JPS61502469A - ポリテトラフルオロエチレン組成物 - 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】 ポリテトラフルオロエチレン組成物 発明の背景 本発明はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ　）　並びにＰＴＦＥのシール 、プッシュ、ライダーリング、支持パッドおよびその他の製品に用いられる充填 材料に関する。より詳しくは、比較的軟性のガラス又は鉱物粒子が充填７薊材料 として用すられている改良されたＩリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ　）組 成物に関する。

ＰＴＦＥは産業上または家庭用品として多くの用途を有するポリマーである。Ｐ ＴＦＥはその固有の低摩擦係数、電気的絶縁性及び化学薬品に対する耐性のため ラドによく用いられている。ＰＴＦＥを基礎とする材料は、とりわけ往復運動お よび／又は匝転運動をする表面材に適している。例えばＰＴＦＥのプツシ−又は シールは、回転軸によく用いられ、ＰＴＦＥのライダーリングはポンプ、圧縮材 および他の低温度のピストンで作動する装置によくみられる往復ピストンをシー ルするのに用いられる。ＰＴＦＥは橋や高層ビルを支える支承パッドにも用いら れる。

純粋なＰＴＦＥのシールからつくった製品につきまとう基本的な問題は、純粋な ＰＴＦＥは衝撃に対する耐性は強いが、引り張シ強さ、耐摩耗性および耐クリー プｔｌｆ他のエンジニアリングプラスチ、りに比べて弱いということである。Ｐ ＴＦＥの構造上の強度を強化するためには、通常硬化ガラスの繊維、青銅、炭素 およびグラファイトなど種々め充填剤を純粋なＰＴＦＥに添加することが行なわ れている。これらの充填剤はＰＴＦＦＪが連続的な使用の塵中に変形することを 防止し、ＰＴＦＥ単独でシールや製品をつくった場合には得られない性質を付加 することを目的とする。

過去に広く用いられていた典型的なガラス充填剤は、オーウェン・コーニング社 によってＥ−ガラスの商標で供給されている比較的硬性のガラス材料である。

Ｅ−ガラスは様々な形状で市販されているよく仰られたガラス製品である。Ｅ− ガラスは普通連続的な繊維又はぶつ切シにされた繊維の形状で販売されており、 様々なポリマーに添加されて、様々な形状や構造的な強度を有する製品をつくる のに用いられる。Ｅ−ガラスを添加したＰＴＦＥシールはコールドクリープに対 して耐性があり、容易には変形しない。しかしＥ−、ガラスを充填したＰＴＦＥ の引っ張り強さは、純粋なＰＴＦＥより弱い。Ｅ−ガラスは、約６５０のロック ウェル硬度を有する特に硬性のガラスである。Ｅ−ｆｆラスで充填したＰＴＦＥ を、Ｅ−ガラスと硬度が同じか若しくはそれより小さ一金属部品又は他の表面材 用のシール又は支持部材として用いた場合は、装置を使用している陣中にかなり の摩耗廃棄物が生じる。これは高価な圧縮機やポンプ装置においては重大な問題 である。というのはＥ−ガラスで強化したＰＴＦＥと金属部品の間に摩耗廃棄物 が生じ、分解、検査及び組立ての必要彦装ぐニレ 置の初期故障の原因となる。

それゆえＰＴＦＥに適当な充填剤を添加して、ＰＴＦＥに適当な構造上の強度を 与え、コールドクリープに対する耐性を強化し、同時に装置の稼動中にＰＴＦＥ と表面材の間に生じる摩耗廃棄物の量を抑えるのが好ましい。

本発明によれば、構造上の強さはＥ−ガラスを充填したＰＴＦＥと同じか又はそ れよシ強く、かつＥ−ｆｆラスを充填したＰＴＦＥからつくったシール、ブツシ ュおよびライダーリングよシ摩耗廃棄物の量がはるかに少ないＰＴＦＥが提供さ れる。

本発明は、焼結ポリテトラフルオロエチレンにおいてロックウェル硬度が１０〜 ５０Ｃのガラス粒子又は鉱物粒子からなる群より選ばれる５〜５０容量係の充填 剤粒子が均一に分散し、かつ該充填剤粒子が、焼結を開始するときにポリテトラ フルオロエチレン中に存在ｆる焼結ポリテトラフルオロエチレンからなる組成物 である。この硬度範囲におけるガラス又は鉱物粒子は、鋼、鋼の合金及び液圧式 圧縮機に通常用いられる子である。驚くことにこれらの軟性粒子は、これニジ硬 度のずっと高いＥ−ガラス型の充填剤と同等の構造上の強度を与え、同時に装置 の稼動中に生じる摩耗廃棄物の量もかなりの程度減らすことができる。

本発明の一つの特徴は、鉛お工び／又はンーダー鉛ガラス粒子のような軟性ガラ スを、鉛ガラスについては１３．２〜７４．３重量％、ンーダー鉛ガラスについ てけ５，４〜５６．５重量％の割合でＰＴＦＥの粉末に添加することでおる。そ うすると最終的なＰＴＦＥにおいて鉛ガラスおよびンーグー嬰ガラスがそれぞれ ５−５０容ｆｆｉ％を占めることになる。粉末状のＰＴＦＥと軟性ガラス粒子の 混合物から様々な製品を成形加工する場合は、冷間圧縮後に高温で焼結する等の 従来のＰＴＦＥ処理による。本発明のもう一つの特徴は、焼結温度が、鉛ガラス の場合はガラス粒子のなまし温度か又はそれ以上に維持されるということである 。ガラス粒子を圧縮してＰＴＦＥ粒子と接触させる際、そのなまし温度以上に加 熱すると、軟性粒子によって最終的なＰＴＦＥに与えられる構造上の強さには少 くとも何らかの影響がある。

本発明のもう一つの特徴は、鉛ガラス又はンーダー鉛ガラスで充填したＰＴＦＥ を、酸素を含有しな＾雰囲気で鉛の融点以上の温度で焼結するということである 。この雰囲気下においては、鉛ガラス中に存在する酸化鉛の少くとも一部は金属 鉛に還元される。この処理を施すことによって焼結の陣中に金属鉛が発生し、Ｐ ＴＦＥの中を自由に移動して、鉛又は様々な濃度の金属鉛を含有する成分に富む 部位を様々な箇所につくることができる。これは製品の様々な箇所における物理 的化学的性質に変化を与えるのに都合のよめ手段である。本発明のもう一つの特 徴は、充填剤として軟性粒子を用いるため、鉱物粒子が異った結晶格子の方向に おいては異った硬度を有することである。その結果ＰＴＦＥの強度について１方 向への強度のみを強化し、他方向へのそれは摩耗廃棄物を減らすため相対的に軟 かくしておくことが可能である。

これまでに述べた本発明の多くの特徴および利点は、以下の詳細な説明を参照し て発明゛をよく理解できるようになれば、明らかになるだろう。

発明の詳細な説明 本発明のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ　）は、広範な用途を有する。

本発明の化合物は、液圧式圧縮機や自動車に用いるブツシュ、ライダーリングお よびシールに成形加工される。本化合物は、他に橋、／ＩＰイブラインおよび高 層ビルに用因られる支承・ｆラドを製造する際にも使用される。

本発明の充填ＰＴＦＥ化合物は、広範な用途を有するが、特にプツシ−、ライダ ーリングおよびシールに適している。この場合は充填ＰＴＦＥがシリンダー壁や 回転軸と連続的に滑動する際に生ずる摩耗廃棄物の量を抑えることが望ましい。

本発明の充填ＰＴＦＥ化合物は、ロックウェル硬度が約１０〜５０Ｃの軟性ガラ ス粒子又は軟性鉱物粒子からなる群より選ばれる５〜５０容量チの充填剤粒子が 均一に分散した焼結ＰＴＦＥである。本発明の目的のためには、軟性ガラス又は 鉱物のロックウェル硬度は１０〜５０Ｇがよ−。

充填ＰＴＦＥは従来のＰＴＦＥの成形技術に従って成形される。即ち顆粒状又は 微細な粉末状のＰＴＦＥを特定の充填剤粒子と混合し、冷間圧縮して所望の型の 製品を製造する。圧縮した成形物は次いで高温（通常６２０下以上）で焼結し、 所望の組成物にする・入手可能な市販品ならば、他の商標のＰＴＦＥも本発明の ＰＴＦＥ組成物の製造に用いることができる。例えばデュポン社からＴＥＦＬＯ Ｎの商標で販売されているＰＴＦＥである。またアライド社からＨＡＬＯＮ、Ｉ ＣＩアメリカ社からＦＬＵＯＮ、そしてアメリカンヘキスト社からＨＯ８ＴＡＦ ＬＯＮの商標でそれぞれ販売されてｂるＰＴＦ’ｇも使用できる。ＰＴＦＥは、 粒径の平均が約０．２〜５μ又はこれ以上の粉末状のものを購入するのが好まし い。

ＰＴＦＥ粒子の初期の大きさは、ＰＴＦＥと充填剤粒子の均−な混合物を形成で きるものであれば、それほど重要ではない。特に好まし込ＰＴＦＥ粒子は、デュ ポン社のＴＥＦＬＯＮ　７Ａ及び他の同等な粉末状の汎用ＰＴＦＥである。

好ましい充填剤は、ロックウェル硬度が１０〜５０Ｃの比較的軟性のガラスであ る。メルク、石膏、方解石又は燐灰石のような比較的軟性の鉱物は、その硬度が １０〜５０ＣでＰＴＦＥと共存し得るものであれば、適当な充填剤となる。しか し軟性なガラス粒子の充填剤の方が好ましい。以下の説明は、その好ましいガラ スで充填されたＰＴＦＥについてのものであるが、これは本発明をこの態様に限 定するためのものではない。

好ましい軟性のガラス粒子には、鉛ガラス、ノー市販品として入手できるものな ら何でも使用できる。

ケイホウ酸ガラスだけは、ロックウェル硬度が１０〜５０Ｃのものが好ましい。

特に好ましい鉛ガラスは、コーニングガラス製作所から第８４６３号として販売 されている高鉛ガラスである。この高鉛ガラスは、口。

理的性質を有する市販の鉛ガラスは全て使用することができる。ガラス中の酸化 鉛の含有蓋は、１〜７０重鼠チであるが５０〜７０重量％が好ましい。

ガラス粒子の粒径、形状および表面特性は、軟性ガラスで充填した最終的なＰＴ ＦＦＪ組成物の性質に影響する重要な因子である。ガラス粒子の粒度は充＊　Ｐ ＴＦＥ化合物の目的とする用途によって様々なものが可能で・ある。ある種の部 品にけ粒径０．１インチ又はそれ以上のガラス粒子が用いられる。１〜１０００ μのガラス粒子で充填したＰＴＦＥは、プッシュ、ライダーリング及びシールに 適している。特に好着しいのけ３２５番メッシ、（米国の標準的な大きさ）のス クリーンでふるい分けたガラス粒子である。そのようにしてふるい分けられた粒 子の平均的粒径は典型的には３〜５μである。この３２５番メ、シュのスクリー ンでふるい分けた粒子は、摩耗廃棄物を抑えなければならないブ、シーやライダ ーリングのような部品に特に好ましい。さらにこの粒度の粒子は同等な粒度のＰ ＴＦＥ粒子と均一に混ぜ合わせることができ、取扱いが容易で、好みのガラス粒 子の形状は、最終的なガラス充填ＰＴＦＥに望む性質に依存する。ガラス粒子は 不規則な角型をしてｈるのが好ましい。これは普通より大きなガラス片を粉砕す ることにより得られる。ＰＴＦＥと混合して焼結する前のガラス粒子の表面は、 角ばった力、のこぎり状であったシ又は裂目があったシするが、これはＰＴＦＥ とガラス粒子のよい結合を与えるのに都合がよい。

ＰＴＦＥの粉末に組み入れるガラス粒子充填剤の量は、ＰＴＦＥを焼結させたと きにガラス粒子が５〜５０容量チを占めるように定める。鉛ガラス粒子の景は２ ０〜５０重ｆ＆チ、ノーグー鉛ガラスの量は１０〜３０重量％が好ましい。この 鉛ガラスおよびソーダー鉛ガラスの重量％はガラスの密度の違いによって異った ものになる。上記のｔｆｌ１％は、２種類のガラス粒子の好ましｂ容量チを与え るように太り、に定めたものである。

ＰＴＦＥ中に存在する軟性がラス粒子の容量チは、好ましくは市販されている硬 性ガラスで充填されたＰＴＦＥに用いられている従来の硬性のＥ型ガラスのそれ と等しいのがよい。ＰＴＦＥに対する°ガラス充填剤の容量比は、最終生成物の 性質を規定する・ｆラメータとして、ＭＲチ以上に重要である。ガラスの密度の 違いのため、２５重に％の高鉛ガラスを含有する粉末状ＰＴＦＥ混合物及び１５ 亜ｆｆｉ％のソーダー鉛ガラスを含−一ノ 有する混合物におけるそれぞれのガラス粒子の容量比は、それぞれ１２及び１８ 重量％のオーウェンーニーニング社製Ｅ−ガラスを含有する粉末状ＰＴＦＥ混合 物におけるそれとほぼ同等である。同様に４５重量％の高鉛ガラスおよび２５重 ｉ％のソーダー鉛ガラスは、それぞれ２５および２４重量％のオーウェンーニー ニング社製Ｅ−ガラスと容量チにおいては同じ値になる。

ガラスで充填したＰＴＦＥの混合と成形における利便のため、本明細書において ゛は容量チよりむしろ重量係を用いる。ガラスの密度は、高鉛ガラスは、６．２ ２１／ｃｃ、ソーダー鉛ガラスは２．７９１／ｃｃおよびＥ−ガラスは２、６０ 　ｇ／ｃｃである。粉末又は顆粒状のＰＴＦＥは、公知の技術によって適当な大 きさの軟性ガラス粒子と混合し、所望の型にするため高圧で冷間圧縮する。望む ならばナフサなどを加工中に加えて、ＰＴＦＥとガラス粒子を結合させたペース トにすることもできる。ＰＴＦＥと軟性ガラス粒子の混合物は、好ましくは約５ ０００ｐｓｉの圧力で圧縮し、押出す。圧縮したＰＴＦＥと軟性ガラスの混合物 は、６２０下以上で、かつＰＴＦｇが分解したり悪影響を受ける温度以下の温度 で焼結される。

必ずしも必要なことではないが、ＰＴＦＥと軟性ガラスの混合物は、ガラスのな まし温度以上の温度で焼結するのが好ましい。即ちなまし温度が６８５’Ｆの高 鉛ガラスの場合は、焼結温度は６８５’Ｆ以上である。

ソーダー鉛ガラスのなまし温度は約６６６″Ｆである。

従ってこれらのがラスで充填されたＰＴＦＥのシールを製造する際の焼結温度は それぞれのなまし温度以上であるのが好ましい。ＰＴＦ♂−（性ガラスのなまし 温度以上の温度で焼結すると、ガラス粒子とＰＴＦＥの接着を強め、焼結した生 成物の構造的強さを強化することができる。

鉛の融点は約６２１°Ｆである。従って鉛ガラス又はノーグー鉛ガラスを用いる 場合は、焼結温度は鉛の融点以上に維持し、かつ焼結オープンの中では雰囲気の 圧力を減少（即ち酸素を減らす）するのが好ましい。

これにより鉛ガラス中の酸化鉛を金属鉛に還元することができる。すると製品中 における金属鉛又は金属鉛を含有する成分の濃度が箇所により異なるようになる 。

そうすれば単一の製品の中の各々の箇所で様々な構造的特性が得られるようにな るためたいへん好ましい。

他の態様としてＰＴＦＥと鉛ガラス粒子の冷間圧縮混合物は、上述のよりに鉛の 融点及びガラスのなまし温度以上の温度で焼結されるが、焼結オープンの中の雰 囲気を酸素に富ませることがある（即ち酸化雰囲気である）、これは酸化鉛が金 属鉛に還元して、前記の態様のように移行することを防止するためのものである 。

一般的には軟性ガラスを焼結する場合は６９０〜７１０’Ｆの焼結温度が望まし ｈ０焼結の際に形成される金属鉛の量を抑制した方が望ましい場合は、焼結温度 は６６５″Ｆ近くまで下げてもよい。焼結時間は、ガラス粒子とＰＴＦＥが相互 に作用し合って好ましい最終生成物を形成するのに十分な時間であれば特に重要 ではない。典型的な焼結時間は１〜４時間である。

以下に実施例を掲げる。

ＴＥＦＬＯＮ　ＴＦｇ　７Ａの粉末、コーニング社第８４６３号の高鉛ガラス粒 子及びコーニング社第００１０号のノーダー鉛プラス粒子から軟性がラスで充填 した４つ試料を調製した。ガラス粒子は３２５番（米国の標準的大きさ）メツシ ュのスクリーンを通過できるようになるまで粉砕した。ＴＥＦＬＯＮの粉末とガ ラス粒子を混合して次の固体混合物を調製した。

（１）２５重量％の高鉛ガラスを含有するＰＴＦＥ（２）４５重量％の高鉛ガラ スを含有するＰＴＦＥりな （３）１５７ｉ量俤のノーグーがラスを含有するＰＴＦＦＪ井・ （４）２５重量％のソーダーガラスを含有するＰＴＦＥ　’上記の固体混合物は 、粉末のガラスを粉末のＴＥＦＬＯＮと混合して調製する。これは従来からＰＴ ＦＥの加工技術としてよく知られている。次いでこの粉末混合物を５０００ｐｍ ＋の圧力で直径１−１／４インチの棒材に圧縮し、オープンの中で最高７１００ Ｆｔで２時間加熱した。

その結果得られた焼結済みＰＴＦＥの棒材は、以下の容量チのガラス充填剤粒子 を含有していた。

（１）１．０容景チの高鉛ガラス （２）２２容量チの高鉛ガラス （３）１９容量チのノーグー鉛ガラス （４）２０容撥チのノーグー鉛ガラス 典型的な軟性ガラスシールの性質を第１表に掲げる６２５重量％の高鉛がラスは 引っ張り強さ及び伸び高の両方において純粋なＴＥＦＬＯＮに予期しない効果を 与えた（第■表を参照）。

全般的にいえることは、新しい軟性ゴラスは全て、従来の他のＰＴＦＥ用の充填 剤と比べ同等か又はそれ以上の引っ張ｐ強さをＰＴＦＥ組成物に与えるというこ とく、伸び率も最も大きい。従来の充填剤を添加すると、この性質がむしろ劣悪 になる。しかしこの従来の充填剤はクリープに対する抵抗性など他の性質を付加 する。

軟性ガラスを添加した試料用ＰＴＦＥの棒材を成形鉛ガラス粒子の充填剤からは いくらかの鉛が溶出した。

棒材の中央部で冷却時に暗色の核部を形成する溶出鉛は、棒材の中心部の間隙で 鉛が凝固することによって生ずる。前に述べたようにこの現象は、オープン中の 雰囲気の酸素含有量を制限するか、焼結温度を低下させれば制御することができ る。この効果は、高鉛ガラスを充填した材料の両方に、ある程度観察された。し かし４５チの高鉛ガラスを充填したＰＴＦＥははるかに大きな暗色の核部を形成 した。この試料を棒材の金型から取りはずして、物理的性質を測定した。これは 第１表の一番下に掲げである。引っ張シ強さはきわめて良好だが、伸び率は金属 鉛の圧力によって著しく減少している。

軟性ガラスを充填したＰＴＦＥ棒材の第２の試験グループは一箇所具なる点を除 き前例と全く同様にして成形した。棒材はオーブンに入れ、最高６６５６Ｆまで ４時間加熱した。これらの棒材の性質は最初に述べた棒材のそれとわずかに違う だけであり、これは第■表に示した。しかし高温で焼結しても高鉛ガラスで充填 した棒材に暗色の核部は生じなかった。

軟性ガラスで充填したＰＴＦＥを様々な種類の表面材と摩擦するブツシュ、ライ ダーリング、シールその他の部品として用いるときは、そのロックウェル硬度は その摩擦する表面材のそれより少くとも１０Ｃは低くなければならない。このよ うにして軟性ガラスで充填したＰＴＦＥの硬度を制限すると、摩耗廃棄物の量は 著しく減少する。例えば炭素鋼は、ガラスで充填されりＰＴＦＥ　ヲ＃シールや ライダーリングとして用いる場合に、よく使われる部材であるが、そのロックウ ェル硬度は２０〜６５０である。本発明の軟性ガラス充填剤のロックウェル硬度 は、ＰＴＦＥが摩擦する炭素鋼の硬度より少くともＩＯＣは低ｂ０同しことは他 の金属又は合金の場合にもいえる。即ちガラス充填剤のロックウェル硬度は、そ の摩擦する金属又は合金のそれより少くともＩＯＣは低くなければならない。

軟性ガラスで充填したＰＴＦＥ化合物の摩耗特性と。

生じる摩耗廃棄物についての実施例を以下に掲げる。

耐摩耗試験は、摩擦試験を繰り返すという標準的な手順によって行った。表面材 には荒さが平均して４〜８マイクロインチの商標１ｎｅｏｒｎｅｌ　７１８を用 いた。

Ｉｎｅｏｒｎｅｌ　７１８表面材のロックウェル硬度は２３〜２５０″′ｒ：あ る。既に述べた態様で説明した２５ｔｆｆｉ％の高鉛ガラス粒子で充填したＰＴ ＦＥ　（化合物１）を成形機にかけて試料を成形した。比較例用の試料は、Ｅ− ガラスで充填したＰＴＦＥ　（商標はそれぞれＦｌｕｏｒｏｇｏｌｄ。

Ｄｓｌｒｌｎ　ＡＦ、　ＬｅｎｎｉｔｅおよびＲｕ１ｏｎ　Ｊ）から成形した。

試料はシリンダーを使って成形した。耐摩耗試験は、第■表と第ｖ表に掲げる条 件下で標準的な手順によって行った。試験結果は以下の表に示す。軟性がラスは 、最初は後の定常的な摩耗率よりも高い摩耗率を示した。

しかし全体にならした摩耗率及び定常的な摩耗率のいずれも、２５重量係のＥ− ガラス繊維で充填したＰＴＦＥ（Ｆｌｕｏｒｏｇｏｌｄ）のそれより３倍も優れ て込た。高鉛ガラスはＥ−ガラスより比重が大きいため、もし摩耗値及びＥ−ｆ ｆラスとの比較を重量の損失ではなく容量の損失に基づいてすると、高鉛ガラス で充填したＰＴＦＥのＮ量損失値はＥ−ガラスで充填したＰＴＦＥのそれより１ ６チ高くなる。他のＰＴＦＥ材の摩耗率についても、Ｅ−ガラスで充填したＰＴ ＦＥの摩耗率と合わせて表示しである。これらのＰＴＦＥ材も一般的にＥ−ガラ スで充填したＰＴＦＥよりよい摩耗特性を示している。

これまでの例から明らかなように、本発明の軟性ガラスで充填したＰＴＦＥは、 従来のＥ−ガラスで充填したＰＴＦＥ組成物よシ構造的に強化された化合物を提 供する。

本発明の軟性ガラスで充填されたＰＴＦＥをＥ−ガラスで充填されたＰＴＦＥの 代わシに用いると、摩耗廃棄物の量が著しく減少する。

シールとライダーリングは２５重Ｍ％の高鉛ガラスで充填したＰＴＦＥと１５重 量％のぶつ切シＥ−ガラス繊維で充填したＰＴＦＥの両方から成形した。Ｅ−ガ ラス繊維は直径が０．０００５インチ、長さが０．００５インチであった。この シールとライダーリングを用いて極低温圧縮機を組立て、その性能を観察した。

軟性ガラスを充填したＰＴＦＥの性能は、Ｅ−ガラスで充填したＰＴＦＥで成形 したシールおよびリングのそれと同等か又はそれ以上であった。さらに軟性ガラ スで充填したＰＴＦＥから生ずる摩耗廃棄物の量は、Ｅ−ガラスで充填したＰＴ ＦＥから生ずるそれよシはるかに少なかった。

以上本発明の具体的態様について説明したが、これらは説明のためだけのもので あって他の変形例も当然本発明に含まれる。本発明はここに説明した具体的実施 態様に限られるものではなく、次の請求項のみによって限定される。

国ｌ１ＯＡ！Ｉ！香報告 Ａｈ）ＩＥＸ　τ０７ｚｆ　：ＮＴＥＲ）ｌＡＴｒＯＮＡＬ　ＳＺλＲＣＦＩ　 ＲＥフＯＲτ　０ＮＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｎ ｏ、　？Ｃτ、／ＵＳ　８５１００７２７　（ＳＡ　９７２９）ＦＲ−Ａ−２１ ４０３２９１９１０１／７３　Ｎｏｎ＠

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. （１）焼結ポリテトラフルオロエチレンにおいて、ロックウェル硬度が１０〜５ ０Ｃのガラス粒子又は鉱物粒子からなる群より選ばれる５〜５０容量％の充填剤 粒子が均一に分散し、かつ該充填剤粒子が焼結を開始するときにポリテトラフル オロエチレン中に存在する焼結ポリテトラフルオロエチレンからなる組成物。
2. （２）前記充填剤粒子がガラスである請求の範囲第１項記載の組成物。
3. （３）前記ガラスが鉛ガラス、ソーダ−鉛ガラス、ソーダー石灰ガラス又はケイ ホウ酸ガラスである請求の範囲第２項記載の組成物。
4. （４）前記鉱物がタルク、石膏、方解石又は燐灰石である請求の範囲第１項記載 の組成物。
5. （５）前記充填剤粒子が３２５番メッシュのスクリーンを通過できる大きさであ る請求の範囲第１項記載の組成物。
6. （６）前記粒子が不規則な角型をしている請求の範囲第５項記載の組成物。
7. （７）前記充填剤粒子が鉛ガラスである請求の範囲第１項記載の組成物。
8. （８）前記鉛ガラスが１〜７０重量％の酸化鉛を含有する請求の範囲第７項記載 の組成物。
9. （９）前記鉛ガラスが５０〜７０重量％の酸化鉛を含有する請求の範囲第７項記 載の組成物。
10. （１０）前記焼結ポリテトラフルオロエチレンが２０−５０重量％の鉛ガラスを 含有する請求の範囲第７項記載の組成物。
11. （１１）前記焼結ポリテトラフルオロエチレンが１０−３０重量％のソーダ−鉛 ガラスを含有する請求の範囲第７項記載の組成物。
12. （１２）ポリテトラフルオロエチレンの焼結温度が前記ガラスのなまし温度より 高い請求の範囲第２項記載の組成物。
13. （１３）前記ガラスが鉛ガラス、ソーダ−鉛ガラス、ソーダ−石灰ガラス又はケ イホウ酸ガラスである請求の範囲第１２項記載の組成物。
14. （１４）前記ガラスが鉛ガラス又はソーダ−石灰ガラスで、焼結温度が鉛の融点 よりも高く、ポリテトラフルオロエチレンが十分な時間焼結温度に維持され、ポ リテトラフルオロエチレンを取り囲む雰囲気が酸素を含んでいず前記焼結ポリテ トラフルオロエチレン中で金属鉛を形成する酸請求の範囲第１２項記載の組成物 。
15. （１５）酸素は、前記鉛ガラス又はソーダ−鉛ガラス中の酸化鉛が金属鉛を形成 する際に障害とならないように焼結の除中に前記ポリテトラフルオロエチレンを 取り巻く雰囲気中に供給される請求の範囲第１４項記載の組成物。
16. （１６）二つの表面材の間を密封するシールに用いられる組成物において、該シ ールが前記各表面材の一又は両方より易動性であり、該シールのロックウェル硬 度は前記各表面材の所定のロックウェル硬度より少なくとも１０Ｃ小さく、前記 表面材の一文は両方が該シールに抗して移動する際の摩耗廃棄物が少ない請求の 範囲第１項記載の組成物。
17. （１７）以下の構成部材からなるシール組立品：第１のロックウェル硬度の密封 表面を有する第１の表面材： 前記第１の表面材と密着される位置にあり、第２のロックウェル硬度の密封表面 を有する第２の表面材；および 焼結ポリテトラフルオロエチレンにおいてロックウェル硬度が１０〜５０Ｃのガ ラス粒子又は鉱物粒子からなる群より選ばれる５〜５０容量％の充填剤粒子が均 一に分散し、かつ該充填剤粒子が焼結を開始するときにポリテトラフルオロエチ レン中に存在する焼結ポリテトラフルオロエチレンからなるシール。
18. （１８）前記第１の表面材は第２の表面材より易動性であり、また前記シールは 該一文は両方の表面材より易動性であり、該シールのロックウェル硬度は前記各 表面材の所定のロックウェル硬度よりも少なくとも１０Ｃ小さく、前記表面材の 一文は両方がこの材料に抗して移動する際の摩耗廃棄物の最が少ない請求の範囲 第１７項記載のシール組立品。
19. （１９）前記充填剤粒子がガラス粒子を含む請求の範囲第１８項記載のシール組 立品。