用于盘的基础材料、其制造方法以及盘形辊技术

本发明专利技术涉及一种基础材料的制造方法，所述基础材料用于获得在盘形辊中所用的环形盘，所述盘形辊包括转轴以及以插入的方式装配在所述转轴上的环形盘，由此所述盘的周向表面用作输送表面，所述方法包括将原料浆料模制成板状并将该板干燥，所述原料浆料含有无机纤维，该无机纤维的湿体积大于或等于３００ｍＬ／５ｇ，并且所述无机纤维为无定形的、或者具有小于或等于５０％的结晶度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及盘形辊，该盘形辊具有转轴和以插入方式装配在该转轴上的环形盘，由此将所述盘的周向表面用作输送表面。本专利技术还涉及这些盘所用的基础材料，并且本专利技术还涉及所述基础材料的制造方法。
技术介绍
盘形辊(例如)被用于输送来自熔炉的玻璃板，或者被用于输送在退火炉中受热的金属板(如不锈钢板)。如图1所示，按照如下方式构建盘形辊10。将含有无机纤维和无机填料的环形盘12以插入的方式装配在用作转轴的金属轴11上。由此，得到辊形叠堆。用分别设置在两端的凸缘13压紧整个叠堆，并且用螺母15将这些处于略被压紧状态的盘12固定。在由此得到的盘形辊10中，盘12的周向表面用作输送表面(例如，参见专利文献JP-A-2004-299980和JP-A-2004-269281)。
技术实现思路
然而，这种盘形辊存在如下问题。目前，待输送的玻璃板或不锈钢板的面积增加了，因而每块板的输送时间也变得更长。与盘的接触时间也同样延长。由于这一原因，这些盘被加热至比过去更高的温度，并且输送前和输送后的温度差值(即，盘与玻璃板或不锈钢板相接触时的温度与接触终止时的温度之间的差值)比过去更大。通过周期性的观察，还发现有时候盘被快速地冷却。 在这种情况中，在热容较大的金属轴发生热收缩之前，盘会发生热收缩。因而，存在以下的问题盘可能会发生分离(盘之间形成缝隙的现象)，并且辊表面(输送表面)可能会由于热应力而产生裂缝，其中所述热应力是由盘的外侧(表面)与内侧(内部)之间的温度差(热膨胀差)而导致的。 鉴于这些问题而完成本专利技术。本专利技术的目的是提供一种盘形辊，该盘形辊即使在快速被冷却时，也不会发生盘分离并且不会产生裂缝，而且该盘形辊具有优异的耐剥落性(spalling resistance)。 即，本专利技术涉及下列各项(1)至(6)。 (1)一种基础材料的制造方法，所述基础材料用于获得盘形辊中所用的环形盘，所述盘形辊包括转轴以及以插入的方式装配在所述转轴上的环形盘，由此，所述盘的周向表面用作输送表面， 所述方法包括将原料浆料模制成板状并将该板干燥，所述原料浆料含有无机纤维，所述无机纤维的湿体积为大于或等于300mL/5g，并且所述无机纤维为无定形的、或者具有小于或等于50％的结晶度。 (2)根据(1)所述的用于盘的基础材料的制造方法，其中所述无机纤维的平均纤维直径为3μm至7μm。 (3)根据(1)或(2)所述的用于盘的基础材料的制造方法，其中所述无机纤维具有这样的组成，其中Al2O3∶SiO2为60∶40至99∶1。 (4)一种盘形辊中所用的盘，所述盘形辊包括转轴以及以插入的方式装配在所述转轴上的环形盘，由此，所述环形盘的周向表面用作输送表面，所述盘均为环形盘， 所述盘含有无机纤维，并且所述盘的恢复率为10％至100％，其中所述无机纤维为无定形的、或者具有小于或等于50％的结晶度，并且所述无机纤维的平均纤维直径为3μm至7μm。 (5)一种盘形辊，其包括转轴以及以插入的方式装配在所述转轴上的盘，所述盘均为根据(4)所述的盘。 (6)根据(5)所述的盘形辊，其中所述盘的压缩密度为0.6g/cm3至1.6g/cm3。 根据本专利技术，即使在构建成辊之后，也可以在盘中存留有相对较长的无机纤维，因此无机纤维的挠性可以得到保持/展示。这样，盘可保持高的恢复率，并可减弱/吸收由热膨胀差值而导致的应力。因此，可提供这样的盘形辊，该盘形辊即使在快速被冷却时，也不会发生盘分离并且不会产生裂缝，而且该盘形辊具有优异的耐剥落性。 附图说明 图1是示出盘形辊的一个实施方案的示意图。 参考符号的说明 10盘形辊 11金属轴 12盘 13凸缘 15螺母 专利技术详述 下面将参照附图对本专利技术进行详细说明。 用于盘的基础材料 本专利技术提供一种用于盘的基础材料，该基础材料用于制造构成盘形辊10(如图1中所示的盘形辊)的盘12。本专利技术的用于盘的基础材料是通过将含有无机纤维的浆料模制成板状并将该板干燥而获得的，其中所述无机纤维的湿体积为大于或等于300mL/5g，并且所述无机纤维为无定形的、或者具有小于或等于50％的结晶度。所述无机纤维是具有不同长度的纤维的混合物。在本专利技术中，无机纤维的纤维长度以湿体积来加以表示。 借助下述方法来计算上述的湿体积，该方法具有如下步骤 (1)用称称取5克干燥的纤维材料，精确到小数点后两位或更多位； (2)将称取的纤维材料置于500g玻璃烧杯中； (3)将温度为20℃至25℃的约400毫升蒸馏水倒入步骤(2)中准备好的玻璃烧杯中，并使用搅拌器仔细地进行搅拌从而不会切断纤维材料，由此分散所述纤维材料。为了进行分散，可使用超声清洁器； (4)将步骤(3)中制得的玻璃烧杯中的内容物转移至1,000ml刻度量筒内，并向其中加入蒸馏水，直至液面达到1,000毫升的刻度处； (5)通过以下方法对步骤(4)中准备好的刻度量筒进行搅拌，所述方法为用手掌堵住上述刻度量筒的开口以防止水漏出，同时小心地将量筒上下颠倒。该过程共重复10次； (6)搅拌停止后，将刻度量筒在室温下静置30分钟，随后目测纤维的沉降体积；并且 (7)对3个样品进行上述操作，并取它们的平均值作为测量值。 湿体积越大，纤维长度越大。在本专利技术中，所用无机纤维的湿体积为300mL/5g或更大，优选为400mL/5g或更大，更优选为500mL/5g或更大。对湿体积的上限没有特别的限定，只要获得本专利技术的效果即可。例如，无机纤维的湿体积可为2,000mL/5g或更小，优选为1,500mL/5g或更小，更优选为1,200mL/5g或更小。在搅拌下，无机纤维与无机填料以及其他成分在水中混合，以使无机纤维形成浆料，这样使无机纤维在搅拌过程中被切割，从而使由该浆料获得的盘含有纤维长度较短的无机纤维。因此，这种盘具有较低的回弹性，并且不能适应温度的突然改变，从而导致盘分离或出现裂缝。与此形成对比的是，具有上述所示湿体积的本专利技术中所用的无机纤维为散式短纤维。即使在浆料形成过程中被搅拌和混合，本专利技术中所用的无机纤维仍长于以前所用的无机纤维。由其所获得的盘也含有相对较长的无机纤维，因此能够维持/展示出无机纤维的挠性。这样，能够减弱/吸收由热膨胀差值而导致的应力，并且能够改善盘形辊的耐剥落性。 在本专利技术中，无机纤维为无定形材料(即，结晶度为0％)、或者具有小于或等于50％的结晶度。无机纤维的结晶度越低，纤维强度越高。因此，即使在浆料中对纤维进行搅拌时、或者在辊的构建步骤中纤维受到压缩力时，该无机纤维也不容易发生断裂。因而盘可保持恢复力。结果，便获得具有高强度以及高恢复率的盘。从确保获得这样效果的角度来说，无机纤维的结晶度的上限优选为30％或更低，更优选为20％或更低，甚至更优选为10％或更低。最优选的是，无机纤维为无定形的无机纤维。在本专利技术中，可通过X射线衍射法来确定结晶度，其中使用内标法来绘制莫来石的标准曲线，以确定结晶度。 对无机纤维的平均纤维直径没有特别的限定，只要获得本专利技术的效果即可。然而优选的是，无机纤维应该为平均纤维直径为3μm至7μm、优选为4μm至7μm的相对较粗的无机纤维。这种较粗的无机纤维具有优异的纤维强度，因而即使在浆料中对无机纤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基础材料的制造方法，所述基础材料用于获得盘形辊中所用的环形盘，所述盘形辊包括转轴以及以插入的方式装配在所述转轴上的环形盘，由此，所述盘的周向表面用作输送表面，所述方法包括将原料浆料模制成板状并将该板干燥，所述原料浆料含有无机纤维，该无机纤维的湿体积大于或等于３００ｍＬ／５ｇ，并且所述无机纤维为无定形的、或者具有小于或等于５０％的结晶度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：堀内修，渡边和久，中山正章，
申请(专利权)人：霓佳斯株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]