含微细纤维的片材的制造方法_4

文档序号:9493332阅读:来源:国知局
>[0082] 涂布了微细纤维后,可W在含有微细纤维的片材中添加有机溶剂。有机溶剂的添 加方法没有特别限定,可W采用滴加法、浸溃法等方法。
[0083] <形成含微细纤维的片材的干燥工序〉 本发明中包含通过将涂布在基材上的含有微细纤维的分散液干燥来形成含微细纤维 的片材的干燥工序。
[0084] 干燥方法没有特别限定,非接触的干燥方法,或一边约束片材一边进行干燥的方 法均可,还可W将它们组合,优选干燥工序包含至少2步工序,更优选包含非接触的第1干 燥工序、和之后的一边约束片材一边进行干燥的第2干燥工序,但并不特别限定于运些。
[0085] 非接触的干燥方法没有特别限定,可W采用基于热风、红外线、远红外线或近红外 线进行加热而干燥的方法(加热干燥法),制成真空进行干燥的方法(真空干燥法),也可 W将加热干燥法和真空干燥法组合,通常采用加热干燥法。基于红外线、远红外线或近红外 线的干燥可w使用红外线装置、远红外线装置或近红外线装置进行,但没有特别限定。加热 干燥法中的加热溫度没有特别限定,优选40-120°C,更优选60-105°C。如果使加热溫度为 上述下限值W上,则可W使分散介质迅速挥发,如果为上述上限值W下,则可W抑制加热所 需的成本W及抑制微细纤维因热而变色。
[0086] -边约束片材一边干燥的方法如本说明书中W下图1和图2相关的说明,可举出 W含水纤维网的涂布了微细纤维分散液的面(W下称为"涂布面A")与干燥机的外周面接 触、且含水纤维网的未涂布微细纤维分散液的面(W下称为"非涂布面B")与拉布接触的 方式进行输送的方法等,但并没有特别限定。
[0087] 在本发明的包含至少2步干燥工序的实施方案中,非接触的第1干燥工序后片材 的固体成分浓度(P2)没有特别限定,优选3-21质量%。由非接触的第1干燥工序前的片 材的固体成分浓度(P1)、非接触的第1干燥工序后的片材的固体成分浓度(P2)、W及固体 成分浓度由P1至P2所需的时间?2?(分钟)计算的下式(1)所示的α21没有特别限定,优 选为0.01-1. 0饼/分钟)。
[0088] 式(1) 曰 2?=(Ρ厂口 1)八21 进而,在本发明的包含至少2步干燥工序的实施方案中,干燥工序后片材的固体成分 浓度(Ρ4)没有特别限定,优选为88-99质量%。另外,由一边约束片材一边进行干燥的第2 干燥工序前的片材的固体成分浓度(Ρ3)、所述第2干燥工序后片材的固体成分浓度(Ρ4)、 W及固体成分浓度由Ρ4至Ρ3所需的时间t43(分钟)计算的下式(2)所示的α43没有特 别限定,优选为0. 01-30. 0饼/分钟)。
[0089] 式似 曰 43= (Ρ广Ρ3)八43 通过将固体成分浓度(Ρ2)、α21、固体成分浓度(Ρ4)和/或α43设定为上述范围,可W不产生皱權地、更容易地制造含微细纤维的片材。
[0090] 本发明中包含通过将涂布在基材上的含有微细纤维和亲水性高分子的悬浮液干 燥而形成含微细纤维的片材的干燥工序。
[0091] 干燥方法没有特别限定,非接触的干燥方法、一边约束片材一边进行干燥的方法 均可,也可W将它们组合。
[0092] 在本发明的使用亲水性高分子的方案中,由干燥工序前(在包含至少2步干燥工 序的实施方案中,是最初的干燥工序前)的片材的固体成分浓度(Pi)、干燥工序后(在包 含至少2步干燥工序的实施方案中,是最终的干燥工序后)的片材的固体成分浓度(P2)、 W及固体成分浓度由Pi至P2所需的时间?21(分钟)计算的下式(1)所示的《21为 0. 01-30. 0饼/分钟),优选0. 01-20. 0饼/分钟),更优选0. 01-10. 0饼/分钟),特别优选 0.01-1.0 饼/ 分钟)。
[0093] 式(1) 曰 2?=(Ρ厂口 1)八21 干燥后,将所得的含微细纤维的片材从基材上剥离,基材为片材时,也可W在含微细纤 维的片材与基材层合的状态下直接卷取,在使用含微细纤维的片材之前再将含微细纤维的 片材从过程基材上剥离。
[0094] 采用附图对本发明的实施方案在W下进行说明。
[0095] 用于制造含微细纤维的片材的装置例如可W使用如图1或图2所示的、具备第1 干燥区域10、设于第1干燥区域10下游一侧的第2干燥区域20和设于干燥区域下游一侧 的卷取区域30的制造装置。
[0096] 第1干燥区域10是使用抄纸用网11对微细纤维分散液A(可含有亲水性高分子) 进行脱水、干燥而获得含水纤维网B的区域。第1干燥区域10中,设置有将抄纸用网11W 疏水化平滑面朝上的方式送出的送出卷轴16,进一步根据需要设置用于将分散介质强制性 地从微细纤维分散液A中脱水的吸引装置14。吸引装置14配置于抄纸用网11的下方,在 其上面形成多个与真空累(未图示)连接的吸引孔(未图示)。吸引装置也可W不使用。
[0097] 第2干燥区域20是使用干燥机将含水纤维网B进行干燥而获得含微细纤维的片 材C的区域。第2干燥区域20中,设置有由转筒干燥机构成的第1干燥机21 (图2中还有 第2干燥机22)、和沿着第1干燥机21的外周配置的拉布24。图2中,第1干燥机21配置 于第2干燥机22的上游一侧。拉布24为环状(endless),通过导漉23循环行进。
[0098] 第2干燥区域20中,通过导漉23输送含水纤维网B。具体来说,首先,W含水纤维 网B中的涂布了微细纤维分散液A的面A(W下称为"涂布面A")与第1干燥机21的外周 面接触、且含水纤维网B中的未涂布微细纤维分散液A的面B(W下称为"非涂布面B")与 拉布24接触的方式进行输送。图2中,涂布面A接着与第2干燥机22的外周面接触。
[0099] 卷取区域30是将含微细纤维的片材C从抄纸用网11上分离并将其卷取的区域。 卷取区域30中,设置有将含微细纤维的片材C从抄纸用网11上分离的一对分离漉31曰、 3化,将含微细纤维的片材C卷取的卷取卷轴32,和将使用完毕的抄纸用网11卷取回收的 回收卷轴33。分离漉31a配置于抄纸用网11 一侧,分离漉3化配置于含微细纤维的片材C 一侧。
[0100] (第1干燥工序) 第1干燥工序中,由送出卷轴16送出抄纸用网11,将微细纤维分散液A由头部18b向 抄纸用网11的疏水化平滑面喷出。可通过吸引装置14吸引抄纸用网11上的微细纤维分 散液A所含的分散介质并脱水。第1干燥工序中,通过来自红外线装置34的红外线干燥微 细纤维分散液,由此获得含水纤维网B。
[0101] 第1干燥工序中,抄纸用网11的行进张力大时,抄纸用网11可能发生断裂,因此 可W将通常的抄纸所使用的网配置于抄纸用网11之下,W支撑抄纸用网11。
[0102] 第2干燥工序中,首先将载置于抄纸用网11上面的含水纤维网BW使涂布面A与 第1干燥机21的外周面接触的方式卷绕至已加热的第1干燥机21外周面的约半周,使残 留于含水纤维网B中的分散介质蒸发。蒸发的分散介质透过抄纸用网11的微孔,由拉布24 蒸发。
[0103] 采用图2所示装置时,接着将含水纤维网BW使涂布面A与第2干燥机22的外周 面接触的方式卷绕至已加热的第2干燥机22的外周面的约3/4周,使残留于含水纤维网B 的分散介质蒸发。
[0104] 运样使含水纤维网B干燥,获得含微细纤维的片材C。
[0105] 在卷取工序中,通过将抄纸用网11和含微细纤维的片材C夹入一对分离漉31曰、 3化,使含微细纤维的片材C从抄纸用网11上分离,转移到一个分离漉3化的表面。然后, 将含微细纤维的片材C从分离漉3化的表面拉离,通过卷取卷轴32卷取。与此同时通过回 收卷轴33卷取使用过的抄纸用网11。
[0106] 通过如上所述使用抄纸用网11,可获得含微细纤维的片材。
[0107] 通过W下的实施例进一步详细说明本发明,但本发明并不受运些实施例的限定。 实施例
[010引[实施例1] (微细纤维素纤维分散液A) 将265g憐酸二氨钢二水合物和197g憐酸氨二钢溶解于538g水中,得到憐酸类化合物 的水溶液(W下称为"憐酸化试剂")。
[0109] 用离子交换水稀释针叶树漂白牛皮纸浆(王子制纸公司制造,水分50质量%,按照 JISP8121测定的加拿大标准游离度(CS巧为700ml),使含水率为80质量%,获得纸浆浆 料。在500g该纸浆浆料中加入210g上述憐酸化试剂,用105°C的送风干燥机灯AMATO(节 7h)科学株式会社,DKM400) -边不时混炼一边干燥至质量为恒量。接着用150°C的送风 干燥机一边不时混炼一边加热处理1小时,向纤维素导入憐酸基。
[0110] 接着,向导入了憐酸基的纤维素中加入5000ml离子交换水,揽拌洗涂后脱水。将 脱水后的纸浆用5000ml离子交换水稀释,一边揽拌一边少量多次添加1N的氨氧化钢水溶 液,直至pH值为12-13,获得纸浆浆料。然后将该纸浆浆料脱水,加入5000ml离子交换水进 行洗涂。再将该脱水洗涂重复1次。
[01U] 在洗涂脱水后得到的纸浆中添加离子交换水,制成1.0质量%的纸浆浆料。将该 纸浆浆料在高压均化器(NiroSoavi公司,叩andaPlus2000")中W操作压力1200bar通 过10次,获得微细纤维素纤维分散液A。微细纤维素纤维的平均纤维宽度(纤维直径)为 4.化m。
[011引(抄纸用网A) 将100质量份由打浆处理得到的按照JISP8121测定的加拿大标准游离度(W下称为CS巧为350ml的阔叶树漂白牛皮纸浆、0. 05质量份的施胶剂(商品名:fiveran( 77斗方 クシ)8化,日本NSC(工ス工スシ一)公司制造)、0. 45质量份硫酸侣、0. 5质量份阳离子化 淀粉、0. 4质量份聚酷胺/表氯醇树脂(纸力增强剂)、少量收率提高剂构成的纸料用长网 抄纸。将由此得到的湿纸干燥,然后进行压光处理(线压:l00kg/cm),得到光面的表面平滑 度为575秒、粗糖面的表面平滑度为7秒、透气度130秒、纸水分5. 5%、基重lOOg/m2的单面 上光纸。将100份有机娃类疏水剂KS3600 (信越化学工业公司制造)、1份固化剂化50T(信 越化学工业公司制造)添加到甲苯/乙酸乙醋为3/1的混合溶剂中
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