FR2667074A1 - Compositions a base de resine polyamide. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une composition à base de résine polyamide. Cette résine comprend: (a) 100 parties en poids de polyamide; (b) de 1 à 80 parties en poids de fibres de polyamide aromatique; (c) de 3 à 80 parties en poids de polytétrafluoroéthylène; et (d) de 1 à 20 parties en poids de polyéthylène haute densité.
Description
COMPOSITIONS A BASE DE RESINE POLYAMIDE
La présente invention porte sur des compositions à base de polyamide, et, plus particulièrement, sur des compositions à base de polyamide, appropriées pour constituer des éléments de glissement ayant une force de frottement faible sur le métal, une faible auto-usure par frottement et une faible usure par frottement sur la contre-partie métallique, ainsi que des propriétés mécaniques, une résistance à la chaleur, et une fluidité à l'état fondu.
La présente invention porte sur des compositions à base de polyamide, et, plus particulièrement, sur des compositions à base de polyamide, appropriées pour constituer des éléments de glissement ayant une force de frottement faible sur le métal, une faible auto-usure par frottement et une faible usure par frottement sur la contre-partie métallique, ainsi que des propriétés mécaniques, une résistance à la chaleur, et une fluidité à l'état fondu.
Le polyamide est employé comme résine utile et, en particulier, le polytétraméthylèneadipamide (ci-après désigné comme étant le "Nylon 4,6"), ayant une résistance à la chaleur, une ténacité, et une résistance aux produits chimiques, est attendu pour être utilisé comme matière structurale. Etant donné que le Nylon 4,6 présente un bon caractère d'auto-lubrification par comparaison avec d'autres résines, des applications à des pièces de glissement, telles que paliers, engrenages, ou n'importe quelles autres pièces mécaniques nécessitant une résistance élevée à l'usure par frottement, sont attendues.
Depuis peu, des pièces de glissement en matière plastique sont employées de façon répandue dans les paliers soumis à une très forte usure par frottement dans des systèmes non-lubriXiaatssous charge lourde, les boîtes de glissement utilisées à une température d'environnement élevée, ou les pièces de glissement ayant une faible épaisseur de paroi. Dans ces conditions, les critères de performance des éléments de glissement en matière plastique sont devenus de plus en stricts.
En règle générale, dans l'application des matières plastiques à d'autres pièces de glissement, telles que des paliers, il est souhaitable de choisir des matières qui présentent des propriétés mécaniques comprenant la rigidité et la résistance au fluage, et une résistance à la chaleur à la température de déformation et à la température de fonctionnement en continu, en plus des propriétés de glissement, telles qu'un faible coefficient de frottement dynamique, un PV critique éleve et de faibles pertes par usure par frottement, et la propriété d'éviter les endommagements à la matière constituant la contre-partie.
La résine polyamide, en particulier, le Nylon 4,6, présente d'extrêmement bonnes propriétés mécaniques et une résistance à la chaleur. Cependant, le Nylon 4,6 ne peut pas indépendamment satisfaire les propriétés de glissement, telles qu'un faible coefficient de frottement et une résistance élevée à l'usure par frottement qui sont requises dans lesdites pièces de glissement.
Comme procédé pour améliorer les propriétés de glissement dudit Nylon 4,6, par exemple, on a proposé un procédé consistant à ajouter du polytétrafluoroéthylène et des barbes de titanate de potassium au Nylon 4,6 (publication provisoire du brevet japonais n 62-185 747).
Cependant, étant donné que, depuis peu, les spécifications des appareillages sont sophistiquées, on a mis l'accent sur la diminution des dimensions et la réduction de l'épaisseur des parois. En particulier, la demande en pièces de glissement ayant des parties à paroi mince, s'est accrue. Le Nylon 4,6 peut présenter des propriétés de glissement améliorées par le procédé mentionné ci-dessus, mais il présente l'inconvénient de manifester une fluidité de la résine en fusion - laquelle contribue à la diminution des dimensions et à la réduction de l'épaisseur des parois - qui est plus médiocre que d'autres polyamides, et, par conséquent, des compositions de résine de Nylon 4,6 ayant une meilleure fluidité, sont souhaitées.
En règle générale, les procédés bien connus pour conférer la fluidité à la résine en fusion comprennent ceux consistant à ajouter des hydrocarbures, tels qu'une cire de paraffine et une cire de polyéthylène, des savons métalliques, tels que le stéarate de calcium, le stéarate de plomb, des acides carboxyliques à longue chaîne, tels que l'acide stéarique, des composés de type amides, tels que l'acide amidopalmitique et l'éthylènebisstéarylamide, des composés de type esters, tels que le monoglycéride d'acide stéarique, le palmitate de cétyle, des alcools, tels que le mannitol et l'alcool stéarylique, des polymères, tels que le polyéthylène et le polypropylène, et des polyoxyéthylènes.
Cependant, l'addition de composés de faible masse moléculaire, tels que des hydrocarbures, des savons métalliques, des acides carboxyliques à longue chaîne, des composés de type amides, des composés de type esters, des alcools, etc. a tendance à affecter l'aspect de surface et à provoquer une diminution des propriétés mécaniques, et l'utilisation de polymères, tels que le polyéthylène et le polypropylène, pose des problèmes de séparation de phase par suite de la compatibilité médiocre avec le Nylon, une diminution des propriétés mécaniques et de la résistance à la chaleur. Etant donné que la température de décomposition thermique du polyoxyéthylène est d'environ 200oC, il ne peut pas être utilisé pour le Nylon avec une température de moulage dépassant 200oC.
Les inventeurs ont conduit une étude pour améliorer les propriétés de glissement du polyamide, de même que pour développer des compositions à base de résine ayant une fluidité améliorée de la résine fondue pour diminuer les dimensions de pièces moulées et réduire l'épaisseur des parois. La présente invention propose des compositions à base de résine, obtenues par l'addition de fibres de polyamide aromatique et de polyéthylène haute densité au polyamide, lesquelles peuvent former des pièces de glissement ayant non seulement d'excellentes propriétés de glissement, à savoir, des propriétés mécaniques et une résistance à la chaleur, mais également une fluidité de la résine fondue et une faible épaisseur de parois, et qui ne posent pas le problème de séparation de phase du polyéthylène.
La présente invention a pour but de proposer une composition à base de résine comprenant 1-80 parties en poids de fibres de polyamide aromatique, 3-80 parties en poids de polytêtrafluoroéthylène (ci-après désigné par l'abréviation "PTFE"), 1-20 parties en poids de polyéthylène haute densité (ci-après désigné par l'abréviation "HDPE"), pour respectivement 100 parties en poids de polyamide.
Comme polyamide, le Nylon 6, le Nylon 66, le
Nylon 12, le Nylon 11 et le Nylon 612 peuvent être utilisés, mais le Nylon 4,6 est préférable si l'on tient compte de la résistance à la chaleur et des propriétés mécaniques.
Nylon 12, le Nylon 11 et le Nylon 612 peuvent être utilisés, mais le Nylon 4,6 est préférable si l'on tient compte de la résistance à la chaleur et des propriétés mécaniques.
Ledit Nylon 4,6 est un polyamide présentant le motif répétitif structural exprimé par -C NH-(CH2) 4-NH-CO(CH) 4-CO] -,.
Le procédé de fabrication du Nylon 4,6 est mentionné dans les publications provisoires des brevets japonais n" 56-14 930, 56-149 431, 58-83 029, et la publication du brevet japonais n" 60-28 843.
Pour obtenir les compositions de résine de cette invention, un Nylon 4,6 ayant une viscosité relative de 1,5 au minimum, de préférence, 2,5-5,0 (mesurée à nre: : 30oC, dans de l'acide sulfurique à 97, concentration : 10 2g/ml) est souhaitable.
Les fibres de polyamide aromatique utilisées pour cette invention sont dites "fibres d'alamide" ; par exemple, "KEPLAR", "NOMEX" (fabriquées toutes deux par
DuPont), "TECHNOLA", "KONEX" (fabriquées toutes deux par
Teijin), "ARENKA" (fabriquées par Akuzo), ces fibres étant sur le marché. Les fibres de polyamide aromatique utilisées pour cette invention sont, de préférence, des fibres courtes, et leur diamètre n'est pas spécifié, mais il est, de préférence, de 30 îtm ou moins, de façon davantage préférée, de 15 Am ou moins. Etant donné que les fibres ayant une longueur dépassant 6 mm entraînent une fluidité médiocre de la résine fondue et une aptitude médiocre à la granulation par une extrudeuse, il est souhaitable d'utiliser des fibres de 3 mm de longueur, ou moins.
DuPont), "TECHNOLA", "KONEX" (fabriquées toutes deux par
Teijin), "ARENKA" (fabriquées par Akuzo), ces fibres étant sur le marché. Les fibres de polyamide aromatique utilisées pour cette invention sont, de préférence, des fibres courtes, et leur diamètre n'est pas spécifié, mais il est, de préférence, de 30 îtm ou moins, de façon davantage préférée, de 15 Am ou moins. Etant donné que les fibres ayant une longueur dépassant 6 mm entraînent une fluidité médiocre de la résine fondue et une aptitude médiocre à la granulation par une extrudeuse, il est souhaitable d'utiliser des fibres de 3 mm de longueur, ou moins.
La quantité desdites fibres de polyamide aromatique ajoutées est de 1-80 parties en poids, de préférence, de 1,5-50 parties en poids, de façon davantage préférée, de 3-20 parties en poids, pour 100 parties en poids de polyamide.
On ne peut pas attendre une amélioration de la résistance mécanique et de la résistance à la chaleur lorsque les fibres de polyamide aromatique sont ajoutées à raison de moins d'l partie en poids, et l'amélioration de la perte par auto-usure par frottement, pendant le glissement sur le métal, est faible. Inversement, lorsque la quantité ajoutée dépasse 80 parties en poids, la fluidité ne peut pas être améliorée par le procédé de cette invention.
Le PTFE préférable utilisé dans cette invention est un PTFE se présentant sous une forme pulvérulente, et sa dimension moyenne de particule est, de préférence, de 15 pm ou moins, de façon davantage préférée, de 10 bm ou moins. La limite inférieure de la dimension moyenne de particule n'est pas particulièrement spécifiée. Lorsque la dimension moyenne de particule dépasse 15 pm, la surface des produits manufacturés à partir de la composition de cette invention devient grossière. La quantité du PTFE est de 3-80 parties en poids, de préférence, de 5-50 parties en poids, si l'on tient compte des effets de l'addition, de la résistance mécanique et de la dispersibilité.Lorsque la quantité du PTFE est inférieure à 3 parties en poids, l'amélioration du coefficient de frottement dynamique est insuffisante. A l'inverse, lorsque la quantité de PTFE dépasse 80 parties en poids, la résistance mécanique est diminuée, et la perte par auto-usure par frottement pendant le glissement sur le métal est accrue.
La quantité d'HDPE utilisée dans cette invention est de 1-20 parties en poids, de préférence, de 3-10 parties en poids. Lorsque la quantité de HDPE est inférieure à 1 partie en poids, il ne peut pas être obtenu un quelconque effet sur l'amélioration de la fluidité.
Dans le cas où l'on dépasse 20 parties en poids, la rigidité et la résistance à la chaleur sont diminuées de façon très importante, et une exfoliation lamellaire des produits d'injection est provoquée.
Le procédé de mélange des compositions à base de résine de cette invention inclut, par exemple, un procédé comprenant les étapes de mélange avec un mélangeur Henshell ou un mélangeur à tambour, et de malaxage à l'état fondu avec un malaxeur discontinu, un mélangeur Banbury et une extrudeuse à simple vis ou à double vis.
Pour améliorer encore la résistance mécanique, la résistance à la chaleur et les propriétés de glissement des composés de cette invention, d'autres charges minérales et/ou organiques peuvent être ajoutées conformément aux nécessités.
Des charges de renforcement bien connues pour les caoutchoucs ou les matières plastiques sont utilisées, en tant que charges minérales. Si elles sont solides, la forme n'est pas spécifiée, et n'importe quelle forme, telle que poudre, poudre fibreuse, fibre, barbes et ballons, peut être autorisée, mais des fibres minérales se présentant sous la forme de poudre ou de barbes sont souhaitables pour obtenir un effet de renforcement suffisant, tout en maintenant un faible coefficient de frottement et une résistance à l'usure par frottement des compositions à base de résine de cette invention.
Lesdites charges comprennent : argile, argile calcinée, talc, catalpo, silice, alumine, oxyde de magnésium, silicate de calcium, amiante, aluminate de sodium, aluminate de calcium, aluminosilicate de sodium, silicate de magnésium, hydroxyde d'aluminium, hydroxyde de calcium, sulfate de baryum, alun de potassium, alun de sodium, alun de fer, ballons de shirasu, ballons de verre, noir de carbone, escarbilles de coke, oxyde de zinc, trioxyde d'antimoine, borate, borax, borate de zinc, poudres métalliques, barbes métalliques, mica, graphite, oxyde de titane, warastnite, fibres de carbone, fibres de verre, poudre de fibres de verre, perles de verre, carbonate de calcium, carbonate de zinc, hydrotalsite, et oxyde de fer.
Les fibres de polyamide aromatique et lesdites charges minérales utilisées dans cette invention peuvent avoir effectué les divers traitements de surface pour améliorer encore l'effet de cette invention. Ces fibres minérales peuvent être utilisées individuellement ou en combinaison.
Le procédé de mélange des charges n'est pas spécifié, mais comprend, par exemple, les procédés de mélange analogues à ceux indiqués pour les fibres de polyamide aromatique, PTFE et HDPE.
De plus, d'autres polymères connus, tels que le polybutadiène, les copolymères butadiène-styrène, le caoutchouc acrylique, les polymères éthylène-propylène, 1'EPDM, 1'EPDM dénaturé, les polymères séquencés styrènebutadiène, les polymères séquencés styrène-butadiènestyrène, les polymères séquences radicalaires styrènebutadiène-styrène, le polypropylène, les copolymères butadiène-acrylonitrile, le poly(chlorure de vinyle), le polycarbonate, le PET, le PBT, le polyacétal, le polyamide, le polyester, les résines époxy, le poly(fluorure de vinylidène), la polysulfone, les copolymères éthylèneacétate de vinyle, le polyisoprène, le caoutchouc naturel, le caoutchouc butyle chloré, le polyéthylène chloré, les résines PPS, la polyéther-éther-cétone, les résines PPO, les copolymères styrène-méthacrylate de méthyle, les copolymères styrène-anhydride maléique, les résines PPO dénaturées par du caoutchouc, les copolymères de type styrène-maléimide, les copolymères de type styrènemaléimide dénaturés par du caoutchouc, peuvent être mélangés avec les compositions à base de résine de cette invention.
Ces polymères peuvent être utilisés individuellement ou en combinaison.
Des lubrifiants, tels que le disulfure de molybdène et l'huile de silicone, des pigments, des agents résistants à la flamme, des agents résistants au vieillissement, des stabilisants et des agents antistatiques, peuvent être ajoutés selon les exigences.
Etant donné que la composition à base de résine de cette invention présente d'excellentes propriétés de glissement, il est possible de réaliser des boîtes de glissement, des paliers, des dispositifs de puisage, des patins, des rails de guidage, des matières d'étanchéité, des parties de commutation, des engrenages, des cames, et diverses autres pièces de glissement.
La présente invention sera décrite de façon spécifique dans les exemples suivants, mais elle n'est pas limitée par quoi que ce soit dans cette description d'exemples.
EXEMPLES
Les compositions à base de résines obtenues par les Exemples suivants et les Expériences Comparatives suivantes ont été évaluées par les méthodes suivantes.
Les compositions à base de résines obtenues par les Exemples suivants et les Expériences Comparatives suivantes ont été évaluées par les méthodes suivantes.
METHODES 1. Essai de résistance à la traction
Les propriétés de résistance à la traction ont été mesurées à la vitesse de traction de 50 mm/min conformément à ASTM D 638.
Les propriétés de résistance à la traction ont été mesurées à la vitesse de traction de 50 mm/min conformément à ASTM D 638.
2. Essai de flexion
Les propriétés de flexion ont été mesurées à la vitesse de flexion de 15 mm/min conformément à ASTM D 790.
Les propriétés de flexion ont été mesurées à la vitesse de flexion de 15 mm/min conformément à ASTM D 790.
3. Température de déformation thermique
La température de déformation thermique a été mesurée à 1,8x106 Pa (264 livres par pouce carré) conformément à
ASTM D 648.
La température de déformation thermique a été mesurée à 1,8x106 Pa (264 livres par pouce carré) conformément à
ASTM D 648.
4. Essai de résistance à l'usure par frottement
L'appareil expérimental de mesure de la résistance à l'usure par frottement de Suzuki a été utilisé et l'aluminium a été utilisé comme contre-partie métallique.
L'appareil expérimental de mesure de la résistance à l'usure par frottement de Suzuki a été utilisé et l'aluminium a été utilisé comme contre-partie métallique.
Une pièce d'essai cylindrique creuse ayant un diamètre externe de 25,6 mm et un diamètre interne de 20,0 mm a été utilisée, et une pièce d'essai de forme analogue a été utilisée comme contre-partie.
(a) Coefficient de frottement dynamique
Le coefficient de frottement dynamique a été
mesuré sous la charge de 98,1N (10 kg) (pression
sur la surface : 49,05N (5 kg/cm2)) et à une
vitesse de rotation de 60 tpm.
Le coefficient de frottement dynamique a été
mesuré sous la charge de 98,1N (10 kg) (pression
sur la surface : 49,05N (5 kg/cm2)) et à une
vitesse de rotation de 60 tpm.
(b) Perte par usure par frottement
La perte de poids de la pièce d'essai, qui a été
entraînée en rotation sous la charge de 98,1N
(10 kg) à la vitesse de rotation de 30 tpm à
raison de 20 000 fois (distance de déplacement
1,4 km), a été mesurée et définie par la perte
par usure par frottement spécifique, calculée
par l'équation suivante (1).
La perte de poids de la pièce d'essai, qui a été
entraînée en rotation sous la charge de 98,1N
(10 kg) à la vitesse de rotation de 30 tpm à
raison de 20 000 fois (distance de déplacement
1,4 km), a été mesurée et définie par la perte
par usure par frottement spécifique, calculée
par l'équation suivante (1).
Equation 1
Quantité spécifique de perte par usure par frottement =
Poids de partie perdue par usure par frottement
Distance de Déplacement x Pression sur la
Surface de Contact x Aire de Contact x Densité 5. Fluidité de la résine fondue
La fluidité de la résine fondue a été mesurée par la longueur de produits en forme de spirale (longueur d'écoulement des plaques).Les conditions de mesure sont les suivantes
Température de production : 320oC (290oC pour l'Exemple 8)
Température de moule : 80"C
Epaisseur de paroi des produits : 2,0 mm
Pression d'injection : 600 kg/cm2
Vitesse d'injection : 30 cm3/sec
EXEMPLES 1-6
Du Nylon 4,6 ayant une viscosité relative de 3,70 (mesurée dans de l'acide sulfurique à 97%, 30oC, concentration : 10 2g/ml), de la poudre de polytétrafluoroéthylène ayant une dimension moyenne de particule de 5 pm (PTFE, "FLUON L169", Asahi Glass), des fibres de polyamide aromatique A ("TECHNOLA T-322", Teijin, 1 mm de longueur, 12 tm de diamètre), et du polyéthylène haute densité (HDPE, "HIZEX 3300F", Mitsui Petrochemical) ont été mélangés dans un mélangeur à tambour selon la composition présentée dans le Tableau 1, et ils ont été soumis à un malaxage à l'état fondu, en vue de leur transformation en pastilles, à l'aide d'une extrudeuse à double vis ("IKEGAI PCM 45 II", Ikegai
Tekko).A l'aide de ces pastilles, on a préparé diverses pièces d'essai par moulage par injection, à une température de production de 300oC et une température de moule de 80oC, et les propriétés physiques ont été mesurées par les procedés mentionnés ci-dessus.
Quantité spécifique de perte par usure par frottement =
Poids de partie perdue par usure par frottement
Distance de Déplacement x Pression sur la
Surface de Contact x Aire de Contact x Densité 5. Fluidité de la résine fondue
La fluidité de la résine fondue a été mesurée par la longueur de produits en forme de spirale (longueur d'écoulement des plaques).Les conditions de mesure sont les suivantes
Température de production : 320oC (290oC pour l'Exemple 8)
Température de moule : 80"C
Epaisseur de paroi des produits : 2,0 mm
Pression d'injection : 600 kg/cm2
Vitesse d'injection : 30 cm3/sec
EXEMPLES 1-6
Du Nylon 4,6 ayant une viscosité relative de 3,70 (mesurée dans de l'acide sulfurique à 97%, 30oC, concentration : 10 2g/ml), de la poudre de polytétrafluoroéthylène ayant une dimension moyenne de particule de 5 pm (PTFE, "FLUON L169", Asahi Glass), des fibres de polyamide aromatique A ("TECHNOLA T-322", Teijin, 1 mm de longueur, 12 tm de diamètre), et du polyéthylène haute densité (HDPE, "HIZEX 3300F", Mitsui Petrochemical) ont été mélangés dans un mélangeur à tambour selon la composition présentée dans le Tableau 1, et ils ont été soumis à un malaxage à l'état fondu, en vue de leur transformation en pastilles, à l'aide d'une extrudeuse à double vis ("IKEGAI PCM 45 II", Ikegai
Tekko).A l'aide de ces pastilles, on a préparé diverses pièces d'essai par moulage par injection, à une température de production de 300oC et une température de moule de 80oC, et les propriétés physiques ont été mesurées par les procedés mentionnés ci-dessus.
Comme présenté dans le Tableau 1, les compositions de résine des Exemples 1-6 ont non seulement une résistance mécanique, une résistance à la chaleur, et des propriétés de glissement, mais également une bonne fluidité à l'état fondu.
EXEMPLE 7
Du Nylon 4,6 présenté dans les Exemples 1-6, du
PTFE, de 1'HDPE et des fibres de polyamide aromatique B ("KONEX", Teijin, longueur de fibre : 0,6 mm, diamètre de 14 ssm) ont été mélangés conformément à la composition présentée dans le Tableau 1, et ils ont été transformés en pastilles de la même manière que dans les Exemples 1-6, et les propriétés physiques ont été mesurées. Comme présenté dans le Tableau 1, la composition de résine présentait non seulement une résistance mécanique, une résistance à la chaleur, et des propriétés de glissement, mais également une bonne fluidité à l'état fondu.
Du Nylon 4,6 présenté dans les Exemples 1-6, du
PTFE, de 1'HDPE et des fibres de polyamide aromatique B ("KONEX", Teijin, longueur de fibre : 0,6 mm, diamètre de 14 ssm) ont été mélangés conformément à la composition présentée dans le Tableau 1, et ils ont été transformés en pastilles de la même manière que dans les Exemples 1-6, et les propriétés physiques ont été mesurées. Comme présenté dans le Tableau 1, la composition de résine présentait non seulement une résistance mécanique, une résistance à la chaleur, et des propriétés de glissement, mais également une bonne fluidité à l'état fondu.
EXEMPLE 8
On a utilisé du Nylon 66 à la place du
Nylon 4,6, les autres conditions etant les mêmes que dans l'Exemple 1.
On a utilisé du Nylon 66 à la place du
Nylon 4,6, les autres conditions etant les mêmes que dans l'Exemple 1.
EXPERIENCES COMPARATIVES 1-5
Du Nylon 4,6, du PTFE, des fibres de polyamide aromatique, et de 1'HDPE présentés dans les Exemples ont été mélangés conformément à la proportion présentée dans le
Tableau 1 et transformés en pastilles de la même manière que dans les Exemples, et leurs propriétés physiques ont été mesurées. Les résultats sont présentés dans le
Tableau 2.
Du Nylon 4,6, du PTFE, des fibres de polyamide aromatique, et de 1'HDPE présentés dans les Exemples ont été mélangés conformément à la proportion présentée dans le
Tableau 1 et transformés en pastilles de la même manière que dans les Exemples, et leurs propriétés physiques ont été mesurées. Les résultats sont présentés dans le
Tableau 2.
L'Expérience Comparative 1 est un exemple d'une composition ne contenant pas de HDPE, presentant une fluidité insuffisante de la résine fondue.
L'Expérience Comparative 2 est un exemple dans lequel la quantité de HDPE dépasse la plage de cette invention, manifestant une diminution très importante de la résistance mécanique et de la résistance à la chaleur. En raison du fait qu'il provoque une exfoliation lamellaire sur la surface des produits, ce composé n'est pas souhaitable.
L'Expérience Comparative 3 est un exemple d'un composé ne contenant pas de PTFE, manifestant un coefficient de frottement dynamique important et une importante perte de résine et de métal par usure par frottement specifique, d'ou il résulte que cette composition n'est pas souhaitable.
L'Experience Comparative 4 est un exemple d'un composé ne contenant pas de fibres de polyamide aromatique, manifestant une résistance médiocre à la traction et une resistance médiocre à la chaleur. De plus, l'exfoliation lamellaire du HDPE a été provoquée sur la surface des produits, d'où il résulte que cette composition n'est pas souhaitable.
L'Expérience Comparative 5 est un exemple dans lequel la quantité des fibres de polyamide aromatique dépasse la plage de cette invention. Ce composé n'est pas souhaitable parce que le coefficient de frottement dynamique et la perte de metal par usure par frottement spécifique sont accrus. De plus, la fluidité de la résine fondue est médiocre et l'on obtient pas d'amélioration de la fluidité de la résine fondue.
EXPERIENCE COMPARATIVE 6
L'Expérience Comparative 6 utilise du polypropylène ("J 300", Mitsui Petrochemical) à la place du
HDPE à l'Exemple 2, manifestant peu d'effet d'amelioration sur la fluidité -de la résine fondue. Etant donné que le coefficient de frottement dynamique est également élevé, cette composition n'est pas souhaitable.
L'Expérience Comparative 6 utilise du polypropylène ("J 300", Mitsui Petrochemical) à la place du
HDPE à l'Exemple 2, manifestant peu d'effet d'amelioration sur la fluidité -de la résine fondue. Etant donné que le coefficient de frottement dynamique est également élevé, cette composition n'est pas souhaitable.
EXPERIENCE COMPARATIVE 7
L'Experience Comparative 7 utilise du polyéthylène basse densité ("YUKARON YK-30", Mitsubishi
Petrochemical) à la place du HDPE de l'Exemple 2, manifestant une diminution très importante de la résistance mécanique et de la résistance à la chaleur. Cette composition n'est pas souhaitable.
L'Experience Comparative 7 utilise du polyéthylène basse densité ("YUKARON YK-30", Mitsubishi
Petrochemical) à la place du HDPE de l'Exemple 2, manifestant une diminution très importante de la résistance mécanique et de la résistance à la chaleur. Cette composition n'est pas souhaitable.
TABLEAU 1
<SEP> Examples
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8
<tb> Composition <SEP> (en <SEP> poids)
<tb> Nylon <SEP> 4,6 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100
<tb> Nylon <SEP> 66 <SEP> 1)
<tb> Fibres <SEP> de <SEP> polyamide <SEP> aromatique <SEP> A <SEP> 2) <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 40 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 5
<tb> Fibres <SEP> de <SEP> polyamide <SEP> aromatique <SEP> B <SEP> 3)
<tb> Polytétrafluoroéthylène <SEP> 4) <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 10 <SEP> 50 <SEP> 20 <SEP> 20
<tb> Polyéthylène <SEP> haute <SEP> densité <SEP> 5) <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 15 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> traction <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 8338,5 <SEP> 9319,5 <SEP> 12949,2 <SEP> 8338,5 <SEP> 10006,2 <SEP> 8632,8 <SEP> 9123,3 <SEP> 7749,9
<tb> <SEP> (850) <SEP> (950) <SEP> (1320) <SEP> (850) <SEP> (1020) <SEP> (880) <SEP> (930) <SEP> (790)
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> flexion <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 10300,5 <SEP> 10889,1 <SEP> 17069,4 <SEP> 10496,7 <SEP> 11575,8 <SEP> 12262,5 <SEP> 11575,8 <SEP> 9908,1
<tb> <SEP> (1050) <SEP> (1110) <SEP> (1740) <SEP> (1070) <SEP> (1180) <SEP> (1250) <SEP> (1180) <SEP> (1010)
<tb> Module <SEP> d'élasticité <SEP> en <SEP> flexion <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 284490 <SEP> 367875 <SEP> 480690 <SEP> 269775 <SEP> 304110 <SEP> 353160 <SEP> 304110 <SEP> 255060
<tb> <SEP> (29000) <SEP> (37500) <SEP> (49000) <SEP> (27500) <SEP> (31000) <SEP> (36000) <SEP> (31000) <SEP> (26000)
<tb> Choc <SEP> Izod <SEP> en <SEP> N.cm/cm <SEP> (kg.cm/cm) <SEP> 588,6 <SEP> 63,8 <SEP> 157,0 <SEP> 54,0 <SEP> 78,5 <SEP> 88,3 <SEP> 71,7 <SEP> 49,05
<tb> <SEP> (60) <SEP> (6,5) <SEP> (16,0) <SEP> (5,5) <SEP> (8,0) <SEP> (9,0) <SEP> (7,3) <SEP> (5,0)
<tb> Température <SEP> de <SEP> déformation <SEP> thermique <SEP> en <SEP> C
<tb> à <SEP> 1,8x10 Pa <SEP> (264 <SEP> livres <SEP> par <SEP> pouce <SEP> carré) <SEP> 150 <SEP> 162 <SEP> 220 <SEP> 143 <SEP> 158 <SEP> 190 <SEP> 155 <SEP> 117
<tb> Coefficient <SEP> de <SEP> frottement <SEP> dynamique <SEP> 0,11 <SEP> 0,21 <SEP> 0,25 <SEP> 0,15 <SEP> 0,22 <SEP> 0,13 <SEP> 0,16 <SEP> 0,20
<tb> Perte <SEP> par <SEP> usure <SEP> par <SEP> frottement <SEP> (mm /kg.km)::
<tb> <SEP> Résine <SEP> 10x10-3 <SEP> 10x10-3 <SEP> 15x10-3 <SEP> 10x10-3 <SEP> 10x10-3 <SEP> 30x10-3 <SEP> 30x10-3 <SEP> 30x10-3
<tb> <SEP> Aluminium <SEP> 1x10-3 <SEP> 2x10-3 <SEP> 4x10-3 <SEP> 6x10-3 <SEP> 4x10-3 <SEP> 2x10-3 <SEP> 4x10-3 <SEP> 5x10-3
<tb> Longueur <SEP> d'écoulement <SEP> des <SEP> plaques <SEP> (cm) <SEP> 48 <SEP> 46 <SEP> 43 <SEP> 62 <SEP> 47 <SEP> 45 <SEP> 47 <SEP> 47
<tb> Aspect <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> 1) Amitan CM3001 ; Toray 2) TECHNOLA T-322 ; Teijin 3) KONEX Cutfiber ; Teijin 4) FLUON L-169 ; Asahi Glass 5) HIZEX 3300F ;Mitsui Petrochemical TABLEAU 2
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> 8
<tb> Composition <SEP> (en <SEP> poids)
<tb> Nylon <SEP> 4,6 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100
<tb> Nylon <SEP> 66 <SEP> 1)
<tb> Fibres <SEP> de <SEP> polyamide <SEP> aromatique <SEP> A <SEP> 2) <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 40 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 5
<tb> Fibres <SEP> de <SEP> polyamide <SEP> aromatique <SEP> B <SEP> 3)
<tb> Polytétrafluoroéthylène <SEP> 4) <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 10 <SEP> 50 <SEP> 20 <SEP> 20
<tb> Polyéthylène <SEP> haute <SEP> densité <SEP> 5) <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 15 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 5
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> traction <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 8338,5 <SEP> 9319,5 <SEP> 12949,2 <SEP> 8338,5 <SEP> 10006,2 <SEP> 8632,8 <SEP> 9123,3 <SEP> 7749,9
<tb> <SEP> (850) <SEP> (950) <SEP> (1320) <SEP> (850) <SEP> (1020) <SEP> (880) <SEP> (930) <SEP> (790)
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> flexion <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 10300,5 <SEP> 10889,1 <SEP> 17069,4 <SEP> 10496,7 <SEP> 11575,8 <SEP> 12262,5 <SEP> 11575,8 <SEP> 9908,1
<tb> <SEP> (1050) <SEP> (1110) <SEP> (1740) <SEP> (1070) <SEP> (1180) <SEP> (1250) <SEP> (1180) <SEP> (1010)
<tb> Module <SEP> d'élasticité <SEP> en <SEP> flexion <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 284490 <SEP> 367875 <SEP> 480690 <SEP> 269775 <SEP> 304110 <SEP> 353160 <SEP> 304110 <SEP> 255060
<tb> <SEP> (29000) <SEP> (37500) <SEP> (49000) <SEP> (27500) <SEP> (31000) <SEP> (36000) <SEP> (31000) <SEP> (26000)
<tb> Choc <SEP> Izod <SEP> en <SEP> N.cm/cm <SEP> (kg.cm/cm) <SEP> 588,6 <SEP> 63,8 <SEP> 157,0 <SEP> 54,0 <SEP> 78,5 <SEP> 88,3 <SEP> 71,7 <SEP> 49,05
<tb> <SEP> (60) <SEP> (6,5) <SEP> (16,0) <SEP> (5,5) <SEP> (8,0) <SEP> (9,0) <SEP> (7,3) <SEP> (5,0)
<tb> Température <SEP> de <SEP> déformation <SEP> thermique <SEP> en <SEP> C
<tb> à <SEP> 1,8x10 Pa <SEP> (264 <SEP> livres <SEP> par <SEP> pouce <SEP> carré) <SEP> 150 <SEP> 162 <SEP> 220 <SEP> 143 <SEP> 158 <SEP> 190 <SEP> 155 <SEP> 117
<tb> Coefficient <SEP> de <SEP> frottement <SEP> dynamique <SEP> 0,11 <SEP> 0,21 <SEP> 0,25 <SEP> 0,15 <SEP> 0,22 <SEP> 0,13 <SEP> 0,16 <SEP> 0,20
<tb> Perte <SEP> par <SEP> usure <SEP> par <SEP> frottement <SEP> (mm /kg.km)::
<tb> <SEP> Résine <SEP> 10x10-3 <SEP> 10x10-3 <SEP> 15x10-3 <SEP> 10x10-3 <SEP> 10x10-3 <SEP> 30x10-3 <SEP> 30x10-3 <SEP> 30x10-3
<tb> <SEP> Aluminium <SEP> 1x10-3 <SEP> 2x10-3 <SEP> 4x10-3 <SEP> 6x10-3 <SEP> 4x10-3 <SEP> 2x10-3 <SEP> 4x10-3 <SEP> 5x10-3
<tb> Longueur <SEP> d'écoulement <SEP> des <SEP> plaques <SEP> (cm) <SEP> 48 <SEP> 46 <SEP> 43 <SEP> 62 <SEP> 47 <SEP> 45 <SEP> 47 <SEP> 47
<tb> Aspect <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> 1) Amitan CM3001 ; Toray 2) TECHNOLA T-322 ; Teijin 3) KONEX Cutfiber ; Teijin 4) FLUON L-169 ; Asahi Glass 5) HIZEX 3300F ;Mitsui Petrochemical TABLEAU 2
<SEP> Expériences <SEP> Comparatives
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> Composition <SEP> (en <SEP> poids)
<tb> Nylon <SEP> 4,6 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100
<tb> Fibres <SEP> de <SEP> polyamide <SEP> aromatique <SEP> A <SEP> 1) <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 0 <SEP> 80 <SEP> 10 <SEP> 10
<tb> Polytétrafluoroéthylène <SEP> 2) <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 0 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20
<tb> Polyéthylène <SEP> haute <SEP> densité <SEP> 3) <SEP> 0 <SEP> 30 <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 5 <SEP> 5
<tb> Polypropylène <SEP> 4)
<tb> Polyéthylène <SEP> basse <SEP> densité <SEP> 5)
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> traction <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 9810 <SEP> 8927,1 <SEP> 12066,3 <SEP> 7946,1 <SEP> 16186,5 <SEP> 9221,4 <SEP> 8142,3
<tb> <SEP> (1000) <SEP> (910) <SEP> (1230) <SEP> (810) <SEP> (1650) <SEP> (940) <SEP> (830)
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> flexion <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 11379,6 <SEP> 9613,8 <SEP> 1373,4 <SEP> 1079,1 <SEP> 27958,5 <SEP> 11085,3 <SEP> 10398,6
<tb> <SEP> (1160) <SEP> (980) <SEP> (1400) <SEP> (1100) <SEP> (2850) <SEP> (1130) <SEP> (1060)
<tb> Module <SEP> d'élasticité <SEP> en <SEP> flexion <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 37964,7 <SEP> 276642 <SEP> 309015 <SEP> 313920 <SEP> 519930 <SEP> 369837 <SEP> 362970
<tb> <SEP> (38700) <SEP> (28200) <SEP> (31500) <SEP> (32000) <SEP> (53000) <SEP> (37700) <SEP> (37000)
<tb> Choc <SEP> Izod <SEP> en <SEP> N.cm/cm <SEP> (kg.cm/cm) <SEP> 52,1 <SEP> 43,2 <SEP> 78,5 <SEP> 58,9 <SEP> 176,8 <SEP> 63,8 <SEP> 58,9
<tb> <SEP> (5,3) <SEP> (4,4) <SEP> (8,0) <SEP> (6,0) <SEP> (18,0) <SEP> (6,5) <SEP> (6,0)
<tb> Température <SEP> de <SEP> déformation <SEP> thermique <SEP> en <SEP> C
<tb> à <SEP> 1,8x10 Pa <SEP> (264 <SEP> livres <SEP> par <SEP> pouce <SEP> carré) <SEP> 170 <SEP> 92 <SEP> 85 <SEP> 120 <SEP> 235 <SEP> 171 <SEP> 125
<tb> Coefficient <SEP> de <SEP> frottement <SEP> dynamique <SEP> 0,26 <SEP> 0,31 <SEP> 0,30 <SEP> 0,18 <SEP> 0,33 <SEP> 0,27 <SEP> 0,23
<tb> Perte <SEP> par <SEP> usure <SEP> par <SEP> frottement <SEP> (mm /kg.km): :
<tb> <SEP> Résine <SEP> 30x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 10x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 10x10-3
<tb> <SEP> Aluminium <SEP> 8x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 40x10-3 <SEP> 10x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 16x10-3 <SEP> 4x10-3
<tb> Longueur <SEP> d'écoulement <SEP> des <SEP> plaques <SEP> (cm) <SEP> 40 <SEP> 71 <SEP> 50 <SEP> 55 <SEP> 34 <SEP> 42 <SEP> 45
<tb> Aspect <SEP> 0 <SEP> Ex* <SEP> 0 <SEP> Ex* <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> 1) TECHNOLA T-322; Teijin 2) FLUON L-169; Asahi Glass 3) HIZEX 3300F; Miteui Petrochemical 4) J 300; Miteui Petrochemical 5) YUKARON YK-30; Miteui Petrochemical
Ex*) Exfoliation Lemejiaire
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> Composition <SEP> (en <SEP> poids)
<tb> Nylon <SEP> 4,6 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100
<tb> Fibres <SEP> de <SEP> polyamide <SEP> aromatique <SEP> A <SEP> 1) <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 0 <SEP> 80 <SEP> 10 <SEP> 10
<tb> Polytétrafluoroéthylène <SEP> 2) <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 0 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20
<tb> Polyéthylène <SEP> haute <SEP> densité <SEP> 3) <SEP> 0 <SEP> 30 <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> 5 <SEP> 5
<tb> Polypropylène <SEP> 4)
<tb> Polyéthylène <SEP> basse <SEP> densité <SEP> 5)
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> traction <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 9810 <SEP> 8927,1 <SEP> 12066,3 <SEP> 7946,1 <SEP> 16186,5 <SEP> 9221,4 <SEP> 8142,3
<tb> <SEP> (1000) <SEP> (910) <SEP> (1230) <SEP> (810) <SEP> (1650) <SEP> (940) <SEP> (830)
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> flexion <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 11379,6 <SEP> 9613,8 <SEP> 1373,4 <SEP> 1079,1 <SEP> 27958,5 <SEP> 11085,3 <SEP> 10398,6
<tb> <SEP> (1160) <SEP> (980) <SEP> (1400) <SEP> (1100) <SEP> (2850) <SEP> (1130) <SEP> (1060)
<tb> Module <SEP> d'élasticité <SEP> en <SEP> flexion <SEP> en <SEP> N/cm <SEP> (kg/cm) <SEP> 37964,7 <SEP> 276642 <SEP> 309015 <SEP> 313920 <SEP> 519930 <SEP> 369837 <SEP> 362970
<tb> <SEP> (38700) <SEP> (28200) <SEP> (31500) <SEP> (32000) <SEP> (53000) <SEP> (37700) <SEP> (37000)
<tb> Choc <SEP> Izod <SEP> en <SEP> N.cm/cm <SEP> (kg.cm/cm) <SEP> 52,1 <SEP> 43,2 <SEP> 78,5 <SEP> 58,9 <SEP> 176,8 <SEP> 63,8 <SEP> 58,9
<tb> <SEP> (5,3) <SEP> (4,4) <SEP> (8,0) <SEP> (6,0) <SEP> (18,0) <SEP> (6,5) <SEP> (6,0)
<tb> Température <SEP> de <SEP> déformation <SEP> thermique <SEP> en <SEP> C
<tb> à <SEP> 1,8x10 Pa <SEP> (264 <SEP> livres <SEP> par <SEP> pouce <SEP> carré) <SEP> 170 <SEP> 92 <SEP> 85 <SEP> 120 <SEP> 235 <SEP> 171 <SEP> 125
<tb> Coefficient <SEP> de <SEP> frottement <SEP> dynamique <SEP> 0,26 <SEP> 0,31 <SEP> 0,30 <SEP> 0,18 <SEP> 0,33 <SEP> 0,27 <SEP> 0,23
<tb> Perte <SEP> par <SEP> usure <SEP> par <SEP> frottement <SEP> (mm /kg.km): :
<tb> <SEP> Résine <SEP> 30x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 10x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 10x10-3
<tb> <SEP> Aluminium <SEP> 8x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 40x10-3 <SEP> 10x10-3 <SEP> 20x10-3 <SEP> 16x10-3 <SEP> 4x10-3
<tb> Longueur <SEP> d'écoulement <SEP> des <SEP> plaques <SEP> (cm) <SEP> 40 <SEP> 71 <SEP> 50 <SEP> 55 <SEP> 34 <SEP> 42 <SEP> 45
<tb> Aspect <SEP> 0 <SEP> Ex* <SEP> 0 <SEP> Ex* <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> 1) TECHNOLA T-322; Teijin 2) FLUON L-169; Asahi Glass 3) HIZEX 3300F; Miteui Petrochemical 4) J 300; Miteui Petrochemical 5) YUKARON YK-30; Miteui Petrochemical
Ex*) Exfoliation Lemejiaire
Claims (1)
1 - Composition à base de résine polyamide, caractérisée par le fait qu'elle comprend
(a) 100 parties en poids de polyamide
(b) de 1 à 80 parties en poids de fibres de polyamide
aromatique
(c) de 3 à 80 parties en poids de polytétrafluoro
éthylène ; et
(d) de 1 à 20 parties en poids de polyéthylène haute
densité.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9011668A FR2667074A1 (fr) | 1990-09-21 | 1990-09-21 | Compositions a base de resine polyamide. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9011668A FR2667074A1 (fr) | 1990-09-21 | 1990-09-21 | Compositions a base de resine polyamide. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2667074A1 true FR2667074A1 (fr) | 1992-03-27 |
Family
ID=9400520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9011668A Pending FR2667074A1 (fr) | 1990-09-21 | 1990-09-21 | Compositions a base de resine polyamide. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2667074A1 (fr) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP1048866A1 (fr) * | 1999-04-28 | 2000-11-02 | Nsk Ltd | Butée de débrayage |
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| JPS6198767A (ja) * | 1984-10-22 | 1986-05-17 | Taiho Kogyo Co Ltd | 樹脂軸受材料 |
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1990
- 1990-09-21 FR FR9011668A patent/FR2667074A1/fr active Pending
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