JPH0655672A - 弾性外皮を有するロールの製造方法 - Google Patents

弾性外皮を有するロールの製造方法

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JPH0655672A
JPH0655672A JP5146127A JP14612793A JPH0655672A JP H0655672 A JPH0655672 A JP H0655672A JP 5146127 A JP5146127 A JP 5146127A JP 14612793 A JP14612793 A JP 14612793A JP H0655672 A JPH0655672 A JP H0655672A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高負荷に耐えることができ、それにもかかわ
らずマーク付着のない弾性外皮を有するロールの製造方
法を提供する。 【構成】 鋼鉄製のコア2に弾性の外皮5を形成するに
際し、この外皮5を繊維材料とプラスチックを含む多数
の環状円板6によって構成する。このプラスチック材料
は、本質的に加熱することなしに、環状円板がコアの方
向に相互に密着して押し付けられてから、少なくとも2
日間の熟成時間で架橋が進行する。これにより、隣接す
る環状円板6が架橋により均一な外皮5となり、高負荷
のもとでも十分な硬さと弾性を発現する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は外皮を有するロールの製
造方法に関し、更に詳細には、この外皮は平板状の繊維
材料から成るコアと弾性の外皮とを有し、この外皮は繊
維材料にプラスチックが供給されて硬化した多数の環状
円板を有しており、このプラスチック材料は本質的に加
熱することなしに環状円板がコアの方向に相互に密着し
て押し付けられてから少なくとも2日間の熟成時間で架
橋が進行するものである。
【0002】
【従来の技術】このような方法は、ドイツ特許明細書第
1071036号から公知のものとなっている。未使用
のうちに個々に調達した円板を均一なブロックとともに
溶接することにより、特に好適なロールのコーティング
が達成される。この目的のために、例えばフリース材の
円板が使用されるが、その内部ではラテックスのような
結合剤がまだ完全には脱硫されていない。この円板はロ
ールのコアに積層され強力に圧縮される。この状態にお
いてロールはさらに長時間加熱を受けるが、すでに部分
的に加硫してある結合剤は最終的な加硫を受ける。熱処
理は、実施例によれば120℃および115℃に及ぶ温
度において、そして特許請求の範囲に述べられている限
りでは主として100℃以上に及ぶような温度において
進行する。
【0003】より長時間の熱処理継続時間は、時間単位
の範囲すなわち実施例に述べられている限りでは8時間
あるいは5時間である。このようにしてショア硬さAが
90°、96°あるいは97°であるロールの外皮が得
られる。そのような外皮は、織物、皮革等から液体を圧
搾して絞り出したり、あるいは反対側のロールとして型
づけする目的に適したものである。
【0004】また、外皮を備えたロールは、スーパーカ
レンダー処理およびコンパクトカレンダー処理をするの
に使用され、紙、毛皮、磁気テープ、織物の布地等のよ
うな長尺物状の材料に光沢を付与するのに役立つ。コア
の部分として特にねずみ鋳鉄あるいは鋼鉄から成る軸あ
るいは中空円筒が使用される。しかしながらこのような
使用目的に適合するには外皮はより高い負荷に耐えうる
ものでなくてはならない。
【0005】欧州特許発明明細書第0131083号に
よれば、繊維材料を主としてセルロース繊維から構成す
ることは公知のことである。たとえば弾性のカレンダー
ロール用のヨーロッパでの標準的な外皮は80%の木綿
と20%の羊毛から成ることが示されている。また50
%未満のアスベスト繊維あるいは15%未満の炭素繊維
を含有するロールの外皮が存在している。ロールの特性
は混合比率に依存するものである。例えば動物の毛糸の
比率を高くすることにより連続した長尺物において折り
畳むこと等によりマーク付着への抵抗力が改善されるよ
うな場合には、この繊維の種類により限定されたより高
いヒステリシスおよびこれと関連した強力な加熱によっ
て同時に機械的な負荷への抵抗力が減少することによ
り、その結果さらに高い負荷での操業、したがって機械
がより以上の高速性を持つことならびにより高い負荷範
囲を持つことはもはや不可能なこととなる。
【0006】また温度に対する抵抗力が一つの役割を演
ずることになるが、それは、外皮中でヒステリシスによ
り発熱し、大抵のばあい弾性のロールは加熱を受けたロ
ールとともに作用することになるからである。これと関
連して米国特許発明明細書第2987802号から最初
のほうで言及した方法が公知となっており、これにおい
ては抄紙機中で繊維材料を製造する繊維のスラリーが熱
硬化性プラスチックとの混合されるが、このものは環状
の円板を切り取る前に6〜10分間、290〜300℃
での硬化を受けている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は高負荷に耐え
ることができ、それにもかかわらずマーク付着への抵抗
力がある弾性の外皮を生み出すことができることを根拠
にしている。
【0008】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】このこと
の実現は、本発明に基づいて最初に記載した方法におい
て、プラスチックが本質的に加熱することなしに架橋
し、この際に架橋反応の速度が非常に小さいために熟成
時間が少なくとも2日間であるということにより解決さ
れる。
【0009】ここにおいて本質的には架橋が雰囲気温度
のもとで進行し、したがって加熱に基づく著しい架橋反
応は起こらないということは重要なことである。それゆ
え架橋が起こっている間特記すべき温度差が生じること
はなく、温度差が存在すればこの温度差は異なった反応
を起こすとともに異なった材料特性を有する結果とな
り、そのため後になつて亀裂生成の原因となり、そして
他の欠陥をも生じることが可能となる。さらにもう一つ
の長所は、硬化させるための加熱装置が不要となり、そ
の他の点として作製したロールはただ単に熟成時間の終
了を待てばよいという点に存在する。
【0010】事実、プラスチックの繊維材料への塗布と
ロールの製造との間には、一定の経過時間が存在する。
架橋速度が低いため環状円板を相互に密着して押し付け
る時点までに全架橋反応の一部が進行しはじめている。
架橋反応がさらに進行することは環状円板中ばかりでな
く、また高圧で互いに押し付けあう形の隣接した環状円
板の表面でも相互に生じている。予定した熟成時間が経
過した後では均一な外皮本体ができあがるが、これは高
い負荷のもとでも十分な硬さと弾性を有しており、そし
てこの均一性に基づいてまたも操業の結果生み出される
高い負荷を弾力的に受け入れる状況にある。すなわち従
来どおりのロールの外皮においては、この場合、圧縮歪
み、座屈および環状円板の変位が一部分引き起こされて
いるのである。このことにより、非常に良好なマーク付
着への抵抗力ができあがることになる。
【0011】常温硬化性プラスチックでは、架橋反応速
度は硬化剤添加物の種類と分量を選択することにより決
定できることは公知のことである。本発明に基づいてそ
の選択は次のように行われる。すなわち、プラスチック
と混合した繊維材料の製造の際に、環状円板の打ち抜き
に対して、そしてまた積層して相互に密着して押し付け
るためには十分な時間をおくので、それはすでにその範
囲では架橋の進行が前述したようには起こらず、また隣
接した環状円板を得ようとしてもやはりまだ架橋が不完
全に起こることのない場合である。この理由により適当
な長さの熟成時間を決定しなければならない。特に熟成
時間中には架橋の大部分あるいはむしろ少なくとも全架
橋の75%は当然生じているべきことである。
【0012】架橋速度を優先的に採用することに基づ
き、熟成時間は少なくとも一週間の数値になる。
【0013】最良の結果が架橋速度が異常に低い場合に
示されるために、架橋全体は主として2〜4週間後に完
了できる。
【0014】最も簡単な製造方式は次のようで、抄紙機
で繊維材料は繊維のスラリーから製造され、そしてこの
繊維のスラリーはプラスチックと混合される。ここでプ
ラスチックはすでに繊維のスラリー中で架橋を開始して
いることは架橋速度が低いために許容できる。
【0015】さらにもうひとつの可能性として次のこと
が挙げられる、すなわち平板状の繊維材料をプラスチッ
クに含浸させることである。これにより相互に密着して
押し付ける前の架橋時間の幅が減少する。
【0016】主としてプラスチックの分量は繊維の分量
の約5〜40%、特に約20〜30%の数値である。
【0017】プラスチックとしては特に水中分散の可能
な緩速硬化剤を含むエポキシ系が好ましい。緩速硬化剤
として特にポリアミノアミンが考えられる。
【0018】本発明に基づいた方法で製造されたロール
には弾性の外皮があり、これは均一体から形成されてお
り、この均一体は繊維および一様に硬化させたプラスチ
ックから成っている。
【0019】このプラスチックは特にポリアミノアミン
により硬化させたエポキシ系であることが好ましい。
【0020】
【実施例】本発明は以下に示す図面により表わされた実
施例によりさらに詳細に説明される。
【0021】図1(a)及び(b)のロール1は鋼鉄製
のコア2を有しており、その外部末端3および4におい
て設置することができる。弾性の外皮5は繊維材料から
できた多数の環状円板6から成っている。これらは2個
の圧締リング7および8の間に存在し、これらのリング
は締め付けナット9および10によって互いに向かい合
って移動することができる。環状円板6には、図2に示
すようにそれぞれ切欠部11が付いており、これはコア
2において軸方向に延びている枠縁とともに機能し、そ
の結果外皮5の回転が防止される。
【0022】環状円板6は長尺物材料から打ち抜かれる
が、この長尺物は通常の抄紙機で製造される。この円板
は主として繊維から成っているが、この場合には先ず第
一に木綿繊維が考慮される。しかしながらまたこれらは
プラスチック繊維、鉱物繊維、炭素繊維あるいは動物の
毛糸の繊維のような他の繊維と置き換えることができ
る。木綿繊維をプラスチック繊維あるいは鉱物繊維と混
合することにより、弾力的な歪み変形範囲は拡大し、そ
れにより折り畳んだ物および紙の塊が摩耗する際の戻り
運動の能力が向上する。しかしながらまた環状円板は木
綿繊維を使用しないでプラスチックフリースあるいはプ
ラスチック紙から製造できる。
【0023】さらに加えて環状円板5はプラスチックに
対して40重量%の繊維を含む。このプラスチックは抄
紙機中で繊維のスラリーと混合される。常温硬化性のプ
ラスチックに関わる問題があり、この硬化剤成分は架橋
速度が非常に低下したものであり、完全な硬化は二、三
日後あるいは二、三週間後に終了するように選択され
る。それゆえコア2の周囲の環状円板が積層され、引き
続いて互いに密着して押し付けられる場合は、環状円板
6に含まれる状態にあるプラスチックはそれでもなお架
橋の最初の段階にある。これに適したプラスチックは、
緩速硬化剤としてのポリアミノアミンと、置換した水中
分散可能なエポキシ系である。
【0024】ロールが所望の最終状態になるようにする
ためには、コア2の上部にある環状円板6を相互に密着
して押し付けた後で、必要なものは数日後あるいは数週
間後と算定される熟成時間の終了を待つ以外には他にな
にもない。その場合ずっとロールが均一な弾性の外皮を
保持しているが、これは速度と圧力が高いことに適合し
たものであり、マーク付着への抵抗力があることにな
る。
【0025】図3の実施例では弾性の外皮105が中空
ロールとして完成されたコア102の周囲にある。これ
は再び締め付けナット109を使用して圧締リング10
7により軸方向に相互に密着して押し付けられている。
コア102はブラケット113の上部の軸受112の上
に取り付けられ、そしてさらには流体静力学関連支持エ
レメント114により支持されているが、このエレメン
トはロールカバー内周表面に結合しているものである。
ブラケット113は固定軸受115中に支持されてい
る。
【0026】雰囲気温度の範囲は先ず第一に内部空間を
支配する室温にするけれども、ロールを外部温度にさら
すことができないようにすべきではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)及び(b)は、本発明に基づいて製造さ
れた弾性ロールの両端に於ける縦断面図である。
【図2】環状円板の平面図である。
【図3】他の実施形態による一部縦断面図である。
【符号の説明】
1…ロール 2,102…コア 3,4…外部末端 5…外皮 6…環状円板 7,8,107…圧締リング 9,10,109…締め付けナット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29L 31:32 4F

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロールの製造方法であって、該ロールは
    平板状の繊維材料から成るコアと弾性の外皮とを有し、
    該外皮は繊維材料にプラスチックが供給されて硬化した
    多数の環状円板を有しており、該プラスチック材料は本
    質的に加熱することなしに環状円板がコアの方向に相互
    に密着して押し付けられてから少なくとも2日間の熟成
    時間で架橋を進行させることを特徴とする弾性外皮を有
    するロールの製造方法。
  2. 【請求項2】 前記熟成時間内に架橋の大部分が生じる
    ことを特徴とする請求項1に記載の弾性外皮を有するロ
    ールの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記熟成時間内に全架橋の少なくとも7
    5%が生じることを特徴とする請求項1又は2に記載の
    弾性外皮を有するロールの製造方法。
  4. 【請求項4】 熟成時間が少なくとも1週間の値になる
    ことを特徴とする請求項1から3までの何れかに記載の
    弾性外皮を有するロールの製造方法。
  5. 【請求項5】 架橋が約2〜4週間の後に完了すること
    を特徴とする請求項1から4までの何れかに記載の弾性
    外皮を有するロールの製造方法。
  6. 【請求項6】 繊維材料が抄紙機中で繊維のスラリーか
    ら製造され、このスラリーとプラスチックとを混合する
    ことを特徴とする請求項1から5までの何れかに記載の
    弾性外皮を有するロールの製造方法。
  7. 【請求項7】 繊維のスラリーから長尺物が製造され、
    これを短時間に約100℃にまで加熱することによりさ
    らに加工するのに必要な残留水分になるまで乾燥するこ
    とを特徴とする請求項6に記載の弾性外皮を有するロー
    ルの製造方法。
  8. 【請求項8】 平板状の繊維材料にプラスチックを含浸
    させることを特徴とする請求項1から5までの何れかに
    記載の弾性外皮を有するロールの製造方法。
  9. 【請求項9】 プラスチックの分量が繊維の分量の約5
    〜40%の値になることを特徴とする請求項1から8ま
    での何れかに記載の弾性外皮を有するロールの製造方
    法。
  10. 【請求項10】 プラスチックの分量が繊維の分量の約
    20〜30%の値になることを特徴とする請求項1から
    9までの何れかに記載の弾性外皮を有するロールの製造
    方法。
  11. 【請求項11】 プラスチックとして水中分散可能なエ
    ポキシ系を緩速硬化剤とともに使用することを特徴とす
    る請求項1から10までの何れかに記載の弾性外皮を有
    するロールの製造方法。
  12. 【請求項12】 緩速硬化剤がポリアミノアミンである
    ことを特徴とする請求項11に記載の弾性外皮を有する
    ロールの製造方法。
JP5146127A 1992-06-19 1993-06-17 弾性外皮を有するロールの製造方法 Expired - Lifetime JPH0775872B2 (ja)

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