JPS60184545A - 摺動材用組成物 - Google Patents

摺動材用組成物

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JPS60184545A
JPS60184545A JP4163284A JP4163284A JPS60184545A JP S60184545 A JPS60184545 A JP S60184545A JP 4163284 A JP4163284 A JP 4163284A JP 4163284 A JP4163284 A JP 4163284A JP S60184545 A JPS60184545 A JP S60184545A
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Satoshi Ishii
聡 石井
Nobuyuki Hayashi
林 宜行
Kiyotaka Saito
清高 斉藤
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Denki Kagaku Kogyo KK
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は芳香族ビニルー不飽和ジカルデン酸イミド共重
合体を含む摺動材用組成物に関するものである。
従来から固体減摩剤を含む摺動材用組成物は知られてい
る(特公昭50−5748.特公昭50−6024.特
開昭54−87752>。
しかしながらこれらの摺動材用組成物は耐熱性が低いた
め用途が限定されている。
本発明はこの欠点を改良すべく鋭意研究を行なった結果
、芳香族ビニル単量体残基35〜75重量%および不飽
和ジカル?ン酸イミド銹導体残基25〜65重量%を含
む共重合体−(以下しばしば「芳香族ビニルー不飽和ジ
カルボン酸イミド共重合体」という)を15重量%以上
含有する熱可塑性樹脂100重量部に、固体減摩剤0.
1〜100重量部および高級脂肪酸、高級脂肪酸エステ
ル、高級脂肪酸アミドおよびシリコンオイルの群から選
ばれた少くとも一種を0〜10重量部配合した組成物は
、予期せる以上に摩擦摩耗特性および耐熱性に優れるこ
とを見出し、本発明に到達したものである。
本発明に用いる熱可塑性樹脂は芳香族ビニル −一不飽
和ジカル?ン酸イミド共重合体のみからなるものであっ
てもよいが、この共重合体を少なくとも15重量−以上
含んでいればこれに更にアクリロニトリル−ブタジェン
−スチレン共重合体、アクリロニトリル−シタジエン−
スチレン−α−メチルスチレン共重合体、アクリロニト
リル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−α−メチ
ルスチレン共重合体、アクリロニトリル−アクリルがム
ースチレン共重合体、アクリロニトリル−エチレン・プ
ロピレン系がムースチレン共重合体、メチルメタクリレ
ート−ブタジェン−スチレン共重合体、芳香族ポリカー
ボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン
テレフタレート、ナイロン−6、ナイロン−6,6、ポ
リフェニレンサルファイドおよびポリスルホン等の熱可
塑性樹脂を混合したものでもよい。
ここで芳香族ビニルー不飽和ジヵルがン酸イミド共重合
体およびその製法について説明する。
共重合体を構成する芳香族ビニル単量体としてはスチレ
ン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、t−ブチル
スチレン、クロロスチレン等のスチレン単量体およびそ
の置換体があげられこれらの中でスチレンが特に好まし
い。芳香族ビニルー不飽和ジカル?ン酸イミド共重合体
は不飽和ジカルボン酸無水物を芳香族ビニル#、量体と
共重合させた後アンモニアおよび/又は第一級アミンと
反応させてイミド誘導体にしても、又はマレイミド、N
−メチルマレイミド、N −エチルマレイミド、N−シ
クロヘキシルマレイミド、N−フェニルマレイミド、N
−ナフチルマレイミド等のイミド単量体を直接芳香族ビ
ニル単量体と共重合させたものでもよい。しかしながら
これら共重合体を製造する方法としては前者、すなわち
不飽和シカルピン酸無水物を芳香族ビニル単量体と共重
合させた後にイミド化する方法が共重合性および経済性
の点でよシ好ましい。
不飽和ジカルボン酸無水物としてはマレイン酸、イタコ
ン酸、シトラコン酸、アコニット酸等の無水物がおり、
マレイン酸無水物が特に好ましい。イミド化反応に用い
るアンモニアや第一級アミンは無水又は水溶液のいずれ
の状態でらってもよく、また第一級アミンの例としてメ
チルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、シクロヘ
キシルアミン等のアルキルアミンおよびこれらのクロル
又はブロム置換アルキルアミン、アニリン、トリルアミ
ン、ナフチルアミン等の芳香族アミンおよびクロル又は
ブロム置換芳香族アミンがあげられるが、これらの中で
特にアニリンが好ましい。
芳香族ビニル単量体と不飽和ジカルボン酸無水物との共
重合体のイミド化反応は、溶液状態又は懸濁状態で行な
う場合は通常の反応容器、例えばオートクレーブなどを
用いるのが好ましく、塊状溶融状態で行なう場合は脱揮
装置のついた押出機を用いてもよい。イミド化反応の温
度は約80〜350℃であり、好ましくは、1o。
〜300℃である。80℃未満の場合には反応速贋が遅
く、反応に長時間を要し実用的でない。
一方350℃を越える場合には重合体の熱分解による物
性低下をきたす。
イミド化反応時には触媒を用いてもよく、その場合は第
三級アミン、例えばトリエチルアミン等が好ましく用い
られる。
本発明における芳香族ビニルー不飽和ジカルがン酸イミ
ド共重合体中芳香族ビニル単量体残基は35〜75重量
%であシ、芳香族ビニル単量体残基の含有量が35重量
%未満であると芳香族ビニル化合物の特徴である成形性
、寸法安定性が失なわれる。また不飽和ジカルボン酸イ
ミド誘導体残基が25重量%未満では、成形物の耐熱性
、耐熱水性および耐薬品性が十分でなくなる。一方イミ
ド誘導体残基が65重量%を越えると成形物の機械的強
度が十分でなくなりまた成形性も著しく悪くなる。
本発明で用いる芳香族ビニル単量体残基と不飽和ジカル
?ン酸イミド誘導体残基を含む共重合体には0〜40重
量%のゴム状重合体および/又は、芳香族ビニル単量体
、不飽和ジカルボン酸無水物および/又は不飽和ジカル
デン酸イミド誘導体と共重合可能な単量体残基を0〜4
0重量%含有することができる。ゴム状重合体としては
ブタジェン重合体、ブタジェンと共重合可能なビニル単
量体との共重合体、エチレンープロピレン共重合体、エ
チレン−プロピレン−ジエン共重合体、ブタジェンと芳
香族ビニルとのブロック共重合体、アクリル酸エステル
重合体およびアクリル酸二おチルとこれと共重合可能な
ビニル単量体との共重合体等が用いられる。
芳香族ビニル単量体、不飽和ジカルツ?゛ン酸無水物お
よび/又は不飽和ジカル?ン酸イミド誘導体と共重合可
能な単量体としてはアクリロニトリル、メタクリロニト
リル、α−クロロアクリロニトリル等のシアン化ビニル
単量体、メチルアクリル酸エステル、エチルアクリル酸
エステル、グチルアクリル酸エステル等のアクリル酸エ
ステル単量体、メチルメタクリル酸エステル、エチルメ
タクリル酸エステル等のメタクリル酸エステル単量体、
アクリル酸、メタクリル酸等のビニルカルデン酸単量体
、アクリル酸アミドおよびメタクリル酸アミド等がある
本発明に用いられる固体減摩剤としては、MO82、ダ
ラファイト、アスベスト、フッ化黒鉛、?ロンナイトラ
イド等があげられる。
本発明に用いられる固体減摩剤の使用量は、芳香族ビニ
ルー不飽和ジカルボン酸イミド共重合体を含む熱可塑性
゛樹脂10.0重量部に対し、摩擦摩耗性への向上効果
を考えて0.1重量部以上、かつ樹脂の機械的強度を考
慮して100重量部以下、好ましくは0.5〜20重量
部である。
本発明に用いられる高級脂肪酸としては、例えばミリス
チン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸、オ
レイン酸、エルカ酸、リノール酸、リルン酸等が含まれ
る。
高級脂肪酸エステルとしては高級脂肪酸とアルコールと
の縮合で得られる化合物で例えばステアリン酸の誘導体
についてみるとポリオキシエチレンジステアレート、ダ
リセロールモノステアレート、ンルビタンステアレート
、プロピレングリコールモノステアレート、ポリオキシ
ソロ−レンゲリコールモノステアレート、ホリオキシエ
チレンソルビタンモノステアレートなどがある。同様に
ミリスチン酸、パルミチン酸、モンタン酸、オレイン酸
、エルカ酸、リノール酸、リルン酸等のエステルも含ま
れる。
高級脂肪酸アミドとしては例えばパルミチン酸、アミド
、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、リノール酸
アミド、リノール酸アミド、エルカ酸アミド等がある。
本発明の摺動材用組成物は高級脂肪酸、高級脂肪酸エス
テル、高級脂肪酸アミド又はシリコンオイルの添加によ
り、さらに摩擦摩耗特性の向上が認められるが、芳香族
ビニルー不飽和ジカルボン酸イミド共重合体を含む熱可
塑性樹脂100重量部に対し、樹脂の耐熱性、加工時の
発煙及び成形品表面のツリードアウド等の悪影響を考慮
して、添加量は10重量部以下、好ましくは3重量部以
下に抑える。
本発明の摺動材用組成物毎、安定剤、難燃剤、可塑剤、
滑剤、紫外線吸収剤、着色剤、メルク、クレー、シリカ
、アルミナ、マイカ、炭酸カルシウム等の充填剤、フッ
素樹脂および帯電防止剤等が含有されていてもよい。
本発明の摺動材用組成物は、従来の摺動材用組成物に比
べ耐熱性に著しく優れてい−るため、高度の耐熱性が要
求される分野において特に有利に使用されること膠でき
る。
以下本発明をさらに実施例によって説明するが、以下の
実施例に限定されるものではない。
なお実施例中の部、チはいずれも重量基準で表わした。
実験例(1) 攪拌機を備えたオートクレーブ中にスチレン60部、メ
チルエチルケトン100部を仕込み。
系内を窒素ガスで置換した後、温度を83℃に昇温し、
無水マレイン酸40部とベンゾイル・ぞ−オキサイド0
.15部をメチルエチルケトン200部に溶解した溶液
を8時間で連続的に添加した。添加後さらに3時間温度
を83℃に保った。粘稠な反応液の一部をサンプリング
してガスクロマトグラフィーにより未反応単量体の定量
を行なった結果、重合率はス升しン94.5 。
チ、無水マレイン酸99チであった。ここで得られた共
重合体溶液に無水マレイン酸に対し当量のアニリン38
部、トリエチルアミン0.3部を加え140℃で7時間
反応させた。反応溶液にメチルエチルケトン200部を
加え、室温まで冷却し、激しく攪拌したメタノール15
00部に注ぎ、析出、F別、乾燥しイミド化重合体を得
た。C−13NMR分析よシ酸無水物基のイミド基への
転化率は98%でおった。このイミド化重合体は不飽和
ジカルボン酸イミド誘導体としてのN−フェニルマレイ
ミド単位k 54.6チ含む共重合体であ夛、これを重
合体Aとした。
実験例(2) 実験例(1)と同様のオートクレーブ中にスチレン60
部、メチルエチルケトン100部、小片状に切断したポ
リブタジェン10都を仕込み、室温で一昼夜攪拌しゴム
を溶解した後、系内を窒−素ガスで置換し、温度を83
℃に昇温した。
ル0.075部をメチルエチルケトン200iK溶解し
た溶液を8時間で連続的に添加した。これ以降は実験例
(1)と全く同じ操作を行なった。
重合率はスチレン96%、無水マレイン酸99係であっ
た。このイミド化重合体は不飽和ジヵル”」ンン酸イミ
ド訪尋体としてのN−フェニルマレイミド単位を49.
9 %含む共重合体でちゃ、これを重合体Bとした。
実験例(3) 実験例(1)と同様のオートクレーン中にスチレン50
部、アクリロニトリル1o部を仕込み、実験例(1)の
ベンゾイルパーオキサイド0.15部をアゾビス・イン
ブチロニトリル0.15部に代えアニリン38部をアニ
リン30部およびメチルアミン2.67部に代えた以外
は実験例(1)と全く同じ操作を行なった。重合率は、
スチレン98%、アクリロニトリル91多、無水マレイ
ン酸98チであった。酸無水物基のイミド基への転化率
は99チでおった。このイミド化重合体は不飽和ジカル
?ン酸イミド訪導体としてのN −フェニルマレイミド
および)−−メチルマレイミド単位を52,5%含む共
重合体であシ、これを重合体Cとした。
実験例(4) ポ・リゾタジエンラテックス143部(固形分35g6
、重量平均粒径o、35μ、ダル含率9゜%)、ステア
リン酸カリウム1部、ソジウムポルムアルデヒドスルホ
キシレート0.1部、テトランジウムエチレンジアミン
テトラアセティックアシツド0.03部、硫酸第1鉄0
.003部および水150部を50℃に加熱し、これに
スチレン70%およびアクリロニトリル30%よりなる
単量体混合物50部、t−ドデシルメルカプ身タン0.
2部、キュメンハイドロパーオキサイド0.15部を6
時間で連続添加し、さらに添加後65℃に昇温し2時間
重合した。重合率はガスクロマトグラフィー分析よりス
チレン98%、アクリロニトリル97%であった。得ら
れたラテックスに酸化防止剤を添加した後、塩化カルシ
ウムで凝固、水洗、乾燥後白色粉末としてグラフト共重
合体を得た。これを重合体りとした。
実施例1 実験例(1)で得られた重合体Aを46部、実験例(4
)で得られた重合体りを30部、Al38樹脂(電気化
学工業株式会社製、GR−2000)24部、平均粒径
1oμの鱗片状天然グラファイトlO部、トリステアリ
ルポスファイト1部、オクタデシル3(3,5−ジター
シャリブチル−4−ヒドロキシフェニル)−グロビオネ
ート0.5部をヘンシェルミキサーにょシ混合後、ベン
ト付押出機で押出しペレット化し、射出成形機にて、試
験片を作成した。このようにして作成した成形物の物性
試験を行ないその結果を第1表に示した。
実施例2 平均粒径10μの鱗片状天然グラファイト10部の代り
に、平均粒径5μのMoJ10部を用いたほかは、実施
例1と同様の方法で混合、ペレット化、成形し物性試験
を行ないその結果を第1表に示した。
実施例3〜1゜ 実験例(1)〜(4)で得られた重合体A−D、ABS
樹脂(電気化学工業株式会社製GR−2000)、平均
粒径10μの鱗片状天然グラファイト、平均粒径5Aの
MoS2、平均粒径5μの73?ロンナイトライド、高
級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミドおよ
びシリコンオイルヲ第1表に示す割合で実施例1と同様
の方法で混合、ペレット化、成形し、それぞれの物性試
駆を行ない、その結果を第1表に示した。なお前記組成
物にはオクタデシル3−(3,5−ジターシャリフチル
ー4−ヒドロキシフェニル)−プロピオネート0.5部
を添加した。
比較例1〜3 号?リスチレン(電気化学工業株式会社製、MW −2
) 、ナイロン−6(東し株式会社品、0M1026)
、平均粒径10μの鱗片状天然グラファイト、および平
均粒径5μのMOS、を第1表に示す割合で実施例1と
同様の方法で混合、ペレット化、成形し、それぞれの物
性試験を行ない、その結果を第1表に示−した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 芳香族ビニル単量体残基35〜75重量%および不飽和
    ジカルボン酸イミド誘導体残基25〜65重量%を含む
    共重合体を15重量%以上含有する熱可塑性樹脂100
    重量部と固体減摩剤0.1〜100重量部および高級脂
    肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミドおよびシ
    リコンオイルの群から選ばれた少くとも一種を0〜10
    重量部を含有することを特徴とする摺動材用組成物。
JP59041632A 1984-03-05 1984-03-05 摺動材用組成物 Expired - Lifetime JPH0751654B2 (ja)

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