造纸用接缝毛毯.pdf

本发明的造纸用毛毯(10)具有：具有接缝部的基层(30)、在该基层(30)的湿纸侧表面形成的湿纸侧毛纤维层(20)、在压榨侧表面形成的压榨侧毛纤维层(21)，前述湿纸侧毛纤维层(20)含有由绝对粘度在80mPa·s以上的高分子量尼龙组成的芯成分、以及比该芯成分熔点低的尼龙组成的鞘成分构成的芯鞘复合纤维(41)。芯鞘复合纤维(41)的鞘成分熔融而形成网眼状纤维层，湿纸侧毛纤维层(20)变得致密，结果，湿纸侧毛纤维层(20)成为屏障，使压榨侧层的水分难以向湿纸侧移动，可抑制再湿现象。同时，通过使芯鞘复合纤维(41)的芯成分的粘度大，即使用高分子量尼龙，使毛毯均衡地具备平滑性、耐脱毛和磨损性、耐压缩疲劳性。

1.  一种造纸用接缝毛毯，其特征在于，它具有：具有接缝部的基层、在该基层的湿纸侧表面形成的湿纸侧毛纤维层、在压榨侧表面形成的压榨侧毛纤维层，
前述湿纸侧毛纤维层含有由绝对粘度在80mPa·s以上的高分子量尼龙组成的芯成分、以及比该芯成分熔点低的尼龙组成的鞘成分构成的芯鞘复合纤维，前述芯鞘复合纤维的鞘成分熔融而形成网眼状纤维层。

2.  权利要求1的造纸用接缝毛毯，其中在前述湿纸侧毛纤维层中前述芯鞘复合纤维的含量为20％～80％。

3.  权利要求1或2的造纸用接缝毛毯，其中前述湿纸侧毛纤维层为多层结构，从湿纸侧毛纤维层的压榨侧向湿纸侧，前述芯鞘复合纤维的含量逐步增加。

造纸用接缝毛毯
技术领域
本发明涉及造纸用接缝毛毯(以下简称为“接缝毛毯”)。
背景技术
近来，高速和高压类型的造纸机械成为造纸机械的主流，这要求造纸用毛毯具有高透水性。为此，造纸用毛毯的基础部分的织物结构由单丝构成，从而使透水性提高的毛毯类型成为主流。
另外，以前，在机械上可接合的接缝毛毯(参照例如特表2004-512441号公报)中，将毛纤维层、以及由抗流动性材料组成的条带设置于造纸机的布的接点部分的上方或附近，结果，接缝毛毯的接点部分的空气和水的透过性与接点以外部分的空气和水的透过性基本上相同。
图2是现有的接缝毛毯10′的机械方向的断面图。
接缝毛毯10′具有由单丝织布制成的基底布14′，通过连接接点(接缝)区域12′，在机械上形成环圈形式。
另外，基底布14′是由机械方向丝16′和机械横切方向丝22′组成的织布。
机械方向丝16′形成接合环(接缝环)18′。
另外，接缝环18′成为轴棒20′的通路，接缝环18′及轴棒20′组合起来，连接基底布14′。
条带24′以其上侧为0.5～2.0英寸(1.27～5.08cm)长度伸展的形式，设置于接缝区12′。另外，条带24′为使用织布、无纺织布、或聚合物薄膜中的任意一种制成的带状物，以针刺法埋入基底布14′中。并且，由短纤维组成的毛纤维层26′通过针刺法等方法设置于基底布14′的至少一侧面上。
并且，从基底布14′的最下侧的接缝环18′去除毛纤维层26′，由此设置缺口28′。
而且，毛纤维层26′和条带24′被倾斜地剪开，设成狭缝30′，但由于条带24′，所以可提供接缝区12′的空气和水的透过性不受损害的接缝毛毯10′。
另一方面，以前多使用在机械上无需接合的环圈状(endless)造纸用毛毯。不管是环圈状毛毯还是接缝毛毯，作为造纸用毛毯，为了保持从湿纸挤水的功能(挤水性)，加压压缩的毛毯在除去压力时不发生偏平化而可以恢复的功能(耐压缩疲劳性)、通过使毛毯变得平滑而提高湿纸平滑性的功能(平滑性)以及耐脱毛和磨损性等都受到重视。
作为具有这样的功能的毛毯，例如，特开平8-302584号公报公开了含有这样一种纤维的压榨毛毯，所述纤维具有由双组分材料构成的芯鞘结构。该压榨毛毯中，毛层的纤维使用由低熔点的鞘材料和高熔点的芯材料构成的双组分材料，对压榨毛毯进行加热硬化处理使低熔点的鞘材料软化，在毛层内形成基质，从而能够提高压榨毛毯的脱排水性能，并且增强压缩抵抗力。
发明内容
在上述接缝毛毯中设置有狭缝的情况下，为了抑制在接缝区设置的毛纤维层的脱毛现象，维持或提高在接缝区设置的毛纤维层的接合性，有必要在接缝区设置条带，涂布树脂。因此，必然地，使接缝区的空气和水的透过性以及毛毯性质(压缩性、透水性、污物成分的蓄积性)与接缝毛毯的接缝区以外部分的空气和水的透过性以及毛毯性质相一致会存在困难。
使用接缝区和接缝区以外部分的空气和水的透过性以及毛毯性质不同的接缝毛毯的情况下，在造纸过程中，接缝区湿纸的质地发生变化，因而会损伤湿纸的品质，存在使湿纸破断的风险。再者，还存在损伤接缝毛毯的耐久性和品质的问题。
另外，特开平8-302584号公报的造纸用毛毯存在易受压榨装置的反复压缩疲劳的问题。也就是说，如专利文献2的造纸用毛毯一样，在毛毯的毛纤维层使用双组分材料的情况下，受毛毯制造时热压的影响，引起芯材料的机械强度降低和化学老化，结果，在毛毯的使用中经常发生纤维切断，促进脱毛和磨损，需要频繁更换。
因此，本发明的目的是提供一种接缝区的毛毯性质与其他部分没有区别、同时可提高接缝区的毛纤维层的耐压缩疲劳性、并且平滑性、耐脱毛和磨损性、以及挤水性优良的接缝毛毯。
本发明通过一种造纸用接缝毛毯来解决前述问题，所述接缝毛毯具有：具有接缝部的基层、在该基层的湿纸侧表面形成的湿纸侧毛纤维层、在压榨侧表面形成的压榨侧毛纤维层，
前述湿纸侧毛纤维层含有由绝对粘度在80mPa·s以上的高分子量尼龙组成的芯成分、以及比该芯成分熔点低的尼龙组成的鞘成分构成的芯鞘复合纤维，前述芯鞘复合纤维的鞘成分熔融而形成网眼状纤维层。
这里所说的绝对粘度在80mPa·s以上，是指将0.5g尼龙溶解于100ml95％的硫酸中，在25℃温度测定的绝对粘度，可使用振动式粘度计测定。
在前述湿纸侧毛纤维层中前述芯鞘复合纤维的含量优选为20％～80％。
还可以使前述湿纸侧毛纤维层成为多层结构，从前述湿纸侧毛纤维层的压榨侧向湿纸侧，前述芯鞘复合纤维的含量逐步增加。特别优选的是在前述基层的湿纸侧表面设有不含前述芯鞘复合纤维的纤维层。
根据本发明，可使接缝区和接缝区以外部分的毛毯性质均一，同时可有效抑制接缝区的毛纤维的脱毛和脱落。结果是能够提供在造纸过程中湿纸品质提高、并且湿纸破断减少、耐久性优良的接缝毛毯。
另外，本发明中，芯鞘复合纤维的鞘成分熔融而形成网眼状纤维层，湿纸侧毛纤维层变得致密。结果，前述湿纸侧毛纤维层成为屏障，使压榨侧层的水分难以向湿纸侧移动，因而可抑制再湿现象。
同时，通过使前述芯鞘复合纤维的芯成分的粘度大，即使用高分子量尼龙，使毛毯的耐脱毛和磨损性以及耐压缩疲劳性提高，结果是获得了以下效果：毛毯的寿命(life)延长，因此毛毯的更换次数减少；由于因脱毛、磨损而脱落的毛附着于湿纸的情况减少，因此纸制品品质改善；维持了湿纸接触面的平滑性等等。
附图说明
图1是本发明的接缝毛毯的实施方案的机械方向断面图。
图2是现有接缝毛毯的机械方向断面图。
具体实施方式
以下对本发明的接缝毛毯进行详细的说明。
图1是本发明的接缝毛毯10的机械方向(MD方向)的断面图。
另外，“机械方向(MD)”是造纸机移动接缝毛毯的经向，“机械横切方向(CMD)”是横切造纸机移动接缝毛毯的方向的纬向。
如图1所示，接缝毛毯10包括：具有接缝部的基层30，在该基层的湿纸侧表面形成的湿纸侧毛纤维层20，在压榨侧表面形成的压榨侧毛纤维层21。
在基层的湿纸侧表面形成的湿纸侧毛纤维层20以及压榨侧表面形成的压榨侧毛纤维层21由短纤维构成，通过针刺法分别与基层30的湿纸侧以及压榨侧复合一体化。
基层30是以经丝(机械方向丝)31和纬丝(机械横断方向丝)32在织机上编织，制造成非环圈状。
这里对基层30的接缝部进行说明。经丝31，31在非环圈状的基层30的端部设置有所谓的接缝环33，33，接缝环33，33在机械横切方向上并行排列。并且，通过在该接缝环33，33中插入棒状的芯线(轴线)36，基层30成为环圈状的没有端部的织物。在这样的非环圈状的基层30的端部设置接缝环，通过插入芯线变成环圈状织物的部分称为接缝部。
在芯线36的上方，沿接缝毛毯10的机械横切方向，将湿纸侧毛纤维层20倾斜地切断，直到基层30，设置切口11。这样，将湿纸侧毛纤维层20倾斜地切断，设置倾斜于机械方向的切口11的理由是，它与将湿纸侧毛纤维层20沿机械横切方向垂直地切断相比，接缝区12的标记难以向湿纸转印。因此，压榨侧毛纤维层的切口11′沿垂直方向即可。
另外，如图1所示，以切口11为斜边，相对于基层30，构成三角形的部分为翼状物f。此时，接缝毛毯10在造纸机械中的移动方向为图1的从右至左的方向。
本发明的接缝毛毯10在湿纸侧毛纤维层20中含有芯鞘复合纤维41，前述芯鞘复合纤维的鞘成分通过加热和/或热压而熔融，形成网眼状纤维层，湿纸侧毛纤维层变得致密，从而接缝区12的耐久性增强。即，接缝毛毯在造纸机械上使用期间，易受损伤的接缝区12的翼状物f、切口11、11′的脱毛和磨损可得到显著改善。
对本发明的接缝毛毯的其他功能进行进一步说明。
接缝毛毯10的前述芯鞘复合纤维41熔融而形成网眼状纤维层，随之湿纸侧毛纤维层20变得致密，接缝毛毯10的表面平滑性提高。
若湿纸侧毛纤维层20变得致密，则接缝毛毯10在脱离压区压力时，在基层以及在压榨侧表面形成的压榨侧毛纤维层21中存在的水分由于致密层成为障碍而难以移动，有效抑制再湿现象，提高挤水性。
本发明的接缝毛毯10的湿纸侧毛纤维层20含有由温度25℃的绝对粘度在80mPa·s以上的高分子量尼龙组成的芯成分、以及比该芯成分熔点低的尼龙组成的鞘成分构成的芯鞘复合纤维41的短纤维，在基层30的压榨侧表面形成的压榨侧毛纤维层21由不含芯鞘复合纤维41的现有的尼龙纤维42的短纤维构成。
这里所说的温度25℃的绝对粘度在80mPa·s以上，是指将0.5g尼龙溶解于100ml 95％的硫酸中，在25℃温度测定的绝对粘度，可使用振动式粘度计测定。
另外，为方便起见，图1中的芯鞘复合纤维41被夸张地表示。
以前，将具有由双组分材料构成的芯鞘结构的纤维在造纸用毛毯的毛纤维层中使用时，对于芯成分的粘度，即分子量未曾考虑过。在本发明中，芯成分采用与常规相比高粘度，即高分子量的尼龙，并且，将由该芯鞘复合纤维构成的层设置在接缝毛毯的基层的湿纸侧表面上，由此，前述芯鞘复合纤维熔融而形成网眼状纤维层，均衡地改善平滑性、耐脱毛和磨损性、耐压缩疲劳性。
芯鞘复合纤维41的芯成分中所用的尼龙为在温度25℃时的绝对粘度在80mPa·s以上的高分子量尼龙，并且，采用其熔点比鞘成分的熔点更高的尼龙。由于使芯成分的尼龙具有高粘度(80mPa·s以上)，所以提高了毛毯的耐脱毛和磨损性以及耐压缩疲劳性。认为这是因为，高分子量尼龙的分子链变长，所以由分子链之间的缠绕效果决定的机械特性(强度、摩擦和磨损等耐久性)提高。使用绝对粘度不到80mPa·s(中等粘度)的尼龙时，所获得的耐脱毛和磨损性以及耐压缩疲劳性效果不充分。
芯成分中优选使用的尼龙优选为高分子量尼龙6、高分子量尼龙66、高分子量尼龙46、高分子量尼龙610、高分子量尼龙612等。详细地说，优选ε己内酰胺的聚合(尼龙6)、六亚甲基二胺己二酸盐的缩聚(尼龙66)、1，4-丁二胺己二酸盐的缩聚(尼龙46)、六亚甲基二胺癸二酸盐的缩聚(尼龙610)、六亚甲基二胺十二烷二酸盐的缩聚(尼龙612)等通过尼龙盐的缩聚获得的尼龙，还可以例举出通过DSC(差示扫描热分析计)测定的熔点在200℃以上的脂肪族尼龙。这些高分子尼龙0.5g在100ml 95％硫酸中的绝对粘度优选在80mPa·s以上。另外，这些高分子量尼龙采用公知的聚合方法制备，或者将聚合的尼龙片置于不含氧的120～200℃的惰性气体环境中，采用固相聚合方法(例如特表2002-529604号)制备。
芯鞘复合纤维41的鞘成分中所用的尼龙比芯成分中所用的尼龙熔点低。鞘成分中优选使用的尼龙的例子有尼龙6/12、尼龙6/610、尼龙66/6、尼龙66/12、尼龙66/610等二元共聚尼龙，尼龙6/66/12、尼龙6/66/610等三元共聚尼龙。另外，已经熟知，这些共聚尼龙的熔点根据其组成(共聚成分的重量％)不同而变动，本发明中可使用的共聚尼龙限于其熔点在180℃以下的共聚尼龙。
湿纸侧毛纤维层20优选由将芯鞘复合纤维41和常规的尼龙纤维42按一定比例混纺所得的纤维构成，由此可更加均衡地具备平滑性、耐磨损性、耐压缩疲劳性。此时，混纺比例优选为，芯鞘复合纤维41的含量为80％～20％，尼龙纤维42的含量为20％～80％。
芯鞘复合纤维41的含量不到20％时，湿纸侧毛纤维层20的致密性变低，所以毛毯表面的耐脱毛和磨损性以及耐压缩疲劳性的效果和平滑性变差，无法获得足够的抑制再湿现象的效果。
另一方面，芯鞘复合纤维41的含量超过80％时，毛毯的平滑性、耐磨损性优良，可有效抑制再湿现象，但湿纸侧毛纤维层20容易压缩疲劳，有易扁平化的倾向。
还可将湿纸侧毛纤维层20做成多层结构，从该湿纸侧毛纤维层20的压榨侧到湿纸侧，芯鞘复合纤维41的含量逐步增加，由此可进一步提高平滑性和耐脱毛、耐磨损性。
特别优选在基层的湿纸侧表面设置不含芯鞘复合纤维41的毛纤维层。即，通过针刺法将基层30的接缝部与湿纸侧毛纤维层20络合时，熔融的网眼状纤维会阻塞接缝环33、33，从而阻止芯线(轴线)36的插入。但是，在基层的湿纸侧表面不含芯鞘复合纤维41的毛纤维层优选地设置为米坪量50g/m²以上的毛纤维层时，可避免芯鞘复合纤维41向接缝部的络合。
另外，芯鞘复合纤维41的芯部和鞘部的体积比没有特别的限制，可在5:1～1:5的范围，优选为1:1。
另外，作为构成湿纸侧毛纤维层20、压榨侧毛纤维层21的尼龙纤维42，以及与芯鞘复合纤维41混纺的尼龙纤维42，尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙610、尼龙612等均适合。
芯鞘复合纤维41的纤度，对于在造纸机的压榨部分前段使用的领纸用接缝毛毯可为15～25分特(dtex)范围，而对于在造纸机的压榨部分中段使用的第二压榨和第三压榨用接缝毛毯可为10～20分特(dtex)范围。
另外，在造纸机的压榨部分后段使用的第四压榨和靴式压榨用的接缝毛毯中，可使用5～20分特(dtex)范围。
另外，尼龙纤维42的纤度，在造纸机的压榨部分前段使用的领纸用接缝毛毯的湿纸侧毛纤维层20中，可使用10～25分特(dtex)范围，在压榨侧毛纤维层21中可使用15～25分特(dtex)范围。
另外，在造纸机的压榨部分中段使用的第二压榨和第三压榨用的接缝毛毯的湿纸侧毛纤维层20中，可使用10～15分特(dtex)范围的纤度，在压榨侧毛纤维层21中，可使用10～20分特(dtex)范围的纤度。
另外，在造纸机的压榨部分后段使用的第四压榨和靴式压榨用的接缝毛毯中的湿纸侧毛纤维层20中，可使用5～15分特(dtex)范围的纤度，在压榨侧毛纤维层21中，可使用5～20分特(dtex)范围的纤度。
工业实用性
根据本发明，可使接缝区和接缝区以外部分的毛毯性质均一，同时可有效抑制接缝区的毛纤维的脱毛和脱落。结果是能够提供在造纸过程中湿纸品质提高、并且湿纸破断减少、耐久性优良的接缝毛毯。
另外，芯鞘复合纤维的鞘成分熔融而形成网眼状纤维层，湿纸侧毛纤维层变得致密。结果，前述湿纸侧毛纤维层成为屏障，使压榨侧层的水分难以向湿纸侧移动，因而可抑制再湿现象。
同时，通过使前述芯鞘复合纤维的芯成分的粘度大，即使用高分子量尼龙，使毛毯的耐脱毛和磨损性以及耐压缩疲劳性提高，结果是获得了以下效果：毛毯的寿命(life)延长，因此毛毯的更换次数减少；由于因脱毛、磨损而脱落的毛附着于湿纸的情况减少，因此纸制品品质改善；维持了湿纸接触面的平滑性等等。