JP4102652B2 - Sliding bearing structure - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物や構造物の免震システム等に好適に用いられ、経時的に性能が低下せず耐久性に優れた摺動支承構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地震による建築構造物等の破壊や崩壊を防ぐために、免震支承構造体が多くの建築構造物の基礎に備えられている。この免震支承構造体は、一般に、鋼板等の硬質板とゴムシート等の軟質板とを交互に複数枚積層してなり、地震波との共振を防ぎ地震波を緩慢な振動に換える複合積層体と、この振動を短時間で減衰させるダンパー（減衰器）とを備えてなる。
【０００３】
上記ダンパーとしては、従来、金属剛棒ダンパー、摩擦ダンパー、粘性ダンパー等が知られている。そして、近時、これらの中でも振動を効果的に減衰できるという利点より、２枚の滑り板が摺動する際に生ずる摩擦力を利用した摺動型摩擦ダンパー（以下、「摺動支承構造体」と称することがある。）が多用されるようになってきた。
【０００４】
ところで、従来においては、摺動支承構造体の滑り板の表面に設けられる摺動材としては、ステンレス材等のプレート板と低摩擦係数を有し耐摩耗性に優れ高硬度な合成樹脂が多用されていた。また、場合によっては滑り面に二硫化モリブデン又は潤滑剤等を介在させて、摺動面の摩擦係数を所望の設計値に設定することが行われていた。更に、プレート板と合成樹脂との接触面側に、凹凸及び／又は溝加工を施して両者間の摩擦係数を制御することも試みられていた。
【０００５】
上記の低摩擦係数を有し耐摩耗性に優れ高硬度な合成樹脂として、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、ポリテトラフルオロエチレン等が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
しかし、０．０４前後の低い摩擦係数を得ることが難しく、また潤滑剤等を介在させて低摩擦係数を得ても、新品時に最適に設定された摩擦係数を長い時間維持することが困難であった。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１８８６８５公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。本発明は、地震波等の振動を効果的に免震及び／又は減衰することが可能であり、免震システム等に好適に用いられ、長期耐久性に優れ、経時的に性能が劣化せず長期間に亘って初期の特性を維持することができる摺動支承構造体、特に橋梁用或いは戸建用等の屋外での使用に好適な摺動支承構造体を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明が採用した手段は、以下の通りである。
＜１＞ 振動を入力する振動入力支持体と、該振動入力支持体に対し摺動可能に配置され、入力された前記振動を減衰することが可能な構造物支持体と、を有する摺動支承構造体であって、前記振動入力支持体及び構造物支持体の少なくとも一方において、少なくともその摺動面がポリエーテルエーテルケトン共重合体をマトリックスとして配合した組成物からなり、前記振動入力支持体及び構造物支持体の摺動面間の摩擦係数（μ）が０．０２〜０．０８であり、前記ポリエーテルエーテルケトン共重合体が、フェニルケトン類とフェニルエーテル類の組み合わせからなり、高分子鎖の骨格が全て芳香族環からなるポリエーテルエーテルケトン共重合体であることを特徴とする摺動支承構造体。
【０００９】
＜２＞ 少なくとも前記構造物支持体の摺動面が、ポリエーテルエーテルケトン共重合体をマトリックスとして配合した組成物からなることを特徴とする＜１＞に記載の摺動支承構造体。
＜３＞ 前記振動入力支持体の摺動面が、焼付型塗膜と、該焼付型塗膜の外側に配置された非焼付型塗膜とを含み、該非焼付型塗膜が少なくともフッ素樹脂及び炭化水素系ワックスを含むことを特徴とする＜１＞又は＜２＞に記載の摺動支承構造体。
【００１０】
＜４＞ 前記振動入力支持体の摺動面が、焼付型塗膜と、該焼付型塗膜の外側に配置された非焼付型塗膜とを含み、該非焼付型塗膜が少なくともシリコーン系化合物を含むことを特徴とする＜１＞〜＜３＞の何れか１つに記載の摺動支承構造体。
＜５＞ 前記構造物支持体が、ポリエーテルエーテルケトン共重合体を配合した組成物からなることを特徴とする＜１＞〜＜４＞の何れか１つに記載の摺動支承構造体。
【００１１】
＜６＞ 前記組成物が、更にグラファイトと、フッ素樹脂と、炭素繊維とを配合してなる組成物であることを特徴とする＜１＞〜＜５＞の何れか１つに記載の摺動支承構造体。
＜７＞ 前記組成物が、ポリ（オキシ−１，４−フェニレン−オキシ−フェニレン−カルボニル−１，４−フェニレン）と、グラファイトと、フッ素樹脂と、炭素繊維とを配合してなる組成物であることを特徴とする＜１＞〜＜６＞の何れか１つに記載の摺動支承構造体。
【００１２】
＜８＞ 前記組成物が、１００質量部の前記ポリ（オキシ−１，４−フェニレン−オキシ−フェニレン−カルボニル１，４−フェニレン）と、合計で１０〜５０質量部の前記グラファイト、前記フッ素樹脂及び前記炭素繊維とを配合してなる組成物であることを特徴とする＜７＞に記載の摺動支承構造体。
＜９＞ 前記ポリエーテルエーテルケトン共重合体が、ポリ（オキシ−１，４−フェニレン−オキシ−フェニレン−カルボニル−１，４−フェニレン）であることを特徴とする＜１＞〜＜８＞の何れか１つに記載の摺動支承構造体。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳しく説明する。
本発明の摺動支承構造体にあっては、振動入力支持体及び構造物支持体の摺動面間の摩擦係数（μ）が、０．０２〜０．０８の範囲内であることを必須とする。
上記摺動面間の摩擦係数（μ）を０．０２以上とすることにより、入力振動を充分に減衰或いは免震することができ、建築構造物等を地震等の衝撃から効果的に保護することができる。また風等による建築構造物等の移動も防ぐことができる。一方、上記摺動面間の摩擦係数（μ）を０．０８以下とすることにより、特に衝撃的な入力の位相を充分に遅延させ建築構造物等を地震の衝撃等から緩和或いは免振することができる。同様の効果が更に顕著となる点で、上記摺動面間の摩擦係数（μ）としては０．０２〜０．０７であることが好ましく、０．０２〜０．０６５であることがより好ましく、０．０２〜０．０６であることが最も好ましい。
【００１４】
ここで、本明細書における上述の摩擦係数は、構造物支持体（上板）と振動入力支持体（下板）との摺動面間に、単位面圧が１２ＭＰａになるように鉛直荷重を印加して、水平（横）方向に滑り速度２０ｃｍ／秒にて摺動させた時の摩擦力を測定して、上記鉛直荷重で除し、動摩擦係数（μ）として算出したものである。
【００１５】
また、本発明の摺動支承構造体は、振動を入力する振動入力支持体と、該振動入力支持体に対し摺動可能に配置され、入力された前記振動を減衰することが可能な構造物支持体とを有し、この摺動支承構造体を構成する振動入力支持体及び構造物支持体の摺動面の少なくとも一方が、ポリエーテルエーテルケトン共重合体を配合した組成物で構成される。特に、上記構造物支持体の摺動面を、ポリエーテルエーテルケトン共重合体を配合した組成物（以下、「固体摺動材」という場合がある。）で構成すると、上記構造物支持体側の摺動面の耐候性、耐水性、耐久性、耐磨耗性等が更に向上し、上記振動入力支持体及び構造物支持体の摺動面間の摩擦係数（μ）及び減衰性能や免震性能の経時安定性を改良できるので好ましい。
【００１６】
また、摺動面を含めた構造物支持体全体を、上記固体摺動材で構成するのも、構造物支持体の耐候性、耐水性、耐久性、耐磨耗性等が更に向上し、振動入力支持体及び構造物支持体の摺動面間の摩擦係数（μ）及び減衰性能や免震性能の経時安定性を改良できるので好ましい。
【００１７】
本発明で用いられる固体摺動材は、ポリエーテルエーテルケトン共重合体の他に摩擦係数が低い樹脂乃至充填材及び補強性が高い繊維乃至補強材等が配合されていることが好ましい。これらは、市販品を使用してもよく、適宜合成したものを使用してもよい。
更に、本発明で用いられるポリエーテルエーテルケトン共重合体を配合した組成物には、上記の各成分の外にも、必要に応じて、耐久性、耐候性、耐水性、経時安定性、製造適性等を維持向上させる目的で、紫外線吸収剤、酸化防止剤、老化防止剤、光安定剤、可塑剤、充填剤等を配合することができる。
【００１８】
本発明で用いられるポリエーテルエーテルケトン共重合体は、エーテル結合とケトン結合を含む高分子鎖で構成されている熱可塑性の共重合体樹脂である。その中でも、フェニルケトン類とフェニルエーテル類の組み合わせからなり、高分子鎖の骨格が全て芳香族環からなるポリエーテルエーテルケトン共重合体が、摩擦係数が低く耐磨耗性に優れ、強度及び硬度が高く、耐久性、耐候性、耐水性、耐熱性、経時安定性等に優れるので好ましい。特にポリ（オキシ−１，４−フェニレン−オキシ−フェニレン−カルボニル１，４−フェニレン）が、それらの長所を全て兼ね備え且つ入手も容易であるので最も好ましい。
本発明で用いられる固体摺動材において、ポリエーテルエーテルケトン共重合体はマトリックスとしての役割を果たすことができる。
【００１９】
上述したように、本発明で用いられる固体摺動材は、更に種々の成分を配合することが出来る。具体的には、上記摩擦係数が低い樹脂乃至充填材としては、フッ素樹脂、超高分子ポリエチレン、硫化モリブデン、ポリアミドイミド、ポリイミド、炭素繊維、グラファイト等が挙げられる。上記補強性が高い樹脂乃至充填材としては、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト等が挙げられる。
本発明で用いられる固体摺動材の具体例としては、特にポリエーテルエーテルケトン共重合体としてポリ（オキシ−１，４−フェニレン−オキシ−フェニレン−カルボニル１，４−フェニレン）を用い、グラファイトと、フッ素樹脂と、炭素繊維とを配合した組成物が、摩擦係数が低く、強度及び硬度が高く、耐磨耗性や耐久性に優れるので好ましい。
【００２０】
本発明で用いられる固体摺動材においては、上記充填剤の配合量は特に制限されず、用途、用いる薬品などによって適宜選択されるが、ポリエーテルエーテルケトン共重合体１００質量部に対して、上記充填剤を５〜５０質量部配合することにより、上述した低摩擦係数や高強度及び高硬度、耐磨耗性や耐久性の長所が一層発揮されるので好ましい。
【００２１】
上記固体摺動材の配合量としては、例えば、１００質量部のポリ（オキシ−１，４−フェニレン−オキシ−フェニレン−カルボニル１，４−フェニレン）と、合計で１０〜５０質量部のグラファイト、フッ素樹脂及び炭素繊維を配合してなることがより好ましい。上述の配合比率であると低摩擦係数や高強度及び高硬度、耐磨耗性や耐久性の長所が一層発揮される。
【００２２】
また、上記固体摺動材の配合比率が、ポリ（オキシ−１，４−フェニレン−オキシ−フェニレン−カルボニル１，４−フェニレン）１００質量部に対して、グラファイト、フッ素樹脂、炭素繊維を各々５〜２０質量部配合するのも、上述した利点や長所が発揮されるので好ましい。
【００２３】
尚、本発明で用いられる上記ポリエーテルエーテルケトン共重合体、更に上述のガラス繊維或いはカーボン繊維等で補強されたポリエーテルエーテルケトン共重合体としては、ＩＣＩ社から商標「ＶＩＣＴＲＥＸ ＰＥＥＫ」で市販されているもの（例えば、品番４５０Ｇ、４５０ＧＬ３０、４５０ＣＡ３等）、住友化学工業（株）から商標「スミプロイＫ」で市販されているもの（例えば、品番ＣＫ４６００、ＴＫ４６００、ＣＫ３４２０、ＴＫ３４２０、ＧＫ３４４０、ＳＫ１６６０等）、及び日本ポリペンコ（株）から商標「ポリペンコＰＥＥＫ」で市販されているもの（例えば、品番ＰＫ−４５０、ＰＫ−４５０ＦＣ、ＰＫ−４５０ＧＦ、ＰＫ−４５０ＣＡ、ＰＫ−１５０ＰＦ、ＰＫ−４５０ＰＦ、ＰＫ−１５０ＦＣ３０、ＰＫ−４５０ＦＣ３０、ＰＫ−４５０Ｇ Ｂｌａｃｋ等）を好適に使用することが出来る。
【００２４】
本発明の摺動支承構造体は、更に、少なくとも構造物支持体の摺動面を、固体摺動材とし、且つ前記振動入力支持体の摺動面が、焼付型塗膜と、該焼付型塗膜の外側に配置された非焼付型塗膜とを含み、該非焼付型塗膜が少なくともフッ素樹脂及び炭化水素系ワックスを含む構成とすると、摺動面間の摩擦係数を所要値に設定することが一層容易であり、且つ構造物支持体及び振動入力支持体の双方の摺動面の耐久性、耐候性、耐水性、耐熱性、経時安定性等を一層向上できるので特に好ましい。
【００２５】
ここで、「焼付型塗膜」とは、上記振動入力支持体の摺動面を形成する熱硬化性の塗膜形成用樹脂（以下、単に「摺動面塗膜形成用樹脂」という場合がある。）を含有する組成物を後述する分散媒に溶解／分散させた塗布液を、後述する（場合により予熱した）基材等に塗布し焼付することにより得られる硬化塗装被膜のことである。「非焼付型塗膜」とは、少なくともシリコーン系化合物を、又はフッ素樹脂と炭化水素系ワックスとを含み、更に摺動面塗膜形成用樹脂を含む組成物をその他の成分と共に分散媒に溶解／分散させた塗布液を、前述の焼付型塗膜上に塗布し乾燥することにより得られる塗装被膜のことである。
【００２６】
上記焼付型塗膜用塗布液の塗布の方法を説明する。
上記焼付型塗膜において、上記摺動面塗膜形成用樹脂としては、例えば、公知のアクリル樹脂系、アルキッド樹脂系、エポキシ樹脂系、ビニル樹脂系、ウレタン樹脂系を用いることができる。中でも、摩擦係数が低い樹脂、強度或いは硬度が高い樹脂、耐磨耗性や耐久性に優れる樹脂等が好ましい。また、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−へキサフルオロプロピレン共重合体等のフッ素系樹脂、或いはポリアミドイミド系樹脂が好ましく、特にフッ素系の樹脂（ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ））とポリアミドイミド樹脂とを併用すると、摩擦係数が低く、強度或いは硬度が高く、耐磨耗性や耐久性に優れる塗装被膜が得られるので特に好ましい。フッ素系の樹脂（ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ））とポリアミドイミド樹脂との比率は、その用途、用いた薬品類の種類によって、適宜選択することができるが、中でも質量比で０．１：９．９〜３：７であることが好ましく、０．２：９．８〜２．５：７．５であることがより好ましく、０．３：９．７〜２：８であることが特に好ましい。フッ素系の樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）も好ましい。
【００２７】
具体的には、上記フッ素樹脂としてポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を用いた場合、このＰＴＦＥ樹脂の焼付型塗膜中の含有量は、少なくとも１〜２０質量％が好ましく、３〜１２質量％がより好ましく、５〜１０質量％が更に好ましい。このように焼付型塗膜中のＰＴＦＥ量を設定することにより、塗膜強度が向上し、耐紫外線劣化、耐水性等が向上するので好ましい。
【００２８】
尚、摺動面塗膜形成用樹脂を含有する組成物としては、上記フッ素系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂以外にも、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、ポリスルホン樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂等を用いることができ、これらは、市販品を使用してもよく、適宜合成したものを使用してもよい。
【００２９】
更に、上記摺動面塗膜形成用樹脂を含有する組成物には、上述の樹脂成分以外にも、耐紫外線劣化、耐水性、長期安定性を向上させる目的でカーボンブラック、紫外線吸収剤、老化防止剤、又は光安定剤等のその他の成分を配合することができる。
この場合、カーボンブラックの配合量は、上記樹脂成分１００質量部に対して０．１〜１５質量部であることが好ましい。
【００３０】
上記紫外線吸収剤としては、例えば２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール等のベンゾトリアゾール系、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（直鎖及び側鎖ドデシル）−４−メチルフェノール等の液状紫外線吸収剤、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−〔（へキシル）オキシ〕−フェノール等のトリアジン系、オクタベンゾン等のベンゾフェノン系等が挙げられる。なお、紫外線吸収剤の配合量は、上述の樹脂成分１００質量部に対して０．１〜６質量部であることが好ましい。
【００３１】
上記老化防止剤としては、例えばＮ，Ν’−ヘキサン−１，６−ジイルビス〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオナミド〕等のヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系熱安定剤、ラクトン系熱安定剤、ビタミンＥ系熱安定剤、イオウ系熱安定剤等が挙げられる。
【００３２】
上記光安定剤としては、例えばポリ〔｛６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル｝｛２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝〕等のヒンダードアミン系、２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート等のベンゾエート系等が挙げられる。
【００３３】
更に、摺動面塗膜形成用樹脂を含有する組成物は、必要に応じて、顔料、可塑剤や充填剤を配合してもよく、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）の如く補強材を混合したものを用いても構わない。
【００３４】
以上のようにして作製した摺動面塗膜形成用樹脂を含有する組成物を例えば、振動入力支持体の摺動面に塗布して、焼付型塗膜を形成するには先ず、摺動面塗膜形成用樹脂を含有する組成物に、必要に応じてカーボンブラック、紫外線吸収剤、老化防止剤、又は光安定剤等のその他の成分を分散媒に分散させて焼付型塗膜用塗布液を調製する。予熱した基材に調製した塗布液を後述する塗布方法で塗布した後、該基材を立設させた状態で焼付し焼付型塗膜を成膜することが好ましい。
尚必要に応じて適宜選択したその他の操作を含んでいてもよい。
また、上記「分散」には、上記摺動面塗膜形成用樹脂が上記分散媒に多少溶解した状態も含まれるものとする。
【００３５】
上記分散媒としては、上記摺動面塗膜形成用樹脂の種類、分散性、諸分散媒の沸点等を考慮して適宜選択することができるが、極性溶媒が好ましい。例えば、ジオキサン、ジオキソラン、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどが挙げられ、これらの１種を単独で又は２種以上を併用してもよい。
【００３６】
これらの中でも、上記分散媒の除去が容易であり、均一で均質な上記振動入力支持体の摺動面を形成する塗膜を容易に製造し得る点で、沸点が１５０℃未満の分散媒（ジオキサン（沸点：１０１℃）、ジオキソラン（沸点：７８℃）等）と、沸点が１５０℃以上の分散媒（ジメチルアセトアミド（沸点：１６６℃）、Ｎ−メチルピロリドン（沸点：２０２℃）等）との少なくとも１種を含むものが好ましい。分散媒の除去が円滑かつ容易であり、均一で均質な上記振動入力支持体の摺動面を形成する塗膜を容易にかつ効率良く製造し得る点で、ジオキサン（沸点：１０１℃）及びジオキソラン（沸点：７８℃）の少なくとも一方と、ジメチルアセトアミド（沸点：１６６℃）と、Ｎ−メチルピロリドン（沸点：２０２℃）とを含むものがより好ましく、ジオキサン（沸点：１０１℃）及びジオキソラン（沸点：７８℃）の少なくとも一方を２０質量％程度と、ジメチルアセトアミド（沸点：１６６℃）を６０質量％程度と、Ｎ−メチルピロリドン（沸点：２０２℃）を２０質量％程度とを含むものが特に好ましい。
【００３７】
上記４種類の溶媒を併用した場合を例にとると、例えば塗布面の温度を徐々に上げていくことにより、ジオキサン（沸点：１０１℃）及びジオキソラン（沸点：７８℃）の少なくとも一方が上記振動入力支持体の摺動面を形成する塗膜用塗布液から除去される。次に、ジメチルアセトアミド（沸点：１６６℃）が上記振動入力支持体の摺動面を形成する塗膜用塗布液から除去され、最後に、Ｎ−メチルピロリドン（沸点：２０２℃）が上記振動入力支持体の摺動面を形成する塗膜用塗布液から除去され、これに伴い、上記摺動膜形成用樹脂による塗膜が形成される。
【００３８】
上記基材としては、摺動支承構造体としての用途に耐えうる耐久性のあるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ステンレス、アルミニウム合金、高耐候性圧延鋼、めっき鋼、その他鋼材、その他金属、セラミック、エンジニアリングプラスチックを用いることができる。
【００３９】
上述の塗布するときの上記基材の温度としては、特に制限はなく目的とする膜の性能、用いる溶媒の種類によって適宜選択することができる。
【００４０】
上記塗布するときの上記基材の温度が、低すぎると、上記焼付型塗膜用塗布液に含まれる低沸点成分である上記分散媒を揮発、効率よく除去させることができず、上記摺動膜用形成用樹脂による塗膜の形成に時間を要する場合があり、高すぎると、上記摺動膜用塗布液中に含まれる、低沸点成分が揮発し除去されるまでの時間が短くなるため、塗膜に気泡が発生することによる、いわゆる塗膜欠陥が生じ易くなり、該塗膜の物性が低下してしまう場合がある。
【００４１】
この気泡の発生に起因する塗膜欠陥の問題を解消する観点からは、上記焼付型塗膜用塗布液を上記基材に塗布した後、５秒程度の間に上記焼付型塗膜用塗布液における低沸点成分の上記分散媒が揮発し除去されるように、上記基材の塗布時における温度を設定するのが好ましい。具体的には３０〜１５０℃程度が好ましく、５０〜１００℃がより好ましく、７０〜９５℃が更に好ましい。このためには該基材を予熱する雰囲気を１００〜１２０℃程度に加熱しておくのが好ましい。
尚、上記予熱の時間としては、特に制限はなく、用いる基材、溶媒等の種類や、処理数等に応じて適宜決定することができる。
【００４２】
上記焼付型塗膜用塗布液の塗布の方法を説明する。上記焼付型塗膜用塗布液の塗布の方法としては、上記基材に上記焼付型塗膜用塗布液を薄く塗布することができれば特に制限はなく、公知の塗布方法の中から適宜選択することができる。例えば、スプレー塗布、電着塗布、カーテン塗布、などが挙げられ、これらの中でも、上記基材に上記焼付型塗膜用塗布液を容易に薄く塗布することができる点で、スプレー塗布が好ましい。上記スプレー塗布の際には、スプレーガン等の公知のスプレー塗布装置を使用することができる。
【００４３】
なお、上記の塗布の条件としては、特に制限はなく、塗膜の性能が低下しない範囲内で公知の条件を適宜選択することができるが、塗布の際の上記基材の温度としては、上記摺動膜用塗布液に含まれる低沸点成分の上記分散媒を揮発、除去する際に塗膜中で上記摺動膜形成用樹脂が比重差に基づいて偏在してしまうことがない程度とし、上記摺動膜用塗布液の温度を２５〜３５℃とすることが好ましい。
【００４４】
上記焼付型塗膜用塗布液の塗布の後、上記基材が立設された状態で成膜を行うことが好ましい。ここで立設された状態での上記基材の角度としては、該基材における上記摺動膜用塗布液が塗布される面と重力方向との交差角が、０〜４５°であることが好ましく、０〜１０°であることがより好ましい。
【００４５】
上記焼付型塗膜成膜の際、乾燥処理した後、焼付処理が行われる。
この場合、上記乾燥処理の条件としては、特に制限はなく、焼付型塗膜の性能が低下しない範囲内で公知の条件を適宜選択することができるが、乾燥処理の際の上記基材の温度としては、塗膜表面の硬化前に少しでも多くの上記分散媒を揮発させる観点からは、９０〜１１０℃程度であることが好ましく、乾燥処理の時間としては、３０分以上であることが好ましい。
【００４６】
上記焼付処理の条件としては、特に制限はなく、焼付型塗膜の性能が低下しない範囲内で公知の条件を適宜選択することができるが、焼付処理の際の上記基材の温度としては、塗膜の硬化を促進し、かつ上記分散媒をできるだけ完全に除去する観点からは、２３０〜２５０℃程度であることが好ましく、焼付処理の時間としては、３０〜４０分程度であることが好ましい。
【００４７】
なお、上記焼付型塗膜としては、厚み方向において組成が均一であるのが好ましい。組成を均一とすることで、該焼付型塗膜が破れたり、剥離等することがなく、耐久性に優れる点で有利である。
【００４８】
上記焼付型塗膜が厚み方向において組成が均一であるか否かは、例えば、ＳＥＭで断面を観察することにより判断することができる。
得られる焼付型塗膜の厚みとしては、１０〜１００μｍであることが好ましく、１０〜５０μｍであることがより好ましい。
上記焼付型塗膜が、薄くなると、上記基材との接着性が低下する傾向にあり、実用的な強度が得難くなる場合があり、厚くなると、生産性が低下する傾向にある。
なお、上記焼付型塗膜の厚みは、例えば、渦電流式膜厚計により測定することができる。
【００４９】
また、焼付型塗膜のフッ素樹脂の含有量を少なくすることにより、より一層耐水性が向上し、紫外線照射による劣化を防止し得、長期間に亘って優れた初期物性を保持することができる。また、必要に応じてカーボンブラック、紫外線吸収剤、老化防止剤、又は光安定剤を含ませることができる。
【００５０】
上記振動入力支持体の摺動面の製造方法は、既述の成膜された焼付型塗膜表面に、更に、上記摺動面塗膜形成用樹脂を含有する組成物、上記フッ素樹脂及び上記炭化水素系ワックス、必要に応じて（焼付型塗膜用塗布液と同様の）その他の成分を分散媒に分散させて調製した非焼付型塗膜用塗布液を塗布した後、該基材を立設させた状態で成膜することが好ましい。
【００５１】
この場合、上記炭化水素系ワックスの添加量は０．１〜９９質量％であり、紫外線吸収剤、老化防止剤、光安定剤は上記焼付型塗膜と同様のものを使用することができる。また、上記摺動面塗膜形成用樹脂も同様に用いることができる。
【００５２】
非焼付型塗膜は、フッ素樹脂と炭化水素系ワックスと、必要に応じて紫外線吸収剤、老化防止剤、又は光安定剤を添加し、分散媒を加えてなる塗布液をスプレー塗装などの公知の塗装方法により摺動膜上に塗布し、乾燥させることにより形成することができる。なお、乾燥後、焼付処理は行わない。
【００５３】
この場合、フッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体等のフッ素樹脂が挙げられ、ポリアセタール樹脂、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、シリコーン樹脂、ポリスルホン等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂などを用いることができ、これらの１種を単独で又は２種以上を組み合せて用いることができる。これらの中でも、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）とポリアセタール樹脂とを併用することが好ましい。この場合、両者は質量比で１：９〜９：１であることが好ましく、３：７〜７：３であることがより好ましく、４：６〜６：４であることが特に好ましい。なお、分散媒は上記焼付摺動膜と同様のものを使用することができ、必要に応じて更に可塑剤や充填剤を添加してもよく、ＦＲＰとして補強材を混合したものを用いても構わない。
【００５４】
炭化水素系ワックスとしては、一般の産業用途で用いられる塗料或いは樹脂配合用の炭化水素系ワックスは全て使用することができ、該炭化水素は直鎖状でも分岐していてもよく、また分子量も塗料樹脂との相性を鑑みて適宜選択できる。
得られる非焼付型塗膜の厚みは０．１〜１０μｍ、特に０．５〜６μｍであることが好ましい。
【００５５】
このように焼付摺動膜上にフッ素樹脂と炭化水素系ワックス、必要に応じてカーボンブラック、紫外線吸収剤、老化防止剤、又は光安定剤を含む非焼付型塗膜を被覆形成することにより、カーボンブラック、紫外線吸収剤などにより水に対する塗膜の保護が可能となり、紫外線被爆による劣化を防止し、長期間に亘って優れた初期物性を保持できるものとなる。
【００５６】
また、本発明の摺動支承構造体は、シリコーン系化合物も好ましく用いることができる。この場合のシリコーン系化合物としては、オレフィン系鎖部とシリコーン系鎖部とからなる共重合体の塗膜で構成されていることが好ましい。
【００５７】
上記のオレフィン系鎖部としては、末端に炭素−炭素二重結合を有するモノマーの重合体からなるオレフィン系鎖部が好ましく、該末端に炭素−炭素二重結合を有するモノマーの具体例としては、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン等のα−エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー；メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート等のアクリル酸エステル類；メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類；アクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル等のビニルエステル類、その他、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ビニルエーテル、ビニルアルコール、スチレン、アルキル−スチレン、ハロスチレン、無水マレイン酸、マレイン酸エステル類、イタコン酸、イタコン酸エステル類、ビニルエーテル類、ビニルエステル類、ビニル基で置換されたＮ複素環類、アリルエーテル類、アリルエステル類等が挙げられる。
【００５８】
上記のシリコーン系鎖部としては、下記の構造単位からなるシリコーン系鎖部が好ましい。
【化１】
【００５９】
上記Ｒ1及びＲ2で表される上記アルキル基は、置換基を有していてもよく、炭素原子数１〜１８のアルキル基が好ましく、炭素原子数１〜１２のアルキル基がより好ましい。上記アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、ドデシル基、オクタデシル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、フェノキシエチル基、ベンジル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる
【００６０】
上記Ｒ1及びＲ2で表される上記アリール基は、置換基を有していてもよく、該アリール基の炭素原子数としては、６〜３０が好ましく、６〜２０がより好ましい。上記アリール基の具体例としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、及びこれらのアルキル置換体、ハロゲン置換体等が挙げられる。
【００６１】
一般に、上記のシリコーン系鎖部は、金属及び樹脂板等への接着性が低いことがあるので、上述したＲ1及びＲ2で表されるアルキル基及びアリール基に、接着性を改良するために官能基を導入することが好ましい。この目的で導入される官能基としては、−ＯＨ、−ＣＯＯＨ、−ＣＨＯ、−ＮＨ2、−ＣＮ、−ＮＣＯ、−ＣＯＮＨ2、−ＳＨ、−ＳＯ2Ｈ等が挙げられる。
また、ハロゲン原子を導入することも好ましい。
【００６２】
上述したオレフィン系鎖部とシリコーン系鎖部とを任意に組み合わせて、本発明の摺動支承構造体の摺動面に用いる共重合体を得ることができるが、これらの組合せの中でも、オレフィン系鎖部としてエチレン及び／又はプロピレンと、シリコーン系鎖部としてジメチル（Ｒ1＝ＣＨ3、Ｒ2＝ＣＨ3）シリコーンの構造単位とからなる共重合体が、摺動塗膜としての摩擦係数、密着性、耐磨耗性、強度、耐候性等に優れるので好ましい。
【００６３】
本発明に用いられる上記共重合体の製法については、特に限定はなく、従来より公知の重合方法、例えば、溶液重合、塊状（バルク）重合、懸濁（エマルジョン）重合、高分子反応、高分子変性等より適宜選択できる。
【００６４】
本発明に用いる上記共重合体の型（タイプ）についても、特に限定はなく、ランダム共重合体を含めて、従来より公知の様々の共重合体を使用できるが、これらの中でも、特に（１）オレフィン系鎖部とシリコーン系鎖部とからなるブロック共重合体、及び（２）オレフィン系鎖部或いはシリコーン系鎖部の一方を主鎖とし他方を側鎖とするグラフト共重合体が好ましい。
本発明に用いる共重合体が上記ブロック共重合体或いはグラフト共重合体であると、シリコーン系鎖部の存在に由来する低摩擦係数（μ）の特性と、オレフィン系鎖部の存在に由来する高密着性及び高強度の特性を、両方とも保持できる利点があり、且つ共重合の比率を変えることでそれらのバランスを広汎に制御できる。
また、上記ブロック共重合体及びグラフト共重合体は、合成条件を変量することにより、比較的容易に所望の諸性能が得られる様に分子設計することを可能にする。
【００６５】
また、本発明に用いる上記共重合体の分子量としては、数平均分子量で５００〜５００００が好ましく、該分子量は１０００〜３００００が更に好ましく、２０００〜２５０００が特に好ましい。上記分子量が小さくなると、塗膜の機械的強度が低く耐磨耗性や耐久性等が不足する傾向にあり、一方、上記分子量が大きくなると、収率良く合成するのが難しくなり、また溶解度が低く粘度が高くなるので塗布液の調製が難しくなることがある。
【００６６】
本発明に用いる上記共重合体は、そのオレフィン系鎖部（Ａ）とシリコーン系鎖部（Ｂ）の質量比（Ａ：Ｂ）を変量することにより、表面の摩擦係数（μ）を広汎に変えることが可能である。
また、本発明に用いる上記共重合体は、その表面の摩擦係数（μ）を変量する目的で、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリメチルハイドロジェンシロキサン等のシリコーンオイルを添加することもできる。
【００６７】
更に、本発明に用いる上記共重合体には、上記のシリコーンオイルの外にも、必要に応じて、耐久性、耐候性、耐水性、経時安定性、製造適性等を維持向上させる目的で、紫外線吸収剤、酸化防止剤、老化防止剤、光安定剤、可塑剤、充填剤等を添加することができる。
【００６８】
本発明に用いる上記共重合体としては、オレフィン系鎖部（Ａ）とシリコーン系鎖部（Ｂ）の質量比（Ａ：Ｂ）が１０：９０〜９０：１０である共重合体が好ましく、該質量比（Ａ：Ｂ）は２０：８０〜８０：２０が更に好ましく、特に２５：７５〜７５：２５が好ましい。シリコーン系鎖部（Ｂ）の質量比が小さくなると、摺動面間の摩擦係数（μ）を０．０８以下に制御することが難しくなる場合があり、一方、オレフィン系鎖部（Ａ）の質量比が小さくなると、塗膜の強度や耐久性が低下する場合がある。
【００６９】
なお、本発明の非焼付型塗膜は、うすく延ばし易く、焼付摺動膜の上に薄く均一な厚みで塗布することができ、新品の焼付摺動膜は勿論、劣化した焼付摺動膜の補修時にも用いることができるものである。
【００７０】
本発明の摺動支承構造体の構成は、少なくとも振動入力支持体と構造物支持体とを有してなり、公知のその他部材等を必要に応じて適宜備えることができる。
上記振動入力支持体は、地震等の振動が入力する部材であり、通常は、機械、装置、建築物、家屋、ビル、橋梁等の構造物が設置される地盤に直接又は間接的に固定されている。
上記構造物支持体は、上記振動入力支持体に対し摺動可能に配置され、摺動することにより振動入力を減衰させるものであり、通常は、機械、装置、建築物、家屋、ビル、橋梁等の構造物の下部に直接又は間接的に固定される。
【００７１】
本発明では、上記振動入力支持体及び上記構造物支持体の少なくとも一方の摺動面は、前記ポリエーテルエーテルケトン共重合体を配合した組成物からなり、場合により他の摺動面には、焼付型塗膜上に形成された非焼付型塗膜が設けられて構成され、該２つの摺動面が互いに当接し摺動可能になっている。
【００７２】
本発明の摺動支承構造体の具体例について、以下に、図面に示す実施形態を参照しながら詳細に説明する。
【００７３】
図１及び図２に示す第一の実施形態は、構造物支持体の摺動面が固体摺動材からなり、振動入力支持体の摺動面が他の材質の摺動材からなる摺動支承構造体の例である。
図３及び図４に示す第二の実施形態は、構造物支持体の摺動面が固体摺動材からなり、振動入力支持体の摺動面が焼付型塗膜上に非焼付型塗膜が形成されている摺動支承構造体の例である。
【００７４】
図５に示す第三の実施形態は、振動入力支持体の摺動面が固体摺動材からなり、構造物支持体の摺動面が他の材質の摺動材からなる摺動支承構造体の例である。
図６に示す第四の実施形態は、振動入力支持体及び構造物支持体の摺動面が、それぞれ固体摺動材からなる摺動支承構造体の例である。
【００７５】
図７に示す第五の実施形態は、振動入力支持体の摺動面が固体摺動材からなり、構造物支持体の摺動面が焼付型塗膜上に非焼付型塗膜が形成されている摺動支承構造体の例である。
図８に示す第六の実施形態は、構造物支持体における固定板全体が固体摺動材からなり、振動入力支持体の摺動面が他の材質の摺動材からなる摺動支承構造体の例である。
図９に示す第七の実施形態は、構造物支持体の摺動面が固体摺動材からなり、振動入力支持体の摺動面が他の材質の摺動材からなり、更に振動入力支持体上でその摺動面と基材との間に第２の基材が設けられている摺動支承構造体の例である。
以下、各実施形態について説明する。
【００７６】
図１に示す本発明の摺動支承構造体の第一の実施形態において、摺動支承構造体１０は、摺動支承構造体１０が設置される地盤（基礎）１２にボルト３２等で取り付けられている振動入力支持体１４と、上記構造物の底部基板１６にボルト３２等で取り付けられている構造物支持体１８とを有する。構造物支持体１８の摺動面には固定板１９に取り付けられた固体摺動材からなる固体摺動材層２２が設けられている。一方、振動入力支持体１４の基材３１の上に、固体摺動材層２２とは材質の異なる摺動面層３０が設けられている。
【００７７】
ここで、固体摺動材層２２を固定板１９の下端に設ける方法については特に制限はない。適切な接着剤を用いて接合してもよく、物理的に嵌合して固定してもよく、或いはネジやボルト等の係止ジグで固着してもよい。
また、基材３１の上端に摺動面層３０を設ける方法についても、固体摺動材層２２を固定板１９の下端に設ける方法を適用できる。
【００７８】
摺動支承構造体１０は、振動入力支持体１４と構造物支持体１８とが所定値以上の地震波等の振動（水平横力）が入力された場合にのみ、水平方向（図面上の横方向）に自由に相対変位可能であり、摺動面層３０と固体摺動材層２２との間の摩擦摺動を利用して地震波等の振動を減衰させる。
【００７９】
第一の実施形態においては、固体摺動材層２２は柱状に設計されており、摺動面層３０は、固体摺動材層２２よりも、面積が大きい平板状に設計されている。このように、摺動面層３０が、構造物支持体の固体摺動材層２２よりも面積が大きく設計されているので、摺動支承構造体１０は水平（横）変位に対して安定な状態を保持できる。
【００８０】
図２は、図１に示す第一の実施形態における構造物支持体１８側の拡大図である。固体摺動材層２２を取り付けた固定板１９は、クッションゴム２６を介して底部基板１６に固定されている例であり、構造物支持体１８の下部先端には、固体摺動材層２２が固着されており、これが構造物支持体１８の摺動面を形成する。
【００８１】
固定板１９は、クッションゴム２６に接触する側の直径が大きく、固体摺動材層２２にの接触する側直径が小さく、その段差の部分で縁２５を有する金属製フランジ２４における縁２５により係止されている。このため、地震時における水平（横）方向の剪断力に対しても、構造物支持体は、耐久性を示し変位せず構造物の底部基体１６に安定して固定される。
【００８２】
固定板１９と固体摺動材層２２とは、強固に固着されているが、構造物支持体１８とクッションゴム２６と、又は、クッションゴム２６と底部基板ｌ６とは、接着剤等で固着されておらず、縁２５を有する金属製フランジ２４に、垂直方向下方から構造物支持体１８、クッションゴム２６の順に配設された後、金属製フランジ２４が、底部基板ｌ６にボルト３２等の係止手段により固定配置されている。
また、図２に示すとおり、固定板１９に取り付けた固体摺動材層２２側の面の外周部が突出した構造となっており、固体摺動材層２２が使用中に固定板１９の面から外れない構造とすることも好ましい態様である。
【００８３】
摺動支承構造体１０においては、構造物支持体１８の固体摺動材層２２と振動入力支持体１４の摺動面層３０とを平行に保ち、摺動の動作をスムーズにする目的で、面積が小さい方の構造物支持体１８の固定板１９の根元にクッションゴム２６が配置されている。これにより、摺動支承構造体１０に偏荷重がかかった場合等においても、構造物支持体の固体摺動材層２２と振動入力支持体の摺動面層３０とは、平行に保たれ、偏荷重に起因する応力集中とそれによる局部的な剥離等の不具合が効果的に防止できる。
【００８４】
図３は、本発明の摺動支承構造体の第二の実施形態を示す概略断面説明図であり、図４は、第二の実施形態の摺動支承構造体における振動入力支持体側の拡大図である。
【００８５】
図３に示す本発明の摺動支承構造体の第二の実施形態において、摺動支承構造体１０は、振動入力支持体１４の摺動面が摺動面層３０の代わりに、基材３１表面に焼付型塗膜２９ｂ及び非焼付型塗膜２９ａを形成したもので構成されている。
尚、この実施形態において、上記以外の点は図１に記載の摺動支承構造体１０と同じであり、同一の符号を付してその説明を省略する（以下の図の説明においても同様）。
【００８６】
図４に示す本発明の摺動支承構造体の第二の実施形態において、摺動支承構造体１０は、振動入力支持体１４の摺動面が摺動面層３０の代わりに、基材３１表面に焼付型塗膜２９ｂ、更に少なくともフッ素樹脂と炭化水素系ワックスとを含む非焼付型塗膜２９ａを形成したもので構成されている。
また、図４の振動入力支持体１４の摺動面を焼付型塗膜２９ｂのみで形成してもよく、その他本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変更しても差支えない。
【００８７】
図５に示す本発明の摺動支承構造体の第三の実施形態において、摺動支承構造体１０は、振動入力支持体１４上部に固体摺動材層２２が形成されており、構造物支持体１８の摺動面層３０が他の材質の摺動材である摺動支承構造体の例である。
【００８８】
図６に示す本発明の摺動支承構造体の第四の実施形態において、摺動支承構造体１０は、振動入力支持体１４及び構造物支持体１８の摺動面に固体摺動材層２２が形成されている摺動支承構造体の例である。
【００８９】
図７に示す本発明の摺動支承構造体の第五の実施形態において、摺動支承構造体１０は、振動入力支持体１４上部に固体摺動材層２２が形成されており、構造物支持体１８の摺動面が焼付型塗膜上２９ｂに非焼付型塗膜２９ａを形成した摺動支承構造体の例である。
【００９０】
図８に示す本発明の摺動支承構造体の第六の実施形態において、摺動支承構造体１０は、固定板全体が固体摺動材からなり、振動入力支持体１４の摺動面層３０が、他の材質の摺動材である摺動支承構造体の例である。
【００９１】
図９に示す本発明の摺動支承構造体の第七の実施形態において、摺動支承構造体１０は、振動入力支持体１４の摺動面層３０が、他の材質の摺動材であり、摺動面層３０と基材３１との間に第２の基材３３が設けられている摺動支承構造体の例である。尚、基材３１と第２の基材３３とは同質でも異質でもよい。
【００９２】
以上説明した本発明の摺動支承構造体は、振動を入力する振動入力支持体と、該振動入力支持体に対し摺動可能に配置され、入力された前記振動を減衰することが可能な構造物支持体とを有し、前記振動入力支持体及び構造物支持体の少なくとも一方において、少なくともその摺動面が固体摺動材からなり、場合により他の摺動面が、焼付型塗膜と該焼付型塗膜の外側に配置された非焼付型塗膜とを含む構成としてもよい。かかる構成とすることで、耐水性、耐紫外線性が向上し、経時的に性能が劣化することがなく、耐久性に優れ、公知の複合積層体（積層ゴム複合体）と組み合わせることにより、耐久性、免震性能ともに良好な免震システムを構成することができ、特に橋梁用や戸建用等の屋外においても問題なく使用できる。
ここで用いている積層ゴム複合体の構造や材質は特に限定されず、公知のものから選択し使用することができる。
【００９３】
上記免震システムにおいては、構造物の全質量に対して、上記摺動支承構造体全体で支える質量の割合を制御することが好ましく、上記摺動支承構造体の上記免震システム全体に対する荷重負担率（Ｐ）としては、０．３〜１．０の範囲が好ましい。また、風揺れなどの対策には、初期剛性を大きく設定することが好ましく、検討した結果、最低限の初期剛性を得るには摺動支承構造体の量としては、上記荷重負担率（Ｐ）が少なくとも０．３０以上あれば充分である。したがって、免震効果及び風揺れ防止効果のバランスの観点から、上記荷重負担率（Ｐ）は、０．３０≦Ｐ≦１．０であるのが好ましい。
【００９４】
上記免震システムにおいては、上記摺動支承構造体に対し引き抜き抵抗力の大きな上記積層ゴム複合体を併用し、該積層ゴム複合体を、負の圧力が発生し易いと懸念される場所へ設置することが好ましい。このため、上下方向に最も動く懸念のある、支点（重心）より最も遠い場所、具体的には、四隅を初めとする躯体の隅部に、該積層ゴム複合体を設置することが好ましい。
【００９５】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００９６】
［実施例１］
実施例１の摺動支承構造体の構造物支持体（上板）の摺動面を、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン共重合体）を配合した組成物からなる固体摺動材で構成した。
尚、用いたＰＥＥＫを配合した組成物は日本ポリペンコ（株）の「ＰＫ４５０ＦＣ」である。
【００９７】
次に、摺動支承構造体の振動入力支持体（下板）の摺動面には、以下に記載する固形分組成となるようにして焼付型塗膜を形成した。
<焼付型塗膜の固形分組成>
・ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ） １５質量％
・ポリアミドイミド樹脂 ７５質量％
・顔料その他 １０質量％
【００９８】
具体的には、上記の配合物をジオキサン（沸点：１０１℃）及びジオキソラン（沸点：７８℃）の少なくとも一方を２０質量％と、ジメチルアセトアミド（沸点：１６６℃）を６０質量％と、Ｎ−メチルピロリドン（沸点：２０２℃）を２０質量％とを含む分散媒に分散させて焼付型塗膜形成用の塗布液を調製した。
【００９９】
この塗布液をステンレス板にスプレー塗布し乾燥させた後、２４０℃で３０分間焼付処理を行って、構造物支持体（上板）の摺動面に厚さ２０μｍの焼付型塗膜を被覆形成した。
【０１００】
上記の焼付型塗膜の上に、以下に記載する固形分組成となるようにして非焼付型塗膜を被覆形成した。
<非焼付型塗膜の固形分組成>
・ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ） ２０質量％
・パラフィンワックス ８０質量％
【０１０１】
具体的には、上記の配合物を上記焼付塗膜の場合と同様にして、分散媒に分散させて非焼付型塗膜形成用の塗布液を調製し、上記焼付型塗膜上に塗布し乾燥させ、厚み５μｍの非焼付型塗膜を形成した。以上のようにして実施例１の摺動支承構造体を得た。
【０１０２】
［実施例２］
摺動支承構造体の構造物支持体（下板）における非焼付型塗膜を、下記組成の非焼付型塗膜に代えた以外、実施例１と同様にして実施例２の摺動支承構造体を得た。
<非焼付型塗膜の固形分組成>
・ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ） ２０質量％
・シリコーン系ワックス ８０質量％
【０１０３】
［比較例１］
摺動支承構造体の構造物支持体（上板）の摺動面を、下記組成の焼付型塗膜とした以外、実施例１と同様にして比較例１の摺動支承構造体を得た。尚、上記焼付型塗膜は以下のようにして形成した。
<焼付型塗膜の固形分組成>
・ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ） １５質量％
・ポリアミドイミド樹脂 ７５質量％
・顔料その他 １０質量％
【０１０４】
上記の配合物をジオキサン（沸点：１０１℃）及びジオキソラン（沸点：７８℃）の少なくとも一方を２０質量％と、ジメチルアセトアミド（沸点：１６６℃）を６０質量％と、Ｎ−メチルピロリドン（沸点：２０２℃）を２０質量％とを含む分散媒に分散させて焼付型塗膜形成用の塗布液を調製した。
【０１０５】
この塗布液をステンレス板にスプレー塗布し乾燥させた後、２４０℃で３０分間焼付処理を行って、構造物支持体（上板）の摺動面として厚さ２０μｍの焼付型塗膜を被覆形成した。
【０１０６】
上記で得られた実施例１、実施例２及び比較例１の摺動支承構造体について、下記の方法により性能を評価した。
【０１０７】
（摺動面間の動摩擦係数）
構造物支持体（上板）の摺動面の一部からなる６０ｍｍφの試験片と振動入力支持体（下板）の摺動面の一部からなる１２００ｍｍ2の試験片とを、面圧１２ＭＰａの荷重を印加して、滑り速度２０ｃｍ／秒にて、摺動させた時の摩擦力を測定して該荷重で除し、動摩擦係数（μ）を算出した。
具体的には、構造物支持体の摺動面の一部からなる６０ｍｍφの試験片（上板）と、振動入力支持体の摺動面の一部からなる６４００ｍｍ2の試験片（下板）とを、面圧１２ＭＰａを印加して、滑り速度２０ｃｍ／秒にて、振幅は±１５ｃｍで、合計１０ｍ同じ場所を繰り返し摺動させる。動摩擦係数は垂直荷重に対する水平方向の摩擦力の比から求めた。
動摩擦係数（μ）＝水平方向の摩擦力／垂直荷重（面圧：１２ＭＰａで６０ｍｍφでは、３．４ｔ）
求めた動摩擦係数（μ）が前述の好適範囲に近づくほど免震構造が良好に発現することを意味する。
【０１０８】
（暴露試験後の剥離発生率）
構造物支持体（上板）の摺動面の一部である試験片を、屋外で２週間暴露した後、下記に記載する摺動試験を実施し、該試験片表面の剥離の有無を目視で観察した。結果は１０個の試料における剥離の発生割合を百分率で示した。数値が小さいほど剥離発生率が低く、屋外暴露に対する摺動支承構造体の初期性能保持性が良好であることを示す。
【０１０９】
（塩水噴霧試験後の剥離率）
構造物支持体（上板）の摺動面の一部である試験片を、塩水噴霧装置内に３ヶ月間放置した後、下記に記載する摺動試験を実施し、該試験片表面の剥離の有無を目視で観察した。結果は１０個の試料における剥離の発生割合を百分率で示した。数値が小さいほど剥離率が低く、塩に対する摺動支承構造体の初期性能保持性が良好であることを示す。
以上の評価試験の結果を、下記の表１に示す。
【０１１０】
【表１】
表１より、本発明に従う実施例１の摺動支承構造体は摩擦係数（μ）は０．０４、実施例２の摺動支承構造体は摩擦係数（μ）は０．０３であり、その摺動面は暴露試験後も塩水噴霧試験後も剥離等の損傷は発生しなかった。一方、比較例１の摺動支承構造体の摺動面には、暴露試験後に１０％の塩水噴霧試験後に４０％の剥離が発生しており損傷は甚大であった。
【０１１２】
実施例１及び実施例２の摺動支承構造体からなる構造物支持体（上板）と振動入力支持体（下板）を、図３に示した摺動支承構造体に取り付けた。具体的には、実施例１及び実施例２の摺動支承構造体の固体摺動材層２２は、クッションゴム２６に接する部分の直径が１５０ｍｍであり、この固体摺動材層２２が設けられる部分の直径が６０ｍｍであり、厚みが５０ｍｍである、鉄製の構造物支持体１８の表面に、強固に固定された。
【０１１３】
固定板１９は、内径が１５０ｍｍであり、縁部開口部内径が１４６ｍｍであり、縁部厚みが２ｍｍであり、厚みが５ｍｍである縁２５を有する金属製フランジ２４における該縁２５内に、その開口部から固体摺動材層２２を有する部分が突出するように配置された。固定板１９の上側には、直径が１５０ｍｍであり、厚みが１０ｍｍであるクッションゴム２６が配置されており、金属製フランジ２４は、支持基板１６にボルト３２により強固に固定された。
【０１１４】
振動入力支持体１４に固定する摺動面として、７５０ｍｍ×７５０ｍｍ、厚み３ｍｍである基材３１の表面には、摺動支承構造体用の焼付け塗膜２９ｂと非焼付け塗膜２９ａが同じ厚みに形成されている。
【０１１５】
組立てた摺動支承構造体を用いて上記摺動試験を行ったところ、スムーズに摺動し、試験終了後の摩擦係数の変化も見られなかった。
【０１１６】
【発明の効果】
本発明によれば、地震波等の振動を効果的に免震及び／又は減衰することが可能であり、免震システム等に好適に用いられ、長期耐久性に優れ、経時的に性能が劣化せず長期間に亘って初期の特性を維持することができる摺動支承構造体、特に橋梁用或いは戸建用等の屋外での使用に好適な摺動支承構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の摺動支承構造体における第一の実施形態を示す概略断面図である。
【図２】本発明の摺動支承構造体における第一の実施形態の構造物支持体の概略断面図である。
【図３】本発明の摺動支承構造体における第二の実施形態を示す概略断面図である。
【図４】本発明の摺動支承構造体における第二の実施形態の構造物支持体の概略断面図である。
【図５】本発明の摺動支承構造体における第三の実施形態を示す概略断面図である。
【図６】本発明の摺動支承構造体における第四の実施形態を示す概略断面図である。
【図７】本発明の摺動支承構造体における第五の実施形態を示す概略断面図である。
【図８】本発明の摺動支承構造体における第六の実施形態を示す概略断面図である。
【図９】本発明の摺動支承構造体における第七の実施形態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１０ 摺動支承構造体
１２ 地盤
１４ 振動入力支持体
１６ 底部基板
１８ 構造物支持体
１９ 固定板
２２ 固体摺動材層
２４ 金属製フランジ
２５ 縁
２６ クッションゴム
２９ａ 非焼付型塗膜
２９ｂ 焼付型塗膜
３０ 摺動面層
３１ 基材
３２ ボルト
３３ 第２の基材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sliding bearing structure that is suitably used for a building or structure seismic isolation system and the like, and has excellent durability without deterioration in performance over time.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in order to prevent destruction and collapse of building structures and the like due to earthquakes, seismic isolation support structures are provided on the foundations of many building structures. This seismic isolation structure is generally composed of multiple laminated layers of hard plates such as steel plates and soft plates such as rubber sheets, which prevent resonance with seismic waves and convert seismic waves to slow vibrations. And a damper (attenuator) that attenuates the vibration in a short time.
[0003]
Conventionally known metal dampers, friction dampers, viscous dampers, and the like are known as the dampers. Recently, a sliding friction damper (hereinafter referred to as “sliding bearing structure”) that utilizes frictional force generated when two sliding plates slide due to the advantage that vibration can be effectively damped among them. Is often used.).
[0004]
By the way, in the past, as the sliding material provided on the surface of the sliding plate of the sliding support structure, a plate material such as stainless steel and a synthetic resin having a low friction coefficient and excellent wear resistance and high hardness are often used. It had been. In some cases, the friction coefficient of the sliding surface is set to a desired design value by interposing molybdenum disulfide or a lubricant on the sliding surface. Furthermore, an attempt has been made to control the coefficient of friction between the plate plate and the synthetic resin by providing irregularities and / or grooves on the contact surface side.
[0005]
For example, polyethylene, polypropylene, polyester, nylon, polytetrafluoroethylene and the like have been proposed as synthetic resins having a low friction coefficient and excellent wear resistance and high hardness (see, for example, Patent Document 1).
However, it is difficult to obtain a low friction coefficient of around 0.04, and even if a low friction coefficient is obtained by interposing a lubricant or the like, it is difficult to maintain the friction coefficient optimally set for a new product for a long time. there were.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-188585
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to solve the above-described problems and achieve the following objects. The present invention can effectively isolate and / or attenuate vibrations such as seismic waves, is suitably used in seismic isolation systems, etc., has excellent long-term durability, and does not deteriorate in performance over time. An object of the present invention is to provide a sliding support structure capable of maintaining the initial characteristics over a period of time, particularly a sliding support structure suitable for outdoor use such as for a bridge or a detached house.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the means adopted by the present invention are as follows.
<1> A sliding support having a vibration input support for inputting vibration, and a structure support that is slidably arranged with respect to the vibration input support and can attenuate the input vibration. It is a structure, and at least one of the vibration input support and the structure support is composed of a composition in which at least a sliding surface is blended with a polyether ether ketone copolymer as a matrix, and the vibration input support and The coefficient of friction (μ) between the sliding surfaces of the structure support is 0.02 to 0.08.Thus, the polyether ether ketone copolymer is a polyether ether ketone copolymer comprising a combination of phenyl ketones and phenyl ethers, and the polymer chain skeleton is entirely composed of an aromatic ring.A sliding bearing structure characterized by.
[0009]
<2> At least the sliding surface of the structure support is composed of a composition containing a polyetheretherketone copolymer as a matrix <1>The sliding support structure described.
<3> The sliding surface of the vibration input support includes a baking type coating film and a non-baking type coating film disposed outside the baking type coating film, and the non-baking type coating film includes at least a fluororesin and a hydrocarbon. <1> characterized by containing a waxOr <2>The sliding bearing structure described in 1.
[0010]
<4> The sliding surface of the vibration input support includes a baking type coating film and a non-baking type coating film disposed outside the baking type coating film, and the non-baking type coating film includes at least a silicone compound. <1> to <3> The sliding support structure according to any one of the above.
<5> The structure support is composed of a composition containing a polyether ether ketone copolymer <1> to <1>4> The sliding support structure according to any one of the above.
[0011]
<6> The composition is a composition obtained by further blending graphite, a fluororesin, and carbon fiber <1> to <1>5> The sliding support structure according to any one of the above.
<7> The composition is a composition obtained by blending poly (oxy-1,4-phenylene-oxy-phenylene-carbonyl-1,4-phenylene), graphite, fluororesin, and carbon fiber. <1> to <6> The sliding support structure according to any one of the above.
[0012]
<8> The composition comprises 100 parts by mass of the poly (oxy-1,4-phenylene-oxy-phenylene-carbonyl 1,4-phenylene), a total of 10 to 50 parts by mass of the graphite, the fluororesin, and the It is a composition formed by blending carbon fibers <7> The sliding bearing structure described in>.
<9> The polyether ether ketone copolymer is poly (oxy-1,4-phenylene-oxy-phenylene-carbonyl-1,4-phenylene) <1> to <1>8> The sliding support structure according to any one of the above.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described in detail below.
In the sliding support structure of the present invention, it is essential that the coefficient of friction (μ) between the sliding surfaces of the vibration input support and the structure support is in the range of 0.02 to 0.08. And
By making the coefficient of friction (μ) between the sliding surfaces 0.02 or more, the input vibration can be sufficiently damped or isolated, and the building structure and the like can be effectively protected from impacts such as earthquakes. be able to. Moreover, the movement of the building structure etc. by a wind etc. can also be prevented. On the other hand, by setting the coefficient of friction (μ) between the sliding surfaces to 0.08 or less, particularly the phase of shocking input is sufficiently delayed to alleviate or dampen the building structure from the impact of an earthquake or the like. be able to. The friction coefficient (μ) between the sliding surfaces is preferably 0.02 to 0.07, more preferably 0.02 to 0.065, in that the same effect becomes more remarkable. 0.02 to 0.06 is most preferable.
[0014]
Here, the above-described friction coefficient in this specification is determined by applying a vertical load so that the unit surface pressure is 12 MPa between the sliding surfaces of the structure support (upper plate) and the vibration input support (lower plate). The frictional force when applied and slid in the horizontal (lateral) direction at a sliding speed of 20 cm / second is measured, and is divided by the vertical load and calculated as the dynamic friction coefficient (μ).
[0015]
The sliding support structure according to the present invention includes a vibration input support that inputs vibration, and a structure that is slidably disposed with respect to the vibration input support and can attenuate the input vibration. And at least one of the vibration input support and the sliding surface of the structure support constituting the sliding support structure is composed of a composition in which a polyether ether ketone copolymer is blended. . In particular, when the sliding surface of the structure support is composed of a composition containing a polyetheretherketone copolymer (hereinafter sometimes referred to as “solid sliding material”), The sliding surface is further improved in weather resistance, water resistance, durability, wear resistance, etc., and the friction coefficient (μ) between the sliding surface of the vibration input support and structure support, damping performance and seismic isolation. It is preferable because stability with time of performance can be improved.
[0016]
In addition, the entire structure support including the sliding surface is composed of the above solid sliding material, which further improves the weather resistance, water resistance, durability, wear resistance, etc. of the structure support, This is preferable because the coefficient of friction (μ) between the sliding surfaces of the vibration input support and the structure support and the temporal stability of damping performance and seismic isolation performance can be improved.
[0017]
The solid sliding material used in the present invention preferably contains, in addition to the polyether ether ketone copolymer, a resin or filler having a low friction coefficient, a fiber or reinforcing material having a high reinforcing property, and the like. These may be commercially available products or may be appropriately synthesized.
Furthermore, the composition containing the polyetheretherketone copolymer used in the present invention includes, in addition to the above-mentioned components, durability, weather resistance, water resistance, stability over time, and production as necessary. For the purpose of maintaining and improving suitability and the like, an ultraviolet absorber, an antioxidant, an anti-aging agent, a light stabilizer, a plasticizer, a filler and the like can be blended.
[0018]
The polyether ether ketone copolymer used in the present invention is a thermoplastic copolymer resin composed of a polymer chain containing an ether bond and a ketone bond. Among them, polyetheretherketone copolymer consisting of a combination of phenylketones and phenylethers, the polymer chain skeleton consisting of all aromatic rings, has a low friction coefficient, excellent wear resistance, strength and hardness It is preferable because it is excellent in durability, weather resistance, water resistance, heat resistance, stability over time, and the like. In particular, poly (oxy-1,4-phenylene-oxy-phenylene-carbonyl 1,4-phenylene) is most preferable because it has all of these advantages and is easily available.
In the solid sliding material used in the present invention, the polyetheretherketone copolymer can serve as a matrix.
[0019]
As described above, the solid sliding material used in the present invention can further contain various components. Specifically, examples of the resin or filler having a low friction coefficient include fluororesin, ultra-high molecular weight polyethylene, molybdenum sulfide, polyamideimide, polyimide, carbon fiber, and graphite. Examples of the highly reinforcing resin or filler include glass fiber, carbon fiber, and graphite.
Specific examples of the solid sliding material used in the present invention include poly (oxy-1,4-phenylene-oxy-phenylene-carbonyl 1,4-phenylene) as a polyetheretherketone copolymer, and graphite. A composition containing a fluororesin and carbon fiber is preferable because it has a low coefficient of friction, high strength and hardness, and excellent wear resistance and durability.
[0020]
In the solid sliding material used in the present invention, the blending amount of the filler is not particularly limited and is appropriately selected depending on the use, chemicals used, etc. It is preferable to blend 5 to 50 parts by mass of the filler because the advantages of the low friction coefficient, high strength and high hardness, wear resistance and durability described above are further exhibited.
[0021]
As the blending amount of the solid sliding material, for example, 100 parts by mass of poly (oxy-1,4-phenylene-oxy-phenylene-carbonyl 1,4-phenylene) and a total of 10 to 50 parts by mass of graphite, It is more preferable to blend a fluororesin and carbon fiber. When the blending ratio is as described above, the advantages of low friction coefficient, high strength and high hardness, wear resistance and durability are further exhibited.
[0022]
Further, the blending ratio of the solid sliding material is 5 parts each of graphite, fluororesin, and carbon fiber with respect to 100 parts by mass of poly (oxy-1,4-phenylene-oxy-phenylene-carbonyl 1,4-phenylene). It is preferable to add ~ 20 parts by mass because the advantages and advantages described above are exhibited.
[0023]
The polyether ether ketone copolymer used in the present invention and the polyether ether ketone copolymer reinforced with the above glass fiber or carbon fiber are commercially available from ICI under the trademark “VICTREX PEEK”. (Eg, product numbers 450G, 450GL30, 450CA3, etc.), and those that are commercially available from Sumitomo Chemical Co., Ltd. under the trademark “Sumiploi K” (eg, product numbers CK4600, TK4600, CK3420, TK3420, GK3440, SK1660, etc.) And those commercially available from Nippon Polypenco Co., Ltd. under the trademark “Polypenco PEEK” (for example, PK-450, PK-450FC, PK-450GF, PK-450CA, PK-150PF, PK-450PF, PK-150FC30 , PK-4 0FC30, PK-450G Black, etc.) can be suitably used.
[0024]
The sliding support structure of the present invention further includes at least a sliding surface of the structure support as a solid sliding material, and the sliding surface of the vibration input support includes a baking type coating film and the baking type. And a non-baking type coating film disposed on the outside of the coating film, and the non-baking type coating film includes at least a fluororesin and a hydrocarbon wax, the friction coefficient between the sliding surfaces is set to a required value. It is particularly preferable because the durability, weather resistance, water resistance, heat resistance, stability with time, etc. of the sliding surfaces of both the structure support and the vibration input support can be further improved.
[0025]
Here, the “baking type coating film” means a thermosetting coating film forming resin (hereinafter referred to simply as “sliding surface coating film forming resin”) that forms the sliding surface of the vibration input support. Is a cured coating film obtained by applying and baking a coating liquid obtained by dissolving / dispersing a composition containing the above in a dispersion medium described later on a substrate (preheated in some cases) described later. . "Non-baking type coating film" means that at least a silicone compound or a composition containing a fluororesin and a hydrocarbon wax and further containing a sliding surface coating film forming resin is dissolved in a dispersion medium together with other components. / It is a coating film obtained by applying the dispersed coating liquid onto the above-mentioned baking type coating film and drying it.
[0026]
A method for applying the baking type coating film coating solution will be described.
In the baking type coating film, as the sliding surface coating film forming resin, for example, a known acrylic resin type, alkyd resin type, epoxy resin type, vinyl resin type, or urethane resin type can be used. Among these, a resin having a low coefficient of friction, a resin having high strength or hardness, a resin having excellent wear resistance and durability, and the like are preferable. Further, fluorine resins such as polytetrafluoroethylene (PTFE) and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, or polyamideimide resins are preferable, and in particular, fluorine resins (polytetrafluoroethylene (PTFE)) and Use in combination with a polyamide-imide resin is particularly preferable because a coating film having a low friction coefficient, high strength or hardness, and excellent wear resistance and durability can be obtained. The ratio of the fluororesin (polytetrafluoroethylene (PTFE)) and the polyamideimide resin can be appropriately selected depending on the application and the type of chemicals used. .9 to 3: 7, preferably 0.2: 9.8 to 2.5: 7.5, and particularly preferably 0.3: 9.7 to 2: 8. preferable. As the fluorine resin, polytetrafluoroethylene (PTFE) is also preferable.
[0027]
Specifically, when polytetrafluoroethylene (PTFE) is used as the fluororesin, the content of the PTFE resin in the baking type coating film is preferably at least 1 to 20% by mass, and 3 to 12% by mass. More preferably, 5-10 mass% is still more preferable. Setting the amount of PTFE in the baking-type coating film in this manner is preferable because the coating film strength is improved and the UV resistance, water resistance, and the like are improved.
[0028]
In addition to the fluorine resin and polyamideimide resin, the composition containing the sliding surface coating film forming resin includes polyacetal resin, polyamide resin, polyimide resin, polyester resin, silicone resin, polysulfone resin, and the like. Thermosetting resins such as a thermoplastic resin, an epoxy resin, and a phenol resin can be used, and these may be commercially available products or those appropriately synthesized.
[0029]
Furthermore, in addition to the resin components described above, the composition containing the resin for forming a sliding surface coating film contains carbon black, an ultraviolet absorber, aging for the purpose of improving ultraviolet resistance, water resistance, and long-term stability. Other components such as an inhibitor or a light stabilizer can be blended.
In this case, it is preferable that the compounding quantity of carbon black is 0.1-15 mass parts with respect to 100 mass parts of said resin components.
[0030]
Examples of the ultraviolet absorber include benzotriazoles such as 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4,6-bis (1-methyl-1-phenylethyl) phenol, and 2- (2H-benzotriazole). 2-yl) -6- (linear and side chain dodecyl) -4-methylphenol and other liquid ultraviolet absorbers, 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)- Examples include triazines such as 5-[(hexyl) oxy] -phenol, and benzophenones such as octabenzone. In addition, it is preferable that the compounding quantity of a ultraviolet absorber is 0.1-6 mass parts with respect to 100 mass parts of above-mentioned resin components.
[0031]
Examples of the anti-aging agent include hindered phenol antioxidants such as N, Ｎ'-hexane-1,6-diylbis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionamide]. , Phosphorus heat stabilizers, lactone heat stabilizers, vitamin E heat stabilizers, sulfur heat stabilizers, and the like.
[0032]
Examples of the light stabilizer include poly [{6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) amino-1,3,5-triazine-2,4-diyl} {2,2,6,6. Hindered amines such as -tetramethyl-4-piperidyl) imino} hexamethylene {(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino}], 2,4-di-tert-butylphenyl-3, Examples include benzoate series such as 5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoate.
[0033]
Furthermore, the composition containing the resin for forming the sliding surface coating film may be blended with a pigment, a plasticizer or a filler, if necessary, and a mixture of a reinforcing material such as FRP (fiber reinforced plastic). May be used.
[0034]
In order to form a baking-type coating film by applying the composition containing the resin for forming a sliding surface coating film prepared as described above, for example, to the sliding surface of the vibration input support, first the sliding surface If necessary, other components such as carbon black, ultraviolet absorber, anti-aging agent, or light stabilizer are dispersed in a dispersion medium in a composition containing a resin for forming a coating film, and a coating liquid for baking type coating film. To prepare. It is preferable to apply a coating solution prepared on a preheated substrate by an application method described later, and then baked in a state where the substrate is erected to form a baking type coating film.
In addition, you may include the other operation suitably selected as needed.
In addition, the “dispersion” includes a state in which the sliding surface coating film-forming resin is slightly dissolved in the dispersion medium.
[0035]
The dispersion medium can be appropriately selected in consideration of the kind of resin for forming the sliding surface coating film, dispersibility, boiling points of various dispersion media, and the like, and a polar solvent is preferable. For example, dioxane, dioxolane, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone and the like can be mentioned, and one of these may be used alone or two or more of them may be used in combination.
[0036]
Among these, the dispersion medium having a boiling point of less than 150 ° C. (in terms of easy removal of the dispersion medium and easy production of a uniform and homogeneous coating film that forms the sliding surface of the vibration input support) Dioxane (boiling point: 101 ° C.), dioxolane (boiling point: 78 ° C., etc.) and a dispersion medium having a boiling point of 150 ° C. or higher (dimethylacetamide (boiling point: 166 ° C.), N-methylpyrrolidone (boiling point: 202 ° C.), etc.) Those containing at least one of these are preferred. Dioxane (boiling point: 101 ° C.) and dioxolane are easy and efficient in that the dispersion medium can be removed smoothly and easily, and a uniform and homogeneous coating film forming the sliding surface of the vibration input support can be produced. (Boiling point: 78 ° C.), dimethylacetamide (boiling point: 166 ° C.), and N-methylpyrrolidone (boiling point: 202 ° C.) are more preferable, and dioxane (boiling point: 101 ° C.) and dioxolane (boiling point). : 78 ° C.) at least one of about 20% by mass, dimethylacetamide (boiling point: 166 ° C.) about 60% by mass, and N-methylpyrrolidone (boiling point: 202 ° C.) about 20% by mass preferable.
[0037]
Taking the case where the above four types of solvents are used in combination as an example, at least one of dioxane (boiling point: 101 ° C.) and dioxolane (boiling point: 78 ° C.) is vibrated by, for example, gradually increasing the temperature of the coated surface. It is removed from the coating solution for forming the sliding surface of the input support. Next, dimethylacetamide (boiling point: 166 ° C.) is removed from the coating solution for forming the sliding surface of the vibration input support, and finally N-methylpyrrolidone (boiling point: 202 ° C.) is applied to the vibration input. The coating film is removed from the coating liquid for forming the sliding surface of the support, and accordingly, a coating film is formed from the sliding film forming resin.
[0038]
The substrate is not particularly limited as long as it is durable enough to withstand the use as a sliding support structure, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, stainless steel, aluminum alloy, high weather resistance Rolled steel, plated steel, other steel materials, other metals, ceramics, and engineering plastics can be used.
[0039]
There is no restriction | limiting in particular as the temperature of the said base material at the time of apply | coating mentioned above, According to the performance of the target film | membrane and the kind of solvent to be used, it can select suitably.
[0040]
If the temperature of the base material when applied is too low, the dispersion medium, which is a low boiling point component contained in the baking-type coating film coating solution, cannot be volatilized and removed efficiently, and the sliding It may take time to form a coating film with the film forming resin. If it is too high, the time until the low boiling point component contained in the sliding film coating solution volatilizes and is removed is shortened. The so-called coating film defect is likely to occur due to the generation of bubbles in the coating film, and the physical properties of the coating film may be lowered.
[0041]
From the viewpoint of solving the problem of coating film defects caused by the generation of bubbles, the coating liquid for baking type coating film is applied within about 5 seconds after the coating liquid for baking type coating film is applied to the substrate. It is preferable to set the temperature at the time of application of the base material so that the dispersion medium of the low boiling point component in is volatilized and removed. Specifically, about 30-150 degreeC is preferable, 50-100 degreeC is more preferable, and 70-95 degreeC is still more preferable. For this purpose, it is preferable that the atmosphere for preheating the substrate is heated to about 100 to 120 ° C.
In addition, there is no restriction | limiting in particular as the time of the said preheating, According to the kind of base material to be used, a solvent, etc., the number of processes, etc., it can determine suitably.
[0042]
A method for applying the baking type coating film coating solution will be described. The method of applying the baking type coating film coating solution is not particularly limited as long as the baking type coating film coating solution can be thinly applied to the substrate, and may be appropriately selected from known coating methods. Can do. For example, spray coating, electrodeposition coating, curtain coating, and the like can be mentioned. Among these, spray coating is preferable in that the above-mentioned baking-type coating film coating solution can be easily and thinly applied to the substrate. In the spray coating, a known spray coating device such as a spray gun can be used.
[0043]
In addition, there is no restriction | limiting in particular as said application | coating conditions, Although well-known conditions can be suitably selected within the range in which the performance of a coating film does not fall, As said substrate temperature in the application, When volatilizing and removing the dispersion medium of the low boiling point component contained in the sliding film coating liquid, the sliding film forming resin is not unevenly distributed based on the specific gravity difference in the coating film, The temperature of the sliding film coating solution is preferably 25 to 35 ° C.
[0044]
It is preferable to perform film formation in a state where the substrate is erected after application of the baking type coating film coating solution. The angle of the base material in the standing state here is such that the crossing angle between the surface of the base material on which the coating liquid for sliding film is applied and the direction of gravity is 0 to 45 °. Preferably, it is 0 to 10 °.
[0045]
When the baking type coating film is formed, a baking treatment is performed after the drying treatment.
In this case, the conditions for the drying treatment are not particularly limited, and known conditions can be appropriately selected within a range in which the performance of the baking-type coating film does not deteriorate, but the temperature of the substrate during the drying treatment is not limited. As, from the viewpoint of volatilizing as much of the dispersion medium as possible before curing the coating film surface, it is preferably about 90 to 110 ° C., and the drying treatment time is preferably 30 minutes or more. .
[0046]
The conditions for the baking treatment are not particularly limited, and known conditions can be appropriately selected within the range in which the performance of the baking type coating film does not deteriorate, but as the temperature of the base material during the baking treatment, From the viewpoint of accelerating the curing of the coating film and removing the dispersion medium as completely as possible, the temperature is preferably about 230 to 250 ° C., and the baking time is preferably about 30 to 40 minutes. .
[0047]
In addition, as said baking type coating film, it is preferable that a composition is uniform in the thickness direction. Making the composition uniform is advantageous in that the baking-type coating film is not torn or peeled off and is excellent in durability.
[0048]
Whether or not the baking-type coating film has a uniform composition in the thickness direction can be determined, for example, by observing a cross section with an SEM.
As thickness of the baking type coating film obtained, it is preferable that it is 10-100 micrometers, and it is more preferable that it is 10-50 micrometers.
When the baking-type coating film becomes thin, the adhesion to the substrate tends to be lowered, and practical strength may be difficult to obtain. When the thickness becomes thicker, productivity tends to be lowered.
In addition, the thickness of the said baking type coating film can be measured with an eddy current type film thickness meter, for example.
[0049]
Moreover, by reducing the content of the fluororesin in the baking type coating film, the water resistance is further improved, deterioration due to ultraviolet irradiation can be prevented, and excellent initial physical properties can be maintained over a long period of time. . Moreover, carbon black, an ultraviolet absorber, an anti-aging agent, or a light stabilizer can be included as needed.
[0050]
The method of manufacturing the sliding surface of the vibration input support includes the composition containing the sliding surface coating film-forming resin, the fluororesin, and the above-described film on the surface of the formed baking-type coating film. After applying a hydrocarbon-based wax and, if necessary, a non-baking type coating film coating liquid prepared by dispersing other components (similar to the baking type coating film coating liquid) in a dispersion medium, It is preferable to form a film in a standing state.
[0051]
In this case, the amount of the hydrocarbon wax added is 0.1 to 99% by mass, and the same UV absorber, anti-aging agent, and light stabilizer as those in the baking type coating film can be used. The sliding surface coating film-forming resin can also be used in the same manner.
[0052]
Non-baking type coating film is a well-known coating such as spray coating with a fluororesin, hydrocarbon wax, and UV absorber, anti-aging agent, or light stabilizer as required, and a dispersion medium. It can be formed by applying on the sliding film by the coating method and drying it. In addition, a baking process is not performed after drying.
[0053]
In this case, examples of the fluororesin include fluororesins such as polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, polyacetal resin, polyamideimide (PAI), polyamide, polyimide, polyester, silicone. Resins, thermoplastic resins such as polysulfone, and thermosetting resins such as epoxy resins and phenol resins can be used, and one of these can be used alone or two or more can be used in combination. Among these, it is preferable to use polytetrafluoroethylene (PTFE) and polyacetal resin in combination. In this case, the mass ratio is preferably 1: 9 to 9: 1, more preferably 3: 7 to 7: 3, and particularly preferably 4: 6 to 6: 4. The dispersion medium can be the same as the above-mentioned baked sliding film, and a plasticizer or filler may be further added as necessary, or a mixture of reinforcing material as FRP may be used. I do not care.
[0054]
As hydrocarbon waxes, all hydrocarbon waxes for paints or resin blends used in general industrial applications can be used, and the hydrocarbons may be linear or branched and have a molecular weight. It can be appropriately selected in view of compatibility with the coating resin.
The thickness of the obtained non-baking type coating film is preferably 0.1 to 10 μm, particularly preferably 0.5 to 6 μm.
[0055]
Thus, by coating and forming a non-baking type coating film containing a fluororesin and a hydrocarbon-based wax, if necessary, carbon black, an ultraviolet absorber, an anti-aging agent, or a light stabilizer on the baking sliding film, Carbon black, UV absorber, and the like can protect the coating film against water, prevent deterioration due to UV exposure, and maintain excellent initial physical properties over a long period of time.
[0056]
In the sliding support structure of the present invention, a silicone compound can also be preferably used. The silicone compound in this case is preferably composed of a coating film of a copolymer comprising an olefin chain part and a silicone chain part.
[0057]
As the olefin chain part, an olefin chain part composed of a polymer of a monomer having a carbon-carbon double bond at the terminal is preferable, and as a specific example of the monomer having a carbon-carbon double bond at the terminal, Monomers having an α-ethylenically unsaturated double bond such as ethylene, propylene, butene and pentene; acrylic esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate and butyl acrylate; methacrylic esters such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate and butyl methacrylate Class: vinyl esters such as acrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, vinyl acetate, others, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl ether, vinyl alcohol, styrene, alkyl-styrene, halostyrene, maleic anhydride, maleic acid ester Ethers, itaconic acid, itaconic acid esters, vinyl ethers, vinyl esters, N heterocyclic compounds substituted with vinyl group, allyl ethers, allyl esters and the like.
[0058]
As said silicone type chain part, the silicone type chain part which consists of the following structural unit is preferable.
[Chemical 1]
[0059]
R above1And R2The alkyl group represented by the formula (1) may have a substituent, is preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms. Specific examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, butyl, amyl, hexyl, octyl, 2-ethylhexyl, dodecyl, octadecyl, methoxypropyl, ethoxypropyl, and phenoxy. Examples include an ethyl group, a benzyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group.
[0060]
R above1And R2The aryl group represented by may have a substituent, and the number of carbon atoms of the aryl group is preferably 6 to 30, and more preferably 6 to 20. Specific examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a phenanthryl group, and alkyl-substituted products and halogen-substituted products thereof.
[0061]
Generally, the above-mentioned silicone-based chain part may have low adhesion to metals and resin plates, so the above-mentioned R1And R2It is preferable to introduce a functional group into the alkyl group and aryl group represented by Functional groups introduced for this purpose include —OH, —COOH, —CHO, —NH.2, -CN, -NCO, -CONH2, -SH, -SO2H etc. are mentioned.
It is also preferable to introduce a halogen atom.
[0062]
A copolymer used for the sliding surface of the sliding support structure of the present invention can be obtained by arbitrarily combining the olefin chain part and the silicone chain part described above. Ethylene and / or propylene as the chain part and dimethyl (R1= CHThree, R2= CHThree) A copolymer composed of a structural unit of silicone is preferable because it has excellent friction coefficient, adhesion, abrasion resistance, strength, weather resistance, etc. as a sliding coating film.
[0063]
The method for producing the above-mentioned copolymer used in the present invention is not particularly limited, and conventionally known polymerization methods such as solution polymerization, bulk (bulk) polymerization, suspension (emulsion) polymerization, polymer reaction, polymer It can select suitably from modification | denaturation etc.
[0064]
The type of the copolymer used in the present invention is not particularly limited, and various conventionally known copolymers including random copolymers can be used. Among these, (1) A block copolymer comprising an olefin chain part and a silicone chain part, and (2) a graft copolymer having one of the olefin chain part or the silicone chain part as a main chain and the other as a side chain are preferred.
When the copolymer used in the present invention is the above block copolymer or graft copolymer, it is derived from the characteristics of the low friction coefficient (μ) derived from the presence of the silicone chain part and the presence of the olefin chain part. There is an advantage that both high adhesion and high strength characteristics can be maintained, and the balance thereof can be widely controlled by changing the copolymerization ratio.
The block copolymer and graft copolymer can be designed in a molecular manner so that desired performances can be obtained relatively easily by changing the synthesis conditions.
[0065]
Moreover, as a molecular weight of the said copolymer used for this invention, 500-50000 are preferable at a number average molecular weight, 1000-30000 are still more preferable, and 2000-25000 are especially preferable. When the molecular weight decreases, the mechanical strength of the coating film tends to be low and wear resistance and durability tend to be insufficient.On the other hand, when the molecular weight increases, it becomes difficult to synthesize with good yield and the solubility is low. Since the viscosity is low and the viscosity is high, it may be difficult to prepare a coating solution.
[0066]
The copolymer used in the present invention has a wide range of surface friction coefficients (μ) by varying the mass ratio (A: B) of the olefin chain part (A) and the silicone chain part (B). It is possible to change.
In addition, the copolymer used in the present invention may be added with silicone oil such as polydimethylsiloxane, polymethylphenylsiloxane, polymethylhydrogensiloxane and the like for the purpose of varying the friction coefficient (μ) of the surface. .
[0067]
Furthermore, the copolymer used in the present invention, in addition to the silicone oil, if necessary, for the purpose of maintaining and improving durability, weather resistance, water resistance, stability over time, production suitability, etc. An ultraviolet absorber, antioxidant, anti-aging agent, light stabilizer, plasticizer, filler and the like can be added.
[0068]
The copolymer used in the present invention is preferably a copolymer having a mass ratio (A: B) of the olefin chain part (A) and the silicone chain part (B) of 10:90 to 90:10, The mass ratio (A: B) is more preferably 20:80 to 80:20, particularly preferably 25:75 to 75:25. When the mass ratio of the silicone-based chain part (B) is small, it may be difficult to control the friction coefficient (μ) between the sliding surfaces to 0.08 or less, while the olefin-based chain part (A) When the mass ratio is small, the strength and durability of the coating film may be reduced.
[0069]
In addition, the non-baking type coating film of the present invention is easy to spread thinly and can be applied with a thin and uniform thickness on the baking sliding film, as well as a new baking sliding film and a deteriorated baking sliding film. It can also be used during repairs.
[0070]
The configuration of the sliding support structure of the present invention includes at least a vibration input support and a structure support, and can appropriately include other known members as necessary.
The vibration input support is a member to which vibrations such as earthquakes are input, and is usually fixed directly or indirectly to the ground on which structures such as machines, devices, buildings, houses, buildings, bridges are installed. ing.
The structure support body is slidably disposed with respect to the vibration input support body, and attenuates vibration input by sliding, and is usually a machine, device, building, house, building, bridge. Or directly or indirectly to the lower part of the structure.
[0071]
In the present invention, at least one sliding surface of the vibration input support and the structure support is made of a composition in which the polyether ether ketone copolymer is blended. A non-baking type coating film formed on the baking type coating film is provided, and the two sliding surfaces are in contact with each other to be slidable.
[0072]
Specific examples of the sliding support structure of the present invention will be described below in detail with reference to the embodiments shown in the drawings.
[0073]
In the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the sliding surface of the structure support is made of a solid sliding material, and the sliding surface of the vibration input support is made of a sliding material of another material. It is an example of a support structure.
In the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the sliding surface of the structure support is made of a solid sliding material, and the sliding surface of the vibration input support is not baked on the baking type coating. It is an example of the sliding support structure in which is formed.
[0074]
The third embodiment shown in FIG. 5 is a sliding support structure in which the sliding surface of the vibration input support is made of a solid sliding material, and the sliding surface of the structure support is made of a sliding material of another material. It is an example.
The fourth embodiment shown in FIG. 6 is an example of a sliding support structure in which the sliding surfaces of the vibration input support and the structure support are each made of a solid sliding material.
[0075]
In the fifth embodiment shown in FIG. 7, the sliding surface of the vibration input support is made of a solid sliding material, and the non-baking type coating film is formed on the baking type coating film on the sliding surface of the structure support. This is an example of a sliding support structure.
The sixth embodiment shown in FIG. 8 is a sliding support structure in which the entire fixed plate of the structure support is made of a solid sliding material, and the sliding surface of the vibration input support is made of a sliding material of another material. It is an example.
In the seventh embodiment shown in FIG. 9, the sliding surface of the structure support is made of a solid sliding material, the sliding surface of the vibration input support is made of a sliding material of another material, and further the vibration input support. It is an example of the sliding support structure in which the 2nd base material is provided between the sliding surface and the base material on the body.
Each embodiment will be described below.
[0076]
In the first embodiment of the sliding support structure of the present invention shown in FIG. 1, the sliding
[0077]
Here, the method of providing the solid sliding
Further, a method of providing the solid sliding
[0078]
The sliding
[0079]
In the first embodiment, the solid sliding
[0080]
FIG. 2 is an enlarged view of the
[0081]
The fixing
[0082]
The fixed
Further, as shown in FIG. 2, the outer peripheral portion of the surface on the side of the solid sliding
[0083]
In the sliding
[0084]
FIG. 3 is a schematic sectional view showing a second embodiment of the sliding support structure of the present invention, and FIG. 4 is an enlarged view of the vibration input support side in the sliding support structure of the second embodiment. It is.
[0085]
In the second embodiment of the sliding support structure of the present invention shown in FIG. 3, the sliding
In this embodiment, the points other than the above are the same as those of the sliding
[0086]
In the second embodiment of the sliding support structure of the present invention shown in FIG. 4, the sliding
Further, the sliding surface of the
[0087]
In the third embodiment of the sliding support structure of the present invention shown in FIG. 5, the sliding
[0088]
In the fourth embodiment of the sliding support structure of the present invention shown in FIG. 6, the sliding
[0089]
In the fifth embodiment of the sliding support structure of the present invention shown in FIG. 7, the sliding
[0090]
In the sixth embodiment of the sliding support structure of the present invention shown in FIG. 8, the sliding
[0091]
In the seventh embodiment of the sliding support structure of the present invention shown in FIG. 9, the sliding
[0092]
The above-described sliding support structure of the present invention includes a vibration input support for inputting vibration, and a structure that is slidably arranged with respect to the vibration input support and can attenuate the input vibration. And at least one of the vibration input support and the structure support, at least its sliding surface is made of a solid sliding material, and in some cases, the other sliding surface is a baking type coating film. It is good also as a structure containing the non-baking type coating film arrange | positioned on the outer side of this baking type coating film. With this configuration, water resistance and ultraviolet resistance are improved, performance is not deteriorated over time, durability is excellent, and durability is achieved by combining with a known composite laminate (laminated rubber composite). The seismic isolation system with good performance and seismic isolation performance can be constructed, and it can be used without problems even outdoors, especially for bridges and detached houses.
The structure and material of the laminated rubber composite used here are not particularly limited, and can be selected and used from known ones.
[0093]
In the seismic isolation system, it is preferable to control the ratio of the mass supported by the entire sliding support structure to the total mass of the structure, and the load burden on the entire seismic isolation system of the sliding support structure As a rate (P), the range of 0.3-1.0 is preferable. Moreover, it is preferable to set a large initial rigidity for measures such as wind fluctuations. As a result of investigation, in order to obtain the minimum initial rigidity, the amount of the sliding support structure is the above-mentioned load ratio (P). Is at least 0.30. Therefore, from the viewpoint of the balance between the seismic isolation effect and the wind sway prevention effect, the load share rate (P) is preferably 0.30 ≦ P ≦ 1.0.
[0094]
In the seismic isolation system, the laminated rubber composite having a large pull-out resistance force is used in combination with the sliding support structure, and the laminated rubber composite is installed in a place where a negative pressure is likely to occur. It is preferable to do. For this reason, it is preferable to install the laminated rubber composite at a place farthest from the fulcrum (center of gravity) that is most likely to move in the vertical direction, specifically, at the corners of the housing including the four corners.
[0095]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated concretely, this invention is not limited to the following Example at all.
[0096]
[Example 1]
The sliding surface of the structure support (upper plate) of the sliding support structure of Example 1 was composed of a solid sliding material made of a composition blended with PEEK (polyetheretherketone copolymer).
In addition, the composition which mix | blended the used PEEK is "PK450FC" of Nippon Polypenco.
[0097]
Next, a baking type coating film was formed on the sliding surface of the vibration input support (lower plate) of the sliding support structure so as to have the solid composition described below.
<Solid content composition of baking type coating film>
・ Polytetrafluoroethylene (PTFE) 15% by mass
・ Polyamideimide resin 75% by mass
・ Pigment other 10% by mass
[0098]
Specifically, the above blend is prepared by mixing 20% by mass of at least one of dioxane (boiling point: 101 ° C.) and dioxolane (boiling point: 78 ° C.), 60% by mass of dimethylacetamide (boiling point: 166 ° C.), N— A coating liquid for baking type coating film formation was prepared by dispersing methylpyrrolidone (boiling point: 202 ° C.) in a dispersion medium containing 20% by mass.
[0099]
This coating solution is spray-coated on a stainless steel plate and dried, followed by baking at 240 ° C. for 30 minutes to form a 20 μm-thick baking type coating on the sliding surface of the structure support (upper plate). did.
[0100]
On the above-mentioned baking type coating film, a non-baking type coating film was formed so as to have the solid content composition described below.
<Solid content composition of non-baking type coating film>
・ Polytetrafluoroethylene (PTFE) 20% by mass
・ 80% by weight of paraffin wax
[0101]
Specifically, in the same manner as in the case of the baked coating film, the above mixture is dispersed in a dispersion medium to prepare a coating solution for forming a non-baking type coating film, which is applied onto the baked coating film. The film was dried to form a non-baked coating film having a thickness of 5 μm. As described above, the sliding support structure of Example 1 was obtained.
[0102]
[Example 2]
The sliding support structure of Example 2 in the same manner as in Example 1 except that the non-baking type coating film on the structure support (lower plate) of the sliding support structure was replaced with a non-baking type coating film having the following composition. Got the body.
<Solid content composition of non-baking type coating film>
・ Polytetrafluoroethylene (PTFE) 20% by mass
・ 80% by mass of silicone wax
[0103]
[Comparative Example 1]
A sliding support structure of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the sliding surface of the structure support (upper plate) of the sliding support structure was a baking type coating film having the following composition. . In addition, the said baking type coating film was formed as follows.
<Solid content composition of baking type coating film>
・ Polytetrafluoroethylene (PTFE) 15% by mass
・ Polyamideimide resin 75% by mass
・ Pigment other 10% by mass
[0104]
At least one of dioxane (boiling point: 101 ° C.) and dioxolane (boiling point: 78 ° C.), 20% by weight of dimethylacetamide (boiling point: 166 ° C.), N-methylpyrrolidone (boiling point: 202 ° C.) was dispersed in a dispersion medium containing 20% by mass to prepare a coating liquid for baking type coating film formation.
[0105]
This coating solution is spray-coated on a stainless steel plate and dried, followed by baking at 240 ° C. for 30 minutes to form a 20 μm-thick baking type coating as a sliding surface of the structure support (upper plate). did.
[0106]
About the sliding support structure of Example 1, Example 2 and Comparative Example 1 which were obtained above, the performance was evaluated by the following method.
[0107]
(Dynamic friction coefficient between sliding surfaces)
A 60 mmφ test piece consisting of part of the sliding surface of the structure support (upper plate) and 1200 mm consisting of part of the sliding surface of the vibration input support (lower plate).2The frictional force was measured by applying a load of 12 MPa to the test piece, sliding at a sliding speed of 20 cm / sec, and divided by the load to calculate a dynamic friction coefficient (μ). .
Specifically, a 60 mmφ test piece (upper plate) made of a part of the sliding surface of the structure support and a part of the sliding surface of the vibration input support 6400 mm.2The test piece (lower plate) is repeatedly slid at the same location of 10 m in total with an amplitude of ± 15 cm at a sliding speed of 20 cm / sec, applying a surface pressure of 12 MPa. The dynamic friction coefficient was obtained from the ratio of the horizontal friction force to the vertical load.
Coefficient of dynamic friction (μ) = horizontal frictional force / vertical load (surface pressure: 3.4 MPa at 12 MPa and 60 mmφ)
It means that the seismic isolation structure develops better as the calculated dynamic friction coefficient (μ) approaches the above-mentioned preferable range.
[0108]
(Peeling rate after exposure test)
After exposing the test piece, which is a part of the sliding surface of the structure support (upper plate), for 2 weeks outdoors, the following sliding test is carried out, and the presence or absence of peeling of the test piece surface is visually observed. Observed at. The results showed the percentage of occurrence of delamination in 10 samples as a percentage. The smaller the numerical value, the lower the rate of peeling and the better the initial performance retention of the sliding bearing structure against outdoor exposure.
[0109]
(Peeling rate after salt spray test)
After leaving the test piece, which is a part of the sliding surface of the structure support (upper plate), in the salt spray device for 3 months, the sliding test described below was performed, and the surface of the test piece was peeled off. The presence or absence of was observed visually. The results showed the percentage of occurrence of delamination in 10 samples as a percentage. The smaller the numerical value, the lower the peel rate and the better the initial performance retention of the sliding bearing structure against salt.
The results of the above evaluation tests are shown in Table 1 below.
[0110]
[Table 1]
From Table 1, the sliding bearing structure of Example 1 according to the present invention has a friction coefficient (μ) of 0.04, and the sliding bearing structure of Example 2 has a friction coefficient (μ) of 0.03. There was no damage such as peeling on the sliding surface after the exposure test or the salt spray test. On the other hand, on the sliding surface of the sliding support structure of Comparative Example 1, 40% peeling occurred after the 10% salt spray test after the exposure test, and the damage was severe.
[0112]
The structure support body (upper plate) and the vibration input support body (lower plate) made of the sliding support structure of Example 1 and Example 2 were attached to the sliding support structure shown in FIG. Specifically, the solid sliding
[0113]
The fixing
[0114]
As a sliding surface to be fixed to the
[0115]
When the above sliding test was performed using the assembled sliding support structure, the sliding was performed smoothly, and no change in the friction coefficient after the test was observed.
[0116]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to effectively isolate and / or attenuate vibrations such as seismic waves, and is suitably used for seismic isolation systems and the like, and has excellent long-term durability and performance deteriorates over time. Therefore, it is possible to provide a sliding support structure capable of maintaining the initial characteristics over a long period of time, particularly a sliding support structure suitable for outdoor use such as for a bridge or a detached house.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a first embodiment of a sliding support structure according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the structure support of the first embodiment in the sliding support structure of the present invention.
FIG. 3 is a schematic sectional view showing a second embodiment of the sliding support structure according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a structure support of a second embodiment in the sliding support structure of the present invention.
FIG. 5 is a schematic sectional view showing a third embodiment of the sliding support structure of the present invention.
FIG. 6 is a schematic sectional view showing a fourth embodiment of the sliding support structure according to the present invention.
FIG. 7 is a schematic sectional view showing a fifth embodiment of the sliding support structure according to the present invention.
FIG. 8 is a schematic sectional view showing a sixth embodiment of the sliding support structure according to the present invention.
FIG. 9 is a schematic sectional view showing a seventh embodiment of the sliding support structure according to the present invention.
[Explanation of symbols]
10 Sliding support structure
12 Ground
14 Vibration input support
16 Bottom substrate
18 Structure support
19 Fixed plate
22 Solid sliding material layer
24 Metal flange
25 edge
26 Cushion rubber
29a Non-baking type coating film
29b Baking type coating film
30 Sliding surface layer
31 Substrate
32 volts
33 Second substrate
Claims (9)
前記振動入力支持体及び構造物支持体の少なくとも一方において、少なくともその摺動面がポリエーテルエーテルケトン共重合体をマトリックスとして配合した組成物からなり、前記振動入力支持体及び構造物支持体の摺動面間の摩擦係数（μ）が０．０２〜０．０８であり、前記ポリエーテルエーテルケトン共重合体が、フェニルケトン類とフェニルエーテル類の組み合わせからなり、高分子鎖の骨格が全て芳香族環からなるポリエーテルエーテルケトン共重合体であることを特徴とする摺動支承構造体。A sliding support structure comprising: a vibration input support that inputs vibration; and a structure support that is slidably arranged with respect to the vibration input support and is capable of damping the input vibration. There,
In at least one of the vibration input support and the structure support, at least a sliding surface thereof is made of a composition containing a polyetheretherketone copolymer as a matrix, and the sliding of the vibration input support and the structure support is friction coefficient between the dynamic surface (mu) is Ri der 0.02 to 0.08, the polyether ether ketone copolymer, a combination of phenyl ketone and phenyl ethers, all backbone of the polymer chain sliding bearing structure characterized polyetheretherketone copolymer der Rukoto consisting of aromatic rings.
該非焼付型塗膜が少なくともフッ素樹脂及び炭化水素系ワックスを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の摺動支承構造体。The sliding surface of the vibration input support includes a baking type coating film, and a non-baking type coating film disposed outside the baking type coating film,
The sliding support structure according to claim 1 or 2 , wherein the non-baking type coating film contains at least a fluororesin and a hydrocarbon wax.
該非焼付型塗膜が少なくともシリコーン系化合物を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の摺動支承構造体。The sliding surface of the vibration input support includes a baking type coating film, and a non-baking type coating film disposed outside the baking type coating film,
The sliding support structure according to any one of claims 1 to 3 , wherein the non-baking type coating film contains at least a silicone compound.
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