CN106243992A - 运输设备部件用聚脲交联粒子、滑动部件以及运输设备部件用聚脲交联粒子的制造方法 - Google Patents

运输设备部件用聚脲交联粒子、滑动部件以及运输设备部件用聚脲交联粒子的制造方法 Download PDF

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Abstract

提供一种运输设备部件用聚脲交联粒子，其耐酸性高，当使其含有在涂膜中时能够提高长期的油保持性，能够长期维持高的滑动性。本发明的运输设备部件用聚脲交联粒子是由在存在水的情况下，具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯和具有环结构且具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯进行反应得到的反应物构成的粒子，其交联密度为1×10‑4摩尔/g以上。

Description

运输设备部件用聚脲交联粒子、滑动部件以及运输设备部件 用聚脲交联粒子的制造方法
技术领域
本发明涉及一种运输设备部件用聚脲交联粒子(微球)。另外，本发明涉及一种滑动部件，该滑动部件具有保持油的润滑油保持性涂膜，例如，涉及一种减少发动机滑动部摩擦的表面处理。另外，本发明涉及一种运输设备部件用聚脲交联粒子的制造方法。
本申请以2015年6月11日在日本提出的发明专利申请2015-118189号为基础主张优先权，在此引用其内容。
背景技术
在汽车等运输设备的发动机的活塞、滑动轴承、齿轮等滑动部件中，在现有技术中，对在存在润滑油的情况下相对于其他部件滑动的滑动面，实施用于减少摩擦阻力的表面处理。作为表面处理，例如已知有形成固体润滑膜的方法，该固体润滑膜含有由聚酰胺亚胺树脂等构成的粘合剂树脂和由二硫化钼等构成的固体润滑剂(专利文献1)。在形成有固体润滑膜的部件中，能够降低摩擦阻力，减少滑动转矩。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际专利公开公报第2008/044598号
发明内容
但是，专利文献1所记载的固体润滑膜不具有油吸附性，因此，即使在存在润滑油的情况下，也不会在固体润滑膜的表面充分形成提高滑动性的油膜。另外，即使形成油膜，由于其他部件在固体润滑膜表面上滑动，因此容易发生刮掉油膜而使油膜破裂的情况。因此，使物体以相对于某一面沿平行的方向滑动的方式作用的应力最小的层、即最低剪切层为固体润滑膜与其他部件的界面，难以充分且持续地减少摩擦阻力以及滑动转矩。
因此，为了提高油吸附性并提高油膜的保持性，考虑代替固体润滑剂而使涂膜中含有与油的亲和性高的树脂粒子。
另外，润滑油具有随着使用时间变长而其逐渐劣化，酸度变高的倾向。在酸度高的润滑油中，存在涂膜所含有的树脂粒子分解，油保持性降低，滑动部件的滑动性降低的情况。因此，在现有技术中，高滑动性无法得到持续，例如，当将滑动部件用于发动机时，无法使减少转矩的效果持续。
本发明的目的在于提供一种运输设备部件用聚脲交联粒子，其耐酸性高，当使其包含在涂膜中时提高长期的油保持性，能够长期维持高滑动性。另外，本发明的目的在于提供一种滑动部件，以长期维持高油保持性、高滑动性。
本发明的运输设备部件用聚脲交联粒子(以下，还简称为“聚脲交联粒子”。)是由在存在水的情况下，具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯和具有环结构且具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯进行反应得到的反应物构成的粒子，其交联密度为1×10-4摩尔/g以上。
在本发明的运输设备部件用聚脲交联粒子中，优选所述自乳化型异氰酸酯以及所述非自乳化型异氰酸酯中的任意一方含有3个以上的官能团。
优选当设全部异氰酸酯为100质量％时，本发明的运输设备部件用聚脲交联粒子中的所述自乳化型异氰酸酯的含有比例为30～90质量％。
本发明的滑动部件在滑动部的表面形成润滑油保持性涂膜，所述润滑油保持性涂膜含有本发明的多个运输设备部件用聚脲交联粒子和将所述聚脲交联粒子彼此粘合的粘合剂树脂。
在本发明的滑动部件中，优选当设润滑油保持性涂膜为100质量％时，所述润滑油保持性涂膜中的所述聚脲交联粒子的含有比例为60质量％以下，更优选为5～30质量％。
本发明的运输设备部件用聚脲交联粒子的制造方法包含以下步骤，即在存在水的情况下，使具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯和具有环结构且具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯反应。
本发明的运输设备部件用聚脲交联粒子的耐酸性高，当在涂膜中含有其时提高长期的油保持性，能够长期维持高滑动性。
本发明的滑动部件能够长期维持高油保持性、高滑动性。另外，在本发明的滑动部件中，通过保持油来提高滑动性，从而减少瞬时发热，因此能够抑制粘合剂树脂的热劣化。
附图说明
图1A是表示本发明的滑动部件的一实施方式的使用例的剖面图。
图1B是表示现有技术中的滑动部件的使用例的剖面图。
图2是表示对粒子1～3加热时的质量减少率的曲线图。
图3是使用扫描型探针显微镜观察实施例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜的表面的形状得到的图像。
图4是表示使用扫描型探针显微镜观察比较例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜的表面的形状得到的图像。
图5A是表示凹凸的高低差小的润滑油保持性涂膜的剖面示意图。
图5B是表示凹凸的高低差大的润滑油保持性涂膜的剖面示意图。
图6是表示实施例3以及比较例2、3的滑动部件的润滑油保持性涂膜的油吸附力的曲线图。
图7A是表示用于测定油吸附力的扫描型探针显微镜的图，是表示扫描型探针显微镜的整体的立体图。
图7B是表示用于测定油吸附力的扫描型探针显微镜的图，是放大扫描型探针显微镜所具备的悬臂的前端部的图。
图8是表示使用飞行时间二次离子质谱仪得到的、实施例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜的表面分析结果的图像。
图9是表示使用飞行时间二次离子质谱仪得到的、比较例1的滑动部件的润滑油保持性涂膜的表面分析结果的图像。
图10是表示使用飞行时间二次离子质谱仪得到的、比较例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜的表面分析结果的图像。
图11是表示用于测定摩擦系数的摆动试验的侧视示意图。
图12是使用在实施例3以及比较例1～3中调制的分散液的润滑油保持性涂膜的摩擦系数的曲线图。
图13是表示用于测定切线力的旋转试验的侧视示意图。
具体实施方式
＜运输设备部件用聚脲交联粒子＞
本发明的运输设备部件用聚脲交联粒子是由在存在水的情况下，具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯(isocyanate)和具有环结构且具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯进行反应得到的反应物构成的粒子。另外，本发明的聚脲交联粒子在粒子表面具有聚脲(polyurea)，而不具有氨酯(urethane)结构。
形成聚脲交联粒子的自乳化型异氰酸酯是具有2个以上官能团的异氰酸酯化合物，其能够在加入水中并搅拌之后，在水中分散为微粒。 具体而言，其是这样一种化合物：在由脂肪族二异氰酸酯以及脂环族二异氰酸酯的至少一方形成的聚异氰酸酯聚合物中引入亲水基(例如，羟基、氧化烯基、羰基等)，其中，在聚异氰酸酯聚合物的分子内，具有由缩二脲、异氰脲酸酯、氨酯、脲二酮、脲基甲酸酯构成的组所构成的任一种结构。
自乳化型异氰酸酯没有特别地限制，可以使用众所周知的自乳化型异氰酸酯。
自乳化型异氰酸酯的具体的例子例如有BURNOCK(注册商标)DNW-5500、DNW-6000(DIC株式会社)、Basonat(注册商标)HW1000、HW180PC、LR9056、LR9080(BASF Corporat ion)、TAKENATE(注册商标)WD-720、WD-725、WD-730、WB-700、WB-820、WB-920(三井化学株式会社)、DURANATE(注册商标)WB40-100、WB40-80D、WT20-100、WT30-100、WE50-100(旭化成化学株式会社)、Bayhydur(注册商标)3100、304、305、XP2451/1、XP2487/1、XP2547、XP2655、XP2700、DN、DA-L、401-70(住化拜耳氨酯株式会社)等。
自乳化型异氰酸酯可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
具有环结构且具有具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯是即使加入水中并搅拌时，也不会在水中分散为微粒的异氰酸酯化合物，例如有脂环族异氰酸酯、芳香族异氰酸酯。
脂环族异氰酸酯例如有1，4-环己烷二异氰酸酯、4，4’-二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、加氢亚二甲苯基二异氰酸酯、降冰片烯二异氰酸酯、加氢甲苯二异氰酸酯、环丁烷二异氰酸酯等。
芳香族异氰酸酯例如有甲苯-2，4-二异氰酸酯、甲苯-2，6-二异氰酸酯、二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯、3-甲基二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯或对苯二异氰酸酯、氯亚苯基-2，4-二异氰酸酯、萘-1，5-二异氰酸酯、二苯-4，4’-二异氰酸酯、3，3’ -二甲基二苯基-4，4’-二异氰酸酯、1，3，5-三异丙基苯-2，4-二异氰酸酯、碳化二亚胺改性二苯基甲烷二异氰酸酯、聚苯聚甲烯异氰酸酯或二苯醚二异氰酸酯等异氰酸酯单体类。
另外，所述非自乳化型异氰酸酯也可以是由异氰酸酯单体(上述的脂环族异氰酸酯或芳香族异氰酸酯)形成的改性聚异氰酸酯。
例如，改性聚异氰酸酯例如有通过使异氰酸酯单体聚合而得到的、含有异氰脲酸酯环的聚异氰酸酯、异氰酸酯单体与水反应得到的、含有缩二脲键的聚异氰酸酯等。
构成本发明的聚脲交联粒子的、优选的自乳化型异氰酸酯例如有DURANATE WB40-100(旭化成化学株式会社)。
构成本发明的聚脲交联粒子的、具有优选的环结构的非自乳化型异氰酸酯例如有异佛尔酮二异氰酸酯。
相对于聚脲交联粒子所含有的全部异氰酸酯成分的100质量％，自乳化型异氰酸酯的含有比例优选为30～90质量％，更优选为40～60质量％。若自乳化型异氰酸酯的含有比例为所述的下限值以上，则能够抑制生成聚脲交联粒子的平均粒径大于涂膜的厚度的粗粒。若自乳化型异氰酸酯的含有比例为所述的上限值以下，则能够防止聚脲交联粒子的平均粒径变得过小，当制成涂料化时，能够抑制涂料增稠。因此，当制成涂膜时能够降低粗糙度，油保持性变得更高。
为了得到交联粒子，优选所述自乳化型异氰酸酯以及所述非自乳化型异氰酸酯的任意一个含有3个以上的官能团。如果含有3个以上的官能团，则即使异氰酸酯彼此反应形成脲键，也会残留能够交联反应的异氰酸酯基。其他的异氰酸酯与该残留异氰酸酯基进行反应，从而能够容易地形成交联粒子。
另外，如果含有3个以上的官能团，则能够进一步提高交联密度， 能够提高耐热性。
另外，本发明的聚脲交联粒子的构成成分也可以含有具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯、以及具有环结构且具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯以外的异氰酸酯。
另外，本发明的聚脲交联粒子的主要成分不使用聚醚多醇等多元醇。当使用多元醇时，其不再是聚脲交联粒子，而是聚胺脂聚脲复合交联粒子。
本发明的聚脲交联粒子的交联密度为1×10-4摩尔/g以上，更优选为5×10-4摩尔/g以上。如果聚脲交联粒子的交联密度为所述的下限值以上，则聚脲交联粒子的耐热性变高。如果聚脲交联粒子的交联密度为所述的下限值以上，则聚脲交联粒子与溶剂不相溶。
在此，“交联密度”是指聚脲交联粒子每单位质量中的具有3个以上官能团的异氰酸酯成分的摩尔数。
聚脲交联粒子的最大粒径小于粘合剂树脂的膜厚，当膜厚为3～15μm时，优选聚脲交联粒子的最大粒径小于3μm，更优选小于2.8μm，还优选小于2.5μm。如果聚脲交联粒子的最大粒径小于所述的上限值，则聚脲交联粒子不会突出于粘合剂树脂的涂膜表面，能够在润滑油保持性涂膜的表面上容易地形成油膜。
在此，最大粒径是由激光衍射粒度测定仪(例如，岛津制作所制SALD2100)测定到的最大粒径。
(运输设备部件用聚脲交联粒子的制造方法)
本发明的运输设备部件用聚脲交联粒子能够通过如下制造方法来制造，该方法包含在存在水的情况下使具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯和具有环结构且具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯进行反应的步骤。本发明的聚脲交联粒子例如能够通过使用具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯和具有环结构且具有2个以上官能 团的非自乳化型异氰酸酯在水中悬浮聚合来制造。
水中悬浮聚合可以通过在水中加入所述具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯和具有所述环结构且具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯，并进行悬浮聚合来进行。悬浮聚合例如可以通过在30～70℃下反应2～10小时来进行。
根据该制造方法，能够容易地制造聚脲交联粒子的最大粒径小于所述上限值的聚脲交联粒子。
上述那样的聚脲交联粒子例如有相对于聚脲交联粒子所含有的全部异氰酸酯成分的100质量％，自乳化型异氰酸酯(具体而言，旭化成社制DURANATE WB40-100)的比例为50质量％，非自乳化型异氰酸酯(异佛尔酮二异氰酸酯)的比例为50质量％，最大粒径2.4μm，交联密度为6.7×10-4摩尔/g的聚脲交联粒子。
如上所述，本发明的聚脲交联粒子通过以所述交联密度交联，并且使用具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯和具有环结构且具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯来制造，不具有易于与酸反应的化学结构，因此，耐酸性高。
本发明的聚脲交联粒子适合用于汽车等运输设备的部件，例如，适合用于构成发动机的活塞、滑动轴承、齿轮等的滑动部件。另外，本发明的聚脲交联粒子还能够用于汽车的仪表板或仪表盘的装饰性成形品。
＜滑动部件＞
本发明的滑动部件在滑动部的表面形成有润滑油保持性涂膜。在滑动部件中，形成润滑油保持性涂膜的部分的材质可以是金属、陶瓷、树脂等任一种，优选为金属，金属的种类更优选为铝合金。当使用铝合金时，质量轻并能够得到的高强韧性，同时耐热性以及耐摩耗性变高。
另外，滑动部件的形状没有特别地限定，例如其可以是平板形，也可以是圆筒形，也可以是圆柱形。
滑动部件例如用于发动机的活塞、滑动轴承、齿轮等。
润滑油保持性涂膜是含有多个本发明的聚脲交联粒子和粘结聚脲交联粒子彼此的粘合剂树脂的涂膜。
润滑油保持性涂膜的膜厚在能够充分降低滑动部中的摩擦阻力的范围内优选为薄膜，具体而言，优选为3～15μm。
润滑油保持性涂膜的膜厚能够使用微型测量器测定涂布润滑油保持性涂膜前后的厚度，根据其差来求得。
作为润滑油保持性涂膜所包含的粘合剂树脂，使用玻璃化转变温度(例如，能够通过示差热分析来测定。)为250℃以上的耐热性高的树脂。作为耐热性高的树脂，例如有聚酰胺亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂、聚酰亚胺地巴唑(polyimide bendazole)树脂等。在能够进一步提高耐热性方面，优选聚酰胺亚胺树脂。
另外，通常，作为粘合剂树脂，使用热固性的单体或低聚物热固得到的热固型树脂。
当设润滑油保持性涂膜为100质量％时，润滑油保持性涂膜中的聚脲交联粒子的含有比例优选为60质量％以下，更优选5～30质量％。如果润滑油保持性涂膜中的聚脲交联粒子的含有比例为所述的下限值以上，则能够充分地确保油保持性。如果润滑油保持性涂膜中的聚脲交联粒子的含有比例为所述上限值以下，则能够防止聚脲交联粒子从粘合剂树脂的涂膜表面突出的高度过高，在润滑油保持性涂膜的表面上能够容易地形成油膜。
润滑油保持性涂膜所包含的聚脲交联粒子是与油的亲和性高的树脂粒子，因此其具有油吸附性。尤其是存在于粒子表面的聚脲具有高 的油吸附性。
另外，本发明的聚脲交联粒子含有自乳化型异氰酸酯，使用自乳化型异氰酸酯制造的聚脲交联粒子具有粒径变小的倾向，因此，含有本发明的聚脲交联粒子的润滑油保持性涂膜的表面凹凸的高低差小。因此，当在其他部件表面形成有油膜时，与该油膜的接触面积变大。
因此，本发明的滑动部件中的润滑油保持性涂膜在存在润滑油的情况下，能够牢固地保持有助于提高相对于其他部件的滑动性的油膜，能够抑制相对于其他部件滑动而刮掉油膜，其结果，能够防止油膜破裂。因此，能够使最低剪切层位于油膜中，因此能够充分且持续地减少摩擦阻力，能够减少滑动转矩。
并且，通过减少摩擦阻力，从而能够抑制滑动时的发热，因此，能够抑制润滑油保持性涂膜所含有的粘合剂树脂的热劣化。
另外，润滑油保持性涂膜所含有的聚脲交联粒子具有高的耐酸性，因此，即使润滑油劣化而其酸度变高，也难以发生分解。因此，即使长时间使用含有本发明的聚脲交联粒子的润滑油保持性涂膜，油保持性也难以降低，难以造成滑动性的降低。
在滑动部的表面形成有润滑油保持性涂膜的本发明的滑动部件例如通过以下的制造方法来制造。
首先，使本发明的聚脲交联粒子以及粘合剂树脂分散在溶剂中来调制分散液。溶剂并没有特别地限定，适合使用N-甲基吡咯烷酮、酮类溶剂、二甲苯，优选N-甲基吡咯烷酮。
接着，将调制出的分散液涂布在滑动部件的滑动面上。分散液的涂布方法并没有特别地限定，例如可以使用空气喷涂、无气喷涂、静电喷涂、移印、丝网印刷等。
接着，将分散液的涂膜通过通常的方法干燥使溶剂挥发之后，以规定的温度(例如230℃)加热使涂膜固化，在其表面形成润滑油保持性涂膜，从而制造出本发明的滑动部件。
作为粘合剂树脂，使用玻璃化转变温度为250℃以上的树脂，因此，本发明的滑动部件中的润滑油保持性涂膜具有高的耐热性。因此，即使在高温环境下使用本发明的滑动部件，其油保持性也优异，能够充分地保持润滑油，能够维持高的滑动性。因此，本发明的滑动部件适合作为要求高的耐热性的内燃机(例如，发动机)的滑动部件来使用。
例如，本发明的滑动部件能够作为内燃机的活塞来使用。如图1A所示，通常，内燃机的活塞1收装在汽缸4内，向汽缸4的内表面供给润滑油7。当将在滑动部件主体2的表面形成有润滑油保持性涂膜3的本发明的滑动部件作为活塞1来使用时，能够由活塞1表面的润滑油保持性涂膜3来保持润滑油7。因此，在活塞1与汽缸4之间，能够形成润滑油的油膜10。因此，能够使最低剪切层位于油膜10中，因此能够充分且持续地减少摩擦阻力，能够减少滑动转矩。
如专利文献1那样，当形成有固体润滑膜时，如图1B所示，在活塞9表面无法保持润滑油7，没有形成有助于提高滑动性那样的油膜。因此，最低剪切层为固体润滑膜6与汽缸4的界面，难以充分且持续地减少摩擦阻力以及滑动转矩。
另外、本发明的滑动部件并不限定于上述实施方式在不脱离本发明的要旨的范围内，能够进行各种省略、置换、以及变更。
实施例
以下，根据具体的例子进一步详细说明本发明，但本发明并不限定于以下的例子。
(实施例1)
调制分散液，其含有由聚酰胺亚胺树脂构成的粘合剂树脂、下述的粒子1、以及N-甲基吡咯烷酮。此时，粒子相对于粘合剂树脂和粒子的合计质量(总质量)的含有比例如表2所示。
接着，通过表1所示条件的喷涂将调制出的分散液涂布在板状的铝合金上，干燥使溶剂挥发之后，加热使粘合剂树脂固化。据此，得到在其表面形成有润滑油保持性涂膜的滑动部件。另外，在实施例1中，使润滑油保持性涂膜与pH1的酸按照接触温度：80℃，接触时间：100小时的条件浸渍接触。
【表1】
(实施例2～6以及比较例1～6)
除了将粒子的种类、以及粒子相对于粘合剂树脂和粒子的合计质量的含有比例的一方或双方如表2所示的那样进行变更之外，均与实施例1相同，得到在其表面形成有润滑油保持性涂膜的滑动部件。在实施例2～6以及比较例3中，与实施例1相同，使酸与润滑油保持性涂膜接触，在比较例1、2、4～6，不使酸与润滑油保持性涂膜接触。
(比较例7)
将没有形成润滑油保持性涂膜的板状的铝合金作为滑动部件。另外，滑动部件的表面不接触酸。
[粒子]
粒子1：聚脲交联粒子(最大粒径：2.4μm，交联密度：6.7×10-4摩尔/g)，其使自乳化型异氰酸酯(旭化成社制DURANATE(注册商标)WB40-100)50质量％和非自乳化型异氰酸酯(异佛尔酮二异氰酸酯)50质量％在水中悬浮聚合来制造。
粒子2：根上工业株式会社制“Art Pearl(注册商标)NI-800T”(聚胺脂聚脲交联粒子，交联密度：1.24×10-3摩尔/g)。
粒子3：聚胺脂聚脲复合交联粒子(最大粒径：2.9μm，交联密度：9.06×10-4摩尔/g)，其使自乳化型异氰酸酯(旭化成社制DURANATE(注册商标)WB40-100)70质量％和末端异氰酸酯基预聚物(多元醇成分：作为具有环结构的聚醚多醇的、由HDI使两末端改性的螺环二醇)30质量％在水中悬浮聚合来制造。
【表2】
＜在各例中得到的在滑动部件的表面形成的润滑油保持性涂膜的评估＞
(耐热性)
耐热性基于对在各例中使用的粒子(粒子1～3)进行加热时的质量减少率来评估。图2表示对粒子1～3加热时的质量减少率。质量减少率(％)通过公式[{(加热前的粒子质量)-(加热后的粒子质量)}/(加热前的粒子质量)]×100来求得。
如图2所示，作为本发明的聚脲交联粒子的粒子1加热时的质量减少率比作为聚胺脂聚脲复合交联粒子的粒子2以及粒子3低。具体而言，作为本发明的聚脲交联粒子的粒子1在以200℃以下进行加热的情况下，几乎不会看到质量减少，这表示耐热性高。作为聚胺脂聚脲复合交联粒子的粒子2以及粒子3的质量减少率比作为本发明的聚脲交联粒子的粒子1高，耐热性低。
(表面形状)
针对由实施例3以及比较例3得到的滑动部件，使用扫描型探针显微镜测定润滑油保持性涂膜的表面的形状。图3、图4分别表示实施例3、比较例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜的表面的形状图像。
另外，润滑油保持性涂膜的表面的形状对油的保持性带来影响。即，如图5A所示，当是凹凸的高低差小的润滑油保持性涂膜3时，其与在其他部件4的表面形成的油膜10的接触面积变大，具有能够充分且持续地保持油膜10的倾向。另一方面，如图5B所示，当是凹凸的高低差大的润滑油保持性涂膜3A时，其与形成在其他部件4的表面的 油膜10A的接触面积小，存在难以充分且持续地保持油膜10A的倾向。
(油吸附力)
油吸附力是润滑油保持性涂膜每单位面积的油吸附力，通过使用具备悬臂的扫描型探针显微镜(以下，称为“SPM”。)，按照下述测定条件测定局部的油吸附力，对油吸附力测定值乘以各涂膜的比表面积来求得。图6表示实施例3以及比较例2、3的滑动部件的润滑油保持性涂膜的油吸附力(nN)。
具体而言，在基于SPM的油吸附力的测定中，如图7A所示，由实施了与润滑油类似的碳氢化合物修饰S的悬臂51(图7B参照)对润滑油保持性涂膜3的表面进行扫描。据此，通过测定润滑油保持性涂膜3与实施了碳氢化合物修饰S的悬臂51的前端部52的吸附程度，来测定润滑油保持性涂膜3的油吸附力。即，通过测定使与实施了碳氢化合物修饰S的悬臂51的前端部52接触的润滑油保持性涂膜3离开前端部52时所需的力，来测定润滑油保持性涂膜3的油吸附力。
如图6所示，实施例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜的油吸附力比比较例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜高。另外，实施例3、比较例3均是润滑油保持性涂膜与酸接触的例子。
[油吸附力的测定条件]
测定装置：岛津制作所制“JSPM 9600”
测定模式：力曲线模式
测定范围：20μm的方形
测定点：32点×32点
(聚脲交联粒子的分散性)
针对实施例3以及比较例1、3的滑动部件的润滑油保持性涂膜，使用飞行时间二次离子质谱仪，调查润滑油保持性涂膜的表面的氨酯以及尿素的分布。
图8、图9、图10分别表示实施例3、比较例2、比较例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜的表面分析结果。在图8中，白色部分是存在大量的尿素的部分，在图9以及10中，白色的部分是存在大量的氨酯以及尿素的部分。
实施例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜是与酸接触的涂膜，如图8所示，可见大量的表示尿素的白色部分，另外，没有较大的偏差而均匀地分布。
比较例2的滑动部件的润滑油保持性涂膜不与酸接触，因此，如图9所示，可见表示氨酯以及尿素的白色的部分大量存在且均匀地分布，在与酸接触的比较例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜中，如图10所示，表示氨酯以及尿素的白色部分减少。
实施例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜与比较例3的滑动部件的润滑油保持性涂膜相比，保持油的尿素成分整体上均匀地存在，因此可以说油保持性优异。
(摩擦系数)
使用在实施例3以及比较例1～3中调制出的分散液，在铝制的试验盘的表面形成润滑油保持性涂膜，将发动机油(汽油机用油、粘度等级：0W20)在室温下，稀释10倍之后，滴入10μL到其表面来涂布。接着，如图11所示，使前端为穹顶状的球71与润滑油保持性涂膜W的表面接触，重复直线往复移动，测定摩擦系数。表3表示此时的测定条件。
图12表示摩擦系数的测定结果。如图12所示，使用在实施例3中调制出的分散液的润滑油保持性涂膜的摩擦系数比使用在比较例1以及3中调制出的分散液的润滑油保持性涂膜小。另外，使用在比较例2中调制出的分散液的润滑油保持性涂膜的摩擦系数与使用在实施例3中调制出的分散液的润滑油保持性涂膜相同，但在比较例2中调制出的润滑油保持性涂膜是不接触酸的涂膜。
根据这些结果，确认含有本发明的聚脲交联粒子的润滑油保持性 涂膜的摩擦系数足够小。
【表3】
球 φ6.3mm SUJ2
试验盘 铝基材
负荷量 4N
面压力(估算值) 10Mpa
往复幅度 10mm
速度 4Hz
加热温度 室温
气氛 发动机油(0W20)
(切线力降低率)
使用在各例子中调制的分散液，在不锈钢(SUS)制的试验盘的表面形成润滑油保持性涂膜，将发动机油(汽油机用油、粘度等级：0W20)在室温下，稀释10倍之后，滴入10μL到其表面来涂布。接着，如图13所示，使前端为穹顶状的球71与润滑油保持性涂膜W的表面接触，重复圆周移动，测定切线方向的力，即切线力A。表4表示此时的测定条件。
接着，通过式子“{(B-A)/B}×100”求得相对于含有二硫化钼的固体润滑膜的切线力B的切线力降低率。表2表示其结果。切线力降低率其值越大，表示滑动性越优异。
如表2所示，已经确认使用分散液形成的润滑油保持性涂膜虽然与酸接触，但切线力降低率高，能够减少摩擦阻力，上述分散液是由使用本发明的聚脲交联粒子的实施例1～6调制出的。另一方面，使用在比较例1、比较例4～7中调制的分散液形成的润滑油保持性涂膜虽然不与酸接触，但切线力降低率低。另外，不会与酸接触的、使用在比较例2中调制的分散液形成的润滑油保持性涂膜表现出高的切线力 低減率，但与酸接触的、使用在比较例3中调制出的分散液形成的润滑油保持性涂膜的切线力降低率低，摩擦阻力减少不充分。
【表4】
球 φ6.3mm SUJ2
试验盘 铝基材
负荷量 4N
面压力(估算值) 10Mpa
圆周速度 2.8m/s
加热温度 室温
气氛 发动机油(0W20)
附图标记说明
1、9 活塞(滑动部件)
2 滑动部件主体
3、3A、W 润滑油保持性涂膜
4 汽缸(其他部件)
51 悬臂
52 悬臂的前端部
6 固体润滑膜
7 润滑油
71 球
10、10A 油膜
S 碳氢化合物修饰。

Claims (8)

1.一种运输设备部件用聚脲交联粒子，其特征在于，
其是由在存在水的情况下，具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯和具有环结构且具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯反应得到的反应物构成的粒子，
其交联密度为1×10-4摩尔/g以上。
2.根据权利要求1所述的运输设备部件用聚脲交联粒子，其特征在于，包含：
所述自乳化型异氰酸酯以及所述非自乳化型异氰酸酯中的任意一方含有3个以上的官能团。
3.根据权利要求1所述的运输设备部件用聚脲交联粒子，其特征在于，
当设全部异氰酸酯为100质量％时，所述自乳化型异氰酸酯的含有比例为30～90质量％。
4.根据权利要求2所述的运输设备部件用聚脲交联粒子，其特征在于，
当设全部异氰酸酯为100质量％时，所述自乳化型异氰酸酯的含有比例为30～90质量％。
5.一种滑动部件，其特征在于，
在滑动部的表面形成有润滑油保持性涂膜，所述润滑油保持性涂膜含有权利要求1所述的多个运输设备部件用聚脲交联粒子和粘结所述聚脲交联粒子彼此的粘合剂树脂。
6.根据权利要求5所述的滑动部件，其特征在于，
当设润滑油保持性涂膜为100质量％时，所述润滑油保持性涂膜中的聚脲交联粒子的含有比例为60质量％以下。
7.根据权利要求6所述的滑动部件，其特征在于，
当设润滑油保持性涂膜为100质量％时，所述润滑油保持性涂膜中的聚脲交联粒子的含有比例为5～30质量％。
8.一种权利要求1所述的运输设备部件用聚脲交联粒子的制造方法，其特征在于，包含如下步骤：
在存在水的情况下使具有2个以上官能团的自乳化型异氰酸酯和具有环结构且具有2个以上官能团的非自乳化型异氰酸酯进行反应。
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