WO2022210020A1 - 無機繊維シート - Google Patents

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琢也 本条
大和 松本
友樹 古江
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株式会社巴川製紙所
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Definitions

  • the present invention relates to inorganic fiber sheets.
  • inorganic fiber sheets such as rock wool paper and AES (alkaline earth silicate) paper are widely used as heat insulating materials and heat insulating materials.
  • inorganic fiber sheets are made from inorganic fibers, but particles called shot are always formed at the ends of such inorganic fibers during the fiber manufacturing process.
  • this shot-attached fiber is made into paper by a conventional method, the shot tends to be localized near the surface of the fiber sheet.
  • a coating agent such as a pressure-sensitive adhesive or adhesive is applied to the surface of the fiber sheet, the shot falls off together with the coating agent due to impact or the like, which is desirable. There was a problem that tackiness or adhesiveness could not be obtained.
  • Patent Document 1 proposes to separate the shot in the manufacturing process to reduce the concentration of the shot itself in the papermaking sheet. Further, Patent Document 2 proposes a method of centrifuging a paper raw material liquid in which inorganic fibers are dispersed and passing it through a screen filter or the like to reduce the concentration of shot.
  • an object of the present invention is to provide an inorganic fiber sheet that has high workability, etc., and is also excellent in adhesiveness or adhesiveness when a pressure-sensitive adhesive or adhesive is applied.
  • the inorganic fiber sheets according to Patent Document 1 and Patent Document 2 both require a process for removing shot from the inorganic fibers, which has the problem of lowering production efficiency and lowering the yield rate of raw materials.
  • the second object of the present invention is to provide an inorganic fiber sheet that can be manufactured without lowering the production efficiency and the yield rate of raw materials.
  • the present inventors found that the above problem can be solved by setting the shot distribution state in the inorganic fiber sheet to a specific range, and completed the present invention. That is, the present invention is as follows.
  • the present invention provides an inorganic fiber sheet that is a nonwoven fabric containing inorganic fibers,
  • the inorganic fiber sheet has a thickness T of 1 mm or more,
  • the inorganic fiber sheet contains shots derived from inorganic fibers and having a diameter of 45 ⁇ m or more,
  • the inorganic fiber sheet is characterized in that the shot contained in the inorganic fiber sheet is distributed in the sheet thickness direction as represented by the following formula 1.
  • (Formula 1) 1-Y/X ⁇ 0.11 In Formula 1, X represents "total weight of shots in inorganic fiber sheet per unit area"/"total weight of inorganic fiber sheet per unit area".
  • Y represents "wire side surface of inorganic fiber sheet as a reference plane, the weight of the shot per unit area contained in the inorganic fiber sheet from which the thickness t portion satisfying 0 ⁇ t ⁇ s (however, 0.10 mm ⁇ s ⁇ 0.55 mm) is removed / “Inorganic Using the wire side surface of the fiber sheet as a reference surface, the weight per unit area of the inorganic fiber sheet with the thickness t removed.)
  • the inorganic fibers have a fiber length of 600 ⁇ m or more.
  • the content of the organic component in the inorganic fiber sheet is preferably 5.4 to 10.1% by mass based on the total weight of the inorganic fiber sheet.
  • an inorganic fiber sheet that has high workability, etc., and is also excellent in adhesiveness or adhesiveness when a pressure-sensitive adhesive or adhesive is applied. Moreover, this inorganic fiber sheet can be manufactured without lowering the production efficiency and the yield rate of raw materials.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of an inorganic fiber sheet manufacturing apparatus.
  • the present invention is not limited to the following.
  • the physical properties and evaluation of the inorganic fiber sheet shall be measured on the sample after standing for 12 hours in an atmosphere of 23°C/50% RH.
  • the inorganic fiber sheet includes at least inorganic fibers and shots derived from inorganic fibers. Moreover, the inorganic fiber sheet may contain other components. Moreover, the inorganic fiber sheet may contain other layers, for example, an adhesive layer or an adhesive layer may be laminated.
  • the density of the inorganic fiber sheet is preferably 50-1000 kg/m 3 , more preferably 100-500 kg/m 3 , particularly preferably 150-300 kg/m 3 . By setting the density of the inorganic fiber sheet within this range, it is possible to prevent the shot from falling off and to improve the mechanical strength and heat insulating properties.
  • the thickness T of the inorganic fiber sheet is preferably 1 mm or more, more preferably 1 to 50 mm, in order to optimize the distribution of shots, which will be described later, and to obtain sufficient heat insulation. 2 to 6 mm is particularly preferred.
  • the material constituting the inorganic fiber is not particularly limited as long as it can be formed into an inorganic fiber sheet. Examples include metals such as stainless steel fiber, nickel fiber, copper fiber, aluminum fiber, silver fiber, gold fiber, and titanium fiber. Fiber, glass fiber, carbon fiber, silica fiber, rock wool, slag wool, alumina fiber, ceramic fiber and the like can be used. Only one type of inorganic fiber may be used, or two or more types may be included.
  • the fiber length of the inorganic fibers is preferably 500 ⁇ m or more, more preferably 600 ⁇ m or more, even more preferably 1000 to 3000 ⁇ m, particularly preferably 1000 to 2000 ⁇ m.
  • the fiber diameter of the inorganic fibers is preferably 1-50 ⁇ m, more preferably 1-30 ⁇ m.
  • the fiber length of an inorganic fiber is measured by the following methods. First, 0.1 g of a sample, or in the case of a sheet, a sample burned at 900° C. is dispersed in 10 g of water and stirred for 1 minute with a spatula. Next, one drop of the dispersion is placed on a preparation using a dropper, and a cover film is placed on the preparation. Thereafter, the sample was observed with a microscope at a magnification of 100 times, measured at 20 points in descending order of fiber length, and the average value of the 20 points was taken as the fiber length of the sample. Moreover, the fiber diameter of an inorganic fiber is measured by the following methods.
  • 0.1 g of a sample, or in the case of a sheet, a sample burned at 900° C. is dispersed in 10 g of water and stirred for 1 minute with a spatula.
  • one drop of the dispersion is placed on a preparation using a dropper, and a cover film is placed on the preparation.
  • the sample is observed with a microscope at a magnification of 500 times, the fiber diameter is randomly measured at 20 points, and the average value of the 20 points is taken as the fiber diameter of the sample.
  • the inorganic fiber sheet contains a predetermined amount of shots (shots derived from inorganic fibers) having a diameter of 45 ⁇ m or more.
  • shots shots derived from inorganic fibers
  • the upper limit of the diameter of the shot is not particularly limited because it depends on the diameter of the inorganic fiber, but is 5000 ⁇ m, 1000 ⁇ m, 500 ⁇ m, or the like.
  • shots with a diameter of 45 ⁇ m or more are distributed in the sheet thickness direction within the inorganic fiber sheet as represented by the following formula 1.
  • “1-Y/X” is more preferably 0.06 or less.
  • the lower limit of “1-Y/X” is not particularly limited, but is -0.11, -0.10, -0.5 or 0.00, for example.
  • the weight of shot in the inorganic fiber sheet per unit area can be measured according to JISR3311-1991. More specifically, the method for measuring the shot content in the inorganic fiber sheet is as follows. A sample weighing 2 g is burned in an electric furnace at 900° C. for 30 minutes to be incinerated. The weight of the combustion residue and the weight of a 45 ⁇ m mesh stainless sieve (JIS Z-8801) are measured. The combustion residue is transferred to a sieve and crushed under pressure to remove fibers. The shot content is calculated from the weight of the shot remaining on the sieve and the weight of the combustion residue.
  • an inorganic fiber sheet from which a thickness t portion satisfying 0 ⁇ t ⁇ s (however, 0.10 mm ⁇ s ⁇ 0.55 mm) is removed using the wire side surface of the inorganic fiber sheet as a reference surface)
  • 5000NS tape manufactured by Nitto Denko Co., Ltd.
  • 5000NS is applied and laminated at a roll temperature of 80° C., a pressure of 0.05 MPa, and a speed of 0.4 m/min. After that, the sample is left at room temperature for 10 minutes, the tape is peeled off over 5 seconds, and a part of the sample is removed in the thickness direction.
  • the distribution of shots differs between the vicinity of the surface and the vicinity of the center of the thickness. That is, in the inorganic fiber sheet, a high-density region with a high shot content is formed near the center of the thickness, while a low-density region with a low shot content is formed near the surface.
  • a high-density region with a high shot content is formed near the center of the thickness
  • a low-density region with a low shot content is formed near the surface.
  • ⁇ Other Ingredients>> Other components include known components including organic components such as binders, paper strength agents, and organic fibers.
  • the content of the organic component in the inorganic fiber sheet is preferably 1.0 to 15.0% by mass, more preferably 2.0 to 12.5% by mass, based on the total amount of the inorganic fiber sheet, Particularly preferably, it is 5.4 to 10.1% by mass.
  • the content of organic components in the inorganic fiber sheet is measured by a method conforming to JIS-P8252. More specifically, it is as follows. A sample weight of 2 g is placed in a crucible and dried at 120° C./10 min before weight measurement. After that, it is burned in an electric furnace at 900° C. for 30 minutes to be incinerated. The weight reduction rate is calculated from the weight of the combustion residue and the weight after drying.
  • the inorganic fiber sheet can be produced by wet papermaking, preferably using an inclined paper machine.
  • a specific method of manufacturing an inorganic fiber sheet using the inclined paper machine shown in FIG. 1 will be described.
  • a papermaking raw material liquid containing a dispersion medium and inorganic fibers is guided into the headbox.
  • the raw papermaking liquid is supplied to the head box while controlling the supply amount of the raw papermaking liquid by a pump (not shown) to form a pool of the raw papermaking liquid.
  • the papermaking raw material liquid is caused to convect by a water flow generator provided in a pool (water pool) of the papermaking raw material liquid.
  • the raw material liquid for papermaking in the pool comes into contact with the forming wire running diagonally upward, and the solid content (inorganic fibers) is deposited on the raw material liquid for papermaking by dewatering (the dispersion medium is sucked) from below the forming wire. Then, an inorganic fiber sheet in a wet paper state is formed. As shown in FIG. 1, by providing a plurality of legs (No. 1 leg, No. 2 leg, etc.) during dehydration, the dehydration start position can be controlled. Finally, the inorganic fiber sheet in the wet paper state is passed through a drying device (such as a drying dryer) to obtain a base paper for the inorganic fiber sheet. The base paper for the inorganic fiber sheet may be wound into a roll if necessary. The inorganic fiber sheet may be appropriately cut into a desired size.
  • a drying device such as a drying dryer
  • the following operation may be performed. (1) “1-Y/X” can be reduced by moving the dehydration start position closer to the raw material input opening. (2) “1-Y/X” can be reduced by increasing the blowing pressure of the water flow generating mechanism (increasing the flow velocity of the water flow).
  • the inorganic fiber sheet was measured for shot content, calculated for "1-Y/X", and measured for organic content (Igloss A (%)) according to the methods described above. Furthermore, the processability, flame retardancy, bending suitability, and wet strength (wire peeling resistance) of the inorganic fiber sheet were measured according to the methods described below. Table 2 shows the measurement results.
  • ⁇ Flame Retardant>> A sample weight of 2 g is placed in an electric furnace at each specified temperature and burned for 5 minutes to be incinerated. Record the temperature range in which the sample ignites after it is placed in the electric furnace until it is ashed. ⁇ : Does not ignite up to 900°C, or does not ignite ⁇ : Ignites at 700°C ⁇ : Ignites at 500°C

Abstract

高い加工性等を有し、粘着剤又は接着剤を塗工した際の粘着性又は接着性にも優れる無機繊維シートを提供すること。無機繊維を含む不織布である無機繊維シートであって、無機繊維シートの厚さＴが１ｍｍ以上であり、無機繊維に由来する径が４５μｍ以上であるショットを含有し、無機繊維シートに含まれるショットが、式１で表されるようにシート厚さ方向に分布している無機繊維シートである。ただし、式１は、「１－Ｙ／Ｘ≦０．１２」で示され、式中、Ｘは「単位面積当たりの無機繊維シート中のショットの総重量」／「単位面積当たりの無機繊維シート総重量」、Ｙは、「無機繊維シートのワイヤーサイド面を基準面として、０≦ｔ≦ｓ（ただし、０．１０ｍｍ≦ｓ≦０．５５ｍｍ）を満たす厚さｔ部分を除去した無機繊維シートに含まれる、単位面積当たりのショットの重量」／「無機繊維シートのワイヤーサイド面を基準面として、厚さｔ部分を除去した無機繊維シートの、単位面積当たりの重量」を示す。

Description

無機繊維シート
　本発明は、無機繊維シートに関する。
　現在、保温材、断熱材等として、ロックウールペーパー、ＡＥＳ（アルカリ　アース　シリケート）ペーパー等の無機繊維シートが多用されている。
　これら無機繊維シートは、無機繊維を原料とするが、このような無機繊維は、繊維製造過程でショットと呼ばれる粒子が端部に必ず形成される。このショット付き繊維を従来の工法にて抄紙すると、ショットが繊維シートの表面付近に局在する傾向にある。このようにショットが繊維シートの表面付近に局在した結果、繊維シートの表面に粘着剤又は接着剤等の塗工剤を塗工する場合、ショットが衝撃等で塗工剤とともに脱落し、望ましい粘着性又は接着性が得られないといった問題が発生していた。
　このように、無機繊維シート中のショットに係る問題に対して、特許文献１では、ショットを製造過程で分離し、抄紙シート中のショット自体の濃度を低減することが提案されている。
　また、特許文献２では、無機繊維を分散させた紙原料液の遠心分離を行い、スクリーンフィルタ等を通過させ、ショットの濃度を低減させる方法が提案されている。
特開２００５－２６５０３８号公報 特開平１１－３２３７６９号公報
　しかしながら、特許文献１及び特許文献２に係る無機繊維シートについて検証したところ、十分な加工性等を得られない場合があることが分かった。
　そこで、本発明は、高い加工性等を有し、粘着剤又は接着剤を塗工した際の粘着性又は接着性にも優れる無機繊維シートの提供を課題とする。
　また、特許文献１及び特許文献２に係る無機繊維シートは、いずれも、無機繊維からショットを除去する工程が必要となり、生産効率が低下するとともに、原材料の歩留まり率が低下する問題があった。
　そこで、本発明は、生産効率、及び原材料の歩留まり率を低下させることなく製造可能な無機繊維シートの提供を第２の課題とする。
　上記課題について本発明者らが鋭意検討を行ったところ、無機繊維シート中のショットの分布状態を特定の範囲とすることで、上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させた。即ち、本発明は以下の通りである。
　本発明は、無機繊維を含む不織布である無機繊維シートであって、
　前記無機繊維シートの厚さＴが１ｍｍ以上であり、
　前記無機繊維シートは、無機繊維に由来する、径が４５μｍ以上であるショットを含有し、
　前記無機繊維シートに含まれる前記ショットが、下記式１で表されるようにシート厚さ方向に分布していることを特徴とする、無機繊維シートである。
（式１）
　１－Ｙ／Ｘ≦０．１１
　（式１中、Ｘは「単位面積当たりの無機繊維シート中のショットの総重量」／「単位面積当たりの無機繊維シート総重量」を示す。また、Ｙは、「無機繊維シートのワイヤーサイド面を基準面として、０≦ｔ≦ｓ（ただし、０．１０ｍｍ≦ｓ≦０．５５ｍｍ）を満たす厚さｔ部分を除去した無機繊維シートに含まれる、単位面積当たりのショットの重量」／「無機繊維シートのワイヤーサイド面を基準面として、厚さｔ部分を除去した無機繊維シートの、単位面積当たりの重量」を示す。）
　前記無機繊維の繊維長が６００μｍ以上であることが好ましい。
　前記無機繊維シート中の有機成分の含有量は、前記無機繊維シートの全量を基準として、５．４～１０．１質量％であることが好ましい。
　本発明によれば、高い加工性等を有し、粘着剤又は接着剤を塗工した際の粘着性又は接着性にも優れる無機繊維シートを提供することができる。また、この無機繊維シートは、生産効率、及び原材料の歩留まり率を低下させることなく製造することが可能である。
図１は、無機繊維シートの製造装置に係る概念図である。
　以下、無機繊維シート及び無機繊維シートの製造方法について詳細に説明するが、本発明は以下には何ら限定されない。
　本発明において、無機繊維シートの物性や評価等については、特に断らない限り、２３℃／５０％ＲＨの雰囲気下で１２時間静置した後の試料について測定するものとする。
＜＜＜＜無機繊維シート＞＞＞＞
　無機繊維シートは、無機繊維と無機繊維由来のショットとを少なくとも含む。また、無機繊維シートはその他の成分を含有していてもよい。また、無機繊維シートは、その他の層を含んでいてもよく、例えば、接着層や粘着層が積層されていてもよい。
＜＜＜構造＞＞＞
＜＜密度＞＞
　無機繊維シートの密度は、５０～１０００ｋｇ／ｍ３であることが好ましく、１００～５００ｋｇ／ｍ３であることがより好ましく、１５０～３００ｋｇ／ｍ３であることが特に好ましい。無機繊維シートの密度をこのような範囲とすることで、ショットの脱落を防止し、また、機械的強度・断熱性を向上させることができる。
＜＜厚さ＞＞
　無機繊維シートの厚さＴは、後述するショットの分布状態を最適なものとし、また、十分な断熱性を得るために、１ｍｍ以上であることが好ましく、１～５０ｍｍであることがより好ましく、２～６ｍｍであることが特に好ましい。
＜＜＜成分＞＞＞
＜＜無機繊維＞＞
　無機繊維を構成する材料としては、無機繊維シート化可能なものであれば特に限定されないが、例えば、ステンレス鋼繊維、ニッケル繊維、銅繊維、アルミニウム繊維、銀繊維、金繊維、チタン繊維等の金属繊維、ガラス繊維、炭素繊維、シリカ繊維、ロックウ－ル、スラグウ－ル、アルミナ繊維、セラミック繊維等とすることができる。無機繊維は、１種のみであってもよいし、２種以上を含んでいてもよい。
＜繊維長＞
　無機繊維の繊維長は、５００μｍ以上であることが好ましく、６００μｍ以上であることがより好ましく、１０００～３０００μｍであることが更に好ましく、１０００～２０００μｍであることが特に好ましい。無機繊維の繊維長をこのような範囲とすることで、長繊維の絡みによる地合いの悪化を防止しつつ、耐ワイヤー剥離性、耐引裂き性等の湿潤時強度を確保することができる。
＜繊維径＞
　無機繊維の繊維径は、１～５０μｍであることが好ましく、１～３０μｍであることがより好ましい。無機繊維の繊維径をこのような範囲とすることで、地合いの悪化を防止しつつ、骨材効果を得ることができ、また、繊維の絡み合いによる強度を確保することができる。
　なお、無機繊維の繊維長は、次のような方法にて測定する。まず、０．１ｇの試料、シートの場合は９００℃に燃焼した試料を１０ｇの水に分散させ、スパチュラで１分間攪拌する。次に、その分散液を、スポイトを使用してプレパラート上に１滴垂らし、カバーフィルムをかぶせる。その後、マイクロスコープにて倍率１００倍で観察し、繊維長の長い順に２０点測定し、その２０点の平均値を試料の繊維長とする。
　また、無機繊維の繊維径は、次のような方法にて測定する。まず、０．１ｇの試料、シートの場合は９００℃に燃焼した試料を１０ｇの水に分散させ、スパチュラで１分間攪拌する。次に、その分散液を、スポイトを使用してプレパラート上に１滴垂らし、カバーフィルムをかぶせる。その後、マイクロスコープにて倍率５００倍で観察し、繊維径を無作為に２０点測定し、その２０点の平均値を試料の繊維径とする。
＜＜ショット＞＞
　無機繊維シートは、径（直径）が４５μｍ以上であるショット（無機繊維由来のショット）を所定量含む。ショットの径の上限は、無機繊維の径にもよるため特に限定されないが、５０００μｍ、１０００μｍ又は５００μｍ等である。
　より具体的には、径が４５μｍ以上のショットは、無機繊維シート内で、下記式１で表されるようにシート厚さ方向に分布している。
（式１）
　１－Ｙ／Ｘ≦０．１１
　（式１中、Ｘは「単位面積当たりの無機繊維シート中のショットの総重量」／「単位面積当たりの無機繊維シート総重量」を示す。また、Ｙは、「無機繊維シートのワイヤーサイド面を基準面として、０≦ｔ≦ｓ（ただし、０．１０ｍｍ≦ｓ≦０．５５ｍｍ）を満たす厚さｔ部分を除去した無機繊維シートに含まれる、単位面積当たりのショットの重量」／「無機繊維シートのワイヤーサイド面を基準面として、厚さｔ部分を除去した無機繊維シートの、単位面積当たりの重量」を示す。）
　有効数字として小数第３位まで有効とした場合、「１－Ｙ／Ｘ≦０．１１」を「１－Ｙ／Ｘ＜０．１１５」と読み替えることができる。
　式１において、「１－Ｙ／Ｘ」は、０．０６以下であることが更に好ましい。
　式１において、「１－Ｙ／Ｘ」の下限値は特に限定されないが、例えば、－０．１１、－０．１０、－０．５又は０．００である。「１－Ｙ／Ｘ」をこのような範囲とすることで、曲げ弾性やフェルトサイド面の加工性等を向上させることが可能であり、また、層間剥離の発生を防止し易くなる。
　ここで、単位面積当たりの無機繊維シート中のショットの重量は、ＪＩＳＲ３３１１－１９９１に準拠して測定することができる。
　より具体的には、無機繊維シート中のショット含有率の測定方法は以下の通りである。
　試料重量２ｇを９００℃の電気炉にて３０分燃焼し、灰化する。
　燃焼残渣の重量と目開き４５μｍステンレス篩（ＪＩＳ　Ｚ－８８０１）の重量を測定する。
　燃焼残渣を篩に移し、加圧粉砕を行いながら、繊維を落とす。
　篩に残ったショット重量と燃焼残渣重量からショット含有率を算出する。
　また、「無機繊維シートのワイヤーサイド面を基準面として、０≦ｔ≦ｓ（ただし、０．１０ｍｍ≦ｓ≦０．５５ｍｍ）を満たす厚さｔ部分を除去した無機繊維シート」は、以下のように準備する。
　５ｃｍ角の試料にＮｏ．５０００ＮＳ（日東電工社製テープ）を貼付し、ロール温度８０℃、０．０５ＭＰａ圧力、速度０．４ｍ／ｍｉｎにてラミネートする。
　その後１０分間サンプルを室温環境下で放置し、テープを５秒かけて剥がし、厚み方向の一部を除去する。
　この無機繊維シートは、１層内で、その表面付近と厚さ中心付近とでショットの分布が異なる。つまり、無機繊維シートにおいて、厚さ中心付近にはショット含有量の高い高密度領域が形成され、一方で、表面付近にはショット含有量の低い低密度領域が形成される。無機繊維シート１層内で、厚さ中心付近の性状と表面付近の性状とが最適な形で相違する結果、優れた断熱性や機械特性を発揮しつつも、加工性等を向上させることができる。更に、ショットの脱落による生産現場でのコンタミ汚染等を防止し、作業環境や作業性を改善することができる。
＜＜その他の成分＞＞
　その他の成分としては、バインダー、紙力増強剤、有機繊維等の有機成分を始めとした公知の成分が挙げられる。
　無機繊維シート中の有機成分の含有量は、無機繊維シートの全量を基準として、好ましくは１．０～１５．０質量％であり、より好ましくは２．０～１２．５質量％であり、特に好ましくは５．４～１０．１質量％である。有機成分の含有量をこのような範囲とすることで、無機繊維シートの割れの発生を抑制し、且つ、難燃性を高めることができる。
　なお、無機繊維シート中の有機成分の含有量は、ＪＩＳ－Ｐ８２５２を準拠する方法で測定する。より具体的には以下の通りである。
　試料重量２ｇをるつぼに入れ、１２０℃／１０ｍｉｎ乾燥させた後、重量測定を実施する。
　その後、９００℃の電気炉にて３０分燃焼し、灰化する。
　燃焼残渣の重量と乾燥後の重量から、重量減少率を算出する。
＜＜＜＜無機繊維シートの製造方法＞＞＞＞
　以下、無機繊維シートの製造方法の好ましい例について説明するが、無機繊維シートの製造方法はこれらには何ら限定されない。
　無機繊維シートは、湿式抄造により製造可能であり、好ましくは、傾斜抄紙機を用いて製造することができる。
　一例として、図１に示す傾斜抄紙機を用いて、無機繊維シートを製造する具体的な方法を説明する。
　先ず、分散媒体と無機繊維とを含む抄紙原料液をヘッドボックス内に案内する。
　次に、図略のポンプで抄紙原料液の供給量を制御しながら、ヘッドボックスへ抄紙原料液を供給し、抄紙原料液のプール（水溜まり）を形成する。
　次に、抄紙原料液のプール（水溜まり）に設けた水流発生装置によって、抄紙原料液を対流させる。
　このプール内の抄紙原料液が斜め上方に走行するフォーミングワイヤーに接触し、フォーミングワイヤー下方から脱水（分散媒体が吸引）されることで、抄紙原料液上に固形分（無機繊維）が堆積していき、湿紙状態の無機繊維シートが形成される。図１に示すように、脱水に際して、複数のレグ（Ｎｏ．１レグ、Ｎｏ．２レグ等）を設けることで、脱水開始位置を制御することができる。
　最後に、湿紙状態の無機繊維シートを乾燥装置（乾燥ドライヤー等）に通過させて、無機繊維シートの原紙を得る。
　無機繊維シートの原紙は、必要に応じてロール状に巻き取られてもよい。
　無機繊維シートは、所望の大きさとなるように、適宜裁断されてもよい。
　無機繊維シートにおけるショットの分布（１－Ｙ／Ｘ）を所定範囲とするためには、以下の操作を行えばよい。
（１）脱水開始位置を原料投入開口部から近づけることで、「１－Ｙ／Ｘ」を低減させることができる。
（２）水流発生機構の吹き出し圧力を高める（水流の流速を早くする）ことで、「１－Ｙ／Ｘ」を低減させることができる。
　次に、実施例及び比較例により、本発明に係る無機繊維シートについてより詳細に説明するが、本発明はこれらには限定されない。
＜＜原料＞＞
＜無機繊維＞
（無機繊維Ａ）
　新日本サーマルセラミックス（株）製　スーパーウール　Ｐｌｕｓ　材質　：アルカリアースシリケート（ＡＥＳ）
　繊維径：２．０～１４．８μｍ
　繊維長：５３０～３０００μｍ
（無機繊維Ｂ）
　イソライト工業（株）製　イソウールＢＳＳＲ１３００
　材質　：アルカリアースシリケート（ＡＥＳ）
　繊維径：２．７～１３μｍ
　繊維長：４５０～３０００μｍ
（無機繊維Ｃ）
　イソライト工業（株）製　イソフラックス　バルク　Ｓ１７
　材質　：アルカリアースシリケート（ＡＥＳ）
　繊維径：１．５～１１μｍ
　繊維長：８５０～３２００μｍ
＜その他の成分＞
　アクリレート系ラテックス（バインダー）
＜＜製造方法＞＞
　図１に示す装置を使用して、使用する無機繊維、ヘッドボックス内の抄紙原料液（上記成分の水分散物の濃度）、水流発生装置の吹き出し圧（「左側」：図１の紙面奥側、「右側」：図１の紙面手前側）、バルブ開度（抄紙原料液の供給速度の調整）、脱水開始位置を表１に示す通りとして、実施例及び比較例に係る無機繊維シートの製造を行った。
＜＜＜評価＞＞＞
　前述の方法に従って、無機繊維シートの、ショット含有率測定、「１－Ｙ／Ｘ」の算出、有機分（Ｉｇｌｏｓｓ　Ａ（％））を測定した。
　更に、以下に示す方法に従って、無機繊維シートの、加工性、難燃性、曲げ適正、Ｗｅｔ強度（耐ワイヤー剥離性）を測定した。
　測定結果を表２に示す。
＜＜加工性＞＞
　５ｃｍ角の試料にＮｏ．５０００ＮＳ（日東電工社製テープ）を貼付し、ロール温度８０℃、０．０５ＭＰａ圧力、速度０．４ｍ／ｍｉｎにてラミネートする。
　その後１０分間サンプルを室温環境下で放置し、テープを５秒かけて剥がし、厚み方向の一部を除去する。
　初期の試料厚さをＡ（ｍｍ）とし、Ｎｏ．５０００ＮＳに転写した厚さをＢ（ｍｍ）とする。
　転写率：Ｃ（％）＝Ｂ／Ａ＊１００とした際に、Ｃの値について、以下の数値基準をもって加工性判断とする。
◎：Ｃ＝１６以上
〇：Ｃ＝９．０以上１６未満
×：Ｃ＝９．０未満
＜＜難燃性＞＞
　試料重量２ｇを各指定温度の電気炉に入れ５分間燃焼し、灰化させる。
　電気炉に入れた後灰化するまでに、試料が発火する温度帯を記録する。
○：９００℃まで発火しない、又は、発火しない
△：７００℃で発火
×：５００℃で発火
＜＜曲げ適性＞＞
　サイズ：２５ｍｍ×２５０ｍｍの試料を用意し、抄紙時ワイヤー面を指定の直径の円柱状のものに１分間巻きつける。
　その際、試料に亀裂が生じた際の筒状の径を記録する。
○：Φ６０（ｍｍ）で亀裂が生じない
△：Φ１００（ｍｍ）で亀裂が生じない
×：Φ１００（ｍｍ）で亀裂が生じる
＜＜Ｗｅｔ強度（ワイヤー剥離性）＞＞
　抄造時、脱水サクションにて水分を除去後、試料をワイヤーから剥がした後、端部を２箇所つかみ、持ち上げた際の状態を確認した（サンプルサイズ：２５ｃｍ角）。
○：ワイヤーに抄造シートの残りがない、及び、持ち上げ時に紙切れしない
△：ワイヤーに抄造シートの残りがない、又は、持ち上げ時に紙切れしない
×：ワイヤーに抄造シートの残りがあり、持ち上げ時に紙切れする
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
  

 

Claims (3)

  1. 　無機繊維を含む不織布である無機繊維シートであって、
    　前記無機繊維シートの厚さＴが１ｍｍ以上であり、
    　前記無機繊維シートは、無機繊維に由来する、径が４５μｍ以上であるショットを含有し、
    　前記無機繊維シートに含まれる前記ショットが、下記式１で表されるようにシート厚さ方向に分布していることを特徴とする、無機繊維シート。
    （式１）
    　１－Ｙ／Ｘ≦０．１１
    　（式１中、Ｘは「単位面積当たりの無機繊維シート中のショットの総重量」／「単位面積当たりの無機繊維シート総重量」を示す。また、Ｙは、「無機繊維シートのワイヤーサイド面を基準面として、０≦ｔ≦ｓ（ただし、０．１０ｍｍ≦ｓ≦０．５５ｍｍ）を満たす厚さｔ部分を除去した無機繊維シートに含まれる、単位面積当たりのショットの重量」／「無機繊維シートのワイヤーサイド面を基準面として、厚さｔ部分を除去した無機繊維シートの、単位面積当たりの重量」を示す。）
  2. 　前記無機繊維の繊維長が６００μｍ以上である、請求項１記載の無機繊維シート。
  3. 　前記無機繊維シート中の有機成分の含有量は、前記無機繊維シートの全量を基準として、５．４～１０．１質量％である、請求項１又は２記載の無機繊維シート。

     
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