JP2024068933A - ガスケット - Google Patents

Abstract

【課題】 保持対象物を高温環境下で保持するために充分な圧縮復元特性を有するガスケットを提供する。【解決手段】 無機繊維からなり、残存面圧が１２０ｋＰａ以上であることを特徴とするリング状のガスケット。【選択図】 図１

Description

本発明は、ガスケットに関する。

自動車の排気管内に配置する部材を保持するために、ガスケットが使用されることがある。自動車の排気管内は高温になるため、ガスケットには形状保持性に加えて耐久性が要求される。
このような用途に使用される技術として、特許文献１には、無機繊維で構成された耐熱ガスケットが開示されている。

特開平１０－６０４１２号公報

特許文献１に記載のガスケットは、無機繊維を含む水分散スラリーを調製し、これを抄造機により抄造して得られる。
このガスケットは、圧縮復元特性が得られにくいものであり、自動車の排気管内等の高温環境下で使用される場合に、ガスケットから保持対象物が外れる可能性があった。

本発明は、上記問題を解決するためになされた発明であり、保持対象物を高温環境下で保持するために充分な圧縮復元特性を有するガスケットを提供することを目的とする。

本発明のガスケットは、無機繊維からなり、残存面圧が１２０ｋＰａ以上であることを特徴とするリング状のガスケットである。

ガスケットの残存面圧が１２０ｋＰａ以上であると、保持対象物を高温環境下で保持するために充分な圧縮復元特性を有するといえるので、排気管内等の環境下で好適に使用することができる。

ガスケットの残存面圧は、リング状のガスケットの状態で測定してもよく、ガスケットの一部を切り出した試験片の状態で測定してもよい。また、ガスケットを製造する過程で無機繊維からなるシートをリング状に機械加工する前のシートの状態で測定してもよい。これらの測定によって得られる残存面圧の値は同等である。

本発明のガスケットは、リングの内周に溝を有することが好ましい。
ガスケットがリングの内周に溝を有すると、溝にヒータープレート等の保持対象物を嵌め込んで保持することができるので、保持対象物がずれることが防止されて保持力が向上する。

本発明のガスケットは、上記溝が切削加工により形成されており、表面が切削加工された加工面と、表面が切削加工されていない非加工面とを有することが好ましい。
ガスケットが表面が切削された加工面と表面が切削加工されていない非加工面とを有すると、切削加工されている個所にて、無機繊維の粗密が生じるため、ヒータープレート等の保持対象物が加熱された際の熱膨張に追従しやすく、保持対象物の変形を抑制する効果が見込まれる。
また、切削加工時に生じる無機繊維の破砕物は取り除いても良いが、無機繊維の破砕物の一部が加工面や加工面の内部の無機繊維表面に付着していると、保持対象物と無機繊維、及び無機繊維同士の摩擦抵抗を高め、より残存面圧を向上させることができる。

本発明のガスケットは、無機繊維を含むスラリーを抄造法により成形し、加圧乾燥して製造された抄造マットをリング状に機械加工してなることが好ましい。
ガスケットが、無機繊維を含むスラリーを抄造法により成形し、加圧乾燥して製造された抄造マットを原材料とすると、抄造マットの残存面圧が高いので、ガスケットの残存面圧を高くすることができる。

本発明のガスケットは、ニードリング法により製造されたニードルマットをリング状に機械加工してなることが好ましい。
ガスケットがニードルマットを原材料とすると、ニードルマットの残存面圧が高いので、ガスケットの残存面圧を高くすることができる。
ニードルマットにおいては、マット表面から反対面にニードリングにより無機繊維が絡み合ったニードル束が形成されるが、切削加工された加工面においてはニードル束が加工面から突出することになる。加工面からニードル束が突出することにより保持対象物と加工面の摩擦抵抗を高め、保持対象物がずれることを抑制する効果が得られる。
尚、ニードル束の突出長さは、ニードル針の形状を変更することにより、ニードル束の繊維密度を増減させ、調整することが可能である。
ニードル束の突出長さは０．０１ｍｍから０．５ｍｍであることが好ましい。０．０１ｍｍより小さいと、ニードル束の突出により摩擦抵抗を高める効果が充分に得られず、０．５ｍｍより大きいと加工面と保持対象物との間に隙間を生じることになり摩擦抵抗を高める効果が充分に得られない。

本発明のガスケットは、嵩密度が０．０５０～０．３００ｇ／ｃｍ^３であることが好ましい。
嵩密度が高いとガスケットの強度を高めて、残存面圧も高くすることができる。

図１は、本発明のガスケットの一例を模式的に示す斜視図である。 図２は、ガスケットを排ガス浄化装置内で使用した例を模式的に示す断面図である。 図３は、平板状の抄造マット及び打ち抜き加工の位置を模式的に示す上面図である。 図４は、リング状のガスケットの一例を模式的に示す斜視図である。 図５は、リング状のガスケットに溝を形成する切削加工の一例を模式的に示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。しかしながら、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。

［ガスケット］
本発明のガスケットについて説明する。
本発明のガスケットは、無機繊維からなり、残存面圧が１２０ｋＰａ以上であることを特徴とするリング状のガスケットである。

図１は、本発明のガスケットの一例を模式的に示す斜視図である。
図１に示すガスケット１は、無機繊維からなる。
ガスケット１の形状はリング状である。リングの形状は円環、楕円環、多角形の環等が挙げられるが、円環であることが好ましい。
ガスケットが円環である場合の外径（図１に両矢印Ｒ１で示す）は、７５～２３０ｍｍであることが好ましい。また、ガスケットが円環である場合の内径（図１に両矢印Ｒ２で示す）は７０～９０ｍｍであることが好ましい。また、ガスケットが円環である場合の外径に対する内径の比（Ｒ２／Ｒ１）は０．４～０．９であることが好ましい。

ガスケットの環の幅（図１に両矢印Ｗ１で示す）は、４～６９ｍｍであることが好ましい。
ガスケットの厚さ（図１に両矢印Ｔ１で示す）は、６～２０ｍｍであることが好ましい。

本発明のガスケットは、リングの内周に溝を有することが好ましい。
ガスケットがリングの内周に溝を有すると、溝にヒータープレート等の保持対象物を嵌め込んで保持することができるので、保持対象物がずれることが防止されて保持力が向上する。

図１に示すガスケット１は、リングの内周に溝１０を有している。
溝１０の幅（図１に両矢印Ｗ２で示す）は、１～５５ｍｍであることが好ましい。また、ガスケットの環の幅に対する溝の幅の比（Ｗ２／Ｗ１）が０．２～０．８であることが好ましい。
溝１０の深さ（図１に両矢印Ｔ２で示す）は、０．６～１０．０ｍｍであることが好ましい。また、ガスケットの環の厚さに対する溝の深さの比（Ｔ２／Ｔ１）が０．１～０．５であることが好ましい。

溝１０の形状は、リングの内周に沿った形状であり、円形の溝であることが好ましい。また、円の一部が溝となっていなくてもよく、円の一部の形状である溝であってもよい。

本発明のガスケットにおいては、溝が切削加工により形成されており、表面が切削加工された加工面と、表面が切削加工されていない非加工面とを有することが好ましい。
切削加工の方法としてはフライス加工、エンドミル加工等の機械工具による加工が挙げられる。切削加工はＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御を行う加工装置により行われることが好ましい。

図１に示すガスケット１は、表面が切削加工された加工面２０と、表面が切削加工されていない非加工面３０を有する。溝１０の表面が加工面２０であり、溝１０以外の部分の表面が非加工面３０である。
加工面には切削加工の工具が接触した跡が残っており、非加工面には切削加工の工具が接触した跡が残っていないので、加工面と非加工面は目視で区別できる。
ガスケットが表面が切削された加工面と表面が切削加工されていない非加工面とを有すると、加工面においては、表面の無機繊維が切削加工により破砕され不安定な状態になるが、加工面は保持対象物と接触するため、外気により無機繊維が風蝕される問題はなく、むしろ、破砕された微小無機繊維により加工面と保持対象物との摩擦抵抗が高まるため残存面圧を向上させることとなる。一方、非加工面では無機繊維が安定した状態が維持されるため、保持対象物と当接される必要はなく外気に曝させた状態でも表面状態を維持可能である。

また、ガスケットには、リングの内周に沿った形状の溝以外の部分において切削加工された部分があってもよい。例えば、リングの内周に沿った形状の溝からリングの外周につながる溝を有していてもよい。このような形状の溝は、後述するヒーターリングをガスケットに嵌めこんだ際にヒーターリングに通電するための配線を通す部位として使用することができる。

ガスケットを構成する無機繊維としては、特に限定されないが、アルミナ繊維、シリカ繊維、アルミナシリカ繊維、ムライト繊維、生体溶解性繊維及びガラス繊維からなる群から選択される少なくとも１種から構成されていることが望ましい。
無機繊維が、アルミナ繊維、シリカ繊維、アルミナシリカ繊維、及び、ムライト繊維の少なくとも１種である場合には、耐熱性に優れているので、ガスケットが充分な高温に晒された場合であっても、変質等が発生することはなく、ガスケットとしての機能を充分に維持することができる。また、無機繊維が生体溶解性繊維である場合には、ガスケットを用いて排ガス浄化装置を作製する際に、飛散した無機繊維を吸入等しても、生体内で溶解するため、作業員の健康に害を及ぼすことがない。

アルミナ繊維には、アルミナ以外に、例えば、カルシア、マグネシア、ジルコニア等の添加剤が含まれていてもよい。
アルミナシリカ繊維の組成比としては、重量比でＡｌ_２Ｏ_３：ＳｉＯ_２＝６０：４０～８０：２０であることが好ましく、Ａｌ_２Ｏ_３：ＳｉＯ_２＝７０：３０～７４：２６であることがより好ましい。

無機繊維の平均繊維径及び平均繊維長は特に限定されないが、ガスケットが後述する抄造マットから得られたものである場合は、平均繊維径が２．０～１５．０μｍであることが好ましく、平均繊維長が０．０５～３．０ｍｍであることが好ましい。
ガスケットが後述するニードルマットから得られたものである場合は、平均繊維径が３．０～１０．０μｍであることが好ましく、平均繊維長が１．０～１５０ｍｍであることが好ましい。

本発明のガスケットは、残存面圧が１２０ｋＰａ以上である。
ガスケットの残存面圧は、リング状のガスケットの状態で測定してもよく、ガスケットの一部を切り出した試験片の状態で測定してもよい。また、ガスケットを製造する過程で無機繊維からなるシートをリング状に機械加工する前のシートの状態で測定してもよい。これらの測定によって得られる残存面圧の値は同等である。

残存面圧は、高温下での２５００回の圧縮と開放を繰り返した後に残存する面圧値であり、その測定は以下のように行うことができる。
ガスケットをＧＢＤ（繊維重量換算での嵩密度）＝０．５５０ｇ／ｃｍ^３で１０分間圧縮した後、上下のプレートを９５℃／分で９５０℃まで昇温し、ＧＢＤ＝０．５２９ｇ／ｃｍ^３（開放側）からＧＢＤ＝０．５５０ｇ／ｃｍ^３（圧縮側）まで圧縮することを２５００回繰り返して、２５００回目のＧＢＤ＝０．５２９ｇ／ｃｍ^３（開放側）での面圧値を残存面圧とする。

また、ガスケットの嵩密度は特に限定されるものではないが、０．０５０～０．３００ｇ／ｃｍ^３であることが好ましい。ガスケットの嵩密度が０．０５０ｇ／ｃｍ^３未満であると、無機繊維のからみ合いが弱く、無機繊維が剥離しやすいため、ガスケットの形状を所定の形状に保ちにくくなる。一方、ガスケットの嵩密度が０．３００ｇ／ｃｍ^３を超えると、ガスケットが硬くなり、装着対象となる部材への装着性が低下し、ガスケットの裂けが発生しやすくなる。

本発明のガスケットは、排ガス浄化装置内において、ヒータープレートの保持に使用することができる。以下に図面を参照して本発明のガスケットの使用例について説明する。
図２は、ガスケットを排ガス浄化装置内で使用した例を模式的に示す断面図である。
図２に示す排ガス浄化装置１００は、排ガス処理体１２０を備えており、排ガス処理体１２０に保持シール材１３０が巻き付けられてケーシング１４０に収容されている。
排ガス浄化装置１００には、内燃機関から排出された排ガス（図２中、排ガスをＧで示し、排ガスの流れを矢印で示す）が流入する。

排ガス処理体１２０に対して排ガスの流れる方向の上流側には、ヒータープレート１１０が設けられており、ヒータープレート１１０が２つのガスケット１に挟まれて保持されることによりケーシング１４０に収容されている。
すなわち、ガスケット１は排ガス浄化装置１００内においてヒータープレート１１０を保持するために用いられている。
また、ガスケット１に隣接して、断面Ｌ字型の溶接部材１５０が設けられており、溶接部材１５０はケーシング１４０と溶接されて、ガスケット１を挟む位置で固定されている。

ヒータープレート１１０の形状は円盤形状であり、ガスケット１が有する溝１０にヒータープレート１１０が嵌めこまれている。溝１０にヒータープレート１１０が嵌めこまれることにより、ヒータープレート１１０がずれることが防止され、排ガス浄化装置１００内にヒータープレート１１０が良好に保持される。

ヒータープレート１１０は、通電加熱により発熱する発熱体であり、その内部を排ガスが通過できるようになっている。発熱したヒータープレートの内部を排ガスが通ることにより排ガスの温度が高くなり、下流に位置する排ガス処理体１２０に高温の排ガスが流入する。排ガス処理体１２０には排ガス浄化用の触媒が担持されており、排ガス処理体１２０の温度が高くなることにより触媒の活性が向上するので、排ガス処理体１２０の温度を高くすることが好ましい。以上のことから、排ガス処理体１２０の温度を高くするためにヒータープレート１１０が排ガス浄化装置１００内に設けられる。

排ガス処理体１２０は、一方の端面に開口したセルから排ガスが流入し、セル内に担持された触媒により排ガスが浄化されて他方の端面から流出するようになっている。
排ガス処理体は、炭化珪素や窒化珪素などの非酸化物多孔質セラミックからなっていてもよく、アルミナ、コージェライト、ムライト等の酸化物多孔質セラミックからなっていてもよい。

排ガス処理体１２０に担持させる触媒としては、例えば、白金、パラジウム、ロジウム等の貴金属が好ましく、この中では、白金がより好ましい。また、その他の触媒として、例えば、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属、バリウム等のアルカリ土類金属を用いることもできる。これらの触媒は、単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
これら触媒が担持されていると、ＰＭを燃焼除去しやすくなり、有毒な排ガスの浄化も可能になる。

ケーシング１４０の形状は、略円筒形である。その材質は、特に限定されないが、ステンレス鋼からなることが好ましい。

本発明のガスケットの製造方法について説明する。
まず、抄造マットを用いた本発明のガスケットの製造方法について説明する。
本発明のガスケットは、無機繊維を含むスラリーを抄造法により成形し、加圧乾燥して製造された抄造マットをリング状に機械加工してなることが好ましい。
ガスケットが、無機繊維を含むスラリーを抄造法により成形し、加圧乾燥して製造された抄造マットを原材料とすると、抄造マットの残存面圧が高いので、ガスケットの残存面圧を高くすることができる。

（１）抄造法による抄造マットの製造方法
（１－１）混合液調製工程
アクリル系樹脂等の有機バインダと、無機バインダを水に溶解させバインダ溶液を作製する。
次に、無機繊維と、バインダ溶液と水とを混合して攪拌機で撹拌することにより混合液を調製する。混合液には、必要に応じて、分散剤、凝集剤等を混合液に加えてもよい。
また、無機繊維をパルパーにより破砕して短繊維化することで、解繊された無機繊維を含む溶液を得てもよい。

（１－２）脱水工程
次に、底面にろ過用のメッシュが形成された成形器に混合液を流し込んだ後に、混合液中の水を、メッシュを介して脱水することにより原料シートを作製する。

（１－３）加圧乾燥工程
次に、原料シートを加圧乾燥し、抄造マットを作製する。
乾燥する際に、乾燥温度は１００～２５０℃であることが好ましい。
また、原料シートの加圧はプレス機等を使用して行うことができる。
加圧の圧力は、得られる抄造マットの嵩密度が所定の値になるように定める。例えば、加圧乾燥後の抄造マットの嵩密度の狙いが０．１６１ｇ／ｃｍ^３である場合、加圧時の嵩密度が０．２１４ｇ／ｃｍ^３となるように圧縮する。加圧を解放すると繊維の反発力に起因して原料マットが膨らむため、嵩密度が低下（厚さが増加）して、結果的に狙いの嵩密度（０．１６１ｇ／ｃｍ^３程度）の抄造マットが得られる。
また、プレス機のプレス板を熱板として熱板の温度を高温（例えば１００～２５０℃）にすることにより加圧と合わせて乾燥を行ってもよい。この場合は加圧時に系内を高温にする必要はなく、加熱プレスにより加圧乾燥工程を行うことができる。

加圧乾燥工程を行うことにより、抄造マットの残存面圧を高くすることができ、本発明のガスケットの原材料に適した抄造マットとすることができる。

以上の工程を経て抄造マットを製造することができる。
なお、上記方法では、混合液調製工程において、バインダ溶液を混合液に加えていたが、「（１－１）混合液調製工程」においてバインダ溶液を用いず、「（１－３）加圧乾燥工程」後の抄造マットに、バインダ溶液を付着させ、その後乾燥させることにより、抄造マットの無機繊維にアクリル系樹脂と結晶水を含む無機バインダとを付着させてもよい。

続いて、抄造マットをリング状に機械加工してガスケットを作製する。
図３は、平板状の抄造マット及び打ち抜き加工の位置を模式的に示す上面図である。
図３には、平板状の抄造マット４０を示している。平板状の抄造マット４０から、リング状の打ち抜き刃を用いて、図３にリング状の線で示すような位置での打ち抜き加工を行い、リング状の抄造マット５０を得る。
リング状の打ち抜き刃としてはトムソン刃等を使用することができる。
また、打ち抜き加工は機械加工の一例であり、抄造マットをリング状に加工できる機械加工方法であれば、機械加工の方法は打ち抜き加工には限定されず、切削加工によるものであってもよい。切削加工としてはフライス加工、エンドミル加工等の機械工具による加工を用いることができる。

図４は、リング状のガスケットの一例を模式的に示す斜視図である。
図４には、図３に示す平板状の抄造マット４０から得たリング状の抄造マット５０を示している。図４に示すリング状の抄造マット５０は、溝が形成されていない本発明のリング状のガスケット（ガスケット２）に相当する。

図５は、リング状のガスケットに溝を形成する切削加工の一例を模式的に示す斜視図である。図５には、リング状のガスケット２の内周に切削加工具６０を用いて切削加工を行う様子を示している。切削加工具６０の回転を切削加工具６０の周りの矢印で示しており、切削加工具６０が移動する方向をガスケット２の内周に沿った向きの矢印で示している。
切削加工によりガスケット２に溝１０が形成され、溝１０がガスケット２の内周に沿って１周形成されたのちに、図１に示すガスケット１となる。

溝を形成するための切削加工の条件の例としては、切削加工具としてエンドミルを使用する場合を例として、エンドミルの回転数１０００～５０００ｒｐｍ、送り速度５０～３００ｍｍ／ｍｉｎとすることができる。
また、切削加工に用いる工具の材質は、炭素鋼、合金工具鋼、調質鋼、アルミニウム合金等を使用することができる。
上記の工程により、本発明のガスケットを製造することができる。

続いて、ニードルマットを用いた本発明のガスケットの製造方法について説明する。
本発明のガスケットは、ニードリング法により製造されたニードルマットをリング状に機械加工してなることが好ましい。
ガスケットがニードルマットを原材料とすると、ニードルマットの残存面圧が高いので、ガスケットの残存面圧を高くすることができる。

（２）ニードリング法によるニードルマットの製造方法
（２－１）無機繊維前駆体作製工程
アルミナ、シリカ等の無機繊維となる原料を含む紡糸用混合物をブローイング法により紡糸して無機繊維前駆体を作製する。

（２－２）焼成工程
続いて、上記無機繊維前駆体を圧縮して所定の大きさの連続したシート状物を作製し、これにニードルパンチング処理を施し、その後、焼成処理を施すことにより無機繊維からなる無機繊維集合体を準備する。
ニードルパンチングの密度は、０．１～３０個／ｃｍ^２であることが好ましい。

（２－３）バインダ付与工程
次に、アクリル系樹脂等の有機バインダと、無機バインダを水に溶解させバインダ溶液を作製する。バインダ溶液の調製は抄造マットの製造方法において説明した方法と同様にすることができる。
そして、無機繊維集合体にバインダ溶液を付着させ、その後乾燥させる。
以上の工程を経て、ニードルマットを製造することができる。

このニードルマットに対して、抄造マットと同様にリング状に機械加工してガスケットを製造することができる。
また、リング状のガスケットに溝を形成する機械加工を行い、溝を有するリング状のガスケットを製造することができる。

本明細書には以下の事項が開示されている。

本開示（１）は、無機繊維からなり、残存面圧が１２０ｋＰａ以上であることを特徴とするリング状のガスケットである。

本開示（２）は、リングの内周に溝を有する本開示（１）に記載のガスケットである。

本開示（３）は、前記溝が切削加工により形成されており、
表面が切削加工された加工面と、表面が切削加工されていない非加工面とを有する、本開示（２）に記載のガスケットである。

本開示（４）は無機繊維を含むスラリーを抄造法により成形し、加圧乾燥して製造された抄造マットをリング状に機械加工してなる本開示（１）～（３）のいずれかに記載のガスケットである。

本開示（５）はニードリング法により製造されたニードルマットをリング状に機械加工してなる本開示（１）～（３）のいずれかに記載のガスケットである。

本開示（６）は嵩密度が０．０５０～０．３００ｇ／ｃｍ^３である本開示（１）～（５）のいずれかに記載のガスケットである。

（実施例）
以下、本発明をより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

（実施例１）
抄造マットを原材料としてガスケットを作製した。
（１－１）混合液調製工程
Ａｌ含有量が７０ｇ／Ｌであり、Ａｌ：Ｃｌ＝１：１．８（原子比）となるように調製した塩基性塩化アルミニウム水溶液に対して、焼成後の無機繊維における組成比が、Ａｌ_２Ｏ_３：ＳｉＯ_２＝７２：２８（重量比）となるようにシリカゾルを配合し、さらに、有機重合体（ポリビニルアルコール）を適量添加して混合液を調製した。
得られた混合液を濃縮して紡糸用混合物とし、この紡糸用混合物をブローイング法により紡糸して無機繊維前駆体を作製した。続いてこの無機繊維前駆体を圧縮して、長方形のシート状物を作製した。圧縮したシート状物を最高温度１２５０℃で焼成し、アルミナとシリカとを７２重量部：２８重量部で含む無機繊維（平均繊維径５μｍ）を作製した。

上記無機繊維１０ｋｇを水１５００Ｌに投入し、６５０ｒｐｍで２０分間、市販のパルパー（容量２０００Ｌ程度）を用いて撹拌することで、無機繊維を破砕し、短繊維化することで、解繊された無機繊維の溶液を得た。

解繊された上記無機繊維の溶液の一部を、繊維分が１７０ｇ、水が７５Ｌとなるように取り出し、ここにアクリル系樹脂を水に分散させた市販のアクリルラテックス溶液（固形分重量５０重量％）を２１．７ｇ投入し、６５０ｒｐｍで１分間撹拌することにより、混合液を調製した。
有機バインダーであるアクリル樹脂の付着量は抄造マットに対して７．０重量％とした。

（１－２）脱水工程
次に、底面にろ過用のメッシュが形成された成形器に混合液を流し込んだ後に、混合液中の水を、メッシュを介して脱水することにより原料シートを作製した。

（１－３）加圧乾燥工程
次に、原料シートを、原料シートの厚さが約７５％（加圧時の嵩密度が０．２１４ｇ／ｃｍ^３となる厚さ）になるように加圧圧力を調整して加熱加圧した。
以上の工程を経て、抄造マットを作製した。
抄造マットの嵩密度は０．１６１ｇ／ｃｍ^３であった。

（１－４）機械加工工程
抄造マットをリング状の打ち抜き刃を用いて打ち抜き、リング状のガスケットを作製した。リング状のガスケットの内周にエンドミルによる切削加工を行い、リングの内周に溝を有するガスケットを製造した。

（実施例２）
ニードルマットを原材料としてガスケットを作製した。
（２－１）無機繊維前駆体作製工程
塩基性塩化アルミニウム水溶液に対して、焼成後の無機繊維における組成比が、Ａｌ_２Ｏ_３：ＳｉＯ_２＝７２：２８（重量比）となるようにシリカゾルを配合し、さらに、有機重合体（ポリビニルアルコール）を適量添加して混合液を調製した。
得られた混合液を濃縮して紡糸用混合物とし、この紡糸用混合物をブローイング法（紡糸雰囲気温度：１２０℃）により紡糸してアルミナ繊維前駆体を作製した。
得られたアルミナ繊維前駆体の平均繊維径は５μｍであった。

（２－２）焼成工程
続いて、上記アルミナ繊維前駆体を圧縮してシート状物を作製した。
シート状物の密度が２３個／ｃｍ^２となるように、ニードルパンチング処理を行った。
その後、シート状物を最高温度１３００℃で焼成することにより、アルミナ繊維前駆体をアルミナ繊維に転換し無機繊維集合体のシートを得た。

（２－３）バインダ付与工程
次に、アクリル系樹脂と、アルミナゾルを水に溶解させ、バインダ溶液を作製し、無機繊維集合体にバインダ溶液を付着させた。
有機バインダーであるアクリル樹脂の付着量はニードルマットに対して１．０重量％とした。
その後、１１０℃、１時間の条件で無機繊維集合体を乾燥させることにより、ニードルマットを製造した。
ニードルマットの嵩密度は０．１６８ｇ／ｃｍ^３であった。

（２－４）機械加工工程
ニードルマットをリング状の打ち抜き刃を用いて打ち抜き、リング状のガスケットを作製した。リング状のガスケットの内周にエンドミルによる切削加工を行い、リングの内周に溝を有するガスケットを製造した。

（比較例１）
実施例１において（１－３）加圧乾燥工程を行わず、有機バインダーであるアクリル樹脂の付着量を抄造マットに対して５．０重量％とした他は実施例１と同様にして抄造マット及びガスケットを作製した。
抄造マットの嵩密度は０．１４６ｇ／ｃｍ^３であった。

（面圧の測定）
各実施例及び比較例で製造したガスケットにつき、本明細書に記載の方法で残存面圧を測定した。
結果は以下の通りであった。
実施例１：２８６ｋＰａ
実施例２：２７７ｋＰａ
比較例１：１１７ｋＰａ
以上のことから、実施例１及び２のガスケットは、比較例１のガスケットに比べて残存面圧が高いものとなっていた。

１、２ ガスケット
１０ 溝
２０ 加工面
３０ 非加工面
４０ 平板状の抄造マット
５０ リング状の抄造マット
６０ 切削加工具
１００ 排ガス浄化装置
１１０ ヒータープレート
１２０ 排ガス処理体
１３０ 保持シール材
１４０ ケーシング
１５０ 溶接部材
Ｇ 排ガス

Claims (6)

1. 無機繊維からなり、残存面圧が１２０ｋＰａ以上であることを特徴とするリング状のガスケット。
2. リングの内周に溝を有する請求項１に記載のガスケット。
3. 前記溝が切削加工により形成されており、
   表面が切削加工された加工面と、表面が切削加工されていない非加工面とを有する、請求項２に記載のガスケット。
4. 無機繊維を含むスラリーを抄造法により成形し、加圧乾燥して製造された抄造マットをリング状に機械加工してなる請求項１又は２に記載のガスケット。
5. ニードリング法により製造されたニードルマットをリング状に機械加工してなる請求項１又は２に記載のガスケット。
6. 嵩密度が０．０５０～０．３００ｇ／ｃｍ^３である請求項１又は２に記載のガスケット。

Images