WO2008069238A1 - ガスケットの製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method of manufacturing a gasket in which rubber is fixed to a metal core without using an adhesive.
- siloxane-based adhesive is usually used as an adhesive, such an adhesive does not have sufficient adhesive strength and is not preferable because there is a concern such as contact failure to a device.
- the siloxane contained in the siloxane-based adhesive is a harmful substance, and there is room for improvement in the working environment or product safety.
- Patent Document 3 As shown in FIGS. 9, 10, and 11, a through hole 30a is formed in the core member 30.
- the through hole 30a is a connecting portion 31a for preventing the rubber 31 from easily falling off the core member 30.
- the rubber 31 Since the rubber 31 is not adhered to the core 30, the rubber 31 is easily peeled off from the front and back surfaces of the core 30 at a portion other than the connecting portion 31 a. There's a problem.
- Patent Document 4 As a technique for improving the adhesion between rubber and metal without using an adhesive, there is known a technique of subjecting a metal surface to an alkali treatment as in Patent Document 4.
- Patent Document 1 Japanese Utility Model Application Publication No. 2-31960
- Patent Document 2 Japanese Utility Model Application Publication No. 4 84862
- Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-243042
- Patent Document 4 Japanese Patent Application Laid-Open No. 11 207859
- Patent Document 4 The force disclosed in Patent Document 4 as sodium treating solution, sodium hydroxide and sodium carbonate as an alkali treatment solution is that the wettability of the metal surface is insufficient with these alkalis and adhesion There is a drawback that is insufficient.
- An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a gasket capable of improving adhesion.
- the present inventors have found that the degreasing effect by conventional alkali treatment such as sodium hydroxide alone is not sufficient to improve the adhesion of the metal surface. Furthermore, they have found that the etching effect (anchor effect) affects the adhesion, and found that the force and the etching effect (anchor effect) are exerted by a carboxylate, leading to the present invention.
- the invention according to claim 1 comprises the steps of: forming a metal core material using the stainless steel plate of the present invention; a step of processing the formed metal core material with an aluminum processing solution; A step of preparing a vulcanized rubber molded article, a step of mounting the metal core material treated in the treatment step on the unvulcanized rubber molded article, and a step of curing the adhesive by curing the rubber molded article A method of manufacturing a gasket comprising the step of fixing the metal core and the elastic material without using the same.
- the alkaline processing liquid power used for the process of the said alkaline processing is the manufacturing method of the gasket characterized by including following (A), (B), and (C).
- an alkali treatment liquid used in the step of alkali treatment is
- surfactant is included, It is a manufacturing method of the gasket of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
- the invention according to claim 3 is a method for producing a gasket according to claim 1 or 2, characterized in that the alkali treatment time force is 10 to 30 minutes.
- the invention according to claim 4 is a method for manufacturing a gasket according to claim 3, characterized in that the alkali treatment time force is 10 to 20 minutes.
- FIG. 1 illustrates the mechanism by which the alkaline processing solution of the present invention exerts the effects of the present invention.
- FIG. 4 A diagram for explaining the gasket production according to the present invention
- FIG. 5 A plan view showing an example of the gasket according to the present invention
- FIG. 8 A diagram showing the relationship between processing time and tackiness
- FIG. 9 A plan view showing an example of a conventional gasket
- FIG. 10 A sectional view taken along line xi—xi in FIG.
- FIG. 11 A sectional view taken along the line xii-xii of FIG. Explanation of sign
- the alkali treatment liquid used in the method for producing a gasket of the present invention contains the following (A), (B) and (C).
- the hydrophobic groups of (A) and (B) adhere to the oil on the surface of the stainless steel plate, and the oil is pulled off.
- a plurality of OH groups are formed so as to cover the entire surface in a state of being singly bonded to the surface metal, and the wettability is improved (3).
- the OH group achieves adhesion between the stainless steel plate and the rubber by, for example, an intermolecular force with a silicone rubber or a hydrogen bond.
- the etching process (2B) is due to the action of (C) carboxylate. COO in carboxylate
- the H group removes the oxide film on the surface of the stainless steel plate. As a result, the hydrophilicity of the stainless steel sheet surface is improved, and the wettability is also improved (3).
- the carboxylate not only removes the oxide film on the surface of the stainless steel plate, but also forms irregularities on the surface. That is, this is the etching effect. If the etching is appropriate, the anchor effect with rubber is exhibited and the adhesiveness is improved (4).
- FIG. 2 shows the experimental results showing the relationship between the degreasing time and the wettability
- FIG. 3 shows the experimental results showing the relationship between the etching time and the wettability.
- curve A shows how the organic film decreases with degreasing time.
- Curve B shows the state in which SiO increases with the degreasing time. Since the wettability decreases as the amount of SiO increases, it is not considered that there is an acceptable range of wettability which can exert the effects of the present invention, the present inventors think that the good region of the degreasing time in the drawing is X. We found it to be desirable in terms of tackiness.
- curve C shows the state in which the wettability changes with the etching time. It was found that the cause of the change in the wettability is that as the etching time is increased, the irregularities on the surface of the stainless steel plate are combined and the tackiness is deteriorated.
- the inventors of the present invention have found that the allowable range of wettability which can exert the effects of the present invention is preferable in terms of improving the adhesion, in the good region Y of the etching time in the drawing.
- the alkali treatment time (area with good degreasing time X and area with good etching time Y) is preferably 10 to 30 minutes, more preferably 10 to 20 minutes.
- the metal core material is formed to fit the shape of the mounting point of the device to which the gasket is applied.
- the stainless steel plate is pressed or wire-cut to form a circular or square annular shape.
- SUS301, SUS301H, SUS3 Among the forces that can be mentioned such as 04 and SUS430, SUS304 is preferred.
- the thickness of the sheet is generally in the range of about 0.;! To 2 mm because it is used for gaskets.
- the alkali treatment liquid is (A) a hydroxide of an alkali metal or an alkaline earth metal (hereinafter sometimes referred to as an agent A), (B) a silicate of an alkali metal or an alkaline earth metal (hereinafter, referred to as Including B agent) and (C) carboxylate (hereinafter sometimes referred to as C agent).
- agent A a hydroxide of an alkali metal or an alkaline earth metal
- Including B agent a silicate of an alkali metal or an alkaline earth metal
- C agent carboxylate
- agent A hydroxides of alkali metals such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; carbonates such as sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate, potassium carbonate, potassium hydrogencarbonate and the like can be mentioned, with preference given among them. It is sodium hydroxide. These agents A mainly exhibit degreasing action.
- agent B sodium (ortho or meta) silicate, calcium silicate and the like can be mentioned, and among them, sodium silicate is preferred. These agents B mainly exhibit degreasing action.
- a compound having two or more carboxyl groups (for example, EDTA (Ethylene Diamine Tetraacetic Acid) etc.) is preferable as the carboxylate of agent C in order to exhibit the etching effect well.
- carboxylic acid salts sodium salt, potassium salt and the like are preferable, and sodium salt is preferable among 1S. These C agents exhibit an etching action.
- agent A is in the range of 30 to 50 wt%
- agent B is in the range of 2 to 35 wt%
- agent C is preferably in the range of 0.;! To 1.5 wt%.
- Alkaline treatment solutions containing agent A, agent B and agent C are commercially available.
- Pakuna SDC manufactured by Ruken Industries, Ltd.
- This product contains agent A, agent B and agent C.
- Pakuna SDC mainly contains sodium hydroxide (agent A), silicate (agent B), and carboxylate (agent C), and also contains carbonate, various surfactants and the like.
- the compounding ratio of agent A, agent B and agent C in Pakuna SDC is 30 to 50 wt% of agent A and agent B 2 to 50
- PAKUNA SDC containing the above-mentioned agent A, agent B and agent C, “ALNION E” and / or “ALNION G” manufactured by RUKEN KOGYO CO., LTD. Can be mixed and used
- Al-Nion E and Al-N-G contain EDTA and sodium dalcone (CH NaO 2).
- the alkaline processing solution of the present invention exhibits well the effects of the present invention, such as NTA (Nitrilo Triacetic Acid), HEDTA (Hydroxyethyl Ethyleylene Diamine Triacetic Acid), etc., together with agents A, B and C. It can also be used mixed.
- NTA Netrilo Triacetic Acid
- HEDTA Hydroethyl Ethyleylene Diamine Triacetic Acid
- agents A, B and C can also be used mixed.
- the alkali treatment liquid of the present invention can contain a surfactant S.
- immersion treatment of immersing and stirring a metal core material in alkali treatment liquid In the method of alkali treatment in the present invention, immersion treatment of immersing and stirring a metal core material in alkali treatment liquid, ultrasonic cleaning treatment, spraying treatment of cleaning liquid, wiping treatment with cloth impregnated with cleaning liquid, etc. Although these treatments can be performed in combination, immersion treatment is preferable among them.
- the alkali treatment time is, as described above, preferably 10 to 30 minutes, more preferably 10 to 20 minutes.
- the temperature of the alkali treatment is not particularly limited, but a range of 30 ° C. to 70 ° C. is preferable, and a range of 40 ° C. to 65 ° C. is preferable.
- the metal core material is alkali-treated by immersion treatment as described above, it is washed with water, rinsed with hot water and dried after immersion.
- rubber is fixed to the metal core material as follows, without using an adhesive.
- silicone rubber As the rubber, rubber generally used for gasket applications can be used.
- VMQ silicone rubber
- it can be closely integrated with a metal core material without using an adhesive.
- silicone rubber include silicone rubber (VMQ) made by NOK SVM, S592, S594, S208, S256, S461, etc.
- the metal core material 2 is inserted into the rubber 1.
- an annular gasket precursor is formed so that the core material 2 is covered with the rubber 1 from the outer periphery thereof.
- the core 2 after alkali treatment is not shown.
- the rubber is filled with the uncured rubber 1 in the mold.
- the rubber 1 is coated and bonded so as to sandwich the core 2 from the outer periphery of the core 2 by vulcanizing the rubber 1 according to a conventional method. At this time, no adhesive is used to bond the core 2 to the rubber 1.
- the core material 2 adheres to the core material 2 by alkali treatment of both degreasing and etching, and the core material 2 and the rubber 1 are integrated without peeling.
- the core material 2 and the rubber 1 need to be closely integrated by providing the core material 2 with a conventional through hole and providing the rubber 1 with a connecting part penetrating the through hole. Although it is possible, it does not exclude the structure which provides a through-hole and a connection part conventionally.
- a stainless steel plate (SUS 304) having a thickness of 1 mm was pressed to form an annular core as shown in FIG.
- the treatment liquid shown in Table 1 was added to water at a compounding concentration shown in Table 1 to prepare an alkali treatment liquid.
- Al-Nion E (made by Ruken Kogyo Co., Ltd.): Alkaline treatment solution containing agent C
- Al-Nion G (made by Ruken Kogyo Co., Ltd.): Alkaline treatment solution containing agent C
- the core material was immersed in the above-mentioned alkali treatment liquid (temperature 55 ° C.) for the time shown in Table 1, treated with alkali, pulled up, washed with water and dried.
- silicone rubber in an unvulcanized state (“S256” manufactured by NOK) is filled in the mold and the core material is inserted into the silicone rubber.
- silicone rubber was vulcanized to prepare a gasket in which the core material and the rubber were integrated.
- the composition was coated with a cotton swab and the wettability was measured within 2 to 5 seconds after the application (JIS K6768-1995). If it is 54 dyn / cm or more, it can be evaluated as good wettability. The results are shown in Table 1.
- the rubber and the core material are in close contact with each other and do not peel off even if compressed!
- Example 1 the results of the evaluation in which alkali treatment was similarly evaluated instead of the formulations shown in Table 1 are shown in Table 1.
- the wettability is excellent in the plasma treatment (Comparative Example 3) or the corona treatment (Comparative Example 4), but it is understood that the adhesion is inferior.
- Example 14 it is found that both the wettability and the adhesive strength are excellent.
- Example 1 the alkali treatment time was changed, and the wettability and the tackiness were measured, and the results are shown in FIGS. 7 and 8.
- the adhesive strength was 13 N or more, and the rubber and the core material were in close contact and did not peel even if compressed.
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Abstract
金属製芯材に接着剤を用いることなくゴムを固着する際に、金属表面の濡れ性を改善させ、粘着力を向上させることができるガスケットの製造方法を提供すること。ステンレス鋼板を用いて金属製芯材（２）を形成する工程と、形成された金属製芯材（２）をアルカリ処理液によりアルカリ処理する工程と、未加硫ゴム成形品（１）を作成する工程と、前記処理工程で処理された金属製芯材（２）を前記未加硫ゴム成形品（１）に装着する工程と、前記ゴム成形品を加硫させることにより接着剤を用いることなく該金属製芯材（２）と弾性材料とを固着する工程を有するガスケットの製造方法において、前記アルカリ処理する工程に用いられるアルカリ処理液が、下記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を含むものである。（Ａ）アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物
（Ｂ）アルカリ金属又はアルカリ土類金属の珪酸塩
（Ｃ）カルボン酸塩
Description
明 細 書
ガスケットの製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、金属製芯材に接着剤を用いることなくゴムを固着させたガスケットの製 造方法に関する。
背景技術
[0002] ゴム製ガスケットは、ゴム単独では形状保持性に乏しぐその取り极レ、性及び所要 箇所への装着作業時等の作業性が悪ぐガスケットの脱落、ズレによるシール不良等 の問題が起き易い欠点がある。
[0003] このため、従来は、金属製芯材をゴムで挟み付けるように被覆することにより、ゴムと 芯材との積層構造としてレ、る (例えば特許文献 1、 2)。
[0004] この場合、芯材がゴムから離脱することのないように両者が一体化している必要が ある。
[0005] 芯材とゴムとの一体化には、接着剤を用いて接着する方法が一般的である力 接 着剤を用いることによってコスト高となる欠点がある。
[0006] また、接着剤として通常シロキサン系接着剤が使用されるが、かかる接着剤では十 分な接着強度が得られず、機器への接点不良等の懸念があるため好ましくない。
[0007] 更に、シロキサン系接着剤に含まれるシロキサンは有害物質であり、作業環境上、 あるいは製品安全上改善の余地がある。
[0008] このため、特許文献 3では、図 9、 10、 11に示すように、芯材 30に貫通孔 30aを形 成している。この貫通孔 30aはゴム 31が芯材 30から簡単に抜け落ちないための連結 部 31 aとなる。
[0009] し力、し、ゴム 31は芯材 30に対して接着しているわけではないため、連結部 31a以 外の部位では、ゴム 31は芯材 30の表裏面から容易に剥がれてしまう問題がある。
[0010] 即ち、図 11に示すように、ゴム 31が芯材 30から剥がれてしまうことにより、芯材 30 の外側にはみ出してしまう問題がある。
[0011] このようなゴム 31のはみ出しは、相手座面からの脱落につながり、面圧低下を招く
結果、漏れを生じさせるおそれがある。
[0012] 一方、接着剤を用いずにゴムと金属の接着性の向上を図る技術として、特許文献 4 のように、金属表面をアルカリ処理する技術が知られている。
特許文献 1 :実開平 2— 31960号公報
特許文献 2：実開平 4 84862号公報
特許文献 3：特開 2002— 243042号公報
特許文献 4 :特開平 11 207859号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0013] 特許文献 4には、アルカリ処理液として、ケィ酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナ トリウムが開示されている力 これらのアルカリでは、金属表面の濡れ性が不十分であ り、粘着力が不十分である欠点がある。
[0014] そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解決するものであり、金属製芯材に接 着剤を用いることなくゴムを固着する際に、金属表面の濡れ性を改善させ、粘着力を 向上させることができるガスケットの製造方法を提供することを課題とする。
[0015] 本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
課題を解決するための手段
[0016] 本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討の結果、金属表面の粘着力を向 上させる上で、従来の水酸化ナトリウムのようなアルカリ処理による脱脂効果のみでは 不十分であり、更にエッチング効果 (アンカー効果)が粘着力に影響することを見出し 、力、かるエッチング効果（アンカー効果）はカルボン酸塩によって発揮することを見出 し、本発明に至った。
[0017] 即ち、上記課題は、以下の各発明によって解決される。
[0018] 請求項 1記載の発明は、のステンレス鋼板を用いて金属製芯材を形成する工程と、 形成された金属製芯材をアル力リ処理液によりアル力リ処理する工程と、未加硫ゴム 成形品を作成する工程と、前記処理工程で処理された金属製芯材を前記未加硫ゴ ム成形品に装着する工程と、前記ゴム成形品を加硫させることにより接着剤を用いる ことなく該金属製芯材と弾性材料とを固着する工程を有するガスケットの製造方法に
おいて、前記アルカリ処理する工程に用いられるアルカリ処理液力 下記 (A)、 (B) 及び (C)を含むことを特徴とするガスケットの製造方法である。
(A)アル力リ金属又はアル力リ土類金属の水酸化物
(B)アルカリ金属又はアルカリ土類金属の珪酸塩
(C)カルボン酸塩
[0019] 請求項 2記載の発明は、前記アルカリ処理する工程に用いられるアルカリ処理液が
、前記 (A)、 （B)及び (C)以外に、界面活性剤を含むことを特徴とする請求項 1記載 のガスケットの製造方法である。
[0020] 請求項 3記載の発明は、アルカリ処理時間力 10〜30分であることを特徴とする請 求項 1又は 2記載のガスケットの製造方法である。
[0021] 請求項 4記載の発明は、アルカリ処理時間力 10〜20分であることを特徴とする請 求項 3記載のガスケットの製造方法である。
発明の効果
[0022] 本発明によれば、金属製芯材に接着剤を用いることなくゴムを固着できるガスケット の製造方法を提供することができる。
図面の簡単な説明
[0023] [図 1]本発明のアルカリ処理液が本発明の作用効果を発揮するメカニズムを説明する 図
[図 2]脱脂時間と濡れ性の関係を示す実験結果
[図 3]エッチング時間と濡れ性の関係を示す実験結果
[図 4]本発明に係るガスケット製造を説明する図
[図 5]本発明に係るガスケットの一例を示す平面図
[図 6]粘着力試験の方法を説明する図
[図 7]アルカリ処理時間とぬれ性の関係を示す図
[図 8]アル力リ処理時間と粘着性の関係を示す図
[図 9]従来のガスケットの一例を示す平面図
[図 10]図 10の xi— xi線に沿う断面図
[図 11]図 10の xii - xii線に沿う断面図
符号の説明
[0024] 1：ゴム
10 :コの字状溝
2 :芯材
30：芯材
30a :貫通孔
31 :ゴム
31a :連結部
発明を実施するための最良の形態
[0025] 以下、本発明の実施の形態について説明する。
[0026] 本発明のガスケットの製造方法に用いられるアルカリ処理液は、下記 (A)、（B)及 び (C)を含む。
(A)アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物
(B)アルカリ金属又はアルカリ土類金属の珪酸塩
(C)カルボン酸塩
[0027] 力、かる処理液が本発明の作用効果を発揮するメカニズムを図 1に基づいて説明す
[0028] (A)、（B)及び（C)を含むアルカリ処理液により、ステンレス鋼板をアルカリ処理（1) すると、脱脂処理（2A)とエッチング処理（2B)が行われる。
[0029] 脱脂処理（2A)では、アルカリ処理液中の（A)アルカリ金属又はアルカリ土類金属 の水酸化物、例えば水酸化ナトリウム、及び (B)アルカリ金属又はアルカリ土類金属 の珪酸塩、例えば SiO基力 ステンレス鋼板表面の有機物皮膜を除去する、即ち、
2
ステンレス鋼板表面の油分を脱脂する。
[0030] 具体的には、ステンレス鋼板表面の油に上記 (A)、（B)の疎水基が付着し、油を引 き剥がす。その結果、ステンレス鋼板表面には、複数の OH基が該表面金属に単結 合された状態で、表面全体を覆うように生成され、濡れ性が改善される（3)。
[0031] この OH基は、例えばシリコーンゴムとの分子間力や水素結合等により、ステンレス 鋼板とゴムとの粘着を実現される。
[0032] エッチング処理（2B)は、（C)カルボン酸塩の作用による。カルボン酸塩中の COO
H基は、ステンレス鋼板表面の酸化皮膜を除去する。そのためにステンレス鋼板表面 の親水性が向上し、濡れ性も良好になる（3)。
[0033] またカルボン酸塩は、ステンレス鋼板表面の酸化皮膜を除去するのみならず、表面 に凹凸を形成する。即ち、これがエッチング効果である。適度なエッチングであれば、 ゴムとのアンカー効果を発揮し、粘着性が向上する (4)。
[0034] 本発明者らの研究によると、脱脂やエッチングは、長時間行!/、過ぎると、濡れ性が 悪くなり、粘着性の悪化を招くことがわかった。図 2には、脱脂時間と濡れ性の関係を 示す実験結果が示され、図 3にはエッチング時間と濡れ性の関係を示す実験結果が 示されている。
[0035] 図 2において、曲線 Aは脱脂時間によって有機物皮膜がどのように減少するかを示 す。曲線 Bは脱脂時間によって SiOが増加する状態を示す。 SiOが増加すると濡れ 性が悪くなるので、本発明の効果を発揮し得る濡れ性の許容範囲があるのではなレ、 力、と本発明者らは考え、図面の脱脂時間の良好領域 Xが粘着性向上の上で好まし いことを見出した。
[0036] 図 3において、曲線 Cはエッチング時間によって濡れ性が変化する状態を示す。こ の濡れ性の変化の要因は、エッチング時間を長くすると、ステンレス鋼板表面の凹凸 が結合して、粘着性が悪化するようになることがわかった。本発明者らは、本発明の 効果を発揮し得る濡れ性の許容範囲は図面のエッチング時間の良好領域 Yが粘着 性向上の上で好ましいことを見出した。
[0037] アルカリ処理時間（脱脂時間の良好領域 Xとエッチング時間の良好領域 Y)は、 10 〜30分が好ましぐより好ましくは 10〜20分である。
[0038] 脱脂時間の良好領域 Xとエッチング時間の良好領域 Yの具体的な検証について、 実施例において詳述する。
[0039] 次に、本発明のガスケットの製造方法について、具体的に説明する。
[0040] 金属製芯材は、ガスケットが適用される機器の装着箇所の形状に合うように形成さ れる。本発明では、ステンレス鋼板をプレス又はワイヤーカットして、円形又は方形状 の環状に形成する。ステンレスま岡板としては、 列えば、 SUS301、 SUS301H, SUS3
04、 SUS430等が挙げられる力 中でも SUS304が好適である。その板厚は、ガス ケット用途であるので、一般に 0. ；!〜 2mm程度のものが用いられる。
[0041] アルカリ処理液は、（A)アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物（以下、 A 剤と称する場合がある）、（B)アルカリ金属又はアルカリ土類金属の珪酸塩 (以下、 B 剤と称する場合がある)及び (C)カルボン酸塩 (以下、 C剤と称する場合がある）を含 む。
[0042] A剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物；炭酸 ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム等の炭酸塩が挙げら れ、中でも好ましいのは水酸化ナトリウムである。これらの A剤は、主として脱脂作用 を呈する。
[0043] B剤としては、（オルト又はメタ）珪酸ナトリウム、珪酸カルシウム等が挙げられ、中で も好ましいのは、珪酸ナトリウムである。これらの B剤は、主として脱脂作用を呈する。
[0044] C剤のカルボン酸塩としては、エッチング効果を良好に発揮する上では、カルボキ シル基（COOH基）を 2個以上含む化合物（例えば EDTA (Ethylene Diamine Tetraa cetic Acid)など）が好ましい。カルボン酸塩はナトリウム塩、カリウム塩などが好ましい 1S 中でもナトリウム塩が好ましい。これらの C剤は、エッチング作用を呈する。
[0045] A剤、 B剤、 C剤の配合比は任意であり、格別限定されな!/、が、 A剤は 30〜50wt %の範囲、 B剤は 2〜35wt%の範囲、 C剤は 0. ；!〜 1. 5wt%の範囲が好ましい。
[0046] A剤、 B剤、 C剤を含むアルカリ処理液は市販品として入手できる。
[0047] 例えばュケン工業社製「パクナ SDC」を用いることができる。この製品は、 A剤、 B剤 及び C剤を含んでいる。具体的には、パクナ SDCは、水酸化ナトリウム (A剤）、珪酸 塩 (B剤）、カルボン酸塩 (C剤）を主として含み、その他、炭酸塩、各種界面活性剤等 も含まれる。
[0048] パクナ SDCにおける A剤、 B剤、 C剤の配合比は、 A剤 30〜50wt%、 B剤 2〜50
％、じ剤0. ；!〜 1. 5wt%の範囲である。
[0049] また本発明では、上記の A剤、 B剤、 C剤を含む「パクナ SDC」に、カルボン酸塩か らなるュケン工業社製「アル二オン E」及び又は「アル二オン G」を混合して使用できる
〇
[0050] アル二オン Eやアル二オン Gには、 EDTAやダルコン酸ソーダ（C H NaO )が含
6 11 7 まれている。
[0051] また、本発明のアルカリ処理液は、 A剤、 B剤、 C剤と共に、 NTA(Nitrilo Triacetic Acid)、 HEDTA (Hydroxyethyl Ethylene Diamine Triacetic Acid)などを、本発明の 効果を良好に発揮する上で混合使用することもできる。
[0052] なお、本発明のアルカリ処理液には、 A剤、 B剤、 C剤以外に、界面活性剤を含むこ と力 Sできる。
[0053] 本発明におけるアルカリ処理の方法は、アルカリ処理液に金属製芯材を浸漬、撹 拌する浸漬処理、超音波洗浄処理、洗浄液の吹き付け処理、洗浄液を染込ませた 布等による拭き取り処理、あるいはこれらの処理を組み合わせて行なうことができるが 、中でも好ましいのは、浸漬処理である。
[0054] アルカリ処理時間（浸漬時間）は、上述のように、 10〜30分が好ましぐより好ましく は 10〜20分である。
[0055] アルカリ処理の温度は、格別限定されないが、 30°C〜70°Cの範囲が好ましぐより 好ましくは 40°C〜65°Cの範囲である。
[0056] 金属製芯材を上記のように浸漬処理によりアルカリ処理した場合には、浸漬後に、 水洗、湯洗、乾燥させる。
[0057] 次に、金属製芯材をアルカリ処理した後、該金属製芯材に、ゴムを、接着剤を用い ずに、以下のようにして固着する。
[0058] ゴムとしては、一般にガスケット用途に用いられるゴムを用いることができる。特に本 発明によれば、シリコンゴム (VMQ)等の含油材である材質を用いても、接着剤を用 いることなく金属製芯材と密着一体化できる。具体的なシリコンゴムとしては、 NOK社 製シリコンゴム（VMQ)の S323、 S592、 S594、 S208、 S256、 S461等カ挙げ、られ
[0059] 図 4に示すように、ゴム 1に、金属製芯材 2をインサートする。その結果、図 5に示す ように、該芯材 2がゴム 1によってその外周から挟み付けるように被覆形成された環状 のガスケット前躯体が形成される。
[0060] 芯材 2をゴム 1中にインサートするには、アルカリ処理した後の芯材 2を図示しない
成形型内に配置した後、該成形型内に未加硫状態のゴム 1を充填することによりゴム
1内に芯材 2を埋め込む。
[0061] その後、常法によってゴム 1を加硫させることによって、芯材 2の外周から該芯材 2を 挟み付けるようにゴム 1を被覆接着する。このとき、芯材 2とゴム 1との接着のために接 着剤を用いることはない。
[0062] ゴム 1は、芯材 2が脱脂とエッチングの両方のアルカリ処理により、該芯材 2に対して 密着し、芯材 2とゴム 1は剥離することなく一体化される。
[0063] なお、本発明は、芯材 2に従来のような貫通孔を設けてゴム 1に貫通孔を貫通する 連結部を設ける必要なぐ芯材 2とゴム 1とを密着一体化させることができるが、従来 のように貫通孔及び連結部を設ける構成を排除するものではない。
実施例
[0064] 以下、実施例により本発明の効果を例証する。
[0065] 実施例 1 8
厚さ lmmのステンレス鋼板（SUS304)をプレスして、図 5に示すような環状形状の 芯材を形成した。
[0066] 次いで、表 1に示す処理液を表 1に示す配合濃度で水に添加して、アルカリ処理液 を作成した。
[0067] .「パクナ SDC」（ュケン工業社製）： A剤、 B剤、および C剤を含むアルカリ処理液
.「アル二オン E」（ュケン工業社製）： C剤を含むアルカリ処理液
.「アル二オン G」（ュケン工業社製）： C剤を含むアルカリ処理液
•「CL— 391」（日本パーカライジング社製）：水酸化ナトリウムと界面活性剤を配合 したもの
[0068] 上記のアルカリ処理液（温度 55°C)に芯材を表 1に示す時間浸漬し、アルカリ処理 した後、引き上げて、水洗及び乾燥させた。
[0069] アルカリ処理後の芯材を成形型内に配置して、未加硫状態のシリコンゴム（NOK社 製「S256」）を型内に充填してシリコンゴム内に芯材をインサートした後、常法に従つ てシリコンゴムを加硫させ、芯材とゴムとが一体化したガスケットを作成した。
[0070] 評価方法
<濡れ性試験〉
金属芯材表面をアルカリ処理後、乾燥して 30分経過後に、濡れ張力試験用混合 液（520 i N/cm= 52dyn/cm;JIS K 6768— 1995に準ずる液）を金属芯材 表面に、綿棒で塗布し、塗布後 2〜5秒以内に濡れ性を測定した (JIS K6768 - 19 95)。 54dyn/cm以上であれば濡れ性良好として評価できる。その結果を表 1に示 す。
[0071] <粘着力試験〉
図 6に示すように、ゴムをクリップで挟んで外径方向に引っ張り、ゴムが芯材から剥 離するまでの荷重 (N)を、プッシュプルゲージを用いて測定した。その結果を表 1に 示す。
10N未満：ゴムが芯材から剥離するため不適と判断される。
10N〜； 13N :ゴムと芯材が付着している力 S、圧縮すると剥離したので不適と判断さ れる。
13N以上:ゴムと芯材が密着し、圧縮しても剥離しな!/、ので良好と判断される。
[0072] 比較例 1 6
実施例 1において、アルカリ処理を表 1に示す処方に代えて同様に評価した結果を 表 1に示す。
[0073] [表 1]
[0074] 酸溶液のみ（比較例 1)では濡れ性及び粘着力が劣り、酸溶液による浸漬時間を増 しても（比較例 2)、濡れ性が良いが粘着力が不十分であることがわかる。
[0075] プラズマ処理（比較例 3)やコロナ処理（比較例 4)では濡れ性が優れて!/、るが粘着 性が劣ることがわかる。
[0076] 水酸化ナトリウムと界面活性剤を配合した「CL— 391」では（比較例 5)、本発明の
A剤のみであるため、濡れ性及び粘着力が劣ることがわかる。
[0077] 浸漬時間を増しても（比較例 6)、濡れ性が更に低下し、粘着力が不十分であること 力 sわ力、る。
[0078] これらに対して、実施例 1 4では、濡れ性と粘着力のいずれも優れていることがわ かる。
[0079] 実施例 9 (アルカリ処理時間の検証）
実施例 1において、アルカリ処理時間を変化させて、濡れ性と、粘着性について測 定し、その結果を図 7、図 8に示す。
[0080] 図 7によると、アルカリ処理時間が 10分〜 30分の範囲で濡れ性が 54dyn/cm以 上となり、濡れ性が良好であることがわ力 た。 10分未満や 30分を越えた場合には、
54dyn/cm未満になり、濡れ性が不十分であることがわかる。
[0081] また図 8によると、アルカリ処理時間が 10分〜 30分の範囲で粘着力が 13N以上と なり、ゴムと芯材が密着し、圧縮しても剥離しないことがわ力 た。
[0082] なお、図 7及び図 8において、濡れ性及び粘着力が良好なアルカリ処理時間の領 域には「OK」と表示されて!/、る。
Claims
[1] ステンレス鋼板を用いて金属製芯材を形成する工程と、
形成された金属製芯材をアル力リ処理液によりアル力リ処理する工程と、 未加硫ゴム成形品を作成する工程と、
前記処理工程で処理された金属製芯材を前記未加硫ゴム成形品に装着する工程 と、
前記ゴム成形品を加硫させることにより接着剤を用いることなく該金属製芯材と弾性 材料とを固着する工程を有するガスケットの製造方法において、
前記アルカリ処理する工程に用いられるアルカリ処理液力 下記 (A)、（B)及び（C )を含むことを特徴とするガスケットの製造方法。
(A)アル力リ金属又はアル力リ土類金属の水酸化物
(B)アルカリ金属又はアルカリ土類金属の珪酸塩
(C)カルボン酸塩
[2] 前記アルカリ処理する工程に用いられるアルカリ処理液力 S、前記 (A)、（B)及び（C )以外に、界面活性剤を含むことを特徴とする請求項 1記載のガスケットの製造方法。
[3] アルカリ処理時間力 S、 10〜30分であることを特徴とする請求項 1又は 2記載のガス ケットの製造方法。
[4] アルカリ処理時間力 S、 10〜20分であることを特徴とする請求項 3記載のガスケット の製造方法。
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