分析仪器用密封材和使用其的流通池、检测仪器、分析仪器

技术领域

本发明涉及分析仪器用密封材和使用其的流通池、检测仪器、分析仪器。

背景技术

垫圈、衬垫等密封材在仪器、配管等的连接部被用作防止流体泄漏的用途，存在金属制、橡胶制、树脂制等各种材质的密封材。在施加高压的连接部中，必须用更强的力进行密封，因此对于刚性低的材质，密封材会立即变形·破损，成为泄漏的原因。另外，这样的密封材由于更换频率高(耐久性低)，因此设备、装置的故障时间会变长。因此，使用了金属制的密封材、有厚度的树脂制的刚性高的密封材。然而，在用于小型的精密仪器等的连接部的情况下，使密封材增厚受到限制，需要薄、小、且刚性高(耐久性高)的密封材。

另外，在流过配管等的流体会腐蚀或溶解金属、树脂等的情况下，能够使用的材质被限制为耐化学性高的材质等。特别是在密封材被用于高精度的分析仪器等的情况下，存在密封材的成分等与在配管内等流过的流体混合而不能进行准确的分析这样的问题。

作为具体的例子，可列举液相色谱仪、超临界流体色谱仪等分析仪器中使用的流通池。液相色谱仪或超临界流体色谱仪是使被分析物溶解于液体或超临界流体中，利用色谱柱将被分析成分分离，并对各个成分进行定量、定性分析的装置。作为进行上述定量分析的仪器，可列举UV吸光度检测器、示差折射率检测器等。UV吸光度检测器、示差折射率检测器等内置有流通池，一边使溶解有被分析成分的流体流过，一边对流通池照射UV光等，检测UV吸光量、折射率的差异。由于一边使流体流过非常细的配管一边进行测定，因此送液泵被施加较高的送液压力。另外，在超临界流体色谱仪中，为了将二氧化碳等制成超临界流体，需要高压力。因此，流通池的连接部也会被施加高压力，连接部需要高的密封力(例如，压缩力)。

专利文献1提出了在液相色谱仪的检测仪器中使用的流通池中使用金属制的密封材的发明。另外，专利文献2提出了在树脂制的密封材与树脂制的密封材之间设置金属层的发明。

专利文献3中公开了在高温·高面压下使用的、内燃机的燃料喷射器用的垫圈，提出了一种用橡胶填充金属无纺布的空隙而成的垫圈。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-180728号公报

专利文献2：日本特开2014-55784号公报

专利文献3：日本特开2006-71015号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，关于专利文献1中公开的金属制密封材，有材质腐蚀、金属成分混入的危险，关于专利文献2中公开的树脂制密封材与金属层的组合，有金属成分混入、在高密封力(力量)下树脂制密封材变形·破损、流体泄漏的危险。另外，专利文献3中公开的垫圈由于金属无纺布中填充有橡胶，因此与以往的橡胶的密封材相比，刚性变高，但由于金属成分露出，因此有金属成分混入的危险。通过进一步使用了刚性低的橡胶，有橡胶变形·破损、流体泄漏的危险。专利文献3的密封材由于也需要发挥制动作用，因此有必要使用橡胶，但在提高密封材的刚性方面存在限制。

另外，使用了这些密封材的流通池、检测仪器和分析仪器有分析精度变低的危险，进一步由于密封材容易破损，因此有更换频率高、装置等的故障时间变长的危险。

本发明是鉴于上述情况而完成的发明，其目的是提供一种具有在高密封力下使用时不变形·破损的高刚性、对流体的优异耐腐蚀性、低溶解性的密封材。另外，通过使用本发明的密封材，能够提供无流体泄漏、能够防止密封材成分的混入、更换频率少的流通池、检测仪器和分析仪器。

用于解决课题的方法

对于上述课题，本发明人等进行了认真研究，结果发现：通过在树脂中包埋纤维片，从而可得到具有即使在施加高密封力的环境下也不会过度变形、不易破损的高刚性，对流体的优异耐腐蚀性、低溶解性的密封材，从而完成了本发明。

即，

本发明(1)是一种分析仪器用密封材，

其为包含树脂和包埋在上述树脂中的至少一层的纤维片的密封材，

在作为上述密封材的一个树脂面的第一密封面与作为互相大致平行的另一个树脂面的第二密封面之间，上述至少一层的纤维片与两个上述密封面大致平行地被包埋。

本发明(2)是根据上述发明(1)的分析仪器用密封材，

上述纤维片为无纺布。

本发明(3)是根据上述发明(1)或(2)的分析仪器用密封材，

构成上述纤维片的纤维的表面积总和与上述树脂的体积的关系为40cm

本发明(4)是根据上述发明(1)～(3)中任一项的分析仪器用密封材，

上述树脂的玻璃化转变温度为40℃以上。

本发明(5)是根据上述发明(1)～(4)中任一项的分析仪器用密封材，

上述树脂包含热塑性树脂。

本发明(6)是根据上述发明(5)的分析仪器用密封材，

上述热塑性树脂包含氟树脂。

本发明(7)是根据本发明(6)的分析仪器用密封材，

上述热塑性树脂包含四氟乙烯或全氟烷基乙烯基醚共聚物。

本发明(8)是根据上述发明(1)～(7)的分析仪器用密封材，

与上述密封面大致平行的纤维片包含金属纤维、无机纤维、有机纤维中的至少一种。

本发明(9)是一种流通池，

其包含至少一个上述发明(1)～(8)的分析仪器用密封材。

本发明(10)是一种检测仪器，

其包含上述发明(9)的流通池。

本发明(11)是一种分析仪器，

其包含至少一个上述发明(1)～(8)的分析仪器用密封材。

本发明(12)是根据上述发明(11)的分析仪器，

上述分析仪器为液相色谱仪或超临界流体色谱仪。

发明效果

根据本发明，能够提供具有在高密封力下使用时不过度变形、不易破损的高刚性、对流体的优异耐腐蚀性、低溶解性的密封材。

附图说明

[图1]图1是表示本发明的密封材的截面的示意图。

[图2]图2是说明对本发明的密封材施加密封力时的密封材内部的应力状态的说明图。

具体实施方式

1.密封材的构成

本发明涉及的密封材包含树脂和包埋在上述树脂中的纤维片。上述密封材的特征在于，至少一层的纤维片与作为上述密封材的密封面的两个大致平行的树脂面(将任意的一个平面设为第一密封面，将另一个设为第二密封面)大致平行地被包埋。

这里，所谓“大致平行”，不仅是指完全平行，也是指实质上平行，即包含例如纤维片表面与上述密封面具有10度的倾斜度的情况。另外，在这种情况下，可以忽视存在于纤维片表面和上述树脂部的密封面表面的凹凸的有无、该凹凸的倾斜度，只要纤维片表面延伸的平面方向与上述密封面延伸的平面方向大致平行即可。

进一步，在纤维片包含翘曲的情况下，将平面度为本发明涉及的密封材的厚度的1/2以下、且纤维片的平面形体在几何学上端正的平面为上述大致平行的情况也设为大致平行。需要说明的是，平面度依据JIS B0621-1984“几何偏差的定义和显示”。

上述密封材的形状、大小、厚度没有特别限定，可以根据被密封构件的形状、用途来选择，只要在至少一部分包含大致平行的两个平面(将任意的一个平面设为第一密封面，将另一个设为第二密封面)作为密封面即可。例如可以设为圆板状、椭圆板状、多边形状等板状构件。上述板状构件可以在其平面部具有用于使流体通过的贯通孔、用于使螺栓等紧固件通过的贯通孔。另外，也可以具有与被密封构件的接触部的形状相匹配的槽等凹凸。

另外，本发明中，所谓“包含大致平行的两个平面”，是指使用密封材前、或使用密封材时形成密封面的两个平面(第一密封面与第二密封面)大致平行。因此，只要上述第一和第二密封面与纤维片在使用中为大致平行的关系即可。

关于密封材所含的纤维片的数量、形状、大小、厚度，只要纤维片不会在密封材的密封面凸出就没有特别限定，可以根据密封材的形状、用途来选择，只要至少一层的纤维片与作为上述密封材的密封面的两个大致平行的树脂面(将任意的一个平面设为第一密封面，将另一个设为第二密封面)大致平行地被包埋即可。

另外，如上所述，关于纤维片的大小、数量、形状、大小、厚度，只要纤维片不会在密封材的密封面凸出就没有特别限定，但使用密封材时，在从树脂部挤出的部分缺损而导致树脂部的强度降低的情况，特别是在内径侧侧面挤出的情况下，由于有时会阻塞流体的流路、流体中会混入纤维片的一部分等，因此优选完全被内包。然而，由于制造工序上的原因，纤维片的一部分(很少的部分)也可能会从树脂部的外周部露出，因此本发明中，所谓包埋不限定于完全包埋的意思，也包含纤维片的一部分从树脂部的外周部露出的情况。

需要说明的是，密封材中所含的纤维片的数量只要包含一个以上即可，也可以设为将两个以上的纤维片粘结的形态。另外，也可以在密封材的厚度方向配置多个纤维片，但如果考虑密封材中的纤维片的配置的准确性，则纤维片优选设为将一个或两个以上的纤维片粘结的形态。

图1示出了本发明涉及的密封材的例子，对本申请发明的结构进一步详细说明。图1所示的密封材仅是本发明的密封材的1例，并不限定于此。

图1中示出了在中心部具有例如用于使流体通过或使圆形部件嵌入的贯通孔的圆环形状(外径DO、内径DI、厚度Ts)的密封材1(外形与树脂部10相同)。纤维片20内包在密封材1(树脂部10)中。树脂部10具有任意选择的第一密封面11和第二密封面12。纤维片20具有第一纤维片表面21和第二纤维片表面22，第一密封面11、第二密封面12、第一纤维片表面21和第二纤维片表面22互相大致平行。

如上所述，密封材1的大小、即外径DO和内径DI的大小没有特别限定，只要为能够将被密封构件密封，例如足够使流体流过的大小或能够使圆形部件嵌入的大小即可。例如，作为用于分析仪器内的流通池的密封材，可以设为外径DO2mm～20mm、内径DI0.3mm～10mm。

密封材1的厚度Ts没有特别限定，可以参考附加于密封部的密封力和密封材1的树脂的杨氏模量等，以具有充分的压溃裕度的方式进行选择。例如，作为用于分析仪器内的流通池的密封材，厚度可以设为0.05mm～2mm。

如图2所示，这里所谓的“压溃裕度”是指：对密封材1施加密封力时密封材发生弹性变形和/或塑性变形，为了追随被密封材的密封面的形状并密合所需的压缩方向(在本例的情况下，密封材1的两个密封面上的法线方向)的变形量。

另外，如图2所示，密封材1的树脂部10利用密封力被压缩时，在纤维片20的表面21与表面22产生剪切力f1和f2。详细原因不清楚，但可以推测：本发明的效果是由于构成纤维片20的各纤维的表面发挥对剪切力f1和f2的面阻所引起的。即，推测：纤维片20具有抑制树脂由于密封力而大于所需变形的效果。

另外，纤维片20的第一表面21与树脂部10的第一密封面11的距离(树脂的壁厚)T1和纤维片的第二表面12与树脂部(树脂的壁厚)的第二密封面22的距离(厚度)T2可以相同，也可以不同，没有特别限定。

另外，纤维片的厚度Tf与纤维片20的第一表面21和树脂部10的第一密封面11的距离(树脂的壁厚)T1、纤维片的第二表面12和树脂部(树脂的壁厚)的第二密封面22的距离(厚度)T2的比率没有特别限定，Tf/T1、Tf/T2独立地优选为0.5～5，更优选为1～3。

这里，如上所述，密封材1的树脂部10利用密封力被压缩时，在纤维片20的表面21与表面22产生剪切力f1和f2。此时，在T1和T2存在差异的情况下，T1和T2的树脂变形量也产生差异，其结果f1与f2产生差异。在这种情况下，从纤维片20的一个表面(21或22)到另一个表面(22或21)存在应力梯度。其结果，沿平面方向的拉伸力(f1或f2中较大的力)作用于纤维片的一个表面，但作用于另一个表面的力(f1或f2中较小的力)相对较弱，因此纤维片的该平面会受到沿着平面方向的压缩方向的力。通常，纤维在拉伸方向的力强而在压缩方向的力弱，因此施加了该压缩方向的力的纤维片的表面容易成为变形、破损的原因，纤维片有时会变形、或者破损。伴随于此，密封材1有可能变形、或破损。因此，优选T1和T2大致相同。这里“大致相同”包含不是完全相同的情况，只要T1与T2之差为T1或T2的10％以下即可。

在图1的密封材1中，纤维片的长度Lf比密封材1(密封面)的长度Ls短，纤维片20完全内包在树脂部10中，但不限定于此。即，也包含Lf比Ls长的情况，在图1中的密封材1的外径部或内径部，纤维片20的一部分也可以从树脂部挤出。然而在使用密封材时，在从树脂部挤出的部分缺失而导致树脂部10的强度降低的情况下，特别是在内径侧侧面挤出的情况下，由于存在阻塞流体流路的情况、流体中混入纤维片的一部分的情况等，因此优选完全被内包(优选Ls＞Lf的情况)。

另外，优选Lf/Ls为0.1～0.9的情况，更优选为0.3～0.7，进一步优选为0.4～0.6。在Lf/Ls处于该范围的情况下，密封材容易具有充分的刚性，且容易保持变形裕度。变形裕度是指图1的纤维片20到树脂部的内径侧面部13为止的树脂的厚度(Li)和纤维片20到树脂部的外径侧面部14为止的树脂的厚度(Lo)，如果Li和Lo不充分，则树脂部不能适度地变形，有可能无法确保密封性。

进一步，Lf与Ls的位置关系没有特别限定，相对于压缩力所作用的密封面的长度(Ls)，优选纤维片在密封材的在内径侧或外径侧不偏向地均等配置。在图1的情况下，在与密封面或纤维片表面的平面方向平行的方向，优选Ls的中点与Lf的中点一致。即，优选Li＝Lo的情况。

如上所述，对于本申请发明的密封材，利用纤维片来防止树脂部的变形的作用和用于确保密封性的压溃裕度的存在很重要。即，构成纤维片的纤维的表面积总和与密封材中所含的树脂的体积之比很重要。上述密封材所含的构成上述纤维片的纤维的表面积总和与上述树脂的体积之比没有特别限定，例如，可以设为30cm

这里，树脂的体积的测定方法没有特别限定，可以使用公知的方法。例如，可以设为由密封材的外形算出的密封材的体积与由内部所含的纤维片的外形算出的纤维片的体积之差。

这里，纤维的表面积总和是构成纤维片的所有纤维的表面积总和。纤维的表面积总和的求出方法没有特别限定，可以使用公知的方法。例如，纤维的表面积总和可以如下算出。需要说明的是，下述对构成纤维片的纤维为单一材质的情况进行详细描述。

第一，求出纤维片所含的每1根纤维的平均表面积(Sf)。关于上述平均表面积(Sf)，对于随机选出的20根纤维，使用扫描型电子显微镜等观察装置，测定这些纤维的两个端面的表面积(S1和S2)、纤维的两个端面的圆周长(L1和L2)、纤维的长度(L3)，对于所选择的20根算出通过下式计算的1根纤维的表面积，将它们的数均设为平均表面积。

1根纤维的表面积(Sf)＝{S1+S2+(L1+L2)/2×L3}

第二，求出纤维片所含的每1根纤维的平均体积(Vf)。关于上述平均体积，对于随机选出的20根纤维，使用扫描型电子显微镜等观察装置，测定这些纤维的两个端面的直径(D1和D2)、纤维的长度(L3)，对于所选择的20根算出通过下式计算的1根纤维的体积，将它们的数均设为平均体积。

1根纤维的体积(Vf)＝{(D1+D2)/2/2}

第三，求出纤维片所含的每1根纤维的平均质量(Mf)。上述质量由Vf和纤维材质的密度(Df)通过下式算出。纤维材质的密度使用构成纤维的材质的密度，例如，在SUS316L(JIS G3214等所规定)的情况下，使用7.98g/cm

每1根纤维的平均质量(Mf)＝Vf×Df

第四，求出纤维片所含的纤维总数(Nf)。上述总数由纤维片的质量(Ms)和Mf通过下式算出。纤维片的质量(Ms)可以通过天平等公知的方法进行测定。

纤维总数(Nf)＝Ms÷Mf

最后，通过下式算出纤维的总表面积。

纤维的总表面积＝Nf×Sf

需要说明的是，在纤维片以混合存在的方式包含多种材质的纤维(以下，称为各材质)的情况下，可以与上述同样地根据下述(A)～(E)算出。多种材质的纤维不仅包含材质不同的纤维，也包含材质相同但大小、密度不同的纤维。

(A)对于各材质分别求出Sf、Vf、Mf。

(B)将Ms乘以各材质的配合比，设为纤维片所含的各材质的总质量。

(C)将上述各材质的总质量除以各材质的Mf，从而求出各材质的Nf。

(D)将各材质的Nf与各材质的Sf相乘，算出各材质的总表面积。

(E)可以将所有各材质的总表面积的合计设为纤维的表面积总和。

需要说明的是，各材质的配合比只要通过组成分析等公知的方法来实施即可。

本发明涉及的纤维片的密度没有特别限定，例如可以设为0.5g/cm

1-1.树脂

本发明涉及的树脂的材质没有特别限定，可以根据流过本申请涉及的分析仪器的流体的种类(耐溶解性等)、温度、施加于密封材的密封力等的用途来选择。作为树脂，例如可列举热塑性树脂、热固性树脂、能量射线固化树脂、橡胶、弹性体等。

另外，树脂中除纤维片以外还可以进一步包含填充剂、增塑剂等添加物。

树脂的材质可以根据施加于密封材的密封力、所使用的液体等的温度来选择。例如，可以将玻璃化转变温度设为40℃以上，优选为80℃以上，更优选为100℃以上。玻璃化转变温度的上限值优选高的值，没有特别限定，例如可以设为300℃以下。在树脂的玻璃化转变温度处于该范围的情况下，分析仪器中使用的密封材具有适度的硬度，不过度变形、或破损，不发生液体的泄漏。另外，通过提高玻璃化转变温度，从而在高温下使用的情况下，能够具有适度的硬度。

这里，玻璃化转变温度的测定可以使用公知的测定方法，例如可以通过依据JISK7121-1987“塑料的转变温度测定方法”的方法进行测定。

另外，树脂的材质也可以根据所使用的温度下的杨氏模量进行选择。作为树脂的杨氏模量，在所使用的温度下，例如可以设为50MPa以上，优选为100MPa以上，更优选为150MPa以上。作为上限值，可以设为3500MPa以下。通过使树脂的杨氏模量处于该范围内，从而在施加密封力时，能够实现充分的变形，因此能够追随密封面的形状、且不会过度变形、或破损，不会发生液体的泄漏。

杨氏模量的测定方法可以使用公知的方法。例如可以使用依据JIS K7161-1994“塑料-拉伸特性的试验方法”的方法进行测定。

在密封材的树脂部中包含填充剂、增塑剂等添加剂的情况下，设为包含这些添加剂等的树脂的玻璃化转变温度、杨氏模量。因此，即使在树脂单独的玻璃化转变温度、杨氏模量低的情况下，也可以通过添加填充剂、添加剂等来调节玻璃化转变温度、杨氏模量。

作为热塑性树脂，例如可列举丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)树脂；聚苯乙烯、间规聚苯乙烯等苯乙烯系树脂；尼龙等聚酰胺系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯系树脂；超高分子量聚乙烯；改性聚苯醚；丙烯酸系树脂；聚碳酸酯(PC)；聚酰亚胺(PI)；聚苯并咪唑(PBI)；液晶聚合物；聚苯硫醚(PPS)；聚醚醚酮(PEEK)；四氟乙烯(PTFE)、全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)等氟树脂等热塑性树脂。它们可以单独使用一种，也可以并用两种以上。需要说明的是，作为液晶聚合物，优选为热致性液晶聚合物，具体地说可列举聚碳酸酯系液晶聚合物、聚氨酯系液晶聚合物、聚酰胺系液晶聚合物、聚酯系液晶聚合物等。

作为热固性树脂，例如可以使用环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚乙烯基酯树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸系树脂、黑色素树脂、三聚氰胺树脂、脲树脂、苯并胍胺树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂等。它们可以单独使用一种，也可以并用两种以上。

作为能量射线固化树脂，例如可列举环氧树脂、丙烯酸系树脂、有机硅系树脂、聚酯系树脂等。它们可以单独使用一种，也可以并用两种以上。

作为橡胶、弹性体，例如可列举丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、氟橡胶、有机硅橡胶、乙丙橡胶、氯丁二烯橡胶、丙烯酸橡胶、丁基橡胶、氨基甲酸酯橡胶、天然橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、环氧氯丙烷橡胶、烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体、聚氯乙烯系弹性体、氨基甲酸酯系弹性体、酯系弹性体、酰胺系弹性体等。它们可以单独使用一种，也可以并用两种以上。

在这些树脂中，从制造的容易性方面出发，优选为热塑性树脂，更优选为对作为密封材的密封面的追随性高、进一步具有对流体的优异耐腐蚀性、低溶解性的树脂即氟树脂和PEEK，进一步优选为不会利用UV光而发生光分解反应的四氟乙烯(PTFE)、全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)。

只要不妨碍本发明的效果，上述树脂中也可以添加添加剂。作为添加剂，例如可以添加增粘剂、填充材(无机填充剂、有机填充剂)、增塑剂、纤维、柔软性控制剂、抗老化剂、硅烷偶联剂、调节所生成的固化物的拉伸特性的物性调节剂、光固化性树脂、防流挂剂、溶剂、阻燃性赋予剂、润滑剂、颜料、垫片形状保持剂、流动性改良剂、交联剂、聚合引发剂、其他根据需要的各种添加剂。

1-2.纤维片

本发明涉及的纤维片只要是使纤维集合而成的片，就没有特别限定，例如可列举织布(斜纹编织、双重编织、三重编织、榻榻米编织等)、无纺布(包含抄制的纸状)。优选为纤维片的片平面方向的力学特性具有各向同性的纤维片。即，上述纤维片在其平面方向没有各向异性，在任一平面方向均各向同性地具有强的力学特性。例如，在由单纯的呈90度正交的纤维平织而成的织布的情况下，在纤维织入的方向(纤维延伸的方向)的力学特性优异，但正交的纤维与纤维之间的方向(例如，将一方纤维延伸的方向设为0度时的45度方向)上的力学特性变低。另外，本发明涉及的密封材被密封时，会对纤维片施加高的密封力，会对纤维片沿与纤维片表面平行的方向各向同性地施加剪切力(图2)。此时，在纤维延伸的方向不易变形，但有时在上述45度方向容易变形，有密封材发生边变形、或破损、或泄漏的危险。另一方面，在无纺布那样的在片表面的平面方向具有各向同性的力学特性的纤维片的情况下，由于在其平面方向没有各向异性，因此各向同性地被施加剪切力，具有在任何方向均难以变形这样的特征。因此，作为本发明涉及的纤维片，可以适宜地使用无纺布。

纤维片的形状没有特别限定，可以根据密封材的形状、大小、厚度等来选择。一般而言，例如可以制成圆板状、椭圆板状、多边形状等板状构件。上述纤维片可以在其平面部具有用于使流体通过的贯通孔、用于使螺栓等紧固件通过的贯通孔。

本发明涉及的纤维片的厚度没有特别限定，可以根据密封材的形状来选择。纤维片如果厚度太薄，则纤维片的强度、弹性模量等力学性质有可能变低。因此，本发明涉及的纤维片的厚度例如优选为20μm～500μm，更优选为30μm～200μm。

1-2-1.纤维

形成本发明涉及的纤维片的纤维没有特别限定，可以使用公知的纤维，可以包含金属纤维、无机纤维、有机纤维中的至少一种。作为上述纤维，例如可列举不锈钢纤维、镍纤维、铜纤维、铝纤维、银纤维、金纤维、钛纤维等金属纤维；聚对亚苯基苯并

构成纤维片的纤维可以使纤维彼此粘结。在纤维片包含有机纤维的情况下，可以通过熔合来进行粘结。在纤维片包含金属纤维、无机纤维的情况下，为了提高纤维彼此的结合力，可以对纤维片加热使其烧结。烧结方法可以使用公知的方法，根据纤维的材质而不同，例如在单独使用不锈钢纤维(例如，SUS304、SUS316L等不锈钢)的情况下，可以使用氢气气氛的还原烧结炉，并设为热处理温度1120℃、速度15cm/min的烧结条件。

通过进行熔合、烧结，能够提高纤维片的刚性。

另外，如果纤维片中包含有机纤维，则通过原纤化、利用加热使其软化等有助于纤维间的粘接、缠结，能够牢固地形成纤维片。如果包含无机纤维，则能够提高纤维片的刚性、强度。

本发明的纤维片中使用的纤维的纤维直径没有特别限定，例如可以为1μm～50μm，优选为2μm～30μm，更优选为3μm～20μm，特别优选为4μm～8μm。

本发明的纤维片中使用的纤维的纤维长度只要对制造没有障碍，就没有特别限定，例如可以设为0.1mm～5mm，优选为0.5mm～3mm，更优选为1mm～2mm。

纤维片的空隙率没有特别限定，例如可以设为30％～90％，更优选为40％～85％，进一步优选为50％～80％。在处于该范围内的情况下，能够形成刚性高的纤维片，能够得到刚性高、不易破损的密封材。另外，散布在整个纤维片内部的树脂与构成纤维片的纤维表面密合，容易产生高的密封效果。

上述空隙率以不存在纤维的空间相对于纤维片的体积的比例计，由纤维片的体积与质量和纤维原料的密度算出。

空隙率(％)＝(1-纤维片的质量/(纤维片的体积×纤维的密度))×100

需要说明的是，空隙率可以通过所使用的纤维的粗细、量、缠绕有纤维的材料的密度、压缩成形时的压力进行调节。

另外，在纤维片包埋在树脂中的情况下，也可以由纤维片的外形尺寸、构成纤维片的纤维的纤维直径、纤维长度算出。纤维直径可以设为投影面积的圆当量直径。

1-2-2.纤维片的制造方法

本发明涉及的纤维片的制造方法可以使用公知的方法。例如，作为制造优选例的无纺布的方法，可列举梳理方式、气流成网方式等干式法、如纸那样抄制而形成的湿式抄纸法、纺粘法、熔喷法等摇粒绒形成法；热接合法、化学接合法、针刺法、水刺法(水力缠结法)、缝编(stitch bond)法、蒸汽喷射法等摇粒绒结合法。其中，通过湿式抄纸法的制造方法是合适的，因为能够使纤维片变薄，进一步在均匀性方面也优异。

以下对本发明的作为适合例的通过湿式抄纸法的纤维片形成工序进行说明。

本发明涉及的纤维片的制造方法例如可以通过公知的造纸方法进行制造，例如可以使一个或多个纤维、根据需要的其他成分分散于水中，调制原料浆料，对所得到的原料浆料进行湿式造纸，得到纤维片。

纤维素系纤维等优选预先进行打浆。打浆可以使用单盘磨浆机(SDR)、双盘磨浆机(DDR)、打浆器等打浆机适宜地进行。

作为用于湿式造纸的湿式造纸机，没有特别限定，可以使用通常的造纸技术所适用的造纸机，具体地说可以使用长网造纸机、圆网造纸机、倾斜式造纸机、夹网造纸机等。

通过调节抄纸工序中的脱水和干燥工序的加压压力、干燥工序的辊表面温度等，能够得到所期望的空隙率。

在纤维片中包含有机纤维的情况下，通过调节干燥工序的辊表面，能够提高纤维彼此的粘结。

另外，在包含金属纤维、无机纤维的情况等下，通过进一步设置烧结工序，能够形成牢固的纤维片。烧结条件、装置构成可以使用公知的方法·装置·条件，没有特别限定，例如在形成仅包含不锈钢纤维的纤维片的情况下，可以使用真空烧结装置，在真空度13.3mPa的真空烧结炉内，在烧结温度1120℃、保持时间30分钟的烧结条件下进行烧结。

进一步，在本工序中，为了提高纤维片的制作效率、或对纤维片赋予特别的功能，可以添加其他添加剂。例如，在纤维彼此的结合力弱的情况下，可以追加丙烯酸树脂等作为粘合剂。

2.密封材的性质

2-1.压力循环试验

如上所述，本发明涉及的密封材被用于分析仪器的连接部。通常对于密封材，在流体开始流动时(突入时)会施加强的载荷，在达到稳定状态时会稳定下来。因此，作为密封材的特性，在将压力的载荷设为On/Off(反复突入)的循环试验中要求耐久性。

循环试验可以如下进行：对与泵连接的不锈钢制的配管(外径3mm)，使用密封材进行连接，使水在配管内流动。通过驱动泵使水流动，从而对配管内施加背压，并放置10分钟。10分钟后，使泵停止，解除背压并放置10分钟。然后，重复进行背压的加载和背压的卸载。重复预定的次数，进行漏水的有无、循环试验后的密封材的变形程度的观察，可以设为压力循环试验评价。可以在如下的条件下进行。槽泄漏的有无和密封材的变形程度可以通过利用肉眼的观察来进行。

·周围温度：25±2℃

·加载背压(泵排出压)：30MPa、70MPa或100MPa

·循环数：100个循环

3.密封材的制造方法

本发明涉及的密封材的制造方法没有特别限定，可以使用公知的方法。例如，在使用热塑性树脂作为树脂的情况下，有如下方法：在经加热的模具上设置纤维片，一边利用压机进行加压，一边使通过加热而熔融的热塑性树脂流入，并进行冷却从而制作的方法；也可以通过在加热的同时一边调节压力一边进行加压，冷却后，将挤出的部分除去来制作。

另外，在使用热固性树脂的情况下，可以与热塑性树脂的情况同样地在经加热的模具上设置纤维片，一边利用压机进行加压，一边使通过加热而熔融的热固性树脂(根据需要添加固化催化剂)流入。进一步加热至固化温度，并进行冷却，从而制作。

需要说明的是，为了除去所制作的密封材的残留应力(残留应变)，可以进行残留应力(残留应变)除去处理。作为残留应力(残留应变)除去的方法，没有特别限定，例如可以进行利用喷丸硬化的方法、退火处理(加热处理)等。作为用于分析仪器的密封材的退火处理，优选不会混入被分析物中、进一步即使在尺寸小的密封材的情况下也能够均匀处理的退火处理。

退火处理可以通过公知的方法、条件进行。通常，在结晶性树脂的情况下，可以通过加热至树脂的玻璃化转变温度以上、例如高于玻璃化转变温度并且比预期使用的温度高10℃～30℃的温度，并维持30分钟～24小时，从而进行退火处理。在非晶性树脂的情况下，例如可以通过加热至比玻璃化转变温度低20℃～30℃的温度、或者比载荷挠曲温度低5℃～10℃的温度，并维持30分钟～24小时，从而进行退火处理。例如，在全氟烷基乙烯基醚共聚物的情况下，可以在220℃、16小时的条件下进行退火处理。

4.密封材的用途

本发明涉及的密封材只要是作为密封材的用途，就没有特别限定，适合用于被施加更高密封力的用途。作为这样的用途，可列举需要高流体压力的液相色谱仪、超临界流体色谱仪那样的分析仪器用密封材。特别是用于液相色谱仪、超临界流体色谱仪那样的分析仪器。另外，对于液相色谱仪、超临界流体色谱仪那样的分析仪器，可以用于UV检测器、示差折射率检测器的透镜部的密封材、混合器(混合的功能和密封功能)、配管部的使流体流过且被施加高压的部分。在这些装置·仪器中，为了使流体以一定的流量在细的配管内流动，需要高的流体压力。另外，超临界流体色谱仪例如为了将二氧化碳等转变为超临界流体而需要高压力。因此，内置于上述UV吸光度检测器、示差折射率检测器等的流通池的配管部、透镜等连接部也会施加高压力，因此连接部等需要强的密封力，作为能够耐受该密封力的密封材，优选本申请发明的密封材。

实施例

(实施例1～3)

＜纤维片的制作＞

使适量的纤维长度2.0mm、纤维直径为4μm、8μm和22μm的不锈钢纤维(SUS316L)、以及片材处理所需的PET纤维分别在水中分解·分散，调制各自的浆料。通过湿式造纸法将所得到的浆料进行脱水压制、加热干燥而得到金属纤维片。使用表面温度为160℃的加热辊将所得到的该片材在线压300kg/cm、速度5m/min的条件下进行加热压接。接着，在不对上述经压接的金属纤维片加压的情况下使用氢气气氛的连续烧结炉(带网状带的焊接炉)，以热处理温度1120℃、速度15cm/min进行烧结处理，使每平方米的重量50g/m

·纤维片的形状：圆环形状

·外径：5.0mm

·内径：2.3mm

·纤维片的厚度：0.1mm

·Lf(图1)：2.7mm

＜密封材的制作＞

在加热至400℃的压机中，将实施例1的纤维片夹在由全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)构成的片材间，调节压力且加压后，冷却。然后，通过冲切将多余的树脂部除去，从而得到以下尺寸的本发明的密封材。使用包含4μm、8μm和22μm纤维的纤维片，将内径设为1mm而制作密封材，将所制作的密封材分别作为实施例1～3的密封材。将所制作的密封材示于表1中。

·密封材的形状：圆环形状

·外径(DO)：6.0mm

·内径(DI)：1mm

·密封材的厚度：0.2mm

作为比较例1，除了不含纤维片(仅树脂)以外，与实施例1～3同样地操作，制作密封材。将所制作的密封材示于表1中。

·密封材的形状：圆环形状

·外径(DO)：6.0mm

·内径(DI)：1mm

·密封材的厚度：0.2mm

·Ls(图1)：无

·T1(图1)：无

·T2(图1)：无

·Li(图1)：无

·Lo(图1)：无

·Lf/Ls：无

＜评价方法＞

·压力循环试验

将使用了各实施例和比较例的密封材的流通池连接在能够监测送液流量和背压的柱塞泵(岛津制作所制：LC-30AD)的送液侧，在其后段连接内径0.1mm的SUS316L制阻力管。使一定流量的液体(流动相)通过该阻力管，从而能够对流通池施加一定的压力。

如果上述阻力管的温度发生变化，则在阻力管中流过的流体的粘度变化，另外阻力管内径也变化，从而无法施加一定的压力。因此，在本评价中，将阻力管放入恒温槽(岛津制作所制:CTO-20AC)中并将温度调至20℃，从而使施加于流通池的压力一定。

作为流动相使用水，使送液量变化以使从10MPa到110MPa的任意压力施加于流通池。

关于测定，将压力设为柱塞泵的背压为30MPa、70MPa、100MPa，每10分钟重复进行施加背压的状态和大气压的状态，设为一个循环。关于评价，进行100个循环，进行漏水评价和变形性评价。将结果示于表1中。

＜评价＞

·漏水评价

〇：背压70MPa时无漏水，背压100MPa时有漏水

△：背压30MPa时无漏水，背压70MPa时有漏水

×：背压30MPa时有漏水

·变形性评价(发生漏水的时候有无流通)

〇：背压70MPa时无漏水，背压100MPa时密封材维持了圆环状的形状

△：背压30MPa时无漏水，背压70MPa时密封材维持了圆环状的形状

×：背压30MPa时，圆环状的形状崩塌

[表1]

＜评价结果＞

根据表1的结果可以理解，在高压力的循环试验后，本发明的密封材为耐变形性高、也不会发生漏水的优异的密封材，可以理解本发明的效果显而易见。

符号说明

1：密封材；2：配管构件(接合部)；10：树脂部；11：第一密封面；12：第二密封面；13：内径侧侧面；14：外径侧侧面；20：纤维片；21：第一纤维片表面；22：第二纤维片表面。