KR850001411B1 - 제지용 니들 펠트(needle felt) 및 그 제조방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

제지용 니들 펠트(needle felt) 및 그 제조방법

제1도는 종래의 제지용 니들펠트의 부분단면도.

제2도는 제1도의 니들펠트 제조용, 니들 머시인의 측면약도.

제3도는 본 발명의 제지용 니들 펠트의 부분단면도.

제4도는 제3도의 니들펠트 제조용 니들머시인의 측면약도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기포 2 : 배트(batt)

6 : 니들보드 7 : 외층기포

8 : 내층기포 9 : 스트레칭 로울러

근년의 제지업계에서는 초지(抄紙)효율을 향상시키기 위하여 초지기를 대형으로 하여, 초지속도를 고속으로 하는 추세이고, 이에따라 제지용 펠트는 치수가 커지는 경향인 것인데 더하여, 고속이동에 대하여도 치수나 형상이 안정된 상태를 유지하는 한편 양호한)착수성(搾水性)을 발휘하고, 그러면서도 종이에 마크가 생기지 않게하게 하기 위하여, 프레스 로울러로 부터 받은 높은 닙핑(nipping)압력에 대해 찌부러지지 않으며, 접지면이 평탄하고 유연한 니들펠트가 요구되고 있다.

그러므로 기포에 사용하는 실은 강하고도 비교적 질긴 실이 사용되며, 기포의 직물구조는 습지에서 착수된 다량의 물을 수용하는데 충분한 간극용적을 유지하기 위하여 실이 비압축성이면서 서로 어울리는 충분한 두께가 필요하기 때문에 이중직 이상의 다중직을 사용하는 경우가 많다.

또 초지중, 프레스 로울러가 진동하지 않도록 하기 위하여 펠트의 기포는 이음새가 없는 무단상으로 할 필요가 있고, 소위 대직으로 제직하지 않으면 않된다.

이 강도가 강하여 비교적 질긴 실을 사용하여 대직으로 다중직의 직물을 제직하는 것은 극히 곤란하므로, 고도의 기술이 필요할 뿐 아니라, 보통의 제지펠트용 직기로서는 제직이 극히 곤란하여 품질이 안정을 얻기 어렵고, 불량품의 발생이 많안서 특수 중직기를 설치하지 않으면 않된다.

종래의 제지용 펠트는 제1도에 표시하는 바와같이 특수 중직기로 제직한 다중직의 기포(1)의 위에 스테이플 섬유의 배트(2)를 적층하고 니들링을 행하여 각 섬유를 낙합(絡合)시킨 것이며, 그 제조방법은 제2도에서와 같이 1필의 무단상으로 된 다중직의 기포(1)를 구동로울러(3) 및 종동로울러(4)간에 상방은 느슨하게 수평으로 하고 하방은 이완된 상태로 장치하고, 서서히 회전시키면서 이위에 래티스(lattice)(5)로 운반되는 스테이플 섬유의 배트(2)를 소요되는 수만큼 공급회전 하면서 니들보드(6)로 니들링을 행하고 각 섬유를 낙합케 하는 것이었다.

그러나 이와같은 특수 중직기는 대단히 고가이어서, 설치비가 비싸지며, 또 고도의 제직기술을 요하므로 작업원의 훈련에 많은 시간과 비용 및 노력이 필요하게 되는 등 여러가지 요인으로 인하여 제조비용이 높아졌다.

본 발명은 이와같은 결점을 개량한 것으로서 특수중직기를 사용하지 않더라도 보통의 제지펠트용 직기로 비교적 제직하기 쉬운 기포를 제직하고, 이것을 복수필로 중합하고 이 편면 또는 양면에 섬유배트를 적층하여 니들링한 것으로서 종래의 펠트와 동등이상의 초지성능을 갖는 펠트를 용이하게 안가로 제공하는 것이며, 상세하게는 합성섬유의 필라멘트사, 또는 스핀사, 합성섬유 및 천연섬유의 스핀사 또는 이들 실을 2종이상 사용하여 제직한 무단상의 비교적 짜기쉬운 기포가 복수필로 중합하여 이 편면 또는 양면에 합성섬유 및 또는 천연섬유로 되는 배트가 적층하여 니들링에 의하여 섬유가 상호 낙합하여서 된 제지용 니들 펠트 및 무단상의 비교적 짜기 쉬운 기포를 복수필 각각 제직하고, 이들의 기포를 니들 머시인에 긴장된 상태로 중합하여 장치하고, 이 기포를 진행시키면서 이 위에 합성섬유 및 또는 천연섬유로 된 배트를 공급하여 적층하고, 니들링을 행하여 섬유를 상호 낙합하게 하는 제지용 니들펠트의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명을 도면에 따라 설명하면 다음과 같다.

제3도에 표시한 바와같이 본 발명의 제지용 니들펠트는 무단상으로 제직된 외층기포(7)와 내층기포(8)가 중합하여 이의 편면 또는 양면에 합성섬유 및 또는 천연섬유로 되는 배트(2)가 적층하여, 니들링에 의하여 기포를 구성하는 경사 및 위사의 섬유 및 배트를 구성하는 섬유가 상호 견고히 낙합하여 펠트체를 형성하고, 필요에 따라 화학처리, 모소(毛燥)등의 마무리 가공이 이루어지고 있다.

기포의 직물구조는 대부분은 복수필의 전부가 일중직인 것이나, 일부가 비교적 짜기 쉬운 다중직이고, 나머지를 일중직으로 할수도 있다.

예를들어, 종래에 삼중직의 기포를 한필 사용하던 것에 대체하여 한필을 일중직, 타의 한필을 비교적 짜기 쉬운 이중직의 기포로 하는것과 같은 것이다.

기포는 펠트가 사용되는 초지기의 부분이 요구하는 성능, 즉착수성, 픽업성, 치수안정성, 마크방지성, 내장력성, 내마모성 등에 대하여 요구정도에 응하도록, 또는 중합된 복수필의 기포가 각각 매어달리거나 느슨해짐이 없이 니들링에 의하여 신축이 있어도 긴밀히 중합되어 있도록 직물조직, 실의사용, 실의밀도, 길이비(length ratio)폭비(width ratio)등을 고려하여 작성한다.

대체로 외층기포(7)는 마크를 방지하기 위하여 탄성이 좋은 실을 사용하여 비교적 조밀하게 짠것이고, 내층기포(8)는 높은 닙핑압력을 받어도 공간을 보지하며, 또한 여수성(濾水性)을 좋게하기 위하여 비압축성의 실을 사용하여 비교적 거칠게 짠것이 바람직하다.

기포의 실로서는 합성섬유 또는 합성섬유와 천연섬유를 혼직한 스펀사, 합성섬유의 멀티 필라멘트사, 모노필라 멘트사를 사용하고 고속으로 높은 닙핑압을 받는 개소에 사용되는 니들펠트에는 특히 합성섬유의 모노필라 멘트의 단사 또는 연사가 바람직하고, 이들의 실을 단독 조합하여 사용한다.

합성섬유 로서는 폴리아마드계, 폴리에스텔계, 폴리아크릴로니트릴계, 폴리오레핀계, 폴리푸로필렌계 등이 있으며, 천연섬유 로서는 주로 양모를 사용하며, 면, 마들을 사용할 수도 있다.

이들의 실에는 미리 수지처리를 행하는 수도 있다. 수지로서는 에폭시수지, 페놀수지, 메라민수지, 포름알데히드수지, 폴리아미드수지, 폴리비닐수지, 폴리우레탄수지 등이 사용된다.

배트는 1내지 10층을 적층하면서 니들링하고, 이대로 적층을 정지한 후에도 다시 소요회수의 니들링을 하여 섬유상호를 견고하게 낙합시키고 있다.

또한 기포와 기포간에 배트의 박층을 개재시킬수도 있어, 이와같이 하면 기포의 상호 결합이 보다 견고하게되어, 펠트로서의 탄성도 증가한다.

배트를 구성하는 합성섬유, 천연섬유 로서는 전기한 실과 같은 종류의 스테이플을 사용한다.

본 발명의 제지용 니들펠트의 제조는 제4도에 표시하는 바와같은 니들 머시인을 사용하여 행하되 전기와 같이 직물조직, 실의사용, 실의밀도, 길이비, 폭비 등을 고려하여 제직한 복수필의 기포를 겹쳐 니들머시인의 각 로울에 걸쳐 건네고, 스트레칭 로울러(9)로 스트레치하여 외층기포(7)와 내층기포(8)가 각각 매어달리거나 느슨해지지 않도록 긴장함과 동시에 긴밀히 중합시켜, 구동로울러(3) 및 종동로울러(4)로 그 기포를 천천히 회전시켜 가이드 로울러(10)로 유도하여 주행시키면서, 이위에 래티스(5)에 의하여 연속적으로 공급되는 배트(2)를 필요한 수만큼 회전시키면서 니들 보드(6)로 니들링을 행하여 배트의 공급을 끊고, 이대로든가 적층을 중지한 후에도 다시 니들링을 소요 주회 행하여 섬유상호를 견고히 낙합시킨다.

기포의 반대면에도 배트를 착설하려면 필을 뒤집어서 동일한 조작을 행하면 된다.

기포의 사이에 배트의 박층을 개재시키려면 기포위에 배트의 소수층(小數層)을 공급하면서 니들링하고, 배트의 공급을 중지하고, 스트레치를 낮추어서 두필째의 기포를 중합시켜 스트레치하고, 재차 배트의 소수층을 공급하면서 니들링하고, 이 조작을 반복하는 것을 전기 공정사이에서 행한다.

니들링 후의 펠트는 필요에 따라 화학처리 모소 등의 마무리 가공을 상법에 따라 행하고 완성한다.

상기에서와 같이 본 발명의 제지용 니들펠트는 비교적 짜기쉬운 기포를 복수단 중합시키므로 직물조직, 실의 사용, 실의 밀도 등이 상이한 각종의 기포를 목적에 따라 자유로이 조합시켜, 요구하는 초지성능을 발휘시킬 수 있는 것이므로, 착수성, 치수안정성, 마크방지성, 내마모성 등의 초지성능이 종래의 것에 비하여 동등 이상인 것이다.

또한, 본 발명은 종래의 것의 제작에 필요로 하였던 특수중직기가 없어도 니들머시인에 스트레치 로울러를 부설하는 것만으로 좋으므로 설비 투자를 대폭 절감하고, 기계설치 장소가 축소되며, 기술자도 종래의 종업원이 행하여 그 기술로 제작할 수 있으므로 훈련시간이 절약되고, 또 이미 몇대의 특수중직기를 소유하고 있는 경우에는 이것으로 비교적 짜기 쉬운 기포를 제직하면 제직성이 일층 양호하며, 더우기 증산에 따른 직기의 증설이 필요한 경우에는 특수 중직기를 증설한 필요는 없고, 보통의 제지펠트용 직기로 처리할 수 있는 등의 이유로서 제조 코스트를 현저하게 저감할 수 있는 등 현저한 효과가 있다.

[실시예 1]

보통의 제지펠트용 직기를 사용하여 외층기포는 폴리아미드 스테이플과 양모를 혼교하여 된 5번수의 스펀사를 써서, 경사밀도 60본/5㎝, 위사밀도 54본/5㎝ 길이비 103%, 1/3봉직(Broken twill)으로 하고, 내층기포는 1800 데니어의 폴리아미드 모노 필라멘트를 사용하여 경사밀도 50본/5㎝, 위사밀도 42본/5㎝ 길이비 100% 평직으로 무단상으로 제직하고, 제4도에서와 같이 니들 머시인에 2필을 중합시키고, 또한 긴장시켜 장치하고 폴리아미드 스테플과 양모를 혼교하여 된 배트를 5주회 적층시키면서 니들링하고, 배트의 공급을 중지한 후 다시 5주회 니들링을 행하여 펠트체를 형성하고, 다음에, 상법에 따라 건조, 모소를 하여 제지용 니들펠트를 얻는다.

이것에 의한 착수후의 습지함수율은 56%로서, 종래의 1/3 봉직표면, 평직이면의 2중직 기포를 1필 사용한 것은 58%였던데 비해, 착수성이 우수하며, 또 마크의 발생은 전연 없었다.

더욱 특수 중직기를 설치할 필요가 없어 설비투자가 대폭 절감되었다.

[실시예 2]

보통의 제지펠트용 직기를 사용하여 외층기포는 폴리아미드 스테이플의 6번수의 스펀사를 사용하여 경사밀도 56본/5㎝, 위사밀도 50본/5㎝, 길이비 101%, 평직으로 하고, 내층기포는 840 데니어의 폴리에스텔 모노필라멘트의 2본연사를 사용, 경사밀도 48본/5㎝, 위사밀도 40본/5㎝, 길이비 100%, 평직으로 무단상으로 제직하고, 상기 처방으로 니들머시인에 2필을 중합시켜 장치하고, 폴리아미드 스테이플의 배트를 4주회 공급하면서 니들링하고 바시 배트의 공급없이 5주회 니들링하여 제지용 니들펠트를 얻었다.

이것은 치수, 형상의 안정성이 극히 좋고, 착수성도 훌륭하였다,

보통 직기로 제작할 수 있는 이점은 상기 례와 동일하였다.

[실시예 3]

보통의 제지펠트용 직기를 사용하여 외층기포는 경사에 420 데니어의 폴리아크릴 로니트릴의 멀티 필라멘트사의 2본연사를, 위사에는 폴리에스털 스테이플과 양모를 혼교해서 되는 5번수의 스펀사를 사용하고 경사밀도 62본/5㎝, 위사밀도 56본/5㎝, 길이비 102%, 다중직으로서는 비교적 제직하기 쉬운 위 2중직으로 주의깊게 무단상으로 제직하고, 내층기포는 1800 데니어의 폴리에스텔모노 필라멘트를 사용하여, 경사밀도 48본/5㎝, 위사밀도 40본/5㎝, 길이비 101%, 평직이며, 무단상으로 제직하고, 상술한 요령으로 니들머시인에 2필을 중합시켜 장치하고 폴리에스텔 스테이플과 양모를 혼교한 배트를 4주회 공급하면서 니들링하고, 다음에 필을 뒤집어서 배트를 1주회 공급하면서 니들링하고, 배트의 공급을 중단한 후 다시 표리각면으로 2회식 니들링하여 섬유의 낙합을 견고히 하고, 다음에 멜라민수지 처리를 하여 제지용 니들 펠트를 작성하였다.

이것에 의하는 착수후의 습지의 함수률은 55%로서, 종래의 것의 기포가 특수 중직기로 제직한 3중직으로, 다른 조건은 동일의 펠트에 비하여 2%적고, 착수성이 우수하며, 마크의 발생은 없고, 더하여 극히 양호한 치수 안정성을 나타냈다.

또, 보통의 직기로 기포가 제직되었으므로 설비투자가 대폭 절약되었다.

[실시예 4]

외층기포는 폴리아미드 스테플과 폴리에스텔 스테플을 혼교한 6번수로서 에폭시 수지가공을 한 스펀사를 사용하며, 경사밀도 58본/5㎝ 위사밀도 54본/5㎝, 길이비 102%위 2중직으로 기설치된 특수 중직기를 사용하여 무단상으로 제직하고 내층기포는 에폭시수지 처리한 1800 데니어의 폴리아미드 멀티 필라멘트연사를 사용하여 경사밀도 48본5㎝, 위사밀도 40본/5㎝ 길이비 100%평직으로, 보통의 제지펠트용 직기를 사용하여 무단상으로 제직하고, 우선 내층기포를 니들머시인에 긴장하여 장치하고, 폴리에스텔 스테이플 및 양모로 된 배트를 1주회 공급하면서 니들링하고, 긴장을 늦추어 그 위에 외층기포를 중합시켜 재차 긴장하여, 그 배트를 4주회 공급하면서 니들링을 하고, 배트의 공급을 끊고 다시 3주회 니들링을 행하여 제지용 니들 펠트를 얻었다.

이것은 기포간의 결합이 견고하여 종래 것에 비하여 탄성이 있고, 치수 안정성이 양호하며, 착수성은 같은 정도이다.

Claims (6)

1. 합성섬유의 필라멘트사, 또는 스펀사, 합성섬유 및 천연섬유의 스펀사 또는 이들 실을 2종이상 사용하여 제직한 무단상의 비교적 짜기쉬운 기포(7), (8)가 복수필 중합하고, 이의 편면 또는 양면에 합성섬유 및 또는 천연섬유로 되는 배트(2)가 적층하여, 니들링에 의하여 섬유가 상호 낙합하여 되는것을 특징으로 하는 제지용 니들펠트.
2. 제1항에 있어서, 복수필의 기포(7), (8)가 모두 일중직으로 되는 제지용 니들펠트.
3. 제1항에 있어서, 복수필의 기포(7), (8)중 일부가 비교적 짜기 쉬운 다중직이며, 나머지는 일중직으로 되는 제지용 니들펠트.
4. 제1항 내지 제3항중의 어느 하나에 있어서, 중합된 복수필의 무단상의 비교적 짜기 쉬운 기포(7), (8)사이에 합성섬유 및 또는 천연섬유로 되는 배트(2)의 박층이 개재하여 되는 제지용 니들펠트.
5. 무단상의 비교적 짜기 쉬운 기포(7), (8)의 복수필을 각각 제직하여, 이들 기포(7), (8)를 니들 머시인에 긴장한 상태로 중합시켜 장치하고, 이 기포(7), (8)를 진행시키면서 이 위에 합성섬유 및 또는 천연섬유로 된 배트(2)를 공급하여 적층하고, 니들링을 행하여 섬유를 상호 낙합하게 하는것을 특징으로 하는 제지용 니들펠트의 제조방법.
6. 제5항에 있어서, 각각의 무단상의 비교적 짜기 쉬운 기포(7), (8)사이에 합성섬유 및 또는 천연섬유의 배트(2)의 박층을 개재시키도록 첫필째의 기포(8)위에 배트(2)의 소수층을 공급하면서 니들링하여, 배트(2)의 공급을 중지하고, 이에 두필째의 기포(7)를 중합하여 재차 배트(2)의 소수층을 공급하면서 니들링하여, 이 조작을 되풀이하는 제지용 니들펠트의 제조방법.

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