JPH11217504A - 導電性摺動部材組成物 - Google Patents
導電性摺動部材組成物Info
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- JPH11217504A JPH11217504A JP1988298A JP1988298A JPH11217504A JP H11217504 A JPH11217504 A JP H11217504A JP 1988298 A JP1988298 A JP 1988298A JP 1988298 A JP1988298 A JP 1988298A JP H11217504 A JPH11217504 A JP H11217504A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は導電性を具備し、かつ軟質相手材を傷
つけることなく高温度・高負荷条件下に於いても実用可
能な摺動部材を提供することである。 【解決手段】ポリフェニレンサルファイド樹脂をベース
樹脂とし、これに（Ａ）導電性チタン酸カリウムウィス
カを組成物全体に対し10〜40wt％、（Ｂ）ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂を全組成物に対し10〜40wt％、
（Ｃ）金属酸化物を組成物全体に対し３〜20wt％及び
（Ｄ）芳香族ポリアミド繊維を組成物全体に対し２〜30
wt％を含有することを特徴とする導電性摺動部材組成
物。
つけることなく高温度・高負荷条件下に於いても実用可
能な摺動部材を提供することである。 【解決手段】ポリフェニレンサルファイド樹脂をベース
樹脂とし、これに（Ａ）導電性チタン酸カリウムウィス
カを組成物全体に対し10〜40wt％、（Ｂ）ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂を全組成物に対し10〜40wt％、
（Ｃ）金属酸化物を組成物全体に対し３〜20wt％及び
（Ｄ）芳香族ポリアミド繊維を組成物全体に対し２〜30
wt％を含有することを特徴とする導電性摺動部材組成
物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はポリフェニレンサル
ファイド樹脂（以下ＰＰＳ樹脂）を主成分とし常温から
高温度に至るまで安定した導電性を有し機械的強度、耐
摩擦摩耗特性及びその他機械的諸特性に優れた導電性摺
動部材組成物に関するものである。
ファイド樹脂（以下ＰＰＳ樹脂）を主成分とし常温から
高温度に至るまで安定した導電性を有し機械的強度、耐
摩擦摩耗特性及びその他機械的諸特性に優れた導電性摺
動部材組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＰＰＳ樹脂による摺動部材として
は黒鉛、ポリテトラフルオレエチレン樹脂（ＰＴＦＥ樹
脂）、芳香族ポリアミド繊維、無機化合物、固体潤滑
剤、金属酸化物及び潤滑油等の任意の組み合わせによる
組成物が知られている。例えば特開昭59-215353におけ
るＰＰＳ樹脂にチタン酸カリウム繊維を添加した組成
物、特開昭58-152051におけるＰＰＳ樹脂にチタン酸カ
リウム繊維と鉱物油を添加した組成物、特開平4-63866
におけるＰＰＳ樹脂にアラミド繊維及び／またはチタン
酸カリウム繊維及びＰＴＦＥ樹脂、硫化モリブデン、超
高分子量ポリエチレンからなる樹脂組成物、特公昭60-1
1061におけるＰＰＳ樹脂にＰＴＦＥ樹脂、金属酸化物、
芳香族ポリアミド繊維、金属粉末を配合してなる樹脂組
成物、特公平4-65866 におけるＰＰＳ樹脂にフッ素樹脂
と芳香族ポリアミド繊維からなる樹脂組成物等が知られ
ている。
は黒鉛、ポリテトラフルオレエチレン樹脂（ＰＴＦＥ樹
脂）、芳香族ポリアミド繊維、無機化合物、固体潤滑
剤、金属酸化物及び潤滑油等の任意の組み合わせによる
組成物が知られている。例えば特開昭59-215353におけ
るＰＰＳ樹脂にチタン酸カリウム繊維を添加した組成
物、特開昭58-152051におけるＰＰＳ樹脂にチタン酸カ
リウム繊維と鉱物油を添加した組成物、特開平4-63866
におけるＰＰＳ樹脂にアラミド繊維及び／またはチタン
酸カリウム繊維及びＰＴＦＥ樹脂、硫化モリブデン、超
高分子量ポリエチレンからなる樹脂組成物、特公昭60-1
1061におけるＰＰＳ樹脂にＰＴＦＥ樹脂、金属酸化物、
芳香族ポリアミド繊維、金属粉末を配合してなる樹脂組
成物、特公平4-65866 におけるＰＰＳ樹脂にフッ素樹脂
と芳香族ポリアミド繊維からなる樹脂組成物等が知られ
ている。
【０００３】また、導電性樹脂材料としては炭素繊維、
カーボンブラック及び導電性を付与した無機化合物また
は無機物繊維の添加による方法が知られている。例えば
特開平2-67358における熱可塑性樹脂に導電性チタン酸
カリウム繊維と導電性カーボンブラックを添加した樹脂
組成物、特公平4-68348における熱可塑性樹脂に導電性
チタン酸カリウム繊維と導電性カーボンブラック及びガ
ラス繊維及び／または炭素繊維が配合された樹脂組成
物、特公平5-61306におけるＰＰＳ樹脂にニッケルで表
面を被覆した雲母とニッケルで表面を被覆したワラスト
ナイトまたはチタン酸カリウム繊維、炭素繊維、ＰＴＦ
Ｅ樹脂、二流化モリブデンを添加してなる樹脂組成物等
が知られている。
カーボンブラック及び導電性を付与した無機化合物また
は無機物繊維の添加による方法が知られている。例えば
特開平2-67358における熱可塑性樹脂に導電性チタン酸
カリウム繊維と導電性カーボンブラックを添加した樹脂
組成物、特公平4-68348における熱可塑性樹脂に導電性
チタン酸カリウム繊維と導電性カーボンブラック及びガ
ラス繊維及び／または炭素繊維が配合された樹脂組成
物、特公平5-61306におけるＰＰＳ樹脂にニッケルで表
面を被覆した雲母とニッケルで表面を被覆したワラスト
ナイトまたはチタン酸カリウム繊維、炭素繊維、ＰＴＦ
Ｅ樹脂、二流化モリブデンを添加してなる樹脂組成物等
が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】導電性摺動部材に於い
て必要な特性は、良好な耐摩擦摩耗特性、安定した導電
性そして良好な機械的強度である。従来の技術に於いて
は、鉄鋼材に対する摺動材特性をある程度満足させる材
料は供給されてきた。しかし、近年のＯＡ化の流れによ
り大きく市場を拡大しているＯＡ機器分野に於いて小型
軽量化の目的で広くその機構部品に使用されているアル
ミ材との摺動に於いては未だ充分な材料がなかった。周
知の通りアルミ材は鋼材に比べ柔らかく摺動時に摩耗し
やすい。従来の技術の応用ではこの柔らかいアルミに対
して常温から高温に至るまで良好な摺動特性と安定した
導電性、そして機械的強度を満足する導電性摺動部材は
存在しなかった。つまり、通常の無機化合物やカーボン
繊維を充填剤として使用すると軟質の相手材を痛めてし
まい使用できない。黒鉛の使用では摩擦係数は低下する
が摩耗が大きくまた樹脂に対する補強効果が小さい。特
に導電性カーボンブラックの場合安定した導電性を付与
するには10wt％以上添加する必要があるが、この添加量
では樹脂成形品の機械的強度を保持することが不可能と
なる。また潤滑油の添加では高温雰囲気下に於いてその
摺動特性を長期間維持できない等の欠点があった。
て必要な特性は、良好な耐摩擦摩耗特性、安定した導電
性そして良好な機械的強度である。従来の技術に於いて
は、鉄鋼材に対する摺動材特性をある程度満足させる材
料は供給されてきた。しかし、近年のＯＡ化の流れによ
り大きく市場を拡大しているＯＡ機器分野に於いて小型
軽量化の目的で広くその機構部品に使用されているアル
ミ材との摺動に於いては未だ充分な材料がなかった。周
知の通りアルミ材は鋼材に比べ柔らかく摺動時に摩耗し
やすい。従来の技術の応用ではこの柔らかいアルミに対
して常温から高温に至るまで良好な摺動特性と安定した
導電性、そして機械的強度を満足する導電性摺動部材は
存在しなかった。つまり、通常の無機化合物やカーボン
繊維を充填剤として使用すると軟質の相手材を痛めてし
まい使用できない。黒鉛の使用では摩擦係数は低下する
が摩耗が大きくまた樹脂に対する補強効果が小さい。特
に導電性カーボンブラックの場合安定した導電性を付与
するには10wt％以上添加する必要があるが、この添加量
では樹脂成形品の機械的強度を保持することが不可能と
なる。また潤滑油の添加では高温雰囲気下に於いてその
摺動特性を長期間維持できない等の欠点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、
（１）ポリフェニレンサルファイド樹脂をベース樹脂と
し、これに（Ａ）導電性チタン酸カリウムウィスカを組
成物全体に対し10〜40wt％、（Ｂ）ポリテトラフルオロ
エチレン樹脂を全組成物に対し10〜40wt％、（Ｃ）金属
酸化物を組成物全体に対し３〜20wt％及び（Ｄ）芳香族
ポリアミド繊維を組成物全体に対し２〜30wt％を含有す
ることを特徴とする導電性摺動部材組成物、（２）金属
酸化物（Ｃ）の添加量が、導電性チタン酸カリウム繊維
（Ａ）の添加量に対し1/4〜1/2であり、かつ、ポリテト
ラフルオロエチレン樹脂（Ｂ）の添加量に対し1/4〜1/2
であることを特徴とする上記（１）記載の導電性摺動部
材組成物、（３）金属酸化物（Ｃ）が酸化亜鉛、酸化
鉛、酸化錫及び酸化チタンであることを特徴とする上記
（１）または（２）記載の導電性摺動部材組成物、
（４）導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）と金属酸化物
（Ｃ）との添加量の合計が組成物全体に対して20〜40wt
％の範囲内であることを特徴とする上記（１）〜（３）
のいずれか記載の導電性摺動部材組成物、（５）上記
（１）〜（４）のいずれか記載の導電性摺動部材組成物
からなる摺動部品、（６）摺動部品が２００℃以上の環
境下で用いられるものである上記（５）記載の摺動部
品、および（７）摺動部品が滑り軸受け用の軸受け部品
である上記（５）記載の摺動部品である。
（１）ポリフェニレンサルファイド樹脂をベース樹脂と
し、これに（Ａ）導電性チタン酸カリウムウィスカを組
成物全体に対し10〜40wt％、（Ｂ）ポリテトラフルオロ
エチレン樹脂を全組成物に対し10〜40wt％、（Ｃ）金属
酸化物を組成物全体に対し３〜20wt％及び（Ｄ）芳香族
ポリアミド繊維を組成物全体に対し２〜30wt％を含有す
ることを特徴とする導電性摺動部材組成物、（２）金属
酸化物（Ｃ）の添加量が、導電性チタン酸カリウム繊維
（Ａ）の添加量に対し1/4〜1/2であり、かつ、ポリテト
ラフルオロエチレン樹脂（Ｂ）の添加量に対し1/4〜1/2
であることを特徴とする上記（１）記載の導電性摺動部
材組成物、（３）金属酸化物（Ｃ）が酸化亜鉛、酸化
鉛、酸化錫及び酸化チタンであることを特徴とする上記
（１）または（２）記載の導電性摺動部材組成物、
（４）導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）と金属酸化物
（Ｃ）との添加量の合計が組成物全体に対して20〜40wt
％の範囲内であることを特徴とする上記（１）〜（３）
のいずれか記載の導電性摺動部材組成物、（５）上記
（１）〜（４）のいずれか記載の導電性摺動部材組成物
からなる摺動部品、（６）摺動部品が２００℃以上の環
境下で用いられるものである上記（５）記載の摺動部
品、および（７）摺動部品が滑り軸受け用の軸受け部品
である上記（５）記載の摺動部品である。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明においてベース樹脂として
用いるＰＰＳ樹脂は、一般式
用いるＰＰＳ樹脂は、一般式
【化１】 で示される結晶性、熱可塑性樹脂である。またＰＰＳ樹
脂の種類として架橋タイプ、半架橋タイプ、直鎖タイ
プ、分枝状タイプのいずれも使用または併用することが
可能である。
脂の種類として架橋タイプ、半架橋タイプ、直鎖タイ
プ、分枝状タイプのいずれも使用または併用することが
可能である。
【０００７】本発明に於いて用いる導電性チタン酸カリ
ウム繊維（Ａ）は、通常、単体で１０1Ω以下の抵抗値
を示すチタン酸カリウム繊維である。
ウム繊維（Ａ）は、通常、単体で１０1Ω以下の抵抗値
を示すチタン酸カリウム繊維である。
【０００８】本発明においては、導電性チタン酸カリウ
ム繊維（Ａ）の平均繊維径は0.01〜１μｍ、平均繊維長
１〜100μｍ、平均繊維長/平均繊維径（アスペクト比）
が10以上のものである。その製造方法は特公平2-1092及
び特公平7-111026等に開示されている。
ム繊維（Ａ）の平均繊維径は0.01〜１μｍ、平均繊維長
１〜100μｍ、平均繊維長/平均繊維径（アスペクト比）
が10以上のものである。その製造方法は特公平2-1092及
び特公平7-111026等に開示されている。
【０００９】かかる導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）
としては大塚化学社から‘デントール’等の商標で市販
されている一般式 Ｋ2Ｏ・ｎ（ＴiＯ2-X） （式中ｎは８以下の実数。Ｘは２未満の実数。）で示さ
れる組成の単結晶繊維を用いることができる。
としては大塚化学社から‘デントール’等の商標で市販
されている一般式 Ｋ2Ｏ・ｎ（ＴiＯ2-X） （式中ｎは８以下の実数。Ｘは２未満の実数。）で示さ
れる組成の単結晶繊維を用いることができる。
【００１０】組成物全量に対する導電性チタン酸カリウ
ム繊維（Ａ）の添加量は10〜40wt％の範囲が適当であ
り、好ましい範囲は15〜30wt％である。添加量が10wt％
未満であると金属酸化物併用によっても所望する導電性
や補強効果が得られず、添加量が40wt％を超えて使用し
ても添加量に見合う導電性や補強効果の向上が認められ
ず不経済であり好ましくない。
ム繊維（Ａ）の添加量は10〜40wt％の範囲が適当であ
り、好ましい範囲は15〜30wt％である。添加量が10wt％
未満であると金属酸化物併用によっても所望する導電性
や補強効果が得られず、添加量が40wt％を超えて使用し
ても添加量に見合う導電性や補強効果の向上が認められ
ず不経済であり好ましくない。
【００１１】本発明で使用するＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）は４
フッ化エチレンの重合体であり、微粉末状、繊維状のも
のが好ましく、ＰＰＳ樹脂に添加することにより摩擦係
数を著しく低下させる効果がある。組成物全体に対する
ＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）の添加量は10〜40wt％の範囲であ
り、好ましい添加量は20〜35wt％である。ＰＴＦＥ樹脂
（Ｂ）の添加量が10wt％より少ない場合は得られる樹脂
組成物の自己潤滑性向上効果が乏しく好ましくない。ま
たＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）の添加量が40wt％より多い場合は
得られる樹脂組成物の機械的強度、成形加工性が著しく
劣ることになり好ましくない。
フッ化エチレンの重合体であり、微粉末状、繊維状のも
のが好ましく、ＰＰＳ樹脂に添加することにより摩擦係
数を著しく低下させる効果がある。組成物全体に対する
ＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）の添加量は10〜40wt％の範囲であ
り、好ましい添加量は20〜35wt％である。ＰＴＦＥ樹脂
（Ｂ）の添加量が10wt％より少ない場合は得られる樹脂
組成物の自己潤滑性向上効果が乏しく好ましくない。ま
たＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）の添加量が40wt％より多い場合は
得られる樹脂組成物の機械的強度、成形加工性が著しく
劣ることになり好ましくない。
【００１２】本発明で用いる金属酸化物（Ｃ）は一般に
知られているタルク、カオリン、マイカ等が使用できる
が耐摩擦摩耗性の改善を実現すると同時にＰＰＳ樹脂組
成物の機械特性を悪化させずに導電助剤としての役割を
持たせるという観点から酸化亜鉛（亜鉛華）、酸化鉛、
酸化錫及び酸化チタン等半導体性または導体性を持つ金
属 酸化物が好ましい。
知られているタルク、カオリン、マイカ等が使用できる
が耐摩擦摩耗性の改善を実現すると同時にＰＰＳ樹脂組
成物の機械特性を悪化させずに導電助剤としての役割を
持たせるという観点から酸化亜鉛（亜鉛華）、酸化鉛、
酸化錫及び酸化チタン等半導体性または導体性を持つ金
属 酸化物が好ましい。
【００１３】組成物全量に対する金属酸化物（Ｃ）の添
加量は３〜20wt％の範囲であり、更に好ましくは６〜17
wt％の範囲である。
加量は３〜20wt％の範囲であり、更に好ましくは６〜17
wt％の範囲である。
【００１４】また、本発明に使用する金属酸化物（Ｃ）
はＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）との併用で樹脂組成物の耐摩擦摩
耗特性を向上させる。特に軟質相手材に対してはその効
果が顕著であり、なかでも金属酸化物（Ｃ）が、ＰＴＦ
Ｅ樹脂（Ｂ）の添加量に対し、1/4〜1/2の配合比であっ
て、かつ、導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）の添加量
に対して1/4〜1/2の配合比である場合に軟質相手材の摩
耗を改善する効果が著しい。また同様に導電性付与材と
の併用により導電助剤として働き樹脂組成物の導電性を
安定化させる効果を持つ。
はＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）との併用で樹脂組成物の耐摩擦摩
耗特性を向上させる。特に軟質相手材に対してはその効
果が顕著であり、なかでも金属酸化物（Ｃ）が、ＰＴＦ
Ｅ樹脂（Ｂ）の添加量に対し、1/4〜1/2の配合比であっ
て、かつ、導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）の添加量
に対して1/4〜1/2の配合比である場合に軟質相手材の摩
耗を改善する効果が著しい。また同様に導電性付与材と
の併用により導電助剤として働き樹脂組成物の導電性を
安定化させる効果を持つ。
【００１５】組成物全量に対する金属酸化物（Ｃ）の添
加量を３wt％より少なくすると前記ＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）
及び導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）との配合比が実
現できず添加による耐摩擦摩耗性の向上が乏しく好まし
くない。また導電助剤としての働きも安定しない。また
金属酸化物（Ｃ）の添加量が20wt％を超えると前記同様
にＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）及び導電性チタン酸カリウム繊維
（Ａ）との配合比が実現できず樹脂組成物の機械特性を
悪化させるため好ましくない。特に前記金属酸化物
（Ｃ）を導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）に対する導
電性助剤として効果的にその役割を実現させるためには
金属酸化物（Ｃ）と導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）
との合計添加量が20〜40wt％であることが好ましい。
加量を３wt％より少なくすると前記ＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）
及び導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）との配合比が実
現できず添加による耐摩擦摩耗性の向上が乏しく好まし
くない。また導電助剤としての働きも安定しない。また
金属酸化物（Ｃ）の添加量が20wt％を超えると前記同様
にＰＴＦＥ樹脂（Ｂ）及び導電性チタン酸カリウム繊維
（Ａ）との配合比が実現できず樹脂組成物の機械特性を
悪化させるため好ましくない。特に前記金属酸化物
（Ｃ）を導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）に対する導
電性助剤として効果的にその役割を実現させるためには
金属酸化物（Ｃ）と導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）
との合計添加量が20〜40wt％であることが好ましい。
【００１６】また本発明に使用する芳香族ポリアミド繊
維（Ｄ）は、一般式
維（Ｄ）は、一般式
【化２】 で表され、優れた耐熱性、耐薬品性及び強靱性を有し、
更に低摩擦性、非粘着性を兼ね備えている有機物繊維で
ある。ＰＰＳ樹脂に添加混合することにより補強効果を
発現すると共に摺動特性を安定化させる効果を発現す
る。
更に低摩擦性、非粘着性を兼ね備えている有機物繊維で
ある。ＰＰＳ樹脂に添加混合することにより補強効果を
発現すると共に摺動特性を安定化させる効果を発現す
る。
【００１７】また芳香族ポリアミド繊維はガラス繊維や
炭素繊維に見られるような摺動時に相手材を摩滅させる
ことはない。特に、軟質相手材に対してこの効果が顕著
である。
炭素繊維に見られるような摺動時に相手材を摩滅させる
ことはない。特に、軟質相手材に対してこの効果が顕著
である。
【００１８】この様な芳香族ポリアミド繊維（Ｄ）とし
て具体的にはデュポン社の“ケブラー”が挙げられる。
組成物全量に対する芳香族ポリアミド繊維（Ｄ）の添加
量は２〜30wt％の範囲が適当であり、好ましくは４wt％
〜15wt％の範囲である。芳香族ポリアミド繊維の添加量
が２wt％より少ないと得られる樹脂組成物に対する補強
効果、摺動特性の安定化が認められない。また添加量が
30wt％を超えると成形性が著しく劣り、材料混練収率の
低下、射出成形加工時の流動性低下、表面外観の低下を
引き起こす為好ましくない。
て具体的にはデュポン社の“ケブラー”が挙げられる。
組成物全量に対する芳香族ポリアミド繊維（Ｄ）の添加
量は２〜30wt％の範囲が適当であり、好ましくは４wt％
〜15wt％の範囲である。芳香族ポリアミド繊維の添加量
が２wt％より少ないと得られる樹脂組成物に対する補強
効果、摺動特性の安定化が認められない。また添加量が
30wt％を超えると成形性が著しく劣り、材料混練収率の
低下、射出成形加工時の流動性低下、表面外観の低下を
引き起こす為好ましくない。
【００１９】以上本発明における樹脂組成物に於いて
は、前記した全ての添加材を添加することにより所望す
る効果が実現でる。つまり、導電性チタン酸カリウム繊
維が添加されると必要な導電性と補強効果は得られ、Ｐ
ＴＦＥ樹脂を添加ことにより耐摩擦摩耗特が向上する。
また、金属酸化物を添加することによりアルミなど軟質
相手材に対する耐摩耗性と安定した導電性が得られ、芳
香族ポリアミド繊維を添加することによりアルミなど軟
質相手材に対する安定した摺動特性の向上が望める。
は、前記した全ての添加材を添加することにより所望す
る効果が実現でる。つまり、導電性チタン酸カリウム繊
維が添加されると必要な導電性と補強効果は得られ、Ｐ
ＴＦＥ樹脂を添加ことにより耐摩擦摩耗特が向上する。
また、金属酸化物を添加することによりアルミなど軟質
相手材に対する耐摩耗性と安定した導電性が得られ、芳
香族ポリアミド繊維を添加することによりアルミなど軟
質相手材に対する安定した摺動特性の向上が望める。
【００２０】上記（Ａ）〜（Ｄ）成分をＰＰＳ樹脂と混
合する方法は特に限定するものではなくドライブレンド
する方法、溶融押出機を用いて溶融したＰＰＳ樹脂に混
入する方法など公知の配合方法を自由に採用することが
できる。
合する方法は特に限定するものではなくドライブレンド
する方法、溶融押出機を用いて溶融したＰＰＳ樹脂に混
入する方法など公知の配合方法を自由に採用することが
できる。
【００２１】またこの発明による樹脂組成物を成形する
にあたっても特にその方法を限定するものではなく、圧
縮成形、押出成形、射出成形などの通常の方法を自由に
採用することができる。
にあたっても特にその方法を限定するものではなく、圧
縮成形、押出成形、射出成形などの通常の方法を自由に
採用することができる。
【００２２】かくして得られる成形品は、軸受け材等の
摺動部品、なかでもアルミなど軟質材と摺動するような
摺動部品として極めて有用である。また、２００℃以上
の環境下で用いても相手材を損傷することなく良好な摺
動特性を示すという特徴を有し、このような環境下で用
いられる摺動部品として特に有用である。
摺動部品、なかでもアルミなど軟質材と摺動するような
摺動部品として極めて有用である。また、２００℃以上
の環境下で用いても相手材を損傷することなく良好な摺
動特性を示すという特徴を有し、このような環境下で用
いられる摺動部品として特に有用である。
【００２３】
【実施例】以下に実施例を挙げ発明の具体化例及び具体
的効果について記述する。 実施例１ ＰＰＳ樹脂（東レ（株）製：ＰＰＳ原末Ｍ−２９０
０）、ＰＴＦＥ樹脂（三幸商事：ＳＧ−１０００）、亜
鉛華（丸尾カルシウム製：亜鉛華ＺＡ−１００）、芳香
族ポリアミド繊維（デュポン東レ製：ＫＣ−２０）、導
電性チタン酸カリウム繊維（大塚化学製：“デントー
ル”ＢＫ−３００）を下表−１に示す配合組成で配合
し、まず原材料全てをヘンシェルミキサーにより混合し
た後シリンダ温度３００℃に設定された二軸押出機に供
給し毎分７０〜１００回転で溶融混練し押出造粒した。
次に得られた組成物をインラインスクリュウ式射出成形
機を用いて金型温度１４０℃、成形温度３１０℃の成形
条件下に於いて図１に示す形状の軸受け試験片及び物性
測定用テストピースを作製した。
的効果について記述する。 実施例１ ＰＰＳ樹脂（東レ（株）製：ＰＰＳ原末Ｍ−２９０
０）、ＰＴＦＥ樹脂（三幸商事：ＳＧ−１０００）、亜
鉛華（丸尾カルシウム製：亜鉛華ＺＡ−１００）、芳香
族ポリアミド繊維（デュポン東レ製：ＫＣ−２０）、導
電性チタン酸カリウム繊維（大塚化学製：“デントー
ル”ＢＫ−３００）を下表−１に示す配合組成で配合
し、まず原材料全てをヘンシェルミキサーにより混合し
た後シリンダ温度３００℃に設定された二軸押出機に供
給し毎分７０〜１００回転で溶融混練し押出造粒した。
次に得られた組成物をインラインスクリュウ式射出成形
機を用いて金型温度１４０℃、成形温度３１０℃の成形
条件下に於いて図１に示す形状の軸受け試験片及び物性
測定用テストピースを作製した。
【００２４】図１は軸受け試験片の斜視図であり、図２
は軸受け摩耗試験機の概念図である。 摩耗試験機にお
いて、摩擦力検出軸３に取り付けられた軸受け成形品１
は、回転軸６に挿入される。軸受け成形品１に対する負
荷荷重は、負荷用エアシリンダー５を介して加圧ローラ
ー７により加えられる。軸受け成形品１と回転軸６との
摩擦力は、摩擦力検出軸３を通して摩擦力検出ロードセ
ル４により検出される。
は軸受け摩耗試験機の概念図である。 摩耗試験機にお
いて、摩擦力検出軸３に取り付けられた軸受け成形品１
は、回転軸６に挿入される。軸受け成形品１に対する負
荷荷重は、負荷用エアシリンダー５を介して加圧ローラ
ー７により加えられる。軸受け成形品１と回転軸６との
摩擦力は、摩擦力検出軸３を通して摩擦力検出ロードセ
ル４により検出される。
【００２５】得られた各試験片について機械的強度、電
気特性及び図２に示す試験機により軸受け摩耗試験を行
った。その結果を表−１、２、３に示す。
気特性及び図２に示す試験機により軸受け摩耗試験を行
った。その結果を表−１、２、３に示す。
【００２６】体積固有抵抗：１０4Ω未満は４端子法に
より、１０4Ω以上のものについてはＡＳＴＭ Ｄ−２
５７に準拠して測定した。
より、１０4Ω以上のものについてはＡＳＴＭ Ｄ−２
５７に準拠して測定した。
【００２７】 引張強度 ：ＡＳＴＭ Ｄ−６３８に準拠して測定し
た 曲げ弾性率 ：ＡＳＴＭ Ｄ−７９０に準拠して測定し
た。
た 曲げ弾性率 ：ＡＳＴＭ Ｄ−７９０に準拠して測定し
た。
【００２８】軸受け摩耗試験の試験条件は次の通りであ
る。
る。
【００２９】 試 験 機：ラジアル軸受け摩耗試験機 荷 重 ：５kg/cｍ2 、１０kg/cｍ2 すべり速度：１０m/分 試験時間 ：２００時間、５０時間 軸 材：Ａｌ５０５６ 軸・軸受け間隙：０．５mm 摩擦係数 ：軸受け成形品と回転軸の摩擦力を負荷荷
重で割った値。図２に示す４の摩擦力検出ロードセルか
ら得られる摩擦力と５の負荷シリンダーによる負荷荷重
より算出する。
重で割った値。図２に示す４の摩擦力検出ロードセルか
ら得られる摩擦力と５の負荷シリンダーによる負荷荷重
より算出する。
【００３０】摩耗深さ ：所定試験時間終了後の軸受
け成形品の内径寸法変化量。
け成形品の内径寸法変化量。
【００３１】軸面粗度変化：所定試験時間経過後の回転
軸表面（軸受け成形品との接触面）の中心線平均粗さ
（Ｒａ）と試験前の回転軸表面の中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）の差を求めた。
軸表面（軸受け成形品との接触面）の中心線平均粗さ
（Ｒａ）と試験前の回転軸表面の中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）の差を求めた。
【００３２】
【表１】
【表２】
【表３】 次に上記実施例に対する比較例として表−１に示す配合
組成より成る樹脂材料を使用して前記実施例同様に試験
片を作製し、同一条件下で機械的強度、電気特性及び軸
受け摩耗試験を実施した。
組成より成る樹脂材料を使用して前記実施例同様に試験
片を作製し、同一条件下で機械的強度、電気特性及び軸
受け摩耗試験を実施した。
【００３３】比較例１〜９においては表１より明らかな
ように、導電チタン酸カリウム繊維、亜鉛華が所定量添加さ
れていない比較例４は弾性率が劣り、かつ導電性がな
い。フッ素樹脂や芳香族ポリアミド繊維の添加量が多い
と造粒できない（比較例６，７）。また、表２および表
３から明らかなように、フッ素樹脂の添加量の少ない物
は摺動特性が劣り（比較例８，９）、芳香族ポリアミド
繊維と金属酸化物のいずれかを添加しないものは摩耗量
が大きくなる（比較例１，２，３，５）。一方、導電性
チタン酸カリウム繊維、ＰＴＦＥ樹脂、芳香族ポリアミ
ド繊維および特定の金属酸化物をすべて所定量配合した
実施例１〜９においては、優れた導電性が得られかつ充
分な強度・剛性を実現し、さらに摺動時に軟質材に対す
る攻撃と摩耗を抑えることのできる組成物が得られた。
ように、導電チタン酸カリウム繊維、亜鉛華が所定量添加さ
れていない比較例４は弾性率が劣り、かつ導電性がな
い。フッ素樹脂や芳香族ポリアミド繊維の添加量が多い
と造粒できない（比較例６，７）。また、表２および表
３から明らかなように、フッ素樹脂の添加量の少ない物
は摺動特性が劣り（比較例８，９）、芳香族ポリアミド
繊維と金属酸化物のいずれかを添加しないものは摩耗量
が大きくなる（比較例１，２，３，５）。一方、導電性
チタン酸カリウム繊維、ＰＴＦＥ樹脂、芳香族ポリアミ
ド繊維および特定の金属酸化物をすべて所定量配合した
実施例１〜９においては、優れた導電性が得られかつ充
分な強度・剛性を実現し、さらに摺動時に軟質材に対す
る攻撃と摩耗を抑えることのできる組成物が得られた。
【００３４】
【発明の効果】以上述べたように本発明による樹脂組成
物より成る成形品は低摩擦係数、低摩耗量であり機械的
強度も充分あり極めて優秀な摺動部品である。さらに10
2Ω・cmという低い体積固有抵抗が安定した導電性を実現
し、耐摩耗性と導電性の２つの機能を同時に要求される
用途、例えば複写機やプリンターのアースや導電ベアリ
ング、ＯＡ機器類のキャリッジベアリングなどの素材と
して最適であるといえる。また本発明による樹脂組成物
は通常の軸受け材料としても優れている為あらゆる軸受
けに利用でき、かつ摩耗粉の付着や軸受けへのゴミや埃
また複写機やプリンターに使用されるトナーの付着を防
止でき安定した摺動性が望める。さらにアルミなどの軟
質相手材を摺動時に傷つけないという特性がＯＡ機器類
の摺動部材として最適であることから本発明の意義は極
めて重要であると言える。本発明は導電性を具備しかつ
軟質相手材を傷つけることなく高温・高負荷条件下に於
いても実用可能な摺動部材を提供し得る。
物より成る成形品は低摩擦係数、低摩耗量であり機械的
強度も充分あり極めて優秀な摺動部品である。さらに10
2Ω・cmという低い体積固有抵抗が安定した導電性を実現
し、耐摩耗性と導電性の２つの機能を同時に要求される
用途、例えば複写機やプリンターのアースや導電ベアリ
ング、ＯＡ機器類のキャリッジベアリングなどの素材と
して最適であるといえる。また本発明による樹脂組成物
は通常の軸受け材料としても優れている為あらゆる軸受
けに利用でき、かつ摩耗粉の付着や軸受けへのゴミや埃
また複写機やプリンターに使用されるトナーの付着を防
止でき安定した摺動性が望める。さらにアルミなどの軟
質相手材を摺動時に傷つけないという特性がＯＡ機器類
の摺動部材として最適であることから本発明の意義は極
めて重要であると言える。本発明は導電性を具備しかつ
軟質相手材を傷つけることなく高温・高負荷条件下に於
いても実用可能な摺動部材を提供し得る。
【図１】 ラジアル軸受け摩耗試験用軸受け成形品であ
る。
る。
【図２】 ラジアル軸受け摩耗試験機の概念図である。
１．軸受け成形品 ２．高温槽 ３．摩擦力検出軸 ４．摩擦力検出ロードセル ５．負荷用エアシリンダー ６．回転軸 ７．加圧ローラー
Claims (7)
- 【請求項１】ポリフェニレンサルファイド樹脂をベース
樹脂とし、これに（Ａ）導電性チタン酸カリウムウィス
カを組成物全体に対し10〜40wt％、（Ｂ）ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂を全組成物に対し10〜40wt％、
（Ｃ）金属酸化物を組成物全体に対し３〜20wt％及び
（Ｄ）芳香族ポリアミド繊維を組成物全体に対し２〜30
wt％を含有することを特徴とする導電性摺動部材組成
物。 - 【請求項２】金属酸化物（Ｃ）の添加量が、導電性チタ
ン酸カリウム繊維（Ａ）の添加量に対し1/4〜1/2であ
り、かつ、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（Ｂ）の添
加量に対し1/4〜1/2であることを特徴とする請求項１記
載の導電性摺動部材組成物。 - 【請求項３】金属酸化物（Ｃ）が酸化亜鉛、酸化鉛、酸
化錫及び酸化チタンであることを特徴とする請求項１ま
たは２記載の導電性摺動部材組成物。 - 【請求項４】導電性チタン酸カリウム繊維（Ａ）と金属
酸化物（Ｃ）との添加量の合計が組成物全体に対して20
〜40wt％の範囲内であることを特徴とする請求項１〜３
のいずれか記載の導電性摺動部材組成物。 - 【請求項５】請求項１〜４のいずれか記載の導電性摺動
部材組成物からなる摺動部品。 - 【請求項６】摺動部品が２００℃以上の環境下で用いら
れるものである請求項５記載の摺動部品。 - 【請求項７】摺動部品が滑り軸受け用の軸受け部品であ
る請求項５記載の摺動部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01988298A JP3978841B2 (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 導電性摺動部材組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01988298A JP3978841B2 (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 導電性摺動部材組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11217504A true JPH11217504A (ja) | 1999-08-10 |
| JP3978841B2 JP3978841B2 (ja) | 2007-09-19 |
Family
ID=12011590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01988298A Expired - Fee Related JP3978841B2 (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 導電性摺動部材組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3978841B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005118714A1 (en) * | 2004-05-28 | 2005-12-15 | E.I. Dupont De Nemours And Company | Abrasion resistant fluoropolymer compositions containing micropulp |
| JP2008501921A (ja) * | 2004-06-11 | 2008-01-24 | オートモーティブ・プロダクツ・イタリア・（エスブイ）・ソシエタ・レスポンサビリタ・リミタータ | ブレーキ調節手段 |
| WO2016121894A1 (ja) * | 2015-01-26 | 2016-08-04 | 帝人株式会社 | 樹脂組成物 |
| CN110746777A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-02-04 | 张家港大塚化学有限公司 | 聚苯硫醚、高温尼龙复合料的制备方法 |
| CN112646373A (zh) * | 2020-12-12 | 2021-04-13 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种用于智能穿戴设备高性能聚苯硫醚复合材料的制备方法 |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP01988298A patent/JP3978841B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005118714A1 (en) * | 2004-05-28 | 2005-12-15 | E.I. Dupont De Nemours And Company | Abrasion resistant fluoropolymer compositions containing micropulp |
| US7531113B2 (en) | 2004-05-28 | 2009-05-12 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Abrasion resistant fluoropolymer compositions containing micropulp |
| JP2008501921A (ja) * | 2004-06-11 | 2008-01-24 | オートモーティブ・プロダクツ・イタリア・（エスブイ）・ソシエタ・レスポンサビリタ・リミタータ | ブレーキ調節手段 |
| WO2016121894A1 (ja) * | 2015-01-26 | 2016-08-04 | 帝人株式会社 | 樹脂組成物 |
| CN107001798A (zh) * | 2015-01-26 | 2017-08-01 | 帝人株式会社 | 树脂组合物 |
| JPWO2016121894A1 (ja) * | 2015-01-26 | 2017-11-02 | 帝人株式会社 | 樹脂組成物 |
| EP3252106A4 (en) * | 2015-01-26 | 2017-12-27 | Teijin Limited | Resin composition |
| CN110746777A (zh) * | 2019-11-12 | 2020-02-04 | 张家港大塚化学有限公司 | 聚苯硫醚、高温尼龙复合料的制备方法 |
| CN112646373A (zh) * | 2020-12-12 | 2021-04-13 | 张家港大塚化学有限公司 | 一种用于智能穿戴设备高性能聚苯硫醚复合材料的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3978841B2 (ja) | 2007-09-19 |
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