JP2002047479A - シール材 - Google Patents
シール材Info
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- JP2002047479A JP2002047479A JP2000231194A JP2000231194A JP2002047479A JP 2002047479 A JP2002047479 A JP 2002047479A JP 2000231194 A JP2000231194 A JP 2000231194A JP 2000231194 A JP2000231194 A JP 2000231194A JP 2002047479 A JP2002047479 A JP 2002047479A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- sealing material
- diamond
- carbon film
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Gasket Seals (AREA)
- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 種々の薬品が存在する環境下で使用されて
も、良好なシール性が持続されるシール材を提供する。 【解決手段】 四フッ化エチレンの単位を有するフッ素
ゴムを主体とするゴム基材の表面にダイヤモンド状炭素
膜を設ける。四フッ化エチレンの単位を有するフッ素ゴ
ムは有機過酸化物で架橋されたものが好ましく、また、
ゴム基材のショアーＡ硬度は４０〜１００が好ましい。
も、良好なシール性が持続されるシール材を提供する。 【解決手段】 四フッ化エチレンの単位を有するフッ素
ゴムを主体とするゴム基材の表面にダイヤモンド状炭素
膜を設ける。四フッ化エチレンの単位を有するフッ素ゴ
ムは有機過酸化物で架橋されたものが好ましく、また、
ゴム基材のショアーＡ硬度は４０〜１００が好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はシール材に関する。
【０００２】
【従来の技術】ゴムを成形してなるシール材（以下、ゴ
ムシール材ともいう）は、産業機械、自動車、航空機、
半導体製造装置等の各種機械（装置）における要素（部
品）間のシール性が要求される箇所に装着して使用され
ている。
ムシール材ともいう）は、産業機械、自動車、航空機、
半導体製造装置等の各種機械（装置）における要素（部
品）間のシール性が要求される箇所に装着して使用され
ている。
【０００３】ゴムシール材はゴムが有する柔軟性と弾性
とによって細かい空間を閉止し得るものであるが、一般
にその適用箇所が可動部であるか固定部であるかによっ
て、パッキン、ガスケットと呼ばれたり、また、その形
状からＯリング、Ｄリング、Ｕパッキン、Ｖパッキン等
と呼ばれる。
とによって細かい空間を閉止し得るものであるが、一般
にその適用箇所が可動部であるか固定部であるかによっ
て、パッキン、ガスケットと呼ばれたり、また、その形
状からＯリング、Ｄリング、Ｕパッキン、Ｖパッキン等
と呼ばれる。
【０００４】ところで、ゴムシール材は薬品に曝される
箇所に装着された場合に、ゴムが劣化して、シール材の
伸縮性及び強度の低下を起こし、目的のシール性が得ら
れなくなるという問題がある。フッ素ゴムは他のゴムに
比べて耐薬品性に優れるため、従来、耐薬品性が要求さ
れるゴムシール材には、フッ素ゴムを成形して得られた
シール材が使用されてきた。
箇所に装着された場合に、ゴムが劣化して、シール材の
伸縮性及び強度の低下を起こし、目的のシール性が得ら
れなくなるという問題がある。フッ素ゴムは他のゴムに
比べて耐薬品性に優れるため、従来、耐薬品性が要求さ
れるゴムシール材には、フッ素ゴムを成形して得られた
シール材が使用されてきた。
【０００５】しかしながら、本発明者らがフッ素ゴムを
成形したシール材の耐薬品性（シール性）についてよく
研究したところ、酸類（例えば、硫酸、塩酸等）や炭化
水素（例えば、トルエン、キシレン等）等に対しては、
シール性が大きく低下することはないが、例えば、有機
酸、ケトン、エステル、アミン等の存在する環境下で使
用した場合には、これらの薬品に対して十分な耐性を示
さず、シール性が大きく低下する結果となった。
成形したシール材の耐薬品性（シール性）についてよく
研究したところ、酸類（例えば、硫酸、塩酸等）や炭化
水素（例えば、トルエン、キシレン等）等に対しては、
シール性が大きく低下することはないが、例えば、有機
酸、ケトン、エステル、アミン等の存在する環境下で使
用した場合には、これらの薬品に対して十分な耐性を示
さず、シール性が大きく低下する結果となった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑み、種々の薬品が存在する環境下で使用されても、良
好なシール性が持続されるシール材を提供することを目
的とする。
鑑み、種々の薬品が存在する環境下で使用されても、良
好なシール性が持続されるシール材を提供することを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく、鋭意研究した結果、四フッ化エチレンの
単位を有するフッ素ゴムがダイヤモンド状炭素膜（ＤＬ
Ｃ膜：Ｄｉａｍｏｎｄ−Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉ
ｌｍｓ）と強固に密着し得ることを知見し、四フッ化エ
チレンの単位を有するフッ素ゴムを主体としてゴム基材
を構成し、これの表面にダイヤモンド状炭素膜を設ける
ことで、ダイヤモンド状炭素膜の優れた耐薬品性がシー
ル材に付与され、良好なシール性が長期間持続され得る
ことを見出した。すなわち、本発明の特徴は以下の通り
である。
を達成すべく、鋭意研究した結果、四フッ化エチレンの
単位を有するフッ素ゴムがダイヤモンド状炭素膜（ＤＬ
Ｃ膜：Ｄｉａｍｏｎｄ−Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉ
ｌｍｓ）と強固に密着し得ることを知見し、四フッ化エ
チレンの単位を有するフッ素ゴムを主体としてゴム基材
を構成し、これの表面にダイヤモンド状炭素膜を設ける
ことで、ダイヤモンド状炭素膜の優れた耐薬品性がシー
ル材に付与され、良好なシール性が長期間持続され得る
ことを見出した。すなわち、本発明の特徴は以下の通り
である。
【０００８】（１）四フッ化エチレンの単位を有するフ
ッ素ゴムを主体とするゴム基材の表面にダイヤモンド状
炭素膜を設けてなるシール材。 （２）四フッ化エチレンの単位を有するフッ素ゴムが有
機過酸化物で架橋されたものである上記（１）記載のシ
ール材。 （３）ゴム基材のショアーＡ硬度が４０〜１００である
上記（１）または（２）記載のシール材。 （４）ゴム基材が充填剤を１〜６０重量％含有するもの
である上記（１）〜（３）のいずれかに記載のシール
材。
ッ素ゴムを主体とするゴム基材の表面にダイヤモンド状
炭素膜を設けてなるシール材。 （２）四フッ化エチレンの単位を有するフッ素ゴムが有
機過酸化物で架橋されたものである上記（１）記載のシ
ール材。 （３）ゴム基材のショアーＡ硬度が４０〜１００である
上記（１）または（２）記載のシール材。 （４）ゴム基材が充填剤を１〜６０重量％含有するもの
である上記（１）〜（３）のいずれかに記載のシール
材。
【０００９】上記「ダイヤモンド状炭素膜（ＤＬＣ膜：
Ｄｉａｍｏｎｄ−Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｌｍ
ｓ）」とは、アモルファス構造を有し、結晶粒界をもた
ない炭素膜であって、潤滑性を有する高硬度の膜として
知られており、従来、一般に、金属面や半導体面に設け
て使用されてきた膜である。
Ｄｉａｍｏｎｄ−Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｌｍ
ｓ）」とは、アモルファス構造を有し、結晶粒界をもた
ない炭素膜であって、潤滑性を有する高硬度の膜として
知られており、従来、一般に、金属面や半導体面に設け
て使用されてきた膜である。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明のシール材は、四フッ化エ
チレンの単位を有するフッ素ゴムを主体とするゴム基材
の表面にダイヤモンド状炭素膜を設けたものである。
チレンの単位を有するフッ素ゴムを主体とするゴム基材
の表面にダイヤモンド状炭素膜を設けたものである。
【００１１】ダイヤモンド状炭素膜（ＤＬＣ膜）は、耐
薬品性に優れ、しかも、耐薬品透過性にも優れており、
種々の薬品に曝されても、それ自体の性状は変化せず、
しかも、薬品を透過させにくい。すなわち、有機酸、ケ
トン、エステル、アミン等の薬品に対しても概ね十分な
耐薬品性および耐薬品透過性を示し、これらの薬品のゴ
ム基材への接触を抑制し得る。
薬品性に優れ、しかも、耐薬品透過性にも優れており、
種々の薬品に曝されても、それ自体の性状は変化せず、
しかも、薬品を透過させにくい。すなわち、有機酸、ケ
トン、エステル、アミン等の薬品に対しても概ね十分な
耐薬品性および耐薬品透過性を示し、これらの薬品のゴ
ム基材への接触を抑制し得る。
【００１２】ここで、有機酸としては、例えば、酢酸、
ギ酸等が挙げられ、ケトンとしては、例えば、アセト
ン、メチルエチルケトン等が挙げられ、エステルとして
は、例えば、リン酸エステル等が挙げられ、アミンとし
ては、例えば、ヘキサメチレンジアミン、アンモニア等
が挙げられる。
ギ酸等が挙げられ、ケトンとしては、例えば、アセト
ン、メチルエチルケトン等が挙げられ、エステルとして
は、例えば、リン酸エステル等が挙げられ、アミンとし
ては、例えば、ヘキサメチレンジアミン、アンモニア等
が挙げられる。
【００１３】ゴム基材が四フッ化エチレンの単位を有す
るフッ素ゴムを主体として構成されていることにより、
ダイヤモンド状炭素膜がゴム基材に良好に密着する。特
に、薬品がダイヤモンド状炭素膜を透ってゴム基材との
界面に達するような好ましくない状態になった場合に
も、十分な密着性が維持される。よって、ゴムシール材
は広範な種類の薬品に対しても、十分な耐性を示し、良
好なシール性を持続する。
るフッ素ゴムを主体として構成されていることにより、
ダイヤモンド状炭素膜がゴム基材に良好に密着する。特
に、薬品がダイヤモンド状炭素膜を透ってゴム基材との
界面に達するような好ましくない状態になった場合に
も、十分な密着性が維持される。よって、ゴムシール材
は広範な種類の薬品に対しても、十分な耐性を示し、良
好なシール性を持続する。
【００１４】四フッ化エチレンの単位を有するフッ素ゴ
ムとしては、フッ化ビニリデン−六フッ化プロピレン−
四フッ化エチレン共重合体、フッ化ビニリデン−パーフ
ルオロビニルエーテル−四フッ化エチレン共重合体、四
フッ化エチレン−パーフルオロビニルエーテル共重合
体、フッ化ビニリデン−プロピレン−四フッ化エチレン
共重合体、プロピレン−四フッ化エチレン共重合体、パ
ーフルオロビニルエーテル−エチレン−四フッ化エチレ
ン共重合体等が好ましく、これらは１種または２種以上
を混合して用いることができる。かかる四フッ化エチレ
ンの単位を有するフッ素ゴム中の四フッ化エチレン（の
単位）の割合は、１〜８０モル％程度が好ましく、特に
好ましくは１０〜５０モル％程度である。
ムとしては、フッ化ビニリデン−六フッ化プロピレン−
四フッ化エチレン共重合体、フッ化ビニリデン−パーフ
ルオロビニルエーテル−四フッ化エチレン共重合体、四
フッ化エチレン−パーフルオロビニルエーテル共重合
体、フッ化ビニリデン−プロピレン−四フッ化エチレン
共重合体、プロピレン−四フッ化エチレン共重合体、パ
ーフルオロビニルエーテル−エチレン−四フッ化エチレ
ン共重合体等が好ましく、これらは１種または２種以上
を混合して用いることができる。かかる四フッ化エチレ
ンの単位を有するフッ素ゴム中の四フッ化エチレン（の
単位）の割合は、１〜８０モル％程度が好ましく、特に
好ましくは１０〜５０モル％程度である。
【００１５】ゴム基材は当該四フッ化エチレンの単位を
有するフッ素ゴムで構成しても、また、当該四フッ化エ
チレンの単位を有するフッ素ゴムに、他のゴムを混合し
た混合ゴムで構成してもよいが、混合ゴムの態様の場
合、他のゴムの使用量は四フッ化エチレンの単位を有す
るフッ素ゴム１００重量部当たり１〜８０重量部程度で
ある。他のゴムとしては、メチルトリフルオロシリコー
ンゴム、ＨＮＢＲ（水素添加ニトリルゴム）、ＮＢＲ
（ニトリルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−
ジエンゴム）、ＥＰＭ（エチレン−プロピレンゴム）、
シリコーンゴム、アクリルゴム等が挙げられる。
有するフッ素ゴムで構成しても、また、当該四フッ化エ
チレンの単位を有するフッ素ゴムに、他のゴムを混合し
た混合ゴムで構成してもよいが、混合ゴムの態様の場
合、他のゴムの使用量は四フッ化エチレンの単位を有す
るフッ素ゴム１００重量部当たり１〜８０重量部程度で
ある。他のゴムとしては、メチルトリフルオロシリコー
ンゴム、ＨＮＢＲ（水素添加ニトリルゴム）、ＮＢＲ
（ニトリルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−
ジエンゴム）、ＥＰＭ（エチレン−プロピレンゴム）、
シリコーンゴム、アクリルゴム等が挙げられる。
【００１６】四フッ化エチレンの単位を有するフッ素ゴ
ムは、有機過酸化物（パーオキサイド）で架橋した架橋
ゴムであることが好ましく、かかる架橋ゴムであると、
ゴム基材の薬品（溶剤）に対する膨潤度が極めて小さく
なり、ゴム基材の寸法安定性がより良好となって、ダイ
ヤモンド状炭素膜とゴム基材との密着性が一層良好とな
り、良好なシール性がさらに一層持続される。有機過酸
化物（パーオキサイド）としては、ベンゾイルパーオキ
サイド、ビス（３，５，５−トリメチルヘキサノイル）
パーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイ
ルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、
ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ
−ブチルパーオキシイソブチレート、ジクミルパーオキ
サイド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロ
ピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−
ブチルパーオキシ）−ヘキシン−３、２，５−ジメチル
−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジｔ
−ブチルパーオキサイド等が挙げられる。これらは１種
または２種以上を混合して用いることができる。これら
は未架橋ゴム１００重量部当たり通常０．１〜１０重量
部程度、好ましくは０．５〜２重量部程度使用される。
ムは、有機過酸化物（パーオキサイド）で架橋した架橋
ゴムであることが好ましく、かかる架橋ゴムであると、
ゴム基材の薬品（溶剤）に対する膨潤度が極めて小さく
なり、ゴム基材の寸法安定性がより良好となって、ダイ
ヤモンド状炭素膜とゴム基材との密着性が一層良好とな
り、良好なシール性がさらに一層持続される。有機過酸
化物（パーオキサイド）としては、ベンゾイルパーオキ
サイド、ビス（３，５，５−トリメチルヘキサノイル）
パーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイ
ルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、
ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ
−ブチルパーオキシイソブチレート、ジクミルパーオキ
サイド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロ
ピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−
ブチルパーオキシ）−ヘキシン−３、２，５−ジメチル
−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジｔ
−ブチルパーオキサイド等が挙げられる。これらは１種
または２種以上を混合して用いることができる。これら
は未架橋ゴム１００重量部当たり通常０．１〜１０重量
部程度、好ましくは０．５〜２重量部程度使用される。
【００１７】本発明のゴムシール材は、ダイヤモンド状
炭素膜が有する潤滑性によって、シール材の相手部材
（金属）への膠着、及び、相手部材が可動部材である場
合のシール材の磨耗が抑制されるという効果も得られ
る。
炭素膜が有する潤滑性によって、シール材の相手部材
（金属）への膠着、及び、相手部材が可動部材である場
合のシール材の磨耗が抑制されるという効果も得られ
る。
【００１８】ダイヤモンド状炭素膜のゴム基材表面への
形成は公知の方法で行うことができる。例えば、特開平
１０−５３８７０号公報に記載された方法、すなわち、
プラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、イオンプレーテ
ィング法等で形成される。炭素膜形成のための原料ガス
としては、メタン（ＣＨ4）、エタン（Ｃ2Ｈ6）、プロ
パン（Ｃ3Ｈ8）、ブタン（Ｃ4Ｈ10）、アセチレン（Ｃ2
Ｈ2）、ベンゼン（Ｃ6Ｈ6）、四フッ化炭素（ＣＦ4）、
六フッ化二炭素（Ｃ2Ｆ6）などの炭素化合物ガス等が使
用され、また炭素膜形成の際に用いるキャリアガスとし
ては、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、キセノン
（Ｘｅ）、ヘリウム（Ｈｅ）などの不活性ガスや水素ガ
ス、あるいはそれらの混合物等が使用される。なお、炭
素膜形成の前に、ゴム基材の表面に紫外線および／また
は電子線を照射する前処理を行う、さらに、かかる前処
理の工程とダイヤモンド状炭素膜の形成工程との間でゴ
ム基材の表面をフッ素含有ガスおよび／または水素含有
ガスのプラズマによるプラズマ処理を施してもよい。
形成は公知の方法で行うことができる。例えば、特開平
１０−５３８７０号公報に記載された方法、すなわち、
プラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、イオンプレーテ
ィング法等で形成される。炭素膜形成のための原料ガス
としては、メタン（ＣＨ4）、エタン（Ｃ2Ｈ6）、プロ
パン（Ｃ3Ｈ8）、ブタン（Ｃ4Ｈ10）、アセチレン（Ｃ2
Ｈ2）、ベンゼン（Ｃ6Ｈ6）、四フッ化炭素（ＣＦ4）、
六フッ化二炭素（Ｃ2Ｆ6）などの炭素化合物ガス等が使
用され、また炭素膜形成の際に用いるキャリアガスとし
ては、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、キセノン
（Ｘｅ）、ヘリウム（Ｈｅ）などの不活性ガスや水素ガ
ス、あるいはそれらの混合物等が使用される。なお、炭
素膜形成の前に、ゴム基材の表面に紫外線および／また
は電子線を照射する前処理を行う、さらに、かかる前処
理の工程とダイヤモンド状炭素膜の形成工程との間でゴ
ム基材の表面をフッ素含有ガスおよび／または水素含有
ガスのプラズマによるプラズマ処理を施してもよい。
【００１９】本発明のシール材において、ダイヤモンド
状炭素膜の厚みは、一般に平均厚みが０．１〜１０μｍ
程度、好ましくは０．１〜５μｍ程度である。１０μｍ
より大きいとシール材が変形しにくくなって、シール性
が低下する傾向を示し、０．１μｍより小さいと、十分
に薬品を遮断できなくなる虞がある。尚、ダイヤモンド
状炭素膜の平均厚みは、例えば、電子顕微鏡で断面を観
察することにより測定される。また、ゴム基材の表面粗
さは０．００１〜１０μｍＲａの範囲にあるのが好まし
く、特に好ましくは０．０１〜５μｍＲａ、とりわけ好
ましくは０．１〜1μｍＲａである。これは、ゴム基材
の表面粗さが０．００１〜１０μｍＲａの範囲であれ
ば、ダイヤモンド状炭素膜を上記の厚みに形成すること
で、ゴム基材の表面粗さが略そのまま、シール材の表面
粗さとなって発現することとなり、その結果として、シ
ール性が向上するためである。表面粗さが０．００１μ
ｍＲａより小さいゴム基材は作製が困難であり、また、
ゴム基材の表面粗さが１０μｍＲａより大きくなると、
ゴム基材へのダイヤモンド状炭素膜の密着性が低下した
り、シール材の表面のシールする相手部材への密着性が
低下する傾向を示す。上記ゴム基材の表面粗さは、キー
エンス社製、表面形状測定顕微鏡（型式ＶＫ−８５０
０）を用いて、ゴム基材の表面に赤外光を照射し、反射
光を分析することにより測定した値である。
状炭素膜の厚みは、一般に平均厚みが０．１〜１０μｍ
程度、好ましくは０．１〜５μｍ程度である。１０μｍ
より大きいとシール材が変形しにくくなって、シール性
が低下する傾向を示し、０．１μｍより小さいと、十分
に薬品を遮断できなくなる虞がある。尚、ダイヤモンド
状炭素膜の平均厚みは、例えば、電子顕微鏡で断面を観
察することにより測定される。また、ゴム基材の表面粗
さは０．００１〜１０μｍＲａの範囲にあるのが好まし
く、特に好ましくは０．０１〜５μｍＲａ、とりわけ好
ましくは０．１〜1μｍＲａである。これは、ゴム基材
の表面粗さが０．００１〜１０μｍＲａの範囲であれ
ば、ダイヤモンド状炭素膜を上記の厚みに形成すること
で、ゴム基材の表面粗さが略そのまま、シール材の表面
粗さとなって発現することとなり、その結果として、シ
ール性が向上するためである。表面粗さが０．００１μ
ｍＲａより小さいゴム基材は作製が困難であり、また、
ゴム基材の表面粗さが１０μｍＲａより大きくなると、
ゴム基材へのダイヤモンド状炭素膜の密着性が低下した
り、シール材の表面のシールする相手部材への密着性が
低下する傾向を示す。上記ゴム基材の表面粗さは、キー
エンス社製、表面形状測定顕微鏡（型式ＶＫ−８５０
０）を用いて、ゴム基材の表面に赤外光を照射し、反射
光を分析することにより測定した値である。
【００２０】本発明のシール材において、より良好なシ
ール性を得るためにはゴム基材の硬度も重要であり、ゴ
ム基材はショアーＡ硬度が４０〜１００の範囲にあるも
のが好ましく、ショアーＡ硬度が７０〜９０の範囲にあ
るものが特に好ましい。ショアーＡ硬度が４０〜１００
の範囲内にあれば、シール材の変形性が良好で、より良
好なシール性が得られる。ここで、ショアーＡ硬度はＪ
ＩＳ Ｋ ６２５３に規定の方法で測定した値である。
ゴム基材の硬度はゴムの分子量や架橋度、ゴムに配合す
る充填剤の種類や量等によって調整される。
ール性を得るためにはゴム基材の硬度も重要であり、ゴ
ム基材はショアーＡ硬度が４０〜１００の範囲にあるも
のが好ましく、ショアーＡ硬度が７０〜９０の範囲にあ
るものが特に好ましい。ショアーＡ硬度が４０〜１００
の範囲内にあれば、シール材の変形性が良好で、より良
好なシール性が得られる。ここで、ショアーＡ硬度はＪ
ＩＳ Ｋ ６２５３に規定の方法で測定した値である。
ゴム基材の硬度はゴムの分子量や架橋度、ゴムに配合す
る充填剤の種類や量等によって調整される。
【００２１】通常、ゴムシール材にはゴム硬度の調整等
を目的に充填剤を配合することが多いが、本発明のシー
ル材においても、必要に応じて、ゴム基材の硬度の調整
を目的に充填剤を配合することができる。充填剤として
は、カーボンブラック；シリカ、酸化チタン、酸化鉛、
酸化亜鉛、酸化マグネシウム、珪藻土、アルミナ、酸化
カルシウム、酸化鉄、酸化スズ、酸化アンチモン、フェ
ライト類等の酸化物；水酸化マグネシウム、水酸化アル
ミニウム、水酸化カルシウム等の水酸化物；塩基性炭酸
マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マ
グネシウム、炭酸亜鉛、ドーソナイト、ハイドロタルサ
イト等の炭酸塩；硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の硫
酸塩；ケイ酸アルミニウム（クレー、カリオナイト、パ
イロフィライト）、ケイ酸マグネシウム（タルク）、ケ
イ酸カルシウム（ウオラストナイト、ゾノトライト）、
クレー、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土お
よびマイカ等のケイ酸塩；窒化アルミニウム、窒化ホウ
素、窒化ケイ素等の窒化物が挙げられる。これらは１種
または２種以上を組み合わせて用いることができる。充
填剤の配合量は、ゴム基材とダイヤモンド状炭素膜との
密着性を考慮して、ゴム１００重量部当たり通常１〜６
０重量部程度、好ましくは５〜３０重量部程度である。
を目的に充填剤を配合することが多いが、本発明のシー
ル材においても、必要に応じて、ゴム基材の硬度の調整
を目的に充填剤を配合することができる。充填剤として
は、カーボンブラック；シリカ、酸化チタン、酸化鉛、
酸化亜鉛、酸化マグネシウム、珪藻土、アルミナ、酸化
カルシウム、酸化鉄、酸化スズ、酸化アンチモン、フェ
ライト類等の酸化物；水酸化マグネシウム、水酸化アル
ミニウム、水酸化カルシウム等の水酸化物；塩基性炭酸
マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マ
グネシウム、炭酸亜鉛、ドーソナイト、ハイドロタルサ
イト等の炭酸塩；硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の硫
酸塩；ケイ酸アルミニウム（クレー、カリオナイト、パ
イロフィライト）、ケイ酸マグネシウム（タルク）、ケ
イ酸カルシウム（ウオラストナイト、ゾノトライト）、
クレー、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土お
よびマイカ等のケイ酸塩；窒化アルミニウム、窒化ホウ
素、窒化ケイ素等の窒化物が挙げられる。これらは１種
または２種以上を組み合わせて用いることができる。充
填剤の配合量は、ゴム基材とダイヤモンド状炭素膜との
密着性を考慮して、ゴム１００重量部当たり通常１〜６
０重量部程度、好ましくは５〜３０重量部程度である。
【００２２】ゴム基材には、必要に応じて充填剤以外の
添加剤を更に配合してもよく、かかる添加剤としては、
滑剤、可塑剤等が挙げられる。滑剤としては、ステアリ
ン酸等が挙げられ、可塑剤としては、ジオクチルフタレ
ート、ジオクチルセバケート等が挙げられる。また、ゴ
ムを架橋ゴムとする場合、架橋剤以外に架橋助剤を配合
することもできる。
添加剤を更に配合してもよく、かかる添加剤としては、
滑剤、可塑剤等が挙げられる。滑剤としては、ステアリ
ン酸等が挙げられ、可塑剤としては、ジオクチルフタレ
ート、ジオクチルセバケート等が挙げられる。また、ゴ
ムを架橋ゴムとする場合、架橋剤以外に架橋助剤を配合
することもできる。
【００２３】ゴム基材は、ゴム（未架橋ゴム）と、必要
に応じて配合する添加剤（架橋剤や架橋剤以外の他の添
加剤）等を、例えば、ニーダー、バンバリーミキサー等
の混練機を用いて混練した後、射出成形機、圧縮成形
機、押出成形機等を用いて所望のシール材の形状に成形
して得ることができる。ゴムを架橋（加硫）する場合、
ゴムの成形中および成形後のいずれで行ってもよい。ゴ
ムの架橋（加硫）条件は特に限定はされないが、比較的
短時間の一次加硫（予備加硫）を行った後、該一次加硫
の加熱温度と同温またはそれよりも高温で比較的長時間
の二次加硫を行う態様が好ましい。
に応じて配合する添加剤（架橋剤や架橋剤以外の他の添
加剤）等を、例えば、ニーダー、バンバリーミキサー等
の混練機を用いて混練した後、射出成形機、圧縮成形
機、押出成形機等を用いて所望のシール材の形状に成形
して得ることができる。ゴムを架橋（加硫）する場合、
ゴムの成形中および成形後のいずれで行ってもよい。ゴ
ムの架橋（加硫）条件は特に限定はされないが、比較的
短時間の一次加硫（予備加硫）を行った後、該一次加硫
の加熱温度と同温またはそれよりも高温で比較的長時間
の二次加硫を行う態様が好ましい。
【００２４】本発明のシール材は、ゴム基材を各種形状
に成形することで、各種用途のシール材に使用できる。
すなわち、Ｏリング、Ｄリング、Ｘリング、Ｕパッキ
ン、Ｖパッキン等の運動用シール（パッキン）、ゴムガ
スケット等の固定用シールとして使用することができ
る。これらのうちでも、Ｏリングの場合に本発明の効果
は最も顕著である。
に成形することで、各種用途のシール材に使用できる。
すなわち、Ｏリング、Ｄリング、Ｘリング、Ｕパッキ
ン、Ｖパッキン等の運動用シール（パッキン）、ゴムガ
スケット等の固定用シールとして使用することができ
る。これらのうちでも、Ｏリングの場合に本発明の効果
は最も顕著である。
【００２５】
【実施例】（実施例１）フッ化ビニリデン−六フッ化プ
ロピレン−四フッ化エチレン共重合体１００重量部に、
カーボンブラック５重量部、ジクミルパーオキサイド２
重量部を配合し、一次加硫（１６５℃×１５分）と二次
加硫（２００℃×４時間）を行って、Ｗ＝３．５３ｍ
ｍ、ＩＤ＝２４．９９ｍｍのＯリング状の成形体を作製
した。該ゴム基材の表面粗さは０．１μｍＲａであっ
た。次に、該ゴム基材の表面に特開平１０−５３８７０
号公報に記載された方法に従ってプラズマＣＶＤ法で平
均厚み１μｍのダイヤモンド状炭素膜を形成し、Ｏリン
グを完成させた。
ロピレン−四フッ化エチレン共重合体１００重量部に、
カーボンブラック５重量部、ジクミルパーオキサイド２
重量部を配合し、一次加硫（１６５℃×１５分）と二次
加硫（２００℃×４時間）を行って、Ｗ＝３．５３ｍ
ｍ、ＩＤ＝２４．９９ｍｍのＯリング状の成形体を作製
した。該ゴム基材の表面粗さは０．１μｍＲａであっ
た。次に、該ゴム基材の表面に特開平１０−５３８７０
号公報に記載された方法に従ってプラズマＣＶＤ法で平
均厚み１μｍのダイヤモンド状炭素膜を形成し、Ｏリン
グを完成させた。
【００２６】（実施例２）四フッ化エチレン−パーフル
オロビニルエーテル共重合体１００重量部に、カーボン
ブラック５重量部、ジクミルパーオキサイド２重量部を
配合し、一次加硫（１６５℃×１５分）と二次加硫（２
００℃×４時間）を行って、Ｗ＝３．５３ｍｍ、ＩＤ＝
２４．９９ｍｍのＯリング状の成形体を作製した。該ゴ
ム基材の表面粗さは０．１μｍＲａであった。次に、該
ゴム基材の表面に特開平１０−５３８７０号公報に記載
された方法に従ってプラズマＣＶＤ法で平均厚み１μｍ
のダイヤモンド状炭素膜を形成し、Ｏリングを完成させ
た。
オロビニルエーテル共重合体１００重量部に、カーボン
ブラック５重量部、ジクミルパーオキサイド２重量部を
配合し、一次加硫（１６５℃×１５分）と二次加硫（２
００℃×４時間）を行って、Ｗ＝３．５３ｍｍ、ＩＤ＝
２４．９９ｍｍのＯリング状の成形体を作製した。該ゴ
ム基材の表面粗さは０．１μｍＲａであった。次に、該
ゴム基材の表面に特開平１０−５３８７０号公報に記載
された方法に従ってプラズマＣＶＤ法で平均厚み１μｍ
のダイヤモンド状炭素膜を形成し、Ｏリングを完成させ
た。
【００２７】（実施例３）フッ化ビニリデン−プロピレ
ン−四フッ化エチレン共重合体１００重量部に、カーボ
ンブラック２重量部、ジクミルパーオキサイド２重量部
を配合し、一次加硫（１６５℃×１５分）と二次加硫
（２００℃×４時間）を行って、Ｗ＝３．５３ｍｍ、Ｉ
Ｄ＝２４．９９ｍｍのＯリング状の成形体を作製した。
該ゴム基材の表面粗さは０．１μｍＲａであった。次
に、該ゴム基材の表面に特開平１０−５３８７０号公報
に記載された方法に従ってプラズマＣＶＤ法で平均厚み
１μｍのダイヤモンド状炭素膜を形成し、Ｏリングを完
成させた。
ン−四フッ化エチレン共重合体１００重量部に、カーボ
ンブラック２重量部、ジクミルパーオキサイド２重量部
を配合し、一次加硫（１６５℃×１５分）と二次加硫
（２００℃×４時間）を行って、Ｗ＝３．５３ｍｍ、Ｉ
Ｄ＝２４．９９ｍｍのＯリング状の成形体を作製した。
該ゴム基材の表面粗さは０．１μｍＲａであった。次
に、該ゴム基材の表面に特開平１０−５３８７０号公報
に記載された方法に従ってプラズマＣＶＤ法で平均厚み
１μｍのダイヤモンド状炭素膜を形成し、Ｏリングを完
成させた。
【００２８】（実施例４）パーフルオロビニルエーテル
−エチレン−四フッ化エチレン共重合体１００重量部
に、シリカ４０重量部、ジクミルパーオキサイド２重量
部を配合し、一次加硫（１６５℃×１５分）と二次加硫
（２００℃×４時間）を行って、Ｗ＝３．５３ｍｍ、Ｉ
Ｄ＝２４．９９ｍｍのＯリング状の成形体を作製した。
該ゴム基材の表面粗さは０．１μｍＲａであった。次
に、該ゴム基材の表面に特開平１０−５３８７０号公報
に記載された方法に従ってプラズマＣＶＤ法で平均厚み
１μｍのダイヤモンド状炭素膜を形成し、Ｏリングを完
成させた。
−エチレン−四フッ化エチレン共重合体１００重量部
に、シリカ４０重量部、ジクミルパーオキサイド２重量
部を配合し、一次加硫（１６５℃×１５分）と二次加硫
（２００℃×４時間）を行って、Ｗ＝３．５３ｍｍ、Ｉ
Ｄ＝２４．９９ｍｍのＯリング状の成形体を作製した。
該ゴム基材の表面粗さは０．１μｍＲａであった。次
に、該ゴム基材の表面に特開平１０−５３８７０号公報
に記載された方法に従ってプラズマＣＶＤ法で平均厚み
１μｍのダイヤモンド状炭素膜を形成し、Ｏリングを完
成させた。
【００２９】（比較例１）フッ化ビニリデン−六フッ化
プロピレン共重合体１００重量部に、シリカ４０重量
部、ジクミルパーオキサイド２重量部を配合し、一次加
硫（１６５℃×１５分）と二次加硫（２００℃×４時
間）を行って、Ｗ＝３．５３ｍｍ、ＩＤ＝２４．９９ｍ
ｍのＯリング状の成形体を作製した。該ゴム基材の表面
粗さは０．１μｍＲａであった。次に、該ゴム基材の表
面に特開平１０−５３８７０号公報に記載された方法に
従ってプラズマＣＶＤ法で平均厚み１μｍのダイヤモン
ド状炭素膜を形成し、Ｏリングを完成させた。
プロピレン共重合体１００重量部に、シリカ４０重量
部、ジクミルパーオキサイド２重量部を配合し、一次加
硫（１６５℃×１５分）と二次加硫（２００℃×４時
間）を行って、Ｗ＝３．５３ｍｍ、ＩＤ＝２４．９９ｍ
ｍのＯリング状の成形体を作製した。該ゴム基材の表面
粗さは０．１μｍＲａであった。次に、該ゴム基材の表
面に特開平１０−５３８７０号公報に記載された方法に
従ってプラズマＣＶＤ法で平均厚み１μｍのダイヤモン
ド状炭素膜を形成し、Ｏリングを完成させた。
【００３０】（比較例２）フッ化ビニリデン−六フッ化
プロピレン共重合体１００重量部にジクミルパーオキサ
イド２重量部を配合し、一次加硫（１６５℃×１５分）
と二次加硫（２００℃×４時間）を行って、Ｗ＝３．５
３ｍｍ、ＩＤ＝２４．９９ｍｍのＯリング状の成形体を
作製した。該ゴム基材の表面粗さは０．１μｍＲａであ
った。次に、該ゴム基材の表面に特開平１０−５３８７
０号公報に記載された方法に従ってプラズマＣＶＤ法で
平均厚み１μｍのダイヤモンド状炭素膜を形成し、Ｏリ
ングを完成させた。
プロピレン共重合体１００重量部にジクミルパーオキサ
イド２重量部を配合し、一次加硫（１６５℃×１５分）
と二次加硫（２００℃×４時間）を行って、Ｗ＝３．５
３ｍｍ、ＩＤ＝２４．９９ｍｍのＯリング状の成形体を
作製した。該ゴム基材の表面粗さは０．１μｍＲａであ
った。次に、該ゴム基材の表面に特開平１０−５３８７
０号公報に記載された方法に従ってプラズマＣＶＤ法で
平均厚み１μｍのダイヤモンド状炭素膜を形成し、Ｏリ
ングを完成させた。
【００３１】以上作製したＯリングをアセトン中に室温
で７日間放置し、取り出した後のシール性を以下の方法
で評価した。
で７日間放置し、取り出した後のシール性を以下の方法
で評価した。
【００３２】Ｏリングを、２枚の板（材質：ＳＵＳ ３
０４、サイズ：縦５ｃｍ×横５ｃｍ×厚み１ｃｍ）の間
に圧縮率２５％で挟み、かかる圧縮状態のまま板と共に
水中に２４時間放置し、板とＯリングで区画された空間
に水が浸入するかを観察してシール性を評価した。その
結果、実施例１〜４のＯリングはいずれも空間への水の
浸入がなかったのに対し、比較例１、２のＯリングは空
間に水が浸入していた。
０４、サイズ：縦５ｃｍ×横５ｃｍ×厚み１ｃｍ）の間
に圧縮率２５％で挟み、かかる圧縮状態のまま板と共に
水中に２４時間放置し、板とＯリングで区画された空間
に水が浸入するかを観察してシール性を評価した。その
結果、実施例１〜４のＯリングはいずれも空間への水の
浸入がなかったのに対し、比較例１、２のＯリングは空
間に水が浸入していた。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明のシール材は、有機酸、ケトン、エステル、アミン等
の薬品に対しても優れた耐性を示し、これらが存在する
環境下で使用されても、良好なシール性が持続される。
明のシール材は、有機酸、ケトン、エステル、アミン等
の薬品に対しても優れた耐性を示し、これらが存在する
環境下で使用されても、良好なシール性が持続される。
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ１６Ｊ 15/10 Ｆ１６Ｊ 15/10 Ｙ Ｇ // Ｃ２３Ｃ 16/27 Ｃ２３Ｃ 16/27 Ｃ０８Ｌ 27:18 Ｃ０８Ｌ 27:18 (72)発明者 木挽 一彦 和歌山県有田市箕島663番地 三菱電線工 業株式会社箕島製作所内 (72)発明者 川島 誠五 和歌山県有田市箕島663番地 三菱電線工 業株式会社箕島製作所内 (72)発明者 福島 康文 和歌山県有田市箕島663番地 三菱電線工 業株式会社箕島製作所内 (72)発明者 辻本 順一 大阪府大阪市北区天満橋１丁目８番30号 ＯＡＰタワー 三菱電線工業株式会社関西 支社内 Ｆターム(参考） 3J040 EA16 FA05 FA07 HA15 HA30 4F006 AA18 AB72 BA16 CA08 DA01 4F100 AA37 AA37B AK18A AN02A BA02 BA07 CA23A EH66 GB90 JB01 JB12A JK12A JM02B YY00A 4H017 AA03 AA29 AA31 AB12 AC14 AC16 AD03 AE02 AE05 4K030 AA09 AA16 AA17 BA28 CA01 DA02 FA01 LA11
Claims (4)
- 【請求項１】 四フッ化エチレンの単位を有するフッ素
ゴムを主体とするゴム基材の表面にダイヤモンド状炭素
膜を設けてなるシール材。 - 【請求項２】 四フッ化エチレンの単位を有するフッ素
ゴムが有機過酸化物で架橋されたものである請求項１記
載のシール材。 - 【請求項３】 ゴム基材のショアーＡ硬度が４０〜１０
０である請求項１または２記載のシール材。 - 【請求項４】 ゴム基材が充填剤を１〜６０重量％含有
するものである請求項１〜３のいずれかに記載のシール
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000231194A JP2002047479A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | シール材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000231194A JP2002047479A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | シール材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002047479A true JP2002047479A (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=18724062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000231194A Pending JP2002047479A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | シール材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002047479A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005050069A1 (ja) | 2003-11-21 | 2005-06-02 | Daikin Industries, Ltd. | 表面コーティングされたシール材 |
| JP2006057008A (ja) * | 2004-08-20 | 2006-03-02 | Plasma Ion Assist Co Ltd | シール材およびその製造方法 |
| JP2007170634A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Daikin Ind Ltd | 半導体製造装置用バルブの弁体およびその製造方法 |
| WO2007148779A1 (ja) * | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Daikin Industries, Ltd. | シール材、該シール材を有するプラズマ処理装置用部品および該シール材の製造方法 |
| JP2008281023A (ja) * | 2007-05-08 | 2008-11-20 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | シール部材形成用ゴム組成物及びそれを用いてなるシール部材 |
| JP2009131437A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Inoac Corp | 止水栓 |
| WO2015159818A1 (ja) * | 2014-04-16 | 2015-10-22 | Nok株式会社 | ゴム－金属積層ガスケット素材 |
| CN112746258A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-05-04 | 杭州电子科技大学 | 一种耐磨耐腐蚀橡胶材料及其制备方法 |
-
2000
- 2000-07-31 JP JP2000231194A patent/JP2002047479A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005050069A1 (ja) * | 2003-11-21 | 2007-06-07 | ダイキン工業株式会社 | 表面コーティングされたシール材 |
| KR100808349B1 (ko) * | 2003-11-21 | 2008-02-27 | 다이킨 고교 가부시키가이샤 | 밀봉재, 그의 제조방법 및 그를 갖는 액정·반도체 제조 장치 |
| CN100402895C (zh) * | 2003-11-21 | 2008-07-16 | 大金工业株式会社 | 表面经涂布的密封材料及密封材料的制造方法 |
| WO2005050069A1 (ja) | 2003-11-21 | 2005-06-02 | Daikin Industries, Ltd. | 表面コーティングされたシール材 |
| JP2006057008A (ja) * | 2004-08-20 | 2006-03-02 | Plasma Ion Assist Co Ltd | シール材およびその製造方法 |
| JP4733941B2 (ja) * | 2004-08-20 | 2011-07-27 | 株式会社プラズマイオンアシスト | シール材およびその製造方法 |
| JP2007170634A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Daikin Ind Ltd | 半導体製造装置用バルブの弁体およびその製造方法 |
| JP4992897B2 (ja) * | 2006-06-22 | 2012-08-08 | ダイキン工業株式会社 | シール材、該シール材を有するプラズマ処理装置用部品および該シール材の製造方法 |
| WO2007148779A1 (ja) * | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Daikin Industries, Ltd. | シール材、該シール材を有するプラズマ処理装置用部品および該シール材の製造方法 |
| JP2008281023A (ja) * | 2007-05-08 | 2008-11-20 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | シール部材形成用ゴム組成物及びそれを用いてなるシール部材 |
| JP2009131437A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Inoac Corp | 止水栓 |
| WO2015159818A1 (ja) * | 2014-04-16 | 2015-10-22 | Nok株式会社 | ゴム－金属積層ガスケット素材 |
| CN106536669A (zh) * | 2014-04-16 | 2017-03-22 | Nok株式会社 | 橡胶‑金属层合垫圈原料 |
| JPWO2015159818A1 (ja) * | 2014-04-16 | 2017-04-13 | Nok株式会社 | ゴム−金属積層ガスケット素材 |
| US10094330B2 (en) | 2014-04-16 | 2018-10-09 | Nok Corporation | Rubber-metal laminated gasket material |
| CN112746258A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-05-04 | 杭州电子科技大学 | 一种耐磨耐腐蚀橡胶材料及其制备方法 |
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