JPH04245960A

JPH04245960A - 膨張黒鉛編組体及びその製法

Info

Publication number: JPH04245960A
Application number: JP2252755A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Yamagiwa; 山際　幾雄; Teruo Shirabe; 白部　輝男; Nobutoshi Haneda; 羽田　綽利
Original assignee: ARITSUNE SHOKAI KK; SHINSOZAI HANBAI KK; SHIRABE PACKING KOGYOSHO KK
Current assignee: ARITSUNE SHOKAI KK; SHINSOZAI HANBAI KK; SHIRABE PACKING KOGYOSHO KK
Priority date: 1990-09-20
Filing date: 1990-09-20
Publication date: 1992-09-02

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）この発明は膨張黒鉛編組体及びその製法に係り、その目
的は生産性・及び作業性に優れ、且つ耐久性がよく、グ
ランドパッキン、ガスケット、断熱材等に用いることが
できる膨張黒鉛編組体とその製法を提供することにある
。

（従来技術及びその問題点）従来より、膨張黒鉛はその耐熱性・耐薬品性・優れた自
己潤滑性といった特性から金型成形、或いはラミネート
等の方法でリング状製品とされ、直接ポンプやバルブの
軸封に組み込まれてグランドパッキンとして広く利用さ
れている。

しかし、このようなリング状製品は予め用いる軸径に合
わせてリング状に形成された特定の軸に対してのグラン
ドパッキンであるため、汎用性・作業性に乏しい製品で
あった。

即ち、膨張黒鉛は引張強度が弱く、圧縮率及び許容ひね
り回数の少ない脆い物質であるため、石綿のように編組
にして必要な長さに切断して任意の軸封部等に使用でき
るというグランドパッキンではなかった。

このようなことから膨張黒鉛を編組にする方法として特
開昭６３−１８６３号公報に可撓性シートを複数積み合
わせてその表面をアラミド繊維等の繊維でニット編み、
又はユニット編みして編糸とし、この編糸を複数本収束
して紐状体の編組とする技術が開示された。

しかしながら、この技術は耐熱性パッキンとして機能し
ないアラミド繊維を用いて編糸としているため、複数本
収束させて紐状体とする時に表面に露出した繊維等を燃
焼手段等で除去する必要があり、非常に手間とコストの
係る生産性の悪いグランドパッキンであった。

しかも、この技術は膨張黒鉛が本来有する脆さを何ら改
良するものではなく、強度に劣るグランドパッキンであ
るため、高締め付け時には潰れてしまい軸封部外に食み
出したり、或いは往復動ポンプの軸封等パッキン材と相
手材との接触面が相対移動する軸封に使用した場合は、
膨張黒鉛が相手材周面に焼きつく等の欠点があった。

更には、特開昭６４−２６０９６号公報にグランドパッ
キンに関する技術が開示された。

この技術は角部を構成する編糸をアラミド繊維等の補強
繊維とし、角部を構成しない編糸を膨張黒鉛からなる糸
として角形編組を形成させてグランドパッキンとしたも
のである。

しかしながら、この技術も前記特開昭６３−１８６３号
公報と同様、相手材に接触する部分は燃焼等して除去す
る必要があり、手間とコストの係る生産性の悪いグラン
ドパッキンであった。

しかも、この技術では膨張黒鉛からなる糸を編糸として
使用しており、脆くて千切れたり、縒れたりし易いため
に機械編することができず、生産性が著しく悪いという
欠点があった。

（発明の解決課題）上記課題に鑑み、業界では、生産性と耐久性がよく、グ
ランドパッキン、ガスケット、耐熱材等として利用でき
る膨張黒鉛編組体とその製法の創出が望まれていた。

（発明の解決手段）この発明は以上のような欠点を回避せんとして、金属メ
ッシュ及び／又は金属ファイバーが極薄熱融着フィルム
を介して膨張黒鉛フィルムに積層されたスリット状の積
層テープが繊維材料とされ、この繊維材料が単数又は複
数撚られて単糸とされ、この単糸から連続した糸が形成
されて編糸とされ、この編糸から形成された編組体であ
ることを特徴とする膨張黒鉛編組体とその製法を提供す
ることより上記従来の欠点を悉く解消することに成功し
たのである。

（発明の構成）以下、この発明に係る膨張黒鉛編組体及びその製法につ
いて図面に基づいて詳述する。

第１図（Ａ）はこの発明に用いる積層テープ（４）の断
面図であり、（１）は膨張黒鉛フィルム、（２）は極薄
熱融着フィルム、（３）は金属メッシュ及び／又は金属
ファイバーである。

この積層テープ（４）は膨張黒鉛フィルム（１）と金属
メッシュ及び／又は金属ファイバーとが極薄熱融着フィ
ルム（２）を介して積層された積層体である。

この発明の膨張黒鉛フィルム（１）に用いる膨張黒鉛は
、近年に至りその優れた耐熱性、耐蝕性、潤滑性に着目
され軸封パッキンなどのパッキン素材として周知の膨張
可撓性黒鉛であればよく、天然黒鉛、熱分解黒鉛、キッ
シュ黒鉛等を濃硫酸、濃硝酸等よりなる酸化合物中で適
当な時間浸積処理して得ることができる。

膨張黒鉛フィルム（１）はこの膨張黒鉛をロール部材等
により圧縮成形して製造される。

この膨張黒鉛フィルム（１）の厚さは約０．１５〜０．
３ｍｍが好適であり、その理由は０．１５ｍｍ未満では
一体複合積層化を行う工程においてフィルム自身が破損
してしまい、０．３ｍｍを超える厚さでは厚過ぎて単糸
を形成する際に、撚り難い等の不都合が生じるからであ
る。

また、膨張黒鉛フィルム（１）の密度は０．９〜１．５
ｇ／ｃｍ３が望ましい。

この理由は、０．９ｇ／ｃｍ３未満では、強度が弱く破
損し易く、１．５ｇ／ｃｍ３を超えると単糸を形成する
際に撚り難いからである。

金属メッシュ及び／又は金属ファイバー（３）として用
いる金属は、メッシュ及び／又はファイバーとして形成
可能な金属あればよく、例えば可撓性に富む焼鈍したス
テンレス鋼線を基材としたものが好適に用いられるが特
に限定されるものではなく、耐熱性に富む金属、インコ
ネル（商品名）等のニッケル合金、アルミニウム、銅、
ニッケル、クロム等を基材としたもの等いずれのもので
も好適に用いることができる。

また、金属メッシュにあってはそのメッシュを構成する
金属繊維の径が１〜３ｍｍの範囲内にあることが望まし
い。

このメッシュ径が１ｍｍ未満では、繊維材料として利用
し難いからである。

又３ｍｍを超えると積層テープ（４）とした場合は、強
度等が大きくなり過ぎて、撚ることができなくなり好ま
しくないからである。

この発明において金属メッシュ及び／又は金属ファイバ
ー（３）を用いる理由は、後記詳述する機械編可能な丈
夫な連続糸を作成し、この連続糸を編糸として機械編で
編組体を得るためである。

即ち、膨張黒鉛のみを使用した編糸は、脆くて千切れた
り、縒れたりし易く機械編に用いる編糸として使用でき
るものではなく、この金属メッシュ及び／又は金属ファ
イバー（３）の有する金属としての強靭な強度特性を膨
張黒鉛フィルム（１）に賦与させるためである。

また、この金属（３）はメッシュ及び／又はファイバー
とされた金属を用いるので、金属箔の如く摩擦係数が小
さく滑り易いため撚り難かったり、撚っても元の形状に
戻ること等はなく、簡便且つ確実に撚ることができ、機
械編に適した優れた編糸とすることができる。

更には、膨張黒鉛のみを使用して形成されたパッキンの
機械的強度の脆さ、並びに作業性の低効率といった点が
、この金属メッシュ及び／又は金属ファイバー（３）に
より改善され、膨張黒鉛フィルム（１）の欠点である強
度不足を補うことができる。

この金属メッシュ及び／又は金属ファイバー（３）は前
記膨張黒鉛フィルム（１）に極薄熱融着フィルム（２）
を介して加熱圧着され積層テープ（４）とされる。

この極薄熱融着フィルム（２）としてはポリアミド系樹
脂、ポリエチレン系樹脂等のオレフィン系樹脂等の熱可
塑性プラスチックフィルムが好適に用いられる。

この極薄熱融着フィルム（２）を用いる理由は、膨張黒
鉛フィルム（１）と金属メッシュ及び／又は金属ファイ
バー（３）は耐熱性に優れた素材であるため、極薄熱融
着フィルム（２）で両者を加熱圧着させても、両者が変
成すること等なく、最も簡便且つ確実に積層テープ（４
）とすることができるからである。

この積層テープ（４）はロール成形法等によって製造で
きる。

この積層テープ（４）の厚さは０．３〜１．５ｍｍ程度
が次工程の繊維材料として好適に使用できる。

尚、この実施例では、単層構造の積層テープ（４）につ
いて詳述したが、第１図（Ｂ）に示される二重構造の積
層テープ（４）、即ち膨張黒鉛フィルム（１）と金属メ
ッシュ及び／又は金属ファイバーとが極薄熱融着フィル
ム（２）を介して積層された積層体の金属メッシュ及び
／又は金属ファイバーに、更に極薄熱融着フィルム（２
）を介して膨張黒鉛フィルム（１）を積層させた二重構
造の積層テープ（４）等も好適に使用できる。

このようにして得られた積層テープ（４）は、第２図示
の如くスリッター（ｓ）等を用いて幅約２〜５ｍｍのス
リット状に切断される。

このスリット状の切断物が繊維材料（５）とされ、この
繊維材料（５）を第３図示の如く単数又は複数用いて膨
張黒鉛フィルム（１）が外側で金属メッシュ及び／又は
金属ファイバー（３）が内側になるように撚り、単糸（
６）を得る。

この単糸（６）は外側が膨張黒鉛フィルム（１）である
ので耐熱性がよく、且つ内側が金属メッシュ及び／又は
金属ファイバー（３）であるので強度を保持し、しかも
撚り糸として簡便に形成される単糸（６）である。

この単糸（６）は常法に従い連続糸、即ち編糸（７）と
され、第４図示の如く糸巻き（１）等に巻付けられる。

得られた編糸（７）は、上記説明した如く脆くて千切れ
たり、縒れたりすることなく通常用いられる編組機によ
って編組体（８）とされる。

このようにして得られた編組体（８）は第５図に例示す
るように八打角編（第５図（Ａ））、格子角編（第５図
（Ｂ））、丸打編（第５図（Ｃ））、ツイスト編（第５
図（Ｄ））等各種の編組体とすることができる。

その他チューブ状編組体、クロス状編組体、リボン状（
テープ状）編組体等も採用できる。

この編組体（８）は従来の編組体パッキンと同様、必要
に応じて切断して任意の流体機械、気体機械の軸封部等
に用いるグランドパッキン、ガスケット、断熱材等とし
て利用される。

（発明の効果）以上詳述した如く、この発明に係る膨張黒鉛編組体及び
その製法は金属メッシュ及び／又は金属ファイバーが極
薄熱融着フィルムを介して膨張黒鉛フィルムに積層され
たスリット状の積層テープが繊維材料とされ、この繊維
材料が単数又は複数撚られて単糸とされ、この単糸から
連続した糸が形成されて編糸とされ、この編糸から形成
された編組体であることを特徴とする膨張黒鉛編組体及
びその製法であるから以下の効果を奏する。

即ち、繊維材料として膨張黒鉛と金属メッシュ及び／又
は金属ファイバーとの積層テープを切断してスリット状
にしたものを用いるので、耐熱性に優れ且つ千切れたり
、瑳れたりすることがない丈夫な繊維材料である。

また、メッシュ及び／又はファイバーとされた金属を内
側にして撚り単糸を形成するので、確実且つ簡便に撚り
糸としての単糸を得ることができる。

従って、この単糸は耐久性のよい丈夫な単糸であるので
、機械編が簡便に行える連続糸としての編糸を得ること
ができ、生産性のよい編組体を得ることができる。

この膨張黒鉛編組体は、流体機械、気体機械の軸封部等
の対象物に対して、対象物に応じて任意に切断して使用
できるので簡便に用いることができる。

しかも金属メッシュ及び／又は金属ファイバーで補強さ
れた膨張黒鉛とされているので、脆くて崩れ易い等のこ
とがなく、グランドパッキン、ガスケット、断熱材等と
しての強度を充分保持する

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）はこの発明の一実施例に用いる積層テープ
を示す断面図、第１図（Ｂ）は同じくこの発明の一実施
例に用いる積層テープを示す断面図、第２図は第１図に
示す積層テープをスリット状に切断する状態を示す斜視
図、第３図はこの発明の一実施例に係る単糸を示す斜視
図、第４図はこの発明の一実施例に係る編糸を示す斜視
図、第５図（Ａ）はこの発明の一実施例に係るグランド
パッキンとしての八打角編体を示す斜視図、第５図（Ｂ
）は同じく格子角編体を示す斜視図、第５図（Ｃ）は同
じく丸打編体を示す斜視図、第５図（Ｄ）は同じくツイ
スト編体を示す斜視図である。（１）…膨張黒鉛フィルム（２）…極薄熱融着フィルム（３）…金属メッシュ及び／又は金属ファイバー（４）
…積層テープ　（５）…繊維材料（６）…単糸　（７）
…編糸（８）…編組体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属メッシュ及び／又は金属ファイバーが
極薄熱融着フィルムを介して膨張黒鉛フィルムに積層され
たスリット状の積層テープが繊維材料とされ、この繊維
材料が単数又は複数撚られて単糸とされ、この単糸から
連続した糸が形成されて編糸とされ、この編糸から形成
された編組体であることを特徴とする膨張黒鉛編組体。
【請求項２】金属メッシュ及び／又は金属ファイバーと
膨張黒鉛フィルムとを極薄熱融着フィルムを介して積層テ
ープとし、この積層テープを切断してスリット状の繊維
材料とし、このスリット状の繊維材料を単数又は複数撚
って単糸とし、この単糸から連続した糸を形成して編糸
とし、この編糸から編組機を用いて編組体を形成するこ
とを特徴とする膨張黒鉛編組体の製法。