JPH09136987A - Sliding member resin composition - Google Patents
Sliding member resin compositionInfo
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- JPH09136987A JPH09136987A JP30339195A JP30339195A JPH09136987A JP H09136987 A JPH09136987 A JP H09136987A JP 30339195 A JP30339195 A JP 30339195A JP 30339195 A JP30339195 A JP 30339195A JP H09136987 A JPH09136987 A JP H09136987A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は、軸受、カム、ギ
ア、すべり板などに用いられて好適な摺動部材用樹脂組
成物に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a resin composition for a sliding member which is suitable for use in bearings, cams, gears, sliding plates and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】熱可塑性合成樹脂に潤滑油剤を混合し
て、自己潤滑性、耐摩耗性を向上させ、給油することな
く長期の使用に耐えるように改質した合成樹脂軸受は、
例えば特公昭４６−５３２１号公報、特公昭４６−４２
２１７号公報、特公昭４７−４２６１５号公報、特公昭
４７−２９３７４号公報、特開昭４９−９９７４０号公
報などにおいて知られている。2. Description of the Related Art Synthetic resin bearings, which have been modified by mixing a lubricating oil with a thermoplastic synthetic resin to improve self-lubricating properties and wear resistance, and to withstand long-term use without refueling,
For example, Japanese Patent Publication No. 46-5321 and Japanese Patent Publication No. 46-42.
It is known in Japanese Patent Publication No. 217, Japanese Patent Publication No. 47-42615, Japanese Patent Publication No. 47-29374, Japanese Patent Publication No. 49-99740.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術を説明す
ると、特公昭４６−５３２１号公報は潤滑油を含有させ
たポリアセタール（ポリオキシメチレン）、ポリアミド
軸受の製造方法に係るものである。これによれば使用す
る樹脂に摩擦係数を低減させ耐摩耗性を著しく向上させ
るが、反面ポリアセタールまたはポリアミドの粉末を過
剰の潤滑油中で、その樹脂の融点以上の温度で混合攪拌
した後、冷却して潤滑油を含有した合成樹脂を沈殿さ
せ、これを粉末化した後所望の形状に成形させるという
方法であり、潤滑油を含有させる方法に生産技術上の難
点があった。The above-mentioned prior art will be described. Japanese Patent Publication No. 46-5321 relates to a method for producing a polyacetal (polyoxymethylene) bearing a lubricating oil and a polyamide bearing. According to this, although the friction coefficient is reduced in the resin used and the wear resistance is remarkably improved, on the other hand, the powder of polyacetal or polyamide is mixed and stirred in an excessive amount of lubricating oil at a temperature equal to or higher than the melting point of the resin, and then cooled. Then, the synthetic resin containing the lubricating oil is precipitated, and this is powdered and then molded into a desired shape. The method containing the lubricating oil has a difficulty in production technology.
【０００４】特公昭４６−４２２１７号公報および特公
昭４７−４２６１５号公報は、上述した特公昭４６−５
３２１号の問題点を改善した含油ポリアセタールからな
る合成樹脂軸受の製造方法に関するものであり、同様に
摩擦摩耗特性を著しく向上させるが、成形機の加熱シリ
ンダー部の温度制御など改造を施す必要があるなどの問
題があった。Japanese Patent Publication No. 46-42217 and Japanese Patent Publication No. 47-42615 disclose the above-mentioned Japanese Patent Publication No. 46-5.
The present invention relates to a method for manufacturing a synthetic resin bearing made of oil-impregnated polyacetal which has improved the problem of No. 321, and also significantly improves the friction and wear characteristics, but requires modification such as temperature control of the heating cylinder of the molding machine. There was such a problem.
【０００５】また、特公昭４７−２９３７４号公報およ
び特開昭４９−９９７４０号公報は、ポリアセタールに
潤滑油を含有させるにあたり、潤滑油の保持体として潤
滑油に対して親和性を有するポリエチレンを併用するも
のである。これらは、ポリエチレンを添加することによ
って成形時に起こりやすい潤滑油の分離を防止できるた
め、成形機の加熱シリンダー部の改造等は不要であり、
普通の成形機によって成形が可能である点は前述した技
術に対し利点となるが、ポリエチレンを用いることによ
って摺動部材の耐荷重性の低下は免れず、またポリエチ
レンが薄箔状となって成形面および成形物中に分散され
る結果、機械的強度を損なうという欠点がある。Further, Japanese Patent Publication No. 47-29374 and Japanese Patent Laid-Open No. 49-99740 disclose that when a lubricating oil is contained in polyacetal, polyethylene having an affinity for the lubricating oil is used as a holder for the lubricating oil. To do. These can prevent the separation of lubricating oil that tends to occur during molding by adding polyethylene, so there is no need to modify the heating cylinder part of the molding machine,
The fact that it can be molded with an ordinary molding machine is an advantage over the above-mentioned technology, but the use of polyethylene inevitably reduces the load resistance of the sliding member, and the polyethylene becomes a thin foil shape. As a result of being dispersed in the surface and in the molding, it has the drawback of impairing the mechanical strength.
【０００６】本発明は上記問題点に鑑みなされたもの
で、摺動特性を低下させることなく機械的強度を向上さ
せ、かつ成形品から油分離を生ずることなく普通の成形
機にて成形可能な摺動部材用樹脂組成物を得ることを目
的とするものである。The present invention has been made in view of the above problems, and improves mechanical strength without deteriorating sliding characteristics, and can be molded by an ordinary molding machine without causing oil separation from a molded product. The purpose is to obtain a resin composition for sliding members.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明によれば上記目的
は、多孔質炭酸カルシウムウイスカーを５〜３０重量
％、潤滑油を１〜１０重量％含有し、残部が熱可塑性合
成樹脂である摺動部材用樹脂組成物によって達成され
る。According to the present invention, the above object is achieved by containing 5 to 30% by weight of porous calcium carbonate whiskers, 1 to 10% by weight of lubricating oil, and the remainder being a thermoplastic synthetic resin. This is achieved by the resin composition for moving members.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】本発明において、多孔質炭酸カル
シウムウイスカー（ＣａＣＯ3 ウイスカー）は、平均繊
維長が２０〜３０μｍ、平均繊維径が０．５〜１．０μ
ｍ、全細孔比表面積が７７．０ｍ2 ／ｇ、全細孔容積が
２．６８５ｃｃ／ｇの微細な針状を呈するもので、具体
的には丸尾カルシウム株式会社製の「ウィスカル（商品
名）」が挙げられる。この多孔質炭酸カルシウムウイス
カーは潤滑油の保持体としての役割と補強材としての役
割を果たす。そして、その配合割合は５〜３０重量％、
好ましくは１０〜２０重量％である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, the porous calcium carbonate whiskers (CaCO 3 whiskers) have an average fiber length of 20 to 30 μm and an average fiber diameter of 0.5 to 1.0 μm.
m, the total pore specific surface area is 77.0 m 2 / g, and the total pore volume is 2.685 cc / g, which is in the form of fine needles. Specifically, it is manufactured by Maruo Calcium Co., Ltd. ) ”. The porous calcium carbonate whiskers serve as a lubricant holding body and a reinforcing material. And the blending ratio is 5 to 30% by weight,
It is preferably 10 to 20% by weight.
【０００９】主成分をなす熱可塑性合成樹脂としては、
アセタール・コポリマー、アセタール・ホモポリマーな
どのポリオキシメチレン樹脂、ナイロン６、ナイロン６
６、ナイロン１１などのポリアミド樹脂、ポリブチレン
テレフタレートなどのポリエステル樹脂から選ばれた何
れか一種の合成樹脂が使用される。As the thermoplastic synthetic resin which is the main component,
Polyoxymethylene resin such as acetal copolymer, acetal homopolymer, nylon 6, nylon 6
6, any one kind of synthetic resin selected from polyamide resins such as nylon 11 and polyester resins such as polybutylene terephthalate is used.
【００１０】潤滑油としては、エンジン油、スピンドル
油、タービン油、マシン油、シリンダー油、ギア油など
の鉱油、ヒマシ油などの植物油、鯨油などの動物油、シ
リコン油などの合成油から選ばれた何れか一種の潤滑油
が使用される。これら潤滑油は、前記多孔質炭酸カルシ
ウムウイスカーに吸着される。そして、その配合割合は
１〜１０重量％、好ましくは３〜７重量％である。The lubricating oil is selected from engine oil, spindle oil, turbine oil, machine oil, cylinder oil, mineral oil such as gear oil, vegetable oil such as castor oil, animal oil such as whale oil, and synthetic oil such as silicone oil. Any kind of lubricating oil is used. These lubricating oils are adsorbed on the porous calcium carbonate whiskers. The blending ratio is 1 to 10% by weight, preferably 3 to 7% by weight.
【００１１】本発明において、上記多孔質炭酸カルシウ
ムウイスカー、潤滑油および熱可塑性合成樹脂からなる
組成物に潤滑性向上剤として、（１）炭化水素系ワック
ス、（２）高級脂肪酸、（３）高級脂肪酸を誘導して得
られるワックス、などロウ状を呈する物質を配合するこ
とができる。In the present invention, (1) a hydrocarbon wax, (2) a higher fatty acid, and (3) a higher wax are added to the composition comprising the porous calcium carbonate whiskers, lubricating oil and thermoplastic synthetic resin as a lubricity improver. A wax-like substance such as a wax obtained by inducing a fatty acid can be added.
【００１２】（１）炭化水素系ワックス 炭化水素系ワックスとしては、おおむね炭素数が２４以
上のパラフィン系ワックス、おおむね炭素数が２６以上
のオレフィン系ワックス、おおむね炭素数が２８以上の
アルキルベンゼン、このほか結晶質のマイクロクリスタ
リンワックスも有効に使用し得る。(1) Hydrocarbon wax As the hydrocarbon wax, a paraffin wax having a carbon number of 24 or more, an olefin wax having a carbon number of 26 or more, an alkylbenzene having a carbon number of 28 or more, and the like. Crystalline microcrystalline wax can also be used effectively.
【００１３】（２）高級脂肪酸 高級脂肪酸としては、おおむね炭素数が１４以上の飽和
脂肪酸、例えばミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリ
ン酸、アラキン酸、モンタン酸など、そしておおむね炭
素数が１８以上の不飽和脂肪酸、例えばオクタデセン
酸、パリナリン酸などである。(2) Higher fatty acid As the higher fatty acid, a saturated fatty acid having a carbon number of 14 or more, such as myristic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, montanic acid, etc., and unsaturated having a carbon number of 18 or more. Fatty acids such as octadecenoic acid, parinaric acid and the like.
【００１４】（３）高級脂肪酸を誘導して得られるワッ
クス これに属するワックスとしては、（ａ）高級脂肪酸エス
テル、（ｂ）高級脂肪酸アミド、（ｃ）高級脂肪酸塩な
どが挙げられる。 （ａ）高級脂肪酸エステル 高級脂肪酸エステルとしては、おおむね炭素数が２２以
上の高級脂肪酸のメチルおよびエチルエステル、例えば
ベヘン酸エチル、トリコ酸メチル、おおむね炭素数が１
６以上の高級脂肪酸と炭素数が１５以上の高級一価アル
コールとのエステル、ステアリン酸オクタデシルエステ
ル、そしておおむね炭素数が１３以上の高級脂肪酸のモ
ノ・ジグリセリンエステル、例えば１・３ジラウリン酸
グリセライド、さらにおおむね炭素数が１４以上の高級
脂肪酸のトリグリセライドなどを挙げることができる。 （ｂ）高級脂肪酸アミド 高級脂肪酸アミドとしては、とくにパルミチン酸アミ
ド、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミドなどが挙げ
られる。 （ｃ）高級脂肪酸塩 高級脂肪酸塩としては、アルカリおよびアルカリ土類金
属との塩、例えばステアリン酸リチウム、ステアリン酸
カルシウムなどが挙げられる。(3) Wax Obtained by Inducing Higher Fatty Acid Waxes belonging to this group include (a) higher fatty acid ester, (b) higher fatty acid amide, and (c) higher fatty acid salt. (A) Higher fatty acid ester As the higher fatty acid ester, methyl and ethyl esters of higher fatty acids having a carbon number of 22 or more, such as ethyl behenate, methyl trichoate, and generally having a carbon number of 1
Esters of higher fatty acids of 6 or more and higher monohydric alcohols of 15 or more carbon atoms, octadecyl stearate, and mono-diglycerin esters of higher fatty acids of 13 or more carbon atoms, for example, 1.3 dilauric acid glyceride, Further, triglycerides of higher fatty acids having generally 14 or more carbon atoms can be mentioned. (B) Higher fatty acid amide Examples of the higher fatty acid amide include palmitic acid amide, stearic acid amide, and oleic acid amide. (C) Higher fatty acid salt Examples of the higher fatty acid salt include salts with alkali and alkaline earth metals, such as lithium stearate and calcium stearate.
【００１５】これら潤滑性向上剤の配合量は前記潤滑油
の配合量との兼ね合いで決定され、おおむね１〜１０重
量％、好ましくは３〜７重量％が適当である。The blending amount of these lubricity improvers is determined in consideration of the blending amount of the above-mentioned lubricating oil, and is appropriately 1 to 10% by weight, preferably 3 to 7% by weight.
【００１６】本発明においては、上記潤滑性向上剤の代
わりに、あるいは潤滑性向上剤と併用して固体潤滑剤を
配合することができる。固体潤滑剤としては、黒鉛、二
硫化モリブデン、ポリテトラフルオロエチレン樹脂から
選択され、その配合量は１〜１０重量％、好ましくは３
〜７重量％が適当である。In the present invention, a solid lubricant may be blended in place of or in combination with the lubricity improver. The solid lubricant is selected from graphite, molybdenum disulfide and polytetrafluoroethylene resin, and the compounding amount thereof is 1 to 10% by weight, preferably 3
~ 7 wt% is suitable.
【００１７】上述した多孔質炭酸カルシウムウイスカー
と潤滑油と熱可塑性合成樹脂、あるいは多孔質炭酸カル
シウムウイスカーと潤滑油と潤滑性向上剤およびまたは
固体潤滑剤と熱可塑性合成樹脂との混合は、これらを所
定量配合して混合機で同時に混合し、これを押出機で押
し出し、ペレット化して成形材料とする方法、あるいは
潤滑油と多孔質炭酸カルシウムウイスカーと潤滑性向上
剤およびまたは固体潤滑剤を予め混合したものに熱可塑
性合成樹脂を混合し、これを押出機で押し出し、ペレッ
ト化して成形材料とする方法が採られる。The above-mentioned porous calcium carbonate whiskers, lubricating oil and thermoplastic synthetic resin, or porous calcium carbonate whiskers, lubricating oil, lubricity improver and / or solid lubricant and thermoplastic synthetic resin are mixed with each other. A predetermined amount is mixed and mixed at the same time with a mixer, and the mixture is extruded with an extruder and pelletized into a molding material, or lubricating oil, porous calcium carbonate whiskers, lubricity improver and / or solid lubricant are mixed in advance. A method in which a thermoplastic synthetic resin is mixed with the prepared product, which is extruded by an extruder and pelletized to obtain a molding material is adopted.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。なお、以下の実施例
において、摺動部材の摺動特性は、つぎの試験方法によ
り評価し、引張強さの値はＡＳＴＭ−Ｄ−６３８の試験
法に準拠して得たものである。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist of the present invention. In the following examples, the sliding characteristics of the sliding member were evaluated by the following test method, and the tensile strength value was obtained in accordance with the test method of ASTM-D-638.
【００１９】スラスト試験：表１に記載の条件下で摩擦
係数および摩耗量を測定した。そして、摩擦係数につい
ては、試験開始後定常状態に達したときの値で示し、摩
耗量については、試験開始後２０時間後の摺動面の寸法
変化量で示した。Thrust test: The coefficient of friction and the amount of wear were measured under the conditions shown in Table 1. The coefficient of friction was indicated by the value when the steady state was reached after the start of the test, and the amount of wear was indicated by the dimensional change of the sliding surface 20 hours after the start of the test.
【００２０】[0020]
【表１】 すべり速度 １０ｍ／ｍｉｎ 荷重 ２０ｋｇｆ／ｃｍ2 試験時間 ２０時間 潤滑 無潤滑 相手材 機械構造用炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）[Table 1] Sliding speed 10 m / min Load 20 kgf / cm 2 Test time 20 hours Lubricated unlubricated Counterpart material Carbon steel for machine structure (S45C)
【００２１】実施例１〜６ 熱可塑性合成樹脂として、ポリオキシメチレン樹脂
（「ＰＯＭ」と略記する。ポリプラスチック社製「ジュ
ラコンＭ９０フレーク」）を使用し、このＰＯＭに、平
均繊維長２０〜３０μｍ、平均繊維径０．５〜１．０μ
ｍの微細な針状を呈する多孔質炭酸カルシウムウイスカ
ー（丸尾カルシウム株式会社製「ウィスカル（商品
名）」、以下「ＣａＣＯ3 ウイスカー」と略記する。）
および潤滑油をヘンシェル型ミキサーで同時に混合し、
この混合物をスクリュー式押出機で押し出し、ペレット
化したものを成形材料とした。この成形材料をスクリュ
ーインライン型射出成形機によって、成形温度１８０
℃、射出成形圧９００ｋｇ／ｃｍ2 で成形し、縦横それ
ぞれ３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの板状成形物（摺動部材）を
得た。各板状成形物の組成およびスラスト試験の結果を
表２〜表３に示す。 （以下余白）Examples 1 to 6 As a thermoplastic synthetic resin, a polyoxymethylene resin (abbreviated as "POM", "Duracon M90 flakes" manufactured by Polyplastics Co., Ltd.) was used, and the average fiber length was 20 to 30 μm. , Average fiber diameter 0.5-1.0μ
Porous calcium carbonate whiskers having a fine needle-like shape of m ("Whiscar (trade name)" manufactured by Maruo Calcium Co., Ltd., hereinafter abbreviated as "CaCO 3 whiskers".)
And lubricating oil at the same time with a Henschel type mixer,
This mixture was extruded by a screw type extruder and pelletized to obtain a molding material. This molding material was molded at a molding temperature of 180 by a screw in-line injection molding machine.
Molding was carried out at a temperature of 30 ° C. and an injection molding pressure of 900 kg / cm 2 to obtain a plate-shaped molding (sliding member) having a length and width of 30 mm and a thickness of 3 mm. Tables 2 and 3 show the composition of each plate-shaped product and the result of the thrust test. (Below margin)
【００２２】[0022]
【表２】 実 施 例 １ ２ ３ ＰＯＭ ９２ ８５ ８０ ＣａＣＯ3 ウイスカー ５ １０ １５ 潤滑油（種類） エンジン油 エンジン油 エンジン油 潤滑油 ３ ５ ５ 潤滑向上剤（種類） ─ ─ ─ 潤滑向上剤 ─ ─ ─ 固体潤滑剤（種類） ─ ─ ─ 固体潤滑剤 ─ ─ ─ ──────────────────────────────────── スラスト試験 摩擦係数（μ） ０．１４ ０．１３ ０．１３ 摩耗量（μｍ） ２５ ２０ １８ ──────────────────────────────────── 引張強さ(kg/cm2) ５９３ ６０５ ６１１ （以下余白）[Table 2] Example 1 2 3 POM 92 85 80 80 CaCO 3 whiskers 5 10 15 Lubricating oil (type) Engine oil Engine oil Engine oil Lubricating oil 3 5 5 Lubrication improver (kind) ─ ─ Lubrication improver ─ ─ ─ Solid lubricant (Type) ─ ─ ─ Solid lubricant ─ ─ ─ ──────────────────────────────────── Thrust test Coefficient of friction (μ) 0.14 0.13 0.13 Amount of wear (μm) 25 20 18 ───────────────────────────── ──────── Tensile strength (kg / cm 2 ) 593 605 611 (the following margin)
【００２３】[0023]
【表３】 実 施 例 ４ ５ ６ ＰＯＭ ７３ ６９ ６３ ＣａＣＯ3 ウイスカー ２０ ２５ ３０ 潤滑油（種類） エンジン油 エンジン油 エンジン油 潤滑油 ７ ７ ７ 潤滑向上剤（種類） ─ ─ ─ 潤滑向上剤 ─ ─ ─ 固体潤滑剤（種類） ─ ─ ─ 固体潤滑剤 ─ ─ ─ ──────────────────────────────────── スラスト試験 摩擦係数（μ） ０．１４ ０．１３ ０．１３ 摩耗量（μｍ） １５ １７ ２０ ──────────────────────────────────── 引張強さ(kg/cm2) ６３０ ６４５ ６５２[Table 3] Example 4 5 6 POM 73 69 63 63 CaCO 3 whiskers 20 25 30 Lubricating oil (type) Engine oil Engine oil Engine oil Lubricating oil 7 7 7 Lubrication improver (type) ─ ─ ─ Lubrication improver ─ ─ ─ Solid lubricant (Type) ─ ─ ─ Solid lubricant ─ ─ ─ ──────────────────────────────────── Thrust test Coefficient of friction (μ) 0.14 0.13 0.13 Amount of wear (μm) 15 17 20 ───────────────────────────── ──────── Tensile strength (kg / cm 2 ) 630 645 652
【００２４】実施例７〜９ 熱可塑性合成樹脂として、ポリアミド（「ＰＡ」と略記
する。東レ社製「ナイロン６ ＣＭ１０２６」）を使用
し、このＰＡに実施例１〜６と同様のＣａＣＯ3 ウイス
カーおよび潤滑油をヘンシェル型ミキサーで同時に混合
し、この混合物をスクリュー式押出機で押し出し、ペレ
ット化したものを成形材料とした。この成形材料をスク
リューインライン型射出成形機によって、成形温度２４
０℃、射出成形圧７５０ｋｇ／ｃｍ2 で成形し、縦横そ
れぞれ３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの板状成形物（摺動部材）
を得た。各板状成形物の組成およびスラスト試験の結果
を表４に示す。Examples 7 to 9 Polyamide (abbreviated as "PA";"Nylon 6 CM1026" manufactured by Toray Industries, Inc.) was used as the thermoplastic synthetic resin, and the same CaCO 3 whiskers as in Examples 1 to 6 were used for this PA. The lubricating oil was mixed with a Henschel type mixer at the same time, and the mixture was extruded with a screw type extruder and pelletized to obtain a molding material. This molding material was molded at a molding temperature of 24 by a screw in-line injection molding machine.
Molded at 0 ° C. and injection molding pressure of 750 kg / cm 2 , a plate-shaped molded product (sliding member) having a length and width of 30 mm and a thickness of 3 mm.
I got Table 4 shows the composition of each plate-shaped product and the result of the thrust test.
【００２５】[0025]
【表４】 実 施 例 ７ ８ ９ ＰＡ ８５ ８５ ７３ ＣａＣＯ3 ウイスカー １０ １５ ２０ 潤滑油（種類） エンジン油 エンジン油 エンジン油 潤滑油 ５ ５ ７ 潤滑向上剤（種類） ─ ─ ─ 潤滑向上剤 ─ ─ ─ 固体潤滑剤（種類） ─ ─ ─ 固体潤滑剤 ─ ─ ─ ──────────────────────────────────── スラスト試験 摩擦係数（μ） ０．１４ ０．１３ ０．１３ 摩耗量（μｍ） ２０ １７ １５ ──────────────────────────────────── 引張強さ(kg/cm2) ６３３ ６７２ ７００[Table 4] Example 7 8 9 PA 85 85 73 73 CaCO 3 whiskers 10 15 20 Lubricating oil (kind) Engine oil Engine oil Engine oil Lubricating oil 5 5 7 Lubrication improver (kind) ─ ─ Lubrication improver ─ ─ ─ Solid lubricant (Type) ─ ─ ─ Solid lubricant ─ ─ ─ ──────────────────────────────────── Thrust test Coefficient of friction (μ) 0.14 0.13 0.13 Amount of wear (μm) 20 17 15 ───────────────────────────── ──────── Tensile strength (kg / cm 2 ) 633 672 700
【００２６】実施例１０〜１２ 熱可塑性合成樹脂として、ポリブチレンテレフタレート
（「ＰＢＴ」と略記する。東洋紡績社製「Ｎ−１０４
０」）を使用し、このＰＢＴに実施例１〜６と同様のＣ
ａＣＯ3 ウイスカーおよび潤滑油をヘンシェル型ミキサ
ーで同時に混合し、この混合物をスクリュー式押出機で
押し出し、ペレット化したものを成形材料とした。この
成形材料をスクリューインライン型射出成形機によっ
て、成形温度２２０℃、射出成形圧５００ｋｇ／ｃｍ2
で成形し、縦横それぞれ３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの板状成
形物（摺動部材）を得た。各板状成形物の組成およびス
ラスト試験の結果を表５に示す。Examples 10 to 12 Polybutylene terephthalate (abbreviated as "PBT") as a thermoplastic synthetic resin. "N-104" manufactured by Toyobo Co., Ltd.
0 ") and use the same C as in Examples 1-6 for this PBT.
The aCO 3 whiskers and the lubricating oil were mixed at the same time with a Henschel type mixer, and the mixture was extruded with a screw type extruder and pelletized to obtain a molding material. This molding material was molded by a screw in-line type injection molding machine at a molding temperature of 220 ° C. and an injection molding pressure of 500 kg / cm 2.
To obtain a plate-shaped molded product (sliding member) having a length and width of 30 mm and a thickness of 3 mm. Table 5 shows the composition of each plate-shaped product and the result of the thrust test.
【００２７】[0027]
【表５】 実 施 例 １０ １１ １２ ＰＢＴ ８５ ８０ ７３ ＣａＣＯ3 ウイスカー １０ １５ ２０ 潤滑油（種類） エンジン油 エンジン油 エンジン油 潤滑油 ５ ５ ７ 潤滑向上剤（種類） ─ ─ ─ 潤滑向上剤 ─ ─ ─ 固体潤滑剤（種類） ─ ─ ─ 固体潤滑剤 ─ ─ ─ ──────────────────────────────────── スラスト試験 摩擦係数（μ） ０．１８ ０．１８ ０．１５ 摩耗量（μｍ） ２５ ２３ １８ ──────────────────────────────────── 引張強さ(kg/cm2) ５０９ ５３１ ５５３[Table 5] Example 10 11 12 PBT 85 80 73 73 CaCO 3 whiskers 10 15 20 Lubricating oil (type) Engine oil Engine oil Engine oil Lubricating oil 5 5 7 Lubrication improver (kind) ─ ─ Lubrication improver ─ ─ Solid lubricant (Type) ─ ─ ─ Solid lubricant ─ ─ ─ ──────────────────────────────────── Thrust test Friction coefficient (μ) 0.18 0.18 0.15 Wear amount (μm) 25 23 18 ───────────────────────────── ──────── Tensile strength (kg / cm 2 ) 509 531 553
【００２８】実施例１３〜１６ ＰＯＭフレークに、実施例１〜６と同様のＣａＣＯ3 ウ
イスカー１０〜２０重量％、ＳＡＥ３０番エンジン油５
〜７重量％、潤滑向上剤としてステアリン酸粉末５重量
％およびまたは固体潤滑剤としてポリテトラフルオロエ
チレン樹脂（ＰＴＦＥ）粉末５重量％をヘンシェル型ミ
キサーで同時に混合し、この混合物をスクリュー式押出
機で押し出し、ペレット化したものを成形材料とした。
以下実施例１〜６と同様の方法で縦横それぞれ３０ｍ
ｍ、厚さ３ｍｍの板状成形物（摺動部材）を得た。各板
状成形物の組成およびスラスト試験の結果を表６に示
す。Examples 13 to 16 POM flakes with 10 to 20 wt% CaCO 3 whiskers similar to Examples 1 to 6, SAE No. 30 engine oil 5
~ 7 wt%, 5 wt% stearic acid powder as a lubricity improver and / or 5 wt% polytetrafluoroethylene resin (PTFE) powder as a solid lubricant are mixed simultaneously in a Henschel mixer and the mixture is screw-extruded. The material extruded and pelletized was used as a molding material.
In the same manner as in Examples 1 to 6 below, the height and width are each 30 m.
A plate-shaped molded product (sliding member) having a thickness of m and a thickness of 3 mm was obtained. Table 6 shows the composition of each plate-shaped product and the result of the thrust test.
【００２９】[0029]
【表６】 実 施 例 １３ １４ １５ １６ ＰＯＭ ８０ ８０ ７５ ６３ ＣａＣＯ3 ウイスカー １０ １０ １０ ２０ 潤滑油（種類） エンジン油 エンジン油 エンジン油 エンジン油 潤滑油 ５ ５ ５ ７ 潤滑向上剤（種類）ステアリン酸 ─ ステアリン酸 ステアリン酸 潤滑向上剤 ５ ─ ５ ５ 固体潤滑剤（種類） ─ ＰＴＦＥ ＰＴＦＥ ＰＴＦＥ 固体潤滑剤 ─ ５ ５ ５ ──────────────────────────────────── スラスト試験 摩擦係数（μ） ０．１２ ０．１３ ０．１２ ０．１２ 摩耗量（μｍ） １８ １７ １７ １５ ──────────────────────────────────── 引張強さ(kg/cm2) ５６８ ５７８ ５４２ ５９６[Table 6] Example 13 14 15 16 POM 80 80 75 75 63 CaCO 3 Whisker 10 10 10 20 Lubricating oil (type) Engine oil Engine oil Engine oil Engine oil Lubricating oil 5 5 5 7 Lubrication improver (type) Stearic acid-Stearic acid stearin Acid Lubrication improver 5 ─ 5 5 Solid lubricant (type) ─ PTFE PTFE PTFE PTFE solid lubricant ─ 5 5 5 ────────────────────────── ─────────── Thrust test Friction coefficient (μ) 0.12 0.13 0.12 0.12 Wear amount (μm) 18 17 17 15 15 ──────────── ───────────────────────── Tensile strength (kg / cm 2 ) 568 578 542 596
【００３０】実施例１７〜２０ ＰＡ粉末に、実施例１〜６と同様のＣａＣＯ3 ウイスカ
ー１０〜２０重量％、ＳＡＥ３０番エンジン油５〜７重
量％、潤滑向上剤としてステアリン酸粉末５重量％およ
びまたは固体潤滑剤として二硫化モリブデン（Ｍｏ
Ｓ2 ）粉末５重量％をヘンシェル型ミキサーで同時に混
合し、この混合物をスクリュー式押出機で押し出し、ペ
レット化したものを成形材料とした。以下実施例７〜９
と同様の方法で縦横それぞれ３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの板
状成形物（摺動部材）を得た。各板状成形物の組成およ
びスラスト試験の結果を表７に示す。Examples 17 to 20 PA powder was mixed with 10 to 20% by weight of CaCO 3 whiskers similar to Examples 1 to 6, 5 to 7% by weight of SAE No. 30 engine oil, 5% by weight of stearic acid powder as a lubricity improver, and Or molybdenum disulfide (Mo
5% by weight of S 2 ) powder was simultaneously mixed by a Henschel type mixer, and the mixture was extruded by a screw type extruder to be pelletized to obtain a molding material. Examples 7 to 9 below
A plate-shaped molded product (sliding member) having a length and width of 30 mm and a thickness of 3 mm was obtained by the same method as described above. Table 7 shows the composition of each plate-shaped product and the result of the thrust test.
【００３１】[0031]
【表７】 実 施 例 １７ １８ １９ ２０ ＰＡ ８０ ８０ ７５ ６３ ＣａＣＯ3 ウイスカー １０ １０ １０ ２０ 潤滑油（種類） エンジン油 エンジン油 エンジン油 エンジン油 潤滑油 ５ ５ ５ ７ 潤滑向上剤（種類）ステアリン酸 ─ ステアリン酸 ステアリン酸 潤滑向上剤 ５ ─ ５ ５ 固体潤滑剤（種類） ─ ＭｏＳ2 ＭｏＳ2 ＭｏＳ2 固体潤滑剤 ─ ５ ５ ５ ──────────────────────────────────── スラスト試験 摩擦係数（μ） ０．１３ ０．１４ ０．１３ ０．１２ 摩耗量（μｍ） １６ １５ １５ １２ ──────────────────────────────────── 引張強さ(kg/cm2) ６０１ ５７３ ５４０ ５５２[Table 7] Example 17 18 19 20 PA 80 80 75 75 63 CaCO 3 Whiskers 10 10 10 20 Lubricating oil (type) Engine oil Engine oil Engine oil Engine oil Lubricating oil 5 5 5 7 Lubrication improver (type) Stearic acid-Stearic acid stearin Acid Lubrication improver 5 ─ 5 5 Solid lubricant (type) ─ MoS 2 MoS 2 MoS 2 solid lubricant ─ 5 5 5 ─────────────────────── ────────────── Thrust test Friction coefficient (μ) 0.13 0.14 0.13 0.12 Abrasion amount (μm) 16 15 15 15 12 ───────── ──────────────────────────── Tensile strength (kg / cm 2 ) 601 573 540 552
【００３２】実施例２１〜２４ ＰＢＴ粉末に、実施例１〜６と同様のＣａＣＯ3 ウイス
カー１０〜２０重量％、ＳＡＥ３０番エンジン油５〜７
重量％、潤滑向上剤としてステアリン酸粉末５重量％お
よびまたは固体潤滑剤としてポリテトラフルオロエチレ
ン樹脂（ＰＴＦＥ）粉末５重量％をヘンシェル型ミキサ
ーで同時に混合し、この混合物をスクリュー式押出機で
押し出し、ペレット化したものを成形材料とした。以下
実施例１０〜１２と同様の方法で縦横それぞれ３０ｍ
ｍ、厚さ３ｍｍの板状成形物（摺動部材）を得た。各板
状成形物の組成およびスラスト試験の結果を表８に示
す。Examples 21 to 24 PBT powder was mixed with 10 to 20% by weight of CaCO 3 whiskers similar to those of Examples 1 to 6 and SAE No. 30 engine oil 5 to 7.
% By weight, 5% by weight of stearic acid powder as a lubricity improver and / or 5% by weight of polytetrafluoroethylene resin (PTFE) powder as a solid lubricant are simultaneously mixed in a Henschel mixer, and the mixture is extruded by a screw type extruder, The pelletized material was used as a molding material. In the same manner as in Examples 10 to 12 below, the height and width are each 30 m.
A plate-shaped molded product (sliding member) having a thickness of m and a thickness of 3 mm was obtained. Table 8 shows the composition of each plate-shaped product and the result of the thrust test.
【００３３】[0033]
【表８】 実 施 例 １７ １８ １９ ２０ ＰＢＴ ８０ ８０ ７５ ６３ ＣａＣＯ3 ウイスカー １０ １０ １０ ２０ 潤滑油（種類） エンジン油 エンジン油 エンジン油 エンジン油 潤滑油 ５ ５ ５ ７ 潤滑向上剤（種類）ステアリン酸 ─ ステアリン酸 ステアリン酸 潤滑向上剤 ５ ─ ５ ５ 固体潤滑剤（種類） ─ ＰＴＦＥ ＰＴＦＥ ＰＴＦＥ 固体潤滑剤 ─ ５ ５ ５ ──────────────────────────────────── スラスト試験 摩擦係数（μ） ０．１６ ０．１６ ０．１３ ０．１２ 摩耗量（μｍ） ２３ ２３ １５ １２ ──────────────────────────────────── 引張強さ(kg/cm2) ４７３ ４４６ ４１５ ４６５[Table 8] Example 17 18 19 20 PBT 80 80 75 75 63 CaCO 3 Whisker 10 10 10 20 Lubricating oil (kind) Engine oil Engine oil Engine oil Engine oil Lubricating oil 5 5 5 7 Lubrication improver (kind) Stearic acid-Stearic acid stearin Acid Lubrication improver 5 ─ 5 5 Solid lubricant (type) ─ PTFE PTFE PTFE PTFE solid lubricant ─ 5 5 5 ─────────────────────────── ─────────── Thrust test Friction coefficient (μ) 0.16 0.16 0.13 0.12 Abrasion amount (μm) 23 23 15 12 ─────────── ───────────────────────── Tensile strength (kg / cm 2 ) 473 446 415 465
【００３４】比較例１ ＰＯＭフレークにＳＡＥ３０番エンジン油５重量％を加
えて高速ミキサーで攪拌混合し、これをスクリューイン
ライン型射出成形機を用いて下記の条件で射出成形し、
縦横それぞれ３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの板状成形物（摺動
部材）を得た。 記 成形機の加熱シリンダー供給部： ７０℃ 成形機の加熱シリンダー圧縮部：１７０℃ 成形機の加熱シリンダー計量部：１９０℃ 成形機の加熱シリンダーノズル部：１９０℃Comparative Example 1 5% by weight of SAE No. 30 engine oil was added to POM flakes, and the mixture was stirred and mixed with a high speed mixer, and this was injection molded under the following conditions using a screw in-line type injection molding machine,
A plate-shaped molded product (sliding member) having a length and width of 30 mm and a thickness of 3 mm was obtained. The heating cylinder supply part of the molding machine: 70 ° C The heating cylinder compression part of the molding machine: 170 ° C The heating cylinder metering part of the molding machine: 190 ° C The heating cylinder nozzle part of the molding machine: 190 ° C
【００３５】比較例２ ＰＡ粉末にＳＡＥ３０番エンジン油５重量％を加えて高
速ミキサーで攪拌混合し、これをスクリューインライン
型射出成形機を用いて下記の条件で射出成形し、縦横そ
れぞれ３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの板状成形物（摺動部材）
を得た。 記 成形機の加熱シリンダー供給部：１２０℃ 成形機の加熱シリンダー圧縮部：２００℃ 成形機の加熱シリンダー計量部：２３０℃ 成形機の加熱シリンダーノズル部：２４０℃Comparative Example 2 5% by weight of SAE No. 30 engine oil was added to PA powder, and the mixture was stirred and mixed with a high-speed mixer, and this was injection-molded using a screw in-line type injection molding machine under the following conditions. 3 mm plate shaped product (sliding member)
I got The heating cylinder supply part of the molding machine: 120 ° C The heating cylinder compression part of the molding machine: 200 ° C The heating cylinder metering part of the molding machine: 230 ° C The heating cylinder nozzle part of the molding machine: 240 ° C
【００３６】比較例３ ＰＢＴ粉末にＳＡＥ３０番エンジン油５重量％を加えて
高速ミキサーで攪拌混合し、これをスクリューインライ
ン型射出成形機を用いて下記の条件で射出成形し、縦横
それぞれ３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの板状成形物（摺動部
材）を得た。 記 成形機の加熱シリンダー供給部： ７０℃ 成形機の加熱シリンダー圧縮部：２００℃ 成形機の加熱シリンダー計量部：２４０℃ 成形機の加熱シリンダーノズル部：２３５℃Comparative Example 3 5 wt% of SAE No. 30 engine oil was added to PBT powder, and the mixture was stirred and mixed with a high-speed mixer, and this was injection-molded using a screw in-line type injection molding machine under the following conditions. A plate-shaped molded product (sliding member) having a thickness of 3 mm was obtained. The heating cylinder supply part of the molding machine: 70 ° C The heating cylinder compression part of the molding machine: 200 ° C The heating cylinder metering part of the molding machine: 240 ° C The heating cylinder nozzle part of the molding machine: 235 ° C
【００３７】比較例４ ＰＯＭフレークに、ＳＡＥ３０番エンジン油５重量％を
含有した分子量約１００万のポリエチレン樹脂（三井石
油化学社製高密度ポリエチレン「Ｈｉ−Ｚｅｘ−ミリオ
ン」）を加えて高速ミキサーで攪拌混合し、これをスク
リューインライン型射出成形機を用いて下記の条件で射
出成形し、縦横それぞれ３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの板状成
形物（摺動部材）を得た。Comparative Example 4 A polyethylene resin having a molecular weight of about 1,000,000 containing 5% by weight of SAE No. 30 engine oil (high density polyethylene "Hi-Zex-Million" manufactured by Mitsui Petrochemical Co., Ltd.) was added to POM flakes and the mixture was mixed with a high speed mixer. The mixture was stirred and mixed, and this was injection-molded using a screw in-line type injection molding machine under the following conditions to obtain a plate-shaped molded product (sliding member) having a length and width of 30 mm and a thickness of 3 mm.
【００３８】上述した比較例１〜４で得た板状成形物の
組成およびスラスト試験の結果を表９に示す。Table 9 shows the composition of the plate-like molded articles obtained in the above-mentioned Comparative Examples 1 to 4 and the result of the thrust test.
【００３９】[0039]
【表９】 比 較 例 １ ２ ３ ４ 熱可塑性合成樹脂 POM 95 PA 95 PBT 95 POM 85 ＣａＣＯ3 ウイスカー ─ ─ ─ ─ 潤滑油（種類） エンジン油 エンジン油 エンジン油 エンジン油 潤滑油 ５ ５ ５ ５ ポリエチレン樹脂 ─ ─ ─ 10 ──────────────────────────────────── スラスト試験 摩擦係数 ０．１３ ０．１２ ０．１５ ０．１３ 摩耗量（μｍ） ２５ ２３ ２２ １９ ──────────────────────────────────── 引張強さ ４５０ ５４４ ４３０ ４００[Table 9] Comparative example 1 2 3 4 Thermoplastic synthetic resin POM 95 PA 95 PBT 95 POM 85 CaCO 3 whiskers ─ ─ ─ ─ Lubricating oil (type) Engine oil Engine oil Engine oil Engine oil Lubricating oil 5 5 5 5 Polyethylene Resin ─ ─ ─ 10 ──────────────────────────────────── Thrust test Coefficient of friction 0.13 0. 12 0.15 0.13 Abrasion amount (μm) 25 23 22 19 ────────────────────────────────── ── Tensile strength 450 544 430 400
【００４０】上述した実施例から、本発明の組成物は、
比較例１〜３のような成形機の加熱シリンダー部の温度
制御など改造を施す必要なく普通の成形機にて成形可能
であることがわかる。また、当該組成物から成る成形物
（摺動部材）は摺動特性においては比較例のものとほぼ
同等の性能を発揮し、摺動部材の機械的強度においては
大幅に向上させることができる。From the above examples, the compositions of the present invention are
It can be seen that the molding can be performed by an ordinary molding machine without modification such as temperature control of the heating cylinder of the molding machine as in Comparative Examples 1 to 3. Further, the molded product (sliding member) made of the composition exhibits almost the same performance in sliding characteristics as that of the comparative example, and the mechanical strength of the sliding member can be greatly improved.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、本発明の
摺動部材用樹脂組成物は普通の成形機にて成形可能であ
り、その成形物（摺動部材）の摺動特性を低下させるこ
となく摺動部材の機械的強度を向上させることができる
ものである。According to the present invention described above, the resin composition for a sliding member of the present invention can be molded by an ordinary molding machine, and the sliding characteristics of the molded product (sliding member) are deteriorated. It is possible to improve the mechanical strength of the sliding member without doing so.
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｋ 5/10 ＫＡＳ Ｃ０８Ｋ 5/10 ＫＡＳ 5/20 ＫＢＡ 5/20 ＫＢＡ 7/08 ＫＣＪ 7/08 ＫＣＪ Ｃ０８Ｌ 59/02 ＬＭＮ Ｃ０８Ｌ 59/02 ＬＭＮ 67/00 ＬＰＡ 67/00 ＬＰＡ 91/00 ＬＳＪ 91/00 ＬＳＪ 101/00 101/00 //(Ｃ０８Ｌ 67/00 27:18） Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical display location C08K 5/10 KAS C08K 5/10 KAS 5/20 KBA 5/20 KBA 7/08 KCJ 7/08 KCJ C08L 59 / 02 LMN C08L 59/02 LMN 67/00 LPA 67/00 LPA 91/00 LSJ 91/00 LSJ 101/00 101/00 // (C08L 67/00 27:18)
Claims (6)
３０重量％、潤滑油を１〜１０重量％含有し、残部が熱
可塑性合成樹脂であることを特徴とする摺動部材用樹脂
組成物。1. A porous calcium carbonate whisker comprising 5 to 5
A resin composition for a sliding member, comprising 30% by weight, 1 to 10% by weight of a lubricating oil, and the balance being a thermoplastic synthetic resin.
均繊維長が２０〜３０μｍ、平均繊維径が０．５〜１．
０μｍの微細な針状を呈する請求項１に記載の摺動部材
用樹脂組成物。2. The porous calcium carbonate whiskers have an average fiber length of 20 to 30 μm and an average fiber diameter of 0.5 to 1.
The resin composition for a sliding member according to claim 1, which has a fine needle shape of 0 μm.
ン、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレートから選ば
れた何れか一種の合成樹脂である請求項１に記載の摺動
部材用樹脂組成物。3. The resin composition for a sliding member according to claim 1, wherein the thermoplastic synthetic resin is one kind of synthetic resin selected from polyoxymethylene, polyamide, and polybutylene terephthalate.
ばれたいずれか一種の潤滑油である請求項１に記載の摺
動部材用樹脂組成物。4. The resin composition for a sliding member according to claim 1, wherein the lubricating oil is one kind of lubricating oil selected from mineral oil, vegetable oil and synthetic oil.
酸、高級脂肪酸を誘導して得られるワックス、高級脂肪
酸エステル、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸塩から選択
される潤滑性向上剤を１〜１０重量％の割合で含有する
請求項１に記載の摺動部材用樹脂組成物。5. A lubricity improver selected from a hydrocarbon wax, a higher fatty acid, a wax obtained by deriving a higher fatty acid, a higher fatty acid ester, a higher fatty acid amide, and a higher fatty acid salt in an amount of 1 to 10% by weight. The resin composition for a sliding member according to claim 1, which is contained in a ratio.
トラフルオロエチレン樹脂から選択される固体潤滑剤を
１〜１０重量％の割合で含有する請求項１に記載の摺動
部材用樹脂組成物。6. The resin composition for a sliding member according to claim 1, further comprising a solid lubricant selected from graphite, molybdenum disulfide and polytetrafluoroethylene resin in a proportion of 1 to 10% by weight.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30339195A JPH09136987A (en) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | Sliding member resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30339195A JPH09136987A (en) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | Sliding member resin composition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09136987A true JPH09136987A (en) | 1997-05-27 |
Family
ID=17920463
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|---|---|---|---|
| JP30339195A Pending JPH09136987A (en) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | Sliding member resin composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09136987A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000074136A (en) * | 1998-08-28 | 2000-03-07 | Oiles Ind Co Ltd | Sliding structure combining two sliding members, and sliding support device using it |
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| CN100334152C (en) * | 2005-03-29 | 2007-08-29 | 绵阳市重业直锥齿轮有限责任公司 | Plastic cushion composition for automobile gear and its preparing method |
| US8420580B2 (en) | 2009-12-18 | 2013-04-16 | Daido Metal Company | Sliding resin composition |
-
1995
- 1995-10-30 JP JP30339195A patent/JPH09136987A/en active Pending
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