JP2014518989A - 接着層中のfepまたはpfaによる保守不要のスライドベアリング - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
によって図示されるようなケト基、アルコキシ基、水酸基、カルボキシル基またはカルボキシルエステル基等の官能基を含む。
によって図示されるような官能基を有する。官能基は少なくとも1つの修飾剤(M)の添加によって熱可塑性ポリマー(P)の中へ取り込むことができる。好適な修飾剤は、例えば、マレイン酸およびその誘導体、特にその無水物、イタコン酸およびその誘導体、特にその無水物、ならびに/またはシトラコン酸およびその誘導体、特にその無水物である。
180°−T−剥離試験は、DIN EN 1895(その全体が本明細書に援用される)中に記載される。5層構造を有する試料のストリップを調製する。層のセットアップは以下のとおりである。鋼裏張り、接着剤、スライディング層、接着剤、鋼裏張り。ストリップの幅は25mmである。クランプを1つの端部で反対の鋼の縁へ添付する。鋼裏張りを引き離し、鋼裏張りの分離のための剥離力を測定する。
Claims (64)
- 金属支持体と、
接着層が少なくとも2つのフルオロポリマーP1およびP2のブレンドを含み、P1がパーフルオロアルコキシエチレン(PFA)およびテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン(FEP)からなる群から選択される、金属支持体に直接適用された接着層と、
スライディング層と
を含む、スライドベアリング。 - P2がP1とは異なり、P2がテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン(FEP)、パーフルオロアルコキシエチレン(PFA)、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフェニレンスルホン(PPSO2)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、芳香族ポリエステル(Ekonol)、エチレン−テトラフルオロエチレン(ETFE)、テトラフルオロ−エチレン−パーフルオロ(メチルビニルエーテル)(MFA)、修飾されたポリテトラフルオロエチレン(TFM)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、エチレン−クロロトリフルオロエチレン(ECTFE)、ポリエーテルスルホン(PES)およびポリエーテルケトン(PEK)からなる群から選択される、請求項1に記載のスライドベアリング。
- P1がテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン(FEP)であり、P2がパーフルオロアルコキシエチレン(PFA)である、請求項1〜2のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- P1が、接着層の少なくとも約1重量%、少なくとも約2重量%、少なくとも約5重量%、少なくとも約10重量%、少なくとも約20重量%、少なくとも約30重量%、少なくとも約40重量%または少なくとも約50重量%を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- P1およびP2が、約1:99、約5:95、約10:90、約15:85、約20:80、約25:75、約30:70、約35:65、約40:60、約45:55、または約50:50の重量%比率である、請求項1〜4のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記官能基化されたポリマーが、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン(FEP)、パーフルオロアルコキシエチレン(PFA)、エチレン−テトラフルオロエチレン(ETFE)、テトラフルオロ−エチレン−パーフルオロ(メチルビニルエーテル)(MFA)、修飾されたポリテトラフルオロエチレン(TFM)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、エチレン−クロロトリフルオロエチレン(ECTFE)を含む、任意のフルオロポリマーから選択される、請求項6に記載のスライドベアリング。
- 前記接着層の厚みが、金属支持体の表面の粗度プロファイルの最大プロファイルピーク高さと最大プロファイル谷深さとの間の距離として定義される金属支持体の粗度に、実質的に対応する、請求項1〜7のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記接着層が、2つの層の間に埋め込まれた金属中間層を有する2つの層を含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記金属中間層が展伸金物として構成される、請求項9に記載のスライドベアリング。
- 前記金属中間層がステンレス鋼、アルミニウムまたは青銅を含む、請求項9および10のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記接着層が少なくとも1つのフィラーをさらに含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記少なくとも1つのフィラーが、繊維、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド、無機材料、セラミック材料、炭素、ガラス、グラファイト、酸化アルミニウム、硫化モリブデン、青銅、炭化ケイ素、織地、粉末、球、熱可塑性材料、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリフェニレンスルホン(PPSO2)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、芳香族ポリエステル(Ekonol)、鉱物材料、珪灰石、硫酸バリウムまたはそれらの任意の組み合わせから選択される、請求項12に記載のスライドベアリング。
- 前記少なくとも1つのフィラーが、体積で約1〜約40%、体積で約5〜約30%、体積で約10〜約25%、体積で約20〜約25%の比率である、請求項12または13のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記接着層が、約0.001〜約0.4mm、約0.01mm〜約0.05の厚みを有する、請求項1〜14のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記金属支持体が、約400ミクロン未満、約200ミクロン未満、約100ミクロン未満、約50ミクロン未満、約25ミクロン未満、約20ミクロン未満、約15ミクロン未満、約10ミクロン未満、約5ミクロン未満、約3ミクロン未満、約2ミクロン未満、約1ミクロン未満の表面粗度を有する、請求項1〜15のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記金属支持体が、少なくとも約1ミクロン、少なくとも約2ミクロン、少なくとも約5ミクロン、少なくとも約10ミクロン、少なくとも約20ミクロン、少なくとも約50ミクロン、少なくとも約100ミクロン、少なくとも約200ミクロン、少なくとも約400ミクロンの表面粗度を有する、請求項1〜15のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記金属支持体が、約0.1μm〜約400μm、約0.5μm〜約100μm、約1μm〜約50μmの範囲中の表面粗度を有する、請求項1〜15のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記金属支持体がコーティングをさらに含む、請求項1〜18のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記コーティングが、クロミウム、モリブデン、タングステン、マンガン、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、ニッケル、パラジウム、プラチナ、銅、銀、金、亜鉛、カドミウム、水銀、アルミニウム、ガリウム、インジウム、タリウム、シリコン、ゲルマニウム、スズ、鉛、アンチモニー、およびビスマスからなる群から選択される金属を含む金属または合金である、請求項19に記載のスライドベアリング。
- 前記コーティングが、銅合金、銅−スズ合金、銅−亜鉛合金、青銅、リン青銅、ケイ素青銅、真鍮およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項19に記載のスライドベアリング。
- 前記金属支持体が、鋼、冷延鋼板材料番号1.0338、冷延鋼板材料番号1.0347、つや消し亜鉛めっきされた鋼、ステンレス鋼材料番号1.4512、ステンレス鋼材料番号1.4720、ステンレス鋼材料番号1.4310、アルミニウム、合金、またはそれらのいずれかの組み合わせを含む、請求項1〜21のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記スライディング層が、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリアミド(PA)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフェニレンスルホン(PPSO2)、液晶ポリマー(LCP)またはそれらの混合物を含む、請求項1〜22のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記スライディング層がPTFE化合物層である、請求項23に記載のスライドベアリング。
- 前記スライディング層がPEEK化合物層である、請求項23に記載のスライドベアリング。
- 前記スライディング層が、有孔性、空気透過性、多孔性、またはそれらの任意の組み合わせである、請求項1〜25のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記スライディング層が、約0.01〜約1.5mm、約0.1〜約1.0mm、約0.1〜約0.5mm、または約0.1mm〜約0.35mmの厚みを有する、請求項1〜26のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記スライディング層が少なくとも1つのフィラーを含む、請求項1〜27のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 前記少なくとも1つのフィラーが、繊維、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド、無機材料、セラミック材料、炭素、ガラス、グラファイト、酸化アルミニウム、硫化モリブデン、青銅、炭化ケイ素、織地、粉末、球もしくは繊維、熱可塑性材料、特にポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリフェニレンスルホン(PPSO2)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、芳香族ポリエステル(Ekonol)、鉱物材料、珪灰石、硫酸バリウム、またはそれらの混合物から選択される、請求項28に記載のスライドベアリング。
- 前記スライディング層中の少なくとも1つのフィラーの割合が、体積で約1〜約40%、体積で約5〜約30%、体積で約10〜約25%、体積で約20〜約25%である、請求項28および29のいずれか一項に記載のスライドベアリング。
- 少なくとも2つのフルオロポリマーP1およびP2をブレンドし、P1をパーフルオロアルコキシエチレン(PFA)またはテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン(FEP)から選択してポリマーブレンドを形成することと、
ブレンドを加熱することと、
金属支持体上にブレンドを適用して接着層を形成することと、
接着層上にスライディング層を連結することと
を含むスライドベアリングを生産する方法。 - P2がP1とは異なり、P2がテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン(FEP)、パーフルオロアルコキシエチレン(PFA)、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフェニレンスルホン(PPSO2)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、芳香族ポリエステル(Ekonol)エチレン−テトラフルオロエチレン(ETFE)、テトラフルオロ−エチレン−パーフルオロ(メチルビニルエーテル)(MFA)、修飾されたポリテトラフルオロエチレン(TFM)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、エチレン−クロロトリフルオロエチレン(ECTFE)、ポリエーテルスルホン(PES)およびポリエーテルケトン(PEK)からなる群から選択される、請求項31に記載の方法。
- P1がテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン(FEP)であり、P2がパーフルオロアルコキシエチレン(PFA)である、請求項31および32のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ブレンドが第3のポリマーP3をさらに含み、P3がP1とは異なり、P2およびP3がテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン(FEP)、パーフルオロアルコキシエチレン(PFA)、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフェニレンスルホン(PPSO2)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、芳香族ポリエステル(Ekonol)、エチレン−テトラフルオロエチレン(ETFE)、テトラフルオロ−エチレン−パーフルオロ(メチルビニルエーテル)(MFA)、修飾されたポリテトラフルオロエチレン(TFM)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、エチレン−クロロトリフルオロエチレン(ECTFE)、ポリエーテルスルホン(PES)およびポリエーテルケトン(PEK)からなる群から選択される、請求項31〜33のいずれか一項に記載の方法。
- P1が、ブレンドの少なくとも約1重量%、少なくとも約2重量%、少なくとも約5重量%、少なくとも約10重量%、少なくとも約20重量%、少なくとも約30重量%、少なくとも約40重量%または少なくとも約50重量%を含む、請求項31〜34いずれか一項に記載の方法。
- P1およびP2が、約1:99、約5:95、約10:90、約15:85、約20:80、約25:75、約30:70、約35:65、約40:60、約45:55、または約50:50の重量%比率である、請求項31〜35のいずれか一項に記載の方法。
- 前記官能基化されたポリマーが、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン(FEP)、パーフルオロアルコキシエチレン(PFA)、エチレン−テトラフルオロエチレン(ETFE)、テトラフルオロ−エチレン−パーフルオロ(メチルビニルエーテル)(MFA)、修飾されたポリテトラフルオロエチレン(TFM)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、エチレン−クロロトリフルオロエチレン(ECTFE)を含む、フルオロポリマーから選択される、請求項37に記載のスライドベアリング。
- 前記接着層の厚みが、金属支持体の表面の粗度プロファイルの最大プロファイルピーク高さと最大プロファイル谷深さとの間の距離として定義される金属支持体の粗度に、実質的に対応する、請求項31〜38のいずれか一項に記載の方法。
- 金属中間層を、スライディング層の連結前に接着層の中へ埋め込むことをさらに含む、請求項31〜39のいずれか一項に記載の方法。
- 前記金属中間層が展伸金物として構成される、請求項40に記載の方法。
- 前記金属中間層が、ステンレス鋼、アルミニウムまたは青銅を含む、請求項40および41のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ブレンドに少なくとも1つのフィラーを加えることをさらに含む、請求項31〜42のいずれか一項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのフィラーが、繊維、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド、無機材料、セラミック材料、炭素、ガラス、グラファイト、酸化アルミニウム、硫化モリブデン、青銅、炭化ケイ素、織地、粉末、球、熱可塑性材料、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフェニレンスルホン(PPSO2)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリエーテルケトン(PEK)、芳香族ポリエステル(Ekonol)、鉱物材料、珪灰石、硫酸バリウムまたはそれらの任意の組み合わせから選択される、請求項43に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのフィラーが、前記ブレンドの体積で約1〜約40%、体積で約5〜約30%、体積で約10〜約25%、体積で約20〜約25%の比率である、請求項43および44のいずれか一項に記載の方法。
- 前記接着層が、約0.001〜約0.4mm、約0.01〜約0.05mmの厚みを有する、請求項31〜45のいずれか一項に記載の方法。
- 前記金属支持体の表面をブレンドの適用前に平滑化することをさらに含む、請求項31〜46のいずれか一項に記載の方法。
- 前記金属支持体の表面をブレンドの適用前に粗くするすることをさらに含む、請求項31〜47のいずれか一項に記載の方法。
- 前記金属支持体の表面を、クロミウム、モリブデン、タングステン、マンガン、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、ニッケル、パラジウム、プラチナ、銅、銀、金、亜鉛およびカドミウムからなる群から選択された金属によりコーティングすることをさらに含む、請求項31〜48のいずれか一項に記載の方法。
- 前記コーティングが、電気めっき、無電解めっき、クラッド法、亜鉛めっき、溶融亜鉛めっき、蒸気蒸着、スパッタ蒸着を含む、請求項49に記載の方法。
- 前記金属支持体を構造化することをさらに含む、請求項31〜50に記載の方法。
- 前記構造化が、ブラシ−フィニッシング、サンドブラスティング、エッチング、穿孔、ピクリング、パンチング、プレス、カーリング、深絞り、デキャンバリング、段階的シート成形、しごき加工、レーザー切断、ローリング、打ち延ばし、エンボシング、アンダーカッティングおよびそれらのいずれかの組み合わせを含む、請求項51に記載の方法。
- 前記金属支持体が、鋼、冷延鋼板材料番号1.0338、冷延鋼板材料番号1.0347、つや消し亜鉛めっきされた鋼、ステンレス鋼材料番号1.4512、ステンレス鋼材料番号1.4720、ステンレス鋼材料番号1.4310、アルミニウム、合金、またはそれらのいずれかの組み合わせを含む、請求項31〜52のいずれか一項に記載の方法。
- 前記スライディング層が、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリアミド(PA)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフェニレンスルホン(PPSO2)、液晶ポリマー(LCP)、またはそれらの混合物を含む、請求項31〜53のいずれか一項に記載の方法。
- 前記スライディング層がPTFE化合物層である、請求項31〜54のいずれか一項に記載の方法。
- 前記スライディング層を有孔性、多孔性、空気透過性、またはそれらのいずれかの組み合わせにすることをさらに含む、請求項31〜55のいずれか一項に記載の方法。
- 前記スライディング層が少なくとも1つのフィラーを含む、請求項31〜56のいずれか一項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのフィラーが、繊維、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド、無機材料、セラミック材料、炭素、ガラス、グラファイト、酸化アルミニウム、硫化モリブデン、青銅、炭化ケイ素、織地、粉末、球もしくは繊維、熱可塑性材料、特にポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフェニレンスルホン(PPSO2)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリエーテルケトン(PEK)、芳香族ポリエステル(Ekonol)、珪灰石、硫酸バリウム、またはそれらの混合物から選択される、請求項57に記載のスライドベアリング。
- 前記少なくともフィラーの比率が、体積で約1〜約40%、体積で約5〜約30%、体積で約10〜約25%、体積で約20〜約25%の比率である、請求項57および58のいずれか一項に記載の方法。
- 前記スライドベアリングが、室温で少なくとも約120N/インチ、少なくとも約140N/インチ、少なくとも約160N/インチ、少なくとも約180N/インチ、少なくとも約200N/インチ、少なくとも約220N/インチ、少なくとも約240N/インチ、少なくとも約280N/インチ、少なくとも約320N/インチ、または少なくとも約350N/インチの剥離力を有する、請求項1〜59のいずれか一項に記載のスライドベアリングまたは方法。
- 前記接着層が、リサイクルポリマーである少なくとも1つのポリマーを有する、請求項1〜60のいずれか一項に記載のスライドベアリングまたは方法。
- P1がリサイクルポリマーである、請求項1〜61のいずれか一項に記載のスライドベアリングまたは方法。
- P2がリサイクルポリマーである、請求項1〜62のいずれか一項に記載のスライドベアリングまたは方法。
- P1およびP2がリサイクルポリマーである、請求項1〜63のいずれか一項に記載のスライドベアリングまたは方法。
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