專利名稱:造紙用接縫毛毯的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及造紙用接縫毛毯(以下簡稱為"接縫毛毪")。
背景技術:
近來,高速和高壓類型的造紙機械成為造紙機械的主流,這要求造 紙用毛毯具有高透水性。為此,造紙用毛毯的基礎部分的織物結構由單 絲構成,從而使透水性提高的毛毯類型成為主流。
另外,以前,在機械上可接合的接縫毛毯(參照例如特表
2004-512441號公報)中,將毛纖維層、以及由抗流動性材料組成的條帶 設置于造紙機的布的接點部分的上方或附近,結果,接縫毛逸的接點部 分的空氣和水的透過性與接點以外部分的空氣和水的透過性基本上相同。
圖2是現(xiàn)有的接縫毛毯10'的機械方向的斷面圖。 接縫毛毯10'具有由單絲織布制成的基底布14',通過連接接點(接 縫)區(qū)域12,,在機械上形成環(huán)圍形式。
另外,基底布14'是由機械方向絲16'和機械橫切方向絲22'組成的織布。
機械方向絲16'形成接合環(huán)(接縫環(huán))18'。
另夕卜,接縫環(huán)18'成為軸棒20'的通路,接縫環(huán)18'及軸棒20,組合起 來,連接基底布14'。
條帶24'以其上側為0.5-2.0英寸(1.27-5.08 cm )長度伸展的形式, 設置于接縫區(qū)12,。另外,條帶24'為使用織布、無紡織布、或聚合物薄 膜中的任意一種制成的帶狀物,以針刺法埋入基底布14'中。并且,由短 纖維組成的毛纖維層26'通過針刺法等方法設置于基底布14'的至少一側 面上。
并且,從基底布14'的最下側的接縫環(huán)18,去除毛纖維層26',由此 設置缺口 28'。而且,毛纖維層26'和條帶24'被傾斜地剪開,i殳成狹縫30',但由 于條帶24',所以可提供接縫區(qū)12'的空氣和水的透過性不受損害的接縫 毛趁10'。
另一方面,以前多使用在機械上無需接合的環(huán)圍狀(endless)造紙 用毛毯。不管是環(huán)圍狀毛毯還是接縫毛毯,作為造紙用毛慈,為了保持 從濕紙擠水的功能(擠水性),加壓壓縮的毛毯在除去壓力時不發(fā)生偏 平化而可以恢復的功能(耐壓縮疲勞性)、通過使毛毯變得平滑而提高 濕紙平滑性的功能(平滑性)以及耐脫毛和磨損性等都受到重視。
作為具有這樣的功能的毛毯,例如,特開平8-302584號公報公開 了含有這樣一種纖維的壓榨毛毯,所述纖維具有由雙組分材料構成的芯 鞘結構。該壓榨毛毯中,毛層的纖維使用由低熔點的鞘材料和高熔點的 芯材料構成的雙組分材料,對壓榨毛毯進行加熱硬化處理使低熔點的鞘 材料軟化,在毛層內(nèi)形成基質,從而能夠提高壓榨毛毯的脫排水性能, 并且增強壓縮抵抗力。
發(fā)明內(nèi)容
在上述接縫毛毯中設置有狹縫的情況下,為了抑制在接縫區(qū)設里的 毛纖維層的脫毛現(xiàn)象,維持或提高在接縫區(qū)設置的毛纖維層的接合性, 有必要在接縫區(qū)設置條帶,涂布樹脂。因此,必然地,使接縫區(qū)的空氣 和水的透過性以及毛毯性質(壓縮性、透水性、污物成分的蓄積性)與 接縫毛毯的接縫區(qū)以外部分的空氣和水的透過性以及毛樣性質相一致會 存在困難。
使用接縫區(qū)和接縫區(qū)以外部分的空氣和水的透過性以及毛毯性質 不同的接縫毛毯的情況下,在造紙過程中,接縫區(qū)濕紙的質地發(fā)生變化, 因而會損傷濕紙的品質,存在使?jié)窦埰茢嗟娘L險。再者,還存在損傷接 縫毛毯的耐久性和品質的問題。
另外,特開平8-302584號公報的造紙用毛逸存在易受壓榨裝里的 反復壓縮疲勞的問題。也就是說,如專利文獻2的造紙用毛毯一樣,在 毛毯的毛纖維層使用雙組分材料的情況下,受毛毯制造時熱壓的影響, 引起芯材料的機械強度降低和化學老化,結果,在毛毯的使用中經(jīng)常發(fā) 生纖維切斷,促進脫毛和磨損,需要頻繁更換。因此,本發(fā)明的目的是提供一種接縫區(qū)的毛毯性質與其他部分沒有 區(qū)別、同時可提高接縫區(qū)的毛纖維層的耐壓縮疲勞性、并且平滑性、耐 脫毛和磨損性、以及擠水性優(yōu)良的接縫毛趁。
本發(fā)明通過一種造紙用接縫毛毯來解決前述問題,所述接縫毛毯具
有具有接縫部的基層、在該基層的濕紙側表面形成的濕紙側毛纖維層、 在壓榨側表面形成的壓榨側毛纖維層,
前述濕紙側毛纖維層含有由絕對粘度在80 mPa s以上的高分子量 尼龍組成的芯成分、以及比該芯成分熔點低的尼龍組成的鞘成分構成的 芯鞘復合纖維,前述芯鞘復合纖維的鞘成分熔融而形成網(wǎng)眼狀纖維層。 這里所說的絕對粘度在80 mPa s以上,是指將0.5 g尼龍溶解于 100 ml 95%的疏酸中,在25"C溫度測定的絕對粘度,可使用振動式 粘度計測定。
在前述濕紙側毛纖維層中前述芯鞘復合纖維的含量優(yōu)選為 20%~80%。
還可以使前述濕紙側毛纖維層成為多層結構,從前述濕紙側毛纖維 層的壓榨倒向濕紙側,前述芯鞘復合纖維的含量逐步增加.特別優(yōu)選的 是在前述基層的濕紙側表面設有不含前述芯鞘復合纖維的纖維層。
根據(jù)本發(fā)明,可使接縫區(qū)和接縫區(qū)以外部分的毛毯性質均一,同時 可有效抑制接縫區(qū)的毛纖維的脫毛和脫落。結果是能夠提供在造紙過程 中濕紙品質提高、并且濕紙破斷減少、耐久性優(yōu)良的接縫毛毯。
另外,本發(fā)明中,芯鞘復合纖維的鞘成分熔融而形成網(wǎng)眼狀纖維層, 濕紙側毛纖維層變得致密。結果,前述濕紙側毛纖維層成為屏障,使壓 榨側層的水分難以向濕紙側移動,因而可抑制再濕現(xiàn)象。
同時,通過使前述芯鞘復合纖維的芯成分的粘度大,即使用高分 子量尼龍,使毛毯的耐脫毛和磨損性以及耐壓縮疲勞性提高,結果是 獲得了以下效果毛毯的壽命(life)延長,因此毛毯的更換次數(shù)減少; 由于因脫毛、磨損而脫落的毛附著于濕紙的情況減少,因此紙制品品 質改善;維持了濕紙接觸面的平滑性等等。
附困說明
困1是本發(fā)明的接縫毛逸的實施方案的M方向斷面困。 圖2是現(xiàn)有接縫毛毯的機械方向斷面困.
具體實施例方式
以下對本發(fā)明的接縫毛毯進行詳細的說明。
圖1是本發(fā)明的接縫毛毯10的機械方向(MD方向)的斷面圖。 另外,"機械方向(MD)"是造紙機移動接縫毛毯的經(jīng)向,"機械 橫切方向(CMD)"是橫切造紙機移動接縫毛毯的方向的絆向。
如圖1所示,接縫毛毯10包括具有接縫部的基層30,在該基層 的濕紙側表面形成的濕紙側毛纖維層20,在壓榨側表面形成的壓榨側毛 纖維層21。
在基層的濕紙側表面形成的濕紙側毛纖維層20以及壓榨側表面形 成的壓榨側毛纖維層21由短纖維構成,通過針刺法分別與基層30的濕 紙側以及壓榨側復合一體化。
基層30是以經(jīng)絲(機械方向絲)31和綿絲(機械橫斷方向絲)32 在織機上編織,制造成非環(huán)團狀。
這里對基層30的接縫部進行說明。經(jīng)絲31, 31在非環(huán)圍狀的基層 30的端部設置有所謂的接縫環(huán)33, 33,接縫環(huán)33, 33在機械橫切方向 上并行排列。并且,通過在該接縫環(huán)33, 33中插入棒狀的芯線(軸線) 36,基層30成為環(huán)團狀的沒有端部的織物。在這樣的非環(huán)團狀的基層 30的端部設置接縫環(huán),通過插入芯線變成環(huán)團狀織物的部分稱為接縫 部。
在芯線36的上方,沿接縫毛逸10的機械橫切方向,將濕紙側毛纖 維層20傾斜地切斷,直到基層30,設置切口 11。這樣,將濕紙側毛纖 維層20傾斜地切斷,設置傾斜于機械方向的切口 11的理由是,它與將 濕紙側毛纖維層20沿機械橫切方向垂直地切斷相比,接縫區(qū)12的標記 難以向濕紙轉印。因此,壓榨側毛纖維層的切口 ll'沿垂直方向即可.
另外,如圖1所示,以切口ll為斜邊,相對于基層30,構成三角 形的部分為翼狀物f。此時,接縫毛毯10在造紙機械中的移動方向為圖 1的從右至左的方向。
本發(fā)明的接縫毛毯10在濕紙側毛纖維層20中含有芯鞘復合纖維 41,前述芯鞘復合纖維的鞘成分通過加熱和/或熱壓而熔融,形成網(wǎng)眼狀 纖維層,濕紙側毛纖維層變得致密,從而接縫區(qū)12的耐久性增強。即,接縫毛毯在造紙機械上使用期間,易受損傷的接縫區(qū)12的翼狀物f、切 口 11、 ll'的脫毛和磨損可得到顯著改善。
對本發(fā)明的接縫毛毯的其他功能進行進一步說明。
接縫毛毯10的前述芯鞘復合纖維41熔融而形成網(wǎng)眼狀纖維層,隨 之濕紙側毛纖維層20變得致密,接縫毛毯10的表面平滑性提高。
若濕紙側毛纖維層20變得致密,則接縫毛毯10在脫離壓區(qū)壓力時, 在基層以及在壓榨側表面形成的壓榨側毛纖維層21中存在的水分由于 致密層成為障礙而難以移動,有效抑制再濕現(xiàn)象,提高擠水性。
本發(fā)明的接縫毛毯10的濕紙側毛纖維層20含有由溫度251C的絕 對粘度在80 mPa s以上的高分子量尼龍組成的芯成分、以及比該芯成 分熔點低的尼龍組成的鞘成分構成的芯鞘復合纖維41的短纖維,在基層 30的壓榨側表面形成的壓榨側毛纖維層21由不含芯鞘復合纖維41的現(xiàn) 有的尼龍纖維42的短纖維構成。
這里所說的溫度25t:的絕對粘度在80 mPa s以上,是指將0.5 g 尼龍溶解于100加195%的疏酸中,在25t:溫度測定的絕對粘度,可使 用振動式粘度計測定。
另外,為方便起見,圖1中的芯鞘復合纖維41被夸張地表示。
以前,將具有由雙組分材料構成的芯鞘結構的纖維在造紙用毛 毯的毛纖維層中使用時,對于芯成分的粘度,即分子量未曾考慮過。 在本發(fā)明中,芯成分采用與常規(guī)相比高粘度,即高分子量的尼龍,并 且,將由該芯鞘復合纖維構成的層設置在接縫毛毯的基層的濕紙側表 面上,由此,前述芯鞘復合纖維熔融而形成網(wǎng)眼狀纖維層,均衡地改 善平滑性、耐脫毛和磨損性、耐壓縮疲勞性。
芯鞘復合纖維41的芯成分中所用的尼龍為在溫度251C時的絕對 粘度在80 mPa s以上的高分子量尼龍,并且,采用其熔點比鞘成分 的熔點更高的尼龍。由于使芯成分的尼龍具有高粘度(80mPa's以上), 所以提高了毛毯的耐脫毛和磨損性以及耐壓縮疲勞性。認為這是因為, 高分子量尼龍的分子鏈變長,所以由分子鏈之間的纏繞效果決定的機 械特性(強度、摩擦和磨損等耐久性)提高。使用絕對粘度不到80 mPa s (中等粘度)的尼龍時,所獲得的耐脫毛和磨損性以及耐壓縮 疲勞性效果不充分。
芯成分中優(yōu)選使用的尼龍優(yōu)選為高分子量尼龍6、高分子量尼龍66、高分子量尼龍46、高分子量尼龍610、高分子量尼龍612等。詳 細地說,優(yōu)選e己內(nèi)酰胺的聚合(尼龍6)、六亞曱基二胺己二酸鹽的 縮聚(尼龍66)、 1,4-丁二胺己二酸鹽的縮聚(尼龍46)、六亞甲基 二胺癸二酸鹽的縮聚(尼龍610 )、六亞曱基二胺十二烷二酸鹽的縮聚 (尼龍612 )等通過尼龍鹽的縮聚獲得的尼龍,還可以例舉出通過DSC (差示掃描熱分析計)測定的熔點在2001C以上的脂肪族尼龍。這些 高分子尼龍0.5 g在100ml 95%疏酸中的絕對粘度優(yōu)選在80 mPa s 以上。另外,這些高分子量尼龍采用公知的聚合方法制備,或者將聚 合的尼龍片置于不含氧的120 200X:的惰性氣體環(huán)境中,采用固相聚 合方法(例如特表2002-529604號)制備。
芯鞘復合纖維41的鞘成分中所用的尼龍比芯成分中所用的尼龍 熔點低。鞘成分中優(yōu)選使用的尼龍的例子有尼龍6/12、尼龍6/610、尼 龍66/6、尼龍66/12、尼龍66/610等二元共聚尼龍,尼龍6/66/12、尼 龍6/66/610等三元共聚尼龍。另外,已經(jīng)熟知,這些共聚尼龍的熔點 根據(jù)其組成(共聚成分的重量%)不同而變動,本發(fā)明中可使用的共 聚尼龍限于其熔點在180"C以下的共聚尼龍。
濕紙側毛纖維層20優(yōu)選由將芯鞘復合纖維41和常規(guī)的尼龍纖維 42按一定比例混紡所得的纖維構成,由此可更加均衡地具備平滑性、 耐磨損性、耐壓縮疲勞性。此時,混紡比例優(yōu)選為,芯鞘復合纖維41 的含量為80% ~ 20%,尼龍纖維42的含量為20% ~ 80%。
芯鞘復合纖維41的含量不到20%時,濕紙側毛纖維層20的致密 性變低,所以毛毯表面的耐脫毛和磨損性以及耐壓縮疲勞性的效果和 平滑性變差,無法獲得足夠的抑制再濕現(xiàn)象的效果。
另一方面,芯鞘復合纖維41的含量超過80%時,毛毯的平滑性、 耐磨損性優(yōu)良,可有效抑制再濕現(xiàn)象,但濕紙側毛纖維層20容易壓縮 疲勞,有易扁平化的傾向。
還可將濕紙側毛纖維層20做成多層結構,從該濕紙倒毛纖維層 20的壓榨側到濕紙側,芯鞘復合纖維41的含量逐步增加,由此可進一 步提高平滑性和耐脫毛、耐磨損性。
特別優(yōu)選在基層的濕紙側表面設置不含芯鞘復合纖維41的毛纖維 層。即,通過針刺法將基層30的接縫部與濕紙側毛纖維層20*^時, 熔融的網(wǎng)眼狀纖維會阻塞接縫環(huán)33、 33,從而阻止芯線(軸線)36的插入。但是,在基層的濕紙側表面不含芯鞘復合纖維41的毛纖維層優(yōu)選地 設置為米坪量50 8/1112以上的毛纖維層時,可避免芯鞘復合纖維41向接 縫部的絡合。
另外,芯鞘復合纖維41的芯部和鞘部的體積比沒有特別的限制, 可在5:1~1:5的范圍,優(yōu)選為1:1。
另外,作為構成濕紙側毛纖維層20、壓榨側毛纖維層21的尼龍 纖維42,以及與芯鞘復合纖維41混紡的尼龍纖維42,尼龍6、尼龍 66、尼龍46、尼龍610、尼龍612等均適合。
芯鞘復合纖維41的纖度,對于在造紙機的壓榨部分前段使用的領 紙用接縫毛毯可為15~25分特(dtex)范圍,而對于在造紙機的壓榨 部分中段使用的第二壓榨和第三壓榨用接縫毛毯可為10~20分特 (dtex)范圍。
另外,在造紙機的壓榨部分后段使用的第四壓榨和軟式壓榨用的 接縫毛毯中,可使用5~20分特(dtex)范圍。
另外,尼龍纖維42的纖度,在造紙機的壓榨部分前段使用的領紙 用接縫毛毯的濕紙側毛纖維層20中,可使用10~25分特(dtex)范 圍,在壓榨側毛纖維層21中可使用15~25分特(dtex)范圍。
另外,在造紙機的壓榨部分中段使用的第二壓榨和笫三壓榨用的 接縫毛毯的濕紙側毛纖維層20中,可使用10~15分特(dtex)范圍 的纖度,在壓榨側毛纖維層21中,可使用10~20分特(dtex)范圍 的纖度。
另外,在造紙機的壓榨部分后段使用的第四壓榨和鞭式壓榨用的 接縫毛毯中的濕紙側毛纖維層20中,可使用5~15分特(dtex)范圍 的纖度,在壓榨側毛纖維層21中,可使用5~20分特(dtex)范圍的 纖度。
工業(yè)實用性
根據(jù)本發(fā)明,可使接縫區(qū)和接縫區(qū)以外部分的毛趙性質均一,同時 可有效抑制接縫區(qū)的毛纖維的脫毛和脫落。結果是能夠提供在造紙過程 中濕紙品質提高、并且濕紙破斷減少、耐久性優(yōu)良的接縫毛慈。
另外,芯鞘復合纖維的鞘成分熔融而形成網(wǎng)眼狀纖維層,濕紙銅毛 纖維層變得致密.結果,前述濕紙側毛纖維層成為屏障,使壓榨側層的 水分難以向濕紙側移動,因而可抑制再濕現(xiàn)象。同時,通過使前述芯鞘復合纖維的芯成分的粘度大,即使用高分 子量尼龍,使毛毯的耐脫毛和磨損性以及耐壓縮疲勞性提高,結果是
獲得了以下效果毛毯的壽命(life)延長,因此毛毯的更換次數(shù)減少; 由于因脫毛、磨損而脫落的毛附著于濕紙的情況減少,因此紙制品品 質改善;維持了濕紙接觸面的平滑性等等。
權利要求
1. 一種造紙用接縫毛毯,其特征在于,它具有具有接縫部的基層、在該基層的濕紙側表面形成的濕紙側毛纖維層、在壓榨側表面形成的壓榨側毛纖維層,前述濕紙側毛纖維層含有由絕對粘度在80mPa·s以上的高分子量尼龍組成的芯成分、以及比該芯成分熔點低的尼龍組成的鞘成分構成的芯鞘復合纖維,前述芯鞘復合纖維的鞘成分熔融而形成網(wǎng)眼狀纖維層。
2. 權利要求1的造紙用接縫毛毯,其中在前述濕紙側毛纖維層中 前述芯鞘復合纖維的含量為20%~80%。
3. 權利要求1或2的造紙用接縫毛毯,其中前述濕紙側毛纖維層 為多層結構,從濕紙側毛纖維層的壓榨側向濕紙側,前述芯鞘復合纖維 的含重逐步增加。
全文摘要
本發(fā)明的造紙用毛毯(10)具有具有接縫部的基層(30)、在該基層(30)的濕紙側表面形成的濕紙側毛纖維層(20)、在壓榨側表面形成的壓榨側毛纖維層(21),前述濕紙側毛纖維層(20)含有由絕對粘度在80mPa·s以上的高分子量尼龍組成的芯成分、以及比該芯成分熔點低的尼龍組成的鞘成分構成的芯鞘復合纖維(41)。芯鞘復合纖維(41)的鞘成分熔融而形成網(wǎng)眼狀纖維層,濕紙側毛纖維層(20)變得致密,結果,濕紙側毛纖維層(20)成為屏障,使壓榨側層的水分難以向濕紙側移動,可抑制再濕現(xiàn)象。同時,通過使芯鞘復合纖維(41)的芯成分的粘度大,即使用高分子量尼龍,使毛毯均衡地具備平滑性、耐脫毛和磨損性、耐壓縮疲勞性。
文檔編號D21F7/08GK101421458SQ200780012920
公開日2009年4月29日 申請日期2007年4月11日 優(yōu)先權日2006年4月11日
發(fā)明者斯波義和, 藤田和正 申請人:市川株式會社