專(zhuān)利名稱(chēng):造紙毛毯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種造紙毛毯(以下也稱(chēng)為“毛毯”),用于通過(guò)一對(duì)旋轉(zhuǎn)軋輥或造紙機(jī)的輥和靴(Shoe)將堆疊到它上面的濕紙幅中的水?dāng)D出。更具體地,本發(fā)明涉及一種包括在造紙機(jī)的初始預(yù)熱階段至能連續(xù)生產(chǎn)的最高操作速度期間,改善將濕紙幅中的水?dāng)D出的性能的造紙毛毯。
背景技術(shù):
在造紙工藝中,為了脫去濕紙幅中的水,現(xiàn)有的造紙機(jī)通常具有網(wǎng)部、壓榨部及干燥部。這些部分,沿其中濕紙幅按網(wǎng)部、壓榨部及干燥部的順序傳送的方向設(shè)置。當(dāng)濕紙幅從一個(gè)造紙?jiān)O(shè)備通過(guò)另一個(gè)按照網(wǎng)部、壓榨部和干燥部設(shè)置的設(shè)備時(shí),邊傳送,同時(shí)進(jìn)行脫水,最終在干燥部進(jìn)行干燥。用于脫水的造紙裝置對(duì)應(yīng)于各個(gè)部件予以提供。壓榨部提供的壓榨裝置包括沿濕紙幅傳輸方向串聯(lián)設(shè)置的多個(gè)壓榨裝置。各個(gè)壓榨裝置含有連續(xù)(endless)毛毯,或者將末端開(kāi)口毛毯在造紙機(jī)上連接形成連續(xù)毛毯,并且,壓榨裝置具有一對(duì)輥(即輥壓榨),或者輥和靴(即靴形壓榨部件),它們相向設(shè)置,從而分別從上到下擠壓其中的一部分毛毯;其中,通過(guò)一對(duì)輥或輥和靴將壓力施加到以基本相同速度和相同方向由毛毯傳輸?shù)臐窦埛兔荷?,從而使?jié)窦埛械乃直粩D出并持續(xù)被毛毯吸收。此外,這些類(lèi)型的造紙機(jī)中,有些是輥壓榨原理,其在壓榨部設(shè)置壓榨裝置,用于在束緊時(shí)進(jìn)行壓榨,在兩個(gè)輥之間,一部分毛毯包住(hold)濕紙幅幅(在其之間),而其它是靴壓榨原理,其在壓榨部設(shè)置壓榨裝置,用于在束緊時(shí)進(jìn)行壓榨,在輥和靴之間,一部分毛毯包住濕紙幅(在其之間)。毛毯由基體材料和棉絮層(batt layer)制成;棉絮層在基底材料的濕紙幅裝載面和壓榨輥一側(cè)均設(shè)置或僅在濕紙幅裝載面設(shè)置。棉絮層通過(guò)針刺法將毛纖維和基底材料纏結(jié)成一體制成。該毛毯基本具有從濕紙幅中擠水(擠水性)、提高濕紙幅的平滑性以及傳送濕紙幅的基本功能。首先,在毛毯中被認(rèn)為非常重要的是,由于適當(dāng)自由空間體積產(chǎn)生的將濕紙幅中的水?dāng)D出的功能、維持壓縮性和透水性的能力,以經(jīng)由一對(duì)輥或輥和靴之間的壓力傳遞,將濕紙幅轉(zhuǎn)移至毛毯的水分排到毛毯系統(tǒng)外。所述的適當(dāng)?shù)淖杂煽臻g體積是造紙機(jī)恒定速度操作過(guò)程中的自由空間體積。從生產(chǎn)率的角度來(lái)看,操作速度迅速穩(wěn)定是非常重要的;至它發(fā)生的這段時(shí)間被稱(chēng)為初始預(yù)熱期。初始預(yù)熱期根據(jù)造紙機(jī)的操作條件不同而不同;然而,通常需要1 2天, 最長(zhǎng)需要5天。特別地,以Tandem-Nipco Flex造紙機(jī)為例的無(wú)牽引直通式(no-draw straight-through)這樣的濕紙幅傳送方式,縮短初始預(yù)熱期和增加操作速度就很重要。各種傳統(tǒng)毛毯就是根據(jù)這樣的觀點(diǎn)開(kāi)發(fā)的。例如,毛毯制備后,公知的方法是在接下來(lái)的工序中對(duì)毛毯施加壓力使毛毯變薄來(lái)增加密度。還有其它的情況,其中毛毯和用加熱基質(zhì)加熱過(guò)的輥接觸以增加壓榨的效率。該操作原理為降低毛毯中的自由空間體積,以便于將壓榨部受到的壓力轉(zhuǎn)移到濕紙幅上。在專(zhuān)利文件1(JP,T, 2005-524002)中,描述了一種壓縮方法,其中將已經(jīng)用聚合物處理的毛毯表面擦亮。這種結(jié)構(gòu)的毛毯從一開(kāi)始就很緊實(shí);因此,它能縮短造紙機(jī)的初始預(yù)熱期。然而,盡管專(zhuān)利文件1中的造紙毛毯使用了聚氨酯、聚碳酸酯氨酯、聚丙烯酸酯、 丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、酚樹(shù)脂或其聚合物的混合物,由于聚合物吸附力和凝聚力使毛毯變得緊實(shí),但卻給毛毯整體賦予了剛性。剛性一旦增大,壓榨下的壓縮性和恢復(fù)性就會(huì)受到抑制,并且也不能獲得充分的濕紙幅擠水性能;此外,將毛毯置于造紙機(jī)時(shí),除了手動(dòng)將毛毯插入到輥之間狹窄空間的困難操作外,另一個(gè)問(wèn)題是加載毛毯的輕易程度。在專(zhuān)利文件2(JP,A,02-127585)中,描述了將泡沫樹(shù)脂涂布到毛毯表面和其干燥和固化的操作方法。在這種結(jié)構(gòu)的毛毯中,由于泡沫樹(shù)脂具有多孔的接觸區(qū),從而使毛毯表面能將水從濕紙幅中去除。然而,在專(zhuān)利文件2中所述的毛毯中,處于新的狀態(tài)下其多孔部可吸收從濕紙幅中擠出的水分;但是,由于壓榨輥的重復(fù)壓力的直接影響,含有多孔部的毛毯逐漸變得緊實(shí)。這就存在水?dāng)D出能力下降的問(wèn)題了,因?yàn)楫?dāng)泡沫樹(shù)脂層變得緊實(shí)后,透水性下降,并且當(dāng)毛毯積聚了濕紙幅中的污垢時(shí),它就不能再吸收濕紙幅的水分。專(zhuān)利文件3(JP,A, 2005-146443)使用相同類(lèi)型的泡沫樹(shù)脂,提出一種生產(chǎn)方法, 其中,在毛毯基底材料的濕紙幅接觸層內(nèi)部設(shè)置泡沫凝膠層(壁結(jié)構(gòu))。這種結(jié)構(gòu)的毛毯具有很好的壓力彌散,避免了底層織物印記(marking)并且濕紙幅的平滑性也得到了改善。然而,在專(zhuān)利文件3所述的毛毯中,即使凝膠泡沫層不是直接與壓榨輥接觸,但仍存在專(zhuān)利文件2中所述的相同問(wèn)題。專(zhuān)利文件4所述的毛毯(JP,A, 56-53297),由于丙烯酸鈉-丙烯酰胺共聚物纖維的親水性,預(yù)期其能夠能縮短初始預(yù)熱期。然而,專(zhuān)利文件4所述的毛毯存在擠水功能的維持能力下降的問(wèn)題,因?yàn)楸┧徕c-丙烯酰胺共聚物纖維的持久性是很低的。還存在低持久度的纖維從毛毯中脫離后附著于紙上的問(wèn)題,而這是印刷(printing)中的一個(gè)妨礙。文獻(xiàn)列表專(zhuān)利文獻(xiàn)[專(zhuān)利文件 1] JP,T, 2005-524002[專(zhuān)利文件 2] JP,A,02-127585[專(zhuān)利文件 3] JP, A, 2005-146443[專(zhuān)利文件 4] JP, A, 56-53297發(fā)明_既述技術(shù)問(wèn)題這些現(xiàn)有的毛毯類(lèi)型,其初始預(yù)熱期較短;但存在這樣的問(wèn)題,即由于在已經(jīng)制得很薄的毛毯內(nèi)的自由空間自始就被減少,毛毯會(huì)由于在使用過(guò)程中重復(fù)受到壓力而碎掉, 并且很快達(dá)到可使用厚度的極限;因此,可將濕紙幅中的水充分?jǐn)D出的持續(xù)時(shí)間就比較短。此外,當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程中為進(jìn)一步減少自由空間而增大壓榨力時(shí),由纖維制成的毛毯彼此撞擊,可能會(huì)由于壓痕維持在纖維摻結(jié)和強(qiáng)度降低的位置而損失纖維。
本發(fā)明目的在于解決縮短初始預(yù)熱期和確保恒定操作時(shí)期的相互作用 (reciprocal)問(wèn)題。特別地,本發(fā)明目的在于提供一種基本功能均衡的造紙毛毯,其沒(méi)有因曲折 (mandering)等所造成的任何濕紙幅傳送不足,其中毛毯的自由空間從一開(kāi)始就為初始預(yù)熱期設(shè)定為適當(dāng)量以縮短初始預(yù)熱期,在該毛毯的自由空間內(nèi)壓榨壓力和水壓作用幾乎不能被傳送至濕紙幅,并且,其中,不會(huì)因?yàn)槊哼^(guò)度壓緊和污垢積聚引起的透水性過(guò)早降低和壓縮性無(wú)法維持而使得擠水變差。技術(shù)方案本發(fā)明發(fā)現(xiàn),在毛毯中加入吸水樹(shù)脂,有可能既可以適當(dāng)?shù)卮_保吸水后的毛毯的自由空間體積,也可以維持壓縮性;從而完成本發(fā)明。為了解決上述的問(wèn)題,本發(fā)明的特征在于,在由基底材料和至少一個(gè)濕紙幅疊放側(cè)棉絮層制成的造紙毛毯的棉絮層中設(shè)置吸水樹(shù)脂。具體地,本發(fā)明基于下述的技術(shù)。(1)、一種造紙毛毯,其中,棉絮層設(shè)置于基底材料的一側(cè)或兩側(cè),并且在所述毛毯的棉絮層中包括吸水系數(shù)為1. 05 10的吸水樹(shù)脂。(2)、根據(jù)(1)所述的造紙毛毯;其中,所述吸水樹(shù)脂含有氨酯結(jié)構(gòu),所述氨酯結(jié)構(gòu)通過(guò)使選自組分[a]的聚異氰酸酯化合物和選自組分[b]的多元醇化合物反應(yīng)獲得[a] 一種或多種聚異氰酸酯化合物,選自下組1,4_四亞甲基二異氰酸酯、1,6_六亞甲基二異氰酸酯、1,12-十二亞甲基二異氰酸酯、1-異氰酸酯-3-異氰酸酯甲基_3,5, 5-三甲基環(huán)己烷(異佛樂(lè)酮二異氰酸酯)、雙-(4-異氰酸酯環(huán)己烷)甲烷(氫化MDI)、4, 4'-亞甲基雙(苯基異氰酸酯)、甲苯-二異氰酸酯、亞二甲苯基-二異氰酸酯、四甲基亞二甲苯基-二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、對(duì)-亞苯基-二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、2-和4-異氰酸酯環(huán)己基-2'異氰酸酯環(huán)己基甲烷、雙_(異氰酸酯甲基)_環(huán)己烷以及雙-(4-異氰酸酯-3-甲基環(huán)己基)甲烷[b] 一種或多種多元醇化合物,選自下組一種或多種選自聚乙二醇、聚丙二醇、 聚丁二醇、聚戊二醇、聚己二醇、甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、己三醇和季戊四醇的聚醚多元醇,和/或一種或多種選自乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、鄰苯二甲酸、異鄰苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、蓖麻油酸和e-己內(nèi)酯的化合物,和一種或多種選自乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、新戊二醇、二乙二醇、3-甲基-1,5-丙二醇、甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、己三醇和季戊四醇的聚酯多元醇,和/或一種或多種選自C6-均聚-碳酸酯二醇、C5/C6共聚聚碳酸酯二醇和C4/C6共聚聚碳酸酯二醇的聚碳酸酯多元醇,和/或丙烯酸酯多元醇。(3)、根據(jù)(2)所述的造紙毛毯;其中,吸水樹(shù)脂含有一種或多種結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)通過(guò)所述組分[b]的多元醇化合物和選自羧酸鈉鹽、羧酸鉀鹽、硫酸鈉鹽、硫酸鉀鹽和鹵代季銨鹽的化合物反應(yīng)獲得。、根據(jù)(1)所述的造紙毛毯;其中,吸水樹(shù)脂含有選自下述化合物的組分一種或多種選自鏈狀或環(huán)狀的硅化合物,所述硅化合物在其側(cè)鏈和/或末端具有選自氫、烷基、 芳基、烷氧基、羥基、聚醚基、聚甘油基、氨基、環(huán)氧基、羧基、酰胺基、甲基丙烯酸酯基、巰基和N-烷基吡咯烷酮基中的一種或多種官能團(tuán);含有通過(guò)一種或多種選自丙烯腈、丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、乙烯磺酸、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、單氯代乙酸鈉、聚丙烯酸鈉、表氯醇、苯乙烯磺酸的化合物對(duì)淀粉的加成反應(yīng)所獲得的結(jié)構(gòu)的化合物;含有淀粉自交聯(lián)結(jié)構(gòu)的化合物;含有通過(guò)一種或多種選自丙烯腈、單氯代乙酸鈉、聚丙烯酸鈉、表氯醇、苯乙烯磺酸的化合物對(duì)羧甲基纖維素的加成反應(yīng)所獲得的結(jié)構(gòu)的化合物; 含有羧甲基纖維素自交聯(lián)的結(jié)構(gòu)的化合物;含有其中透明質(zhì)酸和/或瓊脂糖與硼和/或鋁離子交聯(lián)的結(jié)構(gòu)的化合物;含有透明質(zhì)酸和/或瓊脂糖自交聯(lián)的結(jié)構(gòu)的化合物;含有其中選自丙烯酸和聚丙烯酸鈉的化合物接枝聚合到聚乙烯醇的結(jié)構(gòu)的化合物;含有聚乙烯醇自交聯(lián)的結(jié)構(gòu)的化合物;含有其中一種或多種選自丙烯酸、丙烯酸鈉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、乙烯醇、異丙基丙烯酰胺、亞甲基-雙-丙烯酰胺的化合物共聚的結(jié)構(gòu)的丙烯酸共聚化合物;含有其中選自丙烯酸和丙烯酸鈉的化合物接枝聚合到聚氨酯的結(jié)構(gòu)的化合物;含有其中選自甲基丙烯酸和異丙基丙烯酰胺的化合物共聚的結(jié)構(gòu)的亞甲基-雙-丙烯酰胺共聚化合物;含有其中選自乙二醇二甲基丙烯酸酯和2,3_ 二羥基丙基甲基丙烯酸酯的化合物共聚的結(jié)構(gòu)的羥基甲基丙烯酸酯共聚化合物;納米復(fù)合水凝膠,其中選自含有自交聯(lián)的羥基甲基丙烯酸酯共聚化合物的結(jié)構(gòu)的化合物和異丙基丙烯酰胺以及二甲基丙烯酰胺的化合物用水輝石進(jìn)行調(diào)節(jié)。(5)、根據(jù)(1) (4)任一項(xiàng)所述的造紙毛毯;其中,一種或多種交聯(lián)藥劑[c]組分通過(guò)和吸水樹(shù)脂交聯(lián)進(jìn)一步進(jìn)行反應(yīng)。(6)、根據(jù)(5)所述的造紙毛毯;其中,交聯(lián)藥劑[C]組分為一種或多種化合物選自下組的化合物乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、雙酚A、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、丙三醇(甘油)、丁三醇、戊三醇、己三醇、環(huán)戊三醇、環(huán)己三醇、赤蘚糖醇、季戊四醇、雙甘油、山梨醇、甘露醇、蔗糖、三乙醇胺、乙醇胺、氨、乙二胺、 丙二胺、丁二胺、己二胺、二乙基甲苯二胺、二甲基-硫代-甲苯二胺、4,4'-雙(2-氯苯胺)、4,4'-雙(仲丁基氨基)_二苯基甲烷、N,N' -二烷基二氨基-二苯基甲烷、4,4’_亞甲基雙苯胺,4,4'-亞甲基-雙0,3_ 二氯苯胺)、4,4'-亞甲基-雙O-氯苯胺)、4, 4'-亞甲基-雙O-乙基-6-甲基苯胺)、三亞甲基-雙氨基苯甲酸酯)、聚(四氫呋喃(tetramethylene oxide)) 二-對(duì)-氨基苯甲酸酯、苯二胺、異佛樂(lè)酮二胺、4,4'-亞甲基雙甲基環(huán)己烷-1-胺)、4,4'-亞甲基雙(環(huán)己烷胺)、雙(氨基甲基)環(huán)己烷、二甲苯二胺、亞氨基-雙-丙胺、雙(己烷亞甲基)三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、二丙烯三胺、氨基乙基乙醇胺、哌嗪、三(甲基氨基)己烷、三聚氰胺、三聚氰胺和甲醛縮聚物、聚乙二醇單(間)丙烯酸酯、聚乙二醇二(間)丙烯酸酯、N-甲醇(間)丙烯酰胺、 縮水甘油基(間)丙烯酸酯、N,N-亞甲基雙(間)丙烯酰胺、乙二醇二縮水甘油醚、二乙二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、丁二醇二縮水甘油醚、己二醇二縮水甘油醚、環(huán)己烷二甲醇二縮水甘油醚、三甲醇丙烷二縮水甘油醚、三甲醇丙烷三縮水甘油醚、聚乙二醇聚縮水甘油醚和雙酚A 二縮水甘油醚。(7)、根據(jù)⑴ (6)任一項(xiàng)所述的造紙毛毯;其中,吸水樹(shù)脂的干樹(shù)脂重量為包含樹(shù)脂以前毛毯重量的0. 5 30wt%。(8)、根據(jù)(1) (7)任一項(xiàng)所述的造紙毛毯;其中,吸水樹(shù)脂含有一種或多種填料,如氧化鈦、高嶺土、粘土、滑石等。發(fā)明的有益效果
在本發(fā)明的造紙毛毯中,由于吸水樹(shù)脂的吸水作用,毛毯中使壓榨壓力和水壓幾乎不能傳給濕紙幅的自由空間體積減少了,初始預(yù)熱期也縮短了。此外,如實(shí)施例中所示, 由于吸脹水后樹(shù)脂的彈性和持久性使壓縮性得到了維持,并且隨著維持彈性的能力的改善,排水能力也得到了維持。
圖1所示為本發(fā)明毛毯的吸水樹(shù)脂留在表側(cè)(front-side)的棉絮層(濕紙幅接觸側(cè))中。圖2所示為本發(fā)明毛毯的吸水樹(shù)脂從表側(cè)的棉絮層延伸到背側(cè)(rear-side)的棉絮層。
具體實(shí)施例方式附圖所示為本發(fā)明造紙毛毯的一個(gè)實(shí)施例。但本發(fā)明并不限于附圖中所示的具體實(shí)施例。附圖中所示的造紙毛毯含有基底材料1、棉絮層2和設(shè)置在基底材料壓榨輥側(cè)的背面棉絮層3 ;圖1中,吸水樹(shù)脂留在濕紙幅加載側(cè)的棉絮層2中;圖2中,吸水樹(shù)脂延伸到壓榨輥側(cè)的棉絮層3。濕紙幅側(cè)的棉絮層2包括棉絮纖維和吸水樹(shù)脂,其填充了棉絮纖維形成的一部分空間。通常,造紙毛毯由夾有基底材料的棉絮層制成?;撞牧贤ǔJ怯煽棽紮C(jī)等將經(jīng)線(machine direction yarn)禾口諱線(cross machine direction yarn)編織而成的織物。用于基底材料的經(jīng)線和緯線以及用于棉絮的材料的實(shí)例包括聚酯(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯等)、聚酰胺(尼龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍612等)、 聚苯硫醚、聚偏氟乙烯、聚丙烯、芳綸(aramid)、聚醚酯酮、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、 棉花、羊毛、金屬等。<吸水樹(shù)脂的類(lèi)型>可使用吸水系數(shù)在1.05 10之間的一種或多種天然聚合物或合成聚合物的吸水樹(shù)脂作為吸水樹(shù)脂。在天然聚合物類(lèi)型的吸水樹(shù)脂中,基于淀粉的實(shí)例包括由單體對(duì)淀粉的加成反應(yīng)或電離輻射照射誘導(dǎo)的淀粉交聯(lián)所得的吸水樹(shù)脂;其中,通常已知的單體可為如丙烯腈、丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、乙烯磺酸、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、單氯代乙酸鈉、聚丙烯酸鈉、表氯醇、苯乙烯磺酸等。纖維素吸水樹(shù)脂的實(shí)例包括由單體對(duì)CMC的加成反應(yīng)或電離輻射照射誘導(dǎo)CMC交聯(lián)所獲得的吸水樹(shù)脂;單體的實(shí)例包括丙烯腈、單氯代乙酸鈉、聚丙烯酸鈉、表氯醇、苯乙烯
磺酸等。基于多糖的吸水樹(shù)脂的實(shí)例包括硼或鋁等多電荷離子介導(dǎo)的或電離輻射照射誘導(dǎo)透明質(zhì)酸或瓊脂糖交聯(lián)所獲得的吸水樹(shù)脂?;赑VA的合成的聚合物類(lèi)型吸水樹(shù)脂實(shí)例包括由單體對(duì)其進(jìn)行加成反應(yīng)或其經(jīng)電離輻射照射誘導(dǎo)交聯(lián)所獲得的吸水樹(shù)脂。單體的實(shí)例包括丙烯酸、聚丙烯酸鈉等。丙烯酸的實(shí)例包括丙烯酰胺共聚物(共聚物單體的實(shí)例包括丙烯酸鈉、丙烯酸、乙烯醇、異丙基丙烯酰胺、亞甲基雙丙烯酰胺等)、丙烯酸共聚物(共聚物單體的實(shí)例包括丙烯酸鈉,丙烯腈等)、亞甲基雙丙烯酰胺共聚物(共聚物單體的實(shí)例包括甲基丙烯酸、異丙基丙烯酰胺等)或通過(guò)電離輻射照射交聯(lián)的聚丙烯酸鈉。除了這些,還可使用NC凝膠,其中丙烯酰胺衍生物(NIPA,DMAA)單體用無(wú)機(jī)組分 (水輝石)調(diào)節(jié)。氨酯吸水樹(shù)脂的實(shí)例包括變性多元醇,其中親水性多元醇與聚異氰酸酯反應(yīng),其中親水性多元醇通過(guò)對(duì)環(huán)氧乙烷的多元醇自身或其與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷進(jìn)行加聚反應(yīng)獲得,以及混合的多元醇,其中淀粉、PVA等的吸水樹(shù)脂混合在多元醇中并和異氰酸酯等反應(yīng)。在這些中,優(yōu)選的吸水樹(shù)脂為其中親水性多元醇和聚異氰酸酯反應(yīng)的吸水樹(shù)脂, 其中親水性多元醇通過(guò)對(duì)環(huán)氧乙烷(EO)和環(huán)氧丙烷(PO)的多元醇進(jìn)行加聚反應(yīng)而獲得。上述提及的聚異氰酸酯的實(shí)例包括芳香族、脂肪族或脂環(huán)族聚異氰酸酯,如甲苯二異氰酸酯(TDI)、4,4' -二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、2,4_ 二苯基甲烷二異氰酸酯、萘二異氰酸酯(NDI)、六亞甲基二異氰酸酯及其混合物。上述提及的多元醇的實(shí)例包括通過(guò)對(duì)EO或PO的芳香族多元醇進(jìn)行加聚反應(yīng)而獲得的芳香族親水性多元醇。優(yōu)選的芳香族多元醇為4,4' -二羥苯基砜、間苯二酚、1,4_雙
羥乙氧基苯。在這些中,優(yōu)選聚醚多元醇反應(yīng)獲得的其中氧乙烯基的量為聚氧化烯重量的 40 100%聚醚多元醇,和分子量為1000或以下且其中氧乙烯基的量為聚氧化烯重量的 0 30%的聚醚多元醇。<吸水樹(shù)脂的形式>造紙毛毯的棉絮層中吸水樹(shù)脂的形狀沒(méi)有特別的限定,它可為顆粒狀或可為分散式膜狀。然而,吸水后形成像薄片的連續(xù)膜層而阻礙透水的吸水樹(shù)脂不是優(yōu)選的。<吸水系數(shù)>通過(guò)下述方法測(cè)定吸水系數(shù)。1、105°C下干燥1小時(shí)后,測(cè)定樣品(吸水樹(shù)脂)的重量,精確到0. Olg,定為M1152、將適量的樣品(如IOOg)裝入非紡織物袋中,將一個(gè)非紡織物袋一下子完全充分浸沒(méi)到由足量20士2°C純水得到的浸液中。3、每隔1小時(shí),將含有樣品的非紡織物袋從浸液中取出,引入到旋轉(zhuǎn)脫水機(jī) (Kumagai Riki Kogyo株式會(huì)社生產(chǎn)的紙頁(yè)成形器(Sheet Former))中。4、紙頁(yè)成形器的轉(zhuǎn)速設(shè)定成1500m/min,在速度達(dá)到設(shè)定值后(12秒后),在設(shè)定的時(shí)間(5分鐘)下進(jìn)行脫水。5、持續(xù)脫水5分鐘后,剎車(chē)停止離心脫水。測(cè)定脫水后的非紡織物袋和樣品的總重,精確到0. Olg。6、之后,重復(fù)步驟3 5,將非紡織物袋和樣品總重不再增加時(shí)的總重定為M2。7、將非紡織物袋本身浸沒(méi)到純水中,根據(jù)步驟3 5測(cè)定非紡織物袋的重量,將該重量定為S1 ;根據(jù)下式獲得吸水系數(shù)值吸水系數(shù)=(M2-S1VM115吸水系數(shù)優(yōu)選為1. 05 10。
在造紙毛毯中的吸水樹(shù)脂的位置沒(méi)有特別的限定;然而,優(yōu)選設(shè)置在濕紙幅加載側(cè)棉絮層至基底材料之間的區(qū)域。具體地,可僅在濕紙幅加載側(cè)棉絮層2、在濕紙幅加載側(cè)棉絮層2至壓榨輥側(cè)棉絮層3之間的區(qū)域、在濕紙幅加載側(cè)棉絮層2至基底材料1之間的區(qū)域或在壓榨輥側(cè)棉絮層 3至基底材料1之間設(shè)置吸水樹(shù)脂。在毛毯中設(shè)置吸水樹(shù)脂的方法包括用吸水樹(shù)脂分散于其中的水分散液對(duì)毛毯進(jìn)行涂布-浸漬、噴涂、刮涂等。根據(jù)需要可使用交聯(lián)劑以將吸水樹(shù)脂牢固地固定在毛毯上;將交聯(lián)劑以如上述水分散液中的分散形式進(jìn)行涂布,之后,通過(guò)加熱或電子束輻照進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)。交聯(lián)劑的實(shí)例包括如聚乙二醇單(間)丙烯酸酯、N-羥甲基(間)丙烯酰胺、縮水甘油基(間)丙烯酸酯、聚乙二醇二(間)丙烯酸酯、N,N-亞甲基雙(間)丙烯酰胺等,以及乙二醇二縮水甘油醚的二縮水甘油醚或聚縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、脂肪多元醇等及其混合物。此外,可使用一種或多種類(lèi)型的交聯(lián)劑。造紙毛毯中除纖維之外的自由空間體積,從初始預(yù)熱期至運(yùn)行速度轉(zhuǎn)變至可持續(xù)生產(chǎn)時(shí)的最高速度區(qū),直至達(dá)到最終的運(yùn)行期,優(yōu)選維持在固定的體積。因此,根據(jù)運(yùn)行條件和從濕紙幅中轉(zhuǎn)移的水的量,可對(duì)吸水樹(shù)脂從毛毯中失去的速度進(jìn)行控制。使用的交聯(lián)劑的量,通過(guò)吸水劑反應(yīng)基團(tuán)(基于氨酯的吸水劑時(shí)為異氰酸酯基) 的摩爾當(dāng)量和交聯(lián)劑反應(yīng)基團(tuán)(活潑氫基團(tuán))的摩爾當(dāng)量確定。通過(guò)調(diào)整適合的當(dāng)量比 (-NC0/-H)控制交聯(lián)后的持久性。具體地,優(yōu)選的當(dāng)量比為0. 7 1. 5。
實(shí)施例接下來(lái),將通過(guò)實(shí)施例和對(duì)比例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。但是,本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1 6,對(duì)比例1和2實(shí)施例和對(duì)比例中所使用的造紙毛毯具有下述基本結(jié)構(gòu)基底材料(尼龍單絲合股線,單一編織)基重750g/m2棉絮纖維(17dcTeX的尼龍6短纖維)基底材料的濕紙幅加載側(cè)基重500g/m2基底材料的壓榨輥側(cè)基重250g/m2通過(guò)堆疊并將背面?zhèn)让扌趵w維、表面?zhèn)让扌趵w維和基底材料通過(guò)針刺編結(jié)成一體后(對(duì)比例1),將表1所示的吸水樹(shù)脂組合物施用于前表面棉絮側(cè),105°c干燥60分鐘,之后,140°C固化(熱硬化)30分鐘。此外,以每100重量份吸水樹(shù)脂8重量份的比例使用填料。表1所示為用于造紙毛毯的吸水樹(shù)脂的吸水系數(shù)和固化后干燥狀態(tài)下吸附到毛毯上的吸水樹(shù)脂的量。吸附到毛毯上的干吸水樹(shù)脂的百分含量表示吸附到毛毯的吸水樹(shù)脂重量(干重)對(duì)每100重量份的吸附吸水樹(shù)脂之前毛毯材料的比值。表權(quán)利要求
1.一種造紙毛毯,其中,棉絮層設(shè)置于基底材料的一側(cè)或兩側(cè),且其中在所述毛毯的棉絮層中包括吸水系數(shù)在1. 05 10之間的吸水樹(shù)脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙毛毯;其中,所述吸水樹(shù)脂含有氨酯結(jié)構(gòu),所述氨酯結(jié)構(gòu)通過(guò)使選自組分[a]的聚異氰酸酯化合物和選自組分[b]的多元醇化合物反應(yīng)獲得[a]一種或多種聚異氰酸酯化合物,選自下組1,4-四亞甲基二異氰酸酯、1,6-六亞甲基二異氰酸酯、1,12-十二亞甲基二異氰酸酯、1-異氰酸酯-3-異氰酸酯甲基-3,5,5-三甲基環(huán)己烷(異佛樂(lè)酮二異氰酸酯)、雙-(4-異氰酸酯環(huán)己烷)甲烷(氫化MDI)、4,4'-亞甲基雙(苯基異氰酸酯)、甲苯-二異氰酸酯、亞二甲苯基-二異氰酸酯、四甲基亞二甲苯基-二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、對(duì)-亞苯基-二異氰酸酯、環(huán)己烷二異氰酸酯、2-和 4-異氰酸酯環(huán)己基-2'異氰酸酯環(huán)己基甲烷、雙_(異氰酸酯甲基)_環(huán)己烷以及雙-(4-異氰酸酯-3-甲基環(huán)己基)甲烷[b]一種或多種多元醇化合物,選自下組一種或多種選自聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、聚戊二醇、聚己二醇、甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、己三醇和季戊四醇的聚醚多元醇,和/或一種或多種選自乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、 鄰苯二甲酸、異鄰苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、蓖麻油酸和e-己內(nèi)酯的化合物,和一種或多種選自乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、新戊二醇、二乙二醇、3-甲基-1,5-丙二醇、甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、己三醇和季戊四醇的聚酯多元醇,和/或一種或多種選自C6-均聚-碳酸酯二醇、C5/C6共聚聚碳酸酯二醇和C4/C6共聚聚碳酸酯二醇的聚碳酸酯多元醇,和/或丙烯酸酯多元醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的造紙毛毯;其中,所述吸水樹(shù)脂含有一種或多種結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)通過(guò)所述組分[b]的多元醇化合物和選自羧酸鈉鹽、羧酸鉀鹽、硫酸鈉鹽、硫酸鉀鹽和鹵代季銨鹽的化合物反應(yīng)獲得。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙毛毯;其中,所述吸水樹(shù)脂含有選自下述化合物的組分 一種或多種選自鏈狀或環(huán)狀的硅化合物,所述硅化合物在其側(cè)鏈和/或末端具有選自氫、 烷基、芳基、烷氧基、羥基、聚醚基、聚甘油基、氨基、環(huán)氧基、羧基、酰胺基、甲基丙烯酸酯基、 巰基和N-烷基吡咯烷酮基中的一種或多種官能團(tuán);含有通過(guò)一種或多種選自丙烯腈、丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、乙烯磺酸、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、單氯代乙酸鈉、聚丙烯酸鈉、表氯醇、苯乙烯磺酸的化合物對(duì)淀粉的加成反應(yīng)所獲得的結(jié)構(gòu)的化合物;含有淀粉自交聯(lián)結(jié)構(gòu)的化合物;含有通過(guò)一種或多種選自丙烯腈、單氯代乙酸鈉、聚丙烯酸鈉、表氯醇、苯乙烯磺酸的化合物對(duì)羧甲基纖維素的加成反應(yīng)所獲得的結(jié)構(gòu)的化合物;含有羧甲基纖維素自交聯(lián)結(jié)構(gòu)的化合物;含有其中透明質(zhì)酸和/或瓊脂糖與硼和/或鋁離子交聯(lián)的結(jié)構(gòu)的化合物;含有透明質(zhì)酸和/或瓊脂糖自交聯(lián)的結(jié)構(gòu)的化合物;含有其中選自丙烯酸和聚丙烯酸鈉的化合物接枝聚合到聚乙烯醇的結(jié)構(gòu)的化合物;含有自交聯(lián)的聚乙烯醇結(jié)構(gòu)的化合物;含有其中一種或多種選自丙烯酸、丙烯酸鈉、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、乙烯醇、異丙基丙烯酰胺、亞甲基-雙-丙烯酰胺的化合物共聚的結(jié)構(gòu)的丙烯酸共聚化合物;含有其中選自丙烯酸和丙烯酸鈉的化合物接枝聚合到聚氨酯的結(jié)構(gòu)的化合物;含有其中選自甲基丙烯酸和異丙基丙烯酰胺的化合物共聚的結(jié)構(gòu)的亞甲基-雙-丙烯酰胺共聚化合物;含有其中選自乙二醇二甲基丙烯酸酯和2,3_ 二羥基丙基甲基丙烯酸酯的化合物共聚的結(jié)構(gòu)的羥基甲基丙烯酸酯共聚化合物;納米復(fù)合水凝膠,其中選自含有自交聯(lián)羥基甲基丙烯酸酯共聚化合物的結(jié)構(gòu)的化合物和異丙基丙烯酰胺以及二甲基丙烯酰胺的化合物用水輝石進(jìn)行調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的造紙毛毯;其中,一種或多種交聯(lián)藥劑[c]組分通過(guò)和吸水樹(shù)脂交聯(lián)進(jìn)一步進(jìn)行反應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的造紙毛毯;其中,交聯(lián)藥劑[c]組分為一種或多種化合物選自下組的化合物乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、 雙酚A、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、丙三醇(甘油)、丁三醇、戊三醇、己三醇、環(huán)戊三醇、 環(huán)己三醇、赤蘚糖醇、季戊四醇、雙甘油、山梨醇、甘露醇、蔗糖、三乙醇胺、乙醇胺、氨、乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、二乙基甲苯二胺、二甲基-硫代-甲苯二胺、4,4'-雙(2-氯苯胺)、4,4'-雙(仲丁基氨基)_ 二苯基甲烷、N,N' - 二烷基二氨基-二苯基甲烷、4, 4,-亞甲基雙苯胺,4,4'-亞甲基-雙0,3-二氯苯胺)、4,4'-亞甲基-雙O-氯苯胺)、4,4'-亞甲基-雙O-乙基-6-甲基苯胺)、三亞甲基-雙(4-氨基苯甲酸酯)、聚 (四氫呋喃)二-對(duì)-氨基苯甲酸酯、苯二胺、異佛樂(lè)酮二胺、4,4'-亞甲基雙O-甲基環(huán)己烷-1-胺)、4,4'-亞甲基雙(環(huán)己烷胺)、雙(氨基甲基)環(huán)己烷、二甲苯二胺、亞氨基-雙-丙胺、雙(己烷亞甲基)三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、二丙烯三胺、 氨基乙基乙醇胺、哌嗪、三(甲基氨基)己烷、三聚氰胺、三聚氰胺和甲醛縮聚物、聚乙二醇單(間)丙烯酸酯、聚乙二醇二(間)丙烯酸酯、N-甲醇(間)丙烯酰胺、縮水甘油基(間) 丙烯酸酯、N, N-亞甲基雙(間)丙烯酰胺、乙二醇二縮水甘油醚、二乙二醇二縮水甘油醚、 甘油二縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、丁二醇二縮水甘油醚、己二醇二縮水甘油醚、環(huán)己烷二甲醇二縮水甘油醚、三甲醇丙烷二縮水甘油醚、三甲醇丙烷三縮水甘油醚、聚乙二醇聚縮水甘油醚和雙酚A 二縮水甘油醚。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)所述的造紙毛毯;其中,所述吸水樹(shù)脂的干樹(shù)脂重量為包含樹(shù)脂以前毛毯重量的0. 5 30wt%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7任一項(xiàng)所述的造紙毛毯;其中,所述吸水樹(shù)脂含有一種或多種填料。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種基本功能均衡的造紙毛毯,其沒(méi)有因曲折等所造成的濕紙幅傳送缺陷,其中毛毯的自由空間從一開(kāi)始就為初始預(yù)熱期設(shè)定為適當(dāng)量以縮短初始預(yù)熱期,在該毛毯的自由空間內(nèi)壓榨壓力和水壓作用幾乎不能被傳送至濕紙幅,并且,其中,不會(huì)因?yàn)槊哼^(guò)度壓緊和污垢積聚引起的透水性過(guò)早降低和壓縮性無(wú)法維持而使得擠水變差。該目的通過(guò)由基底材料1和至少在濕紙幅加載側(cè)層(side layer)設(shè)置的棉絮層2、3制成的造紙毛毯來(lái)實(shí)現(xiàn);其中吸水樹(shù)脂4包括在毛毯的棉絮層2中?;撞牧?可為環(huán)形,或者末端開(kāi)口的毛毯可與造紙機(jī)中的環(huán)形連接。毛毯中的吸水樹(shù)脂可留在表面棉絮層2中(圖1),也可延伸到基底材料1或背面棉絮層3中(圖2)。
文檔編號(hào)D21F7/08GK102356196SQ201080012770
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2010年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日
發(fā)明者伊藤嘉章, 大內(nèi)隆司, 小田浩之, 村上博文, 矢崎高雄, 高森裕也 申請(qǐng)人:市川株式會(huì)社