JPH0532895A - 摺動性樹脂組成物 - Google Patents
摺動性樹脂組成物Info
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- JPH0532895A JPH0532895A JP18892891A JP18892891A JPH0532895A JP H0532895 A JPH0532895 A JP H0532895A JP 18892891 A JP18892891 A JP 18892891A JP 18892891 A JP18892891 A JP 18892891A JP H0532895 A JPH0532895 A JP H0532895A
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- Japan
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- resin
- pps
- pts
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、潤滑性、耐摩耗性および機械的特
性に優れたポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂
系の摺動性樹脂組成物を耐水性、耐溶剤性も兼ね備えた
ものとして、高温多湿な条件または有機溶媒と共に加圧
されるような過酷な条件においても表面に脹れや発泡現
象を起こさず、その特性を改善向上させることを目的と
する。 【構成】 架橋性ポリフェニレンサルファイド樹脂１０
０重量部、四フッ化エチレン樹脂２０〜１６０重量部、
結晶融点がＰＰＳ樹脂の溶融成形温度以下（実質上３８
０℃以下）で３７２±１℃における比溶融粘度が１×１
０6 ポアズ以下の溶融性フッ素樹脂７〜６０重量部およ
び芳香族ポリエステル樹脂７〜８０重量部を必須成分と
する摺動性樹脂組成物とする。
性に優れたポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂
系の摺動性樹脂組成物を耐水性、耐溶剤性も兼ね備えた
ものとして、高温多湿な条件または有機溶媒と共に加圧
されるような過酷な条件においても表面に脹れや発泡現
象を起こさず、その特性を改善向上させることを目的と
する。 【構成】 架橋性ポリフェニレンサルファイド樹脂１０
０重量部、四フッ化エチレン樹脂２０〜１６０重量部、
結晶融点がＰＰＳ樹脂の溶融成形温度以下（実質上３８
０℃以下）で３７２±１℃における比溶融粘度が１×１
０6 ポアズ以下の溶融性フッ素樹脂７〜６０重量部およ
び芳香族ポリエステル樹脂７〜８０重量部を必須成分と
する摺動性樹脂組成物とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ポリフェニレンサル
ファイド樹脂系の摺動性樹脂組成物に関するものであ
る。
ファイド樹脂系の摺動性樹脂組成物に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ポリフェニレンサルファイド（以下ＰＰ
Ｓと略称する）樹脂は、耐熱性、耐薬品性、電気的特性
に優れた樹脂であることはよく知られている。しかし、
このＰＰＳ樹脂は自己潤滑性に乏しいため、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、別
途潤滑剤などを添加して潤滑性を高める必要があり、た
とえば、四フッ化エチレン樹脂、黒鉛、二硫化モリブデ
ン等との複合材料が開発されている。
Ｓと略称する）樹脂は、耐熱性、耐薬品性、電気的特性
に優れた樹脂であることはよく知られている。しかし、
このＰＰＳ樹脂は自己潤滑性に乏しいため、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、別
途潤滑剤などを添加して潤滑性を高める必要があり、た
とえば、四フッ化エチレン樹脂、黒鉛、二硫化モリブデ
ン等との複合材料が開発されている。
【０００３】これら複合材料の中で、特に優れた潤滑性
を与える四フッ化エチレン樹脂を配合したものは、機械
的強度が不足するため耐摩耗性が不充分であり、低ＰＶ
値以下しか使用することが出来ないことが知られてい
る。この耐摩耗性を向上させるためにガラス繊維や炭素
繊維等の繊維状補強材あるいは、ガラスビーズや炭素粉
のような無機粉体を添加する手法があるが、相手材質が
アルミニウムやステンレスのような軟質材料の場合にこ
れを損傷させ、その損傷にともない自己の摩擦摩耗特性
が急激に悪化する。
を与える四フッ化エチレン樹脂を配合したものは、機械
的強度が不足するため耐摩耗性が不充分であり、低ＰＶ
値以下しか使用することが出来ないことが知られてい
る。この耐摩耗性を向上させるためにガラス繊維や炭素
繊維等の繊維状補強材あるいは、ガラスビーズや炭素粉
のような無機粉体を添加する手法があるが、相手材質が
アルミニウムやステンレスのような軟質材料の場合にこ
れを損傷させ、その損傷にともない自己の摩擦摩耗特性
が急激に悪化する。
【０００４】これらの欠点を克服するために、ＰＰＳ樹
脂にポリイミド樹脂粉末や芳香族ポリエステルなどの耐
熱性有機樹脂粉末を四フッ化エチレン樹脂粉末と併用し
て添加することにより、潤滑性、耐摩耗性に優れた摺動
材組成物とすることも知られている。
脂にポリイミド樹脂粉末や芳香族ポリエステルなどの耐
熱性有機樹脂粉末を四フッ化エチレン樹脂粉末と併用し
て添加することにより、潤滑性、耐摩耗性に優れた摺動
材組成物とすることも知られている。
【０００５】しかし、高温多湿な雰囲気、または水分や
有機溶剤等が比較的多量にありかつ加圧されているよう
な雰囲気のもとでは、耐熱性が著しく低くなることが判
明した。
有機溶剤等が比較的多量にありかつ加圧されているよう
な雰囲気のもとでは、耐熱性が著しく低くなることが判
明した。
【０００６】この場合の耐熱性の低下とは、具体的には
つぎのようなことをいう。すなわち、上記した雰囲気下
で水分や溶剤等を吸収した樹脂成形品を大気中等で急激
に加熱すると、成形品内部の水分または溶剤が高圧蒸気
になることによって、たとえば成形品が５×(1/2) ×(1
/8) 立方インチのシート状試験片のとき、(1/8) インチ
肉厚面が２５μｍ以上の寸法変化を起こし、表面が脹れ
たり、甚だしくは発泡したりするなどの現象が起こる。
ＰＰＳ樹脂は、本来、水や溶剤に対する吸収性の小さい
樹脂であり、耐水性または耐溶剤性が必要とされる条件
のもとで、近年よく使用されるが、上記したような過酷
な雰囲気、例えばエアコンの冷媒中のような状態におい
ては、耐熱性の低下が見られ、表面に脹れ等が生じるこ
とがあった。
つぎのようなことをいう。すなわち、上記した雰囲気下
で水分や溶剤等を吸収した樹脂成形品を大気中等で急激
に加熱すると、成形品内部の水分または溶剤が高圧蒸気
になることによって、たとえば成形品が５×(1/2) ×(1
/8) 立方インチのシート状試験片のとき、(1/8) インチ
肉厚面が２５μｍ以上の寸法変化を起こし、表面が脹れ
たり、甚だしくは発泡したりするなどの現象が起こる。
ＰＰＳ樹脂は、本来、水や溶剤に対する吸収性の小さい
樹脂であり、耐水性または耐溶剤性が必要とされる条件
のもとで、近年よく使用されるが、上記したような過酷
な雰囲気、例えばエアコンの冷媒中のような状態におい
ては、耐熱性の低下が見られ、表面に脹れ等が生じるこ
とがあった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、潤滑性、
耐摩耗性および機械的特性に優れたＰＰＳ樹脂系の摺動
性樹脂組成物をさらに耐水性、耐溶剤性をも兼ね備えた
ものとして、高温多湿な条件または有機溶剤と共に加圧
されるような過酷な条件においても表面に脹れ等が生じ
ることなく、その特性を改善向上させることを課題とし
ている。
耐摩耗性および機械的特性に優れたＰＰＳ樹脂系の摺動
性樹脂組成物をさらに耐水性、耐溶剤性をも兼ね備えた
ものとして、高温多湿な条件または有機溶剤と共に加圧
されるような過酷な条件においても表面に脹れ等が生じ
ることなく、その特性を改善向上させることを課題とし
ている。
【０００８】
【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、ポリフェニレンサルファイド樹脂１
００重量部、四フッ化エチレン樹脂２０〜１６０重量
部、溶融性フッ素樹脂７〜６０重量部および芳香族ポリ
エステル樹脂７〜８０重量部を必須成分として成る摺動
性樹脂組成物とする手段を採用したものである。以下、
その詳細を述べる。
めに、この発明は、ポリフェニレンサルファイド樹脂１
００重量部、四フッ化エチレン樹脂２０〜１６０重量
部、溶融性フッ素樹脂７〜６０重量部および芳香族ポリ
エステル樹脂７〜８０重量部を必須成分として成る摺動
性樹脂組成物とする手段を採用したものである。以下、
その詳細を述べる。
【０００９】まず、この発明におけるＰＰＳ樹脂は、式
【００１０】
【化１】
【００１１】で示されるものである。
【００１２】上記したＰＰＳ樹脂の代表例としては、式
【００１３】
【化２】
【００１４】で表される重合体が挙げられる。このもの
は、たとえば硫化ナトリウムとＰ−ジクロルベンゼンを
Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミドなどのア
ミド系溶媒もしくはスルホランなどのスルホン系溶媒中
で反応させて得られ、この段階のＰＰＳ樹脂を重合上り
としている。この重合上がりの低分子量ＰＰＳ樹脂を熱
処理等の工程にかけて、樹脂中に交差結合が全くないも
のから部分的交差結合（以下架橋と記す。）を有するも
のに至るまで各重合度のものを自由に製造することによ
り、目的の溶融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
橋構造をとらない直鎖状ＰＰＳ樹脂も使用できる。
は、たとえば硫化ナトリウムとＰ−ジクロルベンゼンを
Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミドなどのア
ミド系溶媒もしくはスルホランなどのスルホン系溶媒中
で反応させて得られ、この段階のＰＰＳ樹脂を重合上り
としている。この重合上がりの低分子量ＰＰＳ樹脂を熱
処理等の工程にかけて、樹脂中に交差結合が全くないも
のから部分的交差結合（以下架橋と記す。）を有するも
のに至るまで各重合度のものを自由に製造することによ
り、目的の溶融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
橋構造をとらない直鎖状ＰＰＳ樹脂も使用できる。
【００１５】このように、上記したＰＰＳ樹脂として好
ましいものは、架橋性ＰＰＳ樹脂であって、かつ重合上
りの溶融粘度が３５０〜３０００ポアズか、特に好まし
くは５００〜１０００ポアズのものである。なぜなら
ば、重合上りの溶融粘度が３５０ポアズ未満のＰＰＳ樹
脂を架橋させた架橋性ＰＰＳ樹脂は、機械的強度、特に
柔軟性に劣るため、衝撃強度やスナップフィット性等の
じん性を要求されるような用途には適さないからであ
る。また、３０００ポアズを越える場合には、高温での
クリープ性が劣るため、ＰＰＳ樹脂の耐熱性を生かした
高温での使用性が大きく阻害される。
ましいものは、架橋性ＰＰＳ樹脂であって、かつ重合上
りの溶融粘度が３５０〜３０００ポアズか、特に好まし
くは５００〜１０００ポアズのものである。なぜなら
ば、重合上りの溶融粘度が３５０ポアズ未満のＰＰＳ樹
脂を架橋させた架橋性ＰＰＳ樹脂は、機械的強度、特に
柔軟性に劣るため、衝撃強度やスナップフィット性等の
じん性を要求されるような用途には適さないからであ
る。また、３０００ポアズを越える場合には、高温での
クリープ性が劣るため、ＰＰＳ樹脂の耐熱性を生かした
高温での使用性が大きく阻害される。
【００１６】一方、前記した直鎖状のＰＰＳ樹脂を使用
すると、添加した四フッ化エチレン樹脂がＰＰＳ樹脂中
で充分に繊維化されず、潤滑性、耐摩耗性が低下し、特
に配合割合を充分に高めると、機械的強度が大きく低下
する。
すると、添加した四フッ化エチレン樹脂がＰＰＳ樹脂中
で充分に繊維化されず、潤滑性、耐摩耗性が低下し、特
に配合割合を充分に高めると、機械的強度が大きく低下
する。
【００１７】重合上りのＰＰＳ樹脂を架橋するには、前
記した架橋方法と同様に熱処理等で処理する。具体的に
は空気中における融点以下での加熱かまたは架橋剤、分
岐剤を添加することによって行なう。このようにして生
成した架橋性ＰＰＳ樹脂の溶融粘度は、１０００〜４０
０００ポアズの範囲にあればよく、望ましくは１２００
〜２００００ポアズの範囲にあればよい。なぜなら、溶
融粘度が１０００ポアズ未満の架橋性ＰＰＳ樹脂は、１
５０℃以上の高温域で耐クリープ特性などの機械的特性
が低下して変形しやすく、４００００ポアズを越える架
橋性ＰＰＳ樹脂は、架橋前の溶融粘度が３５０〜３００
０ポアズであっても成形性が著しく劣り、また柔軟性が
少し低下するため好ましくないからである。上記した条
件を満足する架橋性ＰＰＳ樹脂としては、たとえばトー
プレン社製Ｔ−４（２）、ＴＸ００４、ＴＸ００７など
が挙げられる。なお、前記の溶融粘度の測定条件は下記
のとおりである。
記した架橋方法と同様に熱処理等で処理する。具体的に
は空気中における融点以下での加熱かまたは架橋剤、分
岐剤を添加することによって行なう。このようにして生
成した架橋性ＰＰＳ樹脂の溶融粘度は、１０００〜４０
０００ポアズの範囲にあればよく、望ましくは１２００
〜２００００ポアズの範囲にあればよい。なぜなら、溶
融粘度が１０００ポアズ未満の架橋性ＰＰＳ樹脂は、１
５０℃以上の高温域で耐クリープ特性などの機械的特性
が低下して変形しやすく、４００００ポアズを越える架
橋性ＰＰＳ樹脂は、架橋前の溶融粘度が３５０〜３００
０ポアズであっても成形性が著しく劣り、また柔軟性が
少し低下するため好ましくないからである。上記した条
件を満足する架橋性ＰＰＳ樹脂としては、たとえばトー
プレン社製Ｔ−４（２）、ＴＸ００４、ＴＸ００７など
が挙げられる。なお、前記の溶融粘度の測定条件は下記
のとおりである。
【００１８】測定温度 ： ３００℃ オリフィス： 穴径１mm、長さ１０mm 測定荷重 ：２００kg／cm2 測定機 ：高化式フローテスター この発明における四フッ化エチレン樹脂は、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・フロロケミカル
社製：テフロン７Ｊ、旭硝子社製：フルオンＧ１６３、
Ｌ１６９、ダイキン工業社製：ポリフロンＭ１２、ルブ
ロンＬ５などを例示することができる。このうち特に好
ましくは、未焼成で分子量１００万以上の高分子量のも
のがよい。なぜなら高分子量で未焼成の四フッ化エチレ
ン樹脂を用いると、溶融ブレンド時や成形時に組成物の
高温せん断力によって繊維化が促進され、機械的強度、
耐摩耗製に優れたものとなるからである。四フッ化エチ
レン樹脂の分子量Ｍｎは、その比重ρとの間に以下の関
係式、 ρ＝−０．０５７９log Ｍｎ＋２．６１１３ が成り立つことが知られており、この式に基づいて比重
から分子量を求めることができる。
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・フロロケミカル
社製：テフロン７Ｊ、旭硝子社製：フルオンＧ１６３、
Ｌ１６９、ダイキン工業社製：ポリフロンＭ１２、ルブ
ロンＬ５などを例示することができる。このうち特に好
ましくは、未焼成で分子量１００万以上の高分子量のも
のがよい。なぜなら高分子量で未焼成の四フッ化エチレ
ン樹脂を用いると、溶融ブレンド時や成形時に組成物の
高温せん断力によって繊維化が促進され、機械的強度、
耐摩耗製に優れたものとなるからである。四フッ化エチ
レン樹脂の分子量Ｍｎは、その比重ρとの間に以下の関
係式、 ρ＝−０．０５７９log Ｍｎ＋２．６１１３ が成り立つことが知られており、この式に基づいて比重
から分子量を求めることができる。
【００１９】この発明の溶融性フッ素樹脂は、その結晶
融点がＰＰＳの溶融成形温度以下（実質上３８０℃以
下）で、３７２±１℃における比溶融粘度が１×１０6
ポアズ以下の溶融成形可能なものである。ここでフッ素
樹脂の熱的性質を限定する理由は、ＰＰＳ樹脂の成形温
度で充分に溶融しないフッ素樹脂を使用すると成形体表
面の脹れや発泡防止性を大きく改善することができない
からである。このようなフッ素樹脂の代表例としては、
エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（以下ＥＴ
ＥＥと略称する）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合体（以下ＦＥＰと略称する）、
テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニル
エーテル共重合体（以下ＰＦＡと略称する）、テトラフ
ルオロエチレン−フルオロアルキルビニルエーテル−フ
ルオロオレフィン共重合体（以下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
リデンなどが挙げられる。これらの中では、ＥＴＦＥが
成形体表面の脹れ・発泡防止性の改善度が大きい点で好
ましい。市販の溶融性フッ素樹脂としては、たとえばＥ
ＴＦＥとして三井・デュポンフロロケミカル社製：テフ
ゼル、旭硝子社性：アフロンＣＯＰ、ＦＥＰとしては、
三井・デュポンフロロケミカル社性：テフロンＦＥＰ−
Ｊ、ダイキン工業社製：ネオフロンＦＥＰ、ＰＦＡとし
ては、三井・デュポンフロロケミカル社製：テフロンＰ
ＦＡ−Ｊ、ＭＰ−１０、ヘキスト社製：ホスタフロンＴ
ＦＡ、またＥＰＥとしては三井・デュポンフロロケミカ
ル社製：テフロンＥＰＥ−Ｊなどを挙げることができ
る。
融点がＰＰＳの溶融成形温度以下（実質上３８０℃以
下）で、３７２±１℃における比溶融粘度が１×１０6
ポアズ以下の溶融成形可能なものである。ここでフッ素
樹脂の熱的性質を限定する理由は、ＰＰＳ樹脂の成形温
度で充分に溶融しないフッ素樹脂を使用すると成形体表
面の脹れや発泡防止性を大きく改善することができない
からである。このようなフッ素樹脂の代表例としては、
エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（以下ＥＴ
ＥＥと略称する）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合体（以下ＦＥＰと略称する）、
テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニル
エーテル共重合体（以下ＰＦＡと略称する）、テトラフ
ルオロエチレン−フルオロアルキルビニルエーテル−フ
ルオロオレフィン共重合体（以下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
リデンなどが挙げられる。これらの中では、ＥＴＦＥが
成形体表面の脹れ・発泡防止性の改善度が大きい点で好
ましい。市販の溶融性フッ素樹脂としては、たとえばＥ
ＴＦＥとして三井・デュポンフロロケミカル社製：テフ
ゼル、旭硝子社性：アフロンＣＯＰ、ＦＥＰとしては、
三井・デュポンフロロケミカル社性：テフロンＦＥＰ−
Ｊ、ダイキン工業社製：ネオフロンＦＥＰ、ＰＦＡとし
ては、三井・デュポンフロロケミカル社製：テフロンＰ
ＦＡ−Ｊ、ＭＰ−１０、ヘキスト社製：ホスタフロンＴ
ＦＡ、またＥＰＥとしては三井・デュポンフロロケミカ
ル社製：テフロンＥＰＥ−Ｊなどを挙げることができ
る。
【００２０】この発明における芳香族ポリエステル樹脂
は、つぎに示す（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）で表わされ
る繰り返し構造単位からなるものであり、特に（Ａ）の
繰り返し構造単位を有するものが好ましい。
は、つぎに示す（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）で表わされ
る繰り返し構造単位からなるものであり、特に（Ａ）の
繰り返し構造単位を有するものが好ましい。
【００２１】
【化３】
【００２２】上記した芳香族ポリエステルについては、
特公昭４７−４７８７０号公報に記載されており、製造
法については、特公昭４６−６７９６号公報、特開昭５
４−４６２８７号公報に開示された方法であってよい。
特公昭４７−４７８７０号公報に記載されており、製造
法については、特公昭４６−６７９６号公報、特開昭５
４−４６２８７号公報に開示された方法であってよい。
【００２３】なお、この発明に用いる芳香族ポリエステ
ルは、摺動特性の点から平均粒径が６μｍ〜２０μｍの
ものが好ましい。なぜなら５μｍ以下では耐摩耗性に劣
り、２０μｍを超えると摩擦係数が大きくなるからであ
る。市販の芳香族ポリエステルとしては、住友化学工業
社製エコノールＥ１０１、Ｅ１０００、Ｅ５０００等が
挙げられる。
ルは、摺動特性の点から平均粒径が６μｍ〜２０μｍの
ものが好ましい。なぜなら５μｍ以下では耐摩耗性に劣
り、２０μｍを超えると摩擦係数が大きくなるからであ
る。市販の芳香族ポリエステルとしては、住友化学工業
社製エコノールＥ１０１、Ｅ１０００、Ｅ５０００等が
挙げられる。
【００２４】また、この発明において、四フッ化エチレ
ン樹脂の配合量をＰＰＳ樹脂１００重量部に対して２０
〜１６０重量部とする理由は、２０重量部量より少ない
と潤滑特性が悪く、１６０重量部をこえると著しく成形
性が損なわれるからである。溶融フッ素樹脂の量を７〜
６０重量に限定する理由は、７重量部未満では脹れ・発
泡防止性の改善度が低く、６０重量部をこえると、耐摩
耗性が悪くなるからである。さらに芳香族ポリエステル
樹脂を７〜８０重量部に限定する理由は、７重量部未満
では脹れ・発泡防止性が悪く、８０重量部をこえると機
械的強度が低下して好ましくないからである。
ン樹脂の配合量をＰＰＳ樹脂１００重量部に対して２０
〜１６０重量部とする理由は、２０重量部量より少ない
と潤滑特性が悪く、１６０重量部をこえると著しく成形
性が損なわれるからである。溶融フッ素樹脂の量を７〜
６０重量に限定する理由は、７重量部未満では脹れ・発
泡防止性の改善度が低く、６０重量部をこえると、耐摩
耗性が悪くなるからである。さらに芳香族ポリエステル
樹脂を７〜８０重量部に限定する理由は、７重量部未満
では脹れ・発泡防止性が悪く、８０重量部をこえると機
械的強度が低下して好ましくないからである。
【００２５】ここで、上記した原材料を混合する方法
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成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、この発明の摺
動性樹脂組成物は、その成形方法を限定するものではな
く、圧縮成形、押出成形、射出成形等の通常の方法を採
用できる。
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成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、この発明の摺
動性樹脂組成物は、その成形方法を限定するものではな
く、圧縮成形、押出成形、射出成形等の通常の方法を採
用できる。
【００２６】なお、この発明のＰＰＳ樹脂を主成分とす
る組成物に対して、潤滑性、耐摩耗性および脹れ・発泡
防止等の所期の目的とする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。
る組成物に対して、潤滑性、耐摩耗性および脹れ・発泡
防止等の所期の目的とする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。
【００２７】
【作用】以上述べたこの発明の組成物は、必須成分とし
てＰＰＳ樹脂、四フッ化エチレン樹脂、溶融性フッ素樹
脂および芳香族ポリエステル樹脂を併用し、これらの相
乗作用によって良好な潤滑性、耐摩耗性および機械的強
度を示し、しかも高温多湿な雰囲気または有機溶剤等が
比較的多量にあり、かつ加圧されたような過酷な雰囲気
下における脹れ・発泡防止性を著しく高める。
てＰＰＳ樹脂、四フッ化エチレン樹脂、溶融性フッ素樹
脂および芳香族ポリエステル樹脂を併用し、これらの相
乗作用によって良好な潤滑性、耐摩耗性および機械的強
度を示し、しかも高温多湿な雰囲気または有機溶剤等が
比較的多量にあり、かつ加圧されたような過酷な雰囲気
下における脹れ・発泡防止性を著しく高める。
【００２８】
【実施例】この発明の実施例および比較例に使用した原
材料を一括して示せば以下の通りである。なお、ＰＰＳ
樹脂については重合上りの溶融粘度：Ｐ1 、架橋後の溶
融粘度Ｐ2 、四フッ化エチレン樹脂については、分子
量：Ｍ、芳香族ポリエステル樹脂および芳香族ポリイミ
ド樹脂については平均粒径：Ｄをそれぞれ併記した。
材料を一括して示せば以下の通りである。なお、ＰＰＳ
樹脂については重合上りの溶融粘度：Ｐ1 、架橋後の溶
融粘度Ｐ2 、四フッ化エチレン樹脂については、分子
量：Ｍ、芳香族ポリエステル樹脂および芳香族ポリイミ
ド樹脂については平均粒径：Ｄをそれぞれ併記した。
【００２９】１）架橋性ＰＰＳ樹脂（トープレン社製：
Ｔ−４（２）、Ｐ1−７００ポアズ、Ｐ2 ＝１８４０ポ
アズ） ２）架橋製ＰＰＳ樹脂（トープレン社製：Ｋ−４、Ｐ1
＝１００ポアズ、Ｐ2 ＝２０００ポアズ） ３）直鎖状ＰＰＳ樹脂（呉羽化学工業社製：ＫＰＳ−＃
２１４、溶融粘度＝１４００ポアズ） ４）四フッ化エチレン樹脂（ダイキン工業社製：Ｍ−１
２、Ｍ＝７００万） ５）四フッ化エチレン樹脂（ダイキン工業社製：ルブロ
ンＬ−２、Ｍ＝３００００） ６）溶融フッ素樹脂 ＥＴＦＥ（旭硝子社製：アフロン
ＣＯＰ Ｚ−８８２０） ７）溶融フッ素樹脂 ＰＦＡ（三井・デュポンフロロケ
ミカル社製：ＭＰ−10） ８）芳香族ポリエステル樹脂（住友化学工業社製：エコ
ノール Ｅ１０１Ｓ２、Ｄ＝１０μｍ） ９）芳香族ポリエステル樹脂（住友化学工業社製：エコ
ノール Ｅ１０１Ｆ、Ｄ＝４．５μｍ） 10）芳香族ポリイミド樹脂（宇部興産社製：ユーピレッ
クスＳ、Ｄ＝１０μｍ） 11）タルク 〔実施例１〜１２〕表１に示す割合で諸原材料を配合し
た。組成物の成形にあたっては、まず原材料をヘンシェ
ルミ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３１０℃、回転数毎分８０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３
２０℃、射出圧力８００kg／cm2 、金型温度１３０℃の
射出成形条件のもとで成形し、摩擦係数、摩耗係数、脹
れ・発泡防止性、機械的強度を測定し、表２に、結果を
まとめた。なお、摩擦係数、摩耗係数の測定には、内径
１７mm、外径２１mm、長さ１０mmのリング状試験片を用
い、摩擦係数は、滑り速度を毎分１０ｍ、荷重１０kg／
cm2 の条件でスラスト型摩擦試験機を用いて測定し、摩
耗係数は滑り速度毎分１２８ｍ、荷重３．９kg／cm2の
条件でスラスト摩耗試験機を用いて求め、いずれも相手
材には軸受鋼ＳＵＪ−２（焼入れ、研削仕上げ）を使用
した。
Ｔ−４（２）、Ｐ1−７００ポアズ、Ｐ2 ＝１８４０ポ
アズ） ２）架橋製ＰＰＳ樹脂（トープレン社製：Ｋ−４、Ｐ1
＝１００ポアズ、Ｐ2 ＝２０００ポアズ） ３）直鎖状ＰＰＳ樹脂（呉羽化学工業社製：ＫＰＳ−＃
２１４、溶融粘度＝１４００ポアズ） ４）四フッ化エチレン樹脂（ダイキン工業社製：Ｍ−１
２、Ｍ＝７００万） ５）四フッ化エチレン樹脂（ダイキン工業社製：ルブロ
ンＬ−２、Ｍ＝３００００） ６）溶融フッ素樹脂 ＥＴＦＥ（旭硝子社製：アフロン
ＣＯＰ Ｚ−８８２０） ７）溶融フッ素樹脂 ＰＦＡ（三井・デュポンフロロケ
ミカル社製：ＭＰ−10） ８）芳香族ポリエステル樹脂（住友化学工業社製：エコ
ノール Ｅ１０１Ｓ２、Ｄ＝１０μｍ） ９）芳香族ポリエステル樹脂（住友化学工業社製：エコ
ノール Ｅ１０１Ｆ、Ｄ＝４．５μｍ） 10）芳香族ポリイミド樹脂（宇部興産社製：ユーピレッ
クスＳ、Ｄ＝１０μｍ） 11）タルク 〔実施例１〜１２〕表１に示す割合で諸原材料を配合し
た。組成物の成形にあたっては、まず原材料をヘンシェ
ルミ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３１０℃、回転数毎分８０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３
２０℃、射出圧力８００kg／cm2 、金型温度１３０℃の
射出成形条件のもとで成形し、摩擦係数、摩耗係数、脹
れ・発泡防止性、機械的強度を測定し、表２に、結果を
まとめた。なお、摩擦係数、摩耗係数の測定には、内径
１７mm、外径２１mm、長さ１０mmのリング状試験片を用
い、摩擦係数は、滑り速度を毎分１０ｍ、荷重１０kg／
cm2 の条件でスラスト型摩擦試験機を用いて測定し、摩
耗係数は滑り速度毎分１２８ｍ、荷重３．９kg／cm2の
条件でスラスト摩耗試験機を用いて求め、いずれも相手
材には軸受鋼ＳＵＪ−２（焼入れ、研削仕上げ）を使用
した。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】脹れ・発泡防止性については、厚さ３．２
mm、幅１２mm、長さ１２７mmの板材を試験片とし、圧力
容器（容量８５ｃｃ）に、冷媒（フロンＲ２２）と水を
重量充填比で１０：１の割合で封入し、１３５℃の恒温
槽内で３０日間（条件１）、５０日間（条件II）放置し
た。なお、この時の冷媒の圧力が３０kg／cm2 になるよ
うに冷媒の充填量を調整した。その後、圧力容器から取
り出し、大気圧中で直ちに１４０℃の恒温炉の中に３０
分放置して室温に冷却後、各材料１０本中に発生した脹
れの数および発泡の有無を目視観察した。機械的強度に
ついては、ＡＳＴＭ−Ｄ７９０による曲げ強さ（１０ｇ
／cm2 ）およびＡＳＴＭ−Ｄ２５６（ノッチ付き、1/８
インチ）による衝撃強度を調べた。
mm、幅１２mm、長さ１２７mmの板材を試験片とし、圧力
容器（容量８５ｃｃ）に、冷媒（フロンＲ２２）と水を
重量充填比で１０：１の割合で封入し、１３５℃の恒温
槽内で３０日間（条件１）、５０日間（条件II）放置し
た。なお、この時の冷媒の圧力が３０kg／cm2 になるよ
うに冷媒の充填量を調整した。その後、圧力容器から取
り出し、大気圧中で直ちに１４０℃の恒温炉の中に３０
分放置して室温に冷却後、各材料１０本中に発生した脹
れの数および発泡の有無を目視観察した。機械的強度に
ついては、ＡＳＴＭ−Ｄ７９０による曲げ強さ（１０ｇ
／cm2 ）およびＡＳＴＭ−Ｄ２５６（ノッチ付き、1/８
インチ）による衝撃強度を調べた。
【００３３】〔比較例１〜６〕表１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、得られた結果を表２に併記し
た。
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、得られた結果を表２に併記し
た。
【００３４】表２に示す結果から明らかなように、実施
例１〜１２は何れも摩擦係数、摩耗係数ともに小さく、
潤滑性および耐摩耗性に優れている。また、脹れ・発泡
防止性について特に条件（Ｉ）では全く問題がなく、条
件（II）においてもその発生頻度が非常に小さく、また
機械的強度についても優れていた。さらに詳細にみる
と、ＰＰＳ樹脂が架橋型でかつ重合上りの溶融粘度が３
５０ポアズ未満のものを使用した実施例８は、重合上り
の溶融粘度が３５０ポアズ以上のＰＰＳ樹脂を使用した
以外はこれと全く同様の組成物である実施例７に比べ、
衝撃強度において少し劣るがその他の問題はなかった。
また、ＰＰＳ樹脂が直鎖状である実施例９は、他類のＰ
ＰＳを使用した以外は全く同じ組成の実施例７に比べ
て、潤滑性、耐摩耗性に少し劣る程度であった。四フッ
化エチレン樹脂の種類についてみると、分子量が１００
万未満のものを使用した実施例１０に比較して、分子量
１００万以上でかつ未焼成の四フッ化エチレン樹脂を添
加した実施例７の方が、耐摩耗性、機械的強度が一層優
れていた。一方、溶融性フッ素樹脂の種類については、
実施例７と１１を比較することにより、溶融性フッ素樹
脂としてＥＴＦＥを添加したものりが脹れ・発泡防止性
が一層優れていることがわかった。芳香族ポリエステル
の粒径についてみると、直径６μｍ以上のものを使用し
た実施例７の方が、６μｍ未満の実施例１２により、耐
摩耗性について優れていることがわかった。
例１〜１２は何れも摩擦係数、摩耗係数ともに小さく、
潤滑性および耐摩耗性に優れている。また、脹れ・発泡
防止性について特に条件（Ｉ）では全く問題がなく、条
件（II）においてもその発生頻度が非常に小さく、また
機械的強度についても優れていた。さらに詳細にみる
と、ＰＰＳ樹脂が架橋型でかつ重合上りの溶融粘度が３
５０ポアズ未満のものを使用した実施例８は、重合上り
の溶融粘度が３５０ポアズ以上のＰＰＳ樹脂を使用した
以外はこれと全く同様の組成物である実施例７に比べ、
衝撃強度において少し劣るがその他の問題はなかった。
また、ＰＰＳ樹脂が直鎖状である実施例９は、他類のＰ
ＰＳを使用した以外は全く同じ組成の実施例７に比べ
て、潤滑性、耐摩耗性に少し劣る程度であった。四フッ
化エチレン樹脂の種類についてみると、分子量が１００
万未満のものを使用した実施例１０に比較して、分子量
１００万以上でかつ未焼成の四フッ化エチレン樹脂を添
加した実施例７の方が、耐摩耗性、機械的強度が一層優
れていた。一方、溶融性フッ素樹脂の種類については、
実施例７と１１を比較することにより、溶融性フッ素樹
脂としてＥＴＦＥを添加したものりが脹れ・発泡防止性
が一層優れていることがわかった。芳香族ポリエステル
の粒径についてみると、直径６μｍ以上のものを使用し
た実施例７の方が、６μｍ未満の実施例１２により、耐
摩耗性について優れていることがわかった。
【００３５】このように実施例１〜１２については若干
の差異がみられるがいずれもこの発明の目的を充分に達
し得た。しかし、四フッ化エチレン樹脂の添加量が２０
重量部未満の比較例１は摩擦係数が大きく、耐摩耗性に
も劣っていた。溶融性フッ素樹脂を添加しなかった比較
例２、芳香族ポリエステル樹脂を添加しなかった比較例
４、さらに芳香族ポリエステル樹脂を添加しない代り
に、芳香族ポリイミド樹脂またはタルクを添加した比較
例５、比較例６はいずれも脹れ・発泡防止機能に劣って
いた。また、溶融フッ素樹脂の配合量が過量の比較例３
は、耐摩耗性に劣るものであった。
の差異がみられるがいずれもこの発明の目的を充分に達
し得た。しかし、四フッ化エチレン樹脂の添加量が２０
重量部未満の比較例１は摩擦係数が大きく、耐摩耗性に
も劣っていた。溶融性フッ素樹脂を添加しなかった比較
例２、芳香族ポリエステル樹脂を添加しなかった比較例
４、さらに芳香族ポリエステル樹脂を添加しない代り
に、芳香族ポリイミド樹脂またはタルクを添加した比較
例５、比較例６はいずれも脹れ・発泡防止機能に劣って
いた。また、溶融フッ素樹脂の配合量が過量の比較例３
は、耐摩耗性に劣るものであった。
【００３６】
【効果】この発明の摺動性樹脂組成物は、以上説明した
ように、優れた潤滑性、耐摩耗性を有すると共にＰＰＳ
樹脂の耐熱性を備え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り、しかも脹れ・発泡防止性に優れ
ているため、高温多湿な雰囲気または有機溶剤等が比較
的多量にあり、かつ加圧された過酷な雰囲気、たとえば
エアコン内の摺動材料として格好のものであるといえ
る。また射出成形も可能であり、成形性についても優れ
たものであることから、この発明の意義はきわめて大き
いということができる。
ように、優れた潤滑性、耐摩耗性を有すると共にＰＰＳ
樹脂の耐熱性を備え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り、しかも脹れ・発泡防止性に優れ
ているため、高温多湿な雰囲気または有機溶剤等が比較
的多量にあり、かつ加圧された過酷な雰囲気、たとえば
エアコン内の摺動材料として格好のものであるといえ
る。また射出成形も可能であり、成形性についても優れ
たものであることから、この発明の意義はきわめて大き
いということができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 67:00） (Ｃ０８Ｌ 27/18 81:02 27:12 67:00）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ポリフェニレンサルファイド樹脂１００
重量部、四フッ化エチレン樹脂２０〜１６０重量部、溶
融性フッ素樹脂７〜６０重量部および芳香族ポリエステ
ル樹脂７〜８０重量部を必須成分として成る摺動性樹脂
組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18892891A JP3083179B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 摺動性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18892891A JP3083179B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 摺動性樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0532895A true JPH0532895A (ja) | 1993-02-09 |
| JP3083179B2 JP3083179B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=16232346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18892891A Expired - Fee Related JP3083179B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 摺動性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3083179B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010006919A (ja) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Pilot Corporation | 水性ボールペン用インキ組成物及びそれを用いた水性ボールペン用レフィル |
-
1991
- 1991-07-29 JP JP18892891A patent/JP3083179B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010006919A (ja) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Pilot Corporation | 水性ボールペン用インキ組成物及びそれを用いた水性ボールペン用レフィル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3083179B2 (ja) | 2000-09-04 |
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