KR20170077754A - 소용돌이형 개스킷 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장기간의 고온 분위기하에서의 사용 후에도 실링성을 발휘할 뿐 아니라, 필러 결손의 우려가 적은 소용돌이형 개스킷을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 소용돌이형 개스킷은 필러재와 후프재를 포개어 소용돌이 형상으로 감아 형성한 개스킷 본체를 구비하는 소용돌이형 개스킷으로서, 상기 필러재가 무기 섬유를 배합한 시트로 이루어지고, 필러재로부터 치수가 장변 30 ㎜×단변 15 ㎜, 두께 0.5±0.05 ㎜인 직육면체 시험편을 채취하여 그 시험편을 96시간, 500℃로 가열한 후, 가열 후의 시험편을 14 ㎜ 간격의 2개의 막대 상에, 단변이 막대와 평행이 되고 또한 시험편의 중심이 상기 간격의 중심과 포개지도록 올리고, 시험편의 중심에 무게가 1 g이고 치수가 단변 9 ㎜×장변 15 ㎜ 이상인 직육면체의 추를 시험편과 추의 각각 장변의 중심축이 직교하도록 올려, 시험편이 5초~10초 파손되지 않고 유지 가능했을 때 강도를 1 g으로 하고, 추가로 1 g의 추를 올려 5초~10초의 유지를 반복하여 시험편이 파손되기 직전까지 유지 가능했던 추의 무게를 필러의 강도로 했을 때, 강도가 9 g 이상인 것을 특징으로 한다.

Description

소용돌이형 개스킷{Spiral wound gasket}

본 발명은 소용돌이형 개스킷에 관한 것으로, 보다 상세하게는 개스킷 본체의 필러재에 무기 섬유를 사용한 소용돌이형 개스킷에 관한 것이다.

고온 고압에서 사용되는 소용돌이형 개스킷(SWG)은 도 1에 나타내는 바와 같은 구성으로 되어 있다. 즉, 소용돌이형 개스킷에 있어서는 필러재(1)와 단면이 V자 등의 형상인 얇은 금속 테이프로 이루어지는 후프재(2)를 포개어 소용돌이 형상으로 감고, 감음의 시작과 끝을 후프재(2)만으로 2~3바퀴 헛감아, 이를 스폿 용접 등에 의해 고착함으로써 개스킷 본체(10)를 형성하고 있다.

그리고 이 개스킷 본체(10)의 안쪽 둘레 가장자리에는 가이드 부재로서 고리 형상의 금속판으로 이루어지는 내륜 링부재(3)를 감합(嵌合)함으로써 고정하고 있다. 또한 개스킷 본체(10)의 바깥쪽 둘레 가장자리에는 가이드 부재로서 고리 형상의 금속판으로 이루어지는 외륜 링부재(4)를 감합함으로써 고정하고 있다.

이러한 필러재에는 대표적으로 팽창 흑연 시트(예를 들면 특허문헌 1：일본국 특허공개 제2011-144881호 공보), 마이카를 주체로 하는 시트(예를 들면 특허문헌 2：일본국 특허공개 제2007-127178호 공보), 무기 섬유(예를 들면 특허문헌 3：일본국 특허공개 평7-305772호 공보)를 배합한 시트가 있다.

이들 필러재의 최고 사용 온도와 장기간의 가열 조건하에 있어서의 실링성은 개략적으로 아래의 표에 나타내어진다.

팽창 흑연 시트는 고온 환경하에서 사용이 곤란하여 고온에 노출되면 산화되어 열화(劣化)를 발생시키고, 마이카를 주체로 하는 시트는 사용 범위가 좁아 범용성이 부족하다는 문제가 있다.

무기 섬유를 배합한 시트는 500℃까지의 고온 영역에서의 실링성을 갖는 이점이 존재한다. 그러나 고온에서 장기간에 걸쳐 사용한 경우에 실링성이 저하된다는 문제점이 있다.

일본국 특허공개 제2011-144881호 공보 일본국 특허공개 제2007-127178호 공보 일본국 특허공개 평7-305772호 공보

이러한 상황하에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술에 있어서의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 장기간의 고온 분위기하에서의 사용 후에도 실링성을 발휘할 뿐 아니라, 필러 결손의 우려가 적은 소용돌이형 개스킷을 제공하는 것을 목적으로 한다.

일반적으로 소용돌이형 개스킷의 실링성 저하의 요인은 아래의 메커니즘을 생각할 수 있다.

(i) 개스킷과 플랜지 사이의 접면 누설

(ii) 필러재 내부를 통과하는 투과 누설

(iii) 필러재와 후프재의 계면을 통과하는 투과 누설

특히 무기 섬유를 배합한 시트를 필러재로 한 소용돌이형 개스킷의 경우, 가열 조건에서 장기간 사용했을 때, (i)에 의해 실링성이 저하되는 것으로 생각되고 있다.

그 이유는 「무기 섬유를 배합한 시트」를 필러재로 하는 소용돌이형 개스킷을 고온 상태에서의 장기간 사용이나 가열 냉각을 반복함으로써 개스킷 면압이 저하된 경우에, 필러재 중의 바인더 성분이 열에 의해 소실된다. 그리고 바인더 성분이 소실된 경우, 필러재 자체의 강도가 저하되어 실링면의 필러재로서의 형상을 유지할 수 없게 된다. 그 결과, 배관 내의 압부나 진동 등으로 필러재 중의 무기 섬유 등이 실링면으로부터 탈락되어 개스킷과 플랜지 간의 접면에 누설 경로(leakage path)가 생겨 실링성의 저하가 일어나는 것으로 생각된다. 또한 필러재의 강도가 저하된 경우, 탈락된 무기 섬유의 비산이 일어나기 때문에 환경에 대한 영향도 염려된다.

그리고 본 발명자들은 추가적으로 예의 연구하여 소정 가열 조건에서 측정한 가열 후에 있어서의 필러 강도가 특정 범위에 있는 필러재를 사용함으로써, 소용돌이형 개스킷의 사용 중에 배관 응력이나 내압 등 외부 인자의 작용에 의한 필러 결손을 억제할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명의 구성은 아래와 같다.

[1] 필러재와 후프재를 포개어 소용돌이 형상으로 감아 형성한 개스킷 본체를 구비하는 소용돌이형 개스킷으로서,

상기 필러재가 무기 섬유를 배합한 시트로 이루어지고,

필러재로부터 치수가 장변 30 ㎜×단변 15 ㎜, 두께 0.5±0.05 ㎜인 직육면체 시험편을 채취하여 그 시험편을 96시간, 500℃로 가열한 후, 가열 후의 시험편을 14 ㎜ 간격의 2개의 막대 상에, 단변이 막대와 평행이 되고 또한 시험편의 중심이 상기 간격의 중심과 포개지도록 올리고, 시험편의 중심에 무게가 1 g이고 치수가 단변 9 ㎜×장변 15 ㎜ 이상인 직육면체의 추를 시험편과 추의 각각 장변의 중심축이 직교하도록 올려, 시험편이 5초~10초 파손되지 않고 유지 가능했을 때 강도를 1 g으로 하고, 추가로 1 g의 추를 올려 5초~10초의 유지를 반복하여 시험편이 파손되기 직전까지 유지 가능했던 추의 무게를 필러의 강도로 했을 때, 강도가 9 g 이상인

것을 특징으로 하는 소용돌이형 개스킷.

[2] 필러재의 조성이 무기 충전재 74~85 중량%, 무기 섬유 2~20 중량%, 유기 섬유 2~20 중량%, 유기 바인더 4~12 중량%의 범위(단, 합계는 100 중량%)인 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 소용돌이형 개스킷.

[3] 무기 섬유로서 암면(rock wool)을 포함하는 것을 특징으로 하는 [1] 또는 [2]에 기재된 소용돌이형 개스킷.

[4] 무기 섬유의 75 중량% 이상이 암면인 것을 특징으로 하는 [3]에 기재된 소용돌이형 개스킷.

[5] 무기 섬유의 평균 섬유 직경이 11~20 ㎛의 범위에 있는 [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 소용돌이형 개스킷.

[6] 무기 섬유의 평균 애스펙트비가 70~115의 범위에 있는 [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 소용돌이형 개스킷.

본 발명의 소용돌이형 개스킷은 소정 조건에서 평가한 높은 필러 강도를 갖는 필러재를 사용하기 때문에 고온 조건에서 장기간 사용한 경우의 실링성이 높다.

구체적으로는, 소정 조건에서 가열한 후, 일정 이상의 강도를 갖는 필러재를 사용한다. 그 결과, 고온에서 장기간 사용했을 때 내압 부하 등 외부 인자에 의한 필러재의 손실이 억제되어, 고온 환경하에서도 장기간에 걸쳐 유체를 실링하는 것이 가능해진다.

도 1은 소용돌이형 개스킷의 개략을 나타내는 부분 단면도이다.
도 2는 필러재의 강도 측정의 개략도이다.

아래에 본 발명의 소용돌이형 개스킷에 대해서 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명의 소용돌이형 개스킷은 도 1에 기재되는 바와 같이 필러재와 후프재를 포개어 소용돌이 형상으로 감아 형성한 고리 형상의 개스킷 본체를 구비하고 있다.

[필러재]

필러재는 무기 섬유를 배합한 시트로 이루어진다.

본 발명에서는 필러재에 배합되는 무기 섬유에 관하여, 바람직하게는 섬유 길이가 작고(짧고) 또한 섬유 직경이 큰(두꺼운) 섬유를 사용한다. 즉, 애스펙트비가 작은 섬유이다. 그 무기 섬유를 사용함으로써 무기 섬유가 꺾이기 어려워 정상성이 유지되고, 필러로서의 강도가 상승하는 것으로 생각하였다.

무기 섬유로서는 석면 이외의 무기 섬유가 사용되고, 구체적으로는 예를 들면 세라믹 섬유, 암면, 유리 섬유, 티탄산 섬유 등을 들 수 있다. 이러한 무기 섬유로서는 가요성을 가져 강직하지 않은 것이 바람직하며, 그 평균 섬유 직경은 20 ㎛ 이하, 바람직하게는 11~20 ㎛이다. 애스펙트비의 평균값은 150 이하, 바람직하게는 115 이하, 더욱 바람직하게는 70~115의 범위에 있는 것이 바람직하다. 또한 평균 섬유 길이는 상기한 섬유 직경 및 애스펙트비로부터 적절히 선정된다.

이 범위의 애스펙트비, 섬유 직경을 갖는 무기 섬유를 사용하면 소정의 필러 강도가 발현된다.

무기 섬유의 형상은 100개의 샘플에 대해서 현미경 관찰에 의해 실시예에 나타내는 방법으로 섬유 직경과 섬유 길이를 측정하여 평균값을 구하는 동시에 애스펙트비를 산출한다.

본 발명에 있어서는 이러한 무기 섬유를 1종 또는 2종 이상 조합해서 사용해도 된다.

본 발명에서는 무기 섬유로서 암면을 포함하는 것이 생분해성 등의 관점에서 환경에 악영향을 미치는 경우가 없어 바람직하다. 또한 무기 섬유의 75 중량% 이상이 암면인 것이 바람직하다.

필러재는 상기 무기 섬유와 함께 유기 섬유, 무기 충전재, 무기 바인더 및 유기 바인더를 포함시켜 형성되는 것이 바람직하다.

유기 섬유로서는 식물 섬유 등의 천연 섬유, 아라미드 섬유 등의 합성 섬유, 탄화 섬유, 탄소 섬유, 흑연화 섬유 등을 들 수 있다. 이들 유기 섬유는 1종 또는 2종 이상 조합해서 사용해도 된다.

이들 유기 섬유는 필러재와 후프재를 같이 감아 소용돌이형 개스킷을 제조할 때, 필러재가 파단되지 않는 등 필러재의 강도를 강화시키는 역할을 하고 있다. 이러한 유기 섬유는 유연성이 풍부하여 얻어지는 소용돌이형 개스킷의 기밀성을 저하시키지 않는 것인 것이 바람직하며, 그 섬유 직경은 10 ㎛ 이하이고 0.2 ㎛ 이상인 것이 바람직하다. 이 때문에 이러한 유기 섬유로서 1종 이상은 상기와 같은 섬유 직경의 피브릴화된 펄프상의 아라미드 섬유를 사용하는 것이 바람직하다.

무기 충전재로서는 탈크, 클레이, 탄산칼슘, 황산바륨, 산화아연, 산화티탄, 실리카 등을 들 수 있다. 이들 무기 충전재는 섬유 간의 채움(기밀성), 필러의 가요성, 필러의 고온 시에 있어서의 형상 유지성(응집성)을 높이는 역할을 하고 있어, 고온 시에도 소실되지 않고 잔존하여 실링성을 유지하는 역할을 하고 있다. 이러한 무기 충전재의 입경은 미세한 것이 바람직하고, 구체적으로는 입경이 5 ㎛ 이하이며, 또한 1 ㎛ 이하의 입자가 5% 이상 존재하는 입경 분포를 갖는 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서는 서로 다른 입경 분포를 갖는 2종 이상의 충전재를 조합해서 사용하는 것이 바람직하고, 이와 같이 입경 분포가 상이한 2종 이상의 충전재를 조합해서 사용하면 기밀성, 가요성이 우수한 개스킷을 얻을 수 있다.

바인더는 섬유와 무기 충전재를 결합하여 실링성을 높여서 필러재에 기계적 강도를 부여하는 역할을 하고 있어 유기·무기 어느 것이어도 되고, 또한 유기 바인더와 무기 바인더를 조합하여 사용해도 된다. 이러한 무기 바인더로서 구체적으로는, 예를 들면 폴리인산염, 물유리 등을 들 수 있다. 유기 바인더로서는 구체적으로는, 예를 들면 NBR계, SBR계, 아크릴산에스테르계, 불소고무계 등의 내열성이 풍부한 엘라스토머계 유기 바인더, 메틸실리콘계 바인더, 페닐실리콘계 바인더 등의 실리콘계의 바인더 또는 수분산계 페놀 수지 등의 페놀계의 바인더를 들 수 있다.

필러재에는 전술한 바와 같은 성분에 더하여 필요에 따라 파라핀 왁스계 등의 발수·발유제가 포함되어 있어도 된다. 이러한 발수·발유제를 사용하면 상온 시의 실링성을 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명의 필러재에는 상기 성분에 더하여 추가로 각종 가황제, 가황촉진제, 가황보조제, 노화방지제, 착색제 등이 포함되어 있어도 된다.

필러재는 무기 충전재 74~85 중량%, 무기 섬유 2~20 중량%, 유기 섬유 2~20 중량%, 유기 바인더 4~12 중량%의 범위(단, 합계는 100 중량%)인 것이 소정의 강도를 발현하기 위해 바람직하다.

본 발명에서 사용하는 필러재에는 상기와 같은 무기 섬유와 무기 충전재, 추가로 무기 바인더를 포함하는 경우, 무기물은 합계로 76~94 중량%, 바람직하게는 85~90 중량%의 양(단, 무기 바인더를 포함하는 경우, 무기 충전재, 무기 섬유, 유기 섬유, 유기 바인더 및 무기 바인더의 합계는 100 중량%)으로 포함된다.

필러재 중의 무기 섬유는 2~20 중량%, 바람직하게는 2~19 중량%, 특히 바람직하게는 2~18 중량%의 양으로 포함되며, 게다가 무기 섬유는 상기 무기물의 총량 100 중량부 중에 1.8 중량부 이상, 바람직하게는 3.5 중량부 이상의 양으로 포함되어 있는 것이 바라직하다.

또한 필러재 중에 무기 바인더와 유기 바인더는 합계로 5~20 중량%, 바람직하게는 7~17 중량%의 양으로, 무기 섬유와 유기 섬유는 합계로 4~20 중량%, 바람직하게는 5~15 중량%의 양으로 포함되어 있는 것이 바람직하다.

또한 유기 섬유는 2~20 중량%, 바람직하게는 2.0~13.7 중량%, 특히 바람직하게는 2.0~9.7 중량%의 양으로 필러재 중에 포함되어 있는 것이 바람직하다.

이 무기 섬유, 무기 바인더 및 무기 충전재로 이루어지는 무기물이 상기와 같은 총량으로 포함된 필러재는 고온하에서의 기밀성이 우수하다. 또한 무기물 함유량이 76 중량%보다 적은 필러재의 경우는, 유기물이 많기 때문에 고온하에서 분해되어 감량이 현저해져 바인더의 채움 효과가 없어진다.

또한 상기와 같이 무기 섬유와 유기 섬유가 합계로 3~20 중량%의 양으로 포함된 필러재는, 필러재 제조 시에 필요한 강도 및 소용돌이형 개스킷 제조 시에 필요한 강도를 가지고 있다. 게다가 이 필러재를 갖는 소용돌이형 개스킷의 경우는 상온 시의 실링성도 우수하며, 고온하에 사용해도 그 열 감량에 의해 기밀성을 손상시키는 것은 아니다.

필러재는 초지법(抄紙法) 등 종래 공지의 방법으로 제조할 수 있고, 예를 들면 초지법으로 필러재를 제조하는 데는 하기와 같이 하면 된다. 먼저, 하이드라펄퍼(hydrapulper) 또는 히터를 사용하여 소정량의 유기 섬유, 무기 섬유 및 무기 충전재를 수중에 분산시킨 후, 소정량의 유기·무기 바인더와 필요에 따라 가황제, 가황촉진제, 발수제 등의 각종 부자재를 첨가하여 슬러리 농도를 적절히 조정하고, 이어서 필요에 따라 정착제를 첨가하여 유기·무기 바인더를 상기 섬유상물, 무기 충전재 등에 부착시킨 후, 얻어진 슬러리상물을 체스트에, 이어서 초지기에 순차 도입하여 필러재용 시트를 얻는다. 또한 필요에 따라 초지 단계에서 응집제를 사용함으로써 슬러리의 균일한 분산성을 유지하면서 초지 가능한 농도로 희석하여 초지해도 된다.

본 발명에서 사용되는 필러재는 아래에서 평가되는 강도가 9 g 이상이고, 바람직하게는 10 g 이상이며, 더욱 바람직하게는 11 g 이상이다. 이러한 강도를 갖는 필러재를 사용하면 가열 조건하에서 장기적인 실링이 가능해진다. 가열 후 필러재의 강도가 높기 때문에 필러의 손실도 억제 가능해져 장기적인 실링을 달성할 수 있다. 또한 강도의 상한은 가공할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다.

이러한 필러 강도로 조정하는 데는 무기 섬유의 섬유 직경, 애스펙트비, 섬유 길이 및 필러재 중의 함유량이 중요해지고, 상기한 소정의 범위에 있는 것을 사용함으로써 조정이 가능해진다.

강도 측정

필러재로부터 치수가 장변 30 ㎜×단변 15 ㎜, 두께 0.5±0.05 ㎜인 직육면체 시험편을 채취하여 96시간, 공기 분위기에서 500℃로 가열한다. 가열에 의해 바인더 및 유기 섬유는 소실된다. 가열 후의 시험편을 14 ㎜ 간격의 2개의 (직경 약 2.4 ㎜(2.4~2.6 ㎜)의 스테인리스제) 원형봉 상에 시험편의 직사각형의 중심이 상기 봉 간격의 중심과 포개지도록 단변을 올린다.

시험편의 중심에 무게가 1 g이고 치수가 단변 9 ㎜×장변 15 ㎜ 이상인 직육면체의 추를 시험편과 추의 각각 장변의 중심축이 직교하도록 올려, 시험편이 5초 파손되지 않고 유지 가능했을 때 강도를 1 g으로 하고, 추가로 1 g의 추를 올려 5초 유지를 반복한다. 파손되지 않았으면 추가로 1 g의 추를 추가하여 유지하는 조작을 반복하고, 시험편이 파손되었을 때 파손되기 직전 유지 가능했던 추의 무게를 본 발명에 있어서의 필러의 강도로 한다.

또한 유지 시간은 5초로 일정하게 하는 것이 바람직하나, 5초를 경과하더라도 10초까지는 이러한 측정 강도는 영향을 받지 않는다. 이 때문에 5~10초 사이에서 유지하면 된다.

추의 장변은 15 ㎜ 이상이면 특별히 제한은 없으나, 통상은 25 ㎜의 것이 사용된다. 5회의 시험을 행하여 5회의 평균값을 평가한다.

[후프재]

상기 후프재로서는 통상의 소용돌이형 개스킷에 사용되는 테이프상의 후프재를 사용할 수 있다.

후프재의 재료로서는 SUS304, SUS304L, SUS316, SUS316L 등의 스테인리스 강재나, 알루미늄, 인코넬, 하스텔로이 등의 단체금속 및 합금 등을 들 수 있다.

상기 후프재의 두께는 개스킷의 치수나 사용 용도, 요구 성능 등의 조건에 따라서도 상이하나, 통상은 0.1~0.3 ㎜의 범위로 설정된다.

상기 후프재의 단면 형상은 V자형이나 M자형 등의 굴곡선 형상을 이루는 것 외에, 원호 형상이나 물결 형상 등의 곡선 형상의 것, 직선 부분과 곡선 부분이 조합되어 있는 것 등도 채용할 수 있다.

[소용돌이형 개스킷]

본 발명의 소용돌이형 개스킷은 상기 필러재와 상기 후프재를 종래 공지의 방법으로 소용돌이 형상으로 감아 형성한 개스킷 본체를 구비하고 있다.

또한 상기 개스킷 본체에 있어서는 상기 필러재 이외의 필러재가 병용되고 있어도 된다. 예를 들면 안쪽 둘레부 및 바깥쪽 둘레부에만 상기 필러재를 사용하고, 중앙부에는 종래의 팽창 흑연 필러재를 사용하여 개스킷 본체가 형성되어 있어도 된다.

본 발명의 소용돌이형 개스킷은 추가로 상기 개스킷 본체의 안쪽 둘레에 감합되는 내륜 링부재 및/또는 상기 개스킷 본체의 바깥쪽 둘레에 감합되는 외륜 링부재를 구비하고 있어도 된다.

본 발명의 소용돌이형 개스킷은 상기와 같은 구조인 것으로부터 고산화성 분위기하에서도 양호한 실링성을 발휘하기 때문에, 석유화학용 실링재, 석유 정제 플랜트용 실링재 등의 용도에 유용하다.

[실시예]

아래에 본 발명의 소용돌이형 개스킷을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하나, 본 발명은 이들 실시예에 의해 조금도 한정되는 것은 아니다.

＜섬유 직경, 섬유 길이의 평가방법＞

무기 섬유의 광학 현미경 사진을 촬영하여 직경 및 길이를 측정하였다.

섬유 길이에 관하여는 무기 섬유가 꺾여 짧아지는 것이 존재한다. 이 때문에 섬유 길이를 평가하는 경우, 폭넓은 분포가 발생한다. 이들의 영향을 배제하기 위해 광학 현미경 사진을 랜덤으로 섬유 100가닥을 픽업하여 평가한다. 평가한 섬유 길이가 긴 상위 50퍼센트의 데이터를 사용하여 평가 대상으로 한다(표 2).

또한 섬유 길이를 평가한 섬유로부터 섬유 직경의 평균을 산출하였다. 또한 각각의 애스펙트비도 각각의 섬유 직경 및 섬유 길이로부터 결정하였다. 실측 데이터는 아래 표에 기재한다. 평가결과도 아래에 기재한다.

또한 측정기기는 KEYENCE VHX-D510(VHX DIGITAL MICROSCOPE)이고, 광학 배율은 150~200배로 평가하였다.

[실시예 1]

무기 충전재(탈크·클레이 외)：78 중량%, 무기 섬유(암면)：6 중량%, 유기 섬유(아라미드 섬유)：8 중량%, 유기 바인더(NBR)：8 중량%로 포함하는 필러재를 사용하였다. 필러재의 형태는 초지이고, 그 두께는 0.5±0.05 ㎜였다. 암면의 섬유 직경의 평균 직경은 11.05 ㎛이고, 섬유 길이의 평균 길이는 774.05 ㎛였다. 또한 애스펙트비의 평균값은 72.48이었다.

상기한 방법으로 추를 5초 유지하는 것을 반복하여 필러 강도를 평가하였다. 가열하여 바인더 및 유기 섬유를 소실시킨 후, 필러의 강도를 측정하였다. 또한 실시예·비교예에서의 가열 조건은 공기하에서 96시간, 500℃로 행하였다.

그 결과, 필러 강도는 13.0 g이었다.

[비교예 1]

무기 충전재(탈크·클레이 외)：78 중량%, 무기 섬유(세라믹 섬유)：6 중량%, 유기 섬유(아라미드 섬유)：8 중량%, 유기 바인더(NBR)：8 중량%로 포함하는 필러재를 사용하였다. 필러재의 형태는 초지이고, 그 두께는 0.5±0.05 ㎜였다. 세라믹 섬유의 섬유 직경의 평균 직경은 8.73 ㎛이고, 섬유 길이의 평균 길이는 996.50 ㎜였다. 또한 애스펙트비의 평균값은 117.80이었다.

실시예 1과 동일하게 상기한 방법으로 필러 강도를 평가하였다. 가열하여 바인더 및 유기 섬유를 소실시킨 후, 필러의 강도를 측정하였다.

그 결과, 필러 강도는 8.8 g이었다.

1···필러재
2···후프재
3 ···내륜 링부재
4···외륜 링부재
10···개스킷 본체

Claims (6)

1. 필러재와 후프재를 포개어 소용돌이 형상으로 감아 형성한 개스킷 본체를 구비하는 소용돌이형 개스킷으로서,
   상기 필러재가 무기 섬유를 배합한 시트로 이루어지고,
   필러재로부터 치수가 장변 30 ㎜×단변 15 ㎜, 두께 0.5±0.05 ㎜인 직육면체 시험편을 채취하여 그 시험편을 96시간, 500℃로 가열한 후, 가열 후의 시험편을 14 ㎜ 간격의 2개의 막대 상에, 단변이 막대와 평행이 되고 또한 시험편의 중심이 상기 간격의 중심과 포개지도록 올리고, 시험편의 중심에 무게가 1 g이고 치수가 단변 9 ㎜×장변 15 ㎜ 이상인 직육면체의 추를 시험편과 추의 각각 장변의 중심축이 직교하도록 올려, 시험편이 5초~10초 파손되지 않고 유지 가능했을 때 강도를 1 g으로 하고, 추가로 1 g의 추를 올려 5초~10초의 유지를 반복하여 시험편이 파손되기 직전까지 유지 가능했던 추의 무게를 필러의 강도로 했을 때, 강도가 9 g 이상인
   것을 특징으로 하는 소용돌이형 개스킷.
2. 제1항에 있어서,
   필러재의 조성이 무기 충전재 74~85 중량%, 무기 섬유 2~20 중량%, 유기 섬유 2~20 중량%, 유기 바인더 4~12 중량%의 범위(단, 합계는 100 중량%)인 것을 특징으로 하는 소용돌이형 개스킷.
3. 제1항에 있어서,
   무기 섬유로서 암면을 포함하는 것을 특징으로 하는 소용돌이형 개스킷.
4. 제3항에 있어서,
   무기 섬유의 75 중량% 이상이 암면인 것을 특징으로 하는 소용돌이형 개스킷.
5. 제1항에 있어서,
   무기 섬유의 평균 섬유 직경이 11~20 ㎛의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 소용돌이형 개스킷.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   무기 섬유의 평균 애스펙트비가 70~115의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 소용돌이형 개스킷.

Images