JPS6019126Y2 - 支承材 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 近年、橋梁、建築物、タンク、パイプライン等の構造物
における熱膨張、収縮に伴なう寸法変化や、荷重の変動
および振動を吸収する目的でいわゆるベアリングバット
と呼ばれるものが使用されている。

これらの目的のためｆこは、高荷重の支持を主目的とし
て、それに伴ない、クリープが小さい事あるいは熱膨張
が小さい事が必要条件となってくる。

しかして従来、この種の目的のためにはポリテトラフル
オロエチレンの単独あるいは充てん剤を添加したものが
広く使われてきた。

しかしてこれら材料の場合、３００ｋｇ／ａｔ！以上の
荷重がかかった場合、この支承材としての満足のゆく機
能を果さなくなる。

即ち、１５０ｋｇ／ＣＩｔ以上の荷重になると、第２図
に示される如く、圧縮クリープ抑制用のガード１４を用
いて、クリープ抑制をしなければならない。

しかも温度が上昇するに従い、クリープの度合が大きく
なるなどの欠点を有していた。

なお、第２図において、１１は、はり、１２はスライス
板、１３はポリテトラフルオロエチレン支承材、１５．
１６はコンクリート基板、１７は、はりとコンクリート
基板を結合するボルトである。

本考案は炭素繊維布にポリテトラフルオロエチレンを含
浸してなる基布（ポリテトラフ・ルオロエチレンの含浸
は好ましくは５０〜７唾量％である）を所定の厚みにな
るよう必要な枚数を重ね合わせ加熱加、圧し積層一体化
してなる普通０．５〜１−厚の支承材である。

このような支承材は圧縮荷重が５００ｋｇ／ｃ７Ｉ！ま
でならば径変化は１％程度であり、しかも７００ｋｇ／
ｃＩｔまでは亀裂等の破壊現象は全く生じない。

さらに圧縮クリープは純ポリテトラフルオロエチレンに
比較し、きわめて小さく、シかも高荷重になるに従い顕
著になってくる。

さらにまた２００℃位までは、温度による圧縮クリープ
の増加はほとんどなく一定である。

このため高荷重下でしかも２００℃位の高温までならば
従来の如く圧縮クリープ抑制用のガードは全く必要とせ
ず、しかも比重、強度の面から非常にコンパクト化され
た支承材となる。

さらに摩擦摩耗特性においても摩擦係数が低く長期安定
しておりメンテナンスフリーで使用される。

しかも高荷重になるに従い摩耗量が減少するという支承
材としてきわめてすぐれた特性を有している。

このため従来の金属、ゴム、ポリテトラフルオロエチレ
ン等の支承材よりもはるかにすぐれた特性を有している
。

また炭素繊維と、ポリテトラフルオロエチレンとの重合
体であるため３２０℃程度までは機械的強度はそこなわ
れずしかも耐蝕性、耐薬品性もきわめて優れており、熱
膨張係数も純ポリテトラフルオロエチレンの１１２０と
きわめて小さい。

更に支承材として従来優れていると云われていたガラス
布の積層板に比較しても、本考案は圧縮強度において、
その１．４倍あり、又耐摩耗性の面においても長時間使
用されると、炭素繊維布が露出しても本考案品はガラス
布とは逆に、かえって耐摩耗性が向上し、それと同時に
熱特性や耐化学的特性も向上する。

このような特性から高荷重下で圧縮クリープ抑制用のガ
ード等の複雑な仕様の必要がなく、しも広範囲の温度ま
で使用できるコンパクトな支承材の提供を可能にした。

なお第１図は本考案の支承材を使用した用途の一例を示
すもので１は、はり、２は支承材、３゜４はコンクリー
ト基板、５は、はりとコンクリート基板を結合するボル
トである。

次に本考案の実施例を示すが、本考案はこれに限定され
るものではない。

実施例 （支承材） 厚さ５０μの平織炭素繊維布（例えば日本化薬製、商品
名カヤカーボン）を水分・散系ポリテトラフルオロエチ
レン（例えばダイキン工業製、商品名ポリフロンＤ−１
）に１〜２分間浸漬して含浸せしめ、１００〜１２０℃
に充分なる乾燥を行ない、その後約３７０℃にて５分間
焼成を行なった。

このようにして得られた弗素樹脂含有炭素繊維布を必要
枚数重ね合せ３８０±１０℃、３０ｋｏ ／ＣＦＩＩの
加熱圧力条件で３紛間加熱圧着を行ない、積層板を得た
。

これを機械加工により、必要な形状の支承材に加工する
。

この様にして得られた支承材■は第３図に示される如く
、室温下で２００に９／ｃｉｔの圧縮応力に対し歪は、
アスベスト（３唾量％）入りポリテトラフルオロエチレ
ン■のＩ！＆ガラスファイバー（２唾量％）入りポリテ
トラフルオロエチレン■の１１＼ポリテトラフルオロエ
チレン■のｌ／８の耐クリープ性を有していた。

なお測定はＡＳＴＭ Ｄ６２１−５１に準じて行なった
。

また温度による影響は第４図に示される如く、本考案の
支承材■は２００’Ｃまではほとんど圧縮クリープの変
化はなく、１５０℃においてはアスベスト（３唾量％）
入りのポリテトラフルオロエチレン■の１／１３．ガラ
スファイバー（２唾量％）入りのポリテトラフルオロエ
チレン■の１１１０、ポリテトラフルオロエチレンの１
／２０である。

但しこの場合圧縮荷重は１００ｋｇ／ａｌ！で２瞬間後
の圧縮歪である。

またさらに摩耗特性は第５図に示される如く、ｐｖ値が
増大（但し速度■は一定）したり、走行時間が増加する
に従い摩耗係数が減少して、耐摩耗特性が優れているこ
とを示している。

但し第５図において■はＰＶは１０．０、■は７．５．
■は５．０、■は２．５ｋｇ／ｃＦｌ！・ｒｒＬ／Ｓｅ
Ｃである。

測定は東洋温泉製摩擦摩耗試験機で、すべり速度０．１
ｍ、／Ｓｅｃ、荷重２５．５０．７０．１００ｋｐ／ｃ
Ｉｔ、測定温度２５℃、走行時間１０．３０分、１．３
．５．１０．２４時間、相手材５４５ｃの条件で行なっ
た。

さらに第６図は、第５図と同じ特性を他の材質で測定し
たものでＰＶ＝ ２．５ｋｇ／ａｌ ＊ ｔｎ ／ ｓ
ｅｃである。

但し■は本考案品、■、■および■は第３図、第４図と
同一材質である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の支承材を使用した実施例の断面図、第
２図は従来の支承材を使用した例の断面図、第３図は各
種支承材の圧縮応力と歪との関係図、第４図は温度と圧
縮歪との関係図、第５図は本考案品の各ｐｖ値における
摩耗係数と走行時間との関係図、第６図は本考案品およ
び従来品の摩耗係数と走行時間との関係図である。 １・・・・・・はり、２・・・・・・支承材、３，４・
・・・・・コンクリート基板、５・・・・・・ボルト、
１１・・・・・・はり、１２・・・・・・スライス板、
１３・・・・・・支承材、１４・・・・・・ガード、１
５，１６・・・・・・コンクリート基板、１７−−−−
−−ボルト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 炭素繊維布にポリテトラフルオロエチレンを含浸してな
   る基布の所定枚数を、積層一体化してなる支承材。