WO2020175304A1 - 摺動布帛 - Google Patents

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WO2020175304A1
WO2020175304A1 PCT/JP2020/006692 JP2020006692W WO2020175304A1 WO 2020175304 A1 WO2020175304 A1 WO 2020175304A1 JP 2020006692 W JP2020006692 W JP 2020006692W WO 2020175304 A1 WO2020175304 A1 WO 2020175304A1
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WO
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fiber
fibers
sliding
fluororesin
fabric
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/006692
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English (en)
French (fr)
Inventor
関山雅人
二ノ宮有希
原田大
Original Assignee
東レ株式会社
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Publication date
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    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D13/00Woven fabrics characterised by the special disposition of the warp or weft threads, e.g. with curved weft threads, with discontinuous warp threads, with diagonal warp or weft
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00Woven fabrics designed to make specified articles
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/20Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads
    • D03D15/283Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads synthetic polymer-based, e.g. polyamide or polyester fibres
    • DTEXTILES; PAPER
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    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
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    • DTEXTILES; PAPER
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    • D03D15/50Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/58Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads characterised by the coefficients of friction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/18Sliding surface consisting mainly of wood or fibrous material

Definitions

  • the present invention relates to a sliding fabric.
  • a fluororesin has been used by being laminated or coated on the surface layer of a sliding member by taking advantage of its low coefficient of friction.
  • the fluororesin film is thin and the adhesiveness is poor, so it is easy to peel off, and it was necessary to repeat laminating and coating in order to maintain slidability for a long time.
  • fluororesin is made into fiber and is placed on the surface of the sliding member as a woven or non-woven fabric to improve friction durability, and to combine it with a woven and knit fabric that is easy to bond with other materials. As a result, sliding fabrics have been developed that bond more firmly.
  • Patent Document 1 discloses a multi-layered woven fabric including a sliding woven fabric containing Tembe-fiber and a base woven fabric, and by optimizing the base surface, heat resistance and wear resistance are improved.
  • a heat-resistant, abrasion-resistant multi-layered woven fabric which is highly expensive and can exhibit long-term slidability even when exposed to a high temperature environment, is disclosed.
  • Patent Document 2 and fluorine yarns, tensile strength is a woven fabric with high strength fiber yarns is interwoven with at 2 0 3 or more, or fluorine fibers Re Izu textile
  • a fluorine fiber mixed woven fabric characterized by covering 30% or more of the area on one side shows low friction of fluorine fiber when used as a base material for composite bearings, and A technique is disclosed in which a fluorine-containing fiber is not peeled off and a composite material sliding material having excellent durability and mechanical properties can be provided.
  • ⁇ 0 2020/175 304 2 (: 17 2020/006692 Prior art documents)
  • Patent Document 1 Patent No. 6 3 9 8 1 8 9
  • Patent Document 2 JP 2 0 0 5 _ 2 2 0 4 8 6 Publication
  • the heat-resistant wear-resistant multiple woven fabric described in Patent Document 1 has a multiple woven structure consisting of a layer made of fluorofibers and a layer made of fibers other than the fluorofibers, and therefore, the compression deformation of the layer made of the fluorofibers.
  • the size changes in the thickness direction depending on the degree of wear and abrasion, and when it is used as a bearing or a sliding cloth, rattling tends to occur between members. There was still room for improvement.
  • Patent Document 2 a single-ply woven fabric in which high-strength fiber yarns are arranged in warp yarns and fluorine fiber yarns in weft yarns, and high-strength fibers and fluorine fiber yarns are alternately arranged in warp yarns and weft yarns.
  • Disclosed are single-ply woven fabrics, but these woven fabrics have a structure in which, of the warp yarns orthogonal to the fluorine fibers or the weft yarns or the warp yarns entwined with the weft yarns, the only fibers exposed on the sliding surface are fluorine fibers. ..
  • an object of the present invention is to provide a sliding cloth that has high wear resistance and can exhibit long-term slidability even when repeatedly slid on a mating material having a large surface roughness. To do.
  • the present invention has the following configuration.
  • [001 1] Made from fluororesin fibers and at least one type of fiber with a tensile strength of at least 1 0 0 1 ⁇ ] / I 6 X and at least part of the warp and less weft ⁇ 0 2020/175 304 3 ⁇ (: 171? 2020 /006692
  • At least a part of the above-mentioned fiber is arranged, and the area ratio of fluororesin fibers on the surface that is the sliding surface is a single woven fabric of 20% or more, and it is orthogonal to the fluororesin fibers.
  • a sliding cloth having an area ratio ⁇ of the above ⁇ defined as follows is 0.2 or more.
  • the area of the area where the fluororesin fiber overlaps the fiber ⁇ 3 and is exposed on the surface is (3,
  • the area ratio is defined as Mino/(80x10).
  • the area ratio is defined as the minimum value of the value of ⁇ ⁇ / ( ⁇ ⁇ ⁇ obtained for each fiber ⁇ 3.
  • the fluororesin fiber 8 is made of polytetrafluoroethylene resin, (
  • the sliding fabric according to any one of 1) to (4).
  • the fiber strand is a fiber having a tensile strength of 20 to 500 1/1/6X
  • the sliding cloth according to any one of 1) to 5).
  • the fiber fiber is a fiber having a tensile elastic modulus of 20 to 800 001/1/6X
  • the bearing member used.
  • a sliding cloth which has high wear resistance and can exhibit slidability for a long period of time even when repeatedly slid on a mating material having a large surface roughness.
  • Fig. 1 is a schematic plan view of a surface of a fabric according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 2 is a conceptual plan view of the surface of the cloth for explaining the areas 80 and 900.
  • FIG. 3 A conceptual plan view of the surface of a fabric in which both the background and the background are alternated.
  • sliding fabric of the present invention, fluorocarbon resin fiber and the tensile strength is by using a 1 0_Rei 1 ⁇ 1/1 6 X or at least one or more fibers seen, at least a portion and weft of the warp
  • the sliding cloth has an area ratio ⁇ for ⁇ defined as follows, which is 0.2 or more.
  • the area of the region where the fluororesin fiber overlaps the fiber ⁇ 3 and is exposed on the surface is (3,
  • the area ratio is defined as Mino/(80x10).
  • the area ratio is defined as the minimum value of the value of ⁇ ⁇ / ( ⁇ ⁇ ⁇ obtained for each fiber ⁇ 3.
  • the sliding fabric of the present invention is made of fluororesin fibers and at least one kind of fiber spine having a tensile strength of 10000/ ⁇ ! ⁇ X or more, and at least a part of warp and A single woven fabric in which the area ratio of the fluororesin fiber on the sliding surface is 20% or more, in which the above-mentioned fiber strand is arranged on at least a part of the weft, and a bundle of fibers that intersects directly with the fluororesin fiber ⁇ 3
  • the fluororesin fiber overlaps the fiber (3 ⁇ 0 2020/175 304 5 ⁇ (: 171? 2020 /006692
  • the area of the area exposed on the surface is (3, where the area of the area where the fiber is overlapped with the fiber (3 and is exposed on the surface is ##), the area ratio defined by 60/(80***) ⁇ (When a plurality of fibers ⁇ 3 can be defined, the minimum value obtained for each of them) is 0.2 or more.
  • the area ratio of the fluororesin fiber on the sliding surface is 20% or more.
  • the area ratio of the fluororesin fiber here means the ratio of the area 3 of the fluororesin fiber to the shooting area 3 of the sliding cloth when the surface of the cloth is photographed with a microscope. It is calculated by the formula.
  • the area ratio of the fluororesin fiber on the sliding surface is 20% or more, the friction of the sliding cloth can be reduced and the sliding durability can be improved.
  • the area ratio is preferably 40% or more, and more preferably 60% or more.
  • the practical upper limit of the area ratio of the fluororesin fiber 8 on the sliding surface is 90%.
  • the sliding fabric of the present invention is a single woven fabric. Since the single-layer woven fabric has a single-layer structure, it is possible to suppress dimensional changes in the thickness direction due to compressive deformation and abrasion, as compared with a multilayer structure such as a double structure and a triple structure. Therefore, when the sliding fabric of the present invention is used as, for example, a bearing, rattling or dimensional deviation between members can be prevented.
  • the sliding fabric of the present invention is such that the area of the region where the fluororesin fiber is exposed to the surface when the fluororesin fiber overlaps with the fiber (3) is 80 Is the fiber (the area of the region exposed on the surface that overlaps with 3 is defined as Min (3, the area ratio defined by Min ⁇ / (80 + Min ⁇ ) is 0.2 or more.
  • the area ratio is defined as the minimum value of the value of ⁇ ⁇ / (80 ⁇ ⁇ ) obtained for each fiber ⁇ 3.
  • the surface refers to a surface that is in contact with a mating material as a sliding material (hereinafter also referred to as a sliding surface).
  • a bundle of fibers orthogonal to a certain fluororesin fiber is defined as a fiber (3.
  • the area ratio ⁇ is the fluororesin fiber orthogonal to this fiber ⁇ 3, and the area where the fiber shaft overlaps the fiber ⁇ and is exposed on the surface. It is calculated by using the area ⁇ and ⁇ .
  • the bundle of fibers ⁇ here means one woven yarn corresponding to the fibers ⁇ , that is, the fibers ⁇ are multi-fibers.
  • a bundle of fibers ⁇ means one bundle of woven yarn, that is, a bundle of single yarns that form a multifilament, rather than one single yarn that forms a multifilament.
  • one bundle of fibers ⁇ 3 means one woven yarn, that is, one single yarn.
  • the number of fibers or yarns means the number of woven yarns unless otherwise specified.
  • various physical properties such as fineness, tensile strength, tensile modulus, and elongation are the physical properties of one woven yarn.
  • the fluororesin fiber 8 when the fluororesin fiber 8 is used only in the warp, all the fibers used in the weft orthogonal to this correspond to the fiber ⁇ . Also, for example, when fluororesin fibers are used for both warp and weft, the fibers that are orthogonal to the fluororesin fibers of the warp, that is, all of the wefts correspond to fiber ⁇ , and the fluororesin of the wefts Fibers that are orthogonal to the fat fibers, that is, all warp yarns correspond to fiber ⁇ 3.
  • a woven fabric is generally formed by repeating a complete design, only the fibers forming the complete design represent the fiber ⁇ .
  • the complete design here refers not only to the interlaced form of warp and weft, but also to the fiber type to be arranged.
  • the complete design is 2 warps and 2 wefts. It is composed of books, but when the difference in the fibers to be arranged is distinguished, it is composed of 4 warps and 4 wefts.
  • distinguishing between different fibers not only according to polymer type, but also when fibers with different fineness and strength are regularly arranged, they shall be treated as different fibers.
  • the whole structure consists of 4 types of wefts (fluororesin fiber 1 1, fluororesin fiber 2 2, fibres 1 3 and fibres 2 4) and 4 types of warp (fluororesin fibers 3 5, fluororesin fibers 8 4 6 and fibers Snake 3 7, is composed of a fiber, M. 4 8), which fabric is formed by repeating the warp and weft directions.
  • the fiber orthogonal to the fluororesin fiber 8 is defined as fiber ⁇ 3. Therefore, the fiber ⁇ in the cloth shown in FIG.
  • fiber mits 2 Fluororesin fiber 8 1 1
  • fluororesin fiber 8 2 2 fiber 13
  • a total of eight types are defined: fiber mits 2 4, fluororesin fibers 3 5, fluoric resin fibers 4 6, fiber mitts 3 7, and fiber mitts 4 8.
  • fibers ⁇ 3 ! 0 2 , 0 3 , 0 4 , 0 5 , 0 6 , 0 7, 0 8.
  • any one fiber ⁇ is selected from them. Since the fabric shown in Fig. 1 can define a total of 8 types of fibers ⁇ 3, first select fibers ⁇ 3 ! (Fluororesin fibers! 1) as fibers ⁇ 3.
  • the areas of the area 8 (3 and the area 9 (3 are obtained.
  • region eight 09 in this case is, for example, fluorocarbon resin fibers eight 4 6 used in the warp, perpendicular to this, a fluororesin fiber 1 used for the weft refers to a portion exposed to 1 and overlapping surface.
  • area Snake ⁇ 1 0 in this case the fiber snake 4 8 used in the warp, perpendicular to this, the fluorine-containing resin fiber 1 and overlapping surface with the weft yarn The exposed part.
  • the area of the areas 80 and 990 is determined by observing the surface of the cloth with a microscope. ⁇ 0 2020/175 304 8 ⁇ (: 171? 2020 /006692
  • Areas 80 and 990 mean the areas of the regions that are composed of the overlapping wefts and warps, respectively, and do not include the areas where wefts and warps do not overlap.
  • the fabric shown in Fig. 1 has fibers ⁇ 1, ⁇ 2, ⁇ 3, ⁇ 4, ⁇ 5, ⁇ 6, ⁇ 7, ⁇ 8, so perform (1) to (3) for each. , 60/(80+Min ⁇ ).
  • the area ratio ⁇ should be 0.2 or more, more preferably 0.4 or more, and particularly preferably 0.6 or more. As the area ratio ⁇ increases, it is possible to suppress the occurrence of the starting point of the breaking of the cloth, but the ratio of the fluororesin fibers on the sliding surface decreases and it becomes impossible to maintain low friction. Therefore, the effective upper limit of the area ratio is 0.9, preferably 0.8.
  • the sliding fabric of the present invention has a tensile strength of 100 ⁇ ! ⁇ 1/I 6 ⁇ 0 2020/175 304 9 ⁇ (: 171? 2020 /006692
  • At least one type of fiber yarn is used, and the fiber yarn is arranged on at least a part of the warp yarns and at least a part of the weft yarns.
  • the arrangement of the fluororesin fiber and the fiber web is not particularly limited as long as the above conditions are satisfied, but the sliding fabric of the present invention preferably has the fluororesin fiber and the fiber web alternately arranged on the warp or the weft, It is particularly preferable to alternately arrange the fluororesin fiber 8 and the fiber web on both the warp and the weft.
  • the fluororesin fiber 8 and the fiber ring can be uniformly distributed in the fabric.
  • the presence of the fiber ring in parallel with the fluororesin fiber makes it possible to improve the tensile strength and the tensile elastic modulus of the woven fabric in the direction corresponding to the longitudinal direction of the fluororesin fiber.
  • alternately arranged means three alternating between eight and three alternating, two alternating between two and two alternating, and one. There is one alternation in which one is arranged alternately. It is not necessary to arrange the same number of eight and nine, but for example, eight and three may be alternately arranged.
  • the use of a composite yarn in which 8 and Mami are aligned and a plied yarn in which 8 and Mami are ply twisted is not included in the concept of alternately arranging. This is because, for example, when a composite yarn or a plied yarn is produced from the raw yarn X and the raw yarn, and a fabric is produced, it is difficult to precisely control which of X and the exposed face is exposed on the surface. This is because it becomes difficult to control the area ratio ⁇ .
  • the woven structure can be appropriately selected from a flat structure, a twill structure, a satin structure, and a special structure.
  • the sliding fabric of the present invention preferably has a flat structure.
  • a plain weave with many cross points of warp and weft the dimensional stability of the fabric can be further improved. This makes it possible to improve wear durability even in a usage environment where shear force is applied, and even when the sliding cloth of the present invention is used integrally with a base material made of an elastic material, deformation of the base material is caused. The effect of suppressing the following can be expressed.
  • the fluororesin fibers and the fiber fibers are alternately arranged in the warp and the weft.
  • fluororesin fiber 8 and fiber are alternately arranged in the warp and the weft.
  • FIG. 3 illustrates a fabric structure in which one piece is alternated.
  • the fluororesin which is a component of the fluororesin fiber, may be one composed of a monomer unit containing at least one fluorine atom in its main chain or side chain. Among them, those composed of monomer units having a large number of fluorine atoms are preferable.
  • the monomer unit containing at least one fluorine atom preferably contains 70 mol% or more of the repeating structural unit of the polymer, and more preferably contains 90 mol% or more. It is more preferable that the content is at least mol %. The upper limit is 100 mol %.
  • Examples of the monomer containing at least one fluorine atom include fluorine atom-containing vinyl monomers such as tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, and chlorotrifluoroethylene. Above all, it is preferable to use at least tetrafluoroethylene as a monomer.
  • fluororesin examples include polytetrafluoroethylene (Chomi)
  • Tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (Min), Tetrafluoroethylene-Fluoroalkyl vinyl ether copolymer (Eight), Polychlorotrifluoroethylene (Mr.), Ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (Min) Etc.) or two or more types ⁇ 0 2020/175 304 1 1 ⁇ (: 171? 2020 /006692
  • the content of the tetrafluoroethylene unit is preferably high from the viewpoint of sliding characteristics, and 90% by mole or more, preferably 95% by mole or more of the total tetrafluoroethylene unit is tetrafluoroethylene unit.
  • a copolymer of fluoroethylene is preferable, and a polytetrafluoroethylene resin as a homopolymer of tetrafluoroethylene is more preferably used. That is, in the sliding cloth of the present invention, it is more preferable that the fluororesin fiber 8 is made of polytetrafluoroethylene resin.
  • the form of the fluororesin fiber used in the present invention either a monofilament composed of one filament (single yarn) or a multifilament composed of a plurality of filaments can be used.
  • a multifilament is preferable from the viewpoint of the properties and the surface unevenness when it is formed into a fabric.
  • the fineness of the fluororesin fiber used in the present invention is 50 to 600
  • the fineness of the fluororesin fiber having the highest fineness is 1 00 0 to 6 0 0 0 0 16 X Is preferable, and more preferably within the range of 300 to 5500 I 1 X.
  • the fineness of the fluororesin fiber having the smallest fineness is preferably in the range of 50 to 100 x 16 X, more preferably in the range of 400 to 900 I 6 X.
  • the strength of the fibers is strong and the fiber breakage during abrasion can be suppressed, and the yarn breakage during weaving can be reduced, improving the processability. To do. If it is 6 0 0 0 1 6 X or less, the amount of compression in the thickness direction can be reduced when a load is applied, so rattling between members can be suppressed and long-term durability is improved.
  • the fiber bundle is at least one type of fiber having a tensile strength of 100 1 ⁇ 1/I 6 X or more.
  • the fiber fiber has a tensile strength of 10 to 500 1/1/6. ⁇ 02020/175304 12 ((171?2020/006692
  • the fiber of X is preferable, and the fiber having a tensile strength of 20 to 500 1/1/16 X is more preferable. If the tensile strength is 100 1/I 6 or more, it will not break early even if it is repeatedly slid on a mating material with a large surface roughness, and the fiber orthogonal to the fiber wall will not be broken for a long time. Since it can be gripped, it is possible to suppress the occurrence of the starting point where the fabric is torn.
  • the ratio of the fluororesin fiber can be increased and the sliding cloth The low friction property and sliding durability of can be further improved. Further, when the tensile strength is not more than 500 1 ⁇ 1/I 6 X, it is possible to obtain relatively good weavability.
  • the fiber strand is preferably a fiber having a tensile elastic modulus of 20 to 800 x 1 ⁇ 1/I6X, and a tensile elastic modulus of 450 to 800. More preferably, the fiber is X.
  • the tensile elastic modulus is within such a range, it becomes easy to maintain the fabric structure even when a repeated frictional force accompanied by a shearing force is applied, and it becomes easy to obtain particularly excellent abrasion durability.
  • the tensile modulus of the fiber fiber is 20 ⁇ When it is 16 X or more, the dimensional stability of the fabric is improved, and a sliding fabric having more excellent wear durability is easily obtained. 8 0 0 0 1 ⁇ 1/1 If it is below, the rigidity of the fiber does not become too high, and the weavability is less likely to be impaired even when it is woven with fluororesin fiber having low oka property.
  • the elongation of the fiber strand constituting the present invention is preferably 1 to 15%, more preferably 1 to 5%. Further, if the elongation of the fiber strand is 1 to 3%, it is possible to reduce the dimensional change of the fabric when a frictional force is applied, and therefore it can be mentioned as a particularly preferable condition. If the elongation of the fiber strand is 1% or more, yarn breakage during weaving can be reduced and process passability is improved. Further, if the elongation of the fiber strand is 15% or less, the dimensional stability of the fabric is likely to be improved, and it is easy to apply to the portion where dimensional accuracy is required as the sliding fabric.
  • the type of the fiber sill constituting the present invention is not particularly limited within the range satisfying the above conditions, and for example, organic fibers or inorganic fibers can be used.
  • organic fiber examples include polyparaphenylene terephthalamide fiber, ⁇ 0 2020/175 304 13 ⁇ (: 171? 2020 /006692
  • Polymetaphenylene isophthalamide fiber Polyparaphenylene benzobis oxazole (Mix ⁇ ) fiber, ultra high molecular weight polyethylene (11 1 ⁇ 1 1 ⁇ /1 ⁇ ?M) fiber, liquid crystal polyester fiber, etc. ..
  • the inorganic fiber include glass fiber, carbon fiber, silicon carbide fiber and the like.
  • These fibers may be used alone or in combination of two or more.
  • the fiber strand is an organic fiber.
  • the fiber is a liquid crystal polyester fiber because of its high strength and high elastic modulus.
  • the form of the fiber constituting the present invention is not particularly limited, and either filament (long fiber) or span (spun yarn) may be adopted, but in view of tensile strength and tensile rigidity. Therefore, it is preferably a filament. Further, either a monofilament composed of one filament or a multifilament composed of a plurality of filaments can be used, but from the viewpoint of weavability and surface unevenness when a fabric is formed, the multifilament is easily suppressed. Is preferred.
  • the fineness of the fibrous fiber is from 200 to 400 ⁇ 16.
  • the range of X is preferable. It is also possible to use two or more types of fibers having different fineness as the fiber sill, and in that case, the fiber densities having the largest denier are preferably in the range of 500 to 400 I 6 X. , And more preferably in the range of 800 to 200 x 16 X.
  • the fineness of the fiber having the smallest fineness is preferably in the range of 200 to 100 I 6 X, more preferably in the range of 400 to 900 X 16 X. If the fineness of the fibers that make up the fabric is 200 x 16 x or more, the strength of the fibers is strong and the fiber breakage during wear can be suppressed, and the yarn breakage during weaving can be reduced, improving process passability. To do.
  • the sliding fabric of the present invention may include a fiber that does not correspond to a fluororesin fiber or a fiber fiber, as long as the effect of the present invention is not impaired.
  • thermosetting resin examples include phenol resin, melamine resin, urea resin, unsaturated polyester resin, epoxy resin, polyurethan resin, diallyl phthalate resin, silicon resin, polyimido resin.
  • a vinyl ester resin or a modified resin thereof can be preferably used.
  • thermoplastic resin vinyl chloride resin, polystyrene, Mitsumi 3 resin, polyethylene, polypropylene, fluororesin, polyamide resin, polyacetal resin, polycarbonate resin, polyester, polyamide, etc.
  • thermoplastic polyurethane butadiene Rubber, nitrile rubber, neoprene, synthetic rubber such as polyester, or elastomer
  • resins mainly composed of phenolic resin and polyvinyl butyral resin, unsaturated polyester resin, vinyl ester resin, polyethylene, polypropylene and other polyolefin resins, polyester resin are impact resistance and dimensional stability. It can be used more preferably because of its strength, price and the like.
  • the main component here is the component with the highest weight ratio among the components excluding the solvent.
  • a resin containing a phenol resin and a polyvinyl butyral resin as the main components these two types are used. It means that the weight ratio of the resin is the 1st and 2nd (in no particular order).
  • thermosetting resins and thermoplastic resins contain various additives which are usually used industrially for the purpose, application, productivity or property improvement in the manufacturing process and processing process. You may stay.
  • a modifier, a plasticizer, a filler, a release agent, a colorant, a diluent and the like can be contained.
  • thermosetting resin As a method of impregnating the sliding cloth with a resin, when a thermosetting resin is used, the thermosetting resin is dissolved in a solvent to prepare a varnish, which is then subjected to knife coating or coating. ⁇ 0 2020/175 304 15 ⁇ (: 171? 2020 /006692
  • a method of impregnating and coating a cloth by a rucoat process, a comma coat process, a gravure coat process, or the like is used.
  • a thermoplastic resin is used, melt extrusion lamination or the like is generally used.
  • a lubricant or the like it is also possible to add a lubricant or the like to the sliding cloth of the present invention, if necessary.
  • the type of lubricant is not particularly limited, but a silicone-based lubricant or a fluorine-based lubricant is preferable.
  • the sliding fabric of the present invention has a low friction property due to the presence of a certain amount or more of fluororesin fibers on the sliding surface, and the fibers orthogonal to the fluororesin fibers have a certain number of fibers or more.
  • the sliding fabric of the present invention is subjected to repeated frictional force on a mating material having a large surface roughness or a peripheral member having irregularities, and therefore, it is difficult to use for a long period of time.
  • It can exhibit dynamic durability and can also be used in industrially highly practical applications. Among them, it is preferably used for cable covers for robot arms and bearing members.
  • the cable cover for the robot arm of the present invention uses the sliding fabric of the present invention at least in part.
  • the cable cover for the robot arm of the present invention is capable of moving in various directions by the cable following the movement of the robot arm, and even when the cable cover rubs against a part of the device or peripheral members, the sliding of the present invention described above. Due to the characteristics of the fabric, the product life can be improved.
  • the bearing member of the present invention uses the sliding fabric of the present invention at least in part.
  • the sliding cloth used for at least a part is a single woven fabric, there is little rattling, and the fluororesin fiber has a low friction property and the fiber has a dimensional stability.
  • the structure in which the fibers that are perpendicular to the fluororesin fibers are constrained at a ratio of _ a certain ratio or more prevents fabric breakage and enables long-term use. It will be possible.
  • Examples are not limited to comparative examples.
  • the cover factor _ ( ⁇ ) of the cloth was calculated by the following formula. However, assuming that two or more types of fibers are used for each of the warp and the weft, the fibers used for the warp are numbered as warp 1, warp 2, and the fibers used for the weft as weft 1, weft 2.
  • CF (Fineness of warp 1 (I 6 X) / Specific gravity of warp 1) 1 X Density of warp 1 (book/ ⁇ (2.54 ⁇ ⁇ !) + (Fineness of warp 2 ( ⁇ X) / Specific gravity of warp 2) 1/2 Density of warp 2 (Book / 1 1 ⁇ (2.54 ⁇ ⁇ 1)) + ⁇ + (Fineness of weft 1 ( ⁇ ! I 6 X) / Specific gravity of weft 1) 2 Density of weft 1 (Book/ ⁇ (2.54 ⁇ ⁇ 02020/175304 17 ⁇ (: 171? 2020/006692
  • the shooting area 3 and the area occupied by the fluororesin fiber are the image analysis software of Mitani Corporation. Calculated using 205.
  • the surface of the fabric was taken 50 times with a KEYENCE microscope 1 to 1 to 2000, and a photograph was taken 50 times, and a bundle of fibers orthogonal to the fluororesin fibers (3 against the fluororesin fibers overlapped with the fibers (3
  • the area of the area exposed on the surface is set to 80, and the area of the area where the fiber sill overlaps the fiber (3 and is exposed to the surface is sigma (3), and the area ratio ⁇ is calculated from the following formula.
  • FIG. 2 exemplifies the area 80 and the area _ in the cloth shown in FIG.
  • the area (3 and area ((3 are image analysis software manufactured by Mitani Shoji
  • the area ratio ⁇ is calculated and the smallest value is used as the representative value.
  • the opposite material was made of 3450, outer diameter 25. Length 1
  • the surface of the hollow cylindrical shape is polished with a sandper (# 150) and the surface roughness measured by a roughness tester (Mitsutoyo 3'-201) is 0.8.
  • the mating material in the range of was used.
  • the ring wear tester is manufactured by Orientec. II-o
  • Abrasion durability 2 Abrasion durability with respect to a mating material having a large surface roughness It was measured by a universal abrasion test shown below.
  • the woven fabric has a diameter of about 1
  • the sample was sampled into a circle and installed in the tester.
  • As the mating material abrasive paper having a grain size #280 was used.
  • the sliding fabric obtained was used as a sliding material for bearings for a period of 3 months, and the degree of rattling between the members was confirmed.8 if there was little rattling, and only a slight amount of rattling was noticeable, but there was significant damage.
  • the one that was not present was ⁇ , and the one that was destroyed was said.
  • the fineness of warp yarn is 880 1 6 X, and the number of single yarn is 1 20 filament Number of single yarns 288 filaments, tensile strength 24 ⁇ 1 ⁇ 1/16 X, tensile elastic modulus 690 ⁇ 1/I 6 X, liquid crystal polyester fiber with 2.8% elongation (Toray Co., Ltd. (Registered trademark) ”) and 2 (pieces): 2 (pieces) are alternately arranged, and the weft has a fineness of 4256 I e x.
  • a single-ply woven fabric was produced by a loom using liquid crystal polyester fiber (“Siberus (registered trademark)” manufactured by Toray Industries, Inc.) having a tensile elastic modulus of 690 ⁇ 1/1/1 ⁇ X and an elongation of 2.8%. After that, scouring was performed in a scouring tank at 80 ° and set at 200°.
  • liquid crystal polyester fiber (“Siberus (registered trademark)” manufactured by Toray Industries, Inc.) having a tensile elastic modulus of 690 ⁇ 1/1/1 ⁇ X and an elongation of 2.8%.
  • Table 1 summarizes the evaluation results of abrasion resistance and rattling against surface area ratio ⁇ , smooth material and mating material with large surface roughness.
  • the weft yarn has a fineness of 1330 I6X and a single filament count of 180 filaments.

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Abstract

本発明は耐摩耗性が高く、表面粗さの大きな相手材に繰り返し摺動された場合でも、長期間摺動性を発揮することができる摺動布帛を提供することを目的とする 上記目的を達するため、本発明の摺動布帛は、フッ素樹脂繊維Aと引張強度が10cN/dtex以上の少なくとも1種類以上の繊維Bを用いてなり、経糸の少なくとも一部および緯糸の少なくとも一部に前記繊維Bを配し、摺動面である表面におけるフッ素樹脂繊維Aの面積率が20%以上の一重織物であり、フッ素樹脂繊維Aと直行する一束の繊維を繊維Cと定義したとき、前記Cについて所定の方法により定められる面積比αが0.2以上である。

Description

\¥0 2020/175304 1 卩(:17 2020 /006692 明 細 書
発明の名称 : 摺動布帛
技術分野
[0001 ] 本発明は、 摺動布帛に関する。
背景技術
[0002] 従来からフッ素樹脂は、 低摩擦係数であることを生かし、 摺動部材の表層 にラミネートやコーティングされて使用されている。 しかしながら、 フッ素 樹脂のラミネートやコーティングではフッ素樹脂膜が薄く、 かつ接着性に乏 しいため剥がれやすく、 長期的に摺動性を維持するためにはラミネートやコ —ティングを繰り返す必要があった。 このような欠点を解消するためにフッ 素樹脂を繊維化し、 織り編み物や不織布として摺動部材の表面に配させるこ とで摩擦耐久性を向上させ、 さらに他素材と接着しやすい織り編み物と複合 してより強固に接着する摺動布帛が開発されている。
[0003] 例えば、 特許文献 1 には、 丁 巳繊維を含んだ摺動織物とベース織物か らなる多重織物であって、 ベース面を最適な構成とすることで、 耐熱性と耐 摩耗性が高く、 高温環境下に曝された場合でも長期摺動性を発揮することが できる耐熱摩耗性多重織物が開示されている。
[0004] さらにせん断力を伴う繰り返しの摩擦力を受けた場合でも摩耗耐久性を有 する摺動布帛を得るため、 フッ素樹脂繊維と高強度繊維からなる摺動布帛が 開発されている。
[0005] 例えば、 特許文献 2には、 フッ素繊維糸条と、 引張強度が 2 0 3以上で ある高強度繊維糸条とが交織された織物であって、 フッ素繊維が織物のいず れか一方の片面面積の 3 0 %以上の面積を被覆していることを特徴とするフ ッ素繊維交織織物により、 複合材料軸受けの基材とした際にフッ素繊維の低 摩擦性が発揮され、 かつ、 フッ素繊維が剥がれることがなく、 優れた耐久性 、 機械的特性を有する複合材料摺動材を提供できるという技術が開示されて いる。 \¥0 2020/175304 2 卩(:17 2020 /006692 先行技術文献
特許文献
[0006] 特許文献 1 :特許第 6 3 9 8 1 8 9号公報
特許文献 2 :特開 2 0 0 5 _ 2 2 0 4 8 6号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0007] しかしながら上記特許文献 1 に記載の耐熱摩耗性多重織物は、 フッ素繊維 からなる層とフッ素繊維以外の繊維からなる層からなる多重織組織であるた め、 フッ素繊維からなる層の圧縮変形や摩耗の程度によっては厚さ方向に寸 法が変化し、 ベアリングや摺動布帛として用いる場合には部材間でガタツキ が発生しやすくなる傾向にあり、 より長期間摺動性を発揮させるには、 いま だ改善の余地あった。
[0008] さらに特許文献 2にはたて糸に高強度繊維糸条を、 よこ糸にフッ素繊維糸 条を配した一重平織物や、 たて糸およびよこ糸に高強度繊維とフッ素繊維糸 条とを一本交互に配した一重平織物が開示されているが、 これらの織物はフ ッ素繊維に直交する経糸もしくは緯糸に絡み合う緯糸または経糸のうち、 摺 動面に露出する繊維がフッ素繊維のみとなる構成である。 そのため、 該摺動 材が比較的表面粗さの大きな相手材に繰り返し摺動されフッ素繊維糸条が破 断すると、 上記フッ素繊維糸条に直交する経糸もしくは緯糸が剥離し、 織物 の破断の起点となる問題があった。
[0009] よって本発明は耐摩耗性が高く、 表面粗さの大きな相手材に繰り返し摺動 された場合でも、 長期間摺動性を発揮することができる摺動布帛を提供する ことを目的とする。
課題を解決するための手段
[0010] かかる課題を解決するため本発明は、 次の構成を有する。
[001 1 ] ( 1 ) フッ素樹脂繊維 と引張強度が 1 0〇 1\] / I 6 X以上の少なくと も 1種類以上の繊維巳を用いてなり、 経糸の少なくとも一部および緯糸の少 \¥0 2020/175304 3 卩(:171? 2020 /006692
なくとも一部に前記繊維巳を配し、 摺動面である表面におけるフッ素樹脂繊 維八の面積率が 2 0 %以上の一重織物であり、 フッ素樹脂繊維 と直行する —束の繊維を繊維〇と定義したとき、 前記〇について以下のように定められ る面積比《が〇. 2以上である、 摺動布帛。
(面積比〇0
1本の繊維 <3と、 それに直行する複数のフッ素樹脂繊維 および/または 繊維巳において、 フッ素樹脂繊維 が繊維 <3と重なって表面に露出する領域 の面積を (3、 繊維巳が繊維(3と重なって表面に露出する領域の面積を巳〇 としたとき、 巳〇/ (八〇十巳〇) を面積比《とする。 なお、 摺動布帛にお いて、 繊維 <3が複数定義されうる場合は、 それぞれの繊維 <3に対して求めた 巳〇/ ( 〇十巳〇 の最小値を面積比《とする。
[0012] (2) 経糸または緯糸に、 前記フッ素樹脂繊維 と繊維巳を交互に配する
、 ( 1) に記載の摺動布帛。
[0013] (3) 平組織である、 (1) または (2) に記載の摺動布帛。
[0014] (4) 経糸および緯糸に前記フッ素樹脂繊維 と繊維巳を 2本交互に配す る、 (3) に記載の摺動布帛。
[0015] (5) フッ素樹脂繊維八がポリテトラフルオロエチレン樹脂からなる、 (
1) 〜 (4) のいずれかに記載の摺動布帛。
[0016] (6) 前記繊維巳が引張強度 2 0〜 5 0〇 1\1 / I 6 Xの繊維である、 (
1) 〜 (5) のいずれかに記載の摺動布帛。
[0017] (7) 前記繊維巳が引張弾性率 2 0〜 8 0 0〇 1\1 / I 6 Xの繊維である
、 (1) 〜 (6) のいずれかに記載の摺動布帛。
[0018] (8) 前記繊維巳が有機繊維である、 (1) 〜 (7) に記載の摺動布帛。
[0019] (9) 前記繊維巳が液晶ポリエステル繊維である、 (1) 〜 (8) のいず れかに記載の摺動布帛。
[0020] (1 0) (1) 〜 (9) のいずれかに記載の摺動布帛を少なくとも一部に 使用する、 ロボッ トアーム用ケーブルカバー。
[0021 ] (1 1) (1) 〜 (9) のいずれかに記載の摺動布帛を少なくとも一部に \¥0 2020/175304 4 卩(:17 2020 /006692
使用する、 ベアリング部材。
発明の効果
[0022] 本発明によれば、 耐摩耗性が高く、 表面粗さの大きな相手材に繰り返し摺 動された場合でも、 長期間摺動性を発揮することができる摺動布帛が提供さ れる。
図面の簡単な説明
[0023] [図 1]本発明の一実施態様に係る布帛の表面の平面概念図である。
[図 2]領域八〇と巳〇を説明するための布帛の表面の平面概念図である。
[図 3]経緯ともに 1本交互とした布帛の表面の平面概念図である。
発明を実施するための形態
[0024] 本発明の摺動布帛は、 フッ素樹脂繊維 と引張強度が 1 0〇 1\1 / 1 6 X 以上の少なくとも 1種類以上の繊維巳を用いてなり、 経糸の少なくとも一部 および緯糸の少なくとも一部に前記繊維巳を配し、 摺動面である表面におけ るフッ素樹脂繊維 の面積率が 2 0 %以上の一重織物であり、 フッ素樹脂繊 維八と直行する一束の繊維を繊維〇と定義したとき、 前記〇について以下の ように定められる面積比《が〇. 2以上である、 摺動布帛。
(面積比〇0
1本の繊維 <3と、 それに直行する複数のフッ素樹脂繊維 および/または 繊維巳において、 フッ素樹脂繊維 が繊維 <3と重なって表面に露出する領域 の面積を (3、 繊維巳が繊維(3と重なって表面に露出する領域の面積を巳〇 としたとき、 巳〇/ (八〇十巳〇) を面積比《とする。 なお、 摺動布帛にお いて、 繊維 <3が複数定義されうる場合は、 それぞれの繊維 <3に対して求めた 巳〇/ ( 〇十巳〇 の最小値を面積比《とする。
[0025] すなわち、 本発明の摺動布帛は、 フッ素樹脂繊維 と引張強度が 1 〇〇 /〇! ㊀ X以上の少なくとも 1種類以上の繊維巳を用いてなり、 経糸の少な くとも一部および緯糸の少なくとも一部に前記繊維巳を配し、 摺動面におけ るフッ素樹脂繊維 の面積率が 2 0 %以上の一重織物であり、 フッ素樹脂繊 維八と直行する一束の繊維 <3に対して、 フッ素樹脂繊維 が繊維(3と重なっ \¥0 2020/175304 5 卩(:171? 2020 /006692
て表面に露出する領域の面積を (3、 繊維巳が繊維(3と重なり表面に露出す る領域の面積を巳〇としたとき、 6 0/ (八〇十巳〇) で定められる面積比《 (繊維 <3が複数定義されうる場合は、 それぞれに対して求めた最小値) が 0 . 2以上であることを特徴とする摺動布帛である。
[0026] <布帛設計 >
本発明の摺動布帛は、 摺動面におけるフッ素樹脂繊維 の面積率が 2 0 % 以上である。 ここでいうフッ素樹脂繊維 の面積率とは、 布帛の表面をマイ クロスコープにより撮影した際に、 摺動布帛の撮影面積 3に占めるフッ素樹 脂繊維 が占める面積 3 の割合を意味し、 以下の式で求められる。
フッ素樹脂繊維 の面積率
Figure imgf000007_0001
摺動面におけるフッ素樹脂繊維 の面積率を 2 0 %以上とすることで、 摺 動布帛を低摩擦化し、 摺動耐久性を向上することができる。 前記面積率は、 好ましくは 4 0 %以上であり、 6 0 %以上であることがより好ましい。 摺動 面におけるフッ素樹脂繊維八の面積率の実質的な上限は 9 0 %である。
[0027] 本発明の摺動布帛は、 一重織物である。 一重織物は一重組織であるため、 二重組織や三重組織といった多層組織と比べ圧縮変形や摩損による厚さ方向 の寸法変化を抑制することができる。 そのため、 本発明の摺動布帛を、 例え ば、 ベアリングとして用いる場合の部材間のガタツキや寸法ずれを防止する ことができる。
[0028] さらに本発明の摺動布帛は、 フッ素樹脂繊維 と直行する一束の繊維〇に 対して、 フッ素樹脂繊維 が繊維(3と重なって表面に露出する領域の面積を 八〇、 繊維巳が繊維(3と重なり表面に露出する領域の面積を巳(3としたとき 、 巳〇/ (八〇+巳〇) で定められる面積比《が〇. 2以上である。 なお、 摺 動布帛において、 繊維 <3が複数定義されうる場合は、 それぞれの繊維 <3に対 して求めた巳〇/ (八〇十巳〇) の最小値を面積比《とする。
[0029] ここで表面とは摺動材として相手材に接する面 (以後、 摺動面と称する場 合もある。 ) をいう。
[0030] 図 1および図 2を例に用いて、 布帛の面積比《を求める手順を説明する。 \¥0 2020/175304 6 卩(:171? 2020 /006692
[0031 ] 1 . 繊維 <3の定義
あるフッ素樹脂繊維 に直交する一束の繊維を繊維(3として定義する。 面 積比《は、 この繊維 <3と直交するフッ素樹脂繊維 、 繊維巳が当該繊維〇と 重なって表面に露出する領域の面積 〇、 巳〇を用いて算出されるものであ る。 なお、 ここでいう一束の繊維〇とは、 繊維〇に該当する織糸 1本のこと をいう。 すなわち、 繊維〇がマルチフィラメントである場合、 一束の繊維〇 とは、 マルチフィラメントを構成する単糸 1本 1本ではなく、 織糸 1本、 つ まりマルチフィラメントを構成する単糸の一束を表す。 繊維〇が単糸である 場合、 一束の繊維 <3とは、 織糸 1本、 つまり当該単糸 1本を表す。 本明細書 において、 繊維や糸の本数は、 特に断らない限り、 織糸の本数を表す。 また 、 繊度や引張強度、 引張弾性率、 伸度などの各種物性値についても、 特に断 らない限り、 織糸 1本の物性値を表す。
[0032] 例えば、 経糸のみにフッ素樹脂繊維八を用いた場合、 これに直交する緯糸 に用いた繊維すべてが繊維〇に相当する。 また、 例えば、 経糸と緯糸のいず れにもフッ素樹脂繊維 を用いた場合、 経糸のフッ素樹脂繊維 に対し、 そ れと直交する繊維、 すなわち緯糸すべてが繊維〇に相当し、 緯糸のフッ素樹 脂繊維 に対し、 それと直交する繊維、 すなわち経糸すべてが繊維 <3に相当 する。
[0033] ただし、 一般に織物は完全組織を繰り返して構成されるため、 完全組織を 構成する繊維のみで繊維〇を代表するものとする。 ここでいう完全組織とは 、 経糸と緯糸の交錯形態のみならず、 配される繊維種も区別する。 例えば平 織物の経糸に繊維 X 1 と繊維乂2、 緯糸に繊維丫 1 と丫 2をそれぞれ 2本交 互に配した場合、 交錯形態のみで区別した場合の完全組織は経糸 2本と緯糸 2本で構成されるが、 配される繊維の違いを区別した際には経糸 4本と緯糸 4本で構成される。 さらに、 繊維の違いを区別する際には、 ポリマー種によ る区別のみならず、 繊度や強度が異なる繊維が規則的に配される場合につい ても、 それらは異なる繊維として扱うものとする。
[0034] 図 1 に示した布帛について、 繊維 <3を定義すると、 図 1 に示した布帛の完 \¥02020/175304 7 卩(:171? 2020 /006692
全組織は 4種類の緯糸 (フッ素樹脂繊維 1 1、 フッ素樹脂繊維 22、 繊維 巳13、 繊維巳24) と 4種類の経糸 (フッ素樹脂繊維 35、 フッ素樹脂繊維 八46、 繊維巳37、 繊維巳48) から構成されており、 これが経糸方向および 緯糸方向に繰り返されて布帛が構成される。 このうち、 フッ素樹脂繊維八と 直行する繊維を繊維<3と定義するため、 図 1 に示した布帛における繊維〇と して、 フッ素樹脂繊維八1 1、 フッ素樹脂繊維八 22、 繊維 13、 繊維巳24 、 フッ素樹脂繊維 35、 フッ素樹脂繊維 46、 繊維巳37、 繊維巳48の計 8種類が定義される。 便宜上、 これらを順に繊維<3!、 02、 03、 04、 〇5、 〇6、 〇7、 〇 8と呼ぶ。
[0035] 2. 面積比《の算出
次に上記で定義した繊維<3それぞれについて、 60/ (八〇 +巳〇 を算出 する。 この時の算出方法を以下の 5つの手順に分けて示す。
(1) 60/ (八〇 +巳〇 を算出する繊維<3を選択する。
[0036] 上述したように、 図 1 に示した布帛において、 繊維<3は複数定義されうる ため、 その中から任意の 1つの繊維〇を選択する。 図 1 に示した布帛は計 8 種類の繊維<3が定義されうるため、 まず繊維<3! (フッ素樹脂繊維 ! 1) を 繊維<3として選択する。
(2) 選択した繊維(3について領域 (3および領域巳(3の面積を求める。 す なわち完全組織を 1単位としたとき、 繊維<31 に対する領域 09、 領域巳 〇 1 0が定義され、 それぞれその面積を求める。
[0037] 繊維<3 !について領域八(3および領域巳(3の面積を求める。 図 2には、 図 1 に示した布帛におけるフッ素樹脂繊維八 1 1 を繊維〇!と定義した場合の、 領 域八(3および領域巳(3が例示されている。 この場合の領域八 09は、 例えば 経糸に用いたフッ素樹脂繊維八46が、 これと直行する、 緯糸に用いたフッ素 樹脂繊維 1 1 と重なって表面に露出する部分をいう。 この場合の領域巳〇 1 0は、 経糸に用いた繊維巳48が、 これと直行する、 緯糸に用いたフッ素樹脂 繊維 1 と重なって表面に露出する部分をいう。
[0038] 領域八〇と巳〇の面積は布帛の表面をマイクロスコープで観察することで \¥0 2020/175304 8 卩(:171? 2020 /006692
求められる。 面積八〇および巳〇はそれぞれ対応する緯糸と経糸が重なった 部分で構成される領域の面積をいい、 緯糸と経糸が重なっていない部分は算 入しない。 6 0/ (八〇 +巳〇 が大きいほど繊維 <3を摺動面側から拘束する 繊維巳が多いため、 表面粗さの大きな相手材に繰り返し摺動されて低強度の フッ素樹脂繊維が破断した際にも、 繊維 <3が剥離することを抑制し、 布帛が 破断する起点となることを防ぎ、 布帛の摺動耐久性を向上できる。
(3) 選択した繊維 0 (上記では繊維(3】) について巳(3/ ( 〇 +巳〇 を計 算する。
[0039] 上記で求めた領域 (3および領域巳(3の面積に基づいて、 選択した繊維〇 の巳〇/ (八〇+巳〇) を計算する。 すなわち、 ここで繊維〇1の巳〇/ (八〇十 巳〇) が得られる。 なお、 完全組織上に領域八(3および領域巳(3がそれぞれ 複数定義される場合、 上式にはその合計値を代入するものとする。
(4) 全ての繊維〇について (1) 〜 (3) を行い、 その繊維〇の巳〇/ (八 〇 + 6〇 を計算する。
例えば図 1 に^^した布帛は、 繊維〇1、 〇2、 〇3、 〇4、 〇5、 〇6、 〇7、 〇8 が存在するため、 それぞれについて (1) 〜 (3) を行い、 6 0/ (八〇+巳 〇) を求める。
(5) 布帛の面積比《を決定する。
[0040] 6 0/ (八〇 +巳〇 が小さいほど繊維 <3を摺動面から拘束する繊維巳が少 ないため、 最も巳〇/ (八〇+巳〇) が小さい繊維〇が、 摺動時に最も剥離を 生じやすく、 布帛の破れ発生の起点となる。 よって、 最も小さい巳(3/ (八〇 + 6〇 の値をその布帛の面積比《とする。
[0041 ] 本発明の効果を得るうえでは、 面積比《は〇. 2以上であればよく、 より 好ましくは〇. 4以上であり、 〇. 6以上であることが特に好ましい。 面積 比《が増加するほど布帛の破断の起点発生を抑制できるが、 摺動面のフッ素 樹脂繊維 の比率が低下し低摩擦性を維持できなくなる。 よって面積比《の 実質的な上限は〇. 9であり、 好ましくは〇. 8である。
[0042] 本発明の摺動布帛はフッ素樹脂繊維 と引張強度が 1 0〇 !\1 / I 6父以 \¥0 2020/175304 9 卩(:171? 2020 /006692
上の少なくとも 1種類以上の繊維巳を用いてなり、 経糸の少なくとも一部お よび緯糸の少なくとも一部に前記繊維巳を配する。 フッ素樹脂繊維 と繊維 巳の配置は、 上記を満たす限り特に限定するものではないが、 本発明の摺動 布帛は、 経糸または緯糸に、 フッ素樹脂繊維 と繊維巳を交互に配すること が好ましく、 経糸および緯糸のいずれにもフッ素樹脂繊維八と繊維巳を交互 に配することが特に好ましい。 フッ素樹脂繊維八と繊維巳を交互に配するこ とで、 フッ素樹脂繊維八と繊維巳を布帛内に均一に分布させることができる 。 さらにフッ素樹脂繊維 と平行に繊維巳が存在することで、 フッ素樹脂繊 維の長手方向に一致する方向への織物の引張強度や引張弾性率を向上するこ とができる。
[0043] ここで、 「交互に配する」 とは、 八 3本と巳 3本を交互に配する 3本交互 や、 2本と巳 2本を交互に配する 2本交互、 1本と巳 1本を交互に配す る 1本交互などがある。 八と巳は同数配する必要はなく、 例えば八3本と巳 1本を交互に配する形態でもよい。 ここで、 八と巳を引き揃えた複合糸や、 八と巳を合撚した合撚糸を用いることは、 上記交互に配するという概念に含 まれない。 これは、 例えば原糸 Xと原糸丫から複合糸や合撚糸を作製し、 織 物を作製した場合、 表面に Xおよび丫のどちらを露出させるかを精密に制御 することが困難であり、 上記面積比《の制御が困難になるからである。
[0044] 本発明の摺動布帛において、 織組織は平組織やツイル組織、 サテン組織、 さらには特殊組織などを適宜選択することが可能である。 中でも、 本発明の 摺動布帛は、 平組織であることが好ましい。 経糸と緯糸の交錯点が多い平織 とすることで、 布帛の寸法安定性をさらに向上できる。 これにより剪断力が 加わる使用環境下においても摩耗耐久性を向上することができるうえ、 本発 明の摺動布帛を弾性材料からなる基材と一体化して使用する場合においても 、 基材の変形への追従を抑制する効果を発現することができる。
[0045] 平組織とした場合、 経糸および緯糸に前記フッ素樹脂繊維 と繊維巳を交 互に配する形態が好ましい。 経糸と緯糸のいずれにもフッ素樹脂繊維八と繊 維巳を配することで布帛の縦方向と横方向の両方の寸法安定性を向上でき、 \¥02020/175304 10 卩(:171?2020/006692
あらゆる方向への摺動にも耐えうる摺動布帛を得ることができる。 この場合 において、 1本交互、 2本交互、 3本交互、 · · のように交互比率を増加 するにつれ、 フッ素樹脂繊維八と繊維巳が局在することになるため、 低強度 のフッ素樹脂繊維 が局在した部分が破断の起点となりやすい。 よって交互 比率は小さいほど好ましいが、 1本交互とした場合には面積比《 = 0となる 。 図 3には 1本交互とした場合の布帛構造が例示されている。 よって、 本発 明の摺動布帛は、 経糸および緯糸にフッ素樹脂繊維 と繊維巳を 2本交互〜 1 0本交互に配することが好ましく、 2本交互〜 4本交互に配することがよ り好ましく、 2本交互に配することがさらに好ましい。 図 1 には 2本交互に 配した時の布帛構造が例示されている。
[0046] <フッ素樹脂繊維八>
本発明において、 フッ素樹脂繊維 の成分であるフッ素樹脂としては、 主 鎖または側鎖にフッ素原子を 1個以上含む単量体単位で構成されたものであ ればよい。 その中でも、 フッ素原子数の多い単量体単位で構成されたものが 好ましい。
[0047] 上記フッ素原子を 1個以上含む単量体単位は、 重合体の繰り返し構造単位 の 7 0モル%以上含むことが好ましく、 9 0モル%以上を含むことがより好 ましく、 9 5モル%以上含むことがさらに好ましい。 上限は 1 0 0モル%で ある。
[0048] フッ素原子を 1個以上含む単量体としては、 テトラフルオロエチレン、 へ キサフルオロプロピレン、 クロロトリフルオロエチレンなどのフッ素原子含 有ビニル系単量体が挙げられる。 中でも少なくともテトラフルオロエチレン を単量体として用いることが好ましい。
[0049] フッ素樹脂としては、 例えば、 ポリテトラフルオロエチレン ( 丁 巳)
、 テトラフルオロエチレンーヘキサフルオロプロピレン共重合体 ( 巳 ) 、 テトラフルオロエチレンー ーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体 ( 八) 、 ポリクロロトリフルオロエチレン ( 〇丁 巳) 、 エチレンー テトラフルオロエチレン共重合体 (巳丁 巳) 等を単独または 2種類以上ブ \¥0 2020/175304 1 1 卩(:171? 2020 /006692
レンドしたものを使用することができる。
[0050] テトラフルオロエチレン単位を含むフッ素樹脂においては、 摺動特性の点 からテトラフルオロエチレン単位の含有量は多い方が好ましく、 全体の 9 0 モル%以上、 好ましくは 9 5モル%以上がテトラフルオロエチレンであるコ ポリマーであることが好ましく、 テトラフルオロエチレンのホモポリマーと してのポリテトラフルオロエチレン樹脂を用いるのがより好ましい。 すなわ ち、 本発明の摺動布帛において、 フッ素樹脂繊維八がポリテトラフルオロエ チレン樹脂からなることがより好ましい。
[0051 ] 本発明で用いるフッ素樹脂繊維の形態としては、 1本のフィラメント (単 糸) で構成されるモノフィラメント、 複数本のフィラメントで構成されるマ ルチフィラメントのいずれも用いることができるが、 製織性や布帛とした際 の表面凹凸が抑制されやすい観点から、 マルチフィラメントであることが好 ましい。
[0052] また、 本発明で用いるフッ素樹脂繊維の繊度としては、 5 0〜 6 0 0 0
1 6 Xの範囲内が好ましい。 フッ素樹脂繊維として繊度の異なる 2種類以上 のフッ素樹脂繊維を用いることもでき、 その場合には、 繊度の最も大きいフ ッ素樹脂繊維の繊度は 1 0 0 0〜 6 0 0 0 〇1 6 Xの範囲であることが好ま しく、 さらに好ましくは 3 0 0 0〜 5 5 0 0 ¢1 I 6 Xの範囲内である。 繊度 の最も小さいフッ素樹脂繊維の繊度は 5〇〜 1 0 0 0 ¢1 6 Xの範囲である ことが好ましく、 さらに好ましくは 4 0 0〜 9 0 0 I 6 Xの範囲内である 。 布帛を構成する繊維の繊度が 5 0 ¢1 I 6 X以上であると繊維の強力が強く 、 摩耗時の繊維破断が抑制できるほか、 製織時の糸切れを低減できるのでエ 程通過性が向上する。 6 0 0 0 1 6 X以下であれば荷重負荷時に厚さ方向 の圧縮量を低減できるので、 部材間でのガタツキを抑制でき、 長期耐久性が 向上する。
[0053] <繊維巳>
本発明において、 繊維巳は、 引張強度が 1 0〇 1\1 / I 6 X以上の少なく とも 1種類以上の繊維である。 繊維巳は、 引張強度 1 0〜 5 0〇 1\1 / 1 6 \¥02020/175304 12 卩(:171?2020/006692
Xの繊維であることが好ましく、 さらには引張強度 2 0〜 5 0〇 1\1 / 1 6 Xの繊維であることがより好ましい。 引張強度が 1 0〇 1\1 / I 6父以上で あると、 表面粗さの大きな相手材に繰り返し摺動された場合でも早期破断す ることがなく、 繊維巳に直交する繊維を長時間把持できるため、 布帛が破れ る起点の発生を抑制することができる。 引張強度が 2 0〇 1\1 / 1 6 X以上 であることにより、 繊維巳の比率を低減しても上記の効果を発現できるので 、 フッ素樹脂繊維の比率を上げることができ、 摺動布帛の低摩擦性と摺動耐 久性をより一層向上できる。 また、 引張強度が 5 0〇 1\1 / I 6 X以下であ ると、 比較的良好な製織性を得ることができる。
[0054] 本発明において、 繊維巳は、 引張弾性率 2 0〜 8 0 0〇 1\1 / I 6 Xの繊 維であることが好ましく、 引張弾性率 4 5 0〜 8 0 0
Figure imgf000014_0001
Xの繊維 であることがより好ましい。 引張弾性率がかかる範囲内であることにより、 せん断力を伴う繰り返しの摩擦力が加わった場合でも布帛構造を維持しやす くなり、 特に優れた摩耗耐久性が得られやすくなる。 繊維巳の引張弾性率が 20〇
Figure imgf000014_0002
16 X以上であると布帛の寸法安定性が向上し、 より優れた摩 耗耐久性を有する摺動布帛が得られやすくなる。 8 0 0〇 1\1 / 1
Figure imgf000014_0003
以下 であれば繊維の剛性が高くなり過ぎず、 岡性の低いフッ素樹脂繊維と交織す る場合においても製織性を損ないにくい。
[0055] 本発明を構成する繊維巳の伸度としては、 1〜 1 5 %が好ましく、 より好 ましくは 1〜 5 %である。 さらに繊維巳の伸度が 1〜 3 %であれば摩擦力が 加わった際に布帛の寸法変化を低減することができるため、 特に好ましい条 件として挙げることができる。 繊維巳の伸度が 1 %以上であると製織時の糸 切れを低減できるので工程通過性が向上する。 また、 繊維巳の伸度が 1 5 % 以下であれば布帛の寸法安定性が向上しやすく、 摺動布帛として寸法精度が 求められる部分に適用しやすくなる。
[0056] 本発明を構成する繊維巳の種類は上記の条件を満たす範囲内で特に限定す るものではなく、 例えば、 有機繊維や無機繊維などを用いることができる。
[0057] 有機繊維の具体例としては、 ポリパラフエニレンテレフタルアミ ド繊維、 \¥0 2020/175304 13 卩(:171? 2020 /006692
ポリメタフエニレンイソフタルアミ ド繊維、 ポリパラフエニレンべンゾビス オキサゾール ( 巳〇) 繊維、 超高分子量ポリエチレン (11 1~1 1\/1\^ ?巳) 繊 維、 液晶ポリエステル繊維等が挙げられる。
[0058] 無機繊維の具体例としては、 ガラス繊維、 炭素繊維、 炭化ケイ素繊維等が 挙げられる。
[0059] これらの繊維は、 1種または 2種以上を用いることができる。
[0060] 本発明の摺動布帛において、 繊維巳が有機繊維であることが好ましい。 有 機繊維を用いることで、 摺動布帛とした際にせん断力に対する耐久性をより 向上させることができる。 中でも、 高強度 ·高弾性率であることから、 本発 明の摺動布帛において、 繊維巳が液晶ポリエステル繊維であることがより好 ましい。
[0061 ] 本発明を構成する繊維巳の形態は特に限定するものではなく、 フィラメン 卜 (長繊維) およびスパン (紡績糸) のいずれを採用しても良いが、 引張強 度や引張剛性の観点から、 フィラメントであることが好ましい。 さらに 1本 のフィラメントで構成されるモノフィラメント、 複数本のフィラメントで構 成されるマルチフィラメントのいずれも用いることができるが、 製織性や布 帛とした際の表面凹凸が抑制されやすい観点からマルチフィラメントである ことが好ましい。
[0062] また、 本発明において、 繊維巳の繊度としては、 2 0 0〜 4 0 0 0 ¢1 6
Xの範囲内が好ましい。 繊維巳として繊度の異なる 2種類以上の繊維を用い ることもでき、 その場合には、 繊度の最も大きい繊維巳の繊度は 5 0 0〜 4 0 0 0 I 6 Xの範囲であることが好ましく、 さらに好ましくは 8 0 0〜 2 0 0 0 ¢1 6 Xの範囲内である。 繊度の最も小さい繊維巳の繊度は 2 0 0〜 1 0 0 0 I 6 Xの範囲であることが好ましく、 さらに好ましくは 4 0 0〜 9 0 0 ¢1 6 Xの範囲内である。 布帛を構成する繊維の繊度が 2 0 0 ¢1 6 X以上であると繊維の強力が強く、 摩耗時の繊維破断が抑制できるほか、 製 織時の糸切れを低減できるので工程通過性が向上する。 4 0 0 0 1 6父以 下であれば布帛表面の凹凸が小さく、 低摩擦性への影響を押さえることがで \¥0 2020/175304 14 卩(:171? 2020 /006692
きる。
[0063] 本発明の摺動布帛は、 本発明の効果を阻害しない範囲において、 フッ素樹 脂繊維 にも繊維巳にも該当しない繊維を含んでもよい。
[0064] 上記の構成で得られた摺動布帛の摩耗耐久性をさらに高めるために、 前記 摺動布帛に樹脂を含浸して使用することも可能である。 ここで、 樹脂含浸す る樹脂は、 熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を用いることができる。 特に限定さ れるものではないが、 熱硬化性樹脂としては、 例えば、 フエノール樹脂、 メ ラミン樹脂、 ユリア樹脂、 不飽和ポリエステル樹脂、 エポキシ樹脂、 ポリウ レタン樹脂、 ジアリルフタレート樹脂、 珪素樹脂、 ポリイミ ド樹脂、 ビニル エステル樹脂などやその変性樹脂などが好ましく使用できる。 また、 熱可塑 性樹脂としては、 塩化ビニル樹脂、 ポリスチレン、 巳 3樹脂、 ポリエチレ ン、 ポリプロピレン、 フッ素樹脂、 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、 ポリエステル、 ポリアミ ドなど、 さらには熱可塑性 ポリウレタン、 ブタジエンゴム、 二トリルゴム、 ネオプレン、 ポリエステル 等の合成ゴム又はエラストマーなどが好ましく使用できる。 中でも、 フエノ —ル樹脂とポリビニルプチラール樹脂とを主成分とする樹脂、 不飽和ポリエ ステル樹脂、 ビニルエステル樹脂、 ポリエチレン、 ポリプロピレン等のポリ ォレフィン系樹脂、 ポリエステル樹脂が、 耐衝撃性、 寸法安定性、 強度、 価 格などからより好ましく使用できる。 なお、 ここでいう主成分とは、 溶媒を 除いた成分のうちで重量比率が一番大きい成分をいい、 フエノール樹脂とポ リビニルプチラール樹脂を主成分とする樹脂の場合では、 これら 2種類の樹 脂の重量比率が 1番目、 2番目 (順不同) に大きいことを意味する。
[0065] かかる熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂には、 工業的にその目的、 用途、 製 造工程や加工工程での生産性あるいは特性改善のため通常使用されている各 種添加剤を含んでいてもよい。 例えば、 変性剤、 可塑剤、 充填剤、 離型剤、 着色剤、 希釈剤などを含有せしめることができる。
[0066] 前記摺動布帛に樹脂を含浸する方法としては、 熱硬化性樹脂を用いる場合 は、 熱硬化性樹脂を溶剤に溶解してワニスに調整し、 ナイフコート加工や口 \¥0 2020/175304 15 卩(:171? 2020 /006692
—ルコート加工、 コンマコート加工、 グラビアコート加工などで布帛に含浸 コートする方法が一般的に用いられる。 また、 熱可塑性樹脂を用いる場合に は溶融押し出しラミネートなどが一般的に用いられる。
[0067] 本発明の摺動布帛に、 必要に応じ潤滑剤などを添加することも可能である 。 潤滑剤の種類は特に限定されないが、 シリコーン系の潤滑剤やフッ素系の 潤滑材であることが好ましい。
[0068] 本発明の摺動布帛は、 摺動面にフッ素樹脂繊維が一定以上存在することで 低摩擦性に優れた布帛が得られるとともに、 フッ素樹脂繊維に直交する繊維 を繊維巳が一定以上の割合で拘束することで、 表面粗さの大きな相手材に繰 り返し摺動された場合でも、 長期間摺動性を発揮することができる。 そのた め、 本発明の摺動布帛は、 表面粗さの大きな相手材や凹凸を有する周辺部材 に繰り返しの摩擦力を受けるために従来長期間使用することが困難であった 用途において、 高い摺動耐久性を発揮でき、 工業的に極めて実用性が高い用 途にも用いることができる。 なかでもロボッ トアーム用ケーブルカバー、 ベ アリング部材用途に好ましく用いられる。
[0069] 本発明のロボッ トアーム用ケーブルカバーは、 本発明の摺動布帛を少なく とも一部に使用する。 本発明のロボッ トアーム用ケーブルカバーは、 ケーブ ルがロボッ トアームの動きに追従して多方面に動き、 ケーブルカバーが装置 の一部や周辺部材と擦れ合った場合でも、 上述した本発明の摺動布帛が有す る特徴により製品寿命を向上することができる。
[0070] 本発明のベアリング部材は、 本発明の摺動布帛を少なくとも一部に使用す る。 本発明のベアリング部材は、 少なくとも一部に使用される摺動布帛が一 重織物であるためガタツキが少なく、 フッ素樹脂繊維による低摩擦性と繊維 巳による寸法安定性を有する。 さらに、 使用中に細かい粒子等の異物が混入 した場合でも、 フッ素樹脂繊維に直交する繊維を繊維巳が_定以上の割合で 拘束する構成により、 布帛の破れを抑制し、 長期間の使用が可能となる。 実施例
[0071 ] 以下、 本発明の実施例を比較例と共に説明するが、 本発明はこれらの実施 \¥02020/175304 16 卩(:171? 2020 /006692
例、 比較例に限定されない。
[0072] なお、 本実施例で用いる各種特性の測定方法は、 以下のとおりである。
[0073] ( 1) 繊度
」 1 3 !_ 1 01 3 = 201 0 (化学繊維フイラメント糸試験方法) に準 じて繊維の繊度を測定した。
[0074] (2) 繊維の引張強度
」 1 3 !_ 1 01 3 = 201 0 (化学繊維フイラメント糸試験方法) に準 じて破断強度を測定した。
[0075] (3) 繊維の引張弾性率
」 1 3 !_ 1 01 3 = 201 0 (化学繊維フイラメント糸試験方法) に準 じて繊維の引張弾性率を測定した。
[0076] (4) 繊維の伸度
」 1 3 !_ 1 01 3 = 201 0 (化学繊維フイラメント糸試験方法) に準 じて繊維の伸度を測定した。
[0077] (5) 織り密度
」 1 31 096 : 201 0 (織物及び編物の生地試験方法) に準じ、 試料 を平らな台上に置き, 不自然なしわ及び張力を除いて, 異なる箇所について 5 の間隔中に含まれるたて糸及びよこ糸の本数を数え, それぞれの平 均値を単位長さについて算出した。
[0078] (6) 布帛のカバーファクター
各素材の比重差を鑑みて、 以下の式により布帛のカバ _ファクタ _ (〇 ) を算出した。 ただし、 経糸および緯糸としてそれぞれ 2種類以上の繊維を 用いる場合を想定し、 経糸に用いる繊維を経糸 1、 経糸 2、 、 緯糸に 用いる繊維を緯糸 1、 緯糸 2、 のように番号付けする。
[0079] C F= (経糸 1の繊度 ( I 6 X) /経糸 1の比重) 1 X経糸 1の密度 ( 本/丨
Figure imgf000018_0001
(2. 54〇〇!) ) + (経糸 2の繊度 ( ø X) /経糸 2の比重 ) 1/2 経糸 2の密度 (本/ 1 1^ (2. 54〇〇1) ) + · + (緯糸 1の繊 度 (〇! I 6 X) /緯糸 1の比重) 2 緯糸 1の密度 (本/丨 (2. 54〇 \¥02020/175304 17 卩(:171? 2020 /006692
〇〇 ) 十 (緯糸 2の繊度 (〇1 I 6 X) /緯糸 2の比重) 2 緯糸 2の密度 (
Figure imgf000019_0001
( 7) 布帛の厚さ
」 1 3 !_ 1 01 3 = 201 0 (織物及び編物の生地試験方法) に準じて 布帛の厚さを測定した。
[0080] (8) フッ素樹脂繊維 の面積率
Figure imgf000019_0002
[%] の算出
布帛表面をキーエンス製マイクロスコープ 1~1乂一2000にて 50倍に 拡大した写真を撮影し、 撮影面積を 3、 そのうちフッ素樹脂繊維 が占める 面積を とし、 以下の計算式からフッ素樹脂繊維 の面積率を算出した。 フッ素樹脂繊維 の面積率 =3八/3 1 00 [%] 式 1
ここで、 撮影面積 3とフッ素樹脂繊維 が占める面積 は、 三谷商事製画 像解析ソフ
Figure imgf000019_0003
201 5を用いて算出した。
[0081] 上記の測定を布帛表面の任意の位置に対して 3回測定し、 その平均値を求 めた。
[0082] (1 0) 面積比《の算出
布帛表面をキーエンス製マイクロスコープ 1~1乂一2000にて 50倍に 拡大した写真を撮影し、 フッ素樹脂繊維 と直交する一束の繊維(3に対して 、 フッ素樹脂繊維 が繊維(3と重なって表面に露出する領域の面積を八〇、 繊維巳が繊維(3と重なり表面に露出する領域の面積を巳(3とし、 以下の計算 式から面積比《を算出した。
面積比《 =巳〇/ (八〇+巳〇) 式 2
図 2には、 図 1 に示した布帛における領域八〇および領域巳〇が例示され ている。
[0083] ここで、 面積 (3および面積巳(3は、 三谷商事製画像解析ソフト 丨
Figure imgf000019_0004
00 201 5を用いて算出した。
[0084] 上記の測定を布帛表面の任意の位置に対して 3回測定し、 その平均値を求 めた。
[0085] なお、 布帛の完全組織を形成するすべての経糸、 緯糸に対して上記の手順 \¥02020/175304 18 卩(:171? 2020 /006692
で面積比《を算出し、 最も小さい値を代表値とする。
[0086] (1 1) 摩耗耐久性 1 :平滑材に対する摩耗耐久性
以下に示すリング摩耗試験により測定した。
[0087] 」 1 3 < 72 1 8 : 1 986 (プラスチックの滑り摩耗試験方法) 八 法に準じ、 織物を、 縦 30 、 横 30 にサンプリングし、 同じ大きさ の厚さ
Figure imgf000020_0001
[0088] 相手材は 345〇で作られた、 外径 25.
Figure imgf000020_0002
長 さ 1
Figure imgf000020_0003
の中空円筒形状の表面をサンドパーパー (# 1 50) で磨き 、 粗さ測定器 (ミツトヨ製 3」一 201) にて測定した表面粗さが 0. 8
Figure imgf000020_0004
の範囲の相手材を使用した。
[0089] リング摩耗試験機は、 オリエンテック製
Figure imgf000020_0005
I I - º
!\!を用い、 摩擦荷重:
Figure imgf000020_0006
摩擦速度: 20〇 /秒にて試験を行い
、 摺動距離 500〇 まで実施した後に試験後の布帛表面を観察し、 布帛の 破断や繊維の破断がほとんどないものを八、 布帛の破断はないが繊維の一部 が破断しているものを巳、 布帛の摩擦された部分が一部破断しているものを 〇、 布帛の摩擦された部分が完全に破断しているものを口とした。
[0090] (1 2) 摩耗耐久性 2 :表面粗さの大きな相手材に対する摩耗耐久性 以下に示すユニバーサル形摩耗試験により測定した。
[0091] 」 I 3 !_ 1 096摩耗強さ 法に準じ、 織物を直径約 1
Figure imgf000020_0007
の円形に サンプリングし、 試験機に設置した。 相手材は粒度# 280の研磨紙を用い た。
[0092] 試験機としては大栄科学精器製のユニバーサル形摩耗試験機
Figure imgf000020_0008
0巳 !_
: 〇八丁 _ 1 25 ) を用い、 摩擦荷重: 1. 41< 9にて試験を行い、 摺動 回数 1 〇〇回終了後の布帛表面を観察し、 摩耗粉の発生はあるが布帛の破断 がなく、 繊維の剥離がほとんどないものを八、 布帛の破断はないが剥離した 繊維が布帛表面に _部堆積しているものを巳、 布帛の摩擦された部分が一部 破断しており剥離した繊維の堆積が顕著であるものを <3、 布帛の摩擦された 部分が完全に破断しているものを口とした。 \¥02020/175304 19 卩(:171? 2020 /006692
[0093] (1 3) ガタツキ
得られた摺動布帛を 3ヶ月の期間、 ベアリングの摺動材として用い、 部材 間のガタツキ程度を確認し、 ガタツキがほとんどないものを八、 わずかなも のを巳、 顕著であるが破壊がないものを〇、 破壊されたものを口とした。
[0094] 実施例 1
経糸に繊度 440 ¢1 I 6 X, 単糸数 60フィラメントの 丁 巳繊維と繊
Figure imgf000021_0001
単糸数 288フィラメント、 引張強度 24〇 1\1/ 1 6 X, 引張弾性率 690〇 1\1/ I 6 X、 伸度が 2. 8%の液晶ポリエステ ル繊維 (東レ (株) 製 “シベラス (登録商標) ” ) とを、 2 (本) : 2 (本 ) にて交互に配し、 緯糸に繊度 1 330 I 6 X、 単糸数 1 80フィラメン
Figure imgf000021_0002
単糸数 72フィラメント、 引張強 度 24〇 1\1/ 1 6 X、 引張弾性率 690〇 1\1/ 1 6 X、 伸度 2. 8%の 液晶ポリエステル繊維 (東レ (株) 製 “シベラス (登録商標) ” ) とを、 2 (本) : 2 (本) にて交互に配し、 織機にて一重平織物を製作した。 その後 80 °〇の精練槽にて精練を行い、 200 °〇でセッ トした。
[0095] この織物の織密度、 厚さ、 摺動面におけるフッ素樹脂繊維 の面積率およ び面積比《、 平滑材および表面粗さの大きな相手材に対しての摩耗耐久性、 ガタツキの評価結果を表 1 にまとめた。
[0096] 比較例 1
経糸に繊度 440 ¢1 I 6 X, 単糸数 60フィラメントの 丁 巳繊維と繊
Figure imgf000021_0003
単糸数 288フィラメント、 引張強度 24〇 1\1/ 1 6 X, 引張弾性率 690〇 1\1/ I 6 X、 伸度が 2. 8%の液晶ポリエステ ル繊維 (東レ (株) 製 “シベラス (登録商標) ” ) とを、 2 (本) : 2 (本 ) にて交互に配し、 緯糸に繊度 4256 I e x.単糸数 72フィラメント、 引張強度 24〇 1\1/ 1 6 X, 引張弾性率 690〇 1\1/ 1 ø X, 伸度 2. 8%の液晶ポリエステル繊維 (東レ (株) 製 “シベラス (登録商標) ” ) を 用い、 織機にて一重平織物を製作した。 その後 80°〇の精練槽にて精練を行 い、 200°◦でセツ トした。 \¥02020/175304 20 卩(:171? 2020 /006692
[0097] この織物の織密度、 厚さ、 摺動面におけるフッ素樹脂繊維 の面積率およ び面積比《、 平滑材および表面粗さの大きな相手材に対しての摩耗耐久性、 ガタツキの評価結果を表 1 にまとめた。
[0098] 実施例 2
経糸に繊度 880 1 6 X, 単糸数 1 20フィラメントの 丁 巳繊維と
Figure imgf000022_0001
単糸数 288フィラメント、 引張強度 24〇 1\1/ 1 6 X, 引張弾性率 690〇 1\1/ I 6 X、 伸度が 2. 8%の液晶ポリエス テル繊維 (東レ (株) 製 “シベラス (登録商標) ” ) とを、 2 (本) : 2 ( 本) にて交互に配し、 緯糸に繊度 4256 I e x.単糸数 72フィラメント 、 引張強度 24〇 1\1/ 1 6 X, 引張弾性率 690〇 1\1/ 1 ø X, 伸度 2 . 8%の液晶ポリエステル繊維 (東レ (株) 製 “シベラス (登録商標) ” ) を用い、 織機にて一重平織物を製作した。 その後 80°〇の精練槽にて精練を 行い、 200°◦でセツ トした。
[0099] この織物の織密度、 厚さ、 摺動面におけるフッ素樹脂繊維 の面積率およ び面積比《、 平滑材および表面粗さの大きな相手材に対しての摩耗耐久性、 ガタツキの評価結果を表 1 にまとめた。
[0100] 実施例 3
経糸に繊度 440 ¢1 I 6 X, 単糸数 60フィラメントの 丁 巳繊維と繊 度 1 700 1 6父、 単糸数 288フィラメント、 引張強度 20〇 1\1/ 1 6 X, 引張弾性率 490〇 1\1/ I 6 X、 伸度が 3. 6%のポリパラフエニ レンテレフタルアミ ド繊維とを、 2 (本) : 2 (本) にて交互に配し、 緯糸 に繊度 1 330 1 6 X、 単糸数 1 80フィラメントの 丁 巳繊維と繊度 425 1 6 X、 単糸数 72フィラメント、 引張強度 20〇 1\1/ 1 6 X、 引張弾性率 490〇 1\1/ I 6 X、 伸度 3. 6%のポリパラフエニレンテレ フタルアミ ド繊維とを、 2 (本) : 2 (本) にて交互に配し、 織機にて一重 平織物を製作した。 その後 80 °〇の精練槽にて精練を行い、 200 °〇でセッ 卜した。
[0101] この織物の織密度、 厚さ、 摺動面におけるフッ素樹脂繊維 の面積率およ \¥0 2020/175304 21 卩(:171? 2020 /006692
び面積比《、 平滑材および表面粗さの大きな相手材に対しての摩耗耐久性、 ガタツキの評価結果を表 1 にまとめた。
[0102] 比較例 2
経糸に繊度 4 4 0 ¢1 I 6 X , 単糸数 6 0フィラメントの 丁 巳繊維と繊 度 1 7 0 0 1 6父、 単糸数 2 8 8フィラメント、 引張強度 8〇 1\1 / 1 6 X、 引張弾性率 1 1 5〇 1\1 / I 6父、 伸度が 1 3 %のポリエステル (ポリ エチレンテレフタレート ( 巳丁) ) 繊維とを、 2 (本) : 2 (本) にて交 互に配し、 緯糸に繊度 1 3 3 0 I 6 X、 単糸数 1 8 0フィラメントの 丁
Figure imgf000023_0001
単糸数 7 2フィラメント、 引張強度 8〇 / I 6 X、 引張弾性率 1 1 5〇 1\1 / I 6 X、 伸度 1 3 %のポリエステル (ポリエチレンテレフタレート ( 巳丁) ) 繊維とを、 2 (本) : 2 (本) にて交互に配し、 織機にて一重平織物を製作した。 その後 8 0 °〇の精練槽に て精練を行い、 2 0 0 °〇でセッ トした。
[0103] この織物の織密度、 厚さ、 摺動面におけるフッ素樹脂繊維 の面積率およ び面積比《、 平滑材および表面粗さの大きな相手材に対しての摩耗耐久性、 ガタツキの評価結果を表 1 にまとめた。
[0104] 比較例 3
経糸および緯糸に繊度 4 4 0 I 6 X、 単糸数 6 0フィラメントの 丁 巳繊維と繊度 2 2 0 1 6 X , 単糸数 3 6フィラメント、 引張強度
Figure imgf000023_0002
1 6 X、 引張弾性率 4 0〇 1\1 / I 6 X、 伸度が 3 0 %の 3繊維とを 、 1 (本) : 1 (本) にて交互に配し、 織機にて一重平織物を製作した。 そ の後 8 0 °〇の精練槽にて精練を行い、 2 0 0 °〇でセッ トした。
[0105] この織物の織密度、 厚さ、 摺動面におけるフッ素樹脂繊維 の面積率およ び面積比《、 平滑材および表面粗さの大きな相手材に対しての摩耗耐久性、 ガタツキの評価結果を表 1 にまとめた。
[01 06] i
【表 1】
Figure imgf000024_0001
s ^ 8 \¥0 2020/175304 23 卩(:171? 2020 /006692
[0107] 1 :緯糸に用いたフッ素樹脂繊維八!
2 :緯糸に用いたフッ素樹脂繊維八 2
3 :緯糸に用いた繊維
Figure imgf000025_0001
4 :緯糸に用いた繊維巳2
5 :経糸に用いたフッ素樹脂繊維八3
6 :経糸に用いたフッ素樹脂繊維八4
7 :経糸に用いた繊維巳 3
8 :経糸に用いた繊維巳 4
9 :領域八〇
1 0 :領域巳〇

Claims

\¥0 2020/175304 24 卩(:171? 2020 /006692 請求の範囲
[請求項 1 ] フッ素樹脂繊維 と引張強度が 1 0〇 1\1 / 1 6 X以上の少なくとも
1種類以上の繊維巳を用いてなり、 経糸の少なくとも一部および緯糸 の少なくとも一部に前記繊維巳を配し、 摺動面である表面におけるフ ッ素樹脂繊維 の面積率が 2 0 %以上の一重織物であり、 フッ素樹脂 繊維 と直行する一束の繊維を繊維(3と定義したとき、 前記◦につい て以下のように定められる面積比《が〇. 2以上である、 摺動布帛。 (面積比〇0
1本の繊維 <3と、 それに直行する複数のフッ素樹脂繊維 および/ または繊維巳において、 フッ素樹脂繊維 が繊維(3と重なって表面に 露出する領域の面積を (3、 繊維巳が繊維(3と重なって表面に露出す る領域の面積を巳〇としたとき、 3 0/ ( 〇十巳〇) を面積比《と する。 なお、 摺動布帛において、 繊維 <3が複数定義されうる場合は、 それぞれの繊維 <3に対して求めた巳(3 / (八〇十巳〇 の最小値を面 積比《とする。
[請求項 2] 経糸または緯糸に、 前記フッ素樹脂繊維八と繊維巳を交互に配する、 請求項 1 に記載の摺動布帛。
[請求項 3] 平組織である、 請求項 1 または 2に記載の摺動布帛。
[請求項 4] 経糸および緯糸に前記フッ素樹脂繊維 と繊維巳を 2本交互に配する
、 請求項 3に記載の摺動布帛。
[請求項 5] フッ素樹脂繊維 がポリテトラフルオロエチレン樹脂からなる、 請求 項 1〜 4のいずれかに記載の摺動布帛。
[請求項 6] 前記繊維巳が引張強度 2 0〜 5 0〇 1\1 / 1 6 Xの繊維である、 請求 項 1〜 5のいずれかに記載の摺動布帛。
[請求項 7] 前記繊維巳が引張弾性率 2 0〜 8 0 0〇 1\1 / 1 6 Xの繊維である、 請求項 1〜 6のいずれかに記載の摺動布帛。
[請求項 8] 前記繊維巳が有機繊維である、 請求項 1〜 7に記載の摺動布帛。
[請求項 9] 前記繊維巳が液晶ポリエステル繊維である、 請求項 1〜 8のいずれか \¥0 2020/175304 25 卩(:171? 2020 /006692
に記載の摺動布帛。
[請求項 10] 請求項 1〜 9のいずれかに記載の摺動布帛を少なくとも一部に使用す る、 ロボッ トアーム用ケーブルカバー。
[請求項 1 1 ] 請求項 1〜 9のいずれかに記載の摺動布帛を少なくとも一部に使用す る、 ベアリング部材。
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