JPH03106991A

JPH03106991A - 摺動部材用潤滑性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH03106991A
Application number: JP24603089A
Authority: JP
Inventors: Masaki Egami; 正樹江上
Original assignee: NTN Rulon Industries Co Ltd
Current assignee: NTN Engineering Plastics Corp
Priority date: 1989-09-20
Filing date: 1989-09-20
Publication date: 1991-05-07
Anticipated expiration: 2013-12-16
Also published as: JP2837458B2

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〕この発明は各種の摺動部材料として利用されるポリフェ
ニレンサルファイド樹脂を主或分とする潤滑性組成物に
関するものである。

〔従来の技術〕

近年、合戒樹脂滑り軸受の用途分野が拡大するにつれて
、軸受の使用条件、特に高温雰囲気下において、良好な
摩擦摩耗特性を発揮するような酎熱性のある合或樹脂製
軸受が強く要望されるようになってきた．従来、耐熱性が良く機械的強度の優れた熱可塑性合成樹
脂としてボリフェニレンサルファイド（ＰＰＳと略称す
る）樹脂が用いられていることはよく知られている．し
かし、このＰＰＳ樹脂は自己潤滑性が乏しいため、潤滑
性を必要とする摺動部分の材料として使用するに際して
は、潤滑剤などを添加して別途潤滑性を付与しなければ
ならず、たとえば黒鉛、四フフ化エチレン樹脂、潤滑油
、金属酸化物、芳香族ポリアミド樹脂等を用いた複合材
料が開発されてはいるものの、このような複合材料は高
温、高負荷条件のもとて良好な摩擦摩耗特性を発揮させ
るという点で決して充分であるとは言えない．一方、炭
素繊維を配合した複合材料は初期においては良好な摩擦
摩耗特性を示すが、相手材を損傷させ、その損傷にとも
ない摩擦摩耗特性が急激に悪化する．〔発明が解決しようとする課題〕このように、従来の技術においては良好な潤滑特性を備
えた耐熱性材料がなく世間の要望に対処し得ないという
問題点があり、これを解決することが課題となっていた
．〔課題を解決するための手段〕上記の課題を解決するために、この発明は、ＰＰＳ樹脂
に四フッ化エチレン樹脂５〜４０重量％と、溶融フッ素
樹脂３〜２０重量％とを必須威分として添加した潤滑性
組底物とする手段を採用したものであり、以下その詳細
を述べる。

まず、この発明におけるＰＰＳ樹脂は、一般式−＋−　
ｐｈ　−　ｓ　−＋＝− で示される合成樹脂である。ここで、弐中−ｐｈ−であ
り、ＱはＦ，ＣＩ、ＢｒのハロゲンもしくはＣＨ，であ
り、ｍはｌ〜４の整数を示す．これらのうち、で示され
るものであり、米国フィリップス・ペトローリアム社か
ら「ライトン」の商標で市販され、その製造方法は米国
特許第３，３５４，１２９号（対応特許特公昭４５　−
　３３６８号）に開示されている．それによると、ライ
トンはＮ−メチルビロリドン溶媒中、１６０〜２５０“
Ｃ，加圧条件下にｐ−ジクロルベンゼンと二硫化ソーダ
とを反応させることによって製造され、樹脂中に交差結
合が全くないものから部分的交差結合を有するものに至
るまで各種重合度のものを後熱処理工程にかけて自由に
製造することができるので、目的の溶媒ブレンドに適正
な溶融粘度特性を有するものを任意に選択使用すること
が可能である．また、架橋構造をとらない、上記ライト
ン以外の直鎖状ＰＰＳ４！１脂も使用できる．また、こ
の発明におりる四フフ化エチレン樹脂は、四フフ化エチ
レンの重合体であり、成形用の粉末であっても、また、
いわゆる固体潤滑剤用の微粉末であってもよく、たとえ
ば三井・デュポンフロロケξカル社製：テフロン７ＪＳ
ＴＬＰ−１０，　旭硝子社製：フルオンＧ１６３、ダイ
キン工業社製：ポリフロンＭ１５、ルブロンし５などを
例示することができる。

さらに、この発明の溶融フッ素樹脂は、テトラフルオロ
エチレンーバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合
体（ＰＦＡと略称する）、テトラフルオロエチレンーヘ
キサフルオロプロピレン共重合体（ＰＥＰと略称する）
、エチレンーテトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦ
Ｂと略称する）、テトラフルオロエチレンーフルオロア
ルキルビニルエーテルーフルオロオレフィン共重合合体
（ＥＰＥと略称する）、ポリトリクロロフルオロエチレ
ン、およびポリフッ化ビニリデンなどであって、これら
のうちＰＦＡ　，　ＦＥＰ　，　ＥＴＦＥ，　ＥＰＥそ
れぞれ単独もしくはこれらの混合物が特に好ましく、具
体的にはたとえばＰＦＡとしては三井・デュボンフロロ
ヶξカル社製：テフロンＰＦ＾一ＪＳＭＰ−１０、ヘキ
スト社製：ホスタフロンＴＦＡ，ダイキン工業社製：ネ
オフロンＰＦＡを、ＦＥＰとしては三井・デュポンフロ
ロケ兆カル社製：テフロンＰＥＰ−Ｊ　、ダイキン工業
社製：ネオフロンＦＥＰを、ＥＴＦＢとしては三井・デ
ュポンフロロケミカル社製：テフゼル、旭硝子社製：ア
フロンＣＯＰを、また、ＥＰＥとしては三井・デエボン
フロロケミカル社製：テフロンＥＰＥ−Ｊ　，などを挙
げることができる．なお、この発明において、四フフ化エチレン樹脂の量を
５〜４０重量％に限定する理由は、５重量％より少ない
と潤滑特性が悪く、４０重量％をこえると著しく威形性
がそこなわれるからであり、さらに溶融フッ素樹脂の量
を３〜２０重量％に限定する理由は、３重量％未満の少
量では潤滑特性が悪く、２０重量％をこえると溶融粘度
が高くなって成形性が悪化したり、機械的強度が低下し
て好ましくないからである．ここで、配合割合の決まった各添加物を混合する方法は
特に限定するものではなく、通常広く用いられている方
法、たとえば主成分となる樹脂、その他の諸原料をそれ
ぞれ個別に、またはヘンシェルミキサー、ボールミル、
タンブラーミキサー等の混合機によって適宜乾式混合し
た後、溶融混合性のよい射出戒形機もしくは溶融押出成
形機に供給するか、または、予め熱ロール、ニーダ、バ
ンバリーミキサー、溶融押出機などで溶融混合するなど
の方法を利用すればよい．さらに、この発明の組成物を
威形するにあたっても、特にその方法を限定するもので
はなく、圧縮戒形、押出威形、射出戒形等の通常の方法
、または組成物を溶融混合した後、これをジェットミル
、冷凛粉砕機等によって粉砕し、所望の粒径に分級する
か、または分級しないままで、得られた粉末を用いた流
動浸漬塗装、静電粉体塗装などを行なうことも可能であ
る。また、得られた粉末を溶剤に分散させて、スプレー
塗装または浸漬塗装を行なうことも可能である。

なお、この発明のＰＰＳ樹脂を主威分とする潤滑性組戊
物に対して、潤滑特性を悪化させない範囲内において各
種添加剤を配合することもできる．〔作用］以上述べたこの発明のｍ威物は、必須成分として四フフ
化エチレン樹脂、溶融フッ素樹脂を併用することによっ
て良好な潤滑特性を示すと同時に、硬質の材料が添加さ
れていないので相手材を損傷することもない．（実施例〕まず、実施例および比較例に用いた諸原材料を一括して
示すとつぎのとおりである。なお各成分の配合割合は、
すべて重量％である． ■　ＰＰＳ樹脂（東ソーサスティール社製：ＰＰＳ＃１
６０）、 ■　ＰＰＳ樹脂（クレハ化学社製　ＫＰＳ−Ｗ２０５）
、■　溶融フッ素樹脂　ＥＴＦＥ　（旭硝子社製：アフ
ロンＣＯＰ　　Ｚ−８８２０）、 ■　溶融フッ素樹脂　ＰＦＡ　（三井・デュポンフロロ
ケ旦カル社製：　　ＭＰ−１０　）、■　四フフ化エチ
レン樹脂（三井・デュポンフロロケミカル社製：テフロ
ン７Ｊ）、 ■　芳香族ポリアよド繊維（帝人社製：コーネックスフ
ァイバー１■）、 ■　炭素繊維（東レ社製：トレカＭＬＩ）−３０）、■
　タルク ■　カーボンブランク（ライオン社製：ケッチェンＥＣ
−Ｘ）、実施例１〜４：第１表毎分１００ｍ、荷重１　ｋｇ／ｃｊの条件でスラスト型
ｌｔｊｐＩＩ試験機を用いて測定し、摩耗係数は滑り速
度毎分１２８−、荷重３．９ｋｇ／ｃｊの条件でスラス
ト型摩耗試験機を用いて求め、いずれも相手材には軸受
ａＳＵＪ−２　（焼入れ、研削仕上げ）を使用した。得
られた結果は第２表にまとめた．第２表第１表に示す割合で諸原材料を配合した．そして＆［Ｉ
戒物の成形にあたっては、まず原材料をヘンシェル５キ
サーで充分混合し、二軸溶融押出機に供給し、シリンダ
ー温度３００゜Ｃ、回転数毎分１００回転の溶融混合条
件で押出して造粒し、得られたペレットを樹脂温度３１
０゜Ｃ、射出圧力８００ｋｇ／ｃ＋４、金型温度１３０
゜Ｃの射出成形条件下で外径２３圓、内径１４ｍ、長さ
１３ｍｍのリング状試験片を成形し、この試験片を用い
て体積抵抗率の測定および摩擦摩耗試験を行なった．ま
た、摩擦係数は滑り速度をなお、摩耗試験後に相手材の
損傷度を調べ、その結果を第２表に併記した．損傷度に
ついては、損傷しない（○印〉および損傷する（×印）
の二段階評価で表わした．比較例１〜４：第ｌ表に示した割合で原材料を配合したこと以外は実施
例１と全く同様にして試験片を作り、諸特性を求め、得
られた結果を第２表に併記した．第２表に示す結果から
、比較例ｌおよび比較例２では摩耗係数が高く、また比
較例４では良好な潤滑特性を示したものの相手材を損傷
し、実施例１〜４のような、摩耗係数が小さく相手材に
損傷を与えないような組成物は得られないことが明らか
となった．また、比較例３では、＆Ｉｌ或分の溶融粘度
が著しく高くなって、成形できなかった．〔効果〕以上述べたように、この発明の組戒物から得られる戒形
体は、優れた耐摩耗性を有しており、しかも炭素繊維配
合材のように相手材を損傷することもないので、ＰＰＳ
樹脂の耐熱性を利用して、高温で使用される軸受等の材
料として格好のものであるといえる．また射出威形も可
能であるため、戒形も容易であることから、この発明の
意義はきわめて大きいということができる．

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ポリフェニレンサルファイド樹脂に、四フッ化エ
チレン樹脂５〜４０重量％と、溶融フッ素樹脂３〜２０
重量％とを必須成分として添加したことを特徴とする潤
滑性組成物。