JP4723822B2 - 摺動部品製造用フェノール樹脂成形材料及び樹脂製摺動部品 - Google Patents
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Description
温度計、攪拌装置、コンデンサーを備えた反応容器内に、フェノール(P)を193部、92%パラホルム(F)を57部(F/P=0.85)、89%リン酸を116部(60%/P)、エチレングリコール96.5部(50%/P)を仕込んだ後、攪拌混合により形成される白濁状態(二相混合物)のもとで、徐々に還流温度まで昇温し、さらに同温度で10時間縮合反応を行なってから反応を停止した。次いで、攪拌混合しながらメチルイソブチルケトンを添加して縮合物を溶解した後、攪拌混合を停止して内容物を分液フラスコ内に移して静置し、メチルイソブチルケトン溶液層(上層)とリン酸水溶液層(下層)に分離させた。次いで、リン酸水溶液層を除去し、メチルイソブチルケトン溶液を数回水洗してリン酸を除いた後、再び内容物を反応容器内に戻し、減圧蒸留によりメチルイソブチルケトンを完全に除去してノボラック型フェノール樹脂(1)213.5部を得た。
温度計、攪拌装置、コンデンサーを備えた反応容器内に、フェノールを193g、37質量%ホルマリンを142g(F/P=0.85)、蓚酸を0.97g(0.5%/P)を仕込んだ後、徐々に還流温度(98〜102℃)まで昇温して同温度で6時間縮合反応を行い、減圧濃縮してノボラック型フェノール樹脂(2)199g(収率103%/P)を得た。
得られたノボラック型フェノール樹脂の特性を下記の試験法により測定した。結果を表1に示す。
東ソー株式会社製ゲル濾過クロマトグラフSC−8020シリーズビルドアップシステム(カラム:G2000Hxl+G4000Hxl、検出器:UV254nm、キャリヤー:テトラヒドロフラン1ml/min、カラム温度:38℃)測定による標準ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)を求めて分散比(Mw/Mn)を算出した。
分子量分布の全面積に対するフェノール類モノマーとフェノール類ダイマーの面積を百分率で表示する面積法によって測定した。
表2に示す様に、ノボラック型フェノール樹脂(1)100部、無機充填材として、ガラス繊維(日本電気ガラス製、基準繊維径:10μm、平均繊維長:3mm)133部及び溶融シリカ(電気化学工業製、FS−90)433部、ヘキサメチレンテトラミン12部、離型剤その他13部を配合し均一混合した。その後、熱ロールにて均一に加熱混練してシート状にし、冷却後パワーミルで粉砕しグラニュール状の成形材料を得た。
金型温度:175℃
硬化時間:60秒
JISK6911規格に準じて測定。
JISK7203規格に準じて測定。
配合割合を表2に示すように変えた以外は実施例1と同様にして実施し、成形材料を製造し、評価した。結果を表2に示す。尚、比較例2については、ロール作業性が悪く、成形材料が得られなかった。
配合割合を表3に示すように変えた以外は実施例1と同様にして実施し、成形材料を製造した。使用した無機繊維状充填材は、以下の通りである。
ウォラストナイト(巴工業製、ナイヤード400、基準繊維径:7μm、アスペクト比:4)
ガラス繊維(日東紡績(株)製、基準繊維径:11μm、平均繊維長:3mm)
JISK7203規格に準じて測定。
図1に示す寸法・形状のピストンモデルを300℃×30分加熱し、取り出し後直ちに23℃の水中に投入し、試験片の外観を確認し、これを5サイクル繰り返す。5サイクル後もクラックのないものを良好とする。
JIS収縮試験片を80℃熱水中に500時間浸漬し、浸漬前との寸法変化率を測定する。
下記条件で試験を行い、摩耗試験用リング試験片と相手材の摩耗量を測定する。
試験荷重:60kg/cm2
試験速度:0.1m/s
試験時間:2時間
相手材質:FCD450
試験環境:ブレーキ油中(常温)
Claims (4)
- ゲル濾過クロマトグラフの面積法による測定でフェノール類モノマーとフェノール類ダイマーの合計含有量が10%以下、かつゲル濾過クロマトグラフ測定による重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との分散比(Mw/Mn)が1.1〜3.0であるノボラック型フェノール樹脂100質量部に対し、無機繊維状充填材としてウォラストナイト450〜800質量部、ガラス繊維100〜200質量部を、ウォラストナイトとガラス繊維の合計550〜900質量部で配合してなることを特徴とする摺動部品製造用フェノール樹脂成形材料。
- フェノール類モノマーとフェノール類ダイマーの合計含有量が5%以下であることを特徴とする請求項1に記載の摺動部品製造用フェノール樹脂成形材料。
- 前記ノボラック型フェノール樹脂が、フェノール類と、フェノール類1モルに対して0.80モル以上1.00モル以下のアルデヒド類とを、フェノール類100質量部に対して5質量部以上のリン酸類の存在下で不均一系反応させて得られたものであることを特徴とする請求項1または2に記載の摺動部品製造用フェノール樹脂成形材料。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の摺動部品製造用フェノール樹脂成形材料を成形してなることを特徴とする油潤滑下または水潤滑下で使用される樹脂製摺動部品。
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