JP3018119B2 - 摺動部材用樹脂組成物 - Google Patents

摺動部材用樹脂組成物

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JP3018119B2
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平八郎 多田
康之 岩田
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ダイセル・ヒュルス株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、摺動抵抗が少なく、耐
摩耗性に優れた摺動部材用樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来技術および課題】ポリアミド、ポリエステル、ポ
リアセタール、ポリカーボネートのような熱可塑性樹脂
は摩擦・摩耗特性に優れていることから、摺動部材とし
て軸受、歯車、ベルト、チェーン、ワイヤー被覆材など
広い用途に使用されているが、その摺動性を向上させる
ために、上記熱可塑性樹脂に潤滑剤を添加することか行
なわれている。この様な潤滑剤としては、例えば、二硫
化モリブデンパウダー、ポリテトラフルオロエチレンパ
ウダー、シリコンオイル、超高分子量ポリエチレンパウ
ダー(特開昭60−144351)等がある。しかし二
硫化モリブデンパウダー、ポリテトラフルオロエチレン
パウダーは、耐摩耗性の向上が充分ではなく、シリコン
オイルは成形時にスリッピングを起こし、安定成形が出
来ない。また、超高分子量ポリエチレンパウダーは、そ
の効果を発揮するため熱可塑性樹脂との混練加工技術、
及びそのための分散剤の検討を必要とするなどの欠点が
あった。
【0003】このように、熱可塑性樹脂に添加する潤滑
剤には、成形加工性が良く、耐熱性があり、成形品の機
械的強度を損わないことが要求されるが、従来技術では
これらの課題が充分に解決されていなかった。本願発明
者は鋭意検討の結果、特定のポリエーテル又はポリエー
テル系共重合体を配合することにより、課題を解決でき
ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、熱可
塑性樹脂と融点10℃以下、平均分子量500以上のポ
リエーテル又はポリエーテル系共重合体とを溶融混練し
てなることを特徴とする摺動部材用樹脂組成物である。
【0005】本発明で使用される熱可塑性樹脂とは、ポ
リアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリカーボ
ネートから選ばれる熱可塑性樹脂である。
【0006】本発明で使用されるポリアミドとは、ナイ
ロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン9、
ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6/66、ナイ
ロン66/610、ナイロン6/11、又は上記ナイロ
ンのモノマーを成分とする共重合体、又はこれら重合体
の混合物である。
【0007】本発明で使用されるポリアセタールとは、
ホルムアルデヒドの単独重合体、あるいはホルムアルデ
ヒドの3量体であるトリオキサンと少量のエチレンオキ
サイドもしくは1,3−ジオキサン等の環状エーテルと
の共重合体である。
【0008】本発明で使用されるポリエステルとは、エ
チレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブ
タンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレ
ングリコール等の脂肪族グリコール、シクロヘキサンジ
メタノール等の脂環族グリコール、ビスフェノール等の
芳香族ジヒドロキシ化合物、あるいはこれらの2種以上
から選ばれたジヒドロキシ化合物単位とテレフタル酸、
イソフタル酸、2,6−ナフタリンジカルボン酸等の芳
香族ジカルボン酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、
セバシン酸、ウンデカジカルボン酸等の脂肪族ジカルボ
ン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸等の脂肪族ジカルボン
酸、あるいはこれらの2種以上から選ばれたジカルボン
酸単位とから形成される熱可塑性樹脂であって、これら
ポリエステルとしては具体的にはポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンイ
ソフタレート、テレフタレート共重合体等が挙げられ
る。本発明で使用されるポリカーボネートとは、炭酸エ
ステル結合を分子主鎖中に有する重合体の中で、芳香族
ジオキシ化合物、とくにビスフェノールAを原料として
合成された高分子量重合体である。
【0009】本発明で使用されるポリエーテル又はポリ
エーテル系共重合体としては、例えば、以下に示す成分
のブロックあるいはランダム共重合体が挙げられる。す
なわちテトラヒドロフラン/プロピレンオキシド、テト
ラヒドロフラン/ポリカプロラクトン、エチレンオキサ
イド/テトラヒドロフラン、テトラヒドロフラン/ポリ
ブタジエン、エチレンオキサイド/プロプレンオキサイ
ド等が可能である。好ましいのは、テトラヒドロフラン
/プロプレンオキサイドのランダム共重合体である。本
発明で使用するポリエーテル又はポリエーテル系共重合
体は、融点が10℃以下好ましくは0℃以下、平均分子
量が500以上好ましくは1000以上のものである。
融点が10℃以上のものでは摺動性向上の効果が小さ
く、また平均分子量が500以下のものでは、摺動部品
から徐々に揮発するので好ましくない。本発明の摺動部
材用樹脂組成物の配合組成は、熱可塑性樹脂100重量
部に対して融点10℃以下、平均分子量500以上のポ
リエーテル又はポリエーテル系共重合体0.1〜20重
量部である。ポリエーテル類の配合が0.1重量部以下
だと摺動性の向上が見られず、20重量部以上だと成形
品表面への湧き出しが著しく好ましくない。
【0010】また、本発明による摺動部材用樹脂組成物
には、必要に応じて他の成分、例えば、可塑剤、酸化防
止剤、耐候安定剤、顔料等を添加することができる。
【0011】本発明の摺動部材用樹脂組成物は、予め熱
可塑性樹脂と、ポリエーテル又はポリエーテル系共重合
体を、ミキサーを用いてブレンドした後、押出機で溶融
混練するか、あるいは押出機で熱可塑性樹脂を溶融押出
中に、ポリエーテル又はポリエーテル系共重合体をポン
プを用いて添加混練することにより得られる。
【0012】また、本発明による摺動部材用樹脂組成物
には、必要に応じて他の成分、例えば、可塑剤、酸化防
止剤、耐候安定剤、顔料等を添加することができる。
【0013】
【発明の効果】本発明の樹脂組成物より成型された摺動
部材は、摩擦係数が小さく、耐摩耗性に優れている。
【0014】
【実施例】以下実施例に基づいて本発明を説明する。
【0015】実施例1〜2 ナイロン12(ダイセル・ヒュルス(株)製ダイアミド
L−1801)100重量部にテトラヒドロフラン(T
HF)とプロプレンオキサイド(PO)のPO30重量
%ランダム共重合体(保土谷化学(株)製PPTG−1
000、平均分子量1000、融点−38℃)又は平均
分子量2000の同共重合体(保土谷化学(株)製PP
TG−2000、平均分子量2000、融点−38℃)
5重量部を押出機にて溶融混練し、ペレットを得た。こ
のペレットを射出成形にて円筒状試験片を作成し、オリ
エンテック(株)製摩擦・摩耗試験機EFM−III −E
Nを使用し、相手材料を鋼板(SUS−304)とし、
面圧2kgf/cm2 、線速度10cm/secで摩擦係数、
比摩耗量を求めた。結果を表1に示す。
【0016】比較例1〜2 実施例1に用いたTHFとPOのランダム共重合体の代
わりに、二硫化モリブデンパウダー(MoS2 )2重量
部又はポリテトラフルオロエチレンパウダー(PTF
E)5重量部を用いることを除いては実施例1〜2と全
く同様に行なった。結果を表1に示す。
【0017】実施例3 ナイロンエラストマー(ダイセル・ヒュルス(株)製ダ
イアミドE62 )100重量部に、THFとPOのP
O30%ランダム共重合体(PPTG−1000)5重
量部を押出機にて溶融混練してペレットを得た。これを
用いて実施例1〜2と全く同様の試験を行なった。結果
を表1に示す。
【0018】比較例3 THFとPOのランダム共重合体の代わりに、二硫化モ
リブデンパウダー2重量部を用いることを除いては、実
施例3と全く同様の試験を行なった。結果を表1に示
す。
【0019】実施例4 ポリアセタール(ポリプラスチックス(株)製ジュラコ
ンM90)100重量部に、THFとPOのPO30重
量%ランダム共重合体(PPTG−1000)5重量部
を押出機にて溶融混練してペレットを得た。これを用い
て実施例1〜2と全く同様の試験を行なった。結果を表
1に示す。
【0020】比較例4〜5 THFとPOのPO30重量%ランダム共重合体(PP
TG−1000)の代わりに、二硫化モリブデンパウダ
ー2重量部又はポリテトラフルオロエチレンパウダー5
重量部を用いることを除いては、実施例4と全く同様に
行なった。結果を表1に示す。
【0021】実施例5 ポリブチレンテレフタレート(ポリプラスチックス
(株)製ジュラネクス7407)100重量部に、TH
FとPOのPO30重量%ランダム共重合体(PPTG
−1000)5重量部を押出機にて溶融混練し、ペレッ
トを得た。これを用いて実施例1〜2と全く同様の試験
を行なった。結果を表1に示す。
【0022】比較例6〜7 THFとPOのPO30重量%ランダム共重合体(PP
TG−1000)の代わりに、二硫化モリブデンパウダ
ー2重量部又はポリテトラフルオロエチレンパウダー5
重量部を用いることを除いては、実施例5と全く同様に
行なった。結果を表1に示す。
【0023】実施例6〜7 ナイロン12(ダイセル・ヒュルス(株)製ダイアミド
L−1801)100重量部に、THFとPOのPO3
0重量%ランダム共重合体PPTG−1000又はPP
TG−2000の5重量部を押出機にて溶融混練し、ペ
レットを得た。これを用いて実施例1〜2と全く同様の
試験を行ない、摩擦係数と比摩耗量を求めた。又同試験
片の80℃で50日間の加熱減率を求めた。結果を表2
に示す。
【0024】比較例8〜10 ナイロン12(ダイアミドL−1801)100重量部
に、平均分子量650のポリテトラメチレングリコ−ル
(保土谷化学(株)製PTG−650、融点16℃)、
又は平均分子量1000のポリテトラメチレングリコ−
ル(保土谷化学(株)製PTG−1000、融点20
℃)、又はポリエチレングリコ−ル(PEG、平均分子
量300、融点−20℃)の5重量部を押出機にて溶融
混練しペレットを得た。これを用いて実施例1〜2と全
く同様の試験を行ない、摩擦係数と比摩耗量を求めた。
又同試験片の80℃で50日間の加熱減率を求めた。結
果を表2に示す。
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性ポリアミド樹脂100重量部に
    対して融点10℃以下、平均分子量500以上のポリエ
    ーテル又はポリエーテル系共重合体0.1〜20重量部
    を混練してなることを特徴とする摺動部材用樹脂組成
    物。
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