JPH02124768A - 可撓性黒鉛材の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は可撓性黒鉛材の製造法に関する。

（従来の技術） 天然黒鉛、キッシュ黒鉛等の粉末を硫酸と硝酸等の酸化
剤との混液に浸漬し、水洗、脱水後急熱して膨張黒鉛を
得、これを加圧成形した膨張黒鉛シートは可撓性、圧縮
復元性を有するのでガスケット材、バッキング材として
利用されている。この膨張黒鉛シートは、アスベストシ
ート等の無機質の繊維や粉末とゴムとの混線物を熱圧成
形したシート、ゴムを主成分とするシート等に較べ、シ
ール性、耐熱性及び応力緩和率が優れている九め。

特に金属薄板や金網と一体成形したものが自動車二／ジ
／用ガスケットとして広く使用されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、膨張黒鉛を単に加圧成形しただけのシー
トは、アスベストシートやゴムシートに比較して引張強
さ等の機械的強度が小さく、かつ脆くて折り曲げるとひ
び割れを生ずる欠点がある。

従って金属薄板と共にラミネートしてエンジン用ガスケ
ットに用いるような用途以外では１例えば一般産業用機
械、ラジェーター周辺等のガスケット材やパツキン材と
して、アスベストシートやゴムシートに替って幅広く使
用されるまでには至っていない。膨張黒鉛シートの強度
を向上するために結合材や補強材を複合する試みは以前
から行われて来念。特開昭６０−２４２０１号公報には
。

膨張黒鉛シートに熱硬化性樹脂を含浸し、加熱硬化する
方法が提案されているが、樹脂だけ分数多以上含没する
と可撓性が失われ、シール材としては使用できない。一
方可撓性が残る程度の樹脂含浸率では強度向上が殆んど
期待できない。特開昭６０−７１５７８号公報及び特開
昭６３−７２７８０号公報には、膨張黒鉛、繊維及び結
合材を混合して加圧成形する方法が提案されているが、
膨張黒鉛は特に湿式攪拌すると容易に粒子が破壊され。

加圧成形後の強度はかえって低下し、結合材や補強材の
効果は殆んど現われない。特開昭６２−１００４０６号
公報には、スパルタ／・リューザ等を用い、膨張黒鉛を
乾式攪拌しながら結合材をスプレーする方法が提案され
ている。しかし嵩密度が通常０．０２６／ａｍ３以下で
ある膨張黒鉛の粉末を上記装置内に投入して処理する場
合、１バッチ当りの処理能力が小さく効率が悪い。また
乾式攪拌といえども攪拌時間を長くして均一に混合しよ
うとすると、湿式攪拌はどではないけれどもやはり膨張
黒鉛粒子は破壊され、これに結合材を添加して加圧成形
しても強度向上効果はあまり望めない。

一方、膨張黒鉛シートは油を吸い易い性質があり、これ
を自動車エンジノ用ガスケットに用いた場合に油洩れ、
油洩れが発展して油崩れ、水洩れ等を起こす場合がある
。前記公報に記載される結合材を添加してもこの現象を
防止できない。

本発明は、上記した欠点を解消する可撓性黒鉛材の製造
法を提供することを目的とする。

（線層を解決するための手段） 本発明は、膨張黒鉛シートにニジストマー溶液を含浸後
乾燥し１次いでこれを熱圧成形する可撓性黒鉛材の製造
法に関する。

本発明において、膨張黒鉛シートは公知のものを使用で
きる。例えばかさ密度０．０１　ｇ／ｃｍ３以下の膨張
黒鉛粒子を圧縮成形、ロール掛は等によりシート状にし
たものである。膨張黒鉛シートのかさ密度は０．０５〜
０．２０が好ま１，２い。かさ密度が小さすぎるとエラ
ストマー溶液を含浸（〜乾燥する段階でシートが崩壊す
る恐れがあり、太きすぎると含浸が不均一になり易い。

含浸の方法は公知の手段により、特に制限はない。

エラストマーは、可撓性黒鉛材の強度及び耐油性を向上
させるために加えるもので、ＮＢＲ，フッ素＝７’ムｌ
　　ＳＢＲ，ＣＲ，等の人造ゴムが好ｉｔ、＜。

耐油性の点からＮＢＲが最も好ましい。エラストマーは
溶媒に溶解して使用され、その溶媒はアセト／のほかべ
／ゼン、トルエン等の芳香族炭化水素、トリクロロエチ
レン等の塩素含有炭化水素が溶解力が大きく好ましい。

また上記エラストマーは加硫すれば耐熱性及び強度が向
上するため上記ニジストマー溶液に硫黄及び加硫促進剤
をカロえることが好ましい。その量はニジストマーに対
し硫黄が１〜３０重′ｊｊｋ％及び加硫促進剤が０．１
〜１５重量が好ましい。址が少ないと添加の効果がなく
。

多すき゛ると膨張黒鉛シートに含浸して得られる可撓性
黒鉛材の耐熱性が低下する。加硫促進剤の種類には特に
制限はないが、グアニジン類、アルデヒドアンモニア類
、アルデヒドアミン類、アルキルアミン類等の有機促進
剤が好ましい。膨張黒鉛シートに含浸するエラストマー
の目は得られる可撓性黒鉛材中の含有量として５〜３５
重量％が好ましい。少ないと効果がなく、多すぎると可
撓性黒鉛材の強度は向上するが、耐熱性及び応力緩和率
が悪化する。

膨張黒鉛シートに前記ニジストマー溶液を含浸した後乾
燥して溶媒を除去し２次いでこのニジストマー含有膨張
黒鉛シートを熱圧成形することにより可撓性黒鉛材が得
られる。熱圧成形とは、加熱された金型内で加圧する方
法、加熱されたロールや加熱された雰囲気にあるロール
でシート状に加圧する方法を意味する。いずれの場合も
加熱温度は１２０〜１７０℃が好ましい。低すぎても高
すぎても得られる可撓性黒鉛材の強度及び耐熱性が低下
してくる。

（実施例） 次に本発明の詳細な説明する。

ＮＢＲ（日本合成ゴム■製アクリロニトリルブタジェン
ゴム）粉末１８０重量部、硫黄粉３重量部及びテトラメ
チルチウラムジスルフィド粉６重量部に２００００重量
部のトリクレンを加えて十分に混合した溶液中に、かさ
密度０．００５　ｇ／ａｍ”の膨張黒鉛粒子をかさ密度
０．１　ｇ　／ｃｍ’に成形した膨張黒鉛シートを浸し
、減圧下１５分間含浸］７た。

含浸後溶液から取り出したシートを６０’Ｃで乾燥した
結果、ＮＢＲ，硫黄及びテトラメチルチウラムジスルフ
ィドが合計で２０重量％含まれたシートが得られた。続
いてこのシートを圧縮プレスで１５０℃、２０ＭＰａで
１０分間熱圧成形し之結果。

かさ密度１．３　ｇ／ｃｍ”の力１１硫ゴムにより補強
された可撓性黒鉛材が得られた。このシートの引張シ強
度は、　１４０ｋｇ／ｃｍ２であり、ＡＳＴＭの丸３オ
イルに１日没した後の圧縮破壊強度は２０００　ｋｇ／
ｃｍ”であった。それに対し、膨張黒鉛粒子のみを加圧
成形したかさ密度１．３ｇ／ｃ♂の膨張黒鉛シートの引
張り強度は６０ｋａ／ｃｍ”、　Ｎｏ　３オイルに１日
浸漬後の圧縮破壊強度は３５０ｋｇ／ｃｍ”であった。

（発明の効果ン 本発明の製造性によれば９機械的強度及び耐油性に優れ
る可撓性黒鉛材が得られる。

゛＝＼ 代理人　弁理士　若　林　邦　彦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　膨張黒鉛シートにエラストマー溶液を含浸後乾燥し，
   次いでこれを熱圧成形することを特徴とする可撓性黒鉛
   材の製造法。