アスベストローラー圧力プレートガスケットの交換は、静的シール業界において依然として技術的な課題です。現在の主流の解決策は、使用条件に基づいて異なる処理をすることです。金属ガスケットと半金属ガスケットは高温高圧の状況で使用され、フッ素樹脂ガスケットは腐食状況で使用され、非アスベストガスケットは一般的な用途で使用されます。

この記事では、ユーザーの参考となるよう、非アスベストガスケットの使用に関する現状についての当社の認識を簡単に説明します。

非アスベストガスケットは、すべて金属板の打ち抜きと切断によって作られています。非アスベストシートは、さまざまな非アスベスト繊維、ゴムバインダー、およびその他の充填剤を組み合わせて作られています。製造方法の分類によると、一般的にはシートメタルとローラー圧力プレートに分けられます。

ノンアスベストシートの製造工程は製紙工程と同様です。叩解機で繊維を叩解してスラリー状にし、NBRなどの合成ゴムスラリーと均一に混合した後、湿式複写機（抄紙機）で抄き、加熱ローラーで圧縮成型します。複写板の厚さは通常1mm以下で、シール材は均一で、ローラー加圧板のような繊維の方向性の問題はありません。表面は滑らかで柔らかいため、締結面圧が小さいエンジンフード、自動車のオイルパン、インテークマニホールドなどの複雑な形状のシールガスケットに適しています。

アスベストガスケットを非アスベストガスケットに交換した後に発見された問題


転写版を使用して作られたガスケットの表面は滑らかで柔らかく、低い面圧で初期のシールを実現できます。また、ガスケットは比較的薄く、長期使用後の応力緩和は小さく、圧力がほとんどかからない場所で使用されることが多いため、故障のケースが少なくなります。


しかし、圧力パイプラインに使用される非アスベストローラー圧力プレートガスケットは問題に直面しました。蒸気配管の連続運転と追加締め付け中に、当初予想されていなかった熱老化により硬化して割れやすくなります。繊維タイプに置き換えられただけで、使用方法に大きな違いが生じました。


分析の結果、製造工程はほぼ同じであるにもかかわらず、アスベストローラープレス板のアスベスト繊維含有量は65％～80％と高いことが判明しました。ゴムバインダーの耐熱温度をはるかに超える耐熱温度で使用しても、ゴムの老化は依然としてアスベスト繊維の絡み合いに依存し、非常に高い強度を得ることができます。そのため、ゴムの耐熱温度範囲を超えてアスベスト繊維を使用する成功例が多く、500℃の高温状況で使用されることもあります。

しかし、非アスベストローラー圧力プレートの材料構成は異なります。代替繊維とゴムの相性が悪いため、アスベストローラー圧力プレートのように大量の繊維を加えることはできず、通常、5％から15％のブレンド量です。そのため、ゴムが高温で熱硬化すると、非アスベストガスケットはアスベストガスケットのように大量の繊維の巻き付けに頼って強度を維持することはできません。ゴムの熱収縮により内部応力が発生し、アスベストフリーガスケット内に小さな亀裂が生じ、それが拡大して破損を引き起こします。また、アラミド繊維の加水分解特性により、高温の蒸気環境で使用すると、ガスケットの表面圧力が低下するため、蒸気の浸透により非アスベストガスケットの老化が加速され、最終的には故障につながります。

非アスベストガスケットの使用に対する合理的な対策

非アスベストガスケットは高温老化の影響を大きく受け、一般的な使用でも故障することが多く、当初は開発者やユーザーを驚かせました。しかし、その汎用性、低速性、低コスト、簡単な使用も明らかです。数年にわたる追跡調査の後、ウォーカーは、非アスベストの改良は単に繊維を改良するだけではなく、非アスベストガスケットを完全に正しく理解するために、非アスベストガスケットの新しい一連の性能評価技術を確立する必要があることを発見しました。


非アスベストガスケットの配合と加工方法の研究と改善を継続する必要があると考えており、同時に、高温硬化の問題に対応するために、次の対策を講じることを提案します。


①非石綿ガスケットの使用温度管理は、工場での締め付け管理における機械使用の観点から、200℃程度まで緩和できます。現場で建設中の圧力パイプラインの場合、使用温度を150℃以下に管理することをお勧めします。追加の締め付けが必要な場合は、使用温度を100℃以下に管理する必要があります。


②温度が100℃を超える場合は、応力緩和が少ない薄いガスケット（1.5mm以下）の使用をお勧めします。


③取り付け時に 30 ～ 40 MPa の高い締結面圧を適用し、後の段階で追加の締め付けが必要ないようにします。


④配管に応力がかかりにくい場所や交換が容易な場所に使用します。


⑤ガスケットに接着剤を塗布します。


⑥締め付け面圧をかけるために、外径がボルトの内側に接する円形ガスケットの使用を推奨します。