JP2014517898A - 被潤滑摺動システム用摺動要素 - Google Patents
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Abstract
Description
(A)マトリックスポリマー、および任意選択により
(B)前記マトリックスポリマーに分散および/またはブレンドされた他の成分を含み、マトリックスポリマーが、ISO 527に記載の方法により140℃で測定される引張弾性率が少なくとも800MPaである半結晶性ポリアミドからなるポリマー材料で主として作られるか、または最終的にそのポリマー材料からなる、本発明のチェーンガイドおよびチェーンテンショナーにより達成された。
(A)140℃における引張弾性率が少なくとも800MPaである半結晶性ポリアミド 60〜100重量%と、
(B)(A)に分散および/またはブレンドされた他の成分 40〜0重量%と
からなる。
(A)SCPA 70〜99.99重量%と、
(B)(A)に分散および/またはブレンドされた他の成分 30〜0.01重量%と
からなる。
(A)SCPA 80〜99.9重量%と、
(B)(A)に分散および/またはブレンドされた他の成分 20〜0.1重量%と
からなる。
a.半結晶性ポリアミド以外のポリマー;
b.固体の無機潤滑粒子;
c.無機の核形成剤;
d.無機フィラーおよび/もしくは繊維状強化剤;ならびに/または
e.他の補助添加剤
を含むことが適切である。
(B.a)半結晶性ポリアミド(SCPA)以外のポリマー 0.01〜20重量%;
(B.b)二硫化モリブデン、黒鉛、窒化ホウ素、窒化シラン、およびこれらの任意の混合物からなる群から選択される材料を含む固体潤滑粒子 0.01〜20重量%;
(B.c)マイクロタルクおよび/またはカーボンブラックを含む無機核形成剤 0.01〜5重量%;
(B.d)(B.b)および(B.c)以外の無機フィラー、および/または繊維状強化剤 0.01〜10重量%;ならびに/あるいは
(B.e)他の(補助)添加剤 0.01〜10重量%。
PA−6 ポリアミド−6、Akulon F223−DH、DSMからの脂肪族ポリアミド
PA−66 ポリアミド−66、Akulon F223−DH、DSMからの脂肪族ポリアミド
PA−46 ポリアミド−46、Stanyl TW 300DSMからの脂肪族ポリアミド
PPA ポリアミド−6T/4T/66、DSMからの半芳香族コポリアミド
[射出成型]
本明細書中、以下に報告する、射出成型試験部品の作製に使用するポリアミドは、次の条件を適用して使用前に予備乾燥した:コポリアミドを0.02MPaの真空下、80℃に加熱し、窒素を流しながら、この温度および圧力で24時間維持した。ISO 527−1Aの試験棒を作製するための型を具備した射出成型機により、予備乾燥した材料を射出成型した。シリンダー壁の温度をポリアミドの融点より30℃高く設定し、型の温度は140℃に設定した。このようにして得たISO 527−1A試験棒を冷却し、乾燥条件下、室温で貯蔵し、その後、機械試験に用いた。
上記のように射出成型して得たISO 527−1A試験棒のいくつかを、窒素雰囲気中、ポリアミドの融点より50℃低い240℃の温度で128時間アニールした。
上記のようにして、任意選択によりアニールと組み合わせた射出成型により得られたISO 527−1A試験棒を使用し、ISO 527の140℃における引張試験により引張弾性率[MPa])を測定した。
融点の測定には、約5mgの予備乾燥粉末化ポリマー試料を使用した。予備乾燥は、高真空、すなわち50mbar未満、105℃で24時間行った。
図2に示す装置を使用し、図1に示すような円柱状対称型プラスチックカップを用いて摩擦試験を行った。
試験に使用した材料、熱特性および機械特性、ならびに試験結果を表1にまとめた。
Claims (14)
- 被潤滑駆動システムで使用するためのチェーンガイドまたはチェーンテンショナーであって、
表面層もしくは支持面を含む、または表面層を含む摺動要素を含み、前記表面層が、
(A)マトリックスポリマー、および任意選択により
(B)前記マトリックスポリマーに分散および/またはブレンドされた他の成分
を含み、
前記マトリックスポリマーが、140℃における引張弾性率が少なくとも800MPaである(ISO 527−1Aに記載の方法により測定)半結晶性ポリアミド(SCPA)からなるポリマー材料で主として作られている、チェーンガイドまたはチェーンテンショナー。 - 前記140℃における引張弾性率が850〜1050MPaの範囲にある、請求項1に記載のチェーンガイドまたはチェーンテンショナー。
- 前記SCPAが、
(A.1)少なくとも80℃のガラス転移温度(Tg)、および少なくとも70J/gの溶融エンタルピー(ΔH)を有する半結晶性脂肪族ポリアミド、ならびに/または
(A.2)少なくとも110℃のガラス転移温度(Tg)、および少なくとも70J/gの溶融エンタルピー(ΔH)を有する半結晶性半芳香族ポリアミド
を含む、請求項1または2に記載のチェーンガイドまたはチェーンテンショナー。 - 前記SCPAが、
(A.1)半結晶性脂肪族ポリアミド、および
(A.2)半結晶性半芳香族ポリアミド
を含み、
(A.2)が、前記ポリマー材料の全量に対して、0.01〜10重量%の量で含まれる、請求項1〜3のいずれか一項に記載のチェーンガイドおよびチェーンテンショナー。 - 前記SCPAが融点(Tm)を有し、かつ前記摺動要素がTmより100〜20℃低い温度で少なくとも1時間アニールされている、請求項1〜4のいずれか一項に記載のチェーンガイドまたはチェーンテンショナー。
- 前記ポリマー材料が、次の群の1種以上から選択され、かつ次に示す量で含まれる、少なくとも1種の他の成分:
(B.a)前記半結晶性ポリアミド以外のポリマー 0.01〜20重量%;
(B.b)二硫化モリブデン、黒鉛、窒化ホウ素および窒化シラン、ならびにこれらの任意の混合物からなる群から選択される物質を含む固体の潤滑粒子 0.01〜20重量%;
(B.c)マイクロタルクおよび/またはカーボンブラックを含む無機核形成剤 0.01〜5重量%;
(B.d)(B.b)および(B.c)以外の無機フィラー、および/または繊維状強化剤 0.01〜10重量%;ならびに/あるいは
(B.e)他の(補助)添加剤 0.01〜10重量%
を含み、ここで、前記重量%はいずれも前記ポリマー材料の全重量に対するものである、請求項1〜6のいずれか一項に記載のチェーンガイドまたはチェーンテンショナー。 - 前記チェーンガイドまたはチェーンテンショナーは、前記表面層または前記摺動要素を支持するプラスチック本体を含み、かつ前記プラスチック本体および前記表面層は異なるポリマー材料から作られている、請求項1〜7のいずれか一項に記載のチェーンガイドまたはチェーンテンショナー。
- 前記表面層は50μm〜5mmの範囲の厚さを有する、請求項8に記載のチェーンガイドまたはチェーンテンショナー。
- 前記プラスチック本体が繊維強化熱可塑性材料からなり、前記摺動要素または表面層が非強化熱可塑性材料からなる、請求項8または9に記載のチェーンガイドまたはチェーンテンショナー。
- 前記チェーンガイド、前記チェーンテンショナー、およびそれらの中の前記摺動要素はそれぞれ、公称接触圧を1MPaおよび摺動速度を1m/sとし、潤滑油Shell Helix Super Mineral Motor Oil 15W−40中、140℃の接触温度で測定される摩擦係数(CoF)が、0.005〜0.07の範囲にある、請求項1〜10のいずれか一項に記載のチェーンガイドまたはチェーンテンショナー。
- 前記被潤滑摺動システムが、エンジン、動力伝達差動装置および駆動軸システムを含むパワートレイン駆動システムである、請求項1〜11のいずれか一項に記載のチェーンガイドまたはチェーンテンショナー。
- チェーンガイドまたはチェーンテンショナー用摺動要素であって、被潤滑摺動システム内のチェーンと摺動接触して係合する表面層を有し、前記表面層が請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリマー材料からなる、摺動要素。
- エンジン、動力伝達差動装置および駆動軸システム、駆動チェーン、および被潤滑駆動チェーンと接触している表面層または表面層を含む摺動要素を含むプラスチック部品を含むパワートレイン駆動システムであって、前記摺動要素が、公称接触圧を1MPaおよび摺動速度を1m/sとし、潤滑油Shell Helix Super Mineral Motor Oil 15W−40中、140℃の接触温度で測定される摩擦係数(CoF)が、高くとも0.07である、パワートレイン駆動システム。
- 前記プラスチック部品が、請求項1〜11のいずれか一項に記載のチェーンガイドまたはチェーンテンショナーである、請求項13に記載のパワートレイン駆動システム。
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