JPS6030308A - 加熱膨張性シ−ト及びその製造方法 - 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】 本発明は、未膨張黒鉛粒子と繊維状物質を主原料とし、
加熱することにより膨張することを特徴とする加熱膨張
シート及びその製造方法に関するものである。

従来、断面ガスケットとして膨張黒鉛粉を加熱・プレス
したシートが使用されていた。ところが製造に際し加熱
することにより黒鉛中の気孔が膨張したシートが得られ
るが、これは強度が低いという欠点を有していた。

本発明はこのような欠点を解決するためζこ鉄量検討を
重ねた結果、未膨張黒鉛に繊維状物質を混入して抄造す
ることにより、高温状態で使用時に膨張して所要の封密
性及び保温性を発揮する部材を開発し、本発明を完成し
たものである。

すなわち本発明は、未膨張黒鉛粒子と繊維状物質を主原
料とする加熱膨張性シートに存する。

本発明はまた、未膨張黒鉛粒子と繊維状物質を主原料と
した配合物を水中に分散させ、該分散物を抄紙し乾燥さ
せて製造する加熱膨張性シートの製造方法にも関する。

ここで未膨張黒鉛とは、天然黒鉛、熱分解黒鉛、キッシ
ュ黒鉛等の黒鉛を適当な温度と、酸化雰囲気又は酸化媒
体内に適当な時間置くことにより、黒鉛粒子の層間に層
間化合物を形成させたものである。酸化雰囲気としては
硫酸と硝酸との混合物等が用いられる。上記の黒鉛粒子
を酸化雰囲気又は酸化媒体から除去して充分に水洗した
後、乾燥させて得た黒鉛粒子を未膨張黒鉛粒子という。

未膨張黒鉛粒子は適当な温度で加熱することにより、Ｃ
軸方向に７０倍以上膨張させることができる。また、未
膨張黒鉛は炭素網状組織の層間に適当な発泡剤又は膨張
剤として水、液体窒素のような揮発性液体、又は感熱性
付加剤、化学的膨張剤等を挿入して得ることもできる。

繊維状物質としては石綿、ガラス繊維、岩綿、セラミッ
クファイバー、マウンテンレザー、カーボン繊維等の無
機質繊維、又は天然繊維、化学繊維等の有機質繊維又は
パルプ、及びこれらの繊維を混合して使用される。化学
繊維としてはアラミド繊維、ポリアミド繊維、アクリル
繊維、アセテート繊維、フッ素繊維、ポリエステル繊維
、ポリウレタン繊維等の繊維又はパルプが使用できる。

結合材としてラテックス、樹脂、デンプン、ニカワ、ゼ
ラチン等の高分子材料を使用してもよく、例えばゴムラ
テックスを用いることにより、より柔軟性のあるシート
材料を得ることができる。また上記の原料の他に各種（
Ｊ　’１ の粉体、柴品、高分子材料等を添加することによりシー
トに特徴のある特性をもたせることができる。

未膨張黒鉛粒子と繊維状物質との配合割合は、未膨張黒
鉛粒子を／−９！重量係の範囲で添加することができる
。未膨張黒鉛粒子の含有量をさらに少くしても膨張性シ
ートを得ることができるが、膨張率は小さくなる。また
未膨張黒鉛粒子を９３重ｉ％以上含有したシートを得る
こともできるが、抄造性が悪くなる。なお、繊維状物質
として石綿を使用した場合、繊維長の長い材料はど石綿
の含有率を下げることができる。

シートの膨張率はシートに含有される未膨張黒鉛の童が
多いほど大きい。シート中に含有される未膨張黒鉛の膨
張は２００℃から行うことができる。温度を高くするこ
とにより加熱時間を短かくすることができ、１０００℃
では７３秒でシートを膨張させることができる。

シートを膨張させる場合、あらかじめ一定の荷重をかけ
た状態で加熱させても、自由状態で加熱させてもよく、
膨張黒鉛と繊維状物質からなるシートを得ることができ
る。未膨張黒鉛ｒｏ４、石綿ｒｏ％のシートを、３００
℃で膨張させた場合、シートの膨張圧はコｏＫｙｆ／ｃ
ｍ　に達し、膨張率は自由状態で初期シート厚味の２０
倍になる。また、本発明の加熱膨張性シートを未膨張状
態で所定の場所に施し、使用時の加熱により膨張させて
もよい。

本発明による加熱膨張性シートの製造方法は、ｔｆビー
タ−、パルパー又はチェスト等の分散機中で未膨張黒鉛
粒子と繊維状物質を主原料とした配合物を均一に水中に
分散させる。繊維状物質として石綿又は天然パルプ尋を
使用する場合、繊維を叩解する目的でビータ−が適する
。

また、未膨張黒鉛粒子をビータ−中で叩解することによ
り未膨張黒鉛粒子の粒度を調整することができる。分散
機中で均一に分散させた未膨張黒鉛粒子と繊維状物質を
主原料とした配合物スラリは、抄紙機により必要な種々
の厚さのシートに成形される。得られるシートは必ずし
も平滑な状態のみではなく、外観が種々の形状を有する
ものでもよい。また、上記スラリから真空成形法等によ
り種々の形状のシートを造り使用することもできる。続
いて、できたシートを乾燥し、加熱膨張シートを得るこ
とができる。

他の加熱膨張シートの製法としては、必要な原料を少量
の水又は溶剤等で混合し、ロール又はプレス等で一定の
形状に成形した後、乾燥して得ることもできる。

本発明による材料をガスケットとして使用する場合、膨
張した材料をロール又はプレス尋で厚味を収縮させて用
いる方が効果的である。一度膨張させたシートに樹脂又
はラテックス、ゴム液等を目詰め材として含浸して乾燥
後、プレスして得られるシートはガスケット材料として
有効である。

以下に本発明を実施例により説明する。

実施例　／ 未膨張黒鉛　３０重量部 石綿（６クラス）　７０重量部 ゴムラテックス　５重量部 上記間合物をビータ−を用い水中で十分叩解し２、／チ
のスラリを作った。このスラリより抄紙し、７０℃の空
気炉中で１０時間乾燥し、未膨張黒鉛と石綿を主原料と
した／　Ｉｌｌのシートを得た。

このシートを種々の条件で膨張させ下記第１表の結果を
得た。

第　／　表 ３００℃で膨張させて得たシートをプレスにより−１ｍ
ｘ　ｔで圧縮した。この材料をＪよりＲ−３９！；３の
圧縮試験の方法により測定した結果、圧縮率１］、復元
率／７％のシートを得た。このシートの熱伝導率は７０
℃で０．／　、２　ｊ　Ｋ　ｃａｌ−７７７１時間℃で
ある。

（７） 実施例　コ 未膨張黒鉛　ｔｏ重量部 石綿（５クラス）　、２０重量部 ゴムラテックス　コ、Ｓ重量重 量部上記物をビータ−を用い水中で十分叩解し、７％の
スラリを作った。このスラリより抄紙し、１０℃の空気
炉中で７０時間乾燥し、未膨張黒鉛と石綿を主原料とし
た／　ＩＩのシートを得た。

このシートを種々の条件で膨張させ下記第１表の結果を
得た。

３００℃で膨張させて得たシートをプレスによりλ朋ま
で圧縮した。この材料をＪより　Ｒ−３’ｌｋ３の圧縮
試験の方法により測定した結果、圧縮率（ｒ＋ グダチ、復元率／、２％のシートを得た。

実施例　３ 未膨張黒鉛　ｇｏ重量部 ゴムラテックス　コ。Ｓ重量部 パルプ　−〇重量部 上記配合物をビータ−を用い水中で十分叩解し、／チの
スラリを作った。このスラリより抄紙し、り０℃の空気
炉中で７０時間乾燥し、未膨張黒鉛と石綿を主原料とし
た／　１１１１のシートを得た。

このシートを種々の条件で膨張させ下記第３表の結果を
得た。

３００℃で膨張させて得たシートをプレスによりコ朋ま
で圧縮した。この材料をＪ工８　Ｒ−Ｊ’ｌ！ｒ、）の
圧縮試験の方法により測定した結果、圧縮率グ２％、復
元率／／ＩＩ）のシートを得た。

実施例　ダ 未膨張黒鉛　３０重量部 石綿（６クラス）　り０重量部 デンプン　２５重量部 上記配合物をビータ−を用い水中で十分叩解し、１％の
スラリを作った。このスラリより抄紙し、７０℃の空気
炉中で１０時間乾燥し、未膨張黒鉛と石綿を主原料とし
た／ｆｌのシートを得た。

このシートを種々の条件で膨張させ下記用ダ表の結果を
得た。

３θＯ℃で膨張させて得たシートをプレスにより、２１
ｍまで圧縮した。この材料を、Ｔｌ５Ｒ−３１１Ｎ、？
の圧縮試験の方法により測定した結果、圧縮率特許出願
人　朝日石綿工業株式会社 （／ｌ　）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　未膨張黒鉛粒子と繊維状物質とを主原料とする
   ことを特徴とする加熱膨張性シート。
2. （２）　未膨張黒鉛粒子と繊維状物質を主原料とした配
   合物を水中に分散させ、該分散物を抄紙し乾燥させるこ
   とを特徴とする加熱膨張性シートの製造方法。