JPH06200275A - Coating agent for forming lubricating film - Google Patents
Coating agent for forming lubricating filmInfo
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- JPH06200275A JPH06200275A JP35816492A JP35816492A JPH06200275A JP H06200275 A JPH06200275 A JP H06200275A JP 35816492 A JP35816492 A JP 35816492A JP 35816492 A JP35816492 A JP 35816492A JP H06200275 A JPH06200275 A JP H06200275A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、自動車駆動系
や原動機系のトルク伝達部位に使用されている摺動部材
に適用される潤滑被膜形成用被覆剤に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lubricant film-forming coating agent applied to a sliding member used in a torque transmitting portion of a vehicle drive system or a motor system, for example.
【０００２】[0002]
【従来技術】被覆剤を適用することにより、摺動部材に
潤滑被膜を形成させる場合、従来、該被覆剤は、バイン
ダーとして耐油性および耐熱性の優れたポリアミドイミ
ド樹脂、エポキシ樹脂あるいはフェノール樹脂に固体潤
滑剤として二硫化モリブデン、グラファイト微粉末ある
いは、カーボンファイバーなどを分散させた潤滑被膜形
成用被覆剤が適用されてきたが、耐荷重性、耐摩耗性に
限界があり、また、目的に合致した摩耗係数を得ること
ができず、応用分野が限られていた。このため、ニーズ
の多様化に、あるいは顧客の厳しい要求に充分対応でき
なくなってきている。2. Description of the Related Art Conventionally, when a lubricating coating is formed on a sliding member by applying a coating agent, the coating agent is conventionally a polyamide imide resin, an epoxy resin or a phenol resin having excellent oil resistance and heat resistance as a binder. As a solid lubricant, molybdenum disulfide, graphite fine powder, or a coating agent for forming a lubricating coating in which carbon fiber is dispersed has been applied, but there is a limit in load resistance and wear resistance, and it also meets the purpose. The wear coefficient could not be obtained and the application field was limited. For this reason, it has become difficult to sufficiently meet the diversification of needs or the strict requirements of customers.
【０００３】[0003]
【本発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、摺
動部材に被覆して、所定の摩擦係数をクリアーしたうえ
で、耐荷重性、耐摩耗性にすぐれた潤滑被膜を形成する
潤滑被膜形成用被覆剤を提供する点にある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to lubricate a sliding member with which a lubricating coating having a predetermined friction coefficient and a load resistance and wear resistance is formed. The point is to provide a coating agent for forming a coating film.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、固体潤滑剤と
熱硬化性樹脂及び溶剤を含む潤滑被膜形成用被覆剤であ
って、該固体潤滑剤は、正リン酸塩類を含み、該固体潤
滑剤の該樹脂に対する体積比が０．１以上２．０以下の
範囲にあることを特徴とする潤滑被膜形成用被覆剤に関
する。The present invention is a coating material for forming a lubricating coating, which comprises a solid lubricant, a thermosetting resin and a solvent, wherein the solid lubricant contains orthophosphates. The present invention relates to a coating material for forming a lubricating coating, wherein the volume ratio of the lubricant to the resin is 0.1 or more and 2.0 or less.
【０００５】本発明の固体潤滑剤として使用される正リ
ン酸塩類とは、The orthophosphates used as the solid lubricant of the present invention are
【化１】Ａ3ＰＯ4またはＢ3（ＰＯ4）2 （Ａは一
価、Ｂは二価の金属である）であらわされるリン酸塩で
あり、例えば正リン酸カルシウム（第三リン酸カルシウ
ム）、正リン酸アルミニウム、正リン酸鉛、正リン酸亜
鉛、正リン酸鉄などが挙げられるが、正リン酸塩類であ
れば、これらに限定されるものではない。また、これら
の正リン酸塩類とともに、他の固体潤滑剤を併用するこ
とも可能である。しかしながら、この場合、固体膨潤剤
中正リン酸塩類は、体積％で５％以上１００％以下の範
囲で含むものであり、好適には１０％以上１００％以下
の範囲が好ましい。この固体潤滑剤としては、通常使用
される固体潤滑剤を単独でまたは２種以上を混合して使
用される。但しポリ四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）
は焼付け荷重性を低下させるので好ましくない。好適に
使用される固体潤滑剤としては、二硫化モリブデン、グ
ラファイト、二硫化タングステン、窒化ホウ素、雲母、
三酸化アンチモンから選ばれる１種以上の固体潤滑剤が
挙げられる。このうち、特に好適には二硫化モリブデ
ン、グラファイト、二硫化タングステン、窒化ホウ素か
ら選ばれた１種以上の固体潤滑剤が使用される。最も好
適には、二硫化モリブデン、グラファイトから選ばれた
固体潤滑剤又は両者を混合した固体潤滑剤が使用され
る。本発明に使用される熱硬化性樹脂とは、耐熱性を有
したものであれば、特に限定されないが、好適には、１
００℃以上の熱変形温度を有した熱硬化性樹脂が用いら
れる。その例としては、ポリアミドイミド樹脂、フェノ
ール樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、ポリイミド
樹脂などが挙げられる。本発明においては、正リン酸塩
類を含む固体膨潤剤と樹脂の体積比が０．１以上２．０
以下であることが必要である。この値が０．１未満の場
合、樹脂被膜が形成され、耐荷重性が弱くなる。２．０
を超える場合は、潤滑被膜の耐摩耗性が弱くなる。好適
には、０．２〜１．８が選択される。本発明の潤滑被膜
形成用被覆剤に使用される溶剤については、固体潤滑剤
および熱硬化性樹脂を溶解するものであれば、格別限定
されるものではないが、熱硬化性樹脂としてポリアミド
イミドを用いる場合には、好適には、チッ素系溶剤が選
択される。例えば、Ｎメチル２ピロリドン等が挙げられ
る。エポキシ樹脂を用いる場合には、好適には、ケトン
系溶剤、芳香族系溶剤又はエステル系溶剤が選択され
る。例えば、メチルエチルケトン、トルエン、酢酸ブチ
ル等が挙げられる。アルキッド樹脂を用いる場合、好適
には、芳香族系溶剤又はエステル系溶剤が選択される。
例えば、キシレン、酢酸ブチル等が挙げられる。フェノ
ール樹脂を用いる場合には、アルコール系溶剤、ケトン
系溶剤又はエステル系溶剤が選択される。例えば、エタ
ノール、メチルエチルケトン、酢酸ブチル等が挙げられ
る。ポリイミド樹脂を用いる場合、好適には、チッ素系
溶剤が選択される。例えば、Ｎメチル２ピロリドンが挙
げられる。本発明の潤滑被膜形成用被覆剤においては、
固形分（固体潤滑剤および樹脂）に対して溶剤が体積比
で１：１以上の量で配合される必要がある。溶剤量がこ
の比率以下であると好適な潤滑被膜を形成することが難
しくなる。Embedded image A phosphate represented by A 3 PO 4 or B 3 (PO 4 ) 2 (A is a monovalent metal and B is a divalent metal), for example, calcium phosphate (tricalcium phosphate), Examples thereof include aluminum phosphate, lead orthophosphate, zinc orthophosphate, iron orthophosphate, and the like, but the orthophosphates are not limited thereto. It is also possible to use other solid lubricants together with these orthophosphates. However, in this case, the orthophosphates in the solid swelling agent are contained in the range of 5% or more and 100% or less by volume, and preferably 10% or more and 100% or less. As this solid lubricant, a commonly used solid lubricant may be used alone or in combination of two or more. However, polytetrafluoroethylene resin (PTFE)
Is not preferable because it lowers the baking load. Suitable solid lubricants used include molybdenum disulfide, graphite, tungsten disulfide, boron nitride, mica,
Mention may be made of one or more solid lubricants selected from antimony trioxide. Of these, particularly preferred is one or more solid lubricants selected from molybdenum disulfide, graphite, tungsten disulfide, and boron nitride. Most preferably, a solid lubricant selected from molybdenum disulfide, graphite or a solid lubricant in which both are mixed is used. The thermosetting resin used in the present invention is not particularly limited as long as it has heat resistance, but preferably 1
A thermosetting resin having a heat distortion temperature of 00 ° C. or higher is used. Examples thereof include polyamide-imide resin, phenol resin, epoxy resin, alkyd resin, and polyimide resin. In the present invention, the volume ratio of the solid swelling agent containing orthophosphate to the resin is 0.1 or more and 2.0.
It must be: When this value is less than 0.1, a resin film is formed and the load resistance becomes weak. 2.0
If it exceeds, the wear resistance of the lubricating coating becomes weak. Preferably, 0.2 to 1.8 is selected. The solvent used for the lubricant film-forming coating agent of the present invention is not particularly limited as long as it dissolves the solid lubricant and the thermosetting resin, but polyamideimide is used as the thermosetting resin. If used, a nitrogen-based solvent is preferably selected. For example, N-methyl-2pyrrolidone and the like can be mentioned. When using an epoxy resin, a ketone solvent, an aromatic solvent or an ester solvent is preferably selected. For example, methyl ethyl ketone, toluene, butyl acetate, etc. may be mentioned. When using an alkyd resin, an aromatic solvent or ester solvent is preferably selected.
Examples include xylene and butyl acetate. When a phenol resin is used, an alcohol solvent, a ketone solvent or an ester solvent is selected. Examples thereof include ethanol, methyl ethyl ketone, butyl acetate and the like. When using a polyimide resin, a nitrogen-based solvent is preferably selected. For example, N-methyl-2pyrrolidone can be mentioned. In the coating agent for forming a lubricating coating of the present invention,
The solvent needs to be blended in a volume ratio of 1: 1 or more with respect to the solid content (solid lubricant and resin). When the amount of solvent is less than this ratio, it becomes difficult to form a suitable lubricating coating.
【０００６】本発明は、正リン酸塩類の使用により優れ
た耐荷重性と低摩擦係数が得られるものであるが、これ
は、潤滑被膜中の正リン酸塩類が接触した部材表面に膜
構造を形成することに基因するものと考えられる。ま
た、固体潤滑剤として、正リン酸塩類と他の固体潤滑剤
を併用することによりより優れた耐荷重性が得られ、ま
た、正リン酸塩類と他の固体潤滑剤の配合比を調整する
ことにより、摩擦係数および耐荷重性など目的、用途に
応じた潤滑性被膜を形成することができる。The present invention provides excellent load resistance and a low coefficient of friction by using orthophosphates, which has a film structure on the surface of the member in contact with the orthophosphates in the lubricating coating. It is believed that this is due to the formation of Further, as a solid lubricant, more excellent load resistance can be obtained by using orthophosphates and other solid lubricants together, and the compounding ratio of orthophosphates and other solid lubricants is adjusted. By doing so, it is possible to form a lubricious coating according to the purpose and use such as the coefficient of friction and load resistance.
【０００７】[0007]
【実施例】固体潤滑剤として毒性の少ない第三リン酸カ
ルシウムに摺動性の良い二硫化モリブデン、グラファイ
トを配合したもの、バインダーとして耐熱性の優れるポ
リアミドイミド樹脂および溶剤を表１および表２に示す
割合で配合し、粉砕混合を行った後、サンドブラスト法
により表面調整されたＳＣ材試験リングに８〜１２μの
厚みを塗布、焼付硬化（１８０℃で９０分）を行ったも
のを試験片とした。試験リングの相手材となブロック
は、無処理とした。試験は、ファレックス社製ＬＥＷ−
１試験機を用いて行った。試験条件を表３に示す。その
結果を表４および５に示す。摩擦係数の測定は、３０Ｌ
ｂｓの荷重下において測定した。EXAMPLE A solid lubricant having a low toxicity of tricalcium phosphate mixed with molybdenum disulfide and graphite having good slidability, a polyamide imide resin having excellent heat resistance as a binder and a solvent are shown in Tables 1 and 2. Was mixed and pulverized and mixed, and then a SC material test ring whose surface was adjusted by a sandblasting method was applied with a thickness of 8 to 12 μm and baked and cured (at 180 ° C. for 90 minutes) to obtain a test piece. The block that was the mating material of the test ring was untreated. The test is LEW- manufactured by Farex.
It carried out using 1 test machine. The test conditions are shown in Table 3. The results are shown in Tables 4 and 5. Friction coefficient is 30L
It was measured under a load of bs.
【０００８】[0008]
【表１】 [Table 1]
【表２】 [Table 2]
【表３】 [Table 3]
【表４】 [Table 4]
【表５】 [Table 5]
【０００９】[0009]
【発明の効果】本発明のものは、耐荷重性において正リ
ン酸塩類を用いない場合に比べ、約３〜７倍の効果を有
する。また、摩擦係数においても、本発明のものは、正
リン酸塩類を用いない場合と同様に低い値を示し、優れ
た耐荷重性と低い摩擦係数を同時に満足させることがで
き、特に、高面圧下の状態でも低い摩擦係数を保つこと
ができるという特徴を有する。The present invention has about 3 to 7 times the effect in load bearing as compared with the case where orthophosphates are not used. Further, also in the coefficient of friction, those of the present invention show a low value similarly to the case where orthophosphates are not used, and it is possible to satisfy both excellent load resistance and low coefficient of friction at the same time, It has a feature that a low friction coefficient can be maintained even in a rolled state.
【図１】本発明の実施例１〜４によって代表される潤滑
被膜と正リン酸塩類を用いない比較例との耐荷重性およ
び摩擦係数の変化の状態を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing changes in load bearing capacity and friction coefficient between a lubricating coating represented by Examples 1 to 4 of the present invention and a comparative example not using orthophosphates.
【図２】本発明の実施例５および６によって代表される
潤滑被膜と正リン酸塩類を用いない比較例との耐荷重性
および摩擦係数の変化の状態を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing changes in load bearing capacity and friction coefficient between a lubricating coating represented by Examples 5 and 6 of the present invention and a comparative example not using orthophosphates.
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ１０Ｍ 125:22 125:02） Ｃ１０Ｎ 10:04 10:12 30:06 40:02 50:02 (72)発明者 安藤 晃志 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 山下 二郎 神奈川県足柄上郡大井町金子1458−11─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location C10M 125: 22 125: 02) C10N 10:04 10:12 30:06 40:02 50:02 ( 72) Inventor Akira Ando 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Motor Corporation (72) Inventor Jiro Yamashita 1458-11 Kaneko, Oimachi, Ashigarakami-gun, Kanagawa Prefecture
Claims (4)
む潤滑被膜形成用被覆剤であって、該固体潤滑剤は、正
リン酸塩類を含み、該固体潤滑剤の該樹脂に対する体積
比が０．１以上２．０以下の範囲にあることを特徴とす
る潤滑被膜形成用被覆剤。1. A coating agent for forming a lubricating film, comprising a solid lubricant, a thermosetting resin and a solvent, wherein the solid lubricant contains orthophosphates, and the volume ratio of the solid lubricant to the resin. Is in the range of 0.1 or more and 2.0 or less.
変形温度を有するものである請求項１記載の潤滑被膜形
成用被覆剤。2. The coating material for forming a lubricating coating according to claim 1, wherein the thermosetting resin has a heat distortion temperature of 100 ° C. or higher.
樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂
およびポリイミド樹脂よりなる群から選ばれた樹脂であ
る請求項２記載の潤滑被膜形成用被覆剤。3. The coating agent for forming a lubricating coating according to claim 2, wherein the thermosetting resin is a resin selected from the group consisting of polyamideimide resin, epoxy resin, alkyd resin, phenol resin and polyimide resin.
％で５％以上１００％以下の範囲で含む請求項１記載の
潤滑被膜形成用被覆剤。4. The coating for forming a lubricating coating according to claim 1, wherein the solid lubricant contains orthophosphates in a range of 5% or more and 100% or less by volume.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35816492A JP2983786B2 (en) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | Coating agent for forming lubricating film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35816492A JP2983786B2 (en) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | Coating agent for forming lubricating film |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06200275A true JPH06200275A (en) | 1994-07-19 |
| JP2983786B2 JP2983786B2 (en) | 1999-11-29 |
Family
ID=18457878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35816492A Expired - Fee Related JP2983786B2 (en) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | Coating agent for forming lubricating film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2983786B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6538051B1 (en) | 1997-03-27 | 2003-03-25 | Dow Corning Asia, Ltd. | Aqueous coating agent of hydrophilic resin, MoS2 and Sb2S3 and/or Sb2S5 |
| JP2006515535A (en) * | 2002-12-23 | 2006-06-01 | アプライド シン フィルムズ，インコーポレイティッド | Aluminum phosphate coating |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP35816492A patent/JP2983786B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6538051B1 (en) | 1997-03-27 | 2003-03-25 | Dow Corning Asia, Ltd. | Aqueous coating agent of hydrophilic resin, MoS2 and Sb2S3 and/or Sb2S5 |
| JP2006515535A (en) * | 2002-12-23 | 2006-06-01 | アプライド シン フィルムズ，インコーポレイティッド | Aluminum phosphate coating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2983786B2 (en) | 1999-11-29 |
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