JPH0314875B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は従来のガスケツト材料中のアスベスト
の有害性を除去する目的で開発した非繊維性ガス
ケツト材料（昭和58年特許願第119516号）の耐液
体性、耐クリープ性等の性能を更に向上させた非
繊維性ガスケツト材料に関する。 〔従来技術とその欠点〕 従来内燃機関用ガスケツト材料等に使用されて
きたガスケツト材料は殆んどが繊維を含有したも
ので、アスベスト系と非アスベスト系に大別され
る。 アスベスト繊維を主材とするものはゴムバイン
ダー等で成形したアスベストビーターシート或は
アスベストジヨイントシートなどがある。即ちこ
れらはアスベスト繊維によつてもたらされるシー
トの耐熱性、引張強度、耐液体性、耐クリープ性
の比較的良好な特性を利用したものであり、また
経済的安価であることにもよるものである。 ところが前記アスベストは労働安全衛生法上特
定化学物質中特別管理物質として指定され、特に
発癌性物質として問題視されているため非アスベ
スト化は大きな課題として代替材料の開発が急が
れている。 そこで最近では非アスベストのガスケツト材料
の開発も試みられて居り、具体的には、アスベス
ト繊維を、ガラス繊維、セラミツク繊維、或は有
機合成繊維等の非アスベスト繊維に置きかえ、そ
れぞれにバインダー等を加えて構成した繊維系ガ
スケツト材料が主流である。 しかしながらこれらの非アスベスト系ガスケツ
ト材料は前記アスベスト以外の繊維材料を主材と
しているために、これらの繊維は先ずアスベスト
に比較して、繊維径が太くかつ表面が平滑なので
界面の接着強度が低く、従つてシートの強度など
が低くなりまた繊維の分散性が悪いので不均一な
シートとなることが多い。ジヨイントシート法で
は成形工程において繊維が一方向に配向する場合
も多く、その場合には材料の引張強度が繊維の配
向方向とその直角方向では大きく異なり、全方向
に対し均等な強度が要求されるガスケツトの材料
としては甚だ不十分であるという欠点がある。 特に有機合成繊維を主材とするものは、耐熱性
において明らかに劣り、高温時の耐クリープ性も
低いという欠点がある。 そこで本出願人等は上記従来の欠点の大部分を
除去し衛生上の安全性、耐熱性、引張強度の方向
的均一性を改善するため、既に昭和58年特許願第
119516号（出願日：昭和58年７月１日）におい
て、無機質フレーク状質と無機質超微小の球状又
は近似球状物質とバインダー及び添加剤類を含む
ガスケツト材料を提供した（未公開）。 しかし前記本出願人による新規ガスケツト材料
の耐クリープ性および、耐液体性をより一層向上
させることが必要である。 〔本発明の目的〕 本発明は前記従来技術の諸欠点を除去して、衛
生上の安全性、耐熱性、引張強度の等方的均一性
等を改善すると共に、なお耐クリープ性および、
耐液体性を一層向上させるために更に新規な非繊
維系ガスケツト材料を開発し提供することを目的
としている。 〔本発明の構成〕 本発明に係る非繊維系ガスケツト材料は、アス
ベストは勿論のこと有機無機の人造又は天然の繊
維状物質を全く使用しないガスケツト材料であ
り、平均アスペクト比が10以上の無機質フレーク
状物質であつて、無機質ゾル状物質により表面処
理を行なつたもの15乃至94重量〔％〕と、平均粒
子径が10〔μm〕以下の無機質充てん材0.5乃至70
重量〔％〕と、バインダー等５乃至25重量〔％〕
と、を含むことを特徴としている。 ここにいう無機質フレーク状物質とは天然或は
合成された組成物の薄板状或は薄片状又は劈開性
の物質で、例えば薄板状雲母、或は薄片状黒鉛な
どをいう。組成物フレーク状物質の形状の特徴と
して平均アスペクト比が10以上であることが必要
である。アスペクト比が10以下であると通常の充
てん材の形状に近く、ガスケツト成形物の強度を
保持するための構造要素となり得ないからであ
る。 また前記フレーク状物質の表面を処理する表面
処理剤である無機質ゾル状物質とは、例えばシリ
カゾル、アルミナゾル、金属酸化物ゾルのうちい
ずれか又はそれらの混合物を水中に分散させたコ
ロイド溶液が有効である。 次に無機質充てん材は、クレー、硫酸バリウ
ム、炭酸カルシウム、タルク、硫酸カルシウム等
の通常充てん材として用いられるものをいうが、
特に微小なる球状物質又は近似球状物質で、例え
ばシリカダストやホワイトカーボン或は超微小の
フライアツシユ粉末を用いればよい。またバイン
ダーは従来物と同様のもので差支えなく、樹脂と
ゴムなどを混合して用いる。添加剤も従来と同様
のものでよいが、バインダーに用いるものとの関
連で加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、着色剤な
どを必要に応じて用いる。 次に無機質フーク状物質の含有率が15〔％〕未
満であると、成形されたガスケツト材はもろく、
かつ引張強度が小さい。一方94〔％〕を超えると
充填材とバインダーの使用量が相対的に減少する
ためにもろく引張強度が急低下する。 また無機質充てん材の含有率は0.5〔％〕未満で
は充填率が低いために引張強度も低く70〔％〕を
超えるとフーク状物質やバインダーの相対的使用
量が非常に少なくなるためもろくかつ硬くなり引
張強度、圧縮率共に低下する。 バインダーの含有率は５〔％〕未満では成形物
がもろく引張強度は低く、25〔％〕を超えると応
力緩和率が大きくなり過ぎてガスケツト材料とし
て不適当となる。 以上の範囲内で配合され混合れた原料を熱プレ
ス法、射出成形法、ロール成形法等により、シー
ト状に成形し金属薄板状のガスケツト材料或は材
料をおろし金状に加工した金属薄板又は金網等の
通常の手段により補強したものも本発明の技術的
範囲に含まれる。 次に実施例を用いて本発明を更に詳細に説明す
る。試験方法はJIS.R3453によつた。 実施例 １ 無機質フーク状物質に雲母、無機質充てん材に
近似球状物質としてシリカダストを用い、本発明
に使用する表面処理剤としては無水硅酸の超微粒
子を水中に分散せしめたコロイド溶液（日産化学
製スノーテツクス）を使用した。第１表は本発明
に係る表面処理品を表面処理品と比較するための
原料の配合例である。なお表面処理は本発明では
シリカのコロイド溶液中に雲母を浸漬乾燥し表面
処理を行つたものである。

【表】 第２表は第１表の配合により成形したガスケツ
ト材料の特性値を示す。

〔効 果〕

以上により本発明の効果をとりまとめると以下
の通りである。 (1) 本発明に係るガスケツト材料は、従来のよう
に繊維状物質を用いず、フレーク状物質と無機
質充てん材より構成されるので、フレーク状物
質が等方性の構造素材となり、無機質粒子が空
隙部の細部にまで入り密に充填され、その結果
密度が大きく等方的に引張強度が大きいという
構成素材の形状による構造的効果を奏する。 (2) 本発明に係るガスケツト材料は、前記(1)に述
べた効果と共に、使用フーク状物質の表面を無
機質ゾル状物質の表面処理剤によつて処理し、
フレーク状物質の表面に微細な粒子、例えば無
水硅酸の粒子が吸着され、微細な凹凸を形成す
るので、成形されたガスケツト材料のせん断強
度、引張強度が増大すると共に耐クリープ性、
耐液体性も増大し、従来技術に比し一層すぐれ
たガスケツト材料となる。 (3) アスベストを用いないので衛生上優れたガス
ケツト材料となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は未処理のフーク状物質の例としての雲
母の表面を示すSEM（走査形電子顕微鏡）写真
（1000倍）、即ち粒子構造を示す。第２図は本発明
に関する表面処理後の雲母の表面を示すSEM（走
査形電子顕微鏡）写真（1000倍）、即ち粒子構造
を示す。第３図ａは表面処理剤濃度とクリープ率
の関係を示す図、同図ｂは表面処理剤濃度と耐液
体性（重量変化率）の関係を示す図、同部ｃは表
面処理剤濃度と引張強度の関係を示す図である。 １：雲母、２：無水硅酸の粒子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 平均アスペクト比が10以上で、無機質ゾル状
   物質により表面処理を行なつた無機質フレーク状
   物質15乃至94重量〔％〕と、 平均粒子径が10〔μm〕以下の無機質充てん材
   0.5乃至70重量〔％〕と、 バインダー及び添加剤５乃至25重量〔％〕と、
   を含むことを特徴とする非繊維系ガスケツト材
   料。 ２ 前記無機質充てん材が微小球状又は近似球状
   の物質である特許請求の範囲第１項に記載の非繊
   維系ガスケツト材料。