(57)【要約】      （修正有）【課題】膨張黒鉛とＰＴＦＥとの組み合わせ材料よりなる構成を踏襲しながら、摩擦が少なく良好なシール性を維持できるように改善されたグランドパッキンを提供する。【解決手段】焼成されたＰＴＦＥからなる表面層２を備える膨張黒鉛テープを、表面層２が径内側となる状態で渦巻き状又は同心円状に巻き重ねる構成を有するグランドパッキンＡ。表面層２は、最も内側一周分の内周面１Ｎに相当する箇所にのみ形成されているのが望ましく、また、表面層２は黒鉛を含むものでも良い。さらに、膨張黒鉛テープに炭化水素系潤滑剤が含浸されていても良く、この場合、炭化水素系潤滑剤の重量比を３〜５%に設定するのが好ましい。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼成されたＰＴＦＥからなる表面層を備える膨張黒鉛テープを、前記表面層が径内側となる状態で渦巻き状又は同心円状に巻き重ねてなるグランドパッキン。
【請求項２】
前記表面層は、最も内側一周分の内周面に相当する箇所にのみ形成されている請求項１に記載のグランドパッキン。
【請求項３】
前記表面層は黒鉛を含むものである請求項１又は２に記載のグランドパッキン。
【請求項４】
前記膨張黒鉛テープには炭化水素系潤滑剤が含浸されている請求項１〜３の何れか一項に記載のグランドパッキン。
【請求項５】
前記炭化水素系潤滑剤の重量比が３〜５%に設定されている請求項４に記載のグランドパッキン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプやバルブ等の流体機器のシール部品として使用されるグランドパッキンに係り、特に、ボール弁やバタフライ弁などの比較的高温、高圧の流体シールにも用いられるグランドパッキンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シール性に優れ、かつ、ステム（軸）との間の摩擦係数が小さなパッキンとしては、特許文献１や特許文献２において開示されるもののように、ＰＴＦＥを主材料とするグランドパッキンが知られている。
ＰＴＦＥ材料によるグランドパッキンの場合、最高使用圧力は比較的低いため、高圧条件にて使用する場合は、「はみ出し」が生じて漏洩につながるおそれがあった。この「はみ出し」とは、例えば、パッキン押えによる押圧力により、スタフィンボックスの底部とステムとの間の隙間や、グランド押えとステム及びスタフィンボックスとの間の隙間に、グランドパッキンが部分的に変形して入り込む現象である。
【０００３】
そこで、ＰＴＦＥを用いながらも前記はみ出しの不都合は招かないようにすべく、特許文献３にて開示されるように、温度耐性に優れる膨張黒鉛テープの表面にフッ素樹脂粉末を付着させたものを用いてなるグランドパッキンも知られている。
この場合、一般にグランドパッキンに使用されるフッ素樹脂粉末の典型的な例としては、ＰＴＦＥ粒子が水分散されたものであるＰＴＦＥディスパージョンが挙げられる。
【０００４】
例えば、パッキン材料としてＰＴＦＥディスパージョンが膨張黒鉛に含浸後乾燥させてＰＴＦＥ層を設けたものでは、形成されたＰＴＦＥ層はＰＴＦＥ粒子どうしが界面活性剤の粘着力により弱く結合している。そのため、実使用状態では、バルブのステムとパッキン内周面との摺動する状態においては容易に摩耗することになり、その結果、シール性能が早期に損なわれ易いという問題が予測される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−０７８００３号公報
【特許文献２】特表２００４−５２５３２０号公報
【特許文献３】特開平０２−０９３１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、鋭意研究を続けて工夫を行うことにより、膨張黒鉛とＰＴＦＥとの組み合わせ材料よりなる構成を踏襲しながら、摩擦が少なく良好なシール性を維持できるように改善されたグランドパッキンの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、グランドパッキンにおいて、焼成されたＰＴＦＥからなる表面層２を備える膨張黒鉛テープ３を、前記表面層２が径内側となる状態で渦巻き状又は同心円状に巻き重ねてなることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のグランドパッキンにおいて、前記表面層２は、最も内側一周分の内周面１Ｎに相当する箇所にのみ形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載のグランドパッキンにおいて、前記表面層２は黒鉛を含むものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載のグランドパッキンにおいて、前記膨張黒鉛テープ３には炭化水素系潤滑剤が含浸されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係る発明は、請求項４に記載のグランドパッキンにおいて、前記炭化水素系潤滑剤の重量比が３〜５%に設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、ステムと摺動するグランドパッキンの内周面は焼成されたＰＴＦＥによる表面層となるから、膨張黒鉛がステムに焼き付くなどの固着が防止されて、作動不良の防止、摺動抵抗の低減と、ＰＴＦＥによる摩擦係数が小さく良好なシール性能との双方が得られる。
そして、ＰＴＦＥは焼成処理されているので、焼成によりＰＴＦＥ高分子粒子どうしが融着して強固なＰＴＦＥ層が形成される。ＰＴＦＥを焼成するに必要な温度に対して膨張黒鉛は耐熱性を有している。これにより、ステムとパッキン内周面との摺動部においては、ＰＴＦＥ層の耐摩耗性が向上して早期に摩耗することがなく、長期に亘って良好なシール性能を維持することが可能になる。
その結果、膨張黒鉛とＰＴＦＥとの組み合わせ材料よりなる構成を踏襲しながら、摩擦が少なく良好なシール性を維持できるように改善されたグランドパッキンを提供することができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、焼成されたＰＴＦＥからなる表面層は、最も内側一周分の内周面に相当する箇所にのみ、即ち、ステムと摺動する部分のみに形成されているので、必要最小限度の量のＰＴＦＥで済む。従って、昇温や降温後のＰＴＦＥの膨張や収縮が少なく、この膨張や収縮に起因して漏洩することが回避されるようになる。また、余分なＰＴＦＥがないから、その分は廉価とすることが可能である。
【００１４】
請求項３の構成によれば、焼成されたＰＴＦＥからなる表面層は黒鉛を含んでいるので、耐摩耗性、即ち耐久性をより向上させることが可能である。
【００１５】
請求項４の構成によれば、膨張黒鉛テープには炭化水素系潤滑剤が含浸されているので、グランドパッキンの締付時（組付時）や、その後の増し締め時に潤滑剤がグランドパッキンの内周面とステムとの摺動部に染み出るようになる。その染み出た潤滑剤により摩擦力が低減されるので、表面層（焼成ＰＴＦＥの層）の耐摩耗性が向上するようになり、長期に亘り良好なシール性能を維持することが可能になる。
【００１６】
ところで、重量比が３％未満である場合は、摩擦力の低減作用に乏しいとともに、重量比が５％を超えると、炭化水素系潤滑剤の染み出しが過剰となり、使用時における応力緩和が大きくなってしまうことが知見されている。
従って、請求項４の構成における炭化水素系潤滑剤の重量比が３〜５%に設定されたものである請求項５の構成によれば、単位時間当りの炭化水素系潤滑剤の染み出し量が丁度良い範囲となり、請求項４の構成による作用効果が強化される利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態１によるグランドパッキンを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図
【図２】実施形態１によるグランドパッキンを示し、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は一部切欠きの斜視図
【図３】膨張黒鉛テープを示すテープ切れ端の斜視図
【図４】グランドパッキンの使用例を示す要部の断面図
【図５】摺動抵抗試験機の概略構成を示す模式図
【図６】種々の示差走査熱量測定の結果を示すグラフ
【図７】摺動抵抗試験の結果を示す図表
【図８】摺動回数と摺動荷重との関係を示すグラフ
【図９】熱サイクルシール試験の条件を示す図表
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明によるグランドパッキンの実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、ＰＴＦＥとは、Ｐｏｌｙ  Ｔｅｔｒａ  Ｆｌｕｏｒｏ  Ｅｔｈｙｌｅｎｅ（ポリテトラフルオロエチレン）の略称である。
【００１９】
実施形態１によるグランドパッキンＡは、図1、図２に示すように、リング状のパッキン本体１の内周面に、焼成されたＰＴＦＥからなる表面層２が形成されてなる構造のものに構成されている。つまり、内周面１Ｎは表面層２によって形成されている。
詳しくは、テープ状の膨張黒鉛本体４の片面に、焼成されたＰＴＦＥからなる表面層２を備える膨張黒鉛テープ３(図３参照)を、前記表面層２が径内側となる状態で渦巻き状又は同心円状に巻き重ねることにより、断面が矩形を呈するリング状のものに構成されている。この場合、渦巻き状又は同心円状に巻き重ねてダイモールド成形しても良い。
【００２０】
図１，２に示されるグランドパッキンＡは、実施形態１の構成を備えるとともに、下記実施形態２〜実施形態６の構成を備えるものでも良い。
（実施形態２）：焼成されたＰＴＦＥからなる表面層２が、バルブのステムなどの軸外周面と摺動する部分である内周面１Ｎにのみ形成される構造のグランドパッキンＡ。例えば、焼成されたＰＴＦＥからなる表面層２を備える膨張黒鉛テープ３を少なくとも内周１周に使用し、表面層２を備えない膨張黒鉛テープを残りの部分（外周部分）に使用した成型グランドパッキンである。
【００２１】
（実施形態３）：焼成されたＰＴＦＥからなる表面層２は黒鉛を含むものとして形成されているグランドパッキンＡ。
（実施形態４）：膨張黒鉛テープ３には炭化水素系潤滑剤（例：ポリエチレングリコール）が含浸されているグランドパッキンＡ。
（実施形態５）：膨張黒鉛テープ３に、炭化水素系潤滑剤（例：ポリエチレングリコール）を、重量比（グランドパッキンＡの全体重量に対する重量比）が３〜５%の範囲で含浸させてあるグランドパッキンＡ。
（実施形態６）：内周面１Ｎの表面に、油系溶剤（例：灯油）と共に防食剤（例：亜硝酸ナトリウム）が塗布されているグランドパッキンＡ。
【００２２】
従来のグランドパッキンにおいては、下記（１）〜（５）の課題があった。
（１）一般にグランドパッキンに使用されるＰＴＦＥディスパージョンは、ＰＴＦＥ粒子が水分散されたものである。パッキン材料にＰＴＦＥディスパージョンを含浸させた後のＰＴＦＥ層は、ＰＴＦＥ粒子どうしが界面活性剤の粘着力により弱く結合しているものであるため、バルブのステムとパッキン内周面との摺動において、容易に摩耗する。その結果、シール性が損なわれるという問題が生じる。
（２）ＰＴＦＥディスパージョンに含まれる界面活性剤がバルブのステムを腐食させ、そのためにシール性が損なわれる、という問題もある。
【００２３】
（３）ＰＴＦＥは容易にクリープする。そのため、ＰＴＦＥを備えるグランドパッキンは、パッキンとしての使用時に応力緩和が起き、その結果、シール性能が損なわれる。
（４）ＰＴＦＥの熱膨張率（１００×１０−６／℃）は、弁などの機器に使用される金属の熱膨張率（１０〜２０×１０−６／℃）やパッキンに使用される膨張黒鉛の熱膨張率（０．４〜２７×１０−６／℃）に比べて大きい。そのため、パッキン使用時における昇温や降温に伴ってＰＴＦＥが膨張や収縮し、漏洩が生じる。
（５）未焼成のＰＴＦＥ層のＰＴＦＥ粒子間には隙間がある。そのため、未焼成ＰＴＦＥに炭化水素系潤滑剤を含浸すると、潤滑剤はＰＴＦＥ粒子間に入り込み、ＰＴＦＥ粒子の粘着力を阻害し、ＰＴＦＥ層が容易にクリープし易くなる。
【００２４】
実施形態１によるグランドパッキンＡの採用により、課題（１），（２）及び（３）が解決又は抑制され、下記（Ａ）〜（Ｃ）の作用効果が得られる。
（Ａ）焼成により、ＰＴＦＥ高分子粒子どうしが融着し強固なＰＴＦＥ層を形成する。そのため、バルブのステムとパッキン内周面との摺動において、ＰＴＦＥ層の耐摩耗性が向上し、長期に亘りシール性能を維持することができる。膨張黒鉛はＰＴＦＥを焼成する温度に対し、耐熱性を有する。
（Ｂ）ＰＴＦＥディスパージョンに含まれる界面活性剤が分解される。
（Ｃ）焼成することでＰＴＦＥのクリープが低減されるため、パッキン使用時の応力緩和が起こり難い。
【００２５】
実施形態２によるグランドパッキンＡの採用により、課題（３），（４）が解決又は抑制され、下記（Ｄ），（Ｅ）の作用効果が得られる。
（Ｄ）クリープし易いＰＴＦＥは摺動部にのみ配置され、必要最小限のＰＴＦＥで済むものとなるから、パッキン使用時の応力緩和が起こり難くなる。
（Ｅ）グランドパッキンが良好な耐久性、低摩擦性、良好なシール性を発揮するには、少なくともパッキン内周面（内周部）にＰＴＦＥを配置すればよい。つまり、余分なＰＴＦＥを用いていないから、昇温や降温に伴うＰＴＦＥの膨張や収縮が少なくなり、膨張や収縮に起因する漏洩が起こらないようにすることができる。
【００２６】
実施形態３によるグランドパッキンＡの採用により、下記（Ｆ）の作用効果が得られる。
（Ｆ）ＰＴＦＥの耐摩耗性の向上が得られる。即ち、内周面１Nの耐摩耗性が向上するので、グランドパッキンＡとしての耐久性が向上する。
【００２７】
実施形態４によるグランドパッキンＡの採用により、課題（５）が解決又は抑制され、下記（Ｇ）の作用効果が得られる。
（Ｇ）グランドパッキンＡを装着しての締付時や増し締め時に潤滑剤がバルブのステムとパッキン内周面との間に染み出て、摺動部の摩擦力を低減する。これにより、ＰＴＦＥ層（表面層２）の耐摩耗性が向上し、長期に亘りシール性能を維持することができる。
【００２８】
実施形態５によるグランドパッキンＡの採用により、課題（５）がより解決又は抑制され、下記（Ｈ）の作用効果が得られる。
（Ｈ）炭化水素系潤滑剤の重量比が３％未満である場合は、摩擦力の低減作用に乏しくなる。そして、重量比が５％を超えると、炭化水素系潤滑剤の染み出しが過剰となり、使用時における応力緩和が大きくなる。
従って、炭化水素系潤滑剤の重量比が３〜５%であれば、応力緩和を抑制しつつ良好な摩擦力低減効果を発揮することが可能となり、より望ましいグランドパッキンを提供することができる。
【００２９】
実施形態６によるグランドパッキンＡの採用により、下記（Ｉ）の作用効果が得られる。
（Ｉ）より一層の防食効果が得られる。
【００３０】
〔試験機について〕
図５に摺動抵抗評価を行うための試験機（摺動抵抗評価試験機）Ｂの概略構成を示す。この試験機Ｂは、油圧シリンダ６を備える油圧ユニット５、軸荷重測定用の第１荷重変換器７、締付圧測定用の第２荷重変換器８、パッキンボックス９、加熱ヒーター１０、制御部１１などを有して構成されている。
【００３１】
パッキンボックス９には、例えば、図４に示す構成のシール装置Ｓが横臥姿勢で組み込まれており、ボックス基部９Ａに接続された導入路１６から取り込まれて加熱ヒーター１０で昇温されたシール対象流体が加圧されてシール装置Ｓに供給され、漏洩した流体はボックス主部９Ｂに接続された排出路１２から排出される。
シール装置Ｓに供給されるシール対象流体の圧を検出する圧力計１３、その圧を制御用信号に変換する圧力変換器１４、シール対象流体の温度を検出する温度センサ１５が装備されている。
【００３２】
試験機Ｂによる試験（摺動抵抗評価試験）は、グランドパッキンＡを複数用いてなるテスト用のシール装置Ｓ（図４参照）をパッキンボックス９に組み込み、かつ、加熱ヒーター１０に通電させた状態で、シール対象となる流体をボックス基部９Ａの入口路１６から供給するとともに、グランドパッキンＡに挿通されているステム１７を油圧シリンダ６の駆動によって往復スライド移動されることにより行われる。テスト用のシール装置Ｓとしては、実施例１，２、及び比較例１，２のものが用意されている。
【００３３】
その試験の際、流体の圧力、温度、排出路１２からの漏れ量（単位時間当りの漏れ量）、シール装置Ｓの締付圧、ステム１７に作用する軸荷重が各々センシングされて制御部１１に集約されて記憶されるようになっている。
制御部１１は、データロガー１８、ペン書き記録計１９、動歪計２０などを有して構成されており、締付圧、流体圧力、軸荷重の記録などが行われる。
【００３４】
パッキンボックス９の内部構造は、詳細は割愛するが、複数のグランドパッキンが軸心方向で直列に配備されてシール装置Ｓが形成されている。
なお、シール装置Ｓの一般的な例としては、図４に示すように、パッキンボックス２１に形成されている略円柱状の凹部２１ａに、ステム２２を囲繞する状態で装備される複数のグランドパッキンＡと、パッキンボックス２１に螺装される状態のシール押え２３とでなるものが挙げられる。図示しないボルトの締め込みにより、複数のグランドパッキンＡは、パッキンボックス２１の段付部２１ｂとシール押え２３との間でステム２２の軸心方向（軸長手方向）に押圧され、パッキンボックス２１とステム２２との間（シール部）をシール可能となる。
【００３５】
〔摺動耐久試験について〕
図５に示す試験機Ｂによる摺動耐久試験は、次のとおりの条件にて行った。即ち、グランドパッキン寸法：φ３２（内径）×φ４８（外径）×ｔ８（厚み）、グランドパッキン本数：６本（６個）、締付面圧：２０Ｎ／ｍｍ２、ステム速度（ステム移動速度）１０ｍｍ／ｓｅｃ、ステム距離（ステム移動距離）：５０ｍｍ／１往復、である。
【００３６】
〔示差走査熱量測定について〕
後述する示差走査熱量測定は、試験速度（昇温速度）：１０℃／分、供試体（試料）質量：１０ｍｇ、雰囲気：窒素ガス、という条件にて行った。なお、示差走査熱量測定とは、試料と基準物質との間の熱量の差を計測することで、融点や転移点などを測定する熱分析の手法である。一定の熱を与えながら、基準物質と試料の温度を測定して、試料の熱物性を温度差として捉え、試料の状態変化による吸熱反応や発熱反応を測定する。
【００３７】
〔実施例１〕
実施例１によるグランドパッキンＡについて説明する。まず、膨張黒鉛テープの片面にブラスト処理した後、ブラスト処理面にＰＴＦＥディスパージョンをコーティングし、そのＰＴＦＥディスパージョンの水分を乾燥させることにより、一次処理テープとする。
ブラスト処理としては、例えば、粒径が１０〜２０μｍのＳｉＣなどの研磨材を用いてマイクロブラスト加工を施すことが挙げられるが、その他の方法や手段でも良い。一次処理テープにおけるＰＴＦＥの重量比は３％〜１５％であり、望ましくは、６％〜１２％である。
【００３８】
そして、一次処理テープを３４０〜３８０℃にて２〜５時間加熱することにより、ＰＴＦＥ粒子を焼成する。加熱後の処理テープ、即ち、二次処理テープ３（＝焼成されたＰＴＦＥからなる表面層２を備える膨張黒鉛テープ３）の示差走査熱量測定を行った結果、即ち、実施例１による場合の結果を図６（ｃ）に示す。
図６においては、（ａ）〜（ｄ）の曲線を同一縦軸で示すと重なり合って判別しずらいため、各々を便宜的に縦軸方向にずらして記載してある。また、図６では、縦軸の紙面下方側が吸熱を示している。ＰＴＦＥの溶解温度は吸熱のピークで示され、実施例１では３２７℃であったことから、焼成されていることが確認できている。何故なら、吸熱のピークが３２２℃〜３３２℃であればＰＴＦＥは焼成されていると見なせるからである。
【００３９】
二次処理テープ３（図３の膨張黒鉛テープ３）を、その処理面である表面層２が径内側となる状態で巻回して（渦巻き状又は同心円状に巻き重ねて）リング状にダイモールド成型することにより、図１，２に示される如くのグランドパッキンＡ（特開平０７−１６５４７０号公報の図７も参照可能）を作製する。この場合、少なくとも内周面１Ｎのうちの最も内側の一周、或いは一周〜二周には二次処理テープ３を用い、残りの部分は、ブラスト処理もＰＴＦＥコーティング処理も行っていない膨張黒鉛テープ（未処理テープ）を用いたが、そうでなくても良い。
【００４０】
＜熱サイクルシール試験＞
図５に示すように、弁を模した前述の試験機Ｂに実施例１によるグランドパッキンＡを装填し、図９に示す条件のとおり、温度を昇温させた後、降温させた（温度サイクル負荷）。その後、窒素ガスを負荷した後の漏洩量を測定した。比較例1（後述）のものに比べて、温度サイクル負荷後の漏洩量は少なく、優れたシール性を示している。
【００４１】
＜摺動耐久試験＞
図５に示す試験機Ｂに実施例１によるグランドパッキンＡを装填し、図７，８に示される条件にてステム１７を往復動させ、そのときのステム１７の摺動荷重の変化を記録する、という摺動耐久試験を行った。ここでは、摺動荷重が往復動１回目の摺動荷重の１．５倍を超えた往復回数を耐久摺動回数とした。
その結果、実施例１によるグランドパッキンＡでは、図7，8に示されるように、耐久摺動回数は５０，０００回以上であった（５０，０００回までに耐久摺動回数に達せず、試験を終了した）。
【００４２】
ここで、二次処理テープ３のＰＴＦＥ重量比が６％未満であると、摺動抵抗が大きくなって耐久摺動回数が減少し、３％未満であると、耐久摺動回数がより顕著に減少した。また、ＰＴＦＥ重量比が１２％を超えると、ＰＴＦＥ層（表面層２）がその内部で剥離し、耐久摺動回数が減少し、１５％を超えると、耐久摺動回数がより顕著に減少した。
【００４３】
〔実施例２〕
実施例２によるグランドパッキンＡについて説明する。実施例１における一次処理テープを３４０℃〜３８０℃にて１時間加熱し、ＰＴＦＥ粒子を焼成した。この加熱後の二次処理テープ３を示差走査熱量測定を行い、その結果を図６（ｂ）に示す。二つの吸熱ピークは、３２７℃と３４０℃であった。
吸熱のピークが３２２℃〜３３２℃であればＰＴＦＥは焼成されているとみなせ、吸熱のピークが３３５℃〜３４５℃であれば焼成されていないとみなせる。従って、実施例２によるグランドパッキンＡにおいては、表面層２を形成するＰＴＦＥは、焼成されたＰＴＦＥと未焼成のＰＴＦＥとからなることが確認された。
【００４４】
実施例２のグランドパッキンＡの作製方法は、実施例１のものと同様である。その作製された実施例２によるグランドパッキンＡを、試験機Ｂを用いて摺動耐久試験を行った。その結果、図７，８に示されるように、耐久摺動回数は４５，０００回であった。
【００４５】
〔実施例３〕
二次処理テープ（図３に示す膨張黒鉛テープ３）のみを用いる以外、実施例１によるものと同じ方法により実施例３のグランドパッキンＡを作製した。つまり、最も内側一週分又は最内側から１〜２周分のみならず、全てにおいて二次処理テープを巻回してリング状にダイモールド成型することにより得られるグランドパッキンである。
【００４６】
＜熱サイクルシール試験＞
図５に示す試験機Ｂに実施例３によるグランドパッキンＡを装填し、図９に示す条件のとおり、温度を昇温させた後、降温させた（温度サイクル負荷）。その後、窒素ガスを負荷した後の漏洩量を測定した。実施例1のものに比べて、温度サイクル負荷後の漏洩量は多少増えるものの、所期の良好なシール性を発揮することができている。
【００４７】
〔その他の実施例〕
１．黒鉛
実施例１のグランドパッキンＡにおいて、ＰＴＦＥディスパージョンに代えて、黒鉛ディスパージョンを１重量％でＰＴＦＥディスパージョンに混合させた混合液を用いたものを試作した。その結果、耐摩耗性が向上した。
【００４８】
２．炭化水素系潤滑剤
実施例１に記載の手段で作製されたグランドパッキンＡに、ポリエチレングリコール液に浸漬させることで含浸させたものを試作した。これによれば、パッキン締付時及び増し締め時において潤滑剤がバルブステムとパッキン内周面との間に染み出て、摩擦力を低減させてＰＴＦＥ層の耐摩耗性が向上し、長期に亘り所期のシール性能が維持されることが知見された。
【００４９】
３．防食剤
実施例１に記載の手段で作製されたグランドパッキンＡの内周面に、適当な溶剤に希釈された亜硝酸ナトリウムを塗布したものを試作した。
焼成によりＰＴＦＥ粒子どうしが融着し強固なＰＴＦＥ層を形成するため、防食剤を塗布した場合においても防食剤はＰＴＦＥ層の表面に位置し、長期間その機能を発揮した。
【００５０】
〔比較例１〕
焼成されないＰＴＦＥからなる表面層を備える膨張黒鉛テープ、即ち、前述の一次テープを用いる以外は実施例1による場合と同様の方法により、比較例１によるグランドパッキンを作製した。
【００５１】
まず、一次処理テープの示差走査熱量測定を行い、その結果を図６の（ａ）に示す。吸熱のピーク即ち溶解温度は３４０℃であった。これによりＰＴＦＥが未焼成であることが確認された(吸熱のピークが３３５℃〜３４５℃であれば、ＰＴＦＥは焼成されていないとみなせる)。
また、図５に示す試験機Ｂにより、比較例１によるグランドパッキンの摺動耐久試験を行い、その結果を図７，８に示す。これらより、摺動耐久回数は２０，０００回であることが判った。
【００５２】
〔比較例２〕
前述の一次処理テープを処理温度４００℃にて１〜５時間加熱し、ＰＴＦＥ粒子を焼成した二次処理テープを作製した。この二次処理テープの示差走査熱量測定の結果は、図６（ｄ）に示されるとおりである。この図６（ｄ）から、吸熱のピークを示さず、従って、ＰＴＦＥが分解されたことを確認した。
【００５３】
そして、この二次処理テープを用い、実施例1による場合と同様の方法により、比較例２によるグランドパッキンを作製した。比較例２によるグランドパッキンを試験機Ｂにより摺動耐久試験を行った結果、耐久摺動回数は１５，０００回であった。
【符号の説明】
【００５４】
１Ｎ        内周面
２          表面層
３          膨張黒鉛テープ
【図１】
2015129532.tif 000003
【図２】
2015129532.tif 000004
【図３】
2015129532.tif 000005
【図４】
2015129532.tif 000006
【図５】
2015129532.tif 000007
【図６】
2015129532.tif 000008
【図７】
2015129532.tif 000009
【図８】
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【図９】
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