KR20100051033A

KR20100051033A - 디스크용 기재, 이의 제조 방법, 및 디스크 롤

Info

Publication number: KR20100051033A
Application number: KR1020090106932A
Authority: KR
Inventors: 오사무 호리우치; 카추히사 와타나베; 마사키 나카야마
Original assignee: 니찌아스 카부시키카이샤
Priority date: 2008-11-06
Filing date: 2009-11-06
Publication date: 2010-05-14
Also published as: SG161194A1; CN103963143B; TWI527744B; CN101733819A; US20100113238A1; KR101590644B1; US9388008B2; CN103963143A; JP2010111541A; TW201018631A; JP5386150B2; CN101733819B

Abstract

본 발명은 회전 샤프트 및 회전 샤프트 상에 삽입되어 끼워진 고리형 디스크를 포함하는 디스크 롤에 사용하기 위한 고리형 디스크를 얻기 위한 기재를 제조하는 방법에 관한 것으로, 디스크의 주변 표면은 운송 표면으로서 기능하고, 상기 방법은 슬러리 원료를 판상형으로 몰딩하는 단계, 및 상기 판을 건조하는 단계를 포함하며, 상기 슬러리 원료는 300 mL/5g 이상의 습식 부피를 가지며 비결정질이거나 50% 이하의 결정화도를 갖는 무기 섬유를 포함한다.

Description

디스크용 기재, 이의 제조 방법, 및 디스크 롤{BASE MATERIAL FOR DISK, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND DISK ROLL}

본 발명은 회전 샤프트 및 회전 샤프트 상에 삽입되어 끼워진 고리형 디스크를 포함하는 디스크 롤에 관한 것이며, 디스크의 주변 표면(peripheral surface)은 운송 표면(conveying surface)으로 기능한다. 본 발명은 또한 이러한 디스크용 기재 및 기재를 제조하는 방법에 관한 것이다.

디스크 롤은, 예를 들어, 용융 용광로로부터 하강하는 유리판을 운반하거나 어닐링 용광로로부터 가열된 금속 판, 예, 스테인리스강(stainless-steel)판을 운반하기 위해, 사용된다. 도 1에서 도시된 바와 같은 디스크 롤(10)은 다음 방식으로 건조된다. 무기 섬유 및 무기 충전제를 포함하는 고리형 디스크(12)는 회전 샤프트로서 기능하는 금속성 샤프트(11)상에 삽입되어 끼워진다. 이로 인해 롤형 스택이 얻어진다. 전체 스택은 각각 양 말단상에 위치한 플랜지(13)을 통해 압축되고, 이렇게 약간 압축된 상태의 디스크(12)는 너트(15)로 고정된다. 이렇게 얻어진 디스크 롤(10)에서, 디스크(12)의 주변 표면은 운송 표면으로서 기능한다(예를 들어, JP-A-2004-299980 및 JP-A-2004-269281 참고).

발명의 개요

그러나, 이러한 디스크 롤은 다음의 문제를 가지고 있다. 근래 운송하려는 유리판 또는 스테인리스강판의 면적이 증가됨에 따라, 판 당 운송 시간이 길어지고 있다. 또한 디스크와의 접촉한 시간이 길어지고 있다. 이러한 이유로, 디스크는 이전 보다 높은 온도까지 가열되고, 운송 이전과 운송 이후 사이의 온도 차이, 즉, 디스크가 유리판 또는 스테인리스강판과 접촉하는 시간과 접촉이 종결되었을 때의 시간 사이의 온도 차이가 이전보다 더 크게 되었다. 주기적인 검사에서도 디스크가 빠르게 냉각되는 경우가 있다.

이러한 경우, 디스크는 높은 열용량을 가진 금속성 샤프트가 열적으로 수축하기 이전에 열적으로 수축하게 된다. 따라서, 디스크 분리(디스크 사이에 갭(gap)이 형성되는 현상)가 발생할 수 있으며, 롤 표면(운송 표면)이 디스크의 외부(면)과 내부(안쪽 부분)사이의 온도차(열 팽창의 차이)에 의할 수 있는 열 스트레스에 인한 균열(crack)이 생길 수 있다는 점이 우려된다.

본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 달성되었다. 본 발명의 목적은 빠르게 냉각되는 경우일지라도, 디스크 분리나 균열이 발생하지 않으며, 아주 우수한 스폴링(spalling) 내성을 갖는 디스크 롤을 제공하는 것이다.

즉, 본 발명은 하기 사항 (1) 내지 (6)에 관한 것이다.

(1) 회전 샤프트 및 회전 샤프트 상에 삽입되어 끼워진 고리형 디스크를 포함하는 디스크 롤에 사용하기 위한 고리형 디스크를 얻기 위한 기재를 제조하는 방 법으로서, 디스크의 주변 표면은 운송 표면으로 기능하며,

상기 방법은 슬러리 원료를 판상형으로 몰딩하는 단계, 및 상기 판을 건조시키는 단계를 포함하고, 슬러리 원료는 300 mL/5g 이상의 습식 부피를 가지며 비결정질이거나 50% 이하의 결정화도를 갖는 무기 섬유를 포함하는 것인 방법.

(2) (1)에 따라 디스크용 기재를 제조하는 방법으로서, 무기 섬유는 3-7 ㎛의 평균 섬유 직경을 갖는 것인 방법.

(3) (1) 또는 (2)에 따라 디스크용 기재를 제조하는 방법으로서, 무기 섬유는 60:40 내지 99:1의 Al₂O₃:SiO₂의 조성을 갖는 것인 방법.

(4) 회전 샤프트 및 회전 샤프트 상에 삽입되어 끼워진 고리형 디스크를 포함하는 디스크 롤에 사용하기 위한 디스크로서, 고리형 디스크의 주변 표면은 운송 표면으로 기능하며, 디스크는 각각 고리형 디스크이고,

상기 디스크는 비결정질이거나 50% 이하의 결정화도를 가지며, 3-7 ㎛의 평균 섬유 직경 및 10-100%의 회복율(recovery ratio)을 갖는 무기 섬유를 포함하는 것인 디스크.

(5) 회전 샤프트 및 회전 샤프트 상에 삽입에 의해 끼워진 디스크를 포함하는 디스크 롤로서, 상기 디스크는 각각 (4)에 기재된 것인 디스크 롤.

(6) (5)에 따른 디스크 롤로서, 상기 디스크는 0.6-1.6 g/cm³의 압축 밀도를 갖는 것인 디스크 롤.

본 발명에 따르면, 상대적으로 긴 무기 섬유는 롤 건조 이후에도 디스크 내 에 남아 있을 수 있어, 무기 섬유의 가요성이 유지/보여질 수 있다. 결과적으로 디스크는 높은 회복율을 유지할 수 있고, 열 팽창의 차이에 의할 수 있는 스트레스가 완화/흡수될 수 있다. 따라서, 빠르게 냉각될지라도, 디스크 분리나 균열이 없으며, 아주 우수한 스폴링 내성을 갖는 디스크 롤이 제공될 수 있다.

본 발명은 도면에 대한 참고에 의해 이하 자세히 설명된다.

<디스크용 기재>

본 발명은 도 1에 도시된 것과 같은 디스크 롤(10)을 구성하는 디스크(12)를 제조하기 위한 디스크용 기재를 제공한다. 본 발명의 디스크용 기재는 300 mL/5g 이상의 습식 부피를 가지며, 비결정질이거나 50% 이하의 결정화도를 갖는 무기 섬유를 포함하는 슬러리를 판상형으로 몰딩하는 단계, 및 상기 판을 건조시키는 단계에 의해 얻어진다. 무기 섬유는 다양한 길이의 섬유의 혼합물이다. 본 발명에서, 무기 섬유의 섬유 길이는 습식 부피로 나타내어 진다.

상기 언급한 습식 부피는 하기 단계를 갖는 다음 방법에 의해 계산된다:

(1) 2 이상의 소수 자리의 정확도로, 건조 섬유 재료를 5g 측량한다;

(2) 측량된 섬유 재료를 500g의 유리 비이커내에 둔다;

(3) 20 내지 50℃ 온도의 증류수 약 400 cc를 단계 (2)에서 준비한 유리 비이커내로 붓고, 섬유 재료가 절단되지 않도록 교반기를 이용하여 조심히 교반하여, 섬유 재료를 분산시킨다. 이러한 분산을 위해 초음파 세정기를 사용할 수 있다;

(4) 단계 (3)에서 준비한 유리 비이커의 내용물을 1,000 ml의 눈금이 새겨진 메스 실린더로 옮기고, 거기에 1,000 cc가 되게 증류수를 가한다;

(5) 단계 (4)에서 준비한 눈금이 새겨진 메스 실린더의 교반은 물이 유출되지 않도록 눈금이 새겨진 메스 실린더의 입구를 손바닥으로 조심히 막은 상태에서, 실린더를 상하로 흔들어 수행한다. 이 과정을 총 10회 반복한다;

(6) 교반을 멈춘 후, 30분 동안 실온에서 눈금이 새겨진 메스 실린더를 조용히 방치한 후 섬유의 침강 부피를 눈으로 관찰하여 측정한다; 그리고

(7) 상기 언급한 공정을 3개의 샘플에 대하여 수행하고, 이의 평균값을 측정값으로 사용한다.

습식 부피가 클수록, 섬유 길이도 크다. 본 발명에서, 300 mL/5g 이상, 바람직하게는 400 mL/5g 이상, 더욱 바람직하게는 500 mL/5g 이상의 습식 부피를 갖는 무기 섬유가 사용된다. 본 발명의 효과를 얻을 수 있는 한, 이의 습식 부피는 특정 상한선이 없다. 예를 들어, 무기 섬유의 습식 부피는 2,000 mL/5g 이하, 바람직하게는 1,500 mL/5g 이하, 더욱 바람직하게는 1,200 mL/5g 이하일 수 있다. 무기 섬유를 슬러리화하기 위해, 무기 섬유는 물 중 무기 충전제 및 다른 성분들과 교반하면서 혼합되는데, 교반 중에 절단됨으로써 이로부터 수득되는 디스크는 짧은 섬유 길이를 갖는 무기 섬유를 함유하게 된다. 이러한 이유로, 이 디스크는 낮은 레질리언시(resiliency)를 가지며, 디스크 분리나 균열을 유발하는 갑작스런 온도 변화에 적응하는 것이 불가능하다. 대조적으로, 상기 개시된 습식 부피를 갖는, 본 발명에 사용되는 무기 섬유는 부피가 큰(bulk) 짧은 섬유이다. 슬러리 형성 중 교반되고 혼합되어도, 본 발명에 사용되는 무기 섬유는 지금까지 사용된 무기 섬유보다 길게 유지된다. 이로부터 얻어진 디스크는 또한 상대적으로 긴 무기 섬유를 함유하며, 따라서 무기 섬유의 가요성이 유지/보여질 수 있다. 결과적으로, 열 팽창의 차이에 의할 수 있는 스트레스가 완화/흡수될 수 있으며, 디스크 롤의 스폴링 내성이 향상될 수 있다.

본 발명에서, 무기 섬유는 비결정질 재료, 즉, 0%의 결정화도 또는 50% 이하의 결정화도를 가진다. 무기 섬유의 결정화도가 낮을수록, 섬유의 길이가 길어진다. 결과적으로, 무기 섬유는 슬러리 중에서 섬유가 교반되거나 롤 건조 단계에서 압축력을 받을지라도 덜 분해되게 된다. 따라서 디스크는 회복력을 유지할 수 있다. 결과적으로, 높은 강도 및 높은 회복율을 갖는 디스크가 얻어진다. 실패 없이 이러한 효과를 얻을 수 있는 관점에서, 무기 섬유의 결정화도의 상한선은 바람직하게는 30% 이하, 더욱 바람직하게는 20% 이하, 보다 더욱 바람직하게는 10% 이하이다. 가장 바람직하게는 무기 섬유는 비결정질 무기 섬유이다. 본 발명에서, 결정화도는 X-선 회절분석법(X-diffractometry)에 의해 측정될 수 있으며, 여기서 내부 표준(internal standard)법을 사용하여 멀라이트(mullite)용 보정 곡선을 그려 결정화도를 측정한다.

본 발명의 효과가 얻어지는 한, 무기 섬유의 평균 섬유 직경에는 특정 제한이 없다. 그러나, 무기 섬유는 3-7 ㎛, 바람직하게는 4-7 ㎛의 평균 섬유 직경을 갖는 상대적으로 두꺼운 무기 섬유인 것이 바람직하다. 이러한 두꺼운 무기 섬유는 아주 우수한 섬유 강도를 가지며, 따라서 슬러리 중 무기 섬유를 교반하거나 롤 건조 단계에서 압축력을 받을 때조차도 덜 분해되게 된다. 따라서, 무기 섬유는 디스크가 회복력을 유지할 수 있도록 한다. 결과적으로, 고 강도 및 고 회복율을 갖는 기재가 제공될 수 있다.

본 발명의 효과가 얻어지는 한, 무기 섬유의 조성에는 특정 제한이 없다. 그러나, Al₂O₃:SiO₂는 바람직하게는 60:40 내지 99:1이다. 이러한 조성을 갖는 무기 섬유는 알루미나 섬유 또는 멀라이트 섬유라고 부른다. 이들 무기 섬유는 고온 내성을 가지며, 따라서, 낮은 정도의 열 치수 변화를 갖는 디스크를 제공할 수 있다. 특히, Al₂O₃:SiO₂가 70:30 내지 75:25인 멀라이트 섬유는 열 내성, 섬유 강도 및 비용에서 아주 우수한 밸런스를 가지며, 따라서 몰딩 단계 및 롤 건조 단계 이후 에서 조차도 큰 섬유 길이를 유지하게 된다. 결론적으로, 이 멀라이트 섬유는 본 발명의 사용에 적합하다.

슬러리는 통상적인 슬러리에서와 마찬가지로, 무기 섬유 외에 무기 충전제를 포함할 수 있다. 필요에 따라, 슬러리는 무기 결합제를 포함할 수 있다. 무기 섬유의 적절한 예는 이전에 사용된 무기 충전제, 예컨대, 운모, 목질 점토(Kibushi clay), 벤토나이트, 알루미나, 근청석(cordierite), 카올린 점토 및 탈크를 포함한다. 적절한 무기 결합제는 실리카졸 및 알루미나 졸이며, 이것은 이들의 우수한 내열성 때문이다. 이러한 성분들 외에도, 몰딩 보조제, 예컨대, 무기 결합제, 예, 전분, 무기 섬유, 예, 펄프 및 항응고제, 예, 몬모릴로나이트(montmorillonite) 분말이 가해질 수 있다. 나머지는 물이다.

슬러리의 조성은 제한적이지 않다. 무기 충전제 및 무기 결합제가 슬러리에 가해지는 경우, 슬러리의 고형 조성은 30-70 질량%의 무기 섬유, 30-70 질량%의 무 기 충전제, 및 0-10 질량%의 무기 결합제를 포함하는 것일 수 있다. 이의 고형 조성은 보다 바람직하게는 30-60 질량%의 무기 섬유, 40-70 질량%의 무기 충전제 및 0-10 질량%의 무기 결합제를 포함하며, 보다 더욱 바람직하게는 30-50 질량%의 무기 섬유, 50-70 질량%의 무기 충전제 및 0-10 질량%의 무기 결합제를 포함한다. 무기 섬유의 비율이 30 질량% 미만인 경우, 무기 섬유에 의할 수 있는 레질리언시가 얻어지지 않으며, 롤 건조(building) 이후에 하기 기술될 예상 회복율을 얻을 수 없을 것으로 우려된다. 무기 섬유의 비율이 70 질량% 초과인 경우, 슬러리 중 무기 섬유를 고르게 분산시키는 것이 어려우며, 얻어진 디스크 기재가 저조한 내마모성 또는 특성의 불균제도(unevenness)을 증대할 수 있을 것이 우려된다.

몰딩 방법과 관련하여, 슬러리가 몰딩 다이, 예, 금속 거즈의 한 면에 제공되면서 다른 면은 흡입되는 탈수 몰딩 방법 또는 초지 방법(papermaking method)이 언급될 수 있다. 그러나, 상기 기술한 상대적으로 긴 부피가 큰 짧은 섬유를 포함하는 이러한 슬러리가 판상형 내로 몰딩되는 경우, 슬러리 중에 함유된 고형 물질의 응고 기능에 의해 큰 플록이 생성되기 쉬우며, 내여과성은 낮아지게 된다. 따라서 탈수 몰딩 방법이 유리하다. 그러나, 무기 섬유의 양이 작은 경우(예, 20 질량% 이하)에는 초지 방법도 가능하다. 초지 방법은 비용면에서 유리하다.

몰딩 후, 생성된 판 물건을 건조시켜, 디스크용 기재를 얻는다. 본 발명의 효과가 얻어지는 한, 디스크용 이 기재의 밀도에는 특정 제한이 없다. 그러나, 이의 밀도는 0.3-1.0 g/cm³, 보다 바람직하게는 0.4-0.8 g/cm³, 특히 바람직하게는 0.45-0.7 g/cm³ 일 수 있다. 이것은 제조하려는 디스크 롤의 압축 밀도에 대한 디스크의 벌크 밀도가 낮을수록, 디스크 롤의 회복력이 향상되며, 압축률이 높아지기 때문이다. 디스크용 기재의 적정 두께는 초지 방법의 경우 2-10 mm 일 수 있으며, 탈수 몰딩 방법의 경우에는 10-35 mm 일 수 있다. 디스크용 기재의 큰 두께는 제조 관점에서 유리한데, 이는 디스크의 작은 수가 샤프트에 끼워지기에 충분하기 때문이다.

<디스크>

또한, 본 발명은 상기 기술한 디스크용 기재로부터 고리형을 펀치 가공하여 얻어지는 디스크를 제공한다. 즉, 본 발명의 디스크는 비결정질이거나 50% 이하의 결정화도를 가지며, 바람직하게는 3-7 ㎛, 더욱 바람직하게는 4-7 ㎛의 평균 섬유 직경을 갖는 무기 섬유 및 무기 충전제를 포함한다. 디스크는 필요에 따라 무기 결합제를 포함할 수 있다. 이 구성은 디스크가 높은 회복율을 유지하도록 하며, 개선된 스폴링 내성을 갖도록 한다. 구체적으로, 디스크의 회복율은 10-100%, 바람직하게는 10-90%, 더욱 바람직하게는 10-80%, 보다 더욱 바람직하게는 20-70%, 특히 20-60%, 가장 바람직하게는 20-50%이다. 본 발명에서, 디스크의 회복율은 다음 방식으로 측정된다. 130 mm의 외부 직경 및 65 mm의 내부 직경을 갖는 디스크를 1.25 g/cm³의 압축 밀도에서 65 mm의 직경 및 1,000 mm의 길이를 갖는 스테인리스강 샤프트 상에 끼워 디스크 롤을 건조한다. 이 디스크 롤은 900℃에서 가열하면서 150 시간 동안 5rpm의 회전 속도로 회전되고, 그 후, 실온, 즉, 25℃로 냉각된다. 그 이 후, 디스크에 가해진 압축력이 제거된다. 회복율은 압축력 제거에 따라 회복된 길이를 원 길이로 나누어 측정한다.

<디스크 롤>

게다가 본 발명은 도 1에서 보여지는 바와 같이, 상기 기술한 유형의 디스크를 삽입하여 회전 샤프트로서 기능하는 금속성 샤프트 상에 끼워 롤 형태의 스택을 얻고, 양 말단으로부터 압축된 상태의 스택 전부를 고정함으로써 얻어지는 디스크 롤을 제공한다. 디스크의 압축 밀도, 즉, 양 면이 압축된 상태의 디스크의 밀도는 본 발명의 효과가 얻어지는 한, 특정 제한은 없다. 그러나, 이의 압축 밀도는 0.6-1.6 g/cm³, 보다 바람직하게는 0.7-1.5 g/cm³, 특히 바람직하게는 1.1-1.4 g/cm³ 일 수 있다. 이 디스크 롤이 만족스러운 스폴링 내성을 가지며, 운송 롤이 요구하는 내마모성을 유지할 수 있을 뿐만 아니라 운송 작업이 훼손되지 않는 이러한 표면 경도를 가지기 때문에 이러한 압축 밀도가 바람직하다. 이 압축 밀도는 본 발명에 따라 얻어지는 기재가 최고 정도의 특성을 갖도록 한다.

본 발명의 디스크 롤의 표면 경도는 본 발명의 효과가 얻어지는 한, 특정하게 제한되지 않는다. 그러나 이의 표면 경도는 타입 D, 듀로미터(Durometer) 경도로 25-65일 수 있으며, 바람직하게는 30-60, 더욱 바람직하게는 35-55일 수 있다. 타입 D 듀로미터 경도는 (경도 측정기 듀로미터 타입 D)는 예를 들어, "ASKER Type D Rubber Hardness Meter"(Kobunshi Keiki Co., Ltd.에 의해 제조됨)으로 측정될 수 있다.

실시예

본 발명은 하기 테스트 실시예에 대한 참고에 의해 추가적으로 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 어떤 방식으로도 하기 테스트 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.

테스트 1

표 1에 개시된 바와 같이, 알루미노실리케이트 섬유 또는 멀라이트 섬유를 무기 충전제 및 몰딩보조제와 함께 물에 가하고, 성분들을 충분히 교반하고 혼합하여 슬러리를 제조하였다. 알루미노실리케이트 섬유 및 멀라이트 섬유의 습식 부피는 상기 기술한 방법으로 측정하였다. 이의 결정화도를 멀라이트용 보정 곡선을 그려 사용되는 내부 표준법의 X-선 회전분절법으로 측정하였다.

따라서 제조된 슬러리 각각을 탈수 몰딩 방법 또는 초지 방법에 의해 판상형으로 성형하고 건조하여 디스크용 기재를 제조하였다. 하기 특성들에 대하여 기재들을 평가하였다. 얻은 결과를 또한 표 1에 나타내었다.

(1) 열 치수 변화도

각각의 디스크용 기재로부터 테스트 조각을 펀치 가공하였다. 테스트 조각을 700℃ 내지 900℃에서 가열한 후 직경을 측정하였다. 가열 이전에 측정한 값으로부터 길이 방향(직경 방향) 치수상의 열 변화 정도를 측정하였다.

(2) 회복율

압축 밀도 1.25 g/cm³을 얻을 수 있도록, 디스크용 기재 각각을 외부 직경 130 mm 및 내부 직경 65 mm인 디스크로 펀치 가공하고, 직경 65 mm 및 길이 1,000 mm를 갖는 스테인리스강 샤프트 상에 끼워 롤을 건조하였다. 이 롤은 900℃에서 5 rpm의 회전 속도로, 150시간 동안 회전한 후 실온, 즉, 25℃로 냉각시켰다. 그 이후 디스크에 가해지는 압축력을 제거하였다. 회복율(%)은 압축력 제거에 의해 회복된 길이를 원 길이로 나누어 측정하였다.

(3) 내마모성(고온 마모성 테스트)

너비 100 mm 및 소정의 압축 밀도를 얻기 위해, 디스크용 기재 각각을 외부 직경 80 mm의 고리형 디스크로 펀치 가공하고, 스테인리스강 샤프트 상에 끼워 롤을 건조하였다. 직경 30 mm, 및 2 mm 간격으로 형성된 너비 2 mm의 5개의 그루브(groove)을 갖는 스테인리스강 샤프트가 롤 표면과 접촉되도록 하면서 이 롤을 900℃에서 5시간 동안 교반하였다. 그 이후, 롤을 실온, 즉, 25℃로 냉각하고, 결과 마모 손실(mm)을 측정하였다. 아울러, 결과로서 얻어진 마모 손실이 8 mm 이하인 경우, 이 롤은 실제적인 내마모성에 있어서, 아주 우수한 정도인 것으로 간주될 수 있다.

(4)스폴링 내성(spalling resistance)

너비 100 mm 및 소정의 압축 밀도를 얻기 위해, 디스크용 기재 각각을 외부 직경 60 mm인 고리형 디스크로 펀치 가공하고, 스테인리스강 샤프트 상에 끼워 롤을 건조하였다. 이 롤을 900℃로 유지되는 전기 용광로내에 두었다. 15시간 후, 롤 을 용광로로부터 꺼내, 실온, 즉, 25℃으로 빠르게 냉각시켰다. 이러한 가열/급속 냉각 공정을 반복하고, 디스크에서 디스크 분리 또는 균열이 일어나는 데 필요한 이러한 공정의 횟수를 측정하였다. 이러한 가열/급속 냉각 공정이 3회 이상 반복될지라도 디스크 분리나 균열이 발생하지 않는 경우, 이 롤은 실제적인 스폴링 내성에 있어서, 아주 우수한 정도로 간주될 수 있다.

[표 1]

하기 사항은 표 1에서 볼 수 있다. 실시예 1 내지 4에서, 300 mL/5g 이상의 습식 부피 및 50% 이하의 결정화도를 갖는 멀라이트 섬유가 사용되는 경우, 낮은 정도의 열 치수 변화, 및 내마모성 및 스폴링 내성에서 아주 우수한 디스크가 얻어졌다.

테스트 2

표 2에서 개시된 바와 같이, 다양한 양의 530 mL/5g의 습식 부피를 갖는 비결정질 멀라이트 섬유를 이용하여 슬러리를 준비하였다. 이로부터 얻은 디스크를 테스트 1에서와 동일한 특성에 대하여 평가하였다. 얻은 결과를 또한 표 2에 개시하였다.

[표 2]

혼입된 멀라이트 섬유의 양은 30-60 질량%, 바람직하게는 30-50 질량%인 경우, 디스크는 회복율, 내마모성, 및 스폴링 내성에서 아주 우수함을 표 2를 통해 알 수 있다.

테스트 3

테스트 1의 실시예 2에서와 동일한 제제를 이용하여 디스크를 제조하였다. 표 3에서 보여지는 바와 같이 상이한 압축 밀도를 갖는 디스크 롤을 제조하고, 테스트 1에서와 같은 동일한 특성에 대하여 평가하였다. 얻은 결과 또한 표 3에서 보여지고 있다.

[표 3]

표 3으로부터 디스크의 압축 밀도가 바람직하게는 0.7-1.5 g/cm³, 보다 바람직하게는 1.1-1.4 g/cm³인 것을 알 수 있다.

본 발명은 구체적인 실시예를 참고로 자세히 기술된다 그러나, 당업자에게는 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않으면서 본 발명이 다양하게 변형되고 수정될 수 있음이 자명할 것이다.

본 출원은 2008년 11월 6일자로 출원된 일본 출원 번호 제2008-285282를 기초로 하며, 이의 전체 내용이 본 명세서에 포함된다.

더 나아가, 본 명세서에 인용된 모든 참고 문헌이 참고로 포함된다.

도 1은 디스크 롤의 일 구체예를 보여주는 개략도이다.

참조 번호의 설명

10 디스크 롤

11 금속성 샤프트

12 디스크

13 플랜지

15 너트

Claims

회전 샤프트 및 회전 샤프트 상에 삽입되어 끼워진 고리형 디스크를 포함하는 디스크 롤에 사용하기 위한 고리형 디스크를 얻기 위한 기재를 제조하는 방법으로서, 상기 디스크의 주변 표면(peripheral surface)은 운송 표면(conveying surface)으로서 기능하고,

상기 방법은 슬러리 원료를 판상형으로 몰딩하는 단계 및 상기 판을 건조하는 단계를 포함하며, 상기 슬러리 원료는 300mL/5g 이상의 습식 부피를 가지며 비결정질이거나 50% 이하의 결정화도를 갖는 무기 섬유를 포함하는 것인 방법.
제1항에 있어서, 무기 섬유는 3-7 ㎛의 평균 섬유 직경을 갖는 것인 디스크용 기재 제조 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 무기 섬유는 Al₂O₃:SiO₂가 60:40 내지 99:1의 조성을 갖는 것인 디스크용 기재 제조 방법.
회전 샤프트 및 회전 샤프트 상에 삽입되어 끼워진 고리형 디스크를 포함하는 디스크 롤에 사용하기 위한 디스크로서, 고리형 디스크의 주변 표면은 운송 표면으로서 기능하며, 디스크는 각각의 고리형 디스크이며,

상기 디스크는 비결정질이거나 50% 이하의 결정화도를 가지며, 3-7 ㎛의 평균 섬유 직경을 갖는 무기 섬유를 포함하고, 10-100%의 회복율(recovery ratio)을 갖는 것인 디스크.
회전 샤프트 및 회전 샤프트 상에 삽입되어 끼워진 디스크를 포함하는 디스크 롤로서, 상기 디스크 각각은 제4항에 기재된 디스크인 것인 디스크 롤.
제5항에 있어서, 디스크는 0.6-1.6 g/cm³의 압축 밀도를 갖는 것인 디스크 롤.