專利名稱：造紙用針刺毛毯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在造紙機(jī)的擠壓元件中使用的毛毯，特別涉及一種具有防污性的造紙用毛毯。
背景技術(shù)：
在從紙?jiān)现谐ニ值脑旒垯C(jī)中，通過(guò)連續(xù)3個(gè)主要元件使其脫去水分成形、擠壓、干燥。通常使用的造紙用具在各個(gè)元件中具有對(duì)應(yīng)的脫水功能。在擠壓元件中使用的造紙用毛毯是通過(guò)以下方法構(gòu)成的在襯底(主要是織物)上層積短纖維層(主要是2～50dtex)，然后通過(guò)針刺穿孔等植絨。
造紙用毛毯的基本功能是將水從濕紙中擠出(擠水性)，提高濕紙的平滑性(平滑性)，搬送濕紙(濕紙搬送性)，在造紙用毛毯的功能中，特別是從濕紙中擠水的功能受到重視。該功能要求在通過(guò)一對(duì)擠壓輥之間時(shí)，利用加壓使水從濕紙中轉(zhuǎn)移到毛毯中，通過(guò)加壓或造紙機(jī)的吸水箱吸取毛毯中的水，由此水被排出到毛毯外，使毛毯的透水性和壓縮恢復(fù)性保持連續(xù)。
從環(huán)保的角度考慮，最近正在使舊紙進(jìn)行再循環(huán)利用，增加循環(huán)原料相對(duì)于紙?jiān)系谋壤?，但是循環(huán)原料中包含的污染物質(zhì)或填料會(huì)積存在造紙用具中，并由此引發(fā)各種故障。特別是致密結(jié)構(gòu)的造紙用毛毯，容易存積污染物質(zhì)或填料，由于使用期間這些物質(zhì)存積在毛毯中，毛毯的透水性和壓縮恢復(fù)性降低，因而使擠水性或濕紙平滑性顯著地降低。
為了解決這樣的毛毯污染，通常采取在造紙機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中對(duì)毛毯施加高壓沖洗的方法，或者停止造紙機(jī)利用洗凈劑使之洗凈的方法。但是由于所述方法使毛毯的短纖維產(chǎn)生物理性損傷，洗凈劑使之產(chǎn)生化學(xué)性劣化，短纖維脫落附著于紙，加速短纖維的扁平化，從而使毛毯功能降低，不利于造紙機(jī)的生產(chǎn)利用。
作為一種解決問(wèn)題的方法，有提案提出對(duì)在造紙機(jī)中使用的造紙用具進(jìn)行包覆，用以防止污染物質(zhì)的附著。例如以含氟化物作為防污成分進(jìn)行包覆的方法(例如參照專利文獻(xiàn)1、2)。但是在進(jìn)行含氟化物的包覆時(shí)，由于毛毯具有疏水性，阻礙了水從濕紙向毛毯中的轉(zhuǎn)移，致使?jié)窦埡兔旱拿芙有越档停诎崴蜐窦垥r(shí)，濕紙發(fā)生脫落。
防止粘接性物質(zhì)附著的方法有使用防污成分中含有聚乙烯吡咯烷酮化合物或親水性聚酯等的親水性防污成分進(jìn)行包覆的方法(例如參照專利文獻(xiàn)3、4、5)。但是在只包覆聚乙烯吡咯烷酮化合物或親水性聚酯等親水性防污成分的情況下，在造紙機(jī)擠壓元件使用的造紙毛毯中，水透過(guò)毛毯時(shí)，親水性防污成分完全溶出，由于利用1對(duì)擠壓輥進(jìn)行反復(fù)加壓，毛毯中的短纖維之間相互摩擦，親水性防污成分被除去，難以有效地持續(xù)使用。
在親水性防污成分中混合熱固性樹脂，然后涂敷、干燥，形成親水性樹脂包膜，在提高持續(xù)性的情況下，通過(guò)熱固性樹脂的包膜使毛毯中的短纖維變硬，或者通過(guò)熱固性樹脂使短纖維之間緊固，毛毯由此變硬，并導(dǎo)致壓縮恢復(fù)性降低。這種情況下，由于毛毯的壓縮恢復(fù)性降低，在壓縮恢復(fù)的毛毯中水流變?nèi)?，毛毯?nèi)的水流將污染物質(zhì)排出到毛毯體系之外的效果變差，而且因此加速了污染物質(zhì)的積存。
而且，由于熱固性樹脂一般為疏水性，并且親水性低下，因而必須大量使用親水性的防污成分。
另外，為了實(shí)現(xiàn)提高造紙用具功能的目的，有使用聚氨酯樹脂的方法。例如當(dāng)用于干燥元件的干燥帆布中時(shí)，使尺寸的穩(wěn)定性、移動(dòng)的穩(wěn)定性以及耐磨性得到提高(參考專利文獻(xiàn)6)；或者在用于研磨用針刺毛毯中時(shí)，可以使其具有良好的保持研磨粒子的能力，提高與被研磨面的密接性，因而可以提高研磨效率和研磨面的質(zhì)量(參照專利文獻(xiàn)7)。但是，如上所述不能提高壓縮恢復(fù)性、親水性和水透過(guò)性，在擠壓元件中使用聚氨酯樹脂不能提高造紙用具的功能。
如上所述，希望開發(fā)一種適當(dāng)?shù)难b置，該裝置要求具有保持造紙用毛毯的基本功能，特別是具有擠壓部分所要求的擠水性、濕紙平滑性、濕紙搬送性等功能，同時(shí)在使用期間的末期時(shí)仍具有防污性。
專利文獻(xiàn)1特開平10-245788號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開平6-65886號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特許第2976152號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4特開平9-105094號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5特開2002-173886號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6特公昭55-33811號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7特許第2673558號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于，使造紙用毛毯的組成成分聚酰胺纖維具有親水性，防止有粘著性(主要是疏水性)的污染物質(zhì)附著和積存，而且不妨礙造紙用毛毯的壓縮性，長(zhǎng)期具有防污性，直到毛毯使用期間的末期仍具有維持?jǐn)D水性、濕紙平滑性、濕紙搬送性等功能。
本發(fā)明者對(duì)前述的問(wèn)題進(jìn)行了反復(fù)深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)親水性聚氨酯樹脂有效，再進(jìn)一步研究，直至完成本發(fā)明。
也就是本發(fā)明涉及含有親水性聚氨酯樹脂的造紙用毛毯。
本發(fā)明涉及前述造紙用毛毯，其特征在于，所述親水性聚氨酯樹脂是通過(guò)聚合親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物而得到的。
本發(fā)明涉及前述造紙用毛毯，其特征在于，所述親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物中含有環(huán)氧乙烷。
本發(fā)明涉及前述造紙用毛毯，其特征在于，環(huán)氧乙烷在親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物的分子量中占35％～95％。
本發(fā)明涉及前述造紙用毛毯，其特征在于，相對(duì)造紙用毛毯重量，所述親水性聚氨酯樹脂為0.5～10重量％。
本發(fā)明涉及前述造紙用毛毯，其特征在于還含有固定劑。
本發(fā)明涉及前述造紙用毛毯，其特征在于，固定劑為N-羥甲基丙烯酰胺。
本發(fā)明涉及前述造紙用毛毯，其特征在于，相對(duì)造紙用毛毯重量，所述親水性聚氨酯樹脂為0.5～10重量％，而N-羥甲基丙烯酰胺為0.1～5重量％。
本發(fā)明涉及前述造紙用毛毯，其特征在于還含有親水性聚酯樹脂。
本發(fā)明涉及前述造紙用毛毯，其特征在于，所述親水性聚氨酯樹脂相對(duì)造紙用毛毯重量為0.5～10重量％，N-羥甲基丙烯酰胺為0.1～5重量％，而所述親水性聚酯樹脂為0.5～5重量％。


圖1是顯示通過(guò)一對(duì)擠壓輥P對(duì)毛毯F施加特定的張力并使毛毯F旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行反復(fù)擠壓的裝置的示意圖。
F造紙毛毯P擠壓輥S淋水器W噴水器具體實(shí)施方式

在本發(fā)明的造紙用毛毯中，在氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)作為防污劑涂敷在造紙用毛毯之后，一經(jīng)熱處理，則(A)的嵌段化劑解離，使異氰酸酯基再生，與聚酰胺纖維的分子末端結(jié)合，同時(shí)再生的異氰酸酯基在分子間產(chǎn)生自交聯(lián)，由此在聚酰胺纖維表面形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚氨酯保護(hù)膜。(A)中具有的聚環(huán)氧乙烷鏈?zhǔn)姑豪w維表面具有親水性功能，防止污染物的附著，同時(shí)由于在聚酰胺纖維表面呈網(wǎng)狀展開的異氰酸酯基的作用，可以長(zhǎng)期維持高壓縮恢復(fù)性狀態(tài)。
因此，使粘附性污染物質(zhì)難以附著在毛毯纖維表面，而且進(jìn)入毛毯內(nèi)部的污染物質(zhì)在進(jìn)行壓縮恢復(fù)時(shí)，利用毛毯內(nèi)部的水流將其排出至毛毯體系之外，也就是利用自凈化作用，使其難以存積在毛毯內(nèi)部，防止污染物質(zhì)附著和積存。
在含有以親水性氨基甲酸嵌段預(yù)聚物(A)和N-羥甲基丙烯酰胺(B)組成的混合物作為防污劑的造紙用毛毯的情況下，在(A)熱解離之前，(B)的羥甲基與作為造紙用毛毯的構(gòu)成成分的聚酰胺纖維發(fā)生化學(xué)鍵合，準(zhǔn)確地是發(fā)生接枝聚合。該接枝鍵合鏈具有使(A)固定的基底點(diǎn)，也就是作為固定劑的功能。
因而以(A)和(B)構(gòu)成的混合物作為防污劑涂敷在造紙用毛毯上之后，一經(jīng)熱處理，(B)的羥甲基先于(A)在作為造紙用毛毯的構(gòu)成成分的聚酰胺纖維上添加接枝鍵合鏈。然后(A)的嵌段化劑解離，異氰酸酯基再生，同時(shí)立即在(B)的官能團(tuán)乙烯基之間發(fā)生反應(yīng)，形成高分子。也就是說(shuō)，(B)通過(guò)間接地增強(qiáng)(A)與聚酰胺纖維的化學(xué)鍵合力，提高了(A)成分的持續(xù)防污性。
本發(fā)明中，在含有以親水性氨基甲酸嵌段預(yù)聚物(A)和親水性聚酯樹脂(C)構(gòu)成的混合物作為防污劑的造紙用毛毯的情況下，將以(A)和(C)構(gòu)成的混合物作為防污劑涂敷在造紙用毛毯上之后，通過(guò)熱處理，使嵌段化劑解離，異氰酸酯基再生，在和聚酰胺纖維的分子末端基鍵合的同時(shí)，再生的異氰酸酯基發(fā)生分子間的自交聯(lián)，在聚酰胺纖維表面形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚氨酯保護(hù)膜。然后(A)中具有的異氰酸酯基呈網(wǎng)狀展開，(C)被添加在其內(nèi)部固定，使毛毯纖維表面的親水性功能提高，進(jìn)一步防止污染物質(zhì)的附著。
在含有以親水性氨基甲酸嵌段預(yù)聚物(A)、親水性聚酯樹脂(C)和N-羥甲基丙烯酰胺(B)構(gòu)成的混合物作為防污劑的造紙用毛毯的情況下，(B)的羥甲基對(duì)作為造紙用毛毯的構(gòu)成成分的聚酰胺纖維具有化學(xué)鍵合性，詳細(xì)地說(shuō)使其發(fā)生接枝聚合。該接枝鍵合鏈具有使(A)和(C)固定的基底點(diǎn)，即所謂的固定劑的功能。
因此，以 (A)、(C)和(B)構(gòu)成的混合物作為防污劑涂敷在造紙用毛毯之后，通過(guò)熱處理，優(yōu)選(B)的羥甲基在作為造紙用毛毯的構(gòu)成成分聚酰胺纖維上添加接枝鍵合鏈。然后，(A)的嵌段化劑解離，異氰酸酯基再生，同時(shí)立即在(B)的官能團(tuán)乙烯基之間反應(yīng)，形成高分子。
而且，由于(A)所具有的異氰酸酯基呈網(wǎng)狀展開，(C)進(jìn)入其內(nèi)部固定，使毛毯纖維表面的親水性功能提高，同時(shí)該結(jié)構(gòu)物利用固定劑的功能使(A)和(C)的防污持續(xù)性提高。
下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行說(shuō)明。
本發(fā)明中使用的親水性聚氨酯樹脂是一種典型的在脂肪族或脂環(huán)族聚異氰酸酯中加成聚合具有親水劑的化合物R1并可用式I表示的化合物， 式中R1為具有環(huán)氧乙烷等親水基的多元醇成分，R2為(CH2)n、例如C6H12等的脂肪族基團(tuán)，或者以下式的脂環(huán)族基團(tuán) X是3～300的整數(shù)。
該親水性聚氨酯樹脂的一種實(shí)施方案是利用親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)合成的，而該親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)是通過(guò)用亞硫酸氫鈉以及/或嵌段有機(jī)物處理含有環(huán)氧乙烷并具有活性異氰酸酯基的氨基甲酸酯預(yù)聚物而得到的，在此，以(A)本身的分子量(A)計(jì)，其具有35％～95％的環(huán)氧乙烷，而且相對(duì)于造紙用毛毯重量，在造紙用毛毯中包含0.5～10重量％作為水蒸發(fā)殘?jiān)煞值?A)、也就是親水性聚氨酯樹脂。
在另外的實(shí)施方案中，造紙用毛毯的結(jié)構(gòu)中含有(A)和固定劑N-羥甲基丙烯酰胺(B)，相對(duì)造紙用毛毯重量，作為水蒸發(fā)殘?jiān)煞值?A)、即親水性聚氨酯樹脂的含量為0.5～10重量％，而(B)的含量為0.1～5重量％。
另外其它的實(shí)施方案中，造紙用毛毯的結(jié)構(gòu)中含有(A)和親水性聚酯樹脂(C)，相對(duì)造紙用毛毯重量，作為水蒸發(fā)殘?jiān)煞值?A)，即親水性聚氨酯樹脂的含量為0.5～10重量％，而(C)的含量為0.5～5重量％。
另外其它的實(shí)施方案中，造紙用毛毯的構(gòu)成中，含有(A)、(B)、(C)，相對(duì)造紙用毛毯重量，作為水蒸發(fā)殘?jiān)煞值?A)，即親水性聚氨酯樹脂的含量為0.5～10重量％，(B)的含量為0.1～5重量％，而(C)的含量為0.5～5重量％。
所述親水性聚氨酯樹脂的另外實(shí)施方案是利用含有環(huán)氧乙烷并具有活性異氰酸酯基的親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)合成的。在此，每1分子親水性氨基甲酸酯預(yù)聚物的活性異氰酸酯基的個(gè)數(shù)，即親水性氨基甲酸酯預(yù)聚物的平均官能團(tuán)數(shù)優(yōu)選為1～3個(gè)。
優(yōu)選親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)的分子量有35％～95％的環(huán)氧乙烷。
下面對(duì)親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
本發(fā)明使用的親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)是利用亞硫酸氫鹽和/或有機(jī)系嵌段化劑對(duì)含有環(huán)氧乙烷并且每1分子中含有1～3個(gè)活性異氰酸酯基的氨基甲酸酯預(yù)聚物進(jìn)行嵌段化處理，通過(guò)熱處理使嵌段化劑解離，活性異氰酸酯基再生，通過(guò)交聯(lián)反應(yīng)形成聚氨酯樹脂包膜。
在其合成方法中，采用任意的比例使具有1個(gè)以上活性氫基的化合物和有機(jī)聚異氰酸酯進(jìn)行反應(yīng)，形成含有環(huán)氧乙烷和活性異氰酸酯基的親水性氨基甲酸預(yù)聚物，添加熱解離的嵌段化劑。
這時(shí)使用的具有活性氫基的化合物可以為每1分子中環(huán)氧乙烷的含量為0～100重量％之間的化合物。作為預(yù)聚物成分，也可以同時(shí)使用具有多個(gè)環(huán)氧乙烷含量的不同的具有活性氫的化合物。
具有該活性氫的化合物也可以同時(shí)使用多個(gè)活性氫數(shù)不同的化合物。
具有活性氫基團(tuán)的化合物例如有以下物質(zhì)。
含有1個(gè)活性氫基的化合物例如有在烷基醇中加成聚合環(huán)氧化物后的化合物。
含有2個(gè)以上活性氫基的化合物例如有聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚酯多醚多元醇。
有機(jī)聚異氰酸酯化合物例如有甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(p-MDI)、以聚異氰酸聚甲基苯基酯為代表的液狀MDI、粗MDI、1，6-己二異氰酸酯(HMDI)、二異氰酸二甲苯酯(XDI)、四甲代苯二甲撐二異氰酸酯(TMXDI)、加氫二苯基甲烷二異氰酸酯(12H-MDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)等。
在所述的構(gòu)成單元中，使具有1個(gè)以上活性氫的化合物和多元醇成分與有機(jī)聚異氰酸酯進(jìn)行反應(yīng)，得到含有環(huán)氧乙烷和活性異氰酸酯基的親水性氨基甲酸酯預(yù)聚物。
這時(shí)使用的具有活性氫的化合物如前所述可以任意選擇，使多元醇成分和有機(jī)聚異氰酸酯的摩爾比(活性氫基/NCO基的摩爾比)或者1分子中親水性氨基甲酸酯預(yù)聚物的活性異氰酸酯基數(shù)量為1～3個(gè)。
使含有活性異氰酸酯基的親水性氨基甲酸酯預(yù)聚物和嵌段化劑反應(yīng)，形成嵌段化物。
這樣合成的親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物為具有穩(wěn)定水溶性的熱反應(yīng)性親水性氨基甲酸組合物，通過(guò)加熱到100～180℃，使嵌段化劑解離，異氰酸酯基再生，然后異氰酸酯基反應(yīng)形成高分子。
從親水性和壓縮恢復(fù)性考慮，在親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)的分子量中，環(huán)氧乙烷的含有量?jī)?yōu)選為35％以上，而從耐久性的考慮優(yōu)選95％以下。
另外從阻礙壓縮恢復(fù)性和擠水性能考慮，親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)的適當(dāng)含有率，相對(duì)造紙用毛毯的重量，作為水蒸發(fā)殘?jiān)?A)、即親水性聚氨酯樹脂為0.5～10重量％。
這里，N-羥甲基丙烯酰胺(B)為2官能團(tuán)單體，即、一種含有縮合性的羥甲基(-CH2OH)和聚合性的乙烯基(CH2＝CH-)并且具有非常強(qiáng)的反應(yīng)性的有機(jī)化合物(式(1))。
CH2＝CH-CONH-CH2OH(1)另外，從壓縮恢復(fù)性的觀點(diǎn)考慮，N-羥甲基丙烯酰胺(B)的含有率相對(duì)造紙用毛毯的重量?jī)?yōu)選為0.5～10重量％。
親水性聚酯樹脂(C)為含有聚環(huán)氧乙烷基的親水性聚酯樹脂(式(2))， 式中x為8～200的整數(shù)，y為3～30的整數(shù)，R為含碳數(shù)2～6的亞烷基。
本發(fā)明的親水性聚酯樹脂(C)的最佳實(shí)例是通過(guò)縮聚磺化對(duì)苯二甲酸和聚環(huán)氧乙烷加成的對(duì)苯二甲酸而得到的親水性聚酯樹脂(式(3))， 式中x、z為8～200的整數(shù)，y為3～30的整數(shù)，R為含碳數(shù)2～6的亞烷基。
該親水性聚酯樹脂(C)的用途是通過(guò)對(duì)聚酰胺纖維直接涂敷，可以使其發(fā)揮SR性(防污加工劑)。但是，不能長(zhǎng)時(shí)間維持本發(fā)明的特異構(gòu)成和功能。
親水性聚酯樹脂(C)的適當(dāng)含有率相對(duì)造紙用毛毯重量為0.5～5重量％。從毛毯的防污效果考慮，優(yōu)選0.5重量％以上，而從擠水性能考慮優(yōu)選5重量％以下。
在造紙用毛毯中單獨(dú)添加如此得到的親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)；或者添加由作為必要成分的親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)、以及N-羥甲基丙烯酰胺(B)和親水性聚酯樹脂(C)中的2組分以上形成的混合物，在100～180℃下進(jìn)行熱處理，使其與作為造紙用毛毯的構(gòu)成成分的聚酰胺進(jìn)行反應(yīng)，可以得到具有防污性的造紙用毛毯。
向造紙用毛毯中添加上述防污成分，可以采用浸漬、噴灑、涂敷等方法進(jìn)行。
下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，目的是為了更容易地理解本發(fā)明，本發(fā)明不限于此。
實(shí)施例為了確認(rèn)本發(fā)明所涉及的造紙用擠壓毛毯的效果，進(jìn)行如下的試驗(yàn)。
由于實(shí)施例、比較例中各個(gè)條件都相同，所有毛毯的基本結(jié)構(gòu)設(shè)定如下。
襯底(將尼龍單絲的捻絲做成平織)單位重量650g/m2短纖維層(尼龍6短纖維)單位重量750g/m2總的單位重量1400g/m2針刺密度700次/cm2實(shí)施例1～7親水性氨基甲酸嵌段預(yù)聚物(A)是使用樹脂成分為30％的嵌段化異氰酸酯(相對(duì)整個(gè)分子量環(huán)氧乙烷(EO)＝56％)水溶液，該水溶液是通過(guò)以下方法得到的向在環(huán)氧乙烷添加物和環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷(50∶50)添加物中添加1，6-己二異氰酸酯而形成的、并向具有3.1％活性異氰酸酯基的氨基甲酸酯預(yù)聚物中加入亞硫酸氫鈉溶液。
N-羥甲基丙烯酰胺(B)使用市售品。
親水性聚酯樹脂(C)是通過(guò)使磺化對(duì)苯二甲酸與聚環(huán)氧乙烷加成的對(duì)苯二甲酸進(jìn)行縮聚而得到的。
分散單獨(dú)的親水性氨基甲酸嵌段預(yù)聚物(A)，或者使用作為必要成分的親水性氨基甲酸嵌段預(yù)聚物(A)以及N-羥甲基丙烯酰胺(B)和親水性聚酯樹脂(C)中的組分，形成2組分以上的混合物，使得相對(duì)造紙用毛毯重量作為水蒸發(fā)殘?jiān)M分的重量比例如表1所示，干燥后，在160℃進(jìn)行熱處理，使其與作為造紙用毛毯的構(gòu)成成分的聚酰胺纖維進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，得到具有防污性的造紙用毛毯。
實(shí)施例8在基本構(gòu)成的毛毯上分散作為親水性氨基甲酸嵌段預(yù)聚物(A)的樹脂成分為30％的嵌段化異氰酸酯(相對(duì)整個(gè)分子量環(huán)氧乙烷(EO)＝30％)水溶液，該水溶液是通過(guò)以下方法得到的向在環(huán)氧乙烷添加物和環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷(80∶20)添加物中添加1，6-己二異氰酸酯而形成的、并具有2.7％活性異氰酸酯基的氨基甲酸酯預(yù)聚物中加入亞硫酸氫鈉溶液；使得相對(duì)造紙用毛毯重量作為水蒸發(fā)殘?jiān)M分的重量比例如表1所示，干燥后在160℃進(jìn)行熱處理，得到造紙用毛毯。
實(shí)施例9在基本構(gòu)成的毛毯上分散作為親水性氨基甲酸嵌段預(yù)聚物(A)的樹脂成分為30％的嵌段化異氰酸酯(相對(duì)整個(gè)分子量環(huán)氧乙烷(EO)＝93％)水溶液，該水溶液是通過(guò)以下方法得到的向在甲基封端的環(huán)氧乙烷添加物中添加1，6-己二異氰酸酯而形成的、并具有1.5％活性異氰酸酯基的氨基甲酸酯預(yù)聚物中加入亞硫酸氫鈉溶液；使得相對(duì)造紙用毛毯重量作為水蒸發(fā)殘?jiān)M分的重量比例如表1所示，干燥后在160℃進(jìn)行熱處理，得到造紙用毛毯。
比較例1對(duì)于基本構(gòu)成的毛毯，在160℃進(jìn)行熱處理，得到造紙用毛毯。
比較例2在基本構(gòu)成的毛毯上分散與實(shí)施例相同的親水性聚酯樹脂(C)，使得相對(duì)造紙用毛毯重量的重量比例如表1所示，干燥后，在160℃進(jìn)行熱處理，得到造紙用毛毯。
制備以上造紙用毛毯之后，利用圖1所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖1的實(shí)驗(yàn)裝置是利用一對(duì)壓輥P對(duì)毛毯F施加一定的張力并使毛毯F旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行反復(fù)沖壓。使噴水器W提供的水或淋水器S提供的人工污染液分散，評(píng)價(jià)毛毯的防污性。
人工污染液是如下制備的干燥作為樹脂系污物、沉積于設(shè)置在報(bào)紙制造工序的擠壓部分處的吸水箱刮刀上的紙漿樹脂(pulp pitch)固體物，之后相對(duì)于100份的樹脂固體物用1份乙醇/苯1∶1的混合溶劑提取，邊用100份的水稀釋提取液(上清液)，邊用均漿器制成懸濁液(人工污染液)。用污染量1表示該人工污染液產(chǎn)生的污染量。
作為填料系污物，使硫酸鋁溶解在2％的滑石懸濁液中，調(diào)整到pH＝5，利用噴淋分散該懸濁液，評(píng)價(jià)毛毯的防污性。用污染量2表示該人工污染液產(chǎn)生的污染量。
在此，利用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置比較實(shí)施例1～9、比較例1～2的毛毯的壓縮恢復(fù)性和持續(xù)性。
實(shí)驗(yàn)裝置的驅(qū)動(dòng)條件為擠壓壓力100kg/cm2、毛毯驅(qū)動(dòng)速度為1000m/分，持續(xù)進(jìn)行120小時(shí)。
在測(cè)量時(shí)，要求分別求得實(shí)驗(yàn)剛開始時(shí)的數(shù)值和實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的數(shù)值。求得在水中浸漬1小時(shí)后的毛毯上施加特定壓力(30kg/cm2)時(shí)的厚度，然后利用下式求得壓縮率、恢復(fù)率。
壓縮率(％)＝100×(加壓前的厚度-加壓后的厚度)/加壓前的厚度恢復(fù)率(％)＝100×(減壓后的厚度-加壓后的厚度)/加壓后的厚度對(duì)水中浸漬1小時(shí)后的毛毯施加荷重，測(cè)定水從毛毯表面向里面透過(guò)30升時(shí)的時(shí)間，以比較例1新產(chǎn)品時(shí)的時(shí)間作為100，相對(duì)評(píng)價(jià)水透過(guò)性。
(水透過(guò)性樣品的透過(guò)時(shí)間/比較例1的透過(guò)時(shí)間(新產(chǎn)品時(shí))×100)污染量1、2表示各人工污染液污染的毛毯的重量增加比例。
將上述項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)結(jié)果示于表2。
如上所述，表明在本發(fā)明的造紙用毛毯的結(jié)構(gòu)中，通過(guò)使其含有氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)防污劑，具有如表2所示的高壓縮恢復(fù)性，對(duì)毛毯纖維表面具有親水功能，可以得到優(yōu)良的防污性。
而且，通過(guò)含有氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)和N-羥甲基丙烯酰胺(B)配合成2組分混合物的防污劑，提高(A)成分中防污性的持續(xù)性。
再者，通過(guò)含有氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)和親水性聚酯樹脂(C)配合成2組分混合物的防污劑，進(jìn)一步提高對(duì)毛毯纖維表面的親水性能，得到優(yōu)良的防污性。
氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)使尼龍纖維表面具有親水性，防止毛毯間距系等的污染物質(zhì)附著，同時(shí)通過(guò)提高造紙毛毯的壓縮恢復(fù)性，使積存在毛毯內(nèi)部的滑石或硫酸礬土等填料污物有效地排除。
另外，通過(guò)添加親水性聚酯樹脂(C)，進(jìn)一步提高尼龍纖維表面的親水性，特別是可以防止樹脂系污物等污染物質(zhì)在尼龍纖維表面的附著。
N-羥甲基丙烯酰胺(B)通過(guò)和尼龍纖維反應(yīng)，形成基底(楔)，提高上述特性的持續(xù)性。
對(duì)于氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)、N-羥甲基丙烯酰胺(B)、親水性聚酯樹脂(C)的附著量，通過(guò)增加附著量增加可以使其分別具有不同的特性。在附著量多時(shí)，發(fā)生纖維間閉塞，水透過(guò)性惡化等。在不妨礙毛毯物性的范圍內(nèi)，可以根據(jù)污染物質(zhì)成分通過(guò)改變氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物(A)、N-羥甲基丙烯酰胺(B)、親水性聚酯樹脂(C)的配合比例，配合2組分以上的混合物，進(jìn)一步得到優(yōu)良的防污效果。
表1

表2

權(quán)利要求
1.一種造紙用毛毯，其特征在于含有親水性聚氨酯樹脂。
2.如權(quán)利要求1所述的造紙用毛毯，其特征在于，所述親水性聚氨酯樹脂是通過(guò)聚合親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物而得到的。
3.如權(quán)利要求2所述的造紙用毛毯，其特征在于，所述親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物含有環(huán)氧乙烷。
4.如權(quán)利要求3所述的造紙用毛毯，其特征在于，環(huán)氧乙烷在親水性氨基甲酸酯嵌段預(yù)聚物的分子量中占35％～95％。
5.如權(quán)利要求1所述的造紙用毛毯，其特征在于，相對(duì)造紙用毛毯重量，所述親水性聚氨酯樹脂為0.5～10重量％。
6.如權(quán)利要求1所述的造紙用毛毯，其特征在于還含有固定劑。
7.如權(quán)利要求6所述的造紙用毛毯，其特征在于，所述固定劑為N-羥甲基丙烯酰胺。
8.如權(quán)利要求7所述的造紙用毛毯，其特征在于，相對(duì)造紙用毛毯重量，所述親水性聚氨酯樹脂為0.5～10重量％，而N-羥甲基丙烯酰胺為0.1～5重量％。
9.如權(quán)利要求1所述的造紙用毛毯，其特征在于還含有親水性聚酯樹脂。
10.如權(quán)利要求9所述的造紙用毛毯，其特征在于，相對(duì)造紙用毛毯重量，所述親水性聚氨酯樹脂為0.5～10重量％，N-羥甲基丙烯酰胺為0.1～5重量％，而所述親水性聚酯樹脂為0.5～5重量％。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含有親水性聚氨酯樹脂的造紙用毛毯，可使造紙用毛毯具有親水性，防止粘著性污染物質(zhì)的附著和積存，而且不妨礙造紙用毛毯的壓縮恢復(fù)性，具有持續(xù)防污性、維持?jǐn)D水性、濕紙平滑性、濕紙搬送性等特性。
文檔編號(hào)D21F7/08GK1542222SQ20041003348
公開日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2004年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月10日
發(fā)明者大內(nèi)隆司, 正, 渡邊一正 申請(qǐng)人:市川毛織株式會(huì)社