JPH11279421A

JPH11279421A - 樹脂組成物

Info

Publication number: JPH11279421A
Application number: JP10227615A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Hirai; 一夫平井; Katsutoshi Kumazawa; 勝利熊沢
Original assignee: Oiles Industry Co Ltd
Current assignee: Oiles Industry Co Ltd
Priority date: 1998-01-27
Filing date: 1998-07-28
Publication date: 1999-10-12
Anticipated expiration: 2018-07-28
Also published as: JP4239244B2

Abstract

(57)【要約】【課題】食い込み性がよく成形加工性に優れ、且つ、モ
ールドデポジット、フローマークや表面の剥離がない良
好な外観を有し、しかも、その成形品を摺動部品として
使用した場合、摩擦係数、耐摩耗性、耐久性などの摺動
特性に優れいる樹脂組成物を提供する。【解決手段】（ａ）熱可塑性樹脂１００重量部、（ｂ）
相容化剤０．５〜２０重量部および（ｃ）シリコーンガ
ムまたはシリコーンゴム０．１〜１０重量部から成る樹
脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、樹脂組成物に関
し、詳しくは、成形加工性に優れ、且つ、成形品の表面
外観が良好であり、しかも、成型品を摺動部品として使
用した場合、摩擦係数、耐摩耗性、耐久性などの摺動特
性および機械的特性に優れた樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車部品、電気・電子製品、事
務機器の部品の小型・軽量化に伴い、多くのプラスチッ
ク製品が、軸受、カム、歯車、滑り板、ガイド部材など
の摺動部品として使用されている。これら摺動部品に
は、機械的特性、摺動特性に優れた成形品を提供すると
ともに、成形加工性、例えば、スクリュー食い込み性に
優れている材料が求められている。そして、斯かる要求
を達成するための幾つかの提案がなされている。

【０００３】例えば、特開昭５０−１２１３４４号公報
には、基体熱可塑性樹脂５０〜９９．８重量％、シリコ
ン油０．１〜２５重量％とシリコーンゴム０．１〜２５
重量％から成り、シリコン油重量／シリコーンゴム重量
の比が０．３〜２５である潤滑性の優れた樹脂組成物が
提案されている。

【０００４】また、特開平４−２３４４５０号公報に
は、ポリアセタール樹脂８０〜９８．５重量％、１,０
００,０００ｃＳｔ以上の粘度を有するシリコーンガム
１．０〜１０．０重量％とポリテトラフルオロエチレン
樹脂０．５〜１０．０重量％とを含有するポリアセター
ル樹脂組成物が提案されている。

【０００５】しかしながら、上記の樹脂組成物から成る
成形品は、モールドデポジットやフローマーク等が生じ
て表面状態が悪く、また、当該成形品を摺動部材として
使用した場合、摺動特性の向上には十分な量のシリコー
ン油、シリコーンガム又はポリテトラフルオロエチレン
樹脂を配合する必要があり、この様な樹脂組成物から成
る成形品は、表面がべとついたり、表面の剥離が起こり
易くなるという問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実情に
鑑みなされたものであり、その目的は、食い込み性がよ
く成形加工性に優れ、且つ、モールドデポジット、フロ
ーマークや表面の剥離がない良好な外観を有し、しか
も、その成形品を摺動部品として使用した場合、摩擦係
数、耐摩耗性、耐久性などの摺動特性に優れている樹脂
組成物を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
を重ねた結果、熱可塑性樹脂１００重量部に、相容化剤
とシリコーンガム又はシリコーンゴムを特定量配合した
樹脂組成物により、上記の目的を容易に達成し得るとの
知見を得た。

【０００８】本発明は、上記の知見に基づき完成された
ものであり、その要旨は、熱可塑性樹脂１００重量部、
相容化剤０．５〜２０重量部およびシリコーンガム又は
シリコーンゴム０．１〜１０重量部とから成ることを特
徴とする樹脂組成物に存する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
先ず、熱可塑性樹脂について説明する。熱可塑性樹脂と
しては特に限定されるものではない。例えば、塩化ビニ
ル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、変成ポリオレフィン、エチレンービニルアセテ
ート共重合体、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド
樹脂、メタクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、セルロース系樹脂、ポリビニルアルコー
ル樹脂、アイオノマー樹脂、ポリフェニレンサルファイ
ド樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、熱可
塑性エラストマーなどを挙げることが出来る。これらの
熱可塑性樹脂中、ポリエチレン、ポリアミド、ポリアセ
タール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエステル系
熱可塑性エラストマーが好ましい。

【００１０】次に、相容化剤について説明する。本発明
において使用する相容化剤は特に限定されるものではな
く、反応型または非反応型の何れの相容化剤も使用する
ことが出来る。例えば、無水マレイン酸で変成したスチ
レン系熱可塑性エラストマーの旭化成工業社製「タフテ
ック」（商品名）、マクロモノマーとアクリル、スチレ
ン、エチレン又はブチレンテレフタレート等の各種ビニ
ルモノマーとの共重合体の東亜合成化学工業社製「レゼ
ダ」（商品名）、エチレン、無水マレイン酸およびアク
リル酸エステルの共重合体の住化アトケム社製「ボンダ
イン」（商品名）、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−プロピレン−ジエン共重合体およびポリオレフ
ィンのグラフト共重合体のハイテクプラスチック社製
「ベネット」（商品名）等が挙げられる。これら相容化
剤は２種以上を組み合わせて使用しても良い。

【００１１】相容化剤の使用割合は、熱可塑性樹脂１０
０重量部に対して０．５〜２０重量部、好ましくは
０．５〜１５重量部、より好ましくは５〜１０重量部
である。相容化剤の使用割合が０．５重量部未満の場合
は、成形加工性および外観特性が低下する。また、相容
化剤の使用割合が２０重量部を超える場合は、熱可塑性
樹脂の機械的特性が低下する。

【００１２】シリコーンガムについて説明する。本発明
において使用するシリコーンガムは、常温で固体状の分
子間に架橋構造を有しないシリコーンである。すなわ
ち、ジメチルポリシロキサン又はそのメチル基の一部が
水素、フェニル基、ハロゲン化フェニル基、ハロゲン化
アルキル基、フルオロエステル基等の１種または２種以
上で置換されたもので、常温での粘度が１,０００,００
０ｃＳｔ以上、好ましくは５,０００,０００ｃＳｔ以上
の架橋構造を有しないシリコーンである。

【００１３】シリコーンゴムについて説明する。本発明
において使用するシリコーンゴムは、部分的に架橋構造
を有するシリコーン弾性体を微粒子化した粉末状シリコ
ーンゴムである。粉末状シリコーンゴムの粒径は通常
０．１〜３００μｍ、好ましくは０．１〜３０μｍであ
る。

【００１４】シリコーンゴムとしては、例えば、東レ・
ダウコーニング・シリコーン社製の粉末状シリコーンゴ
ム「トレフィルＥ５００」（商品名）が挙げられる。

【００１５】シリコーンガムの使用割合は、熱可塑性樹
脂１００重量部に対して通常０．１〜１０重量部、好ま
しくは０．５〜５重量部である。シリコーンゴムの使
用割合は、熱可塑性樹脂１００重量部に対して通常０．
１〜１０重量部、好ましくは１〜８重量部である。シリ
コーンガムまたはシリコーンゴムの使用割合が０．１重
量部未満の場合は、摺動特性の改良効果が得られない。
また、１０重量部を超える場合は、表面剥離やモールド
デポジットが生じ易くなる。。

【００１６】本発明の樹脂組成物には、本発明の効果を
損なわない限り、上述の成分に加えて公知の潤滑油剤、
強化材、酸化防止剤、離型剤、難燃剤、耐候性改良剤な
どを、成形品の用途に応じて配合することが出来る。

【００１７】潤滑油剤としては、鉱油、合成油などの潤
滑油、フッ素樹脂、グラファイト、二硫化モリブデン等
の固体潤滑剤が挙げられ、強化剤としては、ガラス繊
維、炭素繊維、アラミド繊維、チタン酸カリウムウィス
カ等が挙げられる。

【００１８】本発明の樹脂組成物は公知の方法により製
造される。例えば、上述の各成分を混合した後、一軸ま
たは二軸押出機により溶融押出して得られる。こうして
製造された樹脂組成物を圧縮成形、押出成形または射出
成形することによって成形品である摺動部材が容易に得
られる。

【００１９】斯かる樹脂組成物の製造において、基体で
ある熱可塑性樹脂とシリコーンガムまたはシリコーンゴ
ムとを予め混練してシリコーンガム又はシリコーンゴム
を高濃度に含有した樹脂組成物を調製し、このシリコー
ンガム又はシリコーンゴム高濃度含有樹脂組成物に相容
化剤および熱可塑性樹脂とを混合して押出成形によりペ
レットを製造する方法は、基体である熱可塑性樹脂中に
シリコーンガム又はシリコーンゴムを均一に分散させる
上で好ましい方法である。基体熱可塑性樹脂中にシリコ
ーンガムが高濃度に含有した樹脂組成物としては、例え
ば、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製のシリコー
ンコンセントレートＢＹ２７シリーズが挙げられる。

【００２０】本発明の樹脂組成物は、成形時の喰い込み
性が優れ、モールドデポジットの発生もなく成形加工性
が良好であり、且つ、成形品にはフローマークや表面剥
離もなく表面外観が優れる。従って、本発明によれば、
高精度の小型の摺動部品の提供が容易である。また、本
発明の樹脂組成物を成形してなる摺動部材は、必要な機
械的特性が確保されると共に、摩擦係数、耐摩耗性、耐
久性などの摺動特性に優れる。

【００２１】本発明の樹脂組成物は、小型の自動車部
品、電気・電子製品の回転部材、機構部材、内蔵部材な
ど、特に、軸受、カム、歯車、滑り板、ガイド部材など
の摺動部品の成形に適している。

【００２２】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例
により限定されるものではない。

【００２３】（１）摺動特性（対樹脂）鈴木式摩擦摩耗試験機を用いて、表１に記載の条件下で
摩擦係数を測定した。

【００２４】

【表１】すべり速度：１ｍ／ｍｉｎ荷重：５ｋｇｆ／ｃｍ² 試験時間：５時間（Ｈｒ）試験片：方形状摺動部材（一辺３０ｍｍ、厚さ３ｍｍ）相手材：円筒状相手材（ポリアセタール樹脂（ポリプラスチックス社製商品名「ジュラコンＭ９０ー４４」）、内径２０ｍｍ、外径２５．６ｍｍ、長さ１５ｍｍ）潤滑：無潤滑試験方法：試験片を固定し、該試験片の端面に相手材の端面を当接させ、該相手材を上記すべり速度で回転させる。

【００２５】（２）摺動特性（対金属）鈴木式摩擦摩耗試験機を用いて、表２に記載の条件下で
摩擦係数を測定した。

【００２６】

【表２】すべり速度：３ｍ／ｍｉｎ荷重：１０ｋｇｆ／ｃｍ² 試験時間：３時間（Ｈｒ）試験片：方形状摺動部材（一辺３０ｍｍ、厚さ３ｍｍ）相手材：円筒状相手材（機械構造用炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）、内径１２ｍｍ、外径２０ｍｍ、長さ２０ｍｍ）潤滑：無潤滑試験方法：試験片を固定し、該試験片の端面に相手材の端面を当接させ、該相手材を上記すべり速度で回転させる。

【００２７】（３）成形性：射出成型機（住友重機械工
業社製、ＳＧ−５０）を使用して試験片を成形し、食い
込み性の良否、モールドデポジットの有無を調べ、表３
の評価基準にて評価した。

【００２８】

【表３】評価 ◎：優（モールドデポジットが無く、食い込み性も良
い） ○：良（モールドデポジットが僅かにあり、また食い
込み性も「◎」に比べて多少低下するが、成形上問題は
ない） ×：不可（モールドデポジットが著しく、食い込み性
が悪く成形上問題がある）（注）評価が○又は◎であることが望ましい。

【００２９】（４）成形品の外観：上記（３）の試験片
の表面を目視により観察し、表４の評価基準にて評価し
た。

【００３０】

【表４】評価 ◎：優（フローマークおよび剥離が全く無い） ○：良（フローマークおよび剥離が僅かにある） ×：不可（フローマークおよび剥離の発生により、表
面状態が悪い）（注）評価が○又は◎であることが望ましい。

【００３１】実施例１ポリアセタール（ポリプラスチックス社製「ジュラコン
Ｍ９０ー４４」）９９．５重量部に、シリコーンガム５
０％含有ポリアセタール樹脂（東レ・ダウコーニング・
シリコーン社製「ＢＹ２７−００６」）１重量部および
相容化剤（旭化成工業社製「タフテックＭ１９１３」）
５重量部を添加してヘンシェルミキサーで混合し、３５
ｍｍφ二軸押出機で溶融混練してペレットを得た。次い
で、射出成形機（住友重機械工業社製「ＳＧー５０」）
を使用して上記ペレットから試験片を成形し、その諸特
性を測定した。結果を表５に示す。

【００３２】実施例２〜８、比較例１〜５実施例１において、表５〜９に示す様に組成を変更した
以外は、実施例１と同様にして試験片を成形した。但
し、実施例５〜８においては、実施例１のシリコーンガ
ム５０％含有ポリアセタール樹脂の代わりに、シリコー
ンガム５０％含有ポリエチレン樹脂（東レ・ダウコーニ
ング・シリコーン社製「ＢＹ２７−００２」（実施例
５）、シリコーンガム５０％含有ポリアミド樹脂（東レ
・ダウコーニング・シリコーン社製「ＢＹ２７−００
５」（実施例６）、シリコーンガム５０％含有ポリブチ
レンテレフタレート樹脂（東レ・ダウコーニング・シリ
コーン社製「ＢＹ２７−００９」（実施例７）およびシ
リコーンガム５０％含有ポリエステル系熱可塑性エラス
トマー（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製「ＢＹ
２７−０１０」（実施例８）を、また、相容化剤として
の旭化成工業社製「タフテックＭ１９１３」の代わり
に、ハイテクプラスチック社製「ベネットＧＲー１
０」（実施例５）、東亜合成化学工業社製「レゼダＧＰ
ー７００」（実施例６）および東亜合成化学工業社製
「レゼダＧＰー５００」（実施例７および８）を使用し
た。比較例２のシリコーンオイルは、ジメチルシリコー
ンオイル（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製「Ｓ
Ｈ２００（粘度：１０００ｃＳｔ）」）を使用した。成
分組成および諸特性を表５〜９に示す。

【００３３】実施例９ポリアセタール（ポリプラスチックス社製「ジュラコン
Ｍ９０ー４４」）１００重量部に、粉末状シリコーンゴ
ム（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製「トレフィ
ルＥ５００」）１重量部および相容化剤（旭化成工業社
製「タフテックＭ１９１３」）５重量部を添加してヘン
シェルミキサーで混合し、３５ｍｍφ二軸押出機で溶融
混練してペレットを得た。次いで、射出成形機（住友重
機械工業社製「ＳＧー５０」）を使用して上記ペレット
から試験片を成形し、その諸特性を測定した。結果を表
１０に示す。

【００３４】実施例１０〜１６、比較例６〜１０実施例９において、表１０〜１４に示す様に組成を変更
した以外は、実施例９と同様にして試験片を成形した。
但し、実施例１３〜１６においては、実施例９の相容化
剤としての旭化成工業社製「タフテックＭ１９１３」の
代わりに、ハイテクプラスチック社製「ベネットＧＲ
ー１０」（実施例１３）、東亜合成化学工業社製「レゼ
ダＧＰー７００」（実施例１４）および東亜合成化学工
業社製「レゼダＧＰー５５０」（実施例１５および１
６）を使用した。比較例７のシリコーンオイルは、ジメ
チルシリコーンオイル（東レ・ダウコーニング・シリコ
ーン社製「ＳＨ２００（粘度：１０００ｃＳｔ）」）を
使用した。成分組成および諸特性を表１０〜１４に示
す。

【００３５】

【表５】

【００３６】

【表６】

【００３７】

【表７】

【００３８】

【表８】

【００３９】

【表９】

【００４０】

【表１０】

【００４１】

【表１１】

【００４２】

【表１２】

【００４３】

【表１３】

【００４４】

【表１４】

【００４５】表中の略号は次の通りである。

【００４６】

【表１５】ＰＯＭ：ポリアセタール（ポリプラスチックス社製「ジ
ュラコンＭ９０ー４４」）ＰＥ：ポリエチレン（三井石油化学工業社製「ハイゼッ
クス１３００Ｊ」）ＰＡ：６６ナイロン（東レ社製「アミランＣＭ３００１
Ｎ」）ＰＢＴ：ポリブチレンテレフタレート（ポリプラスチッ
クス社製「ジュラネックス２００２」）ポリエステル系ＴＰＥ：ポリエステル系熱可塑性エラス
トマー（東レ・デユポン社製「ハイトレル６３４７」）

【００４７】上述の試験結果から、本発明の樹脂組成物
は特に成形加工性に優れており、成形品の外観が良好で
あり、且つ、当該樹脂組成物を成形してなる摺動部材
は、樹脂を相手とする摺動において低い摩擦係数を示し
摺動特性に優れていた。他方、比較例１、４、５、６お
よび１０の樹脂組成物からなる摺動部材は、樹脂を相手
とする摺動において低い摩擦係数を示し、且つ、食い込
み性も良いものの、成形品の表面にフローマークが発生
し外観の悪いものであった。比較例２、７および９の樹
脂組成物からなる摺動部材は、樹脂を相手とする摺動に
おいて低い摩擦係数を示すものの、食い込み性が悪く、
且つ、成形品の表面にフローマーク、剥離が発生し、外
観の悪いものであった。比較例３および８の樹脂組成物
は、成形性および成形品の外観は良好であったが、当該
樹脂組成物からなる摺動部材は、樹脂を相手とする摺動
において摩擦係数が非常にに高いものであり、摺動部品
としては使用出来ないものであった。

【００４８】実施例３、５〜７、１０、１３〜１５にお
いて製造した試験片を用いて、金属を相手とする摺動試
験を行った。結果を表１６に示す。

【００４９】

【表１６】

【００５０】上述の結果から、本発明の樹脂組成物を成
形してなる摺動部材は、金属を相手とする摺動において
も低い摩擦係数を示し摺動特性に優れていた。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、食い込み性が優れてお
り、モールドデポジット、フローマークや表面の剥離が
なく外観が良好であり、且つ、成形品を摺動部材として
使用した場合、摩擦係数、耐摩耗性、耐久性などの摺動
特性に優れている樹脂組成物が提供される。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂１００重量部、相容化剤
０．５〜２０重量部およびシリコーンガム又はシリコー
ンゴム０．１〜１０重量部とから成ることを特徴とする
樹脂組成物。