JPH1129761A - ジョイントシートおよびその製造方法 - Google Patents

ジョイントシートおよびその製造方法

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JPH1129761A
JPH1129761A JP19657797A JP19657797A JPH1129761A JP H1129761 A JPH1129761 A JP H1129761A JP 19657797 A JP19657797 A JP 19657797A JP 19657797 A JP19657797 A JP 19657797A JP H1129761 A JPH1129761 A JP H1129761A
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JP
Japan
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joint sheet
fiber
fibers
rubber
roll
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JP19657797A
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English (en)
Inventor
Katsumi Watanabe
勝美 渡辺
Shuji Ito
修二 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nichias Corp
Original Assignee
Nichias Corp
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Publication date
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  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐熱性および耐蒸気性に優れたNAジョイン
トシートを提供することである。 【解決手段】 フィブリル化した有機繊維を含む基材繊
維、ゴム材、充填材およびゴム薬品等からなる組成物を
溶剤とともに混練して得たジョイントシート形成用組成
物を、熱ロールと冷ロール間に投入し、熱ロール側へ所
定の厚さまで積層させた後、熱ロールから剥離してジョ
イントシートを製造する。上記有機繊維は予め熱処理に
より耐炎化または炭素化するか、ジョイントシート製造
後に同様の処理を施す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、石油化学プラン
ト、各種工業用機械装置、自動車、家電など広範囲な分
野で使用されるガスケットの基材として用いられるジョ
イントシートの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】ジョイントシートは、まず、基材繊維、
充填材、ゴム薬品に、溶剤に膨潤させたゴム(あるいは
粉末ゴム又はラテックスに溶剤を加えたもの)をヘンシ
ェルミキサー等で充分混練し、ジョイントシート形成用
組成物(以下、混練材料と略する)を調製し、次いで、
この混練材料を熱ロール(約150℃)と冷ロール(約
20℃)とからなる一対のロール(カレンダーロール)
間に投入し、熱ロール側に積層させながら溶剤の蒸発お
よび加硫を行い、最後に積層したシートを熱ロールから
剥離することによって製造されてきた。製品によって
は、加硫を進めるために得られたシート状物をさらにオ
ートクレーブ等の中で二次加硫を行う場合もあった。
【0003】そして、従来は基材繊維に石綿を使用した
石綿ジョイントシートが汎用され、石綿繊維の優れた強
度、耐熱性や耐薬品性を利用して、水、油、空気、蒸気
などの輸送管、機器用のガスケットとして使用されてき
た。この石綿ジョイントシートは、無機物でありながら
非常に柔軟で、高度にフィブリル化している細く表面積
の大きな石綿繊維を60〜85重量%程度含んでおり、
ジョイントシート中に石綿繊維が充分に分散し絡み合っ
た状態となっているため引張強さが大きく、なおかつ柔
軟で圧縮性が良いために良好なシール性を保持してい
た。しかし石綿繊維は天然鉱物であり、資源の枯渇、採
掘費および輸送費の高騰により入手が難しくなる状況等
があり、最近では石綿繊維を全く使用せず、石綿以外の
繊維を使用したジョイントシート(アスベストフリージ
ョイントシート、ノンアスベストジョイントシート又は
NAジョイントシートと呼ばれる)が使用されるように
なってきた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところがNAジョイン
トシートでは、使用する基材繊維が石綿以外の無機繊維
や有機繊維であり、石綿繊維と比較して繊維径が太く剛
直であるために繊維の絡みが充分でなく、添加量も石綿
のように60〜85重量%まで添加することができない
ため、引張強さが石綿ジョイントシートに比べて劣って
いた。さらに、基材繊維として用いられる有機繊維は耐
熱性に劣り、また比較的耐熱性に優れているアラミドパ
ルプにおいても耐蒸気性に問題があることなどが指摘さ
れており、フランジ等のガスケットとして使用された場
合、熱や蒸気等の環境下において、アラミドパルプが劣
化してシール性が低下するという問題が発生する場合が
あった。
【0005】本発明は、上記問題を解決するため、耐熱
性および耐蒸気性に優れているNAジョイントシートを
提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明は、基材繊維、ゴム材、充填材およ
びゴム薬品等からなる組成物で構成されるジョイントシ
ートにおいて、上記ジョイントシートの基材繊維中に耐
炎化処理または炭素化処理されたフィブリル化繊維が含
まれていることを要旨とする。
【0007】請求項2の発明は請求項1の発明におい
て、上記フィブリル化繊維を基材繊維として5〜15重
量%添加したことを要旨とする。
【0008】請求項3の発明は、基材繊維、ゴム材、充
填材およびゴム薬品等からなる組成物を溶剤とともに混
練して得たジョイントシート形成用組成物を、熱ロール
と冷ロール間に投入し、熱ロール側へ所定の厚さまで積
層させた後、熱ロールから剥離してジョイントシートを
製造する方法において、フィブリル化した有機繊維を熱
処理により耐炎化または炭素化したものを、基材繊維と
して含ませて用いることを要旨とする。
【0009】請求項4の発明の方法は、フィブリル化し
た有機繊維を含む基材繊維、ゴム材、充填材およびゴム
薬品等からなる組成物を溶剤とともに混練して得たジョ
イントシート形成用組成物を、熱ロールと冷ロール間に
投入し、熱ロール側へ所定の厚さまで積層させた後、熱
ロールから剥離してから熱処理により上記有機繊維を耐
炎化または炭素化することを要旨とする。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態としては、基
材繊維、ゴム材、充填材およびゴム薬品等からなる組成
物を溶剤とともに混練して得たジョイントシート形成用
組成物を、熱ロールと冷ロールからなる一対のロール間
に投入し、熱ロール側へ所定の厚さまで積層させた後、
熱ロールから剥離して製造するジョイントシートにおい
て、基材繊維としてフィブリル化した有機繊維を熱処理
により耐炎化または炭素化したものを含ませている。
【0011】本発明のジョイントシートに用いる耐炎化
または炭素化する有機繊維としては、アラミド繊維、ポ
リオレフィン繊維、ポリアクリロニトリル系繊維、ポリ
ビニルアルコール繊維、セルロース繊維等のパルプ状の
有機繊維を用いることができるが、原料コストや製造の
容易性から考えてポリアクリロニトリル系繊維、ポリビ
ニルアルコール繊維が好ましく、この耐炎化処理または
炭素化処理したフィブリル化繊維を基材繊維として5〜
15重量%程度添加するのが望ましい。
【0012】さらに、基材繊維として、アラミド繊維、
ポリオレフィン繊維、ポリアクリロニトリル系繊維、セ
ルロース繊維等のパルプ状の有機繊維やロックウール、
カーボン繊維、ガラス繊維、セピオライト、セラミック
繊維、溶融石英繊維、化学処理高シリカ繊維、溶融珪酸
アルミナ繊維、アルミナ連続繊維、安定化ジルコニア繊
維、窒化ホウ素繊維、チタン酸アルカリ繊維、ウォラス
トナイト、ウィスカー、ボロン繊維、金属繊維等の無機
繊維や、芳香族ポリアミド繊維、ポリオレフィン繊維、
ポリエステル繊維、ポリアクリロニトリル繊維、ポリビ
ニルアルコール繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ尿素繊
維、ポリウレタン繊維、ポリフルオロカーボン繊維、フ
ェノール繊維、セルロース繊維等のパルプ状をしていな
い有機繊維を併用して用いることができる。
【0013】本発明のジョイントシートに用いるゴム材
としては、アクリロニトリルブタジエンゴム、水素化ア
クリロニトリルブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴ
ム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴム、イソプレンゴ
ム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エ
ピクロルヒドリンゴム、塩素化ポリエチレン等のゴム材
を用いることができる。
【0014】充填材としては、カオリナイト、カーボン
ブラック、ホワイトカーボン、クレー、タルク、硫酸バ
リウム、重炭酸ナトリウム、マイカ、グラファイト、セ
リサイト、焼成クレー等を単独あるいは組み合わせて用
いることができる。
【0015】ゴム薬品としては、硫黄、酸化亜鉛、酸化
マグネシウム、過酸化物、ジニトロソベンゼンなどの加
硫剤、ポリアミン系化合物、アルデヒドアミン系化合
物、チウラム系化合物、ジチオカルバミン酸塩系化合
物、スルフェンアミド系化合物、チアゾール系化合物、
グアニジン系化合物、チオウレア系化合物、キサントゲ
ン酸塩系化合物等の加硫促進剤や、老化防止剤、スコー
チ防止剤、可塑剤、着色剤等の従来ジョイントシート形
成用ゴム薬品として公知のゴム薬品が広く用いられる。
【0016】本発明者らは、NAジョイントシートの製
造性や物性の向上の研究を従来から行っていたが、製造
性には繊維径が比較的細く、他の原材料と絡みやすいパ
ルプ状の有機繊維を用いることが最も効果があるが、物
性に関しては熱や蒸気といった環境下において、パルプ
状の有機繊維は劣化し、引張強度やシール性の低下とい
う問題が生じることが判っていた。
【0017】そこで本発明者らは、基材繊維として耐熱
性や耐蒸気性に優れている耐炎化繊維や炭素繊維を用い
たが、これらはいずれも繊維径が太く剛直であるために
繊維の絡みが充分でなく、引張強さが著しく低下してし
まった。これを改良するためにさらに研究を行なった結
果、シートの強度を上げるためには絡みやすいフィブリ
ル化した有機繊維を基材繊維として含ませて用いること
が最も効果的であり、フィブリル化した有機繊維を熱処
理により耐炎化または炭素化して使用すると、熱や蒸気
の環境下においても物性の変化が少なくなることが判っ
た。なお、フィブリル化した有機繊維の耐炎化処理は適
当な方法を用いて、ジョイントシートの製造後行なうこ
とも可能である。
【0018】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。 [実施例1]フィブリル化したポリアクリロニトリル系
繊維を空気中で200〜250℃で耐炎化処理して基材
繊維とし、次にゴム素練りロールにより1mm程度に薄
出し処理したアクリロニトリルブタジエンゴムを所定量
計量した後、トルエンで膨潤させゴムのり状とし、上記
のフィブリル化した耐炎化繊維と下記表1の実施例1に
示す配合の基材繊維、ゴム薬品、充填材とともにヘンシ
ェルミキサーにて80分間混練した。そして得られた混
練材料を150℃に加熱された熱ロールと20℃に保た
れた冷ロール間に投入し、熱ロール側に積層しながら加
圧加硫成形し、厚さ1.5mmのNAジョイントシート
を得た。 [実施例2]実施例1により得た耐炎化処理した基材繊
維をさらに窒素雰囲気下で300〜700℃で炭素化
し、下記表1の実施例2に示す配合材料を用い実施例1
と同様に製造し、厚さ1.5mmのNAジョイントシー
トを得た。 [比較例]下記表1の比較例に示す配合材料を用い、実
施例1と同様に製造し、厚さ1.5mmのNAジョイン
トシートを得た。
【0019】実施例1,2および比較例のNAジョイン
トシートからガスケットを打ち抜き、JIS 20K
50Aのフランジに組み込み、18kgf/cm2G飽和蒸気
を7時間/日通気して、蒸気の漏れが発生するまでの日
数を測定した。この測定結果を表2に示す。実施例1,
2は比較例に比べて蒸気シール性が良好であることが判
る。
【0020】
【表1】
【表2】
【0021】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によるNA
ジョイントシートは、石油化学プラント、各種工業用機
械装置、自動車、家電など、特に熱や蒸気の環境下にさ
らされる分野で使用されるガスケットとして用いられる
場合においてシール性が良好である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F16J 15/00 F16J 15/00 B

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基材繊維、ゴム材、充填材およびゴム薬
    品等からなる組成物で構成されるジョイントシートにお
    いて、上記ジョイントシートの基材繊維中に耐炎化処理
    または炭素化処理されたフィブリル化繊維が含まれてい
    ることを特徴とするジョイントシート。
  2. 【請求項2】 上記フィブリル化繊維を基材繊維として
    5〜15重量%添加したことを特徴とする請求項1記載
    のジョイントシート。
  3. 【請求項3】 基材繊維、ゴム材、充填材およびゴム薬
    品等からなる組成物を溶剤とともに混練して得たジョイ
    ントシート形成用組成物を、熱ロールと冷ロール間に投
    入し、熱ロール側へ所定の厚さまで積層させた後、熱ロ
    ールから剥離してジョイントシートを製造する方法にお
    いて、フィブリル化した有機繊維を熱処理により耐炎化
    または炭素化したものを、基材繊維として含ませて用い
    ることを特徴とするジョイントシートの製造方法。
  4. 【請求項4】 フィブリル化した有機繊維を含む基材繊
    維、ゴム材、充填材およびゴム薬品等からなる組成物を
    溶剤とともに混練して得たジョイントシート形成用組成
    物を、熱ロールと冷ロール間に投入し、熱ロール側へ所
    定の厚さまで積層させた後、熱ロールから剥離してから
    熱処理により上記有機繊維を耐炎化または炭素化するこ
    とを特徴とするジョイントシートの製造方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002026870A1 (en) * 2000-09-28 2002-04-04 Nippon Valqua Industries, Ltd. Process for producing sheet-form sealing material
JP2008503660A (ja) * 2004-06-25 2008-02-07 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー アクリルおよびパラ−アラミドパルプならびにその製造方法
JP2012245984A (ja) * 2011-05-25 2012-12-13 Nittetsu Drum Kk オープン型ドラム缶
JP2013100420A (ja) * 2011-11-09 2013-05-23 Ask Technica Corp ジョイントシート
JP2013144558A (ja) * 2012-01-13 2013-07-25 Nippon Steel & Sumikin Drum Co Ltd オープン型ドラム缶

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