JPH10299761A - Composite material roll - Google Patents
Composite material rollInfo
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- JPH10299761A JPH10299761A JP11741997A JP11741997A JPH10299761A JP H10299761 A JPH10299761 A JP H10299761A JP 11741997 A JP11741997 A JP 11741997A JP 11741997 A JP11741997 A JP 11741997A JP H10299761 A JPH10299761 A JP H10299761A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、軽量かつ高剛性を
有する繊維補強樹脂複合材ロールに関し、特に高速で回
転し被処理物による耐摩耗性が要求されるロールに関す
るものである。更に詳しくは、印刷機、製紙機械、紙工
機械、フィルム製造機、フィルム加工機械等の摩耗し易
い箇所に用いられるロールの表面の耐摩耗処理技術に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fiber reinforced resin composite material roll having a light weight and a high rigidity, and more particularly to a roll which rotates at a high speed and is required to have a wear resistance due to an object to be processed. More specifically, the present invention relates to an abrasion-resistant treatment technique for a surface of a roll used in an easily worn portion of a printing machine, a papermaking machine, a papermaking machine, a film manufacturing machine, a film processing machine, and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】印刷機関係、製紙工業、紙加工業、フィ
ルム製造・加工業において使用されているロールはこれ
まで鉄製が主であり、耐摩耗用の表面処理としては主に
Ｃｒメッキが行われてきた。近年、製造業では生産性の
向上がさけばれ、ロールが用いられる装置では、ロール
の高速回転が求められている。そのためにロールはより
軽量で低たわみ量であることが求められている。軽量化
を行うためにアルミ等の軽金属が基材として用いられる
ことがある。また、より高速化の要求を満足すべく、炭
素繊維補強樹脂複合材（ＣＦＲＰ）を基材とするロール
も一部使用されている。2. Description of the Related Art Rolls used in the printing press, papermaking industry, paper processing industry, film manufacturing and processing industry have been mainly made of iron so far, and Cr plating is mainly used as a surface treatment for wear resistance. I have been. In recent years, productivity has been improved in the manufacturing industry, and high-speed rotation of rolls has been required for apparatuses using rolls. Therefore, the roll is required to be lighter and have a lower deflection. A light metal such as aluminum may be used as a base material to reduce the weight. Further, in order to satisfy the demand for higher speed, some rolls based on carbon fiber reinforced resin composite (CFRP) have been used.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】基材が鉄であるロール
は重量が大きい。そのためロールが長くなるにつれて自
重によりたわみが増す。また、慣性モーメント（Ｇ
Ｄ2 ）が大きいため、回転速度の変更に時間がかかり被
処理物の非定常ロスがでる。ロールの重量のため被処理
物に高い張力がかかるので、薄いフィルム等には適用が
困難である。印刷機等では、回転の精度等があげられな
い。ロールの軽量化においては、アルミ等の軽金属が用
いられている。しかし、アルミは鉄に比較して弾性率が
低く、実際には鉄と同等のたわみ量にするためには材料
の厚みを増さなければならず、重量を軽減することはで
きない。最近は、ＣＦＲＰ化が進められている。しか
し、従来のＣＦＲＰではアルミ以上の軽量化ははかれる
ものの、その弾性率はアルミを少し上回るのみで鉄製の
ロールには遠く及ばなかった。そのため、ＣＦＲＰ製ロ
ールも肉厚を厚くする必要があり、軽量化の効果を損な
ってしまうことになる。また、ＣＦＲＰの製造は、エポ
キシ樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることから肉厚に制限
をうける。もし、厚肉のＣＦＲＰを成形するためには、
肉厚を数回に分けて成形することが要求される。そのた
めＣＦＲＰ製ロールのコストが上がってしまうこととな
る。The rolls in which the substrate is iron are heavy. Therefore, as the roll becomes longer, the deflection increases due to its own weight. In addition, the moment of inertia (G
Since D 2 ) is large, it takes time to change the rotation speed, resulting in an unsteady loss of the object to be processed. Since high tension is applied to the object to be processed due to the weight of the roll, application to a thin film or the like is difficult. In a printing machine or the like, rotation accuracy and the like cannot be improved. In order to reduce the weight of the roll, a light metal such as aluminum is used. However, aluminum has a lower elastic modulus than iron, and in order to achieve the same amount of deflection as iron, the thickness of the material must be increased, and the weight cannot be reduced. Recently, CFRP has been promoted. However, although the conventional CFRP is lighter than aluminum, its elastic modulus is only slightly higher than that of aluminum, and is far from that of iron rolls. Therefore, it is necessary to increase the thickness of the CFRP roll, which impairs the effect of weight reduction. In addition, the production of CFRP is limited in the thickness because a thermosetting resin such as an epoxy resin is used. If you want to mold thick CFRP,
It is required that the wall thickness be formed in several times. Therefore, the cost of the roll made of CFRP is increased.
【０００４】次に、各産業分野で用いられるロールは、
被処理物と接触するために表面の摩耗が問題となる。一
般に、鉄を基材とするロールでは、ハードクロムメッキ
処理が行われている。また、セラミックの熔射による処
理等も行われている。一方、ＣＦＲＰそのものは鉄に対
し耐摩耗性が劣る。そのため、ＣＦＲＰロールの表面に
は金属クラッドを嵌合したり、メッキを施したり、セラ
ミックを熔射したりしてきた。従来の金属製ロールに行
われてきた、メッキやセラミック熔射等の表面処理は、
それらの処理原理からロール基材に熱がかかることにな
る。また銅、鉄、クロム等の金属メッキを表面に行った
場合、ロールのＧＤ2 は増加し、折角のＣＦＲＰの軽量
化による効果を相殺してしまう。一方、ＣＦＲＰはマト
リックスが樹脂であるため、マトリックス樹脂のガラス
転移点以上の温度では変形等の問題が生じる。そのため
に、高温処理をさけるため、従来のメッキやセラミック
熔射等の処理速度を低くおさえなければならず、生産性
が低く非常に高価格のものとなっていた。金属クラッド
の嵌合は、熱による問題は回避されるが、ロールの重量
を増やさないように薄いものとすることは難しい。ま
た、これらの用途に用いられるロールは、被処理物と接
触するため、静電気を少なからず生じる。これらの静電
気は、紙粉等のゴミの付着を招いたり、フィルム等へ影
響を与えたりするため問題となる。本発明では、高精度
で高速回転可能であると共に、耐摩耗性をも向上し、帯
電防止性があるＣＦＲＰロールを提供しようとするもの
である。[0004] Next, rolls used in various industrial fields are:
Abrasion of the surface is a problem due to contact with the workpiece. Generally, hard chrome plating is performed on rolls made of iron as a base material. In addition, processing by ceramic spraying is also performed. On the other hand, CFRP itself is inferior in wear resistance to iron. Therefore, a metal clad has been fitted to the surface of the CFRP roll, plated, or ceramic has been sprayed. Surface treatments such as plating and ceramic spraying, which have been performed on conventional metal rolls,
From these processing principles, heat is applied to the roll substrate. The copper, iron, when performing metal plating of chromium or the like on the surface, GD 2 rolls increases and thus offset the effect of the weight of the CFRP of precious. On the other hand, since the matrix of CFRP is a resin, a problem such as deformation occurs at a temperature higher than the glass transition point of the matrix resin. Therefore, in order to avoid high-temperature processing, the processing speed of conventional plating, ceramic spraying and the like must be kept low, resulting in low productivity and very high price. The fitting of the metal clad avoids the problem of heat, but it is difficult to make it thin so as not to increase the weight of the roll. In addition, the rolls used in these applications generate a small amount of static electricity because they come into contact with the object to be processed. These static electricity causes problems such as attachment of dust such as paper powder and influence on films and the like. An object of the present invention is to provide a CFRP roll which is capable of rotating at high speed with high accuracy, has improved wear resistance, and has antistatic properties.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
課題を解決しようとするものであり、その要旨は繊維補
強樹脂複合材ロール基材の表面に、ＳｉＣ粒子、ＴｉＣ
粒子および／またはＴｉＢ2 粒子からなる無機フィラー
を分散した樹脂コート層が形成されていることを特徴と
する複合材ロールに存する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve the above-mentioned problems, and the gist of the present invention is that SiC particles, TiC
A composite material roll characterized in that a resin coat layer in which an inorganic filler composed of particles and / or TiB 2 particles is dispersed is formed.
【０００６】[0006]
【発明の実施形態】本発明において、樹脂コート層を構
成する樹脂としては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ア
クリル樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂等の熱
硬化性樹脂、ポリカーボネート樹脂、ナイロン樹脂、ポ
リエーテルスルホン樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられ
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the present invention, resins constituting a resin coating layer include thermosetting resins such as epoxy resin, urethane resin, acrylic resin, polyester resin and phenol resin, polycarbonate resin, nylon resin and polyether sulfone. A thermoplastic resin such as a resin is exemplified.
【０００７】しかして、樹脂コート層の形成方法には、
特に制限はないが、通常、上記の樹脂中に、特定の無機
フィラーを、必要に応じ溶媒で希釈して、均一に分散さ
せたコート剤を、繊維補強樹脂複合材ロール基材の表面
に塗布し、硬化させることによって行われる。また、硬
化は、通常、熱硬化性樹脂の場合は、必要に応じ加熱し
て、硬化反応を生起させることにより、一方、熱可塑性
樹脂の場合は、加熱して溶媒を揮散させることにより、
行われる。従って、これら樹脂コート層を構成する樹脂
としては、繊維補強樹脂複合材ロール基材中のマトリッ
クス樹脂のガラス転移点（該ロール基材中のマトリック
ス樹脂が複数種あるときは、それらの内最も低いガラス
転移点）より低い温度で、コート層の形成可能なもの、
すなわち塗布および硬化を完了できるものが好ましい。
もしも、コート層を形成する際に、マトリックス樹脂の
ガラス転移点より高い温度に加熱することが必要とされ
ると、ロール基材の変形等の問題が生じるので好ましく
ない。However, the method of forming the resin coat layer includes
Although there is no particular limitation, usually, a coating agent obtained by diluting a specific inorganic filler in the above resin with a solvent as necessary and uniformly dispersing the same is applied to the surface of the fiber reinforced resin composite material roll base material. And cured. In addition, curing is usually performed, if necessary, by heating the thermosetting resin to cause a curing reaction, while, in the case of a thermoplastic resin, by heating to volatilize the solvent,
Done. Therefore, as a resin constituting these resin coat layers, the glass transition point of the matrix resin in the fiber reinforced resin composite material roll base material (when there are a plurality of types of matrix resin in the roll base material, the lowest among them) Glass transition point), a coat layer can be formed at a lower temperature,
That is, those which can complete application and curing are preferable.
If it is necessary to heat to a temperature higher than the glass transition point of the matrix resin when forming the coat layer, it is not preferable because problems such as deformation of the roll base material occur.
【０００８】塗布方法としては、スプレー法、コーター
法、ディップ法、静電塗装法等、特に限定されないが、
スプレー塗装により薄い層を複数回塗装することで、表
面処理層の長手方向、厚み方向ともに均一なものが得ら
れやすい。The coating method is not particularly limited, such as a spray method, a coater method, a dipping method, and an electrostatic coating method.
By coating a thin layer a plurality of times by spray coating, it is easy to obtain a uniform surface treatment layer in both the longitudinal direction and the thickness direction.
【０００９】本発明において、樹脂コート層を構成する
無機フィラーとしては、ＳｉＣ粒子、ＴｉＣ粒子および
／またはＴｉＢ2 粒子のいずれかまたは混合物を使用す
る。これらの無機フィラーは、上記樹脂成分を含むコー
ト剤に対し、耐摩耗性能の点から、５ｖｏｌ．％以上、
５０ｖｏｌ．％未満、好ましくは１５ｖｏｌ．％以上３
５ｖｏｌ．％以下、配合させることが好ましい。また、
これらの無機フィラーの形状は、特に限定されないが、
一般に、スプレー塗装では、スプレーノズル内での流動
性やコート剤内での沈降等から、平均粒径５０μｍ以下
のものが好ましい。一方、コーターによる塗装では、コ
ート層内での沈降があるため、嵩高い形状のものが好ま
しい。In the present invention, as the inorganic filler constituting the resin coat layer, any one or a mixture of SiC particles, TiC particles and / or TiB 2 particles is used. These inorganic fillers are used in an amount of 5 vol. %that's all,
50 vol. %, Preferably less than 15 vol. % Or more 3
5 vol. % Or less is preferable. Also,
The shape of these inorganic fillers is not particularly limited,
In general, in spray coating, an average particle diameter of 50 μm or less is preferable from the viewpoint of fluidity in a spray nozzle and sedimentation in a coating agent. On the other hand, in the case of coating with a coater, a bulky shape is preferable because there is settling in the coat layer.
【００１０】また、これらの樹脂コート層に、表面の汚
れ防止の目的で、フッ素樹脂微粒子を分散してよいし、
フロロアルキル基を有した界面活性剤を用いてもよい。
また、樹脂コート層を形成するのに使用するコート剤に
は、レベリング調整剤や、粘度調整用の希釈剤、フィラ
ーを配合することを妨げるものではない。In addition, fluororesin fine particles may be dispersed in these resin coat layers for the purpose of preventing surface contamination.
A surfactant having a fluoroalkyl group may be used.
Further, the coating agent used to form the resin coat layer does not prevent the incorporation of a leveling adjuster, a diluent for viscosity adjustment, and a filler.
【００１１】このようにして形成される樹脂コート層
は、１０ＭΩ以下の電気抵抗値を持つことが好ましい。
電気抵抗値が１０ＭΩより大きいと、静電気を帯電しや
すくなり、ゴミなどの付着がおこるので好ましくない。The resin coating layer thus formed preferably has an electric resistance of 10 MΩ or less.
If the electric resistance value is larger than 10 MΩ, static electricity is easily charged, and dust and the like are undesirably attached.
【００１２】本発明において、その表面に上記の樹脂コ
ート層を形成すべき、繊維補強樹脂複合材ロール基材の
製造方法としては、特に制限はなく、慣用の方法に従う
ことができる。例えば、補強繊維を一方向に引きそろ
え、これらの繊維に未硬化のマトリックス樹脂を含浸し
たプリプレグを、マンドレルに積層捲回した後、硬化す
るシートワインド法、補強繊維を樹脂に含浸しながら直
接マンドレルに捲回した後、硬化するフィラメントワイ
ンド法、補強繊維に樹脂を含浸し、連続的に金型で硬化
する引き抜き成形法等がある。硬化法は、マトリックス
樹脂の種類によっても相違するが、通常、１２０〜２０
０℃の温度に、３０〜７２０分間加熱することによって
行われる。In the present invention, the method for producing the fiber-reinforced resin composite material roll base material on which the above-mentioned resin coat layer is to be formed is not particularly limited, and any conventional method can be used. For example, the reinforcing fibers are aligned in one direction, prepregs in which these fibers are impregnated with an uncured matrix resin are laminated and wound around a mandrel, and then cured. And a curing method, such as a filament winding method, in which a reinforcing fiber is impregnated with a resin, and a continuous molding method using a mold. The curing method varies depending on the type of the matrix resin, but is usually 120 to 20.
This is done by heating to a temperature of 0 ° C. for 30-720 minutes.
【００１３】また、補強繊維としては、炭素繊維が最も
一般的であり、炭素繊維の種類は、高強度炭素繊維（引
張弾性率２０〜３０ｔ／ｍｍ2 ）、中弾性炭素繊維（引
張弾性率４０〜５０ｔ／ｍｍ2 ）、高弾性炭素繊維（引
張弾性率６０〜９０ｔ／ｍｍ2 ）等がある。また、炭素
繊維の製造法により、ピッチ系およびＰＡＮ系がある。
これらの中でも、ピッチ系炭素繊維の方が、より高弾性
が得られる点で好ましい。もちろん、必要とあれば、炭
素繊維に代えて、または炭素繊維とともに、ＳｉＣウィ
スカー、ガラス繊維、ケブラー繊維等を補強繊維として
使用することも可能である。As the reinforcing fibers, carbon fibers are the most common, and the types of carbon fibers are high-strength carbon fibers (tensile elastic modulus of 20 to 30 t / mm 2 ) and medium elastic carbon fibers (tensile elastic modulus of 40). Ｔ50 t / mm 2 ), high elasticity carbon fiber (tensile elastic modulus 60 to 90 t / mm 2 ), and the like. Further, there are a pitch type and a PAN type depending on the carbon fiber production method.
Among these, pitch-based carbon fibers are preferable in that higher elasticity can be obtained. Of course, if necessary, SiC whiskers, glass fibers, Kevlar fibers or the like can be used as reinforcing fibers instead of or together with carbon fibers.
【００１４】一方、複合材を構成するマトリックス樹脂
としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂、シアネート樹脂等の熱硬化性樹脂が一般
的であるが、必要ならば、ナイロン樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂、ＰＥＥＫ樹脂、ＰＥＫ樹脂、ＰＰＳ樹脂、Ｐ
ＥＩ樹脂等の熱可塑性樹脂を選択することも可能であ
る。On the other hand, thermosetting resins such as epoxy resins, phenolic resins, unsaturated polyester resins and cyanate resins are generally used as the matrix resin constituting the composite material. If necessary, nylon resins and polycarbonate resins are used. , PEEK resin, PEK resin, PPS resin, P
It is also possible to select a thermoplastic resin such as an EI resin.
【００１５】しかして、本発明のロール基材を構成する
繊維補強樹脂複合体は、曲げ弾性率が１５０ＧＰａ以上
であることが好ましい。曲げ弾性率が１５０ＧＰａより
小さいと、たわみが大きいので好ましくない。Thus, the fiber-reinforced resin composite constituting the roll base material of the present invention preferably has a flexural modulus of 150 GPa or more. If the flexural modulus is less than 150 GPa, the deflection is large, which is not preferable.
【００１６】[0016]
【実施例】以下に実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はそれに限定されるものではない。EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
【００１７】＜ロール基材の調製＞ピッチ系高弾性炭素
繊維（三菱化学株式会社製、商品名ダイアリイードＫ１
３７１０。引張弾性率６５ｔ／ｍｍ2 ）に、エポキシ樹
脂をマトリックスとして含浸させた一方向プリプレグ
を、ロール軸方向に対し０°方向に、一方、ＰＡＮ系炭
素繊維（引張弾性率２４ｔ／ｍｍ2 ）に、エポキシ樹脂
をマトリックスとして含浸させた一方向プリプレグを、
ロール軸方向に対して９０°方向に、４：１の厚み比
で、マンドレルに積層捲回し、加熱炉にて１６０℃に１
２０分間加熱して硬化させ、その後マンドレルを抜き去
り、パイプ状の繊維補強樹脂複合材ロール基材成型物を
得る。このロール基材の曲げ弾性率は２１０ＧＰａであ
った。また、該ロール基材中のマトリックス樹脂のガラ
ス転移点は１５０℃であった。該成型物を所定の寸法
（径１００ｍｍ、長さ１０００ｍｍ、厚み５ｍｍ）に加
工後、鉄製のジャーナルを取り付け、バランス取りを行
い、複合材ロールとする。<Preparation of Roll Substrate> Pitch-based highly elastic carbon fiber (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, trade name: Diaryide K1)
3710. A unidirectional prepreg impregnated with an epoxy resin as a matrix at a tensile elasticity of 65 t / mm 2 ) in the direction of 0 ° with respect to the roll axis direction, while a PAN-based carbon fiber (tensile elasticity of 24 t / mm 2 ) One-way prepreg impregnated with epoxy resin as a matrix,
Laminated and wound around a mandrel at a thickness ratio of 4: 1 in the direction of 90 ° with respect to the roll axis direction.
After heating for 20 minutes to cure, the mandrel is removed and a pipe-shaped fiber-reinforced resin composite material roll base material is obtained. The flexural modulus of this roll substrate was 210 GPa. The glass transition point of the matrix resin in the roll substrate was 150 ° C. After processing the molded product to predetermined dimensions (diameter 100 mm, length 1000 mm, thickness 5 mm), an iron journal is attached, balance is performed, and a composite material roll is obtained.
【００１８】＜樹脂コート層の形成＞次に、エポキシ樹
脂（油化シェル社製、商品名Ｅ１００１）とジフェニル
メタンジアミン（三井東圧社製）とをメチルエチルケト
ンに溶解した混合液に、ＳｉＣ粒子（平均粒径１０μ
ｍ）を２０ｖｏｌ．％の割合で分散し、コート剤を調製
した。該コート剤を、スプレーガンにて、上記複合材ロ
ールの表面に吹き付けて塗布した。コート厚みは、２０
０μｍで、２回に分けて塗布を行った。塗布後、加熱炉
にて１４０℃に６０分間加熱して硬化させて、樹脂コー
ト層を形成させた。<Formation of Resin Coat Layer> Next, SiC particles (average) were mixed in a mixed solution of an epoxy resin (manufactured by Yuka Shell Co., trade name: E1001) and diphenylmethanediamine (manufactured by Mitsui Toatsu) in methyl ethyl ketone. Particle size 10μ
m) at 20 vol. % To prepare a coating agent. The coating agent was applied by spraying on the surface of the composite material roll with a spray gun. The coat thickness is 20
The coating was performed twice at 0 μm. After the application, the resin was heated and cured at 140 ° C. for 60 minutes in a heating furnace to form a resin coat layer.
【００１９】＜ロールの特性＞上記実施例において樹脂
コート層を形成させる前の複合材ロール基材の特性を、
鉄、アルミ、従来のＣＦＲＰロールと比較して、表−１
に示す。なお、比較のため、ロール寸法は、実施例の寸
法で統一し、また、従来ＣＦＲＰには、ＰＡＮ系汎用炭
素繊維強化エポキシ樹脂を使用した。また、下表中、た
わみは、均一荷重１００ｋｇ／ｍと自重による値であ
る。<Characteristics of Roll> In the above embodiment, the characteristics of the composite roll base material before forming the resin coat layer were as follows:
Table 1 compared with iron, aluminum and conventional CFRP rolls
Shown in For comparison, the roll dimensions were unified with those of the examples, and a conventional PAN-based general-purpose carbon fiber reinforced epoxy resin was used for CFRP. In the table below, the deflection is a value based on a uniform load of 100 kg / m and its own weight.
【００２０】 表−１ ロール特性比較 重量 曲げ剛性 たわみ ＧＤ2 ｋｇ ＭＰａ・ｍ4 μｍ ｋｇ・ｍ2 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実施例 ２．４５ ０．３８０ ３４ ０．０２２ 鉄 １１．７３ ０．３４７ ４１ ０．１０６ アルミ ４．０３ ０．１１６ １１５ ０．０３６ 従来ＣＦＲＰ ２．３２ ０．１４９ ８８ ０．０２１Table 1 Comparison of roll characteristics Weight Flexural rigidity Deflection GD 2 kg MPa ・ m 4 μm kg ・ m 2 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− −−−−−−− Example 2.45 0.380 34 0.022 Iron 11.73 0.347 41 0.106 Aluminum 4.03 0.116 115 0.036 Conventional CFRP 2.32 0.149 88 0.021
【００２１】＜樹脂コート層の特性＞実施例の樹脂コー
ト層（分散させたフィラー：ＳｉＣ、ＴｉＣ、Ｔｉ
Ｂ2 ）の特性を、他の樹脂コート層（Ａｌ2 Ｏ3 、エポ
キシ樹脂、ＦＥＰ樹脂）と比較して、表−２に示す。な
お、Ａ１2 ０3 およびエポキシ樹脂の場合は、それぞ
れ、実施例のコート剤において、ＳｉＣに代えて、Ａ１
2 ０3 （平均粒径１６μｍ）添加およびフィラー無添加
とした。また、ＦＥＰ樹脂の場合は、実施例のコート層
に代えて、フィラー無添加のＦＥＰ樹脂分散液を塗布
後、溶融し塗膜化したもの（焼付け塗装品）を使用し
た。<Characteristics of Resin Coat Layer> The resin coat layer of the embodiment (dispersed filler: SiC, TiC, Ti
The properties of B 2 ) are shown in Table 2 in comparison with other resin coat layers (Al 2 O 3 , epoxy resin, FEP resin). In the case of A1 2 0 3 and epoxy resins, respectively, in the coating agent of Example, in place of the SiC, A1
2 0 3 (average particle size 16 [mu] m) was added and the filler not added. In the case of the FEP resin, instead of the coat layer of the example, a FEP resin dispersion containing no filler was applied and then melted and formed into a film (baked product).
【００２２】 表−２ 樹脂コート層特性比較 摩耗量 電気抵抗 ｍｇ ＭΩ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実施例ＳｉＣ ６．３ ５ ＴｉＣ １３．５ ０．５ ＴｉＢ2 １３．４ ０．５ 比較例Ａ１2 ０3 ２１．２ 無限大 エポキシ樹脂 ４０．１ 無限大 ＦＥＰ樹脂 ９０．０ 無限大Table 2 Comparison of characteristics of resin coat layer Abrasion amount Electric resistance mg MΩ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Example SiC 6 .35 TiC 13.5 0.5 TiB 2 13.4 0.5 Comparative Example A1 20 3 21.2 Infinity Epoxy Resin 40.1 Infinity FEP Resin 90.0 Infinity
【００２３】耐摩耗性の評価は、各種コート剤を、ＣＦ
ＲＰ板の表面上に、実施例と同じ条件で塗布、硬化させ
て、厚み２００μｍ（ＦＥＰ樹脂の場合は、焼付け塗膜
厚み３００μｍ）の樹脂コート層を形成させたものをサ
ンプルとし、テーバー摩耗試験を行い、結果を摩耗量
（ｍｇ）で表示した。なお、この試験は、東洋精機社製
テーバー摩耗試験機を用い、摩耗輪ＣＳ１０、荷重１ｋ
ｇ、回転速度１０００ｒｐｍで行った。帯電防止性の評
価は、各種コート剤を、ＣＦＲＰ板の表面上に、実施例
と同じ条件で塗布、硬化させて（ＦＥＰ樹脂の場合は、
焼付け塗装して）、厚み１００μｍの樹脂コート層を形
成させたものをサンプルとして、コート層表面とＣＦＲ
Ｐ板との間の電気抵抗を、ＫＹＯＲＩＴＳＵ製ＩＮＳＵ
ＬＡＴＩＯＮ ＴＥＳＴＥＲ ＭＯＤＥＬ３３１１で１
００Ｖにて測定し、その結果を抵抗値（ＭΩ）で表示し
た。Evaluation of abrasion resistance was conducted by using various coating agents with CF.
Applying and curing the same conditions as in the example on the surface of the RP plate to form a resin coating layer having a thickness of 200 μm (in the case of FEP resin, a baked coating thickness of 300 μm) as a sample, a Taber abrasion test Was performed, and the results were indicated by the amount of wear (mg). This test was conducted using a Taber abrasion tester manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., using a worn wheel CS10 and a load of 1 k.
g, at a rotation speed of 1000 rpm. Evaluation of the antistatic property is performed by applying and curing various coating agents on the surface of the CFRP plate under the same conditions as in the example (in the case of FEP resin,
Baking coating), and forming a resin coat layer with a thickness of 100 μm as a sample, the surface of the coat layer and CFR
The electric resistance between the P plate and INSU made by KYORITSU
1 in the LATION TESTER MODEL 3311
The measurement was performed at 00 V, and the result was represented by a resistance value (MΩ).
【００２４】[0024]
【発明の効果】本発明においては、複合材ロール基材の
表面に、特定の無機フィラーを分散させた樹脂コート層
を形成することにより、軽量で、ＧＤ2 が小さく、か
つ、たわみも小さく、優れた耐摩耗性および帯電防止性
を備えた複合材ロールが提供できる。すなわち、本発明
においては、金属クラッドの嵌合あるいはメッキやセラ
ミック溶射等の表面処理を必要としないので、処理時の
温度を低く抑えることができ、低ＧＤ2 性、軽量性等の
ＣＦＲＰの特性が阻害されることもない。According to the present invention, by forming a resin coat layer in which a specific inorganic filler is dispersed on the surface of a composite material roll base material, it is lightweight, GD 2 is small, and deflection is small. A composite material roll having excellent abrasion resistance and antistatic properties can be provided. That is, in the present invention, since no surface treatment such as fitting of metal clad or plating or ceramic spraying is required, the temperature during the treatment can be kept low, and the properties of CFRP such as low GD 2 property and light weight can be obtained. Is not hindered.
Claims (4)
ＳｉＣ粒子、ＴｉＣ粒子および／またはＴｉＢ2 粒子か
らなる無機フィラーを分散した樹脂コート層が形成され
ていることを特徴とする複合材ロール。1. The surface of a fiber-reinforced resin composite material roll base material,
A composite material roll, wherein a resin coat layer in which an inorganic filler composed of SiC particles, TiC particles and / or TiB 2 particles is dispersed is formed.
ロール基材中のマトリックス樹脂のガラス転移点より低
い温度で、コート層の形成可能な熱可塑性樹脂または熱
硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１記載の複合
材ロール。2. The method according to claim 1, wherein the resin constituting the resin coat layer is a thermoplastic resin or a thermosetting resin capable of forming a coat layer at a temperature lower than the glass transition point of the matrix resin in the roll base material. The composite roll according to claim 1, wherein
抵抗値を持つことを特徴とする請求項１または２記載の
複合材ロール。3. The composite material roll according to claim 1, wherein the resin coat layer has an electric resistance value of 10 MΩ or less.
を用いた複合材よりなり、その複合材の曲げ弾性率が１
５０ＧＰａ以上であることを特徴とする請求項１〜３の
何れかに記載の複合材ロール。4. The roll base material is made of a composite material using pitch-based high-elasticity carbon fibers, and the composite material has a flexural modulus of 1%.
The composite material roll according to any one of claims 1 to 3, wherein the composite material roll is 50 GPa or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11741997A JPH10299761A (en) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | Composite material roll |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11741997A JPH10299761A (en) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | Composite material roll |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10299761A true JPH10299761A (en) | 1998-11-10 |
Family
ID=14711188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11741997A Pending JPH10299761A (en) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | Composite material roll |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10299761A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005145683A (en) * | 2003-11-18 | 2005-06-09 | Mitsubishi Electric Corp | Antistatic conveying device |
| CN107554114A (en) * | 2017-07-07 | 2018-01-09 | 江苏欧钛克复合材料技术有限公司 | A kind of application of the printing roller of improved materials performance |
| KR20180009830A (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-30 | 현대자동차주식회사 | Treating method of composite piston pin and surface treated piston pin |
-
1997
- 1997-04-22 JP JP11741997A patent/JPH10299761A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005145683A (en) * | 2003-11-18 | 2005-06-09 | Mitsubishi Electric Corp | Antistatic conveying device |
| KR20180009830A (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-30 | 현대자동차주식회사 | Treating method of composite piston pin and surface treated piston pin |
| US10400324B2 (en) | 2016-07-19 | 2019-09-03 | Hyundai Motor Company | Method of treating composite piston pin and surface treated composite piston pin |
| CN107554114A (en) * | 2017-07-07 | 2018-01-09 | 江苏欧钛克复合材料技术有限公司 | A kind of application of the printing roller of improved materials performance |
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