JPH03177342A - ゴム材とセラミックスとの複合材の製造方法、およびゴム材とセラミックスとの複合材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ゴム材とセラミックスとの複合材の製造方法
、およびゴム材とセラミックスとの複合材に関する。す
なわち、混入されたセラミックスの体積率が５０％以上
であり、耐摩耗性、耐腐食性、柔軟性等に優れ、各種用
途に広く使用される複合材に関するものである。

「従来の技術」 ゴム材は、一般の樹脂材等に比し柔軟性に富み曲げ変形
が容易である特性を備え、変形を伴う所その他において
広く利用されている。そしてこのようなゴム材の耐摩耗
性、耐腐食性の改善をめざし、その中にセラミックスの
粒子を混入することが行われている。

ところで係るゴム材とセラミ・ンクスとの複合材は従来
、まず溶融し流動化したゴム材中にセラミックスの粒子
を練り込み混入した後、成形型を用いた射出成形等によ
り製造されていた。そして係る製造方法にあっては、セ
ラミックスの粒子を含むゴム材の流動性が複合材の成形
性を大きく左右するので、混入されるセラミックスの粒
子の含有量が大きく制限され、体積率で３０％以上とす
ることは不可能とされていた。つまりこの種複合材は従
来、混入されたセラミックスの粒子が体積率で３０％以
下となっていた。

「発明が解決しようとする課題」 ところでこのような従来例にあっては、次の問題が指摘
されていた。

すなわち、従来の製造方法で得られたこの種複合材は、
混入されたセラミックスの粒子が体積率で３０％以下と
なっていたので、セラミックスの持つ耐摩耗性、耐腐食
性が有効に機能しないという問題があった。つまり従来
のこの種複合材は、ゴム材の量が多くセラミックスの含
有量が少ないので、摩耗しやすく耐久面に難があるとと
もに腐食しやすいとの指摘があった。

従来例ではこのような点が指摘されていた。

本発明は、このような実情に鑑み上記従来例の問題点を
解決すべくなされたものであって、セラミックスの粒子
の体積率が５０％以上であり、耐摩耗性、耐腐食性に優
れるとともに柔軟性も損なわれず、又その製造も簡単容
易な、ゴム材とセラミックスとの複合材、およびその製
造方法を提案することを目的とする。

「課題を解決するための手段」 この目的を達成する本発明の技術的手段は、次のとおり
である。

まず請求項１については次のとおり。すなわちこのゴム
材とセラミックスとの複合材の製造方法は、次の混合工
程、型入工程、溶融工程、成形工程を有してなる。

混合工程では、ゴム材の粒子とセラミックスの粒子とが
、所定割合にて混合される。次に型入工程では、このよ
うに該ゴム材の粒子と該セラごツクスの粒子とが混合さ
れたものが、成形型に入れられる。

溶融工程では、しかる後加熱加圧により該ゴム材の粒子
を溶融せしめ、溶融した該ゴム材が該セラ５ツクスの粒
子間を埋めて接合する。成形工程では、事後該ゴム材を
硬化せしめ、もって混入された該セラミックスの粒子の
体積率が５０％以上である、該ゴム材と該セラミックス
との複合材が得られる。

請求項２については、次のとおり。このゴム材とセラミ
ックスとの複合材は、ゴム材の粒子を溶融硬化させた中
にセラミックスの粒子が混入されてなり、該セラミック
スの粒子の体積率が５０％以上となっている。

「作　　用」 本発明は、このような手段よりなるので次のごとく作用
する。

まず請求項１の複合材の製造方法にあっては、混合工程
、型入工程、溶融工程、成形工程を辿ることにより、所
定割合にて混合されたゴム材の粒子とセラミックスの粒
子とが成形型に入れられ、加熱加圧によりゴム材の粒子
が溶融された後硬化され、もって混入されたセラミック
スの粒子の体積率が５０％以上である複合材が得られる
。又請求項２の複合材にあっては、ゴム材の粒子が溶融
硬化した中に混入されたセラミックスの粒子の体積率が
、５０％以上となっている。

そこでこのような請求項１および請求項２に係る、ゴム
材とセラミックスとの複合材の製造方法およびその複合
材にあっては、次のごとくなる。

第１に、この複合材は、従来のごとくまずゴム材を溶融
・流動化させた後セラミックスの粒子を混入するのでは
なく、まずゴム材の粒子とセラミックスの粒子とを混合
した後ゴム材の粒子を溶融硬化させて得られる。もって
この複合材は、底形がゴム材の流動性に左右されないの
で、混入されるセラミックスの粒子の含有量を体積率で
５０％以上と多くでき、耐摩耗性、耐腐食性に優れてい
る。

第２に、この複合材は、ゴム材の持つ特性が損なわれず
、樹脂材等に比し柔軟性に富み曲げ変形が容易である。

第３に、しかもこのような複合材は、混合工程。

型入工程、溶融工程、成形工程を辿ることにより、簡単
容易に製造される。

「実　施　例」 以下本発明を、図面に示すその実施例に基づいて詳細に
説明する。

第１図および第２図は、本発明の詳細な説明に供するも
のであり、第１図はその要部の拡大説明図、第２図は外
観斜視図である。

まずその構成等について説明する。

この複合材ｌは、次の混合工程、型入工程、溶融工程、
成形工程を有する製造方法により製造される。

まず最初に混合工程では、ゴム材２の粒子とセラミック
ス３の粒子と架橋剤とが混合される。これについて詳述
すると、ゴム材２としては、アルフィンゴム、ポリエス
テルゴム、ポリウレタンゴム、エビクロスヒドリンゴム
、ラテックス等が用いられるが、その他各種のゴムを用
いることも可能である。又このゴム材２は、粉末状、微
粒状。

その他の粒状態様にて使用される。次にセラミックス３
としては、アルミナ系、シリカ系、その他各種のものが
用いられる。又このセラミックス３は、粉末状、微粒状
、又はこれらを繊維状に形成してなるもの等、各種の粒
状態様にて使用される。

そしてこのようなゴム材２の粒子とセラミックス３の粒
子とが、この混合工程において、事後セラミックス３の
粒子の体積率が５０％以上となる所定割合にて、攪拌さ
れ混ぜ合わされる。

次に型入工程では、このようにゴム材２の粒子とセラミ
ックス３の粒子とが混合されたものが、複合材ｌの使用
態様に対応した形状の成形壁（図示せず）に入れられる
。

しかる後溶融工程において、この型入れされたゴム材２
の粒子とセラミックス３の粒子が混合されたものが、加
熱加圧される。もってゴム材２の粒子が溶融せしめられ
、溶融したゴム材２が、セラミックス３の粒子間の隙間
に毛細管現象により万べんなく浸透し、バインダーとし
て機能してセラミックス３の粒子間を埋めこれらを強力
に接合する。

事後成形工程において、溶融工程で溶融したゴム材２を
硬化せしめることにより、所定の複合材１が製造される
。つまりこのゴム材２とセラミックス３との複合材１は
、ゴム材２の粒子を溶融硬化させた中にセラミックス３
０粒子が混入されてなり、セラミックス３の粒子の体積
率が５０％以上となっている。

本発明に係る複合材ｌおよびその製造方法は、以上説明
した構成等よりなっている。

そこで以下のごとくなる。

この製造方法にあっては、まず混合工程で所定割合にて
混合されたゴム材２の粒子とセラミックス３の粒子とが
、型入工程で成形壁に入れられる。

しかる後溶融工程で加熱加圧によりゴム材２の粒子が溶
融され、セラミックス３の粒子間を埋めて接合する。そ
して成形工程で、溶融したゴム材２が硬化せしめられる
ことにより、所定の複合材ｌが得られる。つまりこの複
合材ｌにあっては、ゴム材２の粒子が溶融硬化した中に
混入されたセラミックス３の粒子の体積率が、５０％以
上となっている。

さてそこで、この複合材ｌおよびその製造方法にあって
は、次の第１．第２．第３のごとくなる。

第１に、この複合材１は、従来のごとくまずゴム材２を
溶融・流動化させた後、セラミックス３の粒子を練り込
んで混入するのではなく、まずゴム材２の粒子とセラミ
ックス３の粒子とを混合した後、ゴム材２の粒子を溶融
硬化させて得られる。

もってこの複合材１は、その成形がゴム材２の流動性に
左右されず、混入されるセラミックス３の含有量が体積
率で３０％以下等に制限されなくなる。

そこでこの複合材１は、混入されるセラミックス３の粒
子の含有量つまりその容積を体積率で５０％以上と多く
でき、耐摩耗性、耐腐食性に優れてなる。例えば、外部
から複合材ｌの内部に浸透しようとする腐食性物質は、
このように多量のセラミックス３にて効果的に遮断され
、もってこの複合材１は、ゴム材２が腐食しにくく耐腐
食性に優れてなる。

第２に、この複合材１は、セラミックス３の量が多いも
ののゴム材２の持つ特性は損なわれない。

つまりこの複合材ｌは、樹脂材等に比し柔軟性に冨み曲
げ変形が容易である。

第３に、しかもこのような複合材ｌは、前述のごとく混
合工程、型入工程、溶融工程、成形工程を順に辿ること
により、簡単容易に製造される。

「発明の効果」 本発明に係るゴム材とセラミックスとの複合材の製造方
法、およびゴム材とセラミックスとの複合材は、以上説
明したごとく、混入されたセラごックスの粒子の体積率
が５０％以上であることにより、次の効果を発揮する。

すなわち第１に、この複合材１は耐摩耗性、耐腐食性に
優れ、摩耗しにくく耐久面が向上するとともに腐食も防
止される。第２に、この複合材は柔軟性も損なわれず確
保され、変形を伴う所等に広く使用可能である。しかも
第３に、このような複合材は簡単容易に製造できコスト
面にも優れている。

このようにこの種従来例に存した問題点が一掃される等
、本発明の発揮する効果は顕著にして大なるものがある
。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明に係るゴム材とセラミッ
クスとの複合材の製造方法、およびゴム材とセラミック
スとの複合材の実施例の説明に供するものである。そし
て第１図はその要部の拡大説明図、第２図はその外観斜
視図である。 １・・・複合材 ２・・・ゴム材 ３・・・セラミックス

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ゴム材の粒子とセラミックスの粒子とを、所定割
   合にて混合する混合工程と、 次にこのように該ゴム材の粒子と該セラミックスの粒子
   とが混合されたものを、成形型に入れる型入工程と、 しかる後加熱加圧により該ゴム材の粒子を溶融せしめ、
   溶融した該ゴム材が該セラミックスの粒子間を埋めて接
   合する溶融工程と、 事後該ゴム材を硬化せしめ、もって混入された該セラミ
   ックスの粒子の体積率が５０％以上である、該ゴム材と
   該セラミックスとの複合材を得る成形工程と、 を有してなることを特徴とするゴム材とセラミックスと
   の複合材の製造方法。
2. （２）ゴム材の粒子を溶融硬化させた中にセラミックス
   の粒子が混入されてなり、該セラミックスの粒子の体積
   率が５０％以上であること、 を特徴とするゴム材とセラミックスとの複合材。