玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於-種墊片树料，係用於汽車與自動推 進裝置等之引擎與傳動裝置是有關於—種墊片材 料，其係由一接合座(joint seat)所製造，其中製造該接合 座之一成分’係藉由混σ與揉捏〜橡膠、一強化纖維與一 塡充料，然後加壓薄片化，並且加硫熱硬化該成分所得。 本發明亦是有關於由此種墊片材料所製造之_種墊片。 【先前技術】 到目前爲止’所謂的石棉接合座，常被用作爲自動推 進裝置等所負載之引擎之周邊之墊片之材料。此種接合座 是藉由以腈類橡膠（nitrile rubber)與酚樹脂結合石棉所製 造，並形成薄片化材料。 然而近年來，因爲其周邊環境的影響，此種石棉接合 座之控制變的相當複雜，因此本發明即提出一種接合座， 其使用另一種纖維材料以取代石棉。本發明之結果發表於 名爲”非石棉墊片材料之開發"(Development of non· asbestos gasket material)之一論文中，其包含於一演講會 議之一會議記錄’由 Society of Automotive Engineers of Japan, Inc.在1992年5月戶斤干[j登。 如第14圖所示，藉由此方法，當一墊片被用於一結 構體，例如說，介於連接到一引擎之一傳動裝置箱子Η， 以及藉由螺絲Β被連接到箱子Η之一蓋子c之間，之一 墊片嵌入部位’其中該主體，藉由反覆地啓動與停止引擎 11752pif.doc/008 6 591181 等等’而具有一大範圍溫度改變，此反覆的溫度變化，如 第15圖中一箭號所示，由介於箱子η的貼附表面，以及 墊片G之間，之一反覆相對位移所造成之磨損所產生。並 且由於近年來自動推進裝置之重量縮減，其結構體例如說 箱子Η與蓋子C朝向低堅硬度發展，因此由作用在蓋子c 等之外力而產生此種摩擦。 然而，此種包括以石棉座作爲一強化纖維之接合座， 具有一低抗拉力，特別是，常用之厚度0.5mm之接合座， 而尙未有接合座具有高抗拉力超過40Mpa以上被開發出 來。因此，若一墊片以此種接合座作爲材料被製造，而被 用於引擎之周邊等，墊片G則從其原始位置，因爲如第15 圖中箭號所示之磨損，而被偏移。而在最壞的情形下，墊 片之斷裂與毀損之問題會發生，而使得密封物質產生洩 漏。 因此習知之解決方法是，藉由降低磨損以避免墊片之 斷裂與毀損，係藉由透過增加結構體之固定螺絲之數目， 或增加蓋子之堅硬度等，以增加固定表面壓力，或藉由定 位針，在結構體墊片嵌入部位之貼附表面提供嚙合結構。 然而，這些解決方法，例如說，透過增加結構體固定 螺絲數目，增加固定表面壓力以降低磨損，或藉由或增加 蓋子堅硬度等，或藉由定位針提供嚙合結構於結構體之墊 片嵌入部位之貼附表面等，其結果是，由於固定結構之複 雜化而造成結構體之成本增加，以及由於配件數目增加與 配件體積增大而增加結構體重量。 11752pif.doc/008 7 591181 此外，在現有的接合座中，介於前表面與後表面之間 之黏附力差異是微小的。因此，也就是說如第15圖所示， 若以現有接合座材料製造之一墊片被用在引擎周邊等，會 產生一問題是，墊片G相對於結構體，例如說箱子η與 蓋子C等，二者之表面間，由於上述的磨損ρ會產生一滑 動S，當滑動S發生時，墊片G會從其原始位置藉由所產 生的摩擦力被偏移，而部位Ρ從墊片嵌入部位突出因而產 生。因此’如第16圖與第17圖所示，密封效率因而減少。 因此，習知試著以以下的解決方法來避免墊片密封效 果之減少： 1) 透過增加結構體固定螺絲之數目，或增加蓋子之堅 硬度等，增加固定表面壓力，以降低磨損量； 2) 藉由增加墊片機械強度，改良墊片抗磨損之承受 力； 3) 藉由定位針，在結構體墊片嵌入部位之貼附表面提 供嚙合結構，以降低磨損量； 4) 透過施加一固態潤滑劑，例如說石墨或二硫化鉬到 墊片表面，藉由減少摩擦，以減少造成墊片位置偏移之力。 然而，這些解決方法，例如說，透過增加結構體固定 螺絲數目，增加固定表面壓力以降低磨損，或藉由或增加 蓋子堅硬度等，所造成之問題是，由於固定結構之複雜化 而造成結構體之成本增加，以及由於配件數目增加與配件 體積增大而增加結構體重量。而增加墊片機械強度之解決 方法，其問題是，接合座與墊片變硬了，因此壓縮量變少’ 11752pif.doc/008 8 而導致密封效果相對地變糟了。 / 此外，藉由定位針，在結構體墊片嵌入部位之貼附表 面提供嚙合結構，之解決方法，其問題是，由於固定結構 之複雜化而造成結構體之成本增加，以及由於配件數目增 加與配件體積增大而增加結構體重量。 透過施加一固態潤滑劑，例如說石墨或二硫化鉬到墊片表 面，之解決方法，其問題是，增加了磨損量並加速墊片變 形而具有低強度之發生，係由於藉由該固態潤滑劑，使得 介於墊片與蓋子等之間之滑動變大。 此外，如上所述，現有之接合座，包括具有石棉強化 纖維之接合座，具有低拉力強度（抗拉力）。因此，因此， 若一墊片以現有接合座作爲材料被製造，而被用於引擎之 周邊等，該墊片則從其原始位置被磨損偏移，並且由於表 面壓力減少，而使得密封物質產生洩漏。 因此，以下各種用以提高接合座效能方法皆已被硏 究，但是所有這些方法並不夠充分。也就是說，藉由增加 強化纖維組成量，或藉由增加強化纖維之纖維長度，以作 法改良墊片強度並增加monophorogy效應，之一方法，但 是這些方法之問題是，造成墊片原料成本提高，並且由於 墊片表面平坦度之惡化而減少密封效率。 另一方法是，作法增加墊片密度，因而藉由加強形成 薄片接合座時之滾壓力，而改良墊片強度，並因此藉由提 高形成薄片接合座時之熱滾壓輪溫度，促進接合座之固 化，而改良墊片強度，因故增加組成橡膠材料之固化溫度。 11752pif.doc/008 9 591181 然而，如第18圖所示，這些方法之問題是，當接合座強 度增加到某一程度時，墊片硬度過高，使得墊片抵抗反覆 壓縮之應力之持久性減少，而在最壞的情形下，產生墊片 之形變疲乏，也就是說如第18圖所示，由於壓縮毀損之 V邊緣突出，造成墊片之永久壓縮形變，而使得墊片之密封 效率因而減少。 此外，另一方法是，藉由在混合接合座原料時，降低 橡膠材料組成率，以作法增加墊片強度，因此接合座變的 更硬，或在混合接合座之橡膠材料時，藉由增加丁腈橡膠 (nitrile butadiene rubber，NBR)系列之丙烯腈（acrylic nitriie) 之比率到超過40%。然而，這些方法亦有之問題是，接合 座之彈性減少了 ’並且當應力藉由表面壓力之作用下之磨 損，直接作用在墊片之擠壓，一個大的形變量，也就是說， 造成厚度減少之一永久壓縮形變產生了，因而造成墊片密 封效率減少。 此外’例如說’如第20圖所示，當一墊片被用於一 結構體’例如說介於與一引擎連結之一傳動裝置箱子Η， 以及藉由螺絲Β連接到箱子η之一蓋子C之間，之一墊 片嵌入部位，其中該主體藉由反覆地啓動與停止引擎等而 具有一大範圍溫度改變。介於箱子Η之貼附表面，以及墊 片G之間之一相對位移，由如箭號D所引起之反覆溫度 改變所產生。另一方面，因爲該橡膠組成存在於其表面， 使得以該接合座作爲原始材料所製造之墊片具有高摩擦阻 抗，因此此墊片變的難以滑動。 10 11752pif.doc/008 591181 因此，在這之前，當以該接合座作爲原始材料所製造 之墊片，被用於引擎周邊，像是傳動裝置等，其問題是， 一磨損部位w產生於墊片之二表面，係因爲由上述的相 對位移之滑動所產生。 因此，爲了解決墊片磨損之問題，習知作法以以下的 解決方法，以減少磨損量，係根據使得墊片表面具有一低 摩擦而達成。在製造具有三層結構，包括一前表面層la、 一後表面層lb，以及介於該二表面層之間之一中間層，之 接合座1之平板時，一固態潤滑劑，例如說碳氟樹脂、二 硫化鉬、雲母等被加到前表面層la之原料中，並且如第21 圖所示，該原料被分散開來。以減少接合座1本身橡膠材 料之組成比率。在具有三層結構，包括一前表面層la、一 後表面層lb，以及介於該二表面層之間之一中間層，之接 合座1之前表面層la，一固態潤滑劑，例如說石墨粉末， 或二硫化鉬粉末，如第22圖所示，藉由展開方法等被施 加。 然而，這些解決方法仍具有以下的問題，也就是說， 該些解決方法中之固態潤滑劑，例如說碳氟樹脂、二硫化 鉬、雲母等被加到前表面層la之原料中，並在原料中被 分散開來，由於固態潤滑劑之組成之上限爲充足地，是難 以獲得摩擦係數之下降，因此磨損量之減少不夠多。另外， 減少接合座1本身橡膠材料之組成比率之解決方法，由於 平板製造條件之限制，無法降低橡膠材料之組成，到可獲 得足夠的摩擦係數。並且，固態潤滑劑之解決方法，例如 11752pif.doc/008 11 說石墨粉末，或二硫化鉬粉末被施加到表面層，以製造固 態潤滑劑之一低摩擦塗層2，具有之問題是，一電性腐蝕 部位EC會藉由墊片，產生於，相關於箱子H與蓋子c或 該種密封物質之材料墊片嵌入部位。 【發明內容】 本發明之一目的是提出一墊片材料以有效地解決上述 的問題。在本發明之弟一^觀點中’ ~^塾片材料是由一^接合 座所製造，其中製造該接合座之一成分，係藉由混合與揉 捏一橡膠、一強化纖維與一塡充料，然後加壓薄片化，並 且加硫熱硬化該成分所得。該墊片材料包括一強化纖維， 該強化纖維爲一種纖維束，至少由有機纖維以及非石棉類 之無機纖維其中之一或二者所組成，以及一塡充料，其中 至少該塡充料之一部分爲一針狀無機纖維，以及該針狀無 機纖維之組成在10wt%到45wt%之間。 依據本發明之墊片材料，該強化纖維爲一種纖維束（細 小化纖維），係由有機纖維與非石棉類型無機纖維其中之 一或二者所組成（以無機纖維取代石棉），並且至少一部 份的塡充料爲針狀無機纖維，並且其組成爲l〇wt%到 45wt%。該接合座之抗拉力因而增加，係藉由有機纖維與 無機纖維所組成之細小化纖維之交互作用’以及細小化纖 維與針狀無機纖維之外加作用。因此，若磨損發生於一結 構體，例如說箱子與蓋子之間，則由於墊片從其原始位置 之偏移，導致墊片斷裂毀損之發生可以被避免° 在本發明之墊片材料中，較佳的是加入2wt%到26wt% 11752pif.doc/008 12 591181 之一酚類抗氧化劑到原料中。因爲2wt%到25wt%之該酚 類抗氧化劑賦予該接合座原料足夠的黏附效率，當藉由加 入原料到，包括一對熱滾壓輪與冷滾壓輪之一壓光輪 (calender roll)之一熱滾壓輪，以壓縮並薄片化該原料以形 成該接合座時，成分之薄片化可以穩定地被獲得，而不會 有原料吸附於冷滾壓輪之情形發生。 此外，在本發明之墊片樣品中，較佳地，由作爲強化 纖維之芳綸纖維（aramid fiber)所組成之，具有酚類抗氧化 劑原料之基本成分，超過15wt%是較好的。作爲橡膠材料 之丁腈橡膠(NBR)，是爲l〇wt%到30wt%，酚類抗氧化劑 是爲2wt%到26wt%，而水合矽酸鎂是作爲針狀無機纖維， 並且剩餘物是作爲塡充料材料之無機塡充料。依據這些組 成，如下所述，〇.5mm厚之該接合座會具有超過45MPa 之抗拉力，一般可被用作爲墊片。 此外，在本發明之墊片材料中，較佳地，該針狀無機 纖維具有粒子主軸爲40μηι到200μιη。具有此主軸値之粒 子，提供一合適的成形性，以及可以獲得具有充分抗拉力 之接合座。 在本發明之第二觀點中，一墊片材料是由一接合座所 製造，其中製造該接合座之成分，係藉由混合與揉捏橡膠' 強化纖維與塡充料，然後加壓薄片化，並且加硫熱硬化該 成分所得。該墊片材料其中二個最外層其中之一，被形成 爲具有弱貼附力之一非貼附層，以及另一被形成爲具有強 貼附力之一貼附層。 11752pif.doc/008 13 591181 依據本發明之墊片材料，包括該墊片材料之二個最外 層其中之一，被形成爲具有弱貼附力之一非貼附層，以及 另一被形成爲具有強貼附力之一貼附層。因此，雖然磨損 若發生於一結構體，例如說箱子與蓋子之間，因爲從墊片 材料貼附該墊片到結構體上之墊片之貼附層被形成，並將 其維持在原始位置，因此，非貼附層藉由一小摩擦力，賦 予墊片相對於結構體一滑動s，使得由於墊片從其原始位 置之位移，導致密封效率減少之發生可以被避免。 此外，在本發明之墊片材料中，較佳地，其中貼附層 之貼附力，至少爲非貼附層之貼附力之5倍以上，並且貼 附層之貼附力，至少爲2.5MPa以上是較好的。若貼附層 之貼附力，超過非貼附層之貼附力之5倍以上，並且貼附 層之貼附力，超過2.5MPa以上，如下所述，墊片抵抗磨 損之充分的密封持久性將會被獲得。 此外，在本發明之墊片材料中，較佳地，貼附層之成 分，包括2wt%到15wt%之香豆酮-多烯樹脂（coumarone indene resin)、5wt%到 60wt%之碳酸鈣、10wt%到 25wt% 之丁腈橡膠(NBR)。並且’包括這些成分之層之這些成分 之總組成，等於或小於100wt%。如下所述，依據這些成 分，貼附層之貼附力，會超過非貼附層之貼附力之5倍以 上，並且貼附層之貼附力，會超過2.5MPa以上，因此， 墊片抵抗磨損之充分的密封持久性將會被獲得。 此外，在本發明之第三觀點中’ 一墊片材料是由一接 合座所製造，其中製造該接合座之成分’係藉由混合與揉 11752pif.doc/008 14 591181 捏橡膠、強化纖維與塡充料，然後加壓薄片化，並且加硫 熱硬化該成分所得。該墊片材料包括一芳綸纖維，作爲一 強化纖維’組成超過20wt%、一橡膠材料，組成在23wt% 到30wt%之間、一硫化鋇，作爲一塡充料，組成在7%到30% 之間、以及一無機塡充料，爲剩餘之一材料，作爲該塡充 料之一材料。 依據本發明之墊片材料，當芳綸纖維之組成超過 20wt%，以及硫化鋇之組成在7wt%到3〇vt%之間時，會藉 由維持接合座之高度彈性，以增強接合座之強度。因此， 若磨損發生於一結構體，例如說箱子與蓋子之間，則由於 墊片從其原始位置之偏移，導致墊片斷裂毀損之發生可以 被避免。 此外，該墊片材料加強強度之作法，既不增加強化纖 維之化合比例，也不增加強化纖維之纖維長度，因此可以 維持墊片之原料成本在較低成本，並可以使得墊片之表面 平坦’以及使密封效率充分地增加。並且該接合座加強強 度之作法，既不增加在接合座之膜層形成時之滾壓力，也 不增加熱滾壓輪之溫度，因此可以保持接合座之低硬度並 獲得墊片之持久性，以抵抗反覆壓縮之應力。因此，由於 形變疲乏造成墊片密封效果之減弱，可以被避免。 此外，該墊片材料加強強度之作法，既不減少橡膠材 料在接合座組成中之混合比率，也不增加丁腈橡膠(NBR) 中丙烯腈成分之比率，因此，可以維持接合座之高度彈性。 因此，由於墊片之大量磨損所造成之墊片密封效果減弱， 11752pif.doc/008 15 591181 藉由該磨損在表面壓力之影響下’抵抗擠壓方向之應力’ 而可以被避免。 此外，在本發明之墊片材料中’芳綸纖維之比表面面 積，爲超過6m2/g是較好的。若代表纖維成束之程度之芳 綸纖維之比表面面積爲6m2/g’則接合座與墊片之拉力強 度與形變疲乏表面壓力，可以充分地被增加。
此外，在本發明之墊片材料中，硫化鋇之平均粒子直 徑在3μηι以下是較好的。若平均粒子直徑爲3μπι之硫化 鋇粉末被使用，接合座與墊片之形變疲乏表面壓力會因此 而增加。 此外，在本發明之第四觀點中，一墊片材料是由一接 合座所製造，其中製造該接合座之成分，係藉由混合與揉 捏橡膠、強化纖維與塡充料，然後加壓薄片化，並且加硫 熱硬化該成分所得。該墊片材料包括一低摩擦塗佈層，係 藉由施加一低摩擦處理液，被形成於一接合座之一單面或 兩面，其中該低摩擦處理液包括一聚四氟乙烯。
依據本發明之墊片材料，其中藉由施加包括聚四氟乙 烯之低摩擦處理液，被形成於一接合座之單面或兩面，可 以使得墊片表面獲得足夠之低摩擦係數。因此，若磨損發 生於一結構體，例如說箱子與蓋子之間，則由於墊片從其 原始位置之齡，導_片_毀損之發生可以被避免。 對於介於箱子Η或荖$ ρ # Ρί;：ί # , , $盍子C等與墊片（}之貼附表面之間之 由本^明之塾=生墊片G之表面之磨損，若該墊片G是 材料m製造，則墊片〇之表面之磨損可以 11752pif.doc/008 16 591181 被避免。而且墊片之密封效率，相較於現有接合座所製造 之墊片，可以大幅地提高。 此外，在本發明之墊片材料中，該低摩擦處理液，較 佳的是，藉由混合一濃度爲30wt%到85wt%之該聚四氟乙 烯之一乳劑，與15wt%到70wt%之酚樹脂溶膠（resol of phenol resin)所製造，其中該總重量百分比維持在 lOOwt%。依據該處理液之組成，當滑動之反覆次數增加時， 墊片之低摩擦係數可以被維持。並且因爲接合座之表面， 是由被酚樹脂所鍵結束縛之聚四氟乙烯 (polytetrafluoroethylene，PTFE)所覆蓋，因此接合座之吸 收水氣，與箱子Η與蓋子C之腐蝕等，可以被避免。 此外，在本發明之墊片材料中，該塗佈之厚度超過3μηι 是較佳的。因此，若該塗佈之厚度超過3μηι，則雖然該塗 佈逐漸被磨損，墊片之低摩擦係數仍可以被維持一段長時 爲讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明 顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳 細說明如下： 【實施方式】： 以下，本發明之一實施例，將依據其相關圖示被敘述。 第1圖繪示一接合座之墊片材料，係依據上述本發明 之第一觀點之實施例1。數字1表示一接合座，係爲本實 施例之墊片材料。接合座1具有Η層結構，包括一前表面 層la、一後表面層lb、與介於前表面與後表面層之間之 11752pif.doc/008 17 591181 一中間層lc。 實施例1之接合座1，係由以下的製程所形成。首先， 一成分材料被製造出來，係藉由混合橡膠（例如說，丁腈 橡膠（nitrile butadiene rubber，NBR))、細小化強化纖維（纖 維束化之纖維，例如說，作爲一有機纖維之芳綸纖維(aramid fiber))、玻璃纖維（作爲一無機纖維以取代石棉）、針 狀無機塡充料，以及其他塡充料（例如說硫化鋇）等所製 造。然後，該成分材料被加入到，包括一對滾輪（熱滾壓 輪與冷滾壓輪）之一壓光輪(calender roll)之一熱滾壓輪， 藉由混合與擠壓該些滾輪，以形成一薄片的成分在熱滾壓 輪上。然後，藉由使用熱滾壓輪之熱度，加硫熱硬化與固 化該成分，以形成一接合座。然後，藉由與熱滾壓輪分離， 以形成該接合座。如第1圖所示，在本製程中，上述的接 合座1之三層之前表面層la、後表面層lb以及中間層lc， 主要地藉由改變強化纖維之組成量而被形成（至於本製程 更詳細的內容，請參閱前述的論文”Development of nonasbestos gasket material” ） ° 在實施例1之接合座中，由作爲強化纖維之纖維束化 芳綸纖維所組成之，具有酚類抗氧化劑成分之基本成分， 超過15wt%是較好的。作爲橡膠材料之丁腈橡膠(NBR)， 是爲10wt%到30wt%。酚類抗氧化劑是爲2wt%到26wt%， 而水合矽酸鎂是作爲針狀無機纖維，並且剩餘物是作爲塡 充料材料之無機塡充料。 在該接合座中，對於水合矽酸鎂，一針狀結晶材料具 11752pif.doc/008 18 591181 有一粒子主軸爲40μηι到200μιη被使用。具有此範圍主軸 値之粒子，提供一合適的成形性，並可獲得充分之接合座 抗拉力。 依據實施例1之接合座1，該強化纖維被纖維束化’ 並且該塡充料包括一針狀無機纖維，因此，該接合座之抗 拉力因而增加，係藉由有機纖維與無機纖維所組成之細小 化纖維之交互作用，以及細小化纖維與針狀無機纖維之外 加作用。因此，若磨損發生於一結構體，例如說箱子與蓋 子之間，則由於墊片從其原始位置之偏移，導致墊片斷裂 毀損之發生可以被避免。 第2圖爲接合座之抗拉力之圖示，繪示上述的實施例 1之一墊片材料，與現有非石棉類墊片以及現有含石棉之 墊片之對比。 如第2圖所示，實施例1之接合座1，比起現有非石棉類 墊片以及現有含石棉之墊片，具有一特別高的抗拉力。 實驗例1 以下的表1列出接合座之抗拉力之測試之結果，其中 樣品1-1到1-3，分別爲具有相同厚度0.5 mm，以及不同 的混合組成之接合座1。而比較樣品1-1與1-2，爲類似於 接合座1之接合座，係具有相同的厚度0.5 mm，以及每一 針狀纖維之組成，分別爲Owt%與50wt%。這些樣品被製 造，並且在JIS K 6251所定義之測試條件下，藉由拉力測 試測試其抗拉力。如表中結果所示，比較樣品1_丨與^2 二者之抗拉力低於40Mpa。另一方面，所有樣品1-1到1- 11752pif.doc/008 19 591181 3之抗拉力皆超過45Mpa，由此可知’這些樣品爲具有相 當高抗拉力之墊片材料。 表1 實驗例之 組成 組成(Wt°/〇) ^ ------- 抗拉力 (MPa) 方輪纖 橡膠 針狀無 酚類抗 無機塡 維 機塡充 氧化劑 充料 料 樣品1-1 25 26 38 8 剩餘物 45 樣品1-2 25 25 30 12 剩餘物 47 樣品1 - 3 23 25 30 12 剩餘物 49 比較樣品 25 25 0 10 剩餘物 37 1 -1 比較樣品 25 25 50 0 剩餘物 30 1-2 在上述的樣品中，芳綸纖維爲纖維束化芳香族的無機 纖維（爲漿狀類型，pulp type)，橡膠爲丁膾橡膠(NBR)， 針狀無機塡充料爲水合矽酸鎂之針狀結晶材料，酣類抗氧 化劑爲雙體（bis-)或三體（tri-)聚合酚類樹脂或溶膠化酣樹 脂’以及無機塡充料爲硫化鋇、或黏土等。 此外’本發明並不只限於上述的樣品。例如說，接合 座可以爲多層結構，例如說一雙層結構，其包括，相當於 11752pif.doc/008 20 591181 前表面層la或是後表面層lb之一前表面層或一後表面層 (所謂的碟片成分），以及相當於中間層1C之一主層（所 謂的一中間成分）。或者是，接合座可以爲單層結構，只 具有相當於中間層1 c之一中間成分。 以下，第3圖爲一剖面圖，繪示實施例2之墊片材料 所製造之墊片’抗磨損之作用。如第1圖所示，實施例2 中作爲墊片材料之接合座1，爲一包括三層之多層結構， 也就是說，一前表面層la、一後表面層lb、以及一中間 表面層lc。 實施例2之接合座1，係由以下的製程所形成。首先， 一成分材料被製造出來，係藉由混合橡膠（例如說，丁腈 橡膠(NBR))、強化纖維（用以取代石棉之纖維，例如說， 芳綸纖維或玻璃纖維）、以及塡充料（例如說硫化鋇）等 所製造。然後，該成分材料被加入到，包括一對滾輪（熱 滾壓輪與冷滾壓輪）之一^壓光輪之一^熱滾壓輪，藉由混合 與擠壓該些滾輪，以形成一薄片的成分在熱滾壓輪上。然 後，藉由使用熱滾壓輪之熱度，加硫熱硬化與固化該成分， 以形成一接合座。然後，藉由與熱滾壓輪分離，以形成該 接合座。在本製程中，上述的接合座1之三層之前表面層 la、後表面層lb以及中間層lc，主要地藉由改變強化纖 維之組成量而被形成（至於本製程更詳細的內容，請參閱 前述的論文”Development of non-asbestos gasket material”）。在相當於該論文之第179頁中，其第5圖繪 示了，中間層之芳綸纖維、玻璃纖維、以及丁腈橡膠(NBR) 11752pif.doc/008 21 591181 之組成之一範例，特別是，第5點中所指出之組成之百分 比，其中芳綸纖維約爲24wt%，玻璃纖維約爲33wt%，並 且丁腈橡膠(NBR)約爲43wt%。 在實施例2之接合座1中，二個最外側表面層其中之 一之前表面層，也就是說，前表面層la或後表面層lb， 被建構成具有低貼附力之一非貼附層。而後表面層lb，即 另一最外側表面層，被建構成具有高貼附力之一貼附層。 後表面層lb之貼附力是爲超過前表面層la之貼附力之5 倍，以及後表面層lb之貼附力超過2.5MPa。 爲了獲得上述的貼附力，實施例2之接合座1之後表 面層之成分，包括香豆酮-多烯樹脂爲2wt%到15wt%之間， 碳酸鈣爲5wt%到60wt%之間，丁腈橡膠(NBR)爲10wt%到 25wt%之間，並且，包括這些成分之層之這些成分之總組 成，等於或小於lOOwt%。 依據實施例2之接合座1，如第2圖所示，其中二個 最外層其中之一，被形成爲具有弱貼附力之一非貼附層’ 以及另一被形成爲具有強貼附力之一貼附層。。因此，雖 然磨損F發生於一結構體，例如說箱子Η與蓋子C之間， 因爲由接合座1所形成之墊片G之後表面層lb，貼附墊 片G到結構體，例如說，箱子Η上，並將其維持在原始 位置。因此，前表面層la藉由一小摩擦力，賦予墊片G 抵抗結構體，例如說，蓋子C 一滑動S。使得由於墊片G 從其原始位置之位移，導致密封效率減少之發生可以被避 免。 11752pif.doc/008 22 591181 此外，在實施例2之接合座1中，因爲後表面層lb 之成分，包括2wt%到15wt%之香豆酮-多嫌樹脂、5wt%到 60wt%之碳酸鈣、i〇wt%到25wt%之丁腈橡膠(NBR)。並且， 包括這些成分之層之這些成分之總組成，等於或小於 lOOwt%。如下所述，依據這些成分，後表面層lb之貼附 力，會超過前表面層la之貼附力之5倍以上，並且後表面 層lb之貼附力，會超過2.5MPa以上，因此，墊片抵抗磨 損之充分的密封持久性將會被獲得。 實驗例2 以下的表1列出接合座之抗拉力之測試之結果，其中 樣品1-1到1-3，分別爲具有相同厚度0.5 mm，以及不同 的混合組成之接合座1。而比較樣品1-1與1-2，爲類似於 接合座1之接合座，係具有相同的厚度0.5 mm，以及每一 針狀纖維之組成，分別爲〇wt%與50wt%。這些樣品被製 造，並且在JIS K 6251所定義之測試條件下，藉由拉力測 試測試其抗拉力。如表中結果所示，比較樣品1-1與1-2 二者之抗拉力低於40Mpa。另一方面，所有樣品1-1到1-3之抗拉力皆超過45Mpa，由此可知，這些樣品爲具有相 當高抗拉力之墊片材料。 在上述的實施例2中，接合座1之樣品2-1到2-6，具 有0·5 mm之厚度，是藉由個別地區分前表面層la與後表 面層lb之組成所製造。墊片樣品是由接合座1之每一樣 品所形成，並被嵌入這些樣品於實際的傳動裝置之箱子Η 11752pif.doc/008 23 與蓋子C之間。並且這些墊片樣品在其嵌入部位之磨損持 久性測試，是在以下之條件下所測試··每一樣品藉由螺絲 被固於箱子Η與蓋子C之間，其中每一螺絲之軸向力爲1 噸（ton)，傳動裝置之溫度爲80°C，並且作用在傳動裝置 之入力軸與出力軸之間之往復旋轉之方向之扭轉負載 (twist load)，在 3000 轉(cycles)下爲 ΙΟΟΝ-m 〇 其結果爲’ 沒有由該位移所引起之墊片變形發生，並且所有的墊片都 具有極佳的持久性。 表2 :樣品2-1 貼附力差異 6.46 (前表面/後表面） 墊片表面 前表面 後表面 貼附力 (MPa) 0.85 5.49 墊片組成 (wt%) 丁腈橡膠(NBR) 25 丁腈橡膠(NBR) 25 劳綸纖維 15 碳酸鈣粉末 30 黏土粉末 50 香豆酮-多烯樹脂 10 芳綸纖維 剩餘物 11752pif.doc/008 24 591181 表3 :樣品2-2 貼附力差異 7.97 (前表面/後表面） 墊片表面 前表面 後表面 貼附力 (MPa) 0.35 2.79 墊片組成 (wt%) 丁腈橡膠(NBR) 12 丁腈橡膠(NBR) 25 芳綸纖維 13 碳酸鈣粉末 10 黏土粉末 50 矽粉末 4.5 石墨粉末 25 香豆酮-多烯樹脂 6 芳綸纖維 剩餘物 表4 :樣品2 - 3 貼附力差異 8·18(前表面/後表面） 墊片表面 前表面 後表面 貼附力 (MPa) 0.71 5.81 墊片組成 (wt%) 丁腈橡膠(NBR) 15 丁腈橡膠(NBR) 25 芳綸纖維 15 碳酸鈣粉末 50 黏土粉末 40 香豆酮-多烯樹脂 10 矽粉末 30 芳綸纖維 剩餘物 11752pif.doc/008 25 591181 表5 :樣品2-4 貼附力差異 12.10 (前表面/後表面） 墊片表面 前表面 後表面 貼附力 (MPa) 0.41 4.96 墊片組成 (wt%) 丁腈橡膠(NBR) 15 丁腈橡膠(NBR) 15 芳綸纖維 10 碳酸鈣粉末 15 黏土粉末 25 talc 35 雲母粉末 50 香豆酮-多烯樹脂 15 芳綸纖維 剩餘物 表6 :樣品2-5 貼附力差異 7·14 (前表面/後表面） 墊片表面 前表面 後表面 貼附力 (MPa) 0.81 5.78 墊片組成 (wt%) 丁腈橡膠(NBR) 12 丁腈橡膠(NBR) 20 NR 3 碳酸鈣粉末 45 芳綸纖維 20 香豆嗣-多烯樹脂 9 黏土粉末 55 芳綸纖維 剩餘物 11752pif.doc/008 26 表7 ··樣 貼附力^
貼附 (MPa) 墊片組成 (wt%) 丁腈橡膠(NBR) 芳綸纖維 20 丁腈橡膠(NBR) 15 35 碳酸鈣粉末 雲母粉末 黏土粉末 12 18 25 香豆酮-多烯樹脂 硫化鋇 15 芳綸纖維 剩餘物 10 Μ氟龍分佈 座可货夕本發明並不只限於上述的樣品。例如說，接合 _ "、夕靥結構，例如說〜雙層結構，也就是彡兌，以一 前表面層或〜絡主商&任日^ 也就疋說 Λ lc之一 後表面層作爲貼附層，並且以相當於中間層 ^(由所謂的一中間成分所組成）作爲一非貼附 第II^繪示一接合座之墊片材料，係依據上述本發明 觐4之實施例3。數字1表示一接合座，俘爲本實 施例之墊片杈物拉八… 衣丁垵口坐怵爲不貫 树枓。接口座1具有包括兩層之多層結構，包 le (所謂的中間成分），以及一表面層If (也就 是碟片成分）。 、實施例3之接合座丨，係由以下的製程所形成。首先， 一成分材料被製造出來，係藉由混合橡膠（例如說，丁腈 11752pif.doc/008 27 591181 橡膠(NBR))、強化纖維（纖維束化、細小化之纖維，例 如說’芳綸纖維）、塡充料（例如說硫化鋇）、以及另一 無機塡充料（例如說，黏土）等所製造。然後，該成分材 料被加入到’包括一對滾輪（熱滾壓輪與冷滾壓輪）之一 壓光輪之一熱滾壓輪，藉由混合與擠壓該些滾輪，以形成 一薄片的成分在熱滾壓輪上。然後，藉由使用熱滾壓輪之 熱度’加硫熱硬化與固化該成分，以形成一接合座。然後， 藉由與熱滾壓輪分離，以形成該接合座。如第4圖所示， 在本製程中，上述的接合座1之二層之主層le以及表面 層If’主要地藉由改變強化纖維之組成量而被形成（關於 本製程更詳細的內容，請參閱前述的論文”Development of non-asbestos gasket material”）。 在實施例3之接合座1中，該成分之基本成分，包括 一芳綸纖維作爲一強化纖維，其組成超過20wt%、丁腈橡 膠(NBR)作爲一橡膠材料，其組成在23wt%到30wt%之間、 一硫化鋇作爲一塡充料，其組成在7%到30%之間、以及 一無機塡充料，爲一剩餘材料。 在本實施例中，例如說，芳香族的無機纖維（爲漿狀 類型，pulp type)被用作爲芳綸纖維，其中表示纖維成 束之程度之該纖維之比表面面積，超過6m2/g，若芳綸纖 維之比表面面積，超過6m2/g，如下所述，則接合座與墊 片之拉力強度與形變疲乏表面壓力’可以充分地被增加。 此外，在本實施例中，具有平均粒子直徑在3μπι以下 之硫化銀被使用。當平均k子直徑爲外111之硫化鋇粉末被 11752pif.doc/008 28 591181 使用時，接合座與墊片之形變疲乏表面壓力會特別因此而 增加。 依據實施例3之接合座1，當芳綸纖維之組成超過 20wt%，以及硫化鋇之組成在7wt%到30vt%之間時，會藉 由維持接合座之高度彈性，以增強接合座之強度。因此， 若磨損發生於一結構體，例如說箱子與蓋子之間，則由於 墊片從其原始位置之偏移，導致墊片斷裂毀損之發生可以 被避免。 此外，該墊片材料加強強度之作法，既不增加強化纖 維之化合比例，也不增加強化纖維之纖維長度，因此可以 維持墊片之原料成本在較低成本，並可以使得墊片之表面 平坦，以及使密封效率充分地增加。並且該接合座加強強 度之作法，既不增加在接合座之膜層形成時之滾壓力，也 不增加熱滾壓輪之溫度，因此可以保持接合座之低硬度並 獲得墊片之持久性，以抵抗反覆壓縮之應力。因此，由於 形變疲乏造成墊片密封效果之減弱，可以被避免。 此外，該墊片材料加強強度之作法，既不減少橡膠材 料在接合座組成中之混合比率，也不增加丁腈橡膠(NBR) 中丙烯腈成分之比率，因此，可以維持接合座之高度彈性。 因此，由於墊片之大量磨損所造成之墊片密封效果減弱， 藉由該磨損在表面壓力之影響下，抵抗擠壓方向之應力， 而可以被避免。 因此，依據實施例3之接合座1，當結構體，例如說 傳動裝置，之堅硬度很低，而一高螺絲固定力作用於結構 11752pif.doc/008 29 體之，例如說箱子與蓋子之間之墊片嵌入部位時，若某些 力作用在結構體，例如說蓋子上，而其變形發生時，該墊 片可以獲得一極佳的密封持久性。 也就是說，當結構體之堅硬度很低，而產生於墊片嵌 入部位之固定螺絲之下方或該螺絲之周圍之表面壓力很 高，但是在介於該些螺絲之間之間距之壓力很低。因此， 該墊片必須具有抵抗形變之一高持久性，以及由極佳的彈 性所獲得之一密封效率。而實施例3之接合座1可以獲得 這些效果。 此外，在藉由實施例3之接合座1之結構體之密封部 位之設計中，接合座1之特性可以加強螺距(pitch)之自由 度（degree of freedom)、固定螺絲之尺寸、以及蓋子之厚度， 因此結構體重量之減輕可以被獲得。 第5圖繪示關於實施例3之接合座1，與三種比較樣 品3-1到3-3 (現有的商業可用接合座）之拉力測試，在JIS K 6251所定義之測試條件下之結果。本圖繪示本實施例之 接合座與比較樣品之拉力強度之比較。如本圖所示，實施 例3之接合座1之拉力強度（更特別地，以下以樣品3-1 到3-7之約略平均値描述），比現有的商業可用接合座之 値高出許多。 第6圖繪示關於實施例3之接合座1，與三種比較樣 品3-1到3-3 (現有的商業可用接合座）之形變疲乏表面壓 力測試。其測試條件是，每一環狀樣品被設置於一對平板 之間，二平板其中之一在一移動距離300μηι中頻率1Hz 11752pif.doc/008 30 591181 下往復滑動，係藉由具有負載有由高壓沖洗產生之一預定 的表面壓力之一制動器，測試在往復週期爲3000轉下， 纖維之絨毛是否產生。而當樣品之絨毛產生時，該形變疲 乏表面壓力被設定爲其表面壓力。本圖繪示本實施例之接 合座與比較樣品之形變疲乏表面壓力之比較。如本圖所 示，實施例3之接合座1之形變疲乏表面壓力（更特別地， 以下以樣品3-1到3-7之約略平均値描述），比現有的商 業可用接合座之値高出許多。 此外，第7圖繪示關於實施例3之接合座1，與三種 比較樣品3-1到3-3 (現有的商業可用接合座)之極限密封 壓力測試，其測試條件是，氮氣被施加到透過該平板產生 絨毛之樣品內，並且肥皂水溶液被施加到樣品之周邊以檢 查氮氣之洩漏。而當洩漏產生時，該極限密封壓力，被作 爲該氣體壓力。如本圖所示，實施例3之接合座1之極限 密封壓力（更特別地，以下以樣品3-1到3-7之約略平均 値描述），大約相當於現有的商業可用接合座之最大値。 實施例3 以下的表8列出接合座之拉力測試、形變疲乏測試、 以及極限密封壓力測試之結果，其中實施例3之接合座1 之樣品3-1到3-7，所有這些樣品之厚度皆爲0.5 mm，但 是每一樣品具有不同的組成。而比較樣品3-1到3-6爲厚 度爲0.5 mm之接合座，而且這些比較樣品之組成係依據 接合座1，但是其中芳綸纖維或硫化鋇之組成在實施例3 11752pif.doc/008 31 591181 之範圍之外。這些測試在上述的條件下進行。其結果顯示， 比較樣品3-1到3-6具有較低的拉力強度、形變疲乏表面 壓力以及極限密封壓力之値，但是所有樣品3-1到3-7具 有超過5MPa之高拉力強度，保持在超過80MPa之高形變 疲乏表面壓力，以及保持在超過2.0kgf/cm2之極限密封壓 力。由此可知，實施例3之樣品爲具有極佳特性之墊片材 料。 表8 實驗例組 成 組成（wt) 接合座效能 芳綸 纖維 硫化 鋇 橡膠 無機塡 充料 拉力 強度 形變疲 乏表面 壓力 (MPa) 極限密 封壓力 (kgf/cm2 ) 樣品3 -1 20 7 23 剩餘物 26.7 69 2.2 樣品3 - 2 20 20 23 剩餘物 25.3 89 2.6 樣品3 - 3 20 30 23 剩餘物 25.1 90 2.6 樣品3-4 30 20 23 剩餘物 28.8 86 2.2 樣品3 - 5 40 20 23 剩餘物 30.7 87 2.2 樣品3 - 6 20 7 27 剩餘物 26.1 86 2.0 樣品3 - 7 20 7 30 剩餘物 25.8 84 2.4 比較樣品 3-1 20 5 23 剩餘物 26.2 69 2.6 比較樣品 3-2 20 40 23 剩餘物 18.6 78 2.0 比較樣品 3-3 15 20 23 剩餘物 17.9 73 2.8 比較樣品 3-4 20 7 18 剩餘物 27.1 67 1.5 比較樣品 3-5 20 7 20 剩餘物 26.8 69 1.5 比較樣品 3-6 20 7 33 剩餘物 18.7 61 2.6 32 11752pif.doc/008 591181 第8圖繪示硫化鋇粒子形狀之貢獻之硏究結果，係藉 由在類似於上述的測試條件下，依據形變疲乏與極限密封 壓力之性質，之形變疲乏測試與極限密封壓力測試。實施 例1之接合座1之基本成分，包括20wt%的芳綸纖維、23wt% 的丁腈橡膠(NBR)、2〇wt%的硫化鋇、以及剩餘材料爲無 機塡充料，並且每一樣品中之硫化鋇粒子直徑不同。如本 圖所示，當硫化鋇粒子直徑超過4μπι，形變疲乏表面壓力 Ρ1明顯地傾向減少，而且當硫化鋇粒子直徑變大，極限密 封壓力亦傾向減少。因此，硫化鋇爲直徑在3μηι以下之微 細的粉末是較好地。此外，如第18圖與第19圖所示之上 述結果，是從相同條件下之形變疲乏測試與極限密封壓力 測試所獲得。 第9圖繪示芳綸纖維之纖維束化之程度之貢獻之硏究 結果，係藉由類似於上述的測試條件下，依據拉力強度與 形變疲乏之性質，之拉力測試與形變疲乏測試。實施例i 之接合座1之基本成分，包括20wt%的芳綸纖維、23wt% 的丁腈橡膠(NBR)、7wt%的硫化鋇、以及剩餘材料爲無機 塡充料，而且每一樣品之芳綸纖維之比表面面積皆不同。 如本圖所示，當表示纖維成束之程度之該芳綸纖維之比表 面面積，低於6m2/g以下時，拉應力減少開始發生，而且 形變疲乏趨向減少之性質，與拉應力之減少同步。因此， 芳綸纖維之比表面面積，超過6m2/g是較好的。 此外，本發明並不只限於上述的樣品。例如說，接合 座可以爲多層結構，例如說三層結構，其包括，相當於一 33 11752pif.doc/008 前表面層與一後表面層lb之一表面層3 (所謂的碟片成 分），以及相當於主層le之一主中間層（所謂的一中間 成分）。或者是，接合座可以爲單層結構，只具有相當於 中間層le之一中間成分。 最後，第10圖繪示一接合座之墊片材料之一剖面圖， 係依據上述本發明之第四觀點之實施例4。數字1表示一 接合座1，具有三層結構，包括一前表面層la、一後表面 層lb、與介於前表面與後表面層之間之一中間層lc。而 數字3代表一低摩擦塗佈。 實施例4之墊片材料，係由以下的製程所形成。首先， 一成分材料被製造出來，係藉由混合橡膠（例如說，丁腈 橡膠(NBR))、強化纖維（用以取代石棉之纖維，例如說， 芳綸纖維或玻璃纖維）、以及塡充料（例如說硫化鋇）等 所製造。然後，該成分材料加入到，包括一對滾輪（熱滾 壓輪與冷滾壓輪）之一壓光輪之一熱滾壓輪，藉由混合與 擠壓該些滾輪，以形成一薄片的成分在熱滾壓輪上。然後， 藉由使用熱滾壓輪之熱度，加硫熱硬化與固化該成分，以 形成一接合座。然後，藉由與熱滾壓輪分離，以形成該接 合座。在本製程中，上述的接合座1之三層之前表面層la、 後表面層lb以及中間層lc，主要地藉由改變強化纖維之 組成量而被形成（至於本製程更詳細的內容，請參閱前述 的論文”Development of non-asbestos gasket material”）。 在相當於該論文之第179頁中，其第5圖繪示了，中間層 之芳綸纖維、玻璃纖維、以及丁腈橡膠(NBR)之組成之一 11752pif.doc/008 34 範例，特別是，第5點中所指出之組成之百分比，其中芳 綸纖維約爲24wt%，玻璃纖維約爲33wt%，並且丁腈橡膠 (NBR)約爲 43wt%。 然後，包括聚四氟乙嫌(p〇lytetrafluoroethylene，PTFE) 之一低摩擦處理液，藉由一滾輪塗佈機，施加到接合座1 之前表面層la之表面。例如說，所施加之量爲300mg/m2 到1500 mg/m2之間，而後低摩擦處理液被加熱並烘乾。 藉此，如第10圖所示，一低摩擦塗佈3形成於前表面層la 之上，其厚度超過3μιη。 在本實施例中，包括聚四氟乙烯（PTFE)之該低摩擦處 理液，較佳的是，藉由混合一濃度爲30wt%到85wt%之該 聚四氟乙烯之一乳劑（例如說，DAJKIN Industries Ltd.之 產品D-1，其中固體成分爲60wt%)，與15wt%到70wt% 之酌樹脂溶膠（例如說，Nihon Parkerizing Co. Ltd.之產 品CT-E300 ’其中固體成分爲i〇wt%)所製造，其中該總 重量百分比維持在100wt%。 依據本發明實施例4之墊片材料，一低摩擦塗佈3， 可藉由施加包括聚四氟乙烯之低摩擦處理液被形成，以獲 得低摩擦係數μ。因此， 對於介於箱子Η或蓋子C等與墊片G之貼附表面之間之 相對位移，所產生墊片G之表面之磨損，若該墊片g是 由本發明實施例4之墊片材料所製造，則墊片G之表面之 磨損可以被避免。而且墊片之密封效率，相較於現有接合 座所製造之墊片，可以大幅地提高。 11752pif.doc/008 35 591181 此外，若低摩擦處理液是藉由混合一濃度爲30wt%到 85wt%之該聚四氟乙烯之一乳劑’與15wt%到70wt%之酚 樹脂溶膠所製造，其中該總重量百分比維持在l〇〇wt%。 如下所述，當滑動之反覆次數增加時，墊片之低摩擦係數 可以被維持。並且因爲接合座之表面，是由被酚樹脂所鍵 結束縛之聚四氟乙烯（PTFE)所覆蓋，因此接合座之吸收水 氣，與箱子Η與蓋子C之腐飩等’可以被避免。 此外，依據實施例4之墊片材料，因爲該低摩擦塗佈 之厚度超過3μιη。因此，雖然該塗佈逐漸被磨損，墊片之 低摩擦係數仍可以被維持一段長時間。 實施例4 依據實施例4,藉由使用數個接合座之樣品以從事一 滑動測試，所使用爲以下的樣品：樣品心1與樣品4-2 ’ 係藉由施加聚四氟乙烯(PTFE)與酚樹脂之組成比率，個別 爲85 : 15與30 : 70之處理液，而具有一低摩擦塗佈。樣 品4-3，係藉由施加具有l〇〇wt%聚四氟乙烯(PTFE)之處理 液，而具有一低摩擦塗佈。未處理材料之比較樣品4，係 爲未施加異於上述的樣品4-1到4-3之處理液。依據這些 樣品，滑動測試在以下之條件下執行：藉由由鋁所製造之’ 具有直徑3mm之一探測針(measuring pin)，以一表面壓力 4.9MPa，作用在每一樣品上，並且每一樣品以滑動速度 24mm/min滑動了 25mm之距離。如第11圖所示，隨著聚 四氟乙烯（PTFE)之組成比率之增加，摩擦係數變少了，但 11752pif.doc/008 36 591181 是如樣品4-3所示，當其中所含之酚樹脂組成比率變成小 於15wt%時，在滑動反覆次數到達某一數目時，摩擦係數 在該點大大地升高了。 此外，表示維持在該產品上之容易程度之蓋子貼附強 度（蓋子C之分離容易程度），對於藉由施加聚四氟乙烯 (PTFE)與酚樹脂之組成比率爲20 : 80之處理液，所製造 之該些樣品與外加樣品4-4因此被測量。本測量在以下之 條件下執行：表面壓力爲9.8MPa，熱處理溫度爲100°C 以及熱處理時間爲60min。如第21圖所示，實施例4之4 個樣品具有非貼附力，因此蓋子C可以被容易地從墊片徒 手分離，但是在比較樣品中，需要用到一工具來分離。 此外，對於上述的樣品與比較樣品，藉由吸收水氣產 生之重量增加比率（％)被測量。其條件爲，這些樣品被浸 於水中5小時。如第13圖所示可知，具有包含酚樹脂在 處理液中之塗佈之樣品4-1、4-2與4-4，具有極佳的防水 性，係因爲這些墊片樣品之每一表面，被含有酚樹脂之聚 四氟乙烯（PTFE)所覆蓋住了。因此，水氣之吸收被限制住 了。 藉由綜合這些結果，以下表9列出上述測試與測量結 果之評價。由表9可知，實施例4之樣品4-1到4-4，具 有低摩擦係數（對於樣品4-4中無資料之格，可以從第11 圖中基於聚四氟乙烯之量來估計）、由其非貼附力所引起 之極佳的維持效能、以及相對於比較樣品，可以避免腐蝕 之防水性。特別是，可以知道樣品4-1與4-2，透過一大 11752pif.doc/008 37 591181 範圍之測試之結果，具有高效能。在表9中，聚四氟乙烯 (PTFE)與酚樹脂之値之單位爲wt%，而各個符號”◎”表示” 極佳”、”〇”表示”高”、” Δ”表示，，中間”以及” X”表示，，低”。 表9
聚四氟 乙烯 酚樹脂 低摩擦 穩定度 維持之 效能 持久性 樣品4-1 85 15 ◎ ◎ ◎ 樣品4-2 30 70 ◎ ◎ ◎ 樣品4-3 100 0 Δ ◎ ◎ 樣品4-4 20 80 一 〇 〇 比較樣品4 — — X X X 此外，本發明不限於上述的實施例，例如說，該低摩 擦塗佈3，可以被形成於接合座丨之表面之兩側，並且接 合座1之結構可以被改變。 而本發明之墊片材料，如在上述的實施例丨到4中， 當然可以被用作爲引擎周邊之墊片，以取代嵌入於傳動裝 置之箱子Η與蓋子C之間之墊片。 依據本發明之第一觀點之墊片材料，該接合座之抗拉 力可以增加’係藉由有機纖維與無機纖維所組成之細小化 纖維之交互作用，以及細小化纖維與針狀無機纖維之外加 作用。因此，若磨損發生於一結構體，例如說箱子與蓋子 38 11752pif.doc/008 591181 之間’則由h墊片從其原始fu置之偏肖，導致墊片斷裂毀 損之發生可以被避免。 依據本發明之第〜觀點之塾片材料，其二個最外層其 中之一，被形成爲具有弱貼附力之一非貼附層，以及另一 被开^成爲具有強貼附力之一貼附層。因此，雖然磨損發生 於一結構體，例如g兌箱子與蓋子之間，因爲從墊片材料貼 附該墊片到結構體上之墊片之貼附層被形成，並將其維持 在原始位置。因此，非貼附層藉由一小摩擦力，賦予墊片 對抗結構體之一滑動s，使得由於墊片從其原始位置之位 移，導致密封效率減少之發生可以被避免。 此外’依據本發明之第三觀點之墊片材料，當芳綸纖 維之組成超過20wt% ’以及硫化鋇之組成在7wt%到3〇vt% 之間時，會藉由維持接合座之高度彈性，以增強接合座之 強度。因此’若磨損發生於一結構體，例如說箱子與蓋子 之間’由於墊片從其原始位置之偏移與表面壓力之減少， 導致密封物質之浅漏之發生可以被避免。而且，可以|隹持 墊片之原料成本在較低成本，並可以使得墊片之表面平 坦，以及使密封效率充分地增加。 此外，該墊片材料加強強度之作法，既不減少橡膠材 料在接合座組成中之混合比率，也不增加丁腈橡膠(NBR) 中丙烯腈成分之比率，因此，可以維持接合座之高度彈性。 此外，該接合座可以維持接合座之低硬度並獲得塾片之持 久性，以抵抗反覆壓縮之應力。由於形變疲乏造成墊片密 封效果之減弱，可以被避免。此外，該墊片材料可以維持 11752pif.doc/008 39 591181 接合座之高度彈性。因此，由於墊片之大量磨損所造成之 墊片密封效果減弱，藉由該磨損在表面壓力之影響下’抵 抗擠壓方向之應力’而可以被避免。 此外，依據本發明之第三觀點之墊片材料’其中藉由 施加包括聚四氟乙烯之低摩擦處理液’被形成於一接合座 之單面或兩面之低摩擦塗佈，可以使得墊片表面獲得足夠 之低摩擦係數。因此，對於介於箱子Η或蓋子C等與墊 片G之貼附表面之間之相對位移，所產生墊片G之表面 之磨損，若該墊片G是由本發明之墊片材料所製造’則墊 片G之表面之磨損可以被避免。而且墊片之密封效率，相 較於現有接合座所製造之墊片，可以大幅地提高。 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精 神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保 護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者爲準。 【圖式簡單說明】 第1圖爲一剖面圖，繪示一接合座之墊片材料，係依 據上述本發明之第一觀點之實施例1，以及上述本發明之 第一觀點之實施例2。 第2圖爲接合座之抗拉力之圖示，繪示上述的實施例 1之一墊片材料，與現有非石棉類墊片以及現有含石棉之 墊片之對比； 第3圖爲一剖面圖，繪不貫施例2之墊片材料所製造 之墊片，抗磨損之作用； 11752pif.doc/008 40 591181 第4圖爲一剖面圖，繪示一接合座，係依據上述本發 明之第三觀點之實施例3之墊片材料； 第5圖爲接合座之抗拉力之圖示，繪示上述的實施例 3之一墊片材料，與現有的商業可用墊片之比較； 第6圖爲接合座之形變疲乏表面壓力之圖示，繪示上 述的實施例3之一墊片材料，與現有的商業可用墊片之比 較； 第7圖爲接合座之極限密封壓力之圖不，繪示上述的 實施例3之一墊片材料，與現有的商業可用墊片之比較； 第8圖爲一相關圖，繪示實施例3中鍵結於接合座之 成分之硫化鋇之粒子直徑，與接合座之形變疲乏表面壓力 與極限密封壓力之關係； 第9圖爲一相關圖，繪不實施例3中鍵結於接合座之 成分之芳綸纖維之比表面面積，與拉力強度，以及接合座 之形變疲乏表面壓力之關係； 第10圖爲一剖面圖，繪示一接合座，係依據上述本 發明之第四觀點之實施例4之墊片材料； 第11圖爲一相關圖，繪示上述的實施例4之樣品與 比較樣品，滑動測試之結果； 桌12圖爲一相關圖’繪不上述的實施例4之樣品ISi 比較樣品，對於蓋子之黏附強度測量之結果； 第13圖爲一相關圖，繪示上述的實施例4之樣品與 比較樣品，吸收水氣之重量增加比率之測量結果； 桌14圖爲一^剖面圖’繪不嵌入於一'傳動裝置之一> 箱 11752pif.doc/008 41 591181 子與一蓋子之間之墊片； 第15圖爲一剖面圖，繪示現有的商業可用墊片材料 所製造之墊片，抗磨損之作用； 第16圖爲一剖面圖，繪示現有墊片由於位移所造成 之突出； 第17圖爲一平面圖，繪示現有墊片由於位移所造成 之突出； 第18圖爲一相關圖，繪示現有接合座，介於拉力強 度與形變疲乏表面壓力之間之關係； 第19圖爲一相關圖，繪示現有接合座，介於拉力強 度與極限密封壓力之間之關係； 第20圖爲一剖面圖，繪示嵌入於一傳動裝置之一箱 子與一蓋子之間之墊片； 第21圖爲一剖面圖，繪示具有低摩擦係數之墊片表 面之一實施例；以及 第22圖爲一剖面圖，繪示具有低摩擦係數之墊片表 面之另一實施例。 【圖式標記說明】： 1 :接合座 la :前表面層la lb :後表面層 lc :中間層 le :主層 If =表面層 11752pif.doc/008 42 591181 3 :低摩擦塗佈 C :蓋子 F :磨損 Η :箱子 G :墊片 S :滑動 11752pif.doc/008 43