動 表面72が樹脂で汚染されるのを防止するバッキングフィルム76によって覆わ れている。バッキングフィルム76の別の目的は、フォーミングユニットからの 部分的に完成された製紙用ベルト10の取り外しを容易にすることである。一般 に、バッキングフィルムは、可撓性の平滑な平らな材料、例えば、ポリエチレン またはポリエステルシート材料であることができる。好ましくは、バッキングフ ィルムは、ボリブCピレンから作り且つ厚さ約0.01〜約0.1ミリメートル (鰭)である。好ましくは、バッキングフィルム76も、活性化波長の光を吸収 する。
第13図に示す装置においては、バッキングフィルム76は、バッキングフィル ムを巻き戻し、方向矢印D2によって示す方向に移動させることによってバッキ ングフィルム供給ロール77からシステムに導入する。巻き戻し後、バッキング フィルム76は、フォーミングユニット71の作動表面72と接触し、作動表面 72に対して一時的に束縛する(後述の装置により)。次いで、フォーミングユ ニット71が回転する時に、バッキングフィルム76は、フォーミングユニット 71と共に移動する。バッキングフィルム76は、結局、作動表面72から分離 し、バッキングフィルム巻取ロールに移動し、そこで巻き直す。第13図に図示 のプロセスの態様においては、バッキングフィルムは、1回使用のために設計し 、その後に捨てる。別の態様においては、バッキングフィルムは、一連のリター ンロールの回りを移動するエンドレスベルトの形をとり、そこで適宜浄化し再使 用する。
必要な駆動装置、ガイドロールなどは、第13図に図示しない。
好ましくは、フォーミングユニット71は、バッキングフィルム76が作動表面 72との密着状態に維持されることを保証するための装置を備えている。バッキ ングフィルム76は、例えば、作動表面72に接着的に固着でき、またはフォー ミングユニット71は、フォーミングユニット71の作動表面72を横切って分 布された複数の近く離間した小さいオリフィスを通して適用される真空の影響に よってバッキングフィルム76を作動表面72に固着するための装置を備えるこ とができる。好ましくは、バッキングフィルム76は、*13図に図示しない通 常の張力付与装置によって作動表面72に対して保持する。
本発明の方法の第二工程は、製紙用ベルトへの組み込みのための補強構造物の準 備である。前記のように、補強構造物33は、その回りで製紙用ベルト10を作 る材料である。第7図〜第12図に示す好ましい補強構造物33は、互いに上に 直接垂直に積み重ねられるたて糸ストランドによって特徴づけられる織多層ファ ブリックである。垂直に積み重ねられたたて糸は、機械またはプロセス方向でフ ァブリックに増大された安定性を与えるのと同時に、ファブリックをブロースル ー乾式製紙法で使用することを可能にするのに必要とされるファブリックの投影 開口面積を減少しない。
第13図に図示の装置によって作られる製紙用ベルト10がエンドレスベルトの 形であるので、補強構造物33も、エンドレスベルトであるべきである。図示の ように、補強構造物33は、方向矢印D1によって示される方向にリターンロー ル78aの回り、フォーミングユニット71上、そしてその回り、リターンロー ル78aおよび78bの回りを移動する。他のガイドロール、リターンロール、 駆動装置、支持ロールなどは、第13図に示さない。
本発明の方法の第五工程は、補強構造物33をフォーミングユニット71の作動 表面72上に置くことである(またはより詳細には、図示の態様の場合には、補 強構造物33をフォーミングユニット71の作動表面72上に移動することであ る)。前記のように、好ましくはバッキングフィルム76は、フォーミングユニ ット71の作動表面72が樹脂70を含まないように保つために使用される。こ の場合には、第三工程は、バッキングフィルム76が補強構造物33とフォーミ ングユニット72との間に介在するような方式で補強構造物33をバッキングフ ィルムに隣接して置くことを包含するであろう。
製紙用ベルト10に望ましい特定のデザインは、補強構造物33がフォーミング ユニット71の作動表面72またはバッキングフィルム76のいずれかに対して 配置する正確な方式を指令するであろう。本発明の1fi様においては、補強構 造物33は、バッキングフィルム76との直接接触関係に置かれている。本発明 の別の態様においては、補強構造物33は、いかなる好都合な装置によってもバ ッキングフィルム76から若干の有限の距離離間できる。補強構造物33がフォ ーミングユニット71の作動表面72から(またはバッキングフィルムを使用す るならば、バッキングフィルム76から)離間されている1状況は、以下でわか るように、感光性液体謝I!170を補強構造物33のバックサイド52に適用 する時に、生ずる。
本法における第三工程は、液体感光性樹脂7oの被覆物を補強構造物33に適用 することである。液体物質を補強構造物33に適用できるいかなる技術も、好適 である。しかしながら、好ましい方法においては、液体感光性樹脂は、2段階で 補強構造物33に適用する。樹脂を適用する第一段階は、押出ヘッダー79によ って示される場所においてである。押出ヘッダー79にょる樹脂の適用は、ノズ ル80による第二段階での樹脂の適用と併用する。第一段階においては、押8ヘ ッダー79は、補強構造物33中の隙間をバックサイドから充填するために使用 される。このことは、以下に記載するであろうニーを付与できるように適量の感 光性樹脂を補強構造物33のバックサイドに接着させる。液体感光性樹脂70を 補強構造物33の幅を横切って一様に適用すること、および製紙用ベルト10の デザインが必要とするので必要量の材料を隙間39を通して作動させ且つ補強構 造物33のすべての有効ボイド容量内に作動させることが、必要である。
補強構造物33を被覆するためには、好適な感光性樹脂は、市販の多くのものか ら容易に選ぶことができる。
使用できる感光性樹脂は、放射線、通常、紫外(U V)線の影響下で硬化また は架橋する材料、通常、重合体である。感光性高分子樹脂の例としては、アクリ ル化ウレタン(例えば、メタクリル化ウレタン)、スチレンブタジェン共重合体 、アクリルエステル、エポキシアクリレート、アクリル化芳香族ウレタン、アク リル化ポリブタジェン、およびメタクリル化ウレタンが挙げられる。好適な液体 感光性樹脂のより完全な開示を含む文献としては、グリーン等のrPhotoc ross−1jnkable Re5inSyste1s J 、 J、 Ma cro−8ci、 Revs、 Macro Chew、 C21(2)、18 7−273 (1981−82);ベイヤーのr A Review of U ltravfolet Curing Technolog3’ J 。
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or Coated Fabrics 、 8. 10−20 (1978年7 月)が挙げられる。すべての前記の3つの文献は、ここに参考文献として編入す る。特に好ましい液体感光性樹脂は、プラウエア州つィルミングトンのパーキュ レス噂インコーボレーテッド製のメリグラフ系列のメタクリル化ウレタン樹脂に 包含される。最も好ましいメタクリル化樹脂は、メリグラフ樹脂EPD1616 Bである。
本発明の好ましい実施法において、酸化防止剤は、完成製紙用ベルト10を酸化 から保護し且つ製紙用ベルトの寿命を増大するために樹脂に加える。いかなる好 適な酸化防止剤も、樹脂に添加できる。好ましい酸化防止剤は、ニューシャーシ ー州つェイン(07470)のアメリカン番シアチミドから入手できるシアノッ クス1790およびニューヨーク州アルドスリー(10502)のチバ・ガイギ ー製のイルガノックス1010である。製紙用ベルト10の好ましい製法におい ては、両方の酸化防止剤は、樹脂に加える。酸化防止剤は、下記のそれぞれの量 、シアノックス179゜1/10 1%およびイルガノックス1010 4/1 01%で加える。両方の酸化防止剤は、製紙用ベルト10が数種の異なる種類の 酸化剤から保護されるように加える。
本法における次の工程(即ち、第五工程)は、被覆物の厚さを所定の値に制御す ることである。所定の値は、製紙用ベルト10に望まれる厚さに対応する。この 厚さは、また当然、製紙用ベルトの予想の用途に従う。製紙用ベルト10を後述 の製紙法で使用すべき時には、厚さは、約0.O1wa〜約3.OBであること が好ましい。
勿論、他の応用は、3cm以上であることができるより犀い製紙用ファブリック を必要とすることがある。厚さを制御するためのいかなる好適な装置も、使用で きる。マスクガイドロールとしても役立つニップロール81の使用が、第13図 に図示される。ニップロール81とフォーミングユニット71との間のクリアラ ンスは、図示しない通常の装置によって機械的に制御できる。ニップロール81 は、マスク74およびマスクガイドロール82と協力して、液体感光性樹ti1 70の表面を平滑化し且つその厚さを制御する傾向がある。
本法における第六工程は、マスク74を液体感光性樹脂70との接触関係に配置 することからなる。マスク74の目的は、液体感光性樹脂の成る面積を露光から 遮蔽することである。当然、成る面積を遮蔽するならば、当然の帰結として成る 面積は遮蔽されないことになり且つ未遮蔽面積における液体感光性樹j’!70 はその後に活性化光に露光するであろうし、硬化するであろうことになる。陰影 部は、通常、硬化樹脂骨組32中の導管36によって形成される所定のパターン からなる。
マスク74は、不透明領域74aと透明領域74bとを設けることができるいか なる好適な材料であることもできる。可撓性写真フィルムの性状の材料が、好適 である。可撓性フィルムは、ポリエステル、ポリエチレン、またはセルロースま たはいかなる他の好適な材料であることもできる。不透明領域74aは、好都合 な手段、例えば、写真またはグラビア、フレキソ、またはロータリースクリーン 印刷によってマスク74に適用できる。マスク74は、エンドレスループである ことができ、または1つの供給ロールから供給し、システムを巻取ロールに横断 することができる(それらのいずれも図示しない)。マスク74は、方向矢印D 3によって示される方向に移動し、ニップロール81下で回転し、そこで液体感 光性樹脂70の表面と接触させ、次いで、マスクガイドロール82に移動し、そ の付近で樹脂70との接触から解除する。この特定の態様においては、樹脂の厚 さの制御およびマスクの位置決めは、同時に生ずる。
本法の第七工程は、液体感光性樹脂をマスクを通して活性化波長の光に露光し、 それによってマスクでの透明領域74bとの見当合わせである領域中の樹脂の硬 化を誘起することからなる。第13図に図示の態様においては、バッキングフィ ルム76、補強構造物33、液体感光性樹脂70、およびマスク74は、すべて ニップロール81からマスクガイドロール82の付近まで一緒に移動するユニッ トを構成する。中間ニップロール81およびマスクガイドロール82は、バッキ ングフィルム76および補強構造物33がフォーミングユニット71にまだ隣接 している位置に配置され、液体感光性樹脂70は露光ランプ73によって供給さ れる活性化波長の光に露光する。露光ランプ73は、一般に、主として液体感光 性樹脂70の硬化を生ずる波長内の照明を与えるように選ばれる。その波長は、 液体感光性樹脂70の特性である。水銀アーク灯、パルス化キセノンランプ、無 電極ランプ、蛍光灯などのいかなる好適な照明源も、使用できる。前記のように 、液体感光性樹脂70を適当な波長の光に露光する時には、硬化は、樹脂70の 露光部で誘起される。硬化は、一般に、露光部中の樹脂の凝固によって明示され る。逆に、未露光部は、流体のままである。
照明の強さおよび期間は、露光部で必要とされる硬化度に依存する。露光強度お よび時間の絶対値は、樹脂の化学的性質、その光特性、樹脂被覆物の厚さ、およ び選ばれるパターンに依存する。更に、露光の強さおよび光の入射角は、導管3 6の所定のパターンの壁中のテーパーの有無に対して重要な効果を有することが ある。
本発明の好ましい態様においては、光の入射角は、平行にして、所望面積中の感 光性樹脂をより良く硬化し且つ完成製紙用ファブリックの壁中の所望のテーパー 角を得る。硬化性放射線の方向および強さの他の制御装置としては、届折装置( 即ち、レンズ)および反射装置(即ち、鏡)を使用する装置が挙げられる。本発 明の好ましい態様は、減色法コリメーター(即ち、望まれる方向以外の方向の紫 外線を濾過または遮断する角分布フィルターまたはコリメーター)を使用する。
いかなる好適な装置も、減色法コリメーターとして使用できる。所望の方向に向 けられた光が通過できる一連のチャンネルの形状で形成された暗色の、好ましく は黒色の、金属装置が、好ましい。本発明の好ましい態様においては、コリメー ターは、樹脂網目が硬化時に製紙用ベルトのトップサイド上で35%の投影表面 積およびバックサイド上で65%の投影表面積を有するように光を透過するよう な寸法を有する。
本法における第への最後の工程は、補強構造物33から未硬化液体感光性樹脂の 実質上すべてを除去することである。換言すれば、露光から遮蔽された樹脂は、 システムから除去する。
第13図に示す態様においては、マスクガイドロール82の付近における点で、 マスク74およびバッキングフィルム76は、補強構造物33と今や部分的に硬 化された樹脂70aとからなる複合体から物理的に分離する。
補強構造物33と部分的に硬化された樹脂70aとの複合体は、第一樹脂除去シ ュー83a付近に移動する。真空は、実質的な量の液体(未硬化)感光性樹脂が 複合体から除去されるように第一樹脂除去シュー83aにおいて複合体の1面上 に適用する。
複合体がより遠く移動すると、樹脂洗浄シャワー84および樹脂洗浄ステーシラ ンドレン85の付近になり、その点で複合体は水および他の好適な液体で十分に 洗浄して残りの液体(未硬化)感光性樹脂75aの本質上すべてを除去し、この 液体(未硬化)感光性樹脂75aは樹脂洗浄ステージ遭ンドレン85によってシ ステムから排出する。第二樹脂除去シュー83bにおいて、残留洗浄液体および 液体樹脂は、真空の適用によって複合体から除去する。この点で、複合体は、今 や本質上補強構造物33と、関連づけられた骨組32とからなり且つ本性の製品 である製紙用ベルト10を表わす。場合によって、そして好ましくは、第13図 に示すように、樹脂の硬化を完了し且つ硬化樹脂骨組の硬さおよび耐久性を増大 するために樹脂の活性化光への第二露光があることができる。
プロセスは、補強構造物33の全長が処理され且つ製紙用ベルト10に変換され るような時間まで続く。
万−互いに重ねられた異なるパターンを有するか異なる厚さのパターンを有する 部材を作ることを希望するならば、部材は、多回プロセス通過に付すことができ る。
前記多回プロセス通過は、比較的厚い厚さの製紙用ファブリックを作るためにも 使用できる。
テクスチャー化バックサイドを有する改良製紙用ベルト10の好ましい製法は、 異なる紫外線透過特性を有するストランドから作られる織エレメント(または不 織エレメント)の使用を包含する。この方法は、「示差透過キャスティング」と 称するであろう。示差透過キャスティングにおいては、有孔織エレメントは、有 孔織エレメント上のストランドが紫外線を高度に透過する一方、底またはバック サイド上のストランドが透過しないが、その代わりに紫外線を吸収するような方 式で作る。このことは、底ストンランドの下にある網目の部分以外は、紫外線を 感光性樹脂網目全体にわたって透過させる。そこ結果、底ストランドの下にある 感光性樹脂は、硬化せず且つ前記の最終工程時に除去できて、吸収性ストランド の下に製紙用ベルト10のバックサイドに一連のくぼみを残す。
製紙操作時に化学薬品を樹脂被覆製紙用ベルトに加えてベルトの有効寿命を延長 する本発明の方法は、前記の詳細な説明から理解されるであろうと信じられる。
しかしながら、本発明の精神および範囲から逸脱せずに、または重大な利点のす べてを犠牲にせずに、部品の形、構造および配置について各種の変更を施しても よいことが明らかであろう(前記形は単に好ましいか例示の態様である)。
例示として、限定せずに、下記例を提示する。
例! パイロット規模長網抄紙機を本発明の実施で使用する。
ヘッドボックスは、固定屋根サクションブレストロールフォーマ−である。完成 紙料は、絶乾繊維1.000kir当たり約10kgのキメネ(KygeneT M) 557 H?ji潤強度樹脂添加剤を有するナザーン軟材クラフトバルブ 繊維100%からなる(キメネTM557 Hはプラウエア州つィルミングトン のパーキュレス拳インコーポレーテッドによって生産されている)。約0.15 %の繊維コンシスチンシーを有する水性繊維状スラリーを長調上にデポジットす る。脱水は、長網によって生じ、デフレクタ−および真空ボックスによって助長 する。長網は、1cI!1当たりそれぞれ33本の機械方向モノフィラメントと 30本の交差機械方向モノフィラメントとを有する5ヒロの朱子織形状を有する 。初期湿潤ウェブを長網から移動点で約18%の繊維コンシスチンシーで第二製 紙用ヘルドに移す。第二製紙用ベルトは、前記第2図および第6図と協力して記 載した好ましい網状表面および偏向導管を有するエンドレスベルトである。製紙 用ベルトは、米国特許第4,514.345号明細書に開示の方法に従って、ポ リエステルから作られ且つ4ヒロ2層デザイン(第7図〜第12図に図示のよう な)で14 (MD)X12(CD)フィラメント/備を有する有孔織エレメン トの回りに形成する。フィラメントは、機械方向直径が約0.22m、交差機械 方向直径が約0.28mmである。
製紙法で使用する感光性樹脂は、メリグラフ樹脂EPD1616B、プラウエア 州ウィルミングトンのバーキュレス・インコーホレーテッドによって市販されて いるメタクリル化ウレタン樹脂である。製紙用ベルトは、厚さ約1.1富■であ る。
初期ウェブを製紙用ベルト上に真空脱水ボックスを過ぎブロースルー予備乾燥機 を通して運び、その後、ウェブをヤンキードライヤー上に移す。他のプロセスお よび機械条件を以下に示す。繊維コンシスチンシーは、真空脱水ボツクス後に2 7%であり、予備乾燥機の作用によって、ヤンキードライヤー上への移送前に約 65%であり;ポリビニルアルコールの0.25%水溶液からなるしぼ寄せ溶液 を、アプリケーターによって噴霧適用し;繊維コンシスチンシーは、ウェブをド クターブレードによって乾式しぼ寄せする前に概算99%に増大する。ドクター ブレードは、約24°のベベル角を有し且つ約83°の衝撃角を与えるようにヤ ンキードライヤーに関して配置されており;ヤンキードライヤーを約350″F (177℃)で操作し;ヤンキードライヤーを約80Ofpm(フィー87分) (約244m/分)で操作する。
次いで、乾燥しぼ寄せウェブを2個のカレンダーロール間に通過する。2個のカ レンダーロールをロール重量で一緒に偏倚し、660fpm(約201m、/分 )の表面速度で操作する。カレンダー掛けされたウェブをリール(これも660  f pmの表面速度で操作)上に巻き、次いで、使用の準備ができている。
酸化防止乳濁液を含有する水溶液は、製紙用ベルトが初期ウェブと接触する前に (例えば、第1図中の乳濁液分布ロール23の位置参照)乳濁液分布ロールによ って製紙用ベルトの紙接触表面上に連続的に適用する。分布ロールによって偏向 部材上に適用された水性乳濁液は、5成分:水、リーガル・オイル(テキサコφ オイル中カンパニーによって市販されている高速タービン油)、アロサーフTA 100 (シエレツクスΦケミカル・シアノ(ニーによって市販されている塩化 ジメチルジステアリルアンモニウム界面活性剤)、セチルアルコール(ザ争ブロ クター・アンド・ギャンブル・カンパニーによって市販されているC1−状脂肪 アルコール)、およびシアノックス1790、アメリカン・シアナミド・シアノ くニーからのヒンダードフェノール型−吹酸化防止剤を含有する。5成分の相対 割合は、次の通りである:リーガル・オイル10重量%、アロサーフ1重量%、 セチルアルコール0.9重量%、油状シアノックス17901.25重量%、お よび水残部。乳濁液の調製において、油を165″Fに5分間加熱することによ って、シアノックス1790を先ずリーガル・オイルに溶解する。次いで、乳濁 液の油相を前記界面活性剤と混合し、最後に水と混合する。製紙用ベルトに適用 する水溶液の容量流量は、約0.50ガロン/hr−交差方向フィード(約6、  211 /hr−m)である。
酸化防止乳濁液を含有する水溶液を、全耐用年数にわたってベルトの紙接触表面 に連続的に適用する。このことは、製紙用ベルトの酸化防止剤含量が樹脂含有製 紙用ベルトを酸化に対して保護するのに十分であることを保証する〔酸化防止剤 の濃度的0.1%は最適であることが決定された〕。重要なことに、製紙用ベル トは、本性の結果として改良された有効寿命を存する。
F IG、5 40.40a’ 要 約 書 硬化感光性高分子樹脂を自存する製紙用ベルトの寿命の改良法を開示する。方法 は、感光性高分子樹脂の劣化速度を遅くすることができる有効量の化学化合物を 製紙操作時にベルトの表面に連続的に適用することを包含する。好ましくは、化 学化合物は、硬化樹脂の酸化およびその結果として生ずる劣化効果を抑制または 遅延する酸化防止剤である。
補正書の翻訳文提出書(特許法第184条の8)

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.液体感光性樹脂を活性化波長の光に露光することによって固体にさせられた 固体高分子樹脂を含有する製紙用ベルトの寿命の延長法において、a)液体感光 性樹脂を活性化波長の光に露光することによって固体にさせられた固体高分子樹 脂を含有する製紙用ベルトを準備し、 b)ベルトが抄紙機中で使用されている際に、ベルトが紙ウェブと接触していな い点で、前記固体高分子樹脂の酸化速度を抑制または遅延することができる有効 量の化学化合物を製紙用ベルトに連続的に適用する工程を有し、前記化学化合物 は酸化防止剤化学薬品、キレート化剤、還元剤、およびそれらの混合物からなる 群から選ばれる ことを特徴とする製紙用ベルトの寿命の延長法。
  2. 2.化学化合物が、酸化防止剤化学薬品からなる、請求項1に記載の方法。
  3. 3.前記製紙用ベルトが、 紙接触第一表面、該第一表面と反対の第二表面、および前記第一表面と前記第二 表面との間を延出する導管を有しており、前記固体高分子樹脂からなる骨組;お よび 前記骨組の前記第一表面と前記骨組の前記第二表面の少なくとも一部分との間に 配置されている、前記骨組を補強するための補強構造物 からなる、請求項1または2に記載の方法。
  4. 4.前記補強構造物が、有孔織エレメントである、請求項3に記載の方法。
  5. 5.酸化防止剤化学薬品を前記製紙用ベルトの紙接触表面に適用する、請求項2 ないし4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 6.酸化防止剤化学薬品を水、油、および界面活性剤を含む剥離乳濁液に溶解し 、溶存酸化防止剤化学薬品を含有する剥離乳濁液を前記製紙用ベルトの紙接触表 面に連続的に適用する、請求項5に記載の方法。
  7. 7.酸化防止剤化学薬品を剥離乳濁液の油相に溶解する、請求項6に記載の方法 。
  8. 8.前記固体高分子樹脂が、アクリル化ウレタン、好ましくはメタクリル化ウレ タンである、請求項1ないし7のいずれか1項に記載の方法。
  9. 9.前記酸化防止剤化学薬品が、ヒンダードフェノール類、第二級アミン、およ びそれらの混合物から選ばれる一次酸化防止剤、好ましくはヒンダードフェノー ルを含む、請求項2ないし8のいずれか1項に記載の方法。
  10. 10.前記酸化防止剤化学薬品が、フォスファイト、チオエステルおよびそれら の混合物から選ばれる二次酸化防止剤、好ましくはチオエステルを更に含む、請 求項2ないし9のいずれか1項に記載の方法。
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