JPH0376889A - 製紙用ロール - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は製紙用ロールに関し、特に表面が汚れ易いプレ
スロール、スムーザ−ロール、スーツ＜−カレンダーロ
ール、ソフトニップカレンダーロールに係わる。

［従来の技術と課題］ 周知の如く、紙の表面加工機としては、例えば第１図に
示すものが知られている。

図中の１は、複数のロール２に支持された網である。こ
の網１の上を製紙用原料３が搬送される。

製紙用原料３は、プレス部４へ搬送される。プレス部４
には、プレスロール５，６が配置されている。ここで、
各プレスロール５，６は従来天然の花崗岩のロール又は
エボナイトに石粉を入れてストナイトのロールが使用さ
れていたが、近年特開昭５７−９５３９５号公報に用い
られるロールも使用されている。また紙バ技誌３Ｂ［１
２コ１１７３（１９８２）に記載されているように親水
性表面、親油性表面をもった人造花崗岩ロールも使用さ
れている。前記公報のロールは、樹脂製の表面層を有し
ている。この為、各種の紙に対して湿紙との剥離性の良
い材質が供給されるようになっている。前記プレスロー
ル５゜６は、ゴム製又は金属製の表面層を有したボトム
ロール７と対になって使用される。

プレス部４を経た製紙用原料　３は、スムーザ−ロール
８により平滑化される。前記製紙用原料３は、平滑化さ
れた後乾燥部９に搬送されて乾燥される。乾燥部９には
例えば多数のドライア−ロールｌＯが配置されており、
これらロールｌＯの内部にはスチームが流れる様になっ
ている。

前記乾燥部９を経た製紙用原料３は、マシンカレンダー
にて紙の厚さを制御し、最終的に巻き取られて製品化さ
れる。最近では、このマシンカレンダーの代りにソフト
ニップカレンダーが設置され紙の厚さ制御及び表面の光
沢、平滑性を与える抄紙機が増えてきている。前記ソフ
トニップカレンダーロール１１としては、樹脂ロールが
用いられている。

又、従来、紙の表面加工機として、第２図に要部のみを
示したスーパーカレンダーが知られている（但し、第１
図の装置と一点鎖線部分を除いて同じである）。第２図
の装置は、−旦加工した紙を巻き取ってストックした後
、ペーパーロールやコツトンロール等の弾性ロール１２
と金属製の表面層を有したロール１３間を経て再度巻き
とり製品化するものである。最近、この弾性ロールの代
りに樹脂性の表面を有したロールが使用されはじめてい
る。

しかしながら、従来の製紙用ロールによれば、下記に述
べる問題点を有する。

即ち、プレス部４で用いられるプレスロール５１６では
、花崗岩製のロールやエボナイトに石粉を混合したロー
ルが使用されており、また紙バ技誌３Ｂ［１２］１１７
３（１９８２）に記載されているように親水性表面、親
油性表面をもった人造花崗岩ロールも使用されている。

従って、各種の紙に対応して材質が親水性あるいは親油
性のロールを用いなければならない。しかるに、１台の
抄紙機で紙を抄く場合には、ロールの材質を選択する事
が難しい。また、親水性あるいは親油性という考え方で
は不十分であり、実際に親水性表面をもった人造花崗岩
ロールや親油性表面をもった人造花崗岩ロールを同一抄
紙機で使用したところ、表面が汚れ、両ロールとも不十
分である場合がある。

また、前工己ソフトニップカレンダーロール１ｉや弾性
ロール１２では、塗工材がロール表面に付着するという
問題点がある。

なお、従来より面圧プレス用ベルトのウレタンゴム中に
表面エネルギーの小さなシリコンオイル。

弗化シリコンオイル、弗素オイルを入れる事が行われて
いる（特願昭５８−２３４７０４号公報）。面圧ニップ
プレス用ベルトは、通常加圧シューを通過する直前でベ
ルトのゴム表面に潤滑油を塗布し潤滑性を良くしていた
。一方、この改良としてウレタンゴム内に前記シリコー
ンオイル等を混入したものにてベルト内面のゴム層を形
成すると、相溶性があまり良くないため、ベルトとして
運転中にウレタンゴムの表面から微量づつブリードして
ベルトの表面に皮膜を形成し、潤滑油の代りをなした。

しかし、添加した前記シリコーンオイル等がブリードし
つくしてしまうと、効果がなくなり、長期間の運転が不
可能であった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、熱硬化性樹
脂の原料と反応しえる官能基を有するシリコンオイル等
を樹脂層の材料として使用することにより、樹脂層表面
の清浄度を従来と比べて長期間保持しえる製紙用ロール
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段と作用］ 本発明者等は、前記シリコンオイル等の特性を生かすべ
く種々研究を重ねたところ、シリコンオイル等を単に樹
脂層中に入れるのではなく、熱硬化性樹脂の原料と反応
しえる官能基を有するシリコンオイル等を樹脂層の材料
として使用する事により顕著な汚れ抑制効果及びその持
続性が得られる事を究明するに至った。

即ち、本発明は、熱硬化性樹脂と、この熱硬化性樹脂生
成時に該樹脂の原料と反応しえる官能基を有するシリコ
ンオイル、弗化シリコンオイル。

弗素オイルの少なくとも一つとを混合した材料からなる
樹脂層を表面に被覆した製紙用ロールである。

本発明において、熱硬化性樹脂としては例えばウレタン
樹脂、ウレア樹脂、エポキシ樹脂が挙げられるが、ここ
に記載した樹脂に限定されるものではない。前記熱硬化
樹脂の硬さは特に限定されないが、好ましくはショアＤ
７５度以上である。

本発明において、熱硬化性樹脂生成時に熱硬化性樹脂の
原料と反応しえる官能基を有するシリコンオイル、弗化
シリコンオイル、弗素オイルは単独で用いてもよいし、
あるいは任意のものを組み合わせて用いてもよい。この
ような手段を講じる事により、熱硬化性樹脂の生成時、
該樹脂の原料と前記オイルとを反応させ、これにより熱
硬化性樹脂の主鎖骨格中に低表面自由エネルギーである
シリコンオイル等を固定させることができる。従って、
樹脂表面の表面自由エネルギーを下げる事ができ、抄紙
中にロール汚れを発生させるピッチ。

内添サイズ剤１紙薬品等の付着を防止できる。また、ロ
ールを長期間使用しても、前記オイルが樹脂層の樹脂か
らブリードせず、なくなることなく、樹脂層表面の清浄
度を長期間保持できる。ここで、上記オイルの混合割合
は、熱硬化性樹脂１００重量部に対して１〜２０重量部
が良く、より好ましくは１〜６重量部である。ここに、
上記オイルが１重量分未満では効果が少なく、２０重量
部を越えると樹脂の物理特性が弱くなる。なお、上記オ
イルと共に官能基を有していない一般のシリコンオイル
等を同時に混合しても良い。官能基を有するシリコンオ
イルを例にとれば、ウレタン樹脂の時は−ＮＨ２，−Ｏ
Ｈ，−ＮＣＯ等の官能基をもち、ウレア樹脂の時は−Ｎ
　Ｈ２、ＯＨ、Ｎ　ＣＯ等の官能基をもち、エポキシ樹
脂の時は−ＮＨ２゜−く−Ｆ等の官能基をもつ。その他
種々の樹脂に対して−ＳＨ，Ｃ−Ｃ−、−ＣＯＯＨ等の
官能基が挙げられる。

（１）製紙用ロールの製法 ■まず、接着剤としてのフェノール系樹脂（商品名Ｃｏ
ｎａｐＨ４Ｂ、コナップ社製）を塗布された鉄芯を貫通
させた注型用モールドを用意する。次いで、１２０℃の
温度で脱水処理されたポリエーテル（商品名サンニック
スＨＤ４０２、三洋化成製）１００重量部を混合機に投
入した後、有機イソシアネート（商品名アイソネート　
１４３Ｌ１アップジョン社製）１１０重量部を投入した
。なお、上記サンニツクスＨＤ　４０２はペンタエリス
リトールにプロピレノキシドを付加してなるポリエーテ
ルであって、その水酸基価は３９４、分子量は５６９、
官能基数は４．２５℃の粘度は１７７５センチポイズで
ある。また、上記アイソネー）　　１４３Ｌはカルボジ
イミド化したジフェニルメタンジイソシアネートで、そ
のＮＧＯ含量は２９．２％である。

■次に、末端水酸基変性シリコンオイル（商品名Ｆ　Ｚ
　−３７２２、日本ユニカー社製）６重量部を投入する
と同時に、乾燥した珪砂粉末（８０−１２０Ｔｙｌｅｒ
メツシュ）を３５７重量部添加し、更に減圧下で５分間
攪拌した後、この混合物を注型用モールドに注入した。

次いで、８０℃で５峙間加熱して硬化を完了させ、生成
した硬化物を上記モールドから取り出した。ここで、加
熱時に前記ポリエーテルと有機イソシアネートとが反応
して熱硬化性樹脂が生成されるが、同時に前記シリコン
オイルの官能１−ＯＨが有機イソシアネートと反応し熱
硬化性樹脂の主鎖骨格中に固定される。ひきつづき、常
法に従って表面研磨仕上げを行い、熱硬化性樹脂とシリ
コンオイルからなる樹脂層を有したプレスロールを製作
した。

即ち、このようにして製造されたプレスロールは、芯金
と、この芯金の外周に形成された樹脂層とからなり、し
かも前記樹脂層が熱硬化性樹脂とこの樹脂の主鎖骨格中
に固定される官能基−ＯＨを有するシリコンオイルとか
ら構成されている。

従って、前記プレスロールを長期間使用しても、前記オ
イルが樹脂層の樹脂からブリードすることなく、樹脂層
表面の清浄度を長期間保持できる。

［比較例１］ 実施例１と比べ、末端水酸基変性シリコンオイルを用い
ない点を除き、実施例１と同様にしてプレスロールを製
作した。

［比較例２］ 実施例１と比べ、末端水酸基変性シリコンオイルの代り
に官能基をもたないジメチルシリコンオイル（商品名Ｋ
Ｆ−９６、信越化学工業社製）を６重量部用いる点を除
き、実施例１と同様にしてプレスロールを製作した。

上記実施例１．比較例１．比較例２の夫々のプレスロー
ルを下記条件１〜条件３で使用したところ、別紙に示す
第１表に示す結果が得られた。

（条件１）抄紙機のプレスロールとして使用。

圧カフ７ＤＫｇ、抄紙速度；　５００　ｍ／ｓ１ｎ　、
抄物：中質紙 （条件２）スーパーカレンダーの上から２番目のロール
トシて使用。圧力１５０　Ｋ　ｇ　／　ｃｍ、カレンダ
ー速度５００ｍ／旧ｎ、抄物；コート紙（条件３）ソフ
トニップカレンダーとして使用。

圧力１７０　Ｋ　ｇ　／　ｃｒｘ、抄紙速度１０００ｍ
　／　ｓｉｎ　、抄物；微塗工紙 ［発明の効果コ 以上詳述した如く本発明によれば、熱硬化性樹脂の原料
と反応しえる官能基を有するシリコンオイル等を樹脂層
の材料として使用することにより、樹脂層表面の清浄度
を従来と比べて長期間保持しえる製紙用ロールを提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は抄紙機の概略説明図、第２図はその他の抄紙機
の要部の説明図である。 １・・・網、３・・・製紙用原料、４・・・プレス部、
５゜６・・・プレスロール、９・・・乾燥部、１１・・
・ソフトニップカレンダーロール、１２・・・弾性ロー
ル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱硬化性樹脂と、この熱硬化性樹脂生成時に該樹脂の原
   料と反応しえる官能基を有するシリコンオイル、弗化シ
   リコンオイル、弗素オイルの少なくとも一つとを混合し
   た材料からなる樹脂層を表面に被覆した製紙用ロール。