CN105803843B - 靴式压榨带及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供靴式压榨带的机械特性、特别是耐磨损性良好的靴式压榨带及靴式压榨带的制造方法。靴式压榨带(1)是用于抄纸机的靴式压榨带(1),由树脂层(22)构成且与毛毡接触的外周层表面(222),外周层表面(222)由通过将含有异氰酸酯化合物的组合物(25)涂布于半成品外周层表面(221)并进行固化处理而树脂层(22)的一部分经改性得到的表面处理层(24)形成。
Description
技术领域
本发明涉及用于抄纸机的靴式压榨带及其制造方法。
背景技术
从纸的原料除去水分的抄纸机一般具备网部、压榨部和干燥部。这些网部、压榨部和干燥部沿着湿纸的运送方向依次配置。
湿纸先后经过网部、压榨部和干燥部分别所具备的抄纸用具进行运送的同时被除去水分,最终在干燥部被干燥。在这各个部分中,采用与对湿纸进行脱水(网部)、榨水(压榨部)以及干燥(干燥部)的各功能对应的抄纸用具。
在压榨部,一般具备沿湿纸的运送方向串联并设的1个以上的压榨装置。各压榨装置中配置有无端状的毛毡,或者配置有将有端状的毛毡在抄纸机上连结而形成无端状的毛毡。另外,压榨装置具有由相向的一对辊组成的辊压机构,或者在同与辊相向的凹型形状的靴板之间介有无端状的靴式压榨带的靴式压榨机构。承载湿纸的毛毡沿湿纸的运送方向移动的同时,通过辊压机构或靴式压榨机构,进行加压,从而使毛毡连续地吸收其水分,或者透过毛毡内而被排出至外部,由此从湿纸压榨水分。
靴式压榨带中,在树脂中埋设有加强基材,该树脂构成与毛毡接触的外周层和与靴板接触的内周层。另外,靴式压榨带在被加压的辊与靴板之间反复移动,因此对于靴式压榨带的树脂要求耐磨损性、耐裂性、耐弯曲疲劳性、耐热性等机械特性,为了使这些要求特性提高,对靴式压榨带的树脂进行了若干的探讨(例如专利文献1~4)。
专利文献1~3中,探讨了对于聚氨酯通过选择特定的异氰酸酯和固化剂而使耐热性、耐裂性、耐弯曲疲劳性、耐磨损性等机械特性提高的带。专利文献4中,探讨了通过对带的树脂表面用热喷涂技术形成涂敷层而使耐磨损性、耐热性、耐氧化性、耐化学性等机械特性提高的带。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特表2012-511611号公报
专利文献2:日本专利特开2008-111220号公报
专利文献3:日本专利特开2002-146694号公报
专利文献4:日本专利特表2008-536016号公报
发明的概要
发明所要解决的技术问题
然而,所述专利文献1~3中所记载的靴式压榨带中,通过单独选择的树脂制造的靴式压榨带的机械特性存在极限,而所述专利文献4中所记载的靴式压榨带中,热喷涂技术的加工难度高,加工的均匀性存在不安,而且可能会因热喷涂产生的能量导致树脂劣化。另外,在这样的状况下,伴随着纸的生产性提高引发的运转速度的高速化和压榨部的高压化等,抄纸机的运转条件越来越严苛,这种情况下要求靴式压榨带的机械特性的进一步提高。
因此,本发明的目的在于提供靴式压榨带的机械特性、特别是耐磨损性和耐化学品性良好的靴式压榨带及靴式压榨带的制造方法。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明人为了实现上述目的而认真研究后发现靴式压榨带表面由通过将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于靴式压榨带的半成品表面并进行固化处理而树脂层的一部分经改性得到的表面处理层形成,由此发挥良好的耐久性、特别是耐磨损性和耐化学品性,从而完成了本发明。
即,本发明涉及以下的发明。
(1)用于抄纸机的靴式压榨带,其中,具有由树脂层构成且与毛毡接触的外周层表面及与靴板接触的内周层表面,外周层表面及内周层表面中的至少任一方由通过将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于半成品外周层表面及半成品内周层表面中的至少任一方并进行固化处理而树脂层的一部分经改性得到的表面处理层形成。
(2)如(1)所述的靴式压榨带,其中,异氰酸酯化合物为包括聚合MDI的异氰酸酯化合物。
(3)如(1)或(2)所述的靴式压榨带,其中,异氰酸酯化合物的涂布量为10g/m2以上200g/m2以下。
(4)如(1)~(3)所述的靴式压榨带,其中,表面处理层的厚度为5μm以上300μm以下。
(5)如(1)~(4)所述的靴式压榨带,其中,树脂层为聚氨酯树脂层。
(6)用于抄纸机的靴式压榨带的制造方法,其中,包括形成具有与毛毡接触的一侧的半成品外周层表面及与靴板接触的一侧的半成品内周层表面中的至少任一方的树脂层的工序、通过将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于半成品外周层表面及半成品内周层表面中的至少任一方并进行固化处理而形成树脂层的一部分经改性得到的表面处理层的工序。
发明的效果
通过以上的构成,可提供靴式压榨带的机械特性、特别是耐磨损性和耐化学品性良好的靴式压榨带及靴式压榨带的制造方法。
附图的简单说明
图1是表示本发明的优选实施方式的靴式压榨带的一例的机械横断方向剖视图。
图2是表示本发明的优选实施方式的靴式压榨带的另一例的机械横断方向剖视图。
图3是表示本发明的优选实施方式的靴式压榨带的又另一例的机械横断方向剖视图。
图4是表示本发明的优选实施方式的靴式压榨带的又另一例的机械横断方向剖视图。
图5是说明本发明的靴式压榨带的制造方法的优选实施方式的一部分的示意图。
图6是说明本发明的靴式压榨带的制造方法的优选实施方式的一部分的示意图。
图7是说明本发明的靴式压榨带的制造方法的优选实施方式的一部分的示意图。
图8是说明本发明的靴式压榨带的制造方法的优选实施方式的一部分的示意图。
图9是说明本发明的靴式压榨带的制造方法的优选实施方式的一部分的示意图。
图10是说明本发明的靴式压榨带的制造方法的优选实施方式的一部分的示意图。
图11是表示本发明的靴式压榨带的耐磨损性的评价装置的示意图。
实施发明的方式
以下,参照附图对本发明的靴式压榨带及靴式压榨带的制造方法的优选实施方式进行详细说明。
首先,对本发明的靴式压榨带进行说明。
图1是表示本发明的优选实施方式的靴式压榨带的一例的机械横断方向剖视图,图1(a)表示半成品的靴式压榨带1'的状态,图1(b)表示成品的靴式压榨带1的状态。图中,各构件为了便于说明而适当在大小上进行了强调,并不表示实际的各构件的比例和大小。在此,对于上述机械横断方向(Cross Machine Direction)也称为“CMD”,而对于机械方向(Machine Direction)也称为“MD”。
图1所示的靴式压榨带1被用于在抄纸机的压榨部中与毛毡协同运送湿纸,从湿纸压榨水分。靴型压榨带1呈无端状的带状体。即,靴型压榨带1是环状带。并且,靴式压榨带1通常以其圆周方向沿抄纸机的机械方向(MD)的方式配置。
图1(a)所示的半成品的靴式压榨带1'具有加强纤维基材层21、设在位于加强纤维基材层21的外表面侧的一个主面的第一树脂层的前体(具有与毛毡接触的一侧的半成品外周层表面221的树脂层)22a、设在位于加强纤维基材层21的内表面侧的另一个主面的第二树脂层(具有与靴板接触的内周层表面232的树脂层)23,这些层层叠而形成。
加强纤维基材层21由加强纤维基材211和树脂212构成。树脂212以填埋加强纤维基材211中的纤维的间隔的方式存在于加强纤维基材层21中。即,树脂212的一部分浸含于加强纤维基材211,同时加强纤维基材211埋设于树脂212中。
作为加强纤维基材211,无特别限定,一般使用例如将经纱和纬纱通过织机等编织而成的织物。此外,也可以使用不进行编织而由经纱列和纬纱列的重合而产生的格子状原材料。
构成加强纤维基材211的纤维的纤度无特别限定,例如可以为300~10000分特,较好是500~6000分特。
此外,构成加强纤维基材211的纤维的纤度可根据使用该纤维的部位而不同。例如,加强基材211的经纱和纬纱可以纤度不同。
作为加强纤维基材211的原材料,可使用聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等)、脂肪族聚酰胺(聚酰胺6、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺612等)、芳香族聚酰胺(芳纶)、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚醚醚酮、聚四氟乙烯、聚乙烯、羊毛、棉、金属等中的1种或2种以上组合使用。
作为树脂212的材料,可使用聚氨酯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂等热固性树脂或者聚酰胺、聚芳酯、聚酯等的热塑性树脂中的1种或2种以上组合使用,可优选使用聚氨酯树脂。
作为用于树脂212的聚氨酯树脂,无特别限定,可采用例如使芳香族或脂肪族多异氰酸酯化合物与多元醇反应而得的在末端具有异氰酸酯基的聚氨酯预聚物与具有活性氢基团的固化剂一起固化而得到的聚氨酯树脂。此外,还可使用水性聚氨酯树脂。该情况下,也可与水性聚氨酯树脂一起并用交联剂,将水性聚氨酯树脂交联。
此外,可使树脂212含有氧化钛、高岭土、粘土、滑石、硅藻土、碳酸钙、硅酸钙、硅酸镁、二氧化硅、云母等无机填充剂中的1种或2种以上组合含有。
加强纤维基材层21中的树脂212的组成及种类可根据加强纤维基材层21中的部位而不同,也可相同。
作为构成第一树脂层的前体22a的树脂材料,可使用如上所述的能够用于加强纤维基材层21的树脂材料中的1种或2种以上组合使用。构成第一树脂层22的树脂材料与构成加强纤维基材层21的树脂在种类和组成上可相同,也可不同。
特别是作为构成第一树脂层的前体22a的树脂材料,从机械强度、耐磨损性、柔软性的观点来看,较好是聚氨酯树脂。
此外,与加强纤维基材层21同样,第一树脂层的前体22a可含有无机填充剂中的1种或2种以上含有。
第一树脂层的前体22a中的树脂材料和无机填充剂的组成及种类可根据加第一树脂层的前体22a中的部位而不同,也可相同。
此外,第一树脂层的前体22a理想的是具有不透水的性质。即,第一树脂层的前体22a较好是呈不透水性。
第二树脂层(具有与靴板接触的内周层表面232的树脂层)23是设在加强纤维基材层21的一个主面的主要由树脂材料构成的层。
第二树脂层23在与接合于加强纤维基材层21的主面相反的一侧的主面构成用于与靴板接触的内周层表面232。靴式压榨带1在使用时,与靴板接触的内周层表面232被靴板加压,同与靴板相向的辊协同对湿纸、毛毡、靴式压榨带加压,从而从湿纸脱出水分。
作为构成第二树脂层23的树脂材料,可使用如上所述的能够用于加强纤维基材层21的树脂材料中的2种或2种以上组合使用。构成第二树脂层23的树脂材料与构成第一树脂层的前体22a或加强纤维基材层21的树脂材料在种类和组成上可相同,也可不同。
特别是作为构成第二树脂层23的树脂材料,从机械特性、耐磨损性、柔软性的观点来看,较好是聚氨酯树脂。
此外,与加强纤维基材层21同样,第二树脂层23可含有无机填充剂中的2种或2种以上含有。
第二树脂层23中的树脂材料和无机填充剂的组成及种类可根据加第二树脂层23中的部位而不同,也可相同。
图1(b)所示的靴式压榨带1中,通过将含有异氰酸酯化合物的组合物25涂布于图1(a)所示的半成品的靴式压榨带1'的半成品外周层表面221上并进行固化处理,从而形成至少包括半成品外周层表面221的第一树脂层的前体22a的一部分经改性得到的改性表面处理层24。即,第一树脂层22由改性表面处理层24和第一树脂层的前体22a形成。
所述固化处理是指例如在进行风干、加热处理后,通过具有羟基或氨基的化合物使残存异氰酸酯化合物失活,再对其进行风干、加热处理。
改性表面处理层24在与接合于第一树脂层的前体22a的交界面相反的一侧的主面构成用于与毛毡接触的外周层表面222。即,靴式压榨带1可在改性表面处理层24的外周层表面222介以毛毡承载湿纸,运送湿纸,从湿纸脱去水分。
作为含有异氰酸酯化合物的组合物的涂布层25中的含有异氰酸酯化合物的组合物,无特别限定,可使用例如聚合MDI、单体MDI、TDI、PPDI、HDI、IPDI及它们的改性物,较好是聚合MDI。
此外,具有羟基或氨基的化合物无特别限定,可使用例如甲醇、乙醇、丙醇、五氟丙醇、丙二醇、丁二醇、水和氨水,较好是乙醇、丙醇、水。
含有异氰酸酯化合物的组合物可相对于半成品外周层表面涂布10~200g/m2,较好是30~150g/m2。由此,层叠体1a的外周层表面被改性,硬度上升,磨损阻抗下降,从而可提高耐磨损性。
此外,该情况下,可使改性表面处理层的厚度为5~300μm,较好是10~250μm,例如也可形成具有在靴式压榨带的厚度方向上外周层表面部的耐磨损性良好而内部的耐裂性良好的机械特性的靴式压榨带。
如上所述的靴式压榨带1的尺寸无特别限定,可根据其用途适当设定。
例如,靴式压榨带1的宽度无特别限定,可以设为700~13500mm,较好是2500~12500mm。
此外,例如,靴式压榨带1的长度无特别限定,可以设为150~600cm,较好是200~500cm。
此外,例如,靴式压榨带1的厚度无特别限定,可以设为例如1.5~7.0mm,较好是2.0~6.0mm。
此外,靴式压榨带1的厚度可根据部位而分别不同,也可相同。
如上所述的靴式压榨带1可通过后述的本发明的靴式压榨带的制造方法制造。
以上,本实施方式的靴式压榨带1可使耐磨损性和耐化学品性提高。
作为上述的靴式压榨带1的变形例,例如图2所示的靴式压榨带1中,使图1(b)所示的靴式压榨带1的第二树脂层23变为第二树脂层的前体,并使与靴板接触的内周层表面232变为与靴板接触的一侧的半成品内周层表面231,从而通过将含有异氰酸酯化合物的组合物27涂布于该半成品内周层表面231上并进行固化处理,而形成至少包括半成品内周层表面231的第二树脂层的一部分经改性得到的改性表面处理层26。即,第二树脂层23由改性表面处理层26和第二树脂层的前体形成。作为含有异氰酸酯化合物的组合物的涂布层27中的含有异氰酸酯化合物的组合物,无特别限定,可使用与含有异氰酸酯化合物的组合物的涂布层25同种的组合物。
改性表面处理层26在与接合于第二树脂层的前体的交界面相反的一侧的主面构成用于与靴板接触的内周层表面232。靴式压榨带1在使用时,与靴板接触的内周层表面232被靴板加压,同与靴板相向的辊协同对湿纸、毛毡、靴式压榨带加压,从而从湿纸脱出水分。
此外,作为上述的靴式压榨带1的变形例,例如图3所示的靴式压榨带1中,在图1(b)所示的靴式压榨带1的外周层表面222形成排水沟241,在排水沟堤部242,形成至少包括半成品外周层表面221的第一树脂层的前体22a的一部分经改性得到的改性表面处理层24。
另外,作为上述的靴式压榨带1的变形例,例如图4所示的靴式压榨带1中,将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于图3所示的靴式压榨带1的半成品外周层表面221、沟壁223和沟底224上并进行固化处理,从而形成至少包括半成品外周层表面221、沟壁223和沟底224的第二树脂层的前体23a的一部分经改性得到的改性表面处理层24。
图3和图4中示例的靴式压榨带1通过形成排水沟而可从湿纸脱出更多的水分。作为排水沟的形态,无特别限定,通常一般与靴式压榨带的机械方向平行地形成连续的多条沟。例如,沟宽度可设为0.5~2.0mm,沟深度可设为0.4~2.0mm,沟条数可设为5~20条/英寸。此外,沟的剖面形状可以适当设定为矩形型、梯形型、U字型,或者使堤部和沟底部与沟壁相接的部分呈圆弧的形状等。
此外,这些排水沟的形态在沟的宽度、深度、条数、剖面形状上可以相同,也可以组合形成不同的沟。另外,对于这些排水沟,可以不连续地形成,也可作为与机械横断方向平行的多条沟形成。
以上,图2~图4中所示例的本实施方式的靴式压榨带1与图1中所示例的靴式压榨带1同样,可在改性表面处理层使耐磨损性和耐化学品性提高。
此外,上述的实施方式中,靴式压榨带1中的改性表面处理层24和改性表面处理层26以设于第一树脂层22和第二树脂层23的外周面正面的例子进行了说明,但并不仅限于此,可以仅被辊和靴板加压的区域具有上述规定的改性表面处理层。
此外,靴式压榨带可根据所用的抄纸机的构成适当设置突出部(tab)等。
以下,对本发明的靴式压榨带的制造方法的优选实施方式进行说明。图5~图10是说明本发明的靴式压榨带的制造方法的优选实施方式的示意图。
本发明的实施方式的靴式压榨带的制造方法是用于介以毛毡承载湿纸、运送湿纸、从湿纸脱去水分的靴式压榨带的制造方法,包括形成具有半成品外周层表面及半成品内周层表面中的至少任一方的树脂层的工序、通过将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于半成品外周层表面及半成品内周层表面中的至少任一方并进行固化处理而形成树脂层的一部分经改性得到的表面处理层的工序。
作为本发明的第一种实施方式的靴式压榨带的制造方法,对包括形成具有半成品外周层表面的树脂层的工序、通过将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于半成品外周层表面并进行固化处理而形成树脂层的一部分经改性得到的表面处理层的工序的靴式压榨带的制造方法进行说明。
首先,具有半成品外周层表面的树脂层的形成工序中,形成树脂层。本工序中,具体来说,形成呈环状且带状的加强纤维基材211埋设于树脂材料中而得的加强纤维基材层21、位于其两面的作为树脂层的第一树脂层的前体22a和第二树脂层23层叠而成的层叠体1'a。
这样的层叠体1'a的形成可使用任意的方法,本实施方式中,形成第二树脂层23,在第二树脂层23的一侧表面配置加强纤维基材211,使树脂材料涂布、浸含、贯穿加强纤维基材211,形成加强纤维基材层21与第二树脂层23一体化而成的层叠体,接着在与加强纤维基材层21和第二树脂层23的接合面相反的加强纤维基材层21的表面形成第一树脂层的前体22a。
具体来说,例如,首先,如图5所示,对于表面涂布了脱模剂的芯棒38,在使芯棒38旋转的同时按照芯棒表面形成0.8~3.5mm的厚度的条件涂布树脂材料,使该树脂材料涂布层升温至40~140℃,用0.5~1小时使其预固化而形成第二树脂层23。
接着,从其上配置加强纤维基材(未图示),如图6所示在使该芯棒38旋转的同时涂布0.5~2.0mm形成加强纤维基材层21的树脂材料,使其浸含、贯穿于加强纤维基材并与所述第二树脂层23接合,形成加强纤维基材层21与第二树脂层23一体化而成的层叠体。
然后,如图7所示在使该芯棒38旋转的同时使形成第一树脂层的前体22a的树脂材料按照在所述加强纤维基材层21的表面形成1.5~4mm的厚度的条件涂布、浸含,用2~20小时使该树脂材料涂布层在70~140℃加热固化,形成层叠体1'a。
树脂材料的涂布可通过任意的方法进行,本实施方式中,在旋转芯棒38的同时从注入成形用喷嘴40吐出树脂材料而将树脂材料供至各层来进行,同时用涂布棒39将所供的树脂材料均匀地涂布于各层。
此外,加热方法无特别限定,例如可使用采用远红外线加热器等的方法。
此外,树脂材料可作为与上述的无机填充剂的混合物供给。此外,用于形成各层的各部位的树脂材料及无机填充剂的种类和组成可相同,也可不同。
接着,形成树脂层的一部分经改性得到的表面处理层。
具体来说,在图7所示的层叠体1'a的第一树脂层的前体22a的表面、即半成品外周层表面221上涂布含有异氰酸酯化合物的组合物。含有异氰酸酯化合物的组合物的涂布无特别限定,可通过任意的方法进行。
为了将含有异氰酸酯化合物的组合物均匀地涂布于半成品外周层表面221,涂布棒39的表面也可采用吸收液体的材料,例如海绵状的材料。
作为含有异氰酸酯化合物的组合物的涂布层25中的含有异氰酸酯化合物的组合物,无特别限定,可使用例如聚合MDI、单体MDI、TDI、PPDI、HDI、IPDI及它们的改性物,较好是聚合MDI。
接着,对涂布了含有异氰酸酯化合物的组合物的层叠体进行固化处理。由此,第一树脂层22由包括半成品外周层表面221的第一树脂层的前体22a的一部分经改性得到的改性表面处理层24和第一树脂层的前体22a形成。即,可获得自外表面依次层叠第一树脂层22、加强纤维基材层21和第二树脂层23的层叠体1a。树脂材料的固化处理无特别限定,本实施方式中,在进行风干、加热处理后,涂布具有羟基或氨基的化合物,使残存异氰酸酯化合物失活,再对其进行风干、加热处理。
具有羟基或氨基的化合物的涂布方法无特别限定,本实施方式中如图9所示,在通过芯棒38旋转层叠体1a的同时,通过涂布装置41进行涂布。涂布装置41设有涂布辊42、槽43,储存于槽43的具有羟基或氨基的化合物可供至辊42并从辊42转印、涂布于外周层表面222上。
为了将具有羟基或氨基的化合物均匀地涂布于外周层表面222,涂布辊42的表面也可采用吸收液体的材料,例如海绵状的材料。
含有异氰酸酯化合物的组合物可相对于半成品外周层表面涂布10~200g/m2,较好是30~150g/m2。由此,层叠体1a的外周层表面被改性,硬度上升,磨损阻抗下降,从而可提高耐磨损性。
此外,该情况下,可使改性表面处理层的厚度为5~300μm,较好是10~250μm,例如也可形成具有在靴式压榨带的厚度方向上外周层表面部的耐磨损性良好而内部的耐裂性良好的机械特性的靴式压榨带。
以上,作为本发明的第一种实施方式的靴式压榨带的制造方法,对包括形成具有半成品外周层表面的树脂层的工序、通过将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于半成品外周层表面并进行固化处理而形成树脂层的一部分经改性得到的表面处理层的工序的制造方法进行了说明。
此外,作为本发明的第二种实施方式的靴式压榨带的制造方法,对包括形成具有半成品内周层表面的树脂层的工序、通过将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于半成品内周层表面并进行固化处理而形成树脂层的一部分经改性得到的表面处理层的工序的制造方法进行说明。
首先,具有半成品内周层表面的树脂层的形成工序中,形成树脂层。本工序中,具体来说,形成呈环状且带状的加强纤维基材埋设于树脂材料中而得的加强纤维基材层、位于其两面的作为树脂层的第一树脂层和第二树脂层的前体层叠而成的层叠体。
这基本上与第一种实施方式的靴式压榨带的制造方法同样,是将第一种实施方式的靴式压榨带的第一树脂层的前体变为第一树脂层形成外周层表面,将第二树脂层变为第二树脂层的前体形成半成品内周层表面而得的层叠体。
接着,形成树脂层的一部分经改性得到的表面处理层。
将所得的层叠体从芯棒取下,以半成品内周层表面与辊表面接触的方式展开送至2根平行配置的辊。接着,通过涂布装置将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于半成品内周层表面,进行固化处理,从而第二树脂层由包括半成品内周层表面的第二树脂层的前体的一部分经改性得到的改性表面处理层和第二树脂层的前体形成。即,可获得自外表面依次层叠第一树脂层、加强纤维基材层和第二树脂层的靴式压榨带。
对于含有异氰酸酯化合物的组合物及其涂布、固化处理无特别限定,例如可与如第一种实施方式的靴式压榨带的制造方法中所说明,将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于半成品外周层表面并固化的方法同样。
以上,作为本发明的第二种实施方式的靴式压榨带的制造方法,对包括形成具有半成品内周层表面的树脂层的工序、通过将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于半成品内周层表面并进行固化处理而形成树脂层的一部分经改性得到的表面处理层的工序的制造方法进行了说明。
对于上述本发明的第一种实施方式和第二种实施方式的靴式压榨带的制造方法,对外周层表面或内周层表面独立具有改性表面处理层的靴式压榨带的制造方法进行了说明,但也可以是将它们组合而在外周层表面和内周层表面这两面具有改性表面处理层的靴式压榨带的制造方法。
此外,如图10所示,也可在靴式压榨带的外周层表面222用沟加工装置45形成排水沟241。排水沟241的形成可在改性表面处理层24形成前,也可在改性表面处理层24形成后。
排水沟241的形成在改性表面处理层24形成前的情况下,也可仅将含有异氰酸酯化合物的组合物涂布于半成品外周层表面221(沟堤部的表面)上,或涂布于半成品外周层表面221(沟堤部的表面)、沟壁223及沟底224上。
此外,上述实施方式中的靴式压榨带的制造方法可任意使用芯棒(1根辊)或2根平行配置的辊进行制造。此外,也可通过在各工序中附加反转作业,任意改变各树脂层、改性表面处理层的形成顺序。
以上,对于本发明基于优选的实施方式进行了详细说明,但本发明并不仅限于此,各构成可与能够发挥同样的功能的任意构成置换,也可附加任意的构成。
实施例
以下,通过实施例对本发明进行更具体的说明,但本发明并不受这些实施例的限定。
1.靴式压榨带的制造
通过以下的方法制造了实施例1~4、比较例1~4的靴式压榨带。
(1)具有半成品外周层表面的树脂层的形成工序
在可适当通过驱动装置旋转的直径1500mm的芯棒的表面,使芯棒旋转的同时,将树脂材料通过可相对于芯棒的旋转轴平行地移动的注入成形用喷嘴以1.4mm的厚度涂布并进行固化处理,形成第二树脂层(图5)。固化处理中,在使芯棒持续旋转的状态下在室温下放置10分钟,再通过附属于芯棒的加热装置在127℃加热固化0.5小时。
接着,将纬纱为聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的5000分特的复丝纱,经纱为聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的550分特的复丝,经纱被纬纱所夹,纬纱与经纱的交叉部通过聚氨酯类树脂粘接而接合成的格状原材料(经纱密度为1根/cm,纬纱密度为4根/cm)以纬纱沿芯棒的轴向的方式无间隙地在第二树脂层的外周表面配置一层。接着,在该格状原材料的外周,将聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的6700分特的复丝呈螺旋状以30根/5cm的间距卷绕而形成丝卷层,以这些格状原材料和丝卷层形成加强纤维基材。然后,涂布与第二树脂层的树脂材料相同的树脂材料而填充加强纤维基材的间隙,形成加强纤维基材层与第二树脂层一体化的层叠体(图6)。
接着,从加强纤维基材层的上方,使芯棒旋转的同时,将与加强纤维基材层及第二树脂层的树脂材料相同的树脂材料通过可相对于芯棒的旋转轴平行地移动的注入成形用喷嘴以约2.5mm的厚度涂布,浸含,进行固化处理,形成第一树脂层的前体、加强纤维基材层、第二树脂层一体化而成的层叠体(图7)。固化处理中,在使芯棒持续旋转的状态下在室温下放置40分钟,再通过附属于芯棒的加热装置在127℃加热固化16小时。
然后,以总厚度达到5.2mm的条件,研磨第一树脂层的前体的外周层表面,获得半成品的靴式压榨带。
(2)形成第一树脂层的一部分经改性得到的表面处理层的工序
在所得的半成品的第一树脂层的前体的表面、即半成品外周层表面上涂布含有异氰酸酯化合物的组合物,在110℃进行6小时的加热处理(图8)。然后,使用涂布用海绵涂布丙醇(图9)。涂布后,在室温下干燥6小时,在60℃进行2.5小时的加热处理。
(3)在外周层表面形成排水沟的工序
接着,通过沟加工装置在外周层表面形成多条MD方向的排水沟(沟宽度0.8mm,沟深度0.8mm,间隔宽度2.54mm)而获得靴式压榨带(图10)。
经过以上的工序,作为实施例,获得具有外周层表面经改性得到的表面处理层的靴式压榨带。比较例中,经过上述(1)具有半成品外周层的树脂层的形成工序、(3)在外周层表面形成排水沟的工序,制成不具有外周层表面经改性得到的表面处理层的靴式压榨带。
表1中示出各实施例的靴式压榨带的树脂层中树脂材料、含有异氰酸酯化合物的组合物的树脂材料及涂布量。各比较例分别对于各实施例制成不具有第一树脂层经改性得到的表面处理层的样品。
[表1]
2.耐磨损性评价
使用图11所示的耐磨损性评价的评价装置,将靴式压榨带样品46设置于压板47的下部,将外周具备摩擦块49的旋转辊48压于其下表面(测定对象面)并使其旋转。这时,将旋转辊产生的压力设为6.6kg/cm,旋转辊的旋转速度设为100m/分钟,使其旋转45秒。旋转后,对带样品的厚度减少量(磨损量)进行了测定。
3.耐化学品性评价
从靴式压榨带的外周层表面切出深度方向1mm、MD方向1cm、CMD方向1cm的树脂样品(以在外周层表面形成排水沟前的靴式压榨带实施)。对于切出的树脂样品,在50cc二甲基甲酰胺(DMF)中于20℃气氛下浸渍2天。浸渍后,立即测定尺寸,通过以下的式子求出体积变化率。
体积变化率(%)=DMF浸渍后体积(cm3)/浸渍前体积(cm3)×100
耐磨损性、耐化学品性的评价结果示于表2。评价结果采用相对于各比较例的相对值。
[表2]
如表2所示,可知实施例1~4的靴式压榨带通过在外周层表面形成改性处理层而耐磨损性、耐化学品性提高。
符号的说明
1:靴式压榨带(成品),1':靴式压榨带(半成品),1a:层叠体(改性表面处理层形成后),1'a:层叠体(改性表面处理层形成前),21:加强纤维基材层,211:加强纤维基材,212:树脂,22:第一树脂层,22a:第一树脂层前体,221:半成品外周层表面,222:外周层表面,223沟壁,224:沟底,23:第二树脂层,231:半成品内周层表面,232:内周层表面,24:改性表面处理层,241:排水沟,242:排水沟堤部,25:含有异氰酸酯化合物的组合物的涂布层,26:改性表面处理层,27:含有异氰酸酯化合物的组合物的涂布层,38:芯棒,39:涂布棒,40:注入成形用喷嘴,41:涂布装置,42:涂布辊,43:槽,45:沟加工装置,46:靴式压榨带样品,47:压板,48:旋转辊,49:摩擦块。
Claims (6)
1.用于抄纸机的靴式压榨带,其特征在于,具有由树脂层构成且与毛毡接触的外周层表面及与靴板接触的内周层表面,外周层表面及内周层表面中的至少任一方由通过将含有由含有聚合MDI、单体MDI、TDI、PPDI、HDI、IPDI或它们的改性物的异氰酸酯化合物组成的树脂材料的组合物涂布于半成品外周层表面及半成品内周层表面中的至少任一方并进行固化处理而对树脂层的一部分进行改性得到的表面处理层形成。
2.如权利要求1所述的靴式压榨带,其特征在于,异氰酸酯化合物为包括聚合MDI的异氰酸酯化合物。
3.如权利要求1或2所述的靴式压榨带,其特征在于,异氰酸酯化合物的涂布量为10g/m2以上200g/m2以下。
4.如权利要求1或2所述的靴式压榨带,其特征在于,表面处理层的厚度为5μm以上300μm以下。
5.如权利要求1或2所述的靴式压榨带,其特征在于,树脂层为聚氨酯树脂层。
6.用于权利要求1所述的抄纸机的靴式压榨带的制造方法,其特征在于,包括形成具有与毛毡接触的一侧的半成品外周层表面及与靴板接触的一侧的半成品内周层表面中的至少任一方的树脂层的工序、通过将含有由异氰酸酯化合物组成的树脂材料的组合物涂布于半成品外周层表面及半成品内周层表面中的至少任一方并进行固化处理而形成树脂层的一部分经改性得到的表面处理层的工序。
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