JPH08209113A - ガスケット材料およびその製造法 - Google Patents
ガスケット材料およびその製造法Info
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- JPH08209113A JPH08209113A JP3935295A JP3935295A JPH08209113A JP H08209113 A JPH08209113 A JP H08209113A JP 3935295 A JP3935295 A JP 3935295A JP 3935295 A JP3935295 A JP 3935295A JP H08209113 A JPH08209113 A JP H08209113A
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Abstract
クを含有するNBRコンパウンドまたはフッ素ゴムコン
パウンドと熱硬化性樹脂との混合物の共架橋物層および
粘着防止層を順次形成させたガスケット材料。 【効果】 加硫ゴム単独シール層のへたりに起因するガ
スケットのへたりを減少させ、またシール層の膜厚は約
5μm程度迄薄くすることができ、例えば膜厚7〜8μmの
混合物共架橋物層を形成させたガスケット材料のへたり
性を応力緩和率で評価したところ、現行13%程度のもの
が7.0%(n=3)とへたり性の改善もみられ、更に熱硬化性
樹脂を用いたために、接着性の低下もみられないのでシ
ール層の剥離もみられなくなる。
Description
その製造法に関する。更に詳しくは、シリンダーヘッド
ガスケット等に用いられるガスケット材料およびその製
造法に関する。
鋼板等の金属板の両面または片面、一般には両面に、熱
硬化性樹脂よりなる接着剤層、ゴムコンパウンドの加硫
物層および粘着防止層を順次形成させた構造となってい
るが、シリンダーヘッドガスケット等の苛酷な使用条件
下では、加硫ゴム層のへたりによるボア部での燃焼ガス
の吹き抜けがみられ、また自動車エンジン冷却液である
ロングライフクーラントによる接着性の低下によってゴ
ム層の剥離が生じ、剥離したゴム片がシール液中に混入
し、流体系統のシステムに目詰まりを起こす危険性を有
するなどの欠陥がみられる。
ケット材料のシール層を形成する加硫ゴム単独層によっ
てひき起こされる種々のトラブル発生を防止するため、
加硫ゴム単独層を設けることなく、シリンダーヘッドガ
スケット等として有効に使用し得るガスケット材料を提
供することにある。
金属板の両面または片面に、カーボンブラックを含有す
るNBRコンパウンドまたはフッ素ゴムコンパウンドと
熱硬化性樹脂との混合物の共架橋物層および粘着防止層
を順次形成させたガスケット材料によって達成される。
属板の両面または片面に、カーボンブラックを含有する
混練されたNBRコンパウンドまたはフッ素ゴムコンパ
ウンドの分散液および熱硬化性樹脂溶液の混合物溶液を
コーティングし、その乾燥コーティング膜を加熱して共
架橋させた後、非粘着性物質からなる粘着防止層を形成
させることによって行われる。
いられている鉄板、ステンレス鋼板、炭素鋼板、合金鋼
板、銅板、銅合金板、アルミニウム板、アルミニウム合
金板等であって、その厚さが約0.1〜1.6mm程度であるも
のが、脱脂処理、粗面化処理および化成処理した上で用
いられる。これらの金属板の両面または片面、一般には
両面に、ゴムコンパウンドと熱硬化性樹脂との混合物の
共架橋物層が設けられる。
ックを含有するNBRコンパウンドまたはフッ素ゴムコ
ンパウンドが用いられる。カーボンブラックは、ゴム成
分100重量部当り約10〜90重量部、好ましくは約50〜80
重量部の割合で用いられ、それは混練中にミクロゲルが
生成されるようにファネスブラックまたはサーマルブラ
ックであることが好ましい。ゴムコンパウンド中には、
カーボンブラック以外に、加工助剤、加硫促進剤、加硫
剤等の一般的に用いられる配合剤が適宜配合されて用い
られる。
シール層を形成する有機結合剤として一般的に用いられ
ているものであり、また熱硬化性樹脂とも共架橋性を有
するので、本発明でのゴム材料として好んで用いられ
る。
硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、フェノール・ク
レゾール樹脂、エポキシ樹脂等の金属板に対して密着
性、接着性を有するものが好んで用いられ、これらの内
NBRに対してはフェノール樹脂が、またフッ素ゴムに
対してはエポキシ樹脂を用いることが好ましい。
とは、前者が約30〜95重量%、好ましくは約50〜70重量
%、また後者が約70〜5重量%、好ましくは約50〜30重量%
の割合でそれぞれ用いられる。熱硬化性樹脂の割合がこ
れより少ないと、これを併用したことの効果が発現せ
ず、一方これより多い割合で用いられると、ガスケット
のシール層として必要な弾力性が乏しくなって、圧縮お
よび復元性の点が満足されなくなるばかりではなく、相
手面に対する追随性の悪さに起因するシール性の低下も
みられるようになり、更にビード加工時に割れがみられ
るなど、加工性も低下するようになる。
樹脂との混合物の調製は、例えば次のようにして行われ
る。ゴムコンパウンドをミクロゲルが生成する程度迄十
分に混練機で練った後、メチルエチルケトンまたはそれ
とキシレン、トルエン等の混合溶剤中に溶解および分散
させて、固形分濃度約20〜30重量%のゴムコンパウンド
分散液を調製する。この状態では、ゴム粒子の大きさは
粒ゲージで約50μm以下にコントロールされている。
チルケトンまたはそれを50重量%以上含有するアルコー
ル、酢酸エチル等との混合溶剤に熱硬化性樹脂を溶解さ
せた固形分濃度約40〜60重量%の熱硬化性樹脂溶液中
に、撹拌しながら徐々に添加し、添加終了後更に1時間
程度撹拌する。ここで用いられる溶剤の種類や混合比に
ついては、ゴム成分および熱硬化性樹脂成分がそれぞれ
凝集、沈降しない限り、またそれから得られるコーティ
ング膜が平滑かつ均一に得られる限り、特に限定されな
い。
ず、溶剤中にその配合各成分を適宜添加し、溶解および
分散させてゴムコンパウンド分散液を調製することも一
般的に行われているが、これを用いて熱硬化性樹脂溶液
との混合物溶液を調製した場合には、ゴム成分と熱硬化
性樹脂成分とが分子オーダーで混じり合うため、熱硬化
性樹脂の接着剤的な機能の低下が避けられなくなる。
物溶液は、乾燥膜厚との関係で、全固形分濃度が約5〜3
0重量%、好ましくは約10〜20重量%となるように調整さ
れた上、ロールコータ、ナイフコータ等のコーティング
手段により、金属板面上にコーティングされる。そのコ
ーティング膜厚は乾燥膜厚として、従来のソフトメタル
ガスケットでの限界とされていた約15μmを大きく下回
り、約5μm程度に迄することができ、このような場合に
あってもガスケット材料として不可欠の性質であるへた
り性が損なわれるようなこともない。
ティング膜をNBRまたはフッ素ゴムの加硫温度に加熱
することにより行われる。その後、共架橋物層上に、グ
ラファイト、ワックスあるいはアクリル樹脂、塩化ビニ
ル樹脂、酢酸ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂をバインダー
としたワックス等の非粘着性物質からなる粘着防止層の
形成が行われる。
両面にNBR層およびNBR-エポキシ樹脂またはフェ
ノール樹脂混合物よりなる接着性表面層を順次形成させ
たシリンダヘッドガスケットが記載されている。このシ
リンダヘッドガスケットにあっては、加硫ゴム単独層で
あるNBR層がシール層を形成しており、またNBR-
熱硬化性樹脂混合物層は接着層として表面層に形成され
ている。
またはフッ素ゴムと熱硬化性樹脂との混合物が共架橋さ
れて、加硫ゴム単独層ではない混合物共架橋物層として
のシール層を形成しており、またこの混合物共架橋物層
上には更に粘着防止層が形成されているので、NBR-
熱硬化性樹脂混合物層が形成されている点では、上記先
行技術との共通性はみられるものの、ガスケット材料全
体の構成上からは全く別異のものということができる。
ール層とする本発明のガスケット材料にあっては、加硫
ゴム単独シール層のへたりに起因するガスケットのへた
りを減少させ、またシール層の膜厚は一般には約15〜50
μm、好ましくは約15〜25μm程度で用いられるものの、
約5μm程度迄薄くすることができ、例えば膜厚7〜8μm
の混合物共架橋物層を形成させたガスケット材料のへた
り性を応力緩和率で評価したところ、現行13%程度のも
のが7.0%(n=3)とへたり性の改善もみられ、更に熱硬化
性樹脂を用いたために、接着性の低下もみられないので
シール層の剥離もみられなくなるなどの効果が奏せられ
る。
ケット材料は、所定の形状に加工された上、シリンダヘ
ッドガスケット、ロングライフクーラント接触部位ガス
ケットなどとして有効に使用することができる。
プ)で混練し、NBRと各種配合剤が一体に練り上がっ
てから、更に10分間練り増しすることによりNBRコン
パウンドを調製した。
チルケトン-トルエン(容積比4:5)混合溶剤に25%の固形
分濃度で溶解および分散させた。この分散液中のゴム粒
子の大きさは、粒ゲージで25μm以下であった。
ル樹脂(クレゾールノボラック型フェノール樹脂とクレ
ゾールレゾール型フェノール樹脂との等量混合物)をメ
チルエチルケトンに50%の固形分濃度で溶解させた溶液
と、室温下で種々の重量比で混合し、更にメチルエチル
ケトンで希釈して種々の固形分濃度の混合物溶液に調製
した。混合物溶液 NBRコンパウンド/フェノール樹脂(重量比) 固形分濃度(重量%) A 7:3 10 B 7:3 15 C 6:4 15 D 5:5 15 E 5:5 20 F 4:6 7.5
および化成処理した鋼板(SUS 301to 2)上にディッピン
グ法を用いてコーティングし、乾燥後190℃のオーブン
中に5分間放置して共架橋させた。この混合物共架橋物
層を形成させた鋼板を、濃度50重量%のワックス含有ウ
レタン樹脂トルエン溶液中に浸漬し、185℃のオーブン
中に90秒間放置して粘着防止層を形成させた。混合物 共架橋物層膜厚(μm) A 16 B 21 C 19 D 16 E 23 F 7
各項目の試験を行い、いずれのガスケット材料について
も満足される結果が得られた。 熱老化試験(150℃の空気中、70時間):直径2mm、6mmま
たは10mmでの折曲試験および2mm幅でのゴバン目試験を
行ったが、いずれもゴム剥離はみられなかった。 圧縮はみ出し試験(150℃の空気中、5時間、ボルト軸力
による面圧1,2または3トン/cm2):いずれもはみ出しは
認められなかった。 ビードフロー試験(150℃の空気中、5時間、ボルト軸力
による線圧800または1000kg/cm):いずれもビード部ゴ
ムのフローや剥離はみられなかった。 LLC浸漬試験(50%日産・トヨタ純正LLC、120℃、72時
間):1〜5点法描画評点で、いずれも5(優)であっ
た。 応力緩和試験(150℃、210kg/cm2、22時間):混合物 応力緩和率(%;n=3) A 11.0 B 13.8 C 10.8 D 13.7 E 13.8 F 7.0
属板の両面または片面に、カーボンブラックを含有する
混練されたNBRコンパウンドまたはフッ素ゴムコンパ
ウンドの分散液および熱硬化性樹脂溶液の混合物溶液を
コーティングし、その乾燥コーティング膜を加熱して共
架橋させた後、非粘着性物質からなる粘着防止層を形成
させることによって行われる。
Claims (2)
- 【請求項1】 金属板の両面または片面に、カーボンブ
ラックを含有するNBRコンパウンドまたはフッ素ゴム
コンパウンドと熱硬化性樹脂との混合物の共架橋物層お
よび粘着防止層を順次形成せしめてなるガスケット材
料。 - 【請求項2】 金属板の両面または片面に、カーボンブ
ラックを含有する混練されたNBRコンパウンドまたは
フッ素ゴムコンパウンドの分散液および熱硬化性樹脂溶
液の混合物溶液をコーティングし、その乾燥コーティン
グ膜を加熱して共架橋させた後、非粘着性物質からなる
粘着防止層を形成させることを特徴とするガスケット材
料の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3935295A JP3557693B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | ガスケット材料の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3935295A JP3557693B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | ガスケット材料の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08209113A true JPH08209113A (ja) | 1996-08-13 |
JP3557693B2 JP3557693B2 (ja) | 2004-08-25 |
Family
ID=12550690
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3935295A Expired - Fee Related JP3557693B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | ガスケット材料の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3557693B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100374048B1 (ko) * | 2000-08-22 | 2003-03-03 | 주식회사 신흥특수고무 | 내유/내오존성 변압기 가스켓의 제조방법 및 그 물품 |
JP2008112604A (ja) * | 2006-10-30 | 2008-05-15 | Toyota Motor Corp | 燃料電池及び燃料電池用ガスケット |
US10752804B2 (en) | 2014-06-24 | 2020-08-25 | Nichias Corporation | Coating agent |
-
1995
- 1995-02-03 JP JP3935295A patent/JP3557693B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
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KR100374048B1 (ko) * | 2000-08-22 | 2003-03-03 | 주식회사 신흥특수고무 | 내유/내오존성 변압기 가스켓의 제조방법 및 그 물품 |
JP2008112604A (ja) * | 2006-10-30 | 2008-05-15 | Toyota Motor Corp | 燃料電池及び燃料電池用ガスケット |
US8288056B2 (en) | 2006-10-30 | 2012-10-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel cell and gasket for fuel cell |
US10752804B2 (en) | 2014-06-24 | 2020-08-25 | Nichias Corporation | Coating agent |
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---|---|
JP3557693B2 (ja) | 2004-08-25 |
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