JPS5896672A - 密封シ−ル材の製造方法 - Google Patents

密封シ−ル材の製造方法

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JPS5896672A
JPS5896672A JP56195046A JP19504681A JPS5896672A JP S5896672 A JPS5896672 A JP S5896672A JP 56195046 A JP56195046 A JP 56195046A JP 19504681 A JP19504681 A JP 19504681A JP S5896672 A JPS5896672 A JP S5896672A
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JP
Japan
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sealing material
matrix
curing
cork
agent
Prior art date
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Pending
Application number
JP56195046A
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English (en)
Inventor
Takahiko Watanabe
渡辺 隆比古
Minoru Kimura
稔 木村
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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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】 この発明は、ガスケットやi4ツキングなどの密封シー
ル材の製造方法に関するものである。
上述のような密封シール材としてコルクラバーガスケッ
トがこの発明に先立って提案されている。
一般にコルクラバーガスケットは、いわゆるソリッドタ
イプのゴムに、混練などの方法によシ、粉砕したコルク
粒を分散してかためたものであり、ゴムとコルクの性質
を併せもつユニークなガスケットとして広く使用される
。このコルクラバーガスケットは、コルクが実質的に独
立気泡構造であることに起因する独得の圧縮特性、すな
わち変形が圧力を加えた方向に生じ、横流れを起さない
特性をもっており、圧縮永久歪を生じにくい優れたガス
ケットである。ラバーガスケットのゴムの役割は、コル
ク粒間の結合剤として気体や液体の透過防止や強度を補
うことにあシ、使用するポリマ(ゴムエラストマ)の種
類によって耐油性、耐熱性、耐薬品性などに異なった特
性tもつガスケットが得られる利点もある。
しかし、ソリッドタイプのゴムを用いる従来のコルクラ
バーガスケットは、コルクを混入する際にバンバリーロ
ールやオープンロールナトニヨル強制混合を必要とし、
また成形硬化に150℃以上の加熱と30Kf/−以上
の加熱とを必要とし、高い熱と大きな力とにより、主に
天然樹脂で形成されているコルクの気泡壁の一部が破壊
される。
このため、得られる製品は、コルク粒の独立気泡構造に
依存する優れた特性を十分に発揮できない。
さらに、ソリッドタイプのゴムは、粘度が高く型流れが
良好でないために、得られる製品の表面すなわち7ラン
ノとの接触面の精度が粗くなる。したがって、十分なシ
ール効果を得るために締付圧力を大きくする必要を生じ
、これは製品の寿命を短くすると共に、増給めなどの余
分なメンテナンスが必要となる。そして、ガスケットの
面精度を向上させるために、漉加工と呼ばれる表面研削
が行われるが、この表面研削を行うと、コルク粒の断面
が表面に無出するので、シール特性が低下し、耐油、耐
薬品性が劣ったものとなる゛、さらに、ガスケットとし
てフランジ形状に合せて成形したものを使用することに
なるため、モールドやカット工程全必要とし、成形工程
が繁雑であるだけではなく、一定の在犀童の確保が必要
となり、さらに、全型代や材料ロスが出るなど製品コス
トヲ高くする数多くの要因があるという問題がうった。
この発明は、上述した従来の問題を解決できる、コルク
粒を混入したガスケットなどの密封シール材を得るため
のその製造方法會提供することを目的としている。
すなわち、この発明による密封シール材の製造方法は、
予めコルク粒を混入した液状エラストマからなるマトリ
クス主剤を硬化させることt−%徴とするものである。
そして1.この発明は、予めコルク粒を混入した液状エ
ラストマからなるマトリクス主剤に硬化剤を混入しなが
ら、7ランノ部のような密封シール材を設ける部分に注
入し、その後マ) IJクス主剤を硬化させ、あるいは
40〜130℃の融点および融点より少なくとも5℃以
上高い硬化温度をもつ御飯型液状エラストマからなるマ
トリクスに予メコルク粒を混入して、上記マトリクスヲ
密封シール材の形状に室温または冷却同化などにより予
備成形し、これを使用に当って、硬化温度以上に加熱し
た密封シール材を設ける部分内で溶融流動させ、その後
硬化させる製造方法を用いることが好ましい。さらに、
この発明は、上記マトリクスの一面または両面に金属層
あるいは他のポリマ層を設けることにより、上記金輌層
の剛性による補強や他のポリマ層による被覆を行うこと
で、耐熱、耐候および耐楽品などのM特性がより浚れた
密封シール材が得られるようにすることが好ましい。
なお、この発明に用いる液状エラストマのマトリクス主
剤としては、市販の液状ゴムのすべてが対象となり、例
えばウレタン系、シリコン系、クロロプレン系、ジエン
系などの敵状ゴムおよびこれらの変成品などが挙げられ
、密封シール材の用途および使用環境に合せて適宜選択
して用いられる。上記液状ゴムは、主鎖の両末端に官能
基含有するテレキーリック構造が主であるため、硬化剤
としてはインシアネート化合物、アミン化合物、ポリオ
ールなどが用いられ、さらに−歌聖マトリクスの形態を
とらせるためのブロック変成や、室温や低温で硬化させ
るためにアミン類や有機錫化合物などの触媒t#iみ合
せて用いられる。
以下、この発明の密封シール材の実施例について説明す
る。
実施例1 オイルシール用の密封用シール材の場合、シール効果の
他に耐油性が要求されるため、ブタジェン系液状ゴムの
ニトリル変成品がマトリクスとして好ましいエラストマ
である。これは、ブタジェン主鎖中にニトリル基を導入
したものであり、七の耐油性が従来のソリッドタイプの
ニトリルゴムと同等であシ、また、末端が水酸基となっ
ているため、トリレンジイソシアネート(TDI)のよ
うなジイソシアネート類による主鎖延長および架橋が可
能である。したがって、ブタジェン系液状ゴムのニトリ
ル変成品をマトリクスとしてこれにコルク粒を混入した
組成分は、室温および比較的低温での硬化が可能であシ
、−系化合物に代表される硬化触媒の添加によシ、さら
に実用に適する温度および時間のような硬化条件で、所
定のガスケット形態が得られ5る。
次に、実施例1によるコルクラバーの配合例を下記表1
に示す。
表1 ジプチル錫シラウリレート      α05 I微粉
珪酸(シリカ)          50 。
コルク粒              150  gト
リレンジイソシアネー)        5.8  。
第1図は、実施例1によるコルクラバーガスケットの製
造装置の−?Ilt示す。第1図において、lは通常の
真空攪拌装置、2は通常の真空脱泡装置付タンクである
。3はコルク粒、シリカ、触媒などを混入したエラスト
マすなわち液状ゴム組成物であり、4はトリレンジイソ
シアネートからなる硬化剤である。また、5はスタティ
ックミキサを主体とした注型装置、6e:tガスケット
t−製造装着する金属またはポリマの7タンク部である
上記真空攪拌装置lおよび真空脱泡装置付タンク2で十
分に真空脱泡された上記主剤および硬化剤3,4をスタ
ティックミキサ5で所定の比率に混合し、この混合物を
所定量に計量して7タンク部6の凹溝に注型する。この
ようにして注型された混合物は、室温または比較的低温
で1〜5時間の硬化時にて十分に硬化し、コルクラバー
ガスケットを形成する。この場合に、7タンク部6t−
上部開放のまま硬化させた後、対となる面を当てる方法
、および注型後に直ちに対となる面を当て、その後一体
に硬化させる方法のどちらかを適宜選択することができ
る。
実施例2 シール効果の他にすぐれた電気絶縁性や耐水性、耐候性
が要求されるコルクラバーガスケットに鉱、ブタジェン
系液状ゴムの水素添加物が好ましいマトリクスとなる。
このエラストマは、ポリヒドロキシブタジェン重合体の
水素添加物であるため、極性基中主鎖中に二重結合がな
く、このことがすぐれた電気絶縁性や耐水性、耐候性を
有する原因となる。また、このエラストマは、融点が4
0〜130℃の範囲内にあって、室温では(支)体であ
る。
したがって、室温以上に予熱し、充填剤、コルク剤、硬
化剤などを混合した組成物を所定形状に冷却固化させる
いわゆるプリフォーム加工が可能である。しかも、適切
な硬化剤を選択して用いることにより、室温またFia
℃以下の低温の保存状態で1月間以上の可使用期間すな
わち融点付近の加熱で流動する期間をもつ混合組成物が
得られる。
なお、この場合に、流動性を示す以前の温度で硬化が始
まらないように融点より少なくとも5℃以上高い硬化開
始温度に設定しである。そして、可使用期間および硬化
開始温度の2点の調整のために、とくに好適な硬化剤と
しては、 t R1,RmおよびRsはそれぞれ縦素原子数が1〜3個
の同一または互に異なる低級アルキル基、n#i1〜4
の整数を示す)で示されるイソシアネート化合物が挙げ
られる。さらに、マトリクス主剤と硬化剤との比率は、
上記主剤の水酸基のモル数に対して硬化剤のインシアネ
ート基のモル数がNC010H=0.8〜1.2の割合
にすると、得られるコルクラバーガスケットの緒特性が
すべてにバランスのとれたものとなる。なお、マトリク
スの融点が40℃より低い場合には、常温で流動し易く
、プリフォームされた形状を保つことができず、また作
業性が著しく低下する。一方、マトリクスの融点が13
0℃より高い場合には、成形時の溶融温度が高温となる
ために、溶融中にグル化反応が起シ、硬化不良となる。
したがって、マトリクスの融点は40℃よシ低い場合、
130℃より高い場合のどちらも好ましくない。
実施例2によるプリフォームされた成形物ハ、使用に際
して硬化開始温度以上に加熱されたフランジ部内でまず
溶融流動し、その後硬化してコルクラバーガスケットを
形成する。したがって、この実施例2の方法は上述した
実施例1のような設備、とくにスタティックミキサを含
む注型装置を持ち込めない現場成形によるフランジ部の
密封シール材の製造に適している。
第2図は任意のガスケット形状にプリフォームされた混
合組成の成形物を得るための製造装置と製造工程の一例
を示す。第2図において、7は通常の真空攪拌装置であ
り、8Fi融点が40−130℃の範囲にある液状のマ
) IJクス主剤およびその硬化剤とコルク粒などの混
合物からなる御飯型のガスケット成形用混合組成物を示
す。9Fi冷却ロールであり、10Fi、所定の厚さに
押し出されたシート、11.llaはシート10から打
ち抜きなどの方法で成形された、す々わちプリフォーム
されたコルクラバーガスケット用成形材である。
真空攪拌装置7によって上記マ) IJクスの融点以上
の温度で十分に真空脱泡した混合組成物8t−吐出させ
、冷却ロール9を通過嘔せて室温まで冷却し、所定の厚
さのシートlO′lk分出する。さらに、打抜歯で切シ
出すなどによって所定の形状にプリフォームされたコル
クラバーガスケット用成形材11,1lai得る。成形
材11,1lai室温または0℃以下の低温の環境で保
管し、使用に当って硬化温度以上に加熱したフランジ部
内で、まず溶融流動させ、その後硬化させることにょ夛
、ガスケットを形成させる。第3図は、実施例2による
ガスケットを形成、装着するフランジ部を示す。フラン
ジ部6の凹溝中に上記成形材11(またはllaを収容
し、フランジ部6上に対向するフランジ部6aを組み合
せ、成形材11の硬化温度に加熱する。この加熱によっ
て、成形材11は溶融してフランジ部6の凹溝中に充満
し、所定の加熱時間で硬化し、ガスケツトラ形成する。
以上説明したとおシ、この発明による密封シール材の製
造方法は、マトリクスとして予めコルク粒を混入した液
状エラストマを用いるものであるため、コルク粒の混入
が通常のミキサによる攪拌混合ですみ、ロール混線のよ
うな大きい剪断力を受けることがなく、また、常圧およ
び室温または130℃以下の比較的低い温度でマ) I
Jクスを硬化させてガスケットなどのシール材を成形す
ることが可能であるために、コルク粒の気泡壁の破壊が
ほとんどなくなり、コルク粒のすぐれた性能を製品シー
ル材に十分に反映させることができ、さらに液状のマ)
 IJクスは型流れ性に富み、フランジ部との接触面が
マ) IJクス単独の薄い層を形成し、したがって表面
がフランジ面とよくなじんだシール材を形成することが
でき、締付圧力を最小限で済ませることがぜきて、へた
りを生じたり、増給めが必要となるような不具合が解消
される。
上述のように、この発明は、従来のソリッドタイプのシ
ール材の問題点を解決してすぐれた密封シール材を提供
することができ、工場での成形組立を行うことなく、現
場成形による製造も可能であるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の実施例1によるコルクラバーガスケ
ットの製造方法に用いる装置の一例を示す説明図、第2
図はこの発明の実施例2によるプリフォームされたガス
ケット用成形物の製造例を説明するための図、第3図は
この発明の実施例2によるコルクラバーガスケットの製
造方法を説明するためのフランジ部を示す部分縦断面図
である。 1.7・・・真空攪拌装置、2・・・脱泡装置付タンク
、3・・・液状ゴム組成物、4・・・硬化剤、5・・・
ミキサ、6,6a・・・7ラング部、8・・・−成型の
ゴム組成物、9・・・冷却ロール、10・・・シート、
11.lla・・・プリフォームされたコルクラバーガ
スケット用成形材。 代理人    葛  野  信  −

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)予めコルク粒を混入した液状エラストマからなる
    マトリクスを硬化させることを特徴とする密封シール材
    の製造方法。 (2)マトリクスの一面または両面に金属層あるいは他
    のポリマ層金設ける特許請求の範囲第1項に記載した密
    封シール材の製造方法。 (3)マトリクス主剤に硬化剤を混合しながら、7ラン
    ノ部のような密封シール材を設ける部分に注入し、その
    後マ) IJクス主剤を硬化させる特許請求の範囲第1
    項または第2項に記載した密封シール材の製造方法。 (4140〜130℃の融点および融点より少なくとも
    5℃以上高い硬化温度をもつ御飯型液状エラストマから
    々るマトリクスを密封シール材の形状に予備成形し、こ
    れを使用に当って、硬化温度以上に加熱した密封シール
    材を設ける部分内で溶融流動させ、七の後硬化烙せるこ
    とt−特徴とする特許請求の範囲第1項または第2項に
    記載した密封シール材の製造方法。 (5)マトリクスとして融点が40〜130℃ ポリヒ
    ドロキシブタジェン重合体からなる御飯ス猷(ただし、
    式中R1r g雪およびR3はそれぞれ炭素原子数が1
    〜3個の同−筐たけ互に異なる低級アルキル基を示し、
    nは1〜4の姫数を示す)で示されるインシアネート化
    合物からなる硬化剤を用いる特許請求の範囲第4項に記
    載した密封シール材の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6112778A (ja) * 1984-06-28 1986-01-21 Isuzu Motors Ltd シ−ル剤
EP0408317A2 (en) * 1989-07-11 1991-01-16 LOCTITE (IRELAND) Ltd. Method of forming gaskets by injection and compositions for use therein

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