JPH0356772A - ジョイントシート - Google Patents
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- JPH0356772A JPH0356772A JP1192286A JP19228689A JPH0356772A JP H0356772 A JPH0356772 A JP H0356772A JP 1192286 A JP1192286 A JP 1192286A JP 19228689 A JP19228689 A JP 19228689A JP H0356772 A JPH0356772 A JP H0356772A
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Classifications
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F11/00—Arrangements of sealings in combustion engines
- F02F11/002—Arrangements of sealings in combustion engines involving cylinder heads
-
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B51/00—Other methods of operating engines involving pretreating of, or adding substances to, combustion air, fuel, or fuel-air mixture of the engines
- F02B51/02—Other methods of operating engines involving pretreating of, or adding substances to, combustion air, fuel, or fuel-air mixture of the engines involving catalysts
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Sealing Material Composition (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。
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、ジョイントシ一トに関し、詳しくは自動車、
製作機械など、各種産業機械のシール材として好適なジ
ライントシ一トに関する.〔従来の技術] ジョイントシ一トは、一般に繊維材を含むゴム1l底物
をカレンダー加工し、次いで加硫することによって製造
されている.その場合に於ける繊維材としては、アスベ
ストが主として使用されてきており、あるいはそれにフ
ェノール樹脂繊維等の有機繊維との併用も行われてきた
。また最近ではアスベストに代わってセラミック繊維を
用いる提案もなされている. しかしながら、アスベストは人体に対する悪影響の問題
がある。その他の無機及び有機繊維を使用した場合には
、程度の差こそあれ、−Cにそれを含むゴム&[I或物
のカレンダー加工性が必ずしも良好でなく、また得られ
たジョイントシ一トはガスケットとしての性能において
、とりわけシール性や圧縮復元性において必ずしも充分
な性能を有するとはいい難い問題があった. [解決を要すべき課題] 前記した従来技術における問題点を考慮して、本発明は
、非アスベスト系であってしかもガスケットとして高性
能を具備するジヲィントシ一トを開発することを目的と
する. (課題を解決するための手段) 本発明は、気相成長カーボンファイバ2〜20重量%、
耐熱性有機繊維5〜30重量%、ゴム5〜25重量%、
充填剤20〜90重量%、およびゴム薬品とにて構威さ
れた組成物を加硫してなることを特徴とするジョイント
シ一トに関する.本発明の特徴とするところは、繊維材
として気相威長カーボンファイバと耐熱性有機繊維とを
併用し、且つ比較的多量の充填剤を配合したゴム組威物
を使用する点にある.この組成物を用いて従来方法によ
りカレンダー加工性し、ついで加硫することによりシー
ル性、応力緩和性や圧縮復元性等に極めて優れた性能を
具備したジライントシ一トを製造することができる. 気相成長カーボンファイバとしては、炭化水素などの炭
素源を触媒存在下に加熱し気相成長させて作られる繊維
状の炭素質物質、あるいはそれを黒鉛化熱処理を行って
得られる黒鉛質のファイバ等が使用される.黒鉛化のた
めの熱処理温度は、1 5 0 0 ’C以上、好まし
くは1 7 0 0 ’C以上、特に2000゜C以上
であり、更に特には2100〜3000℃の範囲である
.気相威長カーボンファイバは、炭素純度にして一般に
98.5%以上、特に99.5%以上の高純度のものが
好ましい.黒鉛質のファイバは一層耐熱性に優れている
ので好ましく、就中黒鉛性の高いもの、更にその中でも
X線解析による構造解析において、その格子定数が6.
88以下、好ましくは6.86以下、特に好ましくは6
.80〜6.70の範囲、最も好ましくは6.78〜6
.72の範囲のものが好適である.気相成長カーボンフ
ァイバの典型的なものは、その断面は芯の部分と、これ
を取巻く年輪状の炭素層からなる特異な形状を有してい
る。その太さや長さに関しては特に制限はないが、好ま
しいものは、太さが一般に直径5μ一以下、特に0.0
1〜4μ麿、更に0.01〜2μ園であり、長さが一般
に5000μ革以下のものが良く、又これを更に短く破
砕や切断あるいは粉砕した繊維状物、あるいは粒状や不
定形状の物も使用できる。
製作機械など、各種産業機械のシール材として好適なジ
ライントシ一トに関する.〔従来の技術] ジョイントシ一トは、一般に繊維材を含むゴム1l底物
をカレンダー加工し、次いで加硫することによって製造
されている.その場合に於ける繊維材としては、アスベ
ストが主として使用されてきており、あるいはそれにフ
ェノール樹脂繊維等の有機繊維との併用も行われてきた
。また最近ではアスベストに代わってセラミック繊維を
用いる提案もなされている. しかしながら、アスベストは人体に対する悪影響の問題
がある。その他の無機及び有機繊維を使用した場合には
、程度の差こそあれ、−Cにそれを含むゴム&[I或物
のカレンダー加工性が必ずしも良好でなく、また得られ
たジョイントシ一トはガスケットとしての性能において
、とりわけシール性や圧縮復元性において必ずしも充分
な性能を有するとはいい難い問題があった. [解決を要すべき課題] 前記した従来技術における問題点を考慮して、本発明は
、非アスベスト系であってしかもガスケットとして高性
能を具備するジヲィントシ一トを開発することを目的と
する. (課題を解決するための手段) 本発明は、気相成長カーボンファイバ2〜20重量%、
耐熱性有機繊維5〜30重量%、ゴム5〜25重量%、
充填剤20〜90重量%、およびゴム薬品とにて構威さ
れた組成物を加硫してなることを特徴とするジョイント
シ一トに関する.本発明の特徴とするところは、繊維材
として気相威長カーボンファイバと耐熱性有機繊維とを
併用し、且つ比較的多量の充填剤を配合したゴム組威物
を使用する点にある.この組成物を用いて従来方法によ
りカレンダー加工性し、ついで加硫することによりシー
ル性、応力緩和性や圧縮復元性等に極めて優れた性能を
具備したジライントシ一トを製造することができる. 気相成長カーボンファイバとしては、炭化水素などの炭
素源を触媒存在下に加熱し気相成長させて作られる繊維
状の炭素質物質、あるいはそれを黒鉛化熱処理を行って
得られる黒鉛質のファイバ等が使用される.黒鉛化のた
めの熱処理温度は、1 5 0 0 ’C以上、好まし
くは1 7 0 0 ’C以上、特に2000゜C以上
であり、更に特には2100〜3000℃の範囲である
.気相威長カーボンファイバは、炭素純度にして一般に
98.5%以上、特に99.5%以上の高純度のものが
好ましい.黒鉛質のファイバは一層耐熱性に優れている
ので好ましく、就中黒鉛性の高いもの、更にその中でも
X線解析による構造解析において、その格子定数が6.
88以下、好ましくは6.86以下、特に好ましくは6
.80〜6.70の範囲、最も好ましくは6.78〜6
.72の範囲のものが好適である.気相成長カーボンフ
ァイバの典型的なものは、その断面は芯の部分と、これ
を取巻く年輪状の炭素層からなる特異な形状を有してい
る。その太さや長さに関しては特に制限はないが、好ま
しいものは、太さが一般に直径5μ一以下、特に0.0
1〜4μ麿、更に0.01〜2μ園であり、長さが一般
に5000μ革以下のものが良く、又これを更に短く破
砕や切断あるいは粉砕した繊維状物、あるいは粒状や不
定形状の物も使用できる。
なお繊維長さ/繊維の径の比が100以上ある事が好ま
しい. 耐熱性有機繊雑としては、芳香族ポリアξF、芳香族ポ
リエステル、フェノール樹脂あるいはその他の耐熱性有
機高分子の繊維およびクラフトバルブなどの天然有機繊
維を使用することができる.市販品では、デュポン社製
の商品名ケブラー、アクゾ社製の商品名トワロン、日本
カイノール社製の商品名カイノールなどが例示される.
耐熱性有機繊維の太さは0.1〜100μ口、特に1〜
50μ雪、長さは0.1〜50m、特に1〜lO閤程度
が好ましい. ゴムとしては、ジョイントシ一トの製造に従来から使用
されているものが本発明においても使用出来て、たとえ
ば、アクリルゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリロ
ニトリルブタジエンゴム、クロロブレンゴム、フッ素ゴ
ム、エビクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエ
チレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エチレンブロビ
レンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、シリコンゴ
ムなとの合或ゴム、および天然ゴムなどがあげられる。
しい. 耐熱性有機繊雑としては、芳香族ポリアξF、芳香族ポ
リエステル、フェノール樹脂あるいはその他の耐熱性有
機高分子の繊維およびクラフトバルブなどの天然有機繊
維を使用することができる.市販品では、デュポン社製
の商品名ケブラー、アクゾ社製の商品名トワロン、日本
カイノール社製の商品名カイノールなどが例示される.
耐熱性有機繊維の太さは0.1〜100μ口、特に1〜
50μ雪、長さは0.1〜50m、特に1〜lO閤程度
が好ましい. ゴムとしては、ジョイントシ一トの製造に従来から使用
されているものが本発明においても使用出来て、たとえ
ば、アクリルゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリロ
ニトリルブタジエンゴム、クロロブレンゴム、フッ素ゴ
ム、エビクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエ
チレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エチレンブロビ
レンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、シリコンゴ
ムなとの合或ゴム、および天然ゴムなどがあげられる。
充填剤としては、タルク、クレー、炭酸カルシウム、マ
イカ、シリカ、硫酸バリウム等が挙げられる. 上記した各材料の配合割合は、前記したように気相戒長
カーボンファイバ2〜20重量%、耐熱性有機繊維5〜
30重量%、ゴム5〜25重景%、充填剤20〜90重
量%であり、これに通常のゴム薬品、即ち加硫剤、酸化
防止剤等、更に必要に応じて加硫促進剤、着色剤、界面
活性剤、カンプリング剤等と一緒にして混合して使用さ
れる.気相威長カーボンファイバおよび耐熱性有機繊維
の使用量がそれぞれ各下限量より少ないと、シートの強
度が低下し、圧縮復元性に優れたガスケットが得難く、
一方気相成長カーボンファイバおよび耐熱性有機繊維を
各上限量より多く使用すると繊維の分散が悪くなり、外
観的に平滑なシートが得られず、シール性も悪くなる。
イカ、シリカ、硫酸バリウム等が挙げられる. 上記した各材料の配合割合は、前記したように気相戒長
カーボンファイバ2〜20重量%、耐熱性有機繊維5〜
30重量%、ゴム5〜25重景%、充填剤20〜90重
量%であり、これに通常のゴム薬品、即ち加硫剤、酸化
防止剤等、更に必要に応じて加硫促進剤、着色剤、界面
活性剤、カンプリング剤等と一緒にして混合して使用さ
れる.気相威長カーボンファイバおよび耐熱性有機繊維
の使用量がそれぞれ各下限量より少ないと、シートの強
度が低下し、圧縮復元性に優れたガスケットが得難く、
一方気相成長カーボンファイバおよび耐熱性有機繊維を
各上限量より多く使用すると繊維の分散が悪くなり、外
観的に平滑なシートが得られず、シール性も悪くなる。
またゴムの使用量が下限より少ないと、シートの強度が
低下すると同時にシール性が悪くなり、上限より多いと
応力緩和性が悪くなる. さらに、充填剤については下限より少ないと、シール性
、応力緩和性が悪くなり、上限より多いとシートの強度
が低下する。而して各材料の好ましい使用量は、気相成
長カーボンファイバは3〜I8重量%、特に5〜15重
景%であり、耐熱性有機繊維は8〜25重量%、特に1
0〜20重量%であり、ゴムは7〜20重置%、特に1
0〜15重量%であり、充填剤は30〜80重量%、特
に50〜70重景%である。
低下すると同時にシール性が悪くなり、上限より多いと
応力緩和性が悪くなる. さらに、充填剤については下限より少ないと、シール性
、応力緩和性が悪くなり、上限より多いとシートの強度
が低下する。而して各材料の好ましい使用量は、気相成
長カーボンファイバは3〜I8重量%、特に5〜15重
景%であり、耐熱性有機繊維は8〜25重量%、特に1
0〜20重量%であり、ゴムは7〜20重置%、特に1
0〜15重量%であり、充填剤は30〜80重量%、特
に50〜70重景%である。
本発明においては、気相成長カーボンファイバ、耐熱性
有機繊維、あるいは充填剤の各使用量の一部、たとえば
1〜60重量%、特に5〜40重量%を後記するような
無I!繊維と置換してもよい.かくするとガスケットの
耐熱性が一層向上する.無機繊維としては、アルミナシ
リカ繊維、ジルコニャ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維
、各種組或のガラス繊維、ロックウールなどが好ましい
。
有機繊維、あるいは充填剤の各使用量の一部、たとえば
1〜60重量%、特に5〜40重量%を後記するような
無I!繊維と置換してもよい.かくするとガスケットの
耐熱性が一層向上する.無機繊維としては、アルミナシ
リカ繊維、ジルコニャ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維
、各種組或のガラス繊維、ロックウールなどが好ましい
。
無機繊維の太さは0.1〜50μ口、特に1〜30μ飼
、長さは0. 1〜30閣、特に1〜10一程度が好
ましい。
、長さは0. 1〜30閣、特に1〜10一程度が好
ましい。
本発明のジョイントシ一トは、上記した各材料を用いて
通常の方法で製造することができる.即ち、上記の各材
料を所定の比率で混合、カレンダー加工し、次いで加硫
することによって製造される。また本発明のジゴイント
シ一トは、応力緩和性、圧縮復元性等において優れてい
る。
通常の方法で製造することができる.即ち、上記の各材
料を所定の比率で混合、カレンダー加工し、次いで加硫
することによって製造される。また本発明のジゴイント
シ一トは、応力緩和性、圧縮復元性等において優れてい
る。
以下、実施例および比較例によって本発明を説明する。
なお以下の実施例で使用する各気相威長カーボンファイ
バ(以下VDCF)は、次ぎに示す方法で製造したもの
である。
バ(以下VDCF)は、次ぎに示す方法で製造したもの
である。
VDCF− 1 : }リスアセチルアセトナト鉄とヘ
ンゼンを1 4 0 0 ’Cの加熱空間に導入し浮遊
状態で合成した直径0.1〜2μm、長さlmのもの。
ンゼンを1 4 0 0 ’Cの加熱空間に導入し浮遊
状態で合成した直径0.1〜2μm、長さlmのもの。
VDCF− 2 : VDCF− 1を2400”Cで
熱処理して得た炭素含量99.9%、格子定数6.74
の黒鉛化物. 実施例1〜6、比較例1〜3 第1表に示す各種のVDCF、耐熱性有機繊維、無機繊
維、ゴム、充填剤、およびゴム薬品を同表に示す割合で
冷却手段を備えた混練機で約1時間混練し、カレンダー
加工し、次いで150’CX30分加硫し、かくして厚
さ0.5mの自動車エンジン周辺用ジョイントシ一トを
製造した.各ジゴイントシートについてASTM,F
I O 4タイブ1の試験法に従い常温における圧縮率
、復元率、応力緩和率を測定し、また下記条件に従い水
シー・ル性を測定して、ガスケントとしての性能を評価
した。その結果を第1表に示す. 水シール性:外径75m,内径55閣のドーナツ状サン
プルを30kg/cfflで締付け、水圧を上昇させ、
水もれの発生する圧力を測定. (以下、余白) 第1表から本発明のジゴイントシートは優れた性能を有
し実用性が有ることが分かる。また比較例3の性能から
わかる通り、おなしカーボンファイバでもピッチ系炭素
繊維(径13μ一、長さ3M)を用いた場合は、圧縮率
不充分となる。
熱処理して得た炭素含量99.9%、格子定数6.74
の黒鉛化物. 実施例1〜6、比較例1〜3 第1表に示す各種のVDCF、耐熱性有機繊維、無機繊
維、ゴム、充填剤、およびゴム薬品を同表に示す割合で
冷却手段を備えた混練機で約1時間混練し、カレンダー
加工し、次いで150’CX30分加硫し、かくして厚
さ0.5mの自動車エンジン周辺用ジョイントシ一トを
製造した.各ジゴイントシートについてASTM,F
I O 4タイブ1の試験法に従い常温における圧縮率
、復元率、応力緩和率を測定し、また下記条件に従い水
シー・ル性を測定して、ガスケントとしての性能を評価
した。その結果を第1表に示す. 水シール性:外径75m,内径55閣のドーナツ状サン
プルを30kg/cfflで締付け、水圧を上昇させ、
水もれの発生する圧力を測定. (以下、余白) 第1表から本発明のジゴイントシートは優れた性能を有
し実用性が有ることが分かる。また比較例3の性能から
わかる通り、おなしカーボンファイバでもピッチ系炭素
繊維(径13μ一、長さ3M)を用いた場合は、圧縮率
不充分となる。
Claims (1)
- (1)気相成長カーボンファイバ2〜20重量%、耐熱
性有機繊維5〜30重量%、ゴム5〜25重量%、充填
剤20〜90重量%、およびゴム薬品とにて構成された
組成物を加硫してなることを特徴とするジョイントシー
ト。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1192286A JPH0356772A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | ジョイントシート |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1192286A JPH0356772A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | ジョイントシート |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0356772A true JPH0356772A (ja) | 1991-03-12 |
Family
ID=16288754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1192286A Pending JPH0356772A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | ジョイントシート |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0356772A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002194330A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-10 | Ask Technica Corp | ジョイントシート形成用組成物 |
JP2008303395A (ja) * | 2008-07-11 | 2008-12-18 | Nippon Valqua Ind Ltd | 非石綿系ジョイントシートの製造方法 |
WO2009013854A1 (ja) | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. | ハンドブレーカ |
-
1989
- 1989-07-25 JP JP1192286A patent/JPH0356772A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002194330A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-10 | Ask Technica Corp | ジョイントシート形成用組成物 |
WO2009013854A1 (ja) | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. | ハンドブレーカ |
US8292142B2 (en) | 2007-07-25 | 2012-10-23 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. | Manual breaker |
JP2008303395A (ja) * | 2008-07-11 | 2008-12-18 | Nippon Valqua Ind Ltd | 非石綿系ジョイントシートの製造方法 |
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