KR101106847B1 - 슈프레스용 벨트 - Google Patents

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KR101106847B1
KR101106847B1 KR1020050024800A KR20050024800A KR101106847B1 KR 101106847 B1 KR101106847 B1 KR 101106847B1 KR 1020050024800 A KR1020050024800 A KR 1020050024800A KR 20050024800 A KR20050024800 A KR 20050024800A KR 101106847 B1 KR101106847 B1 KR 101106847B1
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마사노리 모로카와
토시미 아비코
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이치가와 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 슈프레스용 벨트에 관한 것으로, 특히, 내크랙성(耐crack性) 및 생산성이 우수한 슈프레스용 벨트를 제공하기 위한 것이다. 슈프레스벨트(10)는, 슈측층(20)과, 슈측층(20)의 외주에 형성된 기체(30)와, 기체(30)의 외주에 형성된 습지측층(60)으로 이루어져, 슈측층(20)은 표면이 연마된 굴대 위에 형성되며, 기체(30)는 경사(40A)와 위사(40B)의 교차부가 접합되어서 된 격자형소재(40)와, 실(50A)을 나선형으로 감아 넣어서 된 권사층(卷絲層)(50)으로 구성된다. 경사(40A)와 위사(40B)의 교차부가 접합되어서 된 격자형소재(40)를 기체(30)의 구성요소로 하여 이용하는 것으로, 경사(40A)와 위사(40B)에 의한 굴곡을 방지하는 것이 가능하다. 이에 따라, 벨트 사용시 수지층에 크랙의 발생을 방지하고, 내구성을 향상시키는 것이 가능하다. 기체 형성 때문에, 실을 벨트의 굴대 축방향으로 당길 필요가 없음으로써 생산성이 향상된다.
슈프레스벨트, 슈측층, 기체, 격자형소재, 경사, 위사, 권사층, 실, 습지측층, 굴대

Description

슈프레스용 벨트{Shoe press belt}
도 1은 본 발명의 슈프레스벨트의 일부 확대 단면도,
도 2a 및 도 2b는 각각 슈측층의 형성과정을 도시한 굴대의 측면도 및 그
사시도,
도 3은 본 발명의 슈프레스벨트를 이용한 슈프레스기구의 사시도,
도 4는 기체에 이용한 격자형소재를 설명하기 위한 일부 평면도,
도 5는 굴대 표면에 형성된 슈측층의 외면에 기체로 되는 여러 장의
격자형소재를 배치하는 과정을 도시한 사시도,
도 6은 권사층을 형성하는 과정을 도시한 사시도,
도 7은 권사층 형성 후에 접합하는 과정을 도시한 사시도,
도 8은 슈프레스벨트 성형 후의 이탈과정을 도시한 측면도,
도 9는 내크랙성을 조사하기 위하여 사용된 장치의 개요도,
도 10a 및 도 10b는 각각 종래의 슈프레스용 벨트의 제조과정을 도시한
단면도와, 종래 방법으로 얻은 슈프레스의 부분 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 슈프레스벨트 20 : 슈측층
30 : 기체 40 : 격자형소재
40A : 경사 40B : 위사
50 : 권사층 50A : 실
60 : 습지측층 M : 굴대
본 발명은 슈프레스 기구, 예를 들면 초지용 슈프레스에 이용되는 벨트, 특히, 클로즈드타입(closed type)의 슈프레스에 이용되는 벨트에 관한 것이다.
제지 프레스 영역에 있어서 원단위 저하 때문에 슈프레스의 사용이 증가하고 있으며, 그 중에서도 클로즈드타입은 설치 공간이 작아 만족스러우며, 또한, 오일 비산의 폐해가 적음으로써 주류를 이루고 있다.
상기 클로즈드타입의 슈프레스에 사용되는 벨트는 오픈타입(open type)의 슈프레스에 사용되는 벨트에 비하여 초지공정 중의 뜨임 속도나 니프압력 등의 사용조건이 가혹해지기 때문에, 사용자로부터 벨트의 내구성 향상이 강하게 요구되고 있다.
상기 클로즈드타입의 벨트를 제조하는 기술 가운데 대표적인 방법으로는 굴대를 사용한 제조기술이 몇몇 알려져 있다.
예를 들면, 심재로 무단상의 직물을 사용한 제조방법이 일본 특공평(特公平)3-57236호 및 일본 특개소(特開昭)64-45888호에 개시되어 있다.
또한, 심재로 무단상의 메시(mesh)를 사용한 제조방법은 일본 등록특허 제3213589호에 개시되어 있다.
그러나, 이러한 제조방법은 벨트의 MD방향 치수 맞춤이 곤란하다는 결점을 가지고 있다.
또한, 직물을 사용하지 않은 제조방법이 일본 특표평(特表平)1-503315호 및 일본 특개평(特開平)8-209578호에 개시되어 있다.
이러한 제조방법은 굴대의 축방향으로 실을 일정 간격으로 전주에 걸쳐 당기는 것이지만, 굴대의 축방향과 거의 평행하게, 게다가 균일한 장력 하에 실을 빈틈없이 배치하는 것은 어렵고, 이 실을 당겨서 맞추는 데 대단히 많은 시간을 필요로 한다는 결점이 내재되어 있었다.
또한, 미경화수지를 함침 시킨 매트(mat)형의 섬유띠나 직물을 굴대에 스파이럴(spiral)형으로 감아 붙여 경화시킨 제조방법이 일본 특개평1-298292호 및 일본 특표평5-505428호에 개시되어 있다.
그러나, 이러한 제조방법은 스파이럴의 이음매에 박리가 발생하기 쉽다는 결점이 있었다.
다음으로, 종래의 슈프레스용 벨트의 한 제조방법을 도 10에 도시하였다.
두 개의 롤(roll)(A)(B) 사이에 무단직물(무단상으로 제조된 직물)(C)을 당겨서 설치하고, 무단직물(C)의 외면에 도포기(D)로써 슈측층(E)을 함침 도포하여 경화시킨 후, 무단직물(C)을 롤(A)(B) 사이에서 바깥으로 표리를 반전시켜, 당초 내측이었던 면을 외측으로 하여 롤(A)(B) 사이에 걸어 바로잡아, 직물의 외면에 습지측층(F)을 함침 도포하고 경화시켜 전체 두께를 조정 후, 요홈(G)을 형성하여 벨트(1)를 얻고 있었다.
따라서, 상기 종래 방법으로,
1) 무단직물의 한 쪽 면에 슈측층(E)을, 다른 쪽 면에 습지측층(F)을 함침 도포하기 위하여 반전될 필요가 있고, 이 때 벨트 내부에 변형이 발생한다.
2) 수지 경화시 무단직물의 제직 중에 내재된 변형이 해방되기 때문에, 벨트의 물결침에 의하여 형태의 불안정함이 발생할 수 있다는 결점이 있었다.
이에 대하여, 최초로 굴대에 수지층을 형성하고, 그 수지층의 외주에 기체를 형성한 후, 기체를 통하여 최초의 수지층에 접합시킨 것에, 다시 수지층을 형성하는 제조방법이 일본 등록특허 제3408416호 및 일본 특개2000-303377호에 개시되어 있다.
이 제조방법에 따르면, 최초의 수지층을 형성한 후, 그 수지층을 연마하거나 반전시켜야 할 필요가 없으며, 작업효율이 비약적으로 개선될 수 있고, 생산성이 향상된다는 효과를 도모하고 있다.
그러나, 일본 등록특허 제3408416호의 제조방법으로 제조된 슈프레스용 벨트는, 기체에 직물 조각을 이용하는 것에 의하여 직포의 경사와 위사로 형성된 교차부에 있어서 굴곡(이하,「경사와 위사에 의한 굴곡」이라 함)이 존재하기 때문에, 벨트 사용시에 교차부로의 응력집중이 크고, 수지층에 크랙이 발생하는 것이 있어, 내구성에 문제가 있었다.
또한, 일본 특개2000-303377호의 제조방법의 경우, 일본 특표평1-503315호 및 일본 특개평8-209578호와 같이, 굴대의 축방향으로 실을 일정 간격으로 전주에 걸쳐 당기지 않으면 안되고, 제조에 대단히 많은 시간과 노력을 필요로 한다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 문제에 감안하여, 내크랙성 및 생산성이 우수한 슈프레스용 벨트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 슈프레스장치의 프레스롤과 슈의 사이에 배치되어, 기체, 습지측층, 및 슈측층으로 이루어진 슈프레스벨트에 있어서, 상기 슈측층은 표면이 연마된 굴대 위에 형성된 것이며, 상기 기체는 경사와 위사의 교차부가 접합되어서 된 격자형소재와, 나선형으로 감아 넣어진 권사층으로 구성되는 것을 특징으로 하는 슈프레스용 벨트에 의하여 상기의 과제를 해결했다.
본 발명에 따르면, 경사와 위사의 교차부가 접합되어서 되고, 경사와 위사에 의한 굴곡이 없는 격자형소재를 기체의 구성요소로 하여 이용하는 것으로, 벨트 사용시 수지층에 크랙의 발생을 방지하고, 내구성을 향상시키는 것이 가능하다.
또한, 기체 형성 때문에 실을 벨트의 굴대 축방향으로 당길 필요가 없을 뿐만 아니라, 경사와 위사의 교차부가 접합되어 있기 때문에, 굴대에 감을 경우 발의 차이를 수정할 필요가 없으므로, 생산성이 현격하게 향상한다.
다음으로, 본 발명의 슈프레스벨트의 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 슈프레스벨트의 일부 확대 단면도, 도 2a 및 도 2b는 각각 슈측층의 형성과정을 도시한 굴대의 측면도 및 그 사시도, 도 3은 본 발명의 슈프레스벨트를 이용한 슈프레스기구의 사시도, 도 4는 기체에 이용한 격자형소재를 설명하기 위한 일부 평면도, 도 5는 굴대 표면에 형성된 슈측층의 외면에 기체로 되는 여러 장의 격자형소재를 배치하는 과정을 도시한 사시도, 도 6은 권사층을 형성하는 과정을 도시한 사시도, 도 7은 권사층 형성 후에 접합하는 과정을 도시한 사시도, 도 8은 슈프레스벨트 성형 후의 이탈과정을 도시한 측면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 슈프레스벨트(10)는, 슈측층(20)과, 슈측층(20)의 외주에 형성된 기체(30)와, 기체(30)의 외주에 형성된 습지측층(60)으로 이루어져, 슈측층(20)은 표면이 연마된 굴대 위에 형성되며, 기체(30)는 경사(40A)와 위사(40B)의 교차부가 접합되어서 된 격자형소재(40)와, 실(50A)을 나선형으로 감아 넣어서 된 권사층(50)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
슈측층(20)은 도 2b에 도시된 바와 같이, 굴대(M)의 연마된 표면에 형성된다.
이 경우, 굴대(M)의 표면에는 미리 박리제(미도시)를 도포하거나 박리시트(미도시)를 점착하여 도 2a에 도시한 바와 같이, 도포기(닥터바(doctor bar) 또는 코터바(cotter bar) 등)(T)를 이용하여 두께 0.5mm∼2.0mm 정도로 형성된다.
본 발명의 슈프레스벨트(10)는 도 3에 도시한 바와 같이, 슈프레스기구(100)의 프레스롤(102)과 슈(104)의 사이로 통과시켜지기 때문에, 본 발명의 슈프레스벨트(10)의 가장 안쪽 층을 구성하는 슈측층(20)은 슈(104)에 강하게 접촉된 상태로 항상 활주함으로 높은 평활성이 요구된다.
이 평활성은 상술한 바와 같이 굴대(M)의 연마된 표면으로 확보되기 때문에, 평활성을 얻기 위한 후가공이 불필요하다.
더욱이, 굴대(M)의 표면을 연마하는 것은, 본 발명의 슈프레스벨트(10)의 가장 안쪽 층의 평활성 확보뿐만 아니라, 완성된 본 발명의 슈프레스벨트의 이탈성을 양호하게 하는 의도도 있는 것은 물론이다.
또한, 굴대(M)에는 가열장치(미도시)가 부속되어, 슈측층(20)을 포함한 수지의 경화를 촉진시킬 수 있게 된다.
다음으로, 슈측층(20)의 외주에 경사(40A)와 위사(40B)의 교차부가 접합되어서 된 격자형소재(40)와, 실(50A)을 굴대(M)에 대하여 나선형으로 감아 넣어서 된 권사층(50)으로 기체(30)를 형성한다.
격자형소재(40)는 특개2002-194855호에 개시되어진 것 등이 사용될 수 있다.
특히, 본 발명에 있어서는 예를 들어, 도 4에 도시한 바와 같이 경사(40A) 보다도 강도가 높은 위사(40B)에 의하여 경사(40A)가 사이에 끼여, 경사(40A)와 위사(40B)의 교차부 접합이 수지접착이나 열용융처리 등에 의해 행하여져 된 격자형소재(40)를 이용하는 것이 가능하다.
기체(30) 형성방법의 일례를 도 1 및 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명한다.
슈측층(20) 형성 후, 우선 여러 장의 격자형소재(40)를 경사(40A) 보다도 강도가 높은 위사(40B)가 굴대(M)의 축방향(J)에 따르도록 슈측층(20)의 외주에 한 층 배치한다.
이 경우, 굴대(M)의 양단에 설치되어진 격자형소재(40)를 견인 및 고정하기 위한 장치(미도시)를 사용하여, 여러 장의 격자형소재(40)를 모두 균일한 장력 하에 견인하여 고정하는 것이 가능하다.
여기에, 경사(40A)보다 강도가 높은 위사(40B)를 굴대(M)의 축방향에 따르게 하는 것은 본 발명의 슈프레스벨트(10)에 폭방향(CMD방향)의 강도와 치수안정성을 부여하기 위해서다.
더욱이, 여기에는 격자형소재(40)가, 경사(40A)와 이 보다도 강도가 높은 위사(40B)로 이루어진 격자형소재를 설명해 왔지만, 경사(40A)와 위사(40B)가 동등한 강도로 이루어진 실이고, 게다가 격자형소재를 구성하는 실 개수(메시(mesh) ; 개수/cm)에 있어서 상기 위사 개수가 상기 경사 개수보다 2배 이상 많은 격자형소재를 사용하는 것이 가능하다.
또한, 벨트의 강도 향상을 위하여, 여러 장의 격자형소재(40)를 굴대(M)의 축방향에 따르게 하고, 그 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 배치하는 것이 바람직하다.
더욱이, 이렇게 폭방향의 단부를 겹치고 포개어도 격자형소재(40)는 직포와 다르게 경사와 위사에 의한 굴곡이 없으므로, 벨트 사용시 수지층에 크랙이 발생하지 않는다.
격자형소재(40)는 도 4에 도시한 바와 같은 여러 장이 아닌, 한 장으로 구성하는 것도 가능하지만, 굴대(M)의 양단에 설치되어 있는 격자형소재(40)의 견인 및 고정하기 위한 장치(미도시)를 효과적으로 사용하여, 격자형소재(40)를 균일한 장력 하에 견인하여 고정하기 위해서는 여러 장을 사용하는 것이 바람직하며, 게다가 격자형소재(40)를 간단하게 배치할 수 있다.
또한, 격자형소재(40)는 굴대(M)의 축방향에 따라 배치하는 것에 한정되지 않으며, 예를 들어 슈측층(20)에 대하여 나선형으로 감아 넣도록 배치하는 것도 가능하다.
이 경우에도 벨트의 강도 향상을 위하여 격자형소재(40)의 폭방향 단부끼리 겹쳐져 포개어지도록 배치하는 것이 바람직하다.
다음으로, 격자형소재(40)의 외주에 실(50A)을 나선형으로 감아 넣어서 된 권사층(50)을 형성한다.
이 권사층(50)은 도 6에 도시한 바와 같이, 실(50A)을 보유한 실공급장치(미도시)에 짜 넣어진 보빈(Bo)으로부터 인출되는 실을, 굴대(M)를 회전시킴으로써 기체(30)의 주위 전역에 걸쳐 나선형으로 실(50A)을 감아 넣는다.
이 때, 보빈(Bo)을 여러 개 이용하여 복수 조로 감는 경우도 있다.
실공급장치는 실(50A)을 나선형으로 감아 넣어서 된 권사층(50)을 형성하면서, 그에 연동하여 굴대(M)의 축방향을 따라 이동하기 위한 이동장치도 구비하고 있다.
이 권사층(50)은 본 발명의 슈프레스벨트(10)에 MD방향의 강도를 부여한다는 효과가 있다.
권사층(50) 형성 후, 도 7에 도시된 바와 같이 굴대(M)를 회전시킴으로써 격자형소재(40)와 권사층(50)의 틈새를 메우는 정도로 위로부터 수지를 도포하여 기체(30)를 일체화한다.
이에 따라, 기체(30)가 완성된다.
이 때의 수지는 격자형소재(40)와 권사층(50)의 틈새에 침투하기 쉬운 점도로 되는 온도로 가열되어 있는 것이 바람직하다.
지금까지, 슈프레스벨트의 기체(30) 형성은 슈측층(20)의 외주에 격자형소재(40)를 한 층 배치하고, 그 외주에 권사층(50)을 형성하는 것으로서 설명해 왔지만, 격자형소재(40)와 권사층(50)의 배치 형태는 이것으로 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, (1) 우선 권사층(50)을 형성하고, 다음에 격자형소재(40)를 배치하거나, (2) 격자형소재(40)를 복수 층 배치하거나, (3) 우선 권사층(50)을 형성하고, 다음에 격자형소재(40)를 배치한 후, 그 위에 권사층(50)을 형성하거나, (4) 우선 격자형소재(40)를 배치하고, 다음에 권사층(50)을 형성한 후, 그 위에 격자형소재(40)를 배치하여 권사층(50)을 형성하는 것 등 다양한 형태가 가능하다.
더욱이, 격자형소재(40)를 복수 층 배치하는 경우, 어느 층의 폭방향 단부의 겹쳐진 부분이, 다른 층의 폭방향 단부의 겹쳐진 부분과 겹쳐지지 않도록 배치하는 것이 바람직하다.
게다가 그 후, 상기 권사층(50)의 외주에 무단상의 습지측층(60)을 형성한다.
습지측층(60)을 형성하는 수지는 격자형소재(40)와 권사층(50)으로 이루어진 기체(30)를 통과하여 함침하고, 슈측층(20)의 외면과 접합하여 일체화한다.
슈측층(20)과 습지측층(60)의 접합면은 통상 스스로 상호 접합 일체화하지만, 필요에 따라서 프라이머(primer)나 접착제를 이용하여 일체화의 정도를 향상시켜도 좋다.
상기 슈측층(20) 및 습지측층(60)에 사용된 수지는 고무, 엘라스토머(elastomer) 중에서 선택될 수 있지만, 바람직하게는 폴리우레탄수지가 사용된다.
폴리우레탄수지로서는 그의 물성면에서 열경화성 우레탄수지가 양호하며, 경도 80∼98°(JIS-A)의 범위에서 선택하면 좋다.
물론, 슈측층(20)과 습지측층(60)의 경도는 같아도 다르더라도 좋다.
상기 기체(30)로서 사용한 격자형소재(40)에 이용된 위사(40B)는 상술한 바와 같이 본 발명의 슈프레스벨트(10)에 폭방향(CMD방향)의 강도를 부여하기 위하여, 도 4에 도시된 바와 같은 비교적 굵고 강직한 실, 예를 들어 500∼10000 데시텍스(dtex) 상당의 모노필라멘트 실이나 멀티필라멘트 실, 또는 이들의 꼰 실을 사용하며, 이 것에 교차하는 실은 위사(40B)의 간격이 벌어지지 않도록 지지할 수 있으면 충분하다.
상기 격자형소재(40)에 이용한 위사(40B)의 소재는 벨트 사용시의 내구성이나 치수안정성 뿐만 아니라, 굴대로부터 본 발명의 슈프레스벨트(10)를 이탈시키는 경우의 견인력에 대한 내구성이나, 이탈을 용이하게 하기 위하여, 나일론, PET, 방향족 폴리아미드, 방향족 폴리이미드, 고강도폴리에틸렌 등의 높은 모듈러스, 고탄 성율의 합성섬유가 좋다.
여기에, 상기 격자형소재(40)의 위사(40B)가 형성하는 격자의 강도가 50∼250Kg/cm, 1% 모듈러스가 5∼40Kg/cm의 범위에 있는 것이 바람직하다.
또한, 탄소섬유나 글라스섬유 등의 무기섬유를 사용하는 것도 가능하다.
상기 격자형소재(40)를 상기 슈측층(20)의 외주에 배치한 경우, 슈측층(20)의 경화 전(겨우 가교성을 유지하는 때)에, 상기 굴대(M)를 조금씩 회전시켜, 위사(40B)가 굴대(M)의 축방향에 따르도록 하여 배치한다.
이 때, 굴대(M)의 양단에 설치되어 있는 격자형소재(40)를 견인 및 고정하기 위한 장치(미도시)를 사용한다.
이것에 의해, 여러 장의 격자형소재(40)는 각자에 붙잡음부재에서 붙잡혀, 균일한 장력 하에 견인되면서 고정된다.
상기 경우, 격자형소재(40)가 한 장일 때에는, 그 치수를 슈측층(20)의 원주 치수에 대하여 100% 이상으로 조정하여 한 바퀴 회전시켜 폭방향 단부가 겹쳐져 포개어지도록 씌운다.
또한, 격자형소재(40)가 여러 장일 때에는 서로의 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 주의하는 것이 매우 필요하다.
더욱이, 「단부가 겹쳐져 포개어지도록」은 문자 그대로, 상하에 겹쳐져 포개어진 경우뿐만 아니라, 이웃에 포개어진 격자형소재로부터 대향하여 돌출해 있는 실 끼리나, 해당 실을 격자형소재가 되는 면에 따라서 직각방향으로 보았을 때 겹쳐져 포개어진 경우도 포함하는 것이다.
상기 권사층(50)에 이용한 실(50A)의 소재는 상기 격자형소재(40)의 위사(40B)와 동일하게 나일론, PET, 방향족 폴리아미드, 방향족 폴리이미드, 고강도 폴리에틸렌 등의 고강력, 고모듈러스, 고탄성율의 합성섬유로 이루어진 모노필라멘트 실이나 멀티필라멘트 실, 또는 이들의 꼰 실이 이용된다.
상기 실(50A)은 나일론이나 PET의 멀티필라멘트(7000 dtex)로는 10개∼50개/5cm로 감아 넣고, 또한, 방향족 폴리아미드로 이루어진 멀티필라멘트(3000 dtex)로는 10개 ∼30개/5cm로 감아 넣어, 최종 제품의 강도가 100∼300Kg/cm에 이르도록 제조하는 것이 바람직하다.
상기 습지측층(60)의 형성은 실(50A)을 감아 넣어 권사층(50)을 형성시킨 후에도 좋지만, 실(50A)의 감아 넣음과 병행하여 진행하는 것도 가능하다.
이 습지측층(60)을 형성 후, 굴대(M)에 부속되어 있는 가열장치에 의해 수지를 가열 경화시키고, 다시금 본 발명의 슈프레스벨트(10)의 목표의 두께로 표면을 연마하여, 필요에 따라서 표면에 요홈(맹공(盲孔)도 좋다)(70)의 마무리 가공을 행하여, 본 발명의 슈프레스벨트(10)를 얻었다.
이 후, 상기 굴대(M)로부터 본 발명의 슈프레스벨트(10)를 이탈시킨다.
이 이탈은 상술한 바와 같이, 굴대(M) 표면에 미리 박리제나 박리시트를 사용해 두고, 도 8에 도시된 바와 같이 벨트(10)의 한 쪽 단부를 굴대(M) 보다 직경이 큰 링(R)에 연결하여, 공기압, 수압, 유압, 또는 수지의 팽창 수축을 이용하여 링(R)을 굴대(M)로부터 떼어놓는 것으로 간단하게 행하여진다.
종래, 이 슈프레스벨트 형성 후의 이탈은 굴대(M)와 거의 동일 직경의 링을 사용하고 있었지만, 부드럽게 이탈할 수 없었다.
그것은 굴대(M)의 원주 단부에의 슈프레스벨트와의 마찰이 대단히 강한 것이 고려되지 않고 있었기 때문이므로, 본 발명에 있어서는 벨트(10)의 한 쪽 단부를 굴대(M) 보다 직경이 큰 링(R)에 고정하여, 링(R)을 굴대(M)로부터 떼어놓는 것으로, 이탈을 간단하게 행하는 것이 가능해 졌다.
[실시예]
상기 구성에 따른 본 발명의 슈프레스벨트에 대하여 구체적으로 이하에 나타낸 공정에 따라 실시예 1 내지 실시예 10 및 비교예 1을 제작했다.
(실시예 1)
공정 1 : 적당한 구동수단에 의해 회전 가능한 직경 1500mm 굴대의 연마된 표면에 박리제(KS-61 : 신월화학공업 제품)를 도포한다.
다음에, 굴대를 회전시킴으로써 굴대 표면에 열경화성 우레탄수지(TDI계 프레폴리머(다케네이트 L2395[무전제약 제품])와 DMTDA를 함유한 경화제(ETHACURE 300[알베말사 제품])를, H/NCO 당량비가 0.97이 되도록 혼합한 것)를 닥터바를 이용하여 1mm 두께로 도포하여, 굴대를 회전시키는 채로 실온에서 10분간 방치하고, 다시, 굴대에 부속되어 있는 가열장치에 의해 수지를 70℃로 30분간 가열하여 경화시켰다.
더욱이, ETHACURE 300은 3, 5-디메틸치오 2, 4-톨루엔디아민과, 3, 5-디메틸치오 2, 6-톨루엔디아민의 혼합물이다.
공정 2 : PET 섬유의 5000 dtex의 멀티필라멘트 실의 꼰 실을 경사 및 위사 로 하여 경사가 위사 사이에 끼이고, 위사와 경사의 교차부가 우레탄계 수지접착에 의해 접착되어서 된 격자형소재(위사 밀도는 표 1에 기재, 경사 밀도는 모든 실시예 공통으로 1개/cm)를 준비한다.
여러 장의 격자형소재를 위사가 굴대의 축방향에 따르고, 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 슈측층의 외주에 한 층 배치한다.
여기에, 이 격자형소재의 외주에 PET섬유의 7000dtex의 멀티필라멘트 실을 나선형으로 표 1에 기재된 피치로 감아 붙여 권사층을 형성한다.
그 후, 격자형소재와 권사층의 틈새를 메우는 정도로 수지를 칠하고 일체화하여 기체를 형성했다.
공정 3 : 권사층의 위로부터 상기 슈측층에 이용한 수지와 같은 열경화성 우레탄수지를 5.5mm 두께로 함침 코트하고, 100℃로 5시간 가열경화 시킨 후, 습지측층의 표면을 연마하여 전체 두께가 5.0mm 두께에 이르도록 하고 나서, 회전 칼날로 벨트의 MD방향으로 요홈을 형성하여 본 발명의 슈프레스벨트를 얻었다.
(실시예 2)
공정 2에 있어서, 슈측층의 외주에 권사층을 형성한 후, 그 외주에 위사가 굴대의 축방향에 따르고, 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 여러 장의 격자형소재를 한 층 배치하여 기체를 형성하였다.
(실시예 3)
공정 2에 있어서, 슈측층의 외주에 위사가 굴대의 축방향에 따르고, 한 쪽 층의 폭방향 단부의 겹쳐진 부분이, 다른 층의 폭방향 단부의 겹쳐진 부분과 겹쳐 지지 않도록, 폭방향의 단부를 겹치고 포개어, 여러 장의 격자형소재를 2층 배치한 후, 그의 외주에 권사층을 형성하여 기체를 형성하였다.
(실시예 4)
공정 2에 있어서, 슈측층의 외주에 권사층을 형성한 후, 그 외주에 위사가 굴대의 축방향에 따르고, 한 쪽 층의 폭방향 단부의 겹쳐진 부분이, 다른 층의 폭방향 단부의 겹쳐진 부분과 겹쳐지지 않도록, 폭방향의 단부를 겹치고 포개어, 여러 장의 격자형소재를 2층 배치하여 기체를 형성하였다.
(실시예 5)
공정 2에 있어서, 슈측층의 외주에 나선형으로 감아 넣어, 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 한 장의 격자형소재 한 층 배치한 후, 그 외주에 권사층을 형성하여 기체를 형성하였다.
(실시예 6)
공정 2에 있어서, 슈측층의 외주에 권사층을 형성한 후, 그 외주에 나선형으로 감아 넣어, 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 한 장의 격자형소재를 한 층 배치하여 기체를 형성하였다.
(실시예 7)
공정 2에 있어서, 슈측층의 외주에 나선형으로 감아 넣어, 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 한 장의 격자형소재를 한 층 배치하고, 다시 역방향 나선형으로 감아 넣어 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 격자형소재를 더 한 층 배치하며, 그 외주에 권사층을 형성하여 기체를 형성하였다.
(실시예 8)
공정 2에 있어서, 슈측층의 외주에 권사층을 형성한 후, 그 외주에 나선형으로 감아 넣어, 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 한 장의 격자형소재를 한 층 배치하고, 다시 역방향 나선형으로 감아 넣어 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 격자형소재를 더 한 층 배치하여 기체를 형성하였다.
(실시예 9)
공정 2에 있어서, 슈측층의 외주에 권사층을 형성한 후, 그 외주에 위사가 굴대의 축방향에 따르고 폭방향의 단부가 겹쳐져 합쳐지도록 여러 장의 격자형소재를 한 층 배치하고, 다시 그 외주에 권사층을 형성하여 기체를 형성하였다.
(실시예 10)
공정 2에 있어서, 슈측층의 외주에 위사가 굴대의 축방향에 따르고 폭방향의 단부가 겹쳐져 포개어지도록 격자형소재를 한 바퀴 배치한 후, 그 외주에 권사층을 형성하고, 다시 그 외주에 위사가 굴대의 축방향에 따르고 아래 격자형소재의 폭방향 단부의 겹쳐진 부분과 겹쳐지지 않도록 폭방향의 단부를 겹치고 포개어 격자형소재를 한 바퀴 배치하며, 다시 그 외주에 권사층을 형성하여 기체를 형성하였다.
(비교예 1)
도 10에 도시한 바와 같이, 두 개의 롤(A)(B) 사이에 무단직물(C)을 걸어 놓고, 직물(C)의 표면에 도포기(D)에 의해 실시예 1과 동일한 열경화성 우레탄수지를 함침 도포하여 가열 경화 시켰다.
그 수지의 외주를 연마하여 슈측층(E)을 형성하였다.
다음으로, 슈측층(E)이 내측, 무단직물이 외측이 되도록 반전시켜, 그 직물의 외주에 슈측층으로 이용한 수지와 동일한 열경화성 우레탄 수지를 함침 도포하여 100℃로 5시간 가열 경화시켜 습지측층(F)을 형성하고, 습지측층(F)을 연마하여 전체 두께 5.0mm 두께로 하고 나서, 회전칼날로 벨트의 MD방향으로 요홈(G)을 형성하여 비교예 1을 얻었다.
상기 실시예 1 내지 실시예 10과 비교예 1에 대해서 절단강도, 내크랙성 등의 물성을 검사하였다.
내크랙성을 검사하기 위하여 사용한 장치를 도 9에 도시하였다.
이 장치는 시험편(13)의 양단이 클램프핸드(clamp hand)(CH)에 의하여 협지되어, 클램프핸드(CH)가 연동하여 좌우방향으로 왕복 이동 가능하게 구성되어 있다.
시험편(13)에 있어서 평가면은 회전롤(RR1) 측을 향하도록 하고, 프레스슈(PS)가 회전롤(RR1) 방향으로 이동하는 것에 의하여 시험편(13)은 가압된다.
이 장치에 의해, 크랙이 발생할 때까지의 왕복횟수를 측정하고, 슈프레스벨트의 내구성을 검사하였다.
더욱이, 이 경우, 시험편(13)에 걸려진 장력은 3Kg/cm, 압력은 36Kg/cm2, 왕복속도는 40cm/sec이었다.
실시예 1 내지 실시예 10과 비교예 1의 절단강도, 내크랙성 등의 물성을 표 1에 도시한다.
두께
(mm)		 경도
(JIS-A)		 MD
절단강도
(Kg/cm)		 CMD
절단강도
(Kg/cm)		 크랙발생
회전수
(단위:만회)		 격자형소재의
위사		 권사층의 실
실시예 1 5.0 94 220 120 >100 PET 5000dtex 4개/cm PET 7000dtex 30개/5cm
실시예 2 5.0 95 220 120 70∼80 PET 5000dtex 4개/cm PET 7000dtex 30개/5cm
실시예 3 5.0 94 230 160 >100 PET 5000dtex 3개/cm PET 7000dtex 30개/5cm
실시예 4 5.1 94 230 160 50∼60 PET 5000dtex 3개/cm PET 7000dtex 30개/5cm
실시예 5 5.0 93 230 100 >100 PET 5000dtex 4개/cm PET 7000dtex 30개/5cm
실시예 6 5.0 94 230 100 70∼80 PET 5000dtex 4개/cm PET 7000dtex 30개/5cm
실시예 7 5.0 94 230 140 60∼70 PET 5000dtex 3개/cm PET 7000dtex 30개/5cm
실시예 8 5.1 94 230 140 50∼60 PET 5000dtex 3개/cm PET 7000dtex 30개/5cm
실시예 9 5.0 94 260 120 >100 PET 5000dtex 4개/cm PET 7000dtex 18개/5cm
실시예 10 5.0 94 260 140 70∼80 PET 5000dtex 3개/cm PET 7000dtex 18개/5cm
비교예 1 5.0 94 210 120 30∼40
표 1에 따라 본 발명의 실시예는 특히, 내크랙성이 비교예에 비하여 우수한 것으로 판명되었다.
이에 따라, 실시예가 내크랙성이 우수한 것은, 비교예의 기체는 경사와 위사에 의한 굴곡이 존재하는 직포로 이루어졌기 때문에, 벨트 사용시에 있어서 교차부로의 응력집중에 의한 크랙이 발생하기 쉬운 것에 대비하여, 실시예는 경사와 위사의 교차부가 접합되어서 된, 경사와 위사에 의한 굴곡이 없는 격자형소재를 기체의 구성요소로 이용하는 것으로, 벨트 사용시 수지층에 크랙이 발생하기 어렵기 때문으로 이해된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 있어서, 경사와 위사의 교차부가 접합되어서 되고, 경사와 위사에 의한 굴곡이 없는 격자형소재를 기체의 구성요소로 이용하는 것으로, 벨트 사용시 수지층에 크랙의 발생을 방지하고, 내구성을 향상시킬 수 있는 것이다.
또한, 기체 형성 때문에 실을 굴대의 축방향으로 당길 필요가 없을 뿐만 아니라, 경사와 위사의 교차부가 접합되어 있기 때문에, 굴대에 감을 경우 발(실 끝)의 차이를 수정할 필요가 없으므로, 생산성이 현격히 향상한다는 효과를 도모한다.

Claims (7)

  1. 슈프레스장치의 프레스롤과 슈의 사이에 배치되어, 기체, 습지측층, 및 슈측층으로 이루어진 슈프레스벨트에 있어서,
    상기 슈측층은 표면이 연마된 굴대 위에 형성된 것이며, 상기 기체는 경사와 위사의 교차부가 접합되어서 된 격자형소재와, 나선형으로 감아 넣어진 권사층으로 구성되는 것을 특징으로 하는 슈프레스용 벨트.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 격자형소재의 상기 경사는 상기 위사 사이에 끼워져, 상기 위사와 상기 경사의 교차부가 수지접착 또는 열용융처리에 의하여 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 슈프레스용 벨트.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 격자형소재의 상기 위사는 상기 경사보다 강도가 높고, 또는 상기 격자형소재의 상기 위사 개수가 상기 경사 개수보다 2배 이상 많게 구성되며, 상기 위사가 상기 굴대의 축방향에 따르도록 상기 격자형소재가 배치되는 것을 특징으로 하는 슈프레스용 벨트.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 격자형소재는 상기 굴대에 대하여 나선형으로 감아 넣어지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 슈프레스용 벨트.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 격자형소재는 폭방향 단부가 서로 겹쳐져 포개어지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 슈프레스용 벨트.
  6. 제 3항에 있어서, 상기 격자형소재는 폭방향 단부가 서로 겹쳐져 포개어지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 슈프레스용 벨트.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 격자형소재는 폭방향 단부가 서로 겹쳐져 포개어지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 슈프레스용 벨트.
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