JPS6051731A - 摺動樹脂材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は樹脂系摺動材料に関するものである。

従来技術 （ 従来摺動材料としては、＠左、金、アルミニウム合金な
どが、開発されているが、近年各種装置の軽量化が要求
されておシ、樹脂材料が注目されている。しかし、樹脂
単体では十分な摺動特性が得られなかった。

発明の１的 本発明の目的は、優れた摺動特性を有する樹脂系摺動材
料を提供することにある。

発明の構成 本発明の上記目的は、熱可塑性樹脂に、グラファイトを
混入したことを特徴とする潤滑性が優れた摺動樹脂拐料
を提供することにより達成される。

さらに、本発明の摺動樹脂材料は、熱可塑性樹脂（フッ
素樹脂を含む）に、グラファイトと及び／又は潤滑油を
混入したことを特徴とする。

以下、本発明の摺動樹脂材料（単に、摺動利料と後述の
部分にて称する）の構成を説明する。

本発明の摺動材料において、基材と々る１ｉ’＋脂刹料
は、熱可塑性を有する材料であればよく、その中でポリ
フェニレンオキシド、ポリブチレンフタレート、ポリア
ミド（商品名ナイロン）、ｄ？チリーぎネート、及びポ
リアセクールが好ましく、チリアセクールが特に好まし
い。ポリアセタールとしては、コＩリマータイプとホモ
ポリマークイゾのうち、前者が好ましい。

本発明の摺動材料の一成分であるグラファイトは特に潤
滑特性を高めることＫよって摺動特性を改良する成分で
ある従来導電性樹脂に加えられていたカーゲンブラック
は無添加のものと比較して摺動特性を劣化させるが、グ
ラファイトは摺動特性劣化を全く伴わない。

またグラファイトは樹脂材料よシ固有＃：檀抵抗が１０
　倍以上低いので、摺石材料に帯電防止性ヌは４電性を
付与するが、顕著な導電性を付与するためには、３５チ
（重量係、以下同じ）が必要である。

グラファイトの添加片上限は、グラファイトを間服材料
に混錬できる上限贋と同じであってよく、通常ダラファ
イト添加胤の上限は約４０％である。

ラファイト添加量上限は２５係が好ましい。また、摺動
特性の面からはグラファイトは５係以上が好ましい。グ
ラファイトが後述の潤滑油保持に併用される場合は、グ
ラファイトの添加量は１０−２５壬が好ましい。本発明
の摺動材料において、グラファイトの添加量は一般に３
−４０係であり、約２０チが最も好ましい。

グラファイトとしては、天然に産する土状黒鉛や鱗状黒
鉛が使用されるほか、石炭、石油、コークス等から得ら
れる非結晶質炭素を加熱によシ結晶化した人造黒鉛も使
用される。但し、人造黒鉛の方が天然黒鉛よりも摩耗量
で測定した摺動特性を約１０倍（摩耗ｇ　１　／　ｌ　
（１倍）向上させる。本発明の摺動桐材に使用されるグ
ラファイトの粒度に関しては特に制限がないが、５０μ
ｍ以下が好ましい。

ζ＝ 本発明の摺動材料の任意成分であるｅ：Ｉ滑油は潤滑性
能を付与する成分である。本発明の摺動材料においては
、グラファイトによる摺動性能向上と、潤滑油による潤
滑性能向上によって、優れた１渭性能が得られる。この
ような潤滑油は、潤脂旧料中に含有される場合と、グラ
ファイトに含有（含油）される場合と、及びこれらを同
時に行う場合とがある。

潤滑油の種類は２５０℃までの耐熱性をもつものが好ま
しいが特に制限はない。特にジェットエンジンオイルが
好せしいが一般のエンジンオイル（１８０℃までの耐熱
性を有する。）でもよい。

また潤滑油の添加量は１０係以下が好ましく、約１５〜
３５％が特に好ましい。

本発明の摺動桐材の一つの任意成分であるフッ素樹脂は
、グラファイト及び潤滑油による摺動特性向上をさらに
良好にする効果をもつ成分である。

この効果はフッ素樹脂の粒子が２５μｍ以上であること
が好ましい。粒子が７〜８μｍであると摺動特性向上効
果は奏される。フッ素樹脂の添加量は一般に５チ以下で
あるが、フッ素樹脂の粒子径が２５μｍ〜４０μｍであ
るなら（ｉ　％さらに多い添加量であっても採用可能で
ある。

経いて、本発明の摺動材料の成分相互作用について説明
する。

第１図は、２チ潤滑油、４チポリテト２フルオロエチレ
ン、グラファイト（横軸に示す添加量）、残部ポリアセ
クール樹脂からなる摺動拐料の摩擦係数（μ）を示すグ
ラフである。このグラフより、グラファイト添加量が、
約０％のときに摩擦係数（μ）は約０３であり比較的低
いが、グラファイト添加とともに摩擦係数（μ）はさら
に低下することが分かる。したがって、グラファイトと
、潤滑油及び／又はフッ素樹脂と、の共存によって極め
て優れた摺動特性が得られる。

フッ素樹脂は樹脂の中で耐熱性が優れているが耐摩耗性
は良くない材料である。ところが、本発明の摺動材料の
一成分として用いられグラファイトと共存するフッ素樹
脂は、摺動材料の偏摩耗（片減り）防止に対して有効で
ある。すなわち摺動桐材が相手拐と片当シしている状況
で活動されても、偏摩耗を進行させないという効果をも
つ。

通１１ヒ遮除すミ→；斬え→ 本発明に係る摺動材料の製法を以下説明する。

粒度を調製した所定の成分を秤量した後、混合し、さら
に必要によりカップリング剤、粘度調節剤等を添加した
後、混錬機により押出し、ペレット化し、その後成型機
にて所定形状に成形する。また潤滑油をグラファイト又
はカーゼンブラックに含浸（含油）させる場合は、グラ
ファイト等を潤滑油の中で攪拌すると、容易に含油樹脂
が得られる。

実施例 以下、本発明の実施例を第１表によシ説明する。

第１表において、Ｇｒは規格Ｇ１１７の人造グラファイ
ト、ＯＩＬはジェットエンジンオイル（グラファイトに
含浸）、４Ｆはポリテトラフルオロエチレンであシ、数
字は全体に対する百分率を示す。

これらのＧｒ等の成分の残部はポリテトラフルオロエチ
レン（コポリマタイプ）であった。これらの成分を混錬
機によシ成形した。

第１表中、「μ」は摩擦係数、「荷重」は以下の条件で
測定した負荷能力（単位’ｋｇ）を示す。

負荷能力測定条件： （イ）試験機ニスラスト型摩耗摩擦試験機（ロ）摺動速
度：　０．２　ｍ　／　５ｅｃ（ハ）荷重：５ｋｇ／ｈ
ｒで段階的に増加に）相手材：　５ＵＪ−２（焼入） （ホ）潤滑ニドライ条件 （へ）荷重印加法ニスラスト荷重 ；ｉ＝ニレｈｗり不％ 月ゝリアセタールをＩリテトラフルオロエチレンに代え
て使用したところ同様の慣性が得られた。

効果 （イ）本発明の摺動材料は潤滑性能に優れているから、
これを回転・摺動を伴う電気部品に作用すると、部品交
換が少々くなり、またメンテナンスフリーも期待される
。

（ロ）本発明の摺動材料は相手材を疵つけないから相手
材として軟質軽量の樹脂材料を使用し、樹脂材料製品材
同志が摺動する軽量軸受装置を製造しうる。

０９　本発明の摺動材料の摩擦特性は長い時間にわたっ
て安定しているから、回転・摺動を伴う電気部品の信頼
性が高められる。

に）本発明の摺動材料は負荷能力が高いため、スラスト
軸受として使用される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、２係潤滑油、４ｅｆＪポリテトラフルオロエ
チレン、グラファイト（横軸に示す添加尾）、残部ポリ
アセタール樹脂からなる摺動材料の摩擦係数（μ）を示
すグラフである。 特許出願人 大豊工業株式会社 特許出願代理人 弁理士　宵　木　朗 弁理士西舘和之 弁理士村井卓雄 弁理士　山　口　昭　之 弁理士西山雅也

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱可塑性樹脂に、グラファイトを混入したことを特
   徴とする潤滑性が優れた摺動樹脂材料。 ２、グラファイトの混入量が３５重１以上であシ、導電
   性を有し１つ潤滑性が優れた特許請求の範囲第１項記載
   の摺動樹脂材料。 ３、熱可塑性樹脂がフッ素樹脂を含んでなることを特徴
   とする潤滑性が優れた特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載の摺動樹脂拐料。