WO2005017035A1 - 摺動部材用樹脂組成物および摺動部材 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a resin composition for a sliding member and a sliding member, and in particular, exhibits particularly excellent friction and wear characteristics when a soft metal such as an aluminum alloy is used as a sliding partner.
  • the present invention relates to a resin composition for a sliding member and a sliding member.
  • Thermoplastic polyester resins such as polybutylene terephthalate resin and polyethylene terephthalate resin have mechanical strength, wear resistance, and the like, and are widely used as materials for mechanical elements such as bearings and gears.
  • these thermoplastic polyester resins alone do not exhibit sufficient friction and wear properties. Therefore, solid lubricants such as graphite, molybdenum disulfide, and tetrafluoroethylene resin, lubricating oils such as mineral oil and wax, and other low friction friction synthetic resins such as polyethylene resin are used as thermoplastic polyester resins. With the addition, the friction and wear characteristics are improved.
  • a resin composition having excellent moldability comprising a polybutylene terephthalate resin and a specific amount of calcium stearate has been proposed (see Patent Document 1).
  • a resin composition having excellent moldability comprising a polyethylene terephthalate resin, a neutral or partially neutralized montan wax salt or montan wax ester salt, and glass fiber has been proposed (see Patent Document 2).
  • a thermoplastic resin excellent in impact resistance and abrasion resistance obtained by melt-kneading a thermoplastic resin selected from the group consisting of polyamide resin, polyacetal resin, polyester resin and polycarbonate resin and a specific ultra-high molecular weight polyethylene resin powder.
  • a composition has been proposed (see Patent Document 3).
  • Patent Document 1 JP-A-51-114454
  • Patent Document 2 Japanese Patent Publication No. 58-46150
  • Patent Document 3 Japanese Patent Publication No. 63-65232
  • the sliding member made of the resin composition disclosed in the above-mentioned Patent Documents 13 to 13 has a high friction coefficient and a large amount of wear when sliding with a mating material made of an aluminum alloy.
  • the surface of the aluminum alloy may be damaged depending on the conditions of use. For this reason, it has been desired to provide a sliding member exhibiting good friction and wear characteristics with respect to a sliding partner made of a soft metal such as an aluminum alloy. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a resin composition for a sliding member that exhibits excellent friction and wear characteristics when a soft metal such as an aluminum alloy is used as a mating material. And a sliding member.
  • a polybutylene terephthalate resin as a main component has a specific amount of a hydrocarbon wax, one of phosphates, sulfates and carbonates, and phenoxy. It has been discovered that a sliding member composed of a resin and a resin composition containing a compatibilizer exhibits excellent friction and wear characteristics.
  • a first gist thereof is selected from the group consisting of 110% by weight of a hydrocarbon-based wax, a phosphate, a sulfate, and a carbonate.
  • a hydrocarbon-based wax characterized in that at least one kind is 0.1 to 3% by weight, phenoxy resin is 11 to 20% by weight, compatibilizer is 0.1 to 5% by weight, and the balance is polybutylene terephthalate resin.
  • compatibilizer is 0.1 to 5% by weight
  • the balance is polybutylene terephthalate resin.
  • a second gist resides in a resin composition for a sliding member, which is obtained by mixing an aromatic polyamide resin or an aromatic polyester resin with the above resin composition in an amount of 11 to 15% by weight.
  • a third aspect resides in a sliding member formed by molding the resin composition for a sliding member.
  • the sliding member resin composition of the present invention comprises a hydrocarbon wax, at least one selected from the group consisting of phosphates, sulfates and carbonates, a phenoxy resin, a compatibilizer, and A polybutylene terephthalate resin (hereinafter abbreviated as “PBT”) as a component is blended, and preferably, an aromatic polyamide resin or an aromatic polyester resin as a wear-resistant filler is further added.
  • PBT polybutylene terephthalate resin
  • hydrocarbon wax used examples include paraffin wax, polyethylene wax, and microcrystalline wax. These hydrocarbon waxes have the effect of reducing the coefficient of friction and significantly reduce damage to the mating material.
  • the compounding amount of the hydrocarbon wax is usually 11 to 10% by weight, preferably 3 to 7% by weight, and more preferably 5 to 7% by weight.
  • amount of the hydrocarbon wax is less than 1% by weight, it does not sufficiently contribute to the low friction property and the desired low friction property cannot be obtained.
  • the amount exceeds 10% by weight the moldability is deteriorated and the strength of the obtained sliding member is reduced.
  • the phosphates, sulfates, and carbonates used do not exhibit lubricity by themselves, but are mixed with a mixture of PBT and a hydrocarbon-based wax to be able to slide with a partner material. In addition, it promotes the formation of a mixed coating composed of PBT and a hydrocarbon wax on the surface of the mating material, and has an effect of increasing the retention on the mating material surface and increasing the durability.
  • the amount of at least one compound selected from the group consisting of phosphate, sulfate and carbonate is usually 0.1 to 3% by weight, preferably 0.52% by weight. If the compounding amount is less than 0.1% by weight, the effect of forming a mixed film composed of PBT and hydrocarbon wax on the surface of the mating material, holding properties on the mating material surface, and durability cannot be exhibited. . On the other hand, if the content exceeds 3% by weight, there is a problem in the film forming property of the mixed coating on the surface of the mating material, and it is difficult to form a good mixed coating on the mating material surface, and as a result, the friction and wear characteristics deteriorate. Sometimes.
  • Examples of the phosphate include trilithium phosphate, dilithium hydrogen phosphate, tricalcium phosphate, calcium monohydrogen phosphate, and the like, with trilithium phosphate being preferred.
  • Examples of the sulfate include calcium sulfate and barium sulfate, and barium sulfate is preferred.
  • Examples of the carbonate include lithium carbonate, magnesium carbonate, calcium carbonate, strontium carbonate, barium carbonate and the like, and lithium carbonate and calcium carbonate are preferable.
  • the phenoxy resin used is a linear polymer obtained by condensation of bisphenol A and epichlorohydrin, and is a thermoplastic synthetic resin represented by the following formula.
  • a specific example of the phenoxy resin “Phonototo (trade name)” manufactured by Toto Kasei Co., Ltd. can be mentioned.
  • the phenoxy resin is mixed with a mixture of the hydrocarbon wax, at least one selected from the group consisting of phosphates, sulfates and carbonates, and PBT at a predetermined ratio, It is compatible with PBT together with the compatibilizer described below, has the effect of improving the wear resistance of the sliding member and increasing the melt viscosity of PBT, and improves the moldability of the composition during molding.
  • the blending amount of the phenoxy resin is usually 11 to 20% by weight, preferably 5 to 15% by weight, and more preferably 10 to 15% by weight. If the amount of the phenoxy resin is less than 1% by weight, a sufficient effect for improving the wear resistance of the sliding member cannot be obtained. If the compounding amount exceeds 20% by weight, the surface of the mating member may be damaged in sliding with the mating member, and the mechanical strength of the obtained sliding member is reduced.
  • a modified olefin resin having an epoxy group in a molecule is used.
  • a copolymer of ethylene and glycidyl methacrylate is made of polystyrene, polymethyl methacrylate or acrylonitrile-styrene.
  • “MODIPER A4000 Series (trade name)” manufactured by NOF Corporation onto which a polymer is grafted.
  • the content of the copolymer component having an epoxy group (for example, glycidyl methacrylate) in the modified olefin resin is usually 112 to 20% by weight, preferably 3 to 15% by weight, more preferably 6 to 12% by weight. % By weight.
  • the compatibilizer is compatible with PBT, which is the main component, and the phenoxy resin to be added at the same time, and exhibits an effect of improving the wear resistance of the phenoxy resin. Further, the presence of the ethylene component is compatible with the above-mentioned hydrocarbon-based wax, thereby improving the dispersibility of the hydrocarbon-based wax and exerting an effect of preventing the molded product from being peeled off due to the blending of the hydrocarbon-based wax. .
  • the amount of the compatibilizer is usually 0.1 to 5% by weight, preferably 13 to 13% by weight. When the amount is less than 0.1% by weight, the above-mentioned effects on the improvement of wear resistance and formability are not exhibited. When the amount exceeds 5% by weight, the effect on formability is improved. Rather, it adversely affects wear resistance.
  • the PBT used is a thermoplastic resin obtained by polycondensation of terephthalic acid or dimethyl terephthalate with butanediol, and has the following features. (1) Low friction coefficient and excellent wear resistance. (2) It has a high melting point (225 ° C). (3) Excellent chemical resistance. (4) The water absorption is 0.1% or less.
  • the amount of PBT is the remaining amount obtained by subtracting the amount of the components other than PBT from the amount of the resin composition, and is preferably 60 to 90% by weight, and more preferably 65 to 80% by weight.
  • meta-type polymetaphenylene isophthalamide resin As the aromatic polyamide resin to be used, meta-type polymetaphenylene isophthalamide resin, para-type polyparaphenylene terephthalamide resin and copolyparaphenylene ⁇ 3,4, -oxydiphenylene.terephthalamide ⁇ Fats.
  • Specific examples of the meta-type polymetaphenylene isophthalamide resin include “Conex (trade name)” manufactured by Teijin Limited and “Nometas (trade name)” manufactured by Dupont.
  • para-type polyparaphenylene terephthalamide resin include "Kepler (trade name)” manufactured by DuPont and "Twaron (trade name)” manufactured by Tijin 'Twaron.
  • Copolyparaphenylene ⁇ 3,4,1-oxydiphenylene 'terephthalamide resin is a specific example of Teijin's Technora (trade name). These aromatic polyamide resins are used in the form of powder, cut fiber, pulp and the like.
  • the aromatic polyester resin to be used is an oxybenzoyl polyester having a repeating unit represented by the following formula, and is a homopolymer of parahydroxybenzoic acid (homopolymer) and parahydroxybenzoic acid.
  • a copolymer of an aromatic dicarboxylic acid and an aromatic diol is used.
  • homopolymers of parahydroxybenzoic acid are preferred.
  • the crystal structure of these resins exhibits a plate-like crystal structure and is excellent in self-lubricating properties.
  • “Sumika Super I LCP (trade name)” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. can be mentioned. This aromatic polyester resin is used in the form of a powder.
  • the aromatic polyamide resin or aromatic polyester resin exerts an effect of improving the wear resistance of the sliding member.
  • the amount of the aromatic polyamide resin or aromatic polyester resin to be combined is preferably 11 to 15% by weight, more preferably 515% by weight. If the compounding amount is less than 1% by weight, no effect on improvement of abrasion resistance is recognized, and if the compounding amount exceeds 15% by weight, adverse effects on moldability are caused, not by force but by molding. May reduce strength
  • a lubricating oil such as a solid lubricant, a lubricating oil, or a higher fatty acid may be blended with the resin composition having the above-mentioned component composition for the purpose of further improving the low friction property.
  • the solid lubricant include graphite, boron nitride, tetrafluoroethylene resin, and polyethylene resin.
  • Lubricating oils include mineral oils such as engine oils and machine oils, plant oils such as castor oil, and synthetic oils such as ester oils and silicone oils.
  • the higher fatty acids include saturated fatty acids having 14 or more carbon atoms, for example, unsaturated fatty acids having 18 or more carbon atoms, such as myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, and montanic acid, such as oleic acid, L-acid is exemplified.
  • the amount of the solid lubricant or lubricating oil is preferably 115% by weight.
  • the resin composition for a sliding member is obtained by mixing predetermined amounts of the above-described components using a mixer such as a Henschel mixer, a super mixer, a ball mill, a tumbler mixer, or the like.
  • the sliding member of the present invention is obtained by molding the resin composition for a sliding member described above.
  • the resin composition for a sliding member is molded directly by an injection molding machine or an extrusion molding machine, and pellets obtained from the resin composition for a sliding member are molded by an injection molding machine or an extrusion molding machine. Any of the methods may be used. The latter method is specifically described below.
  • the resin composition for a sliding member is put into an extruder having a cylinder temperature of 200 to 250 ° C, a die temperature of 230 to 250 ° C, and a screw rotation speed of 150 to 300 rpm. A string-shaped molded product is produced, and the string-shaped molded product is cut to produce a pellet.
  • the pellets were used as a raw material for molding, and the raw material for molding was used as a syringe.
  • C mold temperature 60-80 ° C, noss, nodding temperature 220-250.
  • the sliding member of the present invention is particularly excellent in friction and wear characteristics when a soft metal such as an aluminum alloy is used as a sliding partner.
  • the friction coefficient (at a stable state) is usually 0. 18 or less, preferably 0.16 or less, and the wear amount is 15 ⁇ or less, preferably 10 ⁇ or less.
  • It is suitable as a sliding member for sliding contact such as a sliding bearing, a sliding bearing device, a sealing material, and the like of office equipment, information equipment, electrical equipment, home electric appliances, and the like.
  • each component was mixed with a Henschel mixer according to the formulation shown in Table 28 to obtain a mixture.
  • This mixture is charged into an extruder having a cylinder temperature of 200-250 ° C, a die temperature of 240 ° C, and a screw rotation speed of 200 rpm to produce a string-shaped molded article.
  • the string-shaped molded article is cut and pelletized.
  • each component was mixed with a Henschel mixer according to the formulation shown in Table 9 to obtain a mixture.
  • a cylindrical test piece (sliding member) having an inner diameter of 10 mm, an outer diameter of 14 mm and a length of 10 mm was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 126 and Comparative Example 114 The sliding performance of the cylindrical test specimens produced in Example 126 and Comparative Example 114 was tested by a journal test.
  • Table 1 shows the test conditions.
  • Tables 2 to 9 show the sliding characteristics.
  • the coefficient of friction was the coefficient of friction at the stage when the test was stable from the start, and the amount of wear was indicated by the dimensional change of the cylindrical test piece (sliding member) after the test.
  • the evaluation of the surface condition of the mating material after the test was indicated by “ ⁇ ” where no damage was observed, and “X” where damage was observed.
  • Example 1 Example 2 Example 3 Example 4

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Abstract

　炭化水素系ワックスが１～１０重量％と、リン酸塩、硫酸塩および炭酸塩の群から選択された少なくとも１種が０．１～３重量％と、フェノキシ樹脂が１～２０重量％と、相容化剤が０．１～５重量％と、残部がポリブチレンテレフタレート樹脂とから成る摺動部材用樹脂組成物および前記摺動部材用樹脂組成物を成形して成る摺動部材。 　上述の摺動部材用樹脂組成物およびそれを成形して成る摺動部材は、相手材としてアルミニウム合金などの軟質金属を使用した場合であっても、優れた摩擦摩耗特性を発揮する。

Description

明 細 書
摺動部材用樹脂組成物および摺動部材
技術分野
[0001] 本発明は、摺動部材用樹脂組成物および摺動部材に関し、詳しくは、摺動相手材 としてアルミニウム合金などの軟質金属を使用した場合に、特に優れた摩擦摩耗特 性を発揮する摺動部材用樹脂組成物および摺動部材に関する。
背景技術
[0002] ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などの熱可塑性ポ リエステル樹脂は、機械的強度、耐摩耗性などを有しており、軸受、歯車などの機械 要素の材料として広く使用されている。し力しながら、これら熱可塑性ポリエステル樹 脂単独では、充分な摩擦摩耗特性が発揮されない。それ故、黒鉛、二硫化モリブデ ン、四ふつ化工チレン樹脂などの固体潤滑剤、鉱油やロウなどの潤滑油剤、ポリェチ レン樹脂などの低摩擦性を有する他の合成樹脂などを熱可塑性ポリエステル樹脂に 添加して、摩擦摩耗特性の向上が図られている。
[0003] 例えば、ポリブチレンテレフタレート樹脂と特定量のステアリン酸カルシウムとから成 る成形性に優れた樹脂組成物が提案されている（特許文献 1参照）。ポリエチレンテ レフタレート樹脂と中性または一部中和したモンタンワックス塩またはモンタンワックス エステル塩およびガラス繊維とから成る成形性に優れた樹脂組成物が提案されてい る（特許文献 2参照）。ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエステル樹脂および ポリカーボネート樹脂の群から選ばれる熱可塑性樹脂と特定の超高分子量ポリェチ レン樹脂粉末とを溶融混練してなる耐衝撃性および耐摩耗性に優れた熱可塑性樹 脂組成物が提案されてレ、る（特許文献 3参照)。
特許文献 1 :特開昭 51 - 114454号公報
特許文献 2：特公昭 58 - 46150号公報
特許文献 3：特公昭 63 - 65232号公報
[0004] 近年、複写機など OA機器の発達に伴い、機械装置、機器類の軽量ィヒが要求され ている。このため、摺動部材の相手材としてアルミニウム合金が使用されている。軸受 などの摺動部材においては、相手材の材質、表面性状などが、優れた摩擦摩耗特 性を得るための重要な要素の 1つである。
[0005] し力しながら、上記特許文献 1一 3に開示された樹脂組成物から成る摺動部材は、 アルミニウム合金から成る相手材との摺動において、摩擦係数が高ぐ摩耗量も大き レ、という問題があり、また、使用条件によってはアルミニウム合金力 成る相手材表面 に損傷を与えることもある。このため、アルミニウム合金などの軟質金属から成る摺動 相手材に対して、良好な摩擦摩耗特性を示す摺動部材の提供が望まれてレ、る。 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 本発明は上記の実情に鑑みなされたもので、その目的は、相手材としてアルミユウ ム合金などの軟質金属を使用した場合、優れた摩擦摩耗特性を発揮する摺動部材 用樹脂組成物および摺動部材を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0007] 本発明者は、種々検討を重ねた結果、主成分としてのポリブチレンテレフタレート 樹脂に特定量の炭化水素系ワックスと、リン酸塩、硫酸塩および炭酸塩の何れか一 種と、フエノキシ樹脂と、相容化剤を配合した樹脂組成物力 成る摺動部材が、優れ た摩擦摩耗特性を発揮することを見出した。
[0008] 本発明は、上記知見に基づき完成されたものであり、その第一の要旨は、炭化水 素系ワックス 1一 10重量％、リン酸塩、硫酸塩および炭酸塩の群から選択された少な くとも一種 0. 1— 3重量％、フエノキシ樹脂 1一 20重量％、相容化剤 0. 1— 5重量％ 、残部がポリブチレンテレフタレート樹脂から成ることを特徴とする摺動部材用樹脂組 成物に存する。
[0009] また、第二の要旨は、上記樹脂組成物に、芳香族ポリアミド樹脂または芳香族ポリ エステル樹脂を 1一 15重量％配合して成る摺動部材用樹脂組成物に存する。
[0010] また、第三の要旨は、上記摺動部材用樹脂組成物を成形して成ることを特徴とする 摺動部材に存する。
発明の効果 [0011] 本発明によれば、アルミニウム合金などの軟質金属を相手材とした場合に、優れた 摩擦摩耗特性を発揮する摺動部材用樹脂組成物および摺動部材が提供される。 発明を実施するための最良の形態
[0012] 以下、本発明を説明する。先ず、摺動部材用樹脂組成物について説明する。本発 明の摺動部材用樹脂組成物は、炭化水素系ワックスと、リン酸塩、硫酸塩および炭 酸塩の群から選択された少なくとも一種と、フエノキシ樹脂と、相容化剤と、主成分と してのポリブチレンテレフタレート樹脂（以下、「PBT」と略称する。）とを配合して成り 、好適には、更に、耐摩耗充填材としての芳香族ポリアミド樹脂または芳香族ポリエス テル樹脂を配合して成る。
[0013] 使用される炭化水素系ワックスとしては、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、 マイクロクリスタリンワックスが挙げられる。これらの炭化水素系ワックスは、摩擦係数を 低減する作用を有すると共に、相手材の損傷を著しく低減させる。
[0014] 炭化水素系ワックスの配合量は、通常 1一 10重量％、好ましくは 3— 7重量％、更に 好ましくは 5— 7重量％である。炭化水素系ワックスの配合量が、 1重量％未満の場 合は、低摩擦性に充分寄与せず、かつ、所望の低摩擦特性が得られない。また、配 合量が 10重量％を超えた場合は成形性が悪くなると共に、得られた摺動部材の強 度が低下する。
[0015] 使用されるリン酸塩、硫酸塩および炭酸塩は、それ自体では潤滑性を示さないが、 PBTと炭化水素系ワックスとの混合物に配合されることにより、相手材との摺動にお いて、 PBTおよび炭化水素系ワックスから成る混合被膜の相手材表面への形成を助 長し、相手材表面への保持性を高め、かつ、耐久性を高める効果を発揮する。
[0016] リン酸塩、硫酸塩および炭酸塩の群から選択された少なくとも一種の配合量は、通 常 0. 1— 3重量％、好ましくは 0. 5 2重量％である。配合量が 0. 1重量％未満の 場合は、 PBTおよび炭化水素系ワックスから成る混合被膜の相手材表面への造膜 性、相手材表面での保持性、および、耐久性の効果が発揮されない。また、 3重量％ を超えた場合は、混合被膜の相手材表面への造膜性に問題を生じ、相手材表面に 良好な混合被膜の形成が困難となり、その結果、摩擦摩耗特性が悪化することがあ る。 [0017] リン酸塩としては、リン酸三リチウム、リン酸水素二リチウム、リン酸三カルシウム、リン 酸一水素カルシウム等が挙げられ、リン酸三リチウムが好適である。硫酸塩としては、 硫酸カルシウム、硫酸バリウム等が挙げられ、硫酸バリウムが好適である。炭酸塩とし ては、炭酸リチウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バ リウム等が挙げられ、炭酸リチウムおよび炭酸カルシウムが好適である。
[0018] 使用されるフエノキシ樹脂は、ビスフエノール Aとェピクロルヒドリンの縮合によって 得られる線状ポリマーで、下記式で示される熱可塑性合成樹脂である。フエノキシ樹 脂の具体例としては、東都化成社製の「フヱノトート（商品名）」を挙げることができる。
[0019] [化 1]
Figure imgf000005_0001
[0020] フエノキシ樹脂は、上記炭化水素系ワックスと、リン酸塩、硫酸塩および炭酸塩の群 から選択された少なくとも一種と、 PBTとの混合物に、所定の割合で配合されることに より、後述する相容化剤と共に PBTと相容し、摺動部材の耐摩耗性を向上させると共 に PBTの溶融粘度を高める効果を有し、成形時における組成物の成形性を向上さ せる。
[0021] フエノキシ樹脂の配合量は、通常 1一 20重量％、好ましくは 5— 15重量％、更に好 ましくは 10— 15重量％である。フエノキシ樹脂の配合量が 1重量％未満の場合は、 摺動部材の耐摩耗性の向上に充分な効果が得られない。また、配合量が 20重量％ を超える場合は、相手材との摺動において相手材表面を損傷させる虞があると共に 、得られた摺動部材の機械的強度が低下する。
[0022] 使用される相容化剤としては、分子内にエポキシ基を有する変性ォレフィン樹脂が 使用される。具体的には、エチレンとグリシジルメタタリレートとの共重合体および当 該共重合体に更に第三成分として酢酸ビエル又はメチルアタリレートが共重合した住 友化学工業社製の「ボンドファースト（商品名）」、エチレンとグリシジルメタタリレートと の共重合体にポリスチレン、ポリメチルメタタリレート又はアクリロニトリル一スチレン共 重合体がグラフトした日本油脂社製の「モディパー A4000シリーズ (商品名）」が挙げ られる。変性ォレフィン樹脂におけるエポキシ基を有する共重合体成分 (例えば、グ ルシジルメタタリレート）の含有量としては、通常 1一 20重量％、好ましくは 3— 15重 量％、更に好ましくは 6— 12重量％である。
[0023] 相容化剤は、主成分をなす PBTおよび同時に配合される前記フエノキシ樹脂と相 容して、前記フエノキシ樹脂の耐摩耗性の向上効果を発現させる。更に、エチレン成 分の存在により前記の炭化水素系ワックスと相容して炭化水素系ワックスの分散性を 改良し、炭化水素系ワックスの配合に起因する成形物の剥離を防止する効果を発揮 する。相容化剤の配合量は、通常 0. 1— 5重量％、好ましくは 1一 3重量％である。 配合量が 0. 1重量％未満の場合は、上記の耐摩耗性および成形性の向上に効果 が発揮されず、また 5重量％を超える場合は、成形性に対する効果は向上される反 面、却って耐摩耗性に悪影響を与える。
[0024] 使用される PBTは、テレフタル酸またはジメチルテレフタレートとブタンジオールと の重縮合によって得られる熱可塑性樹脂であり、以下の特長を有する。 （1)摩擦係 数が小さぐかつ、耐摩耗性に優れる。 （2)高い融点（225°C)を有する。 （3)耐薬品 性に優れる。 （4)吸水率が 0. 1 %以下である。 PBTの配合量は、樹脂組成物量から PBT以外の配合成分の量を差引いた残りの量であり、好ましくは 60— 90重量％、更 に好ましくは 65— 80重量％である。
[0025] 使用される芳香族ポリアミド樹脂としては、メタ型のポリメタフエ二レンイソフタルアミド 樹脂、パラ型のポリパラフエ二レンテレフタルアミド榭脂およびコポリパラフエ二レン · 3 , 4，-ォキシジフエ二レン.テレフタルアミド榭脂が挙げられる。メタ型のポリメタフエ二 レンイソフタルアミド樹脂の具体例としては、帝人社製の「コーネックス（商品名）」、デ ュポン社製の「ノーメッタス（商品名）」が挙げられる。パラ型のポリパラフエ二レンテレ フタルアミド樹脂の具体例としては、デュポン社製の「ケプラー（商品名）」、ティジン' トワロン社製の「トワロン（商品名）」が挙げられる。コポリパラフエ二レン · 3, 4，一ォキシ ジフヱ二レン'テレフタルアミド樹脂の具体例としては、帝人社製の「テクノーラ（商品 名）」が挙げられる。これらの芳香族ポリアミド樹脂は、粉末、カット'ファイバー、パル プなどの形態で使用される。 [0026] 使用される芳香族ポリエステル樹脂としては、下記式で示される繰り返し単位を有 するォキシベンゾィルポリエステルで、パラヒドロキシ安息香酸の単独重合体（ホモポ リマー）およびパラヒドロキシ安息香酸と芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールとの共 重合体 (コポリマー）が使用される。特に、パラヒドロキシ安息香酸のホモポリマーが好 適である。これら樹脂の結晶構造は、板状結晶構造を呈し、 自己潤滑性に優れてい る。芳香族ポリエステル樹脂の具体例としては、住友化学工業社製の「スミカスーパ 一 LCP (商品名）」が挙げられる。この芳香族ポリエステル樹脂は、粉末の形態で使 用される。
[0027] [化 2]
Figure imgf000007_0001
[0028] 芳香族ポリアミド樹脂または芳香族ポリエステル樹脂は、摺動部材の耐摩耗性を向 上させる効果を発揮する。芳香族ポリアミド樹脂または芳香族ポリエステル樹脂の配 合量は、好ましくは 1一 15重量％、より好ましくは 5 15重量％である。配合量が 1重 量％未満の場合は、耐摩耗性の向上に効果が認められず、また、 15重量％を超え た場合は、成形性に悪影響を及ぼすば力、りでなく成形品の強度低下を招く虞がある
[0029] 本発明では低摩擦性の更なる向上を目的として、上述の成分組成の樹脂組成物 に対し、固体潤滑剤や潤滑油、高級脂肪酸などの潤滑油剤を配合してもよい。固体 潤滑剤としては、黒鉛、窒化ホウ素、四ふつ化工チレン樹脂、ポリエチレン樹脂など が挙げられる。潤滑油としては、エンジン油、マシン油などの鉱油、ヒマシ油などの植 物油、エステル油、シリコーン油などの合成油などが挙げられる。高級脂肪酸として は、炭素数が 14以上の飽和脂肪酸、例えば、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン 酸、ベへニン酸、モンタン酸など、炭素数が 18以上の不飽和脂肪酸、例えば、ォレイ ン酸、エル力酸などが挙げられる。これら固体潤滑剤または潤滑油剤の配合量として は、 1一 5重量％が好適である。 [0030] 摺動部材用榭脂組成物は、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、ボールミル、タ ンブラーミキサー等の混合機によって、上述の各成分の所定量を混合して得られる。
[0031] 本発明の摺動部材は、前述の摺動部材用樹脂組成物を成形して得られる。摺動部 材用樹脂組成物の成形は、射出成形機または押出成形機により直接成形する方法 、摺動部材用樹脂組成物から得られたペレットを射出成形機または押出成形機によ り成形する方法の何れであってもよい。後者の方法を具体的に説明すると、摺動部 材用樹脂組成物をシリンダー温度 200— 250°C、ダイス温度 230— 250°C、スクリュ 一回転数 150— 300rpmの押出成形機に投入して紐状の成形物を作製し、この紐 状の成形物を切断してペレットを作製する。このペレットを成形原料として、該成形原 料をシリンタ、、一温度 200一 260。C、金型温度 60一 80°C、ノス、ノレ温度 220一 250。C、 射出圧力 500— SOOkgf/cm2に調整した射出成形機に投入して所望の形状の成 形物を得る。
[0032] 本発明の摺動部材は、アルミニウム合金などの軟質金属を摺動相手材とした場合、 特に摩擦摩耗特性に優れており、例えば、ジャーナル試験において、摩擦係数 (安 定時）が通常 0. 18以下、好ましくは 0. 16以下であり、摩耗量が 15 μ ΐη以下、好まし くは 10 μ ΐη以下である。そして、事務'情報機器、電装機器、家電機器などのすベり 軸受、すべり軸受装置、シール材などの摺動接触する摺動部材として好適である。 実施例
[0033] 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、以下の実施例に限定されるものではない。
[0034] 実施例 1一 26 :
実施例 1一 26として、表 2 8に示す配合処方で各成分をヘンシェルミキサーで混 合して混合物を得た。この混合物をシリンダー温度 200— 250°C、ダイス温度 240°C 、スクリュー回転数 200rpmの押出成形機に投入して紐状の成形物を作製したのち、 この紐状の成形物を切断してペレットを作製した。ついで、このペレットをシリンダー 温度 200— 250°C、金型温度 70°C、ノズル温度 240°C、射出圧力 600kgf/cm2に 調整した射出成形機のホッパーに投入して内径 10mm、外径 14mm、長さ 10mmの 円筒状試験片 (摺動部材)を作製した。 [0035] 比較例 1一 4 :
比較例 1一 4として、表 9に示す配合処方で各成分をヘンシェルミキサーで混合して 混合物を得た。得られた混合物を使用して実施例 1と同様の方法により、内径 10mm 、外径 14mm、長さ 10mmの円筒状試験片（摺動部材)を作製した。
[0036] 上述した実施例 1一 26および比較例 1一 4で作製した円筒状試験片について、摺 動性能をジャーナル試験により試験した。試験条件を表 1に示す。摺動特性を表 2— 表 9に示す。なお、摩擦係数については、試験開始から安定時に移行した段階での 摩擦係数を示し、摩耗量については、試験終了後の円筒状試験片 (摺動部材)の寸 法変化量で示した。また、試験後の相手材の表面状態の評価を、損傷が認められな いものを〇、損傷が認められるものを Xにて表示した。
[0037] [表 1]
Figure imgf000009_0001
[0038] [表 2]
実施例 1 実施例 2 実施例 3 実施例 4
PBT 90.5 90.5 90.5 82.5 炭化水素系ワックス
'パラフィンワックス 3 ― - 5
•ポリエチレンワックス - 3 ―
•マイクロクリスタリン 一 - 3 - ワックス
成
リン酸塩
分
• リン酸三リチウム 1 ― 1 組 硫酸塩
成 •硫酸バリゥム 1
炭酸塩
•炭酸カルシウム
'炭酸リチウム ― ― 1 ―
* フエノキシ樹脂 5 5 5 10
•相容化剤 0.5 0.5 0.5 1.5 ジャーナル試験
•摩擦係数 （安定時） 0.174 0.172 0.171 0.153 特 -摩耗量 （ β m) 12.0 11.8 11.8 9.0 性
相手材の表面状態 〇 〇 〇 〇
Figure imgf000011_0001
Figure imgf000012_0001
Figure imgf000013_0001
]
Figure imgf000014_0001
]
Figure imgf000015_0001
]
Figure imgf000016_0001
Figure imgf000017_0001
[0046] 表中、 ΡΒΤとして東洋紡績社製の「ペルプレン Ν-1040 (商品名）」を、フエノキシ 樹脂として東都化成社製の「フエノトート ΥΡ50-Ρ (商品名）」を、相容化剤としてェチ レンーグリシジルメタタリレート共重合体（グリシジルメタタリレート成分 12重量％)住友 化学工業社製の「ボンドファースト Ε (商品名）」を、パラフエ-レンテレフタルアミド樹 脂としてティジン'トワロン社製の「トワロン 5011 (商品名）」を、パラヒドロキシ安息香 酸のホモポリマーとして住友化学工業社製の「スミカスーパ一 LCP—E101M (商品 名）」を使用した。
[0047] 以上の結果から、本発明の摺動部材は、何れも良好な摩擦摩耗特性を示した。ま た、試験後の相手材表面には何らの損傷も認められなかった。他方、比較例 1及び 2 の樹脂組成物を成形してなる摺動部材は、摩擦係数が高ぐ摩耗量も多ぐ摩擦摩 耗特性に劣っていた。また、比較例 3及び 4の樹脂組成物を成形してなる摺動部材 は、試験開始直後に摩擦係数が急激に上昇し、相手材表面に引搔き傷のような損傷 が認められたので試験を中止した。

Claims

請求の範囲
[1] 炭化水素系ワックスが 1一 10重量％と、リン酸塩、硫酸塩および炭酸塩の群から選 択された少なくとも 1種が 0. 1— 3重量％と、フエノキシ樹脂が 1一 20重量％と、相容 化剤が 0. 1 5重量％と、残部がポリブチレンテレフタレート樹脂とから成ることを特 徴とする摺動部材用樹脂組成物。
[2] 芳香族ポリアミド樹脂または芳香族ポリエステル樹脂を 1一 15重量％含有する請求 項 1に記載の摺動部材用樹脂組成物。
[3] 炭化水素系ワックスがパラフィンワックス、ポリエチレンワックス又はマイクロクリスタリ ンワックスである請求項 1又は 2に記載の摺動部材用樹脂組成物。
[4] リン酸塩がリン酸三リチウムで、硫酸塩が硫酸バリウムで、炭酸塩が炭酸リチウム又 は炭酸カルシウムである請求項 1一 3の何れかに記載の摺動部材用樹脂組成物。
[5] 相容化剤が分子内にエポキシ基を有する変性ォレフィン樹脂である請求項 1一 4の 何れかに記載の摺動部材用樹脂組成物。
[6] 変性ォレフィン樹脂がエチレンーグリシジルメタタリレート共重合体である請求項 5に 記載の摺動部材用樹脂組成物。
[7] 芳香族ポリアミド樹脂が、ポリメタフエ二レンイソフタルアミド樹脂、ポリパラフエ二レン テレフタルアミド樹脂またはコポリパラフエ二レン.3, 4，ーォキシジフエ二レン.テレフタ ルアミド樹脂である請求項 2— 6の何れかに記載の摺動部材用樹脂組成物。
[8] 芳香族ポリエステル樹脂が、パラヒドロキシ安息香酸の単独重合体である請求項 2 一 6の何れかに記載の摺動部材用樹脂組成物。
[9] 請求項 1一 8の何れかに記載の摺動部材用樹脂組成物を成形して成ることを特徴 とする摺動部材。
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