JP3128023B2 - 摺動皮膜の形成方法 - Google Patents
摺動皮膜の形成方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は摺動皮膜の形成方法に関
する。本発明の形成方法を用いて基材上に摺動皮膜を形
成した摺動部材は、例えばショックアブソーバのピスト
ンロッド外周面を案内するガイド部材等に使用して好適
である。
する。本発明の形成方法を用いて基材上に摺動皮膜を形
成した摺動部材は、例えばショックアブソーバのピスト
ンロッド外周面を案内するガイド部材等に使用して好適
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば特開昭５２−１３５９７４
号公報には、基材上にＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹
脂）粉末とポリアミドイミド粉末との混合物を直接塗布
し、これを１００℃×１０分乾燥、２８０℃×３０分焼
成し、基材上に摺動皮膜を形成した摺動部材が開示され
ている。
号公報には、基材上にＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹
脂）粉末とポリアミドイミド粉末との混合物を直接塗布
し、これを１００℃×１０分乾燥、２８０℃×３０分焼
成し、基材上に摺動皮膜を形成した摺動部材が開示され
ている。
【０００３】上記のように、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ、ＰＦＡ
等のフッ素樹脂は、耐熱性、耐薬品性に優れているばか
りでなく、摩擦係数が小さく、自己潤滑性を有するの
で、摺動材料として各方面に広く利用されているが、耐
摩耗性としては必ずしも満足できるものではなく、ポリ
イミド、ポリアミドイミド等、他の強度あるマトリック
ス樹脂材料と混合されて使用されている。
等のフッ素樹脂は、耐熱性、耐薬品性に優れているばか
りでなく、摩擦係数が小さく、自己潤滑性を有するの
で、摺動材料として各方面に広く利用されているが、耐
摩耗性としては必ずしも満足できるものではなく、ポリ
イミド、ポリアミドイミド等、他の強度あるマトリック
ス樹脂材料と混合されて使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記各従来の
方法では、いづれもマトリックス樹脂材料とフッ素樹脂
とを混合し、溶剤に溶かしたものを塗布等することによ
り摺動皮膜を得るため、マトリックス中にフッ素樹脂が
不均一に分布し、摺動皮膜の摩耗及び剥離を生じやす
い。
方法では、いづれもマトリックス樹脂材料とフッ素樹脂
とを混合し、溶剤に溶かしたものを塗布等することによ
り摺動皮膜を得るため、マトリックス中にフッ素樹脂が
不均一に分布し、摺動皮膜の摩耗及び剥離を生じやす
い。
【０００５】すなわち、フッ素樹脂は、一次粒子の径が
１μｍ以下と非常に微細であり、微細化をサンドミル、
ロールミル及びホモジナイザー等により積極的に行え
ば、５μｍ程度の粒径となる。しかしながら、フッ素樹
脂は、容易に凝着を起こしてしまい、通常１０〜３０μ
ｍ、最大１００μｍ程度の粒径をなし、上記マトリック
ス樹脂と同時に溶剤中に溶かした時に液中で不均一な分
散が生じやすい。このため、この液を用いて基材の表面
に例えば乾燥膜厚１０〜２０μｍのスプレー塗布等を行
った場合、塗布面上でのフッ素樹脂の分散にバラツキが
発生し、フッ素樹脂が不均一に分散された部分は局部的
な摩擦力の増加により摩耗及び剥離発生の起点となる。
１μｍ以下と非常に微細であり、微細化をサンドミル、
ロールミル及びホモジナイザー等により積極的に行え
ば、５μｍ程度の粒径となる。しかしながら、フッ素樹
脂は、容易に凝着を起こしてしまい、通常１０〜３０μ
ｍ、最大１００μｍ程度の粒径をなし、上記マトリック
ス樹脂と同時に溶剤中に溶かした時に液中で不均一な分
散が生じやすい。このため、この液を用いて基材の表面
に例えば乾燥膜厚１０〜２０μｍのスプレー塗布等を行
った場合、塗布面上でのフッ素樹脂の分散にバラツキが
発生し、フッ素樹脂が不均一に分散された部分は局部的
な摩擦力の増加により摩耗及び剥離発生の起点となる。
【０００６】本発明は、上記従来の不具合に鑑みてなさ
れたものであって、フッ素樹脂の摺動面への均一分散を
可能にし、フッ素樹脂本来の優れた耐熱性、耐薬品性、
自己潤滑性等の諸特性を損なうことなく、摩擦・摩耗特
性の優れた摺動皮膜を提供することを目的とする。
れたものであって、フッ素樹脂の摺動面への均一分散を
可能にし、フッ素樹脂本来の優れた耐熱性、耐薬品性、
自己潤滑性等の諸特性を損なうことなく、摩擦・摩耗特
性の優れた摺動皮膜を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の摺動皮膜の形成
方法は、基材上に非晶質樹脂からなる第１層を形成する
第１層形成工程と、該第１層上にフッ素樹脂からなる第
２層を積層し積層体を得る積層工程と、該積層体を加熱
し、該フッ素樹脂を該非晶質樹脂に含浸させる加熱工程
と、を有することを特徴とするものである。 また、本発
明の摺動皮膜の形成方法は、非晶質樹脂フィルムからな
る第１層上にフッ素樹脂からなる第２層を積層し２層フ
ィルムを形成する２層フィルム形成工程と、基材上にプ
ライマーを塗布し、該プライマー上に前記２層フィルム
を積層して積層体を得る積層工程と、該積層体を加熱
し、該フッ素樹脂を該非晶質樹脂に含浸させる加熱工程
と、を有することを特徴とするものである。
方法は、基材上に非晶質樹脂からなる第１層を形成する
第１層形成工程と、該第１層上にフッ素樹脂からなる第
２層を積層し積層体を得る積層工程と、該積層体を加熱
し、該フッ素樹脂を該非晶質樹脂に含浸させる加熱工程
と、を有することを特徴とするものである。 また、本発
明の摺動皮膜の形成方法は、非晶質樹脂フィルムからな
る第１層上にフッ素樹脂からなる第２層を積層し２層フ
ィルムを形成する２層フィルム形成工程と、基材上にプ
ライマーを塗布し、該プライマー上に前記２層フィルム
を積層して積層体を得る積層工程と、該積層体を加熱
し、該フッ素樹脂を該非晶質樹脂に含浸させる加熱工程
と、を有することを特徴とするものである。
【０００８】非晶質樹脂としては、例えばポリアミドイ
ミド、ポリイミド、エポキシ、ポリウレタン、シリコン
等があげられる。フッ素樹脂としては、例えば、ＰＴＦ
Ｅ、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ
（四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹
脂）、ＥＴＦＥ（四フッ化エチレン−エチレン共重合樹
脂）、ＰＣＴＦＥ（三フッ化塩化エチレン樹脂）、ＰＶ
ｄＦ（フッ化ビニリデン樹脂）等があげられる。
ミド、ポリイミド、エポキシ、ポリウレタン、シリコン
等があげられる。フッ素樹脂としては、例えば、ＰＴＦ
Ｅ、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ
（四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹
脂）、ＥＴＦＥ（四フッ化エチレン−エチレン共重合樹
脂）、ＰＣＴＦＥ（三フッ化塩化エチレン樹脂）、ＰＶ
ｄＦ（フッ化ビニリデン樹脂）等があげられる。
【０００９】非晶質樹脂とフッ素樹脂との組み合わせと
しては、フッ素樹脂を溶融させる際、非晶質樹脂が完全
に溶融したり、分解して、層としての構造を失うもので
なければ自由に組み合わせることができる。フッ素樹脂
を溶融させるには、雰囲気加熱により全体を加熱しても
良いし、高周波加熱によりフッ素樹脂のみを加熱溶融さ
せても良い。
しては、フッ素樹脂を溶融させる際、非晶質樹脂が完全
に溶融したり、分解して、層としての構造を失うもので
なければ自由に組み合わせることができる。フッ素樹脂
を溶融させるには、雰囲気加熱により全体を加熱しても
良いし、高周波加熱によりフッ素樹脂のみを加熱溶融さ
せても良い。
【００１０】非晶質樹脂からなる第１層は２０〜５０μ
ｍの膜厚で形成することが好ましい。第１層が２０μｍ
未満では、後述のように第２層を最低５μｍとしても、
非晶質樹脂中に含浸されないフッ素樹脂が摺動面上に多
く残留し、摺動により摩耗量が大きくなる。第１層が５
０μｍを超えれば、摺動皮膜の厚さが増すため、基材に
摺動皮膜を設けた摺動部材の剪断強度が低下して摺動皮
膜の剥離を生じやすい。
ｍの膜厚で形成することが好ましい。第１層が２０μｍ
未満では、後述のように第２層を最低５μｍとしても、
非晶質樹脂中に含浸されないフッ素樹脂が摺動面上に多
く残留し、摺動により摩耗量が大きくなる。第１層が５
０μｍを超えれば、摺動皮膜の厚さが増すため、基材に
摺動皮膜を設けた摺動部材の剪断強度が低下して摺動皮
膜の剥離を生じやすい。
【００１１】また、フッ素樹脂からなる第２層は５〜１
０μｍの膜厚で形成することが好ましい。第２層が５μ
ｍ未満では第１層上にフッ素樹脂を均一に形成しにく
い。第２層が１０μｍを超えれば、第１層の非晶質樹脂
を最高５０μｍとしても、非晶質樹脂中に含浸されない
フッ素樹脂が摺動面上に多く残留し、摺動により摩耗量
が大きくなる。
０μｍの膜厚で形成することが好ましい。第２層が５μ
ｍ未満では第１層上にフッ素樹脂を均一に形成しにく
い。第２層が１０μｍを超えれば、第１層の非晶質樹脂
を最高５０μｍとしても、非晶質樹脂中に含浸されない
フッ素樹脂が摺動面上に多く残留し、摺動により摩耗量
が大きくなる。
【００１２】
【作用】本発明の摺動皮膜の形成方法により積層体を加
熱し、フッ素樹脂のみを溶融させれば、第１層のマトリ
ックスとなる非晶質樹脂の上で第２層のフッ素樹脂が溶
融するため、フッ素樹脂が非晶質樹脂の分子構造内に含
浸される。こうして、非晶質樹脂からなるマトリックス
中に微小なフッ素樹脂が均一に分散される。
熱し、フッ素樹脂のみを溶融させれば、第１層のマトリ
ックスとなる非晶質樹脂の上で第２層のフッ素樹脂が溶
融するため、フッ素樹脂が非晶質樹脂の分子構造内に含
浸される。こうして、非晶質樹脂からなるマトリックス
中に微小なフッ素樹脂が均一に分散される。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を具体化した実施例を比較例と
ともに図面を参照しつつ説明する。 （実施例１、３、７、９、１１、１２） 積層工程：図１（Ａ）に示すように、密着性向上のため
にアルカリ洗浄を行った基材１上に液体状非晶質樹脂２
を塗布し、第１層を形成する。
ともに図面を参照しつつ説明する。 （実施例１、３、７、９、１１、１２） 積層工程：図１（Ａ）に示すように、密着性向上のため
にアルカリ洗浄を行った基材１上に液体状非晶質樹脂２
を塗布し、第１層を形成する。
【００１４】このとき、液体状非晶質樹脂２としては、
デュポン（株）製ポリイミド（構造式を化１に示す。）
又はデュポン（株）製ポリアミドイミド（構造式を化２
に示す。）を採用した。そして、これらポリイミド又は
ポリアミドイミドを樹脂：溶剤＝３：７の配合比でＮ−
メチルピロリドリン及びキシレンの混合溶剤に溶解さ
せ、基材１上にポリイミド又はポリアミドイミドが３０
μｍの膜厚になるようにスプレー塗布を行った。スプレ
ー塗布後、１６０℃×１時間焼成し、基材１上に第１層
を形成した。
デュポン（株）製ポリイミド（構造式を化１に示す。）
又はデュポン（株）製ポリアミドイミド（構造式を化２
に示す。）を採用した。そして、これらポリイミド又は
ポリアミドイミドを樹脂：溶剤＝３：７の配合比でＮ−
メチルピロリドリン及びキシレンの混合溶剤に溶解さ
せ、基材１上にポリイミド又はポリアミドイミドが３０
μｍの膜厚になるようにスプレー塗布を行った。スプレ
ー塗布後、１６０℃×１時間焼成し、基材１上に第１層
を形成した。
【００１５】
【化１】
【００１６】
【化２】
【００１７】この第１層上にフッ素樹脂３を塗布し、第
２層を形成する。このとき、フッ素樹脂３としては、Ｐ
ＴＦＥ（ダイキン（株）製ネオフロン（登録商標）ＰＴ
ＦＥディスパージョン（平均粒径５μｍ）、融点：２８
０〜３００℃）、ＦＥＰ（ダイキン（株）製ネオフロン
（登録商標）ＦＥＰディスパージョン（平均粒径５μ
ｍ）、融点：２６０〜２８０℃）又はＰＦＡ（ダイキン
（株）製ネオフロン（登録商標）ＰＦＡディスパージョ
ン（平均粒径５μｍ）、融点：３００〜３１０℃）を採
用した。そして、これらＰＴＦＥ、ＦＥＰ又はＰＦＡを
分散液（ダイキン（株）製ルブロン（登録商標）ＬＤ−
１，ＬＤ１００）に分散させ、第１層上にＰＴＦＥ、Ｆ
ＥＰ又はＰＦＡが５μｍの膜厚になるようにスプレー塗
布を行った。
２層を形成する。このとき、フッ素樹脂３としては、Ｐ
ＴＦＥ（ダイキン（株）製ネオフロン（登録商標）ＰＴ
ＦＥディスパージョン（平均粒径５μｍ）、融点：２８
０〜３００℃）、ＦＥＰ（ダイキン（株）製ネオフロン
（登録商標）ＦＥＰディスパージョン（平均粒径５μ
ｍ）、融点：２６０〜２８０℃）又はＰＦＡ（ダイキン
（株）製ネオフロン（登録商標）ＰＦＡディスパージョ
ン（平均粒径５μｍ）、融点：３００〜３１０℃）を採
用した。そして、これらＰＴＦＥ、ＦＥＰ又はＰＦＡを
分散液（ダイキン（株）製ルブロン（登録商標）ＬＤ−
１，ＬＤ１００）に分散させ、第１層上にＰＴＦＥ、Ｆ
ＥＰ又はＰＦＡが５μｍの膜厚になるようにスプレー塗
布を行った。
【００１８】こうして、表１に示すように、種々の第１
層及び第２層をもつ実施例１、３、７、９、１１、１２
の積層体を得る。
層及び第２層をもつ実施例１、３、７、９、１１、１２
の積層体を得る。
【００１９】
【表１】
【００２０】加熱工程：ポリアミドイミドを非晶質樹脂
２として採用した実施例１、３、９の積層体は３００℃
×３０分加熱する。また、ポリイミドを非晶質樹脂２と
して採用した実施例７、１１、１２の積層体は、ポリイ
ミドが熱硬化性樹脂であって熱分解温度が約５５０℃で
あり、０．２〜０．５ＭＰａ程度の圧力を加えつつ３０
０℃×３０分加熱する。
２として採用した実施例１、３、９の積層体は３００℃
×３０分加熱する。また、ポリイミドを非晶質樹脂２と
して採用した実施例７、１１、１２の積層体は、ポリイ
ミドが熱硬化性樹脂であって熱分解温度が約５５０℃で
あり、０．２〜０．５ＭＰａ程度の圧力を加えつつ３０
０℃×３０分加熱する。
【００２１】これにより、第１層のマトリックスとなる
非晶質樹脂２の上で第２層のフッ素樹脂３が溶融し、フ
ッ素樹脂３が非晶質樹脂２の分子構造内に含浸される。
このとき、加圧したものは、加圧によりフッ素樹脂３が
非晶質樹脂２の分子構造内により含浸される。こうし
て、図１（Ｂ）に示すように、基材１上で非晶質樹脂２
からなるマトリックス中に微小なフッ素樹脂３が均一に
分散され、表１に示すように、実施例１、３、７、９、
１１、１２の摺動部材が得られる。各摺動部材の摺動皮
膜は、マトリックス樹脂：フッ素樹脂＝４：１（重量
比）である。 （実施例２、４、５、６、８、１０） 積層工程：フィルム状の非晶質樹脂２にフッ素樹脂３を
積層することにより２層フィルムを得る。
非晶質樹脂２の上で第２層のフッ素樹脂３が溶融し、フ
ッ素樹脂３が非晶質樹脂２の分子構造内に含浸される。
このとき、加圧したものは、加圧によりフッ素樹脂３が
非晶質樹脂２の分子構造内により含浸される。こうし
て、図１（Ｂ）に示すように、基材１上で非晶質樹脂２
からなるマトリックス中に微小なフッ素樹脂３が均一に
分散され、表１に示すように、実施例１、３、７、９、
１１、１２の摺動部材が得られる。各摺動部材の摺動皮
膜は、マトリックス樹脂：フッ素樹脂＝４：１（重量
比）である。 （実施例２、４、５、６、８、１０） 積層工程：フィルム状の非晶質樹脂２にフッ素樹脂３を
積層することにより２層フィルムを得る。
【００２２】このとき、フィルム状の非晶質樹脂２とし
ては、ポリイミドフィルム（東レ（株）製、膜厚３０μ
ｍ）又はポリアミドイミドフィルム（東レ（株）製、膜
厚３０μｍ）を採用した。また、フッ素樹脂３としては
ＰＴＦＥ（同上）、ＦＥＰ（同上）又はＰＦＡ（同上）
を採用し、このＰＴＦＥを分散液（同上）に分散させ、
ポリイミドフィルム又はポリアミドイミドフィルムから
なる第１層上にＰＴＦＥ、ＦＥＰ又はＰＦＡが５μｍの
膜厚になるようにスプレー塗布を行った。こうして２層
フィルムを得る。
ては、ポリイミドフィルム（東レ（株）製、膜厚３０μ
ｍ）又はポリアミドイミドフィルム（東レ（株）製、膜
厚３０μｍ）を採用した。また、フッ素樹脂３としては
ＰＴＦＥ（同上）、ＦＥＰ（同上）又はＰＦＡ（同上）
を採用し、このＰＴＦＥを分散液（同上）に分散させ、
ポリイミドフィルム又はポリアミドイミドフィルムから
なる第１層上にＰＴＦＥ、ＦＥＰ又はＰＦＡが５μｍの
膜厚になるようにスプレー塗布を行った。こうして２層
フィルムを得る。
【００２３】この後、上記実施例の基材と同種の基材１
上に５〜１０μｍのプライマー（ポリフロン（登録商
標））４をスプレー塗布後、プライマー上に２層フィル
ムを載置し、８０℃×１０分乾燥する。こうして、図５
（Ａ）に示す実施例２、４、５、６、８、１０の積層体
を得る。
上に５〜１０μｍのプライマー（ポリフロン（登録商
標））４をスプレー塗布後、プライマー上に２層フィル
ムを載置し、８０℃×１０分乾燥する。こうして、図５
（Ａ）に示す実施例２、４、５、６、８、１０の積層体
を得る。
【００２４】加熱工程：ポリアミドイミドを非晶質樹脂
２として採用した実施例５、８、１０の積層体は３００
℃×３０分加熱する。また、ポリイミドを非晶質樹脂２
として採用した実施例２、４、６の積層体は、ポリイミ
ドが熱硬化性樹脂であって熱分解温度が約５５０℃であ
るため、０．２〜０．５ＭＰａ程度の圧力を加えつつ３
００℃×３０分加熱する。このとき、加圧したものは、
加圧により、２層フィルムを基材１に密着させるととも
に、フッ素樹脂３を非晶質樹脂２の分子構造内により含
浸させる。
２として採用した実施例５、８、１０の積層体は３００
℃×３０分加熱する。また、ポリイミドを非晶質樹脂２
として採用した実施例２、４、６の積層体は、ポリイミ
ドが熱硬化性樹脂であって熱分解温度が約５５０℃であ
るため、０．２〜０．５ＭＰａ程度の圧力を加えつつ３
００℃×３０分加熱する。このとき、加圧したものは、
加圧により、２層フィルムを基材１に密着させるととも
に、フッ素樹脂３を非晶質樹脂２の分子構造内により含
浸させる。
【００２５】こうして、図５（Ｂ）に示すように、基材
１上で非晶質樹脂２からなるマトリックス中に微小なフ
ッ素樹脂３が均一に分散され、表１に示すように、実施
例２、４、５、６、８、１０の摺動部材が得られる。各
摺動部材の摺動皮膜は、マトリックス樹脂：フッ素樹脂
＝４：１（重量比）である。なお、２層フィルムを加熱
工程で加熱することによりフィルム状の摺動皮膜とし、
このフィルム状の摺動皮膜をプライマー等により基材に
貼付する方法によっても、摺動部材を製造することもで
きる。 （比較例１）液体状ポリアミドイミド（同上）：ＰＴＦ
Ｅ（同上）＝３：２の割合で、ポリアミドイミドにＰＴ
ＦＥ（同上）を分散させて液を作成する。実施例１〜１
０の基材と同種の基材にこの液を固形分３０μｍの膜厚
で直接塗布し、これを１００℃×１０分乾燥、２８０℃
×３０分焼成することにより、比較例１の摺動部材を得
る。この摺動部材の摺動皮膜は、マトリックス樹脂：フ
ッ素樹脂＝４：１（重量比）である。 （比較例２）粉末状ポリアミドイミド（デュポン（株）
製、平均粒径５０〜１００μｍ）と、ＰＴＦＥ（同上）
とを混合し、Ｎ−メチルピロリドリン及びキシレンから
なる混合溶剤に分散、溶解させる。このときの配合比は
ポリアミドイミド：ＰＴＦＥ：混合溶剤＝２５：５：７
０（重量比）である。実施例１〜１０の基材と同種の基
材にこの溶液を固形分３０μｍの膜厚でスプレー塗布
し、これを１６０℃×１時間焼成することにより、比較
例２の摺動部材を得る。この摺動部材の摺動皮膜は、マ
トリックス樹脂：フッ素樹脂＝４：１（重量比）であ
る。 （評価１）図２に実施例５の摺動部材上の摺動皮膜、図
３に比較例２の摺動部材上の摺動皮膜、それぞれのＥＰ
ＭＡ（特性Ｘ線図、Ｆ元素）分析写真を示す。
１上で非晶質樹脂２からなるマトリックス中に微小なフ
ッ素樹脂３が均一に分散され、表１に示すように、実施
例２、４、５、６、８、１０の摺動部材が得られる。各
摺動部材の摺動皮膜は、マトリックス樹脂：フッ素樹脂
＝４：１（重量比）である。なお、２層フィルムを加熱
工程で加熱することによりフィルム状の摺動皮膜とし、
このフィルム状の摺動皮膜をプライマー等により基材に
貼付する方法によっても、摺動部材を製造することもで
きる。 （比較例１）液体状ポリアミドイミド（同上）：ＰＴＦ
Ｅ（同上）＝３：２の割合で、ポリアミドイミドにＰＴ
ＦＥ（同上）を分散させて液を作成する。実施例１〜１
０の基材と同種の基材にこの液を固形分３０μｍの膜厚
で直接塗布し、これを１００℃×１０分乾燥、２８０℃
×３０分焼成することにより、比較例１の摺動部材を得
る。この摺動部材の摺動皮膜は、マトリックス樹脂：フ
ッ素樹脂＝４：１（重量比）である。 （比較例２）粉末状ポリアミドイミド（デュポン（株）
製、平均粒径５０〜１００μｍ）と、ＰＴＦＥ（同上）
とを混合し、Ｎ−メチルピロリドリン及びキシレンから
なる混合溶剤に分散、溶解させる。このときの配合比は
ポリアミドイミド：ＰＴＦＥ：混合溶剤＝２５：５：７
０（重量比）である。実施例１〜１０の基材と同種の基
材にこの溶液を固形分３０μｍの膜厚でスプレー塗布
し、これを１６０℃×１時間焼成することにより、比較
例２の摺動部材を得る。この摺動部材の摺動皮膜は、マ
トリックス樹脂：フッ素樹脂＝４：１（重量比）であ
る。 （評価１）図２に実施例５の摺動部材上の摺動皮膜、図
３に比較例２の摺動部材上の摺動皮膜、それぞれのＥＰ
ＭＡ（特性Ｘ線図、Ｆ元素）分析写真を示す。
【００２６】図２より、実施例５の摺動部材では、Ｆ元
素を示す白点が分散しており、フッ素樹脂が摺動面に対
してほぼ均一に分散していることがわかる。一方、図３
より、比較例２の摺動部材では、Ｆ元素を示す白点が偏
在し、１０μｍ程度の粒径となってフッ素樹脂が存在し
ており、また全くフッ素樹脂の存在しない箇所も多いこ
とがわかる。 （評価２）実施例１〜１０及び比較例１、２の摺動部材
について、摩擦係数及び摩耗量を測定した。摩擦係数
は、スラスト型試験機による滑り速度：毎分６０ｍ、荷
重：９．８ＭＰａ、相手材：ねずみ鋳鉄ＦＣ２５、潤滑
下での測定結果である。また、摩耗量は、スラスト型試
験機による滑り速度：毎分６０ｍ、荷重：９．８ＭＰ
ａ、相手材：ねずみ鋳鉄ＦＣ２５、試験時間：１時間、
潤滑下での測定結果である。結果を表２に示す。なお、
表２において「＊」は試験荷重前に焼付きを生じたこと
を示す。
素を示す白点が分散しており、フッ素樹脂が摺動面に対
してほぼ均一に分散していることがわかる。一方、図３
より、比較例２の摺動部材では、Ｆ元素を示す白点が偏
在し、１０μｍ程度の粒径となってフッ素樹脂が存在し
ており、また全くフッ素樹脂の存在しない箇所も多いこ
とがわかる。 （評価２）実施例１〜１０及び比較例１、２の摺動部材
について、摩擦係数及び摩耗量を測定した。摩擦係数
は、スラスト型試験機による滑り速度：毎分６０ｍ、荷
重：９．８ＭＰａ、相手材：ねずみ鋳鉄ＦＣ２５、潤滑
下での測定結果である。また、摩耗量は、スラスト型試
験機による滑り速度：毎分６０ｍ、荷重：９．８ＭＰ
ａ、相手材：ねずみ鋳鉄ＦＣ２５、試験時間：１時間、
潤滑下での測定結果である。結果を表２に示す。なお、
表２において「＊」は試験荷重前に焼付きを生じたこと
を示す。
【００２７】
【表２】
【００２８】表２の実施例７〜９の摺動部材より、非晶
質樹脂からなる第１層は２０〜５０μｍの膜厚で形成
し、フッ素樹脂からなる第２層は５〜１０μｍの膜厚で
形成することが好ましいことがわかる。また、実施例７
〜９の摺動部材を除いた実施例１〜６及び実施例１０〜
１２の摺動部材と、比較例１、２の摺動部材とについ
て、平均の摩擦係数を求め、最大値、最小値とともに結
果を図４に示す。
質樹脂からなる第１層は２０〜５０μｍの膜厚で形成
し、フッ素樹脂からなる第２層は５〜１０μｍの膜厚で
形成することが好ましいことがわかる。また、実施例７
〜９の摺動部材を除いた実施例１〜６及び実施例１０〜
１２の摺動部材と、比較例１、２の摺動部材とについ
て、平均の摩擦係数を求め、最大値、最小値とともに結
果を図４に示す。
【００２９】表２及び図４より、実施例１〜６及び実施
例１０〜１２の摺動部材は、比較例１、２の摺動部材と
比較して、マトリックス樹脂：フッ素樹脂＝４：１（重
量比）では同等であるにもかかわらず、摩擦係数及び摩
耗量が優れていることがわかる。また、摩擦係数のバラ
ツキの点でも、実施例１〜６及び実施例１０〜１２の摺
動部材は、比較例１、２の摺動部材と比較して、差が小
さいことがわかる。
例１０〜１２の摺動部材は、比較例１、２の摺動部材と
比較して、マトリックス樹脂：フッ素樹脂＝４：１（重
量比）では同等であるにもかかわらず、摩擦係数及び摩
耗量が優れていることがわかる。また、摩擦係数のバラ
ツキの点でも、実施例１〜６及び実施例１０〜１２の摺
動部材は、比較例１、２の摺動部材と比較して、差が小
さいことがわかる。
【００３０】さらに、基材１に非晶質樹脂２及びフッ素
樹脂３を順次コーティングした実施例２、４の摺動部材
と、２層フィルムを形成して基材１に貼付した実施例１
１、１２のものとを比較すると、摩擦・摩耗特性に差が
ないこともわかる。
樹脂３を順次コーティングした実施例２、４の摺動部材
と、２層フィルムを形成して基材１に貼付した実施例１
１、１２のものとを比較すると、摩擦・摩耗特性に差が
ないこともわかる。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の摺動皮膜
の形成方法では、特許請求の範囲記載の構成を採用して
いるため、フッ素樹脂を摺動面へ均一に分散することが
でき、これによりフッ素樹脂本来の優れた耐熱性、耐薬
品性、自己潤滑性等の諸特性を損なうことなく、摩擦・
摩耗特性の優れた摺動皮膜が得られる。
の形成方法では、特許請求の範囲記載の構成を採用して
いるため、フッ素樹脂を摺動面へ均一に分散することが
でき、これによりフッ素樹脂本来の優れた耐熱性、耐薬
品性、自己潤滑性等の諸特性を損なうことなく、摩擦・
摩耗特性の優れた摺動皮膜が得られる。
【図１】実施例１等の形成方法を示す摺動部材の断面図
である。
である。
【図２】実施例５の摺動部材における摺動皮膜を示す１
０００倍のＸ線写真である。
０００倍のＸ線写真である。
【図３】比較例２の摺動部材における摺動皮膜を示す１
０００倍のＸ線写真である。
０００倍のＸ線写真である。
【図４】実施例と比較例との摩擦係数の差を示すグラフ
である
である
【図５】実施例２等の形成方法を示す摺動部材の断面図
である。
である。
２…非晶質樹脂 ３…フッ素樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ１０Ｍ 107:40 107:20 107:50 107:38） Ｃ１０Ｎ 30:06 30:08 40:02 50:08 70:00 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C10M 107/00 - 107/54 C10N 40:02 C10N 70:00 C08J 5/16 F16C 33/04 - 33/28
Claims (2)
- 【請求項１】 基材上に非晶質樹脂からなる第１層を形
成する第１層形成工程と、 該第１層上に フッ素樹脂からなる第２層を積層し積層体
を得る積層工程と、 該積層体を加熱し、該フッ素樹脂を該非晶質樹脂に含浸
させる加熱工程と、 を有することを特徴とする摺動皮膜の形成方法。 - 【請求項２】 非晶質樹脂フィルムからなる第１層上に
フッ素樹脂からなる第２層を積層し２層フィルムを形成
する２層フィルム形成工程と、 基材上にプライマーを塗布し、該プライマー上に前記２
層フィルムを積層して積層体を得る積層工程と、 該積層体を加熱し、該フッ素樹脂を該非晶質樹脂に含浸
させる加熱工程と、 を有することを特徴とする摺動皮膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31640092A JP3128023B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 摺動皮膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31640092A JP3128023B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 摺動皮膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06207186A JPH06207186A (ja) | 1994-07-26 |
| JP3128023B2 true JP3128023B2 (ja) | 2001-01-29 |
Family
ID=18076657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31640092A Expired - Fee Related JP3128023B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 摺動皮膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3128023B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11225826A (ja) * | 1998-02-19 | 1999-08-24 | Shiseido Co Ltd | 棒状化粧料容器 |
| JP5107702B2 (ja) * | 2005-04-22 | 2012-12-26 | イーグル工業株式会社 | メカニカルシール装置、摺動部品およびその製造方法 |
| JP2013014703A (ja) * | 2011-07-05 | 2013-01-24 | Daikin Industries Ltd | 摺動部材、および、摺動部材の製造方法 |
| WO2020139640A1 (en) | 2018-12-27 | 2020-07-02 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Solenoid low friction bearing liner |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP31640092A patent/JP3128023B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06207186A (ja) | 1994-07-26 |
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