專利名稱：造紙機用壓榨輥、其制造方法、對濕紙的壓榨方法以及造紙機用壓榨輥的表面研磨方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及造紙機用壓榨輥，尤其涉及在造紙機的壓榨部中使用并對濕紙進行榨水而賦予紙的表面平滑性的壓榨輥。
背景技術(shù)：
作為造紙機壓榨部中的濕紙壓榨方式，已知具有代表性的是輥式壓榨和寬壓區(qū)壓榨(ENP)。其中，輥式壓榨是將濕紙保持在毛氈上，并使其通過2個加壓了的旋轉(zhuǎn)輥之間來進行榨水的方式；寬壓區(qū)壓榨是將濕紙保持在毛氈上，使其通過具有寬擠壓幅的用加壓靴加壓了的帶與旋轉(zhuǎn)輥之間來進行榨水的方式。
不論在上述哪種方式中，考慮到加壓效果和賦予濕紙平滑性的效果而都采用了硬質(zhì)表面的旋轉(zhuǎn)輥。例如，在輥式壓榨中組合使用了硬質(zhì)表面的旋轉(zhuǎn)輥和覆蓋橡膠的輥等。
硬質(zhì)表面的旋轉(zhuǎn)輥最好不僅能賦予紙表面平滑性的性能，而且能耐于高負荷、高速旋轉(zhuǎn)以及長期的使用。為了滿足這些要求，在過去采用了用天然花崗巖制成的石輥(花崗巖石輥)。通常，對石輥而言，由于一般可以進行鏡面狀的表面精加工處理，因此對紙賦予平滑性的效果優(yōu)越，表面硬度也強，且為除去紙渣而通常設(shè)置的刮刀片所引起的摩耗也少。而且，對石輥而言，在輥表面上具有由花崗巖所含有的晶粒間隙或云母裂開等形成的凹部，這可以賦予適度的保水性，因此濕紙的剝紙性良好。另外，即使長期使用，由于具有紙漿所含有的瀝青不容易黏著的等諸多特性，因此也不容易發(fā)生壓榨時的斷紙。
雖然石輥具有如上述的優(yōu)點，但是由于是以天然石材作為原材料也有以下的缺點。首先，因為資源枯竭化等影響獲取石材困難，因而價格高漲且交貨期也變長。其次，大型長尺寸的壓榨輥用的大型石材在采石、搬運以及加工上都極其困難。而且，存在下述本質(zhì)性的問題由于原材料為多結(jié)晶性的天然石，所以制造出的每一個各輥，在其表面特性(例如，表面的凹凸、表面硬度、保水性等)上出現(xiàn)偏差，而且甚至在一根輥表面上相關(guān)表面特性也常會出現(xiàn)偏差。
作為石輥的代替物，在JP特開昭50-90704號公報中提出了在硬質(zhì)橡膠及硬質(zhì)樹脂中混入花崗巖或硅砂等粉粒而成形的合成石輥。然而，相關(guān)合成石輥的表面保水性不充分，剝紙性基本上不好。而且，由于將有機物用作粘合劑，因而容易黏附瀝青且表面硬度低下，因此容易由刮刀片阻礙表面均質(zhì)性。由此，短時間內(nèi)容易發(fā)生斷紙及起皺，不適于長時間運行。
作為能消除上述問題點的壓榨輥，已提出有在芯輥上噴鍍了陶瓷的陶瓷噴涂輥。作為在芯輥上形成陶瓷膜的方法，有水穩(wěn)定性等離子噴鍍法以及氣體等離子噴鍍法等。例如，在歐洲專利公報EP0207921B中公開了通過水穩(wěn)定性等離子噴鍍法在芯輥上形成了陶瓷膜的造紙機用壓榨輥。例如，在JP特開平8-232188公報中公開了通過氣體等離子法在芯輥上形成了陶瓷膜的造紙機用壓榨輥。
在水穩(wěn)定性等離子噴鍍法的場合，一般用作噴鍍材料的陶瓷粉末的粒徑較大，因引所形成的噴涂膜不細密。所以，用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法形成了陶瓷膜的造紙機用壓榨輥，被認為是輥表面變粗，結(jié)果對紙賦予平滑性的效果差，并且在輥表面滑動接觸的刮刀片會發(fā)生激烈的摩擦而損耗。因此，作為造紙機用壓榨輥的陶瓷膜形成法，水穩(wěn)定性等離子噴鍍法不太被關(guān)注。
另一方面，在氣體等離子噴鍍法的場合，由于用作噴鍍材料的陶瓷粉末的粒子直徑較小，因而所形成的噴涂膜細密。從這種觀點來看，目前由氣體等離子噴鍍法來形成陶瓷膜的造紙機用壓榨輥占據(jù)主流。
然而，根據(jù)本申請發(fā)明人調(diào)查的結(jié)果，在用氣體等離子噴鍍法來形成陶瓷膜的造紙機用壓榨輥的場合存在下述問題由于噴涂膜細密而輥表面平滑性良好的另一面，輥表面與濕紙之間的粘貼性強，而剝紙性差。如果剝紙性差，則在通過壓榨區(qū)時濕紙的表面部分脫落，從而紙渣附著在輥表面，成為紙的品質(zhì)劣化的原因。并且，如果剝紙性差，則需要增大從壓榨區(qū)向下一工序的拉力值(從輥表面剝離濕紙所需要的牽引程度)。如果拉力值較大，則由從輥表面剝離濕紙時的牽引而引起紙發(fā)生變形，從而造成紙品質(zhì)的劣化。另外，如果剝紙性差，則在與壓榨輥的工序之間會發(fā)生斷紙，而給造紙廠帶來巨大損害。如此看來，對于壓榨輥而言剝紙性差有可能成為致命的缺陷。
以往，從賦予紙平滑性以及防止刮刀片摩擦損耗的觀點來看，壓榨輥的陶瓷膜被認為是表面粗糙度小的較好，但另一方面，從剝紙性的觀點而言，表面粗糙度大的較好。作為評價表面粗糙度的指標(biāo)，使用了JISB0601-2001(ISO4287-1997)規(guī)定的算術(shù)平均粗糙度Ra。算術(shù)平均粗糙度Ra是基于下述想法的將凸部高度和凹部深度作為絕對值進行等值處理，且求出平均粗糙度的數(shù)值。然而，根據(jù)發(fā)明人調(diào)查、研究的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)僅用算術(shù)平均粗糙度Ra并不能正確評價具有陶瓷噴涂膜的造紙機用壓榨輥的表面特性。
在造紙機用壓榨輥中，影響對紙賦予平滑性以及刮刀片摩擦損耗的僅是壓榨輥的凸的部分，通過減小凸部的高度，可以提高對紙賦予平滑性的效果以及防止刮刀片摩擦損耗的效果。另一方面，影響濕紙剝紙性的是壓榨輥的凹的部分，通過增大凹部的深度或容積，使得凹部中的保水性或空氣獲取性良好，由此可降低濕紙的粘貼性，提高剝紙性。如以往那樣，用算術(shù)平均粗糙度Ra來評價壓榨輥的表面粗糙度的場合下，如果為了提高對紙賦予平滑性的效果或者是防止刮刀片的摩擦損耗而減小Ra的值，那么濕紙的剝紙性變差，相反，如果為了提高濕紙的剝紙性而使表面粗糙并增大Ra的值，則賦予平滑性的效果降低，容易引起刮刀片的摩擦損耗。如此看來，無論將輥表面的算術(shù)平均粗糙度Ra設(shè)定成多少，都會發(fā)生對紙的平滑性賦予的效果降低以及刮刀片的早期摩耗、或是濕紙的剝紙性降低的問題，難以在所有方面獲得良好的性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而成的發(fā)明，其目的是提供一種在賦予平滑性的效果、防止刮刀片摩擦損耗以及剝紙性的所有方面都能發(fā)揮優(yōu)良性能的具有陶瓷噴涂膜的造紙機用壓榨輥。
本發(fā)明的另一目的是提供一種在賦予平滑性的效果、防止刮刀片摩擦損耗以及剝紙性的所有方面都能發(fā)揮良好性能的具有陶瓷噴涂膜的造紙機用壓榨輥的制造方法。
在具有陶瓷噴涂膜的壓榨輥的表面性狀中，凸部高度和凹部深度不能作為絕對值來等價處理，而是應(yīng)該考慮它們各自涉及不同的性能。作為具有陶瓷噴涂膜的壓榨輥的表面性狀理想的是凸部的高度小而凹部的深度大。
基于這種觀點，作為評價壓榨輥的表面性狀的指標(biāo)，本發(fā)明人著眼于JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的坪結(jié)構(gòu)(plateau-structure)表面的特性評價參數(shù)。另外，JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)的規(guī)格是關(guān)于具有微細精加工處理了的坪部分和在其下側(cè)具有深谷部分的表面用的過濾處理方法進行了規(guī)定。在此，所謂“坪部分”是指通過微細精加工處理除去粗輪廓曲線的高的部分而形成的不規(guī)則波形部分，所謂“谷部分”是指在坪部分下側(cè)的不規(guī)則波形部分。
坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)參照圖1、圖2以及圖3來說明坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)。再有，Mr1、Mr2、Rpk、Rvk、Rk在JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)中有規(guī)定，關(guān)于Vo和K雖在JIS B0671(ISO13565)中未規(guī)定，但其為與此相關(guān)而普遍采用的民間標(biāo)準。
(以下，出處“表面粗さ形狀測定機『HANDYSURF E-35A』取極説明書”(株式會社東京精密)、65頁、66頁、67頁)。
“該規(guī)格是將負荷曲線分成初始摩擦損耗部、實際接觸部及油滯留部來評價潤滑性。主要以坪珩磨加工面為對象，由圖1的負荷曲線算出下述的參數(shù)。
(1)芯部的負荷長度率(load length ratio)1(初始摩擦損耗負荷率)Mr1(Material Portion 1)在負荷曲線上沿tp值的方向取40％的寬度，找到由該區(qū)間的數(shù)據(jù)算出的最小二乘直線的斜率為最小的位置，并求出該直線(等價直線)與tp＝0％的臨界線的交點a。
從該交點a引出的水平線ac與負荷曲線的交點設(shè)為c，且將此時的tp值設(shè)為Mr1。該值表示初始摩擦損耗后的負荷長度率。
(2)芯部的負荷長度率2(油滯留負荷率)Mr2(Material Portion 2)在負荷曲線上沿tp值的方向取40％的寬度，找到由該區(qū)間的數(shù)據(jù)算出的最小二乘直線的斜率為最小的位置，并求出該直線(等價直線)與tp＝100％的臨界線的交點b。
從該交點引出的水平線bd與負荷曲線的交點設(shè)為d，且將此時的tp值設(shè)為Mr2。該值表示長期摩擦損耗后的負荷長度率。
(3)尖峰高度Rpk(Reduced peak height)按照形成與由0％臨界值、邊ac和負荷曲線圍起的部分面積相等、且以該邊ac為一邊的直角三角形的方式，將在tp＝0％的臨界線上的高度設(shè)為Rpk。該值表示初始摩擦損耗高度。
(4)溝痕深度Rvk(Reduced valley depth)按照形成與由100％臨界值、邊bd和負荷曲線圍起的部分的面積相等、且以該邊bd為一邊的直角三角形的方式，將在100％臨界線上的高度設(shè)為Rvk。該值表示油滯留的谷深度。
(5)芯部的等級差(level difference)Rk(Core roughness depth)上述求出的c、d間的高度差設(shè)為Rk。該值表示面由于長期摩擦損耗而摩擦損耗到不能再使用的高度。
(6)油滯留量Vo(Oil retention Volume)表示在每1cm2面積的表面上的油滯留深度中殘留的油的容積。
Vo＝(100-Mr2)×Rvk/2000(mm3/cm2)
上式中，Mr2的單位為％、Rvk的單位為μm。
(7)油滯留深度率(Reduced valley depth ratio)表示油滯留的深度對有效負荷粗糙度之比，該值越大潤滑性越好?！比缟纤?，JIS B0671-2(ISO13565-2)是為了評價潤滑性而規(guī)定的規(guī)格。該規(guī)格主要是用于評價引擎氣缸內(nèi)面的滑動性以及油滯留量的場合等。然而，也可以通過對于具有陶瓷噴涂膜的壓榨輥采用該規(guī)格，來適當(dāng)?shù)卦u價對紙賦予平滑性的效果、刮刀片的摩擦損耗性以及濕紙的剝紙性。
技術(shù)方案1和技術(shù)方案2涉及的發(fā)明按照該發(fā)明的造紙機用壓榨輥的特征在于，包括芯輥和在該芯輥外周形成的陶瓷噴涂膜，陶瓷噴涂膜的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)即Rk和Vo的值在以下范圍Rk≤8.0μm，Vo≥0.030mm3/cm2。
(其中，Vo＝(100-Mr2)×Rvk/2000(mm3/cm2))這里，Rk、Mr2和Rvk是JIS B0671-2-2002(ISO 13565-2-1996)所規(guī)定的芯部的等級差Rk、芯部的負荷長度率Mr2和溝痕深度Rvk。
由于Rk的值與陶瓷噴涂膜的凸部高度有關(guān)系，因此是影響賦予平滑性的效果和刮刀片的摩擦損耗性的因子。如果該值超過4.0μm，則對紙賦予平滑性的效果變差，而且刮刀片的摩擦損耗量變大。從這種觀點來看，Rk的值需要在8.0μm或8.0μm以下。Rk的值越小越好，下限值不特別限定，但通常在0.1μm或0.1μm以上。
由于Vo的值與陶瓷噴涂膜的凹部的容積有關(guān)系，因此是影響剝紙性的因子。具體而言，Vo的值越大，陶瓷噴涂膜表面的保水性或空氣獲取性越良好。即，如果Vo的值大，則在通過壓榨區(qū)的濕紙從壓榨輥脫離之前，由壓榨輥表面的凹部和濕紙圍起的空間處于含有水分和空氣的狀態(tài)。因此，在使?jié)窦垙膲赫ポ伱撾x之際，來自外部的空氣容易進入到壓榨輥與濕紙之間，剝紙性變得良好。作為造紙機用壓榨輥為了發(fā)揮良好的剝紙性，Vo的值需要在0.030mm3/cm2或0.030mm3/cm2以上。Vo值的上限不特別限定，但在1.000mm3/cm2或1.000mm3/cm2以下比較適當(dāng)。
作為造紙機用壓榨輥，更優(yōu)選的Rk和Vo的值如下Rk≤5.0μm，Vo≥0.034mm3/cm2。
技術(shù)方案3涉及的發(fā)明優(yōu)選地，JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)中的尖峰高度Rpk的值滿足下述范圍Rpk≤1.5μm。
Rpk由于與陶瓷噴涂膜的尖峰高度有關(guān)系，因此與Rk同樣，是影響賦予平滑性的效果和刮刀片的摩擦損耗性的因子。作為造紙機用壓榨輥，為了發(fā)揮良好的賦予平滑性的效果，并且減小刮刀片的摩擦損耗，優(yōu)選的是將Rpk的值設(shè)在1.5μm或1.5μm以下。更優(yōu)選的是將Rpk的值設(shè)在1.0μm或1.0μm以下，進一步優(yōu)選的是將Rpk的值設(shè)在0.7μm或0.7μm以下。Rpk值的下限值不特別限定，但在0μm或0μm以上比較適當(dāng)。
技術(shù)方案4涉及的發(fā)明優(yōu)選地，JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)中的溝痕深度Rvk的值滿足下述范圍Rvk≥3.0μm。
Rvk由于與陶瓷噴涂膜的溝痕深度有關(guān)系，因此與Vo同樣，是影響剝紙性的因子。為了提高陶瓷噴涂膜表面的保水性或空氣獲取性，適合作為造紙機用壓榨輥，而優(yōu)選使Rvk設(shè)為3.0μm或3.0μm以上。更優(yōu)選的是將Rvk的值設(shè)在4.0μm或4.0μm以上，進一步優(yōu)選的是將Rvk的值設(shè)在5.0μm或5.0μm以上。Rvk值的上限不特別限定，但在100μm或100μm以下比較適當(dāng)。
技術(shù)方案5～技術(shù)方案7涉及的發(fā)明按照該發(fā)明的造紙機用壓榨輥的制造方法，是在芯輥上噴鍍陶瓷粉末來形成陶瓷噴涂膜，其以下述為特征。作為噴鍍材料而準備的陶瓷粉末包含粒徑為小于55μm的微細粒子和粒徑為55μm或55μm以上且小于149μm的粗大粒子。關(guān)于微細粒子和粗大粒子的含有量，相對陶瓷粉末整體以重量為基準，微細粒子的含有量在50％～98％的范圍，粗大粒子的含有量在50％～2％的范圍。更優(yōu)選的是陶瓷粉末包含粒徑為小于55μm的微細粒子和粒徑為74μm或74μm以上且小于149μm的粗大粒子，微細粒子的含有量在50％～95％的范圍，粗大粒子的含有量在45％～2％的范圍。優(yōu)選的是在形成陶瓷噴涂膜之后，對該陶瓷噴涂膜進行表面研磨，使JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)中的芯部的等級差Rk的值為Rk≤4.0μm。表面研磨一般是在粗研磨之后通過精研磨的方法來進行的。精研磨中可以使用磨石或磨片。用于精研磨的研磨材料，砂輪的場合下優(yōu)選為#120～#1000粒度號，磨片的場合下優(yōu)選由15μm～100μm的研磨粒子組成。優(yōu)選的是，噴鍍的方法是水穩(wěn)定性等離子噴鍍法。
依據(jù)上述的方法，可以容易得到具有技術(shù)方案1～4所述特性的陶瓷噴涂膜。
氣體等離子噴鍍法的場合，由于熔融熱量小而通常難以噴鍍粗大粒子。但是，具有技術(shù)方案1～4所述特性的陶瓷噴涂膜可通過以下方式制造通過氣體等離子噴鍍法形成陶瓷膜，對于該陶瓷膜進行極端的粗面加工，以便給予充分的保水性或空氣獲取性，并且實施表面研磨，從而在表面留下比較大的谷部的同時成為規(guī)定平滑面。
其中，更有效且確切的制造方法是用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法來噴鍍適量含有微細粒子及粗大粒子的陶瓷粉末的方法。水穩(wěn)定性等離子噴鍍法的優(yōu)點在于熔融熱量大、可噴鍍大粒徑的陶瓷粉末。
作為噴鍍材料的陶瓷粉末僅為由粗大粒子組成的場合或是大量含有粗大粒子的場合，陶瓷噴涂膜的保水性或空氣獲取性呈現(xiàn)良好性能，但賦予平滑性的效果變差，而且刮刀片的摩擦損耗量變大。
另一方面，作為噴鍍材料的陶瓷粉末僅為由細微粒子組成的場合或是大量含有細微粒子的場合，在賦予平滑性的效果上發(fā)揮良好性能，刮刀片的摩擦損耗減少，但不利于保水性或空氣獲取性，剝紙性變差。尤其是剝紙性差有可能成為作為壓榨輥的重大缺陷。
因此，為了得到在發(fā)揮良好的剝紙性的同時有好的賦予平滑性的效果、而且刮刀片摩擦損耗小的陶瓷噴涂膜，優(yōu)選的是將適量含有規(guī)定大小的粗大粒子和微細粒子的陶瓷粉末作為噴鍍材料的水穩(wěn)定性等離子噴鍍法。
特別是，通過以規(guī)定比例含有粗大粒子，在陶瓷噴涂膜中在粗大粒子周圍或是由研磨而成的粗大粒子欠缺部上形成適度的凹部，Vo和Rvk成為比較大的數(shù)值?？烧J為該凹部在造紙機用壓榨輥的使用時獲取水分和空氣，而有助于良好的濕紙剝紙性。另外，通過以規(guī)定比例含有微細粒子，可以在陶瓷噴涂膜中，將凸部的高度即Rk和Rpk的數(shù)值抑制得較小。凸部的高度小，有助于對紙賦予平滑性的效果以及防止刮刀片摩擦損耗。欲增大Vo或Rvk時，增加粗大粒子的含有比例即可。欲減小Rk或Rpk時，一般可以考慮增多微細粒子的含有比例、減少粗大粒子的含有比例即可。
技術(shù)方案8涉及的發(fā)明按照該發(fā)明的對濕紙的壓榨方法，是在造紙機的壓榨部中通過壓榨輥進行濕紙的榨水，且賦予紙表面平滑性的方法，其以下述為特征。即特征在于使用的壓榨輥包括芯輥和在該芯輥外周形成的陶瓷噴涂膜，陶瓷噴涂膜的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)即Rk和Vo的值為Rk≤8.0μm，Vo≥0.030mm3/cm2。
技術(shù)方案9涉及的發(fā)明按照該發(fā)明的造紙機用壓榨輥的表面研磨方法，是對于包括芯輥和在該芯輥外周形成的陶瓷噴涂膜的造紙機用壓榨輥實施表面研磨加工的方法，其以下述為特征。即通過表面研磨，陶瓷噴涂膜的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)即Rk和Vo的值為Rk≤8.0μm，
Vo≥0.030mm3/cm2。


圖1是表示負荷曲線的圖。
圖2是表示對象面的抽出曲線和負荷長度率的圖。
圖3是表示油滯留量的圖。
圖4是表示用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法成膜的陶瓷噴涂膜的表面粗糙度曲線的圖。
圖5是表示用氣體等離子噴鍍法成膜的陶瓷噴涂膜的表面粗糙度曲線的圖。
圖6是比較造紙機用壓榨輥的各種試樣表面粗糙度相關(guān)的各種參數(shù)的圖。
具體實施例方式
本申請的發(fā)明人測定了用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法成膜的陶瓷噴涂膜的表面粗糙度曲線、和用氣體等離子噴鍍法成膜的陶瓷噴涂膜的表面粗糙度曲線。
水穩(wěn)定性等離子噴鍍法的噴鍍材料是含有適量的粒徑小于55μm的微細粒子和粒徑在74μm或74μm以上而小于149μm的粗大粒子的陶瓷粉末。微細粒子的含有量相對陶瓷粉末全體而言，以重量為基準，約為82％，粗大粒子的含有量約為3％。
氣體等離子噴鍍法的噴鍍材料是僅由粒徑小于55μm的粒子組成的陶瓷粉末。
用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法和氣體等離子噴鍍法成膜后，分別實施規(guī)定的表面研磨加工，測定表面粗糙度曲線。表面粗糙度曲線的測定使用了株式會社東京精密制造的測定器HANDYSURF E-35A。圖4是用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法成膜的陶瓷噴涂膜的表面粗糙度曲線，圖5是用氣體等離子噴鍍法成膜的陶瓷噴涂膜的表面粗糙度曲線。
由圖4可以清楚，用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法成膜的陶瓷噴涂膜的場合，向表面?zhèn)韧怀龅纳降母叨鹊?，向深度方向突出的谷的深度大。向表面?zhèn)韧怀龅纳降妮喞€和向深度方向突出的谷的輪廓曲線很明顯是非對稱的。而且，表示較大的谷的曲線以比較大的間隔出現(xiàn)。較大的谷被認為出現(xiàn)在粗大粒子周圍或是由研磨而產(chǎn)生的粗大粒子的欠缺部。
由圖5可知，氣體等離子熱鍍法成膜的陶瓷噴涂膜的場合下，向表面?zhèn)韧怀龅纳降母叨群拖蛏疃确较蛲怀龅墓鹊纳疃然鞠嗤降妮喞€和谷的輪廓曲線呈大致對稱的形狀。
關(guān)于各種造紙機用壓榨輥，測定了與表面粗糙度相關(guān)的參數(shù)。測定器使用株式會社東京精密制造的HANDYSURF E-35A，且在各輥的表面28處部位測定其表面性狀，并算出了平均值。其結(jié)果如圖6所示。圖6中的各參數(shù)表示以下的值。
RaJIS B0601-2001(ISO4287-1997)規(guī)定的算術(shù)平均粗糙度(μm)RkJIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的芯部的等級差(μm)RpkJIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的尖峰高度(μm)RvkJIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的溝痕深度(μm)VoVo＝(100-Mr2)×Rvk/2000(mm3/cm2)這里，Mr2是JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的芯部的負荷長度率Mr2。
此外，為測定提供的試樣如下。
實施例1該例是本發(fā)明的實施例之一，且是以適量含有微細粒子和粗大粒子的陶瓷粉末作為噴鍍材料并用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法來成膜，并實施了表面研磨加工。陶瓷粉末以重量為基準含有82％的粒徑小于55μm的微細粒子，且以重量為基準含有5％的粒徑為74μm或74μm以上小于149μm的粗大粒子。表面研磨是在用#80的金剛石磨具粗研磨后，用#200的金剛石磨具研磨，再用由40μm的金剛石粒子組成的磨片進行精研磨。
實施例2
該例是本發(fā)明的實施例之一，且是以適量含有微細粒子和粗大粒子的陶瓷粉末作為噴鍍材料并用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法來成膜，并實施了表面研磨加工。陶瓷粉末以重量基準含有90％的粒徑小于55μm的微細粒子，且以重量基準含有3％的粒徑為74μm或74μm以上小于149μm的粗大粒子。表面研磨是在用#80的金剛石磨具粗研磨后，用#400的金剛石磨具進行精研磨。
實施例3該例是本發(fā)明的實施例之一，且是以適量含有微細粒子和粗大粒子的陶瓷粉末作為噴鍍材料用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法來成膜，并實施表面研磨加工。陶瓷粉末以重量為基準含有82％的粒徑小于55μm的微細粒子，且以重量為基準含有5％的粒徑為74μm或74μm以上小于149μm的粗大粒子。表面研磨是在用#80的金剛石磨具粗研磨后，用#200的金剛石磨具研磨，再用由40μm的炭化硅粒子組成的磨片進行精研磨。
比較例1以僅由粒徑為55μm或55μm以上小于149μm的粗大粒子組成的陶瓷粉末作為噴鍍材料用水穩(wěn)定性等離子噴鍍法來成膜，并實施表面研磨加工。表面研磨是在用#80的金剛石磨具粗研磨后，用#200的金剛石磨具進行精研磨。
比較例2該例是樹脂輥。
比較例3該例是以往采用的造紙機用壓榨輥，以由微細粒子組成的陶瓷粉末作為噴鍍材料用氣體等離子噴鍍法來成膜，并實施表面研磨加工。
比較例4該例是以往采用的造紙機用壓榨輥，以由微細粒子組成的陶瓷粉末作為噴鍍材料用氣體等離子噴鍍法來成膜，并在實施粗面加工后實施表面研磨加工。
對上述各試樣的評價如下。
關(guān)于實施例1～實施例3，濕紙的剝紙性良好，對紙賦予平滑性的效果好，刮刀片的摩擦損耗也少。特別是實施例1和實施例3的剝紙性極佳。
關(guān)于比較例1，剝紙性好，但對紙賦予平滑性的效果差，刮刀片的摩擦損耗量也大。
關(guān)于比較例2，剝紙性非常差，濕紙完全緊貼在輥表面。
關(guān)于比較例3，對紙賦予平滑性的效果好，刮刀片的摩擦損耗也少，但剝紙性差。
關(guān)于比較例4，雖然實施了粗面加工，但未見剝紙性有改善，而且對紙賦予平滑性的效果差，刮刀片的摩擦損耗也大。
以上，參照

了本發(fā)明的實施方式，但本發(fā)明并不限于圖所示的實施方式。在與本發(fā)明相同或等同的范圍內(nèi)，可以對圖示的實施方式，進行各種修改或變形。
工業(yè)上的可利用性通過本發(fā)明所得到的具有陶瓷噴涂膜的造紙機用壓榨輥，在剝紙性和表面平滑性的兩方面都發(fā)揮優(yōu)異的性能，因此可在造紙領(lǐng)域被有效利用。
權(quán)利要求
1.一種造紙機用壓榨輥，其特征在于包括芯輥和在該芯輥外周形成的陶瓷噴涂膜，前述陶瓷噴涂膜的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)即Rk和Vo的值為，Rk≤8.0μm，Vo≥0.030mm3/cm2，其中，Vo＝(100-Mr2)×Rvk/2000(mm3/cm2)，這里，Rk、Mr2和Rvk是JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的芯部的等級差Rk、芯部的負荷長度率Mr2和溝痕深度Rvk。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙機用壓榨輥，其特征在于前述Rk和Vo的值為，Rk≤5.0μm以及Vo≥0.034mm3/cm2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙機用壓榨輥，其特征在于JISB0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)的尖峰高度Rpk的值為，Rpk≤1.5μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙機用壓榨輥，其特征在于JISB0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)的溝痕深度Rvk的值為，Rvk≥3.0μm。
5.一種造紙機用壓榨輥的制造方法，在芯輥上噴鍍陶瓷粉末來形成陶瓷噴涂膜，該方法的特征在于作為噴鍍材料而準備的陶瓷粉末包含粒徑小于55μm的微細粒子和粒徑為55μm或55μm以上且小于149μm的粗大粒子，相對前述陶瓷粉末整體以重量為基準，前述微細粒子的含有量在50％～98％的范圍，前述粗大粒子的含有量在50％～2％的范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的造紙機用壓榨輥的制造方法，其特征在于在形成了陶瓷噴涂膜后，對該陶瓷噴涂膜進行表面研磨，使得JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)的芯部的等級差Rk的值為Rk≤8.0μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的造紙機用壓榨輥的制造方法，其特征在于通過水穩(wěn)定性等離子噴鍍法來形成前述陶瓷噴涂膜。
8.一種對濕紙的壓榨方法，在造紙機的壓榨部中，通過壓榨輥進行濕紙的榨水，并賦予紙表面平滑性，該方法的特征在于前述壓榨輥包括芯輥和在該芯輥外周形成的陶瓷噴涂膜，前述陶瓷噴涂膜的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)即Rk和Vo的值為，Rk≤8.0μm，Vo≥0.030mm3/cm2，其中，Vo＝(100-Mr2)×Rvk/2000(mm3/cm2)，這里，Rk、Mr2和Rvk是JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的芯部的等級差Rk、芯部的負荷長度率Mr2和溝痕深度Rvk。
9.一種造紙機用壓榨輥的表面研磨方法，對包括芯輥和在該芯輥外周形成的陶瓷噴涂膜的造紙機用壓榨輥實施表面研磨加工，該方法的特征在于前述陶瓷噴涂膜的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)即Rk和Vo的值為，Rk≤8.0μm，Vo≥0.030mm3/cm2，其中，Vo＝(100-Mr2)×Rvk/2000(mm3/cm2)，這里，Rk、Mr2和Rvk是JIS B0671-2-2002(ISO13565-2-1996)規(guī)定的芯部的等級差Rk、芯部的負荷長度率Mr2和溝痕深度Rvk。
全文摘要
本發(fā)明的特征在于，造紙機用壓榨輥包括芯輥和在該芯輥外周形成的陶瓷噴涂膜，陶瓷噴涂膜的坪結(jié)構(gòu)表面的特性評價參數(shù)即Rk和Vo的值在以下的范圍。Rk≤8.0μm、Vo≥0.030mm
文檔編號F16C3/00GK1906356SQ20058000149
公開日2007年1月31日 申請日期2005年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月25日
發(fā)明者渡邊篤雄 申請人:山內(nèi)株式會社