JPH0411097A - サイズプレスロールの内部冷却方法 - Google Patents
サイズプレスロールの内部冷却方法Info
- Publication number
- JPH0411097A JPH0411097A JP10794490A JP10794490A JPH0411097A JP H0411097 A JPH0411097 A JP H0411097A JP 10794490 A JP10794490 A JP 10794490A JP 10794490 A JP10794490 A JP 10794490A JP H0411097 A JPH0411097 A JP H0411097A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- size press
- temperature
- core body
- roll
- cooling water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- Paper (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(A)産業上の利用分野
本発明は抄紙機のサイズプレスパートにおけるサイズプ
レスロールの内部冷却方法に関する。
レスロールの内部冷却方法に関する。
(B)従来の技術
抄紙機のサイズプレスパートは近年の紙に要求される品
質に応じて種々の液性を持つ塗工液を高速度で塗工しな
ければならず、サイズプレスパートに要求される操業性
能は極めて重要なものになってきている。例えばサイズ
液の濃度は5〜70%、粘土は5〜2000cps、温
度は35℃〜85°C及び塗工速度は500m/分〜1
800m/分のように高濃度、高粘度、高温度に亘るサ
イズ液を高速度で操業されねばならない。しかも最近で
はロールを多段に組み合わせ、速度差を利用した転写塗
工方式が主流となっている。
質に応じて種々の液性を持つ塗工液を高速度で塗工しな
ければならず、サイズプレスパートに要求される操業性
能は極めて重要なものになってきている。例えばサイズ
液の濃度は5〜70%、粘土は5〜2000cps、温
度は35℃〜85°C及び塗工速度は500m/分〜1
800m/分のように高濃度、高粘度、高温度に亘るサ
イズ液を高速度で操業されねばならない。しかも最近で
はロールを多段に組み合わせ、速度差を利用した転写塗
工方式が主流となっている。
その代表的な例としてゲートロールコータ−を例に第1
図及び第2図に従って説明するとアプリケーターロール
1とメータリングロール2との速度差による摩擦、走行
紙を挟んでアプリケーターロール同士を加圧した状態で
高速運転されることによる弾性体の圧縮変形による内部
発熱、或は紙及び液の持ち込む温度も加わることにより
、アプリケーターロール1を構成している弾性体層14
は60℃〜90℃まで昇温することが知られている。こ
の弾性体層14の発熱を抑えるためにアプリケーターロ
ール1の鉄芯を内部から冷却する手段がとられていた。
図及び第2図に従って説明するとアプリケーターロール
1とメータリングロール2との速度差による摩擦、走行
紙を挟んでアプリケーターロール同士を加圧した状態で
高速運転されることによる弾性体の圧縮変形による内部
発熱、或は紙及び液の持ち込む温度も加わることにより
、アプリケーターロール1を構成している弾性体層14
は60℃〜90℃まで昇温することが知られている。こ
の弾性体層14の発熱を抑えるためにアプリケーターロ
ール1の鉄芯を内部から冷却する手段がとられていた。
従来はこの冷却はある程度冷えていればよいとされ、−
船釣には清水を入れ、冷却後の水は排水されていた。こ
の清水の温度は季節によって概ね0〜30℃の範囲で変
動する。
船釣には清水を入れ、冷却後の水は排水されていた。こ
の清水の温度は季節によって概ね0〜30℃の範囲で変
動する。
(C)発明が解決しようとする課題
従来の方法では、アプリケーターロールの弾性体層の発
熱温度と冷却水とに温度差が有り過ぎることによって比
較的親水性の弾性体層から水分が浸透しアプリケーター
ロールの弾性体層と鉄芯の境界で結露が生じ、これが鉄
芯と弾性体層との接着力を弱め、短期間で弾性体層が剥
離崩壊してしまうことが多く、そのため、サイズプレス
ロールの交換の停機回数が多く生産性が上がらないばか
りか、高速運転時の弾性体層の剥離の発見が遅れるとア
プリケーターロールの紙面への不均一加圧となり、品質
への影響ばかりか、走行紙が切断したり、サイズプレス
パートの機械破壊の大事故になりかねず、その解決が急
務であった。
熱温度と冷却水とに温度差が有り過ぎることによって比
較的親水性の弾性体層から水分が浸透しアプリケーター
ロールの弾性体層と鉄芯の境界で結露が生じ、これが鉄
芯と弾性体層との接着力を弱め、短期間で弾性体層が剥
離崩壊してしまうことが多く、そのため、サイズプレス
ロールの交換の停機回数が多く生産性が上がらないばか
りか、高速運転時の弾性体層の剥離の発見が遅れるとア
プリケーターロールの紙面への不均一加圧となり、品質
への影響ばかりか、走行紙が切断したり、サイズプレス
パートの機械破壊の大事故になりかねず、その解決が急
務であった。
(D)課題を解決するための手段
本願発明者は鋭意検討した結果、以下の手段によって、
上記の問題点を解決するに至った。
上記の問題点を解決するに至った。
即ち、本願発明は、抄紙機のサイズプレスパートにおけ
る芯胴部が弾性体樹脂層で被覆され、且つ、該芯胴部は
内部冷却機構を有するサイズプレスロールであり、該芯
胴部の内部冷却水温度と弾性体樹脂層の発熱温度との温
度差を40℃以内の範囲に保持する温度制御を行うこと
を特徴とする抄紙機のサイズプレスロールの内部冷却方
法である。また、ロール内部冷却水の温度範囲が30℃
を超え70℃以内であることを特徴とするサイズプレス
ロールの内部冷却方法であり、特に好ましくは弾性体樹
脂層がウレタン層であるサイズプレスロールの内部冷却
方法である。
る芯胴部が弾性体樹脂層で被覆され、且つ、該芯胴部は
内部冷却機構を有するサイズプレスロールであり、該芯
胴部の内部冷却水温度と弾性体樹脂層の発熱温度との温
度差を40℃以内の範囲に保持する温度制御を行うこと
を特徴とする抄紙機のサイズプレスロールの内部冷却方
法である。また、ロール内部冷却水の温度範囲が30℃
を超え70℃以内であることを特徴とするサイズプレス
ロールの内部冷却方法であり、特に好ましくは弾性体樹
脂層がウレタン層であるサイズプレスロールの内部冷却
方法である。
以下、本願発明について詳しく説明する。
本願発明におけるロール芯胴部が弾性を有する樹脂で被
覆されたサイズプレスロールとはサイズプレスパートで
用いられる鉄芯胴部が弾性を有する樹脂で被覆されたロ
ールの総称としての意味を有するが、走行紙と接するア
プリケーターロールが特に本願発明の目的に適っている
。即ち、鉄芯胴部が弾性を有する樹脂で被覆されたメー
タリングロールである場合とか、あるいは、鉄芯胴部が
弾性を有する樹脂で被覆されたファウンテンロールであ
る場合に於ても本願発明の効果は期待できる。
覆されたサイズプレスロールとはサイズプレスパートで
用いられる鉄芯胴部が弾性を有する樹脂で被覆されたロ
ールの総称としての意味を有するが、走行紙と接するア
プリケーターロールが特に本願発明の目的に適っている
。即ち、鉄芯胴部が弾性を有する樹脂で被覆されたメー
タリングロールである場合とか、あるいは、鉄芯胴部が
弾性を有する樹脂で被覆されたファウンテンロールであ
る場合に於ても本願発明の効果は期待できる。
また、本願発明におけるアプリケーターロール、メータ
ーリングロール、ファウンテンロールはロールの周速度
がそれぞれことなっている場合特に有効である。サイズ
プレスパートを通過する走行紙の速度を100%とする
とアプリケーターロールの周速度は100%、メーター
リングロールは30〜90%、ファウンテンロールは0
〜50%の周速度である。
ーリングロール、ファウンテンロールはロールの周速度
がそれぞれことなっている場合特に有効である。サイズ
プレスパートを通過する走行紙の速度を100%とする
とアプリケーターロールの周速度は100%、メーター
リングロールは30〜90%、ファウンテンロールは0
〜50%の周速度である。
本願発明における鉄芯胴部を被覆する弾性を有する樹脂
は、天然ゴム、ナイロン、ポリウレタン、シリコーン、
SBR,NBRSNR等が上げられる。サイズプレスパ
ートに用いられることができる樹脂であればこの限りで
はないが、高速抄紙におけるサイズプレスパートにおい
てはポリウレタン樹脂が最適であり、本願発明の効果が
特に著しい。
は、天然ゴム、ナイロン、ポリウレタン、シリコーン、
SBR,NBRSNR等が上げられる。サイズプレスパ
ートに用いられることができる樹脂であればこの限りで
はないが、高速抄紙におけるサイズプレスパートにおい
てはポリウレタン樹脂が最適であり、本願発明の効果が
特に著しい。
また、アプリケーターロールの場合、鉄芯胴部を被覆す
べき弾性を有する樹脂の厚さは5mm〜30+lllT
lであり、その硬さはJIS K6301(HSA形
)で示される硬度80〜97の範囲である。
べき弾性を有する樹脂の厚さは5mm〜30+lllT
lであり、その硬さはJIS K6301(HSA形
)で示される硬度80〜97の範囲である。
樹脂層の厚さが5m1Ilより小さいと機械的な力が直
接加わり剥離振動などが発生する問題があり、30mm
より大きいと強度の低下、弾性体層の内部発熱の増加の
問題が発生する。また、その硬度についてはJIS硬度
が80より低いと変形量が大きくなり内部発熱の増加と
なったり、弾性体の吸水も多くなる問題があり、また、
JIS硬度97より高いとショックによる脆さと傷入り
時の復元性に欠ける問題が発生する。
接加わり剥離振動などが発生する問題があり、30mm
より大きいと強度の低下、弾性体層の内部発熱の増加の
問題が発生する。また、その硬度についてはJIS硬度
が80より低いと変形量が大きくなり内部発熱の増加と
なったり、弾性体の吸水も多くなる問題があり、また、
JIS硬度97より高いとショックによる脆さと傷入り
時の復元性に欠ける問題が発生する。
本願発明におけるサイズプレスロールの内部冷却装置は
鉄芯の内部に冷却水が循環する導管がくりぬかれていて
もよいし、サイズプレスロールの胴部の空洞部に冷却水
を注入するための導管と一定水位を保って排水するため
の排水管が差込まれているだけのものであってもよい。
鉄芯の内部に冷却水が循環する導管がくりぬかれていて
もよいし、サイズプレスロールの胴部の空洞部に冷却水
を注入するための導管と一定水位を保って排水するため
の排水管が差込まれているだけのものであってもよい。
この導管に冷却水タンクで冷却された冷却水が冷却水ポ
ンプで輸送され、サイズプレスロールは冷却される。本
願発明では冷却水の代りにオイル、高分子溶解物、その
他の冷媒を用いてもよい。
ンプで輸送され、サイズプレスロールは冷却される。本
願発明では冷却水の代りにオイル、高分子溶解物、その
他の冷媒を用いてもよい。
本願発明にサイズプレスロールの内部を冷却する温度の
範囲は鉄芯胴部の金属の表面温度が弾性体樹脂層の温度
に対して、その差が40℃以内に保たれることをか必要
である。より好ましくは30℃以内に保たれていると弾
性体の変形に対して安定して操業出来る。鉄芯胴部の金
属の表面温度が弾性体樹脂層の温度より低く、40℃よ
り差が大きくなってくると、鉄芯胴部の金属の表面に結
露が始まり鉄芯胴部の金属の表面から弾性体樹脂層が剥
離しやすい状態となる。鉄芯胴部の金属の表面温度が弾
性体樹脂層の温度より高く、40℃より差が大きくなっ
てくると、鉄芯部分での弾性体樹脂層を内部から加熱す
る状態となり回線化しプレスに対する変形が大きくなり
高速運転によるサイズプレスロールの高速回転には好ま
しくない。
範囲は鉄芯胴部の金属の表面温度が弾性体樹脂層の温度
に対して、その差が40℃以内に保たれることをか必要
である。より好ましくは30℃以内に保たれていると弾
性体の変形に対して安定して操業出来る。鉄芯胴部の金
属の表面温度が弾性体樹脂層の温度より低く、40℃よ
り差が大きくなってくると、鉄芯胴部の金属の表面に結
露が始まり鉄芯胴部の金属の表面から弾性体樹脂層が剥
離しやすい状態となる。鉄芯胴部の金属の表面温度が弾
性体樹脂層の温度より高く、40℃より差が大きくなっ
てくると、鉄芯部分での弾性体樹脂層を内部から加熱す
る状態となり回線化しプレスに対する変形が大きくなり
高速運転によるサイズプレスロールの高速回転には好ま
しくない。
かかる温度差を実現できる冷却水の温度範囲は30℃を
超え70℃以内の範囲である。
超え70℃以内の範囲である。
(E)作用
ロールの鉄芯胴部が弾性体樹脂層、特にポリウレタン樹
脂で被覆されたサイズプレスロールのポリウレタン樹脂
層の発熱温度と鉄芯胴部の金属面の温度との温度差を4
0℃以内に保つ冷却方法によって、鉄芯胴部面に結露が
生じなくなる。この結露を防止することによって、鉄芯
胴部面とポリウレタン層との接着力は損なわれず剥離に
至らない。
脂で被覆されたサイズプレスロールのポリウレタン樹脂
層の発熱温度と鉄芯胴部の金属面の温度との温度差を4
0℃以内に保つ冷却方法によって、鉄芯胴部面に結露が
生じなくなる。この結露を防止することによって、鉄芯
胴部面とポリウレタン層との接着力は損なわれず剥離に
至らない。
(F)実施例
以下本願発明に基〈実施例を以下に示すが、本願発明は
これに限られるものではない。
これに限られるものではない。
実施例
本願発明の実施例である第1図及び第2B!:lに基づ
いて実験を以下のごと(行った。
いて実験を以下のごと(行った。
冷却水タンク6を設け、−この中に清水7.熱気8を配
し、温度制御装置9によって一定の温度にコントロール
した温水を厚さ20mmの弾性体層14を鉄芯胴部15
の上に設けたアプリケーターロールlの内部に冷却水ポ
ンプ10によって冷却水として供給する。また、同時に
使用後の戻り11を冷却水タンク6に回収する。冷却水
タンクのレベルコントロールはレベルコントロール装置
13によってレベルコントロール用温水12を調節する
。一方、サイズプレスパートにおいて、35℃〜80℃
の澱粉サイズプレス液を速度1000 m7分の走行紙
に両面からサイジングする。サイズプレスパートを構成
する各ロールは走行紙の速度に対するロール円周速度比
が100%のアプリケーターロール1.50%のメータ
ーリングロール2、及び、25%のファウンテンロール
3からなる。
し、温度制御装置9によって一定の温度にコントロール
した温水を厚さ20mmの弾性体層14を鉄芯胴部15
の上に設けたアプリケーターロールlの内部に冷却水ポ
ンプ10によって冷却水として供給する。また、同時に
使用後の戻り11を冷却水タンク6に回収する。冷却水
タンクのレベルコントロールはレベルコントロール装置
13によってレベルコントロール用温水12を調節する
。一方、サイズプレスパートにおいて、35℃〜80℃
の澱粉サイズプレス液を速度1000 m7分の走行紙
に両面からサイジングする。サイズプレスパートを構成
する各ロールは走行紙の速度に対するロール円周速度比
が100%のアプリケーターロール1.50%のメータ
ーリングロール2、及び、25%のファウンテンロール
3からなる。
この時の条件、及び結果を表1に示す。
表−1
本1 サイズプレスロールの交換無しで連続操業できた
日数 ネ2 ウレタン層の剥離に膨れ、バースト発生ネ3
NBR層の疲労劣化が発生 (G)効果 実施例に示される様に、抄紙機のサイズプレスパートに
おけるロールの芯胴部が弾性体樹脂層で被覆され、且つ
該芯胴部は内部冷却機構を有するサイズプレスロール(
アプリケーターロール)で、該芯胴部の内部冷却水温度
と弾性体樹脂層の発熱温度との温度差を40℃以内の範
囲に保持する温度制御を行うことにより、アプリケータ
ーロールの寿命が従来の方法に比較し、5〜10倍とな
っている。また、弾性体樹脂層がポリウレタン樹脂層で
ある場合、特に顕著である。
日数 ネ2 ウレタン層の剥離に膨れ、バースト発生ネ3
NBR層の疲労劣化が発生 (G)効果 実施例に示される様に、抄紙機のサイズプレスパートに
おけるロールの芯胴部が弾性体樹脂層で被覆され、且つ
該芯胴部は内部冷却機構を有するサイズプレスロール(
アプリケーターロール)で、該芯胴部の内部冷却水温度
と弾性体樹脂層の発熱温度との温度差を40℃以内の範
囲に保持する温度制御を行うことにより、アプリケータ
ーロールの寿命が従来の方法に比較し、5〜10倍とな
っている。また、弾性体樹脂層がポリウレタン樹脂層で
ある場合、特に顕著である。
第1図は本願発明のサイズプレスパートの概略を示す側
面図である。第2図は実施例に基くアプリケーターロー
ル断面を含む冷却方法を示すフロー図である。 1・・・アプリケーターロール、2・・・メータリング
ロール、3・・・ファウンテンロール、4・・・サイズ
液、5・・・走行紙、6・・・冷却水タンク、7・・・
清水、8・・・蒸気、9・・・温度制御装置、10・・
・冷却水ポンプ、11・・・戻り、12・・・レベルコ
ントロール用温水、13・・・レベルコントロール装置
、14・・・弾性体樹脂層、15・・・ロール芯胴部。
面図である。第2図は実施例に基くアプリケーターロー
ル断面を含む冷却方法を示すフロー図である。 1・・・アプリケーターロール、2・・・メータリング
ロール、3・・・ファウンテンロール、4・・・サイズ
液、5・・・走行紙、6・・・冷却水タンク、7・・・
清水、8・・・蒸気、9・・・温度制御装置、10・・
・冷却水ポンプ、11・・・戻り、12・・・レベルコ
ントロール用温水、13・・・レベルコントロール装置
、14・・・弾性体樹脂層、15・・・ロール芯胴部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 抄紙機のサイズプレスパートにおけるロールの芯胴
部が弾性体樹脂層で被覆され、且つ該芯胴部は内部冷却
機構を有するサイズプレスロールで、該芯胴部の内部冷
却水温度と弾性体樹脂層の発熱温度との温度差を40℃
以内の範囲に保持する温度制御を行うことを特徴とする
抄紙機のサイズプレスロールの内部冷却方法。 2 内部冷却水の温度範囲が30℃を超え70℃以内で
あることを特徴とする請求項1記載のサイズプレスロー
ルの内部冷却方法。 3 弾性体樹脂層がポリウレタン樹脂である請求項1記
載のサイズプレスロールの内部冷却方法。 4 サイズプレスパートを構成する各々のロールの周速
度が異なることを特徴とする請求項1記載のサイズプレ
スロールの内部冷却方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10794490A JPH0411097A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | サイズプレスロールの内部冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10794490A JPH0411097A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | サイズプレスロールの内部冷却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0411097A true JPH0411097A (ja) | 1992-01-16 |
Family
ID=14472010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10794490A Pending JPH0411097A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | サイズプレスロールの内部冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0411097A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0899081A1 (en) * | 1997-08-25 | 1999-03-03 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Apparatus and process for manufacturing a sheet of a thermoplastic resin |
| WO2009116330A1 (ja) * | 2008-03-21 | 2009-09-24 | 日本製紙株式会社 | 塗工紙の製造方法 |
-
1990
- 1990-04-24 JP JP10794490A patent/JPH0411097A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0899081A1 (en) * | 1997-08-25 | 1999-03-03 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Apparatus and process for manufacturing a sheet of a thermoplastic resin |
| WO2009116330A1 (ja) * | 2008-03-21 | 2009-09-24 | 日本製紙株式会社 | 塗工紙の製造方法 |
| US20110003079A1 (en) * | 2008-03-21 | 2011-01-06 | Takehiro Yoshimatsu | Processes for preparing coated papers |
| JPWO2009116330A1 (ja) * | 2008-03-21 | 2011-07-21 | 日本製紙株式会社 | 塗工紙の製造方法 |
| JP2013117084A (ja) * | 2008-03-21 | 2013-06-13 | Nippon Paper Industries Co Ltd | 塗工紙の製造方法 |
| JP5270663B2 (ja) * | 2008-03-21 | 2013-08-21 | 日本製紙株式会社 | 塗工紙の製造方法 |
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