JP7006274B2 - 摺動布帛 - Google Patents
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Description
(1) 布帛の少なくとも片面において、タテ糸および/またはヨコ糸として、フッ素樹脂繊維(X)と他の繊維(Y)とが交互に配置されていて、該布帛の圧縮量が25μm以下である摺動布帛。
(2) 前記他の繊維(Y)の両隣に位置するフッ素樹脂繊維(X)の間隔が20~3500μmの範囲内である、前記(1)記載の摺動布帛。
(3) 前記他の繊維(Y)が1種類である、前記(1)記載の摺動布帛。
(4) 前記フッ素樹脂繊維(X)と前記他の繊維(Y)とが同じ本数ずつ交互に配置されている、前記(3)記載の摺動布帛。
(5) 前記フッ素樹脂繊維(X)と前記他の繊維(Y)とが、1~4本ずつ交互に配置されている、前記(3)または(4)記載の摺動布帛。
(6) 前記他の繊維(Y)の繊度が50~800dtexの範囲内である、前記(1)記載の摺動布帛。
(7) 前記他の繊維(Y)の引張弾性率が20~800cN/dtexの範囲内である、前記(1)記載の摺動布帛。
(8) 前記他の繊維(Y)の伸度が3%以上である、前記(1)記載の摺動布帛。
(9) 該摺動布帛が織物である、前記(1)~(8)いずれかに記載の摺動布帛。
(10) 該摺動布帛が1層または2層からなる織物である、前記(9)記載の摺動布帛。
(11) 該摺動布帛が平組織である、前記(9)または(10)記載の摺動布帛。
(12) 該摺動布帛の厚さが1mm以下である、前記(1)~(11)いずれかに記載の摺動布帛。
本発明において、フッ素樹脂繊維(X)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。
本発明において、他の繊維(Y)としては、例えば、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、ポリメタフェニレンイソフタルアミド、ガラス、炭素、ナイロン、ポリエステル、高分子量ポリエチレン(分子量100万~700万)等の繊維を使用することができる。これらは1種または2種以上で用いることが好ましい。中でも引張弾性率が低く、連続使用耐高温特性が良いPPS繊維を用いるのが好ましい。また、高荷重の使用環境で、高強度特性が良いポリパラフェニレンテレフタルアミド、ガラス繊維等を用いることが好ましい。また、非摺動面に接着性能が要求される場合は、ナイロン繊維を用いるのが好ましい。
本発明による摺動布帛は、布帛の少なくとも片面において、タテ糸および/またはヨコ糸を構成する糸が、フッ素樹脂繊維(X)と他の繊維(Y)とが交互に配置されている。
A1本/B1本/C1本、
A3本/B3本/C3本、
A1本/B3本/C2本/A3本/B4本/C1本、
等とすることができる。
A1本/B1本、
A5本/B5本、
A10本/B10本、
等とすることができる。
A1本/B1本、
A2本/B2本、
A3本/B3本、
A4本/B4本、
とすることができる。
ここで、T0:初荷重50cN/cm2を加えたときの厚み
T1:一定荷重300cN/cm2を1分間かけたときの厚み
圧縮量を上記範囲に抑制するため、低繊度の糸、また単層布帛を用いることを好ましい。またカレンダー、プレスなどの後加工方法も好ましい。
JIS L1096:2010(織物及び編物の生地試験方法)に準じ、布帛を5cm×5cmにサンプリングした。
(2)摺動布帛における、他の繊維(Y)の両隣に位置するフッ素樹脂繊維(X)の間隔
フッ素樹脂繊維(X)と他の繊維(Y)とが交互に配置された側の織物表面をキーエンス製マイクロスコープVHX-2000にて30倍に拡大した写真をもとに、摺動界内の他の繊維(Y)の両隣に位置するフッ素樹脂繊維(X)の最小間隔をn=5で測定し、平均値を計算した。なお、前記間隔は、他の繊維(Y)を挟んで、一方のフッ素樹脂繊維の当該他の繊維(Y)と隣接する側の端部と、他方のフッ素樹脂繊維の当該他の繊維(Y)と隣接する側の端部との距離を測定した。
JIS L1013:2010(化学繊維フィラメント糸試験方法)に準じて繊維の繊度を測定した。
JIS L1013:2010(化学繊維フィラメント糸試験方法)の8.9項に記載のB法に準じて繊維の引張弾性率を測定した。
JIS L1013:2010(化学繊維フィラメント糸試験方法)に準じて繊維の伸度を測定した。
JIS L1013:2010(織物及び編物の生地試験方法)に準じて布帛の厚さを測定した。
JIS K7218:1986(プラスチックの滑り摩耗試験方法)A法に準じ、布帛は、タテ30mm、ヨコ30mmにサンプリングし、同じ大きさの厚さ2mmのPOM樹脂板の上にのせてサンプルホルダーに固定した。
得られた布帛をペアリングの摺動材として用い3ヶ月の期間、部材間のガタツキ程度を確認し、ほとんどないものを◎、わずかなものを○、顕著にあるが破壊がいないものを△、破壊されたものを×とした。
220dtex、引張弾性率が40cN/dtex、伸度が30%のPPS繊維と、440dtexのPTFE繊維とを、1(本):1(本)にて交互に配置してタテ糸、及びヨコ糸に用い、織り密度がタテ70+ヨコ70本/inch(2.54cm)となるように、織機にて一重平織物を製作した。その後80℃の精練槽にて精練を行い、200℃でセットした。
摺動層として、300dtex、引張弾性率が300cN/dtex、伸度が3.5%のガラス繊維と、100dtex、引張弾性率が40cN/dtex、伸度が40%のナイロン繊維と、220dtexのPTFE繊維とを、1(本):3(本):3(本)にて交互に配置してタテ糸に用い、100dtex、引張弾性率が40cN/dtex、伸度が40%のナイロン繊維をヨコ糸に用いた。また、ベース層として100dtex、引張弾性率が40cN/dtex、伸度が40%のナイロン繊維をタテ糸、及びヨコ糸に用いた。そして、摺動層の織り密度がタテ85+ヨコ100本/inch(2.54cm)、ベース層の織り密度がタテ100+ヨコ100本/inch(2.54cm)となるように、織機にて摺動層が綾織、ベース層が平織の2重織物を製作した。その後80℃の精練槽にて精練を行い、200℃でセットした。その後、ロールコート加工方式でフッ素樹脂含浸加工した。
220dtex、引張弾性率が40cN/dtex、伸度が40%のナイロン繊維と、440dtexのPTFE繊維とを、1(本):1(本):3(本):2(本):1(本):4(本)にて交互に配置して表用タテ糸に用い、560dtex、引張弾性率が120cN/dtex、伸度が40%のPET繊維を裏用タテ糸に用い、コース数29コース/inch(2.54cm)、ウェル数19ウェル/inch(2.54cm)となるように、タテ編み機にて2重編み物を製作した。その後80℃の精練槽にて精練を行い、200℃でセットした。
40dtex、引張弾性率が1300cN/dtex、伸度が1%の炭素繊維と、220dtexのPTFE繊維とを、4(本):4(本)にて交互に配置してタテ糸、及びヨコ糸に用い、織り密度がタテ25+ヨコ25本/inch(2.54cm)となるように、織機にて一重平織物を製作した。その後80℃の精練槽にて精練を行い、200℃でセットした。また、フッ素樹脂を含浸させ、プリプレグを作成し、複合材料を成形した。
220dtex、引張弾性率が40cN/dtex、伸度が30%のPPS繊維をタテ糸に用い、440dtexのPTFE繊維をヨコ糸に用い、織り密度がタテ70+70本/inch(2.54cm)となるように、織機にて一重平織物を製作した。その後実施例1と同様の精練、セット処理を行なった。
1000dtex、引張弾性率が1300cN/dtex、伸度が1%の炭素繊維と、1760dtexのPTFE繊維とを、1(本):1(本)にて交互に配置してタテ糸、及びヨコ糸に用い、織り密度がタテ18+ヨコ18本/inch(2.54cm)となるように、織機にて一重平織物を製作した。その後実施例1と同様の精練、セット処理を行なった。
摺動層として、300dtex、引張弾性率が300cN/dtex、伸度が3.5%のガラス繊維と、100dtex、引張弾性率が40cN/dtex、伸度が40%のナイロン繊維と、220dtexのPTFE繊維とを、15(本):35(本):15(本)にて交互に配置してタテ糸に用い、100dtex、引張弾性率が40cN/dtex、伸度が40%のナイロン繊維をヨコ糸に用いた。また、ベース層として100dtex、引張弾性率が40cN/dtex、伸度が40%のナイロン繊維をタテ糸、ヨコ糸に用いた。そして、実施例2と同じ構造の織物を作り、同様の精練、セット処理を行なった。その後、ロールコート加工方式でフッ素樹脂含浸加工した。
440dtexのPTFE繊維を表用タテ糸に用い、560dtex、引張弾性率が120cN/dtex、伸度が40%のPET繊維を裏用タテ糸に用い、実施例3と同じ構造の編み物を作り、同様の精練、セット処理を行なった。この編み物の圧縮量、他の繊維の両隣に位置するフッ素樹脂繊維の間隔、厚さ、摩擦摩耗試験機で評価した結果、およびベアリング摺動材としてのガタツキを評価した結果を表2にまとめた。
Claims (13)
- 布帛の少なくとも片面において、タテ糸およびヨコ糸として、フッ素樹脂繊維(X)と他の繊維(Y)とが交互に配置されていて、以下の式から求められる該布帛の圧縮量が25μm以下である摺動布帛。
圧縮量=T 0 -T 1
ここで、T 0 :初荷重50cN/cm 2 を加えたときの厚み
T 1 :一定荷重300cN/cm 2 を1分間かけたときの厚み - 布帛の少なくとも片面において、タテ糸およびヨコ糸の一方として、フッ素樹脂繊維( X)と他の繊維(Y)とが交互に配置されていて、前記タテ糸およびヨコ糸の他方は他の 繊維(Y)であり、以下の式から求められる該布帛の圧縮量が25μm以下である摺動布 帛。
圧縮量=T 0 -T 1
ここで、T 0 :初荷重50cN/cm 2 を加えたときの厚み
T 1 :一定荷重300cN/cm 2 を1分間かけたときの厚み - 交互に配置された前記フッ素樹脂繊維(X)と前記他の繊維(Y)に関し、前記他の繊維(Y)の両隣に位置する前記フッ素樹脂繊維(X)の間隔が20~3500μmの範囲内である、請求項1または2記載の摺動布帛。
- 前記他の繊維(Y)が1種類である、請求項1または2記載の摺動布帛。
- 交互に配置された前記フッ素樹脂繊維(X)と前記他の繊維(Y)に関し、前記フッ素樹脂繊維(X)と前記他の繊維(Y)とは同じ本数ずつ交互に配置されている、請求項1 または2記載の摺動布帛。
- 交互に配置された前記フッ素樹脂繊維(X)と前記他の繊維(Y)に関し、前記フッ素樹脂繊維(X)と前記他の繊維(Y)とは、1~4本ずつ交互に配置されている、請求項1または2記載の摺動布帛。
- 前記他の繊維(Y)の繊度が50~800dtexの範囲内である、請求項1または2記載の摺動布帛。
- 前記他の繊維(Y)の引張弾性率が20~800cN/dtexの範囲内である、請求項1または2記載の摺動布帛。
- 前記他の繊維(Y)の伸度が3%以上である、請求項1または2記載の摺動布帛。
- 該摺動布帛が織物である、請求項1~9いずれかに記載の摺動布帛。
- 該摺動布帛が1層または2層からなる織物である、請求項10記載の摺動布帛。
- 該摺動布帛が平組織である、請求項10または11記載の摺動布帛。
- 該摺動布帛の厚さが1mm以下である、請求項1~12いずれかに記載の摺動布帛。
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