KR0158051B1 - 팽창흑연제 씰소재와 그 제조방법 및 개스킷용시트 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명품은 팽창흑연제 씰소재와 그 제조방법 및 개스킷용 시트에 관한 것이다

2. 발명이 해결하려고한 기술적 과제

본 발명품은 씰소재를 주제로하고 팽창흑연 기재의 주면의 친숙성을 좋게함과 더불어 코팅층등에 대한 접착강도를 증강시키며, 또한 씰성능을 높인 팽창흑연제 씰소재를 제공하려는 것이 본 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제이다.

3. 발명의 해결방법의 요지

① 팽창시킨 흑연입자(1a)를 가압해서 상호일체화해서 이루어진 팽창흑연제(11)의 주면(11a)측에 있어서의 적어도 일부에 넓혀펼친 박엽형상 흑연부(12)를 형성한다.

② 박엽형상 흑연부를 가지는 팽창흑연기재(11)의 주면(11a)에 PTFE와 같은 씰소재를 함침하여 코팅층을 형성할 수가 있다.

③ 형태로는 시트형상, 프레스성형품, 제직체, 실형상체, 편조체등을 채용한다.

4. 발명의 중요한 용도

팽창흑연 기재의 주면의 친숙성을 향상시킴과 더불어 코팅층에 대한 접착강도를 증강시키며, 또한 씰성능을 높인 것으로 된 팽창흑연제 씰소재와 그 제조방법 및 개스킷용시트를 제공하는 것이다.

Description

팽창흑연제 씰소재와 그 제조방법 및 개스킷용시트

제1도는 본 발명의 실시예 1에 따른 팽창흑연제 씰소재를 개략적으로 나타낸 사시도.

제2도는 같은 실시예 1의 씰소재의 일부를 확대한 단면으로 나타낸 사시도.

제3도는 산처리된 흑연표면에 발생하는 균열을 나타낸 사시도.

제4도는 팽창흑연입자의 표면에 박엽형상 흑연부가 형성되는 모양을 나타낸 사시도.

제5도는 박엽형상 흑연부의 형성상태를 확대해서 나타낸 사시도.

제6도는 본 발명의 실시예 2에 따른 팽창흑연제 씰소재를 개략적으로 나타낸 사시도.

제7도는 본 발명의 실시예 3에 따른 팽창흑연제 씰소재를 개략적으로 나타낸 사시도.

제8도는 본 발명의 실시예 4에 따른 팽창흑연제 씰소재를 개략적으로 나타낸 사시도.

제9도는 본 발명의 실시예 5에 따른 팽창흑연제 씰소재를 개략적으로 나타낸 사시도.

제10도는 본 발명의 실시예 6에 따른 팽창흑연제 씰소재를 개략적으로 나타낸 사시도.

제11도는 본 발명의 실시예 7에 따른 팽창흑연제 씰소재를 개략적으로 나타낸 사시도.

제12도는 본 발명의 실시예 8에 따른 팽창흑연제 씰소재를 개략적으로 나타낸 사시도.

제13도는 본 발명의 실시예 9에 따른 팽창흑연제 씰소재를 개략적으로 나타낸 사시도.

제14도는 본 발명의 실시예 10에 따른 팽창흑연제 씰소재를 개략적으로 나타낸 사시도.

제15도는 본 발명의 실시예 11에 따른 팽창흑연제 씰소재를 사용한 개스킷용시트를 개략적으로 나타낸 사시도.

제16도는 본 발명의 실시예 12에 따른 팽창흑연제 씰소재를 사용한 개스킷용시트를 개략적으로 나타낸 사시도.

제17도는 본 발명의 실시예 1∼12에 대해서 각 구성 및 효과를 일괄적으로 나타내는 도표.

제18도는 조여붙임면압에 대한 누설량의 측정장치를 나타낸 구성도면.

제19도는 실시예 1, 2의것을 시료로서 누설량을 측정한 결과를 종래제품의 것과 비교해서 나타낸 특성도.

제20도는 실시예 3의것을 시료로서 누설량을 측정한 결과를 종래제품의 것과 비교해서 나타낸 특성도.

제21도는 실시예 9의것을 시료로서 누설량을 측정한 결과를 종래제품의 것과 비교해서 나타낸 특성도.

제22도는 산처리, 흑연입자의 팽창전상태를 나타낸 확대도면.

제23도는 팽창흑연입자를 나타낸 확대사시도.

제24도는 종래의 팽창흑연제 씰소재에 따른 개스킷용 시트를 일부단면해서 나타낸 사시도.

제25도는 종래의 팽창흑연기재의 주면모양을 나타내기 위한 일부의 확대사시도.

본 발명은 예를들면 패킹, 개스킷, V링 및 밸브시트등의 각종 고온용시트재, 또한 베어링과 같은 미끄러짐운동재, 혹은 고온진공로용 단열재등에 사용되는 팽창흑연제 씰소재와 그 제조방법 및 개스킷용시트에 관한 것이다.

일반적으로 각종의 고압용 씰재등에는 고무나 사불화에틸엔수지(PTFE:Polytetrafluoroetylene : 상품명 Teflon)등이 사용되고 있지만 최근에는 내열성등의 점에서 우수한 팽창흑연을 사용한 것이 많이 개발되어 사용되고 있다.

팽창흑연은 제22에 나타난 바와같이 비늘조각형상의 흑연입자(1a)가 적층상태로 되어있는 두께 Ho의 산처리 흑연(1A)를 팽창처리한 것에 의해 얻어지며, 제23도에 나타낸 바와같이 상기 흑연입자(1a)의 적층방향(화살표 a방향)으로 넓혀 펼친 흑연입자(1a)의 각 사이에 틈새 G를 가지는 두께H(5mm∼10mm정도)의 주름형상팽창 흑연구조체(1)로서 되어있다.

상기한 바와같은 팽창흑연 구조체(1)를 사용한 것으로서 예로는 개스킷용 시트나 시트의 다이몰드 성형품 혹은 섬유등과 복합시킨 실형상체 또한 이것들을 편조한 것등이 있다.

예를들면 개스킷용 시트로서는 상기 팽창흑연 구조체(1)에 프레스(press)성형이나 롤(roll) 성형을 시행해서 가압한 것에 의해 제23도에서 설명한 바와같은 넓은 펼친 주름형상의 구조체(1)의 틈새 G를 줄이거나 없앤 흑연입자(1a)의 각 사이를 재차 밀착시킨 것으로 흑연입자(1a)가 상호 자기접착해서 되는 제24도에 표시한 바와같은 시트형상기재(201)를 구성하고 이 시트형상기재(201)의 상하양면에 접착제를 통해서 PTFE필름으로 되는 레미네이트(laminate)재(202), (202)를 각각 접착하도록한 레미네이트 가공품이 알려져 있다.

또 팽창흑연구조체에 접착제를 혼입한것에 프레스성형이나 롤가압성형을 해서 가압하는 것에 의해 시트형상화한 것, 혹은 팽창흑연 구조체로 이루어진 시트형상기재의 주면에 엠보스롤(emboss roll)등으로 국부적으로 오목부, 볼록부를 형성한 후에 박(箔)등을 레미네이트 가공으로서 접합하며 고무계의 재료를 코팅한것도 알려져 있다.

상기한 바와같은 구성을 가진 종래의 팽창흑연제 씰소재로 만든 개스킷용 시트는 그 시트형상기재(201)의 팽창흑연구조체(1)를 가압한 것만으로 있기 때문에 제25도에 나타낸 바와같이 그 기재(201)의 주면측의 흑연입자(1a)가 고밀도로 고배향한 상태로 되며, 그 부위의 결정면은 주면에 거의 평행하게 가압밀착된 상태로 되어있다.

따라서 이대로는 표면접착성이 떨어지며 PTFE필름으로 되는 레미네이트재(202)등을 레미네이트가공으로 접합한 경우 주면측의 고배향부의 팽창흑연입자(1a)애 대해서 제24도에 나타난 바와같은 PTFE필름으로 되는 레미네이트재(202)와 접착제나 접착제층등의 박리가 일어나기 쉽다.

또 상기와 같은 팽창흑연구조체(1)를 가압한 것만으로는 원래 팽창흑연구조체(1) 자체가 가진약점, 즉, 기압씰성이 떨어지며(기압누설), 강도가 약하고, 기재(201)의 주면에 손상이 쉽게되는 등의 점을 극복할 수가 없다.

더욱이 이음매 플랜지등에 협착상태로 사용되면 레미네이트, 재(202)등이 이음매 플랜지면에 고착하던가 흑연입자(1a)에 함유되어 있는 유황이나 염소등의 성분이 상대측 금속을 공격해서 부식시키는 등의 염려가 있다.

본 발명은 상기한 실정에 감안해서 된 것이다.

본 발명의 목적은 접면의 친숙성등이 확보되는 팽창흑연제 씰소재와 그 제조방법 및 개스킷용 시트를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 플랜지면등으로의 고착을 방지하는 팽착흑연제 씰소재와 그 제조방법 및 개스킷용 시트를 제공하는 것이다.

본 발명의 또한 다른 목적은 팽창흑연구조체로 이루어진 시트형상 기재에 적층된 라이닝(lining)재의 박리강도가 큰 것으로 이루어진 팽창흑연제 씰소재와 그 제조방법 및 개스킷용 시트를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 상대측 금속의 부식도 방지하는 팽창흑연제 씰소재와 그 제조방법 및 개스킷용 시트를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 팽창흑연제 씰소재는 팽창된 흑연입자를 가압해서 상호일체화해서 이루어진 팽창흑연기재를 구비한 팽창흑연 시트소재에 있어서, 팽창흑연기재의 주면측에 있어서의 적어도 일부에 기립해서 넓혀 펼친 박엽형상 흑연부를 형성한 것이다.

이 본 발명에는 넓혀 펼친 박엽형상 흑연부를 가지는 상기 기재의 주면에 씰재를 함침 또는 코팅층을 형성한것, 접착재를 도포한 것이 포함된다.

이 본발명에 관계하는 팽창흑연제 씰소재에 있어서 그 형태는 시트형상, 프레스성형품, 제직체, 실형상체, 편조체등의 각종의 형태로 있어좋다.

이와같이 구성된 발명의 팽창흑연제 씰소재에 의하면 팽창된 흑연입자를 가압해서 상호일체화해서 이루어진 팽창흑연 기재의 주변측의 일부에 예를들면 마이크로블라스트(micro blast) 가공에 의해 넓혀 펼친 박엽형상 흑연부를 형성하고 있기 때문에 주변부에서의 팽창흑연의 고배향상태가 작고, 이 때문에 팽창흑연기재 주면의 친숙성과 접착강도등이 확보됨과 더불어 접착성도 향상되고 주면의 흑연고배향상태가 억제되어 주면친숙성과 접착강도를 향상해서 씰성을 현저히 높일수가 있다.

그리고 씰재의 함침 또는 코팅층을 형성하든가 접착제를 도포한 것에서는 상기 블라스트 가공에 의해 주면에 형성된 박엽형상 팽창흑연입자 사이의 틈새에 코팅제와 접착제가 들어가며, 3차원인 결합에 의해 박리강도가 증강됨과 더불어 씰성이 한층 향상된다.

또 코팅층등에 의해 팽창흑연입자가 노출함도 없이 사용에 즈음하여 상대 측 금속이 부식되는 것도 유효하게 방지되어 이형성도 향상된다.

더욱이 팽창흑연제 씰소재의 형태가 시트형상으로 있으면 이것을 적당한 크기로 절단해서 여러 가지 용도로 사용할 수 있다.

또 상기 씰소재의 프레스 성형품으로 있으면 링의 패킹이나 축받이를 간단히 작성할 수가 있다.

상기 씰소재의 형태가 실형상체 또는 편조체로 있으면 패킹등으로서 실제로 장착할 때의 칫수조정이 용이하다.

본 발명에 의한 팽창흑연제 씰소재의 제조방법은 팽창된 흑연입자를 가압해서 상호 일체화하여 팽창흑연기재를 형성한후 이 팽창흑연기재의 주면측에 있어서의 적어도 일부에 마이크로 블라스트가공, 초음파조사, 레이져조사 및 플라즈마 조사의 적어도 한종류를 사용하여 기립해서 넓혀 펼친 박엽형상 흑연부를 형성하는 것이다.

이 제조방법에 의하면 시트형상 팽창흑연기재의 주면일부에 마이크로 블라스트가공, 초음파조사, 레이져조사 및 플라즈마조사의 적어도 한 종류를 사용해서 상기 박엽형상 흑연부를 형성하기 때문에 소망의 박엽형상 흑연부를 기재의 주면에 선택해서, 또한 효율좋게 형성하는 것이 가능하게 된다.

본 발명에 의한 개스킷용 시트는 상기 팽창흑연제 씰소재의 복수개를 그 주면측에 설치한 접착제를 개입해서 적층해 일체화 한 것으로 이루어져 있다.

이 경우에 복수개의 씰소재 각 사이에 보강제를 개재시킨 것으로 해도좋다.

이 본 발명에 의하면 바탕이 두터운 개스킷용 시트에 제작을 용이하게 형성하며, 또 굴곡강도와 실제장착할때의 꽉조임에 대한 강도가 큰 개스킷용 시트를 얻을수 있다.

또한 넓혀펼친 박엽형상 흑연부를 형성시키는 수단은 마이크로블라스트 가공에 한정시킨 것은 아니지만 이 블라스트 가공을 채용하는 데에는 이하의 조건을 충족시키면 좋다.

즉 팽창흑연은 산업적으로 생산되고 있는 것으로 폭방향(제23도의 화살표 b방향)의 치수는 1mm이하에 있으며, 이점에서 상기 블라스트 가공에 사용하는 입자로서는 입자직경 1mm이하의 것이 적당하다.

팽창흑연입자(1a) 사이의 틈새 G(제23도)를 고려하면 블라스트에는 입자 직경이 10∼20㎛의 것을 사용하는 것이 좋다.

블라스트 가공시의 입자로서는 SiC,글래스비즈, 철분, 크루이분, 프라스틱비즈등을 들수가 있다.

또, 코팅재로서는 PTFE가 적당하며 이 PTFE외에 다른것으로는 에폭시, 페놀, 나일론 및 폴리에틸렌등의 각종 합성수지 혹은 실리콘과 붕소등의 각종 오일등의 고점도체가 있어 주면친숙성의 개선에 유용하다.

더욱이 함침시키기 위한 씰소재로서는 각종 고무와 흑연을 메틸에틸케론(MEK: Methyletylketone)에 분산시킨 고무용제가 있다.

고무로서는 아콜릴로니트릴로, 부타디엔 공중합고무(NBR: Nitrilebutadiene rubber), 클로로프렌고무(CR: Chloroprene rubber), 실리콘고무(Silicon rubber), 합성고무(EPDM: Etylene-propylene-diene-methylene rubber), 천연고무, 스틸렌고무등이 있다.

이들 고무는 코팅재료로서도 사용가능하다.

또 운모, 활석 및 비닐조각 형상 흑연등의 층형상광물, 티탄산칼륨, 해포석(sepiolite) 및 규회석등의 섬유상 무기물, 또한 활석, 규산칼륨, 탄산칼륨 및 카올린등의 무기분체, 유리, 세라믹 및 탄소등의 각종 무기섬유의 쵸프(chop) 코팅제에 결합제와 함께 혼입해도 좋다.

이 경우에는 플랜지면등의 상대로의 고착 및 코팅재의 크립(creep)이 한층 유효하게 방지된다.

더욱이 아연이나 알루미늄등의 희성금속, 페트로라듐 및 왁스등의 유지, 아민계등의 방식유, 아초산염등의 부동능화제를 코팅제에 혼입하면 상대측 금속에 대한 부식을 한층 확실하게 방지할 수가 있다.

[실시예]

이하 본 발명의 실시예를 도면에 기초해서 설명한다.

[실시예 1]

제1도에 있어서(10)은 시트(sheet) 형상의 흑연재 씰(seal)소재를 나타낸다.

이 씰소재(10)의 기재(11)은 제22도에 나타낸 바와같은 산처리된 흑연(1A)을 제23도와 같이 팽창처리하고 이 흑연입자(1a)를 가압해서 서로 일체화시킨것이다.

제1도에 있어서 팽창흑연기재(11)의 주면, 예를들면 상면((11a)의 거의 전영역에는 예를들면 입자지름이 10∼20㎛인 SiC등의 연마제를 사용해서 마이크로블라스트(micro blast) 가공을 시행하여 이에의해 기립해서 넓혀펼친 박엽형상 흑연부(12)를 형성하고 있다.

즉, 이 상면(11a)은 제2도에 나타낸 바와같이 상기 블라스트 가공을 시행하지 않은 하면(11b)이 팽창흑연(1)의 고배향상태 그대로 있는것에 대해서 넓혀 펼친 박엽형상 흑연부(12)에 의해 고배향상태가 작게되어있다.

제22도의 산처리된 흑연(1A)에는 제3도에서와 같이 표면에 균열(1b)가 생겨있으며 팽창처리되면, 제4도와 제5도에 표시된 바와같이 상기균열(1b)를 선단부로 하는 흑연의 돌출부(12a) 가 형성된다.

그리고 상기 마이크로블라스트 가공에 의해서 상기 돌출부(12a) 이외에 다소의 두께로 있는 층으로서 층사이가 넓혀진 상태(벌집모양)로 기립한 부분(12b)가 형성되어 이들이 박엽형상 흑연부(12)를 구성하는 것이다.

즉, 실시예 1의 것에서 팽창흑연기재(11)의 상면(11a)에 박엽형상 흑연부(12)가 형성되어 있는것에 의해 고배향상태가 작아 주면친숙성이 좋게되어 씰성의 향상이 도래됨과 동시에 접착강도가 높아진다.

[실시예 2]

제6도에 있어서(20)은 시이트형상의 팽창흑연제 씰소재를 나타내고 그 팽창흑연제 씰소재(11)의 상면(11a)에는 상기 실시예 1과 같은 모양으로 박엽형상 흑연부(12)가 형성되어 있으며, 그후 상기 상면(11a)에 2차 가공을 한 씰소재 예를들면 PTFE입자(21)를 함침 또는 코팅하고 있다.

이 경우에는 PTFE입자(21)가 박엽형상 흑연부(12)에 침투해서 3차원적인 결합관계로 접합강도가 증강된다.

또 상기 3차원적인 결합에 의해 PTFE입자(21)의 강도가 증강되며, 제23도 표시의 화살표(a) 방향에 대한 강도는(b)방향보다 현저히 크게되어 내접동성이 향상되고, 또 상기 PTFE입자(21)로 팽창흑연입자(1a)의 노출이 적게되어 내부에 함유되어 있는 유황분에 의한 상대금속에 대한 부식의 염려가 해소되어 접합면에 대한 박리성(떨어짐)을 개선시킨다. 또, 상기 PTFE입자(21)에 의해 색조변화도 주게되어 마킹( marking)등을 할 때에 유효하다.

[실시예 3]

제7도에 있어서(30)은 링형의 팽창흑연제 씰소재를 나타낸다.

이것은 상기 실시예 2와 같게 팽창흑연기재(11)를 사용하며 이것을 세폭으로 절단하고 PTFE 함침면으로 있는 주면(11a)이 내주면으로 있도록 링형상으로 다이몰드 성형한 것이며, 이대로 축받이등에 사용가능하다.

[실시예 4]

제8도에 있어서(40)은 시트형상 팽창흑연제 씰소재를 나타낸다.

이것은 팽창흑연기재(11)의 주면(11a)로 있는 상면에 상기 PTFE입자 대신에 NBR과 흑연을 MEK과 같은 용제로 분산시킨 용액(41)을 씰재로서 함침시킨 것으로 이것에 의하면 씰재가 상기 박엽형상 흑연부(12)내로 침투하기쉽다.

[실시예 5]

제9도에 있어서(50)은 링형상의 팽창흑연제 씰소재를 나타낸다.

이것은 상기 실시예 2의 시트형상의 씰소재(20)를 링형상으로 구멍을 뚫어 형성한 것이며, 이른바 프레스성형품으로서 취급하고, 그주면(11a)으로 있는 단면에 넓게 펼친 박엽형상 흑연부(12)가 형성되며 더욱이 실시예 4에서 설명한 씰재(21)가 함침되어있다.

[실시예 6]

제10도에 있어서(60)은 링형상의 팽창흑연제 씰소재를 나타낸다.

이것은 상기 실시예 1과 같게 시트형상으로 형성된 팽창흑연기재(11)를 소정의 세폭으로 절단해서 테이프형상으로하여 이것을 링형상으로 다이몰드 성형한후 이 링형상기재(11)의 주면(11a)으로 있는 내주면과 같게 주면(11b)으로 있는 외주면에 상기와 같게 마이크로 블라스트 가공을 하는것에 의해 넓게 펼친 박엽형상 흑연부(12)를 형성하고, 그 블라스트 가공면에 PTFE입자(21)를 도포 또는 함침시킨 것이다.

[실시예 7 ]

제11도에 있어서(70)은 링형상의 팽창흑연제 씰소재를 나타낸다.

이것은 상기 실시예 6에 있어서 다이몰드 성형된 링형상기재(11)의 주면(11c)로 있는 단면에 상기한 마이크로 블라스트 가공으로 박엽형상 흑연부(12)를 성형하고, 더욱이 이 면에 PTFE입자(21)를 함침해서 건조시켜 소성한 것이다.

[실시예 8]

제12도에 있어서(80)은 실형상의 팽창흑연제 씰소재를 나타낸다.

이것은 섬유에 접착제를 도포하여 그 표면에 팽창된 흑연입자를 입착해서 기재(81)를 구성하고, 이 기재(81)의 주면(81a)으로 있는 표면에 상기와 같게 해서 마이크로 블라스트 가공에 의해 넓게 펼친 박엽형상 흑연부(12)를 형성하고 더욱이 PTFE입자(21)를 함침시킨 것이다.

[실시예 9]

제13도에 있어서(90)은 끈형상의 팽창흑연제 씰소재를 나타낸다.

이것은 상기 실시예 (8)에서 작성한 기재를 편조해서 기재(91)로하여 이 기재(91)의 주면(91a)으로 있는 표면에 상기와 같게 마이크로 블라스트 가공해서 넓게 박엽형상 흑연부(12)를 형상하고 더욱이 PTFE입자(21)를 함침시킨 것이다.

[실시예 10]

제14도에 있어서 (100)은 끈형상의 팽창흑연제 씰소재를 나타낸다.

이것은 상기 실시예 9에서 얻은 기재(91)의 주면(91a)으로 있는 표면에 PTFE입자(21) 대신에 씰재(101)로서 실리콘고무를 코팅한 것이다.

이것은 상기 실시예 4와 같은 요령으로 행하면 좋다.

이들 실시예는 실형상체, 실시예9, 10의 것은 끈형상으로 있기 때문에 예를 들면 링형상 개스킷등으로 실제로 장치한 경우에 있어서 임의의 길이로 절단해서 길이조절을 용이하게 행할 수 있는 잇점이 있다.

상기한 실시예 1∼10에 있어서는 마이크로 블라스트 가공 대신에 초음파조사, 레이저조사 및 플라즈마조사등을 사용하는 것도 가능하며, 그와 같이해서도 기립해서 넓게 펼친 박엽형상 흑연부를 형성하는 것이 가능하다.

[실시예 11]

제15도는 팽창흑연제의 개스킷용 시트를 나타낸다.

이것은 상기 실시예 1과 같게 시트형상 팽창흑연기재(11)를 사용하고, 이 기재(11)의 주면으로 있는 상면(11a)과 같은 주면으로 하는 하면(11b)에 마이크로 블라스트 가공으로 넓게 펼친 박엽형상 흑연부(12)를 형성하며, 그 블라스트 가공면에 씰재(111)로서의 페놀수지를 함침해서 시트형상의 씰소재를 구성하고, 그 씰소재(112)를 복수개로 적층한 후 열프레스 가공해서 전체를 접착하여 일체화 한 것이다.

일반적으로 팽창흑연제 씰소재는 두께가 0.1∼1mm정도의 것밖에 존재하지 않는다. 팽창흑연입자(1a)의 부피밀도{d(g/cm³)}는 1/500∼1/1000으로 있기 때문에 밀도가 1g/cm³전후로 두께가 3∼6mm정도의 비교적 두꺼운 시트를 얻는데에는 두께가 3∼5mm정도의 팽창흑연입자의 매트형상체를 프레스 가공하지 않으면 안되며, 이것은 현실적으로 불가능하며, 따라서 이 실시예 11과 같은 구성을 채용하는 것에의해 비교적 바탕이 두터운 개스킷용 시트를 용이하게 얻을 수 있다.

[실시예 12]

제16도는 팽창흑연제의 개스킷용 시트를 나타낸다.

이것은 상기 실시예 1과 같은 시트형상 팽창흑연기재(11)를 사용하여 그 기재(11)의 주면으로 있는 한쪽면을 상기와 같게 마이크로 블라스트 가공해서 박엽형상 흑연부를 형성하고 더욱이 페놀수지를 함침시킨다.

이와같은 시트형상 씰소재(112)를 복수개, 예를들면 2낱개를 준비하고, 상기 블라스트가공면이 서로 마주보도록 양자(112), (112)사이에 스텐레스판과 같은 보강재(121)를 끼워넣어 종합하여 전체를 열프레스가공으로 일체화한 갓이다. 이에의하면 실제상태에서의 기계적 강도가 충분히 확보된다.

이 개스킷용시트(110), (120)은 그 상하양면에 PTFE등을 코팅해도 좋다.

또 상기 각 실시예 1∼12의 구성과 그 구성에 따라 나타난 효과와 인정된 효과를 판단하기 쉽게하기 위해 일괄해서 제17도에 표시하였다.

제18도는 상기 실시예 1과 실시예 2등의 씰소재에 따른 개스킷용시트의 누설량의 측정장치를 나타낸다. 이들 각 실시예의 시료 M을 ψ110×90의 칫수로 구멍을 뚫고 이것을 누설치구 N에 끼워둔 상태로 유압프레스로 소정의 조여붙임 면압까지 압축하여 봄(bome)(P)으로부터 시료M의 내주면에 소정의 각 압력까지 질소가스 N₂를 충진한다. 그리고 3분후에 회수되는 가스량에서 누설량을 구할수 있도록한 것이다. 그 결과를 제19도에 표시하였다.

제19도의 측정결과로부터 실시예 1에 따른 시료는 누설량을 종래의 팽창흑연제 씰소재에 의한것과 같은 정도로 억누르는 것으로 있고, 또 실시예 2에 의한 시료와 PTFE에 소성을 시행한 것은 종래제품에 비해서 큰폭으로 누설량이 감소되어 씰기능을 높일수가 있는 것으로 판단되었다.

제20도는 상기 실시예 3에의한 시료를 패킹으로서 사용해서 미끄러짐 운동 횟수와 누설량과의 관계를 측정한 결과를 종래제품과 비교해서 나타낸 특성도이며, 종래제품 A는 내부에 금속 메쉬를 가지지않는 팽창흑연제로부터 작성한 것, 종래제품 B는 팽창흑연제 씰소재에 PTFE를 함침시킨 것만으로 있다.

또 종래제품A는 미끄러짐 운동횟수가 증가하는 순간부터 누설량이 급격히 증대하고, 또 종래제품 B에 있어서도 미끄러짐 운동횟수가 360(2h)를 넘어서면서 상당히 증대하고 있다. 이에대해 실시예 3에 의한 것은 미끄러짐 운동횟수가 증가해서도 상당히 낮은 레벨까지 저감하고 있는 것이 판단된다.

제21도는 상기 실시예 9에의한 시료를 패킹으로서 사용해서 미끄러짐 운동횟수와 누설량과의 관계를 측정한 결과를 종래제품과 비교해서 나타낸 특성도면이며, 종래제품 A는 면실에 접착제를 사용하여 팽창흑연을 접착해서는 얀(Yarn)을 편조한 것, 또 종래제품 B는 PTFE를 함침시킨 것이다.

이 경우에도 종래제품 A, 종래제품B에 대해서 실시예 9에 의한 것은 누설량이 저감되어 씰특성이 향상되는 것으로 판단된다.

Claims (11)

1. 팽창된 흑연입자를 가압하여 서로 일체화해서 이루어진 팽창흑연기재를 갖춘 팽창흑연 시트소재에 있어서, 팽창흑연 기재의 주면측에 기립되어 넓혀펼친 박엽형상 흑연부를 형성한 것을 특징으로하는 팽창흑연제 씰소재.
2. 제1항에 있어서, 넓혀펼친 박엽형상 흑연부를 가진 팽창흑연기재의 주면측에 씰재를 함침 또는 코팅층을 형성해서 이루어진 것을 특징으로 하는 팽창흑연제 씰소재.
3. 제1항에 있어서, 넓혀펼친 박엽형상 흑연부를 가진 팽창흑연기재의 주면측에 접착제를 도포해서 이루어진 것을 특징으로 하는 팽창흑연제 씰소재.
4. 제1항에 있어서, 그 형태가 시트형상인 것을 특징으로 하는 팽창흑연제 씰소재.
5. 제1항에 있어서, 그 형태가 프레스성형품인 것을 특징으로 하는 팽창흑연제 씰소재.
6. 제1항에 있어서, 그 형태가 제직체인 것을 특징으로 하는 팽창흑연제 씰소재.
7. 제1항에 있어서, 그 형태가 실형태인 것을 특징으로 하는 팽창흑연제 씰소재.
8. 제1항에 있어서, 그 형태가 편조체인 것을 특징으로 하는 팽창흑연제 씰소재.
9. 팽창된 흑연입자를 가압하여 서로 일체화해서 평창흑연기재를 형성한 후 이 기재의 주면측을 마이크로 블라스트가공, 초음파조사, 레이저조사 또는 플라즈마조사 중 한 가지 이상의 방법을 사용하여 기립되어 넓혀펼친 박엽형상 흑연부를 형성하는 것을 특징으로 하는 팽창흑연제 씰소재의 제조방법.
10. 제1항에 있어서, 복수개의 팽창흑연제 씰소재를 접착제로 주면측에 적층시켜 일체화해서 이루어진 개스킷용 시트인 것을 특징으로 하는 팽창흑연제 씰소재.
11. 제10항에 있어서, 복수개의 씰소재 사이에 보강재를 끼우는 것을 특징으로 하는 팽창흑연제 씰소재.