JP2018089584A

JP2018089584A - フィルム状触媒の保護材巻取装置および方法

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Publication number: JP2018089584A
Application number: JP2016235893A
Authority: JP
Inventors: 俊逸米内山; Shunitsu Yoneuchiyama
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2016-12-05
Filing date: 2016-12-05
Publication date: 2018-06-14
Anticipated expiration: 2036-12-05
Also published as: JP6804149B2

Abstract

【課題】保護材を介在させた状態で曲げ加工装置により加工され、水平方向に搬送される長尺状のフィルム状触媒から上側および下側の保護材を巻き取る装置および方法の提供。【解決手段】曲げ加工装置の駆動モータ１７の回転をエンコーダ１８で検出し、検出信号に基づいてニップロール２３、２４の駆動力を制御して保護材の張力を制御する。保護材の巻き取りはトルク制御可能なモータ３５、３６により行う。下側保護材１２は出口ロール９までフィルム状触媒１０と共に搬送される。【選択図】図１

Description

本発明は、気液反応用等の触媒として適しているフィルム状触媒の製造に関し、より詳しくはフィルム状触媒の加工成形時に用いられる保護材の巻取装置および巻取方法に関する。

フィルム状基材の片面または両面に触媒層を担持させたフィルム状触媒は、表面積を増加させる等の目的で波形やハニカム状に加工成形される場合がある。例えば特許文献１には、矩形状の金属基材薄板の両面に触媒層を担持させた触媒部材を一対の合成樹脂製歯車により波形形状に成形することが記載されている。なおハニカム状とは、フィルム状触媒を積層させたときに、複数の細管流路からなる構造体を形成するような形状である。

しかしながらこのような成形時には、触媒層にしわが生じたり、触媒層が部分的に脱落したりする問題がある。特許文献２はそれを解決するため、フィルム状触媒と歯車の間に保護材を介在させることにより、触媒層に損傷を与えることなく所望形状に加工成形を行うことを記載している。

特許文献２の実施例に記載の方法は、長尺状のフィルム状触媒を、やはり長尺状の保護材で挟み込んで搬送する。特許文献３は、フィルム状触媒に関するものではないが、絶縁フィルムの両面に金属箔を接着した積層体を形成する場合にしわの発生や接着強度のばらつきがないようにするため、積層体を離間フィルムの上下で対称をなすように搬送して製造することを記載している。

特許文献４もフィルム状触媒に関するものではないが、太陽電池セルを接続するためのタブ線表面に接着剤層を設けるため、ロールから巻き出されるタブ線と接着フィルムとを同時搬送し、例えば圧着ローラによる押圧によって接着フィルム上の接着剤層をタブ線に転着させることを記載している。

特開平８−１４１３９３号公報特開２００９−２６２１４５号公報特開２０１４−１２８９１３号公報特開２０１３−２３７７６１号公報

特許文献２のようなフィルム状触媒の製造方法によれば、例えば長尺状のフィルム状触媒の曲げ加工は以下のように行われる。なお長尺状のフィルム触媒自体は、例えば特許文献２の段落００１１〜００４８に記載されたようにして製造できる。

特許文献２の図１を再掲した図２を参照すると、一面又は両面に触媒層が形成された長尺状のフィルム状触媒１１０は、送り出しロール１０１から矢印方向に送り出される。送り出しロール１０１の上下に配置された送り出しロール１０２および１０３には、いずれも保護材１１１が巻き取られており、送り出しロール１０１からの長尺状のフィルム状触媒１１０の送り出しと並行して送り出される。送り出しロール１０２および１０３から送り出された保護材１１１のそれぞれは、支えロール１０４によって途中で搬送方向が変えられ、フィルム状触媒１１０と隣接して同じ向きに搬送される。

長尺状のフィルム状触媒１１０は、保護材１１１に挟まれた状態で２つの歯車１１５、１１６間を搬送され加工成形されることで、波形状に加工された長尺状のフィルム状触媒１１０’となる。波形状に加工された長尺状のフィルム状触媒１１０’は、２つの歯車１１５、１１６による押出作用で矢印方向に押し出されていき、２枚の保護材１１１は、それぞれ巻き取りロール１０２’、１０３’で巻き取られる。この巻き取りは従来、手作業によって行われていた。

しかしながら、手作業で保護材を巻き取ると蛇行の原因となると共に、保護材を巻き取る張力を一定にできず変動が避けられないため、波形加工成形の高さが変動しうる。すなわち保護材の巻取張力が高いと搬送は安定化するが、フィルム状触媒に対する波形加工成形の高さは低くなる。これに対し、保護材の巻取張力が低いとフィルム状触媒に対する波形加工成形の高さは高くなるが、張力が低すぎると搬送は不安定になり蛇行が発生しうる。

そこで本発明の１つの課題は、フィルム状触媒を触媒層に損傷なく加工成形した後に保護材を巻き取るに際し、張力の変動なしに保護材の搬送が可能であり、従って波形加工成形を高さのバラツキなしに安定して行うことのできる、巻取装置および巻取方法を提供することである。

他方、上記したように特許文献２の製造方法によれば、波形状に加工された長尺状のフィルム状触媒１１０’は、２つの歯車１１５、１１６による押出作用で矢印方向に押し出されるが、これをどのように搬送するかは問題である。例えば歯車の後段に搬送経路の下側に沿って搬送ロールを設けた場合、搬送による張力やロール間のフィルム状触媒の自重によって波形加工が伸ばされ、高さが低くなる欠点がある。また搬送時に滑りがないように搬送ロールで挟みつけると加工された波形が押しつぶされてしまう。

搬送ロールに代え、歯車の後段にコンベアを配置して搬送することも考えられるが、コンベアは触媒層に接触するため、フィルム状触媒に搬送傷が付いてしまう問題がある。そこで本発明の別の課題は、触媒層に損傷を与えたり加工された波形形状に影響を与えたりすることなしに、波形加工成形されたフィルム状触媒を搬送可能な装置および方法を提供することである。

本発明によれば、両面に保護材を介在させた状態で曲げ加工装置により加工され、入口から出口まで水平方向に搬送される長尺状のフィルム状触媒から上側および下側の保護材を巻き取る装置であって、
前記曲げ加工装置の駆動モータの回転を検出するエンコーダと、前記エンコーダからの検出信号に基づいて所定の張力で保護材を搬送するニップロールとを備えた張力制御部、およびモータにより駆動されて保護材の巻き取りを行う巻取機を備えた巻取部を前記フィルム状触媒の搬送経路の上側および下側にそれぞれ配置して上側搬送部および下側搬送部となし、
前記下側搬送部が前記出口に出口ロールを備え、前記フィルム状触媒を前記入口から前記出口まで前記下側保護材により搬送する、フィルム状触媒の保護材巻取装置が提供される。

また本発明によれば、両面に保護材を介在させた状態で曲げ加工装置により加工され、入口から出口まで水平方向に搬送される長尺状のフィルム状触媒から上側および下側の保護材を巻き取る装置であって、
前記フィルム状触媒の搬送経路の上側に配置され、前記入口から入った前記上側保護材を前記フィルム状触媒から離間させて所定の張力下に巻き取る巻取部を備えた上側搬送部と、
前記フィルム状触媒の搬送経路の下側に配置され、前記出口に配置された出口ロールを備え、前記入口から入った前記下側保護材を前記フィルム状触媒と共に前記入口から前記出口まで搬送した後、前記下側保護材を前記フィルム状触媒から離間させて所定の張力下に巻き取る巻取部を備えた下側搬送部とを有する、フィルム状触媒の保護材巻取装置が提供される。

さらに本発明によれば、両面に保護材を介在させた状態で曲げ加工装置により加工され、入口から出口まで水平方向に搬送される長尺状のフィルム状触媒から上側および下側の保護材を巻き取る方法であって、
前記フィルム状触媒の搬送経路の上側に配置された上側搬送部において、前記入口から入った前記上側保護材を前記フィルム状触媒から離間させて所定の張力下に巻き取り、
前記フィルム状触媒の搬送経路の下側に配置された下側搬送部において、前記入口から入った前記下側保護材を前記フィルム状触媒と共に前記入口から前記出口まで搬送した後、前記下側保護材を前記フィルム状触媒から離間させて所定の張力下に巻き取る、保護材巻取方法が提供される。

本発明によれば、フィルム状触媒を触媒層に損傷なく加工成形した後に保護材を巻き取るに際し、張力の変動なしに保護材の搬送が可能であり、従って波形加工成形を高さのバラツキなしに安定して行うことができる。また本発明によれば、触媒層に損傷を与えたり加工された波形形状に影響を与えたりすることなしに、波形加工成形されたフィルム状触媒を搬送可能である。

本発明の１つの実施形態によるフィルム状触媒の巻取装置の説明図である。

フィルム状触媒に対して波形加工を行う従来装置の概念図である。

本発明の１つの実施形態によれば、両面に保護材を介在させた状態で曲げ加工装置により加工され、入口から出口まで水平方向に搬送される長尺状のフィルム状触媒から上側および下側の保護材を巻き取る装置が提供される。長尺状のフィルム触媒は、典型的には上述のように、フィルム状基材の片面または両面に触媒層を担持して形成されている。

曲げ加工装置は典型的には、特許文献２に記載の金属製の歯車のような、互いに歯が噛み合うように対向配置された２つの歯車を含み、駆動モータによって駆動される。駆動モータは汎用モータであってもよいが、好ましくはサーボモータである。

巻取装置は張力制御部と巻取部とを備え、張力制御部は、曲げ加工装置の駆動モータの回転を同期検出するエンコーダと、このエンコーダからの検出信号に基づいて保護材を搬送するニップロールとを有する。ニップロールは、エンコーダからの検出信号に基づいて速度制御されるサーボモータにより駆動されることが好ましい。例えばエンコーダからの検出信号はサーボアンプで１００〜１５０％の速度信号に変換され、この速度信号に基づいてサーボモータが速度制御される。

フィルム状触媒は曲げ加工装置から押し出される駆動力によって水平方向に搬送されるが、搬送速度は一般に０．５〜５０ｍ／分、好ましくは０．５〜３０ｍ／分、より好ましくは０．５〜１０ｍ／分である。本発明ではこのように曲げ加工装置の駆動モータに同期エンコーダを組み合わせて速度を検出し、検出された搬送速度に対して所定の速度比となるようにしてニップロールでフィルム状触媒を搬送する。これによりフィルム状触媒を所望の張力で搬送可能であると共に、張力は速度比の設定によって簡単に変更可能である。

張力制御部は、ニップロールにより搬送される保護材の張力を検出する張力検出器と、検出された張力を表示する張力表示部を備えることができる。またニップロールの押さえ力は圧縮空気を用いた空気圧調整器によって調整可能であり、例えば４９〜３４４Ｎの範囲で設定調整することができる。

巻取部には、モータにより駆動されて保護材の巻き取りを行う巻取機を備える。本発明では保護材の張力制御を張力制御部で良好に行うことができ、張力の変動なしに保護材を搬送して、フィルム状触媒に対する波形加工成形を高さのバラツキなしに安定して行うことができるため、巻取機は汎用のギヤードモータにより駆動されるものであってよい。

巻取部は、巻取機を駆動するモータを制御する速度調整器を備えることができる。これは例えばインバータであり、モータに対して周波数および電圧のＶｆ制御を行う。モータは広い周波数範囲での連続運転が可能であり、速度調整器でシート搬送速度、すなわちニップロール速度の１００〜１５０％の範囲で制御される。

また巻取部は、モータで巻き取るトルク制御のため、パウダークラッチおよびトルク制御器を備えることができる。このようにトルク制御を行いつつ定トルク巻き取りを行うことにより、ニップロールから搬送されてきた保護材を巻取機にきれいに巻き取ることができる。モータのトルクはパウダクラッチのトルク制御器を用いて、パウダークラッチの定格トルクの０〜１００％の範囲で設定される。例えばパウダークラッチの定格が３Ｎ・ｍであれば、モータのトルクは０〜３Ｎ・ｍの範囲で制御される。

張力制御部と巻取部は、フィルム状触媒の搬送経路の上側および下側にそれぞれ配置され、上側保護材を搬送する上側搬送部および下側保護材を搬送する下側搬送部を構成する。上側搬送部と下側搬送部のニップロールは、同期エンコーダの検出信号に基づいて、同一または異なる値に設定された張力で上側保護材および下側保護材を搬送する。張力の値の範囲は３〜２５Ｎ、好ましくは３〜１５Ｎ、より好ましくは３〜１０Ｎである。

この場合に上側搬送部と下側搬送部の張力が同じであると上側保護材および下側保護材の走行は最も安定し、フィルム状触媒に対する波形加工成形の高さは規格範囲の中程になる。いずれかの張力が高くなると、波形加工成形の高さは低くなる傾向がある。場合によっては、上側搬送部と下側搬送部の張力を調節して波形加工成形の高さを調整することも可能である。

本発明の別の実施形態によれば、下側搬送部は巻取装置出口に出口ロールを備え、下側保護材はフィルム状触媒と共に、巻取装置入口から出口まで水平方向に搬送される。すなわち上側搬送部においては、入口から入った上側保護材は、直後にフィルム状触媒から離間され、その後張力検出器およびニップロールを介して所定の張力下に巻取機へと搬送されて巻き取られる。他方下側搬送部においては、入口から入った下側保護材は出口ロールまでフィルム状触媒と共に搬送された後、張力検出器およびニップロールを介して所定の張力下に巻取機へと搬送されて巻き取られる。

本発明によれば、上記のようにフィルム状触媒を巻取装置出口まで下側保護材で搬送することにより、典型的には不織布シートである下側保護材がクッションとなり、フィルム状触媒を傷つけることなく、またフィルム状触媒が自重で伸びてしまったりする不具合なしに搬送することが可能になる。なおフィルム状触媒が巻取装置入口から出口まで水平方向に搬送される場合に、「水平」とは水平面に対して多少の上下動を許容する概念であり、特に入口から出口にかけて緩やかに下向きに傾斜すること、例えば０°〜３０°、好ましくは０°〜１５°程度の下向きの傾斜が設けられることを含むものである。これによってフィルム状触媒の搬送をより円滑に行うことができる。

図１は本発明の１つの実施形態によるフィルム状触媒の巻取装置Ａを示す。巻取装置Ａは張力制御部Ｂと巻取部Ｃを含み、曲げ加工装置から押し出されてくるフィルム状触媒１０を入口から出口にかけて水平方向に搬送する。図１で入口および出口は概念的なものであるが、一般に入口は曲げ加工装置からの押出直後の位置であり、出口は後述する出口ロール９の位置である。

曲げ加工前、フィルム状触媒１０は送り出しロール１に巻き取られており、上側保護材１１および下側保護材１２はそれぞれ送り出しロール３および４に巻き取られている。１つの実施形態においては、送り出しロール１は軸にブレーキを有し、歯車１５、１６によって連れ回りされる。送り出しロール３、４は回転しない軸に保護材を巻いた紙管を通し、自重で軸の摩擦抵抗を用いながら歯車１５、１６によって連れ回りされる。ここでフィルム状触媒は先に図２を参照して説明したフィルム状触媒１１０と同様であってよく、典型的には銅箔のようなフィルム状基材の片面または両面に触媒層を担持して形成されている。

上側保護材１１および下側保護材１２は、典型的には不織布ウェブから形成されている。保護材１１、１２はそれぞれ１枚でよいが、２枚重ね以上にしてもよい。また保護材１１、１２のそれぞれは、例えば特許文献２の段落００５４〜００６１に記載の幅、厚み、圧縮率、動摩擦係数、空隙率を有する材料からなることができる。

フィルム状触媒１０、上側保護材１１および下側保護材１２は、それぞれの送り出しロールから並行して矢印２の方向に送り出され、上側保護材１１および下側保護材１２は支えロール５、６により方向を変えられて、互いに歯が噛み合うように対向配置された２つの歯車１５、１６の間に送り込まれる。送り出しロール１と送り出しロール３、４の送り出し速度は同一であるか、または送り出しロール１の方を速くできる。フィルム状触媒１０の送り出し速度は、例えば０．５〜５０ｍ／ｍｉｎの範囲にすることができる。このようにしてフィルム状触媒１０は、両面に保護材を介在させた状態、つまり上側保護材１１および下側保護材１２で挟み込まれた状態で、曲げ加工装置である歯車１５、１６により加工される。歯車の詳細と、フィルム状触媒１０および保護材の厚みとの関係は、例えば特許文献２の段落００６３、００６４、および００６８に記載されたものとすることができる。

歯車１５、１６はサーボモータ１７によって駆動されており、フィルム状触媒１０に対して波形の加工成形を行う。加工成形されたフィルム状触媒１３は歯車１５、１６によって張力制御部Ｂへと押し出される。上側保護材１１は巻取装置Ａの入口部分でフィルム状触媒１３から離間され、張力検出器２５に向かって走行する。張力検出器２５は上側保護材１１の張力を検出し、張力表示器２７に表示する。張力検出器２５の後段にはニップロール２３が配置されている。好適な実施形態では、ニップロール２３は対向配置された２つのロールを有し、圧力をかけてロールとロールで上側保護材１１を挟み込み、一方のロールの回転によって上側保護材１１に張力をかけつつ搬送する。

ニップロール２３から出た上側保護材１１は、巻取部Ｃの巻取ロール７によって巻き取られる。張力検出器２５、ニップロール２３、巻取ロール７は上側搬送部を構成し、同様にして下側保護材１２を張力制御しつつ巻き取るための下側搬送部が、フィルム状触媒１３の搬送経路の下側に配置されている。下側搬送部は、張力検出器２６で検出された下側保護材１２の張力を表示する張力表示器２８、ニップロール２４、および巻取ロール８を含んで構成されている。

下側搬送部においては上側搬送部と異なり、下側保護材１２は巻取装置Ａの入口部分でフィルム状触媒１３から離間されることはない。下側保護材１２はフィルム状触媒１３と共に、フィルム状触媒１３を上側に担持した状態で入口部分から水平方向に、出口に配置された出口ロール９まで搬送される。これによりフィルム状触媒１３の触媒層に傷が付くこともなく、またフィルム状触媒１３が自重で伸び、加工成形された波形の高さが変化してしまうこともない。従って下側搬送部において、入口部分から入った下側保護材１２は出口ロール９までフィルム状触媒１３と共に搬送された後、張力検出器２６、ニップロール２４を介して巻取ロール８へと搬送される。なお２９は中間ロールである。

歯車１５、１６を駆動するモータ１７の回転は、同期エンコーダ１８によって検出され、検出信号はサーボアンプ１９Ａおよび１９Ｂに送られる。サーボアンプ１９Ａおよび１９Ｂはサーボモータ２１、２２をサーボ制御して、所望の速度でニップロール２３、２４を回転させる。例えば同期エンコーダ１８からの検出信号はサーボアンプ１９Ａおよび１９Ｂで１００〜１５０％の速度信号に速度比変換されてサーボモータ２１、２２を駆動制御し、それによってニップロール２３、２４が所望の張力で上側保護材１１および下側保護材１２を搬送する。

ニップロール２３および２４の押さえ力は、圧縮空気を用いる空気圧調整器２０によって設定調整可能である。押さえ力は例えば４９〜３４４Ｎの範囲、好ましくは９８〜２９４Ｎの範囲、より好ましくは１４７〜２４５Ｎの範囲で設定される。このようにニップロール２３、２４を歯車１５、１６の駆動と速度比をつけて同期駆動することにより、張力制御部Ｂで上側保護材１１および下側保護材１２の張力制御を行うため、巻取部Ｃで張力制御を行う必要がない。そのため巻取部Ｃでは、モータ３５、３６を用いたトルク巻き取りを採用することができる。

巻取部Ｃにおいて、巻取ロール７、８はモータ３５、３６のそれぞれによって駆動されている。これらは周波数および電圧について、すなわちＶｆ制御される一般的な、例えばギヤード式のモータであってよく、インバータを含む速度調整器３０を介して設定される。モータ３５、３６のトルクはパウダークラッチ３３、３４によって調節可能であり、パウダークラッチの設定トルクは例えば定格が３Ｎ・ｍであるとき、１．５〜３Ｎ・ｍ、好ましくは２．１〜３Ｎ・ｍ、より好ましくは２．７〜３Ｎ・ｍの範囲である。

巻取部Ｃはまた、モータ３５、３６におけるトルク制御を可能にするため、トルク制御器３１、３２およびパウダークラッチ３３、３４を備え、これらも速度調整器３０によって制御される。１つの実施形態において、トルク制御器３１、３２は初期のロール径に対し、回転軸が１回転するごとに材料の厚みを加算してロール径を割り出し、径に比例したテーパートルク制御を行う。

以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されるものではない。

図１に示した装置を用いて、フィルム状触媒から上側保護材および下側保護材を巻き取った。搬送される保護材の張力は、三菱電機（株）製の張力検出器ＬＸ−００５ＴＤを用いて検出し、張力表示器として三菱電機（株）製のＬＭ−１０ＰＤを使用した。ニップロールの押さえ力は１９６Ｎとし、搬送されるフィルム状触媒の速度に対する速度比は１０２％とした。また巻取ロールの張力は５Ｎとなるようにトルク制御した。

保護材としては、メルトブロー法で作製したＰＥ（鞘）／ＰＥＴ（芯）からなる（坪量２０ｇ／ｍ^２）の不織布を用いた。保護材の物性は以下のようにして測定した。

（１）圧縮率
「風合い評価の標準化と解析」，第２版，社団法人日本繊維機会学会風合い計量と規格化研究委員会，昭和５５年７月１０日発行に記載の方法に基づいて、以下の方法で測定した。測定機として、カトーテック（株）製の商品名ＫＥＳＦＢ３−ＡＵＴＯ−Ａを用いて測定した。

２０ｃｍ×２０ｃｍの試験片を準備し、測定装置の試験台に取り付けた。前記試験片を２ｃｍ^２の円形面を持つ銅板間で圧縮した。圧縮速度は２０μｍ／ｓｅｃ、圧縮最大圧力は５９ｋＰａであった。圧縮率を下記式から求めた。
圧縮率（％）＝（Ｔ_０−Ｔ_ｍ）／Ｔ_０×１００
（Ｔ_０は、圧力４９Ｐａにおける試験片の厚み、Ｔ_ｍは、最大圧力５９ｋＰａにおける試験への厚みを示す）。

（２）動摩擦係数（ＭＩＵ）
「風合い評価の標準化と解析」，第２版，社団法人日本繊維機会学会風合い計量と規格化研究委員会，昭和５５年７月１０日発行に記載の方法に基づいて、以下の方法で測定した。測定機として、カトーテック（株）製の商品名ＫＥＳＦＢ４−ＡＵＴＯ−Ａを用いて測定した。

２０ｃｍ×２０ｃｍの試験片を準備し、測定装置の試験台に取り付けた。接触子の接触面を４９ｃＮの力で試験片に圧着し、試験片を０．１ｃｍ／ｓｅｃの一定速度で水平に２ｃｍ移動させた。試験片には、１９．６ｃＮ／ｃｍの一軸張力が与えられた。接触子は、０．５ｍｍ径のピアノ線を２０本並べ、幅１０ｍｍでＵ字状に曲げたもので、重錘によって４９ｃＮの力で接触面を試験片に圧着させている。

下記式（ｉ）で表されるμ（摩擦係数）の値は、試験片の表面を移動する間中変動するので、摩擦係数（ＭＩＵ）は、式（ｉｉ）で求められる。

μ＝Ｆ／Ｐ（ｉ）
（Ｆは摩擦力［Ｎ］、Ｐは接触子の荷重［Ｎ］を示す）
ＭＩＵ＝（１／Ｌｍａｘ）∫_０ ^ＬｍａｘμｄＬ（ｉｉ）
（Ｌは接触子が試験片表面を移動する距離、Ｌｍａｘは最大移動距離（＝２ｃｍ）を示す）。

（３）厚さ
保護材の厚さはＪＩＳＬ１０９６に準拠した方法にて測定し、測定子直径２５．２ｍｍ、荷重０．３４３Ｎ、測定圧力０．７ｋＰａとした。

（４）空隙率
保護材の厚さをｔｅ（ｍｍ）とし、保護材の坪量Ｂｗ（ｇ／ｍ^２）とすると、保護材の見掛け密度ρＬはρＬ＝Ｂｗ／ｔｅ・１０^−３（ｇ／ｃｍ^３）で与えられる。アキュピックＩＩ１３４０（島津製作所社製）を用い、ステンレス製の内径１８．５ｍｍ，長さ３９．５ｍｍ，容量１０ｃｍ^３のセルに保護材を入れ、次いで、試料セル中の保護材の容積をヘリウムの圧力変化によって測定し、求められた容積とサンプルの重さから保護材の密度ρｒを算出する。得られた２つの密度から、保護材の空隙率Ｒｖ（％）を次式より求める。
Ｒｖ＝（１−ρＬ／ρｒ）×１００（％）

（粉末状触媒の製造）
合成ゼオライトに担持させた銅・ニッケル・ルテニウム３元系の触媒活物質よりなる粉末状触媒を、以下の様に調製した。

容量１Ｌのフラスコに合成ゼオライト（平均粒径６μｍ）を仕込み、次いで硝酸銅、硝酸ニッケルおよび塩化ルテニウムを、各金属原子のモル比でＣｕ：Ｎｉ：Ｒｕ＝４：１：０．０１となるように水に溶かしたものを入れ、攪拌しながら昇温した。９０℃で１０質量％炭酸ナトリウム水溶液をｐＨ９〜１０にコントロールしながら徐々に滴下した。１時間の熟成後、沈殿物を濾過・水洗後８０℃で１０時間乾燥し、６００℃で３時間焼成して、粉末状触媒を得た。得られた粉末状触媒における、金属酸化物の割合は５０質量％、合成ゼオライトの割合は５０質量％であった。

（フィルム状触媒の製造）
溶媒としてメチルイソブチルケトン、バインダーとしてフェノール樹脂（住友ベークライト製ＰＲ−９４８０）、調製した粉末状触媒の順に、２５０ｍＬの広口ポリエチレン製ビンに入れた。粉末状触媒７５質量部（６５ｇ）に対し、フェノール樹脂の不揮発分が２５質量部となる配合比率とし、溶媒の配合量は、配合物の固形分が６０質量％となる量とした。さらに分散メディアとして、直径１ｍｍのガラスビーズ（見かけ容積６５ｍＬ）を広口ポリエチレン製ビンに入れた。

広口ポリエチレン製ビンをペイントシェーカーにセットし、３０分間混合分散処理を行い、塗料組成物を得た。

長尺状の銅箔（厚さ４０μｍ、秤量３１０ｇ／ｍ^２）を支持体とし、前記塗料組成物を銅箔の両面にコンマコーター（登録商標）により塗布した。塗工機付帯の乾燥炉では１００℃で１２０秒間処理を行い、その後、フィルム状触媒を得た。触媒層の厚さは片面５０μｍずつ製膜し、銅箔と併せた総厚で１４０μｍであった。また触媒層は、片面あたり６３ｇ／ｍ^２の担持量であり、粉末状触媒の担持量は片面あたり４７ｇ／ｍ^２であった。

（フィルム状触媒の曲げ加工）
保護材として上記のものを使用し、図１に示す装置を用い、表１に示す条件にて、波板状に加工されたフィルム状触媒を製造し、保護材を上側搬送部および下側搬送部のそれぞれで巻き取った。送り速度は３ｍ／分とした。得られた波板状に加工されたフィルム状触媒について、下記の評価試験を行った。加工に用いた歯車１５、１６は同じ形状のものを用いており、円ピッチ４ｍｍ、歯たけ２．５ｍｍのものを使用した。結果を表１に示す。

（製造状態の評価試験）
評価は、フィルム状触媒が、保護材に挟まれた状態で２つの歯車間を搬送され加工成形される状態を目視観察して行った。これらについて下記の基準で評価した。

＜保護材の走行状態評価＞
○：走行状態が蛇行しない
×：走行状態が蛇行する

＜凸高さ＞
加工成形された波板の波形の高さを凸高さとして、ミツトヨ製マイクロゲージを用いて評価した。測定範囲は１２．７ｍｍ、最少表示量０．０１ｍｍ、繰り返し精密度０．０１ｍｍ以下、リフティングレバーにより測定力１．５Ｎ以下を使用した。

本発明のフィルム状触媒の保護材巻取装置および方法は、各種有機合成反応用の触媒として使用するフィルム状触媒の製造に際して使用することができる。

Ａフィルム状触媒巻取装置
Ｂ速度制御部
Ｃトルク巻取部
１，３，４送り出しロール
７，８巻取ロール
９出口ロール
１０フィルム状触媒
１１，１２保護材
１３加工されたフィルム状触媒
１５，１６歯車
１７歯車モータ
１８同期エンコーダ
２３，２４ニップロール
２５，２６張力検出器
２７，２８張力表示器
３１，３２速度調整器
３３，３４パウダークラッチ

Claims

両面に保護材を介在させた状態で曲げ加工装置により加工され、入口から出口まで水平方向に搬送される長尺状のフィルム状触媒から上側および下側の保護材を巻き取る装置であって、
前記曲げ加工装置の駆動モータの回転を検出するエンコーダと、前記エンコーダからの検出信号に基づいて所定の張力で保護材を搬送するニップロールとを備えた張力制御部、およびモータにより駆動されて保護材の巻き取りを行う巻取機を備えた巻取部を前記フィルム状触媒の搬送経路の上側および下側にそれぞれ配置して上側搬送部および下側搬送部となし、
前記下側搬送部が前記出口に出口ロールを備え、前記フィルム状触媒を前記入口から前記出口まで前記下側保護材により搬送する、フィルム状触媒の保護材巻取装置。
前記上側搬送部において、前記入口から入った上側保護材は、保護材の張力を検出する張力検出器、および前記ニップロールを介して前記巻取機へと搬送され、前記下側搬送部において、前記入口から入った下側保護材は前記出口ロールまで前記フィルム状触媒と共に搬送された後、前記張力検出器、前記ニップロールを介して前記巻取機へと搬送される、請求項１の保護材巻取装置。
前記ニップロールが、前記エンコーダからの検出信号に基づいて速度制御されるサーボモータにより駆動される、請求項１または２に記載の保護材巻取装置。
前記エンコーダからの検出信号がサーボアンプで１００〜１５０％の速度信号に変換され、前記サーボモータが速度制御される、請求項３に記載の保護材巻取装置。
前記張力制御部が、張力検出器により検出された保護材の張力を表示する張力表示部を備える、請求項１〜４のいずれかに記載の保護材巻取装置。
前記張力制御部が、前記ニップロールの押さえ力を４９〜３４４Ｎの範囲で設定調整する空気圧調整器を備える、請求項１〜５のいずれかに記載の保護材巻取装置。
前記巻取機がモータにより駆動され、前記巻取部が前記モータを制御する速度調整器を備える、請求項１〜６のいずれかに記載の保護材巻取装置。
前記巻取部が、パウダークラッチおよびトルク制御器を備える、請求項１〜７のいずれかに記載の保護材巻取装置。
前記曲げ加工装置が、互いに歯が噛み合うように対向配置された２つの歯車を含む、請求項１〜８のいずれかに記載の保護材巻取装置。
前記長尺状のフィルム触媒が、フィルム状基材の片面または両面に触媒層を担持して形成されている、請求項１〜９のいずれかに記載の保護材巻取装置。
両面に保護材を介在させた状態で曲げ加工装置により加工され、入口から出口まで水平方向に搬送される長尺状のフィルム状触媒から上側および下側の保護材を巻き取る装置であって、
前記フィルム状触媒の搬送経路の上側に配置され、前記入口から入った前記上側保護材を前記フィルム状触媒から離間させて所定の張力下に巻き取る巻取部を備えた上側搬送部と、
前記フィルム状触媒の搬送経路の下側に配置され、前記出口に配置された出口ロールを備え、前記入口から入った前記下側保護材を前記フィルム状触媒と共に前記入口から前記出口まで搬送した後、前記下側保護材を前記フィルム状触媒から離間させて所定の張力下に巻き取る巻取部を備えた下側搬送部とを有する、フィルム状触媒の保護材巻取装置。
両面に保護材を介在させた状態で曲げ加工装置により加工され、入口から出口まで水平方向に搬送される長尺状のフィルム状触媒から上側および下側の保護材を巻き取る方法であって、
前記フィルム状触媒の搬送経路の上側に配置された上側搬送部において、前記入口から入った前記上側保護材を前記フィルム状触媒から離間させて所定の張力下に巻き取り、
前記フィルム状触媒の搬送経路の下側に配置された下側搬送部において、前記入口から入った前記下側保護材を前記フィルム状触媒と共に前記入口から前記出口まで搬送した後、前記下側保護材を前記フィルム状触媒から離間させて所定の張力下に巻き取る、保護材巻取方法。
前記曲げ加工装置の駆動モータの回転がエンコーダにより検出され、前記上側搬送部および前記下側搬送部のそれぞれにおいて、前記エンコーダからの検出信号に基づいてニップロールが速度制御されて保護材が搬送され、搬送される保護材の張力が張力検出器により検出され、前記巻き取りがモータにより行われる、請求項１２に記載の保護材巻取方法。
前記エンコーダからの検出信号がサーボアンプで１００〜１５０％の速度信号に変換され、前記ニップロールが前記速度信号に基づいて制御されるサーボモータで駆動される、請求項１３に記載の保護材巻取方法。
前記ニップロールの押さえ力が空気圧調整器により４９〜３４４Ｎの範囲で設定される、請求項１２〜１４のいずれかに記載の保護材巻取方法。
前記モータが、パウダークラッチおよびトルク制御器を備える、請求項１２〜１５のいずれかに記載の保護材巻取方法。
前記モータが速度調整器でニップロール速度の１００〜１５０％の範囲で制御される、請求項１２〜１６のいずれかに記載の保護材巻取方法。
前記モータのトルクはパウダクラッチのトルク制御器を用いて、パウダークラッチの定格トルクの０〜１００％の範囲で設定される、請求項１２〜１７のいずれかに記載の保護材巻取方法。