WO2009104743A1

WO2009104743A1 - 転がり軸受用部材および転がり軸受

Info

Publication number: WO2009104743A1
Application number: PCT/JP2009/053047
Authority: WO
Inventors: 島津　英一郎; 江上　正樹; 芳英姫野; 村上　和豊
Original assignee: Ntn株式会社
Priority date: 2008-02-22
Filing date: 2009-02-20
Publication date: 2009-08-27
Also published as: EP2249052B1; EP2249052A1; US20100316315A1; EP2249052A4; US8821024B2; CN101946099A

Abstract

　転がり軸受を廃棄した際に高分子部材から発生する炭酸ガス量を低減し、大気中の炭酸ガス濃度の増加抑制・防止もしくは低減に貢献でき、また連続使用温度を高く、耐久時間を長くすることができる転がり軸受用部材およびこの部材を用いた転がり軸受を提供する。転がり軸受１に用いられる高分子弾性体または合成樹脂組成物の成形体からなる転がり軸受用部材であり、該部材は、内輪２、外輪３、転動体４、保持器５、およびシール部材６から選ばれた少なくとも一つの部材であり、上記高分子弾性体または上記合成樹脂組成物を構成する高分子母材は、その製造原料の少なくとも一部がバイオマス由来の原料を用いている。

Description

転がり軸受用部材および転がり軸受

　本発明は転がり軸受用部材および転がり軸受に関し、特にバイオマス由来の原料を用いて合成された高分子を母材とする合成樹脂組成物の成形体からなる転がり軸受用部材およびこの部材を用いた転がり軸受に関する。

　転がり軸受を構成する部材の中でも、特に保持器やシール部材は、合成樹脂組成物や高分子弾性体の成形体として構成される場合が多い。ここで合成樹脂組成物や高分子弾性体は化石資源由来のエンジニアリングプラスチックや合成ゴムが採用されてきた。

　使用済み転がり軸受を産業廃棄物として処分するときの生物環境を害するおそれに対して、従来、生分解性を有する合成樹脂製保持器や樹脂性シール部材またはグリースを適用した軸受が提案されている（特許文献１および特許文献２）。
　しかし、生分解性を有する合成樹脂組成物を用いた場合であっても、該合成樹脂組成物を構成する高分子母材が化石資源由来のプラスチック等であると、生分解や燃焼等により最終的に炭酸ガス排出源となり、地球温暖化に悪影響を及ぼすという問題がある。

　一方、合成樹脂組成物の成形体を保持器やシール部材に用いた軸受は、設計自由度および生産性が高く、また軸受の重量低減にも寄与するため、近年使用領域の拡大ニーズが高まってきている。しかしながら、これらの合成樹脂を部材として用いた軸受は、総金属製の軸受と比較して、高温下長時間の使用により合成樹脂が次第に劣化し、連続使用温度を高く、また耐久時間を長くすることができないという問題があった。

　特に、合成樹脂組成物の成形体を製造し、それを廃却するまでの期間に発生する炭酸ガス量を低減し、大気中の炭酸ガス濃度の増加抑制・防止もしくは低減に貢献できるバイオマス由来の原料を用いている合成樹脂組成物の成形体の場合、高分子内部にアミド結合やエステル結合を有する場合が多いため、使用雰囲気ガスによりアミド結合やエステル結合などの加水分解により低分子化してゆき、次第に機械強度が低下してゆく問題がある。そのため、軸受に使用される高分子材料の劣化防止対策が望まれている。

特許第３９９３３７７号特開２００４－６８９１３号公報

　本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、転がり軸受を廃棄した際に高分子部材から発生する炭酸ガス量を低減し、大気中の炭酸ガス濃度の増加抑制・防止もしくは低減に貢献でき、また連続使用温度を高く、耐久時間を長くすることができる転がり軸受用部材およびこの部材を用いた転がり軸受の提供を目的とする。

　本発明の転がり軸受用部材は、転がり軸受に用いられる、高分子弾性体または合成樹脂組成物の成形体、からなる転がり軸受用部材であって、該転がり軸受用部材は、内輪、外輪、転動体、保持器、およびシール部材から選ばれた少なくとも一つの部材であり、上記高分子弾性体または上記合成樹脂組成物を構成する高分子母材は、その製造原料の少なくとも一部がバイオマス由来の原料を用いていることを特徴とする。特に、上記転がり軸受用部材が保持器であることを特徴とする。

　上記高分子母材に、少なくとも繊維状充填材が配合されていることを特徴とする。また、上記高分子弾性体または上記合成樹脂組成物を成形して得られる成形体の表面であって、上記転がり軸受用部材が使用される雰囲気に曝される表面に、該高分子弾性体または該合成樹脂組成物とは異なる材質であって、かつ上記雰囲気成分の透過率が上記高分子弾性体または上記合成樹脂組成物の透過率よりも小さい材質の表面層が設けられていることを特徴とする。

　上記高分子母材は、少なくとも放射性炭素１４（¹⁴Ｃ）が含まれることを特徴とする。

　上記高分子母材は、ポリアミド類、ポリエステル類、セルロース誘導体類から選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする。特に、上記高分子母材は、ポリアミド１１、ポリアミド６－１０、ポリアミド６６、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロースから選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする。

　上記高分子母材に繊維状充填材が配合されている場合、該高分子母材は、ポリアミド類、ポリエステル類から選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする。特に、上記高分子母材は、ポリアミド１１、ポリアミド６６、ポリアミド６－１０、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートから選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする。

　上記繊維状充填材は、アスペクト比５以上の繊維であることを特徴とする。また、上記アスペクト比５以上の繊維は、ガラス繊維または炭素繊維の少なくとも一つの繊維であることを特徴とする。

　本発明の転がり軸受用部材が使用される雰囲気は、酸素、オゾンおよび水蒸気から選ばれた少なくとも１つの成分を含むことを特徴とする。また、これらの成分を含む雰囲気の透過率が、転がり軸受用部材を構成する高分子弾性体または合成樹脂組成物の透過率よりも小さい材質の表面層が設けられていることを特徴とする。雰囲気成分の透過率が小さい材質の表面層を設けることは、バイオマス由来の原料で形成された転がり軸受用部材の表面に気体バリア層を設けることを意味する。

　上記気体バリア層となる表面層は、高分子化合物層、セラミックス層および金属層から選ばれた少なくとも１つの表面層であることを特徴とする。また、上記表面層が設けられた転がり軸受用部材（Ａ部材）の劣化の活性化エネルギーが表面層のない転がり軸受用部材（Ｂ部材）の劣化の活性化エネルギーと略同一であり、所定の寿命特性値における耐久温度はＡ部材がＢ部材よりも高い温度であることを特徴とする。

　本発明の転がり軸受は、外周面に転走面を有する内輪と、内周面に転走面を有する外輪と、上記両転走面間に介在する複数の転動体と、該複数の転動体を保持する保持器と、シール部材とを備えた転がり軸受であって、上記内輪、上記外輪、上記転動体、上記保持器、および上記シール部材から選ばれた少なくとも一つの部材は、製造原料の少なくとも一部がバイオマス由来の原料を用いて得られる高分子を主母材とした高分子弾性体もしくは合成樹脂組成物の成形体であることを特徴とする。

　本発明の転がり軸受用部材は、製造原料の少なくとも一部にバイオマス由来の原料を用いて合成された高分子（以後、バイオプラスチックともいう）を主母材として用いるので、化石資源由来の高分子を用いた場合と比べて、転がり軸受の廃棄・リサイクルの過程で、これら部材から実質的に炭酸ガスを排出しない、または炭酸ガスの排出量を抑制できる、環境負荷の低い保持器および／またはシール等を用いた転がり軸受の提供ができる。

　また、本発明の転がり軸受用部材は、アスペクト比５以上の繊維からなる繊維状充填材が配合されているので、保持器またはシールに要求される強度、弾性率、寸法精度や寸法安定性を有している。

　また、本発明の転がり軸受用部材は、バイオプラスチックの表面に気体バリア層を設けるので、バイオプラスチックに含まれているアミド結合およびエステル結合の加水分解を誘発させる要因である酸素や水蒸気などの気体の接触を効果的に防止し、高温下の連続使用を達成することができる。

グリース封入深溝玉軸受（シール部材の芯金なし）の断面図である。グリース封入深溝玉軸受（シール部材の芯金あり）の断面図である。保持器表面に表面層を形成したグリース封入深溝玉軸受の断面図である。シール部材表面に表面層を形成したグリース封入深溝玉軸受の断面図である。

符号の説明

　１、１１　深溝玉軸受
　２、１２　内輪
　３、１３　外輪
　４、１４　転動体
　５、１５　保持器
　６、１６　シール部材
　７、１７　グリース
　８ａ、８ｂ、１８ａ、１８ｂ　軸方向開口部

　本発明において、バイオマスとは、平成１８年３月３１日に農林水産省で策定されたバイオマス・ニッポン総合戦略に定義されているように、再生可能な生物もしくは植物由来の有機性資源であり、化石資源を除いたものである。このようなバイオマスとしては、廃棄される紙、家畜排泄物、食品廃棄物、建設発生木材、製剤工場残材、黒液（パルプ工場廃液）、下水汚泥、し尿汚泥、稲わら、麦わら、もみ殻、林地残材（間伐材、被害木材等）、飼料作物、でん粉系作物や、蟹や海老等の甲殻類の殻等を原料とするものがある。

　本発明の転がり軸受用部材は、製造原料の少なくとも一部がバイオマス由来の原料を用いて得られる高分子母材から得られる合成樹脂組成物の成形体、または高分子弾性体から製造される。

　上記高分子母材は、バイオマス由来の原料を少なくともその一部に用いて合成した高分子である。大気中の炭酸ガスを吸収して成長した植物それらを摂取した生物等から原料を抽出・変性し、重合過程を経て高分子材料としたものである。このため廃棄時に燃焼処分や生分解しても特に大気中の炭酸ガス濃度の増加に寄与しない、または従来の化石系原料から合成される高分子と比べて炭酸ガス排出量を抑制できる、カーボンニュートラル(炭素循環に対して中立であり、害を及ぼさない)と呼ばれる特徴を持つ。

　転がり軸受の多くは、内外輪および転動体が金属である軸受鋼であるため、その廃棄の場合には、通常、鉄としてリサイクルされる。このリサイクル過程で軸受に含まれる高分子部材は燃焼され、炭酸ガスとして処分される場合が多い。すなわち、原料として使用した化石資源分の炭酸ガスが増加する。

　転がり軸受用部材として用いられている高分子母材の炭素元素に着目した場合、その炭素元素は化石資源由来のものとバイオマス由来のものに区分することができる。高分子母材を構成する全炭素元素に占めるバイオマス由来の炭素元素の比率をバイオマス炭素含有率(以後、バイオカーボン度という)として、式（１）により算出することができる。
　
　バイオカーボン度（％）＝（バイオマス由来の炭素元素数／高分子母材の全炭素元素数
）×１００・・・・・・（１）
　
　本発明で用いる高分子母材としては、バイオカーボン度が０％をこえていれば特に問題はないが、燃焼時の炭酸ガス排出量削減の効果を上げるためには、１５％以上のバイオカーボン度が好ましく、この値は高ければ高いほどよい。

　高分子母材がバイオマス由来の原料から構成されているかどうかは、母材中に含まれる放射性炭素１４（以後、¹⁴Ｃともいう）の有無を調べることで判定できる。¹⁴Ｃの半減期は５７３０年であることから、１千万年以上の歳月を経て生成されるとされる化石資源由来の炭素には¹⁴Ｃが全く含まれない。このことから高分子部材中に¹⁴Ｃが含まれていれば、少なくともバイオマス由来の原料を用いていると判断できる。

　高分子母材のバイオカーボン度は、加速器質量分析（ＡＭＳ）法やβ線測定法などによる¹⁴Ｃの濃度測定結果から求めることもできる（例えばＡＳＴＭ　Ｄ６８６６）。しかしながら、大気中の¹⁴Ｃ濃度は変動するため、バイオプラスチックス中に含まれる¹⁴Ｃ濃度も例えば収穫年毎に変動することから、正確なバイオカーボン度を求めるにはそれらの補正を行なう必要がある。

　化石資源由来の高分子と比べてバイオプラスチックスは、原料の種類が限られ、また醗酵による変換や化学変換を行なう際の自由度も小さい場合が多いことから、その多くはエステル系またアミド系高分子である。またこのことから得られたバイオプラスチックスは加水分解性や生分解性を有している場合が多く、加えて一般的に強度、靭性、耐熱性や耐劣化性が化石資源由来樹脂と比べて劣る場合が多いため、信頼性が要求される機械部品用途には適用しにくいという問題がある。

　本発明に使用可能なバイオプラスチックスとしての高分子母材は、その原料の一部または全部がバイオマス由来の原料から構成された、ポリ乳酸（ＰＬＡ)、ポリ３－ヒドロキシブタン酸［Ｐ(３ＨＢ)］、ポリアミド１１(以下、ＰＡ１１ともいう)、ポリアミド６－１０（以下、ＰＡ６－１０ともいう）、ポリアミド６６（以下、ＰＡ６６ともいう）などの一部のポリアミド類、ポリブチレンサクシネート（以下、ＰＢＳともいう）、ポリトリメチレンテレフタレート（以下、ＰＴＴともいう）、ポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴともいう）などのポリエステル類、酢酸セルロース（以下、ＣＡともいう）、酢酸プロピオン酸セルロース（以下、ＣＡＰともいう）、酢酸酪酸セルロース（以下、ＣＡＢともいう）などのセルロース誘導体類などが挙げられ、使用するモノマー成分の一部または全部にバイオマス原料を利用したものであればどのようなものでも使用できる。

　例えば、上記に挙げたもの以外にも、３－ヒドロキシブタン酸と３－ヒドロキシ吉草酸の共重合体Ｐ[(３ＨＢ)－ｃｏ－(３ＨＶ)］や、ＰＢＳに共重合成分としてアジピン酸のモノマーを加えた共重合体（ＰＢＳＡ）、ＰＢＳに乳酸モノマーを加えた共重合体（ＰＢＳＬ）、ε－カプロラクトンを加えた共重合体（ＰＢＳＣＬ）、カーボネートを加えた共重合体（ＰＢＳＣ）、バイオマスであるポリフェノールやリグニン等から得られるフェノール類を用いたフェノール樹脂や、バイオマス由来のポリオールや有機酸を用いたエポキシ樹脂なども利用できる。さらには靭性向上などの目的で複数のバイオプラスチックス同士や、化石資源由来の高分子とのアロイ化技術も利用できる。

　上記のうち、バイオマス由来原料から比較的経済的に合成・重合し易くて、バイオカーボン度も高く、かつ耐生分解性もしくは耐加水分解性に優れ信頼性を確保しやすいことから、ＰＡ１１、ＰＡ６－１０、ＰＡ６６、ＰＴＴ、ＰＢＴまたはＣＡ、ＣＡＰ、ＣＡＢなどのセルロース誘導体類が好ましい。

　本発明に使用可能な高分子弾性体としての高分子母材は、天然ゴム、ヒマシ油由来の１１－アミノウンデカン酸などから合成されるアミド系熱可塑性エラストマーなどがあり、またはこれらと、化石資源由来の合成ゴムや例えばポリ塩化ビニルなどの合成樹脂とのブレンド品が挙げられる。天然ゴムは、通常耐油性や耐候性に劣るため必要に応じて、１５％以上のバイオカーボン度が得られるように化石資源由来の合成ゴムや合成樹脂とブレンドされる。

　これら上述のバイオマス由来原料を用いた¹⁴Ｃを含む高分子母材に、繊維状充填材を配合することが好ましい。本発明に利用できる繊維状充填材としては、有機繊維として竹繊維、バナナ繊維、ケナフ繊維、麻繊維、ココヤシ繊維、キチン繊維、キトサン繊維、セルロース繊維、リグニン繊維、アラミド繊維、ポリベンズアミド（ＰＢＡ）繊維、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）繊維、パラフェニレンベンズビスオキシゾール（ＰＢＺ）繊維などが挙げられる。無機繊維としてガラス繊維、バサルト繊維、ウォラストナイト繊維、炭素繊維などが挙げられる。また、炭素繊維としては化石資源由来の炭素繊維でも、バイオマスである例えばリグニン由来の紡糸繊維を窒素中などの不活性雰囲気にて１０００℃程度で炭化処理して製造したようなバイオマス由来の炭素繊維でも用いることができる。これらの中では、特に環境負荷の観点からガラス繊維、またカーボンニュートラルの観点からバイオマス由来の竹繊維や炭素繊維等が好ましい。

　上記繊維のアスペクト比（繊維長さ／繊維径）は５以上であることが好ましい。アスペクト比が５未満であると、保持器またはシールに成形したときに、強度、弾性率、寸法精度や寸法安定性が劣ることになる。

　上述のバイオマス由来原料を用いた¹⁴Ｃを含む高分子母材に、上記繊維状充填材の他、転がり軸受の用途に応じて、粒状物、板状物等の補強材、熱、紫外線、酸化や加水分解等による劣化を抑制する劣化抑制剤や劣化防止剤、成形性や成形体の柔軟性を向上する為の可塑剤、柔軟剤、帯電防止剤や導電材等の添加剤、分散剤や顔料等を添加することもできる。

　また、成形体の耐衝撃を向上するための、例えばゴム変性等の耐衝撃向上手法や、ラジカル発生剤、架橋剤、放射線や電子線等による架橋構造の導入による耐熱性向上手法を用いることもできる。その他、気体バリア性や防水性、撥水性、耐熱性、潤滑性、耐油性の向上等を目的に、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）やシリカなどの無機物系表面処理や、樹脂コーティングなどの有機物系表面処理を施してもよい。

　本発明では、上述の高分子弾性体または合成樹脂組成物を成形して得られる成形体の表面のうち、転がり軸受用部材が使用される雰囲気に曝される表面に雰囲気成分の透過を抑えるバリア層を備えることが好ましい。このバリア層は、上記成形体を構成する高分子弾性体または合成樹脂組成物とは異なる材質であって、かつ雰囲気成分の透過率が上記高分子弾性体または合成樹脂組成物よりも小さい材質の表面層である。

　本発明において、バイオプラスチックを劣化させる雰囲気成分の透過を抑えることが必要であり、耐久性に関与する雰囲気成分としては、酸素ガス、オゾンガス、水蒸気、潤滑油および／またはグリースを構成する有機物成分が挙げられる。

　バイオプラスチックはアミド結合およびエステル結合を含むものが多く、これらアミド結合およびエステル結合は、水蒸気による加水分解を受けて劣化しやすい。また、酸素ガスおよびオゾンガスはバイオプラスチックを酸化劣化させやすい。酸素ガス、オゾンガス、水蒸気は、それぞれ単独で、または複合してバイオプラスチックの耐久性を低下させる。このため、ガス成分としてバイオプラスチックの耐久性を低下させることが多い酸素ガス、オゾンガス、水蒸気に対するバリア層を設けることが好ましい。気体バリア層となる表面層としては、高分子化合物層、セラミックス層および金属層から選ばれた少なくとも１つの表面層が挙げられる。

　高分子化合物層としては、気体バリア性が本体の成形体より優れている高分子母材を用いることができる。本体の成形体より優れているバイオマス由来原料を用いた高分子母材、または化石原料由来の高分子母材を用いることができる。好ましい高分子母材は化石原料由来の高分子母材である。

　本発明において、表面層として使用可能な高分子母材として、化石資源由来の高分子材料としては、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂のいずれであってもよく、具体例を列挙すれば以下の通りである。すなわち、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、クロロトリフルオロエチレン樹脂、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、フッ化ビニリデン樹脂、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、低密度ポリエチレン樹脂、高密度または超分子量ポリエチレン樹脂、水架橋ポリオレフィン樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアリルスルホン樹脂、ポリシアノアリールエーテル樹脂、ポリアリールエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、脂肪族ポリケトン樹脂、ポリオキサゾリン樹脂、または上記合成樹脂から選ばれた２種以上の樹脂材料が混合されて、ポリマーブレンドやポリマーアロイと称される重合体が挙げられる。

　本発明において、表面層として使用可能な高分子母材として、バイオマス由来の高分子材料としては、上述したバイオマス由来の高分子母材の中で本体と表面層の組合せた場合に気体バリア性に優れた高分子母材を表面層に使用できる。

　セラミックス層としては、シリカ、アルミナなどの酸化物系セラミックス膜、窒化ケイ素などの非酸化物系セラミックス膜、またはダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）が挙げられる。

　本発明において、表面層として使用可能な金属層としては、金属箔とすることができる金属材料、プラスチックス表面に無電解メッキ可能な金属材料、蒸着被膜を形成できる金属材料が挙げられる。

　表面層の形成方法としては、薄膜を貼り付けまたは圧着する方法、物理的または化学的蒸着による方法、溶射による方法、塗膜を形成する方法、無電解メッキによる方法、２色成形を用いた異種材接合方法等が挙げられる。

　上記表面層の形成により、製造原料の少なくとも一部が生物由来の高分子から得られる合成樹脂組成物の成形体、または高分子弾性体を母材として製造される軸受用部材の耐久性を向上できる。生物由来の高分子材料は、原料の種類が限られ、また醗酵による変換や化学変換を行なう際の自由度は、化石資源由来の高分子材料よりも小さい場合が多いことから、その多くはエステル系またアミド系高分子となり、化石資源由来の高分子材料よりも一層、加水分解や熱による高分子母材の劣化を防ぐ必要がある。

　高分子母材の劣化が主としてその化学的変化に起因すると考えて、これを反応速度論的に取り扱うことで、材料の特性変化と温度との関係、すなわち耐熱寿命式を求めることが、例えばＩＥＣ規格、ＪＩＳ規格、ＡＳＴＭ規格、ＵＬ規格などで採用されている。この耐熱寿命式は、材料の特性変化の活性化エネルギーが材料を構成する化学物質の化学変化の活性化エネルギーに等しくなるとの考え方に基づくものであり、温度Ｔにおける寿命をｔとすれば、以下の式（２）で表される。ａは定数、ΔＥは活性化エネルギー、Ｒはガス定数をそれぞれ表す。
　
　ｌｏｇｔ＝ａ＋ΔＥ／ＲＴ・・・・・・（２）
　
　縦軸（Ｙ軸）を寿命ｔの対数目盛と、横軸（Ｘ軸）を（１／Ｔ）目盛とするグラフに上記式を描くと、上記寿命式は、直線関係が得られ、その直線の傾きは（ΔＥ／Ｒ）になる。なお、材料が寿命となる特性は、転がり軸受用部材に必要とされる特性の中で、任意に定めることができ、その定められた寿命特性値により具体的な耐久温度が定まる。

　本発明の表面層が設けられた転がり軸受用部材（Ａ部材）と、表面層のない転がり軸受用部材（Ｂ部材）との耐熱寿命直線を比較すると、その直線の傾きが略同一となると共に、該直線が略平行移動して、所定の寿命特性値における耐久温度はＡ部材がＢ部材よりも高い温度となる。本発明における表面層は、上記目的のために設けられるものであり、バイオプラスチックスであるＢ部材の連続使用温度を高めるために設けられる。

　表面層の厚さは表面層の材質および種類によって異なるが、表面層の厚さが厚くなりすぎると、バイオプラスチックス以外の構成成分が増加することになり、上記耐熱寿命直線の傾きが略同一とならなくなる場合がある。また、表面層の部材は環境負荷を増大させるため好ましくない。表面層の厚さが薄すぎると、上記耐熱寿命直線の傾きが略同一であるが耐久温度が向上しない。

　表面層の厚さは、耐熱寿命直線が上記関係になるように定められるものであるが、具体的には、表面層が高分子層である場合０．１～２０００μｍ、好ましくは１～１０００μｍ、セラミックス層である場合０．０１～５００μｍ、好ましくは０．１～２００μｍ、金属層である場合０．１～５００μｍ、好ましくは０．５～２００μｍである。

　本発明の転がり軸受の一例を図１により説明する。図１はグリース封入深溝玉軸受の断面図である。深溝玉軸受１は、外周面に内輪転走面２ａを有する内輪２と内周面に外輪転走面３ａを有する外輪３とが同心に配置され、内輪転走面２ａと外輪転走面３ａとの間に複数個の転動体４が配置される。この複数個の転動体４を保持する保持器５が設けられている。また、外輪３等に固定されるシール部材６が、内輪２および外輪３の軸方向両端開口部８ａ、８ｂにそれぞれ設けられている。少なくとも転動体４の周囲にグリース７が封入される。

　本発明においては、特に保持器５をバイオマス由来の原料を用いて得られる高分子母材の合成樹脂組成物の成形体として、シール部材６をバイオマス由来の原料を用いて得られる高分子母材の高分子弾性体もしくは合成樹脂組成物の成形体とすることが好ましい。また、上記高分子母材に繊維状充填材を配合することがより好ましい。また、内輪２、外輪３、転動体４は鋼またはセラミックから構成することが好ましい。

　また、図２に示すように、シール部材６は、上述のバイオマス由来の高分子弾性体もしくは合成樹脂組成物の成形体と、金属板、プラスチック板、セラミック板等との複合体としてもよい。

　本発明の転がり軸受の他の例を図３により説明する。図３はグリース封入深溝玉軸受の断面図である。深溝玉軸受１１は、外周面に内輪転走面１２ａを有する内輪１２と内周面に外輪転走面１３ａを有する外輪１３とが同心に配置され、内輪転走面１２ａと外輪転走面１３ａとの間に複数個の転動体１４が配置される。この複数個の転動体４を保持する保持器１５が設けられている。また、外輪１３等に固定されるシール部材１６が、内輪１２および外輪１３の軸方向両端開口部１８ａ、１８ｂにそれぞれ設けられている。少なくとも転動体１４の周囲にグリース１７が封入される。図３においては、保持器１５をバイオマス由来の原料を用いて得られる高分子母材の合成樹脂組成物の成形体１５ａとし、その成形体表面が上述した表面層１５ｂで覆われている。内輪１２、外輪１３、転動体１４は鋼またはセラミックから構成することが好ましい。

　また、図４に示すように、シール部材１６は、上述のバイオマス由来の高分子弾性体もしくは合成樹脂組成物の成形体１６ａとし、その成形体表面が上述した表面層１６ｂで覆われている構成とすることができる。なお、シール部材１６は、金属板、プラスチック板、セラミック板等との複合体としてもよい。

　本発明の転がり軸受の潤滑方式は、既知の、例えばグリース潤滑、油潤滑、エアオイル潤滑、固体潤滑等、どのような方法を採用してもよい。またグリース潤滑や油を使った潤滑の場合、それらには、従来から用いられている鉱油等の化石資源由来材だけでなく、生分解性を付与したものやバイオマス由来材を適用したものを用いることもできる。

　なお、転がり軸受として深溝玉軸受を例示して説明したが、本発明の転がり軸受は、他の種々の転がり軸受やこれらを組込んだ軸受ユニット部品に対して適用できる。例えば、アンギュラ玉軸受、自動調心玉軸受、円筒ころ軸受、円すいころ軸受、針状ころ軸受、自動調心ころ軸受等のラジアル形の転がり軸受や、スラスト玉軸受、スラストころ軸受等のスラスト形の転がり軸受に適用できる。

　以下の各実施例に示す高分子部材を保持器およびシール部材に使用して、図１および図３に示す構成の転がり軸受をそれぞれ製造できる。高分子部材を用いた保持器またはシール１０００ｇを完全燃焼させたとして、そこに含まれる炭素量から排出される炭酸ガス量を算出した。

実施例１
　高分子成分を構成する全ての炭素元素が、バイオマス由来材（¹⁴Ｃを含む）よりなる高分子のみを用いた場合を示す（バイオカーボン度１００％）。バイオカーボン度が１００％であることから、焼却処分時に高分子成分が分解して発生する炭酸ガス量は実質的に皆無である。１００％化石資源原料を用いて製造された同高分子を用いた場合と比較すると、その焼却処分時の排出炭酸ガス削減率は１００％であり、転がり軸受に用いる高分子部材に用いた場合、炭酸ガス排出量低減の効果が著しく高い。

　バイオカーボン度１００％の高分子として、天然物由来の糖分を経由して醗酵法から得られるＬ体やＤ体の乳酸から重合されるＰＬＡやこれらの混合物、ヒマシ油を経由して合成されるウンデシレン酸等から得られる１１－アミノウンデカン酸を重合して製造されるＰＡ１１、グルコース由来のピルビン酸等を経由して得られるコハク酸と、このようなコハク酸経由で合成される１,４－ブタンジオールから製造されるＰＢＳ、バイオマス由来原料で変性処理したセルロース類、セルロース類の糖化過程で得られるフルフラールからアジポニトリル等を経由して得られるヘキサメチレンジアミンとアジピン酸を重合して得られるＰＡ６６、フルフラール経由の前述のヘキサメチレンジアミンとヒマシ油を経由して合成されるセバシン酸を重合して得られるＰＡ６－１０が挙げられる。これらの重合体は成形性があり、保持器およびシール部材を成形することができ、これらはバイオマス由来原料から重合されるため、その原理上高分子母材中に¹⁴Ｃが必ず含まれる。

実施例２
　高分子成分を構成する炭素元素のうち、その６２.５％がバイオマス由来材（¹⁴Ｃを含む）、残りの３７.５％が化石資源由来材（¹⁴Ｃを全く含まない）よりなる高分子を用いた場合を示す（バイオカーボン度６２.５％）。化石資源由来の炭素元素量が３７.５％であることから、焼却処分時に高分子成分が完全に分解した場合、全て化石資源由来の原料より製造した同高分子と比較すると、発生する炭酸ガス量は３７.５％である。したがって、全て化石資源由来の原料より製造した同高分子を用いた場合と比較すると、その焼却処分時の排出炭酸ガス削減率は６２.５％であり、転がり軸受に用いる高分子母材に用いた場合、炭酸ガス排出量低減の効果が非常に高い。

　バイオカーボン度６２.５％の高分子として、バイオマスであるヒマシ油から合成されるセバシン酸と化石資源由来のヘキサメチレンジアミンとを重合して製造されるＰＡ６－１０が挙げられる。この重合体は成形性があり、保持器およびシール部材を成形することができ、これらはバイオマス由来原料から重合されるため、その原理上高分子母材中に¹⁴Ｃが必ず含まれる。

実施例３
　高分子成分を構成する炭素元素のうち、その５０％がバイオマス由来材（¹⁴Ｃを含む）、残りの５０％が化石資源由来材（¹⁴Ｃを全く含まない）よりなる高分子を用いた場合を示す（バイオカーボン度５０％）。化石資源由来の炭素元素量が５０％であることから、焼却処分時に高分子成分が完全に分解した場合、全て化石資源由来の原料より製造した同高分子と比較すると、発生する炭酸ガス量は５０％である。したがって、全て化石資源由来の原料より製造した同高分子を用いた場合と比較すると、その焼却処分時の排出炭酸ガス削減率は５０％であり、転がり軸受に用いる高分子母材に用いた場合、炭酸ガス排出量低減の効果が非常に高い。

　バイオカーボン度５０％の高分子として、コハク酸（もしくはコハク酸ジメチル）、１,４－ブタンジオールのうち、どちらか一方のみが上述のようなバイオマス由来材から製造されるＰＢＳ等が挙げられる。この重合体は成形性があり、保持器およびシール部材を成形することができ、これらはバイオマス由来原料から重合されるため、その原理上高分子母材中に¹⁴Ｃが必ず含まれる。

実施例４
　高分子成分を構成する炭素元素のうち、その約２７％がバイオマス由来材（¹⁴Ｃを含む）、残りの約７３％が化石資源由来材（¹⁴Ｃを全く含まない）よりなる高分子を用いた場合を示す（バイオカーボン度２７％）。化石資源由来の炭素元素量が７３％であることから、焼却処分時に高分子成分が完全に分解した場合、全て化石資源由来の原料より製造した同高分子と比較すると、発生する炭酸ガス量は７３％である。したがって、全て化石資源由来の原料より製造した同高分子を用いた場合と比較すると、その焼却処分時の排出炭酸ガス削減率は２７％であり、転がり軸受に用いる高分子部材に用いた場合、炭酸ガス排出量低減の効果が高い。

　このような高分子として、バイオマスである澱粉から得られる１,３－プロパンジオールと化石資源由来のテレフタル酸（もしくはテレフタル酸ジメチル）から製造されるＰＴＴ等が挙げられる。この重合体は成形性があり、保持器およびシール部材を成形することができ、これらはバイオマス由来原料から重合されるため、その原理上高分子母材中に¹⁴Ｃが必ず含まれる。

実施例５
　高分子成分を構成する炭素元素のうち、その約１７％がバイオマス由来材（¹⁴Ｃを含む）、残りの約８３％が化石資源由来材（¹⁴Ｃを全く含まない）よりなる高分子を用いた場合を示す（バイオカーボン度１７％）。化石資源由来の炭素元素量が８３％であることから、焼却処分時に高分子成分が完全に分解した場合、全て化石資源由来の原料より製造した同高分子と比較すると、発生する炭酸ガス量は８３％である。したがって、全て化石資源由来の原料より製造した同高分子を用いた場合と比較すると、その焼却処分時の排出炭酸ガス削減率は１７％であり、転がり軸受に用いる高分子部材に用いた場合、炭酸ガス排出量低減の効果が高い。

　このような高分子として、用いる１,４－ブタンジオールの半分をバイオマスから合成される例えばコハク酸由来物（¹⁴Ｃを含む）、残りの半分を化石資源由来物とし、化石資源由来のテレフタル酸（もしくはテレフタル酸ジメチル）と重合することにより得られるＰＢＴ等が挙げられる。この重合体は成形性があり、保持器およびシール部材を成形することができ、これらはバイオマス由来原料から重合されるため、その原理上高分子母材中に¹⁴Ｃが必ず含まれる。

比較例１
　化石資源由来の、例えばプロピレンからアクリルニトリル等を経由して得られるヘキサメチレンジアミンとアジピン酸とを重合することにより得られるＰＡ６６（化石資源由来の高分子であり、¹⁴Ｃを全く含まない）を用いて保持器を作製し、化石資源由来のＮＢＲゴムを用いたシール部材を製作し、これらを用いて図１に示す構成の転がり軸受を製造する場合を示す。軸受に用いる全ての高分子部材が化石資源由来であるため、バイオカーボン度は０％である。

　各実施例、比較例で製造される転がり軸受を廃棄する場合、用いた高分子製保持器および高分子製シールは燃焼分解し、炭酸ガスとして大気中に放出される。用いる高分子保持器および高分子シールを化石資源由来の原料から作製した場合を基準（比較例１）とし、全部もしくは一部をバイオマス由来の原料から作製したバイオプラを用いた場合（実施例１～実施例５）のバイオカーボン度と炭酸ガス排出率を表１に示す。排出される炭酸ガスの内、バイオマス由来の炭素（以下、バイオカーボン）からなる炭酸ガス分は、カーボンニュートラルの観点から大気中の炭酸ガスを増加しないため、排出される炭酸ガス量には含まれない。

実施例６
　高分子母材の原料として化石資源由来の１，４－ブタンジオールとバイオマス由来のコハク酸を用い重合したＰＢＳにガラス繊維２５重量％配合したものを使用した。バイオマス由来の原料のコハク酸を用いているため本材には¹⁴Ｃが含まれる。全ての原料を化石資源由来物から重合したＰＢＳと比べると、本材料のバイオカーボン度が５０％であるため、転がり軸受の廃棄・リサイクル過程での高分子部材の燃焼による実質的な炭酸ガス排出量を５０％低減できる。例えば、従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラス繊維を配合した高分子部材を用いた場合と比較すると、実質的な炭酸ガス排出量を５６％削減できる。

実施例７
　天然物由来の糖分を経由して合成されるＬ体やＤ体の乳酸から重合されるＰＬＡやこれらを混合したＰＬＡにガラス繊維２０重量％配合したものを使用した。バイオマス由来の乳酸を用いて重合されたＰＬＡには¹⁴Ｃが含まれる。全ての原料を化石資源由来物から重合したＰＬＡと比べると、本材料のバイオカーボン度が１００％であるため、転がり軸受の廃棄・リサイクル過程での高分子部材の燃焼による実質的な炭酸ガス排出量を皆無にできる。従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラス繊維を配合した高分子部材を用いた場合と比較すると、実質的な炭酸ガス排出量を１００％削減できる。

実施例８
　天然物由来のヒマシ油を経由して合成されるウンデシレン酸等から製造されるＰＡ１１にガラス繊維３０重量％配合したものを使用した。バイオマス由来のヒマシ油を出発原料としているため、本ＰＡ１１には¹⁴Ｃが含まれる。全ての原料を化石資源由来物から重合したＰＡ１１と比べると、本材料のバイオカーボン度が１００％であるため、転がり軸受の廃棄・リサイクル過程での高分子部材の燃焼による実質的な炭酸ガス排出量を皆無にできる。従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラス繊維を配合した高分子部材を用いた場合と比較すると、実質的な炭酸ガス排出量を１００％削減できる。

実施例９
　天然物由来のバイオマスである澱粉から得られる１,３－プロパンジオールと化石資源由来のテレフタル酸（もしくはテレフタル酸ジメチル）から製造されるＰＴＴにガラス繊維３０重量％配合したものを使用した。バイオマス由来の澱粉を出発原料としているため、本ＰＴＴには¹⁴Ｃが含まれる。全ての原料を化石資源由来物から重合したＰＴＴと比べると、本材料のバイオカーボン度が約２７％であるため、転がり軸受の廃棄・リサイクル過程での高分子部材の燃焼による実質的な炭酸ガス排出量を７３％にまで低減できる。従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラス繊維を配合した高分子部材を用いた場合と比較すると、実質的な炭酸ガス排出量を３２％削減できる。

実施例１０
　用いる１,４－ブタンジオールの半分をバイオマスから合成される例えばコハク酸由来物（¹⁴Ｃを含む）、残りの半分を化石資源由来物とし、化石資源由来のテレフタル酸（もしくはテレフタル酸ジメチル）と重合することにより得られるバイオＰＢＴにガラス繊維３０重量％配合したものを使用した。バイオマス由来の１,４－ブタンジオールを原料の一部に用いているため、本バイオＰＢＴには¹⁴Ｃが含まれる。全ての原料を化石資源由来物から重合したＰＢＴと比べると、本材料のバイオカーボン度が約１７％であるため、転がり軸受の廃棄・リサイクル過程での高分子部材の燃焼による実質的な炭酸ガス排出量を８３％にまで低減できる。従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラス繊維を配合した高分子部材を用いた場合と比較すると、実質的な炭酸ガス排出量を２１％削減できる。

実施例１１
　バイオマスであるセルロース類の糖化過程で得られるフルフラールからアジポニトリル等を経由して得られるヘキサメチレンジアミンとアジピン酸を重合して得られるバイオＰＡ６６にガラス繊維２５重量％配合したものを使用した。バイオマス由来のセルロース類を出発原料としているため、本バイオＰＡ６６には¹⁴Ｃが含まれる。全ての原料を化石資源由来物から重合したＰＡ６６と比べると、本材料のバイオカーボン度が１００％であるため、転がり軸受の廃棄・リサイクル過程での高分子部材の燃焼による実質的な炭酸ガス排出量を皆無にできる。従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラス繊維を配合した高分子部材を用いた場合と比較すると、実質的な炭酸ガス排出量を１００％削減できる。

実施例１２
　実施例６と同様のバイオＰＡ６６に化石資源由来の炭素繊維２５重量％配合したものを使用した。バイオマス由来のセルロース類を出発原料としているため、本バイオＰＡ６６には¹⁴Ｃが含まれる。全ての原料を化石資源由来物から重合したＰＡ６６と比べると、本バイオＰＡ６６のバイオカーボン度が１００％であるため化石資源由来の炭素繊維を２０重量％含んでいるにも関わらず、転がり軸受の廃棄・リサイクル過程での高分子部材の燃焼による実質的な炭酸ガス排出量を２８％まで削減できる。従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラス繊維を配合した高分子部材を用いた場合と比較しても、実質的な炭酸ガス排出量を５８％削減できる。

実施例１３
　バイオマスであるセルロース類の糖化過程で得られるフルフラールからアジポニトリル等を経由して得られるヘキサメチレンジアミンと、ひまし油の熱分解・精製で得られるセバシン酸を重合して得られるバイオＰＡ６－１０にガラス繊維２５重量％配合したものを使用した。バイオマス由来のセルロース類を出発原料としているため、本バイオＰＡ６－１０には¹⁴Ｃが含まれる。全ての原料を化石資源由来物から重合したＰＡ６６と比べると、本材料のバイオカーボン度が１００％であるため、転がり軸受の廃棄・リサイクル過程での高分子部材の燃焼による実質的な炭酸ガス排出量を皆無にできる。従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラス繊維を配合した高分子部材を用いた場合と比較すると、実質的な炭酸ガス排出量を１００％削減できる。

比較例２
　従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラスビーズを配合したものを使用した。全ての原料を化石資源由来物から重合しているＰＡ６６であるため、転がり軸受の廃棄・リサイクル過程での高分子部材の燃焼による炭酸ガス排出量を全く削減できない。従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラス繊維を配合した高分子部材を用いた場合と比較しても、炭酸ガス排出量は全く同等である。

比較例３
　従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）のみ用い、補強材を全く配合しないものを使用した。全ての原料を化石資源由来物から重合しているＰＡ６６であるため、転がり軸受の廃棄・リサイクル過程での高分子部材の燃焼による炭酸ガス排出量を全く削減できない。従来から転がり軸受用保持器材として用いられている化石資源由来のＰＡ６６（¹⁴Ｃを含まない）に２５重量％ガラス繊維を配合した高分子部材を用いた場合と比較しても、炭酸ガスとなる高分子成分の量が増えることから、炭酸ガス排出量は逆に３３％増加する。

　各実施例および比較例で製造された転がり軸受を廃棄する場合、用いた高分子製保持器および高分子製シールは燃焼分解し、炭酸ガスとして大気中に放出される。保持器またはシールに用いる高分子部材１０００ｇが燃焼分解し、部材中に含まれる炭素元素は全て炭酸ガスとして大気中に放出されるとし、各実施例または各比較例に記載の炭酸ガス排出量の比較を行なった。結果を表１に示す。全部もしくは一部をバイオマス由来の原料から作製したバイオプラを用いた場合（各実施例）および、高分子保持器およびシールが化石資源由来の原料から作製した場合を基準（各比較例）として、炭酸ガス排出量の比較を行なった。バイオマス由来の炭素からなる炭酸ガス分は、実質大気中の炭酸ガスを増加させないことから、排出炭酸ガス量には含まれない。

　軸受用保持器として通常用いられている化石資源由来のポリアミド６６（ＰＡ６６）にガラス繊維を２５重量％配合したものに対し、各種バイオプラスチックスを使用した実施例６～１３は、各高分子材料やまたそれらの原料によって異なるが、化石資源由来の高分子のみを使用した場合に比べ、炭酸ガス排出量を約２０～１００％削減することが可能である。

実施例１４
　バイオマス由来原料で変性処理したセルロース類、セルロース類の糖化過程で得られるフルフラールからアジポニトリル等を経由して得られるヘキサメチレンジアミンとアジピン酸を重合して得られるポリアミド６６は、バイオマス由来材（¹⁴Ｃを含むバイオマスプラスチックス）となることができる。ポリアミド６６にガラス繊維を２５重量％配合した市販品のウルトラミッドＡ３ＨＧ５（ＢＡＳＦ社製）材料を用いて、射出成形機で保持器および評価用フィルム（厚さ約８０μｍ）を作製した。

　保持器および評価用フィルムの表面にプラズマイオン注入法でダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）の薄膜を成膜した。ＤＬＣ膜の厚さは５ｎｍと２０ｎｍとの２種類を準備した。得られた評価用フィルムを用いて、水蒸気透過度（ｇ／（ｍ²・ｄａｙ））を測定した。水蒸気透過度はＪＩＳ　Ｋ７１２９に規定の方法で測定した。その結果、ＤＬＣ膜が形成されていない評価用フィルムの水蒸気透過度を１００％として表した水蒸気透過率（％）は、ＤＬＣ膜の厚さ５ｎｍでは４１．９％、同２０ｎｍでは１９．４％であった。

　引張強さが初期値の半分となる時間を寿命時間の値として、室温より高い複数の温度で寿命時間を測定した。測定はＡＳＴＭ１号ダンベルの上記評価用フィルム試験片を用いて測定した。なお、ＤＬＣ膜はフィルムの両面に形成した。測定温度を（１／Ｋ）目盛りで横軸に、寿命時間を対数目盛りで縦軸にしてプロットすることにより直線関係が得られた。

　直線関係の傾きより得られた劣化の活性化エネルギーは、それぞれ、ＤＬＣ膜を形成しないポリアミド６６が１６．５ｋｃａｌ／モル、ＤＬＣ膜の厚さ５ｎｍのポリアミド６６が１７．８ｋｃａｌ／モル、ＤＬＣ膜の厚さ２０ｎｍのポリアミド６６が１５．８ｋｃａｌ／モルであり、略同一の活性化エネルギーを示した。上記寿命直線より、１０万時間連続使用温度（℃）を求めたところ、それぞれ、ＤＬＣ膜を形成しないポリアミド６６が１０６℃、ＤＬＣ膜の厚さ５ｎｍのポリアミド６６が１０９℃、ＤＬＣ膜の厚さ２０ｎｍのポリアミド６６が１２２℃であった。

　以上の結果から、同一の母材であっても気体バリア性を持つ皮膜（表面層）を形成することで、連続使用温度を向上させることができた。気体バリア性を持つ皮膜の膜厚と性能向上率の関係から、母材に浸透する気体を抑えることで樹脂の分解の進行が遅くなり、結果的に物性低下が抑えられたと考える。

　本発明のバイオマス由来の原料を用いた転がり軸受用部材およびこの部材を用いた転がり軸受は、転がり軸受の廃棄・リサイクルの過程で、これら部材から実質的に炭酸ガスを排出しない、または炭酸ガスの排出量を抑制でき、環境負荷の低い転がり軸受を提供できるので、今後の地球温暖化を抑制できる機械、装置に広く応用できる。さらに、繊維状充填剤で補強することで、一般的な機械、装置や自動車用途に広く応用できる。また、気体バリア性を持つ表面層を形成することで、従来使用されてきた樹脂材料の物性低下を大幅に抑え連続使用温度を向上させることができるので、今後の地球温暖化を抑制できる機械、装置により広く応用できる。

Claims

　転がり軸受に用いられる、高分子弾性体または合成樹脂組成物の成形体からなる転がり軸受用部材であって、
　該転がり軸受用部材は、内輪、外輪、転動体、保持器、およびシール部材から選ばれた少なくとも一つの部材であり、
　前記高分子弾性体または前記合成樹脂組成物を構成する高分子母材は、その製造原料の少なくとも一部がバイオマス由来の原料を用いていることを特徴とする転がり軸受用部材。
　前記高分子母材に、少なくとも繊維状充填材が配合されていることを特徴とする請求項１記載の転がり軸受用部材。
　前記高分子弾性体または前記合成樹脂組成物を成形して得られる成形体の表面であって、前記転がり軸受用部材が使用される雰囲気に曝される表面に、該高分子弾性体または該合成樹脂組成物とは異なる材質であって、かつ前記雰囲気成分の透過率が前記高分子弾性体または前記合成樹脂組成物の透過率よりも小さい材質の表面層が設けられていることを特徴とする請求項１記載の転がり軸受用部材。
　前記転がり軸受用部材が保持器であることを特徴とする請求項１記載の転がり軸受用部材。
　前記高分子母材は、少なくとも放射性炭素１４（¹⁴Ｃ）が含まれることを特徴とする請求項１記載の転がり軸受用部材。
　前記高分子母材は、ポリアミド類、ポリエステル類、セルロース誘導体類から選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする請求項１記載の転がり軸受用部材。
　前記高分子母材は、ポリアミド１１、ポリアミド６－１０、ポリアミド６６、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロースから選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする請求項６記載の転がり軸受用部材。
　前記高分子母材は、ポリアミド類、ポリエステル類から選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする請求項２記載の転がり軸受用部材。
　前記高分子母材は、ポリアミド１１、ポリアミド６６、ポリアミド６－１０、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートから選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする請求項８記載の転がり軸受用部材。
　前記繊維状充填材は、アスペクト比５以上の繊維であることを特徴とする請求項２記載の転がり軸受用部材。
　前記アスペクト比５以上の繊維は、ガラス繊維または炭素繊維の少なくとも一つの繊維であることを特徴とする請求項１０記載の転がり軸受用部材。
　前記雰囲気成分が酸素、オゾンおよび水蒸気から選ばれた少なくとも１つの成分を含むことを特徴とする請求項３記載の転がり軸受用部材。
　前記表面層は、高分子化合物層、セラミックス層および金属層から選ばれた少なくとも１つの表面層であることを特徴とする請求項３記載の転がり軸受用部材。
　前記表面層が設けられた転がり軸受用部材（Ａ部材）の劣化の活性化エネルギーが表面層のない転がり軸受用部材（Ｂ部材）の劣化の活性化エネルギーと略同一であり、所定の寿命特性値における耐久温度はＡ部材がＢ部材よりも高い温度であることを特徴とする請求項１３記載の転がり軸受用部材。
　外周面に転走面を有する内輪と、内周面に転走面を有する外輪と、前記両転走面間に介在する複数の転動体と、該複数の転動体を保持する保持器と、シール部材とを備えた転がり軸受であって、
　前記内輪、前記外輪、前記転動体、前記保持器、および前記シール部材から選ばれた少なくとも一つの部材が請求項１記載の転がり軸受用部材であることを特徴とする転がり軸受。