JPS5957740A - ロ−ラ−用シ−ト材料 - 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】 本発明は液状物を保持、吸収、供給する性能に優れ、か
つ長期の苛酷な条件下での使用において形態保持性の侵
れだローラー用シート状物に関する。

従来、吸液用のローラー表面にはフェルトや合成樹脂の
発泡体や紙あるいは不織布ノートやそれに高分子物質を
付与したシート状物質が使用されている。しかしながら
多くのものは、吸絞液性に問題があったり耐摩耗性が劣
っていたり長期の使用や萌酷な条件下で、その形態を失
ったり、あるいは溶剤や薬品により著しく損傷するなど
その性能は十分とは言い難いものであった。これらの問
題に対しては、不織布ノートに高分子物質を付与したも
のでは、かなりの改善は実現できるものの未だ満足なも
のは得られていない。

例えば、不織布にポリウレタン弾性体を付与する方法が
知られているが、ノート上層部のポリウレタンが劣化し
たり、不織布の繊維層の形態の保持性が不十分であった
り、十分軟かくかつ圧縮による厚み回復性を併せもった
ものが得られなかったり、液体担持性が十分でなかった
り、高温下での使用でヘタリを生ずる等の問題が発生し
、ローラーとしての使用範囲も寿命も極めて制限された
ものであった。

本発明者等はこれらの問題を克服した形態保持性が著し
く高く用途範囲が広く、耐久性、加工性の優れたローラ
ー用材料を得るべく鋭意倹５・］シた結果本発明に到達
したのである。

本発明の骨子は次の通りである。

繊維を６次元的に絡合させた不織布の空隙に、高分子ポ
リオール、有機ポリイソゾアネ−１・および鎖伸長剤か
らなり、しかも該高分子ジオールの主成分は反覆単位が
炭素数６以」二のポリニーデルからなるポリニーデル系
ポリオールからしＤ） なるポリウレタン弾性体を充填車ることを！Ｉ＃徴どす
る形態保持性に優れたローラー用ノート材旧。

本発明に使用するポリウレタン弾性体を構成するソフＩ
・セグメント成分としては両末端に水酸基を有し分子量
５００以」二、好ましくは５００〜４０００を有ｌ！ｈ
シ〈は７０℃以下の融点ゝ八 をイ１する、炭素数６以上の好１しくけ５〜６のポリエ
ーテル系ポリオールが主として用いられる。

もちろん、同様の分子量及び融点を有するポリエステル
系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオール、ポリブ
タ／エン系ポリオール、ポリアセタールポリオ・−ルあ
るいはポリエチレンオキノドポリオール等をあるい（４
：これらの混合物を併用することも可能であるが、打首
しくは炭素数６〜乙のポリエーテル系ポリオールが全グ
リコール中５０部以上、さらに打首しくは７０部以上で
あることが、ノー１−の形態保持性と圧縮弾性を向上さ
せるのに適している。炭素数２以下のポリエーテル系ポ
リオールあるいはポリニスデル系ポリオールから丙られ
るポリウレタンでは、これらの形態保持性、吸液性、圧
縮す１１１性等で劣るので好寸しくない。用いる′ポリ
エーテル系ポリオールの代表的なものとしては、ポリ（
プロピレンオキノド）クリコール、ポリ　　　　′（テ
トラメチレンオキノド）グリコール、ポリ（ペンタメチ
レンオキシド）グリコール、等或いはこれらの共重合体
、及び」二記ポリオールの混合物が用いられる。

もちろん上記のポリエーテルを主体とする化合物に他の
ポリエーテル及び／又はポリエステルを共重合しても良
い。例えばポリ（プロピレンオキ−／ド）グリコールに
さらにエチレンオキ７ドをグラフト重合した高分子グリ
コールなどである。

その他のポリオールとしては、ポリエチレンアジヘ−１
−グリコール、ポリプロピレンアジペートグリコール、
ポリカプロラクトングリコール等あるいはこれらの混合
物である。

本発明のポリウレタン弾性体に使用されるイノ７アネー
ト化合物としては有機ポリイノシアネート化合物が用い
られ、特に限定はされない。

例トシては、フエニレンジイソンアネート、トルイレン
ジイノンアネ−１・、ジフェニルメタン−ａ　、　４’
−ジイノンアネ−１・、ナフチレンジイソ／アネ−１・
、ジフェニルジイソシアネ−１・等の芳香族ジイソ７ア
ネート、プチレンノイノシアネ−１・、ヘキザメチレン
ジイソシアネート、す／ンジイソ／アネート、ジンクロ
ヘキンルメタンジイソンアネ−１−、イソホロンジイソ
シアネート等の脂肪族ジイソシアネート及びこれらの混
合物等であるが打首しいのは芳香族／イノ／アネートで
ある。ノート状物の強度　＋４ｊｊｆ性１硝熱性から特
に好ましくはトルイレンシイノンアネ＝１〜、ジフェニ
ルメタン４，４′−シイノアアネート、ジフェニルジメ
チルメタン４，４′−ジイソシアネ−１・、ナフチレン
ゾイノシアネ−１・、才たけそれらの混合物を、高分子
ジオールに対して、１７〜６モル当：１：、より打首し
くは１．８〜５モル当量用いる。

本発明で用いられる鎖伸長剤としては、一般に用いられ
ている有＋ｉポリイソ７アネートと反応する官能基を２
個有する低分子化合物が好まシフ、クリコール類、／ア
ミン類、アミノアルコール類ヒドラジン訪導体、水等が
用いられる。

本発明で使用されるグリコール系鎖伸長剤としては、エ
チレングリコール、グロピレングリコール、１．４−　
　ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１．５−
ヘンタンジオール、ネオペンチルクリコール、ヘンタン
ジオール、ノクロヘギサンジオール、１．４−ビス（β
−ヒドロキンエトキシ）ベンセン、Ｎ、Ｎ’−ビス（β
−ヒドロギシエチル）アニリン、ジエチレングリコール
、トリエチレ／グリコール等又はこれらの混合物である
。好ましくはエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、１，４−ブタンジオール、１．４−ヒス（β−ヒド
ロキ／エトキ／）ベンセン等である。

本発明で用いられる有イ幾ンアミン鎖伸長剤の具体例を
挙げると　ｌ）−フェニレンジアミ／、…−ノエニレン
／アミン、ｌ−！Ｊレン／アミ／、ナフチレンジアミン
、４．４’−ジアミノジフェニルメタン、４．４’−シ
アミノジフェニルエーテル、４．４’−ジアミノジフェ
ニルチオエーテル、４，４′−ノアミノジフェニルスル
ホン、４．４′−ジアミノ−ろ、６′−ツメチルジフェ
ニルメタン、４．４’−ジアミノ−乙、３′−ジクロル
ジフェニルメタン、４．４’−ジアミノジフェニルジメ
チルメタン等の芳香族有機ジアミ／、エチレンジアミン
、プロピレンジアミン、メンザンジアミン、イソホロン
ジアミン、／クロヘキシレン／アミン、４．４’−ジア
ミノンブタロヘキフルメタン、４．４’−ジアミノ−乙
、ろ′−１／メチルジシクロヘギシルメタン、キノリレ
／ジアミン等の脂肪族系有機／アミン等又はそれらの混
合物である。芳香族有機ジアミン又は脂環族有（戊ジー
アミンが好ましく、そのなかでも４．４’−／アミノジ
フェニルメタン、トリレンジアミン、４．４′−ンアミ
ノ／／クロへギ／ルノタ／、４，４′−ジアミノ−ろ７
ろ′−ジノチル／ンクロ〜＼ギゾルメク／である。

本発明のポリウレタンの溶剤としてｄ：、ポリウレタン
を溶解し且つイノ／アネート基と反応しないものであれ
ば竹に限定されない。打首しくハ、ジメチルホルムアミ
ド、／エチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ヘ
キザメチルホスホルアミド、Ｎ−メチル−２−ピＩＪリ
ド／、ジメチルスルホキノド、テトロヒドロフラン、ジ
オキサン等、又に：それらの混合物である。

本発明のポリウレタン弾性体を製造する際、所望の重合
度に調節する為に一般に用いられているアミン基又は水
酸基を１個有する一官能性化合物が使用できる。

本発明のポリウレタン弾性体ｄ５、一般に行なわれてい
るごとく、高分子ジオール、有（幾ポリイノ／アネート
及び鎖伸長剤、必要に応じて末端停止剤を一１ｔｔに加
え反応さぜる小により得られる。且た高分子ジオールと
有機ポリイノノアネールをあらかじめ反応させいわゆる
プレポリマーを合成し、しかる後に鎖伸長剤で伸長する
いわゆるゾレボリマー法を用いてもさしつかえない。

本発明のポリウレタンを合成する際、反応速度を促進す
る為に、例えばＳ、　Ｌ、　Ｒ，ｅｅｇｅｎ　ａｎｄＩ
ぐ、（ＩＩ！、Ｊ、’ｒｉｓｄ１．”Ａｃ１ｖａｎｃｅ
ｓ　　　ｉｎ　　Ｕｒｃｔｈａｎｃ　　５ｃｉｅｎｃｅ
ａｎｃｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、”ｉ　、　（１９７
１）　Ｔｃｃｈｎｏｍｉｃ、　。

Ｐｌｌｌ）、　Ｏｎ、　Ｉｎｃ、　、に’ｆ’＋＋２載
されている様なトリエチレンジアミン等の６級アミンや
ジラウリルジブチル錫等の有機金属化合物を添加したり
しても、もちろんさしつかえない。

も−１ノろん上記方法に準じて、プレポリマーを合成し
、必要に応じて適当な乳化剤を用いて水溶剤中で鎖伸長
剤による伸長を行ない、ポリウレタンの水系エマルンヨ
ンを合成し、含（受に用いる方法も採用される。（皮械
的叶質等に於て」二記溶７１’ｊ型ボリウレクンにＵま
及はないが、後に述へる如く繊維ノートを作製する」二
て非常に治利である。

本発明のポリウレタンリ甲・囲体の溶液に、既に知られ
ているがごとく、種々の酸化防止剤や紫外線吸収剤等の
面１候剤、有イ歳や無機の顔才・１１　カーボンブラン
ク、酸化チタン、凝固調節剤等の添加剤を加えても良い
。

次に本発明で使用される繊維シートについて説明する。

本発明で使用される繊維ノートとじては繊維が６次元的
に絡合した不織布であれは、繊＆（ｆ：の形態、７．ｉ
Ｔｉ類は特に限定され在いがボリエステノシ。

ポリアミド等から成るものが打首しい。

繊度が、ｉ、　０　（Ｉ以下の極細繊＃ｆｌからなる繊
＆［１シートは、微π１■空間が生じ易いので吸液ロー
シ−の場合、吸液性が大きくなるので打首しい。

最も好ましいものとしては６−ナイロン、６．６−ナイ
ロン、ポリエチレンテレフタレート、その共重合体から
成る極細繊維及びそれらの混合物である。

本発明では極細繊に４１：発生型の繊ｆａ例えば少なく
とも１成分を除去すると他成分からなる極細繊維の束が
得られる複合繊維を利用することが好ましい、特に打首
しい繊維は、例えば特公昭４６−６８１７号に示される
様な高分子配列体繊維の海成分を除去して得られる極細
繊維束である。この他公知の混合江糸法による繊維、剥
離分割タイプの繊維すなわち２種以上の成分から成る繊
維であって外力を加えるなどの手段によりその界面から
剥離して極細繊維を発生する型の繊維も使用できる。場
合によってはス−７り一ドロー等の極細９．′Ａ維を用
いる事もできる。１本１本の繊維の太さは１．０　ｄ以
下、好ましくは０．５ｄ以下より打首しくは０．２　ｄ
以下がよい。

本発明の繊維シートは、例えば、かかる高分子配列体繊
にイＬ等の複合繊維を主体とする繊脩１を、ニードルパ
ンチやウォーターパンチ等によってノート化し、除去す
べき成分を溶剤で除去する、機械的作用を加える等の方
法で該複合繊維を極細化することによりイυられる。

繊＃、ｆｆ／−１・と前記ポリウレタン弾性体とから本
発明の目的とするローラー用／−ト状物を製造する方法
は種々あるが、代表的な製造方法は高分子配列体ｔｊｋ
　１ｆｆ−を用いる場合を例にとると以下のとおりであ
る。上述の高分子配列体ＫＡ　＆、ｆｌ：からウェブを
形成し、ニードルパンチ等の方法で絡合さぜ、１１σ成
分を溶剤により抽出して、ポリエチレンテレフタレート
の極細繊維束かもなる不織布を形成した後、１１Ｊ記の
本発明のポリウレタン溶液を含浸し、水中で湿式凝固、
脱溶姪し乾燥するか、あるいは高分子配列体繊！（［か
らなる不織布をポリビニルアルコール、でんぷん、カル
ボキシメチルセルロース等の水溶性高分子の水溶液で処
理し乾燥後溶剤で海成分を抽出して極細繊維束／−１・
とじた後、本発明のポリウレタン溶液を含浸して水中で
湿式凝固および脱溶剤し、さらに温水中で水溶性高分子
を抽出後乾燥する方法によって得ることができる。壕だ
、厚み調節のだめ適当な段階でスライスやプレスする工
程を付は加えてもよい。また立毛状態の調節のためシリ
コーン付与等の工程を付は加えることもできる。

寸だポリウレタンの水系エマルジョンを用いる場合には
、例えば、上述の高分子配列体繊維からなる織物に、ポ
リウレタンの水系エマルジョンを含浸し乾燥後、パーク
レンを用いて海成分を除去し、極細繊維を発生させるこ
とも−できる。

得られたシート状物の表層部は起毛していてもいなくと
もよいが、起毛品を必要とする場合」−記のようにして
得たシートをサンドペーノクーによってω１削すること
により得ることができる。

もちろん、ローラー成形後に研削を行い起毛させても全
く差しつかえない。

本発明のローラー用シート材刺は、特定のポリウレタン
弾性体とＩＢＭ　Ｋ、ＩＩＩ不織布から１１−）成され
るため、液状物を吸収、保持供給する性能が高く、かつ
薬品高温などのＩ′Ｊ了酷な榮件での長期にわたる使用
での形態保持性がきわめて優れるという従来のこの種の
ローラー用、＋ｇ８ｒ＝ｌでは達成できなかった小口牛
を有するものである。

以下に本発明を実施例により具体的に説明する。もちろ
ん本発明は何らこれら実施例に限定されるものではない
。

ノート状！１勿の 几張区胤：　　２０Ｘ１００ｍａの試料を調製し東洋ボ
ールドウィン■製テ ン／ロンＵＴＭ−ｍ−１００ ・引張試験機を用いて測定した。

一圧」脩」亜ヱＬ易票法−：　２０ｍ謂Ｘ２０ｉ月の試
料片を丹ｊいｈ１ｊ田式圧縮弾性試験器を用 い、５００　ｇ／ａｎ２ｔ：で荷重を かけ加重時、除加時の厚み保 持率を測定した。

レスローラーの表面をシート 状物を被）υしだもの２本を用 い、試験液を含んだ厚さ１．　Ｄ 賭の綿羊織布を室温で０．１　ｍ、ｍ のクリアランス１ｍ　／　ｍｉｎの 速度で連続通過させ２４部時 間抜の表面シートの厚みヘタ リ、吸液性表面平滑性を比較 した。

実施例では以下の略号を使用する。

略号　　　　　正式名称 Ｐ　Ｔ　Ｍ　Ｇ　　・・・・・・・・・　ポリ（テトラ
メチレンオキシド）グリコールＰＣＬ　　　・・・・・
・・・・・・・・　ポリカプロラクトングリコール：Ｐ
ＥＢＡ　　・・・・・・・・曲・　ポリエチレンプチレ
ンアジペ−１・］”’ＥＣ・・・・・・・・・四・・ポ
リ（エチレンオキン）グリコールＭ　Ｄ　Ｉ　　　　・
・・・・・・・・・　ジフェニルメタン−４−４′−ジ
イソシアナートＥ　Ｇ　　　　・・・・曲間・・エチレ
ンクリコールＭ　１３　Ａ　　　・・川・・・・・・・
・・　４，４′−ジフェニルジアミノメタン１）　Ｔ３
　Ａ　　　・・・・・・・・・・・曲ジーｎ−ブチルア
ミンＩＩ’Ａ　　　・・・曲間曲イソプロパツールＤＭ
Ｆ　　　・・・　・・・　Ｎ、Ｎ−ジメチルポル１１ア
ミドＭ　Ｅ　Ｋ　　　・・・・・四・・　２−シタノン
Ｔ　Ｉ−Ｉ　Ｆ　　・・・・・・四・・テトラヒドロフ
ラン実施例１ 分子量が２０５０のＰ　Ｔ、　Ｍ　（ｊと２倍モル当量
のＭＤＩを反応させプレポリマーを得た後Ｉ）ＭＦで５
０％に希釈し、Ｍ　１３　Ａ及ｏ、Ｄ　Ｉ３　Ａを９６
−７のモル比で含むＤＭ　ｉ’　７＋ｒ　液を残存イノ
／アイ・＝１・基に対して当用添加し２５％に希釈後、
５０℃で５時間反応させ２５０　Ｐｏ１ｓｅの粘度を有
する溶液を得た。

島成分としてポリエチレ／テレフタレート５０部、７７
部成分としてポリスチレン５０部からなり、２．６倍に
延伸した品数１６本／フィラメントである、太さ５．４
デニール、長さ５１ｍａ、クリンプ数１５／インチの高
分子配列体繊＆（ｌ＋を用い、カード、クロスラツハー
、ニードルパンチの各工程を通し、見掛密度０．１９０
　ｇ　／ｃｎｉ’の不織布を得た。

乾燥後、パークロルエチレン中に浸ム’ｔ　してポリス
チレンを溶解して、極細繊維の束が絡合した不織布を得
だ。

該不織布を前記ポリウレタン弾性体の１６％ＤＭＦ溶液
中に浸漬しロールで絞液して過剰の溶液を除去しシート
状物をえた。

得られたノート状物を厚さ１．８　ｍｓに半裁スライス
して本発明のシート状物を得た。

該ノート状物を長さろＱ　ｃｎｒ直径２　ｃｍのステン
レス鋼製シリンダーの表面にスライス面を、エポキシ系
接着剤〔商品名アラルダイト（チバガイギー製）〕シー
ト切口接点をポリエステル系ポットメルト −７１０＜日本合成化学工業製）〕で接着し、固着後、
表面をサンドペーパーで研削起毛し、ローラーとした。

得られたシート状物及びそれを用いたローラーの評価結
果を各々表−１及び表−２に示した。これらの結果に示
すとおり、この／−ト状物は薬品、高温に対しても形態
保持性に１蚊れ、しかもローラーとして使用したときの
諸４４ｊ性の保持性に優れていた。

実施例２ 高分子ジオール成分として、Ｐ’Ｌｌ’Ｍ（）／ＰＣＬ
（８０／２０）を用いた他は、実施例１と同様にしてノ
ート状物を得、更にローラーとしだ。

その評価結果を表−１及び表−２に示したが、形態保持
性、諸行性の保持性などで良好な結果を得た。

実施例ろ 鎖伸長剤としてＥＱ１末Ω：１，１停止剤としてＩ　＋
．）Ａを用いた池は、実施例１と同様にしてシート状物
を得、更にローラーとした。その評価結果を表−１及び
表−２に示しだが、このシート状物は薬品、高温に対し
ても形態保持性に優れ、しかもローラーとして使用した
ときの諸行性の保持性に優れていた。

比較例１、２ 表−１に掲げたポリウレタン組成を用いた他は、実施例
１と同様にしてシート状物を得、更にローラーとしだ。

その評価結果は表−１及び表−２に示したが、／−ト状
物は耐薬品性、耐高温性に劣り、またローラーも形態保
持性、諸萌件の保持性などでも本発明品より劣っていた
。

実施例４ 繊λ、ｆＬとして単糸繊度３．０　ＣＩのポリエステル
ステープルを用いた他は、実施例１と同様にして７−１
・状物を得、更にローラーを得た。その評価結果は表−
１及び表−２に示しだが、ローラーの吸液性能にべ・や
劣る他は、良好な性状を呈した。

手　　　続　　　補　　　Ｊ′［Ｓ＋：５０．５．２ １事件の表示 ＋ｒ４ＪＩＪ　５７４ＩＩＩｆ￥１卵第１６８４８０号
２、発明の名称 ａ−シー用シート材料 ５　補正をする者 ４　補正命令の日付 自　　　発 ５　補正により増加する発明の数　　なし６袖止のχＪ
象 四イ１１１書−の発明の詳細な説明の欄７補正の内容 明　　　Ｋ１０　　　書　　　中 （１）第１頁１８行 「吸液用」を「吸絞液用」とする。

（２）第４頁６行 「グリコール」を「ポリオール」とする。

（３）第１１貞９行 「打首しい、」を「り了ましい。ゴとする。

後、水中で湿式凝固させ乾燥させて／−１・状物をイ〃
だ。」とする。

手続補正書（方式） 特許庁長官　　　　　　　　　殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１６８４８０　号 ２、発明の名称 ローラー用シート月１・１ ろ　ン１［１Ｌケする者 事件との関係　特　ｒ「　出　願　人 ＩＰ、　　　　＋すｒ　　東京都中央ｊ”−ｌ−］　、
’１Ｍ椙室町２丁目２番地名　称（３ｉｓ）東し珠式会
？」 ＋Ｖｉ和５８年　２月２２日（発送日）５　補正の対象 明細書の１発明の詳細な説明」の欄

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 繊維を６次元的に絡合させた不織布の空隙に、高分子ポ
   リオール、翁槻ポリイソシアネートおよび鎖伸長剤から
   なり、しかも該高分子ジオールの主成分は反覆単位が炭
   素数６以上のポリエーテルからなるポリエーテル系ポリ
   オールから料。