JPH06240273A - 摺動材用ポリイミド系樹脂組成物 - Google Patents
摺動材用ポリイミド系樹脂組成物Info
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- JPH06240273A JPH06240273A JP2799393A JP2799393A JPH06240273A JP H06240273 A JPH06240273 A JP H06240273A JP 2799393 A JP2799393 A JP 2799393A JP 2799393 A JP2799393 A JP 2799393A JP H06240273 A JPH06240273 A JP H06240273A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、摺動材用ポリイミド系樹脂組成物
を、耐熱性、摺動特性に優れ、かつ高ＰＶ値の摺動条件
下で耐摩耗性に優れ、さらに結晶化処理の前後で収縮率
を小さいものとする。 【構成】 下記の式で示される熱可塑性ポリイミド樹脂
５０〜９０重量％と、固定炭素量９７％以上の鱗片状の
天然黒鉛５０〜１０重量％とからなる樹脂組成物１００
重量部に、ポリエーテルエーテルケトン樹脂を１０〜５
０重量部と四フッ化エチレン樹脂を５〜２０重量部を配
合した摺動材用ポリイミド系樹脂組成物とする。 【化６】
を、耐熱性、摺動特性に優れ、かつ高ＰＶ値の摺動条件
下で耐摩耗性に優れ、さらに結晶化処理の前後で収縮率
を小さいものとする。 【構成】 下記の式で示される熱可塑性ポリイミド樹脂
５０〜９０重量％と、固定炭素量９７％以上の鱗片状の
天然黒鉛５０〜１０重量％とからなる樹脂組成物１００
重量部に、ポリエーテルエーテルケトン樹脂を１０〜５
０重量部と四フッ化エチレン樹脂を５〜２０重量部を配
合した摺動材用ポリイミド系樹脂組成物とする。 【化６】
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、力学的かつ熱的に高
負荷が要求される摺動条件下で適用される摺動材用ポリ
イミド系樹脂組成物に関する。
負荷が要求される摺動条件下で適用される摺動材用ポリ
イミド系樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリイミド樹脂は、優れた耐熱性があ
り、さらに高温下で高荷重、高速度摺動などの過酷な条
件で摺動剤として使用されるべくその特性の改善がなさ
れてきた。
り、さらに高温下で高荷重、高速度摺動などの過酷な条
件で摺動剤として使用されるべくその特性の改善がなさ
れてきた。
【０００３】たとえば、ポリイミド樹脂の摺動特性を改
良する技術として、特開昭６３−８４５５号公報には、
ポリイミド樹脂に四フッ化エチレン樹脂を添加すること
が記載されている。また、特開昭６３−３１４７１２号
公報には、ポリイミド樹脂に四フッ化エチレン樹脂と共
にフェノール樹脂硬化物を添加すると、耐摩耗性が改良
されることが開示されている。
良する技術として、特開昭６３−８４５５号公報には、
ポリイミド樹脂に四フッ化エチレン樹脂を添加すること
が記載されている。また、特開昭６３−３１４７１２号
公報には、ポリイミド樹脂に四フッ化エチレン樹脂と共
にフェノール樹脂硬化物を添加すると、耐摩耗性が改良
されることが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ポリイミド樹
脂に四フッ化エチレン樹脂と共にフェノール樹脂硬化物
を添加した従来のポリイミド系の摺動材用樹脂組成物
は、ポリイミド樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ＝２４０
℃）付近の温度で、たとえば６４０ｋｇ／ｃｍ2 −ｍ／
ｍｉｎといった高いＰＶ値で摺動した場合に、耐摩耗性
がきわめて低いという問題点がある。
脂に四フッ化エチレン樹脂と共にフェノール樹脂硬化物
を添加した従来のポリイミド系の摺動材用樹脂組成物
は、ポリイミド樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ＝２４０
℃）付近の温度で、たとえば６４０ｋｇ／ｃｍ2 −ｍ／
ｍｉｎといった高いＰＶ値で摺動した場合に、耐摩耗性
がきわめて低いという問題点がある。
【０００５】上記過酷な摺動条件での耐摩耗性を改善す
るために、熱可塑性ポリイミド樹脂に、熱処理を施して
結晶化度２５％とする手法も知られている。しかし、こ
の場合には、結晶化処理の前後で成形品が２〜５％（収
縮率）も収縮するので、寸法精度の良い成形品を得るこ
とができない。
るために、熱可塑性ポリイミド樹脂に、熱処理を施して
結晶化度２５％とする手法も知られている。しかし、こ
の場合には、結晶化処理の前後で成形品が２〜５％（収
縮率）も収縮するので、寸法精度の良い成形品を得るこ
とができない。
【０００６】また、結晶化処理の前後で収縮率を小さい
ものとする技術としては、特開平４−１７５３７３号公
報、特開平４−２０２４７０号公報に、サーモトロピッ
ク液晶ポリマーを添加することが記載されている。この
場合に用いる液晶性ポリマーは、高配向して成形品の線
膨張率を小さくし、成形品の寸法精度を向上させる。
ものとする技術としては、特開平４−１７５３７３号公
報、特開平４−２０２４７０号公報に、サーモトロピッ
ク液晶ポリマーを添加することが記載されている。この
場合に用いる液晶性ポリマーは、高配向して成形品の線
膨張率を小さくし、成形品の寸法精度を向上させる。
【０００７】しかし、サーモトロピック液晶ポリマーと
熱可塑性ポリイミド樹脂からなる組成物は、非相溶系で
あるため、耐摩耗性については殆ど改善できない。
熱可塑性ポリイミド樹脂からなる組成物は、非相溶系で
あるため、耐摩耗性については殆ど改善できない。
【０００８】そこで、この発明は、上記した問題点を解
決し、摺動材用ポリイミド系樹脂組成物を、耐熱性、摺
動特性に優れ、かつ高ＰＶ値の摺動条件下で耐摩耗性に
優れた特性を有するものとすることに加えて、さらに結
晶化処理の前後で収縮率を小さいものとして、寸法精度
の管理が容易なものとすることを課題としている。
決し、摺動材用ポリイミド系樹脂組成物を、耐熱性、摺
動特性に優れ、かつ高ＰＶ値の摺動条件下で耐摩耗性に
優れた特性を有するものとすることに加えて、さらに結
晶化処理の前後で収縮率を小さいものとして、寸法精度
の管理が容易なものとすることを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、下記化３の式で示される熱可
塑性ポリイミド樹脂５０〜９０重量％と、非フェノール
樹脂系の原料を黒鉛化して得られる固定炭素量９７％以
上の黒鉛５０〜１０重量％とからなる樹脂組成物１００
重量部に、下記化４の式で示されるポリエーテルエーテ
ルケトン樹脂を１０〜５０重量部と、四フッ化エチレン
樹脂を５〜２０重量部配合したのである。
め、この発明においては、下記化３の式で示される熱可
塑性ポリイミド樹脂５０〜９０重量％と、非フェノール
樹脂系の原料を黒鉛化して得られる固定炭素量９７％以
上の黒鉛５０〜１０重量％とからなる樹脂組成物１００
重量部に、下記化４の式で示されるポリエーテルエーテ
ルケトン樹脂を１０〜５０重量部と、四フッ化エチレン
樹脂を５〜２０重量部配合したのである。
【００１０】
【化３】
【００１１】
【化４】
【００１２】また、上記した固定炭素量９７％以上の黒
鉛は鱗片状の天然黒鉛であってよい。以下、その詳細を
述べる。
鉛は鱗片状の天然黒鉛であってよい。以下、その詳細を
述べる。
【００１３】まず、この発明に用いる前記化３の式で示
される熱可塑性ポリイミド樹脂は、下記化５の式で示さ
れる芳香族エーテルジアミンと一種以上のテトラカルボ
ン酸二無水物の反応によって得られるポリアミド酸を脱
水環化して得られるものである。
される熱可塑性ポリイミド樹脂は、下記化５の式で示さ
れる芳香族エーテルジアミンと一種以上のテトラカルボ
ン酸二無水物の反応によって得られるポリアミド酸を脱
水環化して得られるものである。
【００１４】
【化５】
【００１５】このようなポリイミド樹脂のうち、ポリイ
ミド樹脂の市販品（前記の化３の式におけるＲ1 〜Ｒ4
が全て水素であるもの）としては、三井東圧化学社製：
ＡＵＲＵＭが挙げられる。
ミド樹脂の市販品（前記の化３の式におけるＲ1 〜Ｒ4
が全て水素であるもの）としては、三井東圧化学社製：
ＡＵＲＵＭが挙げられる。
【００１６】次に、この発明における固定炭素量９７％
以上の黒鉛としては、地中から産出された天然の鱗片状
黒鉛、または人造黒鉛であってよい。天然黒鉛のうち、
平均粒径が１０μｍ程度の鱗片状の黒鉛が、この発明の
所期の目的達成に特に好ましいことが実験により判明し
ている。人造黒鉛は、たとえばピッチ由来のコークスを
タールやピッチで固めて約１２００℃で焼成してから黒
鉛化炉に入れ、約２３００℃の高温で結晶を成長させた
ものが好ましい。また、人造黒鉛の原料としては、ピッ
チ、コールタール、コークス、木質原料、フラン樹脂、
ポリアクリロニトリルなどを用い、フェノール樹脂は原
料として使用しない。なぜなら、後述する実験からも、
他の原料から得られる黒鉛に比べて明らかに有意差が見
られるからである。
以上の黒鉛としては、地中から産出された天然の鱗片状
黒鉛、または人造黒鉛であってよい。天然黒鉛のうち、
平均粒径が１０μｍ程度の鱗片状の黒鉛が、この発明の
所期の目的達成に特に好ましいことが実験により判明し
ている。人造黒鉛は、たとえばピッチ由来のコークスを
タールやピッチで固めて約１２００℃で焼成してから黒
鉛化炉に入れ、約２３００℃の高温で結晶を成長させた
ものが好ましい。また、人造黒鉛の原料としては、ピッ
チ、コールタール、コークス、木質原料、フラン樹脂、
ポリアクリロニトリルなどを用い、フェノール樹脂は原
料として使用しない。なぜなら、後述する実験からも、
他の原料から得られる黒鉛に比べて明らかに有意差が見
られるからである。
【００１７】ここで黒鉛成分中の固定炭素とは、石炭試
験法の工業分析において、水分、灰分、揮発分を定量し
て除いた残りの成分であって、炭素を主成分として少量
の水素、酸素、窒素を含むものである。そして、固定炭
素量が９７％未満の少量では、耐摩耗性、結晶化処理前
後の成形品の収縮率ともに満足できる結果が得られな
い。
験法の工業分析において、水分、灰分、揮発分を定量し
て除いた残りの成分であって、炭素を主成分として少量
の水素、酸素、窒素を含むものである。そして、固定炭
素量が９７％未満の少量では、耐摩耗性、結晶化処理前
後の成形品の収縮率ともに満足できる結果が得られな
い。
【００１８】前記した熱可塑性ポリイミド樹脂と黒鉛の
配合割合は、熱可塑性ポリイミド樹脂５０〜９０重量
％、固定炭素量９７％以上の黒鉛５０〜１０重量％であ
る。なぜなら、黒鉛の配合量が５０重量％を越える多量
では、組成物の溶融粘度が大きくなって溶融成形が困難
となり、１０重量％未満の少量では、耐摩耗性の改善効
果が充分に得られないからである。
配合割合は、熱可塑性ポリイミド樹脂５０〜９０重量
％、固定炭素量９７％以上の黒鉛５０〜１０重量％であ
る。なぜなら、黒鉛の配合量が５０重量％を越える多量
では、組成物の溶融粘度が大きくなって溶融成形が困難
となり、１０重量％未満の少量では、耐摩耗性の改善効
果が充分に得られないからである。
【００１９】次に、この発明に用いる四フッ化エチレン
樹脂は、組成物中に均一に混和するために粉状の形態の
ものが好ましく、たとえばモールディングパウダー、フ
ァインパウダーまたは成形焼成後にγ線等の電子線照射
をして粉砕したものなどであってよい。四フッ化エチレ
ン樹脂の配合割合は、前記した熱可塑性ポリイミド樹脂
と黒鉛の組成物の１００重量部に対して、５〜２０重量
部である。なぜなら、５重量部未満の少量では、添加さ
れた熱可塑性ポリイミド樹脂組成物に充分な摺動特性が
付与されず、２０重量部を越える多量では、熱可塑性ポ
リイミド樹脂本来の機械的強度が損なわれるからであ
る。
樹脂は、組成物中に均一に混和するために粉状の形態の
ものが好ましく、たとえばモールディングパウダー、フ
ァインパウダーまたは成形焼成後にγ線等の電子線照射
をして粉砕したものなどであってよい。四フッ化エチレ
ン樹脂の配合割合は、前記した熱可塑性ポリイミド樹脂
と黒鉛の組成物の１００重量部に対して、５〜２０重量
部である。なぜなら、５重量部未満の少量では、添加さ
れた熱可塑性ポリイミド樹脂組成物に充分な摺動特性が
付与されず、２０重量部を越える多量では、熱可塑性ポ
リイミド樹脂本来の機械的強度が損なわれるからであ
る。
【００２０】つぎに、この発明に用いる前記化５の式で
表わされるポリエーテルエーテルケトン樹脂は、結晶性
で耐熱性が高い熱可塑性樹脂として英国ＩＣＩ社が開発
したものであり、その融点は３３４℃、ガラス転移点は
２４０℃の樹脂である。国内市販のポリエーテルエーテ
ルケトン樹脂としては三井東圧化学社製：ＰＥＥＫ−１
５０Ｐなどを例示することができる。このようなポリエ
ーテルエーテルケトン樹脂は、前記したように、樹脂組
成物に対して１０〜５０重量部配合すれば、溶融成形時
の流れ性の改良および結晶化時の収縮率を緩和すること
ができる。しかし、１０重量部未満の少量では、流れ性
の改良および結晶化時の変形改良の効果は得られず、５
０重量部を越える多量では、耐摩耗性を著しく低下させ
る弊害がある。
表わされるポリエーテルエーテルケトン樹脂は、結晶性
で耐熱性が高い熱可塑性樹脂として英国ＩＣＩ社が開発
したものであり、その融点は３３４℃、ガラス転移点は
２４０℃の樹脂である。国内市販のポリエーテルエーテ
ルケトン樹脂としては三井東圧化学社製：ＰＥＥＫ−１
５０Ｐなどを例示することができる。このようなポリエ
ーテルエーテルケトン樹脂は、前記したように、樹脂組
成物に対して１０〜５０重量部配合すれば、溶融成形時
の流れ性の改良および結晶化時の収縮率を緩和すること
ができる。しかし、１０重量部未満の少量では、流れ性
の改良および結晶化時の変形改良の効果は得られず、５
０重量部を越える多量では、耐摩耗性を著しく低下させ
る弊害がある。
【００２１】なお、この発明の摺動材用ポリイミド系樹
脂組成物には、この発明の目的を損なわない範囲で、以
下〜に列記するような種々公知の添加剤を配合する
ことができる。
脂組成物には、この発明の目的を損なわない範囲で、以
下〜に列記するような種々公知の添加剤を配合する
ことができる。
【００２２】すなわち、補強剤として、ガラス繊維、
カーボン繊維、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、カーボン
ウィスカ、アスベスト、金属繊維、ロックウールなど、 難燃性向上剤として、三酸化アンチモン、炭酸マグネ
シウム、炭酸カルシウムなど、 電気特性向上剤として、クレー、マイカなど、 耐クラッキング向上剤として、石綿、シリカ、グラフ
ァイトなど、 熱伝導度向上剤として、鉄、亜鉛、アルミニウム、銅
その他の金属粉末など、 その他充填剤として、ガラスビーズ、ガラスバルー
ン、炭酸カルシウム、アルミナ、タルク、ケイソウ土、
水和アルミナ、シラスバルーン、各種金属酸化物、無機
質顔料類などであって、３００℃以上で安定な天然また
は合成の化合物類である。
カーボン繊維、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、カーボン
ウィスカ、アスベスト、金属繊維、ロックウールなど、 難燃性向上剤として、三酸化アンチモン、炭酸マグネ
シウム、炭酸カルシウムなど、 電気特性向上剤として、クレー、マイカなど、 耐クラッキング向上剤として、石綿、シリカ、グラフ
ァイトなど、 熱伝導度向上剤として、鉄、亜鉛、アルミニウム、銅
その他の金属粉末など、 その他充填剤として、ガラスビーズ、ガラスバルー
ン、炭酸カルシウム、アルミナ、タルク、ケイソウ土、
水和アルミナ、シラスバルーン、各種金属酸化物、無機
質顔料類などであって、３００℃以上で安定な天然また
は合成の化合物類である。
【００２３】以上述べたこの発明に用いる諸原材料を混
合する手段は、特に限定されるものではなく、原料を個
別に溶融混合機に供給してもよく、または予めヘンシェ
ルミキサー、ボールミキサー、リボンブレンダーなどの
汎用の混合機を用いて２種以上のものを同時に混合して
もよい。その場合の混合温度は、通常２５０〜４２０
℃、好ましくは３００〜４００℃である。また、成形方
法は、圧縮成形、焼結成形などを採用でき、均一溶融ブ
レンド体を形成して、射出成形または押出し成形を行な
うこともできる。
合する手段は、特に限定されるものではなく、原料を個
別に溶融混合機に供給してもよく、または予めヘンシェ
ルミキサー、ボールミキサー、リボンブレンダーなどの
汎用の混合機を用いて２種以上のものを同時に混合して
もよい。その場合の混合温度は、通常２５０〜４２０
℃、好ましくは３００〜４００℃である。また、成形方
法は、圧縮成形、焼結成形などを採用でき、均一溶融ブ
レンド体を形成して、射出成形または押出し成形を行な
うこともできる。
【００２４】
【作用】この発明の摺動材用ポリイミド系樹脂組成物
は、耐熱性あるポリイミド樹脂をマトリックスとし、こ
れに摩擦係数の低減効果に特に優れた四フッ化エチレン
樹脂を添加したので、所要の耐熱性および摩擦特性に優
れたものであり、さらに固定炭素量が所定％以上の黒鉛
とポリエーテルエーテルケトン樹脂を所定量添加したこ
とにより、耐摩耗性が改善されると共に結晶化処理の前
後で収縮率が小さいものとなる。
は、耐熱性あるポリイミド樹脂をマトリックスとし、こ
れに摩擦係数の低減効果に特に優れた四フッ化エチレン
樹脂を添加したので、所要の耐熱性および摩擦特性に優
れたものであり、さらに固定炭素量が所定％以上の黒鉛
とポリエーテルエーテルケトン樹脂を所定量添加したこ
とにより、耐摩耗性が改善されると共に結晶化処理の前
後で収縮率が小さいものとなる。
【００２５】
【実施例】実施例および比較例に使用した原材料を一括
して挙げると以下の通りである。
して挙げると以下の通りである。
【００２６】なお、配合割合は全て重量％であり、
〔 〕内に略号を示した。
〔 〕内に略号を示した。
【００２７】（１）熱可塑性ポリイミド樹脂〔ＴＰＩ〕 三井東圧化学社製：ＡＵＲＵＭ ＃４５０ （２）鱗片状天然黒鉛〔鱗片状黒鉛〕 日本黒鉛社製：ＡＣＰ（固定炭素量９９．５％） （３）人造黒鉛〔人造黒鉛〕 ＬＯＮＺＡ社製：ＫＳ１０（固定炭素量９９．５％） （４）土粒状天然黒鉛〔土粒状黒鉛〕 日本黒鉛社製：青Ｐ（固定炭素量９２．５％） （５）粉末状フェノール樹脂硬化物（Ｐｈ硬化物） 鐘紡社製：ベルパール Ｃ２０００ （６）ポリエーテルエーテルケトン樹脂〔ＰＥＥＫ〕 三井東圧化学社製：ＰＥＥＫ−１５０Ｐ （７）四フッ化エチレン樹脂〔ＰＴＦＥ〕 喜多村社製：ＫＴＬ６１０ 〔実施例１〜７、比較例１〜７〕原材料を表１または表
２に示す割合で配合し乾式混合した後、二軸溶融押出し
機を用いて３７０〜４００℃の条件で押出して造粒し、
得られたペレットを射出成形機に供給して、シリンダー
温度３７０〜４００℃、射出圧力１０００ｋｇ／ｃ
ｍ2 、金型温度１５０〜２００℃の条件で射出成形し、
試験片を成形した。得られた試験片について、(1) 摩擦
係数、(2) 摩耗係数、(3) 限界ＰＶ値、(4) 曲げ弾性
率、(5) 結晶化処理による寸法変化をそれぞれつぎに示
す方法で測定し、得られた結果を表３または表４に示し
た。
２に示す割合で配合し乾式混合した後、二軸溶融押出し
機を用いて３７０〜４００℃の条件で押出して造粒し、
得られたペレットを射出成形機に供給して、シリンダー
温度３７０〜４００℃、射出圧力１０００ｋｇ／ｃ
ｍ2 、金型温度１５０〜２００℃の条件で射出成形し、
試験片を成形した。得られた試験片について、(1) 摩擦
係数、(2) 摩耗係数、(3) 限界ＰＶ値、(4) 曲げ弾性
率、(5) 結晶化処理による寸法変化をそれぞれつぎに示
す方法で測定し、得られた結果を表３または表４に示し
た。
【００２８】(1) 摩擦係数 スラスト型摩擦・摩耗試験機（自社製）を用い、面圧
５．０ｋｇ／ｃｍ2 、滑り速度毎分１２８ｍ、相手材Ｓ
ＵＪ２、無潤滑、運転時間６０分時の動摩擦係数を求め
た。
５．０ｋｇ／ｃｍ2 、滑り速度毎分１２８ｍ、相手材Ｓ
ＵＪ２、無潤滑、運転時間６０分時の動摩擦係数を求め
た。
【００２９】(2) 摩耗係数 摩擦係数の測定に用いた試験機を使用し、面圧５．０ｋ
ｇ／ｃｍ2 、滑り速度毎分１２８ｍ、相手材；ＳＵＪ
２、無潤滑、運転時間１００時間における非晶状態およ
び結晶化処理後の状態での摩耗試験結果からそれぞれ摩
耗係数（×１０-10 ｃｍ3 ／ｋｇｆ・ｍ）を求めた。
ｇ／ｃｍ2 、滑り速度毎分１２８ｍ、相手材；ＳＵＪ
２、無潤滑、運転時間１００時間における非晶状態およ
び結晶化処理後の状態での摩耗試験結果からそれぞれ摩
耗係数（×１０-10 ｃｍ3 ／ｋｇｆ・ｍ）を求めた。
【００３０】(3) 限界ＰＶ値 上記摩耗試験において、滑り速度毎分１２８ｍ、相手
材；ＳＵＪ２、無潤滑、運転時間１００時間における結
晶化処理後の限界ＰＶ値（ｋｇ／ｃｍ2 −ｍ／ｍｉｎ）
を求めた。ただし、摩耗係数が１００×１０-10 ｃｍ3
／ｋｇｆ・ｍ以上となる面圧を限界ＰＶとした。
材；ＳＵＪ２、無潤滑、運転時間１００時間における結
晶化処理後の限界ＰＶ値（ｋｇ／ｃｍ2 −ｍ／ｍｉｎ）
を求めた。ただし、摩耗係数が１００×１０-10 ｃｍ3
／ｋｇｆ・ｍ以上となる面圧を限界ＰＶとした。
【００３１】(4) 曲げ弾性率 ＡＳＴＭ−Ｄ７９０に準拠し、常温および２３０℃での
曲げ弾性率（ｋｇｆ／ｃｍ2 ）を求めた。 (5) 結晶化処理による寸法変化 外径６６．５ｍｍ、内径３７ｍｍ、厚み２ｍｍのスラス
トワッシャ型試験片（内径中心からゲート口直径２．５
ｍｍでディスクゲート成形し、内径を切削加工したも
の）を２０個用いて、これらにステップ加温にて３２０
℃、２時間の結晶化処理を行なった。そして、処理前後
の（ａ）外径寸法標準偏差、（ｂ）収縮率（％）、
（ｃ）肉眼観察による反りの有無を調べた。
曲げ弾性率（ｋｇｆ／ｃｍ2 ）を求めた。 (5) 結晶化処理による寸法変化 外径６６．５ｍｍ、内径３７ｍｍ、厚み２ｍｍのスラス
トワッシャ型試験片（内径中心からゲート口直径２．５
ｍｍでディスクゲート成形し、内径を切削加工したも
の）を２０個用いて、これらにステップ加温にて３２０
℃、２時間の結晶化処理を行なった。そして、処理前後
の（ａ）外径寸法標準偏差、（ｂ）収縮率（％）、
（ｃ）肉眼観察による反りの有無を調べた。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
【００３４】
【表３】
【００３５】
【表４】
【００３６】表３および表４の結果から明らかなよう
に、ＰＴＦＥまたはＰＥＥＫを配合しなかった比較例１
と比較例３は摩耗係数が高く、黒鉛を配合しなかった比
較例２は結晶化処理した際の収縮率が４％を越える不適
当なものであった。また固定炭素量９７％以上の黒鉛の
配合量が所定範囲を越える比較例４は成形不能であっ
た。さらに、固定炭素量９７％未満の黒鉛を含有する比
較例５または黒鉛を配合しなかった比較例６は、結晶化
処理後の寸法変化が大きく不適当であった。
に、ＰＴＦＥまたはＰＥＥＫを配合しなかった比較例１
と比較例３は摩耗係数が高く、黒鉛を配合しなかった比
較例２は結晶化処理した際の収縮率が４％を越える不適
当なものであった。また固定炭素量９７％以上の黒鉛の
配合量が所定範囲を越える比較例４は成形不能であっ
た。さらに、固定炭素量９７％未満の黒鉛を含有する比
較例５または黒鉛を配合しなかった比較例６は、結晶化
処理後の寸法変化が大きく不適当であった。
【００３７】これに対し、配合成分、配合割合とも全て
の条件を満足する実施例１〜７は、限界ＰＶ値がいずれ
も１０００以上と充分に大きく、その他の試験項目の摩
耗係数、機械的強度（曲げ弾性率）、摩擦係数について
も摺動材料として優れた特性を示し、特に結晶化処理後
の寸法変化は１％以下と充分に小さいものであった。
の条件を満足する実施例１〜７は、限界ＰＶ値がいずれ
も１０００以上と充分に大きく、その他の試験項目の摩
耗係数、機械的強度（曲げ弾性率）、摩擦係数について
も摺動材料として優れた特性を示し、特に結晶化処理後
の寸法変化は１％以下と充分に小さいものであった。
【００３８】したがって、このような実施例の摺動材料
組成物を、シート状、フィルム状、棒状、繊維状とした
成形品は、自動車用のピストンリング、軸受、シールリ
ング、バルブ、バルブガイド、バルブシート、シール、
シンクロナイザリング、クラッチ摩擦板、ギア、軸受、
ビスカスカップリングプレートなどに適用でき、また
は、複写機、プリンターなどの事務機器用途として、ギ
ア、軸受、断熱材、分離爪、その他汎用の摺動部材、構
造部材として広範な用途を期待できる。
組成物を、シート状、フィルム状、棒状、繊維状とした
成形品は、自動車用のピストンリング、軸受、シールリ
ング、バルブ、バルブガイド、バルブシート、シール、
シンクロナイザリング、クラッチ摩擦板、ギア、軸受、
ビスカスカップリングプレートなどに適用でき、また
は、複写機、プリンターなどの事務機器用途として、ギ
ア、軸受、断熱材、分離爪、その他汎用の摺動部材、構
造部材として広範な用途を期待できる。
【００３９】
【効果】この発明は、以上説明したように、耐熱性ある
ポリイミド樹脂をマトリックスとし、これに摩擦係数の
低減効果に特に優れた四フッ化エチレン樹脂を添加し、
さらに固定炭素量が所定％以上の黒鉛およびポリエーテ
ルエーテルケトン樹脂を所定量添加したポリイミド系樹
脂組成物としたので、耐熱性、摺動特性および高ＰＶ値
の摺動条件下での耐摩耗性に優れたものとなり、しかも
結晶化処理の前後で収縮率が小さく寸法精度の管理が容
易な摺動材用ポリイミド系樹脂組成物となる利点があ
る。
ポリイミド樹脂をマトリックスとし、これに摩擦係数の
低減効果に特に優れた四フッ化エチレン樹脂を添加し、
さらに固定炭素量が所定％以上の黒鉛およびポリエーテ
ルエーテルケトン樹脂を所定量添加したポリイミド系樹
脂組成物としたので、耐熱性、摺動特性および高ＰＶ値
の摺動条件下での耐摩耗性に優れたものとなり、しかも
結晶化処理の前後で収縮率が小さく寸法精度の管理が容
易な摺動材用ポリイミド系樹脂組成物となる利点があ
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 Ｃ１０Ｍ 103:02 Ｚ 9159−4Ｈ 107:32 107:38 107:44） (Ｃ０８Ｌ 79/08 71:10 9167−4Ｊ 27:18） 9166−4Ｊ Ｃ１０Ｎ 30:06 30:08 40:02 50:08 60:00
Claims (2)
- 【請求項１】 下記化１の式で示される熱可塑性ポリイ
ミド樹脂５０〜９０重量％と、非フェノール樹脂系の原
料を黒鉛化して得られる固定炭素量９７％以上の黒鉛５
０〜１０重量％とからなる樹脂組成物１００重量部に、
下記化２の式で示されるポリエーテルエーテルケトン樹
脂を１０〜５０重量部と、四フッ化エチレン樹脂を５〜
２０重量部配合してなる摺動材用ポリイミド系樹脂組成
物。 【化１】 【化２】 - 【請求項２】 固定炭素量９７％以上の黒鉛が鱗片状の
天然黒鉛である請求項１記載の摺動材用ポリイミド系樹
脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2799393A JPH06240273A (ja) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | 摺動材用ポリイミド系樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2799393A JPH06240273A (ja) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | 摺動材用ポリイミド系樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06240273A true JPH06240273A (ja) | 1994-08-30 |
Family
ID=12236354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2799393A Pending JPH06240273A (ja) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | 摺動材用ポリイミド系樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06240273A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080248269A1 (en) * | 2004-07-09 | 2008-10-09 | Nobuhiro Shibuya | Slide Member for Compressor |
| JP2009078562A (ja) * | 2008-11-26 | 2009-04-16 | Sumitomo Electric Fine Polymer Inc | 四フッ化エチレン樹脂ファインパウダー、或いはその押出成形品 |
-
1993
- 1993-02-17 JP JP2799393A patent/JPH06240273A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080248269A1 (en) * | 2004-07-09 | 2008-10-09 | Nobuhiro Shibuya | Slide Member for Compressor |
| JP2009078562A (ja) * | 2008-11-26 | 2009-04-16 | Sumitomo Electric Fine Polymer Inc | 四フッ化エチレン樹脂ファインパウダー、或いはその押出成形品 |
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