WO2007029751A1

WO2007029751A1 - 製紙用織物糸及びこれを用いた製紙用織物

Info

Publication number: WO2007029751A1
Application number: PCT/JP2006/317674
Authority: WO
Inventors: Eiji Murakami
Original assignee: Nippon Felt Co., Ltd.
Priority date: 2005-09-07
Filing date: 2006-09-06
Publication date: 2007-03-15
Also published as: JP2007070763A

Abstract

　本発明の目的は、耐摩耗性、剛性及び形態の安定性に優れた製紙用織物糸及びこれを用いた製紙用織物を提供することである。本発明の製紙用織物糸は、粘度平均分子量が５０万以下である母材樹脂（ポリアミド等）と、粘度平均分子量が１００万以上であり、不飽和カルボン酸系化合物により変性され、且つ、該母材樹脂中に分散含有された超高分子量樹脂粒子（ポリエチレン等）と、を含有し、本製紙用織物糸１００質量％に対して該超高分子量樹脂粒子が２０質量％以下含有される。また、本発明の製紙用織物は、製紙用織物を構成する織物糸の少なくとも一部が、本発明の製紙用織物糸である。

Description

製紙用織物糸及びこれを用いた製紙用織物

技術分野

[0001] 本発明は、製紙用織物糸及びこれを用いた製紙用織物に関する。更に詳しくは、本発明は、耐摩耗性、剛性及び形態の安定性に優れた製紙用織物糸及びこれを用いた製紙用織物に関する。

背景技術

[0002] 製紙用織物は、例えば、無端ベルト状に形成され、多数のロールを周廻して使用される。そして、使用する装置によっては、サクシヨンボックス等の脱水装置に接触する製紙用織物の裏面 (走行面)等が著しく摩耗される。このような摩耗が製紙用織物の耐久性を大きく左右する。

[0003] また、近年、製紙用織物を使用する装置は、高速ィ匕及び大型化が進んでいる。これらの装置に使用されている製紙用織物の交換を要する回数、及び交換に要する時間並びに手間等が、紙の生産効率に及ぼす影響は大きくなつている。そのため、製紙用織物の耐久性、つまり、耐摩耗性に対する要求が大きくなつている。

[0004] 製紙用織物の耐久性を向上させるためには、製紙用織物を構成する繊維の線径を大きくすることが考えられる。これにより、製造工程中の製紙用織物の損傷を軽減し、製紙用織物の耐久時間を長くすることができる。しかし、一方で、製紙用織物を構成する繊維の線径を大きくすると、製紙用織物の構造が変わり、得られる製品の品質に影響を与えることとなる。例えば、製紙用織物を構成する繊維の線径を大きくすると、製紙用織物の厚さが大きくなり、水持ちが多くなる。そして、製紙用織物の水持ちが多くなると、抄造における弊害が懸念される。例えば、製紙用フォーミングワイヤーでは、構造変化に伴って濾水性の変化を生じ、製品品質に影響を及ぼすこととなる。

[0005] このように、製紙用織物を構成する繊維の線径を大きくして耐久性を得ようとすると、製品品質に変化をもたらすために、線径を変化させるのにも限界がある。この方法では、耐久性向上の根本的な解決には至って!/、な、。

[0006] かかる観点から、従来より、製紙用織物の耐久性を向上させるベぐ種々の製紙用織物糸及び製紙用織物が開発されている。例えば、下記特許文献 1には、無機物質の微粒子を含有する剛性プラスチック糸である抄紙用ワイヤーが記載されて、る。また、下記特許文献 2には、特定のポリアミドと珪酸塩層からなる被覆部により芯部を部分的に被覆している複合繊維が記載されている。更に、下記特許文献 3には、ポリアミドを含む榭脂に対して所定量の層状珪酸塩を含有させたポリアミド系榭脂組成物から得られるモノフィラメントを裏緯糸として用いた製紙用フォーミングワイヤーが記載されている。

[0007] 特許文献 1：特開昭 62— 250292号公報

特許文献 2：特開 2000 - 273722号公報

特許文献 3：特開平 7— 331589号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0008] しかし、今日、抄紙機の高速ィ匕による生産効率向上の要請に応えるために、耐摩耗性、剛性及び形態の安定性に更に優れた製紙用織物糸及び製紙用織物等が求められている。

[0009] 本発明は上記実情に鑑みてなされたものである。本発明は、耐摩耗性、剛性及び形態の安定性に優れた製紙用織物糸及びこれを用いた製紙用織物を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0010] 本発明は、以下に示す通りである。

(1)粘度平均分子量が 50万以下である母材樹脂と、粘度平均分子量が 100万以上であり、不飽和カルボン酸系化合物により変性され、且つ該母材樹脂中に分散含有された超高分子量榭脂粒子と、を含有し、本製紙用織物糸 100質量％に対して該超高分子量榭脂粒子が 20質量％以下含有されることを特徴とする製紙用織物糸。

(2)上記超高分子量榭脂粒子は、ポリオレフインカなる上記（1)記載の製紙用織物糸。

(3)上記不飽和カルボン酸系化合物は、無水マレイン酸、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、無水ィタコン酸及びィタコン酸、並びに、これらの誘導体のうちの少なくとも 1種である上記（ 1)記載の製紙用織物糸。

(4)上記母材樹脂が、ポリアミド系榭脂及びポリエステル系榭脂のうちの少なくとも 1 種である上記（1)記載の製紙用織物糸。

(5)上記超高分子量榭脂粒子は、アスペクト比が 3以上である上記（1)記載の製紙用織物糸。

(6)表面に凹凸を有する上記（1)記載の製紙用織物糸。

(7)製紙用織物を構成する織物糸の少なくとも一部が上記（1)記載の製紙用織物糸であることを特徴とする製紙用織物。

(8)上記製紙用織物糸が、最下層緯糸の少なくとも一部に用いられている上記 (7) 記載の製紙用織物。

(9)製紙用フォーミングワイヤーである上記（7)記載の製紙用織物。

(10)上記製紙用織物糸の少なくとも一部が熱硬化性榭脂によりコーティングされて V、る上記 (7)記載の製紙用織物。

発明の効果

本発明の製紙用織物糸によれば、優れた耐摩耗性及び動摩擦係数抑制効果が得られ、高い耐久性が得られる。また、これらの特性を有する製紙用織物を得ることができる。

ポリオレフインである場合は、優れた自己潤滑性が得られ、特に優れた耐摩耗性及び動摩擦係数抑制効果が得られ、高、耐久性が得られる。

不飽和カルボン酸系化合物が所定の化合物である場合は、母材樹脂と超高分子量榭脂粒子との間で特に高ヽ相互作用が得られ、高ヽ耐摩耗性及び動摩擦係数抑制効果が得られる。

母材樹脂が所定の榭脂である場合は、優れた強度が得られ、少ない使用量で高い耐摩耗性を備える製紙用織物が得られる。

超高分子量榭脂粒子のアスペクト比が 3以上である場合、更には、表面に凹凸を有する場合は、特に優れた耐摩耗性が得られ、高い耐久性が得られる。

本発明の製紙用織物によれば、優れた耐摩耗性が得られ、高い耐久性が得られる。また、ワイヤーマーク等の不具合なく製紙製品を得ることができる。更に、特に薄い製紙用織物を得ることができる。

製紙用織物糸が最下層緯糸の少なくとも一部に用いられている場合は、優れた耐摩耗性が得られ、高い耐久性が得られる。

製紙用織物が製紙用フォーミングワイヤーである場合には、優れた耐摩耗性が得られ、高い耐久性が得られる。また、ワイヤーマーク等の不具合なく製紙製品を得ることができる。更に、特に薄い製紙用フォーミングワイヤーを得ることができる。

製紙用織物糸の少なくとも一部が熱硬化性榭脂によりコーティングされている場合は、優れた耐摩耗性が得られ、高い耐久性が得られる。また、特に織成状態が安定化される。

図面の簡単な説明

[0012] [図 1]本製紙用織物の縦断面模式図である。

符号の説明

[0013] 1 ;製紙用織物、 21 ;最上層緯糸、 22 ;最下層緯糸、 3 ;経糸。

発明を実施するための最良の形態

[0014] 以下、本発明について詳細に説明する。

[0015] (1)製紙用織物糸

本発明の製紙用織物糸は、母材樹脂と、この母材榭脂中に分散含有された超高分子量榭脂粒子と、を含有し、製紙用織物糸 100質量％に対してこの超高分子量榭脂粒子が 20質量％以下含有されることを特徴とする。

[0016] (A)母材榭脂

上記「母材榭脂」は、上記超高分子量榭脂及び上記高分子量榭脂に対して母相となる榭脂である。この母材樹脂の粘度平均分子量は 50万以下 (好ましくは 1万〜 30 万、より好ましくは 2万〜 15万、上記粘度平均分子量の下限値は通常 1万以上)である。この範囲では、紡糸が問題なくでき、特に平均線経が 450 /z m以下のモノフィラメントに成形した場合にも十分な柔軟性及び強度を得ることができる。より具体的には、例えば、ナイロン 6では、粘度平均分子量は 8〜： L 1万が好ましぐナイロン 610では、粘度平均分子量は 3〜5万が好ましぐポリエチレンテレフタレートでは、粘度平均分子量は 2〜3万が好ましい。 [0017] 更に、この母材榭脂は、反応性基を有することが好ましい。反応性基とは、後述する不飽和カルボン酸系化合物により変性された超高分子量榭脂粒子と、不飽和カルボン酸系化合物による変性に起因して相互作用（母材榭脂と超高分子量榭脂との架橋結合等であってもよい)を生じる基 (構造部分)である。この反応性基としては、— N

HCO—、一 COO—、一 SO —、一 CO—、一 CONCO—、一 NHCO—等の 2価の

2 2

基、並びに、— OH、 -NH 、 -NO 、— COOH、— CHO、— OR、— COOR、— C

2 2

N等の 1価の基などが挙げられる。これらの反応性基は 1種のみを備えてもよぐ 2種以上を備えてもよい。

[0018] 上記反応性基を備える母材榭脂としては、ポリアミド系榭脂、ポリエステル系榭脂、ポリスルホン系榭脂、ポリエーテルスルホン系榭脂、ポリアタリレート系榭脂、ポリアミドイミド系榭脂、ポリイミド系榭脂、ポリ酢酸ビュル系榭脂、ポリウレタン系榭脂、ポリエーテルエーテルケトン系榭脂及びポリエーテル系榭脂などが挙げられる。上記ポリアミド系榭脂には、脂肪族系ポリアミド榭脂 (ナイロンなど)、芳香族系ポリアミド榭脂 (ァラミド榭脂など)及び主鎖の一部に芳香族単位を含む強化ポリアミド榭脂などを含むものである。更に、上記ポリエステル系榭脂には、脂肪族ポリエステル榭脂、芳香族系ポリエステル榭脂及び主鎖の一部に芳香族単位を含む強化ポリエステル榭脂などを含むものである。更に、上記各榭脂以外にも、重合後の変性により、及び Z又は、重合時に反応性基を有する単量体を用いて重合すること等により、反応性基が導入された各種榭脂を用いることもできる。更に、母材榭脂としては、反応性基を有するポリフッ化ビ -リデン系榭脂、反応性基を有するポリプロピレン系榭脂等が挙げられる。これらの母材榭脂は 1種のみを用いてもよぐ 2種以上を併用してもょ、。

[0019] これらのなかでもポリアミド系榭脂及びポリエステル系榭脂が好ましい。これらはカロェ性 (紡糸）、細線化 (線経 450 μ m以下など）した場合の強度、耐摩耗性、低動摩擦性等のバランスに優れる。

[0020] 上記ポリアミド系榭脂としては、例えば、 6ナイロン、 66ナイロン、 610ナイロン、 612 ナイロン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよぐまた、これらの共重合体あるいはブレンド物等を用いることができる。更に、上記ポリアミド系榭脂としては、ポリアミド系榭脂と他のモノマーとの共重合体や、ポリアミド系榭脂と他の樹脂とのブレンド物等を用いることができる。例えば、上記ポリアミド系榭脂としては、上記ポリアミド系榭脂にポリエーテルを共重合したブロックポリエーテルアミド系榭脂又は上記ポリアミド系榭脂とブロックポリエーテルアミド系榭脂のブレンド物等を用いることができる。ここで、ブロックポリエーテルアミド系榭脂としては、具体的には、（A)ポリアミド形成性モノマーとジカルボン酸との重縮合によって得られる両末端にカルボキシル基を有するポリアミドと、（B)末端アミノポリオキシアルキレン、並びに（C)脂肪族ジァミン、脂環族ジァミン、及び芳香族ジァミン力選ばれるジァミンを重縮合させることによって得られるブロックポリエーテルアミド系榭脂（特開昭 59— 193923号公報）が例示される

[0021] 上記ポリエステル系榭脂としては、ジカルボン酸とグリコールカゝらなるポリエステルであれば特にその種類に限定はない。例えば、ジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、 2, 6—ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、及び 1, 4ーシクロへキサンジカルボン酸などが挙げられる。また、グリコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール、及び 1, 4ーシクロへキサンジメタノール等が挙げられる。具体的には、上記ポリエステル系榭脂として、例えば、ポリエチレンテレフタレート（PET)、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート（PBT) 、及びポリエチレンナフタレート等を挙げることができる。これらは単独でもよぐまた、これらの共重合体あるいはブレンド物等を用いることができる。更に、上記ポリエステル系榭脂としては、ポリエステル系榭脂と他のモノマーとの共重合体や、ポリエステル系榭脂と他の樹脂とのブレンド物等を用いることができる。

[0022] この母材樹脂の、本製紙用織物糸 100質量％に対する含有量は特に限定されないが、通常、 80質量％以上 (好ましくは 80〜99質量％、より好ましくは 94〜96質量 %)である。この範囲では、本製紙用織物糸が脆くなることがなく安定した紡糸ができ、耐摩耗性を効果的に向上させることができる。

[0023] (B)超高分子量榭脂粒子

上記「超高分子量榭脂粒子」は、粘度平均分子量が 100万以上の榭脂からなる粒子であり、本製紙用織物糸を構成する母材榭脂中に分散されて含有される。この超高分子量榭脂粒子の粘度平均分子量は 100万以上であれば特に限定されず、粘度平均分子量が大きい程好ましい。但し、紡糸の際に上記母材樹脂に伴って変形されることが好ましい。特に、紡糸の際に延伸工程を含み、この延伸工程で、上記母材榭脂に伴って変形されることが好ましい。従って、上記粘度平均分子量は 100万〜 60 0万であることが好ましぐ 200万〜 400万であることがより好ましい。この範囲であれば、製紙用織物糸及び製紙用織物等が脆くなることを防止しつつ、耐摩耗性及び剛性を効果的に向上させることができる。尚、通常、粘度平均分子量が 100万以上の上記超高分子量榭脂では、粘度測定法により、その分子量を測定する。

[0024] この超高分子量榭脂粒子を構成する榭脂の種類は特に限定されな、。この超高分子量榭脂粒子を構成する榭脂は、例えば、ポリオレフイン系榭脂 (ポリエチレン及びポリプロピレン等）、ポリアミド系榭脂（6ナイロン、 66ナイロン、 610ナイロン、 612ナイロン等の各種ナイロン等）、ポリアセタール系榭脂（ポリオキシメチレン等）、ポリエステル系榭脂（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等)及びポリウレタン系榭脂等が挙げられる。但し、上記ポリアミド系榭脂及び上記ポリエステル系榭脂は、前記母材榭脂における各榭脂と同様に脂肪族系、芳香族系及び主鎖の一部に芳香族単位を含む強化榭脂などを含むものである。これらの超高分子量榭脂粒子を構成する榭脂は 1種のみを用、てもよく、 2種以上を併用してもょ、。

[0025] これらの超高分子量榭脂粒子を構成する榭脂のなかでも、ポリオレフイン系榭脂（特にポリエチレン）、ポリアミド系榭脂、ポリアセタール系榭脂及びポリウレタン系榭脂が好ましい。ポリオレフイン系榭脂、ポリアミド系榭脂及びポリアセタール系榭脂は自己潤滑性に優れるため摩擦係数を低減でき、その結果、優れた耐摩耗性を得ることができる。また、ポリウレタンは特に効果的に優れた耐摩耗性を得ることができる。また、ポリオレフイン系榭脂及び Z又はポリアミド系榭脂が更に好ましぐポリオレフイン系榭脂が特に好ましぐとりわけポリエチレンが好ましい。ポリエチレンは少ない含有量 (即ち、 20質量％以下）においても優れた自己潤滑性が十分に発揮され、衝撃強度及び耐薬品性にも優れる。更に、このポリエチレンは配合量に殆ど影響されることなぐポリエチレンが含有されない場合と同様に紡糸できるため製造上も好ましい。更に、前記母材樹脂がポリアミド系榭脂であり且つ超高分子量榭脂粒子を構成する榭脂がポリエチレンである組合せ、及び、母材樹脂がポリエステル系榭脂であり且つ超高分子量榭脂粒子を構成する榭脂がポリエチレンである組合せ、が特に好ま、。

[0026] 更に、この超高分子量榭脂粒子は、不飽和カルボン酸系化合物により変性された粒子である。上記「不飽和カルボン酸系化合物」は、ポリオレフイン系榭脂と結合できる不飽和結合 (通常、炭素原子間不飽和結合である）と、カルボン酸基とを有する化合物である。不飽和結合は 1つのみを有していてもよぐ 2つ以上有するものでもよい 1S 通常、 1つのみを有する。また、カルボン酸基は 1つのみ（1価カルボン酸）を有してもよく、 2つ以上（多価カルボン酸)を有してもよい。上記不飽和カルボン酸系化合物として、無水マレイン酸、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、無水イタコン酸、ィタコン酸、クロトン酸、無水シトラコン酸、シトラコン酸及びメサコン酸等が挙げられる。更に、これらの各不飽和カルボン酸系化合物の誘導体 (但し、不飽和結合とカルボン酸基は残存しいている）が挙げられる。これらの不飽和カルボン酸系化合物のなかでは、無水マレイン酸、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、無水ィタコン酸及びィタコン酸が好ましぐ更には、無水マレイン酸及び無水ィタコン酸力り好ましい。不飽和カルボン酸系化合物は 1種のみを用いてもよぐ 2種以上を併用してちょい。

[0027] 上記「変性」は、上記不飽和カルボン酸系化合物の不飽和結合を、上記超高分子量榭脂粒子を構成する榭脂に結合させることを、う。この不飽和カルボン酸系化合物による変性量は特に限定されないが、 FT— IR法で測定した場合に少なくとも 0. 1 質量％以上（より好ましくは 0. 1〜0. 8質量％)であることが好ましい。この範囲であれば特に上記母材樹脂と上記超高分子量榭脂粒子との結合を確実にすることができる。

[0028] 尚、上記 FT— IR法においては、上記不飽和カルボン酸系化合物により変性された上記超高分子量榭脂粒子 (例えば、マレインィ匕ポリエチレン等)を熱キシレンに溶解させた後、アセトン中に再沈殿させ、次いで、沈殿物が含まれたアセトン混合液を濾過し、得られた濾過物（固形物）を洗浄して未反応マレイン酸を除去する。その後、この未反応マレイン酸が除去された上記超高分子量榭脂について透過法にて FT— I R測定を行う。上記不飽和カルボン酸系化合物による変性量は、得られた赤外吸収曲線の反応マレイン酸の C = 0伸縮振動のピーク（792cm^{_ 1})から定量する。特に、上記超高分子量榭脂がポリエチレンである場合には、ポリエチレンの C H変角振動のピーク（1464. lcm^_1)を併用して行う。

[0029] 上記母材樹脂が上記反応性基を備える榭脂である場合には、上記超高分子量榭脂粒子に変性された不飽和カルボン酸系化合物と上記反応性基との相互作用により、上記母材樹脂と上記超高分子量榭脂粒子とは強固に接合できる。従って、上記超高分子量榭脂粒子に放射線照射、紫外線照射、酸化処理及びカップリング処理等のみの処理を施して上記母材樹脂と上記超高分子量榭脂粒子との親和性を向上させるよりも、更に、強固に接合させることができる。これにより、紡糸の際にも上記母材榭脂と上記超高分子量榭脂粒子との間の剥離を防止でき、非変性の超高分子量榭脂粒子を用いた場合に比べて高い耐摩耗性等を得ることができる。尚、本発明の製紙用織物糸では、上記変性に加えて上記各種親和性向上処理が施されていてもよい。

[0030] この超高分子量榭脂粒子の含有量は、本発明の製紙用織物糸 100質量％に対して 20質量％以下 (0を超える）であれば特に限定されず、製紙用織物において要求される性質に応じて種々の含有量とすることができる。この含有量は、好ましくは 1〜 20質量％、更に好ましくは 2〜17質量％、より好ましくは 2. 5〜14質量％、特に好ましくは 3〜10質量％、最も好ましくは 4〜6質量％である。この範囲であれば、上記製紙用織物糸及び製紙用織物等が脆くなることを防止して、耐摩耗性及び剛性を効果的に向上させることができる。

[0031] 尚、この超高分子量榭脂粒子の含有量は以下の方法により算出するものとする。即ち、超高分子量榭脂を溶解せず、且つ母材榭脂を溶解する溶媒 (例えば、母材榭脂がポリアミドであり、超高分子量榭脂がポリエチレンの場合にはギ酸が好ましい）に製紙用織物糸を溶解 (部分溶解)し、濾過又は遠心分離により不溶分を取り出して超高分子量榭脂粒子を抽出する処理を施す。この処理を行う前の製紙用織物糸の質量から、処理後に得られた不溶分の質量を差し引いた質量を超高分子量榭脂粒子の質量として、上記含有量 (質量割合)を算出する。

[0032] また、この超高分子量榭脂粒子は、通常、本発明の製紙用織物糸中に粒子状に分散されて含有される。この超高分子量榭脂粒子の粒径は特に限定はない。この超高分子量榭脂粒子の粒径は、繊維の長手方向に対して垂直な断面において、本発明の製紙用織物糸の線径よりも小さいことが好ましい。即ち、連続相としての上記母材榭脂が上記超高分子量榭脂粒子力もなる粒子により寸断されないことが好ましい。また、本発明の製紙用織物糸内の 1つの上記超高分子量榭脂粒子の上記断面における粒径は、本発明の製紙用織物糸の線径 (断面が円形でない場合は最小径)の 1Z

5以下であることが好ましぐ 1Z35〜1Z5であることがより好ましぐ 1Z30〜1Z10 であることが更に好ましぐ 1Z23〜1Z14であることが特に好ましい。この範囲であれば、製紙用織物糸及び製紙用織物等が脆くなることを防止しつつ、耐摩耗性及び剛性を効果的に向上させることができる。

[0033] 更に、この超高分子量榭脂粒子のアスペクト比は特に限定されないが、 3以上 (即ち、繊維状のものを含む意味である）であることが好ましぐ 3〜20であることがより好ましぐ 5〜 15であることが特に好ましい。この範囲であれば、製紙用織物糸及び製紙用織物等が脆くなることを防止しつつ、耐摩耗性及び剛性を効果的に向上させることができる。更に、摺動部位との接触面積が広くなるため高い耐摩耗性が得られる

[0034] また、この超高分子量榭脂粒子の長さも特に限定されな、が、平均長径は 20 μ m 以上であることが好ましぐ 20〜200 111でぁることカ¾り好ましく、 50〜150 /ζ πιであることが特に好ましい。この範囲であれば、製紙用織物糸及び製紙用織物等が脆くなることをより効果的に防止しつつ、耐摩耗性及び剛性をより効果的に向上させることができる。更に、摺動部位との接触面積が広くなるためより高い耐摩耗性が得られる。

[0035] 本発明の製紙用織物糸の形態は特に限定されない。本発明の製紙用織物糸は、例えば、モノフィラメント、マルチフィラメント、スパンヤーン、並びに捲縮カ卩工若しくは嵩高加工等を施した一般的にテクスチャードヤーン、バルキーヤーン、及びストレツチャーンと称される加工糸、若しくはこれらを撚り合わせる等して組み合わせた撚糸これらの製紙用織物糸は 1種のみを用、てもよく、 2種以上を併用してもょ、。

[0036] 上記モノフィラメントの線径は特に限定はな、が、通常、 100〜450 μ mである。この線径は、例えば、 200〜400 mとすること力 Sでき、更には 300〜450 mとすることができる。この範囲であれば交絡部が製品に転写されてマークを生じることもなぐ繊維が切断されるまでの耐久時間を長くできる。一方、上記製紙用織物糸を用いた場合には、線径を 100〜200 m、更には 100〜180 mとすることができる。このように、従来に比べて線径を細くしても、高い耐摩耗性を有するために、従来品（例えば、線径 200〜300 m)と同等か又はそれを超える耐久性を得ることができる。

[0037] また、上記マルチフィラメントは、複数本のモノフィラメントで構成された繊維である。

このマルチフィラメントを構成するモノフィラメントは全てが上記製紙用織物糸であつてもよく、一部のみが製紙用織物糸であってもよい。このマルチフィラメントを構成するモノフィラメントの線径及び本数についても特に限定はないが、通常、その線径は 1 0〜50 μ m、好ましくは 10〜40 μ mであり、その本数は通常 700本以下、好ましくは 200〜700本、更に好ましくは 200〜500本である。

[0038] この製紙用織物糸の断面形状は特に限定されない。この製紙用織物糸の断面形状は、円形、楕円形状、星型、矩形状及び中空等とすることができる。また、この製紙用織物糸は、表面に凹凸を有することが好ましい。この凹凸は、上記超高分子量榭脂粒子を含有するために生じる凹凸であり、通常、長尺であり、シヮ状に認められる。この 1つの凸部からなる 1つのシヮ状部は、通常、長さが 10 /z m以上（更には 10〜5 O /z m)である。また、その高さは、通常、 1 m以上（更には、 1〜10 m)である。

[0039] 更に、この製紙用織物糸は、そのままで用いてもよいが、少なくとも一部が熱硬化性榭脂によりコーティングされていてもよい。コーティングされることで、製紙用織物の剛性を高めることができる。この熱硬化性榭脂の種類は特に限定されず、例えば、ェポキシ系榭脂及びフノール系榭脂等が挙げられる。これらの熱硬化性榭脂は 1種のみを用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。この製紙用織物糸をコーティングする方法については特に限定はないが、例えば、製紙用織物糸に対して溶液状又はェマルジヨン状の熱硬化性榭脂を噴霧又は塗布することでコーティングすることができる。

[0040] この製紙用織物糸の製造方法は特に限定されず、上記構成であればどのようにして得られたものであってもよい。この製紙用織物糸は、例えば、溶融させた上記母材榭脂に、不飽和カルボン酸系化合物により変性した上記超高分子量榭脂粒子粉末を配合し、混合して得られた混合物を紡糸して得ることができる。この超高分子量榭脂粒子は粉末として混合することが好ましい。上記超高分子量榭脂粒子は、その分子量のために極めて剪断され 1 、塊状体等の状態で母成分に混合して分散状態を形成することは困難である。このため、上記超高分子量榭脂粒子は粉末として混合することが好ましい。また、上記紡糸は、通常、加熱溶融させた上記混合物を紡糸口金の細孔力繊維状に押出して行う。この際には、上記押出し後に、延伸を行ってもよぐ延伸を行わなくてもよいが、特に延伸を行うことが好ましい。

[0041] 尚、前述のように上記超高分子量榭脂粒子は、紡糸（延伸工程を含む）により変形されることが好ましいが、製造時には略球形状の粒子として添加することができる。この場合、添加前の上記超高分子量榭脂粒子の平均粒径は、特に限定されないが、製紙材料に含有される無機粒子の平均粒径と同じか又はそれよりも大きいことが好ましい。この無機粒子とは、例えば、炭酸カルシウム、二酸化チタン、タルク及びクレー等の 1種又は 2種以上である。これらの粒径は、通常、 0. 1〜20 /ζ πιであることから、添加前の上記超高分子量榭脂粒子の平均粒径は 20 μ m以上であることが好ましぐ 20〜50 111でぁることカょり好ましく、 30〜40 mであることが特に好ましい。この範囲であれば、製紙用織物糸が上記無機粒子により損傷を受けることを防止しつつ、前述の好ましい粒子形状を得ることができ、特に高い耐久性を得ることができる。

[0042] (2)製紙用織物

本発明の製紙用織物は、製紙用織物を構成する糸の少なくとも一部が、本発明の製紙用織物糸であることを特徴とする。

[0043] 上記「製紙用織物を構成する糸」は、製紙用織物を構成する緯糸及び経糸等である。これらが組まれて (織られて)製紙用織物を構成している。この製紙用織物を構成する糸のうちの本発明の製紙用織物糸を除く他の糸の種類は特に限定されない。即ち、該他の糸として、例えば、合成繊維、天然繊維及び複合繊維が挙げられる。これらは 1種のみを用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。更に、上記他の糸は、モノフイラメント、マルチフィラメント、スパンヤーン、並びに捲縮カ卩工若しくは嵩高加工等を施した一般的にテクスチャードヤーン、バルキーヤーン、及びストレッチヤーンと称される加工糸、又はこれらを撚り合わせる等して組み合わせた撚糸が挙げられる。これ用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。

[0044] また、本発明の製紙用織物の構成は特に限定されない。即ち、例えば、本発明の製紙用織物は、単層構造であってもよぐ多層構造であってもよい。また、本発明の製紙用織物では、製紙用織物のどの部位に上記製紙用織物糸が用いられていてもよい。本発明の製紙用織物では、本発明の製紙用織物糸を、特に、最下層緯糸及び最下層経糸（経糸のうち裏面にまで露出される糸）のうちの少なくとも一部として用いることが好ましい。即ち、例えば、本発明の製紙用織物では、最下層緯糸及び最下層経糸の各々一部を上記製紙用織物糸とし、残りの糸は他の繊維を用いてもよい。更に、本発明の製紙用織物では、最下層緯糸及び最下層経糸の各々全部を上記製紙用織物糸とすることもできる。

[0045] これらの中でも、本発明の製紙用織物では、本発明の製紙用織物糸を、最下層緯糸のうちの少なくとも一部として用いることが好ましい。即ち、多層構造 (通常、 2〜3 層）の製紙用織物では、本発明の製紙用織物糸は、最下層緯糸のうちの少なくとも一部として用いることがより好ましい。更に、本発明の製紙用織物では、本発明の製紙用織物糸を、最下層緯糸の 3本に 1本の割合又はそれより多い割合で用いることが特に好ましぐ最下層緯糸の 2本に 1本の割合又はそれより多い割合で用いることがとりわけ好ましい。本発明の製紙用織物では、全ての最下層緯糸に上記本発明の製紙用織物糸を用いることもできる。尚、最下層緯糸は、製紙用織物を用いる装置において機器部材 (ロール等)と多く接する側の層（即ち、湿紙等を載置する層である最上層の反対側の層）に配置される緯糸である。例えば、図 1に示すように、製紙用織物 1が最上層緯糸 21と最下層緯糸 22と経糸 3とを有する場合には、本発明の製紙用織物糸を、最下層緯糸 22の一部又は全部として用いることができる。最下層は製紙用織物の寿命に大きく影響するため、最下層の製紙用織物糸の損傷 (摩耗等)を抑制することで、製紙用織物全体の寿命延長を効率よく実現できる。

[0046] 本発明の製紙用織物では、本発明の製紙用織物糸を製紙用織物を構成する糸のうちの一部として用いる場合、その他の糸（緯糸及び経糸）は特に限定されず、種々の糸を用いることができる。即ち、上記その他の糸として、例えば、ポリエステルモノフイラメント、上記超高分子量榭脂粒子を含有しな、通常のナイロンモノフィラメント（6 ナイロン、 66ナイロン、 610ナイロン、 612ナイロン等）等のポリアミドモノフィラメントなどが挙げられる。この場合、上記経糸や緯糸は、単一材質で構成されているものの他、経糸又は緯糸ごとに材質が異なる 2種以上の材質で構成されているものとすることができる。これらの繊維は 1種のみを用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。

[0047] 本発明の製紙用織物は、製紙用織物糸の少なくとも一部が熱硬化性榭脂によりコ一ティングされたものとすることができる。この製紙用織物は、前述のように、熱硬化性榭脂をコーティングした製紙用織物糸を用いて得られた製紙用織物であってもよい。また、この製紙用織物には、製紙用織物糸（コーティングされていなくてもよぐコ一ティングされていてもよい）を織り込んで製紙用織物とした後、この製紙用織物に熱硬化性榭脂をコーティングした製紙用織物も含まれる。本発明の製紙用織物では、例えば、液状の熱硬化性榭脂からなる熱硬化性榭脂、熱硬化性榭脂を含む熱硬化性榭脂溶液、又は熱硬化性榭脂が分散されて含有された熱硬化性榭脂含有エマルジョン等を製紙用織物に塗布 (噴霧、刷毛塗り、ロールコート及び含浸等を含む)すること〖こよりコーティングすることができる。更に、本発明の製紙用織物糸を最下層緯糸として織り込んだ製紙用織物の表面に、溶液状又はェマルジヨン状の熱硬化性榭脂を噴霧又は塗布し、その後、自然乾燥又はロールドライヤー等による加熱乾燥を行うこと〖こよりコーティングすることちでさる。

[0048] この製紙用織物糸を織り込んだ製紙用織物をコーティングする方法によれば、ナツクル部等、経糸と緯糸の接触する部分をもコーティングすることができる。このため、経糸と緯糸とが榭脂で固められて織成状態を安定ィ匕できる。

[0049] コーティングに用いる熱硬化性榭脂又は熱硬化性榭脂を含む液体等は、粘度が過度に高いと、製紙用織物の目詰まりを生じて脱水効率が低下する等の問題を生じることがあるため粘度の低、液体 (即ち、熱硬化性榭脂の含有量が少な、液体等)を用いることが好ましい。必要に応じてコーティングは複数回に分けて行うこともできる。

[0050] 本発明の製紙用織物の用途としては、例えば、製紙用フォーミングワイヤー、織り生地、編み生地、フェルト生地、コンベアベルト、製紙用プレスフェルト及び繋ぎ合わせプレスフェルト、並びに製紙用ドライヤーキャンノス等が挙げられる。これらの中でも、本発明の製紙用織物を、特に製紙用フォーミングワイヤーとして用いると、本発明の製紙用織物の効能が特に効果的に得られる。即ち、製紙用フォーミングワイヤーは、最下層緯糸のうちの少なくとも一部が本発明の製紙用織物糸であることが好ましい。

実施例

[0051] 以下、本発明の製紙用織物について実施例を挙げて具体的に説明する。

[1]製紙用織物糸の製造

(1)変性超高分子量榭脂粒子の調製

超高分子量榭脂粒子として超高分子量ポリエチレン榭脂粒子 (分子量 200万：三井化学株式会社製、品名「ミペロン XM— 220」）を用いた。この超高分子量榭脂粒子 100質量部に対して、無水マレイン酸を 1質量部、過酸化ベンゾィルを 0. 1質量部、及び、適量のアセトンを加えて溶液ィ匕して混合した。得られた混合物を 80°Cで 8時間保持することで反応させて、無水マレイン酸により変性された変性超高分子量榭脂粒子を得た。

[0052] (2)製紙用織物糸（実施例 1〜2及び比較例 1〜2)の製造

(2- 1)

母材榭脂としてナイロン 6榭脂を用いた。この母材榭脂 (ナイロン 6)と上記（1)で得られた変性超高分子量榭脂粒子との合計を 100質量％とすると、母材榭脂 (ナイロン 6)が 95質量％、上記（1)で得られた変性超高分子量榭脂粒子が 5質量％となるように、上記母材榭脂及び上記変性超高分子量榭脂粒子を混合して混合物を得た。その後、二軸混練機により上記混合物を混練して混練物を得た。次いで、この混練物を紡糸（延伸工程を含む)することにより、線径が 350 mの変性超高分子量榭脂粒子を含有するナイロンカゝらなる実施例 1の製紙用織物糸（モノフィラメント）を製造した

[0053] (2- 2)

変性超高分子量榭脂粒子の添加量を 15質量％とした以外は、上記 (2— 1)と同様にして、実施例 2の製紙用織物糸（モノフィラメント）を製造した。 [0054] (2- 3)

変性を行って!/ヽなヽ前記超高分子量ポリエチレン榭脂粒子 (分子量 200万：三井化学株式会社製、「ミペロン XM— 220」）を用いた以外は、上記（2—1)と同様にして、比較例 1の製紙用織物糸（モノフィラメント）を製造した。

[0055] (2-4)

変性を行って!/ヽなヽ前記超高分子量ポリエチレン榭脂粒子 (分子量 200万：三井化学株式会社製、「ミペロン XM— 220」）を用い、その添加量を 15質量％とした以外は、上記（2—1)と同様にして、比較例 2の製紙用織物糸（モノフィラメント）を製造した。

[0056] [2]製紙用織物 (製紙用ワイヤー)の製造

経糸として線径 220 mのポリエチレンテレフタレートを用い、最上層緯糸として線径 250 μ mのポリエチレンテレフタレートを用い、最下層緯糸として線径 350 μ mのポリエチレンテレフタレートと上記 [ 1 ] (2)で得られた実施例 1〜2及び比較例 1〜2のうちのいずれかの製紙用織物糸とを 1対 1の数量比で用いて、二重織構造の製紙用織物（実施例 1〜2及び比較例 1〜2)を製造した。但し、経糸本数は 100本 Z2. 54 cm、最上層緯糸本数は 35本 Z2. 54cm,最下層緯糸本数は 35本 Z2. 54«!1 {このうちの半数が上記 [1] (2)で得られた各製紙用織物糸である }とした。

[0057] [3]比較試験

(1)製紙用織物糸の耐摩耗試験

長さ 65cmに切断した実施例 1〜2及び比較例 1〜2の各製紙用織物糸を試験片として、摩耗試験機により切断に至るまでのカウント数を計測した。この摩耗試験機は、研磨紙 (粒度 320)を表面に巻いたドラムを備える。また、試験片の一端を固定し他端に 350gの荷重を掛けて固定し、 pH7の水を試験片に散水しながら、試験片の中央部が研磨紙により摺動されるようにドラムを回転させるものである。ドラムは回転速度 500rpmで回転させ、試験片が完全に切断するまでのカウント数 (ドラムが 1回転した時を 1カウントとする）を計測した。その結果を表 1に示した。

[0058] (2)製紙用織物の耐摩耗試験

幅 2cm且つ長さ 65cmに切断した実施例 1〜2及び比較例 1〜2の各製紙用織物を試験片とした以外は、上記（1)と同様にして試験片が完全に切断するまでのカウント数を計測した。その結果を表 1に併記した。

[0059] (3)製紙用織物の動摩擦係数

実施例 1〜2及び比較例 1〜2の各製紙用織物の最下層部の動摩擦係数を測定装置 (カトーテック株式会社製、品名「摩擦感テスター KES— SE」）により計測した。測定環境は 20°C且つ湿度は 65%であった。また、この動摩擦係数の測定において、上記 [1] (2)で得られた紡糸直後の各製紙用織物糸では、超高分子量榭脂粒子は母材樹脂に覆われた状態と考えられる。このため、各試験片について、織り上げた状態のままの面を被測定面とした「研磨前」の測定値と、同面を 50 m研磨した後の面を被測定面とした「研磨後」の測定値とを計測した。その結果を表 1に併記した。

[0060] [表 1] 表 1

[4]評価

表 1の結果より、製紙用織物糸の耐摩耗試験における切断時カウント数を比較した。その結果、実施例 1の製紙用織物糸は比較例 1の製紙用織物糸の 1. 27倍であつた。また、実施例 2の製紙用織物糸は比較例 2の製紙用織物糸の 1. 34倍であった。同様に、製紙用織物の耐摩耗試験における切断時カウント数を比較した。その結果、実施例 1の製紙用織物は比較例 1の製紙用織物の 1. 23倍であった。また、実施例 2の製紙用織物は比較例 2の製紙用織物の 1. 19倍であった。即ち、不飽和カルボン酸系化合物により変性した超高分子量榭脂粒子を用いることにより、変性されていなヽ超高分子量榭脂粒子を用いる場合に比べて高ヽ耐摩耗性が得られてヽることが分かる。

[0062] また、製紙用織物糸の切断時カウント数では、比較例 1に対して実施例 1は 26. 5 %の向上が認められる。一方、製紙用織物による切断時カウント数では、比較例 1に対して実施例 1は 23. 3%の向上が認められる。即ち、実施例 1では最下層緯糸の半数に本発明の製紙用織物糸を用いただけであるにも関わらず、製紙用織物糸のみによる性能向上とほぼ同程度の性能向上が製紙用織物においても認められている。即ち、製紙用織物糸の性能向上は極めて効果的に製紙用織物に反映されていることが分かる。

[0063] 更に、動摩擦係数測定では、研磨後には比較例 1に対して実施例 1は 0. 003とわずかではあるが動摩擦係数が小さい。同様に、研磨後には比較例 2に対して実施例 2は 0. 003とわずかではあるが動摩擦係数が小さい。即ち、不飽和カルボン酸系化合物により変性した超高分子量榭脂粒子を用いることにより、変性されていない超高分子量榭脂粒子を用いる場合に比べて、実使用時の動摩擦係数を小さくできることが分かる。

[0064] また、比較例 1では研磨前に比べて研磨後は織物動摩擦係数は 15. 3%増加している。これに対して、実施例 1では 10. 6%の増加に抑制されている。同様に、比較例 2では 8. 9%の増加であるのに対して、実施例 2では 6. 3%の増加に抑制されている。即ち、不飽和カルボン酸系化合物により変性した超高分子量榭脂粒子を用いることにより、変性されていない超高分子量榭脂粒子を用いる場合に比べて、使用時の摩耗による動摩擦係数の増加を抑制できることが分かる。

[0065] 尚、本発明においては、上記具体的実施例に示すものに限られず、目的、用途に応じて種々変更し適用することができる。即ち、例えば、織物を構成する組織、経糸及び緯糸等の材質とその線径を用途に応じて変更できる。また、織物を構成する材質全てに上記超高分子量榭脂粒子を含有する製紙用織物糸を適用しても良ぐ所定量だけ、即ち、所定本数おきに適用する構成とすることもできる。

産業上の利用可能性

本発明の製紙用織物糸及び製紙用織物は製紙分野において広く用いられる。特に、本発明の製紙用織物糸及び製紙用織物は、製紙用フォーミングワイヤー、織り生地、編み生地、フェルト生地、コンベアベルト、製紙用プレスフェルト及び繋ぎ合わせプレスフェルト、製紙用ドライヤーキャンバス等として利用される。

Claims

請求の範囲

[1] 粘度平均分子量が 50万以下である母材樹脂と、

粘度平均分子量が 100万以上であり、不飽和カルボン酸系化合物により変性され、且つ該母材樹脂中に分散含有された超高分子量榭脂粒子と、を含有し、

本製紙用織物糸 100質量％に対して該超高分子量榭脂粒子が 20質量％以下含有されることを特徴とする製紙用織物糸。

[2] 上記超高分子量榭脂粒子は、ポリオレフインからなる請求項 1記載の製紙用織物糸

[3] 上記不飽和カルボン酸系化合物は、無水マレイン酸、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、無水ィタコン酸及びィタコン酸、並びに、これらの誘導体のうちの少なくとも 1種である請求項 1記載の製紙用織物糸。

[4] 上記母材樹脂が、ポリアミド系榭脂及びポリエステル系榭脂のうちの少なくとも 1種である請求項 1記載の製紙用織物糸。

[5] 上記超高分子量榭脂粒子は、アスペクト比が 3以上である請求項 1記載の製紙用織物糸。

[6] 表面に凹凸を有する請求項 1記載の製紙用織物糸。

[7] 製紙用織物を構成する織物糸の少なくとも一部が、請求項 1記載の製紙用織物糸であることを特徴とする製紙用織物。

[8] 上記製紙用織物糸が、最下層緯糸の少なくとも一部に用いられている請求項 7に記載の製紙用織物。

[9] 製紙用フォーミングワイヤーである請求項 7記載の製紙用織物。

[10] 上記製紙用織物糸の少なくとも一部が熱硬化性榭脂によりコーティングされている請求項 7記載の製紙用織物。