JP2003246975A - ガスケットの製造法 - Google Patents
ガスケットの製造法Info
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- JP2003246975A JP2003246975A JP2002050626A JP2002050626A JP2003246975A JP 2003246975 A JP2003246975 A JP 2003246975A JP 2002050626 A JP2002050626 A JP 2002050626A JP 2002050626 A JP2002050626 A JP 2002050626A JP 2003246975 A JP2003246975 A JP 2003246975A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 塗布型クロメート処理に代るステンレス鋼の
表面処理方法を用い、耐久接着性にすぐれた加硫ゴム層
をステンレス鋼板上に形成せしめることを可能とするガ
スケットの製造法を提供する。 【解決手段】 ステンレス鋼に接着剤を塗布した後加硫
ゴム層を形成させてガスケットを製造するに際し、ステ
ンレス鋼表面のCr/Fe原子比が2.0以上のステンレス鋼を
用い、また接着剤として焼付け型接着剤を用いる。ステ
ンレス鋼表面に熱硝酸処理を施すことにより、ステンレ
ス鋼表面の酸化鉄成分が選択的に溶出し、その結果とし
てCr/Fe原子比が大きくなり、この原子比が大きい程接
着寿命は長くなる。また、接着の耐久性が向上し、特に
ロングライフクーラントのような熱水/アルコール混合
液中での寿命が飛躍的に増大する。さらに、このような
耐久性の向上は、熱硝酸処理を陽極酸化処理に代えるこ
とで、より短時間で処理を行なうことができる。
表面処理方法を用い、耐久接着性にすぐれた加硫ゴム層
をステンレス鋼板上に形成せしめることを可能とするガ
スケットの製造法を提供する。 【解決手段】 ステンレス鋼に接着剤を塗布した後加硫
ゴム層を形成させてガスケットを製造するに際し、ステ
ンレス鋼表面のCr/Fe原子比が2.0以上のステンレス鋼を
用い、また接着剤として焼付け型接着剤を用いる。ステ
ンレス鋼表面に熱硝酸処理を施すことにより、ステンレ
ス鋼表面の酸化鉄成分が選択的に溶出し、その結果とし
てCr/Fe原子比が大きくなり、この原子比が大きい程接
着寿命は長くなる。また、接着の耐久性が向上し、特に
ロングライフクーラントのような熱水/アルコール混合
液中での寿命が飛躍的に増大する。さらに、このような
耐久性の向上は、熱硝酸処理を陽極酸化処理に代えるこ
とで、より短時間で処理を行なうことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスケットの製造
法に関する。更に詳しくは、耐久接着性を大幅に改善せ
しめ、シリンダヘッドガスケット等として有効に用いら
れるガスケットの製造法に関する。
法に関する。更に詳しくは、耐久接着性を大幅に改善せ
しめ、シリンダヘッドガスケット等として有効に用いら
れるガスケットの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス鋼板上にニトリルゴム、フッ
素ゴム等の加硫ゴム層を形成させたシリンダヘッドガス
ケットを製造する際、ステンレス鋼板表面が不活性であ
るため、従来はその表面に塗布型クロメート処理を行っ
ている。しかしながら、環境負荷物質や有害物質の削減
という社会的要求から、6価クロムを含有する塗布型ク
ロメート処理の実施が困難となり、代替処理が必要とさ
れるようになってきている。
素ゴム等の加硫ゴム層を形成させたシリンダヘッドガス
ケットを製造する際、ステンレス鋼板表面が不活性であ
るため、従来はその表面に塗布型クロメート処理を行っ
ている。しかしながら、環境負荷物質や有害物質の削減
という社会的要求から、6価クロムを含有する塗布型ク
ロメート処理の実施が困難となり、代替処理が必要とさ
れるようになってきている。
【０００３】また、ステンレス鋼表面の清浄化および不
活性さの改善のため、各種の酸処理や研磨処理などの表
面処理も広く行われており、このような表面処理法は一
般に初期の接着力の向上には効果がみられるものの、接
着の耐久性に対しては効果がなく、塗布型クロメート処
理の代替を困難なものとしている。また、塗布型クロメ
ート処理を用いた場合には、安定した耐溶剤性が得られ
ないという問題もある。
活性さの改善のため、各種の酸処理や研磨処理などの表
面処理も広く行われており、このような表面処理法は一
般に初期の接着力の向上には効果がみられるものの、接
着の耐久性に対しては効果がなく、塗布型クロメート処
理の代替を困難なものとしている。また、塗布型クロメ
ート処理を用いた場合には、安定した耐溶剤性が得られ
ないという問題もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、塗布
型クロメート処理に代るステンレス鋼の表面処理方法を
用い、耐久接着性にすぐれた加硫ゴム層をステンレス鋼
板上に形成せしめることを可能とするガスケットの製造
法を提供することにある。
型クロメート処理に代るステンレス鋼の表面処理方法を
用い、耐久接着性にすぐれた加硫ゴム層をステンレス鋼
板上に形成せしめることを可能とするガスケットの製造
法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
ステンレス鋼に接着剤を塗布した後加硫ゴム層を形成さ
せてガスケットを製造するに際し、ステンレス鋼表面の
Cr/Fe原子比が2.0以上のステンレス鋼を用い、また接着
剤として焼付け型接着剤を用いることによって達成され
る。
ステンレス鋼に接着剤を塗布した後加硫ゴム層を形成さ
せてガスケットを製造するに際し、ステンレス鋼表面の
Cr/Fe原子比が2.0以上のステンレス鋼を用い、また接着
剤として焼付け型接着剤を用いることによって達成され
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】ステンレス鋼としては、フェライ
ト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼等が
用いられる。これらのステンレス鋼は、その表面におけ
るCr/Fe原子比が本来0.7〜1.2程度であり、本発明にお
いてはこの原子比を2.0以上としたものが用いられる。
ト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼等が
用いられる。これらのステンレス鋼は、その表面におけ
るCr/Fe原子比が本来0.7〜1.2程度であり、本発明にお
いてはこの原子比を2.0以上としたものが用いられる。
【０００７】ステンレス鋼表面のCr/Fe原子比(エックス
線光電子分光法による)を2.0以上とするためには、熱硝
酸処理または硝酸中での陽極酸化処理が行われる。硝酸
としては、濃度が10〜98%、好ましくは30〜70%のものが
用いられ、それを用いての熱硝酸処理は約40〜80℃、好
ましくは約50〜65℃で約1/4〜3時間浸せき処理すること
などによって行われる。また、このような硝酸を浴とし
て用い、約10〜70℃で約2〜30mA/cm2の電流を約1〜60分
間程度通電し、陽極酸化することによっても規定された
Cr/Fe原子比のステンレス鋼表面を形成させることがで
きる。
線光電子分光法による)を2.0以上とするためには、熱硝
酸処理または硝酸中での陽極酸化処理が行われる。硝酸
としては、濃度が10〜98%、好ましくは30〜70%のものが
用いられ、それを用いての熱硝酸処理は約40〜80℃、好
ましくは約50〜65℃で約1/4〜3時間浸せき処理すること
などによって行われる。また、このような硝酸を浴とし
て用い、約10〜70℃で約2〜30mA/cm2の電流を約1〜60分
間程度通電し、陽極酸化することによっても規定された
Cr/Fe原子比のステンレス鋼表面を形成させることがで
きる。
【０００８】このようにしてCr/Fe原子比を調整した鋼
板面上には、焼付け型接着剤が塗布され、乾燥させた
後、約160〜230℃で約2〜10分間程度の焼付け処理が行
われる。焼付け型接着剤としては、任意のものを使用す
ることができるが、ステンレス鋼上に加硫接着されるゴ
ム、例えばニトリルゴムやフッ素ゴムとの接着性良好な
ものが好んで用いられる。実際には、市販品、例えばロ
ーム・アンド・ハース社製品Thixon715、群栄化学製品
レヂトップPL-2211等をそのまま用いることができる。
板面上には、焼付け型接着剤が塗布され、乾燥させた
後、約160〜230℃で約2〜10分間程度の焼付け処理が行
われる。焼付け型接着剤としては、任意のものを使用す
ることができるが、ステンレス鋼上に加硫接着されるゴ
ム、例えばニトリルゴムやフッ素ゴムとの接着性良好な
ものが好んで用いられる。実際には、市販品、例えばロ
ーム・アンド・ハース社製品Thixon715、群栄化学製品
レヂトップPL-2211等をそのまま用いることができる。
【０００９】焼付け型接着剤が焼付け処理されたステン
レス鋼上には、シリンダヘッドガスケットに要求される
耐熱性や密着・密封性等の性質の点から、好ましくはニ
トリルゴムまたはフッ素ゴムの加硫ゴム層が形成され
る。これらのゴムは、有機溶剤系ゴム糊としてあるいは
ゴムの水性ラテックスとして、そこに必要な各種配合剤
を添加した上で、所望の加硫後ゴム厚さになるように塗
布され、所定の加硫温度で加硫され、ステンレス鋼上に
加硫ゴム層を形成させる。
レス鋼上には、シリンダヘッドガスケットに要求される
耐熱性や密着・密封性等の性質の点から、好ましくはニ
トリルゴムまたはフッ素ゴムの加硫ゴム層が形成され
る。これらのゴムは、有機溶剤系ゴム糊としてあるいは
ゴムの水性ラテックスとして、そこに必要な各種配合剤
を添加した上で、所望の加硫後ゴム厚さになるように塗
布され、所定の加硫温度で加硫され、ステンレス鋼上に
加硫ゴム層を形成させる。
【００１０】
【発明の効果】ステンレス鋼表面に熱硝酸処理を施すこ
とにより、ステンレス鋼表面の酸化鉄成分が選択的に溶
出し、その結果としてCr/Fe原子比が大きくなり、この
原子比が大きい程接着寿命は長くなる。また、従来用い
られてきた塗布型クロメート処理と比較しても、理想的
な熱硝酸処理が行われた場合、接着の耐久性が向上し、
特にロングライフクーラントのような熱水/アルコール
混合液中での寿命が飛躍的に増大する。ただし、Cr/Fe
原子比が2.0未満の処理では、塗布型クロメート処理を
上廻る耐久性は認められない。さらに、このような耐久
性の向上は、熱硝酸処理を陽極酸化処理に代えること
で、より短時間で処理を行なうことができる。
とにより、ステンレス鋼表面の酸化鉄成分が選択的に溶
出し、その結果としてCr/Fe原子比が大きくなり、この
原子比が大きい程接着寿命は長くなる。また、従来用い
られてきた塗布型クロメート処理と比較しても、理想的
な熱硝酸処理が行われた場合、接着の耐久性が向上し、
特にロングライフクーラントのような熱水/アルコール
混合液中での寿命が飛躍的に増大する。ただし、Cr/Fe
原子比が2.0未満の処理では、塗布型クロメート処理を
上廻る耐久性は認められない。さらに、このような耐久
性の向上は、熱硝酸処理を陽極酸化処理に代えること
で、より短時間で処理を行なうことができる。
【００１１】このようなすぐれた耐久接着性を示す本発
明の加硫ゴム層形成ステンレス鋼は、ガスケット、特に
シリンダヘッドガスケットとして有効に用いることがで
きる。
明の加硫ゴム層形成ステンレス鋼は、ガスケット、特に
シリンダヘッドガスケットとして有効に用いることがで
きる。
【００１２】
【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。
【００１３】実施例１
65℃の65%硝酸浴に1時間浸せきしたSUS鋼板(厚さ200μ
m)に、焼付け型接着剤(ローム・アンド・ハース社製品T
hixon715)を塗布、乾燥後200℃で3分間焼付き処理を行
ない、そこに ニトリルゴム糊(日本合成ゴム製品N230S） 1Kg SRFカーボンブラック 800g 老化防止剤(大内新興化学製品ノクラックCD) 20g ステアリン酸 50g 有機過酸化物(日本油脂製品ペロキシモンF-40) 50g トルエン 2Kg メチルイソブチルケトン 1Kg よりなるニトリルゴム配合物を加硫後のゴム厚さが40μ
mになるように塗布し、200℃で3分間加硫した。
m)に、焼付け型接着剤(ローム・アンド・ハース社製品T
hixon715)を塗布、乾燥後200℃で3分間焼付き処理を行
ない、そこに ニトリルゴム糊(日本合成ゴム製品N230S） 1Kg SRFカーボンブラック 800g 老化防止剤(大内新興化学製品ノクラックCD) 20g ステアリン酸 50g 有機過酸化物(日本油脂製品ペロキシモンF-40) 50g トルエン 2Kg メチルイソブチルケトン 1Kg よりなるニトリルゴム配合物を加硫後のゴム厚さが40μ
mになるように塗布し、200℃で3分間加硫した。
【００１４】実施例２
実施例１において、ニトリルゴム配合物の代りに、次の
各成分からなるフッ素ゴム配合物が用いられた。 フッ素ゴム糊(デュポン社製品Viton B） 1Kg MTカーボンブラック 500g 酸化マグネシウム 70g 水酸化カルシウム 50g メチルエチルケトン 1.2Kg メタノール 1.8Kg
各成分からなるフッ素ゴム配合物が用いられた。 フッ素ゴム糊(デュポン社製品Viton B） 1Kg MTカーボンブラック 500g 酸化マグネシウム 70g 水酸化カルシウム 50g メチルエチルケトン 1.2Kg メタノール 1.8Kg
【００１５】実施例３
実施例１において、ニトリルゴム配合物の代りに、ニト
リルゴム水性ラテックス(日本ゼオン製品Nipol 1571E; 固型分濃度40重量%) 250g 30重量%HAFカーボンブラック水分散液 200g 亜鉛華 10g イオウ系加硫剤(日本ゼオン製品SD-1) 6g を攪拌条件下に順次添加し、その後60分間攪拌を続けて
得られた水分散液が用いられた。
リルゴム水性ラテックス(日本ゼオン製品Nipol 1571E; 固型分濃度40重量%) 250g 30重量%HAFカーボンブラック水分散液 200g 亜鉛華 10g イオウ系加硫剤(日本ゼオン製品SD-1) 6g を攪拌条件下に順次添加し、その後60分間攪拌を続けて
得られた水分散液が用いられた。
【００１６】実施例４
実施例１において、熱硝酸浴浸せき時間が20分間に変更
された。
された。
【００１７】実施例５
実施例１において、25℃の65%硝酸浴中で、5mA/cm2の電
流を10分間通電して陽極酸化を施したステンレス鋼板が
用いられた。
流を10分間通電して陽極酸化を施したステンレス鋼板が
用いられた。
【００１８】比較例１
実施例１において、熱硝酸処理ステンレス鋼板の代り
に、塗布クロメート処理を施したステンレス鋼板が用い
られた。
に、塗布クロメート処理を施したステンレス鋼板が用い
られた。
【００１９】比較例２
実施例１において、熱硝酸浸せき時間が2分に変更され
た。
た。
【００２０】比較例３
実施例１において、熱硝酸処理を施さないステンレス鋼
板が用いられた。
板が用いられた。
【００２１】比較例４
実施例１において、熱硝酸浴の代りに、20℃の12%塩酸
浴が用いられた。
浴が用いられた。
【００２２】以上の各実施例および比較例で得られた加
硫ゴム被覆鋼板について、耐久試験を行った。耐久試験
は、水で50%の濃度に希釈したトヨタ純正キャッスルロ
ングライフクーラントと一緒に加硫ゴム被覆鋼板を耐圧
容器に入れ、150℃で100時間保持した後取り出された試
料に対する外観検査およびゴバン目テープ試験(JIS K-5
400準拠;切り傷間隔1mm)として行われた。なお、塗布前
の鋼板表面のCr/Fe組成比(原子比)は、エックス線光電
子分光法によって測定された。
硫ゴム被覆鋼板について、耐久試験を行った。耐久試験
は、水で50%の濃度に希釈したトヨタ純正キャッスルロ
ングライフクーラントと一緒に加硫ゴム被覆鋼板を耐圧
容器に入れ、150℃で100時間保持した後取り出された試
料に対する外観検査およびゴバン目テープ試験(JIS K-5
400準拠;切り傷間隔1mm)として行われた。なお、塗布前
の鋼板表面のCr/Fe組成比(原子比)は、エックス線光電
子分光法によって測定された。
【００２３】得られた結果は、次の表に示される。
表
例 Cr/Fe原子比 外観 ゴバン目試験
実施例１ 3.0 異常なし 0
〃 ２ 〃 〃 0
〃 ３ 〃 〃 0
〃 ４ 2.3 〃 0
〃 ５ 3.2 〃 0
比較例１ 3.0 〃 2
〃 ２ 1.4 〃 22
〃 ３ 0.5 剥離あり 試験不能
〃 ４ 0.7 〃 〃
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 徳光 英之
茨城県つくば市和台25番地 エヌオーケー
株式会社内
(72)発明者 伊達 雅充
茨城県つくば市和台25番地 エヌオーケー
株式会社内
Ｆターム(参考） 4H017 AA03 AA04 AA23 AB12 AB17
AC17 AD01 AE05
4J040 JB02 MA02 MA12
Claims (6)
- 【請求項１】 ステンレス鋼に接着剤を塗布した後加硫
ゴム層を形成させてガスケットを製造するに際し、ステ
ンレス鋼表面のCr/Fe原子比が2.0以上のステンレス鋼を
用い、また接着剤として焼付け型接着剤を用いることを
特徴とするガスケットの製造法。 - 【請求項２】 ステンレス鋼表面のCr/Fe原子比を2.0以
上とするために熱硝酸処理または硝酸中での陽極酸化処
理が行われる請求項１記載のガスケットの製造法。 - 【請求項３】 加硫ゴム層がニトリルゴムまたはフッ素
ゴムの加硫ゴム層である請求項１または２記載のガスケ
ットの製造法。 - 【請求項４】 加硫ゴム層の形成が有機溶剤系ゴム糊ま
たはゴムの水性ラテックスを用いて行われる請求項１ま
たは３記載のガスケットの製造法。 - 【請求項５】 請求項１、２、３または４記載の方法で
製造されたガスケット。 - 【請求項６】 シリンダヘッドガスケットとして用いら
れる請求項５記載のガスケット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002050626A JP3804549B2 (ja) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | ガスケットの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002050626A JP3804549B2 (ja) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | ガスケットの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003246975A true JP2003246975A (ja) | 2003-09-05 |
| JP3804549B2 JP3804549B2 (ja) | 2006-08-02 |
Family
ID=28662807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002050626A Expired - Fee Related JP3804549B2 (ja) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | ガスケットの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3804549B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005264158A (ja) * | 2004-02-18 | 2005-09-29 | Freudenberg-Nok General Partnership | フルオロエラストマーガスケット組成物 |
| JP2005314653A (ja) * | 2004-02-20 | 2005-11-10 | Freudenberg-Nok General Partnership | フルオロエラストマーガスケット組成物 |
| WO2009016922A1 (ja) * | 2007-08-01 | 2009-02-05 | Nok Corporation | ニトリルゴム金属積層体の製造方法 |
-
2002
- 2002-02-27 JP JP2002050626A patent/JP3804549B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005264158A (ja) * | 2004-02-18 | 2005-09-29 | Freudenberg-Nok General Partnership | フルオロエラストマーガスケット組成物 |
| JP2005314653A (ja) * | 2004-02-20 | 2005-11-10 | Freudenberg-Nok General Partnership | フルオロエラストマーガスケット組成物 |
| WO2009016922A1 (ja) * | 2007-08-01 | 2009-02-05 | Nok Corporation | ニトリルゴム金属積層体の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3804549B2 (ja) | 2006-08-02 |
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