WO2011039917A1 - 摺動面材及び該摺動面材を備えた複層摺動部材 - Google Patents

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大越寛行
西村真哉
大久保健太郎
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オイレス工業株式会社
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    • Y10T442/2926—Coated or impregnated inorganic fiber fabric

Definitions

  • the present invention relates to a sliding surface material used for a sliding member such as a sliding bearing and a multilayer sliding member provided with the sliding surface material on a sliding surface.
  • a fiber reinforced resin composition obtained by impregnating a cotton cloth as a reinforcing base material with a phenol resin, or a cotton cloth as a reinforcing base material is impregnated with a resin composition obtained by adding an ethylene tetrafluoride resin to a phenol resin.
  • a fiber-reinforced resin composition is known (Patent Document 1).
  • a laminated sliding member formed by laminating this fiber reinforced resin composition in a planar shape or a cylindrical shape is excellent in wear resistance and load resistance and also in rigidity.
  • Such a laminated sliding member is used, for example, as a wear ring fitted to the outer peripheral surface of a piston of a hydraulic cylinder, a sliding bearing for underwater or the like.
  • Phenolic resins are characterized by excellent performance, especially with water lubrication. This is largely due to the surface characteristics. Specifically, it is easy to adsorb
  • a cylindrical laminated sliding member produced using a fiber reinforced resin composition comprising a cotton cloth and a phenolic resin swells when used in a wet atmosphere or in water, and the clearance (sliding gap) with the counterpart shaft ) Is difficult to keep constant.
  • the swelling of the cylindrical laminated sliding member is mainly caused by the high water absorption of the cotton cloth that is the reinforcing base material.
  • synthetic fiber woven fabrics such as polyester fibers and polyacrylonitrile fibers having low water absorption are attracting attention as reinforcing substrates other than cotton fabrics in underwater applications. Even if it is a synthetic fiber woven fabric which has the said advantage, when using as a reinforcement base material, it is necessary to improve adhesiveness with the synthetic resin to be used.
  • Patent Document 2 discloses a thermosetting material such as a phenol resin, a melamine resin, an epoxy resin, or an alkyd resin to which a woven fabric such as polyamide fiber, polyester fiber, polyacrylonitrile fiber, or carbon fiber is used as a reinforcing base material and a fluorine-based polymer is added.
  • a fiber reinforced resin composition impregnated with a synthetic resin and a sliding bearing using the same are disclosed.
  • adding the co-condensation product of a polyamide and a polyvinyl alcohol derivative as an adhesive improvement agent with respect to a synthetic resin is disclosed.
  • Patent Document 3 discloses a reinforced plastic plate in which a polyester fiber woven fabric is used as a reinforcing base material and impregnated with an unsaturated polyester resin and laminated. Since polyester fibers have few functional groups, there is a problem that adhesion with an unsaturated polyester resin is difficult as it is. Therefore, in Patent Document 3, in order to improve the adhesiveness, that is, the affinity with the resin, the polyester fiber is heat-treated at a temperature of 150 ° C. or less for 5 to 120 minutes with a bisphenol epoxy adhesive and an organic solvent. .
  • polyester fiber has the advantage that it does not swell as a reinforcing fiber for sliding members for water lubrication applications because of its low water absorption. On the other hand, it has adhesion to the resin in order to obtain a reinforcing effect on the resin. There is a need to improve.
  • polyester fiber as a reinforcing material in a sliding member used under dry friction conditions has a problem in heat resistance. For example, it is difficult to withstand use in an atmosphere exceeding 250 ° C., and heat resistance is required. There is a problem in the application.
  • the present applicant first focused on polyphenylene sulfide fiber having extremely low water absorption and heat resistance as a fiber reinforcement, and contained a tetrafluoroethylene resin in a woven fabric made of this polyphenylene sulfide fiber. Proposed a fiber reinforced resin composition for sliding members impregnated with a specific resol type phenolic resin and a laminated sliding member produced using the fiber reinforced resin composition for sliding members (Japanese Patent Application No. 2008-293692) .
  • the proposed laminated sliding member provides sufficient adhesion with a specific resol type phenolic resin without surface treatment of the woven fabric, has high rigidity and excellent mechanical strength, and is used in high humidity atmosphere and underwater Even when used in the above, the amount of swelling is small, and it exhibits excellent friction and wear characteristics under dry friction conditions, grease lubrication conditions, and water lubrication conditions, and can be applied to a wide range of applications. It was.
  • the present invention relates to the improvement of the Japanese Patent Application No. 2008-293692, and the object thereof is the advantage of the sliding member of the Japanese Patent Application No. 2008-293692, that is, low swelling when used in a humid atmosphere such as water.
  • the sliding surface material which has improved the friction and wear characteristics under the dry friction conditions in the atmosphere while utilizing the excellent friction and wear characteristics under the same conditions and the multi-layer provided with the sliding surface material on the sliding surface.
  • the sliding surface material of the present invention is a single strand of fluororesin fiber and at least two single strands of polyphenylene sulfide (hereinafter referred to as “PPS”) fiber, which are twisted in the direction opposite to the single twist direction of the single twist yarn.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • a reinforcing base material comprising a woven fabric woven as a warp and a weft with a double yarn formed by applying a double yarn, and a resol type phenolic resin in which the tetrafluoroethylene resin powder impregnated in the reinforcing base material is dispersed.
  • Fluororesin fibers include polytetrafluoroethylene (hereinafter referred to as “PTFE”) fiber, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (hereinafter referred to as “PFA”) fiber, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (hereinafter referred to as “PFA”). “FEP”) fibers and ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (hereinafter “ETFE”) fibers.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • PFA tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer
  • PFA tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer
  • EFE ethylene-tetrafluoroethylene copolymer
  • the single twisted yarn of the fluororesin fiber forming the reinforcing substrate is preferably a single twisted yarn of at least 400 denier, and the single twisted yarn of the PPS fiber is preferably a single twisted yarn of at least 20 cotton count.
  • the single twisted yarn of the fluororesin fiber and the single twisted yarn of the PPS fiber are preferably bottom twisted (Z twisted) yarn, and the twist number of the single twisted yarn of the fluororesin fiber and the single twisted yarn of the PPS fiber is 260 to 300 T / m. Preferably there is.
  • the woven fabric as the reinforcing base formed by weaving the double yarn is preferably a plain woven fabric, and the density of the plain woven fabric is 36 to 44 warps (warp yarn) / inch, and the weft (weft) 36 It is preferably ⁇ 44 / inch.
  • the sliding surface material of the present invention comprises resol type phenolic resin 35 to 50% by mass, PTFE 10 to 30% by mass, and reinforcing base 35 to 50% by mass (however, the total of the three components is 100% by mass). It is preferable.
  • the resol type phenolic resin that forms the sliding surface material is synthesized using phenols containing 50 to 100 mol% of bisphenol A and formaldehydes as amines, and the number average molecular weight determined by gel permeation chromatography (GPC).
  • GPC gel permeation chromatography
  • a resol type phenol resin having Mn of 500 to 1000 and a dispersity Mw / Mn of 2.5 to 15 as a ratio of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn is preferable.
  • the PTFE powder dispersed and contained in the resol-type phenolic resin is a high molecular weight PTFE having a molecular weight of several thousand to several 10,000,000 or a low molecular weight PTFE having a molecular weight of several thousand to several hundred thousand. Either one is preferably used.
  • the multilayer sliding member of the present invention has a flat shape as a whole and is provided integrally with the sliding surface material at least on the sliding surface of, for example, a fiber-reinforced synthetic resin rectangular back metal, or as a whole
  • the shape is cylindrical, and the sliding surface material is integrally provided on at least the sliding surface of a cylindrical back metal made of, for example, fiber reinforced synthetic resin.
  • At least two pieces of fluororesin fiber and PPS fiber single twisted yarns are aligned and twisted by applying a twist (S twist) in the opposite direction to the single twist direction (Z twist) of the single twisted yarn.
  • the reinforcing base material comprising a woven fabric woven with two yarns as warps and wefts is such that the fluororesin yarn and the PPS fiber yarn are exposed with a substantially equal area ratio on at least one surface which is a sliding surface. It is possible to provide a sliding surface material having improved friction and wear characteristics in combination with the low friction property of PTFE impregnated in the material.
  • the woven fabric as the reinforcing base material woven with the above-mentioned double yarn as warp and weft should be formed thicker than the woven fabric thickness of the woven fabric woven with, for example, single twisted yarn as warp and weft. Therefore, the sliding surface of the multilayer sliding member provided integrally with the sliding surface material formed by impregnating the reinforcing base material with a specific resol type phenol resin containing PTFE dispersed therein. Can be machined, so that the dimensional accuracy of the multilayer sliding member can be increased.
  • the resol-type phenol resin preferably used in the present invention is synthesized by using phenols containing 50 to 100 mol% of bisphenol A and formaldehydes as amines, and the number average by gel permeation chromatography (GPC) measurement.
  • This is a resol type phenol resin having a molecular weight Mn of 500 to 1000 and a dispersity Mw / Mn of 2.5 to 15 as a ratio of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn. Since the affinity is remarkably improved, the woven fabric can be sufficiently impregnated and firmly bonded. Therefore, the surface treatment with respect to the woven fabric containing PPS fibers, which has been conventionally required, becomes unnecessary.
  • FIG. 2 It is explanatory drawing which shows the manufacturing apparatus of the prepreg of a sliding face material. It is a perspective view which shows the prepreg of a sliding face material. It is a perspective view of the resin processing base material (prepreg) which forms a laminated body (back metal). It is the figure which showed roughly an example of the manufacturing method of the flat multilayer sliding member using the prepreg shown in FIG. 2, and the prepreg shown in FIG. It is a perspective view which shows a flat multilayer sliding member. It is the figure which showed roughly an example of the manufacturing method of the cylindrical multilayer sliding member using the prepreg shown in FIG. It is a perspective view of a cylindrical multilayer sliding member. It is a perspective view which shows a thrust test method. It is a perspective view which shows a journal rocking
  • the sliding surface material of the present invention has at least two pieces of a single twisted yarn of a fluororesin fiber and a single twisted yarn of a PPS fiber, which are twisted in the opposite direction to the single twisted direction (Z twisted) of the single twisted yarn (S twisted).
  • a resol type phenolic resin containing PTFE in a dispersed manner is impregnated into a reinforcing base material made of a woven fabric obtained by weaving double yarns formed by applying warp yarns (weft yarns) and weft yarns (warp yarns).
  • the fluororesin fiber is selected from PTFE fiber, PFA fiber, FEP fiber and ETFE fiber.
  • the PTFE fiber has heat resistance (melting point: 327 ° C.), and therefore is particularly preferable when heat resistance is required for the use of the multilayer sliding member.
  • these fluororesin fibers either spun yarn or filament yarn can be used, but spun yarn is preferable.
  • the single twisted yarn of the fluororesin fiber is formed by twisting at least 400 denier spun yarn or filament yarn, preferably spun yarn at 260 to 300 T / m (Z twist).
  • the PPS fiber is formed by forming a PPS polymer represented by the general formula (Ar-S) n into a fiber form by a usual melt spinning method.
  • Ar means an aromatic group, a phenylene group, Biphenylene group, biphenylene ether group, naphthalene group and the like.
  • This PPS fiber has excellent characteristics such as heat resistance, oxidation resistance, heat resistance, and chemical resistance.
  • the heat resistance is such that it can withstand continuous use at a temperature of 190 ° C.
  • PPS fibers have a low moisture absorption and water absorption and show a moisture content of 0.2%.
  • the PPS fibers used in the present invention include “Torcon (trade name)” manufactured by Toray Industries, Inc. and “Procon (trade name)” manufactured by Toyobo Co., Ltd.
  • the single twisted yarn of the PPS fiber is formed by twisting (Z twisting) a filament yarn or spun yarn of at least 20 cotton counts (approximately 265 denier in terms of denier), preferably a spun yarn at 260 to 300 T / m. Is.
  • the twin yarn is a single twisted yarn made of the spun yarn or filament yarn of the fluororesin fiber and a single twisted yarn made of the spun yarn or filament yarn of the PPS fiber, and the single twisted direction of the single twisted yarn. It is formed by applying a twist (S twist direction) in the opposite direction to the (Z twist direction).
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a twin yarn manufacturing method.
  • a single strand 80 of A fiber is twisted to make a single twisted yarn 100 of A fiber.
  • the single strand 120 of B fiber is twisted to make a single twist yarn 140 of B fiber.
  • the single yarn 100 of these A fibers and the single yarn 140 of B fibers are aligned and twisted in the opposite direction to the twist of these single yarns 100, 140 to make a twin yarn 160.
  • a woven fabric as a reinforcing base material is formed by weaving the above-mentioned twin yarn as warp (warp) and weft (weft).
  • a plain woven fabric woven at a density of warp (warp) 36 to 44 / inch and weft (weft) 36 to 44 / inch is suitably used as the reinforcing base material.
  • the fluororesin fibers and the PPS fibers are exposed at an almost equal area ratio on at least one surface serving as a sliding surface, so that the PTFE powder impregnated in the woven fabric is made of A sliding surface material having improved friction and wear characteristics combined with low friction can be obtained.
  • the woven fabric as a reinforcing base material woven from the above-mentioned double yarn as warp and weft can be formed thick. This is because the sliding surface in the multilayer sliding member is integrally provided with a sliding surface material formed by impregnating the woven fabric with a specific resol type phenolic resin containing PTFE dispersed therein. Since it can process, the effect that the dimensional accuracy of the said multilayer sliding member can be made high is created.
  • the amount of the reinforcing substrate contained in the sliding face material of the present invention is suitably 35 to 50% by mass. If the amount of the reinforcing substrate is less than 35% by mass, sufficient frictional wear characteristics will not be exhibited, and if it exceeds 50% by mass, the amount of the resol type phenolic resin described later will be reduced and the moldability will be significantly inhibited. There is a fear.
  • the resol type phenol resin is synthesized by using phenols containing 50 to 100 mol% of bisphenol A and formaldehyde as amines as catalysts.
  • this resol type phenol resin has a number average molecular weight Mn of 500 to 1000 by GPC measurement, and a dispersity Mw / Mn as a ratio of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn of 2.5 to 15.
  • a dispersity Mw / Mn as a ratio of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn of 2.5 to 15.
  • the resol type phenol resin used in the present invention preferably has a ratio of bisphenol A (C 15 H 16 O 2 ) of 50 to 100 mol% in phenols. This is the ratio of the number of moles of bisphenol A to the total number of moles of all phenols added at the start of synthesis.
  • the synthesized resol type phenolic resin preferably has a number average molecular weight Mn of 500 to 1000 by GPC measurement and a molecular weight distribution dispersity Mw / Mn of 2.5 to 15.
  • Mn number average molecular weight
  • Mw / Mn molecular weight distribution dispersity
  • the number average molecular weight Mn by GPC measurement is 500 to 1000 and the dispersity Mw / Mn is 2.5 to 15.
  • the number average molecular weight Mn is less than 500, the mechanical strength is lowered even if the affinity with the reinforcing substrate is good, and when the number average molecular weight Mn exceeds 1000, the viscosity of the resol type phenol resin increases. Therefore, it becomes difficult to impregnate the reinforcing base material.
  • the molar ratio of phenolic bisphenol A, the number average molecular weight Mn by GPC measurement, and the degree of dispersion Mw / Mn are within the above ranges, whereby Impregnation and adhesion can be ensured, and the mechanical strength of the sliding surface material can be ensured.
  • phenols other than bisphenol A are included.
  • examples of phenols other than bisphenol A include phenol, cresol, ethylphenol, aminophenol, resorcinol, xylenol, butylphenol, trimethylphenol, catechol, and phenylphenol.
  • phenol is preferably used because of its characteristics.
  • These phenols other than bisphenol A may be used alone, or two or more of them may be used as a mixture.
  • Formaldehydes include formalin, paraformaldehyde, salicylaldehyde, benzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde and the like.
  • formalin and paraformaldehyde are preferably used because of their ease of synthesis.
  • These formaldehydes may be used alone or in combination of two or more.
  • amines used as a catalyst include triethylamine, triethanolamine, benzyldimethylamine, and aqueous ammonia. Among them, triethylamine and aqueous ammonia are preferably used because of easy synthesis.
  • the content of the resol type phenol resin contained in the sliding face material of the present invention is preferably 35 to 50% by mass.
  • the content of the resol type phenol resin is less than 35% by mass, the moldability (manufacturing) of the sliding surface material is hindered, and when it exceeds 50% by mass, the mechanical strength of the sliding surface material is lowered.
  • the PTFE powder blended in the resol type phenolic resin includes molding molding powder (hereinafter abbreviated as “high molecular weight PTFE”) and PTFE (hereinafter referred to as “high molecular weight PTFE”) having a molecular weight reduced by radiation irradiation or the like. Any of “low molecular weight PTFE”) may be used. Low molecular weight PTFE is mainly used as an additive material and is easy to grind and has good dispersibility.
  • high molecular weight PTFE examples include “Teflon (registered trademark) 7-J”, “Teflon (registered trademark) 7A-J”, “Teflon (registered trademark) 70-J” manufactured by Mitsui DuPont Fluorochemical Co., Ltd.
  • Examples include “Polyflon M-12 (trade name)” manufactured by Daikin Industries, Ltd., “Fluon G163 (trade name)”, “Fluon G190 (trade name)” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., and the like.
  • low molecular weight PTFE examples include “TLP-10F (trade name)” manufactured by Mitsui DuPont Fluoro Chemical Co., Ltd. and “Lublon L-5 (trade name)” manufactured by Daikin Industries, Ltd. “Full-on L150J (product name)”, “Full-on L169J (product name)”, etc., “KTL-8N (product name)”, “KTL-2N (product name)” manufactured by Kitamura, and the like can be mentioned.
  • both high molecular weight PTFE and low molecular weight PTFE can be used, but when mixed with the resol type phenol resin, in order to make it difficult to form a uniform dispersion and voids, a low molecular weight PTFE powder is used.
  • the average particle size of the PTFE powder is 1 to 50 ⁇ m, preferably 1 to 30 ⁇ m, from the viewpoint of uniformly dispersing and preventing the formation of voids.
  • the amount of PTFE contained in the sliding face material is suitably 10 to 30% by mass. If the amount of PTFE is less than 10% by weight, the effect of improving the friction and wear characteristics cannot be obtained. If it exceeds 30% by weight, the viscosity of the resin increases during molding, and voids may be generated. There is a risk that the adhesiveness of the resol type phenolic resin is lowered, the strength of the sliding face material or the multilayer sliding member is lowered, or delamination is caused.
  • the sliding surface material of the present invention is a woven fabric as a reinforcing base material in which a double yarn comprising a single twisted yarn of a fluororesin fiber and a single twisted yarn of a PPS fiber is formed as a warp (warp) and a weft (weft). It consists of 35 to 50% by mass, PTFE 10 to 30% by mass and resol type phenolic resin 35 to 50% by mass, and a sliding surface material having good moldability, mechanical strength and frictional wear characteristics can be obtained.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of a method for producing a prepreg (resin processing base material) of a sliding face material.
  • a reinforcing base material made of a woven fabric formed by using a twisted yarn of a fluororesin fiber wound around an uncoiler 1 and a twisted yarn of a PPS fiber as a warp and a weft. 2 is fed to a container 5 storing a mixed solution 4 of PTFE powder and resol type phenolic resin varnish by a feed roller 3, and mixed in the container 5 by guide rollers 6 and 7 provided in the container 5.
  • the liquid mixture 4 is applied to the surface of the reinforcing base 2.
  • the reinforcing base material 2 coated with the mixed liquid 4 is sent to the compression rolls 9 and 10 by the feed roller 8, and the mixed liquid 4 coated on the surface of the reinforcing base material 2 by the compression rolls 9 and 10 is supplied. It is impregnated into the fiber structure gap.
  • the solvent is blown off in the drying furnace 11 with respect to the reinforcing base material 2 impregnated and coated with the mixed solution 4, and at the same time, the reaction of the resol type phenolic resin varnish is advanced, and thereby a sliding surface that can be molded.
  • a material prepreg (resin-processed substrate) 12 is produced.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the prepreg 12 for the sliding face material cut into a square shape.
  • the solid content of the resol type phenol resin prepared by dissolving the resol type phenol resin in the volatile solvent is about 30 to 65% by mass with respect to the whole resin varnish, and the viscosity of the resin varnish is preferably about 800 to 5000 cP. In particular, 1000 to 4000 cP is preferable.
  • a multilayer sliding member 13 using the above-mentioned sliding surface material prepreg 12 will be described with reference to FIGS.
  • the backing metal 14 of the multilayer sliding member 13 is produced by the same manufacturing method using the same manufacturing apparatus as the manufacturing apparatus shown in FIG. 1 used in the manufacturing method of the prepreg 12 of the sliding face material. That is, the woven fabric 15 made of organic fiber or inorganic fiber wound around the uncoiler 1 is sent to the container 5 storing the resol type phenolic resin varnish 16 by the feed roller 3, and the guide roller 6 provided in the container 5 and The resin varnish is applied to the surface of the woven fabric 15 by passing through the resol type phenolic resin varnish 16 stored in the container 5 by 7.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a plurality of prepregs 17 for the back metal 14 cut into a square shape.
  • inorganic fiber woven fabric such as glass fiber woven fabric, carbon fiber woven fabric, or aramid resin fiber woven fabric (copolyparaphenylene 3,4'oxydiphenylene terephthalamide)
  • organic fiber woven fabrics such as resin fiber woven fabrics are appropriately selected and used depending on the use of the multi-layer sliding member, for example, dry friction conditions, underwater friction conditions, boundary friction conditions, and the like.
  • the number of prepregs 17 for the back metal 14 cut into a square shape capable of obtaining a desired flat plate area is prepared so as to obtain a desired finished thickness.
  • at least one prepreg 12 for the sliding face material is prepared by cutting it into the same rectangular shape as the pre-plug 17 for the back metal 14.
  • a predetermined number of prepregs 17 for the back metal 14 are stacked in a rectangular recess 19 of the mold 18 of the heating and pressurizing apparatus, and then slide on the upper surface.
  • the prepregs 12 for the face material are placed, and these are heated in a mold 18 to a temperature of 140 to 160 ° C., and are pressed in the laminating direction by a ram 20 at a pressure of 4.9 to 7 MPa, thereby forming a rectangular shape
  • a multilayer molded product is obtained.
  • the laminated prepreg 12 for the sliding face material and the prepreg 17 for the back metal 14 are joined to each other and fused.
  • the obtained multilayer molded product is machined as shown in FIG. 5 to produce a flat multilayer sliding member 13.
  • the flat multilayer sliding member 13 produced in this way is composed of a backing metal 14 made of a laminate of inorganic fiber woven fabric or organic fiber woven fabric, and a sliding surface integrally joined to one surface of the backing metal 14. And a sliding layer 21 made of a material prepreg 12.
  • the sliding layer 21 made of the prepreg 12 for the sliding face material integrally joined onto the back metal 14 is excellent in frictional wear characteristics and has improved load resistance. Furthermore, since the swelling amount is extremely small even when used in a wet atmosphere such as oil or water, it can be applied to a wide range of applications such as dry friction conditions, boundary friction conditions, and water lubrication conditions.
  • ⁇ Cylindrical multilayer sliding member> 6 and 7 are diagrams schematically showing an example of a manufacturing method of a cylindrical multilayer sliding member in which the sliding face material is integrally joined to an inner peripheral surface (sliding face).
  • the cylindrical multilayer sliding member can be produced by rolled forming using a rolled forming apparatus.
  • a rolled forming apparatus shown in FIG. 6 normally, two heating rollers 22 and one pressure roller 23 are arranged so that each is located at the apex of a triangle, and a core mold 24 is placed in the middle thereof, and this core mold is arranged. 24, the prepreg 12 for the sliding surface material and the prepreg 17 for the back metal 14 are wound, and the core mold 24 is formed while being driven to rotate in a fixed direction.
  • the three rollers 22, 22, and 23 This is a molding method for obtaining a cylindrical multilayer sliding member while heating and pressing.
  • the prepreg 12 for the sliding face material cut to a predetermined width is wound around the outer peripheral surface of the core mold 24 heated to 120 to 200 ° C. in advance for at least one turn.
  • the prepreg 17 for the back metal 14 is supplied to the outer peripheral surface of the back metal 14 through the heating rollers 22 and 22 heated to a temperature of 120 to 200 ° C., and pressurized by applying a pressure of 2 to 6 MPa. Rolling is performed by winding the roller 23 to a desired final thickness (outer diameter).
  • the cylindrical multilayer molded body 26 thus molded is held in the core mold 24 and cured by heating in a heating furnace adjusted to an atmospheric temperature of 20 to 180 ° C., then cooled, and the core mold 24 is cooled. And a cylindrical multilayer molded body 26 is formed.
  • the cylindrical multilayer molded body 26 thus manufactured is machined to form a cylindrical multilayer sliding member 27 having a desired dimension as shown in FIG.
  • the cylindrical multilayer sliding member 27 formed in this way has a sliding layer 29 made of a sliding face material integrally joined to the inner peripheral surface of the cylindrical back metal 28.
  • the inner peripheral surface of the sliding layer 29 functions as a sliding surface.
  • the cylindrical multi-layer sliding member 27 has excellent friction and wear characteristics and improved load resistance, and further, the amount of swelling is extremely small even when used in a wet atmosphere such as in oil or water. It can be applied to a wide range of applications such as friction (dry) conditions, boundary friction conditions, and water lubrication conditions.
  • a plain woven fabric is produced which is plain woven with a density of 40 warps per inch and 40 per inch wefts per inch. A material was used.
  • or Example 3 the molar ratio of the bisphenol A in the used phenols is 100 mol%.
  • the number average molecular weight Mn by GPC measurement of the obtained resol type phenol resin was 900, and dispersion degree Mw / Mn of molecular weight distribution was 5.6.
  • Low molecular weight PTFE ("KTL-2N" (trade name) manufactured by Kitamura Co., Ltd.) is used as PTFE for the resol type phenolic resin varnish, and a predetermined amount of the low molecular weight PTFE powder is mixed and dispersed for each example. To prepare a mixed solution of the resol type phenolic resin varnish and the low molecular weight PTFE powder.
  • a reinforcing base material 2 made of plain woven fabric wound around an uncoiler 1 is sent to a container 5 storing the mixed solution 4 by a feed roller 3, and is provided in the container 5.
  • the liquid mixture 4 was applied to the surface of the reinforcing substrate 2 by passing through the liquid mixture 4 stored in the container 5 by the guide rollers 6 and 7.
  • the reinforcing base material 2 coated with the mixed liquid 4 is sent to the compression rolls 9 and 10 by the feed roller 8, and the mixed liquid 4 coated on the surface of the reinforcing base material 2 by the compression rolls 9 and 10 is reinforced.
  • the substrate was impregnated into the fiber structure gap.
  • the reinforcing fiber woven fabric As the reinforcing fiber woven fabric, a single fiber (monofilament) having a diameter of 5 ⁇ m and a glass fiber single yarn composed of 100 bundles is used, and the number of warps (warp) is 65 / inch and weft (weft) ) Was plain woven at a density of 65 / inch to produce a glass fiber plain woven fabric, which was used as a reinforcing fiber woven fabric.
  • the thermosetting synthetic resin the same resol type phenol resin (solid content 60 mass%) as described above was used.
  • the resol type phenolic resin varnish 16 was applied to the surface of the reinforcing fiber woven fabric 15 by allowing the guide rollers 6 and 7 to pass through the resol type phenolic resin varnish 16 stored in the container 5. Subsequently, the reinforcing fiber woven fabric 15 coated with the resol type phenolic resin varnish 16 was fed to the compression rolls 9 and 10 by the feed roller 8 and applied to the surface of the reinforcing fiber woven fabric 15 by the compression rolls 9 and 10. The resol type phenolic resin varnish 16 was impregnated into the fiber structure gap of the reinforcing fiber woven fabric 15.
  • the reinforcing fiber woven fabric 15 impregnated and coated with the resol type phenolic resin varnish 16 is fed into the drying furnace 11 and the reaction of the resol type phenolic resin varnish 16 is advanced at the same time as the solvent is blown off in the drying furnace 11.
  • a moldable backing metal prepreg 17 made of 40% by mass of woven fabric and 60% by mass of a resol type phenolic resin was produced.
  • the prepreg for the back metal was cut into a rectangular shape with a side length of 31 mm, and 10 sheets were stacked in the rectangular recess 19 of the mold 18 of the heating and pressing apparatus shown in FIG. .
  • the prepregs for sliding face materials of Examples 1 to 3 were cut into squares each having a side length of 31 mm, and the prepregs for the back metal laminated in the recess 19 of the mold. 3 sheets are stacked on top of each other, heated in the mold 18 in the stacking direction at a temperature of 160 ° C. for 10 minutes, and pressure-molded at a pressure of 7 MPa to produce a rectangular multilayer molded body.
  • the multilayer molded body 13 is machined to have a side of 30 mm and a thickness of 5 mm.
  • the multilayer sliding member 13 is composed of a backing plate and a sliding layer 21 of a sliding face material integrally joined to the surface of the backing plate. Was made.
  • Examples 4-6 (Reinforcing base material for sliding surface material)
  • fluorine resin fibers FEP fibers (Example 4), PFA fibers (Example 5) and ETFE fibers (Example 6) are used, and 400 denier spun yarns are respectively twisted at 300 T / m (Z twist).
  • a plain woven fabric is produced which is plain woven with a density of 40 warps per inch and 40 per inch wefts per inch. A material was used.
  • a low molecular weight PTFE (same as in Example 1) is used as PTFE for the resol type phenol resin varnish, and a predetermined amount of the low molecular weight PTFE powder is blended and contained in each example, and the resol type phenol is contained.
  • a mixed liquid of a resin varnish and a low molecular weight PTFE powder was prepared.
  • the reinforcing base material 2 wound around the uncoiler 1 is sent to the container 5 storing the mixed solution 4 by the feed roller 3, and is provided in the container 5.
  • the liquid mixture 4 was applied to the surface of the reinforcing substrate 2 by passing through the liquid mixture 4 stored in the container 5 by the guide rollers 6 and 7.
  • the reinforcing base material 1 coated with the mixed liquid 4 is fed to the compression rolls 9 and 10 by the feed roller 8, and the mixed liquid 4 coated on the surface of the reinforcing base material 2 by the compression rolls 9 and 10 is used as the fiber.
  • the tissue gap was impregnated.
  • Example 4 Reinforcing substrate (plain woven fabric) 43.5% by mass, PTFE 13% by mass, resol type phenolic resin 43.5% by mass (Example 5) Reinforcing substrate (same as above) 40.0% by mass, PTFE 20% by mass, resol type phenolic resin 40% by mass (Example 6) Reinforcing substrate (same as above) 37.0% by mass, PTFE 26% by mass, resol type phenolic resin 37.0% by mass
  • a moldable backing metal prepreg composed of 40% by mass of a reinforcing fiber woven fabric made of a glass fiber plain woven fabric as in Example 1 and 60% by mass of a resol type phenolic resin was used.
  • Multi-layer sliding member In the same manner as in Example 1, a multi-layer sliding member having a side of 30 mm and a thickness of 5 mm and comprising a backing metal and a sliding layer for a sliding face material integrally joined to the surface of the backing metal is produced. did.
  • Examples 7-9 As the prepreg for the sliding surface material, the same prepreg for the sliding surface material as in Examples 1 to 3 is used, and as the prepreg for the back metal, the same prepreg for back metal as in Example 1 is used. did. In the rolled forming apparatus shown in FIG. 6, the prepreg for the sliding face material, which is preheated to a temperature of 150 ° C. and cut to a length of 51 mm on the outer peripheral surface of the core mold 24 having an outer diameter of 60 mm, is provided for three rounds.
  • a prepreg for backing metal is supplied to the outer peripheral surface of the winding roller 25 through a heating roller 22 heated to a temperature of 150 ° C., a pressure of 5 MPa is applied, and the pressure roller 23 is wound for 15 laps. It was attached and rolled.
  • the cylindrical multilayer molded body 26 formed in this manner is held in the core mold 24, and is cured by heating in a heating furnace adjusted to an atmospheric temperature of 150 ° C. and then cooled, the core mold 24 is extracted, and the cylindrical shape is extracted.
  • a multilayer molded body 26 was prepared.
  • the cylindrical multilayer laminate 26 was machined to produce a cylindrical multilayer sliding member 27 as shown in FIG. 7 having dimensions of an inner diameter of 60 mm, an outer diameter of 75 mm, and a length of 50 mm.
  • Examples 10-12 As the prepreg for the sliding surface material, the same prepreg for the sliding surface material as in Examples 4 to 6 is used, and as the prepreg for the back metal, the same prepreg for back metal as in Example 1 is used. did.
  • a prepreg 12 for a sliding face material which is preliminarily heated to a temperature of 150 ° C. and cut into a length of 51 mm on the outer peripheral surface of the core mold 24 having an outer diameter of 60 mm, is rotated three times.
  • the prepreg 17 for the back metal is supplied to the outer peripheral surface of the winding roller 25 through the heating roller 21 heated to a temperature of 150 ° C., and a pressure of 5 MPa is applied and the pressure roller 23 rotates 15 times. It was rolled and rolled.
  • the cylindrical multilayer molded body 26 formed in this manner is held in the core mold 24, and is cured by heating in a heating furnace adjusted to an atmospheric temperature of 150 ° C. and then cooled, the core mold 24 is extracted, and the cylindrical shape is extracted.
  • a multilayer molded body 26 was prepared.
  • the cylindrical multilayer laminate 26 was machined to produce a cylindrical multilayer sliding member 27 having dimensions of an inner diameter of 60 mm, an outer diameter of 75 mm, and a length of 50 mm as shown in FIG.
  • Comparative Examples 1 to 3 (Prepreg for sliding surface material) A plain woven fabric in which warp yarns and 20 weft yarns of polyester fiber are used as a reinforcing base material, and a plain weave fabric with a density of 43 yarns / inch of warp yarns and 42 yarns / inch of weft yarns is printed. used.
  • the sliding surface material of Comparative Examples 1 to 3 the resol type phenol resin dispersed and containing the same low molecular weight PTFE powder as in Examples 1 to 3 was used, and the same method as in Example 1 was used. A prepreg was prepared.
  • the prepreg for the back metal is cut into a square shape with a side length of 31 mm, and 10 sheets are stacked in the rectangular recess 19 of the mold 18 of the heating and pressing apparatus shown in FIG. did.
  • the prepreg for sliding face material of Comparative Examples 1 to 3 is cut into a rectangular shape with a side length of 31 mm, and the prepreg 17 for the back metal is laminated in the recess 19 of the mold. 3 layers are stacked on top of each other, heated in a mold 18 in the stacking direction at a temperature of 160 ° C. for 10 minutes, and pressure-molded at a pressure of 7 MPa to produce a rectangular multilayer molded body.
  • a multi-layered sliding composed of a backing metal 14 and a sliding layer 21 of a sliding face material integrally joined to the surface of the backing metal 14 with a side length of 30 mm and a thickness of 5 mm. Member 13 was produced.
  • Comparative Examples 4-6 Prepreg for sliding surface material
  • Comparative Examples 1 to 3 The same prepreg for sliding face material as in Comparative Examples 1 to 3 was used.
  • the prepreg 12 for the sliding surface material which is preliminarily heated to a temperature of 150 ° C. and cut into a length of 51 mm on the outer peripheral surface of the core mold having an outer diameter of 60 mm, is equivalent to three turns.
  • a prepreg 16 for backing metal is supplied to the outer peripheral surface of the winding roller 25 through a heating roller 22 heated to a temperature of 150 ° C., a pressure of 5 MPa is applied, and the pressure roller 23 rotates 15 times. It was rolled and rolled.
  • the cylindrical multilayer molded body 26 formed in this manner is held in the core mold 24, and is cured by heating in a heating furnace adjusted to an atmospheric temperature of 150 ° C. and then cooled, the core mold 24 is extracted, and the cylindrical shape is extracted.
  • a multilayer molded body 26 was prepared.
  • the cylindrical multilayer laminate 26 was machined to produce a cylindrical multilayer sliding member 27 having dimensions of an inner diameter of 60 mm, an outer diameter of 75 mm, and a length of 50 mm as shown in FIG.
  • Friction and Wear Characteristics of Flat Multilayer Sliding Members of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 (1) Thrust Test Friction coefficient and wear amount were measured under the test conditions shown in Table 1. About the amount of wear, it showed by the amount of dimensional change after 30 hours of test time.
  • Friction and Wear Characteristics of Cylindrical Multilayer Sliding Members of Examples 7 to 12 and Comparative Examples 4 to 6 (1) Journal Swing Test Friction coefficient and wear amount were measured under the test conditions described in Tables 2 and 3. The amount of wear is indicated by the dimensional change after the end of the test time of 100 hours.
  • Tables 4 to 6 show the test results of the friction and wear test.
  • the number average molecular weight Mn and the degree of dispersion Mw / Mn of the resol type phenol resin were measured by GPC, and the numerical values were calculated from a calibration curve using a polystyrene standard substance.
  • the measuring devices are as follows.
  • GPC device HLC-8120 manufactured by Tosoh Corporation Column: Tosoh TSKgel G3000HXL [exclusion limit molecular weight (polystyrene conversion) 1 ⁇ 10 3 ], followed by one TSKgel G2000HXL [exclusion limit molecular weight (polystyrene conversion) 1 ⁇ 10 4 ] 2 detectors used: manufactured by Tosoh Corporation UV-8020
  • the multilayer sliding members of Examples 7 to 12 are the same as those of Comparative Examples 4 to 6. It can be seen that the friction coefficient is lower than that of the conventional multilayer sliding member and the wear resistance is improved. In particular, in the test where the journal swing angle is 90 ° ( ⁇ 45 °), the multilayer sliding members of Examples 7 to 12 are more than the conventional multilayer sliding members of Comparative Examples 4 to 6. It can also be seen that the wear resistance is greatly improved. Moreover, about the amount of swelling, the multilayer sliding member of the Example and the multilayer sliding member of the comparative example showed substantially the same performance.
  • various twisted yarns formed by aligning at least two pieces of fluorine resin fibers and PPS fibers that constitute the sliding surface material of the present invention and twisting them in the direction opposite to the direction of the single twisted yarn.
  • the woven fabric as a reinforcing substrate formed as warps and wefts is impregnated in the woven fabric because the fluororesin fibers and the PPS fibers are exposed at an almost equal area ratio on at least one surface which becomes the sliding surface. Combined with the low friction property of PTFE powder, it improves the friction and wear characteristics.
  • the multi-layer sliding member provided with this sliding face material on the sliding face has excellent friction and wear characteristics and rigidity. High and excellent in mechanical strength.
  • this multilayer sliding member has a very small amount of swelling even when used in a humid atmosphere such as water, the dimensional change due to swelling is extremely small, and dry friction (dry) conditions, grease lubrication conditions, Furthermore, it can be applied to a wide range of applications such as water lubrication conditions.

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Abstract

　水中などの湿潤雰囲気での使用における低膨潤性及び同条件での優れた摩擦摩耗特性をそのまま生かすと共に大気中の乾燥摩擦条件下での摩擦摩耗特性を向上させた摺動面材及び該摺動面材を摺動面に備えた複層摺動部材を提供する。　ふっ素樹脂繊維の片撚り糸とポリフェニレンサルファイド繊維の片撚り糸を少なくとも２本引き揃え、該片撚り糸の片撚り方向と反対側の撚りを掛けて形成した双糸を経糸及び緯糸として形成した織布からなる補強基材に、四ふっ化エチレン樹脂が分散含有されたレゾール型フェノール樹脂を含浸してなる摺動面材（１２）。全体形状が平板状または円筒状でありかつ少なくとも摺動面において前記摺動面材を備えた複層摺動部材。

Description

摺動面材及び該摺動面材を備えた複層摺動部材
　本発明は、滑り軸受等の摺動部材に用いられる摺動面材及びこの摺動面材を摺動面に備えた複層摺動部材に関する。
　従来、補強基材である綿布に対しフェノール樹脂を含浸してなる繊維強化樹脂組成物、あるいは補強基材である綿布に対しフェノール樹脂に四ふっ化エチレン樹脂を添加した樹脂組成物を含浸してなる繊維強化樹脂組成物が知られている（特許文献１）。この繊維強化樹脂組成物を平面状あるいは円筒状に積層して形成した積層摺動部材は、耐摩耗性及び耐荷重性に優れ、剛性にも優れる。このような積層摺動部材は、例えば油圧シリンダーのピストン外周面に嵌着されるウエアリングや水中用の滑り軸受等として使用されている。フェノール樹脂は、特に水潤滑で優れた性能を示す特徴がある。これは、その表面特性によるところが大きいとされている。具体的には、基材である綿布に水分が吸着し易いこと、並びに、フェノール樹脂のＯＨ基と水との親和性がよいことが挙げられる。
　しかしながら、綿布とフェノール樹脂とからなる繊維強化樹脂組成物を用いて作製された円筒状積層摺動部材は、湿潤な雰囲気あるいは水中での使用において膨潤をきたし、相手軸とのクリアランス（摺動隙間）を一定に保ち難いという問題がある。この円筒状積層摺動部材の膨潤は、主として補強基材である綿布の高吸水性に起因している。このことから、水中用途においては綿布以外の補強基材として、低吸水性であるポリエステル繊維やポリアクリロニトリル繊維などの合成繊維織布が注目されている。上記利点を有する合成繊維織布であっても、補強基材として使用する場合は、使用する合成樹脂との接着性を改善する必要がある。
　特許文献２には、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリアクリロニトリル繊維又は炭素繊維等の織布を補強基材とし、フッ素系ポリマーを添加したフェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂又はアルキッド樹脂等の熱硬化性合成樹脂を含浸した繊維強化樹脂組成物並びにこれを用いた滑りベアリングが開示されている。そして、これらの合成繊維織布と合成樹脂との接着性を改善するために、合成樹脂に対し接着性改良剤としてポリアミドの共縮合生成物及びポリビニルアルコール誘導体を添加することが開示されている。
　特許文献３には、ポリエステル繊維織布を補強基材とし、不飽和ポリエステル樹脂を含浸させ積層した強化プラスチック板が開示されている。ポリエステル繊維は官能基に乏しいため、そのままでは不飽和ポリエステル樹脂との接着が困難という問題がある。そこで、特許文献３では、樹脂との接着性すなわち親和性を改善するために、ポリエステル繊維を、ビスフェノール系エポキシ系接着剤と有機溶剤で１５０℃以下の温度で５～１２０分間加熱処理している。
特公昭３９－１４８５２号公報 特開平４－２２５０３７号公報 特公昭４３－２７５０４号公報
　上記したポリエステル繊維は、低吸水性であることから水潤滑用途の摺動部材用の補強繊維としては膨潤を起こさないという利点を有する反面、樹脂に対する補強効果を得る上で樹脂との接着性を改善する必要がある。また、乾燥摩擦条件下で使用される摺動部材における補強材としてのポリエステル繊維は、耐熱性に問題があり、例えば２５０℃を超える雰囲気での使用には耐え難く、耐熱性が要求される用とへの適用に問題がある。
　上記実情に鑑み本出願人は先に、繊維補強材として吸水性が極めて低くかつ耐熱性を有するポリフェニレンサルファイド繊維に着目し、このポリフェニレンサルファイド繊維からなる織布に、四ふっ化エチレン樹脂を含有した特定のレゾール型フェノール樹脂を含浸した摺動部材用繊維強化樹脂組成物及びこの摺動部材用繊維強化樹脂組成物を用いて作製された積層摺動部材を提案した（特願２００８－２９３６９２号）。
　上記提案の積層摺動部材は、織布に表面処理を施すことなく特定のレゾール型フェノール樹脂との充分な接着が得られ、剛性が高く機械的強度に優れていると共に高湿度雰囲気や水中用途で使用した場合にも膨潤量は小さく、乾燥摩擦条件、グリース潤滑条件、さらには水潤滑条件下で優れた摩擦摩耗特性を発揮するものであり、幅広い用途への適用を可能とするものであった。
　しかし、上記幅広い用途へ適用を可能とする提案の積層摺動部材であっても、特に大気中の乾燥摩擦条件におけるジャーナル揺動条件での摩擦摩耗特性に改良が望まれている。
　本発明は前記特願２００８－２９３６９２号の改良に係るもので、その目的とするところは、前記特願２００８－２９３６９２号の摺動部材の利点、すなわち水中などの湿潤雰囲気での使用における低膨潤性及び同条件での優れた摩擦摩耗特性をそのまま生かすと共に大気中の乾燥摩擦条件下での摩擦摩耗特性を向上させた摺動面材及び該摺動面材を摺動面に備えた複層摺動部材を提供することにある。
　本発明の摺動面材は、ふっ素樹脂繊維の片撚り糸とポリフェニレンサルファイド（以下「ＰＰＳ」という）繊維の片撚り糸を少なくとも２本引き揃え、これを該片撚り糸の片撚り方向と反対方向の撚りを掛けて形成した双糸を経糸及び緯糸として織った織布からなる補強基材と、該補強基材に含浸された四ふっ化エチレン樹脂粉末を分散含有したレゾール型フェノール樹脂とからなることを特徴とする。
　ふっ素樹脂繊維は、ポリテトラフルオロエチレン（以下「ＰＴＦＥ」という）繊維、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（以下「ＰＦＡ」という）繊維、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（以下「ＦＥＰ」という）繊維及びエチレン－テトラフルオロエチレン共重合体（以下「ＥＴＦＥ」という）繊維から選択される。特に、摺動部材の用途において、耐熱性が要求される場合は、ＰＴＦＥ繊維を選択することが好ましい。
　上記補強基材を形成するふっ素樹脂繊維の片撚り糸は、少なくとも４００デニールの片撚り糸であることがこのましく、ＰＰＳ繊維の片撚り糸は、少なくとも２０綿番手の片撚り糸であることが好ましい。
　ふっ素樹脂繊維の片撚り糸及びＰＰＳ繊維の片撚り糸は、下撚り（Ｚ撚り）糸であることが好ましく、ふっ素樹脂繊維の片撚り糸及びＰＰＳ繊維の片撚り糸の撚り数は、２６０～３００Ｔ／ｍであることが好ましい。
　該ふっ素樹脂繊維の片撚り糸とＰＰＳ繊維の片撚り糸を少なくとも２本引き揃え、これを該片撚り糸の片撚り方向と反対方向の撚り（Ｓ撚り）を掛けて形成した双糸の撚り数は、２５５～２９５Ｔ／ｍであることが好ましい。
　双糸を織って形成される補強基材としての織布は、平織織布であることが好ましく、該平織織布の密度は、経糸（たて糸）３６～４４本／インチ、緯糸（よこ糸）３６～４４本／インチであることが好ましい。
　本発明の摺動面材は、レゾール型フェノール樹脂３５～５０質量％、ＰＴＦＥ１０～３０質量％及び補強基材３５～５０質量％（ただし、前記３成分の合計は１００質量％である）からなることが好ましい。
　摺動面材を形成するレゾール型フェノール樹脂は、ビスフェノールＡを５０～１００モル％含むフェノール類とホルムアルデヒド類とをアミン類を触媒として合成され、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定による数平均分子量Ｍｎが５００～１０００でありかつ重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比としての分散度Ｍｗ／Ｍｎが２．５～１５であるレゾール型フェノール樹脂であることが好ましい。
　該レゾール型フェノール樹脂に分散含有されるＰＴＦＥ粉末は、分子量が数１，０００，０００～数１０，０００，０００の高分子量ＰＴＦＥ又は分子量が数１，０００～数１００，０００の低分子量ＰＴＦＥのいずれかが使用されることが好ましい。
　本発明の複層摺動部材は、全体形状が平板状でありかつ例えば繊維強化合成樹脂製の方形状裏金の少なくとも摺動面において前記の摺動面材を一体的に備えたもの、あるいは全体形状が円筒状でありかつ例えば繊維強化合成樹脂製の円筒状裏金の少なくとも摺動面に前記の摺動面材を一体的に備えたものである。
　本発明によれば、ふっ素樹脂繊維及びＰＰＳ繊維の片撚り糸を少なくとも２本引き揃え、これを該片撚り糸の片撚り方向（Ｚ撚り）と反対方向の撚り（Ｓ撚り）を掛けて撚った双糸を経糸及び緯糸として織った織布からなる補強基材は、少なくとも摺動面となる一方の表面にふっ素樹脂糸とＰＰＳ繊維糸がほぼ均等な面積割合をもって露出するので、該補強基材に含浸されたＰＴＦＥの低摩擦性と相俟って摩擦摩耗特性を向上させた摺動面材を提供することができる。
　また、上記双糸を経糸及び緯糸として織った補強基材としての織布は、その織布厚さが、例えば片撚り糸を経糸及び緯糸として織った織布の織布厚さよりも厚く形成することができるので、該補強基材にＰＴＦＥを分散含有した特定のレゾール型フェノール樹脂を含浸して形成される摺動面材を摺動面に一体的に備えた複層摺動部材における摺動面を機械加工することができるので、当該複層摺動部材の寸法精度を高くすることができる。
　本発明で好適に使用されるレゾール型フェノール樹脂は、ビスフェノールＡを５０～１００モル％含むフェノール類とホルムアルデヒド類とをアミン類を触媒として合成され、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定による数平均分子量Ｍｎが５００～１０００でありかつ重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比としての分散度Ｍｗ／Ｍｎが２．５～１５を示すレゾール型フェノール樹脂であり、このフェノール樹脂はＰＰＳ繊維との親和性が格段に向上しているので、織布に対し充分に含浸し強固に接着することができる。したがって、従来必要であったＰＰＳ繊維を含む織布に対する表面処理が不要となる。
摺動面材のプリプレグの製造装置を示す説明図である。 摺動面材のプリプレグを示す斜視図である。 積層体（裏金）を形成する樹脂加工基材（プリプレグ）の斜視図である。 図２に示すプリプレグと図３に示すプリプレグとを用いた平板状の複層摺動部材の製造方法の一例を概略的に示した図である。 平板状の複層摺動部材を示す斜視図である。 図２に示すプリプレグを使用した円筒状の複層摺動部材の製造方法の一例を概略的示した図である。 円筒状の複層摺動部材の斜視図である。 スラスト試験方法を示す斜視図である。 ジャーナル揺動試験方法を示す斜視図である。 双糸の製造方法の一例を説明するための図である。
　以下、本発明の摺動面材及び該摺動面材を使用した複層摺動部材について詳細に説明する。
　本発明の摺動面材は、ふっ素樹脂繊維の片撚り糸とＰＰＳ繊維の片撚り糸を少なくとも２本引き揃え、これを該片撚り糸の片撚り方向（Ｚ撚り）と反対方向の撚り（Ｓ撚り）を掛けて形成した双糸を経糸（よこ糸）及び緯糸（たて糸）として織った織布からなる補強基材に、ＰＴＦＥを分散含有したレゾール型フェノール樹脂を含浸してなるものである。
　ふっ素樹脂繊維としては、ＰＴＦＥ繊維、ＰＦＡ繊維、ＦＥＰ繊維及びＥＴＦＥ繊維から選択されて使用される。中でもＰＴＦＥ繊維は、耐熱性（融点３２７℃）を有することから、複層摺動部材の用途に耐熱性が要求される場合は、特に好ましいものである。これらふっ素樹脂繊維は、紡績糸あるいはフィラメント糸のいずれをも使用することができるが、好ましくは紡績糸である。
　ふっ素樹脂繊維の片撚り糸は、少なくとも４００デニールの紡績糸あるいはフィラメント糸、好ましくは紡績糸を２６０～３００Ｔ／ｍで下撚り（Ｚ撚り）して形成したものである。
　ＰＰＳ繊維は、一般式が（Ａｒ－Ｓ）ｎで表わされるＰＰＳ重合体を通常の溶融紡糸方法によって繊維状に形成されるもので、式中Ａｒは芳香族の基を意味し、フェニレン基、ビフェニレン基、ビフェニレンエーテル基、ナフタレン基などである。このＰＰＳ繊維は、耐熱性、耐酸化性、耐熱性、耐薬品性等の優れた特性を具備しており、特に耐熱性においては１９０℃の温度で連続使用に耐えるという特性を備えている。また、ＰＰＳ繊維は、吸湿性、吸水性が少なく水分率０．２％を示す。
　本発明に使用されるＰＰＳ繊維の具体例としては、東レ社製の「トルコン（商品名）」、東洋紡績社製の「プロコン（商品名）」などを挙げることができる。そして、ＰＰＳ繊維の片撚り糸は、少なくとも２０綿番手（デニール換算で、おおよそ２６５デニール）のフィラメント糸あるいは紡績糸、好ましくは紡績糸を２６０～３００Ｔ／ｍで下撚り（Ｚ撚り）して形成したものである。
　本発明において、双糸は、上記ふっ素樹脂繊維の紡績糸あるいはフィラメント糸からなる片撚り糸１本とＰＰＳ繊維の紡績糸あるいはフィラメント糸からなる片撚り糸１本を引き揃え、該片撚り糸の片撚り方向（Ｚ撚り方向）と反対方向の撚り（Ｓ撚り方向）を掛けて形成したものである。
　図１０は、双糸の製造方法の一例を説明するための図である。図１０において、Ａ繊維の単糸８０に撚りを掛けてＡ繊維の片撚糸１００を作る。これとは別に、Ｂ繊維の単糸１２０に撚りを掛けてＢ繊維の片撚糸１４０を作る。それらＡ繊維の片撚糸１００とＢ繊維の片撚糸１４０とを揃え、それら片撚糸１００，１４０の撚りと反対方向に撚りを掛けて双糸１６０を作ることができる。
　そして、上記双糸を経糸（たて糸）及び緯糸（よこ糸）として織ることによって補強基材としての織布が形成される。補強基材としての織布は、たて（経糸）３６～４４本／インチ、よこ（緯糸）３６～４４本／インチの密度で織った平織織布が好適に使用される。この補強基材としての平織織布においては、少なくとも摺動面となる一方の表面にふっ素樹脂繊維とＰＰＳ繊維とがほぼ均等な面積割合をもって露出するので、該織布に含浸されたＰＴＦＥ粉末の低摩擦性と相俟って摩擦摩耗特性を向上させた摺動面材とすることができる。また、機械加工された場合であっても、摺動面となる表面にはふっ素樹脂繊維とＰＰＳ繊維とがほぼ均等な面積割合をもって露出するので、補強基材の摩擦摩耗特性を長期にわたって維持することができる。
　また、上記双糸を経糸及び緯糸として織った補強基材としての織布は、その織布厚さを厚く形成することができる。このことは該織布にＰＴＦＥを分散含有した特定のレゾール型フェノール樹脂を含浸して形成される摺動面材を摺動面に一体的に備えた複層摺動部材における摺動面を機械加工することができるので、当該複層摺動部材の寸法精度を高くすることができるという効果を創出することになる。
　本発明の摺動面材中に含まれる補強基材の量は、３５～５０質量％が適当である。補強基材の量が３５質量％未満では、充分な摩擦摩耗特性が発揮されず、また５０質量％を超えてはいると後述するレゾール型フェノール樹脂の量が少なくなり、成形性を著しく阻害する虞がある。
　本発明において、レゾール型フェノール樹脂は、ビスフェノールＡを５０～１００モル％含むフェノール類とホルムアルデヒド類とをアミン類を触媒として合成されたものである。加えて、このレゾール型フェノール樹脂は、ＧＰＣ測定による数平均分子量Ｍｎが５００～１０００であり、かつ重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比としての分散度Ｍｗ／Ｍｎが２．５～１５であることが好ましい。
　上記のように、本発明において使用されるレゾール型フェノール樹脂は、フェノール類のうち、ビスフェノールＡ（Ｃ１５Ｈ１６Ｏ２）の割合を５０～１００モル％とすることが好ましい。これは、合成開始時に投入する全フェノール類の合計モル数に対するビスフェノールＡのモル数の比率である。
　合成後のレゾール型フェノール樹脂は、ＧＰＣ測定による数平均分子量Ｍｎが５００～１０００であり、かつ分子量分布の分散度Ｍｗ／Ｍｎが２．５～１５であることが好ましい。このレゾール型フェノール樹脂では、補強基材としての前記織布との親和性が格段に向上している。したがって、前記織布に表面処理等の加工を施すことなく織布との接着性が良好な摺動面材を得ることができる。
　上記のレゾール型フェノール樹脂において、ビスフェノールＡが５０モル％未満では、前記補強基材との充分な親和性が得られず、該補強基材との充分な接着性を得ることができない。また、ＧＰＣ測定による数平均分子量Ｍｎが５００～１０００であり、かつ分散度Ｍｗ／Ｍｎが２．５～１５であることが好ましい。数平均分子量Ｍｎが５００未満では、該補強基材との親和性が良好であっても機械的強度の低下をきたし、また数平均分子量Ｍｎが１０００を超えるとレゾール型フェノール樹脂の粘度が高くなりすぎて該補強基材への含浸が困難となる。さらに分散度Ｍｗ／Ｍｎが２．５未満では補強基材との充分な接着力が得られず、また、分散度Ｍｗ／Ｍｎが１５を超えると、数平均分子量Ｍｎが１０００を超える場合と同様、補強基材への含浸が困難となる。
　よって、該補強基材に含浸させるレゾール型フェノール樹脂において、フェノール類のビスフェノールＡのモル比率、ＧＰＣ測定による数平均分子量Ｍｎ及び分散度Ｍｗ／Ｍｎを上記の範囲とすることにより、補強基材に対する含浸性及び接着性を確保できると共に摺動面材の機械的強度を確保できる。
　なお、フェノール類中のビスフェノールＡが１００モル％未満のときは、ビスフェノールＡ以外のフェノール類を含むことになる。ビスフェノールＡ以外のフェノール類としては、フェノール、クレゾール、エチルフェノール、アミノフェノール、レゾルシノール、キシレノール、ブチルフェノール、トリメチルフェノール、カテコール、フェニルフェノール等を挙げることができ、中でもフェノールがその特性から好ましく使用される。これらのビスフェノールＡ以外のフェノール類は、夫々単独で使用してもよく、また二種類以上を混合物として使用してもよい。
　ホルムアルデヒド類としては、ホルマリン、パラホルムアルデヒド、サリチルアルデヒド、ベンズアルデヒド、ｐ－ヒドロキシベンズアルデヒドなどを挙げることができる。特に、合成の容易さからホルマリンやパラホルムアルデヒドが好ましく使用される。これらのホルムアルデヒド類は、夫々単独で使用してもよく、また二種類以上を混合物として使用してもよい。
　触媒として用いるアミン類としては、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、ベンジルジメチルアミン、アンモニア水などを挙げることができ、中でもトリエチルアミンやアンモニア水が合成の容易さから好ましく使用される。
　本発明の摺動面材中に含まれるレゾール型フェノール樹脂の含有量は、３５～５０質量％が好適である。レゾール型フェノール樹脂の含有量が３５質量％未満では、摺動面材の成形性（製造）に支障をきたし、また５０質量％を超えると摺動面材の機械的強度を低下させる。
　上記レゾール型フェノール樹脂に配合されるＰＴＦＥ粉末としては、成形用のモールディングパウダー（以下「高分子量ＰＴＦＥ」と略称する）と、放射線照射などにより高分子量ＰＴＦＥに比べて分子量を低下させたＰＴＦＥ（以下「低分子量ＰＴＦＥ」と略称する)のいずれも使用できる。低分子量ＰＴＦＥは、主に添加材料として使用され、粉砕し易く分散性がよい。
　高分子量ＰＴＦＥの具体例としては、三井デュポンフロロケミカル社製の「テフロン（登録商標）７-Ｊ」、「テフロン（登録商標）７Ａ-Ｊ」、「テフロン（登録商標）７０-Ｊ」等、ダイキン工業社製の「ポリフロンＭ‐１２（商品名）」等、旭硝子社製の「フルオンＧ１６３（商品名）」、「フルオンＧ１９０（商品名）」等が挙げられる。
　また、低分子量ＰＴＦＥの具体例としては、三井デュポンフロロケミカル社製の「ＴＬＰ-１０Ｆ（商品名）」等、ダイキン工業社製の「ルブロンＬ‐５（商品名）」等、旭硝子社製の「フルオンＬ１５０Ｊ（商品名）」、「フルオンＬ１６９Ｊ（商品名）」等、喜多村社製の「ＫＴＬ‐８Ｎ（商品名）」、「ＫＴＬ‐２Ｎ（商品名）」等が挙げられる。
　本発明においては、高分子量ＰＴＦＥ及び低分子量ＰＴＦＥのいずれも使用することができるが、レゾール型フェノール樹脂と混合するにあたって、均一に分散しボイドを生成し難くするためには、低分子量ＰＴＦＥの粉末が好ましい。また、ＰＴＦＥ粉末の平均粒径は、均一に分散し、ボイドの生成を防ぐという観点から、１～５０μｍ、好ましくは１～３０μｍである。
　そして、摺動面材中に含まれるＰＴＦＥの量は、１０～３０質量％が適当である。ＰＴＦＥの量が１０重量％未満では、摩擦摩耗特性の向上に効果が得られず、また３０重量％を超えると成形の際に樹脂の粘度が増大し、ボイドを生成する虞があることに加え、上記レゾール型フェノール樹脂の接着性を低下させ、摺動面材あるいは複層摺動部材としての強度低下を来たしたり、層間剥離を惹起させたりする虞がある。
　以上の説明から、本発明の摺動面材は、ふっ素樹脂繊維の片撚り糸とＰＰＳ繊維の片撚り糸からなる双糸を経糸（たて糸）及び緯糸（よこ糸）として形成した補強基材としての織布３５～５０質量％、ＰＴＦＥ１０～３０質量％及びレゾール型フェノール樹脂３５～５０質量％からなり、成形性、機械的強度及び摩擦摩耗特性のいずれについても良好な摺動面材が得られる。
　次に、上記の摺動面材及びこの摺動面材を用いた複層摺動部材ついて、好ましい実施例を示した図を参照して説明する。
＜摺動面材＞
　図１は、摺動面材のプリプレグ（樹脂加工基材）の製造方法の一例を概略的に示した図である。図１に示す製造装置において、アンコイラ１に巻かれたふっ素樹脂繊維の片撚り糸とＰＰＳ繊維の片撚り糸からな双糸を経糸（たて糸）及び緯糸（よこ糸）として形成した織布からなる補強基材２は、送りローラ３によってＰＴＦＥ粉末とレゾール型フェノール樹脂ワニスとの混合液４を貯えた容器５に送られ、容器５内に設けられた案内ローラ６及び７によって容器５内に貯えられた混合液４内を通過せしめられることにより、該補強基材２の表面に該混合液４が塗工される。ついで、混合液４が塗工された補強基材２は送りローラ８によって圧縮ロール９及び１０に送られ、該圧縮ロール９及び１０によって補強基材２の表面に塗工された混合液４が繊維組織隙間にまで含浸せしめられる。そして、該混合液４が含浸塗工された補強基材２に対して乾燥炉１１内で溶剤が飛ばされると同時に該レゾール型フェノール樹脂ワニスの反応が進められ、これにより成形可能な摺動面材のプリプレグ（樹脂加工基材）１２が作製される。図２は、方形状に切断した摺動面材用のプリプレグ１２を示す斜視図である。
　レゾール型フェノール樹脂を揮発性溶剤に溶かして調製されるレゾール型フェノール樹脂の固形分は、樹脂ワニス全体に対して約３０～６５質量％であり、樹脂ワニスの粘度は、約８００～５０００ｃＰが好ましく、特に１０００～４０００ｃＰが好ましい。
＜平板状の複層摺動部材＞
　上記摺動面材のプリプレグ１２を使用した複層摺動部材１３を図３～図５に基づき説明する。複層摺動部材１３の裏金１４は、前記摺動面材のプリプレグ１２の製造方法で使用した図１に示す製造装置と同様の製造装置によって同様の製造方法によって作製される。すなわち、アンコイラ１に巻かれた有機繊維又は無機繊維からなる織布１５は、送りローラ３によってレゾール型フェノール樹脂ワニス１６を貯えた容器５に送られ、容器５内に設けられた案内ローラ６及び７によって容器５内に貯えられたレゾール型フェノール樹脂ワニス１６内を通過せしめられることにより、該織布１５の表面に該樹脂ワニスが塗工される。ついで、樹脂ワニスが塗工された織布１５は送りローラ８によって圧縮ロール９及び１０に送られ、該圧縮ロール９及び１０によって該樹脂ワニスが含浸塗工された織布１５に対して乾燥炉１１内で溶剤が飛ばされると同時に該樹脂ワニスの反応が進められ、これにより成形可能な裏金１４のプリプレグ１７が作製される。図３は、方形状に切断した複数枚の裏金１４用のプリプレグ１７を示す斜視図である。
　裏金１４に使用される強化繊維織布としては、ガラス繊維織布、炭素繊維織布などの無機繊維織布、又はアラミド樹脂繊維織布（コポリパラフェニレン・３，４’オキシジフェニレン・テレフタルアミド樹脂繊維織布）などの有機繊維織布がそれぞれ複層摺動部材の用途、例えば乾燥摩擦条件、水中摩擦条件、境界摩擦条件などの用途に応じて適宜選択されて使用される。
　前記図３に示すように、所望の平板面積が得られる方形状に切断した裏金１４用のプリプレグ１７を所望の仕上がり厚さが得られる枚数だけ準備する。また、前記摺動面材用のプリプレグ１２もまた裏金１４用のプリプラグ１７と同様の方形状に切断したものを少なくとも１枚準備する。ついで、図４に示すように、加熱加圧装置の金型１８の方形状の凹所１９内に、所定の枚数の裏金１４用のプリプレグ１７を重ね合わせて積層したのち、その上面に摺動面材用のプリプレグ１２を載置し、これらを金型１８内において１４０～１６０℃の温度に加熱し、４．９～７ＭＰａの圧力でラム２０により積層方向に加圧成形して方形状の複層成形物を得る。積層された摺動面材用のプリプレグ１２と裏金１４用のプリプレグ１７は互いに接合され、融着した状態となる。得られた複層成形物に対し、図５に示すように機械加工を施して平板状の複層摺動部材１３を作製する。このように作製された平板状の複層摺動部材１３は、無機繊維織布又は有機繊維織布の積層体からなる裏金１４と該裏金１４の一方の表面に一体に接合された摺動面材用のプリプレグ１２からなる滑り層２１とを備えている。この複層摺動部材１３において、裏金１４上に一体に接合された摺動面材用のプリプレグ１２からなる滑り層２１は、摩擦摩耗特性に優れていると共に耐荷重性が高められている。さらに油中あるいは水中等の湿潤雰囲気での使用においても膨潤量が極めて小さいので、乾燥摩擦条件、境界摩擦条件、さらには水潤滑条件など幅広い用途への適用が可能となる。
＜円筒状の複層摺動部材＞
　図６及び図７は、前記摺動面材を内周面（摺動面）に一体的に接合した円筒状の複層摺動部材の製造方法の一例を概略的に示した図である。円筒状の複層摺動部材は、ロールド成形装置を用いたロールド成形により作製することができる。図６に示すロールド成形装置は、通常、２つの加熱ローラ２２と１つの加圧ローラ２３をそれぞれが三角形の頂点に位置するように配置し、その真ん中に芯型２４を置いて、この芯型２４に前記摺動面材用のプリプレグ１２及び裏金１４用のプリプレグ１７を巻きつけ、該芯型２４を一定方向に駆動回転させながら成形するもので、前記３本のローラ２２、２２及び２３によって加熱、加圧しながら円筒状の複層摺動部材を得る成形方法である。
　図６に示すロールド成形装置において、予め１２０～２００℃の温度に加熱された芯型２４の外周面に、所定の幅に切断した前記摺動面材用のプリプレグ１２を少なくとも１周分巻きつけた後、その外周面に前記裏金１４用のプリプレグ１７を巻きロール２５より１２０～２００℃の温度に加熱された加熱ローラ２２及び２２を介して供給し、２～６ＭＰａの圧力を掛けて加圧ローラ２３で所望する最終厚さ（外径）まで巻きつけてロールド成形する。このようにして成形された円筒状の複層成形体２６を芯型２４に保持した状態で２０～１８０℃の雰囲気温度に調整された加熱炉で加熱硬化させた後、冷却し、芯型２４を抜き取り、円筒状の複層成形体２６を成形する。ついで、このように作製された円筒状の複層成形体２６に機械加工を施して、図７に示すように所望の寸法を有する円筒状の複層摺動部材２７を形成する。このように形成された円筒状の複層摺動部材２７においては、円筒状の裏金２８の内周面に一体的に接合された摺動面材からなる滑り層２９を有する。滑り層２９は、その内周面が摺動面として機能する。円筒状の複層摺動部材２７は、摩擦摩耗特性が優れていると共に耐荷重性が高められており、さらに油中あるいは水中等の湿潤雰囲気での使用においても膨潤量が極めて小さいので、乾燥摩擦（ドライ）条件、境界摩擦条件、さらには水潤滑条件など幅広い用途への適用が可能となる。
　以下、本発明を各実施例により詳細に説明するが、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。
　＜平板状の複層摺動部材＞
　実施例１～３
　（摺動面材用の補強基材）
　ふっ素樹脂繊維としてＰＴＦＥ繊維を使用し、４００デニールの紡績糸を２８０Ｔ／ｍで下撚り（Ｚ撚り）を掛けて形成した片撚り糸と、２０綿番手のＰＰＳ繊維の紡績糸を２８０Ｔ／ｍで下撚り（Ｚ撚り）を掛けて形成した片撚り糸を準備した。これら片撚り糸をそれぞれ１本ずつ２本引き揃え、該片撚り糸の片撚り方向（Ｚ方向）と反対側（Ｓ方向）に２７５Ｔ／ｍで撚り（Ｓ撚り）を掛けて双糸を形成した。この双糸を経糸（たて糸）及び緯糸（よこ糸）として、経糸の打ち込み本数を４０本／インチ、緯糸の打ち込み本数を４０本／インチの密度で平織した平織織布を作製し、これを補強基材とした。
　（レゾール型フェノール樹脂）
　撹拌機、温度計及び冷却管を備えたセパラブルフラスコに、ビスフェノールＡ３００ｇと３７％ホルムアルデヒド水溶液１９２ｇを投入し、撹拌しながら２５％アンモニア水溶液９ｇを投入したのち、常圧下で昇温し９０℃の温度に到達後、２．５時間縮合反応させた。その後、０．０１５ＭＰａの減圧下で８０℃の温度まで昇温して水分の除去を行った。ついで、メタノール６４ｇを添加して常圧下で８５℃の温度まで昇温し、４時間縮合反応させて濃縮し、これを樹脂固形分６０質量％となるようにメタノールで希釈してレゾール型フェノール樹脂（固形分６０質量％のワニス）を作製した。実施例１ないし実施例３では、使用したフェノール類中のビスフェノールＡのモル比率は、１００モル％である。得られたレゾール型フェノール樹脂のＧＰＣ測定による数平均分子量Ｍｎは９００、分子量分布の分散度Ｍｗ／Ｍｎは５．６であった。
　前記レゾール型フェノール樹脂ワニスに対し、ＰＴＦＥとして低分子量ＰＴＦＥ（喜多村社製「ＫＴＬ－２Ｎ」（商品名））を使用し、該低分子量ＰＴＦＥ粉末を、実施例毎に所定量配合して分散含有させ、該レゾール型フェノール樹脂ワニスと低分子量ＰＴＦＥ粉末との混合液を準備した。
　（摺動面材用のプリプレグ）
　図１に示した製造装置を使用し、アンコイラ１に巻かれた平織織布からなる補強基材２を送りローラ３によって前記混合液４を貯えた容器５に送り、容器５内に設けられた案内ローラ６及び７によって容器５内に貯えられた混合液４内を通過させることにより、補強基材２の表面に混合液４を塗工した。ついで、混合液４が塗工された補強基材２を送りローラ８によって圧縮ロール９及び１０に送り、圧縮ロール９及び１０によって補強基材２の表面に塗工された混合液４を該補強基材の繊維組織隙間にまで含浸させた。そして、混合液４が塗工された補強基材２を乾燥炉１１に送り、溶剤を飛ばすと同時に該混合液４の反応を進め、実施例１ないし実施例３の摺動面材用のプリプレグを作製した。
　（実施例１）補強基材（平織織布）４３．５質量％、ＰＴＦＥ１３質量％、レゾール型フェノール樹脂４３．５質量％
　（実施例２）補強基材（同上）４０．０質量％、ＰＴＦＥ２０質量％、レゾール型フェノール樹脂４０質量％
　（実施例３）補強基材（同上）３７．０質量％、ＰＴＦＥ２６質量％、レゾール型フェノール樹脂３７．０質量％
　（裏金）
　補強繊維織布として、単繊維（モノフィラメント）の直径が５μｍで、集束本数が１００本で構成されたガラス繊維単糸を使用し、経糸（たて糸）の打ち込み本数を６５本／インチ、緯糸（よこ糸）の打ち込み本数を６５本／インチの密度で平織してガラス繊維平織織布を作製し、これを補強繊維織布とした。熱硬化性合成樹脂として、前記と同様のレゾール型フェノール樹脂（固形分６０質量％）を使用した。図１に示す製造装置のアンコイラ１に巻かれた補強繊維織布（ガラス繊維平織織布）１５を送りローラ３によってレゾール型フェノール樹脂ワニス１６を貯えた容器５に送り、容器５内に設けられた案内ローラ６及び７によって容器５内に貯えられたレゾール型フェノール樹脂ワニス１６内を通過せしめることにより、該補強繊維織布１５の表面に該レゾール型フェノール樹脂ワニス１６を塗工した。ついで、レゾール型フェノール樹脂ワニス１６が塗工された補強繊維織布１５を送りローラ８によって圧縮ロール９及び１０に送り、該圧縮ロール９及び１０によって補強繊維織布１５の表面に塗工されたレゾール型フェノール樹脂ワニス１６を該補強繊維織布１５の繊維組織隙間にまで含浸させた。該レゾール型フェノール樹脂ワニス１６を含浸塗工した補強繊維織布１５を乾燥炉１１内に送り、該乾燥炉１１内で溶剤を飛ばすと同時に該レゾール型フェノール樹脂ワニス１６の反応を進め、補強繊維織布４０質量％、レゾール型フェノール樹脂６０質量％からなる成形可能な裏金用のプリプレグ１７を作製した。
　（複層摺動部材）
　前記裏金用のプリプレグを一辺の長さが３１ｍｍの方形状に切断し、これを前記図４に示す加熱加圧装置の金型１８の方形状の凹所１９内に１０枚重ね合わせて積層した。一方、前記実施例１ないし実施例３の摺動面材用のプリプレグをそれぞれ一辺の長さが３１ｍｍの方形状に切断し、これを金型の凹所１９内に積層された裏金用のプリプレグの上に３枚重ね合わせて積層したのち、金型１８内で積層方向に１６０℃の温度で１０分間加熱し、圧力７ＭＰａで加圧成形して方形状の複層成形体を作製し、この複層成形体に機械加工を施して一辺が３０ｍｍ、厚さが５ｍｍであって、裏金と裏金の表面に一体的に接合された摺動面材の滑り層２１からなる複層摺動部材１３を作製した。
　実施例４～６
　（摺動面材用の補強基材）
　ふっ素樹脂繊維として、ＦＥＰ繊維（実施例４）、ＰＦＡ繊維（実施例５）及びＥＴＦＥ繊維（実施例６）を使用し、それぞれ４００デニールの紡績糸を３００Ｔ／ｍで下撚り（Ｚ撚り）を掛けて形成した片撚り糸と、２０綿番手のＰＰＳ繊維の紡績糸を３００Ｔ／ｍで下撚り（Ｚ撚り）を掛けて形成した片撚り糸を準備した。これら片撚り糸をそれぞれ１本ずつ２本引き揃え、該片撚り糸の片撚り方向（Ｚ方向）と反対側（Ｓ方向）に２９５Ｔ／ｍで撚り（Ｓ撚り）を掛けて双糸を作製した。この双糸を経糸（たて糸）及び緯糸（よこ糸）として、経糸の打ち込み本数を４０本／インチ、緯糸の打ち込み本数を４０本／インチの密度で平織した平織織布を作製し、これを補強基材とした。
　（レゾール型フェノール樹脂）
　前記実施例１と同様のセパラブルフラスコに、ビスフェノールＡ１６０ｇと３７％ホルムアルデヒド水溶液７９ｇを投入し、撹拌しながらトリエチルアミン１．３ｇを投入したのち、常圧下で昇温し１００℃の還流条件下で１時間縮合反応させた。その後一旦冷却し、フェノール３２ｇと３７％ホルムアルデヒド水溶液３０ｇとトリエチルアミン０．３ｇとを投入した。ついで、常圧下で昇温し、１００℃の還流条件下で２時間縮合反応を行ったのち、０．０１５ＭＰａの減圧下で８０℃の温度まで昇温して水分の除去を行った。ついで、メタノール２４ｇを添加して常圧下で９０℃の温度まで昇温し、４時間縮合反応させて濃縮し、これを樹脂固形分６０質量％となるようにメタノールで希釈してレゾール型フェノール樹脂（固形分６０質量％のワニス）を作製した。実施例４～６では、使用したフェノール類中のビスフェノールＡのモル比率は、６７．４モル％である。得られたレゾール型フェノール樹脂のＧＰＣ測定による数平均分子量Ｍｎは７２０、分子量分布の分散度Ｍｗ／Ｍｎは１４．３であった。
　前記レゾール型フェノール樹脂ワニスに対し、ＰＴＦＥとして低分子量ＰＴＦＥ（前記実施例１と同じ）を使用し、該低分子量ＰＴＦＥ粉末を、実施例毎に所定量配合して分散含有させ、該レゾール型フェノール樹脂ワニスと低分子量ＰＴＦＥ粉末との混合液を準備した。
　（摺動面材用のプリプレグ）
　前記実施例１と同様、図１に示す製造装置を使用し、アンコイラ１に巻かれた補強基材２を送りローラ３によって混合液４を貯えた容器５に送り、容器５内に設けられた案内ローラ６及び７によって容器５内に貯えられた混合液４内を通過させることにより、補強基材２の表面に混合液４を塗工した。ついで、混合液４が塗工された補強基材１を送りローラ８によって圧縮ロール９及び１０に送り、圧縮ロール９及び１０によって補強基材２の表面に塗工された混合液４を、繊維組織隙間にまで含浸させた。そして、混合液４が含浸塗工された補強基材２を乾燥炉１１に送り、溶剤を飛ばすと同時に該混合液４の反応を進め、実施例４ないし実施例６の摺動面材用のプリプレグを作製した。
　（実施例４）補強基材（平織織布）４３．５質量％、ＰＴＦＥ１３質量％、レゾール型フェノール樹脂４３．５質量％
　（実施例５）補強基材（同上）４０．０質量％、ＰＴＦＥ２０質量％、レゾール型フェノール樹脂４０質量％
　（実施例６）補強基材（同上）３７．０質量％、ＰＴＦＥ２６質量％、レゾール型フェノール樹脂３７．０質量％
　（裏金）
　裏金は、前記実施例１と同様のガラス繊維平織織布からなる補強繊維織布４０質量％とレゾール型フェノール樹脂６０質量％からなる成形可能な裏金用のプリプレグを使用した。
　（複層摺動部材）
　前記実施例１と同様にして、一辺が３０ｍｍ、厚さ５ｍｍであって、裏金と該裏金の表面に一体的に接合した摺動面材用の滑り層とからなる複層摺動部材を作製した。
　＜円筒状の複層摺動部材＞
　実施例７～９
　摺動面材用のプリプレグとして、前記実施例１ないし実施例３と同様の摺動面材用のプリプレグを、また裏金用のプリプレグとして、前記実施例１と同様の裏金用のプリプレグをそれぞれ使用した。図６に示すロールド成形装置において、予め１５０℃の温度に加熱し、外径が６０ｍｍの芯型２４の外周面に、幅５１ｍｍの長さに切断した摺動面材用のプリプレグを３周分巻きつけた後、その外周面に裏金用のプリプレグを巻きロール２５より１５０℃の温度に加熱された加熱ローラ２２を介して供給し、５ＭＰａの圧力を掛けて加圧ローラ２３で１５周分巻きつけてロールド成形した。このようにして成形した円筒状の複層成形体２６を芯型２４に保持した状態で１５０℃の雰囲気温度に調整した加熱炉で加熱硬化させた後冷却し、芯型２４を抜き取り、円筒状の複層成形体２６を作製した。この円筒状の複層積層体２６に機械加工を施し、内径６０ｍｍ、外径７５ｍｍ、長さ５０ｍｍの寸法を有する図７に示すような円筒状の複層摺動部材２７を作製した。
　実施例１０～１２
　摺動面材用のプリプレグとして、前記実施例４ないし実施例６と同様の摺動面材用のプリプレグを、また裏金用のプリプレグとして、前記実施例１と同様の裏金用のプリプレグをそれぞれ使用した。図６に示すロールド成形装置において、予め１５０℃の温度に加熱し、外径が６０ｍｍの芯型２４の外周面に、幅５１ｍｍの長さに切断した摺動面材用のプリプレグ１２を３周分巻きつけた後、その外周面に裏金用のプリプレグ１７を巻きロール２５より１５０℃の温度に加熱された加熱ローラ２１を介して供給し、５ＭＰａの圧力を掛けて加圧ローラ２３で１５周分巻きつけてロールド成形した。このようにして成形した円筒状の複層成形体２６を芯型２４に保持した状態で１５０℃の雰囲気温度に調整した加熱炉で加熱硬化させた後冷却し、芯型２４を抜き取り、円筒状の複層成形体２６を作製した。この円筒状の複層積層体２６に機械加工を施し、図７に示すような内径６０ｍｍ、外径７５ｍｍ、長さ５０ｍｍの寸法を有する円筒状の複層摺動部材２７を作製した。
　＜平板状の複層摺動部材＞
　比較例１～３
　（摺動面材用のプリプレグ）
　補強基材として、経糸及び緯糸を２０綿番手のポリエステル繊維の紡績糸を使用し、経糸の打ち込み本数を４３本／インチ、緯糸の打ち込み本数を４２本／インチの密度で平織した平織織布を使用した。前記実施例１ないし実施例３と同様の低分子量ＰＴＦＥ粉末を分散含有したレゾール型フェノール樹脂を使用し、前記実施例１と同様の方法で、比較例１ないし比較例３の摺動面材用のプリプレグを作製した。
　（比較例１）補強基材（平織織布）４３．５質量％、ＰＴＦＥ１３質量％、レゾール型フェノール樹脂４３．５質量％
　（比較例２）補強基材（同上）４０．０質量％、ＰＴＦＥ２０質量％、レゾール型フェノール樹脂４０質量％
　（比較例３）補強基材（同上）３７．０質量％、ＰＴＦＥ２６質量％、レゾール型フェノール樹脂３７．０質量％
　（裏金）
　裏金用のプリプレグとして、前記実施例１と同様のガラス繊維平織織布からなる補強繊維織布４０質量％とレゾール型フェノール樹脂６０質量％からなる成形可能な裏金用のプリプレグを使用した。
　（複層摺動部材）
　前記裏金用のプリプレグを、一辺の長さが３１ｍｍの方形状に切断し、これを前記図４に示す加熱加圧装置の金型１８の方形状の凹所１９内に１０枚重ね合わせて積層した。一方、前記比較例１ないし比較例３の摺動面材用のプリプレグをそれぞれ一辺の長さが３１ｍｍの方形状に切断し、これを金型の凹所１９内に積層した裏金用のプリプレグ１７の上に３枚重ね合わせて積層したのち、金型１８内で積層方向に１６０℃の温度で１０分間加熱し、圧力７ＭＰａで加圧成形して方形状の複層成形体を作製し、これに機械加工を施して一辺の長さが３０ｍｍ、厚さが５ｍｍであって、裏金１４と該裏金１４の表面に一体的に接合した摺動面材の滑り層２１とからなる複層摺動部材１３を作製した。
　＜円筒状の複層摺動部材＞
　比較例４～６
　（摺動面材用のプリプレグ）
　前記比較例１ないし比較例３と同様の摺動面材用のプリプレグを使用した。
　（裏金）
　裏金用のプリプレグとして、前記実施例１と同様のガラス繊維平織織布からなる補強繊維織布４０質量％とレゾール型フェノール樹脂６０質量％からなる成形可能な裏金用のプリプレグを使用した。
　（複層摺動部材）
　図６に示すロールド成形装置において、予め１５０℃の温度に加熱し、外径が６０ｍｍの芯型の外周面に、幅５１ｍｍの長さに切断した摺動面材用のプリプレグ１２を３周分巻きつけた後２４、その外周面に裏金用のプリプレグ１６を巻きロール２５より１５０℃の温度に加熱された加熱ローラ２２を介して供給し、５ＭＰａの圧力を掛けて加圧ローラ２３で１５周分巻きつけてロールド成形した。このようにして成形した円筒状の複層成形体２６を芯型２４に保持した状態で１５０℃の雰囲気温度に調整した加熱炉で加熱硬化させた後冷却し、芯型２４を抜き取り、円筒状の複層成形体２６を作製した。この円筒状の複層積層体２６に機械加工を施し、図７に示すような内径６０ｍｍ、外径７５ｍｍ、長さ５０ｍｍの寸法を有する円筒状の複層摺動部材２７を作製した。
　次に、上記した実施例及び比較例の複層摺動部材について、摩擦摩耗特性及び水中における膨潤量（％）を試験した結果を説明する。
　実施例１ないし６及び比較例１ないし３の平板状複層摺動部材の摩擦摩耗特性
　（１）スラスト試験
　表１に示す試験条件で摩擦係数及び摩耗量を測定した。摩耗量については、試験時間３０時間終了後の寸法変化量で示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　実施例７ないし１２及び比較例４ないし６の円筒状複層摺動部材の摩擦摩耗特性
　（１）ジャーナル揺動試験
　表２及び表３に記載の試験条件で摩擦係数及び摩耗量を測定した。摩耗量については、試験時間１００時間終了後の寸法変化量で示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　上記摩擦摩耗試験の試験結果を表４～表６に示す。表４～表６において、レゾール型フェノール樹脂の数平均分子量Ｍｎ及び分散度Ｍｗ／Ｍｎの測定は、ＧＰＣにより測定し、数値はポリスチレン標準物質による検量線から算出した。計測装置等は以下の通りである。
　ＧＰＣ装置：東ソー社製ＨＬＣ－８１２０
　カラム：東ソー社製ＴＳＫｇｅｌ Ｇ３０００ＨＸＬ〔排除限界分子量（ポリスチレン換算）１×１０３〕１本に続けて、ＴＳＫｇｅｌ Ｇ２０００ＨＸＬ〔排除限界分子量（ポリスチレン換算）１×１０４〕２本使用
　検出器：東ソー社製のＵＶ－８０２０
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
　表４ないし表７中のビスフェノールＡのモル比率は、モル比率＝（投入時のビスフェノールＡのモル数／投入時のフェノール類の合計モル数）×１００（モル％）である。
　上記の試験結果、とくに表６及び表７中のジャーナル揺動条件下での摩擦摩耗特性を比較すると、実施例７～実施例１２の複層摺動部材は、比較例４～比較例６の従来の複層摺動部材よりも摩擦係数が低く、耐摩耗性が向上していることが分かる。とくに、ジャーナル揺動角度が９０°（±４５°）の試験においては、実施例７～実施例１２の複層摺動部材は、比較例４～比較例６の従来の複層摺動部材よりも耐摩耗性が大幅に向上されていることが分かる。また、膨潤量については、実施例の複層摺動部材と比較例の複層摺動部材ともほぼ同等の性能を示した。
　以上のように、本発明の摺動面材を構成するふっ素樹脂繊維及びＰＰＳ繊維の片撚り糸を少なくとも２本引き揃えて該片撚り糸の片撚り方向と反対方向の撚りを掛けて形成した諸撚り糸を経糸及び緯糸として形成した補強基材としての織布は、少なくとも摺動面となる一方の表面にふっ素樹脂繊維とＰＰＳ繊維がほぼ均等の面積割合をもって露出するので、該織布に含浸されたＰＴＦＥ粉末の低摩擦性と相俟って摩擦摩耗特性を向上させるものであり、この摺動面材を摺動面に具備した複層摺動部材は優れた摩擦摩耗特性を有すると共に、剛性が高く、機械的強度に優れている。加えて、この複層摺動部材は、水中など湿潤雰囲気での使用においても膨潤量が極めて小さいので、膨潤に起因する寸法変化も極めて小さいものとなり、乾燥摩擦（ドライ）条件、グリース潤滑条件、さらには水潤滑条件など幅広い用途への適用が可能である。
　　２　補強基材
　１２　摺動面材用のプリプレグ
　１３　平板状の複層摺動部材
　１４　裏金
　１７　裏金用のプリプレグ
　２１　滑り層
　２７　円筒状複層摺動部材

Claims (13)

  1. 　ふっ素樹脂繊維の片撚り糸とポリフェニレンサルファイド繊維の片撚り糸を少なくとも２本引き揃え、該片撚り糸の片撚り方向と反対側の撚りを掛けて形成した双糸を経糸及び緯糸として形成した織布からなる補強基材に、四ふっ化エチレン樹脂が分散含有されたレゾール型フェノール樹脂を含浸してなる摺動面材。
  2. 　ふっ素樹脂繊維は、ポリテトラフルオロエチレン繊維、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繊維、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繊維及びエチレン－テトラフルオロエチレン共重合体繊維から選択される請求項１に記載の摺動面材。
  3. 　ふっ素樹脂繊維の片撚り糸は、少なくとも４００デニールの糸である請求項１又は２に記載の摺動面材。
  4. 　ポリフェニレンサルファイド繊維の片撚り糸は、少なくとも２０綿番手の糸である請求項１から３のいずれか一項に記載の摺動面材。
  5. 　片撚り糸は、下撚り（Ｚ撚り）糸である請求項１から４のいずれか一項に記載の摺動面材。
  6. 　片撚り糸の撚り数は、２６０～３００Ｔ／ｍである請求項１から５のいずれか一項に記載の摺動面材。
  7. 　双糸の撚り数は、２５５～２９５Ｔ／ｍである請求項１から６のいずれか一項に記載の摺動面材。
  8. 　補強基材は平織織布であり、該平織織布の密度は、経糸（たて糸）３６～４４本／インチ、緯糸（よこ糸）３６～４４本／インチである請求項１から７のいずれか一項に記載の摺動面材。
  9. 　レゾール型フェノール樹脂３５～５０質量％、四ふっ化エチレン樹脂１０～３０質量％及び補強基材３５～５０質量％含む請求項１から８のいずれか一項に記載の摺動面材。
  10. 　レゾール型フェノール樹脂は、ビスフェノールＡを５０～１００モル％含むフェノール類とホルムアルデヒド類とをアミン類を触媒として合成され、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定による数平均分子量Ｍｎが５００～１０００でありかつ重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比としての分散度Ｍｗ／Ｍｎが２．５～１５であるレゾール型フェノール樹脂ある請求項１から９のいずれか一項に記載の摺動面材。
  11. 　四ふっ化エチレン樹脂は、高分子量四ふっ化エチレン樹脂又は低分子量四ふっ化エチレン樹脂のいずれかである請求項１から１０のいずれか一項に記載の摺動面材。
  12. 　全体形状が平板状でありかつ少なくとも摺動面において請求項１から１１のいずれか一項に記載の摺動面材を備えた複層摺動部材。
  13. 　全体形状が円筒状でありかつ少なくとも摺動面において請求項１から１１のいずれか一項に記載の摺動面材を備えた複層摺動部材。
     
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103802405A (zh) * 2013-12-30 2014-05-21 浙江国力科技有限公司 经纬线正反捻白坯浸胶同性布

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5595705B2 (ja) * 2009-09-30 2014-09-24 オイレス工業株式会社 摺動面材及び該摺動面材を備えた複層摺動部材
JP6025434B2 (ja) * 2012-07-19 2016-11-16 オイレス工業株式会社 摺動部材
JP6067307B2 (ja) * 2012-10-01 2017-01-25 オイレス工業株式会社 複層摺動部材の製造方法
JP6143588B2 (ja) * 2013-07-11 2017-06-07 オイレス工業株式会社 積層すべり部材及びこの積層すべり部材を使用したすべり支承
JP5521096B1 (ja) * 2013-07-25 2014-06-11 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 滑り免震装置
BR112016001387B1 (pt) 2013-07-25 2022-03-03 Toray Industries, Inc Tecido multicamadas resistente ao desgaste
US10307991B2 (en) 2013-09-30 2019-06-04 Saint-Gobain Performance Plastics Pampus Gmbh Laminates with fluoropolymer cloth
DE102013223679A1 (de) * 2013-11-20 2015-05-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Herstellung eines Gleitbelags
CN106435923A (zh) * 2015-08-05 2017-02-22 东丽纤维研究所（中国）有限公司 一种自润滑织物及其生产方法和用途
EP3750703A1 (en) * 2019-06-13 2020-12-16 Roller Bearing Company of America, Inc. Machinable molded fretting buffer

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04225037A (ja) 1990-04-03 1992-08-14 Hoechst Ag 繊維強化材料並びにその製造方法及びその用途
JP2008293692A (ja) 2007-05-22 2008-12-04 Du Pont Toray Co Ltd Ｌｅｄ照明装置及び該装置を用いた車両用灯具
JP2009091446A (ja) * 2007-10-09 2009-04-30 Oiles Ind Co Ltd 摺動部材用繊維強化樹脂組成物及び積層摺動部材
JP2009103193A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Oiles Ind Co Ltd 摺動面材及び摺動部材
JP2010120992A (ja) * 2008-11-17 2010-06-03 Oiles Ind Co Ltd 摺動部材用繊維強化樹脂組成物及び積層摺動部材

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5880043A (en) * 1991-04-03 1999-03-09 Hoechst Aktiengesellschaft Fiber-reinforced material and production and use thereof
EP0585874B1 (de) * 1992-09-04 1997-03-12 Hoechst Aktiengesellschaft Mischgarn zur Herstellung der Gleitschicht von Gleitlagern aus faserverstärkten Thermoplasten
DE10159502C2 (de) * 2001-12-04 2003-12-04 Federal Mogul Deva Gmbh Verbundgleitlager
JP5595705B2 (ja) * 2009-09-30 2014-09-24 オイレス工業株式会社 摺動面材及び該摺動面材を備えた複層摺動部材

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04225037A (ja) 1990-04-03 1992-08-14 Hoechst Ag 繊維強化材料並びにその製造方法及びその用途
JP2008293692A (ja) 2007-05-22 2008-12-04 Du Pont Toray Co Ltd Ｌｅｄ照明装置及び該装置を用いた車両用灯具
JP2009091446A (ja) * 2007-10-09 2009-04-30 Oiles Ind Co Ltd 摺動部材用繊維強化樹脂組成物及び積層摺動部材
JP2009103193A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Oiles Ind Co Ltd 摺動面材及び摺動部材
JP2010120992A (ja) * 2008-11-17 2010-06-03 Oiles Ind Co Ltd 摺動部材用繊維強化樹脂組成物及び積層摺動部材

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2484713A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103802405A (zh) * 2013-12-30 2014-05-21 浙江国力科技有限公司 经纬线正反捻白坯浸胶同性布

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