WO2022209961A1 - 織物および摺動材 - Google Patents

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WO2022209961A1
WO2022209961A1 PCT/JP2022/012320 JP2022012320W WO2022209961A1 WO 2022209961 A1 WO2022209961 A1 WO 2022209961A1 JP 2022012320 W JP2022012320 W JP 2022012320W WO 2022209961 A1 WO2022209961 A1 WO 2022209961A1
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WO
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fibers
para
fluororesin
yarn
sliding
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PCT/JP2022/012320
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Inventor
関山雅人
二ノ宮有希
原田大
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東レ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to textiles and sliding materials.
  • fluororesin generally has poor adhesiveness, when a sliding material is attached to a base material to impart slidability, in addition to the low friction and sliding durability of the sliding material alone, , it is important to ensure adhesion.
  • Patent Document 1 discloses a fabric containing a composite yarn formed from a fluororesin fiber and another fiber, and the surface area of the other fiber on one side of the fabric. is disclosed as a ratio of 0 to 30% of the total surface area of the composite yarn.
  • Patent Document 2 discloses that fluororesin fibers and other fibers are alternately arranged, and the amount of compression of the fabric is 25 ⁇ m or less. A fabric is disclosed.
  • the woven fabric described in Patent Document 1 has a high ratio of fluororesin fibers in the composite yarn, and when exposed to high-speed sliding under a high load, the fluororesin yarn wear powder can be discharged sufficiently. There is room for improvement in suppressing thickness reduction due to wear. Furthermore, as a result of the high proportion of fluororesin fibers, if a fiber with a low heat shrinkage rate such as para-aramid fiber is selected as another thread, unevenness after heat treatment will increase due to the difference in heat shrinkage from that of the fluororesin fiber, resulting in adhesion. However, there is a problem that the ductility and slidability are deteriorated.
  • Patent Document 2 The woven fabric described in Patent Document 2 was able to suppress rattling between members due to a small amount of compression in the thickness direction when a load was applied, but under high load and high speed sliding, after sliding There is room for improvement in reducing the thickness of the film.
  • an object of the present invention is to provide a woven fabric that has low friction properties, sliding durability, and adhesiveness, and that suppresses thickness reduction due to abrasion even under high-load, high-speed sliding conditions.
  • An object of the present invention is to provide a woven fabric capable of
  • the present invention has the following configuration.
  • the woven fabric having a thickness of 1.3 mm or less.
  • the woven fabric containing the plied yarn in warp and weft The woven fabric containing the plied yarn in warp and weft.
  • the woven fabric is a multi-layered fabric comprising a first surface that is the outermost surface and a second surface that is the outermost surface opposite to the first surface, and the plied yarn is attached to at least one of the warp and the weft on the first surface.
  • the fabric comprising:
  • the woven fabric wherein the ratio (CF1/CF2) of the cover factor (CF1) of the first surface and the cover factor (CF2) of the second surface is less than 1.
  • the woven fabric having a fluororesin fiber mass ratio of 20% by mass or less in the entire woven fabric.
  • a sliding material containing the fabric is
  • the sliding material having at least one surface on which the plied yarn is exposed and the height of irregularities is 1150 ⁇ m or less as a sliding surface.
  • a fabric and a sliding material that are excellent in mobility, can exhibit their function as a sliding material for a long period of time, are less likely to rattle between members, and can be used by adhering to a base material.
  • the woven fabric of the present invention contains plied yarns of fluororesin fibers and para-aramid fibers in at least one of the warp and weft.
  • fluororesin fiber and para-aramid fiber for example, a structure using fluororesin fiber for warp (or weft) and para-aramid fiber for weft (or warp), or a structure using warp and weft
  • a structure using fluororesin fibers and para-aramid fibers are alternately arranged, or a double fabric in which a fluororesin fiber layer and a para-aramid fiber layer are completely separated, or the like can be considered.
  • the portion where the low-strength fluororesin fiber is localized (For example, the fluororesin fibers used as the warp (or weft) are arranged continuously, and the intersection points of the fluororesin fibers used for the warp and the fluororesin fibers used for the weft) are prone to early breakage of the fluororesin. , which may be the origin of fabric breakage. Therefore, when extremely excellent sliding durability is required under high load and high speed, it is difficult to obtain satisfactory performance.
  • the fluororesin fiber layer and the para-aramid fiber layer are completely separated from each other to form a double weave fabric, the fluororesin fiber layer slides and wears, making it difficult to suppress thickness reduction.
  • the fluororesin fiber and the para-aramid fiber are adjacent to each other, and the fluorine abrasion powder generated by sliding becomes para-aramid. It can be easily transferred to fibers and forms a self-lubricating film, resulting in excellent abrasion resistance under high load.
  • the para-aramid fiber is used as a core yarn and the fluororesin fiber is used as a sheath yarn around it. and a blended yarn of short fibers of fluororesin fibers and short fibers of para-aramid fibers.
  • the fluororesin fibers are unevenly distributed on the sheath side of the covering yarn, the soft fluororesin fibers are selectively worn during sliding, and the thickness tends to be significantly reduced. Due to the low-friction properties of the fluororesin fibers, it is difficult to obtain sufficient entanglement between the fluororesin fibers and the para-aramid fibers in the blended yarn, and it is difficult to obtain sufficient durability during sliding.
  • the para-aramid fibers function as aggregates to maintain strength and suppress wear, while the surrounding fluororesin fibers easily transfer to the para-aramid fibers as abrasion powder, resulting in excellent low friction and sliding durability. In addition, suppression of thickness reduction is achieved.
  • the number of twists (number of ply twists) at the time of pliing and twisting preferably has a twist coefficient k of 1000 or more and 25000 or less. It is more preferably 1000 or more and 10000 or less, and particularly preferably 2000 or more and 7000 or less.
  • the plied yarn composed of fluororesin fibers and para-aramid fibers is preferably twisted with fluororesin fibers or para-aramid fibers before pliing and twisting.
  • the twist coefficient of the para-aramid fibers before pliing and twisting is preferably 500 or more and 5000 or less.
  • the strength of the para-aramid fiber is improved by the twisted yarn, and when it is made into a woven fabric, the para-aramid fiber is more firmly present as a skeleton fiber, so that the sliding durability is improved. improves. Especially preferably, it is 900 or more and 3000 or less. If the para-aramid fiber has a twist coefficient of more than 5000, the strength may be lower than before twisting. When the para-aramid fibers are twisted, a process of simply twisting a raw yarn of a desired fineness may be adopted, or a process of twisting yarns of a fineness smaller than the desired fineness may be adopted.
  • the para-aramid fiber raw yarn having a fineness of 850 [dtex] may be twisted at 33 [t/m]
  • Two para-aramid fiber raw yarns having a fineness of 425 [dtex] may be plied and twisted at 33 [t/m].
  • the yarn length difference is adjusted according to the difference in heat shrinkage between the fluororesin fiber and the para-aramid fiber at the maximum temperature exposed during the processing process and use. For example, if the maximum temperature exposed in the processing process and use is 200 ° C., and the difference in thermal shrinkage between the fluororesin fiber and the para-aramid fiber at that temperature is 10%, the yarn length of the fluororesin fiber is adjusted during twisting. It is preferable to make it 10% longer than the para-aramid fiber. By adopting such a mode, it is possible to suppress the appearance of unevenness due to the difference in thermal shrinkage, and the effect of the present invention can be easily obtained.
  • the woven fabric of the present invention contains a plied yarn of fluororesin fibers and para-aramid fibers in at least one of the warp and the weft, preferably in the warp and the weft. It is also possible to interweave with other fibers.
  • the reduction in thickness can be significantly suppressed compared to the case of using other fibers such as PPS fiber, meta-aramid fiber, and liquid crystal polyester fiber.
  • fabrics using fibers other than para-aramid fibers as high-strength fibers are used for the sliding material, for example, a large amount of fluororesin fibers are arranged on the sliding surface by devising the weave structure, etc., and the non-sliding surface is used as aggregate for high strength.
  • the para-aramid fiber exerts an extremely high aggregate effect, realizing not only sliding durability but also suppression of thickness change due to abrasion.
  • It can be a woven fabric that provides a sliding material that is comfortable.
  • para-aramid fibers are excellent in workability, and fabrics suitable for thin sliding materials can be easily produced at a lower cost than inorganic fibers such as carbon fibers.
  • it is possible to suppress fluffing due to abrasion, which is a problem with inorganic fibers. Therefore, even if the woven fabric is used alone without being made into a composite material impregnated with a resin, for example, when a sliding material is attached to the structure, impurities such as fluff may be present in the structure. contamination can be prevented.
  • the woven fabric of the present invention has an unevenness height of 1150 ⁇ m or less on at least one side where the plied yarn is exposed.
  • the unevenness height satisfies the above range ⁇ at least on one side where the plied and twisted yarn is exposed'' means that when the plied and twisted yarn is exposed only on one side, the plied and twisted yarn is exposed on both sides of that face.
  • the height of the unevenness should satisfy the above range on one of the surfaces.
  • Fluororesin fibers have greater thermal shrinkage than para-aramid fibers, and after wet and dry heat treatments, due to the difference in shrinkage, the areas where there are relatively many para-aramid fibers are convex, and the areas where there are relatively many fluororesin fibers are convex. Concavities and convexities are likely to occur. When unevenness is generated in this manner, the convex portion containing a large amount of para-aramid fibers tends to selectively contact the mating member at the initial stage of sliding. When the unevenness increases beyond a certain level, the coefficient of friction tends to increase due to increased physical interaction such as catching between the protrusions and the mating material, depending on the surface roughness of the mating material.
  • the wear rate tends to increase due to stress concentration on the convex portion. Furthermore, if the unevenness is too large, the adhesive does not impregnate the concave portions during the bonding process, and the net bonding area decreases, making it difficult to obtain sufficient adhesiveness.
  • the amount of adhesive impregnated on the convex portion becomes excessively large compared to the surrounding area, or the adhesive soaks into the sliding surface. It may be a cause of deteriorating the slidability by extruding.
  • the unevenness height is 1150 ⁇ m or less. It is more preferably 1000 ⁇ m or less, and even more preferably 800 ⁇ m or less. A particularly preferable condition is 500 ⁇ m or less. A substantial lower limit of the height of the unevenness is 0 ⁇ m.
  • the mass ratio of fluororesin fibers in the plied yarn of the present invention is preferably 3 to 97% by mass. If the mass ratio of the fluororesin fibers in the plied and twisted yarn exceeds 97% by mass, the amount of para-aramid fibers capable of capturing abrasion powder as aggregate is too small relative to the amount of fluororesin abrasion powder generated, making it difficult to suppress thickness changes. becomes.
  • the mass ratio of the fluororesin fibers in the plied yarn is more preferably 80% by mass or less, and still more preferably 60% by mass or less.
  • the mass ratio of the fluororesin fibers in the plied yarn is preferably 20% by mass or more, more preferably 40% by mass or more.
  • the thickness of the woven fabric of the present invention is preferably 1.3 mm or less.
  • the thickness reduction speed of the fabric is significantly reduced even under high load and high speed sliding, so even if the thickness is small, Sufficient sliding durability can be obtained.
  • the reasons for the decrease in the thickness of the woven fabric are that the fibers are worn and broken and are expelled from the system, and that each single yarn fills the gaps due to pressure and sliding, changing to a close-packed structure. mentioned.
  • the reduction in thickness caused by the latter increases as the absolute amount of voids present in the fabric increases.
  • the thickness of the woven fabric is preferably 1.2 mm or less, more preferably 0.8 mm or less, still more preferably 0.5 mm or less, and particularly preferably 0.3 mm or less. If the thickness is too small, it becomes difficult to obtain the desired abrasion resistance, so the thickness is preferably 0.05 mm or more, more preferably 0.1 mm or more, and particularly preferably 0.2 mm or more.
  • the weave structure of the woven fabric of the present invention is not particularly limited, and a twill structure, a satin structure, a plain weave, and their modified structures can be employed. Among them, a flat structure is preferable because the thickness can be reduced relatively easily, and the thickness reduction due to sliding can be easily suppressed.
  • a single weave or a multiple weave such as a double weave can be selected according to the required properties.
  • the thickness can be reduced relatively easily, making it easier to suppress thickness reduction due to sliding.
  • the first side is It is preferable that at least one of the warp and the weft contains the plied yarn.
  • this multi-layered fabric is used as a sliding material, it is preferable to use this first surface as the sliding surface.
  • the second surface is a non-sliding surface.
  • the fibers used in the layer including the non-sliding surface can be appropriately selected depending on the purpose, but by using para-aramid fibers, it is easy to achieve both sliding durability and adhesiveness.
  • it is preferably a double woven fabric. With a double structure, even if the thickness is reduced by sliding, a sufficient thickness can be maintained for a long period of time, and sliding durability is likely to be improved.
  • the double weave is a double fabric including a first surface and a second surface
  • at least one of the warp and the weft of the first surface contains a plied yarn of fluororesin fiber and para-aramid fiber
  • the warps and wefts of the first surface contain plied and twisted yarns of fluororesin fibers and para-aramid fibers.
  • the ratio (CF1/CF2) of the first surface cover factor (CF1) to the second surface cover factor (CF2) is preferably less than one.
  • the above total fineness when calculating the cover factor is converted according to the specific gravity of the fiber type.
  • This technology is a fabric containing fluororesin fiber and para-aramid fiber.
  • fluororesin fiber Taking polytetrafluoroethylene fiber as an example of fluororesin fiber, its specific gravity is 2.3, which is higher than that of para-aramid fiber, which is 1.4.
  • the ratio (CF1/CF2) of the cover factor (CF1) of the first surface and the cover factor (CF2) of the second surface smaller than 1, the first surface (when used as a sliding material, the first surface slides)
  • the sliding surface is used as the moving surface and the second surface is used as the adhesive surface, the unevenness of the sliding surface (non-adhesive surface) can be reduced.
  • the yarn length difference caused by heat shrinkage is restrained at the crossing points of the warp and weft yarns, and unevenness is produced by convex portions where the yarn length is long and concave portions where the yarn length is short.
  • the cover factor is large, that is, when the fineness is large or the density is high, there are few voids for absorbing the difference in yarn length caused by heat shrinkage, resulting in large irregularities.
  • the cover factor is small, the binding between the warp and the weft is weak, and it is difficult to maintain the fabric structure when slid, and the sliding durability is lowered.
  • the fabric structure is formed on the second surface. Maintains long-term sliding durability.
  • the cover factor of the first surface is low, the number of voids increases, and unevenness may occur with portions where fibers are present being convex and void portions being concave. In this case, since there are sufficient gaps, the warps and wefts are spread out by the crossed wefts and warps, and the fibers spread flatly. The unevenness due to the low cover factor and the occurrence of voids is smaller than the unevenness due to the difference in thermal shrinkage.
  • the ratio (CF1/CF2) of the cover factor (CF1) of the first surface and the cover factor (CF2) of the second surface (CF1/CF2) is preferably less than 1. Preferably less than 0.8. If the cover factor (CF2) on the second surface is too large, the weaving property will deteriorate, and if the cover factor (CF1) on the first surface is too small, the number of crossing points will be excessively small for the thickness of the yarn. , only the constituent fibers of the first surface are easily frayed by sliding. Therefore, CF1/CF2 is preferably greater than 0.2, more preferably greater than 0.4.
  • the knotted thread refers to a thread that joins two layers to form a multiple structure such as a double structure.
  • the knotted yarns have a normal portion that forms the first surface and a knotted portion that intertwines with the weft yarns of the second surface.
  • the thread takes a rounder path than at the normal portion, and the thread is in a taut state compared to the normal portion.
  • the knot portion becomes more tense due to heat shrinkage when heat is applied, and the intertwined wefts are easily pushed up to form a convex portion. From the above, it is preferable to select a para-aramid fiber having a low heat shrinkage as the knotted yarn.
  • the woven fabric of the present invention is not particularly limited in the fluororesin fiber mass ratio in the entire woven fabric, but if the fluororesin fiber mass ratio in the entire woven fabric is set to 20% by mass or less, heat treatment is included in the process. However, the height of the unevenness can be reduced, which is preferable.
  • By reducing the mass ratio of the fluororesin fiber, which has a relatively high thermal shrinkage, compared to the para-aramid fiber it is possible to suppress the occurrence of unevenness caused by the difference in shrinkage after heat treatment.
  • Composites other than fluororesin fibers and para-aramid fibers will cause an increase in the coefficient of friction and a corresponding decrease in durability due to the reduction in fluororesin fibers.
  • the mass ratio of fluororesin fibers in the entire fabric is preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, and particularly preferably 10% by mass or less.
  • the fluororesin fiber mass ratio is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and particularly preferably 5% by mass or more.
  • the fluororesin which is a component of the fluororesin fiber, may be composed of monomer units containing one or more fluorine atoms in the 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 one or more fluorine atoms preferably contains 70 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more in the repeating structural unit of the polymer. preferable.
  • Examples of monomers containing one or more fluorine atoms include fluorine atom-containing vinyl-based monomers such as tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, and chlorotrifluoroethylene. Among them, it is preferable to use at least tetrafluoroethylene.
  • fluororesins examples include polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP), tetrafluoroethylene-p-fluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), and polychlorotrifluoroethylene.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • FEP tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer
  • PFA tetrafluoroethylene-p-fluoroalkyl vinyl ether copolymer
  • PCTFE polychlorotrifluoroethylene
  • EFE ethylene-tetrafluoroethylene copolymer
  • ETFE ethylene-tetrafluoroethylene copolymer
  • the content of tetrafluoroethylene units is large from the viewpoint of sliding properties. and most preferably polytetrafluoroethylene fibers as homopolymers of tetrafluoroethylene are used.
  • the form of the fluororesin fiber used in the present invention either a monofilament composed of one filament or a multifilament composed of a plurality of filaments can be used. From the viewpoint of unevenness, it is preferably a multifilament.
  • the total fineness of the fluororesin fibers used in the present invention is preferably within the range of 50 to 6000 dtex. It is more preferably in the range of 500 to 5500 dtex, still more preferably in the range of 400 to 1500 dtex.
  • the total fineness of the fibers constituting the fabric is 50 dtex or more, the strength of the fibers can be secured to a certain extent, and the yarn breakage during weaving can be reduced, so that the process passability is improved. If it is 6000 dtex or less, good workability can be obtained during weaving.
  • the dry heat shrinkage rate is preferably 15% or less, more preferably 10% or less, and particularly preferably 5% or less.
  • the practical lower limit of dry heat shrinkage is 0%.
  • the dry heat shrinkage of the fluororesin fiber can be appropriately controlled by a method commonly used in the art, such as oxidation treatment or heat treatment after stretching.
  • the dry heat shrinkage rate is a value measured by the method described later.
  • the form of the para-aramid fibers constituting the fabric of the present invention is not particularly limited, and both filaments (long fibers) and short fibers (spun yarn) can be applied, but from the viewpoint of tensile strength and tensile rigidity, it is a filament. is preferred. Furthermore, either a monofilament composed of one filament or a multifilament composed of a plurality of filaments can be used. It is particularly preferable because the fluorine abrasion powder is easily transferred to the fibers B.
  • the total fineness of para-aramid fibers is preferably within the range of 50 to 4000 dtex. It is more preferably in the range of 200-4000 dtex, more preferably in the range of 800-3300 dtex.
  • the strength of the fibers is high, and fiber breakage during abrasion can be suppressed, and yarn breakage during weaving can be reduced, thereby improving process passability. If it is 3300 dtex or less, unevenness on the surface of the fabric is small, and influence on low friction properties can be suppressed.
  • the height of unevenness of the fabric is easily affected by the shrinkage behavior of the fluororesin fiber and para-aramid, so in the post-processing after weaving, the temperature and humidity are controlled so that the height of unevenness is within the range specified in the present invention. do.
  • the post-processing method There are no restrictions on the post-processing method as long as the resulting woven fabric is within the range defined by the present invention.
  • the height of unevenness is reduced.
  • post-treatment conditions may be determined in view of the above so that the unevenness height is within the range specified in the present invention.
  • the wet heat treatment here refers to the scouring process, relaxing process, dyeing process, etc., which are performed for the purpose of cleaning the fabric and removing residual stress.
  • the wet heat treatment it is possible to suppress the occurrence of unevenness due to the difference in heat shrinkage between the fluororesin fiber and the para-aramid fiber.
  • the dry heat treatment here refers to the drying process following each of the scouring process, relaxing process, and dyeing process, the heat setting process, and the drying process after coating, which will be described later.
  • thermosetting resin or a thermoplastic resin can be used as the resin to be used.
  • thermosetting resins include, but are not limited to, phenol resins, melamine resins, urea resins, unsaturated polyester resins, epoxy resins, polyurethane resins, diallyl phthalate resins, silicon resins, polyimide resins, vinyl ester resins, and the like.
  • thermoplastic resins such as vinyl chloride resins, polystyrene resins, ABS resins, polyethylene resins, polypropylene resins, fluororesins, polyamide resins, polyacetal resins, polycarbonate resins, polyester resins, acrylic resins, etc.
  • Synthetic rubbers or elastomers such as thermoplastic polyurethane, butadiene rubber, nitrile rubber, neoprene and polyester elastomer can be preferably used.
  • thermosetting resins and thermoplastic resins may contain various additives that are commonly used industrially for purposes, uses, productivity in manufacturing processes and processing processes, and for improving properties.
  • modifiers, plasticizers, fillers, release agents, colorants, diluents and the like can be included.
  • the main component here means the component with the largest mass ratio among the components excluding the solvent. In the case of a resin containing phenolic resin and polyvinyl butyral resin as main components, it is possible to It means that the mass ratio is the first and second largest (in no particular order).
  • a method for coating the resin on the fabric in the case of a liquid resin, a solvent-based resin, or a water-based resin, methods such as spraying, roll coating, knife coating, comma coating, gravure coating, flexographic printing, brush coating, and melt extrusion lamination.
  • methods such as spraying, roll coating, knife coating, comma coating, gravure coating, flexographic printing, brush coating, and melt extrusion lamination.
  • spraying roll coating, knife coating, comma coating, gravure coating, flexographic printing, brush coating, and melt extrusion lamination.
  • the solvent can be blown off, the coating can be thermally cured, or the coating can be formed by melting.
  • heat treatment is performed as necessary. From the viewpoint of reducing the heat treatment temperature and suppressing unevenness, it is preferable that the processing be a process with a small amount of moisture adhered.
  • methods such as spraying, flexographic printing, and brush coating are suitable.
  • a lubricant or the like can be added to the woven fabric of the present invention as necessary.
  • the type of lubricant is not particularly limited, it is preferably a silicon-based lubricant or a fluorine-based lubricant.
  • the woven fabric of the present invention uses plied yarns of fluororesin fibers and para-aramid fibers, and is a woven fabric with suppressed unevenness, so it has low friction, sliding durability, and adhesiveness. Therefore, the woven fabric of the present invention can exhibit higher sliding durability than before in applications where it has been difficult to use for a long time because it is subjected to high-speed sliding under a high load, and it also prevents rattling. can be suppressed, and it is easy to use by attaching it to a base material, so that it can achieve industrially extremely high practicality as a sliding material.
  • the woven fabric of the present invention is used as a sliding material, it is preferable that at least one surface on which the plied yarn is exposed and the unevenness height is 1150 ⁇ m or less is used as a sliding surface.
  • Fineness The fineness is determined according to 8.3. The total fineness of the fibers was measured according to Method B (simple method). In addition, when measuring the total fineness of the fibers contained in the woven fabric, the decomposed yarn is taken out from the woven fabric and measured. However, if it is not possible to secure the required amount of decomposed threads for the above measurement method, the results of testing with the maximum length and the number of trials that can be secured shall be used as a substitute.
  • Thickness JIS L1096 8.4 of 2010 "Fabric testing method for woven and knitted fabrics”. According to A method, the thickness was measured after standing for 10 seconds under 23.5 kPa.
  • a roughness measuring instrument (“SJ-210” manufactured by Mitutoyo) was used to measure the roughness.
  • the ring wear tester uses A&D's "MODEL: EFM-III-EN", friction load: 10 MPa, friction speed: 400 mm / sec. The average value of the coefficient of friction was calculated.
  • the new sample was of the same type as the sample subjected to the ring wear test, and was sampled from a position as close as possible.
  • Adhesion Adhesion was performed according to JIS K6850: 1999 "Adhesives - Test method for tensile shear adhesive strength of rigid adherends".
  • the woven fabric was sampled in a length of 100 mm and a width of 25 mm, and an SS400 plate with a thickness of 15 mm, length of 100 mm and width of 25 mm was prepared as a mating material.
  • An epoxy adhesive (“2088E” manufactured by ThreeBond Co., Ltd.) was used as the adhesive.
  • the adhesive was evenly applied to an SS400 plate with a coating amount of 150 g/m 2 and an overlap length of 12.5 mm.
  • the mating members were overlapped so that the surface of the mating member was in contact with the mating member, and a pressure of 16 kPa was applied and left to stand for 48 hours.
  • the obtained sample was pulled at a tensile speed of 5 mm/min using a tensile tester ("5965" manufactured by Instron), and the tensile shear bond strength was obtained by dividing the maximum force at break by the bond area. Calculated.
  • the results of testing with the maximum length and the number of trials that can be secured shall be used as a substitute.
  • the sample was folded in half and tied to create a loop-shaped sample.
  • An initial load (6% fineness load (g)) was applied to the sample, and the length of both ends of the loop-shaped sample was measured.
  • the initial load was removed, and after heat treatment in a dryer at 230° C. for 30 minutes, it was taken out and cooled to room temperature. After that, the initial load was applied again, and the lengths of both ends of the loop-shaped sample were measured.
  • Para-aramid fiber (“Kevlar” (registered trademark) manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) is plied and twisted at a twist number of 81 t / m to obtain a plied yarn, and then the plied yarn is spun on a loom using warp and weft. I made a single plain weave fabric. The warp yarns were not subjected to sizing or the like for improving the weaving properties.
  • Comparative example 1 The fabric of Example 1 was scouring for 20 minutes in a scouring tank at 80°C, dried at 130°C for 2 minutes, and heat-set at 180°C for 1 minute.
  • Example 2 PTFE fiber with a total fineness of 440 dtex and a single yarn count of 60 filaments (“Toyoflon” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc., dry heat shrinkage rate of 9% when heated at 230 ° C for 30 minutes) and a total fineness of 440 dtex and a single yarn count of 267 filaments.
  • a plied yarn was obtained by pliing and twisting para-aramid fibers (“Kevlar” (registered trademark) manufactured by DuPont Toray Co., Ltd.) at a twist number of 167 t/m.
  • the above-mentioned plied yarn is used for the warp and weft of the first surface, and the para-aramid fiber (“Kevlar” (registered trademark) manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) with a total fineness of 3300 dtex and a single filament number of 1333 filaments is used for the warp and weft of the second surface.
  • a double plain weave fabric was produced with a loom.
  • the warp yarns were not subjected to sizing or the like for improving the weaving properties. After that, it was scouring for 20 minutes in a scouring tank at 80°C and dried at 130°C for 2 minutes.
  • Example 3 Double plain weave fabric in the same manner as in Example 2 except that para-aramid fibers (“Kevlar” (registered trademark) manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) having a total fineness of 3300 dtex and a single filament count of 1330 filaments were used as the wefts of the first surface. was manufactured, then scouring was performed in a scouring tank at 80°C for 20 minutes, and dried at 130°C for 2 minutes.
  • para-aramid fibers (“Kevlar” (registered trademark) manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) having a total fineness of 3300 dtex and a single filament count of 1330 filaments
  • Comparative example 2 PTFE fiber with a total fineness of 880 dtex and a single yarn count of 120 filaments (“Toyoflon” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc., dry heat shrinkage rate of 9% when heated at 230 ° C for 30 minutes) and a total fineness of 850 dtex and a single yarn count of 144 filaments.
  • Liquid crystalline polyester fiber (“Siveras” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc.) is plied and twisted at a twist number of 167 t/m to obtain a plied and twisted yarn.
  • a 3/1 twill fabric was produced using a loom using a liquid crystal polyester fiber ("Siveras" (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc.) with a thread count of 288 filaments.
  • the warp yarns were not subjected to sizing or the like for improving the weaving properties. After that, it was scouring for 20 minutes in a scouring tank at 80°C, dried at 130°C for 2 minutes, and heat-set at 180°C for 1 minute.
  • Comparative example 3 PTFE fiber with a total fineness of 440 dtex and a single yarn count of 60 filaments ("Toyoflon” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc., dry heat shrinkage rate of 9% when heated at 230 ° C for 30 minutes) and a total fineness of 425 dtex and a single yarn count of 72 filaments.
  • Liquid crystalline polyester fiber (“Siveras” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc.) is plied and twisted at a twist number of 167 t/m to obtain a plied and twisted yarn.
  • a single plain weave was produced. The warp yarns were not subjected to sizing or the like for improving the weaving properties. After that, it was scouring for 20 minutes in a scouring tank at 80°C, dried at 130°C for 2 minutes, and heat-set at 180°C for 1 minute.
  • Comparative example 4 PTFE fiber with a fineness of 440 dtex and a single yarn number of 60 filaments (“Toyoflon” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc., dry heat shrinkage rate of 9% when heated at 230 ° C for 30 minutes) and a fineness of 1700 dtex and a single yarn number of 288 filaments.
  • Liquid crystalline polyester fibers (“Sivelas (registered trademark)” manufactured by Toray Industries, Inc.) are alternately arranged at a ratio of 2 (pieces): 2 (pieces), and PTFE fibers (“ Toyoflon” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc., dry heat shrinkage rate of 9% when heated at 230° C.
  • Comparative example 5 PTFE fibers with a fineness of 440 dtex and a single filament number of 60 filaments ("Toyoflon” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc., dry heat shrinkage rate of 9% when heated at 230 ° C for 30 minutes) and a fineness of 1670 dtex and a single filament number of 1000 filaments are used for the warp.
  • Toyoflon registered trademark
  • Toray Industries, Inc. dry heat shrinkage rate of 9% when heated at 230 ° C for 30 minutes
  • fineness of 1670 dtex and a single filament number of 1000 filaments are used for the warp.
  • Para-aramid fibers (“Kevlar” (registered trademark) manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) are alternately arranged at 2 (pieces): 2 (pieces), and PTFE fibers ( "Toyoflon” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc., a dry heat shrinkage rate of 9% when heated at 230 ° C for 30 minutes) and a para-aramid fiber with a fineness of 440 dtex and a single yarn count of 267 filaments (“Kevlar” (registered trademark) Toray DuPont (manufactured by Co., Ltd.) were alternately arranged at 2 (pieces): 2 (pieces), and a single-ply plain weave fabric was produced with a loom. The warp yarns were not subjected to sizing or the like for improving the weaving properties. After that, it was scouring in a scouring tank at 80°C, dried at 130°C for 2 minutes, and set at 200°C
  • Example 4 The fabric described in Example 1 was heat set at 120°C for 1 minute.
  • Example 5 The fabric described in Example 1 was heat set at 140°C for 1 minute.
  • Example 6 The fabric described in Example 1 was heat set at 160°C for 1 minute.
  • Example 7 The fabric described in Example 1 was heat set at 180°C for 1 minute.
  • Example 8 The fabric described in Example 1 was scouring for 1 minute in a scouring tank at 80°C.
  • Example 9 The fabric described in Example 1 was scouring for 20 minutes in a scouring tank at 80°C.
  • Example 10 The fabric described in Example 1 was scouring for 20 minutes in a scouring tank at 60°C.
  • Example 11 PTFE fiber ("Toyoflon” (registered trademark) manufactured by Toray Industries, Inc., dry heat shrinkage rate 4% when heated at 230 ° C. for 30 minutes) with a total fineness of 1330 dtex and a single yarn number of 180 filaments was used as the fluororesin fiber.
  • a single plain weave fabric was produced in the same manner as in Example 1, then scouring was carried out in a scouring tank at 80°C for 20 minutes, dried at 130°C for 2 minutes, and heat-set at 180°C for 1 minute.
  • Example 11 For the fabrics described in Examples 1 to 3, Example 11, and Comparative Example 1, the evaluation results of the structure of the plied yarn, the structure of the fabric, the height of unevenness, the thickness reduction rate, the coefficient of dynamic friction, the adhesiveness, and the sliding durability distance. It is summarized in Table 1.
  • Table 2 summarizes the evaluation results of the composition of the plied and twisted yarn, the composition of the fabric, the thickness reduction rate, the dynamic friction coefficient, the adhesiveness, and the sliding durability distance of the fabrics described in Comparative Examples 2 to 5.
  • Table 3 summarizes the evaluation results of the structure of the plied and twisted yarn, the structure of the fabric, the details of treatment, and the height of unevenness for the fabrics described in Example 1, Comparative Example 1, and Examples 4 to 10.

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Abstract

本発明は高荷重かつ高速度の摺動条件下においても摩耗による厚み減少を抑制できることで、摺動材として使用した際の摺動性に優れると共に、部材間のガタツキが生じにくく、基材に接着して使用することができる織物を提供するために、本発明は、経糸と緯糸の少なくとも一方にフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の合撚糸を含み、この合撚糸が露出する少なくとも一面において凹凸高さが1150μm以下である織物および摺動材である。

Description

織物および摺動材
 本発明は、織物および摺動材に関する。
 従来からフッ素樹脂の低摩擦係数を生かし、フッ素樹脂を繊維化し、織り編み物や不織布を形成し、これを摺動する部材の間に介在させることで、部材間に低摩擦性を付与する技術が開発されている。磨耗により摺動布帛の厚みが大幅に減少した場合には、摺動に関わる部材周辺のクリアランスが変化し、系のガタツキが生じる。よって摺動布帛は低摩擦性と摺動耐久性に加え、過酷な摺動条件下でも摩耗による大幅な厚み減少を生じないことが求められる。
 更に、フッ素樹脂は一般的に接着性に乏しいことから、基材に摺動材を貼り付けて摺動性を付与する場合においては、摺動材単体の低摩擦性や摺動耐久性に加え、接着性を確保することが肝要となる。
 摺動布帛に低摩擦性を付与する技術として、例えば、特許文献1にはフッ素樹脂繊維と他の繊維とから形成された複合糸を含む織物であり、該織物の片面における他の繊維の表面積が、複合糸全体の表面積に占める比率として0~30%である自己潤滑織物が開示されている。
 摺動材として用いた際の部材間のガタツキを抑制した技術として、例えば、特許文献2にはフッ素樹脂繊維と他の繊維とが交互に配置されていて、布帛の圧縮量が25μm以下である布帛が開示されている。
国際公開第2017/020821号 国際公開第2018/074207号
 しかしながら、特許文献1に記載の織物は、複合糸中に占めるフッ素樹脂繊維の割合が高く、高荷重下で高速の摺動に曝された際にはフッ素樹脂糸の摩耗紛の吐き出しを十分に抑制できず、磨耗による厚み減少抑制に改善の余地があった。更にフッ素樹脂繊維の割合が高い結果、他の糸としてパラアラミド繊維等の低熱収縮率の繊維を選択した場合にはフッ素樹脂繊維との熱収縮差に起因して熱処理後の凹凸が大きくなり、接着性や摺動性が低下するという問題があった。
 特許文献2に記載の織物は、荷重負荷時の厚さ方向の圧縮量が小さいことで部材間のガタツキを抑制できるものであったが、高荷重かつ高速度の摺動下では、摺動後の厚み減少に改善の余地があった。
 更に、上記いずれの特許文献においても摺動性に関する検討はなされているものの、接着性に与える具体的な影響は開示がなく、耐久性向上を目的に他の糸としてパラアラミド繊維等の低熱収縮率の繊維を選択した場合にはフッ素樹脂繊維との熱収縮差に起因して熱処理後の凹凸が大きくなり、接着性が低下する場合があり、摺動性と接着性を兼備する摺動材の開発には更なる検討の余地があった。
 よって本発明は低摩擦性、摺動耐久性、接着性を兼備し、高荷重かつ高速度の摺動条件下においても摩耗による厚み減少を抑制した織物を提供することを課題とする。
 本発明の織物を摺動材として使用することで、摺動性に優れ、摺動材としての機能を長期間発揮できると共に部材間のガタツキを抑制でき、尚且つ基材に接着して使用することができる織物を提供することを課題とする。
 かかる課題を解決するため本発明は、次の構成を有する。
 経糸と緯糸の少なくとも一方にフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の合撚糸を含み、前記合撚糸が露出する少なくとも一面において凹凸高さが1150μm以下である織物。
 厚みが1.3mm以下である、前記織物。
 経糸および緯糸に前記合撚糸を含む、前記織物。
 前記織物が最外面である第1面と前記第1面とは反対側の最外面である第2面を含む多重織物であり、前記第1面の、経糸と緯糸の少なくとも一方に前記合撚糸を含む、前記織物。
 前記第1面のカバーファクター(CF1)と前記第2面のカバーファクター(CF2)の比(CF1/CF2)が1より小さい、前記織物。
 前記織物全体に占めるフッ素樹脂繊維質量比率が20質量%以下である、前記織物。
 前記織物を含む摺動材。
 前記合撚糸が露出し、かつ凹凸高さが1150μm以下である少なくとも一面を摺動面とする前記摺動材。
 本発明によれば低摩擦性、摺動耐久性、接着性を兼備し、高荷重かつ高速度の摺動条件下においても摩耗による厚み減少を抑制できることで、摺動材として使用した際の摺動性に優れ、摺動材としての機能を長期間発揮できると共に、部材間のガタツキが生じにくく、基材に接着して使用することができる織物および摺動材が提供される。
 本発明の織物は、経糸と緯糸の少なくとも一方にフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の合撚糸を含む。
 合撚糸とする方法以外にも、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の複合形態としては、例えば経糸(もしくは緯糸)にフッ素樹脂繊維、緯糸(もしくは経糸)にパラアラミド繊維を用いた構造や、経糸と緯糸にフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維を交互配置した構造、もしくはフッ素樹脂繊維層とパラアラミド繊維層を完全に分離した二重織物等が考えられる。しかしながら、経糸(もしくは緯糸)にフッ素樹脂繊維、緯糸(もしくは経糸)にパラアラミド繊維を用いる構成や、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維を交互配置とした構成では、低強度のフッ素樹脂繊維が局在する部分(例えば経糸(もしくは緯糸)として用いたフッ素樹脂繊維が連続して配置された部分や経糸に用いたフッ素樹脂繊維と緯糸に用いたフッ素樹脂繊維の交錯点)においてフッ素繊維が早期に破断しやすく、そこが布帛破断の起点となる可能性がある。よって高荷重・高速度下において、極めて優れた摺動耐久性が求められる場合には、満足できる性能が得られにくい。フッ素樹脂繊維層とパラアラミド繊維層を完全に分離した二重織物とした場合にはフッ素樹脂繊維層が摺動と共に摩耗し、厚み減少の抑制が困難となる。
 一方、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維を、合撚糸として製織する前に一体化し、織物中に配置することで、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維が隣接することとなり、摺動により発生したフッ素摩耗粉のパラアラミド繊維への移着が容易になり、自己潤滑膜を形成するため、高荷重下での優れた摩耗耐久性を得ることができる。
 なお、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維を製織前に一体化する形態としては、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維を合撚した合撚糸の他に、パラアラミド繊維を芯糸とし、周囲に鞘糸としてフッ素樹脂繊維を巻き付けたカバリング糸や、フッ素樹脂繊維の短繊維とパラアラミド繊維の短繊維による混紡糸等が挙げられる。しかしながらカバリング糸は鞘側にフッ素樹脂繊維が偏在するため摺動時に柔らかいフッ素樹脂繊維が選択的に摩耗してしまい、厚み減少が顕著となりやすい。混紡糸はフッ素樹脂繊維の低摩擦性に起因してフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維間に十分な絡み合いを得にくく、摺動時に十分な耐久性が得られにくい。
 一方で合撚糸はパラアラミド繊維が骨材として強度保持と摩耗抑制の機能を果たしつつ、周囲のフッ素樹脂繊維が摩耗粉としてパラアラミド繊維に移着しやすく、優れた低摩擦性と摺動耐久性に加えて厚み減少の抑制が達成される。
 フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維からなる合撚糸において、合撚する際の撚数(上撚り数)は撚り係数kが1000以上25000以下であることが好ましい。更に好ましくは1000以上10000以下であり、2000以上7000以下が特に好ましい。
 ここで撚り係数kは1mあたりの撚数をT[t/m]、合撚糸の繊度D[dtex]として次式により求められる。
k=T×D0.5
 フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維からなる合撚糸は、合撚前のフッ素樹脂繊維またはパラアラミド繊維が撚糸されていることが好ましい。撚糸することで製織中の擦過に起因するパラアラミド繊維の開繊を抑制できるため、合撚糸中のフッ素樹脂繊維を開繊したパラアラミド繊維が覆い低摩擦性を阻害する現象を防ぐことができる。このとき、合撚前のパラアラミド繊維の撚り係数は500以上5000以下であることが好ましい。さらに500以上3000以下であると、上記の効果に加え、撚糸によりパラアラミド繊維の強度が向上し、織物とした際にパラアラミド繊維が骨格繊維としてより強固に存在することになるため摺動耐久性が向上する。特に好ましくは900以上3000以下である。パラアラミド繊維の撚り係数が5000より大きくなると、撚糸前よりも強度が低下する恐れがある。パラアラミド繊維を撚糸する際は、所望の繊度の原糸に単純に撚りを加える工程を採用してもよく、所望の繊度より小さい繊度の糸同士を撚り合わせる工程を採用してもよい。例えば、撚数33[t/m]、繊度850[dtex]のパラアラミド繊維を準備する際には、繊度850[dtex]のパラアラミド繊維原糸を33[t/m]で撚糸してもよく、繊度425[dtex]のパラアラミド繊維原糸2本を33[t/m]で合撚してもよい。
 フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維からなる合撚糸は、加工工程および使用上で晒される最高温度におけるフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の熱収縮差に合わせて糸長差を調整すると良い。例えば、加工工程および使用上で晒される最高温度が200℃であり、その温度でのフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の熱収縮差が10%である場合、合撚時に、フッ素樹脂繊維の糸長をパラアラミド繊維に比べて10%長くすると良い。このような態様とすることで、熱収縮差に起因する凹凸発現を抑制でき、本発明の効果を得られやすい。
 本発明の織物は、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の合撚糸を経糸と緯糸の少なくとも一方に含むが、経糸および緯糸に含むことが好ましい。また、他の繊維と交織することも可能である。
 本発明において、フッ素樹脂繊維の交織相手としてパラアラミド繊維を選択することで、PPS繊維やメタアラミド繊維、液晶ポリエステル繊維等、他の繊維を用いた場合に比べて格段に厚み減少が抑制できることを見出した。高強度繊維としてパラアラミド繊維以外の繊維を用いた織物を摺動材に用いる場合、例えば織組織等の工夫により摺動面にフッ素樹脂繊維を多く配置し、非摺動面に骨材として高強度繊維を多く配置することで、低摩擦性と摺動耐久性のバランスを最適化することは可能であるが、摺動初期においてフッ素樹脂繊維を多く含む領域の摩耗速度が速くなるため、摺動耐久性と摩耗による厚み変化抑制の両立が困難となる。
 一方で、本発明のようにパラアラミド繊維をフッ素樹脂繊維と合撚することで、パラアラミド繊維が極めて高い骨材効果を発揮し、摺動耐久性のみならず、摩耗による厚み変化の抑制が実現される摺動材を与える織物とすることができる。更に、パラアラミド繊維は加工性にも優れ、炭素繊維等の無機繊維に比べて安価かつ容易に薄地の摺動材に適した織物を作製できる。更に無機繊維で課題となる擦過による毛羽立ちを抑えることが出来る。よってこの織物に樹脂を含浸した複合材料とせずに、織物単体で使用する場合においても、例えば構造体に摺動材を貼り付けて使用する際に、構造体の系内に毛羽等の不純物が混入することを防ぐことが出来る。
 本発明の織物は前記合撚糸が露出する少なくとも片面において凹凸高さが1150μm以下である。なお、ここで、「合撚糸が露出する少なくとも片面において」凹凸高さが上記範囲を満たすとは、一方の面のみに合撚糸が露出する場合は、その面について、両方に合撚糸が露出する場合は、その露出が多い方の面について、同等に露出する場合は、いずれか一方の片面において、凹凸高さが上記範囲を満たしていればよいことを意味する。
 フッ素樹脂繊維はパラアラミド繊維に比べて熱収縮が大きく、湿熱処理や乾熱処理後には収縮差に起因してパラアラミド繊維が比較的多く存在する部分を凸、フッ素樹脂繊維が比較的多く存在する部分を凹として凹凸を生じやすい。このようにして凹凸を生じると、摺動初期にパラアラミド繊維を多く含む凸部分が選択的に相手材に接地しやすくなる。一定以上凹凸が大きくなると、相手材の表面粗さによっては凸部と相手材間の引っかかり等の物理的な相互作用が大きくなり摩擦係数が上昇する傾向にある。更にこの場合、凸部に応力集中するため摩耗速度が速くなりやすい。更に凹凸が大きすぎると、接着加工をした際に接着剤が凹部に含浸せず、正味の接着面積が低下することで十分な接着性が得られにくくなる。接着面積を得るために接着剤塗工量増加や圧締圧力増加を行った場合には凸部の接着剤含浸量が周囲に比べて過度に多くなったり、摺動面に接着剤が浸み出して摺動性を悪化させたりする原因となる。以上の観点から、凹凸高さは1150μm以下である。より好ましくは1000μm以下であり、800μm以下であると更に好ましい。特に好ましい条件としては、500μm以下である。凹凸高さの実質的な下限は0μmである。
 本発明の合撚糸中に占めるフッ素樹脂繊維質量比率は3~97質量%であることが好ましい。合撚糸中に占めるフッ素樹脂繊維の質量比率が97質量%より大きくなると、発生するフッ素樹脂摩耗粉量に対して摩耗粉を骨材として捕捉可能なパラアラミド繊維が少なすぎ、厚み変化の抑制が困難となる。合撚糸中に占めるフッ素樹脂繊維の質量比率は80質量%以下であることがより好ましく、さらに好ましくは60質量%以下である。合撚糸中に占めるフッ素樹脂繊維の質量比率が3質量%より小さくなると、パラアラミド繊維に移着するフッ素樹脂摩耗粉が少なすぎ、十分な低摩擦性が得られない。合撚糸中に占めるフッ素樹脂繊維の質量比率は20質量%以上であることが好ましく、さらに好ましくは40質量%以上である。
 本発明の織物の厚みは1.3mm以下であることが好ましい。経糸と緯糸の少なくとも一方にフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の合撚糸を用いることで、高荷重かつ高速の摺動下であっても織物の厚み減少速度を格段に低減するため、厚みが小さくても十分な摺動耐久性を得ることが出来る。織物の厚みが減少する原因は、繊維が摩耗・破断しそれが系外に排斥されることや、加圧や摺動により各単糸が間隙を埋めて最密充填構造に変化することなどが挙げられる。後者に起因する厚み減少は、織物中に存在する空隙の絶対量が多いほど大きくなる。すなわち織物の厚みが小さい程厚み減少を抑制することが出来る。なかでも、1.2mm以下の厚みであることが好ましく、厚み0.8mm以下がより好ましく、さらに好ましくは0.5mm以下であり、0.3mm以下であることが特に好ましい。厚みが小さすぎれば所望の摩耗耐久性が得にくくなるため、厚みは0.05mm以上であることが好ましく、より好ましくは0.1mm以上であり、0.2mm以上であることが特に好ましい。
 本発明の織物の織組織は特に限定されるものではなく、ツイル組織やサテン組織、平組織、およびそれらの変化組織を採用できる。中でも平組織であれば比較的容易に厚みを低減でき、摺動による厚み減少を抑制しやすくなるため好ましい。
 本発明の織物は求められる特性に応じ、一重組織や二重組織等の多重組織等を選択できる。一重組織であれば比較的容易に厚みを低減でき、摺動による厚み減少を抑制しやすくなる。二重組織等の多重組織を有する多重織物とする際は、最外面である片面を第1面とし、前記第1面とは反対側の最外面を第2面としたとき、前記第1面の経糸と緯糸の少なくとも一方に前記合撚糸を含むことが好ましい。そしてこの多重織物を摺動材に用いる場合は、この第1面を摺動面とすることが好ましい。摺動材として、多重織物の片側面である第1面のみを摺動面として用いる場合は、第2面は非摺動面となる。多重織物において、この非摺動面を含む層に用いる繊維は目的に応じ適宜選択できるが、パラアラミド繊維を用いることで摺動耐久性と接着性を両立しやすい。厚みの点からは、二重織物であることが好ましい。二重組織であれば、摺動により厚みが減少しても十分な厚みを長時間保持でき、摺動耐久性を向上しやすい。上記二重組織として、第1面と第2面を含む二重織物とする場合、前記第1面の、経糸と緯糸の少なくとも一方にフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の合撚糸を含むことが好ましく、第1面の経糸及び緯糸にフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の合撚糸を含むことがより好ましい。
 二重組織を選択する場合には、第1面のカバーファクター(CF1)と第2面のカバーファクター(CF2)の比(CF1/CF2)が1より小さいことが好ましい。ここでいうところのカバーファクターとは、次式で求められるものを指す。
カバーファクター=(経糸総繊度[dtex])0.5×経糸密度[本/2.54cm]+(緯糸総繊度[dtex])0.5×緯糸密度[本/2.54cm]
 なお、カバーファクターを算出する際の上記総繊度は、繊維種の比重により換算をする。本技術はフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維を含む織物であり、フッ素樹脂繊維として、ポリテトラフルオロエチレン繊維を例にとると、その比重は2.3であり、パラアラミド繊維の比重1.4より大きいので、同じ繊度の場合、実際の繊維径は、パラアラミド繊維の方が大きくなる。そのため実際の繊維径が反映されるよう、フッ素樹脂繊維の繊度をパラアラミド繊維基準で換算し、カバーファクターを算出するものとする。すなわち、パラアラミド繊維の比重(1.4)を基準として比重D、繊度Tの使用原糸に対する換算後の繊度Tは次式より換算するものとする。
T=T×1.4/D
 例えば、比重2.3のフッ素樹脂繊維440dtexとパラアラミド繊維800dtexからなる合撚糸の総繊度Tは、次式で求められる。
T=440×1.4/2.3+800=1067
 第1面のカバーファクター(CF1)と第2面のカバーファクター(CF2)の比(CF1/CF2)を1より小さくすることで、第1面(摺動材として用いる場合に第1面を摺動面とし、第2面を接着面とする場合は、摺動面(非接着面)となる)の凹凸を小さくすることが出来る。
 上述の通り、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の熱収縮差が大きいほど、織物の凹凸は大きくなる傾向がある。熱収縮により生じた糸長差は経糸と緯糸の交錯点で拘束され、糸長が長い部分を凸、短い部分を凹として凹凸を生じる。カバーファクターが大きい、すなわち繊度が大きいもしくは密度が高いときには、熱収縮により生じた糸長差を吸収する空隙が少ないため、凹凸は大きくなる。一方でカバーファクターが小さい場合には、経糸と緯糸の拘束が弱く、摺動された際に布帛構造を維持しにくく、摺動耐久性が低下する。よって第1面を含む層をカバーファクターの低い構造とし、第2面を含む層をカバーファクターの高い構造とすることで、第1面の凹凸を抑制しながらも、第2面で布帛構造を維持し、長期の摺動耐久性が得られる。なお、第1面のカバーファクターが低い場合には空隙が多くなり、繊維が存在する部分を凸、空隙部分を凹として凹凸を生じる場合がある。この場合は十分に空隙があるため、経糸と緯糸は互いに交錯する緯糸と経糸に押し広げられて繊維が扁平に広がる。カバーファクターが低く空隙が生じることによる凹凸は、熱収縮差に起因する凹凸よりも小さくなる。
 以上の観点から、二重組織を選択する場合には、第1面のカバーファクター(CF1)と第2面のカバーファクター(CF2)の比(CF1/CF2)は1より小さいことが好ましく、さらに好ましくは0.8より小さい。第2面のカバーファクター(CF2)が大きすぎる場合には製織性が悪化し、第1面のカバーファクター(CF1)が小さすぎる場合には糸の太さに対する交錯点の数が過度に少なくなり、摺動により第1面の構成繊維のみがほつれやすくなる。よってCF1/CF2は0.2より大きいことが好ましく、0.4より大きいことがより好ましい。
 二重組織等の多重組織を有する多重織物を選択する際は、結節糸にパラアラミド繊維を選択することが好ましい。ここでいうところの結節糸とは二重組織等の多重組織を構成する、2層を繋ぎ留める糸を指す。例えば、第1面の経糸を結節糸とみなした場合、結節糸は第1面を形成する通常部分と、第2面の緯糸と絡み合う結節部分が存在する。結節部分では通常部分よりも糸が遠回りすることになり、通常部分に比べて糸が緊張した状態となる。結節部分にフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の合撚糸やフッ素樹脂繊維を用いると、熱が加わった際の熱収縮により結節部分の緊張が更に強くなり、絡み合う緯糸を押し上げて凸部となりやすい。以上より、結節糸には熱収縮率が低いパラアラミド繊維を選択することが好ましい。
 本発明の織物は、織物全体に占めるフッ素樹脂繊維質量比率を特段限定するものではないが、織物全体に占めるフッ素樹脂繊維質量比率を20質量%以下とすることで、工程中に熱処理を含む場合であっても凹凸高さを低減でき、好ましい。熱収縮が比較的大きいフッ素樹脂繊維の質量比率をパラアラミド繊維対比低減することで、熱処理後の収縮差に起因する凹凸発生を抑制できる。フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維以外の複合であれば、フッ素樹脂繊維低減により摩擦係数上昇とそれに伴う耐久性低下を生じるが、パラアラミド繊維を選択することで極めて高い骨材効果を発現し、フッ素樹脂繊維の質量比率が比較的低い場合においても優れた摺動性を発揮することが出来る。凹凸高さを低減する観点からは織物全体に占めるフッ素樹脂繊維質量比率は20質量%以下が好ましく、より好ましくは15質量%以下であり、10質量%以下が特に好ましい。フッ素樹脂繊維質量比率は1質量%以上が好ましく、より好ましくは3質量%以上であり、5質量%以上が特に好ましい。
 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。
 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中、70モル%以上含むことが好ましく、90モル%以上を含むことがより好ましく、95モル%以上含むことがさらに好ましい。
 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、ヘ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、中でも少なくともテトラフルオロエチレンを用いることが好ましい。
 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(PTFE)、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(FEP)、テトラフルオロエチレン-p-フルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、エチレン-テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)等を単独または2種類以上ブレンドしたものを使用することができる。
 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90モル%以上、好ましくは95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繊維を用いるのが最も好ましい。
 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の観点から、マルチフィラメントであることが好ましい。
 また、本発明で用いるフッ素樹脂繊維の総繊度としては、50~6000dtexの範囲内が好ましい。より好ましくは500~5500dtexの範囲であり、さらに好ましくは400~1500dtexの範囲内である。布帛を構成する繊維の総繊度が50dtex以上であると繊維の強力を一定程度担保でき、製織時の糸切れも低減できるので工程通過性が向上する。6000dtex以下であれば製織時の良好な加工性が得られる。
 本発明で用いるフッ素樹脂繊維は、乾熱収縮率が小さいほどパラアラミド繊維との熱収縮差が小さくなり、加熱後の凹凸発現を抑制できるため好ましい。このような観点から、乾熱収縮率は15%以下であることが好ましく、より好ましくは10%以下であり、5%以下が特に好ましい。乾熱収縮率の実質的な下限は0%である。フッ素樹脂繊維の乾熱収縮率は酸化処理あるいは延伸後の熱処理等、当業界で通常用いられる方法により適宜制御することができる。上記乾熱収縮率は後述の方法で測定される値である。
 本発明の織物を構成するパラアラミド繊維の形態は特に限定するものではなく、フィラメント(長繊維)および短繊維(紡績糸)のいずれも適用できるが、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、マルチフィラメントであれば表面積が大きいため、フッ素樹脂繊維Aが摩耗して生じたフッ素摩耗粉が繊維Bに移着しやすいため特に好ましい。
 パラアラミド繊維の総繊度としては、50~4000dtexの範囲内が好ましい。200~4000dtexの範囲であることがより好ましく、さらに好ましくは800~3300dtexの範囲内である。布帛を構成する繊維の総繊度が200dtex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。3300dtex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きる。
 前述のとおり、織物の凹凸高さは、フッ素樹脂繊維とパラアラミドの収縮挙動に影響されやすいので、製織後の後加工において、凹凸高さが本発明で規定する範囲内となるよう温湿度を制御する。得られる織物が本発明で規定する範囲内となる限りにおいて後加工方法に制限はない。後加工における熱履歴により凹凸高さを本発明で規定する範囲とするためには、熱処理を施さない方法を選択するか、熱処理条件を抑制することが好ましい。具体的には、湿熱処理、乾熱処理の温度を低くする、あるいは時間を短くする、湿熱処理のみ、乾熱処理のみとするなどの方法により、熱処理条件を緩和することで、凹凸高さの発現を制御することができる。所望の織物を得るための織物設計において、本発明で規定する凹凸高さの範囲となるように、上記を鑑み後処理条件を決定すればよい。
 ここでいうところの湿熱処理とは、織物の洗浄や残留応力除去を目的で行う精練工程やリラックス工程、染色工程等を指す。このような処理とすることで、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の熱収縮差に起因する凹凸発現を抑制できる。なお、このように織物の洗浄、精練等での条件に注意を要することから、製織時の糊付けはしないことが好ましい。
 ここでいうところの乾熱処理とは、上記精練工程、リラックス工程、染色工程のそれぞれに続く乾燥工程や、熱セット工程、および後述する塗工後の乾燥工程を指す。上記のように留意することで、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の熱収縮差に起因する凹凸発現を抑制できる。
 前記織物の摩耗耐久性をさらに高めるために、前記織物に樹脂を塗工して使用することも可能である。ここで、使用する樹脂は、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、フェノール樹脂、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、熱可塑性樹脂であれば塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ABS樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、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、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂など、さらには熱可塑性ポリウレタン、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、ネオプレン、ポリエステルエラストマー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、フェノール樹脂とポリビニルブ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オレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂が、耐衝撃性、寸法安定性、強度、価格などから好ましく使用できる。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。なお、ここでいう主成分とは、溶媒を除いた成分のうちで質量比率が一番大きい成分をいい、フェノール樹脂とポリビニルブチラール樹脂を主成分とする樹脂の場合では、これら2種類の樹脂の質量比率が1番目、2番目(順不同)に大きいことを意味する。
 前記織物に樹脂を塗工する方法としては、液状樹脂や溶剤系、水系の樹脂の場合、スプレー、ロールコート、ナイフコート、コンマコート、グラビアコート、フレキソ印刷、刷毛塗り、溶融押し出しラミネートなどの方法で塗布する。また例えば粉末状樹脂粒子の場合、静電気を印加して塗着させる方法などがある。塗布したあとは、溶剤を飛ばしたり、熱硬化させたり、溶融成膜したりすることができる。このとき必要に応じて熱処理をする。熱処理温度を低減し凹凸を抑制する観点から、水分付着量の少ない加工であることが好ましく、具体的にはスプレー、フレキソ印刷、刷毛塗り等の方法が好適である。
 本発明の織物に、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。
 かくして得られる本発明の織物は、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の合撚糸を用い、かつ凹凸が抑制された織物であるため、低摩擦性と摺動耐久性、接着性を兼備する。そのため、本発明の織物は、高荷重下で高速の摺動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、従来よりも高い摺動耐久性を発揮できることに加え、ガタつきを抑えることができ、さらに基材に貼り付けて使用することが容易であるため、摺動材として工業的に極めて高い実用性を達成できる。そして、本発明の織物を摺動材として用いる場合には、前記合撚糸が露出し、かつ凹凸高さが1150μm以下である少なくとも一面を摺動面とすることが好ましい。
 以下、本発明の実施例を比較例と共に説明する。
 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。
 (1)繊度
 繊度は、JIS L1013:2010「化学繊維フィラメント糸試験方法」の8.3.B法(簡便法)に準じて繊維の総繊度を測定した。なお、織物に含まれる繊維の総繊度を測定する場合は、織物から分解糸を取り出し測定するものとする。ただし、分解糸が上記測定方法に必要な糸量を確保できない場合は確保できる最大長さと試行回数にて試験を行った結果をもって代用するものとする。
 (2)織り密度
 JIS L1096:2010「織物及び編物の生地試験方法」の8.6.1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50mmの間隔中に含まれる経糸及び緯糸の本数を数え,それぞれの平均値を単位長さについて算出した。
 (3)厚み
 JIS L1096:2010「織物及び編物の生地試験方法」の8.4.A法に準じ、23.5kPa下で10秒静置後の厚みを測定した。
 (4)凹凸高さ
 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、デジタルマイクロスコープ(キーエンス製「VHX―7000」)の3D連結観察にて25mm×25mmの領域を撮影した。この領域における最大高さと最低高さの2点間の高さ差を凹凸高さとして定義した。なお、サンプルの一方の面のみに合撚糸が露出する場合は、その面を上にしてサンプルを設置・観察した。両方に合撚糸が露出する場合は、露出が多い方の面を上にしてサンプルを設置・観察した。同等に露出する場合は、いずれか一方の片面を上にしてサンプルを設置・観察した。上記測定を各サンプルの5カ所について行い、最大値と最小値を除いた3点の平均値を算出した。
 (5)動摩擦係数
 JIS K7218:1986「プラスチックの滑り摩耗試験方法」のA法に準じ、織物は、縦30mm、横30mmにサンプリングし、同じ大きさの厚さ約3mmのSUS板の上に、前記(4)において、凹凸高さを測定した面が後述のリングと摺動するようにのせてサンプルホルダーに固定した。相手材はS45Cで作られた、外径 25.6mm、内径 20mm、長さ 15mm の中空円筒形状のリングを用いた。上記リングの表面をサンドパーパーで磨き、表面粗さRa=0.8μm±0.1となるように調整した。粗さの測定には粗さ測定器(ミツトヨ製「SJ-210」)を用いた。リング摩耗試験機は、エー・アンド・デイ製「MODEL:EFM-III-EN」を用い、摩擦荷重:10MPa、摩擦速度:400mm/秒にて試験を行い、摺動トルクを測定し、破断までの摩擦係数平均値を算出した。
 (6)摺動耐久距離
 上記リング摩耗試験において、織物が破断するまで摺動を継続し、破断までの累計摺動距離を摺動耐久距離として定義した。
 (7)厚み減少速度
 上記リング摩耗試験において、摺動開始後1分後(摺動距離24m)に試験を停止してサンプルを取り出した後、摺動部分の断面を切り出し、デジタルマイクロスコープ(キーエンス製「VHX―7000」)を用いて断面を観察して摺動後の厚みD1を測定した。別途、新たなサンプルを用意しリング摩耗試験機により荷重:10MPaをかけて1分間静置後、同様にサンプルを取り出して加圧部分の断面を切り出し、デジタルマイクロスコープ(キーエンス製「VHX―7000」)を用いて断面を観察して厚みDを測定した。厚み減少速度D[μm/min]は次式により求めた。
D=D-D
 なお、新たなサンプルはリング摩耗試験に供したサンプルと同種のものを使用し、できるだけ近接した位置からサンプリングしたものを使用した。
 (8)接着性
 JIS K6850:1999「接着剤―剛性被着材の引張せん断接着強さ試験方法」に準じて行った。織物は、縦100mm、横25mmにサンプリングし、相手材として厚さ15mm、縦100mm、横25mmのSS400板を用意した。接着剤にはエポキシ接着剤(スリーボンド社製「2088E」)を用いた。塗工量150g/m、重ね長さを12.5mmとしてSS400板に接着剤を均一に塗布し、そこに織物を、上記(4)で織物の凹凸高さを測定した面とは反対側の面が相手材と接するように、相手材を重ね合わせ、圧力16kPaをかけて48時間静置した。得られたサンプルを、引張試験機(インストロン製「5965」)を用いて引張速度5mm/minで引っ張り、破壊時の力の最大値を接着面積で除することで、引張せん断接着強さを算出した。
 (9)合撚糸中に占めるフッ素樹脂繊維の質量比率
 織物を経200mm×緯200mmに裁断した後、経糸と緯糸を分解し、分解糸を得た。経糸分解糸と緯糸分解糸のそれぞれについて、得られた分解糸から合撚糸を任意に5本選択し、フッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維に分解し、それぞれの質量を測定した。5本の合撚糸の質量総和をW、5本の合撚糸のフッ素樹脂繊維の質量和をWFとして、合撚糸中に占めるフッ素樹脂繊維の質量比率αを以下の計算式により算出した。
α=WF/W×100[質量%]
 ただし、分解糸が上記測定方法に必要な糸量を確保できない場合は確保できる最大長さと試行回数にて試験を行った結果をもって代用するものとする。
 (10)織物全体に占めるフッ素樹脂繊維の質量比率
 織物を経200mm×緯200mmに裁断した後、経糸と緯糸を分解し、分解糸の総質量Wを測定した。続いて分解糸のうち合撚糸のみを選別し、織物中の合撚糸の総質量Wを測定した。続いて合撚糸ではなく織物中に単独で存在するフッ素樹脂繊維を選別し、総質量Wを測定した。織物中のフッ素樹脂繊維Aの質量比率Yを以下の式により算出した。αは前記(9)項で測定した値αを用いた。
Y=(W×α/100+W)/W×100[質量%]
 ただし、分解糸が上記測定方法に必要な糸量を確保できない場合は確保できる最大長さと試行回数にて試験を行った結果をもって代用するものとする。
 (11)乾熱収縮率
 フッ素樹脂繊維を用いて以下の方法にて測定した。
 試料を二つ折りにし、結びを入れループ状の試料を作製した。該試料に初荷重(繊度の6%荷重(g))をかけ、ループ状試料の両端の長さを測定した。初荷重を除荷し、これを230℃の乾燥機中で30分間熱処理後取り出し、室温まで冷却した。その後、再び初荷重をかけ、ループ状試料の両端の長さを測定した。
 乾熱収縮率を次の式によって計算し、3回の平均値を小数点以下1桁に丸めた。
ΔL=(L1-L2)/L1×100
 ここに、ΔL:乾熱収縮率(%)、L1:熱処理前の長さ(mm)、L2:熱処理後の長さ(mm)
 実施例1
 総繊度1330dtex、単糸数180フィラメントのPTFE繊維(“トヨフロン”(登録商標)東レ(株)製、230℃で30分加熱時の乾熱収縮率9%)と総繊度880dtex、単糸数534フィラメントのパラアラミド繊維(“ケブラー”(登録商標)東レ・デュポン(株)製)とを撚数81t/mにて合撚して合撚糸を得たのち、前記合撚糸を経糸および緯糸を用い、織機にて一重平織物を製作した。経糸には製織性を高めるための糊付け等は実施しなかった。
 比較例1
 実施例1の織物を80℃の精練槽にて20分間精練を行い、130℃で2分乾燥後、180℃で1分間熱セットした。
 実施例2
 総繊度440dtex、単糸数60フィラメントのPTFE繊維(“トヨフロン”(登録商標)東レ(株)製、230℃で30分加熱時の乾熱収縮率9%)と総繊度440dtex、単糸数267フィラメントのパラアラミド繊維(“ケブラー”(登録商標)東レ・デュポン(株)製)とを撚数167t/mにて合撚して合撚糸を得た。第1面の経糸および緯糸に前記合撚糸を、第2面の経糸および緯糸に総繊度3300dtex、単糸数1333フィラメントのパラアラミド繊維(“ケブラー”(登録商標)東レ・デュポン(株)製)を用い、織機にて二重平織物を製作した。経糸には製織性を高めるための糊付け等は実施しなかった。その後80℃の精練槽にて20分間精練を行い、130℃で2分間乾燥した。
 実施例3
 第1面の緯糸として、総繊度3300dtex、単糸数1330フィラメントのパラアラミド繊維(“ケブラー”(登録商標)東レ・デュポン(株)製)を用いた以外は実施例2と同様の方法にて二重平織物を製作し、その後80℃の精練槽にて20分間精練を行い、130℃で2分間乾燥した。
 比較例2
 総繊度880dtex、単糸数120フィラメントのPTFE繊維(“トヨフロン”(登録商標)東レ(株)製、230℃で30分加熱時の乾熱収縮率9%)と総繊度850dtex、単糸数144フィラメントの液晶ポリエステル繊維(“シベラス”(登録商標)東レ(株)製)とを撚数167t/mにて合撚して合撚糸を得たのち、経糸に前記合撚糸、緯糸に総繊度1700dtex、単糸数288フィラメントの液晶ポリエステル繊維(“シベラス”(登録商標)東レ(株)製)を用い、織機にて3/1ツイル織物を製作した。経糸には製織性を高めるための糊付け等は実施しなかった。その後80℃の精練槽にて20分間精練を行い、130℃で2分乾燥後、180℃で1分間熱セットした。
 比較例3
 総繊度440dtex、単糸数60フィラメントのPTFE繊維(“トヨフロン”(登録商標)東レ(株)製、230℃で30分加熱時の乾熱収縮率9%)と総繊度425dtex、単糸数72フィラメントの液晶ポリエステル繊維(“シベラス”(登録商標)東レ(株)製)とを撚数167t/mにて合撚して合撚糸を得たのち、前記合撚糸を経糸および緯糸に用い、織機にて一重平織物を製作した。経糸には製織性を高めるための糊付け等は実施しなかった。その後80℃の精練槽にて20分間精練を行い、130℃で2分乾燥後、180℃で1分間熱セットした。
 比較例4
 経糸に繊度440dtex、単糸数60フィラメントのPTFE繊維(“トヨフロン”(登録商標)東レ(株)製、230℃で30分加熱時の乾熱収縮率9%)と繊度1700dtex、単糸数288フィラメント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2660dtex、単糸数360フィラメントのPTFE繊維(“トヨフロン”(登録商標)東レ(株)製、230℃で30分加熱時の乾熱収縮率9%)と繊度425dtex、単糸数72フィラメント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。経糸には製織性を高めるための糊付け等は実施しなかった。その後80℃の精練槽にて精練を行い、130℃で2分乾燥後、200℃で1分間セットした。
 比較例5
 経糸に繊度440dtex、単糸数60フィラメントのPTFE繊維(“トヨフロン”(登録商標)東レ(株)製、230℃で30分加熱時の乾熱収縮率9%)と繊度1670dtex、単糸数1000フィラメントのパラアラミド繊維(“ケブラー”(登録商標)東レ・デュポン(株)製)とを、2(本):2(本)にて交互に配し、緯糸に繊度2660dtex、単糸数360フィラメントのPTFE繊維(“トヨフロン”(登録商標)東レ(株)製、230℃で30分加熱時の乾熱収縮率9%)と繊度440dtex、単糸数267フィラメントのパラアラミド繊維(“ケブラー”(登録商標)東レ・デュポン(株)製)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。経糸には製織性を高めるための糊付け等は実施しなかった。その後80℃の精練槽にて精練を行い、130℃で2分乾燥後、200℃で1分間セットした。
 実施例4
 実施例1に記載の織物を120℃で1分間熱セットした。
 実施例5
 実施例1に記載の織物を140℃で1分間熱セットした。
 実施例6
 実施例1に記載の織物を160℃で1分間熱セットした。
 実施例7
 実施例1に記載の織物を180℃で1分間熱セットした。
 実施例8
 実施例1に記載の織物を80℃の精練槽にて1分間精練を行った。
 実施例9
 実施例1に記載の織物を80℃の精練槽にて20分間精練を行った。
 実施例10
 実施例1に記載の織物を60℃の精練槽にて20分間精練を行った。
 実施例11
 フッ素樹脂繊維として総繊度1330dtex、単糸数180フィラメントのPTFE繊維(“トヨフロン”(登録商標)東レ(株)製、230℃で30分加熱時の乾熱収縮率4%)を用いた以外は実施例1と同様の方法で一重平織物を製作し、その後80℃の精練槽にて20分間精練を行い、130℃で2分乾燥後、180℃で1分間熱セットした。
 実施例1から3、実施例11、および比較例1に記載の織物について、合撚糸の構成、布帛構成、凹凸高さ、厚み減少速度、動摩擦係数、接着性、摺動耐久距離の評価結果を表1にまとめた。
 比較例2から5に記載の織物について、合撚糸の構成、布帛構成、厚み減少速度、動摩擦係数、接着性、摺動耐久距離の評価結果を表2にまとめた。
実施例1、比較例1、実施例4から10に記載の織物について、合撚糸の構成、布帛構成、処理内容、凹凸高さの評価結果を表3にまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003

Claims (8)

  1. 経糸と緯糸の少なくとも一方にフッ素樹脂繊維とパラアラミド繊維の合撚糸を含み、前記合撚糸が露出する少なくとも一面において凹凸高さが1150μm以下である織物。
  2. 厚みが1.3mm以下である、請求項1に記載の織物。
  3. 経糸および緯糸に前記合撚糸を含む、請求項1または2に記載の織物。
  4. 前記織物が最外面である第1面と前記第1面とは反対側の最外面である第2面を含む多重織物であり、前記第1面の経糸と緯糸の少なくとも一方に前記合撚糸を含む、請求項1~3のいずれかに記載の織物。
  5. 前記第1面のカバーファクター(CF1)と前記第2面のカバーファクター(CF2)の比(CF1/CF2)が1より小さい、請求項4に記載の織物。
  6. 前記織物全体に占めるフッ素樹脂繊維質量比率が20質量%以下である、請求項1~5のいずれかに記載の織物。
  7. 請求項1~6のいずれかに記載の織物を含む摺動材。
  8. 前記合撚糸が露出し、かつ凹凸高さが1150μm以下である少なくとも一面を摺動面とする請求項7記載の摺動材。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005220487A (ja) * 2004-02-06 2005-08-18 Toray Ind Inc フッ素繊維布帛および複合材料
JP2007255712A (ja) * 2006-03-21 2007-10-04 Roller Bearing Co Of America Inc ライナー及び表面処理面を有するチタン球面滑り軸受け
WO2017020821A1 (zh) 2015-08-05 2017-02-09 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
WO2018074207A1 (ja) 2016-10-20 2018-04-26 東レ株式会社 摺動布帛
JP2018178275A (ja) * 2017-04-05 2018-11-15 東レ株式会社 摺動布帛およびウインドウガラススタビライザ
JP6762413B1 (ja) * 2019-12-20 2020-09-30 日鉄エンジニアリング株式会社 滑り免震装置
WO2021124687A1 (ja) * 2019-12-20 2021-06-24 東レ株式会社 織物およびロボットアーム用ケーブルカバー

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005220487A (ja) * 2004-02-06 2005-08-18 Toray Ind Inc フッ素繊維布帛および複合材料
JP2007255712A (ja) * 2006-03-21 2007-10-04 Roller Bearing Co Of America Inc ライナー及び表面処理面を有するチタン球面滑り軸受け
WO2017020821A1 (zh) 2015-08-05 2017-02-09 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
JP2018525542A (ja) * 2015-08-05 2018-09-06 東レ株式会社 自己潤滑織物およびその生産方法と用途
WO2018074207A1 (ja) 2016-10-20 2018-04-26 東レ株式会社 摺動布帛
JP2018178275A (ja) * 2017-04-05 2018-11-15 東レ株式会社 摺動布帛およびウインドウガラススタビライザ
JP6762413B1 (ja) * 2019-12-20 2020-09-30 日鉄エンジニアリング株式会社 滑り免震装置
WO2021124687A1 (ja) * 2019-12-20 2021-06-24 東レ株式会社 織物およびロボットアーム用ケーブルカバー

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