JPH04228696A - アラミド紙パルプを含有するアラミド紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】

【０００２】

【発明の分野】本発明は、高度の多孔性を有し、一方で
は良好な引っ張り特性を維持する改良されたアラミド紙
に関するものである。本発明は、一方で平滑な表面を有
し、過剰な表面の粗さが許容されない自動工程に適した
紙を得ながら、構造変化による多孔性の調整を提供する
。本発明はまた、改良された高度多孔性紙の製造方法に
関するものでもある。

【０００３】本発明は良好な飽和性と平滑な表面とを有
し、一方では破断強度を維持する改良されたアラミド紙
を提供する。

【０００４】

【先行技術の記述】それぞれ　１９６１　年　９　月　
１２　日および　１９７３　年　９　月　４　日付で発
行された米国特許第　２，９９９，７８８　号および　
第　３，７５６，９０８　号は、アラミドフィブリドと
アラミドフロックとを使用する不織シート構造体を記載
している。これらの特許はアラミドフィブリドの製造と
この種のフィブリドの合成紙製造における使用とを記載
している。

【０００５】１９７５　年　１１　月　１８　日に発行
された米国特許第　３，９２０，４２８　号は、ガラス
繊維とアラミドフィブリドおよびアラミドフロックを原
料とする分解した合成紙との混合物を用いる濾過媒体の
製造を開示している。ガラス繊維は必要であり、分解し
た紙のみを使用する。

【０００６】１９７３　年　１１　月　７　日に刊行さ
れた英国特許第　１，３３６，６９１　号は、アラミド
フィブリドとアラミドまたはポリエステルのフロックと
を使用する不織シートを開示している。

【０００７】

【発明の概要】本発明は、１０　−　４０　重量％のア
ラミドフィブリド、５　−　３０　重量％の耐高温性フ
ロックおよび　３０　−８５　重量％のアラミド紙パル
プよりなる高度多孔性紙を提供する。より特定的には、
本発明記載の高度多孔性紙は、アラミド紙パルプよりの
あらかじめ乾燥したアラミドフィブリドおよびあらかじ
め乾燥したアラミドフロック、ならびに製造直後のアラ
ミドフィブリドおよび製造直後の耐高温性フロックより
なるものである。上記のアラミド紙パルプは　５０　−
　６０　％のアラミドフィブリドと　４０　−　５０　
％のアラミドフロックとよりなるものである。本発明記
載の紙用の好ましい組成物は　２０　−　３５　％のア
ラミドフィブリド、５　−　２０　％のフロックおよび
　５５　−　７０　％のアラミド紙パルプを含有する。 本発明記載の好ましい紙をカレンダー加工して　０．６
　−　０．８　ｇ／ｃｃ　の密度にする。好ましい紙は
、カレンダー加工後に約　２６　−　７６９　ミクロン
（１ないし　３０　ミル）の厚さを有する。

【０００８】アラミド紙パルプを使用する本発明記載の
紙は、同一の製造方法および製造条件を用いて製造した
同一の比率のフィブリドとフロックとを含有するがアラ
ミドパルプを含有しない芳香族ポリアミド紙の多孔性よ
り大きい多孔性を有する。多孔性は空気がその紙を通過
して流れる時間を測定する試験により決定するが、カレ
ンダー加工した本発明記載の紙は約　５０　ミクロンの
厚さに対して約　２００　秒以下の多孔性を示す。

【０００９】

【発明の詳細な記述】本発明記載の紙はアラミドフィブ
リドと、好ましくはアラミドフロックとを含有する。 “アラミド”はアミド（−ＣＯ−ＮＨ−）結合の少なく
とも　８５　％が　２個の芳香環に直接に結合している
ポリアミドを意味する。アラミドとともに添加剤を使用
することができ、実際に、１０　重量パーセントまでの
他の重合体材料をアラミドと混合し得ることが、または
アラミドのジアミンの　１０　パーセントまでを他のジ
アミンで置き換えた、もしくはアラミドの二酸塩化物の
　１０　パーセントまでを他の二酸塩化物で置き換えた
共重合体を使用し得ることが見いだされている。本発明
の実施において最もしばしば使用されるアラミドは：ポ
リ−（パラフェニレンテレフタラミド）およびポリ−（
メタフェニレンイソフタラミド）である。

【００１０】“アラミドフィブリド”は、３２０℃　を
超える融点または分解点を有する芳香族ポリアミドの非
顆粒状フィルム様粒子の呼び名である。このフィブリド
は　０．２　ないし１ｍｍ　の平均長と　５：１ないし
　１０：１　の長さ対幅比とを有する。厚さ寸法は１ミ
クロンの数分の一の程度である。この種のアラミドフィ
ブリドは製造直後には湿潤状態で使用し、アラミド紙の
フロック成分に物理的に絡んだ結合体として沈積させる
。製造直後のフィブリドとあらかじめ乾燥したフィブリ
ドとを本発明記載の紙に使用するが、これらは、重合体
溶液を単一の段階で沈澱させ、剪断する米国特許　３，
０１８，０９１　に開示されている型のフィブリド化装
置を使用して製造することができる。本発明で言うとこ
ろの“製造直後のフィブリド”は、製造後に最初の乾燥
をすることなく使用するものである。製造直後のフィブ
リドは本発明記載の多孔性紙の成分として乾燥されるま
で乾燥されることはなく、また、そのフィルム様構造が
それ自体で潰れるか、または近接する構造体に接着する
程度にまで乾燥されることもない。

【００１１】“耐高温性フロック”は非融解性の、また
は　３２０℃　を超える融点を有する材料、たとえば芳
香族ポリアミド、芳香族ポリアミド−イミド、芳香族ポ
リイミド、ポリベンズイミダゾール等、または無機材料
、たとえばガラス、セラミック材料、アルミナ等から製
造した、典型的には　２　ないし　１２　ｍｍ　の長さ
と１−　１０　デシテックスの線密度とを有する短繊維
の呼び名である。他の耐高温性材料、たとえば雲母も微
細に分割された形状で存在することができる。このフロ
ックは製造直後であっても、あらかじめ乾燥してあって
もよい。製造直後ならばそれまでいかなる製品にも使用
されていなかったのであり；あらかじめ乾燥してあるも
のならばそれまでにアラミド紙製品に使用されていたの
であり、アラミド紙パルプの形状で得られる。

【００１２】“アラミドフロック”は特に、より長いア
ラミド繊維、たとえば米国特許第　　３，０６３，９６
６　号、第　３，１３３，１３８　号、第　３，７６７
，７５６　号および第　３，８６９，４３０　号に記載
された方法により製造されたものから切断された短繊維
を言う耐高温性フロックである。

【００１３】“アラミド紙パルプ”は、米国特許　２，
９９９，７８８　および　３，７５６，９０８　に記載
されているような、製紙装置上で形成されたフロックと
フィブリドとを含有する乾燥した紙から製造したパルプ
の呼び名である。この紙を、一般には　６．４　ないし
　　１２．７　ｍｍ（１／４″−　１／２″）の、好ま
しくは約　７．９　ｍｍ（５／１６″）のふるいを通過
するように粉砕し；ついで、所望ならば、この粉砕した
紙をさらにミル加工または磨砕してパルプの粒子サイズ
を減少させることができる。

【００１４】アラミド紙パルプは、一般には約　５０　
−　６０　重量％のフィブリドと　４０　−　５０　重
量％のフロックとの量のアラミドフロックとアラミドフ
ィブリドとよりなるものである。粉砕とミル加工との後
においても、アラミド紙パルプ中のフロックはある程度
フィブリドに結合されている。フィブリドは、乾燥状態
にあれば、相互に結合しているか、または潰れていて、
結合材料としての有用性が製造直後の乾燥していないフ
ィブリドより減少しているが；そのランダムな、剛性の
、不規則な形状のために、最終的な紙の構造体に増大し
た多孔性を与える。本発明の目的には、乾燥したアラミ
ド紙から取ったフィブリド成分およびフロック成分をあ
らかじめ乾燥したフィブリドおよびあらかじめ乾燥した
フィブリドと呼ぶことができる。

【００１５】乾燥したアラミド紙シートはまた、高速ミ
ル加工機、たとえばターボミル（Ｔｕｒｂｏｍｉｌｌ）
またはウルトラローター（Ｕｌｔｒａ−Ｒｏｔｏｒ）と
して知られる擾乱空気磨砕ミルを通して加工し、ついで
湿潤改良（ｗｅｔ　ｒｅｆｉｎｅ）することもできる。 擾乱空気磨砕ミルはカレンダー加工したアラミド紙を粉
砕するのに好適であるが、磨砕ミルは繊維の長さを若干
短くする結果を生む。繊維長を短くしたアラミド紙パル
プを使用する本発明記載の紙は若干減少した湿潤強度を
示し、製紙機械の連続性を悪化させる傾向を有する。

【００１６】粉砕したアラミド紙パルプは、たとえば約
　０．４　−　１．２　％の濃度で、スプラウト−バウ
アー（Ｓｐｒｏｕｔ−Ｂａｕｅｒ）３６　−　２　型デ
ィスクリファイナーで、所望の粒子サイズが得られるま
で改良することができる。約　６００　−　８００　ｍ
ｌ　のショッパー−リーグラー自由度（Ｓｃｈｏｐｐｅ
ｒ−Ｒｉｅｇｌｅｒ　Ｆｒｅｅｎｅｓｓ）が満足すべき
ものであることが見いだされている。ショッパー−リー
グラー自由度は水きり可能性の目安であって、国際標準
　ＩＳＯ　５２６７／１−１９７９（Ｅ）“パルプ　−
　水きり可能性の測定”に従って測定する。好ましい改
良係数は　０．８　−　１．０％である。 長さによる典型的なサイズ分類と自由度値とは表１に示
してある。

【００１７】

【表１】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　表　　１　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　アラミド紙パルプの特性　　
　　　　　　　　　　　　　サイズ範囲，ｍｍ　　　　
　　　　　　　　　　　　　　（頻度％）　　　　　　
　　　　　　　　　　０．００　−　０．１９　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　２５．５　　　
　　　　　　　　　　　　　０．２０　−　０．４０　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３５．６
　　　　　　　　　　　　　　　　０．４１　−　０．
６０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１
７．３　　　　　　　　　　　　　　　　０．６１　−
　０．８１　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　９．３　　　　　　　　　　　　　　　　０．８
２　−　１．０１　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　５．７　　　　　　　　　　　　　　　　
１．０２　−　１．２２　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　３．０　　　　　　　　　　　　　
　　　１．２３　−　１．４３　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　１．６　　　　　　　　　　
　　　　　　１．４４　−　１．６３　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　０．８　　　　　　　
　　　　　　　　　１．６４　−　４．７２　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１．２　　　　
　　　　　　　　　　　　全量　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００．０　　
　　　　　　　　　　　　　　＊カジャーニ算術平均、
ｍｍ　　　　　　　　　　　０．３５　　　　　　　　
　　　　　　　　ショッパー−リーグラー自由度，ｍｌ
　　５９１　　　　　　＊バルメット自動化機械社（Ｖ
ａｌｍｅｔ　Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　Ｃｏｍｐａｎｙ，
Ｆｉｎｌａｎｄ）より市販されているカジャーニ　ＦＳ
−２００　型として同定される粒子サイズ分布試験器を
用いて測定した。

【００１８】アラミド紙パルプは、一度改良すれば必要
な、または望ましいと考えられる場合には湿式ふるいに
かけることができ、ついで、製造直後のフィブリドまた
は製造直後のフロックと混合して製紙機械のヘッドボッ
クスに送ることができる。

【００１９】また、粉砕したアラミド紙パルプを製造直
後のフィブリドと混合して混合物を改良することも可能
である。この種の改良前の成分の混合は、これにより第
　３　の成分流の平行した構成を消滅させ得るという利
点を提供する。ついで、この混合物を製造直後のフロッ
クと混合して紙原料を得る。

【００２０】本発明記載のシートは紙様であり、在来の
製紙方法および装置を用いて製造される。たとえば、上
記の各繊維状材料、すなわちフィブリド、フロックおよ
びアラミド紙パルプをともにスラリーにし、原料を形成
させて、これをたとえばフルドリニエ（Ｆｏｕｒｄｒｉ
ｎｉｅｒ）製紙機械で紙に転化させることができる。も
ちろん、本発明記載の紙の製造はフルドリニエに限定さ
れない。本発明記載の紙は傾斜ワイヤもしくは円筒状機
械で、または他の製紙手段、たとえば成形用スクリーン
を有するハンドシート鋳型を用いて製造することができ
る。フルドリニエのような機械は、低い排水性または遅
い排水性を有する原料から紙を製造するのに必要であり
、したがって、本発明記載の実施例に対する対照例の試
料を製造するのに必要であった。低い排水性または遅い
排水性を示す原料から製造する紙は、傾斜ワイヤまたは
円筒状機械で製造することは困難である。アラミド紙パ
ルプを用いる本発明記載の原料は極めて自由に排水され
、製紙機械で一定の基本重量に対して高い形成速度を可
能にする。

【００２１】本発明記載の紙に使用する製造直後のフィ
ブリドの量および製造直後のフロックの量の決定に際し
ては、全ての成分からのフィブリドとフロックとの全量
の評価がなければならない。すなわち、アラミド紙パル
プのフィブリドおよびフロックの含有量を決定しなけれ
ばならず、ついで、アラミド紙パルプからのフィブリド
およびフロックの量を製造直後のフィブリドの量および
製造直後のフロックの量に加算して、高度多孔性紙中の
フィブリドとフロックとの全量を決定する。本発明の目
的には、“アラミド紙パルプ”は乾燥した紙原料から本
発明記載のアラミド紙に添加するあらかじめ乾燥したフ
ィブリドとあらかじめ乾燥したフロックとを表すものと
言うべきである。フィブリドおよびフロックをあらかじ
め乾燥するということは、本件明細書中の他の場所でで
述べたように、あらかじめ乾燥したフィブリドおよびあ
らかじめ乾燥したフロックは製造直後のフィブリドおよ
び製造直後のフロックとは全く同様の作用をするわけで
はないことを意味する。

【００２２】図１は、アラミド紙の全フィブリド／フロ
ック重量比の関数としての全破断強度比のグラフによる
表現である。全破断強度比は、本発明記載のアラミド紙
の破断強度を、同一の方法で製造したが製造直後のフィ
ブリドとフロックとのみを用いたアラミド紙の破断強度
と比較した比である。アラミド紙の破断強度は本件明細
書の試験方法と題する章に記載してある。全破断強度比
が約　１．５　の全フィブリド／フロック比において生
ずるピーク値が　１．００　となるように規格化されて
いることも注意されるべきである。

【００２３】フィブリド／フロック比は、問題のアラミ
ド紙中のフィブリドの全重量をフロックの全重量で割っ
た値を表す。図１の構成に使用した乾燥したアラミド紙
は約５５　重量％のあらかじめ乾燥したフィブリドを含
有するものであり、本発明を表す曲線は紙中の全材料の
　５５　−　８０　％を表すものであった。約　１．４
　ないし約　１．８　のフィブリド／フロック比が、全
て製造直後のフィブリドとフロックとを用いて製造した
アラミド紙との比較における本発明記載の紙の全破断強
度比を少なくとも　０．９７　にすることが見られる。 低フィブリド側においては、紙の破断強度が結合剤材料
の減少により減少するために、フィブリドの含有量が減
少するにつれて破断強度が減少すると考えられる。他の
側においては、紙の破断強度がフロック含有量の関数で
あるために、フロックレベルが減少するにつれて破断強
度も減少する。最適範囲においては、フロックの寄与す
る繊維強度とフィブリドの寄与する結合剤強度との間に
バランスが成立する。アラミド紙パルプのの平均フロッ
ク長は製造直後のフロックの　６．４　ｍｍ（１／４″
）の約半分であるが、本発明の場合にはこの長さの減少
は引っ張り強度にほとんど衝撃を与えない。

【００２４】高度多孔性紙は、フィブリドに替えて、高
レベルのフロックを用いても製造し得ることが知られて
いる。この種のシートにおいては、本発明記載のものと
比較して多孔性は増加するが強度は減少する。高度フロ
ックシートの表面は結合されていない繊維を有し、これ
が容易に磨損して材料の取り扱いにおける問題を生ずる
。

【００２５】アラミドシートのフィブリドレベルが増加
するにつれて、シート構造体がフィブリドにより封じら
れる傾向が生ずる。図２はフィブリド／フロック比と多
孔性との間の関係を示すが、ここでは、本発明記載のシ
ートのフィブリド含有量の増加がシートの多孔性を若干
減少させる原因となる。製造直後のフィブリドとフロッ
クとのみを用いて製造した対照例のシートの多孔性が、
僅かに　１．５　のフィブリド／フロック比においても
、試験を行った最高の値である　２．２　のフィブリド
／フロック比における本発明記載のシートの多孔性より
はるかに低いことが注意される。図２の測定は、カレン
ダー加工紙または圧縮標準紙の多孔性が特定の方法で測
定するには低過ぎるので、形成された紙に関するものを
示す。図２のグラフの各点が、これらを製造した実施例
３の試行番号で同定されていることに注意されたい。

【００２６】アラミド紙パルプの量を紙のフィブリドと
フロックとの合計含有量の約　８５　％以下に、好まし
くは約　７０　重量％以下に限定することを推奨し得る
ことが見いだされている。パルプが原料中の全固体の約
　８５％以上であると製紙機械の連続性が消失し；パル
プ含有量が約　７０　％以上であると未カレンダー加工
乾燥破断強度が下流の加工に望ましい値以下になること
が見いだされている。

【００２７】図３は全フィブリド／フロック比対アラミ
ド紙パルプ百分率の領域を示す。製造直後のフィブリド
と製造直後のフロックとの格子点はこの領域に指示され
ており、フィブリド／フロック比およびアラミド紙パル
プ百分率とに関して本発明に好ましい作業領域は輪郭で
示されている。５５　％未満の紙パルプを使用すれば多
孔性が減少し；また、上記のように、紙パルプが　７０
　％を超えると下流の加工が困難になるので、本発明の
好ましいアラミド紙パルプレベルは　５５　−　７０　
％である。限界のいずれかの側においては紙の破断強度
が減少するので、好ましい全フィブリド対フロック比は
　１．４−　１．８　である。この範囲の外の比で製造
した紙は望ましい破断強度以下の強度を有する。

【００２８】

【試験方法】多孔性。紙の多孔性は、ＴＡＰＰＩ　試験
方法　Ｔ　４６０　ｏｍ−８８　の“紙の空気抵抗（Ａ
ｉｒ　Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　Ｐａｐｅｒ）”を
用いて測定する。試験結果は秒で報告されるが、これは
、５６７　グラムの質量が　６．４　平方センチメート
ル（１平方インチ）の試験中の紙を通して　１００　ｍ
ｌ　の空気を押し出すのに必要な秒数で表したものであ
る。試験結果の秒数が大きければ紙の多孔性は小さい。

【００２９】静的摩擦係数。静的摩擦係数は“波を打っ
た、および平滑な繊維ボードの静的摩擦係数（Ｃｏｅｆ
ｆｉｃｉｅｎｔ　ｏｆ　ｓｔａｔｉｃ　ｆｒｉｃｔｉｏ
ｎ　ｏｆ　ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ　ａｎｄ　ｓｏｌｉｄ
　ｆｉｂｅｒｂｏａｒｄ）（傾斜板法（ｉｎｃｌｉｎｅ
ｄ　ｐｌａｎｅ　ｍｅｔｈｏｄ））”に関する　ＴＡＰ
ＰＩ　方法　Ｔ８１５　ｏｍ−８５　を基礎に置いて測
定する。試験用そりの滑動が始まるまで傾斜板を上昇さ
せる。摩擦係数は滑動が始まる角度のタンジェントに等
しい。そりは　５０．８ｍｍ　×　１０１．６　ｍｍ（
２″×　４″）で重量は　７５２．２グラムである。材
料の　２０３．２　ｍｍ×７６．２　ｍｍ（８″×　３
″）のシートを傾斜板に　ＭＤ　方向または　ＣＤ方向
に付着させ、材料のシートを同一の方向でそりに載せる
。ついで傾斜板を毎秒１−２　度の速度で、そりが動き
始めるまで上昇させる。角度を記録し、タンジェントを
計算する。静的摩擦係数は　１０　回の滑動に対するタ
ンジェントの平均値を採る。全破断強度。紙の引っ張り
破断強度は、“紙および紙ボードの引っ張り破断強度の
標準試験方法（Ｓｔａｎｄａｒｄ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏ
ｒ　Ｔｅｎｓｉｌｅ　Ｂｒｅａｋｉｎｇ　Ｓｔｒｅｎｇ
ｔｈ　ｏｆ　Ｐａｐｅｒａｎｄ　Ｐａｐｅｒｂｏａｒｄ
）”に関する　ＡＳＴＭ　方法　Ｄ　８２８−８７　を
基礎に置いて測定する。試料は幅　２．５４　ｃｍ、長
さ　２０．３　ｃｍ　であり、まず引っ張り試験機のあ
ごを　１２．７ｃｍ　まで開く。１０　個の紙試料を機
械方向（ＭＤ）で、１０　個を横方向（ＣＤ）で試験し
、各方向での値を平均する。ＭＤ　強度と　ＣＤ　強度
との合計を紙の密度および紙の基礎重量で割り、全破断
強度を得る。

【００３０】厚さ。紙の厚さは、ＡＳＴＭ　Ｄ　３７４
−７９（１９８６）に従ってカリパスを用いて測定する
。

【００３１】密度。紙の密度は、ＡＳＴＭ　Ｄ　６４６
ー８６　に従って紙の単位面積あたりの重量（基礎重量
）を測定し、厚さで割って決定する。

【００３２】

【実施例】［実施例１］本実施例は、本発明に従う紙の
製造を、アラミド紙パルプを含有しない紙との比較で説
明する。

【００３３】ポリ−（メタフェニレンイソフタラミド）
のフィブリドを　Ｕ．Ｓ．３，７５６，９０８　の実施
例１の記載と同様にして製造した。

【００３４】約　１．５　の固有粘性を有するポリ−（
メタフェニレンイソフタラミド）から、６７％の　ＤＭ
Ａｃ、９　％の塩化カルシウムおよび　４　％の水を含
有する溶液からの乾式紡糸によりフロックを製造した。 紡糸したフィラメントは水性液体に浸されており、乾燥
重合体を基準にして約　１００　％の　ＤＭＡｃ、４５
　％の塩化カルシウムおよび　３０　−　１００　％の
水を含有していた。フィラメントを洗浄し、押出し延伸
法により　５　倍に延伸し、この際に塩化物およびＤＭ
Ａｃ　の含有量をそれぞれ約　　０．１０　％および　
０．５　％に減少させた。このフィラメントは　２　の
デニール値を有し、典型的な性質は：破断時伸長度　３
４　％、および粘着性　４．３　グラム／デニールであ
った。ついで、このフィラメントを　０．２７　インチ
（０．６８　ｃｍ）のフロック長に切断し、水中で約　
０．３５　％の濃度のスラリーにした。

【００３５】アラミド紙パルプは、約　５５　％のポリ
−（メタフェニレンイソフタラミド）フィブリドと　４
５　％のポリ−（メタフェニレンイソフタラミド）フロ
ックとを含有するアラミドシートから製造した。このシ
ートを、出口に　５／１６”のふるい開口部を有する造
粒機中でミル磨砕した。造粒したシート材料を水中で、
６　％の濃度でパルプにし、ついで、スプラウト−バウ
アー　３６　−　２　型リファイナー中で、０．８　−
１．０　％の濃度で　３００　ないし　４００　ｍｌ　
のショッパー−リーグラー自由度にまで改良した。この
スラリーを　１．４０　ないし　１．５７　ｍｍ　の穴
を有するふるいを通して湿潤ふるいにかけ、ヘッドボッ
クスに送るに先立って、以下の表２に示すように、製造
直後のフィブリドおよび製造直後のフロックと　５５：
３０：１５　および　７０：１５：　１５　の固体比で
混合した。

【００３６】

【表２】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　表　　２　　　　　　　　　　　　　
　　−　−　成分　−　−　　　　　　　　　　　　　
　　全シート　　　　　　　フィブリド試行　　　　　
フィブリド　　フロック　　パルプ　　　フィブリド　
　フロック　　　　　対番号　　　　　　　　　％　　
　　　　　　　％　　　　　　　％　　　　　　　　　
％　　　　　　　　　％　　　　フロック比本発明記載
の紙 １−１　　　　　　　　　３０　　　　　　　　　１５
　　　　　　　５５　　　　　　　　　６０　　　　　
　　　　４０　　　　　　　１．５２１−２　　　　　
　　　　３０　　　　　　　　　１５　　　　　　　５
５　　　　　　　　　６０　　　　　　　　　４０　　
　　　　　１．５２１−３　　　　　　　　　１５　　
　　　　　　　１５　　　　　　　７０　　　　　　　
　　５４　　　　　　　　　４７　　　　　　　１．１
５１−４　　　　　　　　　３０　　　　　　　　　１
５　　　　　　　５５　　　　　　　　　６０　　　　
　　　　　４０　　　　　　　１．５２１−５　　　　
　　　　　３０　　　　　　　　　１５　　　　　　　
５５　　　　　　　　　６０　　　　　　　　　４０　
　　　　　　１．５２１−６　　　　　　　　　３０　
　　　　　　　　１５　　　　　　　５５　　　　　　
　　　６０　　　　　　　　　４０　　　　　　　１．
５２１−７＊　　　　　　　３０　　　　　　　　　１
５　　　　　　　５５　　　　　　　　　６０　　　　
　　　　　４０　　　　　　　１．５２対照例の紙 Ｃ１−１　　　　　　　６０　　　　　　　　　４０　
　　　　　　　０　　　　　　　　　６０　　　　　　
　　　４０　　　　　　　１．５０Ｃ１−２　　　　　
　　５４　　　　　　　　　４６　　　　　　　　０　
　　　　　　　　５４　　　　　　　　　４６　　　　
　　　１．１７Ｃ１−３　　　　　　　６０　　　　　
　　　　４０　　　　　　　　０　　　　　　　　　６
０　　　　　　　　　４０　　　　　　　１．５０Ｃ１
−４　　　　　　　４０　　　　　　　　　６０　　　
　　　　　０　　　　　　　　　４０　　　　　　　　
　６０　　　　　　　０．６７Ｃ１−５　　　　　　　
３０　　　　　　　　　７０　　　　　　　　０　　　
　　　　　　３０　　　　　　　　　７０　　　　　　
　０．４３Ｃ１−６　　　　　　　２０　　　　　　　
　　８０　　　　　　　　０　　　　　　　　　２０　
　　　　　　　　８０　　　　　　　０．２５ 　　　　＊この試行用のアラミド紙パルプは改良に先立
ってウルトラローターを通して加工した。

【００３７】各成分の混合物を約　０．３５　％の濃度
に希釈してフールドルニエ製紙機のヘッドボックスに、
ついで湿式シート製造用の成形ワイヤに供給した。この
湿式シート材料をワイヤから外し、余分の水を圧搾によ
り、また、水蒸気加熱乾燥カンを用いて除去した。乾燥
した紙を　３２７℃　で、９．１５　ｍ／ｍ（３０　ｆ
ｐｍ）で、１４４．５　ｋＮ／ｍ（８２５　ＰＬＩ）の
ニップ圧下でカレンダー加工した。対照例の紙は、原料
中にアラミド紙パルプを使用しなかったことを除き、同
一の方法で製造した。重要な紙の性質は、本発明記載の
紙および対照例の紙について以下の表３に示してある。 本発明記載の紙は、対照例の紙と比較して、多孔性にお
ける大幅な増加と同様な破断強度とを示している。同等
な紙の多孔性においては、本発明記載の紙の強度は対照
例の紙のものよりはるかに大きい。

【００３８】

【表３】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　表　　３　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　−カレンダー紙の諸性質−試行　　　
　　　　　　−　多孔性，秒　−　　　　基礎重量　　
　　厚さ　　　　　　密度　　　　全破断番号　　　　
　　　成形紙　　　　カレンダー　　　　ｇ／ｍ２　　
　　ミクロン　　　　ｇ／ｃｃ　　　　／Ｄｅｎ／ＢＷ
本発明記載の紙 １−１　　　　　　　　　−　　　　　　　　　−　　
　　　　　　　４０．０　　　　　　　６７　　　　　
　　０．６０　　　　　０．１５８１−２　　　　　　
　　　　７　　　　　　　　　−　　　　　　　　　４
０．３　　　　　　　７２　　　　　　　０．５６　　
　　　０．１８９１−３　　　　　　　　　　７　　　
　　　　　　−　　　　　　　　　４０．７　　　　　
　　７４　　　　　　　０．５６　　　　　０．１７７
１−４　　　　　　　　　４２　　　　　　　　　−　
　　　　　　　　４０．７　　　　　　　７０　　　　
　　　０．５８　　　　　０．１８１１−５　　　　　
　　　　　７　　　　　　　　１７６　　　　　　　　
　３８．３　　　　　　　６６　　　　　　　０．５８
　　　　　０．１６２１−６　　　　　　　　　　６　
　　　　　　　１９６　　　　　　　　　３９．７　　
　　　　　７４　　　　　　　０．５４　　　　　０．
１３８１−７＊　　　　　　　１４　　　　　　　　７
２９　　　　　　　　　３８．０　　　　　　　５８　
　　　　　　０．６４　　　　　０．１７１対照例の紙 Ｃ１−１　　　　　　　６４　　　　　＞１８００　　
　　　　　　　４０．５　　　　　　　６１　　　　　
　　０．６５　　　　　０．１０８Ｃ１−２　　　　　
　　−　　　　　　　−−　　　　　　　　　３９．７
　　　　　　　６１　　　　　　　０．６６　　　　　
０．１２９Ｃ１−３　　　　　　３４３　　　　　＞１
８００　　　　　　　　　４２．０　　　　　　　５６
　　　　　　　０．７７　　　　　０．１３８Ｃ１−４
　　　　　　　３９　　　　　＞１８００　　　　　　
　　　４０．３　　　　　　　６４　　　　　　　０．
６４　　　　　０．１５０Ｃ１−５　　　　　　　１０
　　　　　　　　３５５　　　　　　　　　４１．７　
　　　　　　６４　　　　　　　０．６５　　　　　０
．１３０Ｃ１−６　　　　　　　　２　　　　　　　　
　２５　　　　　　　　　４０．０　　　　　　　７４
　　　　　　　０．５５　　　　　０．１２３ 　　　　＊この試行用のアラミド紙パルプは改良に先立
ってウルトラローターを通して加工した。

【００３９】［実施例２］この実施例は、先行技術の紙
の表面特性と本発明記載の紙の表面特性との比較を表す
。本発明記載のカレンダー加工シートは、同様の多孔性
を持って製造された先行技術のシートを超えてはるかに
改良された表面の完全性を有する。

【００４０】上記の実施例からのカレンダー加工した紙
の試料の摩擦係数を、ついで標準的な摩耗工程後の粗さ
の程度を試験した。

【００４１】

【表４】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　静摩擦係数　　　　　　　　　　　　　　
　　　　試料番号　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　摩擦係数　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　１−５　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　０．２２７　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　Ｃ１−３　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　０．１９６　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　Ｃ１−６　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　０．３０４ 高い摩擦係数は、本発明記載のものでない高度多孔性試
料に典型的なものである。上記の実施例１のものである
　Ｃ１−６　が僅かに　２５秒の多孔性を示すことに注
意されたい。

【００４２】これらの紙の摩擦品質をさらに検討するた
めに、摩擦係数の試験を行った紙をそりの移動方向に沿
って折り曲げ、暗い背景に向かって折り目の角を目視し
た。平滑な紙の表面上に約　０．５　ｍｍ　を超えて伸
びている繊維の数を摩耗繊維数（１センチメートルあた
り）ととらえたが、これは試料の表面の粗さの程度を示
す。

【００４３】

【表５】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　摩耗繊維数　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　繊維数　　　　　　　　　　　　　
　　　　　試料番号　　　　　　　　　　　　　　　　
　　（１ｃｍ　あたり）　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　１−５　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　２．８　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　Ｃ１−３　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　０．８　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　Ｃ１−６　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１３．４ カレンダー加工した表面上の大きな繊維数は、摩耗係数
のデータとも十分に対応している。

【００４４】本発明記載のシートは通常はカレンダー加
工するか、または高温および高圧にさらして圧縮により
生ずる結合強度の増大により、その物理的性質を改良す
る。効果的なカレンダー加工方法は、米国特許　４，４
８１，０６０　に記載されている。

【００４５】［実施例３］この実施例は、本発明に従う
紙の製造をアラミド紙パルプを含有しない紙との比較で
説明する。この実施例の紙は実施例１のものより大きい
基礎重量を持つものである。

【００４６】この実施例のフィブリドおよびフロックは
、実施例１で使用し、実施例１に記載した材料と同一の
ものであった。アラミド紙パルプも実施例１で使用し、
実施例１に記載した材料と同一のものであった。

【００４７】アラミド紙パルプのスラリーを　１．１４
　ないし　１．５７　ｍｍ　の穴を有するふるいを通し
て湿式ふるいにかけ、ヘッドボックスに供給するに先立
って、下の表４に示したように、フィブリドおよびフロ
ックと　５５：３０：１５　および　７０：１５：１５
　の固体比で混合した。

【００４８】

【表６】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　表　　４　　　　　　　　　　　　　
　　−　−　成分　−　−　　　　　　　　　　　　　
　　全シート　　　　　　　フィブリド試行　　　　　
フィブリド　　フロック　　パルプ　　　フィブリド　
　フロック　　　　　対番号　　　　　　　　　％　　
　　　　　　　％　　　　　　　％　　　　　　　　　
％　　　　　　　　　％　　　　フロック比本発明記載
の紙 ３−１　　　　　　　　　３０　　　　　　　　　１５
　　　　　　　５５　　　　　　　　　６０　　　　　
　　　　４０　　　　　　　１．５２３−２　　　　　
　　　　３０　　　　　　　　　１５　　　　　　　５
５　　　　　　　　　６０　　　　　　　　　４０　　
　　　　　１．５２３−３＊　　　　　　　３０　　　
　　　　　　１５　　　　　　　５５　　　　　　　　
　６０　　　　　　　　　４０　　　　　　　１．５２
３−４＊　　　　　　　１５　　　　　　　　　１５　
　　　　　　７０　　　　　　　　　５４　　　　　　
　　　４７　　　　　　　１．１５３−５　　　　　　
　　　３０　　　　　　　　　１５　　　　　　　５５
　　　　　　　　　６０　　　　　　　　　４０　　　
　　　　１．５２３−６　　　　　　　　　３０　　　
　　　　　　　０　　　　　　　７０　　　　　　　　
　６９　　　　　　　　　３２　　　　　　　２．１７
３−７　　　　　　　　　１５　　　　　　　　　１５
　　　　　　　７０　　　　　　　　　５４　　　　　
　　　　４７　　　　　　　１．１５３−８　　　　　
　　　　２０　　　　　　　　　　０　　　　　　　８
０　　　　　　　　　６４　　　　　　　　　３６　　
　　　　　１．７８３−９　　　　　　　　　１０　　
　　　　　　　１０　　　　　　　８０　　　　　　　
　　５４　　　　　　　　　４６　　　　　　　１．１
７対照例の紙 Ｃ３−１　　　　　　　６０　　　　　　　　　４０　
　　　　　　　０　　　　　　　　　６０　　　　　　
　　　４０　　　　　　　１．５０Ｃ３−２　　　　　
　　６０　　　　　　　　　４０　　　　　　　　０　
　　　　　　　　６０　　　　　　　　　４０　　　　
　　　１．５０Ｃ３−３　　　　　　　６０　　　　　
　　　　４０　　　　　　　　０　　　　　　　　　６
０　　　　　　　　　４０　　　　　　　１．５０Ｃ３
−４　　　　　　　６０　　　　　　　　　４０　　　
　　　　　０　　　　　　　　　６０　　　　　　　　
　４０　　　　　　　１．５０ 　　　　＊この試行用のアラミド紙パルプは改良に先立
ってウルトラローターを通して加工した。

【００４９】各成分の混合物を約　０．３５　％の濃度
に希釈してフールドルニエ製紙機のヘッドボックスに、
ついで湿式シート製造用の成形ワイヤに供給した。この
湿式シート材料をワイヤから外し、余分の水を圧搾によ
り、また、水蒸気加熱乾燥カンを用いて除去した。乾燥
した紙を　３２７℃　で、９．１５　ｍ／ｍ（３０　ｆ
ｐｍ）で、１４４．５　ｋＮ／ｍ（８２５　ＰＬＩ）の
ニップ圧下でカレンダー加工した。対照例の紙は、原料
中にアラミド紙パルプを使用しなかったことを除き、同
一の方法で製造した。重要な紙の性質は、本発明記載の
紙および対照例の紙について以下の表５に示してある。 本発明記載の紙は、対照例の紙と比較して、多孔性にお
ける大幅な増加を示している。

【００５０】

【表７】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　表　　５　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　−カレンダー紙の諸性質−試行　　　
　　　　　　−　多孔性，秒　−　　　　基礎重量　　
　　厚さ　　　　　　密度　　　　全破断番号　　　　
　　　成形紙　　　　カレンダー　　　　ｇ／ｍ２　　
　　ミクロン　　　　ｇ／ｃｃ　　　　／Ｄｅｎ／ＢＷ
本発明記載の紙 ３−１　　　　　　　　　２３　　　　　　　　　−　
　　　　　　　　５７．３　　　　　　　８１　　　　
　　　０．７１　　　　　０．１５８３ー２　　　　　
　　　　１５　　　　　＞１８００　　　　　　　　　
６０．４　　　　　　　８４　　　　　　　０．７１　
　　　　０．０８７３−３＊　　　　　　　２０　　　
　　＞１８００　　　　　　　　　５６．２　　　　　
　　７９　　　　　　　０．７２　　　　　０．０８２
３−４＊　　　　　　　　６　　　　　＞１８００　　
　　　　　　　５８．０　　　　　　　８６　　　　　
　　０．６６　　　　　０．０８６３−５　　　　　　
　　　４２　　　　　　　　　−　　　　　　　　　６
７．８　　　　　　　８６　　　　　　　０．７８　　
　　　０．１０３３−６　　　　　　　　　６６　　　
　　　　　　−　　　　　　　　　６９．５　　　　　
　　８６　　　　　　　０．８１　　　　　０．０８９
３−７　　　　　　　　　１５　　　　　　　　　−　
　　　　　　　　６６．８　　　　　　　８６　　　　
　　　０．７８　　　　　０．０８２３−８　　　　　
　　　　３８　　　　　　　　　−　　　　　　　　　
６７．８　　　　　　　９１　　　　　　　０．７４　
　　　　０．１００３−９　　　　　　　　　１２　　
　　　　　　　−　　　　　　　　　６４．４　　　　
　　　９４　　　　　　　０．６８　　　　　０．０８
７対照例の紙 Ｃ３−１　　　　　　１４５　　　　　＞１８００　　
　　　　　　　６２．１　　　　　　　８１　　　　　
　　０．７５　　　　　０．１０１Ｃ３ー２　　　　　
　１５９　　　　　＞１８００　　　　　　　　　６７
．８　　　　　　　８６　　　　　　　０．７８　　　
　　０．１０２Ｃ３−３　　　　　　１０９　　　　　
＞１８００　　　　　　　　　６１．４　　　　　　　
８１　　　　　　　０．７６　　　　　０．１０８Ｃ３
−４　　　　　　２１３　　　　　　　−−　　　　　
　　　　６２．４　　　　　　　８１　　　　　　　０
．７７　　　　　０．１３６ 　　　　＊この試行用のアラミド紙パルプは改良に先立
ってウルトラローターを通して加工した。

【００５１】実施態様は以下のとおりである。

【００５２】

【実施態様項１】　　３０　−　８５　％のアラミド紙
パルプを含有し、そのシートの残余がフィブリドおよび
フロックよりなるものである高度多孔性芳香族ポリアミ
ド紙。

【００５３】

【実施態様項２】　　上記のアラミド紙パルプが　５０
　−　６０　重量％のあらかじめ乾燥したフィブリドと
　４０　ないし　５０　重量％のあらかじめ乾燥したフ
ロックとを含有するものであることを特徴とする、実施
態様項１記載の紙。

【００５４】

【実施態様項３】　　上記のフィブリドがアラミドフィ
ブリドであることを特徴とする実施態様項１記載の紙。

【００５５】

【実施態様項４】　　上記のフロックがアラミドフロッ
クであることを特徴とする実施態様項１記載の紙。

【００５６】

【実施態様項５】　　その多孔性が、同一の製造方法と
製造条件とを用いて製造した、同一のフィブリド対フロ
ック比を有し、アラミド紙パルプを含有しない芳香族ポ
リアミド紙の多孔性より大きいことを特徴とする、実施
態様項１記載の紙。

【００５７】

【実施態様項６】　　５０　ミクロンの厚さにおいて　
２００　秒以下の多孔性を示す実施態様項１記載の紙。

【００５８】

【実施態様項７】　　１０　−　４０　重量％のアラミ
ドフィブリド、５　−　３０　重量％の耐高温性フロッ
クおよび　３０　−　８５重量％のアラミド紙パルプを
含んでなる高度多孔性アラミド紙。

【００５９】

【実施態様項８】　　上記のアラミド紙パルプが　５０
　−　６０　重量％のあらかじめ乾燥したフィブリドと
　４０　ないし　５０　重量％のあらかじめ乾燥したフ
ロックとを含有するものであることを特徴とする実施態
様項７記載の紙。

【００６０】

【実施態様項９】　　上記のフィブリドがアラミドフィ
ブリドであることを特徴とする実施態様項７記載の方法
。

【００６１】

【実施態様項１０】　　上記のフロックがアラミドフロ
ックであることを特徴とする実施態様項７記載の方法。

【００６２】

【実施態様項１１】　　その多孔性が、同一の製造方法
と製造条件とを用いて製造した同一のフィブリド対フロ
ック比を有し、アラミド紙パルプを含有しない芳香族ポ
リアミド紙の多孔性より大きいことを特徴とする、実施
態様項７記載の紙。

【００６３】

【実施態様項１２】　　５０　ミクロンの厚さにおいて
　２００　秒以下の多孔性を示す実施態様項７記載の紙
。

【００６４】

【実施態様項１３】　　アラミド紙パルプが　５０　−
　６０　重量％のフィブリドと４０　−５０　重量％の
耐高温性アラミドフロックとよりなり、アラミド紙が　
１．４　ないし　１．８　の全フィブリド／フロック重
量比を有し、フィブリドが製造直後のアラミドフィブリ
ドとアラミド紙パルプからのフィブリドとを含有し、フ
ロックが製造直後の耐高温性フロックとアラミド紙パル
プからのフロックとを含有することを特徴とする、３０
　−　８５　重量％のアラミド紙パルプ、１０　−　４
０　重量％の製造直後のアラミドフィブリドおよび　５
　−　３０　重量％の製造直後の耐高温性フロックを含
んでなる高度多孔性芳香族アラミド紙。

【００６５】

【実施態様項１４】　　その多孔性が、同一の製造方法
と製造条件とを用いて製造した同一のフィブリド対フロ
ック比を有し、アラミド紙パルプを含有しない芳香族ポ
リアミド紙の多孔性より大きいことを特徴とする、実施
態様項　１３　記載の紙。

【００６６】

【実施態様項１５】　　５０　ミクロンの厚さにおいて
　２００　秒以下の多孔性を示す実施態様項　１４　記
載の紙。

【００６７】

【実施態様項１６】　　ａ）　　あらかじめ乾燥したフ
ィブリドとあらかじめ乾燥したフロックとを含有する乾
燥アラミド紙を粉砕し； ｂ）　　上記の粉砕した乾燥アラミド紙をアラミドフィ
ブリドおよび耐高温性フロックと、その組合わせが　１
０　−　４０　重量％のアラミドフィブリド、５　−　
３０　重量％の耐高温性フロック、および　３０　−　
８５　重量％のアラミド紙パルプを含有するように組み
合わせ、 ｃ）　　ｂ）の組合わせから紙を製造する各段階を含ん
でなる高度多孔性芳香族ポリアミド紙の製造方法。

【００６８】

【実施態様項１７】　　上記の耐高温性フロックがアラ
ミドフロックであることを特徴とする実施態様項　１６
　記載の方法。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明記載の紙と全て製造直後のフィブリドお
よびフロックを用いた紙との破断強度の、全フィブリド
／フロック比の関数としての比較である。

【図２】紙の多孔性をフィブリド／フロック比の関数と
して表したグラフである。

【図３】本発明の実施における好ましいフィブリド量と
フロック量とを表すグラフである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　３０　−　８５　％のアラミド紙パル
   プを含有し、そのシートの残余がフィブリドおよびフロ
   ックよりなるものである高度多孔性芳香族ポリアミド紙
   。
2. 【請求項２】　　１０　−　４０　重量％のアラミドフ
   ィブリド、５　−　３０　重量％の耐高温性フロックお
   よび　３０　−　８５　重量％のアラミド紙パルプを含
   んでなる高度多孔性アラミド紙。
3. 【請求項３】　　アラミド紙パルプが　５０　−　６０
   　重量％のフィブリドと　４０　−５０　重量％の耐高
   温性アラミドフロックとよりなり、アラミド紙が　１．
   ４　ないし　　１．８　の全フィブリド／フロック重量
   比を有し、フィブリドが製造直後のアラミドフィブリド
   とアラミド紙パルプからのフィブリドとを含有し、フロ
   ックが製造直後の耐高温性フロックとアラミド紙パルプ
   からのフロックとを含有することを特徴とする、３０　
   −　８５　重量％のアラミド紙パルプ、１０　−　４０
   　重量％の製造直後のアラミドフィブリドおよび　５　
   −　３０　重量％の製造直後の耐高温性フロックを含ん
   でなる高度多孔性芳香族アラミド紙。
4. 【請求項４】　　ａ）　　あらかじめ乾燥したフィブリ
   ドとあらかじめ乾燥したフロックとを含有する乾燥アラ
   ミド紙を粉砕し； ｂ）　　上記の粉砕した乾燥アラミド紙をアラミドフィ
   ブリドおよび耐高温性フロックと、その組合わせが　１
   ０　−　４０　重量％のアラミドフィブリド、５　−　
   ３０　重量％の耐高温性フロック、および　３０　−　
   ８５　重量％のアラミド紙パルプを含有するように組み
   合わせ、 ｃ）　　ｂ）の組合わせから紙を製造する各段階を有す
   る高度多孔性芳香族ポリアミド紙の製造方法。