JP2001271056A - ジョイントシート - Google Patents

ジョイントシート

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JP2001271056A
JP2001271056A JP2000088044A JP2000088044A JP2001271056A JP 2001271056 A JP2001271056 A JP 2001271056A JP 2000088044 A JP2000088044 A JP 2000088044A JP 2000088044 A JP2000088044 A JP 2000088044A JP 2001271056 A JP2001271056 A JP 2001271056A
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joint sheet
rubber
fiber
fibers
sheet
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JP2000088044A
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Katsutoyo Itoi
克豊 糸井
Mitsuyuki Nakano
光行 中野
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Nichias Corp
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Nichias Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧縮率や応力緩和率が良好で長時間使用可能
なNAジョイントシートを提供する。 【解決手段】 石綿を除く基材繊維、ゴム、充填材およ
びゴム薬品等からなる組成物で構成される混合材料を熱
ロールと冷ロール間に投入して熱ロール側にシート状物
を積層して得られるNAジョイントシートであって、前
記ジョイントシートの中に繊維径4μmより大きく9μ
m以下のロックウールが25〜55重量%含まれている
構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、石油化学プラン
ト、各種工業用機械装置、自動車、家電など広範囲な分
野で使用されるガスケットの基材として用いられるジョ
イントシートの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】ジョイントシートは、基材繊維・充填材
・ゴム薬品に、溶剤に膨潤させたゴム(あるいは粉末ゴ
ムまたはラテックスに溶剤を加えたもの)をヘンシェル
ミキサー等で十分混合し、ジョイントシート形成用組成
物(以下、混合材料と略する)を調製し、次いで、この
混合材料を熱ロール(約150℃)と冷ロール(約20
℃)とからなる一対のロール(カレンダーロール)間に
投入し、熱ロール側に積層させながら溶剤の蒸発・加硫
を行い、所定の厚さに達したシートを熱ロールから剥離
することによって製造されている。
【0003】製品によっては、加硫を進めるために得ら
れたシート状物をさらにオートクレーブ等で二次加硫を
行う場合もある。なお、混合材料には用途に応じて、上
記のもののほか軟化剤・可塑剤・水膨潤剤・油膨潤剤等
が少量添加され、また保管、識別の点から顔料が配合さ
れることもある。
【0004】そして従来は、基材繊維に石綿を用いた石
綿ジョイントシートが汎用され、石綿の独特の形状や、
優れた耐熱性を利用して、水、油、空気、水蒸気などの
配管や機器用のガスケットとして打抜き加工され使用さ
れていた。
【0005】前記石綿ジョイントシートは、無機物であ
りながら非常に柔軟で高度にフィブリル化している石綿
を60〜85重量%程度含んでおり、ジョイントシート
中に石綿繊維が十分に分散し絡み合った状態となってい
るため、引張強さが大きく、なおかつ柔軟で、加熱後に
ゴムが劣化しても石綿同士の絡み合いにより弾性を発現
できるため、締め付け応力の低下も小さく、長期にわた
り安定的にシール性を保つことができる優れた物性を備
えている。
【0006】ところが、石綿は天然鉱物であり、資源の
枯渇が心配されること等から、最近では石綿を全く使用
せず、石綿以外の無機繊維と有機繊維の両方またはいず
れか一方を使用したジョイントシート(アスベストフリ
ージョイントシートまたはノンアスベストジョイントシ
ートと呼ばれる、以下NAジョイントシートと略する)
が使用されるようになっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このNAジョイントシ
ートは、使用する基材繊維が石綿以外の無機繊維や有機
繊維であり、石綿繊維と比較して繊維径が太く剛直であ
るために繊維の絡みが十分でなく、カレンダーロールを
用いて材料を熱ロール側に積層させている工程で材料が
冷ロール面に付着する、いわゆるトラレ現象が発生する
ために、繊維の配合比率が大きいと製造が困難となる欠
点がある。
【0008】上記問題点を改善するべく、NAジョイン
トシート組成物中に0.1〜4μmの繊維径のロックウ
ールを10〜30重量%含むジョイントシート組成物が
特開平4−139289号に開示されている。ここでは
組成物中にロックウールを含ませることで、ジョイント
シート形成用組成物中における分散性を改善し、加工性
に優れたジョイントシート形成用組成物が得られること
が記載されている。しかし、前記ロックウールを含むN
Aジョイントシートは、ジョイントシートが高温にさら
されてゴム等が劣化すると、繊維による弾性はほとんど
発揮できず、締め付け応力が急激に低下して漏れが発生
し、長期間使用できないという問題を生じることが判明
されている。
【0009】本発明の目的は、上記問題を解決するため
になされたものであって、応力緩和率が小さく、長期間
使用しても漏れが発生しないNAジョイントシートを提
供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明は、石綿を除く基材繊維、ゴム、充
填材およびゴム薬品等からなる組成物で構成されるジョ
イントシートにおいて、前記ジョイントシートの中に繊
維径が4μmより大きく9μm以下のロックウールを2
5〜55重量%含むことを要旨とする。
【0011】本発明者らが行った実験によれば、NAジ
ョイントシートの応力緩和率を向上させるために、ロッ
クウール以外の各種無機繊維の配合比率を多くすること
を検討したが、ガラス繊維の場合は繊維径が太いため、
カレンダーロールを用いて材料を熱ロール側に積層させ
ているときに、材料が冷ロール面に付着するいわゆるト
ラレ現象が発生し、繊維量を増やすとシート表面にうね
りが生じるという問題が発生することが確認されてい
る。また、セラミック繊維等の繊維径の細い繊維は製造
上の問題は少ないが、繊維の剛性が小さく繊維長も短い
ので反発弾性が少ないため、圧縮率や応力緩和率の向上
が不十分であることが判明されている。
【0012】そこで、本発明者らは、さらなる研究実験
を行ったところ、繊維径が4μmより大きく9μm以下
のロックウールを使用することで、その繊維の配合量が
25重量%以上になると圧縮率や応力緩和率が向上し、
特に30重量%より多くなると著しく向上することを知
り得た。さらにジョイントシートをカレンダーロールで
製造する時、熱ロール側に積層するジョイントシートの
1層の厚さを通常の10μm程度から15μm以上に変
えることにより、積層時のシートにかかる剪断力が小さ
くなり、シート表面のうねりが生じなくなることも知り
得た。本発明は、上記実験によって得られた知見に基づ
いて完成したものである。
【0013】なお、ジョイントシートの1層の厚さを厚
くする方法としては、混合材料の溶剤比を少なくする、
混合終了間際にエタノールや水を添加する、製板圧力を
変更する、ロール回転数を下げる等の方策があり、これ
らを組み合わせることで15μm以上の厚さにすること
ができる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態とし
ては、石綿を除く基材繊維、ゴム、充填材およびゴム薬
品等からなる組成物を溶剤とともに混合して得た混合材
料を、熱ロールと冷ロールからなる一対のロール間に投
入し、熱ロール側へ所定厚さまで積層させた後、熱ロー
ルから剥離して製造するジョイントシートであって、組
成物中に繊維径が4μmより大きく9μm以下のロック
ウールを25〜55重量%、好ましくは30重量%より
多く50重量%以下を含有したものである。
【0015】また、ロックウール以外の他の繊維として
は、例えば、芳香族ポリアミド繊維、ポリアミド系繊
維、ポリオレフィン系繊維、ポリエステル系繊維、ポリ
アクリロニトリル系繊維、ポリビニルアルコール系繊
維、ポリ塩化ビニル系繊維、ポリ尿素系繊維、ポリウレ
タン系繊維、ポリフルオロカーボン系繊維、フェノール
系繊維、セルロース系繊維等の有機繊維や、カーボン繊
維、ガラス繊維、セピオライト、セラミック繊維、溶融
石英繊維、化学処理高シリカ繊維、溶融珪酸アルミナ繊
維、アルミナ連続繊維、安定化ジルコニア繊維、窒化ホ
ウ素繊維、チタン酸アルカリ繊維、ウィスカー、ボロン
繊維、金属繊維等の無機繊維を加えることができる。こ
れらの繊維は単独または2種類以上を併用してもよい。
【0016】本発明のジョイントシートに用いるゴム材
としては、アクリロニトリルブタジエンゴム、水素化ア
クリロニトリルブタジエンゴム、アクリルゴム、エチレ
ンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプ
レンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、
シリコーンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレン、エ
チレン酢ビゴム、塩化ポリエチレン、塩化ブチルゴム、
エピクロルヒドリンゴム、ニトリルイソプレンゴム、天
然ゴム、イソプレンゴム等のゴムを用いることができ
る。これらのゴム材は単独または2種類以上を複合して
用いることができる。
【0017】本発明のジョイントシートに用いるゴム薬
品としては、硫黄、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、過酸
化物、ジニトロソベンゼン等の加硫剤、ポリアミン系化
合物、アルデヒドアミン系化合物、チウラム系化合物、
ジチオカルバミン酸塩系化合物、スルフェンアミド系化
合物、チアゾール系化合物、グアニジン系化合物、チオ
ウレア系化合物、キサントゲン系酸塩系化合物等の加硫
促進剤や、老化防止剤、スコーチ防止剤、可塑剤、着色
剤等従来ジョイントシート形成用ゴム薬品として公知の
ものが広く用いられる。
【0018】本発明のジョイントシートに用いる充填材
としては、カオリンクレー、シリカ、タルク、硫酸バリ
ウム、重炭酸ナトリウム、マイカ、グラファイト、セリ
サイト、ウォラストナイト、ホワイトカーボン、焼成ク
レー、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ガラ
スビーズ等が挙げられる。
【0019】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。 実施例1 表1の実施例1に示す配合の基材繊維、ゴム、ゴム薬
品、充填材、トルエンをヘンシェルミキサーにて低速回
転で20分間混合し、終了間際にエタノールを添加し、
混合材料を調製した。そして、得られた混合材料を15
0℃に加熱された熱ロールと、20℃に保たれた冷ロー
ル間に投入し、熱ロール側に積層しながら加圧加硫成形
して、厚さ1.5mmのNAジョイントシートを得た。
【0020】実施例2 表1の実施例2に示す配合の材料を用いて実施例1と同
様の方法にて厚さ1.5mmのNAジョイントシートを
得た。
【0021】実施例3 表1の実施例3に示す配合の材料を用いて実施例1と同
様の方法にて厚さ1.5mmのNAジョイントシートを
得た。
【0022】比較例1 表1の比較例1に示す配合の材料をヘンシェルミキサー
中に投入し、低速回転で20分間混合して混合材料を調
製し、その後は実施例1と同様の方法にて厚さ1.5m
mのNAジョイントシートを得た。
【0023】比較例2 表1の比較例2に示す配合の材料を用いて比較例1と同
様の方法にて厚さ1.5mmのNAジョイントシートを
得た。
【0024】比較例3 表1の比較例3に示す配合の材料を用いて比較例1と同
様の方法にて厚さ1.5mmのNAジョイントシートを
得た。
【0025】比較例4 表1の比較例4に示す配合の材料を用いて比較例1と同
様の方法にて厚さ1.5mmのNAジョイントシートを
得た。
【0026】比較例5 表1の比較例5に示す配合の材料を用いて実施例1と同
様の方法にて厚さ1.5mmのNAジョイントシートを
得た。
【0027】実施例1〜3、比較例1〜5のジョイント
シートの製造性と圧縮率、応力緩和率を表2に示す。こ
こで、圧縮率、応力緩和率の測定はJISR3453石
綿ジョイントシートの試験規格に基づいて行った。その
結果、実施例1〜3はいずれも製造性が良好で圧縮率は
大きく、応力緩和率は小さい。これに対して比較例1,
4,5はシートにトラレが発生し製造性に問題があり、
比較例2,3は圧縮率と応力緩和率が改善できていな
い。
【0028】
【表1】
【0029】
【表2】
【0030】
【発明の効果】以上、詳述したように、本発明によれ
ば、NAジョイントシート中に繊維径が4μmより大き
く9μm以下のロックウールを25〜55重量%配合す
ることによって、圧縮率や応力緩和率が良好で長時間使
用可能なNAジョイントシートを得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08K 5/00 C08K 5/00 7/02 7/02 7/10 7/10 C08L 21/00 C08L 21/00 F16J 15/10 F16J 15/10 W Fターム(参考) 3J040 EA16 FA05 FA11 FA13 FA20 HA15 4F071 AA10 AA11 AA12 AA21 AA26 AA33 AA78 AA79 AD01 AE02 AE03 AE04 AE05 AE17 AF18 AH07 AH12 AH17 BA01 BB04 BC01 4F072 AA02 AA03 AB03 AB04 AB05 AB06 AB07 AB08 AB09 AB10 AB11 AB15 AD02 AE01 AE02 AE03 AE04 AE06 AE09 AE10 AF03 AF04 AF06 AF28 AK05 4H017 AA03 AA17 AA18 AA20 AA27 AA31 AB17 AD04 AE02 4J002 AC011 AC021 AC111 BB151 BB181 BG041 CP031 DJ006 FA046 FD017 FD038 FD148 FD158 GJ02 GN00 GQ00

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 石綿を除く基材繊維、ゴム、充填材およ
    びゴム薬品等からなる組成物で構成されるジョイントシ
    ートにおいて、前記ジョイントシートの中に繊維径が4
    μmより大きく9μm以下のロックウールを25〜55
    重量%含むことを特徴とするジョイントシート。
JP2000088044A 2000-03-28 2000-03-28 ジョイントシート Pending JP2001271056A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004005774A1 (ja) * 2002-07-05 2004-01-15 Nippon Leakless Industry Co., Ltd. ガスケット素材

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004005774A1 (ja) * 2002-07-05 2004-01-15 Nippon Leakless Industry Co., Ltd. ガスケット素材
CN100422604C (zh) * 2002-07-05 2008-10-01 日本利克雷斯工业株式会社 垫片材料

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