JP2005515312A - Composite doctor blade - Google Patents

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Abstract

紙の製造、特に、カレンダー処理の使用に適するドクターブレード10が提供される。ドクターブレードは、大部分の繊維がドクターブレードの長手方向に略平行な方向に配された複数の複合材の層32を備えている。  A doctor blade 10 is provided which is suitable for paper manufacture, in particular for use in calendaring. The doctor blade includes a plurality of composite layers 32 in which most of the fibers are arranged in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the doctor blade.

Description

本発明は、複合材ドクターブレード(composite doctor blade) に関する。特に本発明は、製紙業、例えば、印刷用紙のカレンダー装置に使用する複合材ドクターブレードに関する。ここで、カレンダー及びこれに類する用語は、ここではカレンダー紙の製造に用いる装置であって、スーパーカレンダーにおける独立したカレンダーユニットや、カレンダー装置、グロスカレンダー装置、及び、ニップカレンダー装置のような製紙装置内のカレンダーユニットのことをいう。   The present invention relates to a composite doctor blade. In particular, the present invention relates to a composite doctor blade for use in a paper industry, for example, a calendar device for printing paper. Here, the term “calendar” and similar terms are used here for the production of calendar paper, which is an independent calendar unit in a super calendar, or a paper making device such as a calendar device, a gloss calendar device, and a nip calender device. It means the calendar unit inside.

ドクターブレードは、製紙装置用のロール部材におけるロール面に付着した様々なものを除去する際に広く使用されている。そのドクターブレードの特性上、ロール面から汚染物を取り除く際に、ロール面、ドクターブレードそのもの、又はこれら両方を摩耗させる。また、紙の成分、特にコーティング成分は、摩耗しやすく、かつ、製紙装置のロール部材のロール面が研磨され磨耗する傾向がある。従来のドクターブレードは、例えば、鋼、ステンレス鋼、ニッケル、青銅、或いは、金属若しくはセラミックスのコーティングがされた金属、プラスチック又は、繊維強化ポリマー材料のような複合材から構成されている。例えば、カレンダーロールのようなロール部材12のロール面16に対してドクターブレード2を配した典型的な製紙装置の概要を図1に示す。図1に示すように、ドクターブレードは、通常45度に傾斜した刃端部14を備えている。   Doctor blades are widely used for removing various things attached to a roll surface in a roll member for a papermaking apparatus. Due to the characteristics of the doctor blade, when removing contaminants from the roll surface, the roll surface, the doctor blade itself, or both are worn. Also, the paper component, particularly the coating component, tends to wear, and the roll surface of the roll member of the papermaking apparatus tends to be polished and worn. Conventional doctor blades are composed of, for example, steel, stainless steel, nickel, bronze, or a metal or plastic coated with a metal or ceramic, or a composite material such as a fiber reinforced polymer material. For example, FIG. 1 shows an outline of a typical paper making apparatus in which a doctor blade 2 is arranged on a roll surface 16 of a roll member 12 such as a calendar roll. As shown in FIG. 1, the doctor blade is provided with a blade end portion 14 that is normally inclined at 45 degrees.

一般に金属製のブレードは、装置の方向、すなわち、製紙用ロール部材の回転軸との直交方向に高い剛性と優れた研削性とを有している。ここで、製紙工程における装置の方向とは、通常、製紙装置内を通過するペーパーウェブの進行方向を指し、図1において矢印18で示す方向を指す。このようなブレードは、腐食しやすくロール部材を極度に摩耗させてしまう。   In general, a metal blade has high rigidity and excellent grindability in the direction of the apparatus, that is, in the direction perpendicular to the rotation axis of the papermaking roll member. Here, the direction of the apparatus in the papermaking process usually refers to the traveling direction of the paper web passing through the papermaking apparatus, and refers to the direction indicated by the arrow 18 in FIG. Such a blade is easily corroded and causes the roll member to be extremely worn.

プラスチックブレードは、金属製ブレードに不適な場所に使用される。しかしながら、一般的にプラスチックブレードは、製紙工程において通常晒される温度環境下では剛性が低下し、劣化しやすいという欠点を有している。   Plastic blades are used in places unsuitable for metal blades. However, in general, the plastic blade has a drawback that the rigidity is lowered and deteriorates easily under a temperature environment usually exposed in the papermaking process.

複合材で構成されるブレードは、一般的に、樹脂が含浸された複数の繊維層から構成されており、各繊維層は、装置の方向と、これとの直交方向、すなわち、製紙用ロール部材の回転軸に平行な方向とのそれぞれに沿って延びる繊維が、それぞれ一定の割合で織られた織物構造とされている。ここで、機械に垂直な方向とは、ペーパーウェブの進行方向に垂直な方向、すなわち、製紙用ロール部材の回転軸に平行な方向として図2の矢印20に示す方向をいう。複合材からなるブレードは、金属製のブレードよりも速く摩耗するが、金属製のブレードよりもロール面の磨耗が少ない。ブレード寿命が短いということは、複合材ブレードの欠点とされており、耐摩耗性の向上が多くのドクター応用分野にとって望まれている。ロール部材の極度の摩耗が紙の最終的な特性に有害な影響を与えるため、従来のカレンダー処理において、通常、複合材ドクターブレードの摩耗が許容されている。   A blade composed of a composite material is generally composed of a plurality of fiber layers impregnated with a resin, and each fiber layer is in a direction perpendicular to the direction of the apparatus, that is, a paper roll member. Each of the fibers extending along the direction parallel to the rotation axis is a woven structure in which the fibers are woven at a certain ratio. Here, the direction perpendicular to the machine refers to the direction indicated by the arrow 20 in FIG. 2 as the direction perpendicular to the traveling direction of the paper web, that is, the direction parallel to the rotation axis of the papermaking roll member. Blades made of composite material wear faster than metal blades, but have less wear on the roll surface than metal blades. Short blade life is considered a drawback of composite blades, and improved wear resistance is desired for many doctor applications. In conventional calendering, wear of composite doctor blades is usually allowed because extreme wear of the roll member has a detrimental effect on the final properties of the paper.

複合材ドクターブレードは、ニップ部の圧力やロール部材の温度が比較的高い状況とされるオンライン上のカレンダーによく使用される。このような稼動状況では、カレンダーのロール面に多くの添加剤や汚染物が付着しやすい。そのため、ロール部材を継続的に修繕しない場合には、添加剤や汚染物が許容値を超えて堆積してしまい、つや、すべりといった最終的な紙の特性に直接影響を及ぼしてしまう。さらに、破片や汚染物による摩耗によってロール面が劣化し、最終的には修復不可能な状態となってしまう。このようなロール面の劣化は、カレンダー処理の際にペーパーウェブの全幅に亘ってムラを生じさせるような凹凸面となることによるロール性能の低下を引き起こす。そこで、高生産性及び高効率性下で紙質を一定に維持するため、稼動される間、カレンダー用ロール部材の汚染物を除去するためのほぼ連続した修繕が行われる。その結果、複合材ドクターブレードの耐摩耗性と寿命との向上が様々な方法によって行われてきている。   Composite doctor blades are often used for on-line calendars where the nip pressure and roll temperature are relatively high. Under such operating conditions, many additives and contaminants are likely to adhere to the calendar roll surface. For this reason, when the roll member is not repaired continuously, additives and contaminants accumulate beyond the allowable value, which directly affects the final paper characteristics such as gloss and slip. Furthermore, the roll surface deteriorates due to wear by debris and contaminants, and eventually becomes unrepairable. Such deterioration of the roll surface causes a reduction in roll performance due to an uneven surface that causes unevenness over the entire width of the paper web during calendar processing. Therefore, in order to keep the paper quality constant under high productivity and high efficiency, almost continuous repairs for removing contaminants on the calendar roll member are performed during operation. As a result, improvements in wear resistance and lifetime of composite doctor blades have been made by various methods.

カレンダー用ロール部材の耐摩耗性を向上させるために、カレンダー処理における運転条件に対して様々な努力が払われている。このような方法として、ロール性能の低下につながるロール面の劣化を防止するため、ロール面に薄い溶射コーティング層を形成させる方法が多用されつつある。ここで溶射(thermal spray)とは、通常粉末状態のものを、プラズマ、高速の酸素―燃焼剤混合ガス(HVOF)、又は、溶射ガンといった三つの標準的なプロセスの何れかによって加熱して、ロール面に溶着させることをいう。このような溶射コーティングは、セラミック、又は、金属を母材として行われる。溶射コーティングされたロール面は、表面粗さが非常に小さいものとされ、光沢塗被紙の製造に使用されるロール部材に必要な高い特性を得る。   In order to improve the wear resistance of the calendar roll member, various efforts are made with respect to the operating conditions in the calendar process. As such a method, a method of forming a thin thermal spray coating layer on the roll surface is being frequently used in order to prevent deterioration of the roll surface leading to a decrease in roll performance. Thermal spray here is usually heated in powder form by one of three standard processes such as plasma, high-speed oxygen-combustant gas mixture (HVOF), or spray gun, It means welding on the roll surface. Such thermal spray coating is performed using ceramic or metal as a base material. The roll surface coated by thermal spraying has a very small surface roughness, and obtains high characteristics necessary for a roll member used for producing glossy coated paper.

上述した溶射コーティングは、ペーパーウェブが破断した際にロールに巻かれた紙を剥がすような断続的に行われる修繕作業時に、ロール面に擦り傷が生じないようにしている。しかしながら、一般に、溶射コーティングされたロール部材の場合、ほぼ連続的に行われる修繕の際には、ロール面に劣化を生じさせてしまう。溶射コーティングされたロール面は、長時間の使用によってドクターブレードの作用や汚染物によってその表面が変形して粗くなる。そして、このようなロール形状やロール面粗さが紙質に悪影響を及ぼす程度にまで劣化したとき、ロール部材がロール面の研削のために取り外される。このような研削工程は、生産性の低下とそれに伴うコスト増に重大な影響を与えてしまう。加えて、この研削工程は、ロール面から様々な溶射コーティング層を除去してしまう。このような溶射コーティング層は、ロール部材の製造コストや設備の中で大きな割合を占めており、溶射コーティングのコストの削減が強く望まれている。   The above-mentioned thermal spray coating prevents the roll surface from being scratched during the repair work that is intermittently performed such as peeling the paper wound on the roll when the paper web breaks. However, in general, in the case of a spray-coated roll member, the roll surface is deteriorated during repairs that are performed almost continuously. The roll surface coated by thermal spraying becomes rough because its surface is deformed by the action of a doctor blade and contaminants after a long period of use. When the roll shape and roll surface roughness are deteriorated to such an extent that the paper quality is adversely affected, the roll member is removed for grinding the roll surface. Such a grinding process has a significant impact on productivity reduction and associated cost increase. In addition, this grinding process removes various thermal spray coating layers from the roll surface. Such a thermal spray coating layer occupies a large proportion of the manufacturing cost and equipment of the roll member, and it is strongly desired to reduce the cost of the thermal spray coating.

複合材ドクターブレードの耐摩耗性を向上させることは、ロール面の劣化をより速めることになってしまう。一方、ドクターブレードの交換に伴う製造プロセスの中断を最小限にするためには、所定の耐摩耗性レベルを要する。溶射コーティングされたロール面からほぼ常時汚染物を好適に除去可能な、実用上十分な耐摩耗性を備え、溶射コーティングの劣化を最小限に抑えてロール面粗さを低いレベルに維持可能なドクターブレードが要求されている。   Improving the wear resistance of the composite doctor blade will accelerate the deterioration of the roll surface. On the other hand, a predetermined level of wear resistance is required to minimize the interruption of the manufacturing process associated with the replacement of the doctor blade. A doctor that can effectively remove contaminants almost always from the spray-coated roll surface, has practically sufficient wear resistance, and can keep the roll surface roughness at a low level while minimizing the degradation of the spray coating. A blade is required.

本発明は、ドクターブレードが、ドクターブレードの長手方向と平行な方向に並べられた研磨性を有する一方向繊維を多数備えているので、ロール面の劣化を最小限に抑えてロール面から汚染物を除去することができる。また、ロール面への重大な損傷なく稼動中のロール面に連続して接触させることができる。   In the present invention, since the doctor blade is provided with a large number of unidirectional fibers having an abrasive property arranged in a direction parallel to the longitudinal direction of the doctor blade, contamination from the roll surface is minimized while minimizing deterioration of the roll surface. Can be removed. Further, the roll surface can be continuously contacted without serious damage to the roll surface.

また、本発明に係るドクターブレードによれば、製紙装置、特に、カレンダー装置に好適に使用することができる。また、本発明に係るドクターブレードによれば、紙の製造に必要な劣化のない清浄なロール面にするための研磨性を備えることができる。さらに、本発明に係るドクターブレードは、長手方向及びその垂直方向の両方向の剛性を適切な修繕に必要なまでにすることができる。また、本発明に係るドクターブレードは、摩耗の進行を従来よりも遅らせるとともに均一にすることができる。また、本発明に係るドクターブレードは、ロール面の表面粗さを設計時のレベルに維持することができる。   Moreover, according to the doctor blade which concerns on this invention, it can be used conveniently for a papermaking apparatus, especially a calendar apparatus. Moreover, according to the doctor blade which concerns on this invention, the abrasiveness for making it the clean roll surface without the deterioration required for manufacture of paper can be provided. Furthermore, the doctor blade according to the present invention can make the rigidity in both the longitudinal direction and the vertical direction thereof necessary for proper repair. Further, the doctor blade according to the present invention can make the progress of wear slower and more uniform than before. In addition, the doctor blade according to the present invention can maintain the surface roughness of the roll surface at the design level.

本発明は、ドクターブレードが、樹脂が含浸された複数の一方向繊維を有する複合材を備えていることを特徴とする一側面を有するが、さらに、以下に示すより好ましい特徴を備えている。   The present invention has one aspect characterized in that the doctor blade includes a composite material having a plurality of unidirectional fibers impregnated with a resin, and further includes the following more preferable characteristics.

すなわち、本発明に係るドクターブレードは、前記複合材の多数の層による積層体を備えていることを特徴とする。また、本発明に係るドクターブレードは、前記一方向繊維が、ガラス繊維、セラミック、及び、これらの混合物からなるグループから選択されてなることを特徴とする。前記一方向繊維は、長い連続繊維、或いは、これらの撚り糸からなることが好ましい。この繊維は、ガラス繊維がより好ましい。また、前記一方向繊維が、一方向織物から供給されていることを特徴とする。この一方向織物は、その全体重量の少なくとも60%以上が前記一方向繊維とされており、好ましくは少なくとも75%、さらに少なくとも90%以上が好ましい。残りの繊維は、ここでは第二の繊維とするが、長手方向と平行な方向以外の方向に揃えられているのが好ましい。また、前記一方向繊維の外径は、前記第二の繊維の外径と等しいか、それよりも大きいとされていることを特徴とする。また、前記一方向繊維の外径が、略450〜1500μmとされ、前記第二の繊維の外径が、略400〜700μmとされていることが好ましい。本発明に係るドクターブレードは、前記一方向織物が、炭素、レーヨン、アラミド、ポリエステル、及び、これらの混合物からなるグループから選択されてなる非研磨性繊維をさらに備えていることを特徴とする。この前記非研磨性繊維は、長手方向に対して略垂直方向に配向された炭素繊維を備えていることが好ましい。また、前記一方向織物の単位面積当たりの重量が、略230〜610g/mの範囲内とされていることを特徴とする。前記樹脂が熱可塑性樹脂、又は、エポキシ樹脂、すなわち、エポキシド、オキシレン、エソキシレンを備えていることを特徴とする。この樹脂のガラス転移温度(以下、Tgと称する。)は、略65〜315℃が好ましく、略85〜315℃がより好ましい。また、前記樹脂が、ガラス小球体、ガラス繊維、ガラス砕片、合成或いは工業用ダイアモンド片、シリカ片、シリコンカーバイド片、ボロン片、ジルコニウム片、酸化アルミニウム片、及び、これらの混合物からなるグループから選択されてなる研磨用添加剤をさらに備えていることを特徴とする。 In other words, the doctor blade according to the present invention is characterized in that it includes a laminate of a plurality of layers of the composite material. The doctor blade according to the present invention is characterized in that the unidirectional fibers are selected from the group consisting of glass fibers, ceramics, and mixtures thereof. The unidirectional fibers are preferably made of long continuous fibers or twisted yarns thereof. This fiber is more preferably a glass fiber. Further, the unidirectional fiber is supplied from a unidirectional fabric. The unidirectional fabric has at least 60% or more of the total weight of the unidirectional fibers, preferably at least 75%, more preferably at least 90%. The remaining fibers are second fibers here, but are preferably aligned in a direction other than the direction parallel to the longitudinal direction. The outer diameter of the one-way fiber is equal to or greater than the outer diameter of the second fiber. The outer diameter of the unidirectional fiber is preferably about 450 to 1500 μm, and the outer diameter of the second fiber is preferably about 400 to 700 μm. The doctor blade according to the present invention is characterized in that the unidirectional fabric further comprises non-abrasive fibers selected from the group consisting of carbon, rayon, aramid, polyester, and mixtures thereof. The non-abrasive fibers preferably include carbon fibers oriented in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction. The unidirectional fabric may have a weight per unit area in a range of about 230 to 610 g / m 2 . The resin includes a thermoplastic resin or an epoxy resin, that is, an epoxide, an oxylene, or an exoxylene. The glass transition temperature (hereinafter referred to as Tg) of this resin is preferably about 65 to 315 ° C, and more preferably about 85 to 315 ° C. The resin is selected from the group consisting of glass spheres, glass fibers, glass fragments, synthetic or industrial diamond pieces, silica pieces, silicon carbide pieces, boron pieces, zirconium pieces, aluminum oxide pieces, and mixtures thereof. The polishing additive is further provided.

本発明の他の側面としては、樹脂が含浸された複数の研磨用一方向繊維を有するドクターブレードを、その長手方向が前記ロール部材の回転軸と略平行となるように配して、前記ロール部材のロール面に近接させる第一工程と、前記ロール面に前記ドクターブレードの刃端部を押付ける第二工程とを備える回転軸回りに回転するロール部材のロール面のクリーニング方法を提供することである。   According to another aspect of the present invention, a doctor blade having a plurality of unidirectional fibers for polishing impregnated with a resin is disposed so that a longitudinal direction thereof is substantially parallel to a rotation axis of the roll member. Provided is a method for cleaning a roll surface of a roll member that rotates about a rotation axis, comprising a first step of bringing the member close to a roll surface of the member and a second step of pressing a blade end of the doctor blade against the roll surface. It is.

また、上述した方法によって、ロール面の仕上げを行うこともできる。   Moreover, the finish of a roll surface can also be performed by the method mentioned above.

本発明は、さらに、以下に示すより好ましい特徴を備えている。すなわち、本発明に係る上述の方法は、前記ドクターブレードの前記刃端部を前記ロール部材の稼動中にほぼ連続的に前記ロール面に接触させ続けることを特徴とする。また、前記第一工程が、略25〜30度傾いた操作角度で前記ドクターブレードを配することを特徴とする。また、前記第二工程における前記ドクターブレードの圧力を略85〜700N/m、好ましくは、略175〜440N/mとすることを特徴とする。また、ロール面の仕上げの際には、前記ドクターブレードの有効寿命の間、前記ロール面の表面粗さを略0.025〜0.20μmRa、好ましくは、0.025〜0.20μmに維持することを特徴とする。   The present invention further has the following more preferable features. That is, the above-described method according to the present invention is characterized in that the blade end portion of the doctor blade is kept in contact with the roll surface almost continuously during operation of the roll member. Further, the first step is characterized in that the doctor blade is disposed at an operation angle inclined by approximately 25 to 30 degrees. Further, the pressure of the doctor blade in the second step is approximately 85 to 700 N / m, preferably approximately 175 to 440 N / m. When finishing the roll surface, the surface roughness of the roll surface is maintained at approximately 0.025 to 0.20 μmRa, preferably 0.025 to 0.20 μm, during the useful life of the doctor blade. It is characterized by that.

本発明の他の側面としては、一方向繊維を含む複合材に樹脂を含浸させる工程を備えていることを特徴とするドクターブレードの製造方法を提供することである。また、本発明は、さらに、以下に示すより好ましい特徴を備えている。すなわち、前記樹脂が含浸された複数の前記複合材の層を積み重ねて積層構造とする工程をさらに備えていることを特徴とする。また、温度と圧力とを上昇させて前記複合材に含浸された樹脂を硬化させる工程をさらに備えていることを特徴とする。また、硬化させた前記積層された複合材を、それぞれ長手方向の軸を有する複数のドクターブレードに切断する工程をさらに備えていることを特徴とする。   Another aspect of the present invention is to provide a method for producing a doctor blade, comprising a step of impregnating a composite material containing unidirectional fibers with a resin. Further, the present invention further has more preferable features shown below. That is, the method further includes a step of stacking a plurality of the composite material layers impregnated with the resin to form a laminated structure. The method further comprises a step of curing the resin impregnated in the composite material by increasing the temperature and pressure. The cured composite material further includes a step of cutting the plurality of doctor blades into a plurality of doctor blades each having a longitudinal axis.

本発明に係る他の特徴や効果については、以下の詳細な説明や図面に示す。   Other features and effects of the present invention are shown in the following detailed description and drawings.

図1に示す複合材ドクターブレード2は、その刃端部14が矢印22に示す方向の軸回りに回転する製紙用ロール部材12のロール面16から汚染物を除去可能にロール部材12に対して配されている。また、装置の方向を矢印18に示し、これに交差する方向を矢印20に示す。以下、ドクターブレードは、図1に示す状態及び方法で使用されるものとして説明する。   The composite doctor blade 2 shown in FIG. 1 is capable of removing contaminants from the roll surface 16 of the papermaking roll member 12 whose blade end portion 14 rotates about the axis indicated by the arrow 22 with respect to the roll member 12. It is arranged. The direction of the apparatus is indicated by an arrow 18, and the direction intersecting this is indicated by an arrow 20. Hereinafter, a doctor blade is demonstrated as what is used by the state and method shown in FIG.

図2及び図3に示すように、本発明に係るドクターブレード10は、それぞれ多数の一方向繊維31を有する複数の複合層32と複数の繊維状の補強層30とから構成される積層体を備えている。複合層32は、ドクターブレード10の長手方向に略平行方向に配された一方向繊維31が積層されてなるものを備えている。補強層30は、複合層32と異なり、補強層30を構成する繊維の多くがドクターブレード10の長手方向と平行ではない方向とされて配されている。補強層30は、ドクターブレードに、剛性や強度といった補強、及び、適度な厚みを持たせるための積層体を備えている。図2及び図3に、繊維の方向を略した補強層30の概要を示すが、補強層30は、織物であっても不織布であってもよく、また、繊維の方向は装置の方向であっても、2方向、若しくは、それ以上の方向とされていても構わない。   As shown in FIGS. 2 and 3, the doctor blade 10 according to the present invention includes a laminate composed of a plurality of composite layers 32 each having a large number of unidirectional fibers 31 and a plurality of fibrous reinforcing layers 30. I have. The composite layer 32 includes a layer in which unidirectional fibers 31 arranged in a direction substantially parallel to the longitudinal direction of the doctor blade 10 are laminated. Unlike the composite layer 32, the reinforcing layer 30 is arranged such that most of the fibers constituting the reinforcing layer 30 are not parallel to the longitudinal direction of the doctor blade 10. The reinforcing layer 30 includes a laminated body for reinforcing the doctor blade such as rigidity and strength and providing an appropriate thickness. 2 and 3 show an outline of the reinforcing layer 30 in which the fiber direction is omitted. The reinforcing layer 30 may be a woven fabric or a non-woven fabric, and the fiber direction is the device direction. Alternatively, two directions or more directions may be used.

図2及び図3にそれぞれ示す本発明に係るドクターブレード10の実施形態では、9層の積層構造とされている。一般的に、ドクターブレードは5層から20層とされているが、ドクターブレード10に要求される厚さによってはそれ以上の層とされる場合もある。このような複合材ドクターブレードに適する層数は、当業者には周知のように個々の修繕要求に基づいて決められる。複合層32及び補強層30のそれぞれには、これらの層が積層されるようにエポキシ樹脂又は熱可塑性樹脂が含浸されており、圧力・温度下で固着されて単一の積層構造体とされる。   In the embodiment of the doctor blade 10 according to the present invention shown in FIG. 2 and FIG. 3, respectively, it has a laminated structure of 9 layers. In general, the doctor blade has 5 to 20 layers, but depending on the thickness required for the doctor blade 10, there may be more layers. The number of layers suitable for such a composite doctor blade is determined based on individual repair requirements as is well known to those skilled in the art. Each of the composite layer 32 and the reinforcing layer 30 is impregnated with an epoxy resin or a thermoplastic resin so that these layers are laminated, and is fixed under pressure and temperature to form a single laminated structure. .

図2に示す実施形態におけるドクターブレード10は、補強層30と複合層32とが交互に積層されて形成されている。補強層30は、二方向又はそれ以上の方向に亘って織物構造とされたガラス繊維を備えていることが好ましい。図2に示す実施形態に係るドクターブレード10は、ロール面への顔料付着を増加させる原因となる例えば略4〜10%といった比較的高い含水率の塗被ペーパーウェブのカレンダー処理用として比較的高い研磨性が要求される場合に適している。   The doctor blade 10 in the embodiment shown in FIG. 2 is formed by alternately laminating reinforcing layers 30 and composite layers 32. The reinforcing layer 30 is preferably provided with glass fibers having a woven structure in two or more directions. The doctor blade 10 according to the embodiment shown in FIG. 2 is relatively high for calendering a coated paper web with a relatively high water content, for example approximately 4 to 10%, which causes increased pigment adhesion to the roll surface. Suitable for cases where abrasiveness is required.

図3に示す実施形態におけるドクターブレード10では、複合層32が中央部に積層され、補強層32がその外側に積層されている。補強層30は、炭素繊維を備えていることが好ましい。図3に示す実施形態では、例えば、略1から4%の含水率の比較的乾燥してロール面への汚染物が少ないペーパーウェブを使用するカレンダーユニット用として研磨性の要求が少ないドクターブレードに適している。   In the doctor blade 10 in the embodiment shown in FIG. 3, the composite layer 32 is laminated at the center, and the reinforcing layer 32 is laminated on the outside thereof. The reinforcing layer 30 preferably includes carbon fibers. In the embodiment shown in FIG. 3, for example, a doctor blade having a low abrasiveness requirement for a calendar unit using a paper web having a moisture content of approximately 1 to 4% and a relatively dry and less contaminated roll surface. Are suitable.

ドクターブレード10の積層体における積層構造は、図2では補強層30とされ図3では複合層32とされる中央層34を中心としてほぼ対称に積層されたものとされている。中央層34についての対称構造としない場合には、ドクターブレードの長手方向に対して曲げ、又は、ねじれを生じるおそれがある。   The laminated structure of the doctor blade 10 in the laminated body is such that the reinforcing layer 30 in FIG. 2 and the central layer 34, which is the composite layer 32 in FIG. If the center layer 34 is not symmetrical, there is a risk of bending or twisting with respect to the longitudinal direction of the doctor blade.

複合層32の繊維としては、ガラス繊維、セラミック繊維、これらを混合した繊維が適するが、ガラス繊維が好ましい。ここで、繊維(fiber)という用語は、幅よりも大きい長さをもった一本の糸状体(filament)或いは複数の糸状体からなるストランドを含むものとする。複合層は、比較的短い繊維片(fibrous segment)、又は、ドクターブレードの長手方向に長い連続繊維を備えている。複合層は、主に長連続繊維を備えていることが好ましい。   As the fibers of the composite layer 32, glass fibers, ceramic fibers, and fibers obtained by mixing them are suitable, but glass fibers are preferable. Here, the term fiber includes a single filament (filament) having a length larger than the width or a strand composed of a plurality of filaments. The composite layer comprises relatively short fiber segments or continuous fibers long in the longitudinal direction of the doctor blade. It is preferable that the composite layer mainly includes long continuous fibers.

複合層に用いられる繊維としては、製紙用ロール部材のロール面を形成する鋳鉄、チルド鋳鉄、鋳鋼、又は、セラミック若しくは金属の母材を含む溶射コーティングに対して十分な研磨性を有するものが適しており、これによってロール面を清浄に、かつ/又は、研磨することができる。また、複合層の繊維としては、ドクターブレードの長手方向に強度を与えるような十分な硬さのものが適している。そのため、複合層を構成する繊維に十分な硬さがない場合には、柔軟性の大きいドクターブレードとなってしまい、ロール面のクリーニングのために圧力を加えた際に、ドクターブレードが曲がりやすくなりロール面の修繕効果が得られない。   Suitable fibers for the composite layer include cast iron, chilled cast iron, cast steel that form the roll surface of the papermaking roll member, or those that have sufficient abrasiveness to thermal spray coatings containing ceramic or metal base materials. Thus, the roll surface can be cleaned and / or polished. Further, as the fiber of the composite layer, a fiber having sufficient hardness to give strength in the longitudinal direction of the doctor blade is suitable. Therefore, if the fibers that make up the composite layer are not hard enough, it becomes a highly flexible doctor blade, and the doctor blade tends to bend when pressure is applied to clean the roll surface. The roll surface repair effect cannot be obtained.

一方向繊維は、通常、織物(fabric)の形で提供される。一方向繊維を有する織物は、所定の割合の繊維が、他の繊維とは異なる方向に織り込まれた構造であっても当分野では「一方向織物」とみなされている。本実施形態では、ドクターブレードの長手方向に配された主な繊維とは異なる方向に配された、一方向繊維を含む他の繊維を「第二の繊維」と称して説明する。第二の繊維は、樹脂の含浸時や積層時にそれぞれの一方向繊維がばらばらにならないようにするための基本構造として使用される。このような第二の繊維は、主に製紙用ロール部材のロール面を構成する材料に対して研磨性を有している。好適な一方向織物は、重量の60%を一方向繊維が占めているが、好ましくは少なくとも75%、より好ましくは90%以上となるものが適している。   Unidirectional fibers are usually provided in the form of a fabric. A woven fabric having unidirectional fibers is regarded as a “unidirectional woven fabric” in the art even if a predetermined percentage of fibers are woven in a different direction from the other fibers. In the present embodiment, other fibers including unidirectional fibers arranged in a direction different from the main fibers arranged in the longitudinal direction of the doctor blade will be referred to as “second fibers”. The second fiber is used as a basic structure for preventing the unidirectional fibers from being separated when impregnated with resin or laminated. Such a second fiber is mainly abrasive to the material constituting the roll surface of the papermaking roll member. Suitable unidirectional fabrics comprise 60% of the weight by unidirectional fibers, but are preferably at least 75%, more preferably 90% or more.

一方向織物は、織物構造とされているものが好ましく、樹脂の含浸時やドクターブレードの製造時にその形状を保持することができる。ドクターブレードの製造の際、大きな一方向織物シートと望ましくは補強層とに樹脂を含浸させる。含浸の後、含浸させたこれらの層を重なり合わせて積層する。この積層体に高温高圧を付加して樹脂を硬化させ、各層を接着する。そして、硬化した積層体を、それぞれ長手方向を有する一つの、又は、複数のドクターブレードに切断する。   The unidirectional woven fabric preferably has a woven structure, and can retain its shape when impregnating with resin or manufacturing a doctor blade. During manufacture of the doctor blade, a large unidirectional fabric sheet and preferably a reinforcing layer is impregnated with resin. After impregnation, these impregnated layers are laminated together. High temperature and high pressure are applied to the laminate to cure the resin, and the layers are bonded. Then, the cured laminate is cut into one or a plurality of doctor blades each having a longitudinal direction.

一方向織物は、さらに、少ない割合ではあるが、炭素、レーヨン、コットン、アラミドすなわち芳香族ポリアミド、ポリエステル、及び、これらの混合物のような非磨耗性の繊維を備えている。このような非磨耗性繊維は、摩耗性の低下或いは構造上の強度といった他の側面を提供するものとして使用される。非磨耗性繊維の方向は、装置の方向、或いは、これと交差する方向、若しくは複数の方向にすべて揃えられている。非摩耗性繊維の方向は、ドクターブレードに強度を与えることから重要な要素とされている。例えば、本発明に係る実施形態においてはドクターブレードの磨耗を減らして強度を付加するために、一方向織物に炭素繊維の織物を使用している。ブレードの長手方向に強度が必要な場合には、炭素繊維の向きを長手方向に略平行に配する。また、ドクターブレードの幅方向に強度が必要な場合には、長手方向に略直交方向に炭素繊維を配する。ここで、非磨耗性繊維がガラス転移温度Tgを有する場合には、ドクターブレードが使用されるロール部材の表面温度よりも高い温度となるようにすべきである。もし、繊維のTgがロール面の温度と同じか、又は、低い場合には、溶けた繊維がロール面の汚染物となってしまう。ここで、当業者であれば、個々の修繕状況に応じて摩耗を減らし、及び/又は、強度を高めるために最適な非磨耗性繊維を選択できる。   Unidirectional fabrics further comprise non-abrasive fibers such as carbon, rayon, cotton, aramid or aromatic polyamide, polyester, and mixtures thereof, to a lesser extent. Such non-abrasive fibers are used to provide other aspects such as reduced wear or structural strength. The directions of the non-abrasive fibers are all aligned in the direction of the device, the direction intersecting the device, or a plurality of directions. The direction of the non-abrasive fiber is an important factor because it gives the doctor blade strength. For example, in an embodiment according to the present invention, a carbon fiber fabric is used for the unidirectional fabric in order to reduce wear of the doctor blade and add strength. When strength is required in the longitudinal direction of the blade, the orientation of the carbon fibers is arranged substantially parallel to the longitudinal direction. When strength is required in the width direction of the doctor blade, carbon fibers are arranged in a direction substantially orthogonal to the longitudinal direction. Here, when the non-wearable fiber has a glass transition temperature Tg, the temperature should be higher than the surface temperature of the roll member in which the doctor blade is used. If the Tg of the fiber is the same as or lower than the temperature of the roll surface, the melted fiber becomes a contaminant on the roll surface. Here, a person skilled in the art can select the most suitable non-abrasive fiber in order to reduce wear and / or increase the strength according to the individual repair situation.

従来の技術による複合材ドクターブレードを使用する場合、ロール面から取り除いた顔料や汚染物がドクターブレードの作業面、すなわちロール面に当接されるブレード面の繊維の間の隙間や割れ目を塞いでしまい、ブレードの効果を低減してしまう。これに対し、本発明に係るドクターブレード10では、一方向繊維の方向が装置の方向と交差する方向とされているので、上述のような隙間や割れ目がほとんどなく、顔料や汚染物の詰まりが少ない。また、一方向繊維がロール面と平行に装置の方向と交差して配されているので、図2及び図3に示す複合層32も、より多くの繊維の表面をロール面に晒している。稼動中、ドクターブレードの作用面における一方向繊維は、隣接する一方向繊維が次々と表面に表れてばらばらにされていく。この分解が図1に示すドクターブレードの刃端部14の作用面を再生することとなる。一方向繊維は通常非常に小さい小片となるので、修繕時の汚染物とともにロール面から取り除かれる。   When using a conventional doctor blade, the pigments and contaminants removed from the roll surface block the gaps and cracks between the fibers on the blade surface that contacts the work surface of the doctor blade, that is, the roll surface. As a result, the effect of the blade is reduced. On the other hand, in the doctor blade 10 according to the present invention, the direction of the unidirectional fibers is the direction intersecting the direction of the apparatus, so there are almost no gaps and cracks as described above, and clogging of pigments and contaminants occurs. Few. Further, since the unidirectional fibers are arranged in parallel with the roll surface and intersecting the direction of the apparatus, the composite layer 32 shown in FIGS. 2 and 3 also exposes the surface of more fibers to the roll surface. During operation, the unidirectional fibers on the working surface of the doctor blade are broken apart with adjacent unidirectional fibers appearing on the surface one after the other. This disassembly regenerates the working surface of the blade end 14 of the doctor blade shown in FIG. Unidirectional fibers are usually very small pieces that are removed from the roll surface along with contaminants during repair.

従来のドクターブレードは、研磨性繊維の端部がロール面に影響を与えてロール面に擦り傷を形成させやすい。一般的なドクターブレードにおける主な繊維の方向は装置の方向とされているので、繊維の側面よりも端部でロール面を修繕することになる。ほとんど常時修繕するような状況下では、繊維の端部による上述のような状態ではロール面の荒れがますますひどくなってしまい、最終的にはロール面や紙質に受け入れ難いレベルの劣化を及ぼしてしまう。   In the conventional doctor blade, the end portion of the abrasive fiber easily affects the roll surface and easily forms a scratch on the roll surface. Since the direction of the main fiber in the general doctor blade is the direction of the apparatus, the roll surface is repaired at the end portion rather than the side surface of the fiber. Under conditions where repairs are almost always made, the roll surface becomes more and more rough in the state described above due to the end of the fiber, and eventually the roll surface and paper quality are unacceptably deteriorated. End up.

本発明に係るドクターブレードには、装置の方向に沿って第二の繊維、或いは、非磨耗性繊維が配されているが、これらの繊維はごく少数であるため、擦り傷を形成させることがほとんどなく、繊維の端部がロール面に作用することも抑えられる。本発明に係るドクターブレードの複合層は、図4A及び図4Bに示すように、ロール面を仕上げることができる。ここで、図4Aは、本実施形態のドクターブレード10を使用する前の図1におけるロール部材12のロール面16の断面であって、汚染物及び/又は装置の方向に配された繊維の端部によって凹凸状とされた表面形状を示す拡大図である。図4Bは、本実施形態のドクターブレード10を使用した後のロール面16の同じ位置の断面の形状を示している。ロール面16に対してドクターブレード10は、凸部40を一定の高さLに統一し、表面粗さを小さくすることができる。本実施形態に係るドクターブレード10は、ロール面の表面粗さを略0.050〜0.13μmRaに、好ましくは略0.050〜0.13μmRaに仕上げることができる。また、本実施形態に係るドクターブレード10は、ブレードの有効寿命に亘って、ロール面の表面粗さを略0.025〜0.20μmRa、好ましくは、略0.050〜0.13μmRaのレベルに維持することができる。本発明に係るドクターブレードの使用によって達成可能な表面粗さの上記レベルは、製紙用ロール部材の表面を形成する材質と個々の修繕条件とに左右される。   The doctor blade according to the present invention is provided with second fibers or non-abrasive fibers along the direction of the apparatus, but since these fibers are very few, scratches are hardly formed. In addition, it is possible to suppress the end of the fiber from acting on the roll surface. The composite layer of the doctor blade according to the present invention can finish the roll surface as shown in FIGS. 4A and 4B. Here, FIG. 4A is a cross-section of the roll surface 16 of the roll member 12 in FIG. 1 before using the doctor blade 10 of the present embodiment, and the ends of the fibers arranged in the direction of contaminants and / or equipment. It is an enlarged view which shows the surface shape made uneven by the part. FIG. 4B shows the cross-sectional shape at the same position of the roll surface 16 after using the doctor blade 10 of the present embodiment. The doctor blade 10 can unify the convex portions 40 to a certain height L with respect to the roll surface 16 and reduce the surface roughness. The doctor blade 10 according to the present embodiment can finish the surface roughness of the roll surface to about 0.050 to 0.13 μmRa, preferably about 0.050 to 0.13 μmRa. Further, the doctor blade 10 according to the present embodiment has a roll surface roughness of approximately 0.025 to 0.20 μmRa, preferably approximately 0.050 to 0.13 μmRa over the useful life of the blade. Can be maintained. The level of surface roughness achievable by the use of the doctor blade according to the invention depends on the material forming the surface of the papermaking roll member and the individual repair conditions.

複合層にて表面に表れる一方向繊維の表面積が大きいほどロール面の修繕時により均一な研磨面を供給することになる。そして、均一な研磨面を有することによって、ロール面の形状をより均一にすることができる。また、研磨材、すなわち、修繕中に表に晒される長軸の一方向繊維の領域を大きくするほど、ドクターブレードの摩耗がより遅く、均一になる。   The larger the surface area of the unidirectional fiber that appears on the surface of the composite layer, the more uniform the polished surface is supplied when the roll surface is repaired. And by having a uniform polished surface, the shape of the roll surface can be made more uniform. Also, the larger the abrasive, i.e., the area of the long axis unidirectional fibers that are exposed to the table during repair, the slower and more uniform the doctor blade wear.

一方向織物は、一方向繊維と第二の繊維とが互いに交差して織り込まれた平織状の比較的低目付の織物構造が好ましい。ここで、一方向織物は異なる目開きを有して編まれていてもよい。この目付は一方向織物の単位面積当たりの重量で示される。一方向織物の単位面積当たりの重量は、略230〜610g/mが好ましい。このような緩くて軽い織り方のものは、同じ条件下で、堅くて重く編まれたものに比べて摩耗性が少なく、より速く分解する傾向がある。しかしながら、ブレードへの重大な摩耗やブレード寿命を短くするような速い分解を避けるためにより研磨性が要求されるような修繕の場合には、目の詰まった重い一方向織物が適している。 The unidirectional woven fabric is preferably a plain woven fabric structure having a relatively low basis weight in which unidirectional fibers and second fibers are woven to cross each other. Here, the unidirectional fabric may be knitted with different openings. This basis weight is indicated by the weight per unit area of the unidirectional fabric. The weight per unit area of the unidirectional fabric is preferably about 230 to 610 g / m 2 . Such loose and light weaves have less wear and tend to disintegrate faster under the same conditions compared to firm and heavy knitted ones. However, heavy unidirectional fabrics that are clogged are suitable for repairs that require more abrasiveness to avoid significant wear on the blades and faster disassembly that shortens blade life.

目の緩くて軽い一方向織物は、ロール面の汚染物が少ない低含水率の被膜の不要なペーパーウェブのように研磨性の要求の少ない修繕に適している。一方、目が詰まって重い一方向織物は、ロール面の汚染物が多い高含水率の塗被ペーパーウェブのような高研磨性、高耐磨耗性が要求される修繕に適している。また、目の詰まり具合や重さが大きくなるほど、ロール面に接する単位面積第二の繊維の端部の割合が高くなる。そして、第二の繊維が織り込まれるにつれて研磨材がより多く表面に表れることとなって、一方向織物にもつれが生じ、目の詰まり具合や重さを大きくするほど単位面積あたりの高い研磨性を示すことになる。当業者であれば、このような方針に従って織り方を緩めるかきつくするかどうかについて決定することができる。   Loose and light unidirectional fabrics are suitable for repairs that require less abrasiveness, such as paper webs that do not require low moisture content coatings that are less contaminated on the roll surface. On the other hand, clogged and heavy unidirectional woven fabrics are suitable for repairs requiring high abrasiveness and high abrasion resistance, such as coated paper webs with high moisture content that have many contaminants on the roll surface. In addition, as the degree of clogging or weight of the eyes increases, the proportion of the end of the second unit area fiber that contacts the roll surface increases. And as the second fibers are woven, more abrasive material appears on the surface, tangling occurs in the unidirectional fabric, and the higher the degree of clogging and weight, the higher the abrasiveness per unit area. Will show. A person skilled in the art can decide whether to loosen or tighten the weave according to such a policy.

一方向繊維の外径は、第二の繊維の外径よりも大きいものとされている。一方向繊維の外径は、第二の繊維の外径に対して等しい、又は、好ましくはそれよりも大きいものとされている。好ましくは、一方向繊維の外径は略450〜1500μmとされ、第二繊維の外径は、略400〜700μmとされている。ここで、第二の繊維が一方向繊維よりも大きい外径とした場合には、ロール面に擦り傷を形成しやすくなり、擦り傷の幅も大きくなりやすい。   The outer diameter of the unidirectional fiber is larger than the outer diameter of the second fiber. The outer diameter of the unidirectional fiber is equal to or preferably larger than the outer diameter of the second fiber. Preferably, the outer diameter of the unidirectional fiber is about 450 to 1500 μm, and the outer diameter of the second fiber is about 400 to 700 μm. Here, when the second fiber has an outer diameter larger than that of the unidirectional fiber, it is easy to form a scratch on the roll surface, and the width of the scratch tends to be large.

多数の一方向繊維を有する一方向織物としては、オハイオ州ブルックビルにあるFiber Glast Developments Corporation製の1093 E-Glass Fabric、及び、メーン州ブルンスウィックにあるBrunswick Technologies Inc.製のE-LPb425及びE-LPb567 0o UniDirectional fabricが適している。 Unidirectional fabrics with numerous unidirectional fibers include 1093 E-Glass Fabric from Fiber Glast Developments Corporation in Brookville, Ohio, and E-LPb425 from Brunswick Technologies Inc. in Brunswick, Maine. E-LPb567 0 o UniDirectional fabric is suitable.

含浸用に好適な樹脂は、熱可塑性、又は、エポキシ樹脂とされている。そして、エポキシ樹脂と硬化剤を有するエポキシ樹脂系を本発明に係るドクターブレードの積層体の形成に使用するのが好ましい。本発明に係るドクターブレードに使用される樹脂は、個々の修繕条件における温度に耐えられるものが選択される。稼動中、ドクターブレードに使用される樹脂がロール面に接触する。使用される樹脂は、溶融したりロール面を汚染するものではないものとされる一方、表面に表れた一方向繊維を摩滅させるものでなければならない。樹脂には研磨性がないので、樹脂が一方向繊維よりも速く摩滅するのが好ましい。   Resins suitable for impregnation are thermoplastic or epoxy resins. And it is preferable to use the epoxy resin system which has an epoxy resin and a hardening | curing agent for formation of the laminated body of the doctor blade which concerns on this invention. As the resin used for the doctor blade according to the present invention, a resin that can withstand the temperature under individual repair conditions is selected. During operation, the resin used for the doctor blade contacts the roll surface. The resin used should not melt or contaminate the roll surface, but must abrade the unidirectional fibers that appear on the surface. Since the resin is not abrasive, it is preferred that the resin wear away faster than the unidirectional fibers.

樹脂のガラス転移温度(Tg)は、設計上耐えられる稼動温度となって示される。本発明に係るドクターブレードに好適な樹脂は、修繕されるロール面の温度によって略55から315℃の範囲が好ましい。カレンダー処理のような高い温度下では、Tgが略65から315℃、より好ましくは略85〜315℃の温度範囲を有するエポキシ樹脂が好ましい。もし、樹脂を硬化させるTgがそれぞれの修繕条件において低すぎる場合には、樹脂が溶けてしまいロール面への汚染物となってしまうからである。比較的低い稼動温度で行われるロールに対するドクターブレードには、高いTgの樹脂は不要とされる。   The glass transition temperature (Tg) of the resin is shown as an operating temperature that can be withstood by design. The resin suitable for the doctor blade according to the present invention is preferably in the range of approximately 55 to 315 ° C. depending on the temperature of the roll surface to be repaired. An epoxy resin having a temperature range of about 65 to 315 ° C., more preferably about 85 to 315 ° C. is preferable under a high temperature such as calendering. This is because if the Tg for curing the resin is too low under the respective repair conditions, the resin melts and becomes a contaminant on the roll surface. For doctor blades for rolls performed at relatively low operating temperatures, high Tg resins are not required.

上述したエポキシ樹脂系としては、Fiber Glast Developments Corporationの2020,2060,又は、2120 Epoxy Hardenersとともに使用されるthe System 2000 Epoxy Resin、及び、テキサス州ヒューストンにあるResolution Performance Products製の、EPICURE Curing Agent 9552とともに使用されるEPON Resin 828、又は、EPI-CURE Curing Agent Wとともに使用されるEPON Resin 826が適している。Resolution Performance Products製のEPON Resin 828或いはEPON Resin 826は、ルイジアナ州バートンルージュにあるAlbemarle Corporation製のETHACURE 100 Curative、又は、Methylene dianilineのような他の硬化剤によって硬化される。当業者であれば、個々の修繕状態、及び、例えば、硬化時間や安全予防といった使いやすさに応じて最適なTgを示す好適な樹脂を選択することができる。   The epoxy resin systems mentioned above include the System 2000 Epoxy Resin used with Fiber Glast Developments Corporation 2020, 2060 or 2120 Epoxy Hardeners, and EPICURE Curing Agent 9552 from Resolution Performance Products in Houston, Texas. EPON Resin 828 used or EPON Resin 826 used with EPI-CURE Curing Agent W are suitable. EPON Resin 828 or EPON Resin 826 from Resolution Performance Products is cured with other curing agents such as ETHACURE 100 Curative from Albemarle Corporation, Baton Rouge, Louisiana, or Methylene dianiline. A person skilled in the art can select a suitable resin exhibiting the optimum Tg according to the individual repair conditions and, for example, ease of use such as curing time and safety prevention.

本発明に係るドクターブレードは、全体重量の略50〜70%、好ましくは、略60〜70%を繊維材、略25〜50%、好ましくは略30〜40%を樹脂が占めている。繊維材が樹脂よりも高いガラス転移温度を有していることから、ドクターブレードの繊維の重量%が増えるにつれてドクターブレードのTgも高い温度となる。本発明に係るドクターブレードは、修繕すべきロール面の温度にもよるが略75〜315℃のTgとされている。高温でのカレンダー処理の場合には、ブレードのTgは略100〜315℃、より良くは略150〜315℃が好ましい。繊維材の割合が増加するにつれてドクターブレードの研磨性も増加する。   In the doctor blade according to the present invention, the fiber material accounts for about 50 to 70%, preferably about 60 to 70% of the total weight, and the resin accounts for about 25 to 50%, preferably about 30 to 40%. Since the fiber material has a glass transition temperature higher than that of the resin, the Tg of the doctor blade becomes higher as the weight percentage of the fiber of the doctor blade increases. The doctor blade according to the present invention has a Tg of about 75 to 315 ° C. depending on the temperature of the roll surface to be repaired. In the case of calendering at a high temperature, the Tg of the blade is preferably about 100 to 315 ° C, and more preferably about 150 to 315 ° C. As the percentage of fiber increases, the abrasiveness of the doctor blade also increases.

一般に、積層構造にする前の各層の厚さは、複合層で略0.20〜0.50mm、第二の層で略0.09〜0.50mmとされている。製紙工程における配置場所や晒される環境にもよるが、ドクターブレード10の厚さは略1.50〜3.20mmの範囲とされている。ドクターブレードが薄くなるほど、ブレードが供される間、ロール面をより効果的に清浄にすることができる。薄いブレードの刃端部のほうが、厚いブレードの刃端部よりも薄いので、厚いブレードの刃端部よりも単位面積あたりに高い押付力を与えることができるからである。一方、ドクターブレードが厚くなるほど材料強度が大きくなりブレードの寿命も延びる。ドクターブレードの幅も、製紙工程における配置場所や晒される環境によって決められるが、略50〜100mmとされている。当業者であれば、ドクターブレードの寿命とロール面の汚染度とのバランスから、ドクターブレードの最適な厚さや幅を選択することができる。   In general, the thickness of each layer before the laminated structure is about 0.20 to 0.50 mm for the composite layer and about 0.09 to 0.50 mm for the second layer. The thickness of the doctor blade 10 is set to a range of about 1.50 to 3.20 mm, although it depends on an arrangement place in the papermaking process and an exposed environment. The thinner the doctor blade, the more effectively the roll surface can be cleaned while the blade is provided. This is because the blade edge portion of the thin blade is thinner than the blade edge portion of the thick blade, so that a higher pressing force can be applied per unit area than the blade edge portion of the thick blade. On the other hand, the thicker the doctor blade, the greater the material strength and the longer the blade life. Although the width | variety of a doctor blade is also decided by the arrangement | positioning place and exposure environment in a paper manufacturing process, it is about 50-100 mm. A person skilled in the art can select the optimum thickness and width of the doctor blade from the balance between the life of the doctor blade and the degree of contamination of the roll surface.

複合繊維層に使用される樹脂は、ガラス小球体、ガラス繊維、ガラス砕片、合成或いは工業用ダイアモンド片、シリカ片、シリコンカーバイド片、ボロン片、ジルコニウム片、酸化アルミニウム片、又は、これらの混合物といった研磨用添加剤を備えている。含浸用の樹脂は、また、炭素片やポリ四フッ化エチレンの粉体といった摩擦低減用の添加剤も備えている。ドクターブレードとロール面との摩擦を減らすことは、修繕時における発熱を抑えてドクターブレードの寿命を向上させることになる。当業者であれば、研磨性の増減や摩擦低減、製品の最終的な所望の品質といった個々の修繕条件に応じて最適な添加剤を選択することができる。   Resin used for the composite fiber layer is glass spherules, glass fibers, glass fragments, synthetic or industrial diamond pieces, silica pieces, silicon carbide pieces, boron pieces, zirconium pieces, aluminum oxide pieces, or a mixture thereof. A polishing additive is provided. The impregnating resin also includes friction reducing additives such as carbon pieces and polytetrafluoroethylene powder. Reducing friction between the doctor blade and the roll surface suppresses heat generation during repair and improves the life of the doctor blade. A person skilled in the art can select an optimum additive according to individual repair conditions such as increase / decrease in abrasiveness, reduction of friction, and final desired quality of the product.

補強層は、大体、炭素繊維、アラミド繊維、セラミック繊維、ガラス繊維、及びこれらの混合物、好ましくは、ガラス繊維を備えている。補強層は、織物又は不織布構造とされており、繊維の方向は、主に、装置の方向、又は、二方向或いはそれ以上の方向とされている。織物構造は、不織布構造よりも高い研磨性を有している。補強層は、平織、朱子織、又は、斜文織、好ましくは平織か朱子織構造とされている。補強層の単位面積当たりの重量は、略60〜350g/mが好ましい。 The reinforcing layer generally comprises carbon fibers, aramid fibers, ceramic fibers, glass fibers, and mixtures thereof, preferably glass fibers. The reinforcing layer has a woven or non-woven structure, and the fiber direction is mainly the device direction, or two or more directions. The woven structure has higher abrasiveness than the non-woven structure. The reinforcing layer has a plain weave, satin weave, or oblique weave, preferably a plain weave or satin weave structure. The weight per unit area of the reinforcing layer is preferably about 60 to 350 g / m 2 .

炭素繊維を有する補強層は、通常、装置の方向に対するドクターブレードの摩擦を減らして強度を高めるために使用される。炭素繊維は、高い引張強度と高い剛性とを備えているが、研磨性はない。それゆえ、炭素繊維の端部がロール面に作用してもロール面に傷がつきにくい。また、アラミド繊維は、ドクターブレードの引張強度と耐摩耗性を向上させる。また、セラミック又はガラス繊維の補強層は、ドクターブレードに研磨性を持たせる。当業者であれば、上述の特性を考慮して、摩擦力の低減、剛性の向上、研磨性の向上といった個々の修繕要求に応じて、積層体における補強層の構成や層数を決めることができる。   Reinforcing layers with carbon fibers are typically used to increase the strength by reducing the friction of the doctor blade relative to the direction of the device. Carbon fiber has high tensile strength and high rigidity, but is not abrasive. Therefore, even if the end portion of the carbon fiber acts on the roll surface, the roll surface is hardly damaged. Aramid fibers also improve the doctor blade's tensile strength and wear resistance. Also, the ceramic or glass fiber reinforcing layer provides the doctor blade with abrasiveness. A person skilled in the art can determine the configuration and the number of layers of the reinforcing layer in the laminated body in accordance with individual repair requirements such as reduction of frictional force, improvement of rigidity, improvement of abrasiveness in consideration of the above-mentioned characteristics. it can.

補強層に適する素材としては、Fiber Glast Developments Corporationの241 Woven Fiberglass Fabric、 530 3K Graphite Fabric、及び、549 5HS Kevlar Fabric、また、Brunswick Technology Inc.,のCBX 300 6k Carbon、及び、ARBX 350 Aramid fabricが好ましい。   Suitable materials for the reinforcing layer include Fiber Glast Developments Corporation's 241 Woven Fiberglass Fabric, 530 3K Graphite Fabric, and 549 5HS Kevlar Fabric, and Brunswick Technology Inc., CBX 300 6k Carbon and ARBX 350 Aramid fabric. preferable.

それぞれ二つの軟性ロール52と一つの金属ロール54とを有する二つのカレンダーユニット50を備える代表的な多段カレンダー装置を図5に示す。軟性ロール52は、通常、エポキシ樹脂による強化繊維のような弾性材料で構成されている。金属ロール54は、鋳鉄、チルド鋳鉄、ダクタイル鋳鉄、鍛鋼、或いは、鋳鋼から構成されている。また、金属ロール54は、セラミック、若しくは、例えば、炭化物が含有された金属母材を含む溶射コーティングが施されている。溶射コーティングの厚さは、通常、略75から305μmとされている。一般に、溶射コーティングは、表面粗さが0.20μmRa以下の下地に対して施工可能とされている。各金属ロール54の回転方向を矢印22に示す。ペーパーウェブ60は、ガイドロール62に補助されてカレンダーユニット50を通過する。   FIG. 5 shows a typical multi-stage calendar apparatus including two calendar units 50 each having two soft rolls 52 and one metal roll 54. The soft roll 52 is usually made of an elastic material such as a reinforcing fiber made of an epoxy resin. The metal roll 54 is made of cast iron, chilled cast iron, ductile cast iron, forged steel, or cast steel. Further, the metal roll 54 is subjected to thermal spray coating including ceramic or a metal base material containing carbide, for example. The thickness of the thermal spray coating is usually about 75 to 305 μm. In general, the thermal spray coating can be applied to a base having a surface roughness of 0.20 μmRa or less. The direction of rotation of each metal roll 54 is indicated by an arrow 22. The paper web 60 passes through the calendar unit 50 with the help of a guide roll 62.

二つのドクターブレードのうち、第1のドクターブレード56は、第1のユニット50の金属ロール54に対して配され、第2のドクターブレード58は、第2のユニット50の金属ロール54に対して配されている。ドクターブレード56、58は、図5に示すように、金属ロールの回転方向に対して図1に示す刃端部14が作用するように、金属ロール54の円周上の任意の位置に配される。各ブレードは、軟性ロール52と金属ロール54によって各ユニット50に形成されるニップ部をペーパーウェブ60が通過した後の位置に配されるのが好ましい。このような位置は、ドクターブレードが、ペーパーウェブが一通り通過した後の金属ロールをより確実に清浄にすることができる。当業者であれば、ペーパーウェブの通過方向や修繕するロール近傍の機器によって決まる個々の稼動条件や、安全性、メンテナンス性に応じて、ドクターブレードの最適位置を決めることができる。   Of the two doctor blades, the first doctor blade 56 is arranged with respect to the metal roll 54 of the first unit 50, and the second doctor blade 58 is arranged with respect to the metal roll 54 of the second unit 50. It is arranged. As shown in FIG. 5, the doctor blades 56 and 58 are arranged at arbitrary positions on the circumference of the metal roll 54 so that the blade end portion 14 shown in FIG. 1 acts in the rotation direction of the metal roll. The Each blade is preferably disposed at a position after the paper web 60 has passed through the nip formed in each unit 50 by the soft roll 52 and the metal roll 54. Such a position allows the doctor blade to more reliably clean the metal roll after the paper web has passed through it. A person skilled in the art can determine the optimum position of the doctor blade in accordance with the individual operating conditions determined by the direction in which the paper web passes and the equipment in the vicinity of the roll to be repaired, as well as safety and maintainability.

図1に示す刃端部14は、通常、ドクターブレードの基準面に対して45度の傾斜角を有して形成されている。ドクターブレード56、58の操作角Aは、ドクターブレードの刃端部が配された位置でのロール面の接線に対して、通常、略25〜30度の範囲内とされている。ロール部材に対するドクターブレードの押付力は、主に、略85〜700N/m、好ましくは、略175〜440N/mとされている。   The blade end 14 shown in FIG. 1 is usually formed with an inclination angle of 45 degrees with respect to the reference plane of the doctor blade. The operating angle A of the doctor blades 56 and 58 is usually within a range of approximately 25 to 30 degrees with respect to the tangent line of the roll surface at the position where the blade edge portion of the doctor blade is disposed. The pressing force of the doctor blade against the roll member is mainly about 85 to 700 N / m, preferably about 175 to 440 N / m.

ドクターブレード56、58は、クリーニングの際のように金属ロール54の表面に間欠的に当接されるものとしている。より好ましくは、ロール部材の稼動中は、金属ロール54のロール面にほぼ連続的に当接されているのがよい。ドクターブレードをほぼ連続して使用することによって、研磨された汚染物をロール面から連続して確実に除去することができる。したがって、ロール面の劣化を大幅に抑えることができる。また、このようにほぼ連続的に使用することによって、ロール面の表面粗さを減らして一様なロール面を維持することができる。ロール面の劣化を抑え、ロール面の表面粗さを減らして一様なロール面とすることによって、より効果的に生産性を向上して一定品質の製品を製造することができる。また、ロール面の劣化を最小限にして表面粗さを所望のレベルに維持することによって、ロール部材の寿命を、溶射コーティングが施工されたロール部材の場合には、表面コーティングの寿命を向上させることができる。   The doctor blades 56 and 58 are in intermittent contact with the surface of the metal roll 54 as in cleaning. More preferably, during operation of the roll member, it is preferable that the roll member is in contact with the roll surface of the metal roll 54 substantially continuously. By using the doctor blade almost continuously, the polished contaminants can be reliably removed continuously from the roll surface. Therefore, deterioration of the roll surface can be significantly suppressed. Moreover, by using it substantially continuously in this way, the surface roughness of a roll surface can be reduced and a uniform roll surface can be maintained. By suppressing the deterioration of the roll surface and reducing the surface roughness of the roll surface to obtain a uniform roll surface, it is possible to improve the productivity more effectively and manufacture a product with a constant quality. In addition, by maintaining the surface roughness at a desired level while minimizing the deterioration of the roll surface, the life of the roll member is improved, and in the case of a roll member on which thermal spray coating is applied, the life of the surface coating is improved. be able to.

第1のカレンダーユニット50では、ペーパーウェブが、顔料が塗られて乾燥された直後の含水率の高い状態とされているので、図2に示す実施形態のような、より研磨性に優れるドクターブレード56が通常配される。含水率の高い紙や塗被紙の場合、金属ロール54にペーパーウェブが密着する可能性が高くなり、ロール面に顔料の薄い層が形成されてしまう。このような塗被層はロール面から紙への熱伝導性を低下させ、ペーパーウェブの光沢レベルを低下させてしまう。第1のユニットで研磨性の低いブレードを使用した場合には、ロール面の残余物をより削り取りやすくするため、ロール面へのドクターブレードの押付力を増加させる必要がある。   In the first calendar unit 50, since the paper web is in a state of high moisture content immediately after being coated with the pigment and dried, a doctor blade having a higher abrasiveness as in the embodiment shown in FIG. 56 is usually arranged. In the case of paper or coated paper having a high water content, there is a high possibility that the paper web will adhere to the metal roll 54, and a thin layer of pigment will be formed on the roll surface. Such a coating layer reduces the thermal conductivity from the roll surface to the paper and reduces the gloss level of the paper web. When a blade having low abradability is used in the first unit, it is necessary to increase the pressing force of the doctor blade against the roll surface in order to make it easier to scrape the residue on the roll surface.

図3に示す実施形態のような、研磨性の少ないドクターブレード58は、ペーパーウェブがより乾燥して金属ロール54との密着性も低い第2のユニット50に主に配される。ロール部材が汚染物に対して比較的きれいな状態とされているので、研磨性の大きいブレードのロール部材に対する押付力は、ロール部材を極度に摩耗させないように慎重に制御される。より研磨性の高いドクターブレードをロール部材に使用した場合、ロール面の剥がれが激しくなりロール面の寿命が低下してしまう。上述のように、ドクターブレードの研磨性は、補強層の使い方や構成、研磨剤、繊維材における含浸樹脂の割合、複合材の目開き具合によって左右される。   The doctor blade 58 having a low abrasiveness as in the embodiment shown in FIG. 3 is mainly disposed in the second unit 50 in which the paper web is further dried and the adhesion to the metal roll 54 is low. Since the roll member is in a relatively clean state against contaminants, the pressing force of the highly abrasive blade against the roll member is carefully controlled so as not to cause excessive wear on the roll member. When a doctor blade with higher abrasiveness is used for the roll member, the roll surface is severely peeled and the life of the roll surface is reduced. As described above, the abrasiveness of the doctor blade depends on the usage and configuration of the reinforcing layer, the abrasive, the ratio of the impregnating resin in the fiber material, and the degree of opening of the composite material.

複合材ドクターブレードを、4枚の補強層と3枚の複合層とから作成した。積層構造は、最外層と中央層とを補強層とした図2に示すように、補強層と複合層とを交互に積み重ねて形成させた。補強層は、Essco Inc.製の平織タイプのガラス繊維織物から形成した。複合層に使用した一方向織物は、一方向繊維の重量が全体の95%を占めるガラス繊維織物である、Fiber Glast Developments Corporationの1093 E-Glass Fabric を使用した。含浸用の樹脂は、Tgが略90から150℃とされるEssco Inc.製のエポキシ樹脂を使用した。このドクターブレードを図5に示す第2ユニット50に似た第2のカレンダーユニットに使用した。溶射コーティングが施工された金属ロールに対するドクターブレードの押付力は、略350N/mとし、その角度を略27度とした。ドクターブレードを略21日間ほぼ連続してロール面に当接させた後のロール面の表面粗さは、略0.05から0.08μmRaであった。さらに27日間使用した後では、ロール面の表面粗さは略0.08から0.13μmRaであった。表面粗さは、イリノイ州ローリングメドウにあるTaylor Hobson Inc.製のSurtronic 3+を使用して測定した。ロール部材のロール面の表面が平滑になるにつれ、表面粗さのレベルが非常に低い値になってロール面の劣化を最小限に抑える。ドクターブレードによって得られるロール面の表面粗さは、光沢塗被紙の製造にとって都合のよいものとされる。ほぼ連続的な使用環境で耐摩耗性を許容できるだけの各ドクターブレードの寿命は略5〜7日であった。   A composite doctor blade was made from 4 reinforcing layers and 3 composite layers. As shown in FIG. 2 in which the outermost layer and the central layer are the reinforcing layers, the laminated structure was formed by alternately stacking the reinforcing layers and the composite layers. The reinforcing layer was formed from a glass fiber fabric of a plain weave type manufactured by Essco Inc. The unidirectional fabric used for the composite layer was Fiber Glast Developments Corporation's 1093 E-Glass Fabric, which is a glass fiber fabric in which the weight of unidirectional fibers accounts for 95% of the total. As the resin for impregnation, an epoxy resin manufactured by Essco Inc. having a Tg of about 90 to 150 ° C. was used. This doctor blade was used in a second calendar unit similar to the second unit 50 shown in FIG. The pressing force of the doctor blade against the metal roll on which the thermal spray coating was applied was about 350 N / m, and the angle was about 27 degrees. The surface roughness of the roll surface after the doctor blade was brought into contact with the roll surface almost continuously for about 21 days was about 0.05 to 0.08 μmRa. After a further 27 days of use, the surface roughness of the roll surface was approximately 0.08 to 0.13 μmRa. Surface roughness was measured using a Surtronic 3+ manufactured by Taylor Hobson Inc., Rolling Meadow, Illinois. As the surface of the roll surface of the roll member becomes smooth, the level of surface roughness becomes a very low value to minimize roll surface degradation. The surface roughness of the roll surface obtained by the doctor blade is convenient for the production of glossy coated paper. The life of each doctor blade that can tolerate wear resistance in an almost continuous use environment was about 5 to 7 days.

なお、他の実施形態も特許請求の範囲に含まれる。例えば、本発明に係るドクターブレードは、印刷物や化学フィルム、床材、織物といったロール部材を使用する他の産業分野でのウェブへの使用に適している。また、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。   Other embodiments are also included in the scope of the claims. For example, the doctor blade according to the present invention is suitable for use in webs in other industrial fields that use roll members such as printed materials, chemical films, flooring materials, and fabrics. The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

本発明の第1及び第2の実施形態に係るドクターブレードを製紙用ロール部材に接触させた状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which made the doctor blade which concerns on the 1st and 2nd embodiment of this invention contact the paper roll member. 本発明の第1の実施形態に係るドクターブレードを分解した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which decomposed | disassembled the doctor blade which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係るドクターブレードを分解した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which decomposed | disassembled the doctor blade which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第1及び第2の実施形態に係るドクターブレードを使用する前の製紙用ロール部材の表面を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the surface of the roll member for paper manufacture before using the doctor blade which concerns on the 1st and 2nd embodiment of this invention. 本発明の第1及び第2の実施形態に係るドクターブレードを使用した後の製紙用ロール部材の表面を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the surface of the roll member for paper manufacture after using the doctor blade which concerns on the 1st and 2nd embodiment of this invention. 本発明の第1及び第2の実施形態に係るドクターブレードを備えたカレンダーユニットを示す概略図である。It is the schematic which shows the calendar unit provided with the doctor blade which concerns on the 1st and 2nd embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

2、10 ドクターブレード
31 一方向繊維
2, 10 Doctor blade 31 Unidirectional fiber

Claims (40)

回転軸回りに回転するロール部材のロール面に対して使用する長軸のドクターブレードであって、
樹脂が含浸された複数の研磨用一方向繊維を有する複合材を備えていることを特徴とするドクターブレード。
A long-axis doctor blade used for a roll surface of a roll member rotating around a rotation axis,
A doctor blade comprising a composite material having a plurality of polishing unidirectional fibers impregnated with a resin.
前記複合材の多数の層による積層体を備えていることを特徴とする請求項1に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 1, comprising a laminate of a plurality of layers of the composite material. 前記一方向繊維が、ガラス繊維、セラミック、及び、これらの混合物からなるグループから選択されてなることを特徴とする請求項1に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 1, wherein the unidirectional fibers are selected from the group consisting of glass fibers, ceramics, and mixtures thereof. 前記一方向繊維が、ガラス繊維を備えていることを特徴とする請求項3に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 3, wherein the unidirectional fibers include glass fibers. 前記一方向繊維が、主に長い連続繊維からなることを特徴とする請求項1に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 1, wherein the unidirectional fibers are mainly composed of long continuous fibers. 前記一方向繊維が、全体重量の少なくとも60%以上を前記一方向繊維が占める一方向織物から供給されていることを特徴とする請求項1に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 1, wherein the unidirectional fibers are supplied from a unidirectional fabric in which the unidirectional fibers occupy at least 60% or more of the total weight. 前記一方向織物の重量の少なくとも75%が一方向繊維とされていることを特徴とする請求項6に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 6, wherein at least 75% of the weight of the unidirectional fabric is unidirectional fibers. 前記一方向織物の重量の少なくとも90%が一方向繊維とされていることを特徴とする請求項6に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 6, wherein at least 90% of the weight of the unidirectional fabric is unidirectional fibers. 前記一方向織物が、第二の繊維を備えていることを特徴とする請求項6に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 6, wherein the unidirectional fabric includes a second fiber. 前記一方向繊維の外径が、前記第二の繊維の外径と等しい、又は、それよりも大きいとされていることを特徴とする請求項9に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 9, wherein the outer diameter of the one-way fiber is equal to or larger than the outer diameter of the second fiber. 前記一方向繊維の外径が、略450μmから1500μmとされ、
前記第二の繊維の外径が、略400μmから700μmとされていることを特徴とする請求項10に記載のドクターブレード。
The outer diameter of the unidirectional fiber is about 450 μm to 1500 μm,
11. The doctor blade according to claim 10, wherein an outer diameter of the second fiber is approximately 400 μm to 700 μm.
前記一方向織物が、非研磨性繊維をさらに備えていることを特徴とする請求項6に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 6, wherein the unidirectional fabric further comprises non-abrasive fibers. 前記非研磨性繊維が、炭素、レーヨン、アラミド、ポリエステル、及び、これらの混合物からなるグループから選択されてなることを特徴とする請求項12に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 12, wherein the non-abrasive fiber is selected from the group consisting of carbon, rayon, aramid, polyester, and a mixture thereof. 前記非研磨性繊維が、長手方向に対して略垂直方向に配向された炭素繊維を備えていることを特徴とする請求項13に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 13, wherein the non-abrasive fiber includes carbon fibers oriented in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction. 前記一方向織物の単位面積当たりの重量が、略230から610g/mの範囲内とされていることを特徴とする請求項6に記載のドクターブレード。 The doctor blade according to claim 6, wherein the weight per unit area of the unidirectional fabric, characterized in that it is in a range of approximately 230 to 610 g / m 2. 前記樹脂が熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項1に記載のドクタブレード。   The doctor blade according to claim 1, wherein the resin is a thermoplastic resin. 前記樹脂がエポキシ樹脂であることを特徴とする請求項1に記載のドクタブレード。   The doctor blade according to claim 1, wherein the resin is an epoxy resin. 前記樹脂のガラス転移温度が、略65〜315℃とされていることを特徴とする請求個1に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 1, wherein the resin has a glass transition temperature of about 65 to 315 ° C. 前記樹脂のガラス転移温度が、略85〜315℃とされていることを特徴とする請求個18に記載のドクターブレード。   The doctor blade according to claim 18, wherein the resin has a glass transition temperature of about 85 to 315 ° C. 前記樹脂が、ガラス小球体、ガラス繊維、ガラス砕片、合成或いは工業用ダイアモンド片、シリカ片、シリコンカーバイド片、ボロン片、ジルコニウム片、酸化アルミニウム片、及び、これらの混合物からなるグループから選択されてなる研磨用添加剤をさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載のドクターブレード。   The resin is selected from the group consisting of glass spheres, glass fibers, glass fragments, synthetic or industrial diamond pieces, silica pieces, silicon carbide pieces, boron pieces, zirconium pieces, aluminum oxide pieces, and mixtures thereof. The doctor blade according to claim 1, further comprising a polishing additive. 樹脂が含浸された複数の研磨用一方向繊維を有するドクターブレードを、その長手方向が前記ロール部材の回転軸と略平行となるように配して、前記ロール部材のロール面に近接させる第一工程と、
前記ロール面に前記ドクターブレードの刃端部を押付ける第二工程とを備えていることを特徴とする回転軸回りに回転するロール部材のロール面のクリーニング方法。
First, a doctor blade having a plurality of unidirectional fibers for polishing impregnated with resin is arranged so that its longitudinal direction is substantially parallel to the rotation axis of the roll member, and is close to the roll surface of the roll member. Process,
And a second step of pressing the edge of the doctor blade against the roll surface. A method for cleaning a roll surface of a roll member rotating about a rotation axis.
樹脂が含浸された複数の研磨用一方向繊維を有するドクターブレードを、その長手方向が前記ロール部材の回転軸と略平行となるように配して、前記ロール面に近接させる第一工程と、
前記ロール面に前記ドクターブレードの刃端部を押付ける第二工程とを備えていることを特徴とする回転軸回りに回転するロール部材のロール面の仕上げ方法。
A first step in which a doctor blade having a plurality of unidirectional fibers for polishing impregnated with a resin is disposed so that the longitudinal direction thereof is substantially parallel to the rotation axis of the roll member, and close to the roll surface;
And a second step of pressing the blade end of the doctor blade against the roll surface. A method for finishing a roll surface of a roll member that rotates about a rotation axis.
前記ドクターブレードの前記刃端部を前記ロール部材の稼動中ほぼ連続して前記ロール面に接触させ続けることを特徴とする請求項21又は22に記載の方法。   The method according to claim 21 or 22, wherein the blade end portion of the doctor blade is kept in contact with the roll surface substantially continuously during operation of the roll member. 前記第一工程が、略25〜30度の操作角度で前記ドクターブレードを配する工程を備えていることを特徴とする請求項21又は22に記載の方法。   23. A method according to claim 21 or 22, wherein the first step comprises the step of arranging the doctor blade at an operating angle of approximately 25-30 degrees. 前記第二工程における前記ドクターブレードの圧力を略85〜700N/mとすることを特徴とする請求項21又は22に記載の方法。   The method according to claim 21 or 22, wherein the pressure of the doctor blade in the second step is approximately 85 to 700 N / m. 前記第二工程における前記ドクターブレードの圧力を略175〜440N/mとすることを特徴とする請求項25に記載の方法。   The method according to claim 25, wherein the pressure of the doctor blade in the second step is approximately 175 to 440 N / m. 前記ロール面の表面粗さを略0.025〜0.20μmRaとさせることを特徴とする請求項22に記載の方法。   The method according to claim 22, wherein the surface roughness of the roll surface is approximately 0.025 to 0.20 μmRa. 前記ロール部材の表面粗さを略0.05〜0.13μmRaとさせることを特徴とする請求項27に記載の方法。   28. The method according to claim 27, wherein the surface roughness of the roll member is approximately 0.05 to 0.13 [mu] mRa. 前記ドクターブレードの有効寿命の間、前記ロール面の表面粗さを略0.025〜0.20μmRaに維持することを特徴とする請求項22に記載の方法。   23. The method of claim 22, wherein the surface roughness of the roll surface is maintained at approximately 0.025 to 0.20 [mu] mRa during the useful life of the doctor blade. 前記ドクターブレードの有効寿命の間、前記ロール面の表面粗さを略0.05〜0.13μmRaに維持することを特徴とする請求項29に記載の方法。   30. The method of claim 29, wherein the surface roughness of the roll surface is maintained at approximately 0.05 to 0.13 [mu] mRa during the useful life of the doctor blade. 一方向繊維を含む複合材に樹脂を含浸させる工程を備えていることを特徴とするドクターブレードの製造方法。   A method for producing a doctor blade, comprising a step of impregnating a composite material containing unidirectional fibers with a resin. 前記樹脂が含浸された複数の前記複合材の層を積み重ねて積層構造とする工程をさらに備えていることを特徴とする請求項31に記載のドクターブレードの製造方法。   32. The method of manufacturing a doctor blade according to claim 31, further comprising a step of stacking a plurality of layers of the composite material impregnated with the resin to form a laminated structure. 温度と圧力とを上昇させて前記複合材に含浸された樹脂を硬化させる工程をさらに備えていることを特徴とする請求項31又は32に記載のドクターブレードの製造方法。   33. The method of manufacturing a doctor blade according to claim 31 or 32, further comprising a step of curing the resin impregnated in the composite material by increasing temperature and pressure. 硬化させた前記複合材を複数のドクターブレードに切断する工程をさらに備えていることを特徴とする請求項33に記載のドクターブレードの製造方法。   The doctor blade manufacturing method according to claim 33, further comprising a step of cutting the cured composite material into a plurality of doctor blades. 前記一方向繊維が、ガラス繊維、セラミック、及び、これらの混合物からなるグループから選択されることを特徴とする請求項31に記載のドクターブレードの製造方法。   32. The method of manufacturing a doctor blade according to claim 31, wherein the unidirectional fibers are selected from the group consisting of glass fibers, ceramics, and mixtures thereof. 前記一方向繊維が、ガラス繊維を備えていることを特徴とする請求項35に記載のドクターブレードの製造方法。   36. The method of manufacturing a doctor blade according to claim 35, wherein the unidirectional fibers include glass fibers. 前記一方向繊維が、主に長い連続繊維からなることを特徴とする請求項31に記載のドクターブレードの製造方法。   32. The method of manufacturing a doctor blade according to claim 31, wherein the unidirectional fibers are mainly composed of long continuous fibers. 前記一方向繊維が、全体重量の少なくとも60%以上を前記一方向繊維が占める一方向織物から供給されていることを特徴とする請求項31に記載のドクターブレードの製造方法。   32. The method of manufacturing a doctor blade according to claim 31, wherein the unidirectional fibers are supplied from a unidirectional fabric in which the unidirectional fibers occupy at least 60% of the total weight. 前記一方向織物の重量の少なくとも75%が一方向繊維とされていることを特徴とする請求項38に記載のドクターブレードの製造方法。   The doctor blade manufacturing method according to claim 38, wherein at least 75% of the weight of the unidirectional fabric is unidirectional fibers. 前記一方向織物の重量の少なくとも90%が一方向繊維とされていることを特徴とする請求項39に記載のドクターブレードの製造方法。

40. The method of manufacturing a doctor blade according to claim 39, wherein at least 90% of the weight of the unidirectional fabric is unidirectional fibers.

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