JP2021089074A - ポリイミドマトリックスを有する複合ベアリング - Google Patents

ポリイミドマトリックスを有する複合ベアリング Download PDF

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Abstract

【課題】改善された耐摩耗性及び改善された摩擦係数の双方を示す新規のベアリング及びシールのアセンブリを提供する。【解決手段】ベアリングアセンブリの基材２０上に被着される層３０は、ポリイミドマトリックス及びポリイミドマトリックス中に分散された充填剤を含む。充填剤は、ＰＴＦＥといった熱可塑性ポリマー及び／又は有機充填剤であり得る。【選択図】図１

Description

本開示は、複合体、より具体的には、ベアリング及びシールを構成するのに用いる複合
体に関する。
ベアリング及びシールのアセンブリは、産業内で、可動面と静止面との界面などで広く
用いられる。従来、望ましい低さの摩擦係数にすると共にベアリングアセンブリの耐摩耗
性を増大することが望まれてきた。しかし、耐摩耗性を改善する試みの多くは摩擦係数に
悪影響を及ぼし、又はその逆もしかりである。したがって、その複合体が改善された耐摩
耗性及び改善された摩擦係数の双方を示す新規のベアリング及びシールのアセンブリを開
発する必要性が存在する。
さらに、複合ベアリング及び、特にポリイミドマトリックスを組込んだ複合ベアリング
を生産する方法には、欠点が存在する。具体的には、インサイツ又は継続的な、ポリイミ
ドマトリックスを形成する方法が望ましい。複合体、ベアリング及びシールにおいて、分
散された充填剤又は熱可塑性物質を有するポリイミドマトリックスをこのようにインサイ
ツにイミド化及び形成することは、開示も示唆もされたことがない。
本開示は、これらの必要性及び以下で詳細が説明される他の必要性を満たす複合アセン
ブリを提供する。
実施形態は例を参照して例示され、添付の図面に限定されない。
図１は、本開示の一実施形態に従った複合体の例示である。 図２は、本開示の別の実施形態に従った複合体の例示である。 図３は、ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って摩耗率及び摩擦係数を試験する試験アセンブリの例示である。 図４は、サンプル１に関する、時間を関数とした摩耗及び温度の記録である。 図５は、サンプル１に関する、時間を関数とした摩擦係数の記録である。 図６は、サンプル２に関する、時間を関数とした摩耗及び温度の記録である。 図７は、サンプル２に関する、時間を関数とした摩擦係数の記録である。 図８は、サンプル３に関する、時間を関数とした摩耗及び温度の記録である。 図９は、サンプル３に関する、時間を関数とした摩擦係数の記録である。 図１０は、サンプル１のＳＥＭを例示する。 図１１は、サンプル１のＳＥＭを例示する。 図１２は、サンプル２のＳＥＭを例示する。 図１３は、サンプル２のＳＥＭを例示する。 図１４は、サンプル３のＳＥＭを例示する。 図１５は、サンプル３のＳＥＭを例示する。 図１６は、実施例３に関する乾燥摩擦係数データを例示する。 図１７は、実施例３に関する潤滑された摩擦係数データを例示する。 図１８は、一実施形態に従ったベアリングのプリ複合体を例示する。 図１９は、別の実施形態に従ったベアリングのプリ複合体を例示する。 図２０は、一実施形態に従った、図１９のベアリングのプリ複合体から剥離層を除去したものを例示する。
当業者であれば、図中の要素は、単純性及び明確性のために例示されるものであって、
必ずしも正確な尺度に沿って描かれてはいないと理解する。例えば、図中のいくつかの要
素の寸法は、本発明の実施形態の理解を促すために、他の要素に対して誇張されて示され
ている可能性がある。
本明細書で開示する教示の理解を促すために、次の説明を図と組合せて提供する。以下
の考察は教示の特定の実装及び実施形態に焦点をあてる。この焦点は、教示の説明を円滑
にするためであって、教示の範囲及び適用性を限定するものとして解釈されるべきではな
い。しかし、本出願で開示する教示に基づいて他の実施形態が用いられ得る。
本明細書で使用する「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓ
ｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、
「有する（ｈａｓ）」、「有している（ｈａｖｉｎｇ）」又はその他の変化形は、非排他
的な包括を包含することが意図される。例えば、一連の特徴を含む方法、物品又は装置は
、その特徴のみに限定されるとは限らず、明示的に列挙されていない、又は、そのような
方法、物品又は装置に固有である他の特徴を含み得る。さらに、明示的に記述されない限
り、「又は（ｏｒ）」は包括的な「又は」を指し、排他的な「又は」ではない。例えば、
条件Ａ又はＢは、次のうちいずれか１つによって満たされる：Ａは正しく（又は存在し）
、Ｂは間違っている（又は存在しない）、Ａは間違っており（又は存在せず）Ｂは正しい
（又は存在する）及び、Ａ及びＢの双方が正しい（又は存在する）。
また、「１つ（ａ）」又は「１つ（ａｎ）」の使用は、本明細書に記載される要素及び
成分を記述するのに用いられる。これは単に利便性及び本発明の範囲の一般的な意味を提
供するためになされる。この説明は、１つ又は少なくとも１つを包含するように読まれる
べきであり、又は、その逆を意味することが明らかでない限りは、単数は複数も含み、又
はその逆もそうである。例えば、単数のアイテムが本明細書に記載される場合、２つ以上
のアイテムが単数のアイテムの代わりに用いられ得る。同様に、２つ以上のアイテムが本
明細書に記載される場合、単数のアイテムがその２つ以上のアイテムの代わりになり得る
。
別の方法で定義されない限り、本明細書で用いられる技術及び科学的用語は全て、本発
明が属する技術分野の当業者に通常理解されるのと同じ意味を有する。材料、方法及び実
施例は全て例示的に過ぎず、限定的とは理解されない。本明細書に記載されない特定の材
料及び処理作用に関する多くの詳細は従来のものであり、複合体、ベアリング及びシール
の技術に含まれる教科書及び他の情報源で見つかり得る。
次の開示は、その中に熱可塑性物質といった材料が充填したポリイミドマトリックスを
有する、複合体及び具体的には複合ベアリングを説明する。また、ポリイミド前駆体また
はイミドモノマーを含む混合物を基材上に被着して基材上でイミド化する、複合体の形成
方法も説明される。複合体、ベアリング及びシールにおいて、分散された充填剤又は熱可
塑性物質を有するポリイミドマトリックスを、このようにインサイツにイミド化及び形成
することは、開示も示唆もされたことがない。その概念は、以下で説明する、本発明の範
囲を例示し、限定はしない実施形態を参照して理解が促進される。
図１は、基材２０及び基材２０上に被着される第１の層３０を含む複合体１００を例示
している。例示の通り、第１の層３０は、基材２０に直接接触するように、基材２０に隣
接して直接被着され得る。しかし、以下でさらに考察するように、複合体は、基材と第１
の層３０との間に被着される中間層（複数可）を含み得る。
基材２０は、ベアリングまたはシールに形成可能なあらゆる材料から構成され得る。特
定の実施形態では、基材は、スチール、アルミニウム、青銅、銅及びこれらの組合せとい
った金属を含み得る。
第１の層３０に隣接する基材２０の表面２２は、機械的に処理して基材と第１の層３０
との間の接着を改善し得る。例えば、基材２０の表面２２を機械的に処理することには、
基材２０の表面２２をブラスト処理又は機械的にエッチングすることが含まれ得る。基材
２０の表面２２は、効果的な表面の粗さを有するように、機械的に処理され得る。
図１を再度参照すると、基材２０に隣接するのは、第１の層３０であり得る。第１の層
３０は、材料の組合せによって形成され得る。具体的な実施形態では、第１の層３０は、
ポリイミドマトリックス及びポリイミドマトリックス中に分散された充填剤を含み得る。
本明細書で使用される「ポリイミドマトリックス」は、ポリイミドの架橋型ネットワー
クを指し、ポリイミドは、第１の層３０の総重量に対して、第１の層の少なくとも約２５
重量％である。
以下でさらに詳細が考察されるが、ポリイミドマトリックスは、ポリイミド前駆体を基
材上に被着してイミド化することで形成され得る。適切なポリイミド前駆体としては、例
えば、ポリ（アミド）酸（ＰＡＡ）が挙げられ得る。ポリ（アミド）酸（ＰＡＡ）は、少
なくとも２種類の異なるモノマーを含むモノマー混合物の反応産物であり得る。特定の実
施形態では、少なくとも２種類の異なるモノマーは：ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ
）、３，３’−４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、２，２−
ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６ＦＤＡ）、
２，２’−ビス［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物
（ＢＰＡＤＡ）、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）及び４，４’−
オキシジアニリン（ＯＤＡ）又はｍ−フェニレンジアミン（ｍ−ＰＤＡ）、４，４’−ジ
アミノフェニルスルホン（４，４’−ＤＤＳ）、ｐ−フェニレンジアミン（ｐ−ＰＤＡ）
及びメチレンジアニリン（ＭＤＡ）から成る群から選択され得る。よって、具体的な実施
形態では、ポリイミドマトリックスは、上記で列挙したうちの少なくとも２種類の異なる
モノマーを架橋させた反応産物であり得る。具体的な実施形態では、ポリイミドマトリッ
クスは、純粋なポリイミドマトリックスであり得る。本明細書では、純粋なポリイミドマ
トリックスという句は、イミドモノマーを有するコポリマーを本質的に含まないポリイミ
ドマトリックスであり得る。すなわち、特定の実施形態では、ポリイミドマトリックスは
、非イミドモノマーを本質的に含んでいなくてもよい。
さらに、特定の実施形態では、ポリアミド酸は、第１のモノマー及び第２のモノマーに
由来し得る。第１のモノマーは、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、３，３’−４，
４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、２，２−ビス（３，４−ジカ
ルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６ＦＤＡ）、２，２’−ビス［４
−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物（ＢＰＡＤＡ）、ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）及びこれらのいずれかの組合せから
成る群から選択され得る。第２のモノマーは、４，４’−オキシジアニリン（ＯＤＡ）又
はｍ−フェニレンジアミン（ｍ−ＰＤＡ）、４，４’−ジアミノフェニルスルホン（４，
４’−ＤＤＳ）、ｐ−フェニレンジアミン（ｐ−ＰＤＡ）、メチレンジアニリン（ＭＤＡ
）及びこれらのいずれかの組合せから成る群から選択され得る。
具体的な実施形態では、ポリイミドマトリックスは、ポリアミド酸塩に由来し得る。例
えば、ポリアミド酸をＮ−メチルピロリドンといった溶媒に溶解し、例えば三級アミンと
反応させ、水溶性のポリアミド酸塩溶液を形成し得る。次いで、ポリアミド酸塩溶液を充
填剤の分散水溶液と混合し得、ポリアミド酸塩溶液は水混和性であるので、ポリイミドマ
トリックス中の充填剤がより均一である分散液を生産し得る。基材へ適用及び硬化させた
後、硬化の間にイミド結合が形成されるにつれて、ポリアミド酸塩の塩部分といった揮発
性材料が第１の層に現れる。
上記の通り、第１の層３０は、ポリイミドマトリックス中に分散される充填剤も含み得
る。充填剤としては、限定はされないが、炭素黒鉛、グラフィーム（ｇｒａｐｈｅｍｅ）
、カーボンナノチューブ、エコノール、ガラス繊維、熱可塑性物質といったポリマー化合
物、有機化合物、無機化合物又はこれらの組合せが挙げられ得る。
特定の実施形態では、充填剤は熱可塑性材料であり得る。特定の実施形態では、熱可塑
性物質はフルオロポリマー、例えばペルフルオロポリマーであり得る。さらに具体的な実
施形態では、熱可塑性物質はＰＴＦＥ、ＰＶＦ、ＰＶＤＦ、ＰＣＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ
、ＥＴＦＥ又はこれらの組合せであり得る。より具体的な実施形態では、熱可塑性物質と
してはＰＴＦＥが挙げられ得、又は、本質的にＰＴＦＥから成り得る。さらに、ＰＴＦＥ
といった熱可塑性物質は、粉砕再生熱可塑性物質であり得る。
別の特定の実施形態では、充填剤は有機充填剤であり得る。例えば、特定の実施形態で
は、有機充填剤は、芳香族ポリエステル、再利用ポリイミド、ポリアミドエーテルイミド
、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ポリアリールファミリーのＰＥＥＫ様ポリマー、液晶ポ
リマー（ＬＣＰ）、ポリベンズイミダゾール又はこれらの組合せを含み得る。
充填剤は、熱可塑性物質、ポリイミド前駆体及び充填剤を合わせた重量に対して、０重
量％超〜８０重量％の量で混合物中に存在し得る。例えば、具体的な実施形態では、充填
剤は、熱可塑性物質、ポリイミド前駆体及び充填剤を合わせた重量に対して、少なくとも
１重量％、少なくとも３重量％、少なくとも５重量％、少なくとも７重量％、少なくとも
８重量％、少なくとも１０重量％、少なくとも１２重量％、少なくとも１４重量％、少な
くとも１６重量％、少なくとも１８重量％、少なくとも２０重量％、少なくとも２２重量
％、少なくとも２４重量％、少なくとも２６重量％、少なくとも２８重量％、又は少なく
とも３０重量％さえもの量で混合物中に存在し得る。さらに、具体的な実施形態では、充
填剤は、熱可塑性物質、ポリイミド前駆体及び充填剤を合わせた重量に対して、８０重量
％以下、７８重量％以下、７６重量％以下、７４重量％以下、７２重量％以下、７０重量
％以下、６８重量％以下、６６重量％以下、６４重量％以下、６２重量％以下、又は６０
重量％以下さえもの量で混合物中に存在し得る。さらに、具体的な実施形態では、充填剤
は、熱可塑性物質、ポリイミド前駆体及び充填剤を合わせた重量に対して、１〜８０重量
％又は１０〜７０重量％さえもの範囲内といった、上記のいずれかの最小及び最大の範囲
で混合物中に存在し得る。
混合物は上記の充填剤のいずれかの組合せを含み得ることを理解されたい。具体的な実
施形態では、混合物は、熱可塑性充填剤及び有機充填剤を含み得る。
第１の層３０はいずれかの望ましい添加剤を含んでいてもよい。例えば、いくつかの添
加剤としては濃縮剤又は安定剤が挙げられ得る。例えば、安定化剤は、ペルフルオロアル
コキシ化合物といった界面活性剤、増粘剤が挙げられ得る。濃縮剤としては、例えば、ア
ルコゲル及びグリコール又はこれらの組合せが挙げられ得る。添加剤は、所望する補助的
な効果を引き出すのに望ましいいずれかの量で添加され得る。
具体的な実施形態では、第１の層３０は、約１ｍｍ以下、約８００ミクロン以下、約５
００ミクロン以下、約３００ミクロン以下、約２５０ミクロン以下、約２００ミクロン以
下又は約１７５ミクロン以下さえもの厚さを有し得る。さらに、特定の実施形態では、第
１の層３０は、少なくとも約０．０１ミクロン、少なくとも約１ミクロン、少なくとも約
５０ミクロン又は少なくとも約１００ミクロンさえもの厚さを有し得る。第１の層３０は
１または複数の層を有し得ることを理解されたい。具体的な実施形態では、第１の層３０
は、複数回のコーティング操作を介して形成される２以上の層を含み得る。
第１の層３０は特定の多孔度を有し得る。例えば、特定の実施形態では、第１の層３０
は、少なくとも約０．０１％、少なくとも約０．０５％ミクロン又は少なくとも約０．１
％さえもの多孔度を有し得る。
特定の実施形態では、図２で具体的に例示されるとおり、１又は複数の追加の中間層４
０が、基材２０と第１の層３０と間に被着され得る。中間層４０は、例えば、第１の層３
０と基材２０の接着を改善するために提供され得る。当業者には理解されるとおり、中間
層４０の具体的な選択は、基材２０及び第１の層３０の組成で変わり得る。具体的な実施
形態では、中間層４０は、亜鉛又は亜鉛含有化合物を含み得る。追加の中間層は、上記し
た基材２０の表面２２の機械処理の代わりに、又は、上記した基材２０の表面２２の機械
処理に加えて提供され得る。
本発明の具体的な効果は、平均摩擦係数、平均耐摩耗性、及び、ラミネーター接着試験
（Ｅｒｉｃｈｓｅｎ）を通過する能力といった、特定の性能特性の達成である。これまで
、上記した性能特徴、及び、具体的には上記した性能特徴の組合せを達成する方法は、知
られていない。
ベアリングの性能を定量化する特徴の１つに、その平均摩擦係数（ＣＯＦ）があり得る
。平均摩擦係数（ＣＯＦ）とは、工業規格用語であり、ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って測定
され得る。
特定の実施形態では、本開示に従ったベアリングは、ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って測定
される、約１以下、約０．８以下、約０．７以下、約０．６以下、約０．５以下、約０．
４以下、約０．３以下、約０．２５以下、約０．２以下、約０．１８以下、約０．１５以
下、又は約０．１２以下さえの平均摩擦係数（ＣＯＦ）を有し得る。さらに、特定の実施
形態では、本開示に従ったベアリングは、ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って測定される、約０
．００１以上、約０．０１以上、又は、約０．０５以上さえもの平均摩擦係数（ＣＯＦ）
を有し得る。さらに、具体的な実施形態では、本開示に従ったベアリングは、０．００１
〜１又は０．０１〜０．７さえの範囲といった、上記のいずれかの最小と最大の範囲内で
平均摩擦係数を有し得る。
ベアリングの性能を定量化し得る他の特徴は、その平均耐摩耗性である。耐摩耗性は、
ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って実施される摩耗試験の間にベアリングから除去される材料の
量の測定である。
特定の実施形態では、本開示に従ったベアリングは、ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って測定
される、約１０ｍｍ３以下、約８ｍｍ３以下、５ｍｍ３以下、約４ｍｍ３以下、約３ｍｍ
３以下、約２．９ｍｍ３以下、約２ｍｍ３以下、約１．５ｍｍ３以下、約１．３ｍｍ３以
下、約１．１ｍｍ３以下、約１ｍｍ３以下、約０．８ｍｍ３以下、約０．６ｍｍ３以下、
約０．５ｍｍ３以下、約０．３ｍｍ３以下又は約０．２ｍｍ３以下さえもの平均耐摩耗性
を有し得る。さらに、特定の実施形態では、本開示に従ったベアリングは、ＡＳＴＭ Ｇ
−７７に従って測定される、約０．００１ｍｍ３以上、約０．０１ｍｍ３以上、又は、約
０．０５ｍｍ３以上さえもの平均耐摩耗性を有し得る。さらに、具体的な実施形態では、
本開示に従ったベアリングは、０．００１ｍｍ３〜１０ｍｍ３又は０．０１ｍｍ３〜４ｍ
ｍ３さえもの範囲といった、上記のいずれかの最小値と最大値の範囲内で耐摩耗性を有し
得る。
ベアリングの性能を定量化し得る３つ目の特徴は、ラミネーター接着試験（Ｅｒｉｃｈ
ｓｅｎ）通過するベアリングの能力である。ラミネーター接着試験は、ベアリングアセン
ブリにおける第１の層の第２の層に対する接着性の測定であり、当該技術分野ではよく知
られている。
特定の実施形態では、本開示に従ったベアリングは、ラミネーター接着試験（Ｅｒｉｃ
ｈｓｅｎ）を通過できる。
本開示の他の態様に従うと、複合シートを形成し、複合ベアリングを形成する方法が説
明されている。一実施形態では、当該方法には：ポリイミド前駆体又はイミドモノマーを
準備すること；充填剤を準備すること；溶媒を準備すること；充填剤、溶媒及びポリイミ
ド前駆体又はイミドモノマーを混合して混合物を形成すること；混合物を基材上に被着す
ること；及び基材及び被着した混合物を熱硬化することが含まれ得る。複合ベアリングを
形成するために、当該方法は複合シートから複合ベアリングを形成することをさらに含ん
でもよい。
特定の実施形態では、複合体の形成は、持続的なプロセスであり得る。例えば、イミド
化は、ポリイミド前駆体又はモノマー及び充填剤の混合物を混合して基材に適用し、次い
で基材への被着後にインサイツでイミド化するように、インサイツで行われ得る。
当該方法は上記の摩擦係数及び耐摩耗性を有するベアリングを形成し得る。例えば、具
体的な実施形態では、当該方法は、約１未満の摩擦係数及び２．９ｍｍ３未満の耐摩耗性
を有するベアリングを形成し得る。
ポリイミド前駆体は、未架橋のポリイミド又はイミドモノマーを含み得る。例えば、ポ
リイミド前駆体は、ポリ（アミド）酸を含み得る。ポリ（アミド）酸は、少なくとも２種
類の異なるモノマーの反応に由来し得る。具体的な実施形態では、少なくとも２種類の異
なるモノマーは：ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、３，３’−４，４’−ビフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニ
ル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６ＦＤＡ）、２，２’−ビス［４−（３，４−ジ
カルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物（ＢＰＡＤＡ）、ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）及び４，４’−オキシジアニリン（ＯＤＡ）又はｍ
−フェニレンジアミン（ｍ−ＰＤＡ）、４，４’−ジアミノフェニルスルホン（４，４’
−ＤＤＳ）、ｐ−フェニレンジアミン（ｐ−ＰＤＡ）及びメチレンジアニリン（ＭＤＡ）
から成る群から選択される。
さらに具体的な実施形態では、第１のモノマーは、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ
）、３，３’−４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、２，２−
ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６ＦＤＡ）、
２，２’−ビス［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物
（ＢＰＡＤＡ）、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）及びこれらのい
ずれかの組合せから成る群から選択されるモノマーを含み得；第２のモノマーは、４，４
’−オキシジアニリン（ＯＤＡ）又はｍ−フェニレンジアミン（ｍ−ＰＤＡ）、４，４’
−ジアミノフェニルスルホン（４，４’−ＤＤＳ）、ｐ−フェニレンジアミン（ｐ−ＰＤ
Ａ）、メチレンジアニリン（ＭＤＡ）及びこれらのいずれかの組合せから成る群から選択
されるモノマーを含み得る。
具体的な実施形態では、ポリ（アミド）酸は、詳細を上述した通り、塩の形態であり得
る。従って、具体的な実施形態では、当該方法には、ポリ（アミド）酸塩を準備する、又
は、形成さえすることが含まれ得る。例えば、特定の実施形態では、ポリアミド酸を、溶
媒内で組合せ、例えば三級アミンと反応させ、水溶性ポリアミド酸塩混合物を形成し得る
。充填剤を含む分散水溶液を次いでポリアミド酸塩混合物に添加し得、ポリアミド酸塩混
合物は水溶性であるので、充填剤はポリアミド酸塩中で均一に分散し、硬化の際のイミド
化後の均一な分散を維持し得る。
具体的な実施形態では、ポリイミド前駆体は、熱可塑性物質及びポリイミド前駆体を合
わせた重量に対して、２０〜９９重量％の量で混合物中に存在し得る。例えば、特定の実
施形態では、ポリイミド前駆体は、熱可塑性物質及びポリイミド前駆体を合わせた重量に
対して、少なくとも２０重量％、少なくとも２２重量％、少なくとも２４重量％、少なく
とも２６重量％、少なくとも２８重量％、少なくとも３０重量％、少なくとも３２重量％
、少なくとも３４重量％、少なくとも３６重量％、少なくとも３８重量％、少なくとも４
０重量％の量で混合物中に存在し得る。さらに、特定の実施形態では、ポリイミド前駆体
は、充填剤及びポリイミド前駆体を合わせた重量に対して、９９重量％以下、９７重量％
以下、９５重量％以下、９３重量％以下、９１重量％以下、９９重量％以下、９９重量％
以下、９９重量％以下、９９重量％以下、９９重量％以下の量で混合物中に存在し得る。
上記の通り、当該方法には充填剤を準備し、充填剤を混合物内に組み入れ、イミド化及
び硬化の際にポリイミドマトリックス内に保持することが含まれ得る。
上記の通り、充填剤は、複数の異なる材料であり得、具体的な実施形態では、熱可塑性
物質、有機充填剤、その他又はこれらの組合せが挙げられ得る。特定の実施形態では、熱
可塑性充填剤及び／又は有機充填剤といった充填剤の組合せを用いる場合、他の成分と組
合せる前にこれらの充填剤を一緒に組合せてもよい。
具体的な実施形態では、溶媒内に混合する前に、充填剤は粒子形態であり得る。そのよ
うな実施形態では、充填剤、具体的には熱可塑性充填剤、さらにより具体的にはＰＴＦＥ
は、少なくとも約１ミクロン、少なくとも約３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１５ミクロン又は少なくとも約２０ミクロンさえも
の平均粒径（Ｄ５０）を有し得る。さらに、特定の実施形態では、充填剤は、約１０００
ミクロン以下、約５００ミクロン以下、約５０ミクロン以下、約３０ミクロン以下、約２
０ミクロン以下又は約１０ミクロン以下さえもの平均粒径（Ｄ５０）を有し得る。さらに
、充填剤は、約１ミクロン〜５０ミクロン、約３ミクロン〜約３０ミクロン、又は、約５
ミクロン〜約２０ミクロンさえといった、上記のいずれかの最大値と最小値の間の範囲内
で平均粒径（Ｄ５０）を有し得る。
さらに、充填剤は、ポリイミド前駆体又はイミドモノマーと組合せられる前、例えば、
粉末形態であり得、又は、他の実施形態では水といった溶媒中の分散相であり得る。さら
なる実施形態では、混合物は粉末充填剤及び溶媒中に分散した充填剤の双方で形成され得
る。
特定の実施形態では、熱可塑性充填剤といった充填剤は、充填剤及びポリイミド前駆体
を合わせた重量に対して、０重量％超〜８０重量％の量で混合物中に存在し得る。例えば
、具体的な実施形態では、充填剤は、充填剤及びポリイミド前駆体を合わせた重量に対し
て、少なくとも１重量％、少なくとも３重量％、少なくとも５重量％、少なくとも７重量
％、少なくとも８重量％、少なくとも１０重量％、少なくとも１２重量％、少なくとも１
４重量％、少なくとも１６重量％、少なくとも１８重量％、少なくとも２０重量％、少な
くとも２２重量％、少なくとも２４重量％、少なくとも２６重量％、少なくとも２８重量
％又は少なくとも３０重量％さえもの量で混合物中に存在し得る。さらに、具体的な実施
形態では、充填剤は、充填剤及びポリイミド前駆体を合わせた重量に対して、８０重量％
以下、７８重量％以下、７６重量％以下、７４重量％以下、７２重量％以下、７０重量％
以下、６８重量％以下、６６重量％以下、６４重量％以下、６２重量％以下、又は６０重
量％以下さえもの量で混合物中に存在し得る。さらに、具体的な実施形態では、充填剤及
びポリイミド前駆体を合わせた重量に対して、１〜８０重量％又は１０〜７０重量％さえ
もの範囲内といった、上記のいずれかの最小及び最大の範囲で混合物中に存在し得る。
特定の実施形態では、溶媒は充填剤、ポリイミド前駆体又はイミドモノマーと一緒に準
備され得、又は、これら成分に個別に追加してもよく、又は、充填剤及びポリイミド前駆
体又はイミドモノマーを組合せた後に追加してもよい。特定の実施形態では、溶媒は、ポ
リイミド前駆体又はイミドモノマーと混合する前に、充填剤と混合し得る。さらに、溶媒
を混合物に添加し得る。具体的な実施形態では、溶媒としては、Ｎ−メチル−ピロリドン
（ＮＭＰ）、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジグリム、ジメチルスルホ
キシド、キシレン又はこれらのいずれかの組合せが挙げられ得る。
具体的な実施形態では、溶媒は水性成分を含み得る。より具体的な実施形態では、溶媒
は、少なくとも水及びＮＭＰを含み得る。
上記の通り、当該方法にはポリイミド前駆体又はイミドモノマー、充填剤及びあっても
なくてもよい溶媒を混合して混合物を形成することが含まれ得る。
特定の実施形態では、成分は少なくとも約１分の間、少なくとも約５分又は少なくとも
約１５分もの間混合し得る。
上記の通り、当該方法には混合物を基材上に被着することが含まれ得る。基材は上記の
いずれかの材料であり得、具体的には、スチール、アルミニウム、青銅、銅及びこれらの
組合せといった金属であり得る。
混合物はいずれかの適切な方法で基材上に被着され得る。例えば、具体的な実施形態で
は、混合物は、ディップコーティング、スプレーコーティング、ナイフコーティング又は
いずれかの他の有用な方法によって、基材上に被着され得る。具体的な実施形態では、混
合物は、ディップコーティングによって、基材上に被着され得る。具体的な実施形態では
、第１の層３０は、複数回のコーティング操作を介して形成されるといった、２つ以上の
層を含み得ることを理解されたい。混合物は層間で熱硬化され得る。
本発明の特定の実施形態の具体的な効果は、例えばスカイビング又は押出加工の代わり
に、コーティング操作によって第１の層３０を形成する能力である。コーティング操作か
ら形成される従来の摺動層では、本明細書に記載する性能特徴を達成できない。さらに、
コーティング操作を使用することで、熱可塑性材料といった充填剤材料は、充填剤の形態
に影響を及ぼす抽出加工又はスカイビング操作と違い、その形態を維持することができる
。
混合物は、第１の層３０が所望する厚さを有するように被着され得る。例えば、第１の
層３０の厚さは、上記のいずれかの厚さであり得る。さらに、特定の実施形態では、当該
方法には、混合物の粘度を調節し、基材にコーティングする際に望ましい厚さの混合物を
得ることがさらに含まれ得る。例えば、いくつかの実施形態では、混合物の粘度は、成分
のパーセンテージを変化させたり、及び／又は、粘度調節剤を添加したりすることによっ
て、所望するように調節され得る。
第１の層の被着の後、当該方法は、ポリイミド前駆体又はイミドモノマー、熱可塑性物
質及び溶媒の、被着された混合物を熱硬化することを含み得る。熱硬化によって、溶媒が
除去されながら、ポリイミド（イミドモノマーを使用する場合）の形成及びポリイミド前
駆体の架橋がもたらされる。特定の実施形態では、熱硬化には段階熱硬化プロセスが含ま
れ得る。例えば、段階熱硬化には、約１０分から６時間の間で続く複数の段階が含まれ得
、当該段階は、次に続く段階との間で、約１０℃から５０℃の間の温度上昇を有する。具
体的な実施形態では、いずれか及び／又は全段階の間の温度は、約８０℃〜約４５０℃以
下の間であり得る。
熱硬化は、第１の層３０が所望する多孔度を有するように実施され得る。例えば、熱硬
化は、第１の層３０の多孔度が少なくとも約０．１％であるように実施され得る。
特定の実施形態では、当該方法には、基材と第１の層３０との間に中間層４０を被着す
ることがさらに含まれ得る。例えば、中間層４０は、第１の層３０と基材の接着を改善す
るために提供され得る。当業者には理解されるとおり、中間層４０の具体的な選択は、基
材及び第１の層３０の組成で変わり得る。具体的な実施形態では、中間層４０は、亜鉛又
は亜鉛含有化合物を含み得る。
特定の実施形態では、当該方法は、第１の層３０と基材の接着を改善するために、第１
の層３０に隣接する基材の表面を機械的に処理することを含み得る。そのような実施形態
では、基材は直接第１の層３０に接触し得る。基材の表面を機械的に処理することには、
例えば、基材の表面をブラスト処理又は機械的にエッチングすることが含まれ得る。実際
に、本発明の特定の実施形態の具体的な効果は、本明細書で記載する通り、具体的にはス
チールといった金属基材である基材と第１の層の間の優れた接着である。例えば、第１の
層及び基材の熱膨張における違いにより接着は難しいと考えられていた。しかし、理論に
限定することは望まれないが、発明者らは、硬化条件を慎重に調整し、インサイツかつ継
続的な複合体形成プロセスで、基材と第１の層の間の接着が優れた複合体を生産すること
ができた。
特定の実施形態では、当該方法には、触媒を準備し、触媒を混合物中で他の成分と混合
することがさらに含まれ得る。具体的な実施形態では、触媒はまず熱可塑性物質と組合せ
られ、及び、その組み合わせを混合物の他の成分と混合し得る。触媒はポリアミド酸のイ
ミド化を促進できる。
具体的な実施形態では、触媒としては、例えば、１，４‐ジアザビシクロ［２．２．２
］オクタン（ＤＡＢＣＯ）といった第三脂肪族の強塩基；１，８−ジアザビシクロ［５．
４．０］ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ）；窒素含有塩基；フェノール；又は両性材料が挙
げられ得る。
当該方法には、所望する添加剤を提供して混合物中に混合することが含まれ得る。例え
ば、いくつかの添加剤としては濃縮剤又は安定剤が挙げられ得る。
特定の実施形態では、特に図１８を参照すると、ポリイミド層を形成し、基材とは別々
に硬化し、次いで、積層接着剤で基材上に積層し得る。例えば、図１８に例示されるとお
り、複合体前駆物１００は、剥離層といった第１の基材１０５、及び、第１の基材１０５
に隣接して被着される硬化ポリイミド系層１１０を含み得る。次に図１９を参照すると、
複合体前駆物１０１は、ポリイミド系層１００に隣接して被着された接着層１２０を含み
得、次いで、金属基材、より具体的にはスチール基材といった第２の基材１３０が接着層
１２０に隣接して被着される。次いで、ポリイミド系層１１０が図２０で示す複合体１０
０の外側の主面を形成するように、剥離層を複合体から除去し得る。
具体的な実施形態では、剥離層は、カプトンフィルムといったフィルムであり得る。剥
離層は、ＵＶ光でイオン化というように処理を施してもよい。
次いでポリイミド前駆体溶液を、例えばスプレーコーティング、ディップコーティング
、ナイフコーティング、ロールコーティング又はこれらの組合せといった方法で、剥離層
に適用し得る。
コーティングされた剥離層を次いで硬化してポリイミド前駆体及び充填剤混合物をイミ
ド化し得る。
接着層を次いで露出したポリイミド層又は基材に適用し得、硬化したコーティング済み
剥離層を基材に積層し得る。接着層としては、例えば、修飾ＥＴＦＥフィルム及びエポキ
シ又はこれらの組合せが挙げられ得る。
具体的な実施形態では、接着層としては、修飾ＥＴＦＥフィルムといったフィルムが挙
げられ得、また、例えば熱圧といった積層方法によって複合体内に接着され得る。
本発明の特定の実施形態の具体的な効果は、本質的に一切ひびを含まないポリイミド層
を有する複合体を形成することである。例えば、複合ベアリングを形成するいくつかのプ
ロセスは、未硬化の溶液を基材上に直接被着し、基材上で硬化させる。しかし、ポリイミ
ドの熱膨張の係数は通常の金属基材と大きく異なり、それによって基材上に直接適用及び
硬化する際の硬化の間にポリイミド層が収縮したりひび割れを起こしたりする。対照的に
、ポリイミドを剥離ライナー上に形成及び硬化して複合材料を製造し、金属基材に積層す
ることによって複合体を生産することで、応力によって引き起こされる微小なひびを本質
的に一切含まず、層が剥離しない複合体が生産される。
その複合シート材料から複合ベアリングを形成するために、シート材料を少なくとも部
分的に切断及び回転させて内層（基材）及び外層（第１の層３０）を形成し得る。
本開示は、従来技術から逸脱している。特に、本明細書に記載される性能特徴、及び、
具体的には本明細書に記載される性能特徴の組合せを提供する複合ベアリングを形成する
方法は、これまで知られていない。例えば、本開示は、架橋型ポリイミドマトリックスと
、そのポリイミドマトリックス中に分散した熱可塑性又は有機充填剤といった特定の充填
剤材料を共に有する、様々なベアリング、シール等を例示する。本明細書で詳細を説明す
るそのよう構造は、以前では達成不可能であった予期せぬ顕著に優れた摩擦係数値及び摩
耗率を示すことが分かった。
これら及び他の予期せぬ優れた特徴を、以下の実施例で例示するが、これらは例示的な
ものであり、いかなる方法でも本明細書に記載される実施形態に限定されない。
実施例１
機械式攪拌機、熱電対、ディーン・スタークアダプター及び還流冷却器を備えた２リッ
トルのリアクターに、充填剤Ｆ４ＰＮ４０及びキシレン（４２５ｇ）を導入した。混合物
を６０℃及び１５０ｒｐｍで攪拌し、キシレン溶媒中にＰＴＦＥが均一に分散した分散液
を得た。次いで、オキシジアニリン（ＯＤＡ、７０ｇ、０．３５０ｍｏｌ）及びＮ−メチ
ルピロリドン（ＮＭＰ、４３３ｇ）を添加した。溶液混合物を攪拌（１５０ｒｐｍ）し、
窒素ガス下で１６０℃まで加熱し、残留水をキシレン共沸混合物としてディーン・スター
クアダプターを用いて除去した。混合物を６０℃まで冷却し、反応条件下で、ピロメリッ
ト酸二無水物（ＰＭＤＡ、７６．９ｇ、０．３５３ｍｏｌ）を、ＯＤＡのＰＭＤＡに対す
る割合が１．００００：１．００８５になるまで混合物に添加した。添加後、反応混合物
を約８９℃まで温め、粘度はかなり高くなった。温度の上昇によってポリ（アミド酸）形
成物の発熱の性質が確認される。反応混合物を７０℃で２時間攪拌及び加熱し、攪拌を６
０ｒｐｍまで遅くし、溶液を室温まで下げた。こうして、ポリ（アミド酸）の１５％溶液
が形成された。溶液は、予め乾燥した清潔なガラス製のボトルに保管した。
ポリ（アミド酸）の溶液を６０℃まで加熱し、１２ｒｐｍで攪拌した。次いで溶液をア
ルミニウム基材上にキャスティングした。コーティングされた基材は、７０℃で１時間、
１００℃で１時間、１２０℃で１時間、１４０℃で１時間、１６０℃で約３０分間及び２
５０℃で一晩、窒素流のもと、真空オーブンで熱硬化する。複合シートを約６時間かけて
段々と冷やし、オーブンから取り出した。
３つのサンプルを準備し、摩擦係数及び摩耗率を試験した。サンプル１は、３０重量％
のＰＴＦＥの導入及び約１７５ミクロンのコーティング厚で、上記のように形成した。サ
ンプル２は、ＰＴＦＥの導入量が５０重量％でコーティング厚が約７０ミクロンである以
外は、サンプル１と同様に形成した。サンプル３は、コーティング厚が約２８５ミクロン
である以外は、サンプル２と同様に形成した。Ｓａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ Ｃｏｒｐｏｒ
ａｔｉｏｎから取得した比較サンプル４〜６も準備して試験した。
ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って各サンプルの摩耗率及び摩擦係数を試験した。試験の構成
の概略図が図３に例示されている。試験の間、プラスチック材料の摺動摩耗を決定するた
めに、ブロックオンリング形態を用いた。静止した試験用ブロックを、リングの回転軸か
ら９０度の角度で、試験用回転リングに対して一定の力で押し付けた。ブロックとリング
の摺動面の間の摩擦によって、双方の試験片からの物質の除去がもたらされる。摩耗は、
ブロックの体積の減少とリングの重量の減少を利用して算出される。各サンプルの温度も
側定し、試験の間の温度の上昇を示した。試験の結果を以下及び図４〜９に示す。図４は
、サンプル１に関する、時間を関数とした摩耗及び温度の記録を例示し；図５は、サンプ
ル１に関する、時間を関数とした摩擦係数の記録を例示する。図６は、サンプル２に関す
る、時間を関数とした摩耗及び温度の記録を例示し；図７は、サンプル２に関する、時間
を関数とした摩擦係数の記録を例示する。図８は、サンプル３に関する、時間を関数とし
た摩耗及び温度の記録を例示し；図９は、サンプル３に関する、時間を関数とした摩擦係
数の記録を例示する。
サンプル１〜３も顕微鏡下で観察し、ＳＥＭでそのミクロ構造を評価した。結果を図１
０〜１５で示し、図１０及び１１はサンプル１のＳＥＭを例示し；図１２及び１３はサン
プル２のＳＥＭを例示し；及び図１４及び１５はサンプル３のＳＥＭを例示する。ＳＥＭ
画像は、３つのサンプル全てにおけるＰＴＦＥ充填剤の不均質な分布を例示する。
Figure 2021089074
表１の結果が例示する通り、サンプル１〜３は、摩耗体積及び摩擦係数の組合せにおい
て予期しない驚くべき顕著な改善を示した。サンプル１〜３に示される、摩耗体積及び摩
擦係数の優れた組合せを有するベアリングの作り方は、これまで知られていなかった。
実施例２−ポリアミド酸塩
３つのサンプルを準備し、乾燥及び潤滑状態で摩擦係数及び摩耗率を試験し、Ｓａｉｎ
ｔ Ｇｏｂａｉｎ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓから市販されているＮｏ
ｒｇｌｉｄｅ材料と比較した。本開示の特定の実施形態に従った３つのサンプルは以下の
ように調製した：
ＯＤＡをＮＭＰ及びキシレンの混合物に溶解した。攪拌しながら、同じモル量のＰＭＤ
Ａを６０℃のＯＤＡ溶液に添加し、２時間後にポリアミド酸溶液を得た。同じモル量のト
リエチルアミンを上記ポリアミド酸溶液にゆっくり添加し、均質な粘性のポリアミド酸塩
溶液を形成した。ある量のＰＴＦＥ懸濁液を上記ポリアミド酸塩溶液と混合し、基材を作
成した。
摩擦係数（ＣＯＦ）試験をプリント試験機上で実施し、これは、ボールオンフラット摺
動試験としても知られる。試験は２つの異なる条件下で行われた：潤滑及び乾燥状態であ
る。潤滑試験では、サンプルは試験全体を通して室温のオイルバス中にある。乾燥試験で
は、コーティングそのものによって提供されるもの以外は、いずれの潤滑油も伴わずにサ
ンプルに直接接触している。本開示の特定の実施形態に従った３つのサンプルは以下の点
で区別された：
・２５％のＰＴＦＥ及び約５０ミクロンのコーティング厚、次の組成で調製：
Figure 2021089074
・３５％のＰＴＦＥ及び約９０ミクロンのコーティング厚、次の組成で調製：
Figure 2021089074
・４５％のＰＴＦＥ及び約１３０ミクロンのコーティング厚、次の組成で調製：
Figure 2021089074
ボールの振動数は０．１１Ｈｚであり、ある期間で移動した距離は３ｃｍ（往復）、荷
重は２５Ｎ、及び、試験時間は５分間であった。試験の際にコーティングに適用された圧
力は、試験１で列挙した状況と同じであるように５３ＭＰａであるべきである。コーティ
ングとボールとの間の接触の面積は５．１０−５ｍ２であり、よって圧力（２５Ｎの荷重
で）は５０ＭＰａに近かった。
潤滑試験では、ＰＴＦＥ／ＰＩサンプルは全て、以下の表８に例示するのとおよそ同じ
ＣＯＦを有していた。ＰＴＦＥ／ＰＩサンプルは全てＮｏｒｇｌｉｄｅのＣＯＦよりも低
い。
表８．潤滑条件でのプリント試験の結果
Figure 2021089074
乾燥試験では、ＣＯＦ値は、より多くの違いを示し、コーティングにおけるＰＴＦＥの
重量パーセントの増加と共に減少する（表９）。再度、ＰＴＦＥ／ＰＩサンプルは全てＮ
ｏｒｇｌｉｄｅ材料よりも良好である。
表９：乾燥条件下でのプリント試験の結果
Figure 2021089074
異なる多くの態様及び実施形態が可能である。これらの態様及び実施形態のいくつかを
以下で説明する。本明細書を読めば、当業者であればこれらの態様及び実施形態が例示的
に過ぎず、本開示の範囲を限定しないことを理解する。実施形態は、以下で列挙するいず
れか１つ又はそれ以上のアイテムに従い得る。
実施例３：積層
実施例２で説明した２５％ＰＴＦＥ混合物をコロナ処理したＫａｐｔｏｎ（登録商標）
剥離フィルムにコーティング及び硬化させ、本開示の特定の実施形態に従ったサンプルを
調製した。コーティングは約７０〜１３０ｕｍの厚さを有していた。次いで、複合物を、
実施例２で行ったようにスチール基材上に直接コーティングするのではなく、亜鉛をめっ
きしたスチール基材上に積層した。一実施例では、修飾したＥＴＦＥフィルムを、硬化し
たコーティング層が修飾ＥＴＦＥフィルムに直接接触する状態で、スチール基材と硬化し
た複合体との間に用いた。別の実施例では、エポキシ層をスチール基材と硬化した複合物
との間に用いた。次いで、ベアリングサンプルを熱圧し、修飾ＥＴＦＥ層又はエポキシ層
を硬化した。ＣＯＦを次いでプリント試験の際に上記で説明した乾燥条件下で側定し、そ
のパラメーターは次の通りであった：
ボールの振動数は５Ｈｚであり、ある期間で移動した距離は３ｃｍ（往復）、荷重は８
２Ｎ、及び、試験時間は１８分間であった。試験の際にコーティングに適用された圧力は
、試験１で列挙した状況と同じであるように５３ＭＰａであるべきである。コーティング
とボールとの間の接触の面積は約５．１０−５ｍ２であり、よって圧力（８２Ｎの荷重で
）は５３ＭＰａに近かった。
上記の２つのサンプルの乾燥試験の結果を図１６に示す。示す通り、同様の優れたＣＯ
Ｆ値が双方のサンプルで得られた。
次いで、修飾ＥＴＦＥを含むサンプルを、商標Ｎｏｒｇｌｉｄｅ Ｔという名前でドイ
ツのＳａｉｎｔ−Ｇｏｂａｉｎ Ｐａｍｐｕｓから市販されているノルグライド（ｎｏｒ
ｇｌｉｄｅ）材料及びＪＢＴサンプルに対して試験した。結果を図１７に示す。示す通り
、本開示の特定の実施形態に従ったサンプルは、Ｎｏｒｇｌｉｄｅサンプルよりも性能が
顕著に優れており、本質的にＪＢＴサンプルに匹敵していた。
上記の実施例３は、少なくとも、剥離フィルム上にコーティングして硬化し、次いで基
材上に積層することで、スチール基材とコーティングとの間の熱膨張の違いによる収縮の
弊害なくサンプルが調製されることを例示している。従って、より優れており、持続性の
高いベアリングが得られる。
アイテム１．ベアリングであって：
ａ．基材；と
ｂ．前記基材上に被着される層であって、
ｉ．ポリイミドマトリックス；及び
ｉｉ．前記ポリイミドマトリックス中に分散される充填剤を含み、ここで充填剤は熱
可塑性又は有機充填剤を含む前記層、とを含む、前記ベアリング。
アイテム２．ベアリングであって：
ａ．基材；と
ｂ．前記基材上に被着される層であって：
ｉ．ポリアミド酸塩に由来するポリイミドマトリックス；及び
ｉｉ．前記ポリイミドマトリックス中に分散される熱可塑性及び／又は有機充填剤を
含む前記層、とを含む、前記ベアリング。
アイテム３．ベアリングであって：
ａ．基材；と
ｂ．前記基材上に被着される第１の層であって、ポリイミドマトリックス及び前記ポリ
イミドマトリックス中に分散された充填剤を含む前記第１の層；とを含み、
ｃ．ここで、前記ベアリングは約１未満の摩擦係数及び約２．９ｍｍ３未満の耐摩耗性
を有する、前記ベアリング。
アイテム４．約１未満の摩擦係数及び約２．９ｍｍ３未満の耐摩耗性を有するベアリン
グ。
アイテム５．前記基材が金属を含む、アイテム１〜３のいずれかに記載のベアリング。
アイテム６．前記金属がスチール、アルミニウム、青銅又は銅を含む、アイテム４に記
載のベアリング。
アイテム７．前記ベアリングが、ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って測定される、約１以下、
約０．８以下、約０．７以下、約０．６以下、約０．５以下、約０．４以下、約０．３以
下、約０．２５以下、約０．２以下、約０．１８以下、約０．１５以下、又は約０．１２
以下さえの平均摩擦係数（ＣＯＦ）を有する、アイテム１〜３のいずれかに記載のベアリ
ング。
アイテム８．前記ベアリングが、ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って測定される、約０．００
１以上、約０．０１以上、又は、約０．０５以上さえもの平均摩擦係数（ＣＯＦ）を有す
る、アイテム１〜３のいずれかに記載のベアリング。
アイテム９．前記ベアリングが、ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って測定される、約１０ｍｍ
３以下、約８ｍｍ３以下、５ｍｍ３以下、約４ｍｍ３以下、約３ｍｍ３以下、約２．９ｍ
ｍ３以下、約２ｍｍ３以下、約１．５ｍｍ３以下、約１．３ｍｍ３以下、約１．１ｍｍ３
以下、約１ｍｍ３以下、約０．８ｍｍ３以下、約０．６ｍｍ３以下、約０．５ｍｍ３以下
、約０．３ｍｍ３以下又は約０．２ｍｍ３以下さえもの平均耐摩耗性を有する、アイテム
１〜３のいずれかに記載のベアリング。
アイテム１０．前記ベアリングが、ＡＳＴＭ Ｇ−７７に従って測定される、約０．０
０１ｍｍ３以上、約０．０１ｍｍ３以上、又は、約０．０５ｍｍ３以上さえもの耐摩耗性
を有する、アイテム１〜３のいずれかに記載のベアリング。
アイテム１１．前記基材上に被着される層が、ラミネーター接着試験（Ｅｒｉｃｈｓｅ
ｎ）を通過する、アイテム１〜３のいずれかに記載のベアリング。
アイテム１２．前記基材上に被着される層が、約１ｍｍ以下、約８００ミクロン以下、
約５００ミクロン以下、約３００ミクロン以下、約２５０ミクロン以下、約２００ミクロ
ン以下又は約１７５ミクロン以下さえもの厚さを有する、アイテム１〜３のいずれかに記
載のベアリング。
アイテム１３．前記基材上に被着される層が、少なくとも約０．０１ミクロン、少なく
とも約１ミクロン、少なくとも約５０ミクロン又は少なくとも約１００ミクロンさえもの
厚さを有する、アイテム１〜３のいずれかに記載のベアリング。
アイテム１４．前記基材上に被着される層が、少なくとも約０．０１％、少なくとも約
０．０５％又は少なくとも約０．１％さえもの多孔度を有する、アイテム１〜３のいずれ
かに記載のベアリング。
アイテム１５．前記ポリイミドマトリックスが、架橋型及びイミド化ポリアミド酸を含
む、アイテム１〜３のいずれかに記載のベアリング。
アイテム１６．前記ポリアミド酸又はポリアミド酸塩が、ピロメリット酸二無水物（Ｐ
ＭＤＡ）、３，３’−４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、２
，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６ＦＤ
Ａ）、２，２’−ビス［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二
無水物（ＢＰＡＤＡ）、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）及び４，
４’−オキシジアニリン（ＯＤＡ）又はｍ−フェニレンジアミン（ｍ−ＰＤＡ）、４，４
’−ジアミノフェニルスルホン（４，４’−ＤＤＳ）、ｐ−フェニレンジアミン（ｐ−Ｐ
ＤＡ）及びメチレンジアニリン（ＭＤＡ）から成る群から選択される２種類の異なるモノ
マーの反応産物を含む、アイテム１４に記載のベアリング。
アイテム１７．前記ポリアミド酸又はポリアミド酸塩が、それぞれ異なる第１のモノマ
ー及び第２のモノマーの反応産物を含む、アイテム１４に記載のベアリング。
アイテム１８．前記第１のモノマーが、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、３，３
’−４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、２，２−ビス（３，
４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６ＦＤＡ）、２，２’−
ビス［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物（ＢＰＡＤ
Ａ）、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）及びこれらのいずれかの組
合せから成る群から選択されるモノマーを含み；前記第２のモノマーが、４，４’−オキ
シジアニリン（ＯＤＡ）又はｍ−フェニレンジアミン（ｍ−ＰＤＡ）、４，４’−ジアミ
ノフェニルスルホン（４，４’−ＤＤＳ）、ｐ−フェニレンジアミン（ｐ−ＰＤＡ）、メ
チレンジアニリン（ＭＤＡ）及びこれらのいずれかの組合せから成る群から選択されるモ
ノマーを含む、アイテム１６に記載のベアリング。
アイテム１９．前記ポリイミドマトリックスがポリアミド酸塩由来である、アイテム１
〜１８のいずれかに記載のベアリング。
アイテム２０．前記ポリイミドマトリックスが、ポリアミド酸塩のイミド化反応産物を
含む、アイテム１〜１９のいずれかに記載のベアリング。
アイテム２１．前記熱可塑性物質がフルオロポリマーを含む、アイテム１〜３のいずれ
かに記載のベアリング。
アイテム２２．前記熱可塑性物質がペルフルオロポリマーを含む、アイテム１８に記載
のベアリング。
アイテム２３．前記熱可塑性物質がＰＴＦＥを含む、アイテム１８に記載のベアリング
。
アイテム２４．前記熱可塑性物質が、ＰＴＦＥ粉砕再生材料を含む、アイテム２０に記
載のベアリング。
アイテム２５．前記熱可塑性物質が、熱可塑性物質及びポリイミドマトリックスを合わ
せた重量に対して、０重量％超〜８０重量％の量で前記層中に存在する、アイテム１〜３
のいずれかに記載のベアリング。
アイテム２６．前記ポリイミドマトリックスが、熱可塑性物質及びポリイミドマトリッ
クスを合わせた重量に対して、２０〜１００重量％の量で前記層中に存在する、アイテム
１〜３のいずれかに記載のベアリング。
アイテム２７．前記基材上に被着される層が有機充填剤をさらに含む、アイテム１〜３
のいずれかに記載のベアリング。
アイテム２８．前記有機充填剤が、熱可塑性物質、ポリイミドマトリックス及び有機充
填剤を合わせた重量に対して、０重量％超〜８０重量％の量で前記層中に存在する、アイ
テム２４に記載のベアリング。
アイテム２９．前記ベアリングが、前記基材と前記層との間に被着される中間層をさら
に含む、アイテム１〜３のいずれかに記載のベアリング。
アイテム３０．前記中間層は、亜鉛又は亜鉛含有化合物を含む、アイテム２６に記載の
ベアリング。
アイテム３１．複合ベアリングを形成する方法であって：
ａ．ポリイミド前駆体又はイミドモノマーを準備すること；
ｂ．熱可塑性物質を準備すること；
ｃ．前記熱可塑性物質、前記ポリイミド前駆体又はイミドモノマー、及び、溶媒を混合
して混合物を形成すること；
ｄ．前記混合物を基材上に被着すること；
ｅ．前記基材及び被着した混合物を熱硬化し、それによって前記ポリイミド前駆体をイ
ミド化し、複合シートを形成すること、を含む、前記方法。
アイテム３２．複合ベアリングを形成する方法であって：
ａ．ポリイミド前駆体又はイミドモノマーを準備すること；
ｂ．有機充填剤を準備すること；
ｃ．前記充填剤、前記ポリイミド前駆体又はイミドモノマー、及び、溶媒を混合して混
合物を形成すること；
ｄ．前記混合物を基材上に被着すること；
ｅ．前記基材及び被着した混合物を熱硬化し、それによって前記ポリイミド前駆体をイ
ミド化し、複合シートを形成すること、
ｆ．前記複合シートからベアリングを形成すること、を含む、前記方法。
アイテム３３．複合ベアリングを形成する方法であって：
ａ．ポリイミド前駆体又はイミドモノマーを準備すること；
ｂ．有機充填剤及び／又は熱可塑性物質を準備すること；
ｃ．前記有機充填剤及び／又は熱可塑性物質、前記ポリイミド前駆体又はイミドモノマ
ー、並びに、溶媒を混合して混合物を形成すること；
ｄ．前記混合物を基材上に被着すること；
ｅ．前記基材及び被着した混合物を熱硬化し、それによって前記ポリイミド前駆体をイ
ミド化し、複合シートを形成すること；及び
ｆ．前記複合シートからベアリングを形成すること、を含み、
ｇ．前記ベアリングが、約１未満の摩擦係数及び約２．９ｍｍ３未満の耐摩耗性を有す
る、前記方法。
アイテム３４．熱硬化に段階熱硬化プロセスが含まれる、アイテム２８〜３０のいずれ
かに記載の方法。
アイテム３５．前記段階熱硬化には、各段階が約１０分から６時間の間で続く複数の段
階が含まれ、各段階は、次に続く段階との間で、約１０℃から５０℃の間の温度上昇を有
する、アイテム３１に記載の方法。
アイテム３６．前記溶媒が、Ｎ−メチル−ピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、ジグリム、ジメチルスルホキシド、キシレン又はこれらのい
ずれかの組合せを含む、アイテム２８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム３７．前記ポリイミド前駆体が、ポリアミド酸を含む、アイテム２８〜３０の
いずれかに記載の方法。
アイテム３８．前記ポリイミド前駆体が、ポリアミド酸塩を含む、アイテム１〜３７の
いずれかに記載の方法。
アイテム３９．前記ポリアミド酸又はポリアミド酸塩が、ピロメリット酸二無水物（Ｐ
ＭＤＡ）、３，３’−４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、２
，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６ＦＤ
Ａ）、２，２’−ビス［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二
無水物（ＢＰＡＤＡ）、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）及び４，
４’−オキシジアニリン（ＯＤＡ）又はｍ−フェニレンジアミン（ｍ−ＰＤＡ）、４，４
’−ジアミノフェニルスルホン（４，４’−ＤＤＳ）、ｐ−フェニレンジアミン（ｐ−Ｐ
ＤＡ）及びメチレンジアニリン（ＭＤＡ）から成る群から選択される少なくとも２種類の
異なるモノマーに由来する、アイテム３４に記載の方法。
アイテム４０．前記ポリアミド酸又はポリアミド酸塩が、それぞれ異なる第１のモノマ
ー及び第２のモノマーに由来する、アイテム３４に記載の方法。
アイテム４１．前記第１のモノマーが、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、３，３
’−４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、２，２−ビス（３，
４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６ＦＤＡ）、２，２’−
ビス［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物（ＢＰＡＤ
Ａ）、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）及びこれらのいずれかの組
合せから成る群から選択されるモノマーを含み；前記第２のモノマーが、４，４’−オキ
シジアニリン（ＯＤＡ）又はｍ−フェニレンジアミン（ｍ−ＰＤＡ）、４，４’−ジアミ
ノフェニルスルホン（４，４’−ＤＤＳ）、ｐ−フェニレンジアミン（ｐ−ＰＤＡ）、メ
チレンジアニリン（ＭＤＡ）及びこれらのいずれかの組合せから成る群から選択されるモ
ノマーを含む、アイテム３６に記載のベアリング。
アイテム４２．前記熱可塑性物質がフルオロポリマーを含む、アイテム２８〜３０のい
ずれかに記載の方法。
アイテム４３．前記熱可塑性物質がペルフルオロポリマーを含む、アイテム２８〜３０
のいずれかに記載の方法。
アイテム４４．前記熱可塑性物質がＰＴＦＥを含む、アイテム２８〜３０のいずれかに
記載の方法。
アイテム４５．前記熱可塑性物質がＰＴＦＥ粉砕再生材料を含む、アイテム２８〜３０
のいずれかに記載の方法。
アイテム４６．前記熱可塑性物質が、少なくとも１約１ミクロン、少なくとも約３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１５ミクロン
又は少なくとも約２０ミクロンさえもの平均粒径（Ｄ５０）を有する、アイテム２８〜３
０のいずれかに記載の方法。
アイテム４７．前記熱可塑性物質が、約５０ミクロン以下、約３０ミクロン以下、約２
０ミクロン以下又は約１０ミクロン以下さえもの平均粒径（Ｄ５０）を有する、アイテム
２８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム４８．前記熱可塑性物質が、約１ミクロン及び５０ミクロン、約３ミクロン〜
約３０ミクロン又は約５ミクロン〜約２０ミクロンさえもの間の範囲で平均粒径（Ｄ５０
）を有する、アイテム２８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム４９．前記熱可塑性物質が粉末形態である、アイテム２８〜３０のいずれかに
記載の方法。
アイテム５０．前記熱可塑性物質が分散相である、アイテム２８〜３０のいずれかに記
載の方法。
アイテム５１．前記熱可塑性物質が、少なくとも０．０５ミクロン、少なくとも約０．
１ミクロ又は少なくとも約２ミクロンさえもの平均粒径を有する、アイテム２８〜３０の
いずれかに記載の方法。
アイテム５２．前記熱可塑性物質が、約１０００ミクロン以下、約５００ミクロン以下
又は約１００ミクロン以下さえもの平均粒径を有する、アイテム２８〜３０のいずれかに
記載の方法。
アイテム５３．前記混合物の粘度を調節して、前記基材上に被着される混合物の所定の
厚さを形成する、アイテム２８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム５４．前記熱可塑性物質が、熱可塑性物質及びポリイミド前駆体を合わせた重
量に対して、０重量％超〜８０重量％の量で前記混合物中に存在する、アイテム２８〜３
０のいずれかに記載の方法。
アイテム５５．前記ポリイミド前駆体が、熱可塑性物質及びポリイミド前駆体を合わせ
た重量に対して、２０重量％〜１００重量％の量で前記混合物中に存在する、アイテム２
８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム５６．有機充填剤を準備し、前記有機充填剤を前記熱可塑性物質と混合するこ
とをさらに含む、アイテム２８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム５７．前記有機充填剤が、熱可塑性物質、ポリイミド前駆体及び有機充填剤を
合わせた重量に対して、０重量％超〜８０重量％の量で前記混合物中に存在する、アイテ
ム５２に記載の方法。
アイテム５８．前記基材が金属を含む、アイテム２８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム５９．前記金属がスチール、アルミニウム、青銅又は銅又はこれらの組合せを
含む、アイテム５４に記載の方法。
アイテム６０．前記基材上へ混合物を被着する前に前記基材を処理して、被着される混
合物と基材の間の接着を改善することをさらに含む、アイテム２８〜３０のいずれかに記
載の方法。
アイテム６１．前記基材上へ混合物を被着する前に前記層に隣接する基材の表面を化学
的に処理することが処理に含まれる、アイテム５６に記載の方法。
アイテム６２．化学的に処理することが、亜鉛又は亜鉛含有化合物で前記基材の表面を
コーティングすることを含む、アイテム５７に記載の方法。
アイテム６３．前記基材上へ混合物を被着する前に前記層に隣接する基材の表面を機械
的に処理することが処理に含まれる、アイテム５６に記載の方法。
アイテム６４．械的に処理することが、基材の表面をサンドブラスト処理又は機械的に
エッチングすることを含む、アイテム５９に記載の方法。
アイテム６５．前記基材上にポリイミドマトリックスを含む２以上の層を形成すること
をさらに含む、アイテム２８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム６６．第２の充填剤を前記混合物に添加することをさらに含む、アイテム２８
〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム６７．前記第２の充填剤が、炭素黒鉛、グラフィーム、カーボンナノチューブ
、エコノール、ガラス繊維、ポリマー化合物、無機化合物及びこれらの組合せから成る群
から選択される、アイテム６２に記載の方法。
アイテム６８．熱硬化が、前記複合体が少なくとも約０．１％の多孔度を有するような
温度調節を含む、アイテム２８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム６９．触媒を準備し、前記触媒を前期熱可塑性物質と混合することをさらに含
む、アイテム２８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム７０．前記触媒がポリアミド酸のイミド化を促進する、アイテム６５に記載の
方法。
アイテム７１．前記触媒が第三脂肪族の強塩基を含む、アイテム６５に記載の方法。
アイテム７２．前記触媒が、１，４‐ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（ＤＡＢ
ＣＯ）といった第三脂肪族の強塩基；１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−
７−エン（ＤＢＵ）；窒素含有塩基；フェノール；又は両性材料を含む、アイテム６５に
記載の方法。
アイテム７３．前記方法が持続的なプロセスである、アイテム２８〜３０のいずれかに
記載の方法。
アイテム７４．コーティングされた基材を少なくとも部分的に切断することをさらに含
む、アイテム２８〜３０のいずれかに記載の方法。
アイテム７５．前記充填剤が、芳香族ポリエステル、再利用ポリイミド、ポリアミドエ
ーテルイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ポリアリールファミリーのＰＥＥＫ様ポリ
マー、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリベンズイミダゾール又はこれらの組合せを含み得る
、アイテム１〜７４のいずれかに記載のベアリング又は方法。
アイテム７６．前記有機充填剤が、芳香族ポリエステル、再利用ポリイミド、ポリアミ
ドエーテルイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ポリアリールファミリーのＰＥＥＫ様
ポリマー、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリベンズイミダゾール又はこれらの組合せを含み
得る、アイテム１〜７５のいずれかに記載のベアリング又は方法。
アイテム７７．前記基材が剥離フィルムであり、前記方法が前記混合物を前記剥離フィ
ルム上で硬化し、スチール基材で複合体を形成することをさらに含む、アイテム１〜７６
のいずれかに記載の方法。
アイテム７８．前記方法が、第２の基材で前記複合体を形成した後に、硬化した混合物
がベアリングの外側の面を形成するように、剥離フィルムを除去することをさらに含む、
アイテム７７に記載の方法。
アイテム７９．前記第２の基材が金属基材である、アイテム７８に記載の方法。
アイテム８０．前記第２の基材が、スチールを含む、アイテム７９に記載の方法。
アイテム８１．前記剥離フィルムの表面が混合物の被着前に処理されている、アイテム
１〜８０のいずれかに記載の方法。
アイテム８２．前記第２の基材が、亜鉛がコーティングされたスチール基材である、ア
イテム１〜８１のいずれかに記載の方法。
一般的な説明で上述した活動又は実施例の全てが必要なわけではなく、特定の活動は必
要ではない可能性があり、１つ又は複数の活動を上記したものに加えてさらに実施しても
よい。さらに、活動を列挙する順番は、活動を行う順番とは限らない。
利益、他の効果及び課題の解決策を特定の実施形態に沿って上述した。しかし、利益、
効果、課題の解決策、及び、利益、効果又は解決策を生じさせる又はより明らかするいず
れかの特徴（複数可）は、請求項のいずれか又は全ての重要、必須又は本質的な特徴とし
ては解釈されない。
本明細書で記載した実施形態の説明及び例示は、様々な実施形態の構造の一般的な理解
の提供を意図している。説明及び例示は、本明細書に記載する構造又は方法を用いる装置
及びシステムの要素及び特徴の全ての網羅的及び包括的な説明の役割を果たすことは意図
されていない。別々の実施形態も単一の実施形態と組合せて提供され得、逆に、明確性の
ために単一の実施形態で説明される様々な特徴も別々又はいずれかの副次的な組合せで提
供され得る。さらに、範囲内で記述される値を言及する場合は、その範囲内の各及び全て
の値を含む。他の多くの実施形態は、この説明を読んで初めて当業者に明らかになり得る
。構造上の置換、論理上の置換又は他の変更が本開示の範囲を逸脱することなくなされ得
るように、他の実施形態が本開示から使用及び由来し得る。したがって、本開示は制限的
ではなく例示的なもとのとして見なされるべきである。

Claims (15)

  1. ベアリングであって：
    ａ．基材；と
    ｂ．前記基材上に被着される第１の層であって
    ｉ．ポリイミドマトリックス；及び
    ｉｉ．前記ポリイミドマトリックス中に分散される充填剤を含み、ここで充填剤は熱
    可塑性物質又は有機充填剤を含む前記第１の層、とを含む、前記ベアリング。
  2. 前記基材が金属基材を含む、請求項１に記載のベアリング。
  3. 前記基材がスチール、アルミニウム、青銅又は銅を含む、請求項１に記載のベアリング
    。
  4. 前記ポリイミドマトリックスが、架橋型及びイミド化ポリアミド酸又はポリアミド酸塩
    を含む、請求項１に記載のベアリング。
  5. 前記架橋型及びイミド化ポリアミド酸又はポリアミド酸塩が、ピロメリット酸二無水物
    （ＰＭＤＡ）、３，３’−４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）
    、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物（６
    ＦＤＡ）、２，２’−ビス［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパ
    ン二無水物（ＢＰＡＤＡ）、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）及び
    ４，４’−オキシジアニリン（ＯＤＡ）又はｍ−フェニレンジアミン（ｍ−ＰＤＡ）、４
    ，４’−ジアミノフェニルスルホン（４，４’−ＤＤＳ）、ｐ−フェニレンジアミン（ｐ
    −ＰＤＡ）及びメチレンジアニリン（ＭＤＡ）から成る群から選択される２種類の異なる
    モノマーの反応産物を含む、請求項４に記載のベアリング。
  6. 前記充填剤が、熱可塑性フルオロポリマーを含む、請求項１に記載のベアリング。
  7. 前記充填剤が、熱可塑性ペルフルオロポリマーを含む、請求項１に記載のベアリング。
  8. 前記充填剤が、ＰＴＦＥを含む、請求項１に記載のベアリング。
  9. 前記充填剤が、有機充填剤を含む、請求項１に記載のベアリング。
  10. 前記充填剤が、熱可塑性充填剤及び有機充填剤を含む、請求項１に記載のベアリング。
  11. 前記充填剤が、前記充填剤及び前記ポリイミドマトリックスを合わせた重量に対して、
    ０重量％超〜８０重量％の量で前記第１の層中に存在する、請求項１に記載のベアリング
    。
  12. ａ．前記基材がスチールを含み；
    ｂ．前記ポリイミドマトリックスが、架橋型及びイミド化ポリアミド酸又はポリアミド
    酸塩を含み、
    ｃ．前記充填剤がＰＴＦＥを含む、請求項１に記載のベアリング。
  13. ベアリングであって：
    ａ．金属基材；と
    ｂ．ポリイミドマトリックス及び前記ポリイミドマトリックス中に分散された充填剤を
    含む第１の層；とを含み、
    ｃ．ここで、前記ベアリングは約１未満の摩擦係数及び約２．９ｍｍ３未満の耐摩耗性
    を有する、前記ベアリング。
  14. 前記ベアリングが、前記金属基材と前記第１の層との間に被着される接着層をさらに含
    む、請求項１３に記載のベアリング。
  15. 前記ベアリングが、第１の層に隣接して被着される剥離層をさらに含み、それによって
    、前記剥離層と前記金属基材との間で前記第１の層及び前記接着層をはさむ、請求項１４
    に記載のベアリング。
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