JPH0645757B2 - 摺動部材組成物 - Google Patents
摺動部材組成物Info
- Publication number
- JPH0645757B2 JPH0645757B2 JP60150543A JP15054385A JPH0645757B2 JP H0645757 B2 JPH0645757 B2 JP H0645757B2 JP 60150543 A JP60150543 A JP 60150543A JP 15054385 A JP15054385 A JP 15054385A JP H0645757 B2 JPH0645757 B2 JP H0645757B2
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- JP
- Japan
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- resin
- sliding member
- bearing
- matrix
- member composition
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- Expired - Lifetime
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- Lubricants (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (a)産業上の利用分野 本発明は、各種産業機器、事務機器、輸送機等に使用す
る例えば、無給油すべり軸受のような摺動部材の組成物
に係り、軽量化、耐食性、熱伝導良好等の理由により、
アルミニウム合金軸、或いは銅合金軸等の軟質金属軸等
が相手軸として使用される場合に、比較的使用温度が高
くても耐摩耗性に優れ、且つ相手軸等を傷つけることの
ない軸受等摺動部材組成物に関するものである。
る例えば、無給油すべり軸受のような摺動部材の組成物
に係り、軽量化、耐食性、熱伝導良好等の理由により、
アルミニウム合金軸、或いは銅合金軸等の軟質金属軸等
が相手軸として使用される場合に、比較的使用温度が高
くても耐摩耗性に優れ、且つ相手軸等を傷つけることの
ない軸受等摺動部材組成物に関するものである。
(b)従来の技術 従来、無給油すべり軸受としては、種々の耐熱、耐摩耗
性合成樹脂をマトリックスとし、各種の潤滑剤、補強材
を配合した摺動部材組成物が用いられている。
性合成樹脂をマトリックスとし、各種の潤滑剤、補強材
を配合した摺動部材組成物が用いられている。
例えば本発明者の発明に係る特公昭６０−１１０６１号
の如くである。
の如くである。
然しながら、これは鋼製油、不銹鋼製軸その他硬質軸用
軸受等の摺動部材としては有効であるが、アルミニウム
合金軸、銅合金軸等の軟質金属軸の場合は、相手軸を損
傷する穴点があり、従ってこれらの軟質軸用軸受等の摺
動部材としては、ポリイミド樹脂、芳香族ポリエステル
樹脂などを充填したＰＴＦＥマトリックスの軸受材料が
主として使用されている。しかしこれらの組成物も、比
較的低い温度領域や軽負荷領域では、概ね良好な性能を
示すが、その他の使用条件においては下記のような欠点
がある。即ち １５０℃以上の温度領域や高負荷領域では、相手軸を
損傷すると共に、摩耗も急増し、摩擦係数も変動する。
軸受等の摺動部材としては有効であるが、アルミニウム
合金軸、銅合金軸等の軟質金属軸の場合は、相手軸を損
傷する穴点があり、従ってこれらの軟質軸用軸受等の摺
動部材としては、ポリイミド樹脂、芳香族ポリエステル
樹脂などを充填したＰＴＦＥマトリックスの軸受材料が
主として使用されている。しかしこれらの組成物も、比
較的低い温度領域や軽負荷領域では、概ね良好な性能を
示すが、その他の使用条件においては下記のような欠点
がある。即ち １５０℃以上の温度領域や高負荷領域では、相手軸を
損傷すると共に、摩耗も急増し、摩擦係数も変動する。
ＰＴＦＥをマトリックスとするために、クリープ変形
し易く、負荷能力が低い。等の欠点を有し、現在の処１
５０℃以上の高温で軟質金属軸に対し、良好な性能を有
する無給油すべり軸受等摺動部材組成物は完成されてい
ない。
し易く、負荷能力が低い。等の欠点を有し、現在の処１
５０℃以上の高温で軟質金属軸に対し、良好な性能を有
する無給油すべり軸受等摺動部材組成物は完成されてい
ない。
(c)発明が解決しようとする問題点 上記のように、従来の軸受用摺動部材では相手軸が軟質
合金の場合、軸が損傷し易く、軸が損傷すると、軸受の
摩耗を促進し、摩擦係数を変動させる。
合金の場合、軸が損傷し易く、軸が損傷すると、軸受の
摩耗を促進し、摩擦係数を変動させる。
特に相手軸がアルミニウム合金軸である場合、軸から生
ずる摩耗粉が酸化アルミニウムに覆われた硬い研磨性粒
子（アブレーシブ粒子）となるため、一旦軸が損傷し始
めると、軸受の摩耗が加速される。更に、温度が上昇す
ると金属軸の軟化と軸受材料の強度の低下により、軸の
損傷及び軸受の摩耗が一層促進される。
ずる摩耗粉が酸化アルミニウムに覆われた硬い研磨性粒
子（アブレーシブ粒子）となるため、一旦軸が損傷し始
めると、軸受の摩耗が加速される。更に、温度が上昇す
ると金属軸の軟化と軸受材料の強度の低下により、軸の
損傷及び軸受の摩耗が一層促進される。
この発明は、上記のような従来の軟質合金軸の軸受の問
題点を解決し、高負荷条件、高温度条件の使用において
も、良好な軸受性能、耐久性を保有する無給油すべり軸
受等の摺動部材組成物を提供することを目的として行わ
れ、これを完成したものである。
題点を解決し、高負荷条件、高温度条件の使用において
も、良好な軸受性能、耐久性を保有する無給油すべり軸
受等の摺動部材組成物を提供することを目的として行わ
れ、これを完成したものである。
(d)問題点を解決する為の手段 上記の従来の軟質合金軸に対する軸受等摺動部材の問題
点を解決するために、相手軸表面に強固な潤滑被膜を形
成させて、金属軸と軸受材料との直接接触を避けると共
に、良好な潤滑効果を得ることを企図したものである。
点を解決するために、相手軸表面に強固な潤滑被膜を形
成させて、金属軸と軸受材料との直接接触を避けると共
に、良好な潤滑効果を得ることを企図したものである。
即ち、先ず軸受組成物のマトリックスとして耐熱性を有
する合成樹脂を選定し、必要に応じアブレ−シブな特性
を有しない補強繊維を組合せ、次に潤滑剤の配合につい
て、研究実験の結果、固体潤滑剤として、ＰＴＦＥと鉛
酸化物を組合せて使用すると優れた効果が現出し、且つ
この両者の配合比並びに配合量に適正値のあることを見
出したものである。
する合成樹脂を選定し、必要に応じアブレ−シブな特性
を有しない補強繊維を組合せ、次に潤滑剤の配合につい
て、研究実験の結果、固体潤滑剤として、ＰＴＦＥと鉛
酸化物を組合せて使用すると優れた効果が現出し、且つ
この両者の配合比並びに配合量に適正値のあることを見
出したものである。
即ち、例えばＰＴＦＥ、或いは鉛酸化物をそれぞれ単独
に充填した場合、いかなる配合比においても摩耗率、摩
擦係数とも大きく、相手軸も損傷させる。
に充填した場合、いかなる配合比においても摩耗率、摩
擦係数とも大きく、相手軸も損傷させる。
然しながらＰＴＦＥと鉛酸化物の容量比を１：０．５〜
１．５の範囲で適量（１５〜５５％）充填すると極めて
優れた性能を示し、この適正比及び適正量の範囲を逸脱
すると効果が顕れないことを見出しこの発明を完成した
ものである。又、実験の結果、ＰＴＦＥと鉛酸化物の容
量比は１：０．５〜１．５であることを要し、好ましく
は１：０．７〜１．０であり、且つ両者の合計が１５〜
５５％好ましくは２５〜４５％であることが明らかにな
つた。
１．５の範囲で適量（１５〜５５％）充填すると極めて
優れた性能を示し、この適正比及び適正量の範囲を逸脱
すると効果が顕れないことを見出しこの発明を完成した
ものである。又、実験の結果、ＰＴＦＥと鉛酸化物の容
量比は１：０．５〜１．５であることを要し、好ましく
は１：０．７〜１．０であり、且つ両者の合計が１５〜
５５％好ましくは２５〜４５％であることが明らかにな
つた。
(e)作用 本発明に係る摺動部材組成物は、耐熱性のあるマトリッ
クス樹脂を用い、アブレーシブ性の少い補強繊維、及び
固体潤滑剤としてＰＴＦＥと鉛酸化物を適正比率、適正
量配合充填することにより、通常の鉄鋼製軸は勿論、相
手軸がアルミニウム合金などの軟質金属であっても、高
温領域で相手軸を損傷させることなく、安定した摩擦挙
動と低い摩耗率を示すことができるものである。
クス樹脂を用い、アブレーシブ性の少い補強繊維、及び
固体潤滑剤としてＰＴＦＥと鉛酸化物を適正比率、適正
量配合充填することにより、通常の鉄鋼製軸は勿論、相
手軸がアルミニウム合金などの軟質金属であっても、高
温領域で相手軸を損傷させることなく、安定した摩擦挙
動と低い摩耗率を示すことができるものである。
尚、耐熱限界は、使用したマトリックス樹脂によつて異
なる。例えばＰＰＳ ２１０℃、ＰＥＥＫ ２６０℃、
フェノール樹脂 １５０℃、アラルキルエーテル樹脂
２５０℃の如くである。
なる。例えばＰＰＳ ２１０℃、ＰＥＥＫ ２６０℃、
フェノール樹脂 １５０℃、アラルキルエーテル樹脂
２５０℃の如くである。
(f)実施例 以下に本発明に係る摺動部材組成物について、その実施
の例に基いて、その構成及び効果について、参考例、比
較例と対照して説明する。
の例に基いて、その構成及び効果について、参考例、比
較例と対照して説明する。
実施例１． ＰＰＳ（フィリップスペトローリアム社製、ライトンＰ
ＰＳ） ５５％（容量比） 芳香族ポリアミド繊維（帝人社製、コーネックス２ｄ
ｅ、１mmカット、以下同じ） １３％（″） ＰＴＦＥ（ＩＣＩ社製、フルオンＬ１６９、以下同じ）
１７％（〃） ＰｂＯ（三井金属鉱業社製、リサージＹ、以下同じ）
１５％（〃） を、ミキサーで混合し、混練押出し機でペレット化し、
射出成形機を用いて軸受試験片（内径２０mm、外径２３
mm、長さ１５mm）を成形した。
ＰＳ） ５５％（容量比） 芳香族ポリアミド繊維（帝人社製、コーネックス２ｄ
ｅ、１mmカット、以下同じ） １３％（″） ＰＴＦＥ（ＩＣＩ社製、フルオンＬ１６９、以下同じ）
１７％（〃） ＰｂＯ（三井金属鉱業社製、リサージＹ、以下同じ）
１５％（〃） を、ミキサーで混合し、混練押出し機でペレット化し、
射出成形機を用いて軸受試験片（内径２０mm、外径２３
mm、長さ１５mm）を成形した。
実施例２ ＰＥＥＫ（ＩＣＩ社製、ＶＩＣＴＲＥＸ、ＰＥＥＫ）
５８％（容量比） 芳香族ポリアミド繊維 １２％（〃） ＰＴＦＥ １６％（〃） Ｐｂ３Ｏ４（三井金属鉱業社製、鉛丹）１４％（〃） を配合、実施例１．と同様にして軸受試験片を成形し
た。
５８％（容量比） 芳香族ポリアミド繊維 １２％（〃） ＰＴＦＥ １６％（〃） Ｐｂ３Ｏ４（三井金属鉱業社製、鉛丹）１４％（〃） を配合、実施例１．と同様にして軸受試験片を成形し
た。
実施例３． アラルキルエーテル樹脂（三井東圧社製、ミレックスＸ
Ｌ ２２５Ｍ）５０％（容量比） 芳香族ポリアミド繊維 １５％（〃） ＰＴＦＥ ２０％（〃） ＰｂＯ １５％（〃） を配合、実施例１．と同様にして軸受試験片を成形し
た。
Ｌ ２２５Ｍ）５０％（容量比） 芳香族ポリアミド繊維 １５％（〃） ＰＴＦＥ ２０％（〃） ＰｂＯ １５％（〃） を配合、実施例１．と同様にして軸受試験片を成形し
た。
上記 実施例、試験片を 参考例従来軸受（ＰＴＦＥをマトリックスとしたもの） ＰＴＦＥ（圧縮成形用）７５％（容量比） 芳香族ポリエステル ２５％（〃） を圧縮成形した試験片、及び 比較例１．（鉛酸化物／ＰＴＦＥを０．５以下としたも
の） ＰＰＳ ５５％（容量比） 芳香族ポリアミド繊維 １５％（〃） ＰＴＦＥ（実施例と同じ）２２％（〃） ＰｂＯ ８％（〃） を配合、実施例１．と同様にして得た軸受試験片並びに 比較例２．（鉛酸化物／ＰＴＦＥを１．５以上としたも
の） ＰＰＳ ５５％（容量比） 芳香族ポリアミド繊維 １５％（〃） ＰＴＦＥ（実施例と同じ）１０％（〃） ＰｂＯ ２０％（〃） を配合、実施例１．と同様にして得た軸受試験片と比較
試験を行った。
の） ＰＰＳ ５５％（容量比） 芳香族ポリアミド繊維 １５％（〃） ＰＴＦＥ（実施例と同じ）２２％（〃） ＰｂＯ ８％（〃） を配合、実施例１．と同様にして得た軸受試験片並びに 比較例２．（鉛酸化物／ＰＴＦＥを１．５以上としたも
の） ＰＰＳ ５５％（容量比） 芳香族ポリアミド繊維 １５％（〃） ＰＴＦＥ（実施例と同じ）１０％（〃） ＰｂＯ ２０％（〃） を配合、実施例１．と同様にして得た軸受試験片と比較
試験を行った。
比較例３． ＰＰＳ ６０％（容量比） ＰＴＦＥ ２０％（〃） ＰｂＯ ２０％（〃） を配合，実施例１．と同様にして得た軸受試験片と比較
試験を行った。
試験を行った。
尚、固体潤滑剤ＰＴＦＥと鉛酸化物の合計量が、１５％
以下の場合は軸受効果が全く失われ、５５％以上の場合
は成形困難で良好な試験片が得られなかつた。
以下の場合は軸受効果が全く失われ、５５％以上の場合
は成形困難で良好な試験片が得られなかつた。
上記の各試験片をラジアルジャーナル型軸受試験機を用
いて、下記条件の下に試験を行つた結果は別表のようで
あつた。
いて、下記条件の下に試験を行つた結果は別表のようで
あつた。
試験条件 速度 ８．４ｍ／ｍｉｎ 面圧 ６kg／cm2 温度 ２００℃ 潤滑 無潤滑 相手軸（ヒーター内蔵）アルミニウム合金Ａ５０５６−
Ｈ３４ （表面粗さＲｍａｘ、１０μｍ (g)発明の効果 上述したように本発明に係る摺動部材組成物は、前記実
施例の試験結果に明らかな如く、２００℃、無潤滑とい
う苛酷な条件下においても、アルミニウム合金軸等の軟
質軸を損傷することなく、且つ、低摩擦係数、低摩耗率
の優れた軸受性能を示す新しい摺動部材組成物である。
Ｈ３４ （表面粗さＲｍａｘ、１０μｍ (g)発明の効果 上述したように本発明に係る摺動部材組成物は、前記実
施例の試験結果に明らかな如く、２００℃、無潤滑とい
う苛酷な条件下においても、アルミニウム合金軸等の軟
質軸を損傷することなく、且つ、低摩擦係数、低摩耗率
の優れた軸受性能を示す新しい摺動部材組成物である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−131429（ＪＰ，Ａ) 特公 昭54−28883（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭52−5950（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (3)
- 【請求項１】(1)容量パーセントで イ．マトリックスとして合成樹脂 ４０〜７５％ ロ．補強繊維として芳香族ポリアミド繊維 ５〜２５％ ハ．固体潤滑剤として四フッ化エチレン樹脂（以下ＰＴ
ＦＥという） ５〜３５％ ニ．固体潤滑剤として一酸化鉛（ＰｂＯ），二酸化鉛
（ＰｂＯ），三酸化二鉛（ＰｂＯ），四酸化三鉛（Ｐｂ
Ｏ）等の鉛酸化物のうち一種若しくは二種以上の混合物
５〜３５％で構成され、且つＰＴＦＥの鉛酸化の容量比
が１：０．５〜１．５であり、両者の合計が１５〜５５
％であることを特徴とする軟質金属軸用軸受成形摺動部
材組成物。 - 【請求項２】マトリックス用合成樹脂として、ポリフェ
ニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、ポリエーテルサル
ホン樹脂，ポリエーテル芳香族ケトン樹脂（ＰＥＥ
Ｋ），芳香族ポリエステル樹脂，ポリエーテルイミド樹
脂，ポリサルホン樹脂，ポリアミドイミド樹脂などの，
耐熱性の高い熱可塑性樹脂を使用した特許請求の範囲第
１項記載の軟質金属軸用軸受成形摺動部材組成物。 - 【請求項３】マトリックス用合成樹脂として，フェノー
ル樹脂，熱硬化性ポリエステル樹脂，ポリイミド樹脂，
ジアリルフタレート樹脂，アラルキルエーテル樹脂など
の熱硬化性樹脂を使用した特許請求の範囲第１項記載の
軟質金属軸用軸受成形摺動部材組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60150543A JPH0645757B2 (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 摺動部材組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60150543A JPH0645757B2 (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 摺動部材組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6210166A JPS6210166A (ja) | 1987-01-19 |
| JPH0645757B2 true JPH0645757B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=15499166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60150543A Expired - Lifetime JPH0645757B2 (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 摺動部材組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645757B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6414275A (en) * | 1987-07-06 | 1989-01-18 | Starlite Ind | Electroconductive sliding material composition |
| JPH07119402B2 (ja) * | 1989-10-02 | 1995-12-20 | アイシン・エイ・ダブリュ株式会社 | 自動車用自動変速機にオイルシールリング |
| EP0661470A3 (en) * | 1993-12-27 | 1996-08-14 | Starlite Ind | Smooth and hanging contact bearing. |
| JP2802418B2 (ja) * | 1994-08-04 | 1998-09-24 | 大同メタル工業株式会社 | 摺動用樹脂組成物 |
| ITMI20012824A1 (it) * | 2001-12-28 | 2003-06-28 | Nuovo Pignone Spa | Materiale plastico autolubrificante per elementi di tenuta |
| ITMI20012825A1 (it) * | 2001-12-28 | 2003-06-28 | Nuovo Pignone Spa | Metodo di produzione di un materiale polimerico autolubrificante per elementi di tenuta |
| JP4420940B2 (ja) * | 2007-06-15 | 2010-02-24 | 大同メタル工業株式会社 | 乾性潤滑被膜組成物及び該乾性潤滑被膜組成物を摺動層としたすべり軸受 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS525950A (en) * | 1975-07-01 | 1977-01-18 | Kubota Ltd | Deodorizing method in heat treatment of mud |
| JPS5428883A (en) * | 1977-08-03 | 1979-03-03 | Nippon Fillester Kk | Fish body treating apparatus |
| JPS6019796B2 (ja) * | 1979-09-26 | 1985-05-17 | バンドー化学株式会社 | 含油樹脂軸受 |
| JPS581740A (ja) * | 1981-06-26 | 1983-01-07 | Riken Corp | 摺動部品材料 |
| JPS58131429A (ja) * | 1982-01-28 | 1983-08-05 | Senjiyu Kinzoku Kogyo Kk | 軸受材料 |
| JPS6011061A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-21 | Sharp Corp | 太陽熱利用の給湯装置 |
-
1985
- 1985-07-08 JP JP60150543A patent/JPH0645757B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6210166A (ja) | 1987-01-19 |
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