JPH0139709B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

発明の技術分野 本発明は、化学工業、自動車、船舶、各種機器
装置などの広範囲な産業分野において利用されて
いるスケツトの基材として用いられるジヨイント
シートに関する。 発明の技術的背景ならびにその問題点 従来ジヨイントシートとしては、石綿ジヨイン
トシートが広く用いられてきた。この石綿ジヨイ
ントシートは、石綿を基材繊維とし、これに結合
剤としてのゴム、ゴム薬品および充填剤を混練し
てジヨイントシート形成用組成物を調製し、この
組成物を、熱ロールと冷却ロールとからなる一対
のロール間に挿入して加熱圧延し、ジヨイントシ
ート形成用組成物を熱ロール間に積層させ、次い
で熱ロールに積層されたシート状物を剥離するこ
とによつて製造されてきた。 このような石綿ジヨイントシートは、基材繊維
としての石綿を60〜80重量％の割合で含んでいる
が、近年に至つて石綿資源の枯渇およびそれに伴
なう入手難の問題が生ずるとともに、石綿の人体
に対する悪影響も指摘され、石綿の使用は再検討
され始めている。このため石綿に代わる繊維基材
を用いてジヨイントシートを製造しようとする研
究が盛んに行なわれている。たとえば石綿の代替
繊維として、ガラス繊維、カーボン繊維、セラミ
ツク繊維などの無機繊維あるいは芳香族ポリアミ
ド繊維、ポリエチレン繊維などの有機繊維を用い
ることによつて、ジヨイントシートを製造しよう
とする試みがなされている。 ところで石綿代替繊維として、芳香族ポリアミ
ド繊維などの有機繊維とガラス繊維などの無機繊
維とを組合せて用いると、これらの繊維を含んで
なるジヨイントシート形成用組成物を混練する際
に、無機繊維が粉砕されてアスペクト比が低下
し、このため得られるジヨイントシートのシール
特性が低下するという問題点があることが指摘さ
れている。このような問題点を解決するため、無
機繊維を用いずに有機繊維のみを基材繊維として
用い、この有機繊維とクレーなどの充填材とを組
合せて用いてジヨイントシートを形成しようする
試みがなされているが、この場合に得られるジヨ
イントシートには次のような問題点があることが
わかつた。すなわち、有機繊維とクレーなどの充
填材とを含んでなるジヨイントシート形成用組成
物を加熱ロールと冷却ロールとによつて加熱圧延
してシート状とする際に、該組成物が冷却ロール
に付着することがあつて加工性に劣り、製造工程
上のトラブルの原因となることが見出された。ま
た、得られるジヨイントシートは、高温下で荷重
をかけた場合の回復性が低く、しかもクリープ特
性も良好ではないことが見出された。 本発明者は、これらの問題点を解決すべく鋭意
研究したところ、全く意外にも、有機繊維を基材
繊維として含むジヨイントシート形成用組成物中
に、マイカを添加することによつて上記問題点が
一挙に解決されることを見出して本発明を完成す
るに至つた。 発明の目的 本発明は、上述のように、石綿を用いずに有機
繊維を基材繊維として用いるジヨイントシートを
製造する際の加工性を向上させることならびに得
られるジヨイントシートに荷重をかけた場合の回
復性およびクリープ特性を改善することを目的と
している。 発明の概要 本発明に係るジヨイントシートは、有機繊維か
らなる基材繊維、ゴム材、ゴム薬品、マイカおよ
び有機帯電防止剤を含んでることを特徴としてい
る。基材繊維としては有機繊維が主体ではある
が、場合によつてはガラス繊維などの無機繊維を
少量用いてもよい。また場合によつては、本発明
に係るジヨイントシートはクレー、重炭酸ナトリ
ウムなどの充填材を含有してもよい。 発明の具体的説明 本発明に係るジヨイントシートは、有機繊維か
らなる基材繊維、ゴム材、ゴム薬品、マイカおよ
び有機帯電防止剤からなつているが、以下に各成
分について詳細に説明する。 有機繊維としては、芳香族ポリアミド繊維、フ
イブリル化した芳香族ポリアミド繊維、ポリアミ
ド系繊維、ポリオレフイン系繊維、ポリエステル
系繊維、ポリアクリロニトリル系繊維、ポリビニ
ルアルコール系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、ポ
リ尿素系繊維、ポリウレタン系繊維、ポリフルオ
ロカーボン系繊維、フエノール繊維、ヒルロース
系繊維などの従来ジヨイントシート形成用基材繊
維として公知の有機繊維が広く用いられる。この
うち、芳香族ポリアミド繊維（商品名ケブラー、
デユポン社製）ならびにフイブリル化した芳香族
ポリアミド繊維（商品名ケブラーパルプ）が特に
好ましい。 また場合によつては、上記有機繊維とともに少
量の無機繊維を用いることができる。このような
無機繊維としては、ガラス繊維、セラミツク繊
維、岩綿、鉱滓綿、溶融石英繊維、化学処理高シ
リカ繊維、溶融硅酸アルミナ繊維、アルミナ連続
繊維、安定化ジルコニア繊維、窒化ホウ素繊維、
チタン酸アルカリ繊維、ウイスカー、ボロン繊
維、炭素繊維、金属繊維などの従来ジヨイントシ
ート形成用基材繊維として公知の無機繊維が広く
用いられる。なお本発明に係る無機繊維として、
石綿繊維を少量含有することもできる。 このような基材繊維は、ジヨイントシート中に
10〜80重量％の量で用いられることが好ましい。 ゴム材は、上記の繊維類を結合する役割を果た
しており、ニトリルゴム（NBR）、スチレンブタ
ジエンゴム（SBR）、イソプレンゴム（IR）クロ
ロプレンゴム（CR）、ブタジエンゴム（BR）、ブ
チルゴム（IIR）、エチレン−プロピレンゴム
（EPM）、フツ素ゴム（FPM）、シリコーンゴム
（Si）、クロロスルフオン化ポリエチレン
（CSM）、エチレン酢ビゴム（EVA）、塩化ポリ
エチレン（CPE）、塩化ブチルゴム（CIR）、エピ
クロルヒドリンゴム（ECO）、ニトリルイソプレ
ンゴム（NIR）、天然ゴム（NR）などの従来ジ
ヨイントシート形成用ゴムとして公知のゴムが広
く用いられる。 またこれらのゴム材たとえばSBRにナフテン
系のプロセス油が配合された油展ゴムもゴム材と
して用いることができる。さらにまた、このよう
な油展ゴムと上記のようなゴム材とを組合せて用
いることもできる。 このゴム材は、ジヨイントシート中に10〜40重
量％の量で用いられることが好ましい。 ゴム薬品としては、(i)硫黄、酸化亜鉛、酸化マ
グネシウム、過酸化物、ジニトロソベンゼンなど
の加硫剤、(ii)チアゾール系化合物、ポリアミド系
化合物、スルフエンアミド系化合物、ジチオカル
バメート系化合物、アルデヒドアミン系化合物、
グアニジン系化合物、チオ尿素系化合物、キサン
テート系化合物などの加硫促進剤が用いられる。 またゴム薬品に加えて必要に応じて充填剤を用
いることもでき、このような充填材としては、ク
レー、タルク、硫酸バリウム、重炭素ナトリウ
ム、グラフアイト、硫酸鉛、トリポリ石などが広
く用いられる。これらのゴム薬品および充填材
は、従来ジヨイントシート形成用として公知のも
のである。 このゴム薬品は、ジヨイントシート中に0.5〜
20重量％の量で用いられることが好ましい。また
充填材は、０〜80重量％の量で用いられることが
好ましい。 本発明においては、ジヨイントシート中にマイ
カが添加されることに大きな特徴がある。マイカ
はアルカリ金属を含むアルミノケイ酸塩であつ
て、シロウンモ系列、クロウンモ系列に大別さ
れ、平行にヘキ開性を有する鉱物である。このよ
うなマイカは、本発明では20〜325メツシユ好ま
しくは、200〜300メツシユの粉末状で用いられ
る。 このようなマイカは、ジヨイントシート中に
580重量％量で用いられることが好ましい。この
マイカの量が５重量％未満であると、本発明の目
的が充分に達せられず、一方その量が８重量％を
超えるとかえつて得られるジヨイントシートとし
ての物性が低下する恐れが出るため好ましくな
い。 このマイカとウオラストナイトとを組合せてジ
ヨイントシート中に用いることもできる。 また冷却ロールへのジヨイントシート形成用組
成物の付着防止は、該組成物中に有機帯電防止剤
を0.1〜10重量％の量で添加することによつて高
めることができる。有機帯電防止剤としては、ラ
ウリルトリメチルアンモニウムクロリドなどのカ
チオン性帯電防止剤、アルキル硫酸エステルなど
のアニオン性帯電防止剤、ポリオキシエチレンア
ルキルエーテルなどの非イオン性帯電防止剤、ベ
タインなどの両性帯電防止剤、水溶性ポリマー帯
電防止剤あるいはケイ素化合物系帯電防止剤など
が用いられる。 次に本発明に係るジヨイントシートの製造方法
について説明する。 トルエン、ゴム揮などのゴム材用溶剤にゴム材
を溶解させ、これにゴム薬品、マイカおよび有機
帯電防止剤を混入する。得られた溶液または分散
液に、有機繊維あるいは有機繊維と無機繊維との
混合物を配合して均一になるように混練し粘土状
のジヨイントシート形成用組成物を準備する。次
いでこの組成物を熱ロールと冷却ロールとからな
る一対のロール間に挿入して加熱圧延する。この
際、熱ロールは120〜160℃の温度に、また冷却ロ
ールは50℃以下の温度に保たれていることが好ま
しく、このような一対のロールを含む装置は、シ
ーター装置として公知である。 上記のようにしてジヨイントシート形成用組成
物を一対のロール間に挿入すると、該組成物は加
熱圧延され熱ロール側にシート状に積層される。
このシート状の組成物を熱ロールから剥離させる
と、ジヨイントシートが得られる。 なおゴム材用溶剤は、ジヨイントシート形成用
組成物の混練工程および加熱圧延工程でほとんど
完全に蒸散してしまう。 この際、マイカおよび有機帯電防止剤が添加さ
れたジヨイントシート形成用組成物は、成形時
に、冷却ロールに付着することが少なく、しかし
もし冷却ロールに付着しても、この冷却ロールに
水をかけるなどすると簡単に取ることができ、し
たがつて作業性にも優れ、その上該組成物に無駄
が生ずることもないという効果も得られる。 発明の効果 本発明に係るジヨイントシートは、通常のジヨ
イントシート成分に加えて、マイカおよび有機帯
電防止剤をも含んでいるため、ジヨイントシート
製造時に冷却ロールに付着することが少なく、し
かももし冷却ロールに付着しても、この冷却ロー
ルから簡単に取ることができ、したがつて作業性
に優れ、しかも歩留りが高くなる。 また得られるジヨイントシートに荷重をかけた
場合の回復性およびクリープ特性が著しく改善さ
れる。 以下本発明を実施例により説明するが、本発明
はこれら実施例に限稚されるものではない。 実施例 １ 以下の組成を有するジヨイントシート形成用組
成物を調製した。 フイブリル化した芳香族ポリアミド繊維
…20重量％ NBR …13重量％ ゴム薬品（加硫系薬剤） ……３重量％ 帯電防止剤（花王石けん製「コータミン24P」ラ
ウリルトリメチルアンモニウムクロライド）
……２重量％ マイカ（200） …62重量％ トルエン
……上記混合物１Kgに対して0.7の割合 得られた組成物を130℃の温度に加熱された熱
ロールと30℃に保たれた冷却ロールとの間に挿入
して加熱圧延した。このようにすると、該組成物
は熱ロール側にシート状に積層された。このシー
ト状物を熱ロールからドクターブレードにより剥
離してジヨイントシートを得た。 この際ジヨイントシート形成用組成物の冷却ロ
ールへの付着は認められなかつた。 次に得られたジヨイントシートからガスケツト
を形成し、このガスケツトの応力緩和特性である
S.R.値をブリテツシユ・スタンダード1832に準拠
して測定した。得られた結果を表１に示す。また
同様にこのガスケツトの応力緩和特性であるC.R.
値をASTM F38 METHOD Ｂに準拠して測定
した。得られた結果を表１に示す。なお、S.R.値
は大きな値を示すほどジヨイントシートの回復性
に優れていることを示し、一方、C.R.値は小さな
値を示すほどジヨイントシートのクリープ特性に
優れていることを示している。 比較例 １ 以下の組成を有するジヨイントシート形成用組
成物を調製した。 フイブリル化した芳香族ポリアミド繊…20重量％ NBR …13重量％ ゴム薬品（加硫系薬剤） …３重量％ 重炭酸ナトリウム …64重量％ トルエン 上記混合物１Kgに対して0.7 得られた組成物から実施例１と同様にしてガス
ケツトを製造した後、実施例１と同様にしてガス
ケツトのS.R.値およびC.R.値を測定し得られ結果
を表１に示す。 比較例 ２ 以下の組成を有するジヨイントシート形成用組
成物を調製した。 フイブリル化した芳香族 20重量％ ポリアミド繊維 NBR 13重量％ ゴム薬品（加硫系薬剤） ……３重量％ グレー …64重量％ トルエン
……上記混合物１Kgに対して0.7の割合 得られた組成物から実施例１と同様にしてガス
ケツトを製造した後、実施例１と同様にしてガス
ケツトのS.R.値およびC.R.値を測定し、得られた
結果を表１に示す。

【表】 この表より、マイカおよび有機帯電防止剤を含
有するジヨイントシートは、クレーあるいは重炭
酸ナトリウムを含有するジヨイントシートと比較
して、優れたS.R.値およびC.R.値を有することわ
かる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 有機繊維からなる基材繊維、ゴム材、ゴム薬
   品、粉末状マイカおよび有機帯電防止剤を含んで
   なることを特徴とするジヨイントシート。