ロール材用フェルト
【課題】従来のフェルトからなるロール材では実現できなかった高いレベルの耐久性、耐クラック性、耐熱性を備え、かつ加工対象を傷つけることがない、より高硬度・高密度でしなやかな表面層を有する不織布ロールを製造することができるロール用フェルト材を提供する。
【解決手段】断面が実質的に真円である２つの異なる直径を有する耐熱性高機能繊維で、それらの直径比が１．２以上である耐熱性高機能繊維の短繊維が、３次元方向にランダムに交絡されてなることを特徴とするロール材用フェルト。
【解決手段】断面が実質的に真円である２つの異なる直径を有する耐熱性高機能繊維で、それらの直径比が１．２以上である耐熱性高機能繊維の短繊維が、３次元方向にランダムに交絡されてなることを特徴とするロール材用フェルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐熱性、耐衝撃性、及び耐久性に優れた不織布ロールを構成するフェルト材、とりわけ製紙用不織布ロールを構成するフェルト材に関する。
【背景技術】
【０００２】
製紙、製鉄、フィルム、繊維等の各種工業において高分子材料からなる種々のロールが使用されている。より具体的には、金属生産工程の圧延、冷延工程後の絞りロール、自動車生産工程プレス前の洗浄油絞りロール、製紙生産工程の厚み潰し、光沢出しカレンダーロール、フィルム・ゴム生産工程冷却後の水絞りロール、繊維用カレンダーロール、磁気記録媒体製造用カレンダーロール等である。
【０００３】
これらのロールに使用する高分子材料の形態としては、樹脂の成型品あるいは布帛を積層したものが用いられているが、加工の容易性の点で、布帛、とりわけ不織布からなるシートが用いられる例が多い。
【０００４】
不織布を用いる場合、例えば、特開２００４−２８１６２号公報（特許文献１）に開示されているように不織布で構成されたディスク状物を多数枚重畳させたり、特開２００７−１３８３７１号公報（特許文献２）に開示されているように異種繊維を混合して使用して不織布を形成すること等が提案されている。これらのロール用不織布は、主にポリエステル系繊維を用いているが、吸水、吸液性能、あるいは、被洗浄面に付着した水分、油分等の除去性能に優れている。
【０００５】
また、特開２０００−０６４０１４号公報（特許文献３）に開示されているように連続一体化したチューブ状不織布を芯材に通すことによりロールを形成する、あるいは、スリットしたテープ状不織布を金属などの芯材に巻き付ける方法も用いられる。このロールにおいては、耐熱性、耐久性に優れる不織布ロールとするために、耐熱性高機能繊維よりなる不織布を内層及び表面層に配置し、筒状の基布を最内層に配置している。
【０００６】
特許第３９９３６８７号公報（特許文献４）には、ナイロン６６繊維よりなるロール用基材としての不織布が開示されており、このロール用不織布は水、油、薬品等の搾取に優れている。また、特許第３１２４４２９号公報（特許文献５）には、アラミド繊維等の耐熱繊維からなる、トナー定着装置のクリーニング用ロールに用いられるパイルフェルトが開示されている。
【０００７】
特開２００２−２１９６５４号公報（特許文献６）には、径サイズの異なるナイロン繊維より得られる不織布をロール材として用いることが開示されている。しかしながら当該ロール材は、印刷版用金属板の予備研磨ローラーに適用するもので、使用するナイロン繊維には研磨剤が含まれている。
【０００８】
特許第３７８０８８８号公報（特許文献７）には、高温のアルミ形材を搬送するロール等に用いられる耐熱フェルトが開示されている。当該フェルトは、太い単繊維繊度を有するパラ系アラミド繊維（３〜１０ｄｔｅｘ）からニードルパンチ法で得られるフェルトで、より細い単繊維繊度のパラ系アラミド繊維からなるフェルトに比べて、耐摩耗性や耐切創性が向上することが示されている。
【０００９】
上記のロールは、その使用目的に応じて要求性能が異なるため、用途に応じて最適なロール表面硬度とロール内部の空隙率が要求されるが、それと同時に、ロール全般に共通して、種々の条件下での寸法安定性と耐久性が求められている。
【００１０】
より具体的には、製紙用カレンダーロール等の製紙用ロールにおいては、金属ロールでニップ圧を加えて紙を処理して紙の厚みを揃えた際に、部分的に加わる線圧が大きくなるために、紙自体の坪量のむらが密度むらになり、光沢むらが生じるという問題点があり、その解決のために、金属よりも弾性率の小さな高分子材料を用いてシート状で、あるいは不織布等に加工して被覆したロールが開発されてきた。しかし、近年、生産効率の向上等を目指して、より高温、高速度で運転されるようになってきており、その結果、熱や高速運転による摩擦等により、紙の損傷やロール材の摩耗等による損傷の問題が生じている。そのため、加工対象である紙自体を傷つけることなく、かつ、耐熱性や耐摩耗性に優れる耐久性の良いロールが求められている。かかる目的に対しては、ロールが、弾性の高い繊維状形態の高分子材料が高密度に充填されてなることが有利であると考えられる。そのようなロールは、耐熱性高機能繊維からなるフェルト等の不織布を、ロール形成時に十分に圧縮して緻密化を図ることによって得ることができる。
【００１１】
しかしながら、特許文献７に開示されている、太い単繊維繊度のパラ系アラミド繊維を用いたフェルトを、製紙用カレンダーロール等の製紙用ロール材に用いた場合には、ロールとしての耐熱性や耐摩耗性は向上するが、繊維の剛直性が大きすぎて、ロール形成のための圧縮時に繊維の動きが圧縮に追従せず、十分に緻密な構造にはならない。そのため、得られたロールにクラック等の傷が生じやすく、ロール傷に起因して、加工対象となる紙自体を傷つける等の問題が発生するおそれがある。また、細い単繊維繊度のパラ系アラミド繊維を用いたフェルトでは、繊維がよりしなやかであるため圧縮しやすくロールの緻密化は容易であるので前記のような問題はないが、フェルト自体の耐摩耗性が劣りロールとしての耐久性に問題がある。
【特許文献１】特開２００４−０２８１６２号公報
【特許文献２】特開２００７−１３８３７１号公報
【特許文献３】特開２０００−０６４０１４号公報
【特許文献４】特許第３９９３６８７号公報
【特許文献５】特許第３１２４４２９号公報
【特許文献６】特開２００２−２１９６５４号公報
【特許文献７】特許第３７８０８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、かかる要求に鑑み、従来の耐熱性高機能繊維を含む合成繊維あるいは天然繊維からなる不織布、とりわけ短繊維不織布であるフェルトからなるロール材では実現できなかった高いレベルの耐久性、耐クラック性、耐熱性を備え、かつ加工対象を傷つけることがない、より高硬度・高密度でしなやかな表面層を有する不織布ロールを製造することができるロール用フェルト材を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、直径が異なる２つのパラ系アラミド繊維等の耐熱性高機能繊維を混合してフェルトを作製することにより、かかる課題を解決できることを見出した。すなわち、本発明は、
（１）断面が実質的に真円である２つの異なる直径を有する耐熱性高機能繊維で、それらの直径比が１．２以上である耐熱性高機能繊維の短繊維が、３次元方向にランダムに交絡されてなることを特徴とするロール材用フェルト。
（２）耐熱性高機能繊維の質量混合比率が９０／１０〜１０／９０であることを特徴とする前記（１）記載のロール材用フェルト。
（３）耐熱性高機能繊維が、直径が８〜２０μｍから選ばれる２種であることを特徴とする前記（１）または（２）記載のロール材用フェルト。
（４）一方の耐熱性高機能繊維の直径が１２μｍであり、他方の耐熱性高機能繊維の直径が１４．５〜２０μｍであり、かつ、これら２つの耐熱性高機能繊維の質量混合比率が４５／５５〜５５／４５であることを特徴とする前記（１）〜（３）いずれか記載のロール材用フェルト。
（５）耐熱性高機能繊維がアラミド繊維であることを特徴とする前記（１）〜（４）いずれか記載のロール材用フェルト。
（６）アラミド繊維がポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維であることを特徴とする前記（５）記載のロール材用フェルト。
（７）フェルトの見掛け密度が０．０５〜０．３ｇ／ｃｍ３であることを特徴とする前記（１）〜（６）いずれか記載のロール材用フェルト。
に関する。
【発明の効果】
【００１４】
ロール材用フェルトに用いる繊維を断面が実質的に真円である耐熱性高機能繊維とし、かつ繊維径の異なる短繊維を２種併用することによって、従来のロール材用フェルトを圧縮することでは実現できなかった高いレベルの耐久性、耐クラック性、耐熱性を備え、かつ加工対象を傷つけることのない、高硬度・高密度でしなやかな表面を有する不織布ロールを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下本発明を具体的に説明する。
本発明のフェルト材に用いられる短繊維は、耐熱性高機能繊維である。耐熱性高機能繊維の短繊維をフェルト化することによって、その高強力、高弾性ゆえに、高温下でのロール使用時の耐久性、傷の付きにくさ、一時的な変形からの回復のし易さがロールに付与できるからである。
【００１６】
耐熱性高機能繊維としては、アラミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、ポリケトン繊維などが挙げられる。なかでも、弾性率が高い点よりアラミド繊維が好適に用いられる。アラミド繊維には、メタ系アラミド繊維とパラ系アラミド繊維があるが、より好適にはパラ系アラミド繊維を用いるのがよい。
【００１７】
メタ系アラミド繊維としては、例えば、ポリメタフェニレンイソフタルアミド繊維（デュポン社製、商品名「ノーメックス」）などがある。パラ系アラミド繊維としては、例えば、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、商品名「ケブラー」）及びコポリパラフェニレン−３，４'−ジフェニルエーテルテレフタルアミド繊維（帝人テクノプロダクツ株式会社製、商品名「テクノーラ」）などがある。特に、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維は、耐久性及び耐熱性に優れていることより好ましい。
【００１８】
全芳香族ポリエステル繊維としては、例えば、株式会社クラレ製、商品名「ベクトラン」などがあり、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維としては、例えば、東洋紡績株式会社製、商品名「ザイロン」などがある。ポリケトン繊維としては、繰り返し単位の９５質量％以上が１−オキソトリメチレンにより構成されるポリケトン（ＰＫ）繊維、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）繊維、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）繊維、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）繊維などがある。
【００１９】
耐熱性高機能繊維の短繊維は、好ましくは直径が８〜２０μｍ、より好ましくは直径が８〜１７μｍの範囲で、それらの直径の比が１．２以上である、直径の異なる２つの短繊維が混合して用いられる。用いる２つの耐熱性高機能繊維の直径の比が１．２未満であると、実質的に均一径の繊維からなるフェルトと大差がなくなるため好ましくない。用いる耐熱性高機能繊維の直径は小さいほどフェルトのしなやかさは向上するが、直径が８μｍ以下の耐熱性繊維は、カード通過性のよさや原綿の入手をはじめとする生産管理の簡便さ等のフェルト加工の面より好ましくない。一方、直径が２０μｍを越えるとフェルトが剛直になりすぎ、しなやかさが低下するため好ましくない。
【００２０】
直径の異なる２つの繊維の質量混合比率は、特に限定されるものではないが、フェルト製造時における原綿の均一混合のし易さの観点、ならびに一方の比率が少なすぎると混合の効果が極めて限定的なものとなることから、好ましくは９０／１０〜１０／９０、さらに好ましくは、８０／２０〜２０／８０であり、生産管理の便宜上からは、５０／５０を目標値とすることが最も望ましい。
【００２１】
実際のフェルト加工を考慮すると、カード通過性のよさ、原綿の入手をはじめとする生産管理の簡便さの点で、一方の直径が１２μｍであることが最も好ましい。この場合、他方の直径は１４．５〜２０μｍ、より好ましくは１５〜１７μｍであり、かつ、これら２つの短繊維の質量混合比率は４５／５５〜５５／４５であることが特に好ましい。他方の直径が１４．５μｍ以上であれば直径比１．２以上を満足させることが可能となり、２０μｍ以下であれば、フェルトのしなやかさが低下するという問題も生じないからである。
【００２２】
上記の短繊維における繊維長は、特に限定されないが、耐久性および生産性等を考慮すると繊維長２０〜１００ｍｍ、特に３８〜７６ｍｍであることが好ましい。
【００２３】
直径の異なる２つの耐熱性高機能繊維の短繊維を混合してフェルトを作製することで、フェルトのしなやかさを低下させることなく耐摩耗性が向上する理由の詳細は不明であるが、直径の異なる繊維を混ぜることで、フェルト圧縮時に繊維の充填密度を飛躍的に向上させることができるものと考えられる。繊維断面が真円の場合、全ての繊維が一方向に揃った理想系での最密充填率は、繊維径が均一のときは、径の値にかかわらず約９０％であることが容易に定量的に計算され、繊維径が異なるものが混在するときは、さらに充填率が上がることも定性的に理解される。理想系での充填率約９０％とそれ以上という値は、数値の上では僅かのように思われるが、驚くべきことに、フェルトのように繊維が３次元方向にランダムに交絡している場合は、それを圧縮して高密度化してロールを形成したときに、ロールの緻密さに由来する諸性能が著しく向上することが本発明において見出されたからである。
【００２４】
フェルトの見掛け密度は、０．０５〜０．３ｇ／ｃｍ３が好ましく、より好ましくは０．１〜０．３ｇ／ｃｍ３、さらに好ましくは０．１５〜０．２５ｇ／ｃｍ３である。見掛け密度が０．０５ｇ／ｃｍ３未満では高硬度・高密度の不織布ロールを作製することが困難となり、絞りロールなどにおいて絞り性が不十分となる。一方、見掛け密度が０．３ｇ／ｃｍ３を超えると、繊維の交絡が進みすぎるため、フェルトを圧縮してロールを形成する際に繊維が動きにくく十分な緻密化ができないので好ましくない。
【００２５】
また、耐熱性高機能繊維は断面が実質的に真円である。真円の口金を用いて紡糸することにより、通常、断面が真円の繊維を得ることができる。断面が異形、例えば楕円状、中空状、Ｘ断面状、Ｙ断面状、Ｔ断面状、Ｌ断面状、星型断面状、葉形断面状、多角断面状などである場合は、繊維同士が絡まり合った際に生じる間隙が大きくなるため、フェルトの密度が低下し、フェルト圧縮時にも円形断面繊維に比べて繊維が動きにくいので緻密化出来ず、結果として、耐熱性や耐摩耗性が低下する。また、フェルト表面の平滑性を保持し易い点からも断面が実質的に真円であるのがよい。
【００２６】
また、フェルトの圧縮時に繊維充填密度を高めるために、本発明の効果を阻害しない範囲で、直径が上記の２種の耐熱性高機能繊維と異なる、他の耐熱性高機能繊維の短繊維を交絡させ、３種以上の異なる直径を有する耐熱性高機能繊維の短繊維が３次元方向にランダムに交絡されてなるフェルトを作製することもできる。他の耐熱性高機能繊維の直径は、フェルトの空隙率を低減させることが可能で、かつ、上記２種の耐熱性高機能繊維と混合した際のウエブのニードリング性が高まることより、１２μｍ未満であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ未満である。
【００２７】
フェルトの製造方法は、公知の方法が用いられる。すなわち、繊維径の異なる２種あるいは３種以上の原綿をミキサーなどで混合してさらに開繊し、カードにかけてウェブを形成する。あるいは、原綿調製時に繊維径の異なる短繊維からなる２種あるいは３種以上のトウを引き揃えてステープル化してもよい。その場合は、フェルト製造工程での混綿は不要となり、直接ウェブを形成できる。必要に応じて、より均一な混合を図るために一旦形成したウェブをさらにカーディングしてもよい。得られたウェブをクロスラッパーなどで所望の枚数を積層して１００本／ｃｍ２程度のニードルパンチを施してプレニードルフェルトを得る。必要に応じて、得られたプレニードルフェルトにさらに高密度のニードルパンチを施してシート状フェルトを形成する。あるいは、積層ウェブを直接又はプレニードルフェルトを筒状フェルトが形成できる特殊パンチングマシンに供給して連続一体構造の筒状物としてもよい。
【００２８】
ロール形成は、フェルトがシート状の場合は、シートをドーナツ状物に打ち抜き、ドーナツの内径と同じ径をもつ金属などの軸のまわりに多数枚重畳させて重ね合わせ、軸方向にプレスし、フェルトが筒状の場合は、筒の内径と同じ径をもつ金属などの軸に筒を通して軸方向にプレスし、両端部を金属などのリング状物で固定することによって行うことができる。また、ロール硬度は、重ね枚数やプレス圧力で随意に調整することが可能である。
【００２９】
さらに必要に応じて、上記によって得られたロールの表面と固定部材を含む両端部を研削して所望のロール径や端部形状に調整してもよい。
【実施例】
【００３０】
以下実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例中の各評価項目は、下記の方法により測定評価した。
（１）ロールの表面硬度：ショアＤ硬度、ＡＳＴＭＤ２２４０による。
（２）ロールの表面粗度：表面粗さ計を用いてＲａを測定。
（３）ロールの表面温度：非接触式デジタル表面温度計で測定。
（４）傷回復性：強制的に皺を与えた上質塗工紙（目付５６ｇ／ｍ2）を、フェルトロールと金属ロールからなるカレンダーに１０００ｍ／分、２００ｋｇ／ｃｍの線圧で通過させる。次いでカレンダーを空運転し、フェルトロールの紙跡の挙動を定性的に観察。
【００３１】
［実施例１］
カット長５１ｍｍ、繊度１．７ｄｔｅｘのポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維Kevlar(R)（登録商標：東レ・デュポン(株)製、繊維直径１２μｍ）ステープルと、同じカット長で繊度２．５ｄｔｅｘの同ステープル（繊維直径１５μｍ）を５０／５０の比率で混綿し、ミキサーで十分均一化した後、カードにかけて１８ｇ／ｍ２のウェブとした。このウェブをクロスラッパーに供給して重ね枚数が１８枚となるように積層してプレパンチングマシンに導き、１００本／ｃｍ２の密度でニードルパンチを施してプレニードルフェルトとした。これに、さらに５００本／ｃｍ２の密度でニードルパンチを施して目付３００ｇ／ｍ２、見かけ密度０．２ｇ／ｃｍ３のフェルトを得た。
【００３２】
［実施例２］
カット長５１ｍｍ、繊度１．７ｄｔｅｘのポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維Kevlar(R)（登録商標：東レ・デュポン(株)製、繊維直径１２μｍ）ステープルと、同じカット長で繊度４．７ｄｔｅｘの同ステープル（繊維直径２０μｍ）を５０／５０の比率で混綿して用いた他は、実施例１と同様にして、見かけ密度０．２ｇ／ｃｍ３のフェルトを作製した。
【００３３】
［比較例１］
実施例１に使用した原綿に代えて、カット長５１ｍｍ、繊度２．４ｄｔｅｘのメタフェニレンテレフタルアミド繊維Nomex(R)（登録商標：E.I.DuPont社製）ステープル１００％を用いた他は、実施例１と同様にして、見かけ密度０．２ｇ／ｃｍ３のフェルトを作製した。
【００３４】
［比較例２］
実施例１に使用した原綿に代えて、カット長５１ｍｍ、繊度１．７ｄｔｅｘのポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維Kevlar(R)（登録商標：東レ・デュポン(株)製、繊維直径１２μｍ）ステープル１００％を用いた他は、実施例１と同様にして、見かけ密度０．２ｇ／ｃｍ３のフェルトを作製した。
【００３５】
［比較例３］
実施例１に使用した原綿に代えて、カット長５１ｍ、繊度４．７ｄｔｅｘのポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維Kevlar(R)（登録商標：東レ・デュポン(株)製、繊維直径２０μｍ）ステープル１００％を用いた他は、実施例１と同様にして、見かけ密度０．３５ｇ／ｃｍ３のフェルトを作製した。
【００３６】
［試験例１］
実施例１で作製したフェルトを、内径１６０ｍｍ外径３２０ｍｍのドーナツ形状に多数打ち抜き、それらを直径１６０ｍｍのスチール製軸に通して重畳させ、軸方向にプレスし両端を厚さ２０ｍｍのスチールリングで固定した。さらにロール表面が平滑になるように研削し、金属リング部分は、外径が２４０ｍｍになるまで研削し、ロール端部をこの押さえ部分とテーパー状になるように研削して形を整えてロール製品とした。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８６であり、表面粗さＲａは０．５６μｍであった。このロールとスチールロールからなるカレンダーロールを作製して製紙巻き取り速度１０００ｍ／分に相当する速度と２００ｋｇ／ｃｍの線圧で１時間運転した直後のロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さを測定したところ、それぞれ＋２℃、８６、０．３０μｍであった。さらに、強制的に皺を与えた塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、空運転によりほどなく消失した。
【００３７】
［試験例２］
実施例２で作製したフェルトを用いて、試験例１と同様にしてロールを作製した。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８６であり、表面粗さＲａは０．４２μｍであった。このロールとスチールロールからなるカレンダーロールを作製して参考例１と同様に評価したところ、ロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さは、それぞれ＋３℃、８６、０．２６μｍであった。皺付き塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、空運転によりほどなく消失した。
【００３８】
［比較試験例１］
比較例１で作製したフェルトを用いて、試験例１と同様にしてロールを作製した。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８５であり、表面粗さＲａは０．９０μｍであった。試験例１と同様に評価したところ、ロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さは、それぞれ＋５℃、８３、０．３６μｍであった。皺付き塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、空運転だけでは消失せず、表面研削による修正を要した。
【００３９】
［比較試験例２］
比較例２で作製したフェルトを用いて、試験例１と同様にしてロールを作製した。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８５であり、表面粗さＲａは０．５５μｍであった。試験例１と同様に評価したところ、ロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さは、それぞれ＋３℃、８４、０．３６μｍであった。さらに、皺付き塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、空運転だけでは消失せず、若干の表面研削による修正を要した。
【００４０】
［比較試験例３］
比較例３で作製したフェルトを用いて、試験例１と同様にしてロールを作製した。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８６であり、表面粗さＲａは０．９０μｍであった。試験例１と同様に評価したところ、ロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さは、それぞれ＋２℃、８６、０．４２μｍであった。皺付き塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、空運転により消失させるためには、１時間以上を要した。
【００４１】
［比較試験例４］
製紙ロールでは比較的普及しているコットンフェルトを用いて試験例１と同じようにロール作製と評価を行った。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８１であり、表面粗さＲａは０．８０μｍであった。試験例１と同様にカレンダーロールを作製して評価したところ、ロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さは、それぞれ＋１５℃、７９、０．３３μｍであった。さらに、皺付き塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、比較試験例１、比較試験例２と同様、空運転だけでは消失せず、それらの例よりもさらに多くの表面研削による修正を要した。
【００４２】
以上の実験結果より、本発明によれば、ロール表面の温度上昇が少なく、耐久性及び耐摩耗性に優れ、しかも、高硬度かつ高密度でしなやかな表面層を有するため紙を傷付けずに、優れた傷回復性を発揮する不織布ロールを製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明のロール材用フェルトは、各種の産業用ロールに用いることができるが、特に、製紙分野において、コットンロールや従来の合成繊維不織布ロールでは実現できなかった高レベルの耐久性、耐クラック性、耐熱性、傷回復性、メンテナンス容易性を備えた高硬度・高密度なカレンダーロールを提供することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐熱性、耐衝撃性、及び耐久性に優れた不織布ロールを構成するフェルト材、とりわけ製紙用不織布ロールを構成するフェルト材に関する。
【背景技術】
【０００２】
製紙、製鉄、フィルム、繊維等の各種工業において高分子材料からなる種々のロールが使用されている。より具体的には、金属生産工程の圧延、冷延工程後の絞りロール、自動車生産工程プレス前の洗浄油絞りロール、製紙生産工程の厚み潰し、光沢出しカレンダーロール、フィルム・ゴム生産工程冷却後の水絞りロール、繊維用カレンダーロール、磁気記録媒体製造用カレンダーロール等である。
【０００３】
これらのロールに使用する高分子材料の形態としては、樹脂の成型品あるいは布帛を積層したものが用いられているが、加工の容易性の点で、布帛、とりわけ不織布からなるシートが用いられる例が多い。
【０００４】
不織布を用いる場合、例えば、特開２００４−２８１６２号公報（特許文献１）に開示されているように不織布で構成されたディスク状物を多数枚重畳させたり、特開２００７−１３８３７１号公報（特許文献２）に開示されているように異種繊維を混合して使用して不織布を形成すること等が提案されている。これらのロール用不織布は、主にポリエステル系繊維を用いているが、吸水、吸液性能、あるいは、被洗浄面に付着した水分、油分等の除去性能に優れている。
【０００５】
また、特開２０００−０６４０１４号公報（特許文献３）に開示されているように連続一体化したチューブ状不織布を芯材に通すことによりロールを形成する、あるいは、スリットしたテープ状不織布を金属などの芯材に巻き付ける方法も用いられる。このロールにおいては、耐熱性、耐久性に優れる不織布ロールとするために、耐熱性高機能繊維よりなる不織布を内層及び表面層に配置し、筒状の基布を最内層に配置している。
【０００６】
特許第３９９３６８７号公報（特許文献４）には、ナイロン６６繊維よりなるロール用基材としての不織布が開示されており、このロール用不織布は水、油、薬品等の搾取に優れている。また、特許第３１２４４２９号公報（特許文献５）には、アラミド繊維等の耐熱繊維からなる、トナー定着装置のクリーニング用ロールに用いられるパイルフェルトが開示されている。
【０００７】
特開２００２−２１９６５４号公報（特許文献６）には、径サイズの異なるナイロン繊維より得られる不織布をロール材として用いることが開示されている。しかしながら当該ロール材は、印刷版用金属板の予備研磨ローラーに適用するもので、使用するナイロン繊維には研磨剤が含まれている。
【０００８】
特許第３７８０８８８号公報（特許文献７）には、高温のアルミ形材を搬送するロール等に用いられる耐熱フェルトが開示されている。当該フェルトは、太い単繊維繊度を有するパラ系アラミド繊維（３〜１０ｄｔｅｘ）からニードルパンチ法で得られるフェルトで、より細い単繊維繊度のパラ系アラミド繊維からなるフェルトに比べて、耐摩耗性や耐切創性が向上することが示されている。
【０００９】
上記のロールは、その使用目的に応じて要求性能が異なるため、用途に応じて最適なロール表面硬度とロール内部の空隙率が要求されるが、それと同時に、ロール全般に共通して、種々の条件下での寸法安定性と耐久性が求められている。
【００１０】
より具体的には、製紙用カレンダーロール等の製紙用ロールにおいては、金属ロールでニップ圧を加えて紙を処理して紙の厚みを揃えた際に、部分的に加わる線圧が大きくなるために、紙自体の坪量のむらが密度むらになり、光沢むらが生じるという問題点があり、その解決のために、金属よりも弾性率の小さな高分子材料を用いてシート状で、あるいは不織布等に加工して被覆したロールが開発されてきた。しかし、近年、生産効率の向上等を目指して、より高温、高速度で運転されるようになってきており、その結果、熱や高速運転による摩擦等により、紙の損傷やロール材の摩耗等による損傷の問題が生じている。そのため、加工対象である紙自体を傷つけることなく、かつ、耐熱性や耐摩耗性に優れる耐久性の良いロールが求められている。かかる目的に対しては、ロールが、弾性の高い繊維状形態の高分子材料が高密度に充填されてなることが有利であると考えられる。そのようなロールは、耐熱性高機能繊維からなるフェルト等の不織布を、ロール形成時に十分に圧縮して緻密化を図ることによって得ることができる。
【００１１】
しかしながら、特許文献７に開示されている、太い単繊維繊度のパラ系アラミド繊維を用いたフェルトを、製紙用カレンダーロール等の製紙用ロール材に用いた場合には、ロールとしての耐熱性や耐摩耗性は向上するが、繊維の剛直性が大きすぎて、ロール形成のための圧縮時に繊維の動きが圧縮に追従せず、十分に緻密な構造にはならない。そのため、得られたロールにクラック等の傷が生じやすく、ロール傷に起因して、加工対象となる紙自体を傷つける等の問題が発生するおそれがある。また、細い単繊維繊度のパラ系アラミド繊維を用いたフェルトでは、繊維がよりしなやかであるため圧縮しやすくロールの緻密化は容易であるので前記のような問題はないが、フェルト自体の耐摩耗性が劣りロールとしての耐久性に問題がある。
【特許文献１】特開２００４−０２８１６２号公報
【特許文献２】特開２００７−１３８３７１号公報
【特許文献３】特開２０００−０６４０１４号公報
【特許文献４】特許第３９９３６８７号公報
【特許文献５】特許第３１２４４２９号公報
【特許文献６】特開２００２−２１９６５４号公報
【特許文献７】特許第３７８０８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、かかる要求に鑑み、従来の耐熱性高機能繊維を含む合成繊維あるいは天然繊維からなる不織布、とりわけ短繊維不織布であるフェルトからなるロール材では実現できなかった高いレベルの耐久性、耐クラック性、耐熱性を備え、かつ加工対象を傷つけることがない、より高硬度・高密度でしなやかな表面層を有する不織布ロールを製造することができるロール用フェルト材を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、直径が異なる２つのパラ系アラミド繊維等の耐熱性高機能繊維を混合してフェルトを作製することにより、かかる課題を解決できることを見出した。すなわち、本発明は、
（１）断面が実質的に真円である２つの異なる直径を有する耐熱性高機能繊維で、それらの直径比が１．２以上である耐熱性高機能繊維の短繊維が、３次元方向にランダムに交絡されてなることを特徴とするロール材用フェルト。
（２）耐熱性高機能繊維の質量混合比率が９０／１０〜１０／９０であることを特徴とする前記（１）記載のロール材用フェルト。
（３）耐熱性高機能繊維が、直径が８〜２０μｍから選ばれる２種であることを特徴とする前記（１）または（２）記載のロール材用フェルト。
（４）一方の耐熱性高機能繊維の直径が１２μｍであり、他方の耐熱性高機能繊維の直径が１４．５〜２０μｍであり、かつ、これら２つの耐熱性高機能繊維の質量混合比率が４５／５５〜５５／４５であることを特徴とする前記（１）〜（３）いずれか記載のロール材用フェルト。
（５）耐熱性高機能繊維がアラミド繊維であることを特徴とする前記（１）〜（４）いずれか記載のロール材用フェルト。
（６）アラミド繊維がポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維であることを特徴とする前記（５）記載のロール材用フェルト。
（７）フェルトの見掛け密度が０．０５〜０．３ｇ／ｃｍ３であることを特徴とする前記（１）〜（６）いずれか記載のロール材用フェルト。
に関する。
【発明の効果】
【００１４】
ロール材用フェルトに用いる繊維を断面が実質的に真円である耐熱性高機能繊維とし、かつ繊維径の異なる短繊維を２種併用することによって、従来のロール材用フェルトを圧縮することでは実現できなかった高いレベルの耐久性、耐クラック性、耐熱性を備え、かつ加工対象を傷つけることのない、高硬度・高密度でしなやかな表面を有する不織布ロールを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下本発明を具体的に説明する。
本発明のフェルト材に用いられる短繊維は、耐熱性高機能繊維である。耐熱性高機能繊維の短繊維をフェルト化することによって、その高強力、高弾性ゆえに、高温下でのロール使用時の耐久性、傷の付きにくさ、一時的な変形からの回復のし易さがロールに付与できるからである。
【００１６】
耐熱性高機能繊維としては、アラミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、ポリケトン繊維などが挙げられる。なかでも、弾性率が高い点よりアラミド繊維が好適に用いられる。アラミド繊維には、メタ系アラミド繊維とパラ系アラミド繊維があるが、より好適にはパラ系アラミド繊維を用いるのがよい。
【００１７】
メタ系アラミド繊維としては、例えば、ポリメタフェニレンイソフタルアミド繊維（デュポン社製、商品名「ノーメックス」）などがある。パラ系アラミド繊維としては、例えば、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、商品名「ケブラー」）及びコポリパラフェニレン−３，４'−ジフェニルエーテルテレフタルアミド繊維（帝人テクノプロダクツ株式会社製、商品名「テクノーラ」）などがある。特に、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維は、耐久性及び耐熱性に優れていることより好ましい。
【００１８】
全芳香族ポリエステル繊維としては、例えば、株式会社クラレ製、商品名「ベクトラン」などがあり、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維としては、例えば、東洋紡績株式会社製、商品名「ザイロン」などがある。ポリケトン繊維としては、繰り返し単位の９５質量％以上が１−オキソトリメチレンにより構成されるポリケトン（ＰＫ）繊維、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）繊維、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）繊維、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）繊維などがある。
【００１９】
耐熱性高機能繊維の短繊維は、好ましくは直径が８〜２０μｍ、より好ましくは直径が８〜１７μｍの範囲で、それらの直径の比が１．２以上である、直径の異なる２つの短繊維が混合して用いられる。用いる２つの耐熱性高機能繊維の直径の比が１．２未満であると、実質的に均一径の繊維からなるフェルトと大差がなくなるため好ましくない。用いる耐熱性高機能繊維の直径は小さいほどフェルトのしなやかさは向上するが、直径が８μｍ以下の耐熱性繊維は、カード通過性のよさや原綿の入手をはじめとする生産管理の簡便さ等のフェルト加工の面より好ましくない。一方、直径が２０μｍを越えるとフェルトが剛直になりすぎ、しなやかさが低下するため好ましくない。
【００２０】
直径の異なる２つの繊維の質量混合比率は、特に限定されるものではないが、フェルト製造時における原綿の均一混合のし易さの観点、ならびに一方の比率が少なすぎると混合の効果が極めて限定的なものとなることから、好ましくは９０／１０〜１０／９０、さらに好ましくは、８０／２０〜２０／８０であり、生産管理の便宜上からは、５０／５０を目標値とすることが最も望ましい。
【００２１】
実際のフェルト加工を考慮すると、カード通過性のよさ、原綿の入手をはじめとする生産管理の簡便さの点で、一方の直径が１２μｍであることが最も好ましい。この場合、他方の直径は１４．５〜２０μｍ、より好ましくは１５〜１７μｍであり、かつ、これら２つの短繊維の質量混合比率は４５／５５〜５５／４５であることが特に好ましい。他方の直径が１４．５μｍ以上であれば直径比１．２以上を満足させることが可能となり、２０μｍ以下であれば、フェルトのしなやかさが低下するという問題も生じないからである。
【００２２】
上記の短繊維における繊維長は、特に限定されないが、耐久性および生産性等を考慮すると繊維長２０〜１００ｍｍ、特に３８〜７６ｍｍであることが好ましい。
【００２３】
直径の異なる２つの耐熱性高機能繊維の短繊維を混合してフェルトを作製することで、フェルトのしなやかさを低下させることなく耐摩耗性が向上する理由の詳細は不明であるが、直径の異なる繊維を混ぜることで、フェルト圧縮時に繊維の充填密度を飛躍的に向上させることができるものと考えられる。繊維断面が真円の場合、全ての繊維が一方向に揃った理想系での最密充填率は、繊維径が均一のときは、径の値にかかわらず約９０％であることが容易に定量的に計算され、繊維径が異なるものが混在するときは、さらに充填率が上がることも定性的に理解される。理想系での充填率約９０％とそれ以上という値は、数値の上では僅かのように思われるが、驚くべきことに、フェルトのように繊維が３次元方向にランダムに交絡している場合は、それを圧縮して高密度化してロールを形成したときに、ロールの緻密さに由来する諸性能が著しく向上することが本発明において見出されたからである。
【００２４】
フェルトの見掛け密度は、０．０５〜０．３ｇ／ｃｍ３が好ましく、より好ましくは０．１〜０．３ｇ／ｃｍ３、さらに好ましくは０．１５〜０．２５ｇ／ｃｍ３である。見掛け密度が０．０５ｇ／ｃｍ３未満では高硬度・高密度の不織布ロールを作製することが困難となり、絞りロールなどにおいて絞り性が不十分となる。一方、見掛け密度が０．３ｇ／ｃｍ３を超えると、繊維の交絡が進みすぎるため、フェルトを圧縮してロールを形成する際に繊維が動きにくく十分な緻密化ができないので好ましくない。
【００２５】
また、耐熱性高機能繊維は断面が実質的に真円である。真円の口金を用いて紡糸することにより、通常、断面が真円の繊維を得ることができる。断面が異形、例えば楕円状、中空状、Ｘ断面状、Ｙ断面状、Ｔ断面状、Ｌ断面状、星型断面状、葉形断面状、多角断面状などである場合は、繊維同士が絡まり合った際に生じる間隙が大きくなるため、フェルトの密度が低下し、フェルト圧縮時にも円形断面繊維に比べて繊維が動きにくいので緻密化出来ず、結果として、耐熱性や耐摩耗性が低下する。また、フェルト表面の平滑性を保持し易い点からも断面が実質的に真円であるのがよい。
【００２６】
また、フェルトの圧縮時に繊維充填密度を高めるために、本発明の効果を阻害しない範囲で、直径が上記の２種の耐熱性高機能繊維と異なる、他の耐熱性高機能繊維の短繊維を交絡させ、３種以上の異なる直径を有する耐熱性高機能繊維の短繊維が３次元方向にランダムに交絡されてなるフェルトを作製することもできる。他の耐熱性高機能繊維の直径は、フェルトの空隙率を低減させることが可能で、かつ、上記２種の耐熱性高機能繊維と混合した際のウエブのニードリング性が高まることより、１２μｍ未満であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ未満である。
【００２７】
フェルトの製造方法は、公知の方法が用いられる。すなわち、繊維径の異なる２種あるいは３種以上の原綿をミキサーなどで混合してさらに開繊し、カードにかけてウェブを形成する。あるいは、原綿調製時に繊維径の異なる短繊維からなる２種あるいは３種以上のトウを引き揃えてステープル化してもよい。その場合は、フェルト製造工程での混綿は不要となり、直接ウェブを形成できる。必要に応じて、より均一な混合を図るために一旦形成したウェブをさらにカーディングしてもよい。得られたウェブをクロスラッパーなどで所望の枚数を積層して１００本／ｃｍ２程度のニードルパンチを施してプレニードルフェルトを得る。必要に応じて、得られたプレニードルフェルトにさらに高密度のニードルパンチを施してシート状フェルトを形成する。あるいは、積層ウェブを直接又はプレニードルフェルトを筒状フェルトが形成できる特殊パンチングマシンに供給して連続一体構造の筒状物としてもよい。
【００２８】
ロール形成は、フェルトがシート状の場合は、シートをドーナツ状物に打ち抜き、ドーナツの内径と同じ径をもつ金属などの軸のまわりに多数枚重畳させて重ね合わせ、軸方向にプレスし、フェルトが筒状の場合は、筒の内径と同じ径をもつ金属などの軸に筒を通して軸方向にプレスし、両端部を金属などのリング状物で固定することによって行うことができる。また、ロール硬度は、重ね枚数やプレス圧力で随意に調整することが可能である。
【００２９】
さらに必要に応じて、上記によって得られたロールの表面と固定部材を含む両端部を研削して所望のロール径や端部形状に調整してもよい。
【実施例】
【００３０】
以下実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例中の各評価項目は、下記の方法により測定評価した。
（１）ロールの表面硬度：ショアＤ硬度、ＡＳＴＭＤ２２４０による。
（２）ロールの表面粗度：表面粗さ計を用いてＲａを測定。
（３）ロールの表面温度：非接触式デジタル表面温度計で測定。
（４）傷回復性：強制的に皺を与えた上質塗工紙（目付５６ｇ／ｍ2）を、フェルトロールと金属ロールからなるカレンダーに１０００ｍ／分、２００ｋｇ／ｃｍの線圧で通過させる。次いでカレンダーを空運転し、フェルトロールの紙跡の挙動を定性的に観察。
【００３１】
［実施例１］
カット長５１ｍｍ、繊度１．７ｄｔｅｘのポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維Kevlar(R)（登録商標：東レ・デュポン(株)製、繊維直径１２μｍ）ステープルと、同じカット長で繊度２．５ｄｔｅｘの同ステープル（繊維直径１５μｍ）を５０／５０の比率で混綿し、ミキサーで十分均一化した後、カードにかけて１８ｇ／ｍ２のウェブとした。このウェブをクロスラッパーに供給して重ね枚数が１８枚となるように積層してプレパンチングマシンに導き、１００本／ｃｍ２の密度でニードルパンチを施してプレニードルフェルトとした。これに、さらに５００本／ｃｍ２の密度でニードルパンチを施して目付３００ｇ／ｍ２、見かけ密度０．２ｇ／ｃｍ３のフェルトを得た。
【００３２】
［実施例２］
カット長５１ｍｍ、繊度１．７ｄｔｅｘのポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維Kevlar(R)（登録商標：東レ・デュポン(株)製、繊維直径１２μｍ）ステープルと、同じカット長で繊度４．７ｄｔｅｘの同ステープル（繊維直径２０μｍ）を５０／５０の比率で混綿して用いた他は、実施例１と同様にして、見かけ密度０．２ｇ／ｃｍ３のフェルトを作製した。
【００３３】
［比較例１］
実施例１に使用した原綿に代えて、カット長５１ｍｍ、繊度２．４ｄｔｅｘのメタフェニレンテレフタルアミド繊維Nomex(R)（登録商標：E.I.DuPont社製）ステープル１００％を用いた他は、実施例１と同様にして、見かけ密度０．２ｇ／ｃｍ３のフェルトを作製した。
【００３４】
［比較例２］
実施例１に使用した原綿に代えて、カット長５１ｍｍ、繊度１．７ｄｔｅｘのポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維Kevlar(R)（登録商標：東レ・デュポン(株)製、繊維直径１２μｍ）ステープル１００％を用いた他は、実施例１と同様にして、見かけ密度０．２ｇ／ｃｍ３のフェルトを作製した。
【００３５】
［比較例３］
実施例１に使用した原綿に代えて、カット長５１ｍ、繊度４．７ｄｔｅｘのポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維Kevlar(R)（登録商標：東レ・デュポン(株)製、繊維直径２０μｍ）ステープル１００％を用いた他は、実施例１と同様にして、見かけ密度０．３５ｇ／ｃｍ３のフェルトを作製した。
【００３６】
［試験例１］
実施例１で作製したフェルトを、内径１６０ｍｍ外径３２０ｍｍのドーナツ形状に多数打ち抜き、それらを直径１６０ｍｍのスチール製軸に通して重畳させ、軸方向にプレスし両端を厚さ２０ｍｍのスチールリングで固定した。さらにロール表面が平滑になるように研削し、金属リング部分は、外径が２４０ｍｍになるまで研削し、ロール端部をこの押さえ部分とテーパー状になるように研削して形を整えてロール製品とした。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８６であり、表面粗さＲａは０．５６μｍであった。このロールとスチールロールからなるカレンダーロールを作製して製紙巻き取り速度１０００ｍ／分に相当する速度と２００ｋｇ／ｃｍの線圧で１時間運転した直後のロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さを測定したところ、それぞれ＋２℃、８６、０．３０μｍであった。さらに、強制的に皺を与えた塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、空運転によりほどなく消失した。
【００３７】
［試験例２］
実施例２で作製したフェルトを用いて、試験例１と同様にしてロールを作製した。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８６であり、表面粗さＲａは０．４２μｍであった。このロールとスチールロールからなるカレンダーロールを作製して参考例１と同様に評価したところ、ロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さは、それぞれ＋３℃、８６、０．２６μｍであった。皺付き塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、空運転によりほどなく消失した。
【００３８】
［比較試験例１］
比較例１で作製したフェルトを用いて、試験例１と同様にしてロールを作製した。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８５であり、表面粗さＲａは０．９０μｍであった。試験例１と同様に評価したところ、ロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さは、それぞれ＋５℃、８３、０．３６μｍであった。皺付き塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、空運転だけでは消失せず、表面研削による修正を要した。
【００３９】
［比較試験例２］
比較例２で作製したフェルトを用いて、試験例１と同様にしてロールを作製した。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８５であり、表面粗さＲａは０．５５μｍであった。試験例１と同様に評価したところ、ロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さは、それぞれ＋３℃、８４、０．３６μｍであった。さらに、皺付き塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、空運転だけでは消失せず、若干の表面研削による修正を要した。
【００４０】
［比較試験例３］
比較例３で作製したフェルトを用いて、試験例１と同様にしてロールを作製した。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８６であり、表面粗さＲａは０．９０μｍであった。試験例１と同様に評価したところ、ロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さは、それぞれ＋２℃、８６、０．４２μｍであった。皺付き塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、空運転により消失させるためには、１時間以上を要した。
【００４１】
［比較試験例４］
製紙ロールでは比較的普及しているコットンフェルトを用いて試験例１と同じようにロール作製と評価を行った。このロールのフェルト部分硬度は、ショアＤ硬度８１であり、表面粗さＲａは０．８０μｍであった。試験例１と同様にカレンダーロールを作製して評価したところ、ロール表面の温度上昇、硬度、表面粗さは、それぞれ＋１５℃、７９、０．３３μｍであった。さらに、皺付き塗工紙を通過させた後の紙跡を観察したところ、比較試験例１、比較試験例２と同様、空運転だけでは消失せず、それらの例よりもさらに多くの表面研削による修正を要した。
【００４２】
以上の実験結果より、本発明によれば、ロール表面の温度上昇が少なく、耐久性及び耐摩耗性に優れ、しかも、高硬度かつ高密度でしなやかな表面層を有するため紙を傷付けずに、優れた傷回復性を発揮する不織布ロールを製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明のロール材用フェルトは、各種の産業用ロールに用いることができるが、特に、製紙分野において、コットンロールや従来の合成繊維不織布ロールでは実現できなかった高レベルの耐久性、耐クラック性、耐熱性、傷回復性、メンテナンス容易性を備えた高硬度・高密度なカレンダーロールを提供することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面が実質的に真円である２つの異なる直径を有する耐熱性高機能繊維で、それらの直径比が１．２以上である耐熱性高機能繊維の短繊維が、３次元方向にランダムに交絡されてなることを特徴とするロール材用フェルト。
【請求項２】
耐熱性高機能繊維の質量混合比率が９０／１０〜１０／９０であることを特徴とする請求項１記載のロール材用フェルト。
【請求項３】
耐熱性高機能繊維が、直径が８〜２０μｍから選ばれる２種であることを特徴とする請求項１または２記載のロール材用フェルト。
【請求項４】
一方の耐熱性高機能繊維の直径が１２μｍであり、他方の耐熱性高機能繊維の直径が１４．５〜２０μｍであり、かつ、これら２つの耐熱性高機能繊維の質量混合比率が４５／５５〜５５／４５であることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載のロール材用フェルト。
【請求項５】
耐熱性高機能繊維がアラミド繊維であることを特徴とする請求項１〜４いずれか記載のロール材用フェルト。
【請求項６】
アラミド繊維がポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維であることを特徴とする請求項５記載のロール材用フェルト。
【請求項７】
フェルトの見掛け密度が０．０５〜０．３ｇ／ｃｍ３であることを特徴とする請求項１〜６いずれか記載のロール材用フェルト。
【請求項１】
断面が実質的に真円である２つの異なる直径を有する耐熱性高機能繊維で、それらの直径比が１．２以上である耐熱性高機能繊維の短繊維が、３次元方向にランダムに交絡されてなることを特徴とするロール材用フェルト。
【請求項２】
耐熱性高機能繊維の質量混合比率が９０／１０〜１０／９０であることを特徴とする請求項１記載のロール材用フェルト。
【請求項３】
耐熱性高機能繊維が、直径が８〜２０μｍから選ばれる２種であることを特徴とする請求項１または２記載のロール材用フェルト。
【請求項４】
一方の耐熱性高機能繊維の直径が１２μｍであり、他方の耐熱性高機能繊維の直径が１４．５〜２０μｍであり、かつ、これら２つの耐熱性高機能繊維の質量混合比率が４５／５５〜５５／４５であることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載のロール材用フェルト。
【請求項５】
耐熱性高機能繊維がアラミド繊維であることを特徴とする請求項１〜４いずれか記載のロール材用フェルト。
【請求項６】
アラミド繊維がポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維であることを特徴とする請求項５記載のロール材用フェルト。
【請求項７】
フェルトの見掛け密度が０．０５〜０．３ｇ／ｃｍ３であることを特徴とする請求項１〜６いずれか記載のロール材用フェルト。
【公開番号】特開２０１０−１５９８１０（Ｐ２０１０−１５９８１０Ａ）
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９８２（Ｐ２００９−１９８２）
【出願日】平成２１年１月７日（２００９．１．７）
【出願人】（０００２１９２６６）東レ・デュポン株式会社 (288)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月７日（２００９．１．７）
【出願人】（０００２１９２６６）東レ・デュポン株式会社 (288)
【Ｆターム（参考）】
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