(57)【要約】【課題】            搾水が良好で湿紙平滑性に優れ、また加圧による圧縮率、回復率およびその持続性が良く、特に高速走行に適した湿紙平滑性の良い製紙用フェルトの提供。【解決手段】        ２枚以上の基体に繊維ウェッブを積層してニードリングにより絡合一体化してなる抄紙用フェルトにおいて、前記基体のうち少なくとも１枚の基体の経糸又は緯糸の何れか一方が繊度50〜250dtexのフィラメントで撚られた撚糸であり、他方が繊度50〜600dtexの単糸である経糸と緯糸とで共に製織された織布を用いた抄紙用フェルト、及びそれを用いた抄紙機用プレス装置。特に前記織布を構成する経糸又は緯糸の何れか一方を溶剤可溶性のフィラメント糸とし、これを溶解除去することにより、織布の撚糸間隔が狭め易くなり、湿紙平滑性や耐偏平化に優れる。本発明の抄紙用フェルトは、特に湿紙を２枚のフェルトで挟み搾水を行うクローズドドロータイプ方式の抄紙機用プレス装置に適している。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同種又は異種の２枚以上の基体と、その片面又は両面に繊維ウェッブを積層してニードリングにより絡合一体化してなる抄紙用フェルトにおいて、前記基体のうち少なくとも１枚の基体が、経糸(ＭＤ糸)又は緯糸(ＣＤ糸)の何れか一方が繊度50〜250dtexのフィラメントで撚られた撚糸であり、他方が繊度50〜600dtexの単糸である、経糸と緯糸とで共に製織された織布であることを特徴とする抄紙用フェルト。
【請求項２】
前記織布が有端状で製織された織布であり、該織布を複数回巻回積層してなる積層織布を構成し、該積層織布の前記撚糸の配列間隙が該撚糸の偏平により塞がれることを特徴とする、請求項1に記載の抄紙用フェルト。
【請求項３】
前記織布が平織りで製織された織布であることを特徴とする、請求項２に記載の抄紙用フェルト。
【請求項４】
前記織布が二重以上で製織された多重織布であり、該多重織布を構成する前記撚糸の配列間隙が該撚糸の偏平により塞がれることを特徴とする、請求項1〜３のいずれかに記載の抄紙用フェルト。
【請求項５】
該撚糸の上撚り数が1m当り30〜100回の範囲、かつ下撚りとの比が下/上で1.2〜1.4の範囲の甘撚り撚糸であることを特徴とする、請求項1〜４のいずれかに記載の抄紙用フェルト。
【請求項６】
前記織布を構成する経糸(MD糸)又は緯糸(CD糸)の何れか一方が溶剤可溶性のフィラメント糸であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の抄紙用フェルト。
【請求項７】
プレスパートの抄紙用フェルトの少なくとも１つに、請求項１〜６のいずれかに記載の抄紙用フェルトを装着した抄紙機用プレス装置。
【請求項８】
湿紙を２枚のフェルトで挟み該湿紙から搾水を行う抄紙機用プレス装置の抄紙用フェルトの少なくとも１つに、請求項１〜６のいずれかに記載の抄紙用フェルトを装着した抄紙機用プレス装置。
【請求項９】
湿紙を２枚のフェルトで挟み該湿紙から搾水を行う１番プレス装置とその下流側に設けられた２番プレス装置とを具えた抄紙機用プレス装置において、少なくとも前記１番プレス装置のピックアップフェルト又はボトムフェルト又は前記２番プレス装置のトップフェルト又はボトムフェルトのいずれかに請求項１から６のいずれかの抄紙用プレスフェルトを装着した請求項８記載の抄紙機用プレス装置。
【請求項１０】
湿紙を２枚のフェルトで挟み該湿紙から搾水を行う１番プレス装置とその下流側に設けられた２番プレス装置とを具えた抄紙機用プレス装置において、少なくとも前記１番プレス装置のピックアップフェルト又はボトムフェルト又は前記２番プレス装置のトップフェルト又はボトムフェルトのそれぞれに請求項１から６のいずれかの抄紙用プレスフェルトを装着した請求項８記載の抄紙機用プレス装置。
【請求項１１】
湿紙を２枚のフェルトで挟み該湿紙から搾水を行う１番プレス装置のみを具えた抄紙機用プレス装置において、前記１番プレス装置に請求項１から６のいずれかの抄紙機用プレスフェルトを装着した抄紙機用プレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抄紙機械に使用される抄紙用プレスフェルト(以下、単に「フェルト」と称することがある。)及び抄紙用プレス装置に関し、特に、抄紙機のプレス部で加圧されて湿紙シートから水分を搾る働きをする抄紙用フェルト及び抄紙用プレス装置に関するものである。
【０００２】
本発明の目的は、搾水が良好でしかも湿紙平滑性に優れた抄紙用フェルト、特に高速走行に適した湿紙平滑性の良い抄紙用フェルト及びそれを用いた抄紙用プレス装置を提供することにある。
【背景技術】
【０００３】
抄紙機では、紙層形成装置で形成された紙匹（湿紙）を、プレスパートでプレスしながら脱水を行なう抄紙機プレス装置（以下、単にプレス装置ともいう）がそなえられており、このプレス装置を通じて、湿紙に押圧力を与えることで、湿紙中の水分を脱水するようになっている。
【０００４】
例えば図４は従来の抄紙機用プレスパート700の構成例を示す模式図であり、図４において、紙層形成装置側のワイヤパート400から送られた湿紙（紙匹）Ｗは、サクションピックアップロール701を介してプレスパート側に導入され、ピックアップフェルト101によって１番プレス１Ｐに移送される。この１番プレス１Ｐは、１番プレスロール（グルーブロール）703及びサクションプレスロール702の相互間にピックアップフェルト101及びボトムフェルト102を介して湿紙Ｗを通過させるダブルフェルトプレスとして構成され、湿紙Ｗはフェルト101，102を介してこれらのロール702，703のニップにより搾水される。さらに、湿紙Ｗは、サクションプレスロール702により２番プレス２Ｐへ移送され、２番プレスロール（グルーブロール）704及びセンターロール705のニップにより搾水される。さらに、湿紙Ｗは、センターロール705の表面に付着して３番プレス３Ｐに移送され、３番プレスフェルト（Ｐ３プレスフェルト）103と共に３番プレスロール（グルーブロール）706及びセンターロール705のニップ部を通過してさらに搾水される。
【０００５】
このようにして、水分値の低くなった湿紙Ｗは、さらにペーパロール708及び４番プレスフェルト104によって４番プレス４Ｐに移送され、４番プレスロール（グルーブロール）707及びＰ４トップロール709のニップ部を通過して搾水され、ここで、プレスパートによる搾水が完了する。そして、湿紙Ｗは、４Ｐトップロール709から、ドライヤシリンダ710等から成る次の乾燥工程に移送される。
【０００６】
抄紙機プレスパートに用いられる抄紙用フェルトは、湿紙から水を搾る(搾水性)、湿紙の平滑性を高める(平滑性)、湿紙を搬送すると云った役割(湿紙搬送性)を基本的な機能を果たしている。
【０００７】
抄紙用フェルト機能のうち、湿紙から水を搾る機能としては、一対のプレスロール間を通過する際、加圧により湿紙から水をフェルトに移行し、フェルト中の水は加圧によりフェルト裏面側から排出するか、抄紙機のサクションボックスで吸引しフェルト系外に排出する。この為、フェルトの水透過性と、加圧により圧縮されたフェルトが除圧時には偏平化することなく回復する機能(耐偏平化性)が重要視されている。そして、これらの搾水機能は使用初期からの持続性が重要である。
【０００８】
また、抄紙用フェルト機能のうち、湿紙を搬送する機能としては、ピックアップフェルト101は、ワイヤパート400からサクションピックアップロール701を介し吸引して湿紙（紙匹）Ｗをプレスパート側に移送する為、水透過性の持続性と、湿紙Ｗがフェルトに密着し剥がれ落ちないために平滑性が重要である。
【０００９】
抄紙用フェルトの湿紙の平滑性を高める機能(平滑性)としては、プレスパートの後段パート３Ｐ又は４Ｐにおいて、抄紙用フェルトの平滑性を高め、湿紙Ｗのロールとの接触面とフェルトとの接触面との差をできる限り無くすことが必要となる。
【００１０】
よって、夫々のパートにおいてフェルトは、透水性・耐偏平化性・平滑性等の機能をバランス良くしていなければならない。
【００１１】
通常の抄紙用フェルトでは、製織された織布と該織布に短繊維バットウェッブをニードルパンチの技法で植毛するバットオンベース又はバットオンメッシュタイプが主流である。
【００１２】
図１により、従来の一般的なフェルト構成を説明する。抄紙用プレスフェルト10は無端状に形成されており、織布等からなる基体20と、基体20にニードルパンチで絡合一体化されたステープルファイバー層30とにより構成される。基体20は、フェルト10の機械的強度を発現させるために構成されており、図1においては、MD糸22とCD糸21とを製織して得られた織布が使用されている。
【００１３】
フェルト10は、前述した通り、抄紙機のプレスパート(図４)において101〜104として使用される。この際、プレスパート内では、フェルトは複数のガイドロールに張力を掛けられ配置される。そしてフェルトは、一対のプレスロール、又はプレスロールとシューとによって構成されるプレス部において、湿紙とともに高い圧力が加えられることにより、湿紙からの水分を搾水する。なお、フェルトは、プレスロールの回転に追随して走行するものである。
【特許文献１】特開2003-13385号
【特許文献２】特開平6-280183号
【特許文献３】米国特許第5,651,394号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
このフェルトの使用環境は、紙の生産性向上に起因した抄紙機械の運転速度の高速化や、プレス部の高圧化等に伴い、近年ますます苛酷なものとなっている。即ち、最近の抄紙技術の動向として、生産性向上のため抄紙機の高速化とプレスパートにおいてロール又はシュープレス等による高加圧化が進み、高加圧下において抄紙用フェルトが偏平化し、このため水透過性や圧縮回復性が低下し、搾水性が著しく低下する等の問題があった。したがって、フェルトの要求性能として先に挙げた水透過性と耐偏平化性による搾水性の持続については、高性能抄紙機において一層高レベルの性能が求められている。
【００１５】
この問題を解決する手段として、従来より様々な構成が提案されている。例えば、基体部分の比率を高めてフェルトの偏平化を防ぐ提案がなされている。基体部分の比率を高める方法としては、特許文献1,2に開示されてように、袋織等による無端状の基布、または有端状の基体の両端を継ぎ合わせて無端状にした基布を複数反重ね合わせて、ステープルファイバーを積層した後ニードリングにより絡合一体化して製造する方法がある。
【００１６】
一方、抄紙機械での使用初期においてフェルト構造体は圧縮/回復を繰返しながら次第にその厚みを減じる。即ち、フェルト構造体におけるステープルファイバー層が偏平化し易いことが一般的に知られている。これは、フェルト構造体のうち、基体よりも繊度の細いステープルファイバーが繰返しの圧縮作用で、断面が変形し扁平化するためである。通常のフェルトではステープルファイバーは1〜50dtx、好ましくは3〜30dtexのものが使用されている。そこで繊度がこれより太いステープルファイバーを使用したり、ステープルファイバー層の少ないフェルトにすると、フェルトの偏平化は抑制される反面、フェルトの持つ基本機能である湿紙平滑性を満たすことができなくなる。
【００１７】
ここで湿紙平滑性を改善するような従来の技術としては、例えば特開2003-13385号(特許文献1)のようなものがある。これは、2枚以上の重ね合わせ織物の中間に、糸を互いに略平行と横方向にのみ配列した不織布を挿入するフェルト構造体である。挿入された不織布は織布のナックル部(MD糸とCD糸とが製織する交絡点での糸の浮き沈み)やMD糸が湿紙平滑性に影響するのを回避する役割を有する。しかしながら、このような不織布を用いた構造体はフェルトの坪量が重くなるため、搾水性や掛け入れ性を悪化させるという欠点があった。
【００１８】
また搾水性の向上のために、偏平糸を利用することが提案されている。例えば米国特許第5,651,394号(特許文献3)によれば、抄紙用フェルトの織布に偏平(断面楕円形)モノフィラメントから成る撚糸を使用することで、従来の丸形モノフィラメントから成る撚糸を使用したものよりも、剛性が少ないことから、抄紙機への掛け入れ性が良く、然も織布のボリュームが大きいため搾水性が良いフェルトが得られるとされている。また、ロール振動を吸収する機能を有するため抄紙機の振動が抑制されると説明されている。然し乍ら、当該偏平モノフィラメントから成る撚糸は、糸形状が嵩高でしかも歪があるから、湿紙平滑性の面で問題があった。
【００１９】
本発明は、上述した欠点をなくし、抄紙用フェルトの搾水性(水透過性)や偏平化に対する耐久性が良く、しかも湿紙平滑性に優れた抄紙用プレスフェルト及びプレス装置を提供することをその目的とする。
【００２０】
本発明の発明者らは、これらの目的に適合するフェルトの構造について検討した結果、少なくとも2枚以上積層された基体(AおよびB)を用い、そのうち少なくとも1枚の基体Bを、特定の繊度を有する撚糸と単糸とで製織された織布を用い、これによって撚糸が製織により偏平糸になるようにしたことにより上記目的が達成されることを見出した。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
すなわち本発明は、同種又は異種の2枚以上の基体と、その片面又は両面に繊維ウェッブを積層してニードリングにより絡合一体化してなる抄紙用フェルトにおいて、前記基体のうち少なくとも1枚の基体が、経糸(MD糸)又は緯糸(CD糸)の何れか一方が繊度50〜250dtexのフィラメントで撚られた撚糸であり、他方が繊度50〜600dtexの単糸である経糸と緯糸とで共に製織された織布であることを特徴とする抄紙用フェルトである。
【００２２】
上記抄紙用フェルトの好ましい実施形態は、前記織布が有端状で、より好ましくは平織りで製織された織布であり、該織布を複数回巻回積層してなる積層織布を構成し、該積層織布の前記撚糸の配列間隙が該撚糸の偏平により塞がれており、それによって湿紙平滑性や耐偏平化が良好となっている。
【００２３】
また別の実施形態では、前記織布を二重以上で製織された多重織布とすることにより、該多重織布を構成する前記撚糸の配列間隙が該撚糸の偏平により塞がれている。
【００２４】
更に撚糸を偏平化させるために、好ましくは該撚糸の上撚り数が1m当り30〜100回の範囲、かつ上撚り数と下撚り数との比が下/上で1.2〜1.4の範囲の甘撚り撚糸を使用する。
【００２５】
また撚糸間隔を狭め易くするための手段として、前記織布を構成する経糸(MD糸)又は緯糸(CD糸)の何れか一方が溶剤可溶性のフィラメント糸を用いて織製し、織布にステープルファイバーをニードルパンチの技法で植毛した後、該織布の単糸を溶解し除去することにより該撚糸間隔を狭め易くすることができる。
【００２６】
本発明はまた、上記抄紙用フェルトをプレスパートの抄紙用フェルトの少なくとも１つに用いた抄紙機用プレス装置を提供する。
【００２７】
特に湿紙を２枚のフェルトで挟み該湿紙から搾水を行う、いわゆるクローズドドロータイプの抄紙機用プレス装置は、高速移送、かつ高圧プレスの過酷な条件であるため、より高度の耐偏平化、湿紙平滑性性能が求められるが、本発明の抄紙用フェルトを用いた場合、これらの条件に対応して、高い搾水性能を持続し、平滑性の優れた紙が得られるので、本発明は特にクローズドドロータイプの抄紙機用プレス装置に適している。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の抄紙用フェルトは、MD糸又はCD糸の何れか一方にステープルファイバーより太い繊度の撚糸を使用し、該撚糸は製織によって容易に偏平になるので、織布の撚糸間隔を狭め易くなり、これを用いた抄紙機用プレス装置は湿紙平滑性や耐偏平化に優れる。
特に湿紙を２枚のフェルトで挟み該湿紙から搾水を行う抄紙機用プレス装置に用いた場合、湿紙平滑性および耐偏平化の効果が著しい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明においては、基体(B)を構成する織布が上記撚糸と単糸とで共に製織されることにより、撚糸が偏平糸となり、これによって織布のナックル部は平坦になり、然も該織布の該撚糸間隔を狭め易くする機能を有するため、ステープルファイバー層が少なくても湿紙の平滑性を高めることができる。しかも偏平糸になる撚糸の方がステープルファイバーより太いために、該フェルト全体の偏平化を抑制することができる。
【００３０】
織布を形成する経糸又は緯糸のどちらか一方は、繊度50〜250dtex、好ましくは繊度100〜200dtexのフィラメントで撚られた撚糸である。撚られた撚糸の太さは特に限定されないが、通常繊度500〜3,000dtexのものが用いられる。
【００３１】
本発明は特定の繊度を有する撚糸と単糸とで共に製織されることにより、撚糸が偏平糸となる効果を奏するが、この効果を一層高めるためには、該撚糸の上撚り数が1m当り30〜100回の範囲、かつ上撚り数と下撚り数との比が下/上で1.2〜1.4の範囲の甘撚り撚糸を使用することが有効である。このような甘撚りとすることにより、撚糸は製織により容易に偏平糸になるため、該織布の該撚糸間隔を狭め易くする機能を有する。
【００３２】
ここで撚糸の下撚り及び/又は上撚り回数が100回/mを越えると、撚糸は強撚糸となって、製織により偏平になる撚糸を得るという本発明の効果を達成しにくい。下撚り数/上撚り数の比が1.2〜1.4の範囲では撚糸は製織により容易に偏平糸になる外に、撚り糸に瘤や糸バラケのない安定した甘撚り糸が得られる。下撚り数/上撚り数の比が1.2〜1.4の範囲を外れると、製織時に撚糸が捩れ、絡み合うことにより糸切れを生じたり、製織後の織布内で均等に偏平しなくなる。
【００３３】
またMD糸又はCD糸の何れか一方は繊度50〜600dtex、好ましくは100〜400dtexの単糸が用いられる。このような単糸を織り糸の一方に用いることにより、織布のナックル部の占める面積は小さくすることができる。このことは湿紙平滑性を向上させるという効果がある。
【００３４】
本発明においては織布の撚糸間隔を狭め易くし、それによって湿紙平滑性や耐偏平化に優れるフェルトが得られる。織布の撚糸間隔を狭め易くするためには種々の方法があるが、そのうちの一つの方法として、前記織布として有端状で、好ましくは平織りで製織された織布を用い、該織布を複数回巻回積層してなる積層織布を構成し、該積層織布の前記撚糸の配列間隙が該撚糸の偏平により塞がれるようにすることができる。このような織布の特性は、上層の該撚糸は製織により容易に偏平糸になるために下層の該撚糸間隔を閉塞し、かつ下層自体も配列間隙が偏平により塞がれ容易に平滑になるため、積層織布の該撚糸間隔を更に狭め易くする機能を有する。
【００３５】
また撚糸間隔を狭め易くするための別の実施態様では、前記織布を二重以上で製織された多重織布とすることにより、該多重織布を構成する前記撚糸の配列間隙が該撚糸の偏平により塞がれ、これによって前記の織布構成と同様に積層織布の該撚糸間隔を狭め易くする機能を有する。
【００３６】
また、該撚糸が製織により容易に偏平糸になり易くするため、及び前記撚糸の配列間隔が偏平により塞がれ易くする為には、織布のMD糸とCD糸の交絡点数が少ないほど効果的である。そのためには、MD糸又はCD糸の何れか一方に用いられる単糸を、溶剤可溶性、特に水溶性フィラメント糸を用いて製織することもできる。このように製織された織布と該織布にステープルファイバーをニードルパンチの技法で植毛した後、該織布の単糸を溶解し除去する事で、より一層該撚糸間隔を狭め易くする事が出来る。
【００３７】
溶剤可溶性フィラメント糸の原料としては、ポリビニルアルコール、アクリル、ポリエステル等を用いることができるが、特に水溶性であるポリビニルアルコールが好ましい。
【００３８】
上記溶剤可溶性フィラメント糸を用いる場合を除いて、織布を構成する撚糸、単糸としてはナイロン、ポリエステル等が用いられるが、強度や耐久性の面で優れることから、特にナイロン糸が好ましい。
【００３９】
本発明の実施形態の1例を、図２に基づき説明する。まず、本発明の抄紙用プレスフェルト100は、基体200と、ステープルファイバー層300とにより構成される。ステープルファイバー層300は、ステープルファイバーをニードルパンチで基体200へ絡合一体化させることにより形成される。基体200は、2枚の基体、すなわち基体A(210)及び基体B(220)からなる。そのうち1枚の基体210はフェルト100の機械的強度を持たせるための材料であり、充分な強度が得られるものであれば、特に限定されず、種々の材料を用いることができる。例えば、MD糸212とCD糸211とを製織することにより得られる織布を用いることができる。図２では異種の基体210及び220が積層されているが、基体(B)である220が本発明の要件を満たすものであれば同種の物でもよい。
【００４０】
基体210はMD糸とCD糸とにより、完成されるべきフェルトよりも狭い幅を有する織布を形成し、この織布をスパイラルに巻回し、隣り合う織布縁部同士を接合することにより得られたものを使用することもできる。さらに、完成すべきフェルトの幅とほぼ同じ幅を有する、MD糸とCD糸とからなる織布を同軸上に巻回することにより得られる基体であってもよい。また、織布による基体のみならず、MD糸を接着剤にて固定して得られる基体や、MD糸やCD糸を製織せずに、単に重ねた構成による基体であってもよい。
【００４１】
本発明においては、基体Aである210のほかに、更にもう一つの基体Bである220が積層されて、全体の基体200を構成している。この基体220は本発明の特徴点である経糸(MD糸)222と緯糸(CD糸)221との組み合わせで製織された織布である。すなわち経糸又は緯糸の何れか一方を、50〜250dtexの範囲の繊度を有するフィラメントから構成された撚糸とし、他方を50〜600dtexの範囲の単糸として共に製織された織布である。
【００４２】
本発明においては更に、上記フェルトを装着した抄紙機用プレス装置が提供される。本発明のフェルトは図４に示した抄紙機のほか、いかなるタイプの抄紙機用プレス装置にも適用することができるが、特に湿紙Wをトップフェルトとボトムフェルトとにより両側から挟持して搬送、加圧する、いわゆるクローズドドロータイプのプレス装置に適用した場合、本発明のフェルトの特徴をより効果的に活用することができる。
【００４３】
クローズドドロータイプのプレス装置は図５に示すように、湿紙の高速移送性能を確保する点から、湿紙Wがトップフェルト101とボトムフェルト102間に挟持された状態で搬送され且つ加圧される構成となっている。これにより、湿紙の全区間に渡りフェルト間又はフェルト上に保持した高速で安定した（断紙のない）通紙を確保できる。
【００４４】
図５の抄紙機用プレス装置800は、湿紙Wの搬送方向に沿って１番プレス装置810と、その下流側に設けられた2番プレス装置820とからなる2台のプレス装置が直列に配置された例であり、１番プレス装置810は、第１ロール811と第１シュープレス812とを備える。２番プレス装置820は、第２ロール821と第２シュープレス822とを備える。
【００４５】
１番プレス装置810は通常シュープレス装置が用いられ、従来の抄紙機に比べ加圧が高く、ここに装着されるピックアップフェルト101及びボトムフェルト102は扁平化しやすく、搾水性能低下を引き起こしていたが、ここに本発明のフェルトを使用することにより搾水性能が大幅に向上した。
【００４６】
２番プレス装置820についても、湿紙Wをトップフェルト105及びボトムフェルト106間に挟持された状態で搬送され且つ加圧するため、搾水性の持続と湿紙Wの平滑性を高める為、トップフェルト105及びボトムフェルト106に本発明のフェルトを用いることが望ましい。
【００４７】
なお、図６では、２基のシュープレスを直列に並べた抄紙機のプレス装置を示したが、一方のシュープレス装置をロールプレス装置に替えたり、或いはシュープレス１基のみとすることもでき、その場合でも、本発明のフェルトを用いることにより、搾水性能、表面平滑性向上等の効果が得られる。
【実施例】
【００４８】
以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお各実施例とも、基体A(210)の上にそれぞれ本発明の特徴点を備えたもう一つの基体B(220,230,240,250)が積層されて、全体の基体200を構成するものであるが、図面では、すべての実施例について基体Bとして220を用いた図２により代表させて示す。
【００４９】
また基体A(210)は全て下記の構成のものを使用した。
基体210の構成:
(1)MD糸及びCD糸MD糸、CD糸とも、下記の撚糸を共通して使用した。
(2)撚糸条件;「2/2/220」(但し「」内の撚糸の表示形式は、「上撚り時における下撚り糸材束本数/下撚り時における単糸束本数/単糸繊度=dtex)を表す。
(3)下撚り:S方向250回/m
(4)上撚り:Z方向160回/m下撚り、上撚りとも150回/m以上であり、強撚糸に属する。
(5)撚り比(下/上):1.56
(6)製織:MD糸:120本/5cm,CD糸:40本/5cm、で3/1 1/3の袋織経二重基布を製織した。
[実施例1]
【００５０】
図2に示すように、基体A(210)の上に、基体Bとして、下記織布220を積層してなる基体200にステープルファイバー層300(11dtex 600g/m2)を積層したフェルトを作成した。
織布220の構成:
(1)MD糸:下記撚糸を使用した。
(a)撚糸条件;「2/2/220」
(b)下撚り:S方向42回/m
(c)上撚り:Z方向30回/m
(d)撚り比(下/上):1.40
(2)CD糸:単糸(繊度330dtex)
(3)製織:MD糸:40本/5cm、CD糸:34本/5cmで平の袋織一重織布220を製織した。
[実施例2]
【００５１】
実施例1において、基体Bとして織布220の代わりに製織法を変えた下記織布230を積層した以外は実施例1と同様の構造のフェルトを作成した。すなわち図2において220の代わりに230が積層されている。
織布230の構成:
(1)MD糸、CD糸:実施例1における織布220と同じ。
(2)製織:MD糸:40本/5cm,CD糸:34本/5cmで平の有端一重基布を製織し、それを2回巻積層して成る積層織布230を製織した。
[実施例3]
【００５２】
実施例2において、基体Bとして織布230の代わりに、織布230の構成をMD糸とCD糸を逆に使用して製織した織布240を用いた以外は実施例2と同様の構造のフェルトを作成した。すなわち図3において220の代わりに240が積層されている。
[実施例4]
【００５３】
基体210の上にCD糸に水溶性のPVA単糸を用いて製織した織布250を基体Bとして積層して成る基体200を用い(図2において220の代わりに250が積層)、ステープルファイバーをニードルパンチで基体200へ絡合一体化させて抄紙用プレスフェルト1000を完成した後、後工程で温水精錬によりCD糸を溶解せしめ、基体210上にMD糸だけで成る層250を形成した。
織布250の構成:
(1)MD糸:織布220(実施例1)と同じ
(2)CD糸:400dtexのポリビニルアルコール樹脂から成るモノフィラメント
(3)製織:実施例2と同じ
[比較例1]
【００５４】
図４に示すように、基体210の上に同じ基体210を積層して成る織布260を基体として、実施例と同様にステープルファイバー300を積層してフェルトを作成した。
【００５５】
上記の実施例1〜4、及び比較例1で製織した織布にステープルファイバーをニードルパンチの技法で植毛した後、該ニードルパンチフェルトを温水で精錬し、熱風乾燥して抄紙用
フェルトを作成した。各実施例における基体Ｂの構成を表１に示す。
【００５６】
【表１】
2005200819.tif 000003
全てのフェルトのステープルファイバー量(坪量;g/m2)を同一にして作成し、これらの抄紙用フェルトの紙平滑性指数及び圧縮回復性能、耐偏平化機能を下記の方法で評価した。
【００５７】
(1)紙平滑性指数
JISB061-1982(「表面粗さ」)に準拠し、抄紙用フェルトの表面凹凸の隣接する山と谷の距離の分散より求めた数値の逆数。該指数が高い程、凹凸の距離のバラツキが小さく、平滑性が高いことを示している。
【００５８】
(2)圧縮回復性能、耐偏平化機能
図６に示す実験装置にフェルトを通し、初期の無加圧時、プレスロールによる圧縮時および圧力開放直後の各段階におけるフェルトの厚みをセンサにより計測し、圧縮率と回復率を下記式により計算し、これによりフェルトの圧縮回復性能と、持続性能を評価した。
圧縮率(%)=t1/t0×100：
回復率(%)=(t2−t1)/t1×100
(但しt0：初期の無加圧でのフェルトの厚み
t1：圧縮時のフェルトの厚み
t2：圧力解放直後のフェルトの厚み)
【００５９】
実験装置は、一対のプレスロールPR,PRと、フェルトに一定の張力をかけて支持する複数のガイドロールGRと、プレスロールによる加圧時のフェルトの厚みを計測するセンサ(図示せず)と、この圧力を解放した直後のフェルトの厚みを計測する第2のセンサ(図示せず)とを有している。実験装置の駆動条件は、プレス圧力が100kg/cm、フェルト駆動速度が1000m/分で、120時間継続して行われた。
【００６０】
上記測定により得られた圧縮率と回復率の値から、実施例および比較例の総合的耐偏平化機能を評価し、これを相対的な評点で表した。ここでは、実施例1の数値を評点3とし、これを基準として、この基準評点3に比べて、それ以上であれば良好、それ以下であれば不良とし、数値が高いほど良い評点とした。
【００６１】
(3)水透過性の持続性評価（水透過性係数）
図７の実験装置を用い、水に１時間浸漬したフェルトに荷重30kgをかけ、フェルト表面から裏面へ30リットルの水が透過する時間を測定する。この測定を、前記の圧縮回復性能、耐偏平化機能評価試験を行う前の試料と120時間後の試料についてそれぞれ行い、それぞれの測定値から次式により水透過性の変化率（水透過性係数）を求め、水透過性の持続性を評価した。この水透過性係数の高いものほど水透過性の持続性が劣ることを示している。
水透過性係数（％）
＝(耐扁平化試験後試料の透過時間)/(耐扁平化試験前試料の透過時間)×100
【００６２】
実施例及び比較例で得られたフェルトについて、上記各種物性の測定結果を表２に示す。
【００６３】
【表２】
2005200819.tif 000004
【００６４】
表２の結果から明らかなように、本発明により、経糸(MD糸)又は緯糸(CD糸)の何れか一方が、繊度50〜250dtexのフィラメントで撚られた撚糸、他方が繊度50〜600dtexの単糸で製織された織布を積層した各実施例の抄紙用プレスフェルトは、紙平滑性指数、耐偏平化機能とも良好であったが、MD糸、CD糸とも、同じ撚糸を用いて製織した基体210のみを積層した比較例のフェルトは紙平滑性指数、耐偏平化機能とも不良であった。またCD糸に水溶性単糸を用いた実施例４のフェルトは、CD糸を溶かすことにより、織布のMD糸とCD糸の交絡点がなくなるため、平滑性の良いフェルトが得られる。
【００６５】
以上の結果から、抄紙機のピックアップフェルトには耐扁平化及び水透過性の持続性に優れる実施例2,3のフェルトを使用するのが効果的である。また、平滑性を要求される後段パート（3P、4P）には紙平滑性指数に優れる実施例４のフェルトを使用することが効果的である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明によれば、湿紙平滑性と耐偏平化機能の優れたフェルトが得られる。これを抄紙用プレスフェルトとして用いた場合、製紙工程におけるロール又はシュープレス等による加圧による圧縮率、回復率が優れるので、湿紙平滑性を失わず、偏平化が抑制されて、搾水性がよく、しかも高い搾水性が長期間持続される。
【００６７】
また織布を構成する経糸(MD糸)又は緯糸(CD糸)の何れか一方に溶剤可溶性のフィラメント糸を用いることにより、表面平滑性の良い紙が得られる。
【００６８】
本発明のフェルトは各種の抄紙機用プレス装置に装着することができるが、特に湿紙のクローズドドロータイプのプレス装置に装着した場合、その高速移送条件下でも充分対応して、耐偏平化、湿紙平滑性を向上させることができる。
また、このタイプのプレス装置は従来の抄紙機に比べ高圧で加圧されるので、フェルトの扁平化による搾水性能低下を起こし易いが、耐扁平化性能の優れた本発明のフェルトの使用により、高い搾水性能を持続することができる。また湿紙Wがロール表面に直接接触しないことによる平滑性低下の問題も、本発明のフェルトの使用により克服できる。
本発明のフェルトはこれら多くの利点を有するため、近年の抄紙機械の高速化や、プレス部の高圧化にも対応する高性能のフェルトが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】従来の一般的抄紙用プレスフェルトの断面図。
【図２】本発明実施例1〜4の抄紙用プレスフェルトの断面図。
【図３】比較例1の抄紙用プレスフェルトの断面図。
【図４】製紙機械のプレス装置の概略説明図。
【図５】本発明のプレスフェルトを装着した抄紙機のプレス装置の概要図。
【図６】フェルトの圧縮回復性能、耐偏平化機能測定用装置。
【図７】フェルトの水透過性係数測定用装置。
【符号の説明】
【００７０】
10  従来の一般的抄紙用プレスフェルト
20  基体
21  CD糸
22  MD糸
30  ステープルファイバー層
100  本発明の抄紙用プレスフェルト
200  基体
210  基体A
211  CD糸
212  MD糸
220  基体B
221  CD糸
222  MD糸
300  ステープルファイバー層
400  ワイヤパート
700  抄紙機用プレス装置
1P  １番プレス
2P  ２番プレス
3P  ３番プレス
4P  ４番プレス
701  サクションピックアップロール
702  サクションプレスロール
703  １番プレスロール
704  ２番プレスロール
705  センターロール
706  ３番プレスロール
707  ４番プレスロール
708  ペーパーロール
709  ４番プレストップロール
710  ドライヤシリンダ
101  ピックアップフェルト
102  ボトムフェルト
103  ３番プレスフェルト
104  ４番プレスフェルト
800  クローズドドロータイプ抄紙機用プレス装置
810  １番プレス装置
811  第１ロール
812  第１シュープレス
820  ２番プレス装置
821  第２ロール
822  第２シュープレス
101  ピックアップフェルト
102  ボトムフェルト
105  ２番プレストップフェルト
106  ２番プレスボトムフェルト
PR  プレスロール
GR  ガイドロール
T  タンク
W  水
S  フェルトサンプル
【図１】
2005200819.tif 000005
【図２】
2005200819.tif 000006
【図３】
2005200819.tif 000007
【図４】
2005200819.tif 000008
【図５】
2005200819.tif 000009
【図６】
2005200819.tif 000010
【図７】
2005200819.tif 000011