JP2000081143A - グラファイトフィルムとプラスチックフィルムとからなるパッキン素材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】可撓性グラファイトからなる少なくとも１枚の
層と、プラスチックフィルムの少なくとも１枚の層とか
ら構成されている積層材からなるパッキン素材を提供す
る。 【解決手段】積層材は、可撓性グラファイト１、１′、
１″からなる少なくとも１枚の層と、少なくとも２５Ｍ
Ｐａの引っ張り強度と少なくとも０．４ＭＧａの弾性率
とを持つプラスチックフィルム３、３′、３″の少なく
とも１枚の層とから構成され、かかる積層材からなる細
帯は最大５ｍｍの幅を持つ。グラファイトフィルム１、
１′、１″とプラスチックフィルム３、３′、３″の層
は、接着により或いは接着剤状でない接着媒体を介して
或いは溶着により互いに接合され、細帯は、特に、連続
的に行われるのがよい分割により上記積層材から作られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この特許出願の基になる発明
は、互いに接合されている２枚の平面状材料が交互に配
置された層からなる、即ち、一つは可撓性のグラファイ
トからなる少なくとも１枚の層と、もう一つは補強材の
少なくとも１枚の層とからなる積層材の少なくとも２枚
の互いに撚り合わされた細帯からなり、補強材がこの積
層材の可撓性グラファイトの両方の外側を向いた平面に
設けられているか、或いは積層材の可撓性グラファイト
の両方の外側を向いた平面の１つだけに設けられている
か、或いはまた積層材の可撓性グラファイトの両方の外
側を向いた平面のいずれにも設けられていないパッキン
素材に関する。このパッキン素材の１つの実施例は、可
撓性グラファイトからなる１枚の層の両平面のうち少な
くとも１つの面に補強材が接合されて構成されている積
層材からなる、撚糸製造方法に従って、例えば撚り合わ
せ或いは編み合わせにより、互いに接合された少なくと
も２つの細帯からなる。

【０００２】

【従来の技術】前述の種類のパッキン素材は、シール装
置、特に軸やスピンドルの貫通部をシールするためのパ
ッキンを製造するために使用される。このための公知の
方法によれば、２つ或いはそれ以上のパッキン素材が、
例えば編み合わせのような繊維加工方法に従って紐状或
いは弁髪状にまとめられ、しかるのち、この紐状或いは
弁髪状の素材を一定の規定の長さに切断した部片が適当
なプレス型においてパッキンリングに圧縮される。この
ようなパッキンリングの数個をパッキン箱の相応したパ
ッキン室に装着してグランドパッキンを形成する。他の
公知の方法によれば、パッキン素材から作られた紐状或
いは同様に作られた弁髪状の素材が特定のパッキン室の
寸法に一致する長さに切断され、この切断された部片が
直接このパッキン室に挿入され、このようにして作られ
た、なお強く圧縮可能なパッキンがパッキングランドに
よってシール装置のシールを保つまで締め付けられる。
第三の方法によれば、パッキン素材或いはこれから作ら
れた紐状パッキン或いは弁髪状パッキン素材が、直接そ
の貫通部がシールされる軸或いはスピンドルの回りに、
必要なパッキンを作るために必要な量だけの撚り糸状或
いは紐状パッキンが巻回され、このようにして作られた
巻回物をパッキン室に埋め込んだ後パッキングランドに
よりシール装置のシールを保つまで締め付けられる。

【０００３】上述の種類のパッキン素材は、特に、可撓
性グラファイト或いは膨張グラファイトを使用して作ら
れる。膨張グラファイトはグラファイト塩或いはグラフ
ァイト分散化合物を短時間加熱することによりスポンジ
状、ウォーム状物質の形で得られる。このようにして得
られた膨張グラファイトを圧縮することにより、一般に
グラファイトフィルム或いは平板の形の可撓性グラファ
イトが得られる（例えば、米国特許第３４０４０６１号
明細書を参照）。パッキン素材或いは紐状或いは弁髪状
パッキン素材を例えば編んだり、撚り合わせたりする工
程により作るには、グラファイトフィルムは特定の幅の
細片或いは細帯に切断され、これらの細片は次にパッキ
ン素材に、そしてこれらが紐、弁髪或いは綱状にさらに
加工される。可撓性グラファイトからなるこれらの細片
或いは細帯は、ある程度の可撓性にもかかわらずこれら
の加工プロセスの際に、特にその引っ張り強度が小さ過
ぎるので、切れたり、折れたりする。従って、可撓性グ
ラファイトからなるパッキン填め物を作る際の上述の難
点を克服するために、多数の方法が提示されてきた。

【０００４】この問題の一群の解決方法においては、充
分大きな強度を持ち、接着媒体、例えば接着剤を備えて
いる基板を使用し、この基板に膨張グラファイトを貼り
つけ、この膨張グラファイトを基板と共に加圧する。基
板としては金属線、人造，天然繊維或いは糸、種々の種
類の織物やフィルムが使用される。このようにして得ら
れた細片或いは細帯は、それから、必要に応じてさら
に、例えば付加的に糸、繊維或いはワイヤーで編み返し
たり或いは織り返したりすることによって或いはさもな
くば他の方法で補強し、編み合わせのような公知の加工
方法によってパッキン用の前製品にさらに加工する（ヨ
ーロッパ特許第０３８８４８１号明細書＝米国特許第４
９６１９８８号明細書、ヨーロッパ特許第０４６６９２
３号明細書＝米国特許第５３７０４０５号明細書）。

【０００５】他の群の解決方法においては、細帯に切断
されたグラファイトフィルムから出発する。ヨーロッパ
特許第０２５３０３１号明細書＝米国特許第４７０５７
２２号明細書にはこのために、５ｍｍを超えない幅を持
つ可撓性グラファイトからなる細帯を重ね合わせ、繊維
物質からなる織物或いは編み物で取り囲むことが記載さ
れている。このようにして得られた細帯は、それからさ
らに、シール装置を作るための素材として適している組
み紐に編まれる。ヨーロッパ特許第０４６６９２３号明
細書＝米国特許第５３７０４０５号明細書によれば５ｍ
ｍを超えない幅を持つグラファイトフィルムの細片が接
着剤により有機，無機或いは金属の補強繊維に接合さ
れ、この補強されたフィルム細片が編まれたりして組み
紐に加工され、この組み紐が、それがパッキンに加工さ
れる前に、さらに補強された繊維の編み物で取り囲まれ
る。ヨーロッパ特許第０６８１１２５号明細書によれば
幅の広いグラファイトフィルムのロールをそれより幅の
狭いロールに切断し、このようにして得られたフィルム
の細帯に直角方向に延びる刻み或いは筋を設け、この波
形にしたフィルムの細帯を約２ｍｍ幅の比較的狭い細帯
に切断し、この狭い波形にした細帯を綱状にまとめ上
げ、補強性の繊維の編み物で囲むことが開示されてい
る。ヨーロッパ特許第０３４０３０３号＝米国特許第５
２４０７６９号明細書及び米国特許第５１３４０３０号
明細書によれば５ｍｍを超えない幅に切断されたグラフ
ァイトフィルムの細帯に有機，無機或いは金属性の糸，
繊維或いはフィルムを貼りつけ、これにより補強し、こ
の補強されたグラファイトフィルムの細帯を編んだり或
いは撚り合わせたりできるパッキン素材にさらに加工す
る際に、繊維からなる補強材を追加する。この技術的解
決方法ではグラファイトフィルムの多くの帯板が互いに
重ねられて加工される。ヨーロッパ特許出願公開第０７
９４３６７号明細書によれば６ｍｍ以上の幅を持つグラ
ファイトフィルムの細帯が、多数の手段で、例えば無
機，金属性或いは有機材料からなるワイヤー、テープ、
糸で補強され、それから紐或いは組み紐状パッキン素材
に編まれる。グラファイトフィルムは、この場合、また
プラスチックを表面被膜することにより或いはプラスチ
ックを積層することによって補強される。しかしなが
ら、編んだり、織ったりするために予定されるグラファ
イトフィルムの細帯が５ｍｍ以上の幅であることは、ヨ
ーロッパ特許第０２５３０３１号明細書或いはヨーロッ
パ特許第０３４０３０３号明細書の開示内容に示される
ように、好ましくない。このようなフィルムはその加工
が難しく、密度の小さい構造の紐状パッキン素材を生ぜ
しめる。

【０００６】それ故、グラファイトフィルムの比較的広
い幅の帯材や層を加工する際には特に折りたたみ法が適
用される。例えばヨーロッパ特許公開第０４４４４５６
号明細書には、個々の或いは多数の互いに重ねられたフ
ィルムの帯材がその長手の延び方向に対して直角方向に
折りたたまれ、この折りたたまれた物から直接に或いは
この折りたたまれた物に糸，繊維或いはワイヤーを編み
返した後にパッキンリングが得られることが記載されて
いる。この折りたたみの前にフィルムの細帯は補強のた
めになお糸，繊維或いは織物と結合され、或いはこの補
強材は折りたたみの前にフィルム層の間に配置される。
特に、例えばポリテトラフロオロエチレンのフィルムの
ように、滑り性を付加的に備えた耐食性のプラスチック
フィルムを挿入することも記載されている。これらのプ
ラスチックフィルムは、しかしながら、この場合、補強
の目的には役立っていない。米国特許第５６０５３４１
号明細書及び第５５４９３０６号明細書によれば、幅の
広いグラファイトフィルムの帯材がその長手方向に沿っ
てＳ字形に或いは渦巻き状に折りたたまれ、この折りた
たみの前に或いはそれと同時に繊維補強材が嵌めこまれ
る。このようにして得られた綱状の物は、その後さら
に、シール装置を作るのに適するように、補強するため
に繊維が織り込まれたり編み込まれたりする。米国特許
第５２２５２６２号明細書には、グラファイトフィルム
に縦溝を刻み、このように加工されたグラファイトフィ
ルムを少なくとも１回この縦溝の延び方向に対して平行
に折りたたむことが記載されている。この折りたたまれ
た物は、しかる後、特にインコネル（商標）からなる糸
で、例えば編んだり、織ったりすることにより取り囲ま
れ、そして仕上げられる。このようにして得られた綱状
の物は、その後、紐状パッキンに編まれ、これが仕上げ
られ、その後、もう一度耐熱性で、高強度の糸で編み包
まれる。英国特許出願公開第２２８５０６７号明細書
は、接着剤が貼りつけられるグラファイトフィルムの帯
板が数層に互いに重ねられ、この積層体の表面の少なく
とも１枚に、積層体の長手方向に対して平行に延び、交
叉することのない繊維或いは糸を敷くことを開示してい
る。しかる後、この繊維が敷かれたフィルム積層体は、
この繊維或いは糸に対して平行に細片に切断され、この
ようにして得られた綱状物が、１つの綱状物が長手方向
に平行に延びる繊維或いは糸からなる外部被覆を備えた
グラファイトフィルムの芯となるように、折りたたまれ
或いは丸められる。この繊維或いは糸による外部被覆は
圧力をかけた際にフィルム状のグラファイトが外側に出
るのを阻止するものである。ヨーロッパ特許第０６１２
６７０号明細書にはグラファイトフィルムの細帯を使用
してパッキン素材或いはパッキン用細帯を製造するもう
１つの方法が記載されている。この方法においてはグラ
ファイトフィルムの細帯はその表面の１つに先ず補強材
として作用する糸が取付けられる接着剤の層が設けられ
る。この補強糸を備えたグラファイトフィルムの細帯
は、それから、円錐形に先細のノズルを通して引き抜か
れ、２つのローラーの間で平に加圧される。この工程の
際この細帯は先ず丸められ、補強糸の結合とグラファイ
トフィルムの中側にある面の相互の接合により編み合わ
せ可能な細帯に形成され、次にパッキン製造のための前
製品或いは直接パッキンに加工される。接着剤の被着は
両側面に接着剤を被膜したフィルムでもって行われる。
このフィルムは、しかしながら、補強の目的のためには
役立たない。

【０００７】撚り糸状、紐状、細帯状パッキン素材或い
はパッキン自体の製造のための前述の方法においては、
引っ張り強度の弱いグラファイトフィルムもしくはグラ
ファイトフィルムの細帯の補強のために繊維が使用され
るか、或いは繊維補強材とフィルムとの組合せが使用さ
れている。繊維をグラファイトフィルムに所期の通りに
被着することや力学的に結合することは比較的難しく、
グラファイトフィルム或いはグラファイトフィルムの細
帯をその外側面で編み返すことも比較的面倒であり、殆
ど全ての場合、これを充分に引っ張りに対して強くし、
かつその結果生ずるパッキン用細片に良好な使用特性を
与えるためには、少なくとも２つの補強材をグラファイ
トフィルムの細帯に組み込むことが必要である。グラフ
ァイトフィルムの細帯の補強材として他の材料からなる
フィルムが選択されるときには、糸，繊維或いはワイヤ
ーによる付加的な補強が必要になるが、或いはまたヨー
ロッパ特許第０７９４３６７号明細書の場合のように、
６ｍｍ幅或いはそれ以上のグラファイトフィルムの細帯
を使用することが必要である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、この特許出願
の基となった発明の課題は、上述の欠点を取り除くこと
にある。特に、この課題は、殆ど大部分が加工性のある
グラファイトからなり、その際、繊維，糸或いはワイヤ
ーを補強材として含まず、高度に引裂きに強く、撚り，
編み及びニット工程を含む全ての慣用の方法により良好
に加工することができ、そしてその製造を最小の簡単な
方法工程で可能とするようなパッキン素材を提供するこ
とにある。さらに、この発明のもう１つの課題は、上述
のようなパッキン素材を製造する方法を提示することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この課題は、特許請求の
範囲の請求項１によれば、互いに接合されている２枚の
平面状材料が交互に配置された層からなり、即ち、一つ
は可撓性のグラファイトからなる少なくとも１枚の層
と、もう一つは補強材の少なくとも１枚の層とからな
り、その上側及び下側の層の両方の外側平面が可撓性グ
ラファイトからなるか、これらの平面の１つだけが可撓
性グラファイトからなるか、或いはまたこれらの平面の
いずれもが可撓性グラファイトではない積層材からな
る、撚り糸製造方法に従って互いに結合された少なくと
も２つの細帯からなるパッキン素材において、積層材か
らなる細帯が５ｍｍを超えない幅を持ち、１ｍｍを超え
ない厚さと０．７から１．８ｇ／ｃｍ３の範囲のかさ比
重とを持つ可撓性グラファイトの層と、少なくとも２５
ＭＰａの引っ張り強度と少なくとも０．４ＧＰａの弾性
率とを持つプラスチックフィルムの層とからなることを
特徴とするパッキン素材を提供することにより解決され
る。この課題のさらにもう１つの解決方法は、請求項２
によれば、その両平面の少なくとも１つの面に補強材が
接合されている可撓性グラファイトの層からなる積層材
からなる、撚り糸製造方法に従って互いに結合された少
なくとも２つの細帯からなり、この積層材からなる細帯
が５ｍｍを超えない幅を持ち、１ｍｍを超えない厚さと
０．７から１．８ｇ／ｃｍ３の範囲のかさ比重とを持つ
可撓性グラファイト（１）の層と、少なくとも２５ＭＰ
ａの引っ張り強度と少なくとも０．４ＧＰａの弾性率と
を持つプラスチックフィルムの少なくとも１枚の層とか
らなることを特徴とするパッキン素材を提供することに
ある。１つのパッキン素材に互いに接合されるべき積層
材からなる少なくとも２つの細帯は、特に平面形状であ
り、撚り合わされていないものがよい。しかしながら、
その中の少なくとも１つはパッキン素材に加工される前
にそれ自体撚り合わされることもできる。さらに、この
発明の方法に関する課題は、上記の種類のパッキン素材
の製造方法の提示により解決される。なおそれらに続く
特許請求の範囲の請求項はこの発明による解決方法の好
ましい構成例を提示する。

【００１０】この発明によるパッキン素材は、例えば編
んだり、織ったり、織り合わせたり或いは撚り合わせた
りする繊維加工方法に従って互いに１つの撚り糸或いは
綱状に結合されている、２つ或いは２つ以上、好ましく
は、２乃至５つの細帯からなる。この場合、良好な製品
品質の達成と関連してその簡単さと経費が少ないことに
より撚り合わせが特に好ましい。パッキン素材に纏めら
れる細帯の数は、その適用される作業方法により上限が
制約されている。一般に撚り合わせにより１２個までの
細帯が１つのパッキン素材に纏められる。しかしなが
ら、好ましくは、２乃至５つの細帯を互いに撚り合わせ
る。１つのパッキン素材に纏められるべき細帯の数は、
また細帯の幅及び厚さにも関係する。この幅は、高品質
のパッキン素材を得るためには、５ｍｍを超えてはなら
ない。大多数の加工方法及び適用例に対して細帯の幅は
３ｍｍを超えず、厚さは２ｍｍを超えないことがよいこ
とが示されている。特に細い或いは可撓性のパッキン素
材が作られねばならないときには、２ｍｍを超えない幅
と１ｍｍを超えない厚さとを持つ細帯を使用することが
薦められる。ここに挙げた幅と厚さの比は好ましい細帯
の断面を表す。これらの値の間の関係は全ての細帯に対
しては成立しない。極端な場合には５ｍｍの幅と０．３
５ｍｍの厚さを持つ細帯でも使用することができる。こ
れらの細帯は、概して上述の方法の１つに従って加工さ
れるためには、ある最小の引っ張り強度を持たねばなら
ず、またパッキン素材、糸状、紐状、弁髪状パッキン素
材或いはまたパッキン自体への加工のためにも、それに
応じた引っ張り強度を持たねばならず、またそれから作
られたパッキンに、以下になお詳しく説明される特定の
性質も付与せねばならない。グラファイトフィルムだけ
では、またグラファイトフィルムだけで作られた細帯
は、全く不充分な引っ張り強度と引裂き強度しか持って
いないので、この発明に対して記載された積層材からな
る細帯の引っ張り強度は、グラファイトフィルムに接合
されるプラスチックフィルムの引っ張り強度により定ま
る。パッキン素材への加工に好適とされるべき細帯にお
いては、発明者の認識によれば、どのようなプラスチッ
クフィルムを使用しても充分ではない。この発明の目的
には寧ろ一定の最小引っ張り強度と一定の最小弾性率と
を持ち、何らかの方法でグラファイトフィルムに接合さ
れるプラスチックフィルムが選択されねばならない。こ
のプラスチックフィルムの引っ張り強度は少なくとも２
５ＭＰａ、弾性率は少なくとも０．４ＧＰａでなければ
ならない。特にこのフィルムは少なくとも５０ＭＰａの
引っ張り強度と少なくとも１ＧＰａの弾性率とを持つの
がよい。特に引っ張り強度の大きい紐状パッキン素材に
対しては引っ張り強度は少なくとも１４０ＭＰａ、弾性
率は少なくとも２．５ＧＰａである。パッキンやシール
装置を高温のような極端な使用条件において、また腐食
性の条件の下で、場合によっては滑りパッキンや滑りシ
ールが特に適している大きなシール圧の下で使用される
場合、その使用中の滑り、収縮及び破壊プロセスを回避
するために、プラスチックフィルムの成分はできるだけ
少なくすることが重要であるので、紐状パッキン素材に
おけるプラスチックフィルムの厚さは５０μｍに制限さ
れ、特に３０μｍ或いはそれ以下であるのがよい。積層
材及びこの積層材からなる細帯を製造するために使用さ
れるグラファイトフィルムは余り軟らかくても、また余
り硬くてもならない。グラファイトフィルムは、積層材
の細帯においてプラスチックフィルムと結合されている
場合でも、余り軟らかく、即ちその機械的強度が余りに
小さいと、剥がれる傾向が非常に大きくなる。また、強
度が余りに大き過ぎると、加工のためにまた使用のため
に充分な柔軟性がない。さらに、なお充分に可撓性であ
るためには、余り厚過ぎてもよくない。それ故、その厚
さは最高でも２ｍｍに、特に１ｍｍより小さく、そして
そのかさ比重は０．７から１．８ｇ／ｃｍ３の範囲に、
特に１．０から１．４ｇ／ｃｍ３の範囲に制限されるの
がよい。パッキン素材が作られる積層材の細帯は、問題
なく互いに前述した繊維加工方法で、特に撚り合わせ或
いは編合わせによって加工されるようにするためには、
５ｍｍより、特に３ｍｍより幅広くあってはならない。
特定の使用例に対しては２ｍｍ或いはそれ以下の幅がま
た有利である。

【００１１】パッキン素材の高温耐性を確保し、この発
明によるパッキン素材からなるパッキンに接する材料の
腐食を回避するために、パッキン素材における可撓性グ
ラファイトは僅かな不純物成分しか含むことができな
い。一般にグラファイトフィルムの炭素含有量は少なく
とも９６重量％、望ましくは少なくとも９９重量％であ
らねばならない。

【００１２】パッキン素材を繊維加工方法に従って作る
ための細帯は、グラファイトフィルムの１枚の層と、こ
のグラファイトフィルムに接合されたプラスチックフィ
ルムの１枚の層とからなることができる。しかしなが
ら、１枚以上の層の可撓性グラファイトフィルムと１枚
以上の層のプラスチックフィルムとを組み合わせて１つ
の積層材とすることが、しばしばより好ましい。このよ
うな積層材においては各層のグラファイトフィルムの上
に１枚の層のプラスチックフィルムが続き、全てのフィ
ルムは互いに接合されている。幾つのフィルムが互いに
重ねられるかは、その都度の実際の条件及び製造コスト
に応じて決まる。一般には６枚を超えないグラファイト
フィルムがプラスチックフィルムとで１つの積層材に組
み合わされるのが適当である。好ましい積層材としては
２乃至４枚のグラファイトフィルムを含む。積層材のグ
ラファイトフィルムの外側の平面は何ら覆われないよう
にすることができる。しかしながら、この２つの平面の
１つ或いは両方がプラスチックフィルムを備え、これと
接合されているようにすることもできる。この３つの中
何れが選択されるかは、パッキン素材により作られるパ
ッキンの後の使用目的に関係する。積層材及びこの積層
材から作られる細帯の外側にあるグラファイトフィルム
の外側の平面の上側及び／又は下側の覆いとしては、特
にペルフルオル化された重合体炭化水素、特にポリテト
ラフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレンとペ
ルフルオル化プロピレンの共重合体塩の群のフィルムが
使用される。これらの材料からなるフィルムは化学物質
に対して優れた耐性があり、温度に対しても良好な耐性
があり、また優れた滑り特性を持っている。これらの材
料は、それ故、可撓性グラファイトの性能スペクトルに
良好に適合すると共にグラファイトパッキンがパッキン
室に接する材料に接着するのを阻止する。適当と思われ
る場合には、積層材のグラファイトフィルムの外側にあ
る平面を、他の重合体フィルムで覆うこともできる。

【００１３】補強作用をするフィルムとしては、引っ張
り強度と弾性率との前記した条件を満たし、グラファイ
トフィルムに接合され得る全てのプラスチックフィルム
が適している。この種の特に好ましいプラスチックフィ
ルムはポリイミド，ポリエステルからなり、或いはペル
フルオル化された重合体炭化水素の群のプラスチックフ
ィルムである。細帯の特に良好な引っ張り強度は補強材
として配向性ポリテトラフルオロエチレンからなるフィ
ルムを使用した場合に達成される。

【００１４】プラスチックフィルムはグラファイトフィ
ルムに接着剤により或いは接着剤を使用することなく接
合される。個々の事例においてこの可能な接合方法の何
れが選択されるかは、その道の専門家により簡単に行わ
れる実験により求められねばならない。この場合、グラ
ファイトフィルム及びプラスチックフィルムの表面に濡
れるどのような接着剤でも使用することができる。接着
剤により得られる接合強度は、少なくとも、接合により
作られた積層材を細帯に加工すること及びこの細帯をさ
らにパッキン素材に加工することができる程度に大きく
なければならない。例えば、アクリル酸，ポリアミド，
ポリシロキサン，ポリウレタンをベースとする接着剤や
アセチル化された有機重合体並びにエポキシ樹脂及びフ
ェノール樹脂の接着剤が使用できる。グラファイトフィ
ルムとプラスチックフィルムとの接着剤なしの接合は、
プラスチックフィルムの軟化温度の近く或いはその範囲
にある温度において、そして同時に少なくとも０．１Ｍ
Ｐａ、特に０．５から６ＭＰａの適度の押圧力で行われ
る。このようにしてポリエステル，ポリイミド，フッ素
重合体フィルムもグラファイトフィルムに溶着される。
グラファイトフィルムはヨーロッパ特許第０６１６８８
４号明細書による方法によってもプラスチックフィルム
に接合できる。この方法は接着剤を使用することなく行
えるが、しかし特殊な接着媒体が使用される。本発明の
意味において、グラファイトフィルムをプラスチックフ
ィルムと接合するこの方法は接着剤を使用しない方法と
しても適用される。

【００１５】２つ或いはそれ以上の積層材の細帯から、
例えば編み合わせ或いは特に撚り合わせのような繊維加
工方法によって得られたパッキン素材は、直接さらにパ
ッキン自体に加工することができる。しかしながら、ま
た例えば撚り合わせ或いは編み合わせによっても先ず紐
状パッキン素材にさらに加工し、これから公知の方法で
パッキンを作ることができる。ほぼ平らな表面を持つ積
層材の細帯を撚り糸の製造に使用する代わりに、平らな
表面を持つこのような細帯を互いに編み合わせ或いは撚
り合わせの前に、先ず各々をそれだけで撚り合わせ、し
かる後、このように既に撚り合わされた細帯だけを或い
は撚り合わされていない細帯と混ぜてパッキン素材に加
工することもできる。例えば撚り合わせ或いは編み合わ
せによるその製造後のパッキン素材の表面は、大多数の
使用例に対して充分に均一ではないので、それらはさら
に加工する前になお仕上げられる。この仕上げ工程は公
知の装置により行われるが、その際パッキン素材及びそ
の中の積層材の細帯はさらに圧縮されて、パッキン素材
はその後の使用に対して必要な或いは望ましい断面、特
に円形，長円形，楕円形或いは矩形断面を得る。

【００１６】

【実施例】以下に、この発明を実施例を参照してさらに
説明する。 実施例１ ５００ｍｍ幅、５０ｍ長、０．２ｍｍ厚で、１．２ｇ／
ｃｍ３のかさ比重を持つグラファイトフィルムの帯板を
準連続法でラミネート機械（製造業者：ビルヘェーファ
ー機械製作所、在ニュルンベルク）でその平面に接着剤
塗膜ローラー及びストリッピング・ドクターにより、レ
シピにより定まる規定量の硬化剤を含む水溶性の２成分
アクリル酸接着剤（在ブレーメンのモルトン・インター
ナショナル社の接着剤及び硬化剤）を均一に被着した。
この硬化剤を含む接着剤で被膜されたグラファイトフィ
ルムの帯板は、次に、同じ装置で同様に５００ｍｍ幅、
１２μｍ厚のポリエステルフィルム（マイラー、タイプ
Ａ、供給社：ジュネーブのデュポン・エレクトロニクス
社）で全面を覆い、約７０℃に加熱した硬化ローラーを
経由して導き、さらに加圧ローラーによりポリエステル
フィルムの帯板を接合した。このラミネート工程は予め
作られたグラファイトフィルムの帯板をその都度使用し
て、最終製品として５０ｍの全体長、５００ｍｍの幅及
び０．９ｍｍの厚さを持つ積層材の帯板が次の順番で、
即ち、１：グラファイトフィルム、２：ポリエステルフ
ィルム、３：グラファイトフィルム、４：ポリエステル
フィルム、５：グラファイトフィルム、６：ポリエステ
ルフィルム、７：グラファイトフィルムの順番で互いに
接合されるように何回も交互にグラファイトフィルムと
ポリエステルフィルムの層となるように繰り返された。
この積層材の帯板はその後約１．５ｍｍ幅の狭い帯材、
即ち細帯に分割された。このために５００ｍｍの幅の帯
板は先ず縦切り機械（製造業者：ＨＳＭ社、バート・エ
インハウゼン在）で５０ｍｍ幅の細帯に、次いでロール
カッターを備えた切断機（ＪＯＲＭＯＴｅｘｔｉｌｔｅ
ｃｈｎｉｋＧｍｂＨ、エッシュヴェーゲ在）で１．５ｍ
ｍ幅の細帯に切断された。これと同じ方法は狭い積層材
の細帯を製造するための以下の実施例においても適用さ
れた。１．５ｍｍ幅の積層材の細帯のそれぞれ３本が撚
り合わせ装置で、１ｍの長さ当たり約４０巻きを持つよ
うな撚り糸に撚り合わされた。このようにして作られた
撚り糸はなお表面が平坦でないので、次いで円形のロー
ラー断面を持つ仕上げ装置に導かれた。これにより２．
３ｍｍの直径を持つ可撓性で引っ張り強度の大きいパッ
キン素材が得られ、これは撚り合わせ或いは編み合わせ
により紐状パッキン素材を作るために或いは公知の方法
により直接パッキン自体を作るために適している。２．
３ｍｍ直径のできあがった撚り糸を引っ張り試験した結
果、８００ｍｍの試験片で、２００ｍｍの自由クランプ
長及び５０ｍｍ／ｍｉｎの繰り出し速度で９．３ＭＰａ
の引っ張り強度が得られた。この試験を実施するため
に、ウルムに所在するツヴィック社の引っ張り試験機が
引っ張りヘッド、タイプ８３１４（製造業者：ツヴィッ
ク社）を適用して使用された。撚り糸の引っ張り強度を
決定するためのこの方法は以下に挙げる実施例に記載さ
れる撚り糸についても適用された。重量損失及び耐熱性
を決めるためにこのような撚り糸の一部が空気循環炉で
１時間３００℃の高温空気にさらした。これによると重
量損失は１．５％であった。

【００１７】実施例２ この実施例では、実施例１の場合と、同じ寸法で同じ品
質の同数のグラファイトフィルムの帯板が同じ寸法で同
じ品質の同数のポリエステルの帯板と互いに積層され
た。但し、実施例１の方法とは異なり、これらのフィル
ムの帯板はヨーロッパ特許第０６１６８８４号明細書に
記載された方法により互いに接合された。このために、
先ずそれぞれ別の作業工程でグラファイトフィルムの帯
板の各々が浸漬法で、シロキサンと脂肪アルコール（購
入源：ワッカー・ヒェミーＧｍｂＨ、在ミュンヘン）と
の混合物からなる接着媒体の溶液を通過させ、表面に付
着した接着媒体物質をワイパーによって必要な量に減ら
し、それから熱線で乾燥した。乾燥後グラファイトフィ
ルムの帯板は再びロールに巻回された。４つのグラファ
イトフィルムの帯板を３つのポリエステルフィルムの帯
板と接合するためにこれらの帯板は、全体で７個のロー
ラー（４個のグラファイトフィルムローラーと３個のポ
リエステルフィルムローラー）を持つスタンドにより同
期して巻取り、フィルムの帯板が全面的に互いに上下に
次の順番、即ち、１：グラファイトフィルム、２：ポリ
エステルフィルム、３：グラファイトフィルム、４：ポ
リエステルフィルム、５：グラファイトフィルム、６：
ポリエステルフィルム、７：グラファイトフィルムの順
番で配置された。このように互いに上下に配置されたフ
ィルムの帯板の中グラファイトフィルムに接着媒体が塗
布され、全体が接合のためにツインプレスを通して導か
れた。加圧温度は１７０℃、加圧力（プレスのクッショ
ン圧）は、常時、３０バール、通過速度は２ｍ／ｍｉｎ
であった。積層材の帯板の厚さはプレス後０．８乃至
０．９ｍｍであった。実施例１に記載されるように、積
層材の帯板は２つの段階で長手方向に分割された。最終
的に作られた細帯は２．５ｍｍの幅と０．８から０．９
ｍｍの厚さを持っていた。撚り糸状パッキン素材を作る
ためにこの実施例では矩形状の細帯の２本が１メートル
当たり約５０巻となるように撚り合わされ、その後２．
５ｍｍの直径に仕上げられた。この得られたパッキン素
材は可撓性があり、問題なく紐状パッキン素材に撚り合
わされ或いは編み合わされ、さらに巻きパッキンに加工
された。この撚り糸の引っ張り強度は、実施例１で求め
られたように、８．６ＭＰａであった。このパッキン素
材においては、有利なことに、空気循環炉の空気の温度
３００℃において１時間の処理後の質量損失が僅か０．
６％という、比較的小さな値であった。

【００１８】実施例３ 実施例１で説明されたラミネート機械を使用して２８０
ｍｍ幅、０．３８ｍｍ厚、かさ比重が１．１ｇ／ｃｍ３
を持つグラファイトフィルムの帯板が先ずポリアミド
（ＡＱナイロン、日本の東レ社製品）をベースとする接
着剤を一面側に塗布し、しかる後全面に２８０ｍｍ幅、
５０μｍ厚のポリイミドフィルム（カプトンＨＮ２０
０、製造業者はデュポン）を接合した。しかる後この工
程を繰り返し、さらに同じグラファイトフィルムを、ポ
リイミドフィルムとグラファイトフィルムとからなる予
め作られた積層材と、グラファイトフィルム−ポリイミ
ドフィルム−グラファイトフィルムの構造を持つ積層材
の帯板ができるように接合した。この積層材の帯板は約
０．８ｍｍの全体の厚さを持っていた。この帯板から狭
い細帯を作るために、実施例１で説明された方法によ
り、縦に分割され、最後に２ｍｍ幅の積層材の個々の細
帯が得られた。撚り糸状パッキン素材を作るために、こ
の場合、このような個々の細帯の４本が、結果として生
じたパッキン素材がメートル当たり約４０巻きを持つよ
うに互いに撚り合わされた。この撚り合わさせの後パッ
キン素材はなお３．０ｍｍの直径に仕上げられた。この
パッキン素材の引っ張り強度は８．０ＭＰａであった。
このパッキン素材を空気循環炉で空気中３００℃におい
て１時間処理した後０．４％の質量損失が測定された。
このパッキン素材は可撓性であり、全く通常の方法によ
り紐状パッキン素材或いはパッキン自体に加工された。

【００１９】実施例４ この実施例では、０．３８ｍｍの厚さと１．１ｇ／ｃｍ
３のかさ比重とを持つ２つのグラファイトフィルムと、
この両方のグラファイトフィルムの間にあるポリイミド
フィルム、カプトンＫＪ（製造業者、デュポン）とから
なる積層材の帯板が作られた。このポリイミドフィルム
は２５μｍの厚さを持っていた。この例では個々のフィ
ルム層の間の接合は、しかしながら、接着剤或いは接着
媒体を使用することなくポリイミドフィルムとグラファ
イトフィルムとの溶着だけで作られた。このために全面
に重ねて配置されたフィルムが３８０℃（クッション温
度）の温度において３０バールの圧力で０．５ｍ／ｍｉ
ｎの通過速度でツインプレスを通した。このようにして
作られた積層材の帯板のパッキン素材へのその後の加工
は実施例３の場合と同様に行われた。このパッキン素材
の引っ張り強度は４．１ＭＰａ、空気循環炉において３
００℃に加熱された空気で１時間処理した際の質量損失
は０．１％以下であった。このパッキン素材は可撓性で
あった。その引っ張り強度は、これを紐状パッキン素材
或いはパッキン自体にさらに加工するために充分であっ
た。

【００２０】実施例５ この実施例においては、２８０ｍｍの幅、０．２５ｍｍ
の厚さ及び１．０ｇ／ｃｍ３のかさ比重を持つ２つのグ
ラファイトフィルムが、それらの間にあって、２８０ｍ
ｍの幅と５０μｍの厚さを持つポリイミドフィルム、カ
プトンＨＮ２００（製造業者デュポン）とヨーロッパ特
許第０６１６８８４号明細書による方法で互いに接合さ
れた。このためにポリイミドフィルムの帯板が、シロキ
サンと脂肪アルコールの混合物（供給社、ワッカー・ヒ
ェミー、在ミュンヘン）からなる接着媒体溶液の槽を通
され、ポリイミドフィルムの両側に付着する接着媒体を
ストリッパー棒及び分配ローラーにより均一に薄い膜で
プラスチックフィルムの表面に分配し、その後プラスチ
ックフィルムの表面が熱線照射により乾燥された。しか
る後この２つのグラファイトフィルムが、ポリイミドフ
ィルムを両側で全面的に覆うように供給された。次いで
まだ互いに固定接合されていないフィルムが加熱タイル
により約２００℃に加熱され、それから約１８０℃の温
度に加熱されている３つのローラー対を通して導かれ
た。積層材の帯板に作用するローラーの圧力は、その場
合、できあがった積層材の帯板が０．４ｍｍの厚さを持
つように設定された。次いで、この積層材の帯板は、先
の実施例に記載されたように、長手方向に１．５ｍｍの
幅を持つ細帯に切断された。このようにして作られた積
層材の細帯のそれぞれ６本が撚り糸状パッキン素材に撚
り合わされ、このパッキン素材はそれから２．２ｍｍの
直径に仕上げられた。このパッキン素材の引っ張り強度
は１４．７ＭＰａであった。空気循環炉において３００
℃の高温空気中で１時間処理した際のその質量損失は
０．３５％であった。このパッキン素材はなお充分に可
撓性であった。それ故、そのまま紐状パッキン素材に撚
り合わせたり、編み合わせることも、或いはまた直接パ
ッキン自体に加工することもできる。

【００２１】実施例６ ３００ｍｍの幅、０．２ｍｍの厚さ及び１．２ｇ／ｃｍ
３のかさ比重を持つ２つのグラファイトフィルムの間に
一方向に配向されたポリテトラフルオロエチレンからな
り、約３００ｍｍの幅及び３０μｍの厚さを持つフィル
ム（日東電工の試験品、日本）が、このフィルムが全面
で触れているように配置された。このように配置された
フィルムがその後ツインプレスを使用して実施例４にお
いて原理的に記載された方法に従って互いに溶着され
た。プレスのクッションは３８０℃の温度を持ち、圧力
は３０バール、重なったフィルムの通過速度は１ｍ／ｍ
ｉｎであった。このようにして得られた積層材の帯板
は、次に、前述の実施例に記載されたように、縦方向に
１ｍｍ幅の積層材細帯に切断された。このようにして得
られた細帯のそれぞれ７本がメートル当たり５０巻きの
撚り糸状パッキン素材に撚り合わされた。このパッキン
素材の引っ張り強度は１０．５ＭＰａであった。空気循
環炉において３００℃の高温空気で１時間処理した後の
その質量損失は、０．１％より小さかった。この型のパ
ッキン素材は高度に可撓性であり、非常に良好に紐状パ
ッキン及びパッキン自体に加工することができた。

【００２２】実施例７ ここに記載する積層材の帯板は、０．５ｍｍの厚さ、１
４３０ｍｍの幅および１．０ｇ／ｃｍ３のかさ比重を持
つグラファイトフィルムと、その両平面全面にわたって
溶着により接合された、１４３０ｍｍの幅及び５０μｍ
の厚さを持つそれぞれ１つのポリテトラフルオロエチレ
ン、ＴＦＭ１７００（在ブルクキルヒェン、デュネオン
社）のフィルムとからなる。この溶着は、実施例４及び
６において原理的に記載された方法に従って行われた。
この実施例では３０バールのクッション圧、３００℃の
クッション温度及び３．５ｍ／ｍｉｎの通過速度でもっ
て加工された。溶着により得られた積層材の帯板は長手
方向に２ｍｍの幅を持つ積層材の細帯に切断された。し
かる後、このような積層材の細帯の各４本が纏められ、
撚り合わされて、その際得られた撚り糸状パッキン素材
がメートル当たり３５巻を持つようにされた。このパッ
キン素材は、その後、２．５ｍｍ直径に仕上げられた。
このパッキン素材は、１６ＭＰａの引っ張り強度と、空
気循環炉において３００℃の空気中で１時間処理した後
０．１％以下の質量損失を示した。その可撓性及び引っ
張り強度により実施例１乃至７に記載されたパッキン素
材は問題なく紐状パッキン素材に撚り合わされ或いは編
み合わされ、或いはまた直接パッキン自体に加工され
る。

【００２３】以下に、パッキン素材の一般的な製造工程
を表１に示された概略を参照して説明する。

【表１】 パッキン素材の製造方法の概略説明 ──────────────────────────────────── 段階Ｉ フィルムの繰り出し フィルムに接着剤或いは接着媒体を被着する１） フィルムを積み重ねる フィルムを積層材に接合する （圧力＋必要に応じて温度） 変形例１：接着剤による接合 変形例２：ヨーロッパ特許第０６１６８８４号明細書に 開示された接着媒体による接合 変形例３：溶着による接合 ──────────────────────────────────── 段階ＩＩ 積層材を細帯に切断 ──────────────────────────────────── 段階ＩＩＩ 細帯をパッキン素材に加工 パッキン素材の仕上げ ──────────────────────────────────── １）この工程は、「フィルムを積層材に接合する」工程を実施する際の変形例３ 「溶接による接合」では省略される。

【００２４】一般的に製造工程は３つの段階からなる。
第一の段階において積層材が作られ、この積層材から第
二の段階で細帯が作られ、この細帯が第三の段階でパッ
キン素材に加工される。第一の段階でグラファイトフィ
ルムの層が規則的な繰り返しで補強性のプラスチックフ
ィルムの層と、それぞれ異なるフィルム種類からなる層
が常に完全に覆われるように、互いに重ねて配置され
る。しかしまた、１枚のグラファイトフィルムの層だけ
をプラスチックの１枚の層だけと或いは２枚の層と接合
することもできる。好ましくは、このために、プラスチ
ックフィルムとグラファイトフィルムとは、ローラーか
ら繰り出され、一定の長さの部片に切断することなく、
連続的な方法でさらに加工される。しかしながら、これ
はまた一定の長さの帯板に切断し、非連続的に或いは準
連続的にパッキン素材にさらに加工することもできる。
しかし、後者の方法は稀にしか適用されない。フィルム
は接着剤により或いはヨーロッパ特許第０６１６８８４
号明細書による方法に従って或いは溶着により互いに接
合される。フィルム層が接着剤によって互いに接合され
る場合には、重ね合わす前に互いに接合されるべき２つ
のフィルム面の少なくとも１つに接着剤を被着せねばな
らない。接着剤はできるだけ薄く面に被着されねばなら
ない。接着剤としては、特にアクリル酸，ポリシロキサ
ン，ポリウレタン，ポリアミド，アセチル化有機重合
体，エポキシ及びフェノール樹脂が適している。接合す
るためにフィルム積層体は少なくとも０．１ＭＰａ、最
高で５ＭＰａの圧力に、及び熱硬化性の接着剤を使用す
る場合には付加的に硬化のために必要な温度にさらされ
ねばならない。ヨーロッパ特許第０６１６８８４号明細
書による方法の接合が行われるときには、接合されるフ
ィルムの少なくとも１枚に接着媒体物質が被着される。
この被着の際に、しかしながら、接着媒体物質の非常に
薄い層を作るように、特にそれを均一に分布するように
注意しなければならない。接合自体はこの方法において
少なくとも０．５ＭＰａの圧力と１３０℃の最低温度の
下で行われる。溶着の際には接合される層はその接合さ
れる面に接着剤或いは接着媒体を被着することなく必要
な温度と圧力条件の下で接合される。グラファイトフィ
ルムをポリエステルのフィルムと接合する際には、この
ために２４０乃至２７０℃の範囲の温度と、少なくとも
０．１ＭＰａ、特に３ＭＰａの圧力を適用する。グラフ
ァイトフィルムがポリイミド及びペルフルオル化された
重合体の群のプラスチックフィルムと接合されるときに
は、３５０から３８０℃の範囲の温度及び少なくとも
０．１ＭＰａ、特に２から３ＭＰａの圧力が必要であ
る。最も簡単な事例ではただ１つの層のグラファイトフ
ィルムがその平面の１つの面に或いはその両面において
プラスチックフィルムと接合される。しかしながら、特
に１枚以上の層のグラファイトフィルムを１枚以上の層
のプラスチックフィルムと接合して積層材とするのがよ
い。使用されるプラスチックフィルムは、少なくとも２
５ＭＰａの引っ張り強度と少なくとも０．４ＧＰａの弾
性率を持たねばならない。段階１において作られた積層
材は段階２において切断装置により、例えばロールカッ
ターにより長手方向に、段階３における加工のために必
要な幅の積層材の細帯に切断される。このようにして作
られた細帯は、直接、連続法でさらに加工されるか、個
々に或いは多数に纏められてコイルに巻回される。段階
３において段階２で作られた細帯が公知の方法の１つで
パッキン素材に加工される。好ましくは、この場合、撚
り合わせが適用される。しかしながら必要な場合には、
また編み合わせ或いは他の方法を適用することもでき
る。仕上げ前のパッキン素材はなお比較的滑らかでない
表面を持っている。これを平らにし、パッキン素材をさ
らに圧縮するために、このパッキン素材料は多くの場合
なお一定の断面に仕上げられる。しかしながら、仕上げ
されていないパッキン素材をさらに加工することも可能
である。

【００２５】以下に、この発明を概略的な図面（但し、
寸法は忠実でない）により例として説明する。図１は、
この発明によるパッキン素材の連続的或いは部分的に連
続的な製造方法の概略を示す。図２は、可撓性グラファ
イトの１枚の層とプラスチックフィルムの１枚の層とか
ら接合された積層材からなる細帯の断面を示し、各部分
の間の接合は接着剤或いは接着媒体により作られてい
る。図３は、可撓性グラファイトの１枚の層とプラスチ
ックフィルムの１枚の層とからなる接合された積層材の
細帯の断面を示し、可撓性グラファイトの層とプラスチ
ックフィルムとは互いに溶着されている。図４は、可撓
性グラファイトの２枚の層と、この間に配置されたプラ
スチックフィルムの１枚の層とからなる積層材の細帯の
断面を示し、プラスチックフィルムの層はグラファイの
層に接着剤を介して接合されている。図５は、可撓性グ
ラファイトの３枚の層とプラスチックフィルムの３枚の
層とからなり、これらの層が互いに溶接されている積層
材の細帯の断面を示す。図６は、可撓性グラファイトの
４枚の層とプラスチックフィルムの５枚の層とからな
り、その外側の表面層、即ち、最上部及び最下部の表面
層がグラファイトの層の間にあるプラスチックフィルム
とは異なるプラスチックフィルムからなる積層材の細帯
の断面を示し、これらの層は互いに溶接されている。図
７は、可撓性グラファイトの２枚の層とプラスチックフ
ィルムの２枚の層とからなり、これらの可撓性グラファ
イト及びプラスチックフィルムからなる層が互いに接着
剤により互いに接合されている積層材からなる細帯の断
面を示す。

【００２６】図１による良好に適用される連続的或いは
部分連続的方法においては、互いに接合されるべきグラ
ファイトフィルム１、１’とプラスチックフィルム３、
３’とは、ローラースタンド５に適当な方法で配置され
ているローラー４、４’、４''、４''' から、フィルム
１、１’、３、３’が正確に重なり、互いに接合される
ように同期して繰り出される。この接合が接着剤により
或いはヨーロッパ特許第０６１６８８４号明細書による
方法に従って行われるような場合には、フィルム１、
１’、３、３’を重ねる前にそれぞれ互いに接合される
べき２つの表面の少なくとも１つの面に接着剤或いは接
着媒体の薄い膜が被着されねばならない。これは、例え
ば噴霧或いはワイパー装置６により、或いは塗布ローラ
ーによるか、またこれらの組合せにより行われる。接着
剤或いは接着媒体の稠性が許す場合には、この被着は浸
漬によって行うこともできる。溶着により接合する場合
にはこのような被着装置は省略できる。接合はローラー
ベンチ７或いはバンドプレスにより行われ、これらは、
必要な場合には、それ自体で加熱可能であるか、その前
に例えば炉のような加熱装置８が配置され、これにより
フィルム１、１’、３、３’或いはフィルム１、１’、
３、３’の積層体が接合に必要な温度に加熱される。グ
ラファイト及びプラスチックフィルムの相当数の層から
なる積層材の記載されていない製造方法として、或いは
これが他の理由から有力である場合には、その前に接続
される生産工程においても少数のフィルム層からなる積
層材を作り、その後、このような半完成の積層材を接合
することによって細帯にさらに加工するための積層材を
作ることもできる。グラファイトフィルム１、１’及び
プラスチックフィルム３、３’からなる積層材１０の細
帯９、９’、９''を作るために、それぞれの積層材１０
は表１の第二の段階において普通の切断装置１１によ
り、好ましくは５ｍｍ以下の所望の幅の細帯９、９’、
９''に長手方向に切断される。連続的な方法の場合に
は、この切断工程は積層材１０をフィルム１、１’、
３、３’から作るための先立って行われるプロセスに直
接結合することができる。実際上の理由から撚り糸状パ
ッキン素材を製造するために所望の幅を持つ細帯に積層
材の帯板を切断するのは、特に比較的広い幅の積層材の
場合には、２つの段階で行われる。即ち、積層材の帯板
は先ず中程度の大きさの幅に分割され、次にこの中程度
の幅の帯板が所望の最終の幅の細帯に切断される。後者
の方法は図１には示されていない。この切断は通常の切
断装置１１、特にカッター付きローラーによって連続的
に行われる。このようにして作られた細帯９、９’、
９''は各々それ自体コイル１２に巻回され、次の切り離
された工程でさらに加工されるか、図１には示されてい
ないが、直接に連続的方法で表１の第三の段階におい
て、編み合わせ、織り合わせ或いは、好ましくは、撚り
合わせによる次の繊維加工のために必要な数の細帯が纏
められ、パッキン素材１５に加工される。この加工が撚
り合わせにより行われるときには、既に切断の後に撚り
合わせに必要な数の細帯９、９’、９''をコイル１２に
巻回するのが有効である。その場合、撚り合わせの際に
所定の数の細帯９、９’、９''からなる帯板１３がコイ
ル１２から繰り出され、撚り合わされねばならない。こ
の撚り合わせは、例えばロープや撚り糸を作るために慣
用されている装置１４により行われる。このようにして
作られたパッキン素材１５から簡単な使用目的に対して
はパッキン自体を作ることができる。大概の場合、細帯
９、９’、９''を接合した後に得られるパッキン素材１
５は、しかしながら、普通の公知の装置１６により厳し
く定義された表面形状と一定の断面を持つパッキン素材
１７に仕上げられる。その場合、パッキン素材１５は付
加的に圧縮され、均一化される。

【００２７】図２による積層材の細帯の断面は、０．５
ｍｍの厚さと１．０ｇ／ｃｍ３のかさ比重とを持つ可撓
性グラファイト１の１枚の層がアクリル酸ベースの薄い
接着剤の層２によりポリエステルからなる１２μｍ厚の
プラスチックフィルム３に接合されていることを示す。
他の変形例によればこの可撓性グラファイト１の層はヨ
ーロッパ特許第０６１６８８４号明細書による方法によ
り、５０μｍ厚のポリイミドのフィルムに接合され、こ
の場合、接着媒体物質としてシロキサンと脂肪アルコー
ルの混合物が使用される。この積層材において平面の１
つはグラファイト１から、他の１つはプラスチックフィ
ルム３からなる。

【００２８】図３は、可撓性グラファイト１の１枚の層
と１２μｍ厚のポリエステルフィルム３からなる積層材
の細帯の断面を示す。両層１、３の接合は接着剤或いは
接着媒体を使用することなく溶着により行われた。この
積層材においては引っ張り強度が良いと同時にグラファ
イトとプラスチックとの特に好ましい重量比が実現され
ている。この積層材の他の可能な変形例においてプラス
チックフィルム３がポリエステルの代わりにポリテトラ
フルオロエチレン（ＰＴＦＥ）からなる場合には、細帯
の引っ張り強度はやや劣るが、グラファイトとプラスチ
ックとの同じ比において付加的に耐熱性及び耐化学物質
性並びにこれから作られるパッキンの滑り性が著しく改
善される。図３から導き出される他の実施例において
は、それに相当する積層材はグラファイトフィルム１の
中間層と、その両側平面に溶着により接合された各１枚
のフッ素重合体フィルムとからなることができる。但
し、この図においてはただ１枚の層３しか示されていな
い。

【００２９】図４は、０．３８ｍｍ厚と１．１ｇ／ｃｍ
３のかさ比重とを持つグラファイトのフィルムからなる
上の層１と下の層１’と、これらの間に２５μｍ厚のポ
リイミドのフィルム３が溶着によりグラファイトフィル
ム１、１’の両側に接合されている積層材の細帯の断面
を示す。

【００３０】図５には積層材の細帯の他の形が断面で示
されている。この積層材の細帯は、１．２ｇ／ｃｍ３の
かさ比重を持つ０．２ｍｍ厚の３枚のグラファイトフィ
ルム１、１’、１''と、配向性ポリテトラフルオロエチ
レン（ＰＴＴＥ）からなる３０μｍ厚のプラスチックフ
ィルム３、３’、３''とからなる。プラスチックフィル
ム３、３’、３''はグラファイトフィルム１、１’、
１''に溶着により接合されている。この積層材において
は外側にあるグラファイトフィルム１、１’の外側の平
面の１つは覆われてはおらず、この平面の他方はＰＴＴ
Ｅのフィルム３’で覆われている。この積層材からなる
細帯は高い引っ張り強度を持っている。これにより作ら
れたパッキンは温度及び化学薬品に対して高度に耐性が
あり、グラファイトと有機成分との質量比が非常に好ま
しい。

【００３１】図６は、１．２ｇ／ｃｍ３のかさ比重を持
つ０．２ｍｍ厚の４枚のグラファイトフィルム１、
１’、１''、１''' と、５つの層のプラスチックフィル
ム３、３’、３''、３''' 、３''''とからなる積層材の
細帯の断面を示す。この積層材はその両側においてポリ
テトラフルオロエチレン、ＴＦＭ１７００からなるそれ
ぞれ５０μｍ厚のプラスチックフィルム３、３’で覆わ
れ、これに溶着により接合されている。グラファイトの
層１、１’、１''、１''' の間に配置され、これに同様
に、即ち両側に溶着されたプラスチックフィルム３''、
３''' 、３''''は１２μｍ厚で、ポリエステルフィル
ム、マイラーからなる。このような積層材の細帯から作
られたパッキンは特に良好な滑り特性を持っているの
で、優れた使用特性を示す他に、ここではこのような積
層材について製造方法が好ましいことを指摘しておきた
い。別に行われる、この前に接続される工程において、
積層材の上部及び下部表面層のためのグラファイトフィ
ルム１、１’は一面側でフッ素重合体フィルム３、３’
の各１枚の層に溶着される。このように準備された、既
にその一面に１つの種類のプラスチックフィルム３、
３’で覆われたグラファイトフィルム１、１’は、その
後、他の種類のプラスチックフィルムの他の層３''、
３''' 、３''''と残りのグラファイトフィルムの層
１''、１''' と所定の順序で配置され、互いに接合され
る。この方法は適当な方法で変えることもでき、別に構
成された積層材の製造に対しても適用される。４つの層
のグラファイト及びプラスチックフィルムからなる積層
材の製造のためにも特に適している。

【００３２】図７は、１．０ｇ／ｃｍ３のかさ比重を持
つ０．３５ｍｍ厚の２枚のグラファイトフィルム１、
１’と、５０μｍ厚の２枚のポリイミドからなるプラス
チックフィルム３、３’とからなる積層材の細帯の断面
を示す。このフィルム層はポリシロキサン接着剤２、
２’、２''により互いに接合されている。２つのグラフ
ァイトフィルム１、１’の外側を向いた表面の１つはポ
リイミド３に接合され、他方は露出されている。積層材
の他の図示されていない変形においては、グラファイト
フィルム１の図７で露出されている第二の平面側もここ
では示されていないプラスチックフィルムで覆われ、接
合され、さらに同様に図示されていない変形においては
グラファイトフィルム１、１’の外側に向いた両方の平
面がプラスチックフィルムで覆われないようにすること
もできる。

【００３３】図２乃至７に挙げられた実施例の変形とし
てなお多数の積層材が可能であることが、この発明の教
理に従って形成されることを認識することはさほど困難
なことではない。即ち、この発明は図に示された実施例
に限定されるものではない。それ故、専門家がこの開示
により与えられた知識に基づいて製造することができ、
パッキン素材にさらに加工することのできる図示されて
いない積層材もまたこの特許出願に含まれるものとす
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるパッキン素材の連続的或いは部
分的に連続的な製造方法を概略的に示す図。

【図２】１枚の可撓性グラファイトの層とプラスチック
フィルムとが接合された積層材の細帯の断面図。

【図３】１枚の可撓性グラファイトの層とプラスチック
フィルムとが溶着された積層材の細帯の断面図。

【図４】２枚の可撓性グラファイトの層と、この間に配
置されたプラスチックフィルムの層とからなる積層材の
細帯の断面図。

【図５】３枚の可撓性グラファイトの層と、３枚のプラ
スチックフィルムの層とからなり、これらの層が互いに
溶着されている積層材の細帯の断面図。

【図６】４枚の可撓性グラファイトの層と、５枚のプラ
スチックフィルムの層とからなり、その外側の表面層、
即ち、最上部及び最下部の表面層がグラファイトの層の
間にあるプラスチックフィルムとは異なる他のプラスチ
ックフィルムからなる積層材の細帯の断面図。

【図７】２つの可撓性グラファイトの層と、２つのプラ
スチックフィルムの層とからなり、これらの可撓性グラ
ファイト及びプラスチックフィルムからなる層が互いに
接着剤により接合されている積層材の細帯の断面図。

【符号明細書の説明】

１、１’、１''、１''' 、１'''' 可撓性グラファイト
の層 ２、２’、２'' 接着剤又は接着媒体 ３、３’、３''、３''' 、３'''' プラスチックフィル
ム ４、４’、４''、４''' ローラー ５ ローラースタンド ６ 接着剤の塗布ブラシ
又は噴霧装置 ７ プレス ８ 加熱装置 ９、９’、９'' 積層材の細帯 １０ 積層材 １１ 切断装置 １２ 細帯の巻回コイル １３ ３本の細帯からなる
帯板 １４ 撚り合わせ装置 １５ 仕上げ前のパッキン
素材 １６ 仕上げ装置 １７ 仕上げ後のパッキン
素材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 オスウィン エッチンガー ドイツ連邦共和国 86405 マイチンゲン シュレジールシュトラーセ 17 (72)発明者 ベルント シェレンベルガー ドイツ連邦共和国 86368 ゲルストホー フェン シューベルトシュトラーセ 46 (72)発明者 ミケ レンムラー アメリカ合衆国 90024 カルフォルニア ロスアンジェルス グレン ブールヴァ ールド サウス ビヴァリー 1293

Claims (32)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに接合されている２枚の平面状材料が
   交互に配置された層からなり、即ち、一つは可撓性グラ
   ファイトの少なくとも１枚の層と、もう一つは補強材の
   少なくとも１枚の層とからなり、その上側及び下側の層
   の両方の外側平面が可撓性グラファイトからなるか、こ
   れらの平面の１つだけが可撓性グラファイトからなる
   か、或いはまたこれらの平面のいずれもが可撓性グラフ
   ァイトではない積層材の、撚糸製造方法に従って互いに
   結合された少なくとも２つの細帯からなるパッキン素材
   において、積層材（１０）からなる細帯（９、．．．）
   が５ｍｍを超えない幅を持ち、１ｍｍを超えない厚さと
   ０．７から１．８ｇ／ｃｍ３の範囲のかさ比重とを持つ
   可撓性グラファイト（１、．．．）の層と、少なくとも
   ２５ＭＰａの引っ張り強度と少なくとも０．４ＧＰａの
   弾性率とを持つプラスチックフィルム（３、．．．）の
   層とからなることを特徴とするパッキン素材。
2. 【請求項２】その両平面の少なくとも１つの面に補強材
   が接合されている可撓性グラファイトの層からなる積層
   材の、撚糸製造方法に従って互いに結合された少なくと
   も２つの細帯からなり、積層材（１０）からなる細帯
   （９、．．．）が５ｍｍを超えない幅を持ち、１ｍｍを
   超えない厚さと０．７から１．８ｇ／ｃｍ３の範囲のか
   さ比重とを持つ可撓性グラファイト（１）の層と、少な
   くとも２５ＭＰａの引っ張り強度と少なくとも０．４Ｇ
   Ｐａの弾性率とを持つプラスチックフィルム（３、
   ３’）の少なくとも１枚の層とからなることを特徴とす
   るパッキン素材。
3. 【請求項３】パッキン素材（１５、１７）が少なくとも
   ２つの細帯（９、．．．）からなり、その中の少なくと
   も１つがパッキン素材（１５、１７）に加工される前に
   それ自体撚り合わされていることを特徴とする請求項１
   又は２に記載のパッキン素材。
4. 【請求項４】積層材（１０）からなる細帯
   （９、．．．）が３ｍｍを超えない幅を持ち、その中に
   含まれるグラファイトフィルム（１、．．．）が０．５
   ｍｍを超えない厚さを持っていることを特徴とする請求
   項１乃至３の１つに記載のパッキン素材。
5. 【請求項５】積層材（１０）からなる細帯
   （９、．．．）が２ｍｍを超えない幅を持ち、その中に
   含まれるグラファイトフィルム（１、．．．）が０．３
   ５ｍｍを超えない厚さを持っていることを特徴とする請
   求項１乃至４の１つに記載のパッキン素材。
6. 【請求項６】可撓性グラファイト（１、．．．）を補強
   するプラスチックフィルム（３、．．．）が少なくとも
   ５０ＭＰａの引っ張り強度と少なくとも１ＧＰａの弾性
   率とを持っていることを特徴とする請求項１乃至５の１
   つに記載のパッキン素材。
7. 【請求項７】可撓性グラファイト（１、．．．）を補強
   するプラスチックフィルム（３、．．．）が少なくとも
   １４０ＭＰａの引っ張り強度と少なくとも２．５ＧＰａ
   の弾性率とを持っていることを特徴とする請求項１乃至
   ６の１つに記載のパッキン素材。
8. 【請求項８】可撓性グラファイト（１、．．．）を補強
   するプラスチックフィルム（３、．．．）が５０μｍを
   超えない厚さを持っていることを特徴とする請求項１乃
   至７の１つに記載のパッキン素材。
9. 【請求項９】細帯（９、．．．）の、グラファイトフィ
   ルム（１、．．．）の外側に向いた２つの平面の少なく
   とも１つが、ペルフルオル化された重合体炭化水素の群
   のフィルム（３、．．．）で覆われていることを特徴と
   する請求項１乃至８の１つに記載のパッキン素材。
10. 【請求項１０】可撓性グラファイト（１、．．．）が少
    なくとも９６重量％の炭素含有量を持っていることを特
    徴とする請求項１乃至９の１つに記載のパッキン素材。
11. 【請求項１１】可撓性グラファイト（１、．．．）が少
    なくとも９９重量％の炭素含有量を持っていることを特
    徴とする請求項１０に記載のパッキン素材。
12. 【請求項１２】補強的に作用するプラスチックフィルム
    （３、．．．）がポリエステル，ポリイミド或いはペル
    フルオル化された重合体炭化水素の群のフィルムである
    ことを特徴とする請求項１乃至１１の１つに記載のパッ
    キン素材。
13. 【請求項１３】補強的に作用するプラスチックフィルム
    （３、．．．）が配向性ポリテトラフルオロエチレンか
    らなるフィルムであることを特徴とする請求項１２に記
    載のパッキン素材。
14. 【請求項１４】補強的に作用するプラスチックフィルム
    （３、．．．）が、可撓性グラファイト（１、．．．）
    に接着剤（２、．．．）によって接合されていることを
    特徴とする請求項１乃至１３の１つに記載のパッキン素
    材。
15. 【請求項１５】補強的に作用するプラスチックフィルム
    （３、．．．）が、可撓性グラファイト（１、．．．）
    に接着剤（２、．．．）を使用することなく接合されて
    いることを特徴とする請求項１乃至１３の１つに記載の
    パッキン素材。
16. 【請求項１６】補強的に作用するプラスチックフィルム
    （３、．．．）が、可撓性グラファイト（１、．．．）
    に高温を適用して溶着されていることを特徴とする請求
    項１５に記載のパッキン素材。
17. 【請求項１７】パッキン素材（１５、１７）が、少なく
    とも１枚の可撓性グラファイト（１、．．．）のフィル
    ムと少なくとも１枚のプラスチックフィルム
    （３、．．．）とからなる積層材（１０）の、互いに撚
    り合わされた細帯（９、．．．）からなることを特徴と
    する請求項１乃至１６の１つに記載のパッキン素材。
18. 【請求項１８】互いに撚り合わされた細帯
    （９、．．．）が６個までの重ねて配置された可撓性グ
    ラファイト（１、．．．）の層からなり、その中のいず
    れもに少なくとも１枚の補強プラスチックフィルム
    （３、．．．）が接合されていることを特徴とする請求
    項１７に記載のパッキン素材。
19. 【請求項１９】少なくとも１枚のプラスチックフィルム
    （３、．．．）で補強された可撓性グラファイト
    （１、．．．）の、１２を超えない数の互いに撚り合わ
    された細帯（９、．．．）からなることを特徴とする請
    求項１７又は１８に記載のパッキン素材。
20. 【請求項２０】パッキン素材（１５、１７）が円形，長
    円形，楕円形或いは矩形断面を持っていることを特徴と
    する請求項１乃至１９の１つに記載のパッキン素材。
21. 【請求項２１】その両平面の少なくとも１つの面に補強
    材が接合されている可撓性グラファイトの層からなる積
    層材の少なくとも２つの細帯からなるパッキン素材の製
    造方法において、第一の工程で、可撓性グラファイト
    （１）の帯板がその平面の少なくとも１つにおいて少な
    くとも２５ＭＰａの引っ張り強度と少なくとも０．４Ｇ
    Ｐａの弾性率とを持つプラスチックフィルム
    （３、．．．）に接合され、第二の工程で、可撓性グラ
    ファイト（１）とこの可撓性グラファイト（１）に接合
    された少なくとも１枚のプラスチックフィルム
    （３、．．．）とからなる積層材（１０）が５ｍｍを超
    えない幅の細帯（９、．．．）に切断され、第三の工程
    で、第二の工程で得られた細帯（９、．．．）の少なく
    とも２つが繊維加工方法に従って１つのパッキン素材
    （１５）に加工され、さらに、第三の工程で得られたパ
    ッキン素材（１５）が円形，長円形，楕円形或いは矩形
    断面に仕上げられることを特徴とするパッキン素材の製
    造方法。
22. 【請求項２２】互いに接合されている２つの平面状材料
    が交互に配置された層からなる、即ち、一つは可撓性グ
    ラファイトからなる少なくとも１枚の層と、もう一つは
    補強材の少なくとも１枚の層とから構成される積層材か
    らなり、この積層材の上側及び下側の層の両方の外側平
    面が可撓性グラファイトからなるか、これらの平面の１
    つだけが可撓性グラファイトからなるか、或いはまたこ
    れらの平面のいずれもが可撓性グラファイトではない積
    層材からなる少なくとも２つの細帯からなるパッキン素
    材の製造方法において、第一の工程で、可撓性グラファ
    イト（１、．．．）の１枚以上の層がその平面の少なく
    とも１つにおいて、それぞれ少なくとも２５ＭＰａの引
    っ張り強度と少なくとも０．４ＧＰａの弾性率とを持つ
    少なくとも１枚のプラスチックフィルム（３、．．．）
    に重ねられ、互いに接合されて、その積層材（１０）の
    内部にあるグラファイトフィルム（１、．．．）の平面
    の各々にそれぞれ１枚のプラスチックフィルム
    （３、．．．）が接合され、この積層材（１０）の２つ
    の外側の平面のいずれにもプラスチックフィルム
    （３、．．．）が接合されないか、或いはその１つ或い
    は両者にプラスチックフィルム（３、．．．）が接合さ
    れるようにし、第二の工程で、可撓性グラファイト
    （１、．．．）の層と、１枚のプラスチックフィルム
    （３）或いは複数枚のプラスチックフィルム
    （３、．．．）とからなる積層材（１０）が５ｍｍを超
    えない幅の細帯（９、．．．）に切断され、第三の工程
    で、第二の工程で得られた細帯（９、．．．）の少なく
    とも２つが繊維加工方法に従ってパッキン素材（１５）
    に加工され、さらに、第三の工程で得られたパッキン素
    材（１５）が円形、長円形、楕円形或いは矩形断面に仕
    上げられることを特徴とするパッキン素材の製造方法。
23. 【請求項２３】可撓性グラファイト（１、．．．）の層
    と、プラスチックフィルム（３、．．．）の層との接合
    及び互いに接合された積層材（１０）の細帯への分割が
    連続的に行われることを特徴とする請求項２１又は２２
    に記載のパッキン素材の製造方法。
24. 【請求項２４】可撓性グラファイト（１、．．．）の層
    とプラスチックフィルム（３、．．．）の層とがアクリ
    ル酸、ポリシロキサン、ポリウレタン、ポリアミド、ア
    セテート、エポキシ樹脂の群の接着剤（２、．．．）で
    接合されることを特徴とする請求項２１乃至２３の１つ
    に記載のパッキン素材の製造方法。
25. 【請求項２５】可撓性グラファイト（１、．．．）の層
    とプラスチックフィルム（３、．．．）の層とが接着剤
    （２、．．．）を使用することなく接合されることを特
    徴とする請求項２１乃至２３の１つに記載のパッキン素
    材の製造方法。
26. 【請求項２６】可撓性グラファイト（１、．．．）の層
    とプラスチックフィルム（３、．．．）の層とがプラス
    チックフィルム（３、．．．）の軟化範囲にある接合面
    温度で接着剤なしに溶着され、その際少なくとも０．１
    ＭＰａの圧力が適用されることを特徴とする請求項２５
    に記載のパッキン素材の製造方法。
27. 【請求項２７】可撓性グラファイト（１、．．．）の層
    とポリエステルからなるプラスチックフィルム
    （３、．．．）の層とが２４０乃至２７０℃の範囲の温
    度において接着剤なしに溶着され、その際少なくとも
    ０．１ＭＰａの圧力が適用されることを特徴とする請求
    項２６に記載のパッキン素材の製造方法。
28. 【請求項２８】可撓性グラファイト（１、．．．）の層
    とポリイミド及びペルフルオル化された重合体の群のプ
    ラスチックフィルム（３、．．．）の層とが３５０乃至
    ３８０℃の範囲の温度において接着剤なしに溶着され、
    その際少なくとも０．１ＭＰａの圧力が適用されること
    を特徴とする請求項２６に記載のパッキン素材の製造方
    法。
29. 【請求項２９】可撓性グラファイト（１、．．．）の層
    とプラスチックフィルム（３、．．．）の層とが接着剤
    なしにヨーロッパ特許第０６１６８８４号明細書による
    方法に従って接合されることを特徴とする請求項２５に
    記載のパッキン素材の製造方法。
30. 【請求項３０】第三の工程において、第二の工程で得ら
    れた細帯（９、．．．）の少なくとも３つが編み合わさ
    れてパッキン素材（１５）に加工されることを特徴とす
    る請求項２１乃至２９の１つに記載のパッキン素材の製
    造方法。
31. 【請求項３１】第三の工程において、第二の工程で得ら
    れた細帯（９、．．．）の少なくとも２つが撚り合わさ
    れてパッキン素材（１５）に加工されることを特徴とす
    る請求項２１乃至２９の１つに記載のパッキン素材の製
    造方法。
32. 【請求項３２】少なくとも２つの細帯（９、．．．）の
    少なくとも１つ（９）がパッキン素材（１５、１７）へ
    の繊維加工のためにこのパッキン素材（１５、１７）へ
    の繊維加工前でかつ積層材（１０）の細帯
    （９；．．．）への分割の後にそれ自体撚り合わされる
    ことを特徴とする請求項２１又は２２に記載の方法。