JP2884363B2 - Seal member in scroll compressor or vacuum pump - Google Patents

Seal member in scroll compressor or vacuum pump

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JP2884363B2
JP2884363B2 JP2105274A JP10527490A JP2884363B2 JP 2884363 B2 JP2884363 B2 JP 2884363B2 JP 2105274 A JP2105274 A JP 2105274A JP 10527490 A JP10527490 A JP 10527490A JP 2884363 B2 JP2884363 B2 JP 2884363B2
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修治 金沢
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    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C27/00Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C27/005Axial sealings for working fluid

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、スクロール型圧縮機または真空ポンプにお
ける改良されたシール部材に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an improved seal member in a scroll compressor or a vacuum pump.

[従来の技術] スクロール型圧縮機は一対のスクロール部材をたがい
にかみ合わせるように配置し、一方のスクロールを固定
し他方を自転することなく、一定の半径で公転させ、両
スクロール部材で囲まれた空間を中央部に移動させなが
ら縮小してゆき気体を圧縮させるものである。またスク
ロール型真空ポンプは、圧縮機と比較して固定および可
動の両スクロール間における相対的回転が逆の関係にあ
るものである。通常これらのスクロール部材の材質は、
いずれもアルミニウム合金、鋼などの金属材が用いられ
る。
[Prior Art] A scroll compressor is arranged such that a pair of scroll members are engaged with each other, and one of the scroll members is fixed and the other does not rotate, but revolves at a constant radius, and is surrounded by both scroll members. The compressed gas is compressed while moving the space to the center. The scroll type vacuum pump has a relative rotation between the fixed and movable scrolls which is opposite to that of the compressor. Usually, the material of these scroll members is
In each case, a metal material such as an aluminum alloy or steel is used.

すなわちスクロール型圧縮機または真空ポンプにおい
ては、両スクロール部材間の摺動部のシール性を良好に
することがきわめて重要であり、両スクロール部材端面
にはシール部材が嵌入される。
That is, in a scroll compressor or a vacuum pump, it is extremely important to improve the sealing performance of the sliding portion between the two scroll members, and the seal members are fitted into the end surfaces of the two scroll members.

したがって、このようなシール部材に要求される性能
としては、シール性はもとより耐摩耗性などの摺動性の
ほか、耐熱性、耐クリープ性、耐薬品性等があるのであ
る。いいかえると通常の摺動条件としては、極めて過酷
なものが要求されるのである。
Therefore, the performance required of such a sealing member includes not only the sealing property but also the sliding property such as abrasion resistance, as well as the heat resistance, creep resistance, chemical resistance and the like. In other words, extremely harsh conditions are required as normal sliding conditions.

ここで、従来このようなシール部材には、主に四フッ
化エチレン樹脂に種々の充填剤を添加したものが用いら
れてきた。たとえば特開昭63−158362号公報には、四フ
ッ化エチレン樹脂に有機充填材、射出成形可能なフッソ
樹脂を添加し、四フッ化エチレン樹脂の耐摩耗性、耐ク
リープ性を改良する方法が開示されている。しかし四フ
ッ化エチレン樹脂を主成分とする組成物は射出成形が不
可能であり圧縮成形された平板を打ち抜く等の方法で所
望の製品を得るため生産性が悪く、当然のことながら製
品コストも高くなり好ましくない。
Here, conventionally, as such a sealing member, a member obtained by adding various fillers to an ethylene tetrafluoride resin has been mainly used. For example, JP-A-63-158362 discloses a method for improving the wear resistance and creep resistance of an ethylene tetrafluoride resin by adding an organic filler and an injection-moldable fluorine resin to the ethylene tetrafluoride resin. It has been disclosed. However, a composition containing a tetrafluoroethylene resin as a main component cannot be injection-molded, so that a desired product is obtained by a method such as punching out a compression-molded flat plate, resulting in poor productivity and, of course, a low product cost. It is undesirably high.

この点を解決するために、特開昭62−223488号公報に
は芳香族ポリエーテルケトン樹脂、ポリアリーレンスル
フィド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂を主成分とする射
出成形可能なシール部材、また特開昭63−158362号公報
には芳香族ポリエーテルケトン樹脂を主成分とする射出
成形可能なシール部材料が提示されている。
To solve this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-223488 discloses an injection-moldable sealing member containing an aromatic polyetherketone resin, a polyarylene sulfide resin, and a polyetherimide resin as main components. JP-A-63-158362 discloses an injection-moldable seal material mainly composed of an aromatic polyetherketone resin.

しかし、これらの樹脂では、圧縮機または真空ポンプ
運転中の高温における耐熱性あるいは圧縮機に使われる
冷媒のフロンガスに対する耐性といった点でいまだ不充
分である。
However, these resins are still insufficient in terms of heat resistance at high temperatures during operation of the compressor or vacuum pump or resistance of the refrigerant used in the compressor to Freon gas.

またスクロール型圧縮機または真空ポンプの渦巻状の
シール部材は、第1図に示したように断面積が小さく、
かつ製品長が長いため、従来の樹脂で射出成形を行なう
には樹脂の流動性が充分ではなく、成形しづらいという
問題点があった。
The spiral seal member of the scroll compressor or the vacuum pump has a small cross-sectional area as shown in FIG.
In addition, since the product length is long, there is a problem that the fluidity of the resin is not sufficient to perform injection molding with the conventional resin, and it is difficult to mold.

さらに摺動性という点においても不充分であった。 Further, the slidability was insufficient.

[発明が解決しようとする問題点] 本発明の目的は、上記従来技術の有している課題を解
決することにあり、特に耐熱性、耐フロンガス性にすぐ
れた射出成形可能で生産性良好なスクロール型圧縮機ま
たは真空ポンプにおけるシール部材を提供することにあ
る。
[Problems to be Solved by the Invention] An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art. In particular, it is possible to perform injection molding excellent in heat resistance and Freon gas resistance and to achieve good productivity. An object of the present invention is to provide a seal member in a scroll compressor or a vacuum pump.

[課題を解決するための手段] 本発明は、スクロール型圧縮機または真空ポンプにお
いて互いにかみあわせるように配置された一対のスクロ
ール部材の端面に嵌入されるシール部材において、その
シール部材が、少なくとも下記式で表わされるモノマー
単位を含むサーモトロピック液晶ポリマー(a)90〜50
重量%および粒子破断面がガラス状光沢を有することに
よって特徴づけられる、空気中で350℃において30分間
保持したときの減量が5重量%以下である球状のガラス
状炭素(b)10〜50重量%よりなる組成物によって形成
されてなることを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] The present invention relates to a seal member to be fitted to the end surfaces of a pair of scroll members arranged so as to mesh with each other in a scroll compressor or a vacuum pump, wherein the seal member has at least the following: Thermotropic liquid crystal polymer (a) containing a monomer unit represented by the formula:
10 to 50% by weight of spherical glassy carbon (b) having a weight loss of not more than 5% by weight when held at 350 ° C. for 30 minutes in air, characterized in that the weight% and the particle fracture surface have a glassy gloss % Of the composition.

以下に本発明の詳細について述べる。 The details of the present invention are described below.

本発明で言うサーモトロピック液晶ポリマーとは、溶
融時に光学的異方性を示す熱可塑性溶融可能なポリマー
である。このような溶融時に光学的異方性を示すポリマ
ーは、溶融状態でポリマー分子鎖が規則的な平行配列を
とる性質を有している。光学的異方性溶融相の性質は、
直交偏光子を利用した通常の偏光検査法により確認でき
る。
The thermotropic liquid crystal polymer referred to in the present invention is a thermoplastic meltable polymer that exhibits optical anisotropy when melted. Such a polymer exhibiting optical anisotropy at the time of melting has a property that polymer molecular chains take a regular parallel arrangement in a molten state. The properties of the optically anisotropic molten phase are
It can be confirmed by a normal polarization inspection method using an orthogonal polarizer.

サーモトロピック液晶ポリマーは、一般に細長く、偏
平で、分子の長鎖に沿って剛性が高く同軸または平行の
いずれかの関係にある複数の連鎖伸長結合を有している
ようなモノマーから製造される。
Thermotropic liquid crystal polymers are generally made from monomers that are elongated, flattened, and have a plurality of chain extension bonds in either a coaxial or parallel relationship that are rigid along the long chain of the molecule.

本発明で用いるサーモトロピック液晶ポリマーには、
一つの高分子鎖の一部が異方性溶融相を形成するポリマ
ーのセグメントで構成され、残りの部分が異方性溶融相
を形成しない熱可塑性樹脂のセグメントから構成される
ポリマーも含まれる。また、複数のサーモトロピック液
晶ポリマーを複合したものも含まれる。
The thermotropic liquid crystal polymer used in the present invention includes:
A polymer in which a part of one polymer chain is composed of a segment of a polymer forming an anisotropic molten phase and the remaining part is composed of a segment of a thermoplastic resin not forming an anisotropic molten phase is also included. Further, a composite of a plurality of thermotropic liquid crystal polymers is also included.

本発明においては、サーモトロピック液晶ポリマーの
うち前記式であらわされるオキシベンゾイル基をモノマ
ー単位として含む重合体または共重合体を用いる。この
ものは、耐熱性が特に高く摺動材として好ましい。
In the present invention, among the thermotropic liquid crystal polymers, a polymer or a copolymer containing an oxybenzoyl group represented by the above formula as a monomer unit is used. This material has particularly high heat resistance and is preferable as a sliding material.

さらに好ましいのは上記(共)重合体の中でも、オキ
シベンゾイル基を含む全芳香族ポリエステルである。
More preferred among the above (co) polymers are wholly aromatic polyesters containing an oxybenzoyl group.

上記のような光学的異方性溶融相を形成する全芳香族
ポリエステルの構成成分としては (A) 芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸系化
合物の少なくとも1種、 (B) 芳香族ヒドロキシカルボン酸系化合物の少なく
とも1種、 (C) 芳香族ジオール、脂環族ジオール、脂肪族ジオ
ール系化合物の少なくとも1種、 (D) 芳香族ジチオール、芳香族チオフェノール、芳
香族チオールカルボン酸系化合物の少なくとも1種、 (E) 芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン系化
合物の少なくとも1種等があげられる。これ等は単独で
構成される場合もあるが、多くは(A)と(C)、
(A)と(D)、(A)(B)と(C)、(A)(B)
と(E)、あるいは(A)(B)(C)と(E)等の様
に組合せて構成される。
The constituent components of the wholly aromatic polyester forming the optically anisotropic molten phase as described above include (A) at least one kind of aromatic dicarboxylic acid and alicyclic dicarboxylic acid compound, and (B) aromatic hydroxycarboxylic acid. (C) at least one of aromatic diols, alicyclic diols, and aliphatic diol compounds; (D) aromatic dithiols, aromatic thiophenols, and aromatic thiol carboxylic acid compounds; At least one kind, (E) at least one kind of an aromatic hydroxyamine, an aromatic diamine-based compound, and the like. These may be composed independently, but in many cases (A) and (C),
(A) and (D), (A) (B) and (C), (A) (B)
And (E) or (A) (B) (C) and (E).

上記(A1)芳香族ジカルボン酸系化合物としては、テ
レフタル酸、4,4′−ジフェニルジカルボン酸、4,4′−
トリフェニルジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボ
ン酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレン
ジカルボン酸、ジフェニルエーテル4,4′−ジカルボン
酸、ジフェノキシエタン−4,4′ジカルボン酸、ジフェ
ノキシブタン−4,4′−ジカルボン酸、ジフェニルエタ
ン−4,4′−ジカルボン酸、イソフタル酸、ジフェニル
エーテル3,3′−ジカルボン酸、ジフェノキシエタン−
3,3′ジカルボン酸、ジフェニルエタン−3,3′−ジカル
ボン酸、1,6−ナフタレンジカルボン酸のごとき芳香族
ジカルボン酸またはクロロテレフタル酸、ジクロロテレ
フタル酸、ブロモテレフタル酸、メチルテレフタル酸、
ジメチルテレフタル酸、エチルテレフタル酸、メトキシ
テレフタル酸、エトキシテレフタル酸等、上記芳香族ジ
カルボン酸のアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換
体が挙げられる。
Examples of the (A1) aromatic dicarboxylic acid compound include terephthalic acid, 4,4'-diphenyldicarboxylic acid, and 4,4'-
Triphenyldicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, diphenylether 4,4'-dicarboxylic acid, diphenoxyethane-4,4'dicarboxylic acid, diphenyl Phenoxybutane-4,4'-dicarboxylic acid, diphenylethane-4,4'-dicarboxylic acid, isophthalic acid, diphenylether 3,3'-dicarboxylic acid, diphenoxyethane-
3,3'-dicarboxylic acid, diphenylethane-3,3'-dicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid such as 1,6-naphthalenedicarboxylic acid or chloroterephthalic acid, dichloroterephthalic acid, bromoterephthalic acid, methylterephthalic acid,
Alkyl, alkoxy or halogen-substituted aromatic dicarboxylic acids such as dimethyl terephthalic acid, ethyl terephthalic acid, methoxy terephthalic acid, ethoxy terephthalic acid and the like.

(A2)脂環族ジカルボン酸としては、トランス−1,4
−シクロヘキサンジカルボン酸、シス−1,4−シクロヘ
キサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン
酸等の脂環族ジカルボン酸またはトランス−1,4−(2
−メチル)シクロヘキサンジカルボン酸、トランス−1,
4−(2−クロル)シクロヘキサンジカルボン酸等、上
記脂環族ジカルボン酸のアルキル、アルコキシまたはハ
ロゲン置換体等が挙げられる。
(A2) As the alicyclic dicarboxylic acid, trans-1,4
An alicyclic dicarboxylic acid such as cyclohexanedicarboxylic acid, cis-1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid or trans-1,4- (2
-Methyl) cyclohexanedicarboxylic acid, trans-1,
Alkyl, alkoxy or halogen-substituted products of the above alicyclic dicarboxylic acids such as 4- (2-chloro) cyclohexanedicarboxylic acid.

(B) 芳香族ヒドロキシカルボン酸系化合物として
は、4−ヒドロキシ安息香酸、3−ヒドロキシ安息香
酸、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、6−ヒドロキシ
−1−ナフトエ酸等の芳香族ヒドロキシカルボン酸また
は3−メチル−4−ヒドロキシ安息香酸、3,5−ジメチ
ル−4−ヒドロキシ安息香酸、2,6−ジメチル−4−ヒ
ドロキシ安息香酸、3−メトキシ−4−ヒドロキシ安息
香酸、3,5−ジメトキシ−4−ヒドロキシ安息香酸、6
−ヒドロキシ−5−メチル−2−ナフトエ酸、6−ヒド
ロキシ−5−メトキシ−2−ナフトエ酸、2−クロロ−
4−ヒドロキシ安息香酸、3−クロロ−4−ヒドロキシ
安息香酸、2,3−ジクロロ−4−ヒドロキシ安息香酸、
3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシ安息香酸、2,5−ジクロ
ロ−4−ヒドロキシ安息香酸、3−ブロモ−4−ヒドロ
キシ安息香酸、6−ヒドキシ−5−クロロ−2−ナフト
エ酸、6−ヒドロキシ−7−クロロ−2−ナフトエ酸、
6−ヒドロキシ−5,7−ジクロロ−2−ナフトエ酸等の
芳香族ヒドロキシカルボン酸のアルキル、アルコキシま
たはハロゲン置換体が挙げられる。
(B) Examples of the aromatic hydroxycarboxylic acid-based compound include aromatic hydroxycarboxylic acids such as 4-hydroxybenzoic acid, 3-hydroxybenzoic acid, 6-hydroxy-2-naphthoic acid, and 6-hydroxy-1-naphthoic acid; 3-methyl-4-hydroxybenzoic acid, 3,5-dimethyl-4-hydroxybenzoic acid, 2,6-dimethyl-4-hydroxybenzoic acid, 3-methoxy-4-hydroxybenzoic acid, 3,5-dimethoxy- 4-hydroxybenzoic acid, 6
-Hydroxy-5-methyl-2-naphthoic acid, 6-hydroxy-5-methoxy-2-naphthoic acid, 2-chloro-
4-hydroxybenzoic acid, 3-chloro-4-hydroxybenzoic acid, 2,3-dichloro-4-hydroxybenzoic acid,
3,5-dichloro-4-hydroxybenzoic acid, 2,5-dichloro-4-hydroxybenzoic acid, 3-bromo-4-hydroxybenzoic acid, 6-hydroxy-5-chloro-2-naphthoic acid, 6-hydroxy -7-chloro-2-naphthoic acid,
Alkyl, alkoxy or halogen-substituted aromatic hydroxycarboxylic acids such as 6-hydroxy-5,7-dichloro-2-naphthoic acid.

(C1)芳香族ジオールとしては、4,4′−ジヒドロキ
シジフェニル、3,3′−ジヒドロキシジフェニル、4,4′
−ジヒドロキシトリフェニル、ハイドロキノン、レゾル
シン、2,6−ナフタレンジオール、4,4′−ジヒドロキシ
ジフェニルエーテル、ビス(4−ヒドロキシフェノキ
シ)エタン、3,3′−ジヒドロキシジフェニルエーテ
ル、1,6−ナフタレンジオール、2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)メタン等の芳香族ジオールまたはクロロハイドロキ
ノン、メチルハイドロキノン、t−ブチルハイドロキノ
ン、フェニルハイドロキノン、メトキシハイドロキノ
ン、フェノキシハイドロキノン、4−クロロレゾルシ
ン、4−メチルレゾルシン等の芳香族ジオールのアルキ
ル、アルコキシまたはハロゲン置換体が挙げられる。
(C1) As aromatic diols, 4,4'-dihydroxydiphenyl, 3,3'-dihydroxydiphenyl, 4,4 '
-Dihydroxytriphenyl, hydroquinone, resorcinol, 2,6-naphthalenediol, 4,4'-dihydroxydiphenylether, bis (4-hydroxyphenoxy) ethane, 3,3'-dihydroxydiphenylether, 1,6-naphthalenediol, Aromatic diols such as 2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and bis (4-hydroxyphenyl) methane or chlorohydroquinone, methylhydroquinone, t-butylhydroquinone, phenylhydroquinone, methoxyhydroquinone, phenoxyhydroquinone, 4-chlororesorcinol, Alkyl, alkoxy or halogen-substituted aromatic diols such as 4-methylresorcin.

(C2)脂環族ジオールとしては、トランス−1,4−シ
クロヘキサンジオール、シス−1,4−シクロヘキサンジ
オール、トランス−1,4−シクロヘキサンジメタノー
ル、シス−1,4−シクロヘキサンジメタノール、トラン
ス−1,3−シクロヘキサンジオール、シス−1,2−シクロ
ヘキサンジオール、トランス−1,3−シクロヘキサンジ
メタノールのような脂環族ジオールまたはトランス−1,
4−(2−メチル)シクロヘキサンジオール、トランス
−1,4−(2−クロロ)シクロヘキサンジオールのよう
な脂環族ジオールのアルキル、アルコキシまたはハロゲ
ン置換体が挙げられる。
(C2) As the alicyclic diol, trans-1,4-cyclohexanediol, cis-1,4-cyclohexanediol, trans-1,4-cyclohexanedimethanol, cis-1,4-cyclohexanedimethanol, trans- Alicyclic diols such as 1,3-cyclohexanediol, cis-1,2-cyclohexanediol, trans-1,3-cyclohexanedimethanol or trans-1,2
Alkyl, alkoxy or halogen-substituted alicyclic diols such as 4- (2-methyl) cyclohexanediol and trans-1,4- (2-chloro) cyclohexanediol can be mentioned.

(C3)脂環族ジオールとしては、エチレングリコー
ル、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ネ
オペンチルグリコール等の直鎖状または分岐状脂肪族ジ
オールが挙げられる。
(C3) Examples of the alicyclic diol include linear or branched aliphatic diols such as ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, and neopentyl glycol.

(D1)芳香族ジチオールとしては、ベンゼン−1,4−
ジチオール、ベンゼン−1,3−ジチオール、2,6−ナフタ
レン−ジチオール、2,7−ナフタレン−ジチオール等が
挙げられる。
(D1) As the aromatic dithiol, benzene-1,4-
Examples thereof include dithiol, benzene-1,3-dithiol, 2,6-naphthalene-dithiol, and 2,7-naphthalene-dithiol.

(D2)芳香族チオフェノールとしては、4−メルカプ
トフェノール、3−メルカプトフェノール、6−メルカ
プトフェノール等が挙げられる。
(D2) Examples of the aromatic thiophenol include 4-mercaptophenol, 3-mercaptophenol, and 6-mercaptophenol.

(D3)芳香族チオールカルボン酸としては、4−メル
カプト安息香酸、3−メルカプト安息香酸、6−メルカ
プト−2−ナフトエ酸、7−メルカプト−2−ナフトエ
酸等が挙げられる。
(D3) Examples of the aromatic thiolcarboxylic acid include 4-mercaptobenzoic acid, 3-mercaptobenzoic acid, 6-mercapto-2-naphthoic acid, and 7-mercapto-2-naphthoic acid.

(E) 芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン系化
合物としては、4−アミノフェノール、N−メチル−4
−アミノフェノール、1,4−フェニレンジアミン、N−
メチル−1,4−フェニレンジアミン、N,N′−ジメチル−
1,4−フェニレンジアミン、3−アミノフェノール、3
−メチル−4−アミノフェノール、2−クロロ−4−ア
ミノフェノール、4−アミノ−1−ナフトール、4−ア
ミノ−4′−ヒドロキシジフェニル、4−アミノ−4′
−ヒドロキシジフェニルエーテル、4−アミノ−4′−
ヒドロキシジフェニルメタン、4−アミノ−4′−ヒド
ロキシジフェニルスルフィド、4,4′−ジアミノフェニ
ルスルフィド(チオジアニリン)、4,4′ジアミノジフ
ェニルスルホン、2,5−ジアミノトルエン、4,4′−エチ
レンジアニリン、4,4′−ジアミノジフェノキシエタ
ン、4,4′−ジアミノジフェニルメタン(メチレンジア
ニリン)、4,4′−ジアミノジフェニルエーテル(オキ
シジアニリン)等が挙げられる。
(E) Examples of aromatic hydroxyamine and aromatic diamine-based compounds include 4-aminophenol and N-methyl-4.
-Aminophenol, 1,4-phenylenediamine, N-
Methyl-1,4-phenylenediamine, N, N'-dimethyl-
1,4-phenylenediamine, 3-aminophenol, 3
-Methyl-4-aminophenol, 2-chloro-4-aminophenol, 4-amino-1-naphthol, 4-amino-4'-hydroxydiphenyl, 4-amino-4 '
-Hydroxydiphenyl ether, 4-amino-4'-
Hydroxydiphenylmethane, 4-amino-4'-hydroxydiphenylsulfide, 4,4'-diaminophenylsulfide (thiodianiline), 4,4'diaminodiphenylsulfone, 2,5-diaminotoluene, 4,4'-ethylenedianiline, 4,4'-diaminodiphenoxyethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane (methylenedianiline), 4,4'-diaminodiphenylether (oxydianiline) and the like.

なお、全芳香族ポリエステルとは芳香族カルボン酸と
芳香族アルコールとから実質的に得られるポリエステル
を一般には示すが、本発明の全芳香族ポリエステルは、
前述の異方性溶融相を形成しないセグメント部分は脂肪
族、脂環族の酸またはアルコールによるエステルで構成
されるものも包含される。さらに、ポリエステルそれ自
体または異方性溶融相を形成するセグメントにおいて
も、これらが異方性溶融相を形成する限りそれらが脂肪
族あるいは脂環族の酸またはアルコールとのエステルか
らなるものも包含される。
Incidentally, a wholly aromatic polyester generally indicates a polyester substantially obtained from an aromatic carboxylic acid and an aromatic alcohol, but the wholly aromatic polyester of the present invention includes:
The above-mentioned segment portion which does not form the anisotropic molten phase also includes those formed of an ester with an aliphatic or alicyclic acid or alcohol. Further, the polyester itself or the segment forming the anisotropic molten phase also includes those composed of an ester with an aliphatic or alicyclic acid or alcohol as long as they form the anisotropic molten phase. You.

具体的な全芳香族ポリエステルとしては、 等がある。As a specific wholly aromatic polyester, Etc.

また本発明におけるガラス状炭素とは、結晶寸法のき
わめて小さい乱層構造を基本構造に持ち、微細組織とし
ては無配向組織をとっているもので、フェノール樹脂、
フラン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、
ユリア樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、キシレン
樹脂などの熱硬化性樹脂を高温下で炭素化することによ
り製造される。
Further, the glassy carbon in the present invention has a turbostratic structure having an extremely small crystal size as a basic structure, and has a non-oriented structure as a fine structure, and a phenol resin,
Furan resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin,
It is produced by carbonizing a thermosetting resin such as a urea resin, a melamine resin, an alkyd resin, or a xylene resin at a high temperature.

このガラス状炭素は、その破断面がガラス状光沢を有
することにより特徴付けられるが、そのほかにも通常の
X線回析法におけるスペクトルの回析角(2θ)23〜24
度付近に幅広いピークを有することによっても確認され
る。なお、X線回折法は常法に従い、Cu−Kα線(二重
線)により測定される。
This vitreous carbon is characterized in that its fracture surface has a vitreous luster. In addition, the diffraction angle (2θ) of the spectrum in a normal X-ray diffraction method is 23 to 24.
It is also confirmed by having a broad peak near the degree. In addition, the X-ray diffraction method is measured by Cu-Kα ray (double ray) according to an ordinary method.

従来の炭素材たとえば黒鉛はこのような幅広いピーク
は有せず他の回折角(2θ=26.4゜)において結晶性に
起因する鋭いd002ピークを示す。本発明のガラス状炭素
としてはこの黒鉛に特徴的なピークを実質的に有しない
ものが好ましい。また、単なる低温焼成の有機物炭素化
物は、その破断面がガラス状光沢を有することはなく、
もちろんそのX線回折スペクトルにおいて、上記ガラス
状炭素はもちろん、黒鉛に特徴的な特定回折角のピーク
も有しない。
A conventional carbon material such as graphite does not have such a wide peak, but shows a sharp d002 peak due to crystallinity at another diffraction angle (2θ = 26.4 °). As the glassy carbon of the present invention, those having substantially no peak characteristic of graphite are preferred. In addition, the organic carbonized material simply fired at a low temperature does not have a glassy luster in its fracture surface,
Of course, in the X-ray diffraction spectrum, the glassy carbon does not have a specific diffraction angle peak characteristic of graphite, of course.

ところで、このガラス状炭素は、前述のようにフェノ
ール樹脂などの熱硬化性樹脂の炭素化により製造される
ことに起因して、不完全炭素化物または未炭素化物を含
むことがある。
By the way, this glassy carbon may include an incomplete carbonized product or an uncarbonized product due to being produced by carbonizing a thermosetting resin such as a phenol resin as described above.

すなわち、破断面がガラス状光沢を有すること、ある
いはX線回折スペクトルにおいて、特定回折角に幅広い
ピークを有することなどにより確認さけれたガラス状炭
素であっても、該ガラス状炭素は不完全炭素化物または
未炭素化物を含むことがあるのである。
That is, even if the fracture surface has been confirmed to have a glassy gloss or to have a broad peak at a specific diffraction angle in the X-ray diffraction spectrum, the glassy carbon is incomplete carbon Or non-carbonized compounds.

ガラス状炭素を熱可塑性樹脂に配合する場合、上記の
ような不完全炭素化物または未炭素化物の存在は、該熱
可塑性樹脂の成形加工工程、または成形加工品それ自体
には問題にならないことが多い。すなわち、これら不完
全炭素化物または未炭素化物は、ガラス状炭素の原料樹
脂である熱硬化性樹脂それ自体、またはその熱分解低重
合体と考えられるからである。
When the glassy carbon is blended with the thermoplastic resin, the presence of the incomplete carbonized product or the uncarbonized product as described above may not be a problem in the molding process of the thermoplastic resin or the molded product itself. Many. That is, these incompletely carbonized products or uncarbonized products are considered to be the thermosetting resin itself, which is a raw material resin for glassy carbon, or a thermally decomposed low polymer thereof.

一方、前記サーモトロピック液晶ポリマーは、その特
徴の一つがポリマーのなかでは異常とも言える高融点で
あるために、その成形加工温度はきわめて高い。このよ
うな場合には、ガラス状炭素に含まれる上記の不完全炭
素化物または未炭素化物は分解し、ガス発生の原因とな
りやすい。高温において、特に圧縮、または射出成形な
どの高圧下の成形ではガスの発生は、たとえ微量であっ
ても、加工工程または成形品に致命的な欠陥となる。た
とえば極端な場合ではガス発生により成形それ自体が困
難であったり、成形された成形品表面にブリスター、フ
ローマークの発生が認められ成形品の商品価値が失われ
ることになる。
On the other hand, the forming temperature of the thermotropic liquid crystal polymer is extremely high because one of its features is a high melting point which can be said to be abnormal among polymers. In such a case, the above-mentioned incomplete carbonized material or uncarbonized material contained in the glassy carbon is decomposed and easily causes gas generation. At high temperatures, especially in molding under high pressure, such as compression or injection molding, the generation of gas, even in trace amounts, can be a fatal defect in the working process or in the molding. For example, in an extreme case, the molding itself is difficult due to gas generation, or blisters and flow marks are observed on the surface of the molded article, and the commercial value of the molded article is lost.

ここで、破断面がガラス状光沢を有することにより特
徴付けられるガラス状炭素であっても、原料樹脂の種
類、その調整法、原料粒子形状、炭素化温度、炭素化時
間、雰囲気ガス種類、炭素化時の圧力、その他の条件に
より異なる性状のものが製造される。すなわち、製造さ
れたガラス状炭素中の不完全炭素化物または未炭素化物
の含有量およびその性質も相違するのである。
Here, even if the fracture surface is glassy carbon characterized by having a glassy gloss, the type of raw material resin, its adjustment method, raw material particle shape, carbonization temperature, carbonization time, atmosphere gas type, carbon Products with different properties are produced depending on the pressure at the time of formation and other conditions. That is, the content and properties of the incompletely carbonized or uncarbonized material in the produced glassy carbon are different.

本発明においては、前述のように高融点のサーモトロ
ピック液晶ポリマーに配合することに鑑み、該液晶ポリ
マー特有の条件下における減量が5重量%以下である球
状のガラス状炭素を使用することが肝要である。
In the present invention, it is important to use a spherical glassy carbon having a weight loss of 5% by weight or less under the conditions specific to the liquid crystal polymer in view of the fact that the compound is mixed with the thermotropic liquid crystal polymer having a high melting point as described above. It is.

ここで、減量とは、測定機器としてたとえば熱天秤を
用い、室温から10℃/分の加熱速度で350℃まで加熱
し、その温度で30分保持したときの減量として定義され
る。
Here, the weight loss is defined as a weight loss when the thermometer is heated from room temperature to 350 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min and held at that temperature for 30 minutes, for example, using a thermobalance as a measuring device.

通常800℃を越える炭素化温度ならば、上記減量の範
囲に入るものである。
Usually, if the carbonization temperature exceeds 800 ° C., it falls within the above-mentioned range of weight loss.

上記条件での減量が5重量%より大きいガラス状炭素
は、本発明における、高融点であるサーモトロピック液
晶ポリマーとの組合わせでは、成形する際の加熱により
ガスが発生し、成形が困難になったり、成形品にブリス
ター、フローマークを生じ、生産性、商品価値の低下を
もたらす。
Glassy carbon having a weight loss of more than 5% by weight under the above conditions generates gas due to heating at the time of molding in combination with thermotropic liquid crystal polymer having a high melting point in the present invention, making molding difficult. Or blisters or flow marks on molded products, resulting in reduced productivity and commercial value.

一方、形状としては、球状が好ましく、真球に近いほ
うがより好ましい。不定形などの非球状の場合は、例え
ば摺動部に使用される相手材の金属、樹脂を摩耗させる
ため好ましくない。
On the other hand, the shape is preferably spherical, and more preferably close to a true sphere. A non-spherical shape such as an irregular shape is not preferable because, for example, a metal or resin of a mating material used for a sliding portion is worn.

また、球状のガラス状炭素の添加量は、10〜50重量%
であり、好ましくは25〜40重量%である。この範囲で
は、耐摩耗性等が充分であり、本発明の効果を発揮する
ことができる。
The addition amount of spherical glassy carbon is 10 to 50% by weight.
And preferably 25 to 40% by weight. In this range, the abrasion resistance and the like are sufficient, and the effects of the present invention can be exhibited.

球状のガラス状炭素の添加量が10重量%未満では、耐
摩耗性が不充分であり、50重量%を越える量を添加して
もそれ以上の耐摩耗性の向上は望めず、成形性も悪化す
る。また、得られる成形品の強度も低下する。
If the amount of the spherical glassy carbon is less than 10% by weight, the wear resistance is insufficient. Even if the amount exceeds 50% by weight, no further improvement in the wear resistance can be expected, and the moldability is not improved. Getting worse. Further, the strength of the obtained molded article is also reduced.

ここで、圧縮機と真空ポンプの内部は、スクロールの
回転による摩擦熱、または気体の圧縮による発熱によ
り、200℃前後まで温度が上昇するが、すぐれた耐熱性
を示すサーモトロピック液晶ポリマーにとっては、この
温度は何ら問題とはならない。
Here, the temperature inside the compressor and the vacuum pump rises to around 200 ° C due to frictional heat generated by the rotation of the scroll or heat generated by gas compression, but for a thermotropic liquid crystal polymer exhibiting excellent heat resistance, This temperature is not a problem.

また、摺動部には潤滑剤として潤滑油などが使用され
る例が多く、これらは常温では不活性であるが、摩擦熱
による高温下では意外にも接触部材に対する腐食性を示
すことがある。そのほか、圧縮機ではフロンガス等の薬
剤にもさらされるためこれら薬剤に対する耐性も問題で
ある。しかしながら本発明におけるサーモトロピック液
晶ポリマーおよび球状のガラス状炭素よりなる樹脂組成
物は、高温下における耐薬品性が充分であるので、摺動
部に潤滑油が使用される場合の高温雰囲気下でも潤滑
油、そのほかの薬剤により侵されることがない。
In addition, in many cases, lubricating oil or the like is used as a lubricant in a sliding portion, and these are inactive at normal temperature, but may show unexpectedly corrosiveness to a contact member at a high temperature due to frictional heat. . In addition, since the compressor is exposed to chemicals such as chlorofluorocarbon, resistance to these chemicals is also a problem. However, the resin composition comprising the thermotropic liquid crystal polymer and the spherical glassy carbon in the present invention has sufficient chemical resistance at high temperatures, and therefore can be lubricated even in a high temperature atmosphere when lubricating oil is used for the sliding portion. It is not affected by oils or other drugs.

さらに、サーモトロピック液晶ポリマーは溶融時にせ
ん断力を与えることにより、せん断方向に分子鎖が配向
してきわめて良好な流動性を示すことから本発明におけ
るシール部材のように小断面積で製品長の長い成形品に
おいても射出成形が充分可能である。
Further, the thermotropic liquid crystal polymer gives a shearing force at the time of melting, so that the molecular chains are oriented in the shearing direction and exhibit extremely good fluidity. Therefore, as in the sealing member of the present invention, the product has a small cross-sectional area and a long product length. Injection molding is sufficiently possible for molded products.

そして溶融流動時にすでに結晶状態を示していること
から、金型内で、冷却固化する際に構造変化、比容の変
化がきわめて少なく、その結果、成形収縮率が小さく精
密成形が容易に行なえる。
And since it already shows a crystalline state at the time of melt flow, there is very little change in structure and change in specific volume during cooling and solidification in the mold, and as a result, molding shrinkage is small and precision molding can be easily performed. .

また、分子が高度に配向し、剛直な分子鎖を形成する
ことから線膨脹係数が小さく、広い温度範囲にわたって
加工精度も維持できる。
Further, since the molecules are highly oriented and form a rigid molecular chain, the coefficient of linear expansion is small, and the processing accuracy can be maintained over a wide temperature range.

ここで、本発明の組成物には種々の添加物を配合する
こともできる。
Here, various additives can also be blended in the composition of the present invention.

添加物には、無機充填材、有機充填材、安定剤、紫外
線吸収剤、顔料、染料、改質剤等があげられる。このう
ち特に無機充填材が重要で、加工性、物性等の改良のた
めにしばしば用いられる。
Additives include inorganic fillers, organic fillers, stabilizers, UV absorbers, pigments, dyes, modifiers, and the like. Of these, inorganic fillers are particularly important, and are often used for improving workability, physical properties, and the like.

無機充填材としては、黒鉛、二硫化モリブデン、ブロ
ンズ、タルク、マイカ、クレー、セリサイト、炭酸カル
シウム、珪酸カルシウム、シリカ、アルミナ、水酸化ア
ルミニウム、水酸化カルシウム、フッ化黒鉛、チタン酸
カリウム、ガラス繊維、炭素繊維、各種ウィスカー等が
ある。
As inorganic fillers, graphite, molybdenum disulfide, bronze, talc, mica, clay, sericite, calcium carbonate, calcium silicate, silica, alumina, aluminum hydroxide, calcium hydroxide, graphite fluoride, potassium titanate, glass Fiber, carbon fiber, various whiskers, and the like.

これらのなかでも、黒鉛、二硫化モリブデン、ガラス
繊維、炭素繊維を一種類または二種類以上することは耐
摩耗性の向上に効果がある。
Among them, the use of one or more of graphite, molybdenum disulfide, glass fiber, and carbon fiber is effective in improving wear resistance.

また、有機充填材として各種の熱可塑性および熱硬化
性樹脂をあげることができるが、特に、四フッ化エチレ
ン樹脂に代表されるフッ素系樹脂が摺動性向上に効果が
ある。
In addition, various thermoplastic and thermosetting resins can be used as the organic filler. In particular, a fluorine-based resin typified by an ethylene tetrafluoride resin is effective in improving the slidability.

たとえば黒煙を本発明の組成物に配合する場合には前
記サーモトロピック液晶ポリマー(a)87〜30重量%、
前記ガラス状炭素(b)10〜50重量%および黒鉛3〜40
重量%(a,bおよびcの合計を100重量%とする)なる割
合で配合するのが好ましい。
For example, when black smoke is added to the composition of the present invention, the thermotropic liquid crystal polymer (a) is used in an amount of 87 to 30% by weight,
10 to 50% by weight of the glassy carbon (b) and 3 to 40% of graphite
% By weight (the sum of a, b and c is 100% by weight).

黒鉛が3重量%未満では相手材の摩耗を防ぐ効果が得
られず、一方40重量%を越えてもそれ以上の改良効果な
く、また機械的強度の低下をもたらす。好ましい黒鉛の
配合量は黒鉛(c)3〜20重量%である。
If the amount of graphite is less than 3% by weight, the effect of preventing the wear of the mating material cannot be obtained, while if it exceeds 40% by weight, there is no further improvement effect and the mechanical strength is lowered. The preferred amount of graphite is 3 to 20% by weight of graphite (c).

フッ素樹脂を本発明の組成物に配合する場合に、前記
サーモトロピック液晶ポリマー(a)87〜40重量%、前
記ガラス状炭素(b)10〜50重量%およびフッ素樹脂
(c)3〜20重量%(a,bおよびcの合計を100重量%と
する)なる配合割合が好ましい。
When a fluororesin is blended in the composition of the present invention, 87 to 40% by weight of the thermotropic liquid crystal polymer (a), 10 to 50% by weight of the glassy carbon (b) and 3 to 20% by weight of the fluororesin (c) % (The sum of a, b and c is 100% by weight) is preferred.

フッ素樹脂の配合量が3%未満では相手材の摩耗を防
ぐ効果がなく、一方20重量%を越えてもそれ以上の改良
効果はない。また成型品の機械的強度の低下をもたら
す。
If the content of the fluororesin is less than 3%, there is no effect of preventing the wear of the mating material, while if it exceeds 20% by weight, there is no further improvement effect. In addition, the mechanical strength of the molded product is reduced.

サーモトロピック液晶ポリマーと球状のガラス状炭
素、あるいは、これに添加される上記添加物の混合方法
は、特に制限されることなく、種々の手段が適用でき
る。
The method of mixing the thermotropic liquid crystal polymer with the spherical glassy carbon or the additive added thereto is not particularly limited, and various means can be applied.

たとえば、それぞれ別々に押出機に供給して溶融混合
してもよいし、あらかじめヘンシェルミキサー、タンブ
ラー等の混合機で予備混合した後に押出機に供給しても
よい。
For example, they may be separately supplied to an extruder and melt-mixed, or may be preliminarily mixed by a mixer such as a Henschel mixer or a tumbler and then supplied to the extruder.

そのほか、本発明のガラス状炭素粒子は、サーモトロ
ピック液晶ポリマーの重合時に添加することもできる。
このように重合時にガラス状炭素が配合されたサーモト
ロピック液晶ポリマー組成物であっても、当然ながらそ
れからの加工製品を製造する場合には、すなわち射出成
形あるいは圧縮成形などの成形加工により該組成物を成
形加工する場合には、サーモトロピック液晶ポリマーが
溶融成形され高温にさらされる。したがって、このよう
な場合においても本発明所定の効果が奏されることにな
る。
In addition, the glassy carbon particles of the present invention can be added during the polymerization of the thermotropic liquid crystal polymer.
Even in the case of a thermotropic liquid crystal polymer composition in which glassy carbon is blended at the time of polymerization as described above, naturally, when a processed product is produced therefrom, that is, the composition is formed by molding such as injection molding or compression molding. When molding, a thermotropic liquid crystal polymer is melt-molded and exposed to a high temperature. Therefore, even in such a case, the predetermined effect of the present invention is achieved.

このようにして得られた本発明の組成物は、射出、圧
縮、押出などの方法によって成形されるが、圧縮成形の
場合には、それぞれを粉状のままドライブレンドし、成
形してもよい。
The composition of the present invention thus obtained is molded by a method such as injection, compression, or extrusion.In the case of compression molding, each of the compositions may be dry-blended in powder form and molded. .

[発明の効果] 本発明によるシール部材は、以下のような特有な効果
がある。すなわち、 (1) 摩擦、摩耗に対して強く、かつ、フロンガス、
潤滑油に対する耐薬品性にすぐれる。
[Effect of the Invention] The seal member according to the present invention has the following specific effects. That is, (1) it is strong against friction and wear, and
Excellent chemical resistance to lubricating oil.

(2) 圧縮機または真空ポンプの運転時における高温
雰囲気下でもすぐれた耐熱性を持つため、シール性を良
好に保つ。
(2) It has excellent heat resistance even in a high-temperature atmosphere during operation of a compressor or a vacuum pump, so that good sealing properties are maintained.

(3) 射出成形が可能であるため生産性にすぐれ、か
つ流動性がよいため容易に成形できる。
(3) Since injection molding is possible, it is excellent in productivity, and since it has good fluidity, it can be easily molded.

[実施例] 本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、こ
れらの実施例は、本発明の範囲を限定するものではな
く、本発明の好適な態様を示すものである。
[Examples] The present invention will be described in more detail with reference to examples. However, these examples do not limit the scope of the present invention, but show preferred embodiments of the present invention.

まず、実施例および比較例に使用した原材料を一括し
て示す。
First, raw materials used in Examples and Comparative Examples are collectively shown.

サーモトロピック液晶ポリマー テレフタル酸、4−ヒドロキシ安息香酸、および4,
4′−ジヒドロキシジフェニルよりなる全芳香族コポリ
エステル(商品名:ザイダー、米国アモコパフォーマン
スプロダクツ社製)。
Thermotropic liquid crystal polymer terephthalic acid, 4-hydroxybenzoic acid, and 4,
A wholly aromatic copolyester composed of 4'-dihydroxydiphenyl (trade name: Zyder, manufactured by Amoco Performance Products, USA).

ポリアリーレンスルフィド樹脂 PPS樹脂(米国フィリップスペトローリアムインター
ナショナル社製:ライトンP−4) 芳香族ポリエーテルケトン樹脂 PEEK樹脂(英国アイシーアイ社製:ビクトレックスPE
EK450G) ガラス状炭素 A〜Cは市販の球状のガラス状炭素であるが、いずれ
も炭素粒子破断面は明瞭にガラス状光沢を有することが
確認され、Cu−Kα(二重線)により測定されたX線回
折スペクトルには回折角(2θ)23〜24度付近に、同じ
く明瞭に幅広いピークを有し、また黒鉛特有の鋭いピー
クは実質的に認められなかった。
Polyarylene sulfide resin PPS resin (manufactured by Philip Spetroleum International of the United States: Ryton P-4) Aromatic polyetherketone resin PEEK resin (manufactured by ICI UK: Victrex PE)
EK450G) Glassy carbons A to C are commercially available spherical glassy carbons, but it has been confirmed that the fracture surface of each carbon particle has a clear glassy luster, and is measured by Cu-Kα (double line). The X-ray diffraction spectrum also had a clearly broad peak around the diffraction angle (2θ) of 23 to 24 degrees, and a sharp peak unique to graphite was not substantially observed.

A:ユニベックス GCP−50(H)(商品名) ユニチカ(株)社製 減量 0.5重量% B:ベルパール C−800(H) (商品名) 鐘紡(株)社製 減量 1.2重量% C:ユニベックス GCP−50(L)(商品名) ユニチカ(株)社製 減量 5.1重量% 減量:室温から10℃/分の割合で350℃まで昇温し、
この温度で30分保持したときの減量。(セイコー電子工
業社製の熱天秤SSC−5020 TG/DTA200により測定を行な
った。) 黒鉛 日本黒鉛社製 ACP(商品名)鱗片状黒鉛 平均粒径
10ミクロンメートル 四フッ化エチレン樹脂(ダイキン社製 ルブロン
L5(商品名)粒径5ミクロメートル 実施例1〜4 上記の諸原料を第1表に示した割合で配合し、ヘンシ
ェルミキサーで混合したのち、二軸押出機(池貝鉄工社
製:PCM−45型)で溶融混練し(温度420℃、スクリュー
回転数200rpm)、ペレット状に造粒した。
A: Univex GCP-50 (H) (trade name), made by Unitika Ltd. Weight loss 0.5% by weight B: Bellpearl C-800 (H) (trade name) Made by Kanebo Ltd., weight loss 1.2% by weight C: Univex GCP -50 (L) (trade name) manufactured by Unitika Ltd. Weight loss 5.1% by weight Weight loss: The temperature is raised from room temperature to 350 ° C. at a rate of 10 ° C./min.
Weight loss when held at this temperature for 30 minutes. (Measured with a thermobalance SSC-5020 TG / DTA200 manufactured by Seiko Denshi Kogyo KK) Graphite ACP (trade name) flaky graphite manufactured by Nippon Graphite Co., Ltd. Average particle size
10 micron meter tetrafluoroethylene resin (Lubron manufactured by Daikin)
L5 (trade name) particle size 5 micrometer Examples 1 to 4 After mixing the above-mentioned raw materials in the ratios shown in Table 1 and mixing them with a Henschel mixer, a twin-screw extruder (PCM- manufactured by Ikeigai Iron Works Co., Ltd.) The mixture was melt-kneaded (temperature: 420 ° C., screw rotation speed: 200 rpm) and granulated into pellets.

次にこのペレットを射出成形機(東芝機械社製:IS80E
PN−3Y型)で、シリンダー温度410℃、射出圧力1000kg
f/cm2、金型温度180℃の条件で、直径5cm、厚み3mmの円
板を成形した。得られた試験片を鈴木式摩擦摩耗試験機
で、圧力6kg f/cm2、速度120m/分の条件で、相手材に外
径26mm、内径20mmのリング状のS45C鋼を用いて摩耗係数
を測定した。
Next, the pellets are injected into an injection molding machine (TOSHIBA MACHINE: IS80E
PN-3Y type), cylinder temperature 410 ° C, injection pressure 1000kg
A disk having a diameter of 5 cm and a thickness of 3 mm was formed under the conditions of f / cm 2 and a mold temperature of 180 ° C. The obtained test piece was subjected to a wear coefficient test using a Suzuki-type friction and wear tester under the conditions of a pressure of 6 kg f / cm 2 and a speed of 120 m / min. It was measured.

さらに前述の射出成形機を用い、同じ条件で、曲げ試
験片を成形し、得られた試験片を用いてASTM D−790
により、曲げ強度を測定した。また、同時に、連続して
得られた10本の試験片の外観を観察し、ブリスター、フ
ローマークの発生した本数を記録した。
Further, using the injection molding machine described above, a bending test piece was molded under the same conditions, and ASTM D-790 was obtained using the obtained test piece.
, The bending strength was measured. At the same time, the appearance of ten continuously obtained test pieces was observed, and the number of blisters and flow marks generated was recorded.

また、同じ試験片を500ccの耐圧容器に、スニソ4Gオ
イル150mlとともに入れ密封し、さらに冷却しながらフ
ロンガスS−3を500g注入した。この耐圧容器を165℃
のシリコンオイル中に48時間浸漬し、4時間冷却後ガス
を抜き、サンプルを取り出し、長さ方向の寸法変化、重
量変化を測定した。
Further, the same test piece was put in a 500 cc pressure-resistant container together with 150 ml of Suniso 4G oil and sealed, and then 500 g of Freon gas S-3 was injected while cooling. 165 ℃
Was immersed in silicone oil for 48 hours, cooled for 4 hours, then gas was released, a sample was taken out, and a dimensional change and a weight change in a length direction were measured.

次に第1図に示したチップシール部材を射出成形機
(住友重機械工業社製:ネスタールSG25型)で、シリン
ダー温度400℃、射出圧1500kg f/cm2、金型温度150℃
で、2の位置より直径0.4mmのピンポイントゲートで射
出成形し、その成形性をみた。
Next, the tip seal member shown in FIG. 1 was subjected to an injection molding machine (Sumitomo Heavy Industries, Ltd .: Nestal SG25 type) using a cylinder temperature of 400 ° C., an injection pressure of 1500 kg f / cm 2 , and a mold temperature of 150 ° C.
Thus, injection molding was performed from the position 2 with a pinpoint gate having a diameter of 0.4 mm, and the moldability was examined.

以上の結果を第1表にまとめて示した。 The above results are summarized in Table 1.

なお、上で成形した第1図の渦巻状のシール部材を、
スクロール部材がアルミニウム合金製のスクロール型圧
縮機の両スクロール部材端面に第2図および第3図に示
すように嵌入してスクロール型圧縮機を完成させ、摺動
部に潤滑油(商品名:スニソ4Gオイル)を用いながらフ
ロンガスS−3を圧縮ガスとしてこれを6ヶ月間運転し
た後、該部材を取り出し、その表面状態を調べたが特に
変化はみられなかった。
In addition, the spiral seal member of FIG.
As shown in FIGS. 2 and 3, the scroll member is fitted into both scroll member end faces of the aluminum alloy scroll type compressor to complete the scroll type compressor, and lubricating oil (trade name: SUNISO After operating for 6 months using Freon gas S-3 as a compressed gas while using 4G oil), the member was taken out and its surface condition was examined, but no particular change was observed.

また、第1図と同様な渦巻状のシール部材を、スクロ
ールがアルミニウム合金製のスクロール型真空ポンプの
両スクロール部材端面に嵌入させて、スクロール型真空
ポンプを作製し、摺動部に潤滑油(商品名:スニソ4Gオ
イル)を用いて、これを6ヶ月間運転した後、該部材を
取り出し、その表面状態を調べたが特に変化はみられな
かった。
Also, a spiral seal member similar to that shown in FIG. 1 is fitted into both scroll member end surfaces of a scroll vacuum pump in which the scroll is made of an aluminum alloy, thereby producing a scroll vacuum pump. After operating the same for 6 months using a trade name: Suniso 4G oil), the member was taken out and its surface condition was examined, but no particular change was observed.

比較例1〜3 前記諸原料を第2表に示した割合で配合し、実施例と
同様にペレット造粒、曲げ試験片、円板およびチップシ
ール部材の成形を行ない評価を行なった。結果を第2表
に示した。
Comparative Examples 1 to 3 The above raw materials were blended at the ratios shown in Table 2, and pelletized granulation, bending test pieces, disks and chip seal members were formed and evaluated in the same manner as in the examples. The results are shown in Table 2.

比較例4〜5 サーモトロピック液晶ポリマーに替えて、ポリアリー
レンスルフィド樹脂および芳香族ポリエーテルケトン樹
脂を用いて同様に評価を行なった。ただし、ガラス状炭
素との二軸押出機による混練および射出成形は、ポリア
リーレンスルフィド樹脂については320℃、芳香族ポリ
エーテルケトン樹脂については360℃で行なった。
Comparative Examples 4 and 5 The same evaluation was performed using a polyarylene sulfide resin and an aromatic polyether ketone resin in place of the thermotropic liquid crystal polymer. However, kneading and injection molding with glassy carbon using a twin screw extruder were performed at 320 ° C. for polyarylene sulfide resin and 360 ° C. for aromatic polyether ketone resin.

その他の条件は同じである。結果を第2表にあわせて
示した。
Other conditions are the same. The results are shown in Table 2.

ここで実施例1〜4と比較例1〜6を比べると実施例
1〜4は、サーモトロピック液晶ポリマーとガラス状炭
素の割合、およびガラス状炭素の空気中350℃、30分で
の減量がすべて望ましい範囲にあるため、摩耗係数、射
出成形性ともにすぐれている。
Here, when Examples 1 to 4 are compared with Comparative Examples 1 to 6, Examples 1 to 4 show that the ratio of the thermotropic liquid crystal polymer to glassy carbon and the weight loss of glassy carbon in air at 350 ° C for 30 minutes are as follows. Since all are within the desired ranges, both the wear coefficient and the injection moldability are excellent.

これに対して、比較例1では、ガラス状炭素が少量の
ため摩耗係数が大きくなり、比較例2では、50重量%を
越えるため射出成形性および製品強度が悪くなる。
On the other hand, in Comparative Example 1, the wear coefficient was large due to the small amount of glassy carbon, and in Comparative Example 2, the injection moldability and product strength were poor because it exceeded 50% by weight.

さらに比較例3では、ガラス状炭素の空気中350℃、3
0分での減量が望ましい範囲をはずれた場合には、射出
成形性、成形品外観を満足させることができないことを
示している。
Further, in Comparative Example 3, glassy carbon in air at 350 ° C.
When the weight loss in 0 minutes is out of the desired range, it indicates that the injection moldability and the appearance of the molded product cannot be satisfied.

さらに比較例4〜5では、従来使用されてきたポリア
リーレンスルフィド樹脂(PPS)、芳香族ポリエーテル
ケトン樹脂(PEEK)をサーモトロピック液晶ポリマーの
かわりに使用したが、耐薬品性で劣り、チップシールの
射出成形の際もショートショットで完全に全型内に充填
されず所望の成形品が得られなかった。
Further, in Comparative Examples 4 and 5, the conventionally used polyarylene sulfide resin (PPS) and aromatic polyetherketone resin (PEEK) were used instead of the thermotropic liquid crystal polymer. In the case of injection molding, the desired shot was not obtained because the shot was not completely filled in the entire mold due to the short shot.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は、本発明によるスクロール型圧縮機または真空
ポンプに用いられるシール部材の一例である。第2図は
本発明によるシール部材をスクロール部材に組み込んだ
例である。第3図は第2図でA−B面で切断したときの
断面図である。 1……シール部材、2……射出成形の際のゲート位置、
3……スクロール部材、4……端面
FIG. 1 is an example of a seal member used in a scroll compressor or a vacuum pump according to the present invention. FIG. 2 shows an example in which the seal member according to the present invention is incorporated in a scroll member. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the plane AB in FIG. 1 ... seal member, 2 ... gate position at the time of injection molding,
3 scroll member 4 end surface

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】スクロール型圧縮機または真空ポンプにお
いて互いにかみあわせるように配置された一対のスクロ
ール部材の端面に嵌入されるシール部材において、該シ
ール部材が、少なくとも下記式で表わされるモノマー単
位を含むサーモトロピック液晶ポリマー(a)90〜50重
量%および粒子破断面がガラス状光沢を有することによ
って特徴ずけられる、空気中で350℃において30分間保
持したときの減量が5重量%以下である球状のガラス状
炭素(b)10〜50重量%(aおよびbの合計を100重量
%とする)を必須成分として配合してなるポリマー組成
物によって形成されていることを特徴とするスクロール
型圧縮機または真空ポンプにおけるシール部材。 式
1. A seal member fitted to end surfaces of a pair of scroll members arranged to engage with each other in a scroll compressor or a vacuum pump, wherein the seal member includes at least a monomer unit represented by the following formula: Thermotropic liquid crystal polymer (a) 90 to 50% by weight and a spherical shape characterized by a particle-breaking surface having a glassy luster and a weight loss of 5% by weight or less when held at 350 ° C. for 30 minutes in air. A scroll-type compressor formed of a polymer composition comprising 10 to 50% by weight of glassy carbon (b) (the sum of a and b is 100% by weight) as an essential component. Or a sealing member in a vacuum pump. formula
【請求項2】サーモトロピック液晶ポリマーが全芳香族
ポリエステルである請求項(1)に記載のスクロール型
圧縮機または真空ポンプにおけるシール部材。
2. The seal member in a scroll compressor or a vacuum pump according to claim 1, wherein the thermotropic liquid crystal polymer is a wholly aromatic polyester.
【請求項3】ガラス状炭素が熱硬化性樹脂を炭素化して
なるものである請求項(1)に記載のスクロール型圧縮
機または真空ポンプにおけるシール部材。
3. The seal member in a scroll compressor or a vacuum pump according to claim 1, wherein the glassy carbon is obtained by carbonizing a thermosetting resin.
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