[go: up one dir, main page]

FI123186B - The roll coating - Google Patents

The roll coating Download PDF

Info

Publication number
FI123186B
FI123186B FI20115666A FI20115666A FI123186B FI 123186 B FI123186 B FI 123186B FI 20115666 A FI20115666 A FI 20115666A FI 20115666 A FI20115666 A FI 20115666A FI 123186 B FI123186 B FI 123186B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
epoxy
polyurethane
coating
roll
copolymer
Prior art date
Application number
FI20115666A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20115666A0 (en
Inventor
Jani Turunen
Original Assignee
Metso Paper Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metso Paper Inc filed Critical Metso Paper Inc
Priority to FI20115666A priority Critical patent/FI123186B/en
Publication of FI20115666A0 publication Critical patent/FI20115666A0/en
Priority to CN2012102135377A priority patent/CN102839568A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI123186B publication Critical patent/FI123186B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04Polyurethanes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Description

TelapinnoiteThe roll coating

Keksinnön alaField of the Invention

Esillä oleva keksintö koskee telapinnoitetta ja erityisesti pinnoitetta, joka soveltuu paperi-, kartonki-, pehmopaperi-, sellu- tai muun kuiturainan val-5 mistusprosessissa käytettyihin teloihin.The present invention relates to a roll coating and in particular to a coating suitable for rolls used in the process of making paper, board, tissue paper, pulp or other fibrous web.

Keksinnön taustaBackground of the Invention

Paperin-, kartongin- ja sellunvalmistuksessa polymeeritelapinnoit-teissa käytetään pääasiassa kolmeen eri pääryhmään kuuluvia polymeerejä, eli kumia, polyuretaania ja epoksia. Telapinnoitteilta vaaditaan monenlaisia 10 käyttöteknisiä ominaisuuksia, kuten hyvää dynaamista kestoa suuren kuormituksen alaisena, kulutuksenkestävyyttä ja prosessin tai kuiturainan vaatimia ominaisuuksia, kuten sopivaa kovuutta. Sovelluskohteesta riippuen telapinnoit-teen vaatimusprofiili voi vaihdella suurestikin.In the manufacture of paper, board and pulp, polymer roll coatings use mainly three types of polymers, namely rubber, polyurethane and epoxy. Roller coatings require a variety of drive characteristics such as good dynamic strength under high load, wear resistance and process or fiber web properties such as suitable hardness. Depending on the application, the roll profile requirement profile may vary greatly.

Polyuretaanipinnoitteiden kehittymisen myötä polyuretaanipinnoittei-15 ta käytetään yhä enenevässä määrin paperiteollisuuden sovelluksissa. Niitä käytetään erityisesti puristinosien imu- ja puristinteloissa, päällystys- ja pinta-liimausteloissa sekä rainan tai kudoksen johtoteloissa. Polyuretaanipinnoitteet valmistetaan nykyisin pääsääntöisesti suutintekniikalla nauhavaluna suoraan telan pintaan.With the development of polyurethane coatings, polyurethane coatings are increasingly used in paper industry applications. They are used in particular in suction and press rolls for press parts, coating and surface sizing rolls, and web or fabric guide rolls. Currently, polyurethane coatings are mainly manufactured by nozzle technology as strip molding directly onto the roll surface.

20 Alalla yleisesti käytettyjä pinnoitteita ovat myös komposiittitelapin- noitteet, jotka sisältävät lujittavaa kuitua, kuten lasi-, hiili- tai aramidikuitua, sekä muovia. Komposiittitelapinnoitteet ovat tyypillisesti epoksipohjaisia. Kompo-siittitelojen etuna on mm. niiden hyvä lämmön- ja rasituksenkesto, stabiilius ja matala hystereesi. Näiden telojen pääasiallinen käyttö on kalanterin nippite- ^ 25 loissa, puristimen ura- ja imuteloissa ja radanjohtoteloissa. Komposiittitelat o ™ valmistetaan kelaustekniikalla, jossa kuituvahviste kelataan telan päälle. Kuitu- Y vahviste voidaan kelata telarungolle kuivana, jolloin epoksi tuodaan telalle o suuttimen avulla. Kuituvahviste voidaan myös ensin kastella epoksiin ja kelata g kasteltu kuituvahviste sitten telarungolle.Coatings commonly used in the art include composite roll coatings containing reinforcing fibers such as glass, carbon or aramid fibers, and plastics. Composite roller coatings are typically epoxy based. The advantage of the Kompo pen rollers is e.g. their good heat and strain resistance, stability and low hysteresis. The main use of these rollers is in calender nip rolls, press groove and suction rolls and track guide rolls. The composite rolls o ™ are manufactured by a winding technique in which the fiber reinforcement is wound onto the roll. The fiber Y reinforcement can be wound onto the roll body dry, whereby the epoxy is applied to the roll by means of a nozzle. The fiber reinforcement can also be first wetted into epoxy and then wound g wetted fiber reinforcement onto the roll body.

30 Polyuretaanipinnoitteen heikkoutena on kiinnipysyvyys metallivai-30 A weakness of the polyurethane coating is its adhesion to metal

COC/O

g passa, mikäli telaa käytetään märässä positiossa tai mikäli nippikuorma ong in the pass if the roll is used in a wet position or if there is a nip load

LOLO

>- suuri. Siten polyuretaanipinnoitetuissa teloissa polyuretaanin alla käytetään ° pohjakerroksena tyypillisesti epoksipohjaista komposiittia tai kovaa polyuretaa nia. Pohjakerros antaa mm. kosteussulun polyuretaanipintakerroksen ja tela-35 rungon väliin, mikä ehkäisee hydrolyysiä ja ruostumista, pienentää leikkaus- 2 voimia rajapinnoissa ja siten vähentää delaminoitumisriskiä, mutta myös parantaa pinnoitteen kiinnipysyvyyttä sekä mekaanisessa rasituksessa, jolloin lii-toslujuus metallirunko/komposiitti- ja komposiitti/polyuretaanirajapinnoilla on parempi kuin metallirunko/polyuretaanirajapinnassa, että lämpörasituksessa, 5 varsinkin kun käytetään kuitulujitteista pohjakerrosta. Pintakerroksen kiinni-pysyminen pohjakerroksessa on tärkeää, sillä ajossa irtoava pinnoite voi saada aikaan mittavia vahinkoja paperikoneessa. Telapinnoitteiden eri kerrosten kiin-nipysyminen pyritään takaamaan nykyisin pääsääntöisesti seuraavilla tavoilla: 1) Epoksi-impregnoitua/impregnoitavaa lujitekuitumattoa/nauhaa eli 10 komposiittipohjaa kelataan telarungolle komposiittipohjakerroksen muodostamiseksi, minkä jälkeen komposiittipohja geelataan kovaksi ja hiotaan tasaiseksi. Pinnalle levitetään liimaa, esimerkiksi epoksipohjaista, joka mahdollisesti esikypsytetään ennen polyuretaanipintakerroksen valamista.> - large. Thus, polyurethane-coated rolls under polyurethane typically use an epoxy-based composite or hard polyurethane as the base layer. The ground floor provides e.g. moisture barrier between the polyurethane surface layer and the roll 35 body, which prevents hydrolysis and rusting, reduces shear forces at 2 interfaces and thus reduces the risk of delamination, but also improves coating adhesion, both under mechanical stress, resulting in better bond strength than metal body / polyurethane interface for thermal stress, especially when using a fiber reinforced base layer. It is important to keep the surface layer on the bottom layer, because the coating that comes off during driving can cause major damage to the paper machine. At present, the aim is to secure the adherence of the various layers of roller coatings by the following means: 1) An epoxy-impregnated / impregnable reinforcing fiber mat / tape, i.e. 10 composite bases, is wound onto the roller body to form a composite base layer. An adhesive is applied to the surface, for example epoxy-based, which may be pre-cured before casting the polyurethane surface layer.

2) Komposiittipohjaa kelataan telarungolle, minkä jälkeen pinnalle 15 kelataan uusi kerros epoksi-impregnoitua/impregnoitavaa kuitua käyttäen erilaista epoksimateriaalia kuin pohjakerroksessa, eli nk. tartuntaepoksia, joka tarttuu sekä komposiittipohjan epoksimateriaaliin että pintakerrokseen. Telaa geelataan jähmeäksi ja pinnalle valetaan polyuretaania.2) The composite base is wound onto a roll body, after which a new layer of epoxy impregnated / impregnable fiber is wound onto the surface 15 using a different epoxy material than the base layer, i.e. the so-called adhesive epoxy which adheres to both the epoxy material and the top layer. The roll is gelled hard and polyurethane is cast on the surface.

Fl-patenttijulkaisussa115153 esitetään paperikoneen telapinnoite, 20 joka käsittää ylimmän käyttöpinnoitekerroksen ja sen alla aluskerroksen tela-rungon päällä. Käyttöpinnoitteen ja aluskerroksen välillä voi lisäksi olla välikerros. Käyttöpinnoitteen ja aluskerroksen välisen tai käyttöpinnoitteen ja välikerroksen välisen riittävän adheesion aikaansaamiseksi aluskerroksen ja/tai väli-kerroksen pinnalle tuodaan syöpymisen kestäviä partikkeleja, jotka uppoavat 25 osittain pinnoitekerrokseen. Telapinnoitteen haittapuolena on, että partikkelit muodostavat muovimatriisiin epäjatkuvuuskohtia, jotka saattavat paikoitellen 5 jopa pienentää kerrosten välistä adheesiota paikallisesti.Fl Patent Publication 115153 discloses a paper machine roll coating 20 comprising an upper working coating layer and below a base layer on a roll body. In addition, there may be an intermediate layer between the operating coating and the substrate. To provide sufficient adhesion between the coating and the substrate or between the coating and the intermediate, corrosion-resistant particles are introduced into the substrate and / or the intermediate layer which partially submerges in the coating. The disadvantage of the roll coating is that the particles form discontinuities in the plastic matrix, which may in some cases even reduce the adhesion between the layers locally.

C\l V Keksinnön lyhyt selostus 00 o Nyt on yllättäen havaittu, että polyuretaanin sekoittuvuutta puoliraa- | 30 kaan eli osittain geelautuneeseen epoksiin voidaan parantaa lisäämällä poly- ^ uretaanin ja epoksin välistä yhteensopivuutta ja siten polyuretaanipinnoitteen S tarttuvuutta epoksipohjaiseen komposiittipohjakerrokseen tehostaa. Mitä sy- vemmälle uretaaniketjut ehtivät tunkeutua ennen kemiallisten sidosten muoti) ^ dostumista ja kolmiulotteisen rakenteen lukittumista, sitä voimakkaammin po- 35 lyuretaani ja epoksi sitoutuvat toisiinsa. Tartuntakerros valmistetaan epoksi- 3 polyuretaanikopolymeeristä, johon polyuretaanilla on parempi sekoittuvuus kuin puhtaaseen epoksiin, jota käytetään tunnetussa tekniikassa.Brief Description of the Invention 00 o It has now surprisingly been found that polyurethane is semi-semi-miscible | The partially gelled epoxy can be improved by increasing the compatibility between the polyurethane and the epoxy and thus enhancing the adhesion of the polyurethane coating S to the epoxy based composite base layer. The deeper the urethane chains penetrate before the chemical bonds are fashioned and the three-dimensional structure is locked, the more strongly the polyurethane and epoxy bind to one another. The adhesive layer is made of an epoxy-3 polyurethane copolymer in which the polyurethane has a better miscibility than the pure epoxy used in the prior art.

Keksinnön yhtenä näkökohtana on siten telapinnoite, joka käsittää epoksi-polyuretaanikopolymeeriä. Kopolymeeristä voidaan valmistaa joko itse 5 telapinnoite tai se voi toimia tartuntakerroksena epoksipohjaisen komposiitti-pohjakerroksen ja polyuretaania olevan päällyspinnoitteen välillä. Telapinnoit-teen etuna on, että kopolymeerin tarttuvuutta itse metalliseen telarunkoon tai tarttuvuutta epoksipohjaisen komposiittipohjakerroksen ja polyuretaanipäällys-pinnoitteen välillä voidaan tehostaa. Epoksi-polyuretaanikopolymeeripohjaisen 10 tartuntakerroksen käyttäminen liiman sijasta epoksikomposiitin ja polyure-taanipinnan välillä lyhentää telan valmistusaikaa useilla päivillä ja pienentää valmistuskustannuksia.Thus, one aspect of the invention is a roller coating comprising an epoxy-polyurethane copolymer. The copolymer can either be itself a roller coating 5 or act as an adhesive layer between the epoxy-based composite base layer and the polyurethane coating. The roll coating has the advantage that the adhesion of the copolymer to the metal roll body itself or between the epoxy-based composite base layer and the polyurethane coating can be enhanced. The use of an epoxy-polyurethane copolymer-based adhesive layer 10 instead of an adhesive between the epoxy composite and the polyurethane surface reduces the roll production time by several days and reduces the manufacturing cost.

Keksinnön toisena näkökohtana on kuiturainakoneen tela, joka käsittää telarungon ja sen päällä keksinnön mukaista telapinnoitetta.Another aspect of the invention is a roll of a fiber web machine comprising a roll body and a roll coating according to the invention on top thereof.

15 Keksinnön vielä eräänä näkökohtana on epoksi-polyuretaanikopoly- meerin käyttö telapinnoitteessa.Yet another aspect of the invention is the use of an epoxy-polyurethane copolymer in a roll coating.

Kuvioiden lyhyt selostusBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Kuviossa 1 on esitetty eräs keksinnön mukainen telapinnoite. Keksinnön yksityiskohtainen selostus 20 Keksinnön yhtenä näkökohtana on telapinnoite, joka käsittää epok- si-polyuretaanikopolymeeriä. Telapinnoite soveltuu erityisesti paperin-, kartongin-ja sellunvalmistuksessa käytettyihin teloihin.Figure 1 shows a roller coating according to the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION One aspect of the invention is a roller coating comprising an epoxy-polyurethane copolymer. The roll coating is particularly suitable for rolls used in paper, board and pulp production.

Keksinnön mukainen telapinnoite voi epoksi-polyuretaanikopoly- meerin lisäksi käsittää jotakin muuta epoksiyhdistettä.The roll coating according to the invention may comprise, in addition to the epoxy-polyurethane copolymer, another epoxy compound.

^ 25 Keksinnön eräässä suoritusmuodossa epoksi-polyuretaanikopoly- o ™ meeristä valmistetaan itsessään telapinnoite.In one embodiment of the invention, the epoxy-polyurethane copolymer ™ is itself made into a roll coating.

Y Keksinnön toisessa suoritusmuodossa telapinnoite käsittää telarun- o gon 4 päällä olevan epoksipohjaisen komposiittipohjakerroksen 1 ja pohjaker- ^ roksen 1 päällä epoksi-polyuretaanikopolymeeria käsittävän funktionaalisenIn another embodiment of the invention, the roll coating comprises an epoxy-based composite base layer 1 on top of the roll body 4 and a functional epoxy-polyurethane copolymer comprising on the base layer 1

CLCL

30 pinnoitteen 3.30 coating 3.

CDCD

g Keksinnön eräässä suoritusmuodossa funktionaalinen pinnoite kä- m ^ sittää vähintään 50 % epoksi-polyuretaanikopolymeeriä.g In one embodiment of the invention, the functional coating comprises at least 50% of an epoxy-polyurethane copolymer.

dj Keksinnön vielä eräässä suoritusmuodossa telapinnoite käsittää te larungon 4 päällä olevan epoksipohjaisen komposiittipohjakerroksen 1, pohja- 35 kerroksen 1 päällä epoksi-polyuretaanikopolymeeriä käsittävän tartuntakerrok- 4 sen 2 ja tartuntakerroksen 2 päällä polyuretaania olevan funktionaalisen pinnoitteen 3.In yet another embodiment of the invention, the roll coating comprises an epoxy-based composite base layer 1 on top of the body 4, an adhesive layer 2 on epoxy-polyurethane copolymer on a base 35 and a polyurethane functional coating 3 on the adhesive layer 2.

Keksinnön eräässä suoritusmuodossa tartuntakerros 2 käsittää vähintään 50 % epoksi-polyuretaanikopolymeeriä.In one embodiment of the invention, the adhesive layer 2 comprises at least 50% of an epoxy-polyurethane copolymer.

5 Esillä olevan keksinnön yhteydessä termillä funktionaalinen pinnoite tarkoitetaan telapinnoitteen päällimmäistä, toisin sanoen radiaalisesti ulointa kerrosta, joka tulee suoraan kosketuksiin kuiturainan, kuten sellu-, paperi- tai kartonkirainan tms. kanssa kuiturainakoneessa käytettävän kudoksen, kuten huovan tai viiran kanssa.In the context of the present invention, the term functional coating refers to the top, i.e., radially outermost, layer of a roll coating that comes into direct contact with a fibrous web, such as pulp, paper or board, or the like in a fiber web machine such as felt or wire.

10 Epoksi-polyuretaanikopolymeeri voidaan valmistaa esimerkiksi seu- raavilla tavoilla: 1) Polyuretaaniesipolymeerin isosyanaattipääteryhmät muutetaan epoksiryhmiksi saattamalla polyuretaaniesipolymeeri reagoimaan yhdisteiden kanssa, jotka sisältävät hydroksyyli- ja epoksiryhmän. Tällainen yhdiste on 15 esimerkiksi glysidoli eli 2,3-epoksi-1-propanoli. Glysidolin OH-ryhmä reagoi esipolymeerin NCO-ryhmän kanssa kaavion 1 mukaisesti. Muodostuneella epoksikomponentilla on sekä polyuretaanin että epoksin ominaisuuksia. Lähtöaineiden keskinäisillä moolisuhteilla voidaan säätää, kuinka suuri osa NCO-pääteryhmistä reagoi epoksiksi. Kaaviossa 1 polyuretaaniesipolymeerin mo-20 lemmat isosyanaattiryhmät on päätetty glysidolla.The epoxy-polyurethane copolymer can be prepared, for example, by the following methods: 1) The isocyanate end groups of the polyurethane prepolymer are converted to epoxy groups by reacting the polyurethane prepolymer with compounds containing a hydroxyl and epoxy group. Such a compound is, for example, glycidol or 2,3-epoxy-1-propanol. The OH group of glycidol reacts with the NCO group of the prepolymer according to Scheme 1. The resulting epoxy component has both polyurethane and epoxy properties. The mutual molar ratios of the starting materials can be used to control how much of the NCO-terminus reacts to the epoxy. In Scheme 1, both isocyanate groups of the polyurethane prepolymer are terminated by glycid.

Kaavio 1Scheme 1

OCN NCO + 2 ^X^-OHOCN NCO + 2 ^ X ^ -OH

C\JC \ J

δ ™ o o ί -»δ ™ o o ί - »

OO

En 25No 25

CLCL

^ 2) Polyuretaaniesipolymeeri saatetaan reagoimaan OH-ryhmiä si- co cg sältävän epoksiyhdisteen kanssa. Tällöin polyuretaaniesipolymeerin isosya- ^ naattiryhmä reagoi epoksin hydroksyyliryhmän kanssa, jolloin kopolymeeri^ 2) The polyurethane prepolymer is reacted with an epoxy compound containing OH groups SiO 2 g. The isocyanate group of the polyurethane prepolymer then reacts with the hydroxyl group of the epoxy, whereby the copolymer

OO

00 muodostuu alla olevan kaavion 2 mukaisesti, jossa epoksiyhdisteenä on bisfe- 5 noli A:n diglysidyylieetteri (DGEBA). Lähtöaineiden keskinäisillä moolisuhteilla voidaan säätää, kuinka suuri osa NCO-ryhmistä reagoi.00 is formed according to Scheme 2 below, wherein the epoxy compound is bisphenol A diglycidyl ether (DGEBA). The mutual molar ratios of the starting materials can be used to control the proportion of NCO groups that react.

Kaavio 2 5 ^-7-(-j-Yn-+ OCN-^^^—'NCO -^Scheme 2 5 ^ -7 - (- j-Yn- + OCN - ^^^ - 'NCO - ^

O OH OO OH O

VI-f-1-k-V7VI-f 1-k V7

O OOCNH OO OOCNH O

O OOCNH OO OOCNH O

^-( ' )n / X^ - (') n / X

3) Polyuretaaniesipolymeerin joukkoon lisätään epoksikomponent-tia, kuten DGEBA:ta, ja sopivaa kiihdytintä. Kiihdytin voi olla esimerkiksi 1,3-disubstituoitu imidatsoli-2-tioni. Epoksi reagoi isosyanaattiryhmän kanssa alla 10 olevan kaavion 3 mukaisesti.3) An epoxy component such as DGEBA and a suitable accelerator are added to the polyurethane prepolymer. The accelerator may be, for example, 1,3-disubstituted imidazole-2-thione. The epoxy reacts with the isocyanate group according to Scheme 3 below.

Kaavio 3Figure 3

OO

IIII

o c / \ /\o c / \ / \

R—NCO + CH:—CH—R: -> R,—N OR — NCO + CH: —CH — R: -> R, —N O

5! I I5! I I

S CHz-CH—Ri 00 o 15 Polyuretaaniesipolymeerin valinnalla on merkitystä kopolymeerin jr ominaisuuksiin, esimerkiksi polyuretaaniesipolymeerin ketjun pituuden, poly- ^ oliosan ja isosyanaatin tyypin valinnalla voidaan vaikuttaa lopputuotteen me-The choice of polyurethane prepolymer is important for the properties of the copolymer jr, for example, the choice of the chain length of the polyurethane prepolymer, the type of polyol and the type of isocyanate can influence

CDCD

cd kaanisiin ja dynaamisiin ominaisuuksiin.cd for dynamic and dynamic properties.

^ Keksinnön eräässä suoritusmuodossa epoksi-polyuretaanikopoly- o 00 20 meeri on bisfenoli A:n diglysidyylieetterin ja polyuretaanin kopolymeeri.In one embodiment of the invention, the epoxy-polyurethane copolymer 00 is a copolymer of diglycidyl ether of bisphenol A and polyurethane.

66

Kaavioissa 1 ja 2 valmistettu kopolymeeri voidaan kovettaa esimerkiksi diamiineilla, jotka reagoivat sekä epoksi- että isosyanaattiryhmien kanssa.The copolymer prepared in Schemes 1 and 2 may be cured, for example, with diamines which react with both epoxy and isocyanate groups.

Keksinnön mukainen telapinnoite ja erityisesti sen funktionaalinen pintakerros voi sisältää myös yhtä tai useampaa täyteainetta. Täyteaine voi ol-5 la epäorgaaninen metallinen, keraaminen tai mineraalinen täyteaine, kuten esimerkiksi piidioksidi, piikarbidi, alumiinioksidi, boridi, titaanidioksidi, sir-koniumdioksidi, silikaatti, liitu, nokimusta tai boorinitridi näihin kuitenkaan rajoittumatta, ja voi olla erilaisissa partikkelimuodoissa kuten jauheena, pallosina, helminä, kuituna, levyinä jne. Täyteaine voi olla myös orgaaninen, esimerkiksi 10 synteettinen polymeeri kuten UHMWPE (erittäin suuren moolimassan poly-eteeni), synteettinen kuitu, kuten alifaattinen tai aromaattinen polyamidi, tai hii-linanoputki ja voi olla katkokuidun, kuituhakkeen tai jauheen muodossa. Täyteaineen määrä telapinnoitteessa voi olla tyypillisesti 0,01 - 50 paino-%. Täyteaineen koko voi vaihdella nanokoosta 200 prrdin asti.The roller coating according to the invention, and in particular its functional surface layer, may also contain one or more fillers. The filler may be, but is not limited to, an inorganic metallic, ceramic or mineral filler, such as, but not limited to, silica, silicon carbide, alumina, boride, titanium dioxide, silicon dioxide, silicate, chalk, carbon black, or boron nitride, , beads, fibers, sheets, etc. The filler may also be organic, for example, a synthetic polymer such as UHMWPE (very high molecular weight polyethylene), a synthetic fiber such as an aliphatic or aromatic polyamide, or a carbon fiber tube and may be staple fiber, fiber chips or powder. in terms of. The amount of filler in the roll coating may typically be 0.01 to 50% by weight. The size of the filler may vary from nanoscale up to 200 ppm.

15 Keksinnön mukainen telapinnoite voidaan valmistaa polyuretaani- pinnoitteiden valmistuksessa yleisesti käytetyn muotti- tai nauhavalutekniikan mukaisesti. Muottivalussa epoksi-polyuretaanikopolymeerin raaka-ainekompo-nentit, eli epoksiyhdiste ja uretaaniesipolymeeri sekä mahdollisesti dioli- ja/tai amiinikovetin ja mahdolliset apu- ja täyteaineet sekoitetaan valupäässä ja joh-20 detaan telarungon ympärille koottuun muottiin. Raaka-ainekomponentit valitaan siten, että niiden seos pysyy nestemäisenä riittävän pitkän ajan, jotta seos ehtii levitä tasaisesti muotissa. Kovettunut pinnoite jälkikäsillään lämmittämällä sitä uunissa.The roll coating according to the invention can be manufactured according to the mold or strip molding technique commonly used in the production of polyurethane coatings. In mold casting, the raw material components of the epoxy-polyurethane copolymer, i.e., the epoxy compound and the urethane prepolymer, and optionally a diol and / or amine curing agent and any auxiliary and excipients are mixed at the casting end and led into a molded assembly. The raw material components are selected so that their mixture remains liquid for a sufficient period of time to allow the mixture to spread evenly in the mold. Cure the coating with its after-treatment by heating it in the oven.

Nauhavalussa epoksi-polyuretaanikopolymeerin raaka-aineet sekoi-25 tetaan sekoituskammiossa ja seos valetaan heti sen jälkeen suuttimesta nau-havaluna pyörivän telarungon päälle. Suutin liikkuu telan päästä päähän ja 5 pinnoite voidaan rakentaa yhdellä tai useammalla pyyhkäisyllä vastaavasti yh-In strip casting, the raw materials of the epoxy-polyurethane copolymer are mixed in a mixing chamber and immediately afterwards, the mixture is poured from the die onto a rotating roll body. The nozzle moves from one end of the roll to the other and the coating can be constructed with one or more sweeps, respectively.

C\JC \ J

^ den tai useamman kerroksen paksuiseksi. Tarvittaessa pinnoite lämpökäsitel- T lään 80 - 160 °C:n lämpötilassa. Raaka-aineet nauhavalussa valitaan siten, et oo ° 30 tä raaka-aineseoksen viskositeetti nousee riittävästi lyhyessä ajassa, jotta pin- | noite voidaan valaa pyörivälle telalle pinnoitteeksi eikä seos valu telalta pois.^ or more layers thick. If necessary, the coating is heat treated at a temperature of 80-160 ° C. The raw materials for strip casting are selected so that the viscosity of the raw material blend rises sufficiently in a short time to allow the | the knife can be cast onto the rotating roll as a coating and the mixture does not spill out of the roll.

cd Raaka-aineisiin voidaan sisällyttää nopeasti reagoivia amiineja kovetinaineeksicd Fast reactive amines may be included in the raw materials as a curing agent

CDCD

sekä katalyyttejä.and catalysts.

^ Kuitumateriaali voidaan tuoda telarungolle kelaamalla tai kietomalla 00 35 ennen valua tai valun aikana, edullisesti synkronoituna valupään liikkeen 7 kanssa. Katkokuidun tapauksessa kuitu voidaan sekoittaa etukäteen johonkin raaka-aineista ja/tai tuoda materiaaliin valuvaiheessa.The fibrous material may be introduced onto the roll body by winding or winding before or during casting, preferably in synchronization with the movement 7 of the casting head. In the case of staple fiber, the fiber can be premixed with one of the raw materials and / or introduced into the material at the casting stage.

Kuviossa 1 on esitetty eräs suoritusmuoto keksinnön mukaisesta te-lapinnoitteesta. Telarungon 4 päälle on valmistettu pohjakerros 1, tartuntaker-5 ros 2 ja pintakerros 3. Telarunko 4 on tyypillisesti metallia, esim. teräs-, alumiini-, valurauta-, takorauta- tai ohutlevysylinteri. Pohjakerros 1 käsittää lujitekui-tua, joka voi olla lasi-, hiili-, aramidi-, polyesteri-, polyamidi-, tms. kuitua tai mikä tahansa niiden seos, jatkuvana kuituna, kudottuna tai kutomattomana kankaana tai -nauhana, sekä polymeerihartsin, joka tyypillisesti on epoksia. Kek-10 sinnön mukainen tartuntakerros 2 käsittää epoksi-polyuretaanikopolymeeriä ja se voi lisäksi käsittää alle 50 % epoksia tai polyuretaania, edullisesti samaa epoksia kuin pohjakerroksessa 1 tai samaa polyuretaania kuin pintakerroksessa 3. Tartuntakerros 2 on edullisesti kuitulujittamaton. Pintakerros 3 käsittää polyuretaania.Figure 1 shows an embodiment of a web coating according to the invention. The roll body 4 is provided with a base layer 1, a grip coil 5 and a surface layer 3. Typically, the roll body 4 is a metal, e.g. steel, aluminum, cast iron, wrought iron or sheet metal cylinder. The base layer 1 comprises a reinforcing fiber, which may be glass, carbon, aramid, polyester, polyamide, or the like, or any mixture thereof, in continuous fiber, woven or nonwoven fabric, and a polymeric resin, typically is epoxy. The adhesive layer 2 according to the Kek-10 invention comprises an epoxy-polyurethane copolymer and may further comprise less than 50% epoxy or polyurethane, preferably the same epoxy as the base layer 1 or the same polyurethane as the surface layer 3. The adhesive layer 2 is preferably non-fiber reinforced. The topsheet 3 comprises polyurethane.

15 Pohjakerroksen 1 valmistamiseksi epoksi, kovetinaine ja tarvittavat apuaineet sekoitetaan keskenään ja saatu seos johdetaan edelleen suutti-meen tai kastelualtaaseen. Kuitukangasta kelataan kuivana pyörivän telan ympärille ja kangas kastellaan telan päältä suuttimien avulla tai kuitukangas kastellaan ennen kelausta altaassa ja/tai suuttimien avulla ja kelataan sitten pyöri-20 välle telalle. Tartuntakerros 2 valmistetaan pohjakerroksen päälle tekniikan tason mukaisilla tavoilla. Se voidaan levittää sivelemällä, telaamalla, valusuutti-men avulla jne, mutta se voidaan luonnollisesti tuoda telalle myös kankaaseen impregnoituna vastaavasti kuin pohjakerroksen hartsi. Edullisesti tartuntakerros on kuitenkin lujittamaton.To prepare the base layer 1, the epoxy, curing agent and necessary excipients are mixed together and the resulting mixture is further introduced into a nozzle or irrigation basin. The non-woven fabric is wound dry around the rotating roll and the fabric is wetted on the roll by means of nozzles or the non-woven fabric is wetted prior to winding in the pool and / or by means of nozzles and then wound onto a roll. The adhesive layer 2 is fabricated on the base layer in a manner known in the art. It can be applied by brushing, rolling, casting nozzle, etc., but of course can also be applied to the roll by impregnating the fabric, similar to the base layer resin. Preferably, however, the adhesive layer is non-reinforcing.

25 Kuten edellä on mainittu, epoksi-polyuretaanikopolymeeristä voi- daan valmistaa itse telapinnoite tai kopolymeeri voi toimia tartuntakerroksena 5 epoksipohjaisen komposiittipohjakerroksen ja polyuretaania olevan pintaker-As mentioned above, the epoxy-polyurethane copolymer itself can be made into a roll coating or the copolymer can act as an adhesive layer 5 for an epoxy-based composite base layer and a polyurethane topcoat.

C\JC \ J

^ roksen välillä. Kun kopolymeeri toimii tartuntakerroksena, tartuntakerrosta voi- v daan geelata halutussa määrin lämmittämällä sitä esimerkiksi infrapunasäteili- ° 30 jöillä. Keksinnön eräässä suoritusmuodossa tartuntakerros jätetään beta- | asteelle eli sitä geelataan sen verran, että pinnoite juuri jähmettyy, Beta-aste cd voidaan saavuttaa antamalla kovettumisreaktion edetä huoneenlämmössä tai^ rose. When the copolymer acts as an adhesive layer, the adhesive layer can be gelled to the desired extent by heating with, for example, infrared radiation ice. In one embodiment of the invention, the adhesive layer is left in beta or gelled to such an extent that the coating has just solidified, the Beta degree cd can be achieved by allowing the curing reaction to proceed at room temperature; or

CDCD

korottamalla pinnoitteen lämpötilaa infrapunasäteilijöillä tai viemällä tela uuniin. ^ Keksintö toisena näkökohtana on kuiturainakoneen tela, joka käsit- 00 35 tää telarungon ja sen päällä keksinnön mukaista telapinnoitetta.raising the temperature of the coating with infrared radiators or placing the roll in the oven. Another aspect of the invention is a roll of a fiber web machine comprising a roll body and a roll coating according to the invention thereon.

88

Keksinnön vielä eräänä näkökohtana on epoksi-polyuretaanikopoly-meerin käyttö telapinnoitteessa.Yet another aspect of the invention is the use of an epoxy-polyurethane copolymer in a roll coating.

Seuraavat esimerkit valaisevat keksintöä.The following examples illustrate the invention.

Vertailuesimerkki 5 Valmistettiin komposiittilevy polyesterikuidusta ja epoksihartsista, jonka epoksiosa koostui 90 %:sta bisfenoli-A -pohjaista hartsia ja 10 %:sta reaktiivista ohennetta (”90/10”). Kovettajakomponenttina käytettiin neljän apaattisen ja aromaattisen amiinin seosta.Comparative Example 5 A composite sheet of polyester fiber and epoxy resin was prepared with an epoxy portion consisting of 90% bisphenol-A based resin and 10% reactive thinner ("90/10"). A mixture of four apathetic and aromatic amines was used as the curing component.

10 Esimerkki10 Example

Valmistettiin epoksipäätetty uretaaniesipolymeeri lisäämällä Adipre-ne RFAIOOO-esipolymeerin joukkoon voimakkaasti sekoittaen niin paljon glysi-dolia, että teoreettisesti kaikki isosyanaattiryhmät reagoivat glysidolin kanssa epoksiryhmiksi. Laskennallisesti määritettiin polymeerin epoksiekvivalenttipaino.An epoxy-terminated urethane prepolymer was prepared by adding Adipre to the RFAIOOO prepolymer with vigorous stirring to such an extent that theoretically all isocyanate groups react with glycidol to form epoxy groups. The epoxy equivalent weight of the polymer was calculated.

15 Valmistettiin komposiittilevy polyesterikuidusta ja hartsista kuten vertailuesimerkissä, mutta puolet bisfenoli-A -hartsista korvattiin yllämainitulla epoksipäätteisellä esipolymeerilla (”45/45/10”) kovettajaseoksen ollessa sama. Kovettajan määrää säädettiin niin, että stoikiometria oli sama kuin 90/10-levyssä.A composite sheet of polyester fiber and resin was prepared as in Comparative Example, but half of the bisphenol A resin was replaced with the above epoxy terminated prepolymer ("45/45/10") with the same hardener mixture. The amount of hardener was adjusted so that the stoichiometry was the same as in the 90/10 plate.

20 Molempien levyjen pintaa geelattiin lämmittämällä levyjä sen verran, että epoksi muuttui jäykäksi. Levyjen pinnalle valettiin polyuretaania.The surface of both boards was gelled by heating the boards to such an extent that the epoxy became rigid. Polyurethane was cast on the boards.

Levyistä porattiin liitosrajapintaa vasten kohtisuoraan sylinterimäisiä testinappeja ja liitoksen leikkauslujuus määritettiin vetokoneella vetämällä epoksi-ja polyuretaanikerros irti toisistaan rajapinnan suuntaisesti. 90/10 levyn 25 leikkauslujuusarvoksi saatiin 15,5 MPa ja vastaavasti 45/45/10-levyn arvoksi 17,5 MPa. Tulosten perusteella voidaan todeta epoksin ja pintauretaanin väli- 5 sen tartunnan parantuneen epoksin uretaanimodifioinnin seurauksena.The plates were drilled perpendicular to the joint interface with cylindrical test buttons and the joint shear strength was determined by pulling the epoxy and polyurethane layers apart in the direction of the interface. The 90/10 sheet 25 obtained a shear strength of 15.5 MPa and a 45/45/10 sheet of 17.5 MPa, respectively. The results show an improved adhesion between epoxy and surface urethane as a result of urethane modification of the epoxy.

C\JC \ J

^ Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksin- T nön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritus- 00 ° 30 muodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdel- | la patenttivaatimusten puitteissa.It will be obvious to a person skilled in the art that as technology advances, the basic idea of the invention can be implemented in many different ways. Thus, the invention and its embodiments are not limited to the above-described examples, but may vary. la within the scope of the claims.

CDCD

CDCD

CDCD

m δm δ

CVJCVJ

Claims (7)

1. Fiberbanamaskins vals, som omfattar en valsstomme (4) av me-tall och ovanpä den en valsbeläggning, som omfattar en epoxi- 5 polyuretankopolymer.A roll of fiber web machine comprising a metal roller body (4) and on top of it a roll coating comprising an epoxy polyurethane copolymer. 2. Vais enligt patentkrav 1, som omfattar ovanpä valsstommen (4) ett epoxibaserat kompositbottenskikt (1) och ovanpä bottenskiktet (1) en funkt-ionell beläggning (3) omfattande en epoxi-polyuretankopolymer.2. Vais according to claim 1, comprising on top of the roll body (4) an epoxy-based composite bottom layer (1) and on top of the bottom layer (1) a functional ionic coating (3) comprising an epoxy-polyurethane copolymer. 3. Vais enligt patentkrav 1, som omfattar ovanpä valsstommen (4) 10 ett epoxibaserat kompositbottenskikt (1), ovanpä bottenskiktet (1) ett ad- hesionsskikt (2) omfattande en epoxi-polyuretankopolymer och ovanpä ad-hesionsskiktet (2) en funktionell beläggning (3) av polyuretan.3. Vais according to claim 1, comprising on top of the roll body (4) an epoxy-based composite bottom layer (1), on top of the bottom layer (1) an adhesive layer (2) comprising an epoxy-polyurethane copolymer and on top of the adhesive layer (2) a functional coating. (3) made of polyurethane. 4. Vais enligt patentkrav 2 eller 3, väri beläggningen (3) eller ad-hesionsskiktet (2) omfattar minst 50 % epoxi-polyuretankopolymer.4. Vais according to claim 2 or 3, wherein the coating (3) or adhesion layer (2) comprises at least 50% epoxy-polyurethane copolymer. 5. Vais enligt patentkrav 1, som bestär väsentligen av epoxi- polyuretankopolymer.5. Vais according to claim 1, consisting essentially of epoxy polyurethane copolymer. 6. Vais enligt nägot av de föregäende patentkraven, väri kopolyme-ren är en kopolymer av bisfenol A:s diglycidyleter och polyuretan.Vais according to any of the preceding claims, wherein the copolymer is a copolymer of bisphenol A's diglycidyl ether and polyurethane. 7. Vals enligt nägot av de föregäende patentkraven, som är en 20 press- eller sugvals, beläggningsvals, ytlimningsvals eller ledvals. C\J δ c\j i oo o X cc CL CD CD CD LO δ C\l7. A roller according to any of the preceding claims, which is a press or suction roller, coating roller, surface sizing roller or articulated roller. C \ J δ c \ j i oo o X cc CL CD CD CD LO δ C \ l
FI20115666A 2011-06-23 2011-06-23 The roll coating FI123186B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20115666A FI123186B (en) 2011-06-23 2011-06-23 The roll coating
CN2012102135377A CN102839568A (en) 2011-06-23 2012-06-25 Roller coating layer

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20115666 2011-06-23
FI20115666A FI123186B (en) 2011-06-23 2011-06-23 The roll coating

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20115666A0 FI20115666A0 (en) 2011-06-23
FI123186B true FI123186B (en) 2012-12-14

Family

ID=44206874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20115666A FI123186B (en) 2011-06-23 2011-06-23 The roll coating

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN102839568A (en)
FI (1) FI123186B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3013878B1 (en) * 2013-06-27 2018-12-26 Dow Global Technologies LLC Curative agent for coatings on industrial rollers
CN110239202B (en) * 2019-06-26 2023-06-23 云南卓印科技有限公司 Lithographic printing rubber water roller and preparation method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI115153B (en) * 2003-09-26 2005-03-15 Metso Paper Inc Roll surface coating and method of making roll surface coating
CN1927970A (en) * 2005-09-05 2007-03-14 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Doping-type nano coating and preparation method thereof
FR2899502B1 (en) * 2006-04-06 2009-04-10 Macdermid Printing Solutions E EMBOSSING DEVICE, SUCH AS A CYLINDER OR SLEEVE
DE102007042781A1 (en) * 2007-09-07 2009-03-12 Voith Patent Gmbh PU roller
CN101298535B (en) * 2008-06-25 2010-06-09 天津中油渤星工程科技股份有限公司 Weather-resistant epoxy polyurethane anticorrosive paint and preparation thereof
CN101760120A (en) * 2008-11-26 2010-06-30 李岳 Epoxy-polyurethane anti-corrosive paint and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
FI20115666A0 (en) 2011-06-23
CN102839568A (en) 2012-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101312999B (en) Resin for composite structures
CN1741860A (en) Gypsum panel having UV-cured moisture resistant coating and method for making the same
CN101316695B (en) Method for producing pultruded components
US7794817B2 (en) Filled polymer composite and synthetic building material compositions
CN104781302B (en) Tetramine containing polyethylene for resin transfer moulding method and the epoxy-resin systems of triethylenediamine catalyst
EP2518212A1 (en) Roll coating and method for its manufacture
CN109501322A (en) A kind of fiber reinforcement composite sleeper and preparation method thereof
CN107921718A (en) Improvement or the improvement related with moulded parts in moulded parts
RU2715566C2 (en) Method of increasing viscosity when breaking polyisocyanurate-containing reaction products
KR20140143831A (en) Epoxy resin-based gel coat for surface finishing of components made of fibre-reinforced plastics
FI123186B (en) The roll coating
CN109476537A (en) For the wet glueing composition with chopped strand glass fibers
JP2002532591A (en) Epoxy resin type
US7166668B2 (en) Method of making a finished product
KR102102616B1 (en) Floor construction method using heating tile
WO2016125862A1 (en) Ester-type epoxy furan resin and manufacturing method therefor, resin composition, and cured resin product
CN111372760A (en) Pultrusion process for forming multi-layer structures of dissimilar materials using a multi-die pultrusion apparatus
KR102130595B1 (en) Frp duct auto forming device and production method using this
US20220275157A1 (en) Method for preparing an impregnated fibrous material by reactive pultrusion
CN218140390U (en) High-viscosity waterproof coiled material
KR102322526B1 (en) Epoxy resin system
KR101569973B1 (en) Polyurethane Waterproofing Structure and Construction Method Using Thereof
GB2433466A (en) Moulding materials
JPS6218349B2 (en)
CN207714043U (en) The slot inner macromolecule structure that a kind of function for embedded tracks detaches

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 123186

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed