JP4554742B2 - 摺動部材用樹脂組成物およびすべり軸受 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、優れた摩擦摩耗特性を発揮する軸受等の各種摺動部材として用いられる摺動部材用樹脂組成物およびすべり軸受に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、合成樹脂の摩擦摩耗特性を向上させる目的で、合成樹脂に四フッ化エチレン樹脂（以下「ＰＴＦＥ」と略記する。）を含有した軸受等の合成樹脂製摺動部材はよく知られている。この摺動部材は、ＰＴＦＥの含有により摺動特性が向上され、摺動部材の摺動面に潤滑油剤を供給することなく乾燥摩擦条件下において長期間の使用に耐え得るという利点を有するものである。
【０００３】
しかしながら、近年、合成樹脂製摺動部材の用途分野が拡大されるにつれ、合成樹脂製摺動部材には、例えば、▲１▼高温雰囲気下での使用においても優れた摩擦摩耗特性を発揮すること、▲２▼摺動部材の摺動相手材として、比較的軟質のアルミニウム合金等が使用された場合においても、優れた摩擦摩耗特性を発揮しかつ摺動相手材を損傷させない特性を有すること、▲３▼高温雰囲気下での使用であってかつ摺動相手材がアルミニウム合金等の軟質金属である場合においても、優れた摩擦摩耗特性を発揮しかつ摺動相手材を損傷させない特性を有すること、▲４▼複写機等の摺動部材としての用途においては、前記▲１▼、▲２▼、▲３▼に加えて、さらに導電性を有すること、などの諸特性が要求されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した要求に対して本出願人は、先に特願平１−４１４５４号（特許第２７７７７２４号）において、合成樹脂にＰＴＦＥおよびリン酸塩を含有した摺動部材用樹脂組成物を提案した。この特願平１−４１４５４号において提案した樹脂組成物からなる摺動部材は、相手材表面に組成物中のＰＴＦＥの強固な潤滑被膜が形成され、摩擦係数が低く、耐摩耗性に優れるものであったが、摺動部材が高温雰囲気下での使用であったり、相手材がアルミニウム合金等の軟質金属であったり、あるいは高温雰囲気下でかつ相手材がアルミニウム合金等の軟質金属であった場合には、必ずしも摩擦摩耗特性において満足できるものではなかった。また、複写機等の摺動部材など導電性が要求される用途には適用できなかった。
【０００５】
本発明は上記諸点に鑑みなされたもので、上記特願平１−４１４５４号の技術を改良するとともに前記各特性を満足する摺動部材用樹脂組成物およびすべり軸受を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記目的は、合成樹脂に四フッ化エチレン樹脂５〜５０重量％、リン酸塩０．１〜１５重量％、銅粉末、亜鉛粉末および酸化銅粉末から選択される成分０．１〜１５重量％が含有されてなる摺動部材用樹脂組成物によって達成される。
【０００７】
また、本発明によれば、上記目的は、上記成分組成からなる樹脂組成物にさらに２〜２０重量％の芳香族ポリアミド繊維を含有した摺動部材用樹脂組成物によっても達成される。
【０００８】
また、本発明によれば、上記目的は、上述した合成樹脂、ＰＴＦＥ、リン酸塩および銅粉末、亜鉛粉末、酸化銅粉末から選択される成分からなる摺動部材用樹脂組成物または該摺動部材用樹脂組成物に芳香族ポリアミド繊維を配合してなる摺動部材用樹脂組成物に対し、１〜１０重量％の導電性カーボンブラックを含有した摺動部材用樹脂組成物によっても達成される。
【０００９】
さらに、本発明によれば、上記目的は、これら摺動部材用樹脂組成物を成形してなるすべり軸受によっても達成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に使用される合成樹脂は、摺動部材に要求される機械的性質、化学的性質を備えており、加うるに自己潤滑性を有しているものであれば一層好ましい。
具体的には、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリシアノアリールエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂から選択されるが、摺動部材が高温雰囲気下で使用される用途においては、上記合成樹脂のうち、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリシアノアリールエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂から選択される。
【００１１】
本発明におけるＰＴＦＥは、モールディングパウダーあるいはファインパウダーとして主に成形用途に使用される成形用粉末および潤滑用途に使用される潤滑用粉末のいずれをも使用することができ、また両者を同時に使用することもできる。成形用粉末としては、例えば三井デュポンフロロケミカル社製の「テフロン６Ｊ（商品名）」、「テフロン７Ｊ（商品名）」、ダイキン工業社製の「ポリフロンＭ−１５（商品名）」、「ポリフロンＦ−１０３（商品名）」、旭硝子社製の「アフロンＧ１６３（商品名）」などを挙げることができ、また、潤滑用粉末としては、例えば三井デュポンフロロケミカル社製の「ＴＬＰ−１０（商品名）」、ダイキン工業社製の「ルブロンＬ５（商品名）」などを挙げることができる。
【００１２】
そして、このＰＴＦＥの配合量は、５〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量％である。配合量が５重量％より少ないと潤滑特性の向上に効果が現れず、また５０重量％を超えて配合すると潤滑特性は向上する反面、成形性を著しく損なうばかりでなく成形物の機械的強度を著しく低下させることになる。
【００１３】
本発明におけるリン酸塩は、それ自体何ら潤滑性を示すものではないが、前記合成樹脂、ＰＴＦＥおよび後述する銅粉末、亜鉛粉末、酸化銅粉末から選択される成分に配合されることにより、ＰＴＦＥと銅粉末、亜鉛粉末または酸化銅粉末との混合被膜の相手材表面への移着性を助長し、かつ該被膜の相手材への保持性を高め、被膜の耐久性を高めるという効果を発揮する。かかるリン酸塩の効果により、相手材表面に、潤滑被膜として充分な厚みの、かつ該表面に強固に保持された混合被膜が形成される。そして、この混合被膜の形成により、相手材および摺動部材の耐摩耗性が高められる。
【００１４】
上述した効果を発揮するリン酸塩としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属などの金属の第三リン酸塩、第二リン酸塩、ピロリン酸塩、亜リン酸塩、メタリン酸塩およびそれらの混合物を挙げることができる。この中でも、第三リン酸塩、第二リン酸塩およびピロリン酸塩が好ましい。具体的には、リン酸リチウム（Ｌｉ３ＰＯ４）、リン酸水素リチウム（Ｌｉ２ＨＰＯ４）、ピロリン酸リチウム（Ｌｉ４Ｐ２Ｏ７）、リン酸カルシウム（Ｃａ３（ＰＯ４）２）、リン酸水素カルシウム（ＣａＨＰＯ４（・２Ｈ２Ｏ））、ピロリン酸カルシウム（Ｃａ２Ｐ２Ｏ７）、リン酸マグネシウム（Ｍｇ３（ＰＯ４）２・４Ｈ２Ｏ）、リン酸水素マグネシウム（ＭｇＨＰＯ４）、ピロリン酸マグネシウム（Ｍｇ２Ｐ２Ｏ７）、リン酸バリウム（Ｂａ３（ＰＯ４）２）、リン酸水素バリウム（ＢａＨＰＯ４）およびピロリン酸バリウム（Ｂａ２Ｐ２Ｏ７）が本発明で使用するリン酸塩としては好ましいものである。
【００１５】
このリン酸塩は、均一に混合するためにも平均粒径２０μｍ以下のものが好ましい。また、リン酸塩中に結晶水を有しているものについては、予め熱処理することによって該結晶水を蒸発逸散せしめてから使用される。リン酸塩の配合量は、０．１〜１５重量％、好ましくは３〜１０重量％である。配合量が０．１重量％より少ないと組成物中のＰＴＦＥと後述する銅粉末、亜鉛粉末または酸化銅粉末との混合被膜の相手材表面への移着性、該被膜の保持性、耐久性に効果が発揮されず、また１５重量％を超えて配合すると、相手材表面に良好な混合被膜が形成されず摩擦摩耗特性を悪化させるという欠点が現れる。
【００１６】
本発明における銅粉末、亜鉛粉末および酸化銅粉末は、組成物中に均一に分散されて組成物中の前記ＰＴＦＥとともに相手材表面に混合被膜を形成し、摩擦摩耗特性の向上に効果を発揮するもので、平均粒径５０μｍ以下のものが好ましい。これらの粉末は、特に限定されるものではなく、市販されているものが使用できる。例えば、銅粉末であれば、電解粉、アトマイズ粉、搗砕粉のいずれをも使用できる。配合量は０．１〜１５重量％、好ましくは２〜１０重量％である。配合量が０．1重量％より少ないと摩擦摩耗特性の向上に効果が現れず、また１５重量％を超えて配合すると、成形性を損なうばかりでなく混合被膜中に存在する量が多くなりすぎ、相手材としてアルミニウム合金等の軟質金属が使用された場合には、当該相手材表面を損傷するという欠点が現れる。
【００１７】
本発明においては、上述した成分組成からなる摺動部材用樹脂組成物に、さらに２〜２０重量％の芳香族ポリアミド繊維を配合することができる。この芳香族ポリアミド繊維は、とくに摺動部材の耐摩耗性および機械的強度を向上させるもので、本発明では化学構造がメタ系、パラ系のいずれであってもよく、繊維長さ０．２〜３ｍｍ、アスペクト比１０〜２００のものが好ましいものとして例示することができる。この芳香族ポリアミド繊維はその長さが０．２ｍｍ未満では耐摩耗性の向上に十分な効果が発揮されず、また３ｍｍを超えると分散性が損なわれ、成形性を悪化させるとともに摺動部材としての強度低下をもたらす。
【００１８】
本発明においては、デュポン・東レ・ケブラー社製の「ケブラー：パラ系（商品名）」、「ノーメックス：メタ系（商品名）」、帝人社製の「テクノーラ：パラ系（商品名）」、「コーネックス：メタ系（商品名）」、日本アラミド社製の「トワロン：パラ系（商品名）」などを挙げることができる。
【００１９】
また、本発明においては、上述した合成樹脂、ＰＴＦＥ、リン酸塩および銅粉末、亜鉛粉末、酸化銅粉末から選択される成分からなる摺動部材用樹脂組成物または該摺動部材用樹脂組成物に芳香族ポリアミド繊維を配合してなる摺動部材用樹脂組成物に対し、帯電防止性能等の導電性を付加するために、さらに、導電性カーボンブラックを配合することができる。導電性カーボンブラックの配合量は、１〜１０重量％、好ましくは３〜８重量％である。配合量が１重量％より少ないと導電性の効果が現れず、また１０重量％を超えて配合すると、成形性を悪化させるとともに成形物の機械的強度を低下させる。
【００２０】
導電性カーボンブラックとしては、市販の導電性カーボンブラックでよく、ライオンアクゾ社製の「ケッチェンブラック（商品名）」を例示することができる。
【００２１】
上述した成分組成からなる摺動部材用樹脂組成物を成形するには、合成樹脂、ＰＴＦＥ、リン酸塩および銅粉末、亜鉛粉末、酸化銅粉末から選択される成分、必要に応じて芳香族ポリアミド繊維、導電性カーボンブラックをそれぞれ計量しヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、ボールミル、タンブラーミキサー等の混合機によって混合して混合物を作製し、この混合物を射出成形機もしくは押出成形機に供給して成形する方法、あるいは混合物を押出機により溶融混練し、紐状の成形物に成形したのち裁断してペレットを作製し、これを成形原料として射出成形機あるいは押出成形機により成形する方法が採られる。
【００２２】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００２３】
＜実施例１＞
合成樹脂として、ポリアセタール樹脂（以下「ＰＯＭ」と略記する。ポリプラスチックス社製の「ジュラコンＭ９０（商品名）」）粉末に、ＰＴＦＥ（ダイキン工業社製の「ルブロンＬ５（商品名）」）粉末１９重量％、リン酸リチウム（Ｌｉ３ＰＯ４）粉末３重量％および平均粒径３μｍの銅粉末２重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してＰＯＭ粉末７６重量％、ＰＴＦＥ粉末１９重量％、リン酸リチウム粉末３重量％、銅粉末２重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度１６０〜２００℃、射出圧力６００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００２４】
＜実施例２〜４、実施例６〜８、比較例１〜３＞
実施例１において、表２ないし表４に示すように組成を変更した以外は、実施例１と同様の方法で内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。芳香族ポリアミド繊維としては繊維長１ｍｍ、アスペクト比１０の芳香族ポリアミド繊維（パラ系：帝人社製の「テクノーラＴ−３２２（商品名）」）を、亜鉛粉末としては平均粒径４５μｍの亜鉛粉末を、酸化銅粉末としては平均粒径７μｍの酸化銅粉末を使用した。
【００２５】
＜実施例５＞
合成樹脂として、ポリアミド樹脂（以下「ＰＡ」と略記する。東レ社製の６ナイロン「アミラン（商品名）」）粉末に、ＰＴＦＥ（上記実施例１と同じ）粉末２８重量％、リン酸リチウム（上記実施例１と同じ）粉末５重量％および平均粒径３μｍの銅粉末２重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してポリアミド樹脂粉末６５重量％、ＰＴＦＥ粉末２８重量％、リン酸リチウム粉末５重量％、銅粉末２重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度２００〜２５０℃、射出圧力６００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００２６】
上述した実施例１ないし実施例８および比較例１ないし比較例３で作製した円筒状摺動部材について、表１に示す条件でジャーナル試験を行った。その結果を表２ないし表４に示す。
【００２７】
【表１】
すべり速度 ７ｍ／ｍｉｎ
荷重 ４ｋｇｆ／ｃｍ２
相手材 アルミニウム合金（Ａ５０５６−Ｈ３４）
相手材表面粗さ ３μｍＲｚ
試験時間 ２４時間
潤滑 無潤滑
試験雰囲気温度 常温（２５℃）
【００２８】
【表２】
（以下余白）
【００２９】
【表３】
（以下余白）
【００３０】
【表４】
【００３１】
上表中、摩耗量は摺動部材の寸法変化量を示し、また相手材表面の損傷度の評価は、損傷していないものを○印にて、若干の損傷が認められるものを△印にて、損傷しているものを×印にて表示した。
【００３２】
以上の試験結果から、実施例１ないし実施例８の摺動部材は、試験後の相手材表面に損傷は認められず、ＰＴＦＥと銅粉末、亜鉛粉末または酸化銅粉末との良好な混合被膜が形成されているのが確認され、摩擦摩耗特性においても、極めて良好な性能を示した。一方、比較例１の摺動部材は、相手材表面に損傷を与えているのが確認され、また比較例２および比較例３の摺動部材は、相手材表面に若干の損傷を与えているのが確認され、いずれの比較例においても実施例からなる摺動部材に比べ摩擦摩耗特性に劣っていることが分かる。
【００３３】
つぎに、高温雰囲気下で使用される用途に適した実施例について説明する。
【００３４】
＜実施例９＞
ポリフェニレンサルファイド樹脂（以下「ＰＰＳ」と略記する。トープレン社製の「Ｔ−４（商品名）」）粉末に、ＰＴＦＥ（前記実施例１と同じ）粉末２８重量％、リン酸リチウム（前記実施例１と同じ）粉末５重量％および平均粒径３μｍの銅粉末２重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してＰＰＳ粉末６５重量％、ＰＴＦＥ粉末２８重量％、リン酸リチウム粉末５重量％、銅粉末２重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度２７０〜３００℃、射出成形圧力８００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００３５】
＜実施例１０〜１２、実施例１４〜１６、比較例４〜６＞
実施例９において、表６ないし表８に示すように組成を変更した以外は、実施例９と同様の方法で内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。芳香族ポリアミド繊維としては繊維長１ｍｍ、アスペクト比１０の芳香族ポリアミド繊維（パラ系：帝人社製の「テクノーラＴ−３２２（商品名）」）を、亜鉛粉末としては平均粒径４５μｍの亜鉛粉末を、酸化銅粉末としては平均粒径７μｍの酸化銅粉末を使用した。
【００３６】
＜実施例１３＞
ポリエーテルケトン樹脂（以下「ＰＥＫ」と略記する。ＢＡＳＦ社製「Ｕｌｔｒａｐｅｋ−Ａ１０００（商品名）」粉末に、ＰＴＦＥ（前記実施例１と同じ）粉末２８重量％、リン酸リチウム（前記実施例１と同じ）粉末５重量％および平均粒径３μｍの銅粉末２重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してＰＥＫ粉末６５重量％、ＰＴＦＥ粉末２８重量％、リン酸リチウム粉末５重量％、銅粉末２重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度３５０〜４００℃、射出圧力８００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００３７】
上述した実施例９ないし実施例１６および比較例４ないし比較例６で作製した円筒状摺動部材について、表５に示す条件でジャーナル試験を行った。その結果を表６ないし表８に示す。
【００３８】
【表５】
すべり速度 ７ｍ／ｍｉｎ
荷重 ４ｋｇｆ／ｃｍ２
相手材 アルミニウム合金（Ａ５０５６−Ｈ３４）
相手材表面粗さ ３μmＲｚ
試験時間 ２４時間
潤滑 無潤滑
試験雰囲気温度 ２００℃
（以下余白）
【００３９】
【表６】
（以下余白）
【００４０】
【表７】
（以下余白）
【００４１】
【表８】
【００４２】
上表中、摩耗量は摺動部材の寸法変化量を示し、また相手材表面の損傷度の評価は、前述した評価と同様、損傷していないものを○印にて、若干の損傷が認められるものを△印にて、損傷しているものを×印にて表示した。
【００４３】
以上の試験結果から、実施例９ないし実施例１６の摺動部材は、試験後の相手材表面に損傷は認められず、ＰＴＦＥと銅粉末、亜鉛粉末または酸化銅粉末との良好な混合被膜が形成されているのが確認され、摩擦摩耗特性においても極めて良好な性能を示した。一方、比較例４の摺動部材は、相手材表面に損傷を与えているのが確認され、また比較例５および比較例６の摺動部材は、相手材表面に若干の損傷を与えているのが確認され、いずれの比較例においても実施例からなる摺動部材に比べ摩擦摩耗特性に劣っていることが分かる。
【００４４】
つぎに、導電性が要求される用途に適した実施例について説明する。
【００４５】
＜実施例１７＞
ＰＰＳ（前記実施例９と同じ）粉末に、ＰＴＦＥ（前記実施例１と同じ）粉末１０重量％、リン酸リチウム（前記実施例１と同じ）粉末３重量％、平均粒径３μｍの銅粉末２重量％および導電性カーボンブラック（ライオン・アクゾ社製の「ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ（商品名）」）粉末３重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してＰＰＳ粉末８２重量％、ＰＴＦＥ粉末１０重量％、リン酸リチウム粉末３重量％、銅粉末２重量％、導電性カーボンブラック粉末３重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度２７０〜３００℃、射出成形圧力８００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径２３ｍｍ、外径２９ｍｍ、長さ６ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００４６】
＜実施例１８〜２１、実施例２３〜２４、比較例７〜９＞
実施例１７において、表１０ないし表１２に示すように組成を変更した以外は、実施例１７と同様の方法で内径２３ｍｍ、外径２９ｍｍ、長さ６ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。芳香族ポリアミド繊維としては繊維長１ｍｍ、アスペクト比１０の芳香族ポリアミド繊維（パラ系：帝人社製の「テクノーラＴ−３２２（商品名）」）を、亜鉛粉末としては平均粒径４５μｍの亜鉛粉末を、酸化銅粉末としては平均粒径７μｍの酸化銅粉末を使用した。
【００４７】
＜実施例２２＞
ＰＥＫ（前記実施例１３と同じ）粉末に、ＰＴＦＥ（前記実施例１と同じ）粉末２９重量％、リン酸リチウム（前記実施例１と同じ）粉末５重量％、平均粒径３μｍの銅粉末１０重量％および導電性カーボンブラック（上記実施例１７と同じ）粉末５重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してＰＥＫ粉末５１重量％、ＰＴＦＥ粉末２９重量％、リン酸リチウム粉末５重量％、銅粉末１０重量％および導電性カーボンブラック粉末５重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度３５０〜４００℃、射出圧力８００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径２３ｍｍ、外径２９ｍｍ、長さ６ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００４８】
上述した実施例１７ないし実施例２４および比較例７ないし比較例９で作製した円筒状摺動部材について、表９に示す条件でジャーナル試験を行った。その結果を表１０ないし表１２に示す。
【００４９】
【表９】
すべり速度 ５．２ｍ／ｍｉｎ
荷重 ４．４ｋｇｆ／ｃｍ２
相手材 アルミニウム合金（Ａ５０５２−Ｈ３４）
相手材表面粗さ ３μmＲｚ
試験時間 ２４時間
潤滑 無潤滑
試験雰囲気温度 １８５℃
（以下余白）
【００５０】
【表１０】
【００５１】
【表１１】
【００５２】
【表１２】
【００５３】
上表中、摩耗量は摺動部材の寸法変化量を示す。体積固有抵抗値は、成形物の両端に導電性塗料を塗布し、ＪＩＳ Ｋ６９１１に準拠して乾燥後両端の抵抗を測定した。また相手材表面の損傷度の評価は、前述した評価と同様、損傷していないものを○印にて、若干の損傷が認められるものを△印にて、損傷しているものを×印にて表示した。
【００５４】
以上の試験結果から、実施例１７ないし実施例２４の摺動部材は、試験後の相手材表面に損傷は認められず、ＰＴＦＥと銅粉末、亜鉛粉末または酸化銅粉末との良好な混合被膜が形成されているのが確認され、摩擦摩耗特性においても極めて良好な性能を示した。一方、比較例７の摺動部材は、相手材表面に損傷を与えているのが確認され、また比較例８および９の摺動部材は、相手材表面に若干の損傷を与えているのが確認され、いずれの比較例においても実施例からなる摺動部材に比べ摩擦摩耗特性に劣っていることが分かる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、摺動部材の用途に応じて適宜合成樹脂を選択することにより、常温から高温雰囲気下において優れた摩擦摩耗特性を発揮する摺動部材用樹脂組成物およびすべり軸受が提供される。
【発明の属する技術分野】
本発明は、優れた摩擦摩耗特性を発揮する軸受等の各種摺動部材として用いられる摺動部材用樹脂組成物およびすべり軸受に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、合成樹脂の摩擦摩耗特性を向上させる目的で、合成樹脂に四フッ化エチレン樹脂（以下「ＰＴＦＥ」と略記する。）を含有した軸受等の合成樹脂製摺動部材はよく知られている。この摺動部材は、ＰＴＦＥの含有により摺動特性が向上され、摺動部材の摺動面に潤滑油剤を供給することなく乾燥摩擦条件下において長期間の使用に耐え得るという利点を有するものである。
【０００３】
しかしながら、近年、合成樹脂製摺動部材の用途分野が拡大されるにつれ、合成樹脂製摺動部材には、例えば、▲１▼高温雰囲気下での使用においても優れた摩擦摩耗特性を発揮すること、▲２▼摺動部材の摺動相手材として、比較的軟質のアルミニウム合金等が使用された場合においても、優れた摩擦摩耗特性を発揮しかつ摺動相手材を損傷させない特性を有すること、▲３▼高温雰囲気下での使用であってかつ摺動相手材がアルミニウム合金等の軟質金属である場合においても、優れた摩擦摩耗特性を発揮しかつ摺動相手材を損傷させない特性を有すること、▲４▼複写機等の摺動部材としての用途においては、前記▲１▼、▲２▼、▲３▼に加えて、さらに導電性を有すること、などの諸特性が要求されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した要求に対して本出願人は、先に特願平１−４１４５４号（特許第２７７７７２４号）において、合成樹脂にＰＴＦＥおよびリン酸塩を含有した摺動部材用樹脂組成物を提案した。この特願平１−４１４５４号において提案した樹脂組成物からなる摺動部材は、相手材表面に組成物中のＰＴＦＥの強固な潤滑被膜が形成され、摩擦係数が低く、耐摩耗性に優れるものであったが、摺動部材が高温雰囲気下での使用であったり、相手材がアルミニウム合金等の軟質金属であったり、あるいは高温雰囲気下でかつ相手材がアルミニウム合金等の軟質金属であった場合には、必ずしも摩擦摩耗特性において満足できるものではなかった。また、複写機等の摺動部材など導電性が要求される用途には適用できなかった。
【０００５】
本発明は上記諸点に鑑みなされたもので、上記特願平１−４１４５４号の技術を改良するとともに前記各特性を満足する摺動部材用樹脂組成物およびすべり軸受を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記目的は、合成樹脂に四フッ化エチレン樹脂５〜５０重量％、リン酸塩０．１〜１５重量％、銅粉末、亜鉛粉末および酸化銅粉末から選択される成分０．１〜１５重量％が含有されてなる摺動部材用樹脂組成物によって達成される。
【０００７】
また、本発明によれば、上記目的は、上記成分組成からなる樹脂組成物にさらに２〜２０重量％の芳香族ポリアミド繊維を含有した摺動部材用樹脂組成物によっても達成される。
【０００８】
また、本発明によれば、上記目的は、上述した合成樹脂、ＰＴＦＥ、リン酸塩および銅粉末、亜鉛粉末、酸化銅粉末から選択される成分からなる摺動部材用樹脂組成物または該摺動部材用樹脂組成物に芳香族ポリアミド繊維を配合してなる摺動部材用樹脂組成物に対し、１〜１０重量％の導電性カーボンブラックを含有した摺動部材用樹脂組成物によっても達成される。
【０００９】
さらに、本発明によれば、上記目的は、これら摺動部材用樹脂組成物を成形してなるすべり軸受によっても達成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に使用される合成樹脂は、摺動部材に要求される機械的性質、化学的性質を備えており、加うるに自己潤滑性を有しているものであれば一層好ましい。
具体的には、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリシアノアリールエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂から選択されるが、摺動部材が高温雰囲気下で使用される用途においては、上記合成樹脂のうち、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリシアノアリールエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂から選択される。
【００１１】
本発明におけるＰＴＦＥは、モールディングパウダーあるいはファインパウダーとして主に成形用途に使用される成形用粉末および潤滑用途に使用される潤滑用粉末のいずれをも使用することができ、また両者を同時に使用することもできる。成形用粉末としては、例えば三井デュポンフロロケミカル社製の「テフロン６Ｊ（商品名）」、「テフロン７Ｊ（商品名）」、ダイキン工業社製の「ポリフロンＭ−１５（商品名）」、「ポリフロンＦ−１０３（商品名）」、旭硝子社製の「アフロンＧ１６３（商品名）」などを挙げることができ、また、潤滑用粉末としては、例えば三井デュポンフロロケミカル社製の「ＴＬＰ−１０（商品名）」、ダイキン工業社製の「ルブロンＬ５（商品名）」などを挙げることができる。
【００１２】
そして、このＰＴＦＥの配合量は、５〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量％である。配合量が５重量％より少ないと潤滑特性の向上に効果が現れず、また５０重量％を超えて配合すると潤滑特性は向上する反面、成形性を著しく損なうばかりでなく成形物の機械的強度を著しく低下させることになる。
【００１３】
本発明におけるリン酸塩は、それ自体何ら潤滑性を示すものではないが、前記合成樹脂、ＰＴＦＥおよび後述する銅粉末、亜鉛粉末、酸化銅粉末から選択される成分に配合されることにより、ＰＴＦＥと銅粉末、亜鉛粉末または酸化銅粉末との混合被膜の相手材表面への移着性を助長し、かつ該被膜の相手材への保持性を高め、被膜の耐久性を高めるという効果を発揮する。かかるリン酸塩の効果により、相手材表面に、潤滑被膜として充分な厚みの、かつ該表面に強固に保持された混合被膜が形成される。そして、この混合被膜の形成により、相手材および摺動部材の耐摩耗性が高められる。
【００１４】
上述した効果を発揮するリン酸塩としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属などの金属の第三リン酸塩、第二リン酸塩、ピロリン酸塩、亜リン酸塩、メタリン酸塩およびそれらの混合物を挙げることができる。この中でも、第三リン酸塩、第二リン酸塩およびピロリン酸塩が好ましい。具体的には、リン酸リチウム（Ｌｉ３ＰＯ４）、リン酸水素リチウム（Ｌｉ２ＨＰＯ４）、ピロリン酸リチウム（Ｌｉ４Ｐ２Ｏ７）、リン酸カルシウム（Ｃａ３（ＰＯ４）２）、リン酸水素カルシウム（ＣａＨＰＯ４（・２Ｈ２Ｏ））、ピロリン酸カルシウム（Ｃａ２Ｐ２Ｏ７）、リン酸マグネシウム（Ｍｇ３（ＰＯ４）２・４Ｈ２Ｏ）、リン酸水素マグネシウム（ＭｇＨＰＯ４）、ピロリン酸マグネシウム（Ｍｇ２Ｐ２Ｏ７）、リン酸バリウム（Ｂａ３（ＰＯ４）２）、リン酸水素バリウム（ＢａＨＰＯ４）およびピロリン酸バリウム（Ｂａ２Ｐ２Ｏ７）が本発明で使用するリン酸塩としては好ましいものである。
【００１５】
このリン酸塩は、均一に混合するためにも平均粒径２０μｍ以下のものが好ましい。また、リン酸塩中に結晶水を有しているものについては、予め熱処理することによって該結晶水を蒸発逸散せしめてから使用される。リン酸塩の配合量は、０．１〜１５重量％、好ましくは３〜１０重量％である。配合量が０．１重量％より少ないと組成物中のＰＴＦＥと後述する銅粉末、亜鉛粉末または酸化銅粉末との混合被膜の相手材表面への移着性、該被膜の保持性、耐久性に効果が発揮されず、また１５重量％を超えて配合すると、相手材表面に良好な混合被膜が形成されず摩擦摩耗特性を悪化させるという欠点が現れる。
【００１６】
本発明における銅粉末、亜鉛粉末および酸化銅粉末は、組成物中に均一に分散されて組成物中の前記ＰＴＦＥとともに相手材表面に混合被膜を形成し、摩擦摩耗特性の向上に効果を発揮するもので、平均粒径５０μｍ以下のものが好ましい。これらの粉末は、特に限定されるものではなく、市販されているものが使用できる。例えば、銅粉末であれば、電解粉、アトマイズ粉、搗砕粉のいずれをも使用できる。配合量は０．１〜１５重量％、好ましくは２〜１０重量％である。配合量が０．1重量％より少ないと摩擦摩耗特性の向上に効果が現れず、また１５重量％を超えて配合すると、成形性を損なうばかりでなく混合被膜中に存在する量が多くなりすぎ、相手材としてアルミニウム合金等の軟質金属が使用された場合には、当該相手材表面を損傷するという欠点が現れる。
【００１７】
本発明においては、上述した成分組成からなる摺動部材用樹脂組成物に、さらに２〜２０重量％の芳香族ポリアミド繊維を配合することができる。この芳香族ポリアミド繊維は、とくに摺動部材の耐摩耗性および機械的強度を向上させるもので、本発明では化学構造がメタ系、パラ系のいずれであってもよく、繊維長さ０．２〜３ｍｍ、アスペクト比１０〜２００のものが好ましいものとして例示することができる。この芳香族ポリアミド繊維はその長さが０．２ｍｍ未満では耐摩耗性の向上に十分な効果が発揮されず、また３ｍｍを超えると分散性が損なわれ、成形性を悪化させるとともに摺動部材としての強度低下をもたらす。
【００１８】
本発明においては、デュポン・東レ・ケブラー社製の「ケブラー：パラ系（商品名）」、「ノーメックス：メタ系（商品名）」、帝人社製の「テクノーラ：パラ系（商品名）」、「コーネックス：メタ系（商品名）」、日本アラミド社製の「トワロン：パラ系（商品名）」などを挙げることができる。
【００１９】
また、本発明においては、上述した合成樹脂、ＰＴＦＥ、リン酸塩および銅粉末、亜鉛粉末、酸化銅粉末から選択される成分からなる摺動部材用樹脂組成物または該摺動部材用樹脂組成物に芳香族ポリアミド繊維を配合してなる摺動部材用樹脂組成物に対し、帯電防止性能等の導電性を付加するために、さらに、導電性カーボンブラックを配合することができる。導電性カーボンブラックの配合量は、１〜１０重量％、好ましくは３〜８重量％である。配合量が１重量％より少ないと導電性の効果が現れず、また１０重量％を超えて配合すると、成形性を悪化させるとともに成形物の機械的強度を低下させる。
【００２０】
導電性カーボンブラックとしては、市販の導電性カーボンブラックでよく、ライオンアクゾ社製の「ケッチェンブラック（商品名）」を例示することができる。
【００２１】
上述した成分組成からなる摺動部材用樹脂組成物を成形するには、合成樹脂、ＰＴＦＥ、リン酸塩および銅粉末、亜鉛粉末、酸化銅粉末から選択される成分、必要に応じて芳香族ポリアミド繊維、導電性カーボンブラックをそれぞれ計量しヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、ボールミル、タンブラーミキサー等の混合機によって混合して混合物を作製し、この混合物を射出成形機もしくは押出成形機に供給して成形する方法、あるいは混合物を押出機により溶融混練し、紐状の成形物に成形したのち裁断してペレットを作製し、これを成形原料として射出成形機あるいは押出成形機により成形する方法が採られる。
【００２２】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００２３】
＜実施例１＞
合成樹脂として、ポリアセタール樹脂（以下「ＰＯＭ」と略記する。ポリプラスチックス社製の「ジュラコンＭ９０（商品名）」）粉末に、ＰＴＦＥ（ダイキン工業社製の「ルブロンＬ５（商品名）」）粉末１９重量％、リン酸リチウム（Ｌｉ３ＰＯ４）粉末３重量％および平均粒径３μｍの銅粉末２重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してＰＯＭ粉末７６重量％、ＰＴＦＥ粉末１９重量％、リン酸リチウム粉末３重量％、銅粉末２重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度１６０〜２００℃、射出圧力６００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００２４】
＜実施例２〜４、実施例６〜８、比較例１〜３＞
実施例１において、表２ないし表４に示すように組成を変更した以外は、実施例１と同様の方法で内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。芳香族ポリアミド繊維としては繊維長１ｍｍ、アスペクト比１０の芳香族ポリアミド繊維（パラ系：帝人社製の「テクノーラＴ−３２２（商品名）」）を、亜鉛粉末としては平均粒径４５μｍの亜鉛粉末を、酸化銅粉末としては平均粒径７μｍの酸化銅粉末を使用した。
【００２５】
＜実施例５＞
合成樹脂として、ポリアミド樹脂（以下「ＰＡ」と略記する。東レ社製の６ナイロン「アミラン（商品名）」）粉末に、ＰＴＦＥ（上記実施例１と同じ）粉末２８重量％、リン酸リチウム（上記実施例１と同じ）粉末５重量％および平均粒径３μｍの銅粉末２重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してポリアミド樹脂粉末６５重量％、ＰＴＦＥ粉末２８重量％、リン酸リチウム粉末５重量％、銅粉末２重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度２００〜２５０℃、射出圧力６００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００２６】
上述した実施例１ないし実施例８および比較例１ないし比較例３で作製した円筒状摺動部材について、表１に示す条件でジャーナル試験を行った。その結果を表２ないし表４に示す。
【００２７】
【表１】
すべり速度 ７ｍ／ｍｉｎ
荷重 ４ｋｇｆ／ｃｍ２
相手材 アルミニウム合金（Ａ５０５６−Ｈ３４）
相手材表面粗さ ３μｍＲｚ
試験時間 ２４時間
潤滑 無潤滑
試験雰囲気温度 常温（２５℃）
【００２８】
【表２】
【００２９】
【表３】
【００３０】
【表４】
上表中、摩耗量は摺動部材の寸法変化量を示し、また相手材表面の損傷度の評価は、損傷していないものを○印にて、若干の損傷が認められるものを△印にて、損傷しているものを×印にて表示した。
【００３２】
以上の試験結果から、実施例１ないし実施例８の摺動部材は、試験後の相手材表面に損傷は認められず、ＰＴＦＥと銅粉末、亜鉛粉末または酸化銅粉末との良好な混合被膜が形成されているのが確認され、摩擦摩耗特性においても、極めて良好な性能を示した。一方、比較例１の摺動部材は、相手材表面に損傷を与えているのが確認され、また比較例２および比較例３の摺動部材は、相手材表面に若干の損傷を与えているのが確認され、いずれの比較例においても実施例からなる摺動部材に比べ摩擦摩耗特性に劣っていることが分かる。
【００３３】
つぎに、高温雰囲気下で使用される用途に適した実施例について説明する。
【００３４】
＜実施例９＞
ポリフェニレンサルファイド樹脂（以下「ＰＰＳ」と略記する。トープレン社製の「Ｔ−４（商品名）」）粉末に、ＰＴＦＥ（前記実施例１と同じ）粉末２８重量％、リン酸リチウム（前記実施例１と同じ）粉末５重量％および平均粒径３μｍの銅粉末２重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してＰＰＳ粉末６５重量％、ＰＴＦＥ粉末２８重量％、リン酸リチウム粉末５重量％、銅粉末２重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度２７０〜３００℃、射出成形圧力８００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００３５】
＜実施例１０〜１２、実施例１４〜１６、比較例４〜６＞
実施例９において、表６ないし表８に示すように組成を変更した以外は、実施例９と同様の方法で内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。芳香族ポリアミド繊維としては繊維長１ｍｍ、アスペクト比１０の芳香族ポリアミド繊維（パラ系：帝人社製の「テクノーラＴ−３２２（商品名）」）を、亜鉛粉末としては平均粒径４５μｍの亜鉛粉末を、酸化銅粉末としては平均粒径７μｍの酸化銅粉末を使用した。
【００３６】
＜実施例１３＞
ポリエーテルケトン樹脂（以下「ＰＥＫ」と略記する。ＢＡＳＦ社製「Ｕｌｔｒａｐｅｋ−Ａ１０００（商品名）」粉末に、ＰＴＦＥ（前記実施例１と同じ）粉末２８重量％、リン酸リチウム（前記実施例１と同じ）粉末５重量％および平均粒径３μｍの銅粉末２重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してＰＥＫ粉末６５重量％、ＰＴＦＥ粉末２８重量％、リン酸リチウム粉末５重量％、銅粉末２重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度３５０〜４００℃、射出圧力８００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径１０ｍｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００３７】
上述した実施例９ないし実施例１６および比較例４ないし比較例６で作製した円筒状摺動部材について、表５に示す条件でジャーナル試験を行った。その結果を表６ないし表８に示す。
【００３８】
【表５】
すべり速度 ７ｍ／ｍｉｎ
荷重 ４ｋｇｆ／ｃｍ２
相手材 アルミニウム合金（Ａ５０５６−Ｈ３４）
相手材表面粗さ ３μmＲｚ
試験時間 ２４時間
潤滑 無潤滑
試験雰囲気温度 ２００℃
（以下余白）
【００３９】
【表６】
【００４０】
【表７】
【００４１】
【表８】
上表中、摩耗量は摺動部材の寸法変化量を示し、また相手材表面の損傷度の評価は、前述した評価と同様、損傷していないものを○印にて、若干の損傷が認められるものを△印にて、損傷しているものを×印にて表示した。
【００４３】
以上の試験結果から、実施例９ないし実施例１６の摺動部材は、試験後の相手材表面に損傷は認められず、ＰＴＦＥと銅粉末、亜鉛粉末または酸化銅粉末との良好な混合被膜が形成されているのが確認され、摩擦摩耗特性においても極めて良好な性能を示した。一方、比較例４の摺動部材は、相手材表面に損傷を与えているのが確認され、また比較例５および比較例６の摺動部材は、相手材表面に若干の損傷を与えているのが確認され、いずれの比較例においても実施例からなる摺動部材に比べ摩擦摩耗特性に劣っていることが分かる。
【００４４】
つぎに、導電性が要求される用途に適した実施例について説明する。
【００４５】
＜実施例１７＞
ＰＰＳ（前記実施例９と同じ）粉末に、ＰＴＦＥ（前記実施例１と同じ）粉末１０重量％、リン酸リチウム（前記実施例１と同じ）粉末３重量％、平均粒径３μｍの銅粉末２重量％および導電性カーボンブラック（ライオン・アクゾ社製の「ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ（商品名）」）粉末３重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してＰＰＳ粉末８２重量％、ＰＴＦＥ粉末１０重量％、リン酸リチウム粉末３重量％、銅粉末２重量％、導電性カーボンブラック粉末３重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度２７０〜３００℃、射出成形圧力８００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径２３ｍｍ、外径２９ｍｍ、長さ６ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００４６】
＜実施例１８〜２１、実施例２３〜２４、比較例７〜９＞
実施例１７において、表１０ないし表１２に示すように組成を変更した以外は、実施例１７と同様の方法で内径２３ｍｍ、外径２９ｍｍ、長さ６ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。芳香族ポリアミド繊維としては繊維長１ｍｍ、アスペクト比１０の芳香族ポリアミド繊維（パラ系：帝人社製の「テクノーラＴ−３２２（商品名）」）を、亜鉛粉末としては平均粒径４５μｍの亜鉛粉末を、酸化銅粉末としては平均粒径７μｍの酸化銅粉末を使用した。
【００４７】
＜実施例２２＞
ＰＥＫ（前記実施例１３と同じ）粉末に、ＰＴＦＥ（前記実施例１と同じ）粉末２９重量％、リン酸リチウム（前記実施例１と同じ）粉末５重量％、平均粒径３μｍの銅粉末１０重量％および導電性カーボンブラック（上記実施例１７と同じ）粉末５重量％をスーパーミキサーに投入し、混合してＰＥＫ粉末５１重量％、ＰＴＦＥ粉末２９重量％、リン酸リチウム粉末５重量％、銅粉末１０重量％および導電性カーボンブラック粉末５重量％からなる混合粉末を得た。この混合粉末をスクリューインライン型射出成形機によって、成形温度３５０〜４００℃、射出圧力８００ｋｇ／ｃｍ２の条件で成形し、内径２３ｍｍ、外径２９ｍｍ、長さ６ｍｍの円筒状摺動部材（すべり軸受）を作製した。
【００４８】
上述した実施例１７ないし実施例２４および比較例７ないし比較例９で作製した円筒状摺動部材について、表９に示す条件でジャーナル試験を行った。その結果を表１０ないし表１２に示す。
【００４９】
【表９】
すべり速度 ５．２ｍ／ｍｉｎ
荷重 ４．４ｋｇｆ／ｃｍ２
相手材 アルミニウム合金（Ａ５０５２−Ｈ３４）
相手材表面粗さ ３μmＲｚ
試験時間 ２４時間
潤滑 無潤滑
試験雰囲気温度 １８５℃
（以下余白）
【００５０】
【表１０】
【表１１】
【表１２】
上表中、摩耗量は摺動部材の寸法変化量を示す。体積固有抵抗値は、成形物の両端に導電性塗料を塗布し、ＪＩＳ Ｋ６９１１に準拠して乾燥後両端の抵抗を測定した。また相手材表面の損傷度の評価は、前述した評価と同様、損傷していないものを○印にて、若干の損傷が認められるものを△印にて、損傷しているものを×印にて表示した。
【００５４】
以上の試験結果から、実施例１７ないし実施例２４の摺動部材は、試験後の相手材表面に損傷は認められず、ＰＴＦＥと銅粉末、亜鉛粉末または酸化銅粉末との良好な混合被膜が形成されているのが確認され、摩擦摩耗特性においても極めて良好な性能を示した。一方、比較例７の摺動部材は、相手材表面に損傷を与えているのが確認され、また比較例８および９の摺動部材は、相手材表面に若干の損傷を与えているのが確認され、いずれの比較例においても実施例からなる摺動部材に比べ摩擦摩耗特性に劣っていることが分かる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、摺動部材の用途に応じて適宜合成樹脂を選択することにより、常温から高温雰囲気下において優れた摩擦摩耗特性を発揮する摺動部材用樹脂組成物およびすべり軸受が提供される。
Claims (6)
- 合成樹脂に四フッ化エチレン樹脂５〜５０重量％、リン酸塩０．１〜１５重量％、銅粉末、亜鉛粉末および酸化銅粉末から選択される成分０．１〜１５重量％が含有されている摺動部材用樹脂組成物であって、前記合成樹脂はポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリシアノアリールエーテル樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂から選択されることを特徴とする摺動部材用樹脂組成物。
- リン酸塩は、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属のリン酸塩である請求項１に記載の摺動部材用樹脂組成物。
- リン酸塩は、リン酸リチウム、リン酸水素リチウム、ピロリン酸リチウム、リン酸カルシウム、リン酸水素カルシウム、ピロリン酸カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸水素マグネシウム、ピロリン酸マグネシウム、リン酸バリウム、リン酸水素バリウムおよびピロリン酸バリウムから選択される請求項１又は２に記載の摺動部材用樹脂組成物。
- さらに、芳香族ポリアミド繊維が２〜２０重量％含有されている請求項１から３のいずれか一項に記載の摺動部材用樹脂組成物。
- さらに、導電性カーボンブラックが１〜１０重量％含有されている請求項１から４のいずれか一項に記載の摺動部材用樹脂組成物。
- 請求項１から５のいずれか一項に記載の摺動部材用樹脂組成物を成形してなるすべり軸受。
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