JPH068342B2

JPH068342B2 - 成形用耐熱性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH068342B2
Application number: JP27160985A
Authority: JP
Inventors: 勉大川
Original assignee: Toshiba Chemical Products Co Ltd
Current assignee: Toshiba Chemical Products Co Ltd
Priority date: 1985-12-04
Filing date: 1985-12-04
Publication date: 1994-02-02
Anticipated expiration: 2009-02-02
Also published as: JPS62132915A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］本発明は、耐熱性、断熱性、機械的強度のよい、特にア
ルミニウム、黄銅等の軟質金属に対して優れた摺動性を
有する成形耐熱性樹脂組成物に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］従来、断熱性に優れた成形材料や摩擦材に使用される基
材として、アスベスト繊維が用いられてきた。しかし現
在アスベストは有害であるとして使用が禁止されるよう
になった。また、摺動性については鋼鉄等の硬質金属に
対しては炭素繊維が有効であるが、アルミニウム、黄銅
等の軟質金属に対しては炭素繊維でも摩耗量が大きく摺
動性が悪いという問題があった。さらにバインダー用樹
脂として、熱硬化性であるフェノール樹脂、エポキシ樹
脂が主流をなしているが、なお耐熱性に乏しく高負荷条
件での使用にも限度があった。

［発明の目的］本発明は、上記の欠点に鑑みてなされたもので、耐熱
性、断熱性、機械的特性、軟質金属に対しての摺動性に
優れ成形用耐熱性樹脂組成物を提供することを目的とし
ている。

［発明の概要］本発明は、上記の目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結
果、後述する熱硬化性樹脂と複合充填剤とを用いれば成
形用樹脂組成物として優れた結果が得られることを見い
だしたものである。

すなわち、本発明は（Ａ）（ａ）一般式（但し、式中Ｒ^１はｎ価の有機基を、Ｘ^１，Ｘ^２は水素
原子、ハロゲン原子又はは有機基から選ばれる同一又は
異なる１価の原子又は基を、ｎは２以上の整数をそれぞ
れ表す）で示されるポリマレイミド類と、（ｂ）該ポリマレイミド類と付加反応させたアミノ安息
香酸と、（ｃ）１分子内に２個以上のエポキシ基を有す
るエポキシ化合物とを必須成分とする熱硬化性樹脂30〜
70重量％、及び（Ｂ）複合充填剤に対して、50〜83重量％のフッ素樹脂
と５〜38重量％のベンゾグアナミンホルムアルデヒド縮
合物とを含有する複合充填剤30〜70重量％、からなることを特徴とする成形用耐熱性樹脂組成物であ
る。

本発明に用いる（Ａ）熱硬化性樹脂の必須成分の１つで
ある（ａ）ポリマレイミド類としてはエチレンビスマレ
イミド、ヘキサメチレンビスマレイミド、m-又はp-フェ
ニレンビスマレイミド、4,4′−ジフェニルメタンビス
マレイミド、4,4′−ジフェニルエーテルビスマレイミ
ド、4,4′−ジフェニルスルフォンビスマレイミド、4,
4′−ジシクロヘキシルメタンビスマレイミド、m-又はp
-キシリレンビスマレイミド、4,4′−ジフェニレンビス
マレイミド等が挙げられる。また必要に応じて、これら
のポリマレイミド類と共にＮ−3-クロロフェニルマレイ
ミドやＮ−4-ニトロフェニルマレイミドのようなモノマ
レイミド類を少量併用することができる。

熱硬化性樹脂の必須成分の１つである（ｂ）アミノ安息
香酸としては、例えばp-アミノ安息香酸、m-アミノ安息
香酸、o-アミノ安息香酸等が挙げられる。これらのポリ
マレイミド類及びアミノ安息香酸のそれぞれから１種又
は２種以上を選択して反応させ付加反応物を得る。ポリ
マレイミド類とアミノ安息香酸との配合割合は、ポリマ
レイミド類100重量部に対してアミノ安息香酸が５〜40
重量部、より好ましくは10〜30重量部の割合が良い。ア
ミノ安息香酸の配合量が５重量部未満であると、付加反
応物と後述する（ｃ）エポキシ化合物との相溶性が十分
でなくなる。反対にアミノ安息香酸の配合量が40重量部
を超えると、アミノ基が過剰になり樹脂の耐熱性が低下
して好ましくない。付加反応の温度は、一般に、50〜20
0℃、より好ましくは、80〜180℃であり、反応時間は数
分から数十時間の範囲で反応成分に応じて任意に選択す
ることができる。

本発明において、このようにして得られる付加反応物と
混合される必須成分（ｃ）の１分子内に２個以上のエポ
キシ基を有するエポキシ化合物としては、ビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹
脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸のボリ
グリシジルジエステル樹脂、ポリオールのポリグリシジ
ルエーテル、ウレタン変性エポキシ樹脂、不飽和化合物
をエポキシ化した脂肪族または脂環式のポリエポキシ
ド、複素環を有するエポキシ樹脂、異節環を有するエポ
キシ樹脂、アミンをグリシジル化したエポキシ樹脂等が
あり、これらの１種又は２種以上を選択して用いる。

ポリマレイミド−アミノ安息香酸付加反応物と上記エポ
キシ化合物の配合割合には、好ましい条件が存在してお
り、付加反応物を30〜80重量％、エポキシ化合物を70〜
20重量％にすることが望ましい。30重量％未満では耐熱
性が十分でなく、80重量％を超えると耐熱性は十分でも
機械的強度の低下をもたらし好ましくない。上記配合範
囲においては、その混合あるいは反応の順序を限定しな
くても、硬化性と成形性が良好で耐熱性に優れた熱硬化
性樹脂を得ることができる。しかしながら通常は、まず
（ａ）のポリマレイミド類と（ｂ）のアミノ安息香酸と
を付加反応させて生成物を得、これに（ｃ）の１分子内
に２個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物を加え
ることにより熱硬化性樹脂が得られる。

本発明に用いる複合充填剤の第１の成分として使用する
フッ素樹脂としては、例えば四フッ化エチレン樹脂、フ
ッ化アルコキシエチレン樹脂、フッ化エチレンプロピレ
ンエーテル樹脂、四フッ化エチレン六フッ化プロピレン
共重合樹脂、焼成テフロン粉末等が挙げられる。

また、複合充填剤の第２の成分として用いるベンゾグア
ナミンホルムアルデヒド縮合物としては、例えばＦＰ−
１００Ｂ（日本触媒化学工業社製、商品名）が挙げられ
る。その化学構造は次の通りで、形状は無色の球状微粉
体である。

（但し、式中ｋは２以上の整数を表す）複合充填剤のフッ素樹脂とベンゾグアナミンホルムアル
デヒド縮合物の配合割合は、複合充填剤全体に対してフ
ッ素樹脂50〜83重量％、ベンゾグアナミンホルムアルデ
ヒド縮合物５〜38重量％それぞれ含有することが好まし
い。フッ素樹脂の50重量％未満およびベンゾグアナミン
ホルムアルデヒド縮合物の５重量％未満では摺動性に効
果なく、また83重量％および38重量％を超えると耐熱性
が悪くなり好ましくない。

更に複合充填剤の他の成分として、黒鉛、二硫化モリブ
デン、窒化ホウ素等を加えることもできる。特に断熱性
が要求される場合、黒鉛は好ましくないので適宜選択し
て加える。また、内部離型剤としては、カルナバワック
ス、高級飽和脂肪酸エステル、ステアリン酸、ステアリ
ン酸亜鉛等が挙げられ必要に応じて加えることができ
る。また、必要に応じて成形品を着色する場合、カーボ
ンブラック、スピリットブラック等の顔料を添加するこ
ともできる。

本発明の成形用耐熱性樹脂組成物は、前述した熱硬化性
樹脂30〜70重量％と、複合充填剤70〜30重量％とからな
ることを特徴としているが、これらの配合割合を上記範
囲に限定したのは、熱硬化性樹脂30重量％未満では作業
性、成形性に乏しく、また70重量％を超えると所要の特
性を満足する成形品が得られないからである。

また、本発明の樹脂組成物は熱硬化性であり、一般に、
150〜250℃の温度に加熱することにより硬化するが、必
要に応じて各種の添加剤を配合して種々の特性を更に改
良することもできる。例えば公知の酸無水物、フッ化ホ
ウ素錯体、第３級アミン類、イミダゾール類、第４級ア
ンモニウム塩類、過酸化物等の硬化触媒を添加して硬化
性をさらに向上させることができる。

［発明の効果］本発明の成形用耐熱性樹脂組成物は、耐熱性、断熱性、
機械的特性、特にアルミニウム、黄銅などの軟質金属に
対する摺動特性に優れているばかりでなく作業性、成形
加工性も良好で摺動材料、摩擦材料、電気絶縁材料など
幅広い用途に使用することができる。

［発明の実施例］次に本発明を実施例によって具体的に説明する。

実施例１〜６Ｎ，Ｎ′−メチレンビスマレイミド、m-アミノ安息香
酸、エポキシ樹脂、2-エチル、-4-メチルイミダゾール
の各配合成分を第１表に示した重量組成比で選択し、熱
硬化性樹脂を合成した。得られた熱硬化性樹脂に対し第
１表に示した重量組成比で複合充填剤成分を配合し、均
一に攪拌混合して成形用耐熱性樹脂組成物を得た。

比較例１〜４第１表に示した組成割合によって実施例と同様にして樹
脂及び樹脂組成物を得た。

このようにして実施例１〜６、比較例１〜４で得られた
樹脂組成物を加圧成形機により、温度200〜220℃、圧力
100〜300kgf／cm²、時間１〜２分／mm当りで加圧成形
し、続いて200〜230℃、５〜15時間で硬化処理して各種
試験用成形物を製造した。この試験用成形物を機械特性
についてＪＩＳ−Ｋ−６９１１に準じて測定した。また
摺動特性についてはスラスト式摩擦摩耗試験機で測定条
件２cm²（外径25.6φ、内径20.0φのシリンダ状、３Ｓ
仕上げ）のすべり面積をもつアルミニウム（Ａ５０５２
−ＢＤ）の金属で無潤滑、すべり速度1m／秒、加圧荷重
10〜50kgf／cm²（10kgf／cm²で10分運転後累積負荷）で
動摩擦係数を求めた。また、すべり速度0.3cm／秒、荷
重10kgf／cm²の条件で２４時間連続運転後、摩耗量を測
定した。これらの結果を第２表に示した。

第２表からも明らかなように、本発明の実施例は、高温
時においても優れた機械的特性を示し、また摩擦係数が
小さく摩耗量も少ない摺動特性を示している。このこと
から200℃の高温下でも十分に成形品として使用に耐え
るものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）（ａ）一般式（但し、式中Ｒ^１はｎ価の有機基を、Ｘ^１，Ｘ^２は水素
原子、ハロゲン原子又は有機基から選ばれる同一又は異
なる１価の原子又は基を、ｎは２以上の整数をそれぞれ
表す）で示されるポリマレイミド類と、（ｂ）該ポリマレイミド類と付加反応させたアミノ安息
香酸と、（ｃ）１分子内に２個以上のエポキシ基を有するエポキ
シ化合物とを必須成分とする熱硬化性樹脂30〜70重量％、及び（Ｂ）複合充填剤に対して、50〜83重量％のフッ素樹脂
と５〜38重量％のベンゾグアナミンホルムアルデヒド縮
合物とを含有する複合充填剤30〜70重量％、からなることを特徴とする成形用耐熱性樹脂組成物。