JPS58118325A - 複層ロ−ル及びその製造法 - Google Patents

複層ロ−ル及びその製造法

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JPS58118325A
JPS58118325A JP21312381A JP21312381A JPS58118325A JP S58118325 A JPS58118325 A JP S58118325A JP 21312381 A JP21312381 A JP 21312381A JP 21312381 A JP21312381 A JP 21312381A JP S58118325 A JPS58118325 A JP S58118325A
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rubber material
natural rubber
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layer
roll
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Hiroyuki Umemoto
博之 梅本
Katsumi Yokohama
横浜 克巳
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MITSUUMA KK
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MITSUUMA KK
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/0032Producing rolling bodies, e.g. rollers, wheels, pulleys or pinions
    • B29D99/0035Producing rolling bodies, e.g. rollers, wheels, pulleys or pinions rollers or cylinders having an axial length of several times the diameter, e.g. for embossing, pressing, or printing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/32Wheels, pinions, pulleys, castors or rollers, Rims
    • B29L2031/324Rollers or cylinders having an axial length of several times the diameter, e.g. embossing, pressing or printing

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシャフトの外側に加硫天然ゴム材から成る内層
とポリウレタンゴム材から成る外層とが一体に形成され
ていて用途に応じ九優れ几防振性及び耐摩耗性を有する
複層ロール及びその製造法に関するものである。
従来、ゴム材ま几は合成樹脂材が/ヤフトの外面に設け
られ九ロール(i圧延ロールやガイド°ロール等として
用いられているが、耐摩耗性や耐食性と耐衝撃性や振動
吸収性等との・くランスが不適で、例えば耐摩耗性は優
扛ているが防振性や防衝撃性が劣っている等の欠点があ
つ几。
tXウレタンゴム材から成る単層ロール(1、ウレタン
ゴム層の厚さが25.−以上になると高速連続運転に伴
う内部発熱が生じて軟化彪融するため、シャフトとの結
合を弱め遂にはロール材がシャフトエフ剥離する欠点が
あつ九。
本発明者等はかかる欠点のないロールを提供することを
目的に研究し九結釆、不発明1に元成し罠。
即チ第一、G)本発明はシャフトの外側にυロ硫天然ゴ
ム材から成る内層とこれにポリウレタンゴム材から成る
外層とが一体化して設けられていることtqir*とす
る複層ロールVC関するものである。
を九第二の本発明はンヤ7トの外面に内層用として所定
の厚さの帯状体エリ成る未加硫の加硫剤含有天然ゴム材
を付着せしめ、次いで抜盾ロール成形用型枠内の所定の
位置に設置し、該型枠内を―型枠と共に予備加温し几後
に、該加硫剤含有天然ゴム材と該型枠内壁との間に加熱
され友外層用の液状のポリウレタンゴム材を、所定量注
入し、次いで型枠内容物全体を加熱して加硫剤含有天然
ゴム材の加硫及びポリウレタンゴム材の硬化を完成せし
めて内層及び外層を一挙に一体化せしめることを特徴と
する複層ロールの製造法に関するものである。
更に第三の本発明は、第二の本発明においてシャフトの
外面に未加硫の加硫剤含有天然ゴム材を付着せしめた後
に、一旦加熱して半加硫化せしめる下根を付加し九複層
ロールの製造法に関するものである。
以ドに本発明を図fjit用9て詳細に説明する。
第1図は本発明に係る複層ロールの1実施例の1部を断
面で示す側面図、第2図は第1図中0A−A線断面図、
第5図は本発明に係る複層ロールの製造法の説明図であ
る。
先ず複1mロールについて説明する。図面中、1は/ヤ
7トであって鉄、普通鋼、特殊鋼2合金等ロールのシャ
フトとして使用されるすべての金属材が用いられる。2
は加硫天然ゴム材から成る内l−であって、大きな弾性
と選択された硬度とを有し、主として天然ゴム自体の有
する接着力により、場合によっては補助的に接着剤によ
りシャフト1に固着されている。5はポリウレタンゴム
材から成る外層であってポリウレタンゴム材本来の物性
として耐摩耗性、耐老化性、耐油性等に優れ−まfC,
強靭で引裂き強さが大きく、又弾性にも富んでおり、選
択された硬度を有する。かくして内l−2と外層6とが
一体化されてシャフト1の外側に設けられている。
かかる構造の本発明に係る複層ロールは次のような効果
を有する。即ち、内l#I2の加硫天然ゴム材の大きな
弾性や引張強さと外層乙のポリウレタンゴム材の優れ几
耐摩耗性、耐老化性等とを活かし、そして両者の硬度の
大小を適切に組み合わすことにより、それぞれの用途に
適するように嘴成さn几複合ロールが得られる。例えば
内層2の硬度(本発明における硬度&iJ工S K 6
3L11に基づくスグリング式カタサ試験機A型による
】を80度とし、外層6の硬度を内層2のそれよりも低
い60度に選定して複合ロールを構成することにより、
外層5のポリウレタンゴム材に耐摩耗性を保持せしめた
まま内層2の大きな弾性が複層ロール全表面のいずれの
部分においても充分に活がされて振動を緩和させるいわ
ゆる振動吸収性が良くて防振性の非常に優れた複層ロー
ルとなる。父上記とは逆に内層2の硬度を55度とし外
層6の硬度を内層2のそれよりも高い85度に選定して
複層ロールを構成することにより、内層2の大きな弾性
によって複層ロール全体に亘るクッション性を高<して
防振性を高く維持したtましかも硬度の高いものの圧延
にも適する耐摩耗性の非常に優五た複層ロールとなる。
内層2と外層6の厚さとを用途目的によって取捨選択し
て内層2にLる防振性と外層5による耐摩耗性とのいず
れに重点を置くかによって適宜定められ、更に相当肉厚
のロールでも研摩仕上げなしでも滑らかな表面を有しロ
ール径の誤差が極めて小さいロールで且つ高速連続運転
にも充分耐え得るロールを得ることができる。
次に本発明に係る複層ロールの製造法を第6図により説
明する。先ずシャフト1の外面に内層2とする九めの未
加硫の加硫剤含有天然ゴム材2′を所定の厚さに付着せ
しめる。この作業を容易にするために未加硫の加硫剤含
有天然ゴム材2′を予め所定の厚さ、所定寸法の帯状体
に成形しておき、それ自体が有する粘着性によってシャ
フト1の外面に貼り付ける。後に行う加熱にエフこの天
然ゴム材2′は加硫されると共にシャフト1に固着され
るが、固着強度を一層高める几めに、/ギフト1の外面
に予め清掃して1ライマー処塩を施すか、同質の天然ゴ
ム配合、の練ゴムを有機溶剤に溶解混合し九ゴム糊を塗
布するか、もしくは両者を併用すると良い。かくしてシ
ャフト1の外面に付着された未加硫の加硫剤含有天然ゴ
ム材2′を複層ロール成形用の鳳枠4内の所定位置、w
!6図では底部に設けられ交孔4aにシャフト1の一方
の端部1at貫通して外側に突出せしめ型枠4の底面と
隙間のないように設置する(この型枠4はシャフト1を
所定位置に設置し九ときはシャフト1と型枠4の内壁と
の間隙は内層2と外層5との厚みの合計に相当するよう
に設計製作されている]。しかる後に型枠4をその内容
物と共に、予備加温を行う。予備加温の目的は次工程で
注入され几ときに液状ウレタンゴム材が低温物に接する
。と高粘度化して注入が充分に行なえず且つ外層3内に
空気を泡状として含有し成形品を不良品化してしまうこ
とを避ける几めであり、普通80〜120℃で約半時間
程度の加温が適当である。又この予備加温によって加硫
剤含有天然ゴム材2′の加硫化を若干進めておくことが
できる。予備加温終了後は第3図に示すように加硫剤含
有天然ゴム材2′と型枠4の内壁との間に加温され几液
状のポリウレタンゴム材3Iをタンク5から所定量注入
し、次いで型枠内容物全体を加熱する。この加熱により
ポリウレタンゴム材65′を硬化せしめると共に加硫剤
含有天然ゴム材2′の加硫を促進して完成せしめられて
内層2及び外1−5が生成して一体化される。内層2と
外層5との一体化を良好ならしめるためにシャフト1の
外面に加硫剤含有天然ゴム材2′を付着せしめ比後に加
硫剤含有天然ゴム材2′の表面に表面処理剤(例えばノ
ガワケミカル社製、商品名タ°イヤボンドンールグライ
マーm 10 )を塗布して一体化を良好ならしめても
よい。
しかしながら、加硫を一層確実にして複層ロールの品質
、特に内層の品質を一層良くするために、シャフト1の
外面に内層用として所定の厚さの帯状体より成る未加硫
の加硫剤天然ゴム材2′を付着せしめた後に、半加硫に
最適な加熱条件、例えば140〜160℃で約牛時間の
加熱未件下で一旦加熱して半加硫しておくのが好筐しく
、シかる後に前記説明の1準に従うのが良い。この場合
半加硫のための加熱後、内層2と外層6との一体化を良
好にする九めに、内ノー2の表面を硫酸処理し友後、水
洗、乾燥するのが好ましい。
かくして内層2と外層6とが生成せしめられると共に一
挙に一体化せしめるのである。外層6は上記のようにし
てそれが一体化される相手側の内層2の上に液状態で接
し加熱により硬化されるので一体化は完全である。
本発明に係る複合−−ルは加硫天然ゴム材とポリウレタ
ンゴム材とを硬度の大小を選んで組み合わせることにエ
リ前者の弾性と後者の耐摩耗性。
耐老化性とを有効に活かして防振性と耐摩耗性とを用途
に応じて適切に具備する優れm複層ロールであり、種々
な工業分野で価値あるものである。
実施例1 外径50.、、のシャフト1の外面をサンドブラストで
磨い友後、その外面に次の組成の加硫剤含有天然ゴム材
2′から成る厚さ5rrLWLの帯状体を貼り付けた。
天然ゴム     ioo、o  重量部亜鉛華   
     5.01 加硫促進剤     1.51 充填剤       90.0   ”カーボンブラン
ク  30.0  1 軟化剤       35.0  1 加硫助剤       1・0   ′ぎ十     
264.5         ’次いでこれを第5図に
示を内径72−の型枠4の所定位置に設置した後、80
〜120℃内を変動する温域内に約6時間加熱し几後、
次の組成から成り、脱泡、混合された液状ポリウレタン
ゴム材5′を第6図の如きタンク5から型枠4内に所定
を住人し几。
ポリエーテル系プレポリマー  iuo、o t’を部
(三井日盲ウレタン社製。
商品名ハイプレンL−100) メチレンビスクロロアニリン   16.5   tt
(イハラケミカル工業社製。
商品名 イハラキュアミンMT) 計   113.5    // 注入後、そのままの状態で約ILIO℃の熱空気で約6
時間加熱してポリウレタンゴム材を硬化せしめる。共に
天然ゴム材の加硫を終了せしめて一挙に一体化しに複層
ロールを得友。
かくして得られ九複層ロールは外層3(Iソさ6υム)
の硬度は85度、内層(厚さ5− )の硬度は55度で
特に耐摩耗性が優れていると共に防振性にも優れたもの
であった。
実施例2 実施例1において、加硫剤含有天然ゴム材2′として下
記に示す組成のものを使用し、シャフト1に該加硫剤含
有天然ゴム材・2′を貼り付は几後に温度140〜16
0℃、約半時間の加熱条件により半加硫し九恢、表面を
硫酸処理して直ちに水洗、乾燥し、次いでポリウレタン
ゴム材6′として下記に示す組成のもの全使用して注入
し定以外は実施例1と同様にして外層6の硬度は65度
、内層2の硬度は75度の特に防振性に優れていると共
に耐摩耗性にも優れ友複層ロールを得九。
加硫剤含有天然ゴム材2′ 天然ゴム     ioo、o  重量部亜鉛華   
    5.0  1 加硫促進剤     1.11 充填剤       50.0  7 カーボンブラツク  40.0  1 軟化剤       8.O〃 加硫助剤      1.51 硫黄        2.51 計208.1 1 ポリウレタンゴム材6′ ポリエーテル系プレポリマー  110 市tat1(
日本ポリウレタン社製。
商品名コロネートC−40481 メチレンビスタロロアニリン   16.lJ  ”(
イハラケミカル工業社製。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る複合ロールの1実施例の1sを断
面で示す11111面図、第2図は第1図中の八−入線
断面図、第6図は本発明に係る複ノーロールの製造法の
説明図である。 1・−シャフト   1a・・端部 2・・内層     2′・・加硫剤含有天然ゴム材 6・・外層     6′・・准状のポリウレタンゴム
材 4・・型枠     4a・・孔 5・・タンク

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 シャフトの外側に加硫天然ゴム材から成る内層とこ
    れにポリウレタンゴム材から成る外層とが一体化して設
    けられていることを特徴とする複層ロール。 2 内層の硬度が外層の硬度よりも低い特許請求の範囲
    第1項に記載の複層ロール。 6 内層の硬度が外層の硬度よりも高い特許請求の範囲
    第1項に記載の複層ロール。 4 シャフトの外面に内層用として所定の厚さの帯状体
    より成る未加硫の加硫剤含有天然ゴム材を付着せしめ、
    次いで複層ロール成形用型枠内の所定の位置に設置し、
    該−枠内を該−型枠と共に予備加温し尺後に、咳加硫剤
    含有天然ゴム埜と該型枠内壁との間に加熱され几外層用
    の液状のポリウレタンゴム材を所定量注入し、次−で型
    枠内容物全体を加熱して加硫剤含有天然ゴム材の加硫及
    びポリウレタンゴム材の硬化を完成せしめて内層及び外
    層を一挙に一体化せしめることを特徴とする複層ロール
    の製造法。 5 予備加温t80〜120℃で約半時間行う特許請求
    の範囲第4項に記載の複IIロールの製造法。 6 加硫と硬化とを完成せしめる几めの加熱を約100
    ℃で約6時間行う特許請求の範囲第4項ま几は第5項に
    記載の複層ロールの製造法。 7 シャフトの外面に内層用として所定の厚さの帯状体
    Xり成る未加硫の加硫剤含有天然ゴム材を付着せしめ、
    一旦加熱iて半加硫せしめてから次いで複層ロール成形
    用型枠内の所定の位置に設置し、該型枠内を該型枠と共
    に予備加温し九後に、該加硫剤含有天然ゴム剤と該型枠
    内壁との間に加熱された外層用の液状のポリウレタンゴ
    ム材を所冗盪注入し、次いで型枠内容物全体を加熱して
    加硫剤含有天然ゴム材の加硫及びポリウレタンゴム材の
    硬化を完成せしめて内層及び外層を一挙に一体化せしめ
    ることt%徴とする複層ロールの製造法。 8 未加硫の加硫剤含有天然ゴム材を半加硫せしめるた
    めの加熱を140〜160℃で約半時間行う特許請求の
    範囲第7項に記載の複層ロールの製造法。 ? 予備加温を80〜120℃で約半時間行う特許請求
    の範囲第7項ま几は第8項に記載の複層ロールの製造法
    。 10  加硫と硬化とを完成せしめる丸めの加熱を10
    0℃で約6時間行う特許請求の範囲第7項から第9項ま
    でのいずれか1項に記載の複層ロールの製造法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6415517A (en) * 1987-07-10 1989-01-19 Kinyosha Kk Manufacture of porous rubber roll

Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4917728U (ja) * 1972-05-25 1974-02-14

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