JPH02204316A - 可撓性グラファイト粒子と無定形炭素との複合体 - Google Patents
可撓性グラファイト粒子と無定形炭素との複合体Info
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- JPH02204316A JPH02204316A JP1029581A JP2958189A JPH02204316A JP H02204316 A JPH02204316 A JP H02204316A JP 1029581 A JP1029581 A JP 1029581A JP 2958189 A JP2958189 A JP 2958189A JP H02204316 A JPH02204316 A JP H02204316A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Ceramic Products (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、弾性パツキン材料(resllientpa
cking material)などを保持するのに好
適な複合体に関し、詳細には、化学不活性、高温安定性
、および加圧下でのパツキン材料の流れまたは移行を防
止するのに十分な剛性を有する複合体に関する。
cking material)などを保持するのに好
適な複合体に関し、詳細には、化学不活性、高温安定性
、および加圧下でのパツキン材料の流れまたは移行を防
止するのに十分な剛性を有する複合体に関する。
発明の背旦
移動心棒または軸が装置の壁を通して延出している弁、
ポンプなどの流体取扱装置においては、シールは、流体
が装置から漏れるのを防止すべき点で必要とされている
。このことは、しばしば圧縮パツキン材料を軸の回りに
充填し、圧縮状態のパツキン材料をパツキン箱(stu
fHng box)に収容することによって達成されて
いる。パツキン材料は、圧縮下で変形してパツキン箱の
内部に整合しくconrorv)且つ移動軸に対して気
密シールを形成するように弾性であるべきである。また
、パツキン材料は、低摩擦表面を移動軸に提示し且つさ
らされることがある環境条件下で安定であるべきである
。
ポンプなどの流体取扱装置においては、シールは、流体
が装置から漏れるのを防止すべき点で必要とされている
。このことは、しばしば圧縮パツキン材料を軸の回りに
充填し、圧縮状態のパツキン材料をパツキン箱(stu
fHng box)に収容することによって達成されて
いる。パツキン材料は、圧縮下で変形してパツキン箱の
内部に整合しくconrorv)且つ移動軸に対して気
密シールを形成するように弾性であるべきである。また
、パツキン材料は、低摩擦表面を移動軸に提示し且つさ
らされることがある環境条件下で安定であるべきである
。
また、軸がパツキン箱を通過する時に、異物を吹き取る
か浄化することが望ましい。従って、パツキン材料に沿
って、パツキン箱は、表面を引っ掻かないか刻み口を付
けずに異物を軸から除去する難研磨性の材料を含有する
ことが好ましい。
か浄化することが望ましい。従って、パツキン材料に沿
って、パツキン箱は、表面を引っ掻かないか刻み口を付
けずに異物を軸から除去する難研磨性の材料を含有する
ことが好ましい。
可撓性グラファイトは、例えば、米国特許第4.190
.257号明細書に開示のように、パツキン材料として
成功裡に使用されてきた。ここで使用する[可撓性グラ
ファイト」なる用語は、本質上はぎ落とされた(ext
ol IaLed)グラファイトフレークを圧縮して凝
集物を形成することによってtL2造されたグラファイ
トかうなる物質を意味する。可撓性グラファイトは、そ
のレリジエンスがパツキン材料の形状をパツキン箱の内
部寸法に整合させ且つ軸との正確な締まりばめを形成し
、かくてシールを与えることを可能にするので、パツキ
ン材料として好ましい。更に、可撓性グラファイトは、
本質上線枠な炭素であるので、優秀な熱安定性および耐
薬品性を有する。可撓性グラファイトパツキン材料のt
R8は、軸がパッキン箱中の開口部を通過する場合にク
リアランスに押し入るか流入する傾向があることである
。この課題は、クリアランスが、例えば、摩耗のため大
きい場合に特に厳しい。
.257号明細書に開示のように、パツキン材料として
成功裡に使用されてきた。ここで使用する[可撓性グラ
ファイト」なる用語は、本質上はぎ落とされた(ext
ol IaLed)グラファイトフレークを圧縮して凝
集物を形成することによってtL2造されたグラファイ
トかうなる物質を意味する。可撓性グラファイトは、そ
のレリジエンスがパツキン材料の形状をパツキン箱の内
部寸法に整合させ且つ軸との正確な締まりばめを形成し
、かくてシールを与えることを可能にするので、パツキ
ン材料として好ましい。更に、可撓性グラファイトは、
本質上線枠な炭素であるので、優秀な熱安定性および耐
薬品性を有する。可撓性グラファイトパツキン材料のt
R8は、軸がパッキン箱中の開口部を通過する場合にク
リアランスに押し入るか流入する傾向があることである
。この課題は、クリアランスが、例えば、摩耗のため大
きい場合に特に厳しい。
この課題の解決法は、軸がパツキン箱の開口部を通過す
る場合に軸の回りに環状エンドリングを包含するバッキ
ングシステムを提供することである。エンドリングは、
エンドリング自体の押出を防止するのに十分な程剛性で
あるが軸の回りに気密のシールを形成するのに十分な程
弾性である材料から作るべきである。エンドリングは、
軸とパツキン箱との間のクリアランスをブロックするか
減少し且つパツキン材料がクリアランスに押し入るのを
防止するように機能する。
る場合に軸の回りに環状エンドリングを包含するバッキ
ングシステムを提供することである。エンドリングは、
エンドリング自体の押出を防止するのに十分な程剛性で
あるが軸の回りに気密のシールを形成するのに十分な程
弾性である材料から作るべきである。エンドリングは、
軸とパツキン箱との間のクリアランスをブロックするか
減少し且つパツキン材料がクリアランスに押し入るのを
防止するように機能する。
常用されているエンドリング材料は、編組炭素またはグ
ラファイトm維である。成る程度成功であるが、これら
のパツキン材料は、一般に、潤滑剤を含有しており、こ
の潤滑剤は、熱安定性ではなく、加熱時に揮発し、エン
ドリングの容量の損失をもたらす。このことは、パツキ
ン材料の圧縮の損失のため漏れを生ずる。更に、炭素お
よびグラファイトm維は、軸の移動を通して破壊して、
小さい粒子を生じ、この粒子はパツキン箱から失われ、
またエンドリングの容量の損失を生ずる傾向がある。ま
た、これらの小さい粒子は、過度の摩耗をパツキン材料
に生じさせて、パツキン材料の早期破損を生ずる。
ラファイトm維である。成る程度成功であるが、これら
のパツキン材料は、一般に、潤滑剤を含有しており、こ
の潤滑剤は、熱安定性ではなく、加熱時に揮発し、エン
ドリングの容量の損失をもたらす。このことは、パツキ
ン材料の圧縮の損失のため漏れを生ずる。更に、炭素お
よびグラファイトm維は、軸の移動を通して破壊して、
小さい粒子を生じ、この粒子はパツキン箱から失われ、
またエンドリングの容量の損失を生ずる傾向がある。ま
た、これらの小さい粒子は、過度の摩耗をパツキン材料
に生じさせて、パツキン材料の早期破損を生ずる。
加圧下にパツキン箱の内部形状および軸の表面に整合す
るが依然として流動または押出を阻止するであろう剛性
をHするであろうように弾性であるエンドリング用材料
を有することが望ましいであろう。好ましくは、かかる
材料は、エンドリングの摩滅および容量の損失を防止す
るために耐摩耗性も有するであろう。
るが依然として流動または押出を阻止するであろう剛性
をHするであろうように弾性であるエンドリング用材料
を有することが望ましいであろう。好ましくは、かかる
材料は、エンドリングの摩滅および容量の損失を防止す
るために耐摩耗性も有するであろう。
補強可撓性グラファイト物品は、可撓性グラファイトを
ワイヤーメツシュなどの補強材と一緒にプレスすること
により、または可撓性グラファイトシートを補強重合体
または金属シートに積層することにより製造できること
が既知である。かかる物品の例は、米国特許第4,45
7,491号明細書および第4,234,638号明細
書に開示されている。しかしながら、これらの補強剤の
存在は、通常、これらの複合体の化学不活性および耐熱
性を劣化する。更に、エンドリングにおける金属補強は
、軸に刻み目をつけ且つ過度の摩耗を生ずることがある
。
ワイヤーメツシュなどの補強材と一緒にプレスすること
により、または可撓性グラファイトシートを補強重合体
または金属シートに積層することにより製造できること
が既知である。かかる物品の例は、米国特許第4,45
7,491号明細書および第4,234,638号明細
書に開示されている。しかしながら、これらの補強剤の
存在は、通常、これらの複合体の化学不活性および耐熱
性を劣化する。更に、エンドリングにおける金属補強は
、軸に刻み目をつけ且つ過度の摩耗を生ずることがある
。
米国特許第1,137,373号明細書は、はぎ落とさ
れたグラファイトフレークまたは膨張グラファイトフレ
ークを結合剤と混合してグラファイトのすべての露出表
面および個々の薄層を被覆した組成物を記載している。
れたグラファイトフレークまたは膨張グラファイトフレ
ークを結合剤と混合してグラファイトのすべての露出表
面および個々の薄層を被覆した組成物を記載している。
次いで、混合物を圧縮し、結合剤を硬化して結合剤によ
って一緒に結合されたグラファイトの個々の薄層からな
る複合体を形成している。成形品は、空気との接触状態
で赤熱に加熱することによって炭化してもよい。
って一緒に結合されたグラファイトの個々の薄層からな
る複合体を形成している。成形品は、空気との接触状態
で赤熱に加熱することによって炭化してもよい。
これらの複合体は、はぎ落とされたグラファイトから作
られているが、可撓性グラファイトの微構造を6してい
ない。その理由は、各薄層が結合〜1によって囲まれn
つ結合剤により類似の性質をHし且つ可撓性グラファイ
ト材料のレジリエンスをHしていないであろうからであ
る。
られているが、可撓性グラファイトの微構造を6してい
ない。その理由は、各薄層が結合〜1によって囲まれn
つ結合剤により類似の性質をHし且つ可撓性グラファイ
ト材料のレジリエンスをHしていないであろうからであ
る。
米国特許節4,190,257号明細書には一緒に圧縮
されてバッキングリングとされた可撓性グラファイトの
粒子からなるパツキン材料が開示されている。場合によ
って、フェノール樹脂または炭素繊維は、結合剤または
補強材として作用するように添加してもよい。
されてバッキングリングとされた可撓性グラファイトの
粒子からなるパツキン材料が開示されている。場合によ
って、フェノール樹脂または炭素繊維は、結合剤または
補強材として作用するように添加してもよい。
発明の目的
それゆえ、本発明の目的は、弾性であるが加圧下での流
れまたは移行に抵抗するのに十分な程剛性である材料を
提供することにある。
れまたは移行に抵抗するのに十分な程剛性である材料を
提供することにある。
本発明の別の目的は、レジリエンスおよび剛性が制御で
きる材料を提供することにある。
きる材料を提供することにある。
本発明の別の目的は、耐薬品性、熱安定性であり且つレ
ジリエンス度を存する材料を提1共することにある。
ジリエンス度を存する材料を提1共することにある。
本発明の別の目的は、可撓性グラファイトよりも硬質で
あり且つ耐摩耗性である材料を提供することにある。
あり且つ耐摩耗性である材料を提供することにある。
本発明の別の目的は、パッキン箱用エンドリングとして
使用する時に軸とパツキン箱との間のクリアランスに押
し人らないであろうし且つパツキン材料のクリアランス
への押し入りを防止するであろう材料を提供することに
ある。
使用する時に軸とパツキン箱との間のクリアランスに押
し人らないであろうし且つパツキン材料のクリアランス
への押し入りを防止するであろう材料を提供することに
ある。
他の目的は、以下の説明で明らかになるであろう。
発明の概要
本発明の一態様は、可撓性グラファイトの粒子および可
撓性グラファイト粒子を一緒に結合する無定形炭素相を
含むことを特徴とする複合体からなる。
撓性グラファイト粒子を一緒に結合する無定形炭素相を
含むことを特徴とする複合体からなる。
本発明の別の態様は、
(a)壁上および軸の回りおよび壁中の開口部の回りに
配置された容器装置; (b)軸の回りの容器装置に配置された弾性パツキン材
料; (c)軸と開口部の縁部との間のクリアランス上の軸の
回りの容器装置内およびパツキン材料に隣接して配置さ
れたエンドリング(エンドリングは可撓性グラファイト
の粒子および可撓性グラファイト粒子を一緒に結合する
無定形炭素相からなる);および (d)エンドリングおよびパツキン材料を軸中心線の方
向に圧縮してパツキン材料を容器装置の内部空間および
軸の形状に整合させてシールを与え且つエンドリングが
軸と開口部の縁部との間のクリアランスをブロックさせ
てクリアランスを通してのパツキン材の押出を阻止する
ための圧縮装置を具備することを特徴とする軸が壁中の
開口部を通過する場合に移動軸と開口部の縁部との間の
クリアランスを通しての流体漏れを防止するのに適した
シールからなる。
配置された容器装置; (b)軸の回りの容器装置に配置された弾性パツキン材
料; (c)軸と開口部の縁部との間のクリアランス上の軸の
回りの容器装置内およびパツキン材料に隣接して配置さ
れたエンドリング(エンドリングは可撓性グラファイト
の粒子および可撓性グラファイト粒子を一緒に結合する
無定形炭素相からなる);および (d)エンドリングおよびパツキン材料を軸中心線の方
向に圧縮してパツキン材料を容器装置の内部空間および
軸の形状に整合させてシールを与え且つエンドリングが
軸と開口部の縁部との間のクリアランスをブロックさせ
てクリアランスを通してのパツキン材の押出を阻止する
ための圧縮装置を具備することを特徴とする軸が壁中の
開口部を通過する場合に移動軸と開口部の縁部との間の
クリアランスを通しての流体漏れを防止するのに適した
シールからなる。
本発明の別の態様は、可撓性グラファイトの粒子および
可撓性グラファイト粒子を一緒に結合する無定形炭素相
からなる複合体を製造するにあたり、 (a)可撓性グラファイト成形物を微粉砕して可撓性グ
ラファイトの粒子を与え: (b)可撓性グラファイトの粒子を有機結合剤と混合し
て可撓性グラファイト粒子40〜99重量%と結合剤1
〜60重量%との混合物を与え;(c)混合物を凝集性
成形物に成形し;(d)成形物を、結合剤を炭化する温
度に加熱する ことを特徴とする複合体の製法である。
可撓性グラファイト粒子を一緒に結合する無定形炭素相
からなる複合体を製造するにあたり、 (a)可撓性グラファイト成形物を微粉砕して可撓性グ
ラファイトの粒子を与え: (b)可撓性グラファイトの粒子を有機結合剤と混合し
て可撓性グラファイト粒子40〜99重量%と結合剤1
〜60重量%との混合物を与え;(c)混合物を凝集性
成形物に成形し;(d)成形物を、結合剤を炭化する温
度に加熱する ことを特徴とする複合体の製法である。
可撓性グラファイトの粒子は、例えば、コネクチカット
州ダンベリーのユニオン・カーバイド・コーポレーショ
ンからグラホイル(cI?AFOIL O)なる名前で
市販されているシート材料などの可撓性グラファイト成
形物に由来する。可撓性グラファイトシートは、次の通
り形成する。グラファイトフレークを挿入(Inter
calatlon)剤、典型的には硫酸と硝酸との混合
物で処理し、処理されたグラファイトフレークを典型的
には1000℃を超える温度にさらして膨張されはぎ落
とされたグラファイトフレークを形成する。次いで、は
ぎ落とされたグラファイトフレークを結合剤なしで一緒
に圧縮して、典型的には平らなシートにする。可撓性グ
ラファイトおよびその製法のより十分な説明は、米国特
許第3.404,061号明細書に見出される。
州ダンベリーのユニオン・カーバイド・コーポレーショ
ンからグラホイル(cI?AFOIL O)なる名前で
市販されているシート材料などの可撓性グラファイト成
形物に由来する。可撓性グラファイトシートは、次の通
り形成する。グラファイトフレークを挿入(Inter
calatlon)剤、典型的には硫酸と硝酸との混合
物で処理し、処理されたグラファイトフレークを典型的
には1000℃を超える温度にさらして膨張されはぎ落
とされたグラファイトフレークを形成する。次いで、は
ぎ落とされたグラファイトフレークを結合剤なしで一緒
に圧縮して、典型的には平らなシートにする。可撓性グ
ラファイトおよびその製法のより十分な説明は、米国特
許第3.404,061号明細書に見出される。
本発明の複合体の製造においては、可撓性グラファイト
粒子は、通常の装置を使用して、即ち、ハンマーミル、
破砕機、切断ナイフなどにより可撓性グラファイトを微
粉砕することによって得られる。
粒子は、通常の装置を使用して、即ち、ハンマーミル、
破砕機、切断ナイフなどにより可撓性グラファイトを微
粉砕することによって得られる。
次いで、可撓性グラファイト粒子は、有機結合剤物質、
例えば、液体または固体熱硬化性または熱可塑性樹脂ま
たはピッチと混合して、混合物の全fZ量に対して40
〜99、好ましくは65〜90重量%の可撓性グラファ
イト粒子と1〜60、好ましくは10〜35重量%の結
合剤とを有する混合物を調製する。有機結合剤は、無定
形炭素相を形成するためにコークス形成性であるべきで
ある。40%よりも高いコークス収率を有する材料が、
好ましい。
例えば、液体または固体熱硬化性または熱可塑性樹脂ま
たはピッチと混合して、混合物の全fZ量に対して40
〜99、好ましくは65〜90重量%の可撓性グラファ
イト粒子と1〜60、好ましくは10〜35重量%の結
合剤とを有する混合物を調製する。有機結合剤は、無定
形炭素相を形成するためにコークス形成性であるべきで
ある。40%よりも高いコークス収率を有する材料が、
好ましい。
次いで、混合物は、圧縮成形などの通常の技術によって
所望の成形物に成形する。次いで、成形物は、樹脂を炭
化して無定形炭素相を形成するのに十分な温度に付す。
所望の成形物に成形する。次いで、成形物は、樹脂を炭
化して無定形炭素相を形成するのに十分な温度に付す。
有機結合剤が熱硬化性樹脂であるならば、場合によって
炭化工程前に硬化してもよい。
炭化工程前に硬化してもよい。
無定形炭素相は、有機結合剤の炭化またはコークス化に
よって形成された実質上非晶質の炭素である。しかしな
がら、無定形炭素相は、部分的に結晶性であってもよく
、且つ秩序化または部分的にグラファイト性の分子構造
を含有することが理解される。
よって形成された実質上非晶質の炭素である。しかしな
がら、無定形炭素相は、部分的に結晶性であってもよく
、且つ秩序化または部分的にグラファイト性の分子構造
を含有することが理解される。
本発明の複合体の好ましい用途は、軸が流体取扱装置の
壁中の開口部を通過する流体取扱装置の軸の回りのシー
ル中のエンドリングとしてである。
壁中の開口部を通過する流体取扱装置の軸の回りのシー
ル中のエンドリングとしてである。
本発明のシールは、開口部の回りの壁上に配置されたパ
ツキン箱などの封じ込め装置を具備する。
ツキン箱などの封じ込め装置を具備する。
パツキン材料は、軸を囲むために封じ込め装置に置かれ
る。本発明の複合体からなるエンドリングは、軸の回り
および開口部とパツキン材料との1■■に置かれる。エ
ンドリングとスタフィング材料との組み合わせを圧縮す
る時には、弾性スタフィング材料は、封じ込め装置の内
部空間と整合しくその空間はさもなければエンドリング
によっては占められない)、且つスタフィング材料の表
面を軸に対して強制的に支承させ、それによって流体に
対するシールを与える。エンドリングの圧縮は、エンド
リングの内面を軸に対して支承させてクリアランスをブ
ロックし、それによって弾性パツキン材料がクリアラン
スを通して押出されるのを阻止する。
る。本発明の複合体からなるエンドリングは、軸の回り
および開口部とパツキン材料との1■■に置かれる。エ
ンドリングとスタフィング材料との組み合わせを圧縮す
る時には、弾性スタフィング材料は、封じ込め装置の内
部空間と整合しくその空間はさもなければエンドリング
によっては占められない)、且つスタフィング材料の表
面を軸に対して強制的に支承させ、それによって流体に
対するシールを与える。エンドリングの圧縮は、エンド
リングの内面を軸に対して支承させてクリアランスをブ
ロックし、それによって弾性パツキン材料がクリアラン
スを通して押出されるのを阻止する。
典型的シールにおいては、可動軸は、第一開口部を通し
て流体取扱装置を出、容器装置またはパツキン箱に入り
且つこの容器装置またはパツキン箱を通り、第二開口部
を通してパツキン箱から出る。本発明のエンドリングは
、好ましくは両方の開口部に適用する。弾性パツキン材
料材がエンドリング間にある。以下に詳述する第1図の
シールは、かかるシールを代表している。
て流体取扱装置を出、容器装置またはパツキン箱に入り
且つこの容器装置またはパツキン箱を通り、第二開口部
を通してパツキン箱から出る。本発明のエンドリングは
、好ましくは両方の開口部に適用する。弾性パツキン材
料材がエンドリング間にある。以下に詳述する第1図の
シールは、かかるシールを代表している。
好ましくは、本発明のシールで使用する弾性パツキン材
料は、可撓性グラファイト物質であるが、他の弾性パツ
キン材料、例えば、アスベストローブパツキンであって
もよい。
料は、可撓性グラファイト物質であるが、他の弾性パツ
キン材料、例えば、アスベストローブパツキンであって
もよい。
本発明の複合体は、シールのクリープまたは流れに抵抗
するのに十分な剛性を有する弾性材料を必要とする応用
で特に有用である。前記のように、好ましい応用は、エ
ンドリングとしてである。更に、本発明の複合体のレジ
リエンスおよび剛性から利益を得る他の応用、例えば、
ボール弁中のスラスト軸受リングが、意図される。
するのに十分な剛性を有する弾性材料を必要とする応用
で特に有用である。前記のように、好ましい応用は、エ
ンドリングとしてである。更に、本発明の複合体のレジ
リエンスおよび剛性から利益を得る他の応用、例えば、
ボール弁中のスラスト軸受リングが、意図される。
可撓性グラファイト粒子と無定形炭素相との本発明の複
合体は、裔温応用または化学的に腐食性の環境で特に有
用である。これらの複合体は、本賃上元素状炭素である
ので、可撓性グラファイトなどの他の炭素材料と同じ熱
安定性および耐食性を有する。
合体は、裔温応用または化学的に腐食性の環境で特に有
用である。これらの複合体は、本賃上元素状炭素である
ので、可撓性グラファイトなどの他の炭素材料と同じ熱
安定性および耐食性を有する。
また、本発明の複合体は、例えば、往復ポンプまたは弁
中でシールを通して移動する時に軸を拭くか浄化する軸
受面を必要とする応用でを用である。無定形炭素結合剤
相は、剛性を本発明の複合体に付与することに加えて、
難研心性表面を与え、この難研心性表面は、軸材料の不
当な摩耗およびすりへりなしに、この浄化作用を与える
。
中でシールを通して移動する時に軸を拭くか浄化する軸
受面を必要とする応用でを用である。無定形炭素結合剤
相は、剛性を本発明の複合体に付与することに加えて、
難研心性表面を与え、この難研心性表面は、軸材料の不
当な摩耗およびすりへりなしに、この浄化作用を与える
。
本発明の複合体においては、可撓性グラファイト粒子は
、リジリエンスを複合体に付与するが、可撓性グラファ
イトと異なり、本発明の被合体は、より剛性であり、即
ち、加圧にある時に押出および流れに対してより抵抗性
である。剛性は、無定形炭素相によって付与される。し
かしながら、本発明の複合体は、硬質で非弾性であり且
つ脆い無定形炭素よりも弾性である。
、リジリエンスを複合体に付与するが、可撓性グラファ
イトと異なり、本発明の被合体は、より剛性であり、即
ち、加圧にある時に押出および流れに対してより抵抗性
である。剛性は、無定形炭素相によって付与される。し
かしながら、本発明の複合体は、硬質で非弾性であり且
つ脆い無定形炭素よりも弾性である。
発明の詳細な説明
一般に、可撓性グラファイト粒子の大きさは、余り臨界
的ではない。しかしながら、粒径は、粒子が無定形炭素
相を通して実質上均一に分散されるのに十分な程小さく
あるべきである。更に、多量の超微粒子は、レジリエン
スを激減するであろう。一般に、グラファイト粒子の重
量に対して約20重量%未満の粒子が200メツシユ(
タイラー)(0,074龍)未満であることが好適であ
る。
的ではない。しかしながら、粒径は、粒子が無定形炭素
相を通して実質上均一に分散されるのに十分な程小さく
あるべきである。更に、多量の超微粒子は、レジリエン
スを激減するであろう。一般に、グラファイト粒子の重
量に対して約20重量%未満の粒子が200メツシユ(
タイラー)(0,074龍)未満であることが好適であ
る。
次いで、可撓性グラファイト粒子は、無定形炭素相用前
駆物質として役立つ結合剤と混合する。
駆物質として役立つ結合剤と混合する。
好ましくは、結合剤は、コークス化温度に付す時には、
高いコークス収率を有する。好適な結合剤としては、熱
硬化性樹脂、熱り塑性樹脂、およびピッチが挙げられる
。好ましい結合剤は、液体熱硬化性樹脂、特にフェノー
ルをベースとする樹脂である。
高いコークス収率を有する。好適な結合剤としては、熱
硬化性樹脂、熱り塑性樹脂、およびピッチが挙げられる
。好ましい結合剤は、液体熱硬化性樹脂、特にフェノー
ルをベースとする樹脂である。
可撓性グラファイトと樹脂との混合は、結合剤を可撓性
グラファイト粒子全体にわたって十分に分散させるため
に、いかなる既知の混合法を使用しても達成できる。結
合剤は、液体または粉末の形態であってもよい。液体は
、可撓性グラファイト粒子への分散の容品さのため好ま
しい。液体結合剤は、粘度を減少して分散を助長するた
めに分散剤を必要とすることがある。固体または粘稠結
合剤は、結合剤を液化するために若干の加熱を必要とす
ることがある。混合は、可撓性グラファイト粒子の過度
の摩滅を防止するために穏やかであるべきである。好適
なブレンダーとしては、2シエルもしくはv型ブレンダ
ー、ドラムブレンダーホバート(llobart”)
ミキサーなどが挙げられる。
グラファイト粒子全体にわたって十分に分散させるため
に、いかなる既知の混合法を使用しても達成できる。結
合剤は、液体または粉末の形態であってもよい。液体は
、可撓性グラファイト粒子への分散の容品さのため好ま
しい。液体結合剤は、粘度を減少して分散を助長するた
めに分散剤を必要とすることがある。固体または粘稠結
合剤は、結合剤を液化するために若干の加熱を必要とす
ることがある。混合は、可撓性グラファイト粒子の過度
の摩滅を防止するために穏やかであるべきである。好適
なブレンダーとしては、2シエルもしくはv型ブレンダ
ー、ドラムブレンダーホバート(llobart”)
ミキサーなどが挙げられる。
結合剤の量は、最終複合体において無定形炭素相が複合
体を通して一様に分布されるように選ばれる。一般に、
結合剤量1〜60重量%が、好適であるが、約10重量
%よりも多い量が、製品中の十分な無定形炭素相を保証
するのに好ましい。
体を通して一様に分布されるように選ばれる。一般に、
結合剤量1〜60重量%が、好適であるが、約10重量
%よりも多い量が、製品中の十分な無定形炭素相を保証
するのに好ましい。
取扱の容品さのため、液体結合剤物質が好ましく、且つ
好ましくはペースト状または半液体混合物と対立するも
のとして流動性粉末状混合物を調製するのに十分な量で
存在する。液体フェノール結合剤の場合には、以下の例
で使用するように、混合物の重量に対して35ffi量
%未満の量が、好適である。
好ましくはペースト状または半液体混合物と対立するも
のとして流動性粉末状混合物を調製するのに十分な量で
存在する。液体フェノール結合剤の場合には、以下の例
で使用するように、混合物の重量に対して35ffi量
%未満の量が、好適である。
次いで、混合物は、所望の成形物に成形する。
成形は、成形物が焼成して結合剤を無定形炭素に変態す
る時に一体性を保持するような凝集性成形悔ヲ形成する
。成形条件は、使用する結合剤物質に応じて選ばれる。
る時に一体性を保持するような凝集性成形悔ヲ形成する
。成形条件は、使用する結合剤物質に応じて選ばれる。
混合で使用する分散剤などは、成形前に蒸発し去るべき
である。熱可塑性樹脂またはピッチ結合剤は、成形時に
結合剤物質を軟化または液化するために混合物の加熱を
必要とすることがある。
である。熱可塑性樹脂またはピッチ結合剤は、成形時に
結合剤物質を軟化または液化するために混合物の加熱を
必要とすることがある。
結合剤が熱硬化性樹脂であるならば、成形品は、場合に
よって加熱して熱硬化性樹脂を硬化してもよい。成形品
が樹脂の予備硬化なしに焼成時に構造一体性を維持する
ならば、熱硬化性樹脂の硬化は、必要ではないことがあ
る。
よって加熱して熱硬化性樹脂を硬化してもよい。成形品
が樹脂の予備硬化なしに焼成時に構造一体性を維持する
ならば、熱硬化性樹脂の硬化は、必要ではないことがあ
る。
物品は、好ましくは密度55〜135ポンド/立方フィ
ート、好ましくは90〜100ポンド/立方フィートを
達成するのに十分な圧力下で成形する。炭化は、一般に
、大部分有機結合剤のコ−クス価、および物品の製造で
使用する有機結合剤の量に応じて密度の若干の損失を生
ずる。炭化後の複合体の最終密度は、好ましくは50〜
130ポンド/立方フィート、好ましくは80〜100
ポンド/立方フィートである。一般に、密度が低ければ
低い程、複合体はより弾性である。
ート、好ましくは90〜100ポンド/立方フィートを
達成するのに十分な圧力下で成形する。炭化は、一般に
、大部分有機結合剤のコ−クス価、および物品の製造で
使用する有機結合剤の量に応じて密度の若干の損失を生
ずる。炭化後の複合体の最終密度は、好ましくは50〜
130ポンド/立方フィート、好ましくは80〜100
ポンド/立方フィートである。一般に、密度が低ければ
低い程、複合体はより弾性である。
複合体のレジリエンスは、可撓性グラファイトのより大
きい粒径を使用することにより、または結合剤/可撓性
炭素混合物中の結合剤の量を減少することにより無定形
炭素相の含量を下げることにより増大してもよい。
きい粒径を使用することにより、または結合剤/可撓性
炭素混合物中の結合剤の量を減少することにより無定形
炭素相の含量を下げることにより増大してもよい。
最終複合体中の無定形炭素相は、一般に、全重量に対し
て複合体の1〜50ffi量%である。粘合剤10〜3
1m%を結合剤/可撓性炭素混合物中で使用した本発明
の好ましい実施においては、最終複合体中の無定形炭素
相は、一般に、複合体の約8〜33重量%である。一般
に、本発明の複合体の圧縮性は、ASTM F−36
試験法によって試験した時に約5〜11%である。
て複合体の1〜50ffi量%である。粘合剤10〜3
1m%を結合剤/可撓性炭素混合物中で使用した本発明
の好ましい実施においては、最終複合体中の無定形炭素
相は、一般に、複合体の約8〜33重量%である。一般
に、本発明の複合体の圧縮性は、ASTM F−36
試験法によって試験した時に約5〜11%である。
結合剤と可撓性炭素粒子との成形品は、結合剤を炭化し
且つ無定形炭素相を形成する温度に焼成する。温度は、
使用する結合剤に依存するが、−般に400℃よりも高
い温度が好適である。一般に、結合剤は、複合体を付し
てもよい最高温度で炭化すべきである。炭化温度450
℃〜1000℃が、好適である。より高い炭化温度は使
用してもよいが、無定形炭素相の硬さを減少することが
ある。好ましい硬さの程度は、475℃〜675℃の炭
化温度で達成される。工業応用での値の場合には、炭化
温度は、好ましくは500℃〜・600℃である。温度
上昇速度は、熱応力による最終製品中の構造欠陥を防止
するのに十分な程遅くあるべきである。
且つ無定形炭素相を形成する温度に焼成する。温度は、
使用する結合剤に依存するが、−般に400℃よりも高
い温度が好適である。一般に、結合剤は、複合体を付し
てもよい最高温度で炭化すべきである。炭化温度450
℃〜1000℃が、好適である。より高い炭化温度は使
用してもよいが、無定形炭素相の硬さを減少することが
ある。好ましい硬さの程度は、475℃〜675℃の炭
化温度で達成される。工業応用での値の場合には、炭化
温度は、好ましくは500℃〜・600℃である。温度
上昇速度は、熱応力による最終製品中の構造欠陥を防止
するのに十分な程遅くあるべきである。
前記のように、本発明の複合体の好ましい用途は、エン
ドリングとしてである。図は2個のエンドリングを使用
した本発明のシールの単純化断面図である。往復軸10
1(矢印103によって示すように)は、弁、ポンプな
どの流体取扱装置107の外壁105を通過して第一開
口部111を通して容器装置またはパツキン箱109に
入り、パツキン箱109を通過し、第二開口部113を
通してパツキン箱109から出る。パツキン箱109は
、典型的には図示のような成形またはダイ切断シールリ
ング116の形態の通常の可撓性グラファイトパツキン
材料からなるパツキン115を含有する。好適な可撓性
グラファイト物質は、コネクチカット州ダンベリーのユ
ニオン中カーバイド・コーポレーションからグラホイル
なる名前で入手できる。環状エンドリング117は、パ
ツキン材料115と開口部111.113の各々との間
の軸の回りに配置されている。エンドリング117の材
料は、本発明の可撓性グラファイト/無定形炭素複合体
である。
ドリングとしてである。図は2個のエンドリングを使用
した本発明のシールの単純化断面図である。往復軸10
1(矢印103によって示すように)は、弁、ポンプな
どの流体取扱装置107の外壁105を通過して第一開
口部111を通して容器装置またはパツキン箱109に
入り、パツキン箱109を通過し、第二開口部113を
通してパツキン箱109から出る。パツキン箱109は
、典型的には図示のような成形またはダイ切断シールリ
ング116の形態の通常の可撓性グラファイトパツキン
材料からなるパツキン115を含有する。好適な可撓性
グラファイト物質は、コネクチカット州ダンベリーのユ
ニオン中カーバイド・コーポレーションからグラホイル
なる名前で入手できる。環状エンドリング117は、パ
ツキン材料115と開口部111.113の各々との間
の軸の回りに配置されている。エンドリング117の材
料は、本発明の可撓性グラファイト/無定形炭素複合体
である。
ここでねじ切りグランドナツト119として図示の圧縮
装置は、パツキン材料115を圧縮してパツキン材料1
15をエンドリング117によって占められていないパ
ツキン箱109の内部空間に整合するように下にねじ切
りされている。また、圧縮は、パツキン材料の表面を軸
の表面に対して強制的に押して流体の通過に対するシー
ル121を形成する。エンドリングの表面は、軸101
の表面に対して強制的に押して開口部111および11
3の縁部と軸101との間のクリアランス123をブロ
ックし、かくてクリアランス123を通してのパツキン
材料の押出を防止する。エンドリングがないならば、可
撓性グラファイトパツキンは、クリアランスを通して押
出して、バッ°キンの容量を減少する。更に、エンドリ
ング自体が無定形炭素相のない可撓性グラファイトから
なるならば、エンドリングも、クリアランスを通して押
出る傾向がある。
装置は、パツキン材料115を圧縮してパツキン材料1
15をエンドリング117によって占められていないパ
ツキン箱109の内部空間に整合するように下にねじ切
りされている。また、圧縮は、パツキン材料の表面を軸
の表面に対して強制的に押して流体の通過に対するシー
ル121を形成する。エンドリングの表面は、軸101
の表面に対して強制的に押して開口部111および11
3の縁部と軸101との間のクリアランス123をブロ
ックし、かくてクリアランス123を通してのパツキン
材料の押出を防止する。エンドリングがないならば、可
撓性グラファイトパツキンは、クリアランスを通して押
出して、バッ°キンの容量を減少する。更に、エンドリ
ング自体が無定形炭素相のない可撓性グラファイトから
なるならば、エンドリングも、クリアランスを通して押
出る傾向がある。
本発明のエンドリングの寸法は、一般に、例えば、編組
材料から作られた従来技術のエンドリングと同じであり
且つ装置および意図するパツキンの大きさに依存する。
材料から作られた従来技術のエンドリングと同じであり
且つ装置および意図するパツキンの大きさに依存する。
一般に、エンドリングは、環状形状を有し、内径は軸の
直径に相当する。
直径に相当する。
前記のように、本発明のエンドリングの有利な性質は、
軸がパツキンを通して移動する時に、軸を浄化し且つ磨
く硬質の難研磨性表面を移動軸に提示することである。
軸がパツキンを通して移動する時に、軸を浄化し且つ磨
く硬質の難研磨性表面を移動軸に提示することである。
若干の応用においては、この研磨効果を増大することが
望ましいことがある。
望ましいことがある。
このことは、微量のセラミック材料を可撓性グラファイ
トと結合剤との混合物に加えることによって達成できる
。セラミック材料は、好ましくは、混合物の重量に対し
て約2〜30重量%の量で加える。セラミック材料は、
耐火酸化物、窒化ホウ素、窒化ケイ素、ニホウ化チタン
などの粉末状セラミックを可撓性グラファイト粒子とブ
レンドした後、このセラミック/グラファイト粒子混合
物を結合剤物質とブレンドすることによって添加できる
。場合によって、可撓性グラファイト粒子は、液体ケイ
酸ナトリウムとブレンドし、次いで、二酸化炭素と反応
させて可撓性グラファイト粒子の表面上に固体セラミッ
ク層を残してもよい。
トと結合剤との混合物に加えることによって達成できる
。セラミック材料は、好ましくは、混合物の重量に対し
て約2〜30重量%の量で加える。セラミック材料は、
耐火酸化物、窒化ホウ素、窒化ケイ素、ニホウ化チタン
などの粉末状セラミックを可撓性グラファイト粒子とブ
レンドした後、このセラミック/グラファイト粒子混合
物を結合剤物質とブレンドすることによって添加できる
。場合によって、可撓性グラファイト粒子は、液体ケイ
酸ナトリウムとブレンドし、次いで、二酸化炭素と反応
させて可撓性グラファイト粒子の表面上に固体セラミッ
ク層を残してもよい。
例
以下の例においては、下記方法を使用して本発明の複合
体を製造した。
体を製造した。
破砕機およびハンマーミルを使用して、ユニオン・カー
バイド・コーポレーションからグラホイル■なる名前で
入手できる可撓性グラファイトシートを摩砕する。以下
の表A中に、例で使用する典型的な粉砕可撓性グラファ
イトの粒径分布を示す。
バイド・コーポレーションからグラホイル■なる名前で
入手できる可撓性グラファイトシートを摩砕する。以下
の表A中に、例で使用する典型的な粉砕可撓性グラファ
イトの粒径分布を示す。
表A
可撓性グラファイトの粒径分布
粒径
(Tyler Mash) (11m)
(重量%)> 20 > 0.84
1 0.020〜35 0.420
〜0.841 0.735〜65 0.
210〜0.420 19.565〜100
0.149〜0.21,0 24.5100〜
200 0.074〜0.149 35.7<
200 <0.074 1
.9.6フエノール熱可塑性樹脂をホバートtsミキサ
ー中で可撓性グラファイト粒子とブレンドする。樹脂は
、ボーデン・ケミカル・カンパニーから商品名5C−1
008で入手できる。ブレンド前に、樹脂をイソプロピ
ルアルコールで50容量%に希釈して樹脂の可撓性グラ
ファイト粒子への分散を容易にする。
(重量%)> 20 > 0.84
1 0.020〜35 0.420
〜0.841 0.735〜65 0.
210〜0.420 19.565〜100
0.149〜0.21,0 24.5100〜
200 0.074〜0.149 35.7<
200 <0.074 1
.9.6フエノール熱可塑性樹脂をホバートtsミキサ
ー中で可撓性グラファイト粒子とブレンドする。樹脂は
、ボーデン・ケミカル・カンパニーから商品名5C−1
008で入手できる。ブレンド前に、樹脂をイソプロピ
ルアルコールで50容量%に希釈して樹脂の可撓性グラ
ファイト粒子への分散を容易にする。
次いで、ブレンドされた混合物をヒユームフード中で1
6〜48時間放置して、イソプロピルアルコールを蒸発
させる。混合物が一度に使用するつもりではないならば
、0℃のフリーザー中で貯蔵すべきである。
6〜48時間放置して、イソプロピルアルコールを蒸発
させる。混合物が一度に使用するつもりではないならば
、0℃のフリーザー中で貯蔵すべきである。
混合物は、混合物を適宜の大きさのダイ中で密度約11
0ポンド/立方フィートに圧縮することによつて成形す
る。次いで、成形品は、6℃/hrの速度で30℃から
130℃に加熱し、130℃で1時間保持して成形品中
の樹脂を硬化することによって硬化する。硬化後、物品
中の樹脂は、窒素雰囲気中で30℃/hrで50℃から
525℃に加熱し、525℃に30分間保持することに
よって炭化する。冷却後、得られた複合体は、使用の準
備ができている。複合体成形物の密度は、約100ポン
ド/立方フィートである。
0ポンド/立方フィートに圧縮することによつて成形す
る。次いで、成形品は、6℃/hrの速度で30℃から
130℃に加熱し、130℃で1時間保持して成形品中
の樹脂を硬化することによって硬化する。硬化後、物品
中の樹脂は、窒素雰囲気中で30℃/hrで50℃から
525℃に加熱し、525℃に30分間保持することに
よって炭化する。冷却後、得られた複合体は、使用の準
備ができている。複合体成形物の密度は、約100ポン
ド/立方フィートである。
例I
第1図に図示の一般型の弁シールのパツキン中の本発明
のエンドリングに関して試験を行った。
のエンドリングに関して試験を行った。
本発明の複合体リングは、全ff1mに対して80重量
%の可撓性グラファイト粒子を20重量%のフェノール
樹脂とブレンドすることによって前記方法で製造した。
%の可撓性グラファイト粒子を20重量%のフェノール
樹脂とブレンドすることによって前記方法で製造した。
リングの大体の寸法は、外径1インチ(約25.4m)
、内径1/2インチ(約12.7軸)、および厚さ1/
4インチ(約6.35−一)であった。
、内径1/2インチ(約12.7軸)、および厚さ1/
4インチ(約6.35−一)であった。
シールリング116としてのダイ切断可撓性グラファイ
トリングを使用して、エンドリングを図示のような弁シ
ールパツキンシステムに設置した。
トリングを使用して、エンドリングを図示のような弁シ
ールパツキンシステムに設置した。
弁は、往復型ををしていた。弁の軸は、弁を700’F
(約371℃)の温度で350psiの圧力下において
連続的に開き且つ閉じることによってパツキンを通して
循環した。弁を 328.000サイクル(これはリングの破損なしの弁
の標準寿命)fti環した。比較して、編組グラファイ
ト繊維製エンドリングまたはダイ切断可撓性グラファイ
ト製シールリングを同様の条件下で使用したパツキンシ
ステムの破損なしの平均寿命は、約100,000サイ
クルである。
(約371℃)の温度で350psiの圧力下において
連続的に開き且つ閉じることによってパツキンを通して
循環した。弁を 328.000サイクル(これはリングの破損なしの弁
の標準寿命)fti環した。比較して、編組グラファイ
ト繊維製エンドリングまたはダイ切断可撓性グラファイ
ト製シールリングを同様の条件下で使用したパツキンシ
ステムの破損なしの平均寿命は、約100,000サイ
クルである。
例■
ボール弁用スラスト軸受リングに関して比較試験を行っ
た。比較の可撓性グラファイトダイ成形リングおよび本
発明の複合体のリングを作った。
た。比較の可撓性グラファイトダイ成形リングおよび本
発明の複合体のリングを作った。
リングの大体の寸法は、外径578インチ(約15.9
關)、内径378インチ(約9,5■m)、および厚さ
】716インチ(約1,59龍)であった。試験すべき
各スラストリングは、先ず可撓性グラファイトシールリ
ングをボールの心棒上に設置し、スラストリングをシー
ルリング上の心棒上に置き、グランドナツトを心棒上に
締めてシールおよびスラストリングを圧縮することによ
って1インチ(約25.4mm)のボールを有するボー
ル弁上に設置した。
關)、内径378インチ(約9,5■m)、および厚さ
】716インチ(約1,59龍)であった。試験すべき
各スラストリングは、先ず可撓性グラファイトシールリ
ングをボールの心棒上に設置し、スラストリングをシー
ルリング上の心棒上に置き、グランドナツトを心棒上に
締めてシールおよびスラストリングを圧縮することによ
って1インチ(約25.4mm)のボールを有するボー
ル弁上に設置した。
本発明の複合体リングは、全ff1mに対して65ff
i量%の可撓性グラファイト粒子を35重量%のフェノ
ール樹脂とブレンドすることによって前記方法で製造し
た。
i量%の可撓性グラファイト粒子を35重量%のフェノ
ール樹脂とブレンドすることによって前記方法で製造し
た。
比較の可撓性グラファイトリングを可撓性グラファイト
シートから密度90ポンド/立方フィートに成形した。
シートから密度90ポンド/立方フィートに成形した。
この種のリングは、ボール弁で商業上現在使用されてい
る。
る。
本発明の複合体リングおよび比較リングは、弁棒を室温
でわずかのゲージ正圧において連続的に循環することに
よって試験した。サイクルは、弁を心棒の1/4旋回だ
け開き、弁を反対方向に1/4旋回だけ閉じることによ
って実施した。比較の可撓性グラファイトリングは、5
.000サイクル前に破損した。本発明の複合体リング
のサイクル寿命は、約20,000 (これは弁自体の
標準寿命)であった。
でわずかのゲージ正圧において連続的に循環することに
よって試験した。サイクルは、弁を心棒の1/4旋回だ
け開き、弁を反対方向に1/4旋回だけ閉じることによ
って実施した。比較の可撓性グラファイトリングは、5
.000サイクル前に破損した。本発明の複合体リング
のサイクル寿命は、約20,000 (これは弁自体の
標準寿命)であった。
本発明を成る特定の1様および例を参照しながら説明し
たが、本発明の範囲および精神から逸脱せずに多くの変
更が可能であること、および本発明は本発明の精神から
逸脱しないすべての変更および修正をカバーするもので
あることが当業者によって認識される。
たが、本発明の範囲および精神から逸脱せずに多くの変
更が可能であること、および本発明は本発明の精神から
逸脱しないすべての変更および修正をカバーするもので
あることが当業者によって認識される。
図は本発明のエンドシールを組み込んだパツキン箱の断
面図である。 101・・・軸、105・・・外壁、107・・・流体
取扱装置、109・・・パツキン箱、111・・・第一
開口部、113・・・第二開口部、115・・・パツキ
ン、116・・・シールリング、117・・・エンドリ
ング、119・・・グランドナツト、123・・・クリ
アランス。
面図である。 101・・・軸、105・・・外壁、107・・・流体
取扱装置、109・・・パツキン箱、111・・・第一
開口部、113・・・第二開口部、115・・・パツキ
ン、116・・・シールリング、117・・・エンドリ
ング、119・・・グランドナツト、123・・・クリ
アランス。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、可撓性グラファイトの粒子および可撓性グラファイ
ト粒子を一緒に結合する無定形炭素相を含むことを特徴
とする複合体。 2、無定形炭素相が、全重量に対して複合体の1重量%
〜50重量%を占める、請求項1に記載の複合体。 3、無定形炭素相が、全重量に対して複合体の8重量%
〜33重量%を占める、請求項1に記載の複合体。 4、複合体の密度が、50ポンド/立方フィート〜13
0ポンド/立方フィートである、請求項1に記載の複合
体。 5、複合体の密度が、80ポンド/立方フィート〜10
0ポンド/立方フィートである、請求項1に記載の複合
体。 6、複合体の圧縮性が、ASTM F−36試験法によ
って測定した時に5%〜11%である、請求項1に記載
の複合体。 7、複合体が、微量のセラミック材料も含む、請求項1
に記載の複合体。 8、セラミック材料が、複合体の重量に対して2重量%
〜30重量%の量で存在する、請求項7に記載の複合体
。 9、(a)壁上および軸の回りおよび壁中の開口部の回
りに配置された容器装置; (b)軸の回りの容器装置に配置された弾性パッキン材
料; (c)軸と開口部の縁部との間のクリアランス上の軸の
回りの容器装置内およびパッキン材料に隣接して配置さ
れたエンドリング(エンドリングは可撓性グラファイト
の粒子および可撓性グラファイト粒子を一緒に結合する
無定形炭素相からなる);および (d)エンドリングおよびパッキン材料を軸中心線の方
向に圧縮してパッキン材料を容器装置の内部空間および
軸の形状に整合させてシールを与え且つエンドリングが
軸と開口部の縁部との間のクリアランスをブロックして
クリアランスを通してのパッキン材料の押出を阻止する
ための圧縮装置を具備することを特徴とする軸が壁中の
開口部を通過する場合に移動軸と開口部の縁部との間の
クリアランスを通しての流体漏れを防止するのに適した
シール。 10、エンドリングの無定形炭素相が、エンドリングの
重量に対してエンドリングの1重量%〜50重量%を占
める、請求項9に記載のシール。 11、エンドリングの無定形炭素相が、エンドリングの
重量に対してエンドリングの8重量%〜35重量%を占
める、請求項9に記載のシール。 12、エンドリングの密度が、50ポンド/立方フィー
ト〜130ポンド/立方フィートである、請求項9に記
載のシール。 13、エンドリングの密度が、80ポンド/立方フィー
ト〜100ポンド/立方フィートである、請求項9に記
載のシール。 14、エンドリングの圧縮性が、5%〜11%である、
請求項9に記載のシール。 15、エンドリングが、微量のセラミック材料も含む、
請求項9に記載のシール。 16、エンドリング中のセラミック材料が、エンドリン
グの重量に対して2重量%〜30重量%の量で存在する
、請求項15に記載のシール。 17、弾性パッキン材料が、可撓性グラファイトである
、請求項9に記載のシール。 18、容器装置が壁の開口部と対向する第二開口部を具
備し、この第二開口部を通して軸は容器装置の壁を通過
し、且つシールは軸と第二開口部の縁部との間のクリア
ランス上の軸の回りの容器装置内に配置された第二エン
ドリングを追加的に具備し、前記第二シールリングは可
撓性グラファイトの粒子および可撓性グラファイト粒子
を一緒に結合する無定形炭素相からなる、請求項9に記
載のシール。 19、可撓性グラファイトの粒子および可撓性グラファ
イト粒子を一緒に結合する無定形炭素相からなる複合体
を製造するにあたり、 (a)可撓性グラファイト成形物を微粉砕して可撓性グ
ラファイトの粒子を与え; (b)可撓性グラファイトの粒子を有機結合剤と混合し
て可撓性グラファイト粒子40〜99重量%と結合剤1
〜60重量%との混合物を与え;(c)混合物を凝集性
成形物に成形し; (d)成形物を、結合剤を炭化する温度に加熱する ことを特徴とする複合体の製法。 20、混合物が、混合物の重量に対して少なくとも10
重量%の結合剤を含有する、請求項19に記載の方法。 21、結合剤が、液体熱硬化性樹脂である、請求項19
に記載の方法。 22、液体熱硬化性樹脂が、フェノール樹脂である、請
求項21に記載の方法。 23、混合物が、結合剤10〜35重量%および可撓性
グラファイト粒子65〜90重量%を含有する、請求項
19に記載の方法。 24、(c)における成形物の密度が、55ポンド/立
方フィート〜135ポンド/立方フィートである、請求
項19に記載の方法。 25、(c)における成形物の密度が、90ポンド/立
方フィート〜100ポンド/立方フィートである、請求
項19に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/154,034 US4826181A (en) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Seal utilizing composites of flexible graphite particles and amorphous carbon |
US154034 | 1988-02-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02204316A true JPH02204316A (ja) | 1990-08-14 |
JPH07100625B2 JPH07100625B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=22549734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1029581A Expired - Fee Related JPH07100625B2 (ja) | 1988-02-09 | 1989-02-08 | 可撓性グラファイト粒子と無定形炭素との複合体 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4826181A (ja) |
EP (1) | EP0328008B1 (ja) |
JP (1) | JPH07100625B2 (ja) |
CA (1) | CA1322633C (ja) |
DE (1) | DE68906805T2 (ja) |
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