JPH10226743A - フェノール樹脂成形材料 - Google Patents
フェノール樹脂成形材料Info
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- JPH10226743A JPH10226743A JP33771997A JP33771997A JPH10226743A JP H10226743 A JPH10226743 A JP H10226743A JP 33771997 A JP33771997 A JP 33771997A JP 33771997 A JP33771997 A JP 33771997A JP H10226743 A JPH10226743 A JP H10226743A
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- resin
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 水潤滑条件下で使用されたとき、すぐれた摩
擦摩耗特性を発揮し得る摺動用部材を成形し得る樹脂成
形材料を提供する。 【解決手段】 フェノール樹脂、その硬化剤、ガラス繊
維のチョップドストランドおよびグラファイトを含有す
るフェノール樹脂成形材料。
擦摩耗特性を発揮し得る摺動用部材を成形し得る樹脂成
形材料を提供する。 【解決手段】 フェノール樹脂、その硬化剤、ガラス繊
維のチョップドストランドおよびグラファイトを含有す
るフェノール樹脂成形材料。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フェノール樹脂成
形材料に関する。更に詳しくは、水潤滑条件下で使用さ
れる摺動用部材などの成形材料として有効に使用される
フェノール樹脂成形材料に関する。
形材料に関する。更に詳しくは、水潤滑条件下で使用さ
れる摺動用部材などの成形材料として有効に使用される
フェノール樹脂成形材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】水系の環境下で使用される軸受等の従来
の摺動用部材には、荷重、摺動速度等の使用条件があま
り厳しくはなく、従ってテトラフルオロエチレン樹脂等
の軟質材料や比較的耐熱性の小さいポリアセタール樹脂
のような材料でも、十分にその使用目的に適合してい
る。しかるに、近年の高荷重条件下での低速から高速迄
の広い摺動条件下で使用されたとき、すぐれた摩擦摩耗
特性を発揮し得る摺動用部材という要望に対しては、未
だ満足される樹脂成形材料が上市されてはいない。
の摺動用部材には、荷重、摺動速度等の使用条件があま
り厳しくはなく、従ってテトラフルオロエチレン樹脂等
の軟質材料や比較的耐熱性の小さいポリアセタール樹脂
のような材料でも、十分にその使用目的に適合してい
る。しかるに、近年の高荷重条件下での低速から高速迄
の広い摺動条件下で使用されたとき、すぐれた摩擦摩耗
特性を発揮し得る摺動用部材という要望に対しては、未
だ満足される樹脂成形材料が上市されてはいない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、水潤
滑条件下で使用されたとき、すぐれた摩擦摩耗特性を発
揮し得る摺動用部材を成形し得る樹脂成形材料を提供す
ることにある。
滑条件下で使用されたとき、すぐれた摩擦摩耗特性を発
揮し得る摺動用部材を成形し得る樹脂成形材料を提供す
ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
フェノール樹脂、その硬化剤、ガラス繊維のチョップド
ストランドおよびグラファイトを含有するフェノール樹
脂成形材料によって達成される。
フェノール樹脂、その硬化剤、ガラス繊維のチョップド
ストランドおよびグラファイトを含有するフェノール樹
脂成形材料によって達成される。
【０００５】
【発明の実施の形態】フェノール樹脂としては、ノボラ
ック型樹脂、レゾール型樹脂のいずれをも用いることが
でき、ノボラック型樹脂が好んで用いられる。用いられ
るノボラック型樹脂の重量平均分子量は約1000〜5000で
あることが好ましい。約1000以下では流動性が良すぎ
て、成形時に大量のバリが発生したり、ガス発生による
焼けが生じたりするおそれがあり、一方約5000以上では
流動性が悪く、一般に成形が困難となる。これらのフェ
ノール樹脂には、それの硬化剤としてヘキサメチレンテ
トラミン等が、フェノール樹脂100重量部当り好ましく
は約10〜30重量部配合されて用いられる。ヘキサメチレ
ンテトラミン等は、予めフェノール樹脂と均一に混合さ
れた上で用いられることが好ましい。
ック型樹脂、レゾール型樹脂のいずれをも用いることが
でき、ノボラック型樹脂が好んで用いられる。用いられ
るノボラック型樹脂の重量平均分子量は約1000〜5000で
あることが好ましい。約1000以下では流動性が良すぎ
て、成形時に大量のバリが発生したり、ガス発生による
焼けが生じたりするおそれがあり、一方約5000以上では
流動性が悪く、一般に成形が困難となる。これらのフェ
ノール樹脂には、それの硬化剤としてヘキサメチレンテ
トラミン等が、フェノール樹脂100重量部当り好ましく
は約10〜30重量部配合されて用いられる。ヘキサメチレ
ンテトラミン等は、予めフェノール樹脂と均一に混合さ
れた上で用いられることが好ましい。
【０００６】ガラス繊維のチョップドストランドとして
は、繊維径6〜30μm、好ましくは9〜13μmのガラス繊維
約1000〜30000本をエポキシ樹脂、酢酸ビニル樹脂など
のバインダーで束ねたものを1.5〜6mmの長さにカットし
たものが、フェノール樹脂100重量部当り約50〜150重量
部、好ましくは約75〜125重量部の割合で用いられる。
これより少ない割合で用いられると、十分なる機械的強
度が得られなくなり、一方これ以上の割合で用いても、
それ以上の機械的強度の改善はみられない。
は、繊維径6〜30μm、好ましくは9〜13μmのガラス繊維
約1000〜30000本をエポキシ樹脂、酢酸ビニル樹脂など
のバインダーで束ねたものを1.5〜6mmの長さにカットし
たものが、フェノール樹脂100重量部当り約50〜150重量
部、好ましくは約75〜125重量部の割合で用いられる。
これより少ない割合で用いられると、十分なる機械的強
度が得られなくなり、一方これ以上の割合で用いても、
それ以上の機械的強度の改善はみられない。
【０００７】上記ガラス繊維のチョップドストランドに
代えて、炭素繊維やアラミド繊維などのチョップドスト
ランドを用いることもできるが、成形品の強度およびコ
ストの面からみて、ガラス繊維のものの方が望ましい。
ただし、これらのものをガラス繊維のものと、支障のな
い範囲内で併用することはできる。
代えて、炭素繊維やアラミド繊維などのチョップドスト
ランドを用いることもできるが、成形品の強度およびコ
ストの面からみて、ガラス繊維のものの方が望ましい。
ただし、これらのものをガラス繊維のものと、支障のな
い範囲内で併用することはできる。
【０００８】また、グラファイトとしては、変成岩、例
えば結晶化した石灰岩や片麻岩の中に析出し、粉体とし
て産出したものを精錬、粉砕して得られる天然グラファ
イト、あるいは石油コークスをタールピッチバインダー
で成形し、約2000℃以上の高温で黒鉛化した人工グラフ
ァイトをいずれも用いることができる。これらの中で好
ましいのは、平均粒径が約1〜200μmの人工グラファイ
トである。これらのグラファイトは、フェノール樹脂10
0重量部当り約20〜100重量部、好ましくは約30〜70重量
部の割合で用いられる。これ以下の使用割合では、十分
なる水潤滑性が得られず、一方これより多い割合で用い
られると、コストアップになるばかりではなく、機械的
強度の低下も大きくなる。
えば結晶化した石灰岩や片麻岩の中に析出し、粉体とし
て産出したものを精錬、粉砕して得られる天然グラファ
イト、あるいは石油コークスをタールピッチバインダー
で成形し、約2000℃以上の高温で黒鉛化した人工グラフ
ァイトをいずれも用いることができる。これらの中で好
ましいのは、平均粒径が約1〜200μmの人工グラファイ
トである。これらのグラファイトは、フェノール樹脂10
0重量部当り約20〜100重量部、好ましくは約30〜70重量
部の割合で用いられる。これ以下の使用割合では、十分
なる水潤滑性が得られず、一方これより多い割合で用い
られると、コストアップになるばかりではなく、機械的
強度の低下も大きくなる。
【０００９】以上の各成分以外に、フェノール樹脂とガ
ラス繊維との接着性を向上させるためのシラン系、チタ
ネート系、アルミニウム系などのカップリング剤、着色
剤、硬化促進剤、離型剤なども、必要に応じて適宜配合
される。カップリング剤としては、アミノシラン系のも
のが好ましく、一般にはガラス繊維100重量部当り 約0.
1〜2重量部の割合で用いられる。
ラス繊維との接着性を向上させるためのシラン系、チタ
ネート系、アルミニウム系などのカップリング剤、着色
剤、硬化促進剤、離型剤なども、必要に応じて適宜配合
される。カップリング剤としては、アミノシラン系のも
のが好ましく、一般にはガラス繊維100重量部当り 約0.
1〜2重量部の割合で用いられる。
【００１０】成形材料は、まずフェノール樹脂に他の配
合成分を加えて混練し、冷却後ミル型粉砕機などで粉砕
することにより調製され、調製された成形材料は、射出
成形、トランスファ成形などに供される。
合成分を加えて混練し、冷却後ミル型粉砕機などで粉砕
することにより調製され、調製された成形材料は、射出
成形、トランスファ成形などに供される。
【００１１】
【発明の効果】本発明に係るフェノール樹脂成形材料
は、水潤滑条件下で使用されたとき、高荷重下でも広い
速度範囲にわたってすぐれた摩擦摩耗特性を発揮し得る
摺動用部材、例えば軸受、ワッシャ等に有効に成形され
得る。
は、水潤滑条件下で使用されたとき、高荷重下でも広い
速度範囲にわたってすぐれた摩擦摩耗特性を発揮し得る
摺動用部材、例えば軸受、ワッシャ等に有効に成形され
得る。
【００１２】
【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。
【００１３】実施例 (1)ノボラック型フェノール樹脂(住友デュレッ製品 PR3
11)100重量部に、繊維系充填剤を添加しないもの(No.
1)、PAN系炭素繊維(東邦レーヨン製品HTA-C3-E；繊維径
7μm、繊維長3mm、比重1.77)を100重量部添加したもの
(No.2)またはガラス繊維チョップドストランド(繊維径9
μm、繊維長3mm、比重2.55)を170重量部添加したもの(N
o.3)からそれぞれ成形された成形品について、次の条件
下でJIS K-7218A法に規定される試験を行い、限界PV値
を測定した。 潤滑方式：水循環式 水量：168Ｌ/hr 面圧：0.245、0.49、0.98、1.96または2.94MPa 周速：最大7.2m/秒 相手材：90MnV8(合金工具綱) Ra＝0.3〜1.0μm
11)100重量部に、繊維系充填剤を添加しないもの(No.
1)、PAN系炭素繊維(東邦レーヨン製品HTA-C3-E；繊維径
7μm、繊維長3mm、比重1.77)を100重量部添加したもの
(No.2)またはガラス繊維チョップドストランド(繊維径9
μm、繊維長3mm、比重2.55)を170重量部添加したもの(N
o.3)からそれぞれ成形された成形品について、次の条件
下でJIS K-7218A法に規定される試験を行い、限界PV値
を測定した。 潤滑方式：水循環式 水量：168Ｌ/hr 面圧：0.245、0.49、0.98、1.96または2.94MPa 周速：最大7.2m/秒 相手材：90MnV8(合金工具綱) Ra＝0.3〜1.0μm
【００１４】上記条件の水潤滑下に、一定荷重(面圧)下
で回転速度を上昇させる摩擦試験を行ったとき、摩擦係
数が急激に上昇し、使用限界を迎えたときの面圧Ｐと周
速Ｖとの相乗値として示される限界PV値(単位：m/秒)が
測定され、次のような結果を得た。 面圧(MPa) No.1 No.2 No.3 0.245 >1.76 >1.76 >1.76 0.49 >3.53 >3.53 >3.53 0.98 2.92 >7.06 >7.06 1.96 - 9.41 >14.1 2.94 - - 5.26
で回転速度を上昇させる摩擦試験を行ったとき、摩擦係
数が急激に上昇し、使用限界を迎えたときの面圧Ｐと周
速Ｖとの相乗値として示される限界PV値(単位：m/秒)が
測定され、次のような結果を得た。 面圧(MPa) No.1 No.2 No.3 0.245 >1.76 >1.76 >1.76 0.49 >3.53 >3.53 >3.53 0.98 2.92 >7.06 >7.06 1.96 - 9.41 >14.1 2.94 - - 5.26
【００１５】(2)上記(1)で用いられたフェノール樹脂10
0重量部に次の各成分が添加され、限界PV値測定用の試
験片が成形された。 No.4：前記ガラス繊維チョップドストランド 170重量部 No.5：前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 人工グラファイト 50重量部 (オリエンタル産業製品AT-10；平均粒径17μm、比重2.2) No.6：前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 前記PAN系炭素繊維 40重量部 No.7：前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 オイルコークス 50重量部 (中越黒鉛製品CMW-200；粒径200メッシュ以下99%、比重2.04) No.8：前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 チタン酸カリウムウィスカ(大塚化学製品ティスモD) 50重量部 No.9：前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 ガラスビーズ 50重量部 (ユニオン製品UB-47LLA；粒径63〜106μm、比重2.50) No.10:前記ガラス繊維チョップドストランド 75重量部 アラミド繊維 45重量部 (帝人製品T-322EH；繊維径12μm、繊維長1mm)
0重量部に次の各成分が添加され、限界PV値測定用の試
験片が成形された。 No.4：前記ガラス繊維チョップドストランド 170重量部 No.5：前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 人工グラファイト 50重量部 (オリエンタル産業製品AT-10；平均粒径17μm、比重2.2) No.6：前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 前記PAN系炭素繊維 40重量部 No.7：前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 オイルコークス 50重量部 (中越黒鉛製品CMW-200；粒径200メッシュ以下99%、比重2.04) No.8：前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 チタン酸カリウムウィスカ(大塚化学製品ティスモD) 50重量部 No.9：前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 ガラスビーズ 50重量部 (ユニオン製品UB-47LLA；粒径63〜106μm、比重2.50) No.10:前記ガラス繊維チョップドストランド 75重量部 アラミド繊維 45重量部 (帝人製品T-322EH；繊維径12μm、繊維長1mm)
【００１６】これについての限界PV値(単位：MPa)の測
定が、上記(1)と同様に行われた。ただし、水量は11Ｌ/
hrに、面圧は0.80、1.72または2.45MPaに、また周速は
最大8.4m/秒にそれぞれ変更された。 No. 面圧0.80MPa 面圧1.72MPa 面圧2.45MPa No.4 >6.72 2.96 6.00 No.5 >6.72 >14.4 >20.6 No.6 >6.72 9.29 13.2 No.7 >6.72 13.4 11.8 No.8 >6.72 3.10 4.41 No.9 >6.72 4.13 7.35 No.10 >6.72 6.19 2.94
定が、上記(1)と同様に行われた。ただし、水量は11Ｌ/
hrに、面圧は0.80、1.72または2.45MPaに、また周速は
最大8.4m/秒にそれぞれ変更された。 No. 面圧0.80MPa 面圧1.72MPa 面圧2.45MPa No.4 >6.72 2.96 6.00 No.5 >6.72 >14.4 >20.6 No.6 >6.72 9.29 13.2 No.7 >6.72 13.4 11.8 No.8 >6.72 3.10 4.41 No.9 >6.72 4.13 7.35 No.10 >6.72 6.19 2.94
【００１７】(3)以上の結果から、次のようなことがい
える。 ・No.1〜3の結果に示されるように、一般に補強用繊維
として使用されているガラス繊維や炭素繊維を充填する
と、フェノール樹脂単体からの成形品と比較して摩擦特
性が改善され、特にガラス繊維にその効果が大きい。 ・No.4の結果から、フェノール樹脂とガラス繊維との組
合せだけでは摩擦特性の速度依存性が大きく、高荷重下
での広い範囲での使用には適さないことが分かる。 ・No.5〜6およびNo.7〜10の結果から、フェノール樹脂
にガラス繊維およびカーボン系充填剤を組合せた材料
は、他の充填剤と組合せた材料と比べ、水潤滑条件下で
の限界点が高く、ガラス繊維とグラファイトとを組合せ
て充填した材料は特にすぐれた特性を示している。
える。 ・No.1〜3の結果に示されるように、一般に補強用繊維
として使用されているガラス繊維や炭素繊維を充填する
と、フェノール樹脂単体からの成形品と比較して摩擦特
性が改善され、特にガラス繊維にその効果が大きい。 ・No.4の結果から、フェノール樹脂とガラス繊維との組
合せだけでは摩擦特性の速度依存性が大きく、高荷重下
での広い範囲での使用には適さないことが分かる。 ・No.5〜6およびNo.7〜10の結果から、フェノール樹脂
にガラス繊維およびカーボン系充填剤を組合せた材料
は、他の充填剤と組合せた材料と比べ、水潤滑条件下で
の限界点が高く、ガラス繊維とグラファイトとを組合せ
て充填した材料は特にすぐれた特性を示している。
Claims (2)
- 【請求項１】 フェノール樹脂、その硬化剤、ガラス繊
維のチョップドストランドおよびグラファイトを含有し
てなるフェノール樹脂成形材料。 - 【請求項２】 請求項１記載のフェノール樹脂成形材料
から成形された、水潤滑条件下で使用される摺動用部
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33771997A JP3481838B2 (ja) | 1996-12-13 | 1997-11-21 | フェノール樹脂製摺動用部材 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-352414 | 1996-12-13 | ||
| JP35241496 | 1996-12-13 | ||
| JP33771997A JP3481838B2 (ja) | 1996-12-13 | 1997-11-21 | フェノール樹脂製摺動用部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10226743A true JPH10226743A (ja) | 1998-08-25 |
| JP3481838B2 JP3481838B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=26575892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33771997A Expired - Fee Related JP3481838B2 (ja) | 1996-12-13 | 1997-11-21 | フェノール樹脂製摺動用部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3481838B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016208648A1 (ja) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | コスモ石油株式会社 | 樹脂配合物 |
| CN117024908A (zh) * | 2023-10-10 | 2023-11-10 | 季华实验室 | 一种酚醛树脂基水润滑轴承材料及其制备方法 |
-
1997
- 1997-11-21 JP JP33771997A patent/JP3481838B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016208648A1 (ja) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | コスモ石油株式会社 | 樹脂配合物 |
| CN117024908A (zh) * | 2023-10-10 | 2023-11-10 | 季华实验室 | 一种酚醛树脂基水润滑轴承材料及其制备方法 |
| CN117024908B (zh) * | 2023-10-10 | 2023-12-12 | 季华实验室 | 一种酚醛树脂基水润滑轴承材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3481838B2 (ja) | 2003-12-22 |
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