JPH055891U - 耐薬品性工業用ロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】リンガー特性に優れ、長期間に亘って使用する
ことのできる耐薬品性工業用ロールを提供すること。 【構成】高巻縮繊維４０〜８５重量％と、熱融着性繊維
６０〜１５重量％とを含み、しかもこれら繊維同士が互
いに絡み合うと共に、該熱融着性繊維が融着し、目付が
５０〜３５０g/m²の不織布１を、ドーナッツ状に打ち抜
き、シャフト２に多数積層したロールである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は不織布をシャフトに積層したロールであり、より詳しくは、鋼板冷間 圧延の酸洗ラインやアルカリ脱脂工程、シルケット加工などの繊維製品の仕上げ 加工工程、或いは捺染後のアルカリ発色加工工程などのリンガーロールとして使 用できる、耐薬品性工業用ロールに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から鋼板冷間圧延の酸洗ラインやアルカリ脱脂工程などにおいて、ゴムロ ールが使用されていたが、ゴムロールは摩擦係数や剪断応力に限界があり、十分 なリンガー特性が得られないため、ラインスピードを上げられず、生産性が悪い という欠点があった。

【０００３】 そのため、ゴムロールに代って、不織布ロールが採用されてきた。例えば、特 開昭４８−７７２４７号や特開昭５０−１３６４７６号には、結合剤により繊維 を固定した不織布を使用したロールが開示されている。しかしながら、これらの ロールに使用している結合剤には耐薬品性がないため、リンガー特性が安定せず 、長期間に亘って使用することが困難であった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は上記の欠点を解決するためになされたものであり、リンガー特性に優 れているため、生産性に優れ、しかも長期間に亘って使用することのできる耐薬 品性工業用ロールを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は高巻縮繊維４０〜８５重量％と、熱融着性繊維６０〜１５重量％とを 含み、しかもこれら繊維同士が互いに絡み合うと共に、該熱融着性繊維が融着し 、目付が５０〜３５０g/m²の不織布１を、ドーナッツ状に打ち抜き、シャフト２ に多数積層した耐薬品性工業用ロールである。

【０００６】

【作用】

本考案の耐薬品性工業用ロール（以下、ロールという）に使用する不織布１は 高巻縮繊維を４０〜８５重量％含んでおり、熱融着性繊維を６０〜１５重量％含 んでいるため、弾力性に優れ、寸法安定性にも優れている。つまり、巻縮数が多 く、繊維自身に弾力性のある高巻縮繊維を含む不織布１は弾力性があり、鋼板な どと密着するため、ロールとしてリンガー特性が良く、生産性に優れる。なお、 高巻縮繊維のみからなる不織布１は弾力性に優れているものの、寸法安定性がな いため、シャフト２との嵌合性が悪くて密着せず、表面硬度の高いロールを得る ことができないが、熱融着性繊維が融着していること、及び繊維同士が機械的に 絡合していることにより、不織布１に寸法安定性が付与され、ロールの表面硬度 を高くすることができ、ロール径も変化しないため、長期に亘って安定したリン ガー特性が得られる。

【０００７】 また、本考案のロールに使用する不織布１には結合剤が含まれておらず、絡合 および熱融着性繊維の融着のみによって形成しているので、本考案のロールは薬 品によって劣化せず、長期に亘って使用することができる。

【０００８】 本考案の不織布１の目付が３５０g/m²を越えると、伸張モジュラスが大きく、 寸法安定性が良いため、シャフト２との嵌合性が良いものの、目付が大き過ぎて 、不織布１の厚み方向に硬度のバラツキが生じ、この不織布１を積層したロール は硬度が不均一で、均一なリンガー特性をもつロールが得られず、一方、目付が ５０g/m²未満の不織布１であると、伸張モジュラスが小さく、寸法安定性が悪い ため、シャフト２との嵌合性が悪く、所望のロール硬度を得ることができない。 そのため、目付が５０〜３５０g/m²の不織布１をシャフト２に積層し、ロールに 仕上げれば、ロール表面に凹凸状の波打ちが生じることのない、均一な硬度のロ ールが得られる。

【０００９】 つまり、(1)高巻縮繊維と熱融着性繊維を４０〜８５：６０〜１５の比率で使 用すること、(2)繊維を絡合および熱融着性繊維を融着させること、(3)目付を５ ０〜３５０g/m²とすること、という３つの条件を満足して得られる不織布１は３ ％伸張モジュラスが１.０kg/５cm以上で、弾性回復率が８０％以上であるため、 これらの条件を満足した不織布１を積層して得られるロールは優れたリンガー特 性をもち、しかも高く、均一な硬度をもつので、長期に亘って使用することがで きる耐薬品性工業用ロールである。

【００１０】 本考案の高巻縮繊維は不織布１に弾力性を付与することにより、ロールに弾力 性を与え、リンガー特性を向上させる。そのため、高巻縮繊維はできるだけ巻縮 数が多い方が良く、一般的には５０個／２５mm以上の巻縮数をもつ繊維を使用す る。なお、使用する高巻縮繊維の巻縮は顕在化しているものであっても、潜在化 しているものであっても良いが、カード法によって繊維ウエブを形成する場合に は、巻縮が顕在化していると繊維ウエブを形成することが困難なので、巻縮が潜 在化している方が扱いやすい。

【００１１】 この高巻縮繊維として、低融点ポリエステル成分と高融点ポリエステル成分の ２成分や、低融点ポリアミド成分と高融点ポリアミド成分の２成分からなるサイ ドバイサイド型、芯鞘型、偏芯型などの複合繊維を例示することができる。なお 、前者の場合、ポリエステル成分のみからなるため、耐酸性に優れており、後者 の場合、ポリアミド成分のみからなるため、耐アルカリ性に優れている。

【００１２】 この高巻縮繊維が不織布中４０重量％未満であると、高巻縮繊維がもつ弾力性 が不織布１に得られず、弾性回復率８０％以下となり、目詰りを生じやすく、優 れたリンガー特性が得られず、逆に、８５重量％を越えると、不織布１のシャフ ト２との嵌合性が悪く、密着しないため、ロールが得られなかったり、ロールの 表面硬度を上げることができず、しかも寸法安定性に欠けるため、ロールを使用 するにつれて、表面硬度が変化し、安定したリンガー特性が得られないので、高 巻縮繊維の不織布１に占める比率は４０〜８５重量％、より好ましくは、５０〜 ７０重量％の比率で使用する。

【００１３】 本考案では熱融着性繊維で融着することにより、不織布１に寸法安定性を付与 し、ロールの表面硬度を上げたり、長期に亘る安定したリンガー特性が得られる ようになる。このような熱融着性繊維としては、耐酸性に優れる未延伸ポリエス テル繊維、低融点ポリエステル繊維や、耐アルカリ性に優れる低融点ポリアミド 繊維などを例示することができるが、これらに限定されるものではない。

【００１４】 この熱融着性繊維の不織布１に占める比率が６０重量％を越えると、高巻縮繊 維の比率が小さくなるため、本考案の目的とするリンガー特性に優れるロールが 得られず、１５重量％未満であると、熱融着性繊維による寸法安定性が得られな いので、１５〜６０重量％の熱融着性繊維を使用する。より好ましくは、３０〜 ５０重量％である。

【００１５】 なお、本考案においては上記のような高巻縮繊維と熱融着性繊維のみならず、 耐薬品性のある繊維、例えば、アクリル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリ塩 化ビニル系繊維、ポリウレタン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、 ポリテトラフルオロエチレン繊維、炭素繊維などを使用することができる。

【００１６】 このような繊維は混綿した後、カード法、或いはエアレイ法などにより、繊維 ウエブを形成し、繊維同士を針密度１５〜５００本／cm²程度のニードルや、圧 力７０〜１５０kg/cm²程度の液体流、例えば水流により、機械的に絡合させる。 このように、本考案で使用する不織布１は結合剤を使用しないので、耐薬品性に 優れている。

【００１７】 この絡合した繊維ウエブに対して熱処理を施すことにより、熱融着性繊維を融 着させ、より寸法安定性に優れた不織布１とする。この熱処理は熱融着性繊維の みを融着させる程度の温度であり、高巻縮繊維の融点よりも高い温度であると、 高巻縮繊維を溶融させ、高巻縮繊維による弾性が得られない。そのため、高巻縮 繊維の融点は熱融着性繊維の融着温度よりも少なくとも１０℃以上、より好まし くは２０℃以上高い必要がある。

【００１８】 以上のような機械的絡合と熱融着性繊維の融着により結合した不織布１の目付 は５０〜３５０g/m²である。これは不織布１の目付が５０g/m²よりも小さいと、 伸張モジュラスが小さく、寸法安定性が悪いため、シャフト２との嵌合性が悪く 、所望のロール硬度が得られない。逆に、不織布１の目付が３５０g/m²を越える と、目付が大き過ぎて、不織布１の厚み方向に硬度のバラツキが生じ、この不織 布１を積層したロールは硬度が不均一で、均一なリンガー特性をもつロールが得 られないためである。

【００１９】 このように得られた不織布１は、一般的に略ドーナッツ状或いは外形が略正多 角形のドーナッツ状に裁断し、シャフト２に多数積層した後、油圧プレスなどに よって、２〜５枚／mmの不織布１が存在する程度まで加圧する。その後、旋盤、 サンドペーパーなどを使用することにより、仕上げを行ない、ロールを得る。

【００２０】 以下に、実施例を示すが、これらに限定されるものではない。なお、３％伸張 モジュラス、弾性回復率、組込枚数、ロール硬度は以下の方法により求めた。

【００２１】 （３％伸張モジュラス） ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９０、６.１２のＡ法に準じた引張強さ試験におい て、不織布が３％伸びた時の強度を測定する。

【００２２】 （弾性回復率） ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９０、６.１２のＡ法と同様に引張り、破断したと きの長さと測定前の不織布の長さの差の８０％の長さをＸとし、Ｘの値まで荷重 を加えて伸ばした後に、荷重を外し、１分間放置した後の長さと測定前の不織布 の長さとの差をＹとしたときの、次の値をいう。 （弾性回復率）＝［（Ｘ−Ｙ／Ｘ）］×１００

【００２３】 （組込枚数） シャフトの軸方向への不織布の厚さと、不織布の積層枚数を測定し、１mmあた りの不織布の積層枚数を計算する。

【００２４】 （ロール硬度） ＪＩＳ Ｋ ６３０１−１９７５の５.硬さ試験（Ａ型）に準ずる方法によって 測定する。

【００２５】

【実施例】

１３０℃程度から巻縮が発現し、完全に巻縮が発現した後の巻縮数が７４個／ ２５mmとなる、２成分のポリエステルからなるサイドバイサイド型で潜在型の高 巻縮繊維（ユニチカ（株）製、商品名Ｃ−８１、２デニール×５１mm）と、熱融 着性繊維として融点が１３０℃のポリエステル繊維（ユニチカ（株）製、商品名 ：メルティ、４デニール×５１mm）とを表１に示すような混合比率で混綿した後 、カード法により繊維ウエブを形成した。この繊維ウエブに針密度５５本／cm² でニードルパンチ処理を施した後、１６０℃のオーブン中で５分間の熱処理を施 すことにより、潜在型の高巻縮繊維の巻縮を発現させると共に、熱融着性繊維を 融着させた。そして、オーブンの出口でプレスすることにより、表１に示すよう な目付、３％伸張モジュラス、弾性回復率の不織布１を得た。

【００２６】

【表１】

【００２７】 これらの不織布１を外形が３５０mm、内径が１２０mmの略ドーナッツ状に裁断 し、シャフト２に積層した後、シャフト２の両側から油圧プレスにより加圧し、 その後、外周面を研磨してロールを得た。なお、この組込枚数およびロール硬度 も表１に示す。

【００２８】 （実施例４） 実施例１〜３と同じ潜在型の高巻縮繊維５０重量％と、ポリエステル繊維５０ 重量％とを混綿し、カード法により繊維ウエブを形成した後、水圧９０kg/cm²で 絡合処理を行なった以外は、実施例１〜３と全く同様にして、不織布１を得た。 その後、実施例１〜３と同様にして、ロールを得た。なお、不織布１の物性及び ロールの物性についても表１に示す。

【００２９】 （耐久性試験） これら実施例１〜４、比較例１〜４のロールを冷延鋼板の酸洗工程のリンガー ロールとして使用した時の状況を表２に示す。なお、酸洗液は７５℃、濃度２０ 重量％の塩酸液であった。

【００３０】

【表２】

【００３１】

【考案の効果】 本考案の耐薬品性工業用ロールを構成する不織布は、高巻縮繊維４０〜８５重 量％と、熱融着性繊維６０〜１５重量％とを含んでおり、弾力性、寸法安定性に 優れた不織布であるため、優れたリンガー特性を発揮する。

【００３２】 また、本考案のロールに使用する不織布は結合剤を使用せず、絡合および熱融 着性繊維の融着のみによって形成しているので、本考案のロールは耐薬品性に優 れている。

【００３３】 更に、不織布の目付を５０〜３５０g/m²とすることにより、不織布をシャフト に積層する際のシャフトとの嵌合性に優れ、ロール表面に凹凸状の波打ちがなく 、均一な硬度になるため、優れたリンガー特性が得られ、生産性が向上するのは もちろんのこと、長期に亘って使用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の耐薬品性工業用ロールの正面図

【符号の説明】

１ 不織布 ２ シャフト

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 ドーナッツ状に打ち抜いた不織布１をシ
   ャフト２に多数積層した耐薬品性工業用ロールにおい
   て、該不織布１は高巻縮繊維４０〜８５重量％と、熱融
   着性繊維６０〜１５重量％とを含み、しかもこれら繊維
   同士が互いに絡み合うと共に、該熱融着性繊維が融着
   し、目付が５０〜３５０g/m²であることを特徴とする耐
   薬品性工業用ロール。