JPH04264196A - 熱可塑性摺動材料 - Google Patents
熱可塑性摺動材料Info
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- JPH04264196A JPH04264196A JP10366091A JP10366091A JPH04264196A JP H04264196 A JPH04264196 A JP H04264196A JP 10366091 A JP10366091 A JP 10366091A JP 10366091 A JP10366091 A JP 10366091A JP H04264196 A JPH04264196 A JP H04264196A
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Landscapes
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- Sealing Material Composition (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、パッキング
やベアリング等の摺動材料として用いられるような熱可
塑性摺動材料に関する。
やベアリング等の摺動材料として用いられるような熱可
塑性摺動材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、上述の摺動材料としては、例えば
、その摺動特性を向上させる目的で四フッ化エチレン樹
脂を配合した摺動材料がある。
、その摺動特性を向上させる目的で四フッ化エチレン樹
脂を配合した摺動材料がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のように
四フッ化エチレン樹脂を摺動材料に配合することは周知
技術であるが、未処理の四フッ化エチレン樹脂はその特
性のため基材に対する親和性が非常に悪く、引張り強度
等の機械的な強度が大幅に低下するだけでなく、耐摩耗
性も低いため摺動材料として使用条件が制約されるとい
う問題点を有している。
四フッ化エチレン樹脂を摺動材料に配合することは周知
技術であるが、未処理の四フッ化エチレン樹脂はその特
性のため基材に対する親和性が非常に悪く、引張り強度
等の機械的な強度が大幅に低下するだけでなく、耐摩耗
性も低いため摺動材料として使用条件が制約されるとい
う問題点を有している。
【０００４】この発明は上記問題に鑑み、表面が活性化
処理された四フッ化エチレン樹脂繊維又は粒子を熱可塑
性樹脂に配合することにより、基材の物理的特性を大き
く低下させること無く耐摩耗性を向上させ、摩耗係数の
低い熱可塑性摺動材料の提供を目的とする。
処理された四フッ化エチレン樹脂繊維又は粒子を熱可塑
性樹脂に配合することにより、基材の物理的特性を大き
く低下させること無く耐摩耗性を向上させ、摩耗係数の
低い熱可塑性摺動材料の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、フッ素原子
が−ＯＨ基、−Ｃ＝Ｏ基、−ＣＯＯＨ基の少なくとも一
つの官能基で置換された表面層を持ち、且つ、表面活性
化処理された四フッ化エチレン樹脂繊維又は粒子を熱可
塑性樹脂に対して５〜５０ｗｔ％の割合で配合した熱可
塑性摺動材料であることを特徴とする
が−ＯＨ基、−Ｃ＝Ｏ基、−ＣＯＯＨ基の少なくとも一
つの官能基で置換された表面層を持ち、且つ、表面活性
化処理された四フッ化エチレン樹脂繊維又は粒子を熱可
塑性樹脂に対して５〜５０ｗｔ％の割合で配合した熱可
塑性摺動材料であることを特徴とする
【０００６】
【発明の効果】この発明によれば、表面活性化処理した
四フッ化エチレン樹脂繊維又は粒子のフッ素原子が−Ｏ
Ｈ基、−Ｃ＝Ｏ基、−ＣＯＯＨ基の少なくとも一つの官
能基を有するため、ＰＰＳ樹脂等の熱可塑性樹脂の基材
に対する親和性が向上する上、カップリング剤等を適量
加えるだけで一部化学的な結合を発生させることができ
る。この結果、熱可塑性摺動材料としての機械的強度及
び耐摩耗性が向上し、過酷な使用条件にも適用すること
ができる。
四フッ化エチレン樹脂繊維又は粒子のフッ素原子が−Ｏ
Ｈ基、−Ｃ＝Ｏ基、−ＣＯＯＨ基の少なくとも一つの官
能基を有するため、ＰＰＳ樹脂等の熱可塑性樹脂の基材
に対する親和性が向上する上、カップリング剤等を適量
加えるだけで一部化学的な結合を発生させることができ
る。この結果、熱可塑性摺動材料としての機械的強度及
び耐摩耗性が向上し、過酷な使用条件にも適用すること
ができる。
【０００７】
【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面はベアリングの摺動材料として用いられる
熱可塑性摺動材料を示し、図１に於いて、この熱可塑性
摺動材料１は、基材とするＰＰＳ樹脂（ポリフェニレン
サルファイド）に、フッ素原子が−ＯＨ基、−Ｃ＝Ｏ基
、−ＣＯＯＨ基の少なくとも一つの官能基で置換された
表面層を持ち、且つ、表面活性化処理したアクロン短繊
維（四フッ化エチレン樹脂）を１０〜３０ｗｔ％配合し
て射出成形機（図示省略）により一体成形した後、旋盤
やフライス盤等の工作機械により成形材料を適宜形状寸
法に切削加工して製作する。
述する。図面はベアリングの摺動材料として用いられる
熱可塑性摺動材料を示し、図１に於いて、この熱可塑性
摺動材料１は、基材とするＰＰＳ樹脂（ポリフェニレン
サルファイド）に、フッ素原子が−ＯＨ基、−Ｃ＝Ｏ基
、−ＣＯＯＨ基の少なくとも一つの官能基で置換された
表面層を持ち、且つ、表面活性化処理したアクロン短繊
維（四フッ化エチレン樹脂）を１０〜３０ｗｔ％配合し
て射出成形機（図示省略）により一体成形した後、旋盤
やフライス盤等の工作機械により成形材料を適宜形状寸
法に切削加工して製作する。
【０００８】図２は熱可塑性摺動材料１を摺動試験する
ためのスラスト型摩擦摩耗試験機２を示し、このスラス
ト型摩擦摩耗試験機２は、同機を構成するスペーサ３と
相手材４との間に熱可塑性摺動材料１をセットした後、
スペーサ３を高速回転させながら相手材４で加圧して、
相手材４の摺動部分に生じる発熱温度と摩擦係数とを測
定する。すなわち、発熱温度を測定する場合、相手材４
の摺動部分から約３ｍｍ離れた上方位置に熱電対５を差
し込み、同熱電対５の接続点に生じる熱起電力を発熱温
度に変換してペンレコーダーで記録する。且つ、摩擦係
数の測定する場合、熱可塑性摺動材料１の摺動時に於け
る摩擦抵抗をロードセルで測定してその抵抗値をペンレ
コーダーで記録する。
ためのスラスト型摩擦摩耗試験機２を示し、このスラス
ト型摩擦摩耗試験機２は、同機を構成するスペーサ３と
相手材４との間に熱可塑性摺動材料１をセットした後、
スペーサ３を高速回転させながら相手材４で加圧して、
相手材４の摺動部分に生じる発熱温度と摩擦係数とを測
定する。すなわち、発熱温度を測定する場合、相手材４
の摺動部分から約３ｍｍ離れた上方位置に熱電対５を差
し込み、同熱電対５の接続点に生じる熱起電力を発熱温
度に変換してペンレコーダーで記録する。且つ、摩擦係
数の測定する場合、熱可塑性摺動材料１の摺動時に於け
る摩擦抵抗をロードセルで測定してその抵抗値をペンレ
コーダーで記録する。
【０００９】上述の熱可塑性摺動材料１の比較例として
、例えば、ＰＰＳ樹脂にアクロン短繊維を３０ｗｔ％配
合した第１試験片Ａと、ＰＰＳ樹脂にＰＴＦＥ樹脂を３
０ｗｔ％配合した第２試験片Ｂと、ＰＰＳ樹脂にガラス
ファイバを３０ｗｔ％配合した第３試験片Ｃとを同一条
件で摺動試験する。すなわち、試験雰囲気を空気に設定
し、試験温度を２５度に設定し、試験面圧Ｐを３ｋｇｆ
／ｃｍ２ に設定し、試験速度Ｖを１００ｃｍ／ｓｅｃ
に設定して、ＰＶ値を３００ｋｇｆ／ｃｍ２ ・ｃｍ／
ｓｅｃに設定した後、相手材４をＳ４５ＣＨ（表面粗さ
＝０．８ｓ）に設定し、試験開始から試験終了までの試
験時間を２０Ｈｒに設定して各試験片Ａ，Ｂ，Ｃを順次
試験する。
、例えば、ＰＰＳ樹脂にアクロン短繊維を３０ｗｔ％配
合した第１試験片Ａと、ＰＰＳ樹脂にＰＴＦＥ樹脂を３
０ｗｔ％配合した第２試験片Ｂと、ＰＰＳ樹脂にガラス
ファイバを３０ｗｔ％配合した第３試験片Ｃとを同一条
件で摺動試験する。すなわち、試験雰囲気を空気に設定
し、試験温度を２５度に設定し、試験面圧Ｐを３ｋｇｆ
／ｃｍ２ に設定し、試験速度Ｖを１００ｃｍ／ｓｅｃ
に設定して、ＰＶ値を３００ｋｇｆ／ｃｍ２ ・ｃｍ／
ｓｅｃに設定した後、相手材４をＳ４５ＣＨ（表面粗さ
＝０．８ｓ）に設定し、試験開始から試験終了までの試
験時間を２０Ｈｒに設定して各試験片Ａ，Ｂ，Ｃを順次
試験する。
【００１０】下記の表１は、上記条件で各試験片Ａ，Ｂ
，Ｃを試験した結果を示す。
，Ｃを試験した結果を示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】表１に記述された摩耗係数Ｋを測定する場
合、試験開始前と試験終了後とに於いて各試験片Ａ，Ｂ
，Ｃの重量を化学天秤で計量し、その摩耗重量Ｍから摩
耗高さＷを下記の数１で求め、さらに、摩耗係数Ｋを下
記の数１で求める。
合、試験開始前と試験終了後とに於いて各試験片Ａ，Ｂ
，Ｃの重量を化学天秤で計量し、その摩耗重量Ｍから摩
耗高さＷを下記の数１で求め、さらに、摩耗係数Ｋを下
記の数１で求める。
【００１３】
【数１】
【００１４】上記の試験結果で明らかなように、試験開
始時から４時間経過後の初期摺動時に於いては、第１試
験片Ａに発熱温度の上昇が若干認められるが、第２及び
第３の各試験片Ｂ，Ｃよりも第１試験片Ａの摩耗係数が
低いことがわかる。一方、４時間経過後から２０時間経
過後の定常摺動時に於いては、第２及び第３の各試験片
Ｂ，Ｃよりも第１試験片Ａの発熱温度が低く、さらに、
摩耗係数に於いては第２及び第３の各試験片Ｂ，Ｃと第
１試験片Ａに大きな差が認められ、耐熱性及び耐久性に
優れていることが証明される。
始時から４時間経過後の初期摺動時に於いては、第１試
験片Ａに発熱温度の上昇が若干認められるが、第２及び
第３の各試験片Ｂ，Ｃよりも第１試験片Ａの摩耗係数が
低いことがわかる。一方、４時間経過後から２０時間経
過後の定常摺動時に於いては、第２及び第３の各試験片
Ｂ，Ｃよりも第１試験片Ａの発熱温度が低く、さらに、
摩耗係数に於いては第２及び第３の各試験片Ｂ，Ｃと第
１試験片Ａに大きな差が認められ、耐熱性及び耐久性に
優れていることが証明される。
【００１５】このように表面活性化処理したアクロン短
繊維のフッ素原子が−ＯＨ基、−Ｃ＝Ｏ基、−ＣＯＯＨ
基の少なくとも一つの官能基を有するため、ＰＰＳ樹脂
や熱可塑性樹脂等の基材に対する親和性が向上する上、
カップリング剤等を適量加えるだけで一部化学的な結合
を発生させることができ、熱可塑性摺動材料１の機械的
強度及び耐摩耗性が向上し、過酷な使用条件にも適用す
ることができる。
繊維のフッ素原子が−ＯＨ基、−Ｃ＝Ｏ基、−ＣＯＯＨ
基の少なくとも一つの官能基を有するため、ＰＰＳ樹脂
や熱可塑性樹脂等の基材に対する親和性が向上する上、
カップリング剤等を適量加えるだけで一部化学的な結合
を発生させることができ、熱可塑性摺動材料１の機械的
強度及び耐摩耗性が向上し、過酷な使用条件にも適用す
ることができる。
【００１６】この発明の構成と、上述の実施例との対応
に於いて、この発明の四フッ化エチレン樹脂繊維は、実
施例のアクロン短繊維と対応し、以下同様に、熱可塑性
樹脂は、ＰＰＳ樹脂と対応するも、この発明は、上述の
実施例の構成のみに限定されるものではない。上述の実
施例ではＰＰＳ樹脂にアクロン短繊維を３０ｗｔ％配合
しているが、使用条件に応じてＰＰＳ樹脂に対するアク
ロン短繊維の配合量を５〜５０ｗｔ％の範囲内で増減調
整してもよく。また、ＰＰＳ樹脂にアクロン粒子を適量
配合して熱可塑性摺動材料１を製作するもよい。
に於いて、この発明の四フッ化エチレン樹脂繊維は、実
施例のアクロン短繊維と対応し、以下同様に、熱可塑性
樹脂は、ＰＰＳ樹脂と対応するも、この発明は、上述の
実施例の構成のみに限定されるものではない。上述の実
施例ではＰＰＳ樹脂にアクロン短繊維を３０ｗｔ％配合
しているが、使用条件に応じてＰＰＳ樹脂に対するアク
ロン短繊維の配合量を５〜５０ｗｔ％の範囲内で増減調
整してもよく。また、ＰＰＳ樹脂にアクロン粒子を適量
配合して熱可塑性摺動材料１を製作するもよい。
【図１】熱可塑性摺動材料を示す斜視図。
【図２】スラスト型摩擦摩耗試験機を示す縦断側面図。
１…熱可塑性摺動材料
２…スラスト型摩擦摩耗試験機
３…スペーサ
４…相手材
５…熱電対
Claims (1)
- 【請求項１】フッ素原子が−ＯＨ基、−Ｃ＝Ｏ基、−Ｃ
ＯＯＨ基の少なくとも一つの官能基で置換された表面層
を持ち、且つ、表面活性化処理された四フッ化エチレン
樹脂繊維又は粒子を熱可塑性樹脂に対して５〜５０ｗｔ
％の割合で配合したことを特徴とする熱可塑性摺動材料
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3103660A JPH0778230B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 熱可塑性摺動材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3103660A JPH0778230B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 熱可塑性摺動材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04264196A true JPH04264196A (ja) | 1992-09-18 |
| JPH0778230B2 JPH0778230B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=14359944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3103660A Expired - Lifetime JPH0778230B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 熱可塑性摺動材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0778230B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009071223A1 (de) * | 2007-12-04 | 2009-06-11 | Eads Deutschland Gmbh | Verbundwerkstoff mit schmierenden eigenschaften |
| US11501987B2 (en) | 2018-07-16 | 2022-11-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Loadlock module and semiconductor manufacturing apparatus including the same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50119040A (ja) * | 1974-03-06 | 1975-09-18 | ||
| US4744857A (en) * | 1986-10-23 | 1988-05-17 | Acton Associates, Inc. | Method for modifying fluoropolymer fibers |
| JPH0476057A (ja) * | 1990-07-17 | 1992-03-10 | Ntn Eng Plast Corp | 潤滑性ゴム組成物 |
-
1991
- 1991-02-18 JP JP3103660A patent/JPH0778230B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50119040A (ja) * | 1974-03-06 | 1975-09-18 | ||
| US4744857A (en) * | 1986-10-23 | 1988-05-17 | Acton Associates, Inc. | Method for modifying fluoropolymer fibers |
| JPH0476057A (ja) * | 1990-07-17 | 1992-03-10 | Ntn Eng Plast Corp | 潤滑性ゴム組成物 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009071223A1 (de) * | 2007-12-04 | 2009-06-11 | Eads Deutschland Gmbh | Verbundwerkstoff mit schmierenden eigenschaften |
| DE102007058645B4 (de) | 2007-12-04 | 2019-06-13 | Airbus Defence and Space GmbH | Verbundwerkstoff mit schmierenden Eigenschaften, Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwendung |
| US11501987B2 (en) | 2018-07-16 | 2022-11-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Loadlock module and semiconductor manufacturing apparatus including the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0778230B2 (ja) | 1995-08-23 |
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