JPS63227887A - 防汚性製紙用織物 - 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】 産業上の利用分野 本発明は合成樹脂モノフィラメントから織成された。１
ｌｌｌｉ端状の＃！紙用織物に係シ、クラフト紙、中芯
紙、ダンボール原紙、板紙等のガムピッチを含む故紙を
再生利用する紙の抄造に適した防汚性製紙用織物に関す
るものである。

従来の技術 合成樹脂から成る製紙用織物は金属網の場合と異なシ、
樹脂系のガムピッチと称する故紙中に混入している粘着
性樹脂粒子によシ汚れ易く、これを防止するため、従来
からいろいろな方法が考えられてきた。

一つはフッ素樹脂粉末を熱硬化性樹脂に混入して織物の
構成糸の表面に被膜を形成する方法と他は特公昭４６−
２２１９７号公報に記載の如く親水性樹脂被膜を同様に
形成する方法が知られている。

前者のフッ素樹脂粉末を被膜樹脂に混入する方法は、フ
ッ素樹脂の非粘着性を生かそうとの試みであるが、フッ
素樹脂自体織物の構成糸表面に接着することができない
ためバインダーとなる樹脂に混入して被膜形成をさせね
ばならない。このためフッ素樹脂粉末はバインダー樹脂
内部に埋没し、被膜の表面に露出しにくいので防汚効果
を奏することができない。

又織物の構成糸の表面に親水性樹脂被膜を形成する方法
は被膜樹脂の耐水性が悪く、初期効果は認められるが短
期間でその効力を失なう結果となっている。これは親水
性物質が使用中に水中に溶出するためと思われる。

又特公昭５７−５８４７４号公報記載の如き、織物の構
成糸の表面にスルホン化又は硫酸化したホルマリン系樹
脂の硬化被膜を形成し、親水性を付与した防汚性織物が
知られている。

この織物の防汚効果は前記二つの例の織物に比べて最も
良好な結果が認められている。

しかしながらこの織物の樹脂被膜も初期の汚れが発生し
易いことと耐水性、及び耐アルカリ性が弱点で、アルカ
リ洗滌で織物から脱落する欠点があった。

発明が解決しようとする問題点 以上に述べた如〈従来の汚れ防止方法は製紙用織物の使
用当初からその織物が全うすべき期間にわたってその防
汚効果を維持できたものではなく、製紙業者が汚れ九織
物を頻繁に強制洗滌したり、高圧シャワーによる洗滌を
実施することによりなんとか使用期間を維持してきたの
であり、その間の抄紙機の停止ロスは甚大なものがあっ
た。

本発明は以上の如き欠点を解決することを目的としたも
のであり、使用初期から終了まで防汚効果を維持する製
紙用織物を提供するものである。

問題点を解決するための手段 本発明は縦糸及び横糸が合成樹脂例えばポリアミド、ポ
リエステル樹脂のモノフィラメントから織成された織物
であり、該織物の構成糸の表面に予め金属イオンを吸着
させた酸性カチオン交換性樹脂を含む合成樹脂被膜を形
成せしめた防汚性製紙用織物に係るものである。

本発明の製紙用織物を構成するモノフィラメントはフッ
素系樹脂を除く殆んどの合成樹脂モノフィラメントが使
用できるが中でも製紙用織物として必要な寸法安定性、
耐摩耗性、剛性等のためにポリアミド系及びポリエステ
ル系の合成樹脂モノフィラメントを単独或は混合使用す
るのが好適である。

フッ素系樹脂はその非粘着性のために樹脂被膜形成には
適していない。

織物の組織としては従来知られている単繊、二重織、三
重織のものが適用できるが織物組織は特に限定されるも
のではない。

製紙用織物は手抄き或は特殊なものを除いては無端帯状
織物として使用されるが、織物を製織後両端をつなぎ合
わせて無端状としたもの或は袋状に製織したものいづれ
の方法の織物も使用できる。

本発明の製紙用織物の特徴とするところは、上記織物を
構成しているモノフィラメントの表面に予め金属イオン
を吸着した酸性カチオン交換性樹脂を含む合成樹脂被膜
を形成せしめたことである。

合成樹脂被膜は酸性カチオン交換性樹脂そＣものでもよ
いがモノフィラメントとの結合を強めるため他の合成樹
脂との混合物も適用てきる。

酸性カチオン交換性樹脂としてはフェノールスルホン酸
と７エノールをポルマリンにて縮合したいわゆる。フェ
ノールスルボン酸系樹脂スルホン化したポリスチレン又
はスチレンーシヒニルベンゼン共重合物のいわゆるスチ
レンスルホン酸系樹脂、及びメタクリル酸とジビニルベ
ンゼン共重合物のいわゆるメタリル酸系樹脂等が適用で
きるが中でもスルホン酸系の樹脂が好適である。

これらのカチオン交換性樹脂を含む合成樹脂被膜の形成
は前記の如くカチオン交換性樹脂そのもので形成しても
よいし、又他の合成樹脂と混合して形成してもよい。カ
チオン交換性樹脂そのもので被膜を形成する場合は、こ
れらの樹脂の未縮合状態のものを必要に応じて溶媒にて
稀釈し、これを織物に塗布するこ−　　とによってその
構成糸であるモノフィラメント表面に塗膜を形成し、次
いでこの状態で縮合酸は重合を行なわしめることにより
カチオン交換性樹脂被膜を形成することができる。

この方法で被膜形成ができるカチオン交換性樹脂として
はフェノールスルホン酸系縮合樹、脂或はスチレンスル
ホン酸−ジビニルベンゼン共重合樹脂が適用できる。

又他の合成樹脂と混合して被膜形成する場合は前記カチ
オン交換性樹脂を粉末にして混入させて被膜を形成する
。織物への塗布はポリビニールアルコール、酢酸ビニル
とポリエチレン共重合物、エチレン−アクリル酸エステ
ル共重合体、ポリアクリル酸エステル樹脂、熱可塑性ポ
リエステル樹脂等の熱可塑性樹脂或はゴム系樹脂、フェ
ノール樹脂の溶液又は、分散液にカチオン交換性樹脂の
粉末を混入して行なうことができる。

この場合のカチオン交換性樹脂は出来るだけ細かい粒子
が良好であり、粒度として４００メツシュ以上が望まし
い。

他の合成樹脂との混合割合はイオン交換容量によって変
るが重量割合で合成樹脂分１００部に対しカチオン交換
性樹脂分は７乃至５０部の範囲で使用できる。

以上の如き方法で織物の構成糸表面にカチオン交換性樹
脂被膜を形成することができるが製紙用織物の使用条件
が極めて苛酷であるため、被膜自体これに耐え得る強度
を保持させなければならない。イオン交換容量の大きく
すればする種被膜樹脂は脆くなるので、本発明に適用で
きるカチオン交換性樹脂は一般に知られているイオン交
換樹脂より可成り交換能力を減じて使用しなければなら
ない。

従って本発明の被膜樹脂のイオン交換容量はｏ、５　ｍ
ｅｑ／Ｐ　（乾燥樹脂）乃至ｘｏｍｅｑ／Ｆ　（乾燥樹
脂）の範囲で使用する。

ｏ、３ｍｅｑ／ｙ以下では汚れ防止効果が少なく、又３
、Ｏｍｅφ以上では被膜強度が著しく減少するため適当
ではない。

尚、カチオン交換性樹脂自体で被膜を形成したものは上
記範囲内での比較的イオン交゛換容景を大きくすること
ができるので、汚れ成分の多い使用条件には特に適して
いる。カチオン交換性樹脂と他の合成樹脂の混合被膜を
形成したものは、バインダーとなる合成樹脂の影響でイ
オン交換容量は減退し、防汚効果を若干低下させるが、
被膜の強度を強くすることができるので高速抄紙機での
苛酷な条件にも耐え得る強度を付与できる。

本発明はこのようにして織物の構成糸の表面に形成した
カチオン交換性樹脂被膜に金属イオンを吸着させたもの
である。

金属イオンの吸着はこの製紙用織物が実際製紙に使用さ
れる前に金属イオンを吸着させればよいので、特にどの
工程でという限定はない。

例えば、織物の構成糸に被膜を形成する前の段階でカチ
オン交換性樹脂に予め金属イオンを吸着させてもよい。

又被膜を形成した後に金属イオンを吸着させるか、或は
この製紙用織物が製紙機に取シつけられ、抄紙を開始す
る直前に金属イオンを吸着させる方法もある。

金属イオンのカチオン交換性樹脂への吸着は織物を金属
イオンを含む溶液に浸したり、同族を塗布或はシャワー
等で濡らすことにより容易に行なうことができる。

例えば金属塩化物、金属水酸化物等の水溶液或は酸性水
溶液、或は金属イオンの含有量の多い工業用水等で上記
処理すれば容易に金属イオンを吸着したカチオン交換性
樹脂を含む合成樹脂被膜を形成した製紙用織物を得るこ
とができる。

、本発明で適用できる金属イオンとしては水溶液中で陽
イオンとなる金属はほとんど使用できるが、自然界に多
量に存在する鉄、ニッケル、銅のイオンが好ましい。

又これらの金属イオンの織物構成糸表面への吸着量は乾
燥状態に於ける被膜樹脂のイオン交換容量の３乃至３０
％当量であれば本発明の防汚効果を発揮することができ
る。

作用 製紙用織物の構成糸表面に形成した、金属イオンを吸着
したカチオン交換性樹脂を含む合成樹脂被膜は水中に置
かれた場合、金属と同様な表面の性質即ち水への濡れ特
性、電位的性質等が付与され、尚且つカチオン交換性樹
脂のイオン交換容量のうちの７０％以上残っているイオ
ン交換能力が織物表面の電荷をマイナスにしているため
、水中に浮遊している金属イオンを織物表面に集合させ
ることと、マイナス電荷を持つ水中浮遊の汚れ成分を反
発する為、織物表面に直接汚れ成分が接触しにくい状況
を形成している。

又仮りに汚れ成分が織物に直接接触するようなことがあ
っても織物表面は吸着された金属イオンに覆われている
ので、金属網の場合と同様汚れ成分が付着することもな
いのである。

実施例１ 縦糸が（Ｌ３０％の直径を有するナイロンモノフィラメ
ント、横糸がα３５．％’直径のナイロンモノフィラメ
ントから織成した、縦糸密度２０本／閤、横糸密度１８
本／−のμ平織組織で織成した無端状織物を常法に従い
平らに熱セットした後、酢酸ビニル−ポリエチレン共重
合樹脂をドルオールにて濃度７％に溶解し、これにスチ
レンスルホン酸系のイオン交換容量が４．ｓｍｅｑ／ｙ
　（乾燥樹脂）のカチオン交換樹脂の６００メツシュ通
過粉末を上記共重合樹脂１００部に対し１５部の割合で
混合分散させた液を前記無端状織物の表面（裏紙機上で
紙繊維と接触する面）側に噴射塗布し、１００Ｃにて乾
燥する。

次いで上記織物を塩化第二鉄のＣＬ１規定濃度の水溶液
中［１２時間浸漬し、水洗乾燥する。

得られた織物は、縦糸密度２３本／−１横糸密度１７本
／−１織物の構成糸表面に形成した合成樹脂被膜のイオ
ン交換容量が（Ｌ４５ｍｅｑ１５ｒ（乾燥樹脂）、鉄イ
オン吸着量が１．　ｙ　ｍ　ｙ／ｙ　（乾燥樹脂）であ
った。

この織物を故紙を主な原料とした中芯ライナー抄造に使
用したところ、従来の汚れ防止加工織物では最初の３日
間で織物１ｒｒ？当り４．１Ｆの汚れ耐着に対し同条件
で１−　ａ　ｙｂの付着が認められただけであった。

実施例２ 縦糸が０．２０％の直径を有するポリエステルモノフィ
ラメント、横糸が（Ｌ２５〜の直径を有するポリエステ
ルモノフィラメントから成り、縦糸密度２５本／−１横
糸密度２０本廓のＶ１サテン織組織にて織成した無端状
織物を常法によシ熱セットして平らにした後、フェノー
ルと７エノールスルホン酸の初期縮合物ヲ１：１の割合
で配合した、樹脂分として５％重量濃度のアルコール溶
液をロール塗布装置にて、上記織物に塗布し、１２０Ｃ
にて塗布樹脂を縮合硬化させる。

次いでこの織物を水洗し、塩化第二鉄のα１規定濃度水
溶液中に６時間浸漬後水洗乾燥を行う。

得られた織物は、縦糸密度３０丼ム、横糸密度２０本／
−１織物の構成糸表面に形成した合成樹脂被膜のイオン
交換容量が２−ａｍｅｑ／ｙ（乾燥樹脂）、鉄イオン吸
着量が２．ａｍｙ／ｐ　（乾燥樹脂）であった。

この織物を抄合せ板紙抄紙機の中間層用（原料に最も汚
れ成分が入っている層）の抄造に使用したところ、従来
の汚れ防止加工織物では最初の５日間で織物１２当り＆
ＯＦの汚れ付着に対し同条件でｃＬ８ｙの付着が認めら
れただけであった。

発明の効果 以上の説明の如く、本発明は縦、横糸に合成樹脂モノフ
ィラメントを用いて織成し九織物の各構成糸の表面に予
め金属イオンを吸着したカチオン交換性樹脂を含む合成
樹脂被膜を形成せしめた防汚性製紙用織物に係るもので
ある。その作用については前述の如くであり、製紙用織
物の構成糸表面が金属イオンで覆われ、あたかも金属網
の如き性質を持つので、紙の原料中に含まれるガム、ピ
ッチと称する樹脂系の粘着粒子の付着を防止すると共に
、表面自体マイナス電荷を持っているので粘着粒子を反
発する性質もあって、一層汚れ防止の効果を奏するので
ある。

そして被膜樹脂自体、金属イオンを吸着し、安定した状
態にあるので、アルカリ溶液にも比較的耐え、耐水性も
強化されている。

実際に実施例にて作成した製紙用織物を板紙系の製紙機
に使用し、使用当初から汚れの付着もなく摩耗による寿
命を全うすることができたのである。

従って汚れによる製紙用織物の洗滌、或はシャワー水の
多量使用の必要もなく、機械の操業をフル稼動すること
ができ、生産性を著るしく向上することができたもので
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）縦糸及び横糸が合成樹脂モノフィラメントから成る
   織物であり、該織物の各構成糸の表面に予め金属イオン
   を吸着させたカチオン交換性の合成樹脂被膜を形成せし
   めたことを特徴とする防汚性製紙用織物。 ２）織物の各構成糸の表面に形成せしめた合成樹脂被膜
   が、織物上で重縮合されたカチオン交換性樹脂であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の防汚性製紙
   用織物。 ３）織物の各構成糸の表面に形成せしめた合成樹脂被膜
   がフェノールスルホン酸フェノール−ホルマリン縮合樹
   脂である特許請求の範囲第２項記載の防汚性製紙用織物
   。 ４）織物の各構成糸の表面に形成せしめた合成樹脂被膜
   がスチレンスルホン酸−ジビニルベンゼン共重合樹脂で
   ある特許請求の範囲第２項記載の防汚性製紙用織物。 ５）織物の構成糸の表面に形成した合成樹脂被膜がカチ
   オン交換性樹脂粉末を混入した合成樹脂である特許請求
   の範囲第１項記載の防汚性製紙用織物。 ６）カチオン交換性樹脂粉末がスルホン酸系イオン交換
   樹脂である特許請求の範囲第５項記載の防汚性製紙用織
   物。 ７）織物の構成糸の表面に形成した合成樹脂被膜のイオ
   ン交換容量が０．３ｍｅｑ／ｇ乃至３．０ｍｅｑ／ｇ（
   乾燥樹脂）であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の防汚性製紙用織物。 ８）織物の構成糸の表面に形成した合成樹脂被膜の金属
   イオン吸着量がイオン交換容量の３乃至３０％当量であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の防汚性
   製紙用織物。