JPH02219849A

JPH02219849A - 摺動部材用合成樹脂組成物

Info

Publication number: JPH02219849A
Application number: JP4145489A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Hirai; 一夫平井
Original assignee: Oiles Industry Co Ltd
Current assignee: Oiles Industry Co Ltd
Priority date: 1989-02-21
Filing date: 1989-02-21
Publication date: 1990-09-03
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: JP2777724B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、軸受、カム、歯車、すべり板、可撓軸用ライ
ナーチューブ、ガイド部材等に用いられて好適な摺動部
材用合成樹脂組成物に関する。

（従来の技術）合成樹脂の自己潤滑性、耐摩耗性を向上させる目的で、
合成樹脂にポリ四フッ化エチレン樹脂（以下ＰＴＦＥと
略記）を混合してなるプラスチ・ツク軸受が、従来よく
知られている。

それらプラスチック軸受は、ＰＴＦＥを混合することに
より摺動特性を向上し、摺動面に給油することなく長期
の使用に耐えうるが、断続運転による再起動時の摩擦係
数が高くかつ動摩擦係数が不安定であるという問題、す
べり速度の上昇によって、耐摩耗性が悪化するという問
題がある。

〈発明が解決しようとする問題点）本発明は、従来技術における摺動部材の欠点を解決し、
再起動時の摩擦係数が低くかつ動摩擦係数が安定してお
り、すべり速度に関係なく耐摩耗性が良好な摺動部材用
合成樹脂組成物を得ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明は、合成樹脂に、５〜６０重量％のＰＴＦＥを添
加し、さらに０．１〜１５重量％のリン酸塩を添加し混
合することにより、上述の如き問題点を解決し、優れた
摺動特性を有する摺動部材用合成樹脂組成物を得た。

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、加うるに耐摩耗
性や自己潤滑性を具有しているものであれば一層好まし
い。また、用途によっては振動などを吸収し得る弾性を
有するものも好ましい。

このような合成樹脂としては、ポリアセクール、ポリア
ミド、ポリアミドイミド、ポリイミド。

ポリエーテルイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリエチレンテレフタレート１ポリブチレンテレフタレ
ート、ボリアリレートポリフェニレンサルファイド、ポ
リエーテルサルフオン、ポリエーテルエーテルケトン、
ポリカーボネートポリエーテルエステル、ポリウレタン
２エポキシ、フェノール樹脂等を挙げることができる。

上記ベース樹脂に添加されるＰＴＦＥとしては、例えば
三井デュポンフロロケミカル■社製の商品名テフロン６
Ｊ、テフロン７Ｊ、ダイキン工業■社１の商品名ルブロ
ンし−２，ルブロンＬ−５、ルブロンＬＤ−１や、−喜
多村社製の商品名ＫＴＬ−６１０等がある。

ＰＴＦＨの充填量としては、５〜６０重量％が好ましく
、１０〜５０重量％がより一層好ましい。５重量％未満
の添加では、十分な充填効果が得られず、また６０重量
％を超えて添加すると、成形性の悪化や機械的強度の低
下をきたす。

本発明に使用されるリン酸塩は、アルカリ金属もしくは
アルカリ土類金属からなるものが好ましく、例えば、リ
ン酸カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸バリウム
、リン酸リチウムなどが例示される。

リン酸塩は、０．１重量％の添加から充填効果を発揮す
るが、０．５〜ｌＯ重量％の添加でより良好な効果が得
られる。１５重量％を超えて添加すると、逆に耐摩耗性
が悪化し、好ましくない。

本発明のリン酸塩はＰＴＦＥとともに添加すると優れた
摺動特性を発揮するが、リン酸塩のみの添加では、充填
効果はほとんどみられない。これは、ＰＴＦＥとリン酸
塩が、何らかの相互作用により、相乗効果を奏するもの
と考えられる。

本発明の摺動部材用合成樹脂組成物は、以上述べたとお
りであるが、成形性、耐摩耗性、耐荷重性の向上を計る
などの目的でこの成分に加えて従来一般に使用される充
填剤、例えば二硫化モリブデン、グラファイト軟質金属
、鉱油、植物油合成潤滑油等の潤滑剤およびガラス繊維
、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維、芳香族ポリエステ
ル繊維等の補強材等を添加することは何ら差支えないも
のである。

（実施例）以下、本発明の実施例について説明する。

実施例１：ポリアセタール樹脂（ＰＯＭと略記する。ポリプラスチ
ック社製、商品名「ジュラコン）１９０　Ｊ　）粉末に
、２０重景％のＰＴＦＥ　（ダイキン工業社製。

商品名［−ルブロンＬ−５Ｊ）粉末と３重量％のリン酸
リチウム粉末を混合して得た混合粉末を成形材料とし、
これをスクリュウインライン型射出成形機によって、成
形温度１６０〜２００℃および射出成形圧力９００ｋｇ
　／−の条件で成形し、内径Ｎｏｏｎ、外径１４＋＋＋
ａｔ長さ１２關の円筒状軸受を得た。

実施例２〜４：ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳと略記する。

トーブレン社製、商品名ｒＴ−４Ｊ　）粉末に３０重量
％の前記ＰＴＦＥ粉末と５重量％のリン酸マグネシウム
（実施例２）、リン酸バリウム（実施例３）あるいはリ
ン酸リチウム（実施例４）の粉末をそれぞれ混合して得
た混合粉末を成形材料とし、これをスクリュウインライ
ン型射出成形機によって、成形温度２７０〜３００℃お
よび射出成形圧力８００ｋｇ　／−の条件で成形し、内
径Ｌｏｓｍ、外径１４ｍｍ、長さ１２ｍ−の円筒状軸受
を得た。

実施例５・６．比較例２：前記ｐｐｓ粉末に３０重量％の前記ＰＴＦＥ粉末と０．
５重量％のリン酸リチウム（実施例５）、１５重量％の
リン酸リチウム（実施例６）あるいは２０重量％のリン
酸リチウム（比較例２）の粉末をそれぞれ混合して得た
混合粉末を成形材料とし、これをスクリュウインライン
型射出成形機によって、上記実施例２の成形条件と同一
条件で成形し、内径１０曙・、外径１４ａ＋ｗ、長さ１
２ｍｍの円筒状軸受を得た。

実施例７：ポリイミド樹脂（ＰＩと略記する。日本ポリイミド社製
、商品名「キネル１００ＯＪ　）粉末に、２０重量％の
前記ＰＴＦＥ粉末と３重量％のリン酸リチウム粉末とを
混合して得た混合粉末を成形材料とし、これを圧縮成形
機によって、成形温度２５０℃、成形圧４００ｋｇ／−
の条件で円筒状成形物を得、該成形物に機械加工を施し
て、内径１０ｍ５．外径１４ｉ＊ｍ、長さ１２龍の円筒
状軸受を得た。

比較例１：前記ｐｐｓ粉末に３０１ｉ量％の前記ＰＴＦｆ！粉末を
混合して得た混合粉末を成形材料とし、これをスクリュ
ウインライン型射出成形機によって、前記実施例２の成
形条件と同一条件で成形し、内径１ｈｍ。

外径１４ｍａ＊、長さ１２ｍｍの円筒状軸受を得た。

比較例３：前記ＰＯＭ粉末に５重量％のリン酸リチウムの粉末を混
合して得た混合粉末を成形材料とし、これをスクリュウ
インライン型射出成形機によって、前記実施例１の成形
条件と同一条件で成形し、内径１軸も外径１４ａｏ＋、
長さ１２ｍ−の円筒状軸受を得た上記各実施例、比較例
で得られた成形物について以下の条件にてジャナール試
験を行った結果を表に示す。

すべり速度：２０■／ｗｉｎ荷　　　重：　ｌｏｋｇ相手材：　ＳＯＳ　３０４雲８００エメリー仕上げ潤　　　滑：無潤滑時　　　間：　２４Ｈｒ表中、動摩擦係数は、試験開始後定常状態に達したとき
の値であり、静摩擦係数は、動摩擦係数が定常状態に達
した後に回転を止め、再び始動させた時の値をもって示
した。また、＊印は、動摩擦係数が不安定であることを
示す。

実験結果から、本実施例の合成樹脂組成物は、比較例に
比べて摩擦係数が低く、かつ安定しており、耐摩耗性に
優れていることが分かるゆ′また、比較例１．３かられ
かるように、ＰＴＦＥのみの添加もしくはリン酸塩のみ
の添加では、良好な摺動特性を得ることができないが、
実施例のようにＰＴＦＥと所定量のリン酸塩を一緒に添
加することにより、優れた性能を発揮することがわかる
。

これは、相手軸にＰＴＦＥとリン酸塩からなる強固な複
合潤滑被膜が形成されるためと思われる。

しかし、リン酸塩を多量に添加すると、リン酸塩が、Ｐ
ＴＦＥのもつ潤滑特性に影響を及ぼし、逆に摺動特性を
悪化させるものと考えられる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明の摺動部材用合成樹脂組成
物は、再起動時の摩擦係数が低くかつ動摩擦係数が安定
しており、すべり速度に関係なく耐摩耗性に優れている
ので、軸受、カム、歯車。

すべり板、可撓軸用ライナーチューブ、ガイド部材等に
用いて良好な性能を発揮するものである。

Claims

【特許請求の範囲】１）合成樹脂に、５〜６０重量％のポリ四フッ化エチレ
ン樹脂と、０．１〜１５重量％のリン酸塩を均一に混合
してなる摺動部材用合成樹脂組成物。２）前記リン酸塩が、アルカリ金属もしくはアルカリ土
類金属のリン酸塩である請求項１に記載の摺動部材用合
成樹脂組成物。