[发明专利]辊包覆物

说明书

技术领域

本发明基于一种根据权利要求1的前序部分的、特别是用于在压 延机和压光机中使用的辊包覆物，

背景技术

对用于造纸工业和类似用途的压光机包覆物和其它的耐磨的辊包 覆物使用纤维增强的且填充的环氧树脂在很久之前就已经是现有技术 了。

例如由专利文献EP 1612392B1公知，通过与较大颗粒组合地使用 纳米颗粒来使确定的辊包覆物的特性，像(例如根据EN ISO 604:2003， Pkt.3.6所确定的)耐磨性和抗压模数匹配于所选取的辊位置中的各自的要 求并进行建模。

所使用的填充材料的份额总是在辊包覆物的不同要求之间进行折 中。为了达到尽可能高的耐磨性和所期望的高抗压模数，尽可能高的填 充度是值得期待的。

然而由于在使用中已出现的表面粗糙度，限制了特别是粒度>0.5μm 的坚硬的、耐磨的填充材料的量，这是因为否则将产生过于粗糙的表面， 这对纸张的期望的平滑度产生负面影响。

此外，填充材料含量的提高从某个界限起将导致材料脆变的增加， 进而导致在逐点过载情况下或者在出现热应力的情况下大规模损伤的 风险的提高。

发明内容

本发明的相应任务是，弥补现有技术的已知的缺陷并且说明一种 辊包覆物，其不仅表现出高抗压模数，而且还表现出在运行中小的表面 粗糙度和尽可能小的脆变的同时的良好的耐磨性。

该任务通过权利要求1的区别技术特征与类属的特征相结合地得 以解决。

在此，根据本发明设置，存在有至少三种填充材料，它们分别具 有不同的平均粒度。

通过对具有不同的平均粒度的不同的矿物的填充材料或合成制造 的硬质材料进行至少三次组合，使得在使用中具有较低的表面粗糙度 以及高机械抗耐性和耐热性的同时还获得了高耐磨性。

本发明的其它有利的观点和实施方式由从属权利要求得出。

有利地，第一填充材料可以具有在1nm到100nm、优选5nm到 50nm、特别优选10nm到30nm的范围内的平均粒度。据此获得了高的 抗撕裂性以及抗压模数的提升。

第二填充材料可以具有在50nm到2000nm、优选100nm到500nm、 特别优选100nm到300nm的范围内的平均粒度，并且有利地承担在大 填充材料与小填充材料之间的桥梁功能。该第二填充材料减少了对在 大填充材料之间的自由表面上的树脂基质的侵蚀。

第三填充材料可以具有在0.5μm到15μm、优选1μm到7μm、特 别优选2μm到4μm的范围内的平均粒度，并因此起到了进一步提升抗 压模数以及提升耐磨粒磨损性的作用。

根据本发明的有利的观点，重叠地或者不重叠地选出至少三种填 充材料的粒度分布。由此可以进一步影响辊包覆物的特性曲线。

根据本发明的另一个有利的观点，至少两种填充材料、特别是三 种填充材料可以是化学上相同的。

替选地，所述至少三种填充材料可以是不同的。由此，可以从广 泛的选择中选取适当的、能以各自所需的粒度在商业上提供的填充材 料，并且可以有针对性地采用不同的特性(例如高硬度或良好的基质 接合性)和形态(例如具有高耐磨性的球形颗粒用于在运行中造成小 的表面粗糙度的情况下同样获得高耐磨性，或者细棒状或纤维状的填 充材料用于强化结构)用于对整个系统进行优化。

优选地，至少第二填充材料和/或所述填充材料可以从如下选出： 源自矿物的或源自合成的氧化物、碳化物、氮化物、铝硅酸盐、硅酸 盐或它们的混合物。它们具有高硬度和耐磨性并且能以各种各样的型 件在商业上提供。

此外根据本发明的有利的观点，第一填充材料可以从如下选出： 源自矿物的或源自合成的氧化物、碳化物、氮化物、铝硅酸盐、硅酸 盐、硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐、钛酸盐、碳纳米管、碳纳米纤维、金 属或它们的混合物。

特别优选地，填充材料、特别是第一填充材料可以是表面改性的， 这允许更好地结合到树脂基质上。

根据本发明的有利的观点，填充材料在基质系统中的含量为在0.5 到30体积百分比之间。该值是在所要求的弹性下针对能达到的最大的 耐磨性的良好的折中方案。