JPS601339B2 - ガスケツトおよび同様のもののための高耐熱性で圧縮性のシート材料 - Google Patents
ガスケツトおよび同様のもののための高耐熱性で圧縮性のシート材料Info
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- JPS601339B2 JPS601339B2 JP55169210A JP16921080A JPS601339B2 JP S601339 B2 JPS601339 B2 JP S601339B2 JP 55169210 A JP55169210 A JP 55169210A JP 16921080 A JP16921080 A JP 16921080A JP S601339 B2 JPS601339 B2 JP S601339B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガスケツトおよび防熱村として有用な耐高温性
で圧縮性のシート材料、さらに特定的には、架橋したェ
ラストマーを結合剤として使用する耐高温性で圧縮性の
シート材料に関する。
で圧縮性のシート材料、さらに特定的には、架橋したェ
ラストマーを結合剤として使用する耐高温性で圧縮性の
シート材料に関する。
可操性で圧縮性のシート材料はガスケットの適用に大い
に使用されてきた。典型的には、ガスケットの製造に使
われるシート材料は0.001〜1′4インチの厚さを
持つ。シート材料は単独でもまたは多層ガスケットの1
成分としても使用される。例えば、内燃機関の取入れマ
ニホルドへの気化器のベースを封ずるためのガスケット
は前記シート材料を金属の薄膜上または2枚の間に置い
て多層ガスケットを形成することによって製造される。
さらに、内燃機関に関連するガスケットは非常に高い温
度つまり5000F以上程度、時には9000Fまでに
耐えることをいまいま要求される。例えば、排気マニホ
ルドガスケット、過給器ガスケット、排気系用ガスケッ
トおよびヘッドガスケットおよび触媒転化器用ガスケッ
トは耐高温性でなければならない。さらに、これらガス
ケットは瓶と水(双方とも内燃機関に関連して使用した
時にガスケツトと接触する)にも耐性でなければならな
い。耐水性については、水ポンプガスケットの組立に使
用した場合にこれは特に重要な性質である。さらに、ガ
スケットを船用機関に関連して使用する場合、より特定
的には船外モーターに使用する場合はガスケット材料の
耐水性はさらに強く要求される。
に使用されてきた。典型的には、ガスケットの製造に使
われるシート材料は0.001〜1′4インチの厚さを
持つ。シート材料は単独でもまたは多層ガスケットの1
成分としても使用される。例えば、内燃機関の取入れマ
ニホルドへの気化器のベースを封ずるためのガスケット
は前記シート材料を金属の薄膜上または2枚の間に置い
て多層ガスケットを形成することによって製造される。
さらに、内燃機関に関連するガスケットは非常に高い温
度つまり5000F以上程度、時には9000Fまでに
耐えることをいまいま要求される。例えば、排気マニホ
ルドガスケット、過給器ガスケット、排気系用ガスケッ
トおよびヘッドガスケットおよび触媒転化器用ガスケッ
トは耐高温性でなければならない。さらに、これらガス
ケットは瓶と水(双方とも内燃機関に関連して使用した
時にガスケツトと接触する)にも耐性でなければならな
い。耐水性については、水ポンプガスケットの組立に使
用した場合にこれは特に重要な性質である。さらに、ガ
スケットを船用機関に関連して使用する場合、より特定
的には船外モーターに使用する場合はガスケット材料の
耐水性はさらに強く要求される。
アスベストがその耐高温性の故にガスケット材料の繊維
状成分として最も有用であるとされてきた。
状成分として最も有用であるとされてきた。
しかしながら、アスベストの毒性のために、ガスケット
材料中のアスベストの必要性を効果的に除くことのでき
る代用材料が捜し求められてきた。微細繊維状のガラス
繊維および胸性繊維が、ガスケット材料中に使用する圧
縮性材料の形成に関して使用されてきた。
材料中のアスベストの必要性を効果的に除くことのでき
る代用材料が捜し求められてきた。微細繊維状のガラス
繊維および胸性繊維が、ガスケット材料中に使用する圧
縮性材料の形成に関して使用されてきた。
さらに、シート材料をガスケットに変え、そしてそれを
使用する間の構造上の完全さを保つために、これを保証
する特性をもつ結合剤を提供することが必要である。典
型的には、これらの結合剤はェラストマー性である。さ
らに、結合剤は使用時には高温環境におかれるので、あ
る程度耐熱性であることが必要である。さらにシート材
料は、流体連絡機関中の通路間の封を形成するためには
圧縮性で非多孔性でなければならない。本発明によれば
、標準的な製紙装置で製造されたシート材料が提供され
、これは高温条件下でもその完全性を保ち、ガスケット
として使用した場合には油と水の両方に耐性である。
使用する間の構造上の完全さを保つために、これを保証
する特性をもつ結合剤を提供することが必要である。典
型的には、これらの結合剤はェラストマー性である。さ
らに、結合剤は使用時には高温環境におかれるので、あ
る程度耐熱性であることが必要である。さらにシート材
料は、流体連絡機関中の通路間の封を形成するためには
圧縮性で非多孔性でなければならない。本発明によれば
、標準的な製紙装置で製造されたシート材料が提供され
、これは高温条件下でもその完全性を保ち、ガスケット
として使用した場合には油と水の両方に耐性である。
さらに、本発明によるシート材料は種類の領域を熱発生
源から分離する防熱材例えば自動車の基礎にある床また
はトランクとして使用できる。
源から分離する防熱材例えば自動車の基礎にある床また
はトランクとして使用できる。
またさらに、本発明によるシート材料は高温特性を必要
としているところに多様に使用できる。本発明による耐
高温性で圧縮性のシート材料は0.001〜1インチの
厚さをもち、架橋したェラストマーを結合剤としてとそ
して高温ステープル繊維とを含有している。架橋したェ
ラストマーと反応するように化学的に変性させた粒子状
充てん剤を多量にシート材料中に混合している。本発明
のシート材料における結合剤は、該結合剤と共重合した
シランカツプリング剤を含有している。そして、本発明
のシート材料は、製紙法によって製造され、ガスケット
の製造や耐熱材に有用である。本発明に従えば、架橋し
たェラストマーから結合剤を構成することによって、複
合シート材料の圧縮性および一体性が確保される。しか
して、本発明において用いられるのに好ましいヱラスト
マーは、アクリロニトリルを含有するポリマーである。
しかして、そのようなアクリロニトリルを含有するェラ
ストマ−ポリマーは、重合架橋するための部位を有する
ものが好ましい。これらの縮合架橋のための部位は、典
型的にはアクリル酸からの酸基、ヒドロキシェチルアク
リレートからの水酸基、Nーメチロールアクリルアミド
からのN−メチロール基等である。これらの縮合架橋部
位は、粘着力が強〈そして圧縮性の結合剤であるために
、種種のポリマー鎖をポリマー間縮重合して架橋網目構
造を形成するのに必要である。ェラストマーをシート材
料中に混合する時に、ェラストマーは陰イオン性界面活
性剤または乳化剤によってうテックス状であることが望
ましい。
としているところに多様に使用できる。本発明による耐
高温性で圧縮性のシート材料は0.001〜1インチの
厚さをもち、架橋したェラストマーを結合剤としてとそ
して高温ステープル繊維とを含有している。架橋したェ
ラストマーと反応するように化学的に変性させた粒子状
充てん剤を多量にシート材料中に混合している。本発明
のシート材料における結合剤は、該結合剤と共重合した
シランカツプリング剤を含有している。そして、本発明
のシート材料は、製紙法によって製造され、ガスケット
の製造や耐熱材に有用である。本発明に従えば、架橋し
たェラストマーから結合剤を構成することによって、複
合シート材料の圧縮性および一体性が確保される。しか
して、本発明において用いられるのに好ましいヱラスト
マーは、アクリロニトリルを含有するポリマーである。
しかして、そのようなアクリロニトリルを含有するェラ
ストマ−ポリマーは、重合架橋するための部位を有する
ものが好ましい。これらの縮合架橋のための部位は、典
型的にはアクリル酸からの酸基、ヒドロキシェチルアク
リレートからの水酸基、Nーメチロールアクリルアミド
からのN−メチロール基等である。これらの縮合架橋部
位は、粘着力が強〈そして圧縮性の結合剤であるために
、種種のポリマー鎖をポリマー間縮重合して架橋網目構
造を形成するのに必要である。ェラストマーをシート材
料中に混合する時に、ェラストマーは陰イオン性界面活
性剤または乳化剤によってうテックス状であることが望
ましい。
典型的には、これらのラテツクスは水中の固体40〜6
0%として提供される。好ましくは、代表的なラテック
スは硬化していない状態で800〜1200の伸長をも
ち、硬化した状態で250〜750の伸長をも<)。本
発明の実施に有用なェラストマ−が自己架橋つまり他の
物質の添加のない架橋をするのに充分な官能性をもっと
しても、必要とされる架橋特性を与えるために架橋剤を
加える。
0%として提供される。好ましくは、代表的なラテック
スは硬化していない状態で800〜1200の伸長をも
ち、硬化した状態で250〜750の伸長をも<)。本
発明の実施に有用なェラストマ−が自己架橋つまり他の
物質の添加のない架橋をするのに充分な官能性をもっと
しても、必要とされる架橋特性を与えるために架橋剤を
加える。
本発明の実施に好適な架橋剤は、アルデヒド例えばホル
ムアルデヒド、グリオキサール、アクロレィン等、アル
デヒドと一般的にはジメチロール尿素、ジメチロールェ
チレン尿素、ジ−およびトリーメチロールトリアゾンジ
メチルウロン、ジーおよびトリ−メチロールメラミンと
の反応による合成樹脂前縮合物および尿素とメラミンホ
ルムアルデヒドとの他の環状または非環状、水濠性また
は非水綾性の前縮合物を含有している。
ムアルデヒド、グリオキサール、アクロレィン等、アル
デヒドと一般的にはジメチロール尿素、ジメチロールェ
チレン尿素、ジ−およびトリーメチロールトリアゾンジ
メチルウロン、ジーおよびトリ−メチロールメラミンと
の反応による合成樹脂前縮合物および尿素とメラミンホ
ルムアルデヒドとの他の環状または非環状、水濠性また
は非水綾性の前縮合物を含有している。
反応性メチロール基は炭素原子1〜4個を持つアルコー
ルによって(場合により部分的に)封鎖されていてもよ
い。
ルによって(場合により部分的に)封鎖されていてもよ
い。
前記の他に公知の架橋剤例えばジェポキシド、そのェピ
クロリン誘導体、ジクロルフェノール、8−飽和ジェチ
ルスルホン、スルホニウム塩、Nーメチロールアクリル
アミド、メチルアクリルアミドおよびその誘導体、ジィ
ソシアネートおよび同様のものを使ってもよい。4%以
下の架橋剤をシート材料に配合してよい。
クロリン誘導体、ジクロルフェノール、8−飽和ジェチ
ルスルホン、スルホニウム塩、Nーメチロールアクリル
アミド、メチルアクリルアミドおよびその誘導体、ジィ
ソシアネートおよび同様のものを使ってもよい。4%以
下の架橋剤をシート材料に配合してよい。
架橋剤が多すぎるとシート材料はもろくまたは硬くなり
すぎ、ガスケット材料として必要な圧縮性を持たなくな
る。典型的にはェラストマー性結合剤はシート材料に対
して約8〜65重量%さらに好ましくはシート材料に対
して8〜35重量%を占める。
すぎ、ガスケット材料として必要な圧縮性を持たなくな
る。典型的にはェラストマー性結合剤はシート材料に対
して約8〜65重量%さらに好ましくはシート材料に対
して8〜35重量%を占める。
結合剤にはェラストマー成分のほかに少量すなわち約3
の重量%以下さらに好ましくは15重量%禾満の非ェラ
ストマ−有機付加重合体例えばアクリレートを結合剤材
料形成用に加えてもよい。
の重量%以下さらに好ましくは15重量%禾満の非ェラ
ストマ−有機付加重合体例えばアクリレートを結合剤材
料形成用に加えてもよい。
非ヱラストマ−性ポリマーの量はェラストマーに対して
制限するのが望ましく、そうでないと生成するシート材
料はガスケット形成に有効な必要な圧縮性を持たないも
のになる。非ェラストマー性ポリマーは典型的には不飽
和モノマーの遊離基、陰イオン性または腸イオン性付加
重合によって形成する。不飽和モノマーはモノェチレン
性不飽和モノマーであり前記の特徴をもつ。これらのモ
ノ−マーとして典型的に挙げられるのは、アクリル酸、
メタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル
、メチルメタクリレート、メタクリレート、エチルアク
リレート、エチルメタクリレート、アクリルアミド、N
−メチロールアクリルアミドおよび同様のものである。
ェラストマーの場合と全く同様に、非ヱラストマー性ポ
リマ一も前記の架橋基を含むのが好ましい。さりこ非ェ
ラストマー性ポリマーは水性乳剤の水中に約40〜6の
重量%の固体量で存在するラテックスとしてシート材料
に配合する。本発明の最も好ましい具体例においては反
応性付加重合性二重結合を持つシランカップリング剤を
エラストマーまたは非エラストマーI性ポリマー中に共
重合させる。
制限するのが望ましく、そうでないと生成するシート材
料はガスケット形成に有効な必要な圧縮性を持たないも
のになる。非ェラストマー性ポリマーは典型的には不飽
和モノマーの遊離基、陰イオン性または腸イオン性付加
重合によって形成する。不飽和モノマーはモノェチレン
性不飽和モノマーであり前記の特徴をもつ。これらのモ
ノ−マーとして典型的に挙げられるのは、アクリル酸、
メタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル
、メチルメタクリレート、メタクリレート、エチルアク
リレート、エチルメタクリレート、アクリルアミド、N
−メチロールアクリルアミドおよび同様のものである。
ェラストマーの場合と全く同様に、非ヱラストマー性ポ
リマ一も前記の架橋基を含むのが好ましい。さりこ非ェ
ラストマー性ポリマーは水性乳剤の水中に約40〜6の
重量%の固体量で存在するラテックスとしてシート材料
に配合する。本発明の最も好ましい具体例においては反
応性付加重合性二重結合を持つシランカップリング剤を
エラストマーまたは非エラストマーI性ポリマー中に共
重合させる。
典型的には付加重合性シランカップリソグ剤は、結合剤
への配合のためのアクリレートまたはメタクリレ−ト重
合性基とともに、シート材料の繊維成分との反応のため
の加水分解可能な基を持つ。好ましいシランカップリン
グ剤はビニルトリェトキシシラン、8ーメタクリルオキ
シプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリス(ベータ
メトキシエトキシ)シランおよび同様のものである。シ
ランカップリソグ剤モノマ−は、結合剤の全軍量に対し
て2〜15重量%の量でさらに好ましくは3〜la重量
%の鼻でェラストマーまたは非ェラストマ)性ポリマー
に配合するのがよい。
への配合のためのアクリレートまたはメタクリレ−ト重
合性基とともに、シート材料の繊維成分との反応のため
の加水分解可能な基を持つ。好ましいシランカップリン
グ剤はビニルトリェトキシシラン、8ーメタクリルオキ
シプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリス(ベータ
メトキシエトキシ)シランおよび同様のものである。シ
ランカップリソグ剤モノマ−は、結合剤の全軍量に対し
て2〜15重量%の量でさらに好ましくは3〜la重量
%の鼻でェラストマーまたは非ェラストマ)性ポリマー
に配合するのがよい。
実際に役立つ繊維は高めた適用温度に耐えることができ
る、ステープルの長さの繊維である。
る、ステープルの長さの繊維である。
『ステープル』繊維とは個個の長さが8インチさらに好
ましくは4インチまでの繊維で、標準的な製紙装置で処
理されるものである。一般的には繊維は連続的に150
00Fを超える適用温度が可能なものである。
ましくは4インチまでの繊維で、標準的な製紙装置で処
理されるものである。一般的には繊維は連続的に150
00Fを超える適用温度が可能なものである。
これらの繊維はセラミック繊維としての特徴を持ち、高
温に対して抵抗性のある金属酸化物で形成されている。
典型的な高温に対する抵抗性のある繊維はァルミナ、シ
リカ、ケイ酸アルミニウム、またはこれらの組合せと石
英および同様のものとから成る。典型的にまた好ましく
は、繊維の直径は平均5ミクロン未満、好ましくは平均
4ミクロン禾満である。
温に対して抵抗性のある金属酸化物で形成されている。
典型的な高温に対する抵抗性のある繊維はァルミナ、シ
リカ、ケイ酸アルミニウム、またはこれらの組合せと石
英および同様のものとから成る。典型的にまた好ましく
は、繊維の直径は平均5ミクロン未満、好ましくは平均
4ミクロン禾満である。
繊維成分はシート材料に対して15〜5の重量%、さら
に好ましくはシート材料に対して20〜30重量%を成
す。これらの15000Fを越える連続適用温度が可能
な繊維の他に低温度無機繊維すなわち15000F未満
9000Fの連続適用温度に耐える繊維を使ってもよい
。
に好ましくはシート材料に対して20〜30重量%を成
す。これらの15000Fを越える連続適用温度が可能
な繊維の他に低温度無機繊維すなわち15000F未満
9000Fの連続適用温度に耐える繊維を使ってもよい
。
これらの繊維の例としてはガラスミクロ繊維すなわち繊
維の直経がベータ、A、AA、AAA、AAAAおよび
AAAAA直径の繊維である。これらのガラス繊維はE
ーガラス、r−ガラス、C−ガラス、SEーガラスおよ
びS−ガラスとして知られOwensComingCo
rporationから市販されている典型的なガラス
組成物である。これらのガラス繊維はシート材料に対し
て8重量%までの量好ましくは5重量%未満の量でシー
ト材料中に存在できる。
維の直経がベータ、A、AA、AAA、AAAAおよび
AAAAA直径の繊維である。これらのガラス繊維はE
ーガラス、r−ガラス、C−ガラス、SEーガラスおよ
びS−ガラスとして知られOwensComingCo
rporationから市販されている典型的なガラス
組成物である。これらのガラス繊維はシート材料に対し
て8重量%までの量好ましくは5重量%未満の量でシー
ト材料中に存在できる。
8%ム〆上のガラス繊維および同様のものを使うと耐高
熱性の実質的な低下が起きる。
熱性の実質的な低下が起きる。
本発明の実施に有効な特定の充てん剤は架橋したェラス
トマーと互いに反応するように化学的に変性させたもの
である。
トマーと互いに反応するように化学的に変性させたもの
である。
好ましくはこれら特定の充てん剤は自然の状態では無機
であってシランカップリング剤またはゥェルナー鈴化剤
によって化学的変性を施したものである。典型的な粒子
状充てん剤はクレーであり、カオリナイト、ハロイサィ
ト、モンモリロン石およびィラィトである。他の充てん
剤例えば石英、カルサィト、ルミナィト、ギプス、ムス
カバィトおよび同様のものも使ってよい。カップリング
剤で変性されたクレーは、金属原子を介しての無機充て
ん剤との結合および金属原子に付いている有機基を介し
ての有機充てん剤との結合を確実にさせる2官能性カプ
リング剤例えばシリコン含有有機化合物またはウェルナ
ー錯化剤によって変性されたクレーである。シランカッ
プリング剤の形の典型的な有効な変性剤はy−アミノプ
ロピルトリェトキシシラン、Nービス(Bーヒドロキシ
エチル)−y−アミノプロピルトリエトキシシラン、N
一B(アミノエチルーツーアミノプロピルトリメトキシ
)シラン、(CH30)3Si(CH2)3NH(CH
2)2NH(CH2)2COO日、yーグリシドキシプ
ロピルトリメトキシシラン、ビニルートリアセトキシシ
ラン、ツーメタクリルオキシプロピルトリメトキシシラ
ン、ビニルートリエトキシシラン、ビニルートリス(8
−メトキシエトキシ)シラン、8一3・4ーエポキシシ
クロヘキシル(エチルトリメトキシ)シラン、y−チオ
プロピルトリメトキシシランおよび同様のものであるが
これらに限定されるものではない。粒子状充てん剤を変
性するためのカップリング剤として好ましいのはアミノ
シランまたはメルカプトシランであるが最も好ましいの
はメルカト官能性シランである。充てん剤に望ましい粒
径は5ミクロン以下であり、さらに好ましくは実質的な
部分は2ミクロン以下、最も好ましくは1ミクロン以下
である。
であってシランカップリング剤またはゥェルナー鈴化剤
によって化学的変性を施したものである。典型的な粒子
状充てん剤はクレーであり、カオリナイト、ハロイサィ
ト、モンモリロン石およびィラィトである。他の充てん
剤例えば石英、カルサィト、ルミナィト、ギプス、ムス
カバィトおよび同様のものも使ってよい。カップリング
剤で変性されたクレーは、金属原子を介しての無機充て
ん剤との結合および金属原子に付いている有機基を介し
ての有機充てん剤との結合を確実にさせる2官能性カプ
リング剤例えばシリコン含有有機化合物またはウェルナ
ー錯化剤によって変性されたクレーである。シランカッ
プリング剤の形の典型的な有効な変性剤はy−アミノプ
ロピルトリェトキシシラン、Nービス(Bーヒドロキシ
エチル)−y−アミノプロピルトリエトキシシラン、N
一B(アミノエチルーツーアミノプロピルトリメトキシ
)シラン、(CH30)3Si(CH2)3NH(CH
2)2NH(CH2)2COO日、yーグリシドキシプ
ロピルトリメトキシシラン、ビニルートリアセトキシシ
ラン、ツーメタクリルオキシプロピルトリメトキシシラ
ン、ビニルートリエトキシシラン、ビニルートリス(8
−メトキシエトキシ)シラン、8一3・4ーエポキシシ
クロヘキシル(エチルトリメトキシ)シラン、y−チオ
プロピルトリメトキシシランおよび同様のものであるが
これらに限定されるものではない。粒子状充てん剤を変
性するためのカップリング剤として好ましいのはアミノ
シランまたはメルカプトシランであるが最も好ましいの
はメルカト官能性シランである。充てん剤に望ましい粒
径は5ミクロン以下であり、さらに好ましくは実質的な
部分は2ミクロン以下、最も好ましくは1ミクロン以下
である。
メルカプトシラン官能性に変性されたカオリンクレーで
あるNucapl90がとりわけ有効な充てん剤である
ことがわかった。粒子状の充てん剤は15〜70重量%
さらに好ましくは40〜6の重量%の量でシート材料に
配合する。本発明のシート材料の形成には標準的な製紙
装暦例えば長綱抄紙機、傾斜長綱抄紙機、シリンダー機
、回転形成機および同様の装道を使うのが最も有利であ
る。
あるNucapl90がとりわけ有効な充てん剤である
ことがわかった。粒子状の充てん剤は15〜70重量%
さらに好ましくは40〜6の重量%の量でシート材料に
配合する。本発明のシート材料の形成には標準的な製紙
装暦例えば長綱抄紙機、傾斜長綱抄紙機、シリンダー機
、回転形成機および同様の装道を使うのが最も有利であ
る。
典型的な工程では繊維成分および充てん剤をパルパーに
注ぎ水中に分散させる。次に繊維分散液を長綱抄紙機の
準備槽に注ぐ。繊維成分と充てん剤とを多量の水と一緒
にかきまぜ、この繊維と充てん剤の混合物に少量の陽イ
オン性ポリ電解質を加える。典型的な陽イオン性ポリ電
解質は遊離ァミン基を持つポリマー例えばポリアミンお
よび同様のものである。腸イオン性ポリ電解質は繊維に
重電価を与え、それによって繊維は分離し水中に均等に
分散する。次にこの分散液に、もし使う場合には架橋剤
とヱラストマー性および非ェラストマー性乳液を加える
。反応させたシランカップリング剤を含む非ェラストマ
J性ラテックスを使う場合は、繊維表面上にシランを密
接に接触させるために、非ェラストマー性ラテックスを
初めに加えなければならない。ェラストマーおよび架橋
剤は繊維表面に沈着させる。繊維を再分散させてェラス
トマーおよび非ェラストマー、およびそれを被覆してい
る架橋剤を持つ繊維の均一な分散液を形成するために陰
イオン・性コロイドを加える。
注ぎ水中に分散させる。次に繊維分散液を長綱抄紙機の
準備槽に注ぐ。繊維成分と充てん剤とを多量の水と一緒
にかきまぜ、この繊維と充てん剤の混合物に少量の陽イ
オン性ポリ電解質を加える。典型的な陽イオン性ポリ電
解質は遊離ァミン基を持つポリマー例えばポリアミンお
よび同様のものである。腸イオン性ポリ電解質は繊維に
重電価を与え、それによって繊維は分離し水中に均等に
分散する。次にこの分散液に、もし使う場合には架橋剤
とヱラストマー性および非ェラストマー性乳液を加える
。反応させたシランカップリング剤を含む非ェラストマ
J性ラテックスを使う場合は、繊維表面上にシランを密
接に接触させるために、非ェラストマー性ラテックスを
初めに加えなければならない。ェラストマーおよび架橋
剤は繊維表面に沈着させる。繊維を再分散させてェラス
トマーおよび非ェラストマー、およびそれを被覆してい
る架橋剤を持つ繊維の均一な分散液を形成するために陰
イオン・性コロイドを加える。
均質な混合物を準備槽から製紙機にパイプで導く。混合
物が製紙機のヘッドボックスに至る前に陽イオン性ポリ
電解質を分散液と並行させて注ぎ込むと被覆された繊維
は綿状の固まりもこなり、こうしてヘッドボックスに凝
集体が生成する。凝集体を長綱抄紙機の動いているワイ
ヤに運び、水を排除する。重力ろ過で水を排除した後、
ウェブからさらに水を除くために湿潤ウェブを吸引する
。次にウェブをフェルトロールの間で圧縮しさらに金属
ロールとフェルトロールの間で圧着した後乾燥させる。
必要な乾燥温度は200〜3500Fの間である。乾燥
サイクルの間にェラストマーは架橋し、変性した充てん
剤は化学的にまとまってシート材料となる。次にシート
材料をカレンダーにかけて均一な厚さにしロールに巻き
とる。この巻きをほどいてガスケットまたは他の耐高温
抵抗性材料に切りとることができる。前記の成分の他に
公知の材料を加えてもよい。例えば繊維に疎水性を与え
るために疎水性酸のゥェルナー鉛化剤を分散液に加えて
もよい。以下の実施例で本発明の実施方法およびシート
材料の形成に役立つ特別な組成をさらに説明する。
物が製紙機のヘッドボックスに至る前に陽イオン性ポリ
電解質を分散液と並行させて注ぎ込むと被覆された繊維
は綿状の固まりもこなり、こうしてヘッドボックスに凝
集体が生成する。凝集体を長綱抄紙機の動いているワイ
ヤに運び、水を排除する。重力ろ過で水を排除した後、
ウェブからさらに水を除くために湿潤ウェブを吸引する
。次にウェブをフェルトロールの間で圧縮しさらに金属
ロールとフェルトロールの間で圧着した後乾燥させる。
必要な乾燥温度は200〜3500Fの間である。乾燥
サイクルの間にェラストマーは架橋し、変性した充てん
剤は化学的にまとまってシート材料となる。次にシート
材料をカレンダーにかけて均一な厚さにしロールに巻き
とる。この巻きをほどいてガスケットまたは他の耐高温
抵抗性材料に切りとることができる。前記の成分の他に
公知の材料を加えてもよい。例えば繊維に疎水性を与え
るために疎水性酸のゥェルナー鉛化剤を分散液に加えて
もよい。以下の実施例で本発明の実施方法およびシート
材料の形成に役立つ特別な組成をさらに説明する。
例1
以下の組成の材料を調製する。
成 分 量(重量部) 固形分(%)水 A
32000 −Fiberfrax
日1 244 22.83セラミック繊
維ガラス微細繊維2 28 2.62メ
ルカプトシラン変性クレーステアラ−ト塩 486
45.47化クロム mm鎧体(イソプロパノ
ー 28 0.86ル中固形物29%)ル
フアンクス(Lufax) loo o.28
2904(3%分散液)RolyMloo5伍目形分
294 13.1948%ラテツクス)メラ
ミンホノレムアノレデ ヒド樹脂6(水中固 6.7 0.41形
分67%)水 B 300 −ア
クリル/アクリロニ トリルラテツクス 294 13.19(
水中固形分48%)〆ラミンホルムアノじデ
6.7 0.41ヒド樹脂6水 C
300 一Lufax2904
50 0.19脱アセチル化K2ra
−yaゴム8(水中固形 60 0.56
分1%)1.・・・・・Fi広rhax 日 は 、C
ar戊rund山mCompan力製、AI20362
%およびSi0238%、連続使用限度14270、融
点19270以上、繊維の平均直径2〜3仏、繊維の長
さ2″である。
32000 −Fiberfrax
日1 244 22.83セラミック繊
維ガラス微細繊維2 28 2.62メ
ルカプトシラン変性クレーステアラ−ト塩 486
45.47化クロム mm鎧体(イソプロパノ
ー 28 0.86ル中固形物29%)ル
フアンクス(Lufax) loo o.28
2904(3%分散液)RolyMloo5伍目形分
294 13.1948%ラテツクス)メラ
ミンホノレムアノレデ ヒド樹脂6(水中固 6.7 0.41形
分67%)水 B 300 −ア
クリル/アクリロニ トリルラテツクス 294 13.19(
水中固形分48%)〆ラミンホルムアノじデ
6.7 0.41ヒド樹脂6水 C
300 一Lufax2904
50 0.19脱アセチル化K2ra
−yaゴム8(水中固形 60 0.56
分1%)1.・・・・・Fi広rhax 日 は 、C
ar戊rund山mCompan力製、AI20362
%およびSi0238%、連続使用限度14270、融
点19270以上、繊維の平均直径2〜3仏、繊維の長
さ2″である。
2・・・・・・ガラス微細繊維はJohnNGnsvm
eのコード1解散細繊維である。
eのコード1解散細繊維である。
3・・…・メルカプトシラン変性カオリソクレーはHu
ばてCO.販売のNucapl90であり平均粒子径は
0.3仏である。
ばてCO.販売のNucapl90であり平均粒子径は
0.3仏である。
4……ルフアックス290はRohmandHaas販
売の腸イオン性ボリ電解質である。
売の腸イオン性ボリ電解質である。
5……Poly M IOOはPolymerにs、I
nc、販売、重合している重合性シランアクリレート1
2%、アクリル酸、アクリロニトリル、N−メチロール
アクリルアミドおよびアルキルアクリレートを持つ非ェ
ラストマ)性のラテツクスである。
nc、販売、重合している重合性シランアクリレート1
2%、アクリル酸、アクリロニトリル、N−メチロール
アクリルアミドおよびアルキルアクリレートを持つ非ェ
ラストマ)性のラテツクスである。
6……メラミンホルムアルデヒド樹脂は
MonsantoCo.よりResjmene842の
登録商標で販売されているものである。
登録商標で販売されているものである。
7……アクリル/アクリロニトリルラテツクスはPol
yM−410の名前でPolymerにs、Inc.よ
り販売されている。
yM−410の名前でPolymerにs、Inc.よ
り販売されている。
伸長度は非加硫時に1020%、加硫時に440%で自
己架橋樺である。8……脱アセチル化Karayaゴム
は陰イオン性コロイドである。
己架橋樺である。8……脱アセチル化Karayaゴム
は陰イオン性コロイドである。
水Aをセラミック繊維およびガラス微細繊維とともに5
分間にわたってパルパーに注ぎ、長綱抄紙機と接合して
ある準備槽にポンプで導く。
分間にわたってパルパーに注ぎ、長綱抄紙機と接合して
ある準備槽にポンプで導く。
メルカプトシラン変性クレーを準備槽に注ぎ、混合物を
10分間かきまぜる。その後に加える成分のために準備
槽内でかさまぜ続ける。以下の成分、ステアラート塩化
クロム(m)鍵体、ルフアックス、次にPolyM I
OOと、メラミンホルムアルデヒドと水Bとの混合物、
次にアクリル/アクリロニトリルラテックスとメラミン
ホルムアルデヒドと水Cとの混合物そして脱アセチル化
Karayaゴム分散液を順次加える。準備槽内で均質
な分散液を得た後、最綱抄紙機のヘッドボックスに向か
って分散液をポンプで導く。
10分間かきまぜる。その後に加える成分のために準備
槽内でかさまぜ続ける。以下の成分、ステアラート塩化
クロム(m)鍵体、ルフアックス、次にPolyM I
OOと、メラミンホルムアルデヒドと水Bとの混合物、
次にアクリル/アクリロニトリルラテックスとメラミン
ホルムアルデヒドと水Cとの混合物そして脱アセチル化
Karayaゴム分散液を順次加える。準備槽内で均質
な分散液を得た後、最綱抄紙機のヘッドボックスに向か
って分散液をポンプで導く。
ヘッドボックスに至る前に送風ポンプを通じてルファッ
クス溶液を入れ、繊維分散液を凝集させる。長綱抄紙機
の動いているスクリーンに凝集体を注ぎ、重力ろ過によ
って水を排除し、吸引を行なう。次に湿潤ウェブをフェ
ルト−フェルト圧縮機2台およびロールーフェルト圧縮
機1台に通した後、約2800Fの乾燥機に通す。以上
の工程では最終的に0.0087インチの厚さのシート
を製造する。乾燥後シートは以下の特性を持つ;標準寸
法(インチ) 0.0087主成分の
重量(ポンド/48mt2) 21.3主成分
の重量(グラム/dの) 2.17密 度(
ポンド/ft3) 61.2張 力
(psi)01 機械方向
1102‘2) 横方向
709圧縮(%)、500psi
52初期回復(%) 5
9シート材料の圧縮性および回復性はASTMのF36
−66(1973王)に従って測定した。
クス溶液を入れ、繊維分散液を凝集させる。長綱抄紙機
の動いているスクリーンに凝集体を注ぎ、重力ろ過によ
って水を排除し、吸引を行なう。次に湿潤ウェブをフェ
ルト−フェルト圧縮機2台およびロールーフェルト圧縮
機1台に通した後、約2800Fの乾燥機に通す。以上
の工程では最終的に0.0087インチの厚さのシート
を製造する。乾燥後シートは以下の特性を持つ;標準寸
法(インチ) 0.0087主成分の
重量(ポンド/48mt2) 21.3主成分
の重量(グラム/dの) 2.17密 度(
ポンド/ft3) 61.2張 力
(psi)01 機械方向
1102‘2) 横方向
709圧縮(%)、500psi
52初期回復(%) 5
9シート材料の圧縮性および回復性はASTMのF36
−66(1973王)に従って測定した。
次にガスケット材料をASTMのF39一59(197
4年)に従い第3番油中150ooで5時間試験した。
試験結果を以下に示す。標準寸法の変化(%)
−1.75重量増加(%)
十21圧縮(%)、5000psi
51初期回復(%)
30張力変化(%)【1} 機械方向
十3.9■ 横方向
十15例2〜9種種の所望の厚さを得
るようにすることの他は、例1と同じ組成を使って例1
の工程を行なう。
4年)に従い第3番油中150ooで5時間試験した。
試験結果を以下に示す。標準寸法の変化(%)
−1.75重量増加(%)
十21圧縮(%)、5000psi
51初期回復(%)
30張力変化(%)【1} 機械方向
十3.9■ 横方向
十15例2〜9種種の所望の厚さを得
るようにすることの他は、例1と同じ組成を使って例1
の工程を行なう。
例2〜9に従って得るガスケット材料の試験結果を表1
に示す。表1 例番号 2 3 4 5 6 7 8 9標準寸法(イ
ンチ) .o163 .o23 .o2
3 .o31 .018 .031 .022
.018主成分重量(ポンドノ480ft2)42.
7 62.5 66.5 94 47.6
90 63.9 53主成分重量(グラム/d
cm2) 4.3 6.3 6.75 9.5
4.85 9.1 6.5 5.4密 度(
ポンド/ft3) 65.6 68 72
.2 73.8 66 72 72 7
2.6張 力(psi)機械方向 11
79 987 799 11o2 1099 9
35 923 790横方向
854 722 784 833 950
757 730 625圧縮(%)、5000p
si 47.8 52.9 39.3
37.9 43.48 34.75 37.8 3
9.9初期回復(%) 47.7 5o
.5 38.3 32.2 48.3 36
40 47油中5時間150℃の試験標準寸法の
変化(%) 十1.8 十2.55 十7.7
十3.3 十3.1 十2.35 十2.45 十3
.45重量増加(%) 十23.2 十2
5.6 十25.9 十2o.3十22.6 十22.
3 十22.55十20.9圧 縮(%)、5000p
si 39.4 44.2 34 3
1 33 27.7 29 29初期回復
(%) 37.8 3o.9 26
17 22.3 13.5 11 10.6張力変
化(%)機械方向 +14 十4
4 十17.9 十13.7 十16.6 十9.3
十10.9 十27.4横方向 十
23 十12.6 十14.5 十19.4 十2
0 十21 十19.8 十24驚くべきことに、
普通のガスケツト材料では張力の低下が起こる油中高温
での試験で本発明のガスケット材料は張力の増加が起こ
る。
に示す。表1 例番号 2 3 4 5 6 7 8 9標準寸法(イ
ンチ) .o163 .o23 .o2
3 .o31 .018 .031 .022
.018主成分重量(ポンドノ480ft2)42.
7 62.5 66.5 94 47.6
90 63.9 53主成分重量(グラム/d
cm2) 4.3 6.3 6.75 9.5
4.85 9.1 6.5 5.4密 度(
ポンド/ft3) 65.6 68 72
.2 73.8 66 72 72 7
2.6張 力(psi)機械方向 11
79 987 799 11o2 1099 9
35 923 790横方向
854 722 784 833 950
757 730 625圧縮(%)、5000p
si 47.8 52.9 39.3
37.9 43.48 34.75 37.8 3
9.9初期回復(%) 47.7 5o
.5 38.3 32.2 48.3 36
40 47油中5時間150℃の試験標準寸法の
変化(%) 十1.8 十2.55 十7.7
十3.3 十3.1 十2.35 十2.45 十3
.45重量増加(%) 十23.2 十2
5.6 十25.9 十2o.3十22.6 十22.
3 十22.55十20.9圧 縮(%)、5000p
si 39.4 44.2 34 3
1 33 27.7 29 29初期回復
(%) 37.8 3o.9 26
17 22.3 13.5 11 10.6張力変
化(%)機械方向 +14 十4
4 十17.9 十13.7 十16.6 十9.3
十10.9 十27.4横方向 十
23 十12.6 十14.5 十19.4 十2
0 十21 十19.8 十24驚くべきことに、
普通のガスケツト材料では張力の低下が起こる油中高温
での試験で本発明のガスケット材料は張力の増加が起こ
る。
さらに本発明の材料は油再出現(emersbn)試験
の後に圧縮性を実質的に保ち、このことにより本材料は
高温ガスケット材料として理想的である。さらに他の試
験の結果、本発明のガスケツト材料は船舶用および高温
での自動車用に優れていることがわかった。
の後に圧縮性を実質的に保ち、このことにより本材料は
高温ガスケット材料として理想的である。さらに他の試
験の結果、本発明のガスケツト材料は船舶用および高温
での自動車用に優れていることがわかった。
本発明の耐熱材料の他の応用法では、自動車で高温部分
と低温操作が必要な部分を分けるのに使う防熱材および
同様の材料として使うと断熱性を示すことがわかった。
と低温操作が必要な部分を分けるのに使う防熱材および
同様の材料として使うと断熱性を示すことがわかった。
従って本発明の材料は自動車で、非常に高温で操作する
触媒変圧機をフレームおよび胴体部から隔てるために変
圧機と車台の付属部品との間に置く防熱材となる優れた
材料である。さらに本発明の材料は自動車でエンジン部
分と乗客のいる部分とを隔てる防火壁としても有効であ
る。以上本発明を特定の工程および材料について説明し
たが、本発明の範囲は決してこれらに限定されるもので
はなく、特許請求の範囲に記載した通りである。
触媒変圧機をフレームおよび胴体部から隔てるために変
圧機と車台の付属部品との間に置く防熱材となる優れた
材料である。さらに本発明の材料は自動車でエンジン部
分と乗客のいる部分とを隔てる防火壁としても有効であ
る。以上本発明を特定の工程および材料について説明し
たが、本発明の範囲は決してこれらに限定されるもので
はなく、特許請求の範囲に記載した通りである。
Claims (1)
- 1 繊維成分を含有し且つ0.001〜1インチ(0.
025〜25mm)の厚さを有し製紙法によつて製造さ
れる耐高温性で圧縮性のシート材料であつて、(A)前
記シート材料中に8〜65重量%の量で存在し架橋性で
アクリロニトリルを含有するエラストマーポリマーと、
前記シート材料中に30重量%以下の量で存在し架橋性
でアクリレートを含有する非エラストマー性ポリマーと
から成る結合剤、および、該結合剤の全重量に対して2
〜15重量%の量で存在し前記エラストマーポリマーお
よび非エラストマー性ポリマーの少なくとも一方と共重
合したシランカツプリング剤、(B)前記エラストマー
の架橋剤(C)前記シート材料中に15〜70重量%の
量で存在し、前記架橋エラストマーと反応するようにカ
ツプリング剤で化学的に変性された粒子状無機充てん剤
、並びに、(D)前記シート材料中に15〜50重量%
の量で存在する非アスベスト質の高温ステープルであつ
て1500°F(816℃)を超える使用温度に耐え得
る繊維、および、前記シート材料中に8重量%以下の量
で存在し900°F(472℃)を超える使用温度には
耐え得るが1500°F(816℃)を超える使用温度
には耐えられない繊維、から成り、耐油性および耐水性
を有することを特徴とする前記シート材料。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US99619 | 1979-12-03 | ||
US06/099,619 US4308093A (en) | 1979-12-03 | 1979-12-03 | High temperature resistant compressible sheet material for gasketing and the like |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5692935A JPS5692935A (en) | 1981-07-28 |
JPS601339B2 true JPS601339B2 (ja) | 1985-01-14 |
Family
ID=22275863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP55169210A Expired JPS601339B2 (ja) | 1979-12-03 | 1980-12-02 | ガスケツトおよび同様のもののための高耐熱性で圧縮性のシート材料 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4308093A (ja) |
JP (1) | JPS601339B2 (ja) |
CA (1) | CA1158811A (ja) |
DE (1) | DE3045584C2 (ja) |
FR (1) | FR2471272B1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62148139U (ja) * | 1986-03-14 | 1987-09-18 | ||
JPS6310940U (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-25 |
Families Citing this family (14)
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JPS58147341A (ja) * | 1982-02-25 | 1983-09-02 | Nippon Pillar Packing Co Ltd | 可塑化パツキン |
US4389282A (en) * | 1982-08-06 | 1983-06-21 | Combustion Engineering, Inc. | Ceramic fiber board |
US4549931A (en) * | 1983-01-27 | 1985-10-29 | Corning Glass Works | Inorganic binders for articles formed from fibers |
JPH0643526B2 (ja) * | 1987-06-11 | 1994-06-08 | 大塚化学株式会社 | ゴム組成物 |
FR2639001B1 (fr) * | 1988-10-26 | 1991-04-12 | Arjomari Prioux | Composition de base pour la fabrication d'un produit en feuille, flexible et poreux a base de poudre d'elastomere, produit en feuille et son procede de preparation |
ATE108723T1 (de) * | 1988-09-30 | 1994-08-15 | Arjo Wiggins Sa | Basiszusammensetzung zur herstellung eines biegsamen und porösen blatterzeugnisses wesentlich bestehend aus elastomerpulver, sowie das erhaltene erzeugnis und verfahren zur herstellung. |
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US7585559B2 (en) | 2003-06-03 | 2009-09-08 | Intellectual Property Holdings, Llc | Foam barrier heat shield |
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US7799840B2 (en) | 2006-09-12 | 2010-09-21 | Intellectual Property Holdings, Llc | Thermoplastic vibrational damper with constraining layer |
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US3847848A (en) * | 1972-12-04 | 1974-11-12 | Gen Electric | Two-part room temperature vulcanizable silicone rubber compositions |
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-
1979
- 1979-12-03 US US06/099,619 patent/US4308093A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-12-02 CA CA000365914A patent/CA1158811A/en not_active Expired
- 1980-12-02 JP JP55169210A patent/JPS601339B2/ja not_active Expired
- 1980-12-03 FR FR8025648A patent/FR2471272B1/fr not_active Expired
- 1980-12-03 DE DE3045584A patent/DE3045584C2/de not_active Expired
Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
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JPS6310940U (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-25 |
Also Published As
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JPS5692935A (en) | 1981-07-28 |
DE3045584A1 (de) | 1981-08-13 |
DE3045584C2 (de) | 1985-11-07 |
CA1158811A (en) | 1983-12-20 |
US4308093A (en) | 1981-12-29 |
FR2471272A1 (ja) | 1981-06-19 |
FR2471272B1 (ja) | 1983-07-22 |
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