JP4749138B2 - 管状鋳物製造用部品 - Google Patents
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Description
図1に示すように本実施形態の管状鋳物製造用部品10は、撥水性紙管層11を最外層に有しているとともに、撥水性紙管層11の内側に耐熱性紙管用原紙が巻回された二つの紙管層121、122からなる耐熱性紙管層12を有している。
ここで、普通紙とはJISで規定している紙及び板紙の定義に準じて以下の様に定義する。普通紙とは"有機繊維、植物繊維、その他の繊維をこう着させて製造した紙、又は木材パルプ、古紙等を原料として製造した紙"である。
一方、機能紙とは、ガラス繊維、合成高分子物質、無機材料等を配合等して製造された紙であり、普通紙が有していない性質(耐熱性、高剛性等)を有する紙のことである。
なお、耐水性は上述の撥水剤を抄紙原料に添加すれば普通紙でも発現することができる為、撥水性を有する紙は機能紙だけに制限されるものではない。
先ず、撥水性紙管層11及び耐熱性紙管層12の原紙となる普通紙及び耐熱性紙管用原紙をそれぞれ作製する。
これらの原紙は、前記撥水性紙管層及び前記耐熱性紙管層を構成する前記各成分を分散媒に分散させた原料スラリーをそれぞれ調製し、これら原料スラリーから湿式抄紙法によって抄紙し、脱水、乾燥させて作製する。
これらの原紙の抄紙方法には、例えば、連続抄紙式である円網抄紙機、長網抄紙機、短網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機等を用いた抄紙方法、バッチ方式の抄紙方法である手漉法等の公知の抄紙方法を採用することができる。
下記耐熱性紙管層用原紙及び普通紙によって図1に示すような三層構造の管状鋳物製造用部品を作製した。そして、得られた管状鋳物製造用部品について、表面の撥水性、強度、肌への刺激性を評価した。それらの結果を表1に示した。
耐熱性紙管層用原紙:
無機粉体:黒曜石(キンセイマテック社製 ナイスキャッチフラワー#330) 57.3質量%
無機繊維:炭素繊維(三菱化学社製 パイロフィルTR03CM) 7.2質量%
有機繊維:再生古紙: 11.5質量%
熱硬化性樹脂:レゾールフェノール樹脂(エアウォーター社製 ベルパール S890) 17.5質量%
抄紙用バインダー:カイメン 3.0質量%、
抄紙用バインダー:CMC 3.0質量%
撥水剤:アルキルケテンダイマー 0.3質量%
凝集剤(三洋化成社製 サンフロック) 0.2質量%
(以上の原料合計で100質量%)
普通紙:市販クラフト紙(紙厚0.2mm、坪量64g/m2、撥水性:コッブ試験法にて重量増加10%以下)
接着剤:フェノール樹脂エマルジョン(住友ベークライト社製 PR−51464)
耐熱性紙管層用原紙を、101mm、102.5mm幅に、普通紙を104mm幅にそれぞれ裁断し、外径Φ70のシャフトに長さ101mmの耐熱性紙管層用原紙を1層目、長さ102.5mmの耐熱性紙管層用原紙を2層目、長さ104mmの普通紙を3層目にそれぞれ下の層の継ぎ目を覆うように2層目、3層目に接着剤をつけながら重ね巻きし、下記形態の管状鋳物製造用部品を作製した。
総厚み:1.9mm(耐熱性紙管層厚み1.7mm、普通紙管層の厚み0.2mm)
内径:Φ70mm
長さ:1000mm
実施例1の3層目の撥水性の有る普通紙に替えて、厚み0.2mmの吸水性が有り撥水性が無い普通紙を巻いて下記形態の管状鋳物製造用部品を作製した。そして、得られた管状鋳物製造用部品について、実施例1と同様に表面の撥水性、強度、肌への刺激性を評価した。それらの結果を表1に示した。
総厚み:1.9mm(耐熱性紙管層厚み1.7mm、吸水性のある普通紙管層の厚み0.2mm)
内径:Φ70mm
長さ:1000mm
実施例1の3層目の普通紙に替えて、厚み約0.2mmで吸水性はないが多孔質のガラス繊維紙(オリベスト株式会社製 グラベストSB−030)を巻いて下記形態の管状鋳物製造用部品を作製した。そして、得られた管状鋳物製造用部品について、実施例1と同様に表面の撥水性、強度、肌への刺激性を評価した。それらの結果を表1に示した。
総厚み:1.9mm(耐熱性紙管層厚み1.7mm、吸水性のある耐熱性紙管層の厚み0.5mm)
内径:Φ70mm
長さ:1000mm
実施例1及び比較例1、2の圧縮強度を前述の測定方法で測定したところ、各例ともに約40Nでほぼ同一強度であった。
サンプル管を300mm幅に切断し下記組成のフラン樹脂硬化砂中に深さ100mmで埋め、5分間放置して掘り出した後、表面の濡れ方を、状況を含め○(良好)、×(不良)の2段階で評価した。
鋳物砂:フラン樹脂再生砂
フラン樹脂:花王ライトナー340B(花王株式会社製)添加量0.7質量%(対砂)
硬化剤:花王ライトナー硬化剤C14(花王株式会社製)、添加量50質量%(対樹脂)
撥水性の評価と同条件で埋めたサンプル管を、鋳造現場造型作業を再現して体重68kgの作業員が足で踏みつけ砂込めを行った後、掘り出し、外観及び破損状況を○(良好)、×(不良)の2段階で評価した。
サンプル管造型作業(前述したフラン樹脂硬化砂中に焼きつきテスト木型と、当該サンプル垂直管(長さ500mm)、当該サンプル水平管(長さ300mm)をむくり上げ方案で造型)を素手で行い、その後、皮膚に現れた症状を○(刺激無し)、×(刺激あり)の2段階で評価した。
11 撥水性紙管層
12 耐熱性紙管層
Claims (6)
- 撥水性紙管層を最外層に有しているとともに、該撥水性紙管層の内側に、無機繊維、有機繊維及び熱硬化性樹脂を含有する耐熱性紙管層を有している管状鋳物製造用部品。
- 前記耐熱性紙管層に無機粉体を含有する請求項1に記載の管状鋳物製造用部品。
- 前記撥水性紙管層が有機繊維を主体とした普通紙又は無機繊維を主体とした機能紙からなる請求項1又は2に記載の管状鋳物製造用部品
- 前記耐熱性紙管層が少なくとも二層の耐熱性紙管用原紙で構成されている請求項1〜3の何れかに記載の管状鋳物製造用部品。
- 前記撥水性紙管層がクラフト紙で構成されている請求項1〜4の何れかに記載の管状鋳物製造用部品。
- 前記耐熱性紙管用原紙を構成する前記無機粉体、前記無機繊維、有機繊維及び前記熱硬化性樹脂が、それぞれ黒曜石、炭素繊維、パルプ繊維及びフェノール樹脂である請求項2〜5の何れかに記載の管状鋳物製造用部品。
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