JPS60238351A - 摺動部材およびその製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は中高速域（すべり速度が２０〜１００　”、、
’１ｍ）ですぐれた摺動特性を示す摺動部材、とくにふ
っ素樹脂と芳香族ポリアミド樹脂の混合物よりなる摺動
部材およびその製造方法に関するものである〔従来の技
術〕 一般にふっ素樹脂は、耐薬品性および耐熱性にすぐれ、
良好なる摺動特性（低摩擦、耐摩耗）を示すため広く摺
動部材として用いられているが、これらは中高速域では
摩耗が大きくなるため低速域（すべり速度が２０シー以
下）に限られていた。

このため、従来より中高速域でもすぐれた摺動特性、と
くに耐摩耗性を呈するように種々の充填材を添加して補
強する方法、たとえばガラス繊維、炭素繊維などの無機
材を添加する方法、あるいはポリイミド樹脂もしくはポ
リアミドイミド樹脂を添加する方法（特公昭４７−３．
１０９７号）などが試みられている。

しかしながら、これらは十分とは言い難いが１１ぼ満足
する耐摩耗性が得られる反面、前者は摺接する軸材を損
傷せしめるという問題があり、後者は充填材が高価であ
るという欠点と、粉末が化学反応を生じて凝集し易く、
その取扱い調整が繁雑であるなど製造方法に問題がある
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明はこれらに鑑み、軸材を損傷せず製造が簡易であ
り、中高速域ですぐれた摺動特性を示す摺動部材および
その製造方法を得ることを技術的課題とするものである
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記課題を解決するため、以下の技術的手段（
構成および方法）を採るものである。

すなわち、ふっ素樹脂粉末６０〜９５重量ちと芳香族ポ
リアミド樹脂粉末５〜４０重量九を混合し、該混合粉末
を１００〜２００℃の雰囲気で１０〜６０分乾燥した後
、これを金型で圧力フ００〜１１００ｋｇｆ／ｃ−Ｊで
常温成形して圧粉体を形成し、該圧粉体を６００〜６９
０℃の温度で６〜５．５時間常圧下で焼成して成形素材
を形成し、該成形素材を機械加工することによって摺動
部材とする方法を採るものである。

そして、ふっ素樹脂と芳香族ポリアミド樹脂の混合割合
は、芳香族ポリアミド樹脂が５〜４０重量Ｓ、就中１０
〜２５重量九′が摩擦係数、摩耗量ともに小さく良好で
あり、該芳香族ポリアミド樹脂が５重量当′未満ではそ
の効果が／ＪＳさく摩耗量が大きくなり、また４０重量
九′以上では硬質の芳香族ポリアミド樹脂が基体として
作用し、軟質のふっ素樹脂が潤滑剤としての作用をなす
ため、摩擦係数は小さいが摩耗量が大きくなるため好ま
しいものではない。

また、本発明の摺動部材にさらに摺動特性を向上せしめ
るために、通常用いられているグラファイト、二硫化モ
リブデンなどの固体潤滑剤を添加することもできるもの
である。

なお、これらの添加量はふっ素樹脂と芳香族ポリアミド
樹脂の混合物全体に対して５〜２０重量九の範囲が望ま
しく、５重量当以下では添加効果がなく、また２０重量
り以上では逆に摺動特性が低下′するため望ましくない
。

〔作　用〕

本発明はふっ素樹脂に芳香族ポリアミド樹脂を混合し、
これを成形した後焼成する簡易な方法で軸材を損傷せず
、中高速域ですぐれた摺動特性を有する摺動部材を得る
ことができるものである。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例において詳細に説明する（実施例
１〜７） ふっ素樹脂粉末（商品名：テフロ７７ＡＪ、三井フロロ
ケミカル社製）と芳香族ポリアミ・ド樹脂粉末（商品名
：コーネノクスパウダー、音大社製）を表に示す各割合
で、一般に用いられている混合機を用いて混合し、該混
合粉末を１４０℃の温度で２０分間乾燥して除湿した。

つぎに、該乾燥混合粉末を辺５０＋ｎｍ　Ｘ　１００　
ｍｍ　Ｘ厚さ５間の板材成形用の金型内に装填し、圧力
９９０ｉｃｇｆｉｌ　で常温成形して圧粉体を形成し、
該圧粉体を順次３１０℃で１時間、３６５℃で２時間、
３３０℃で１時間の条件で常圧下で焼成して成形素材を
形成し、該成形素材を機械加工して辺５０ｍｍ　Ｘ　３
０ｍ１　Ｘ厚さ４朋の板状の摺動部材を形成した。

これを、速度；　１３Ｑ　ｒ／ｆｎｍ　、荷重；　８　
ｋｇｆ／ｃＪ、無潤滑、時間；５０時間の条件で、中空
円筒状の軸材（内径１６．’２　朋ｘ外径２８ｍｍ、材
質：５４５Ｃ）の端面と摺接させるスラスト試験を行な
って、摩擦係数、摩耗量を測定した。

その結果を第１図および第２図に示す。

また、これらの試験後、軸材の摺接面を観察したが、核
部は光沢を呈し何んら損傷は認められなかった。

（比較例１） ふっ素樹脂単体品（市販品）を本実施例と同一条件でス
ラスト試験を行なったが、数時間で摩擦係数、摩耗量と
もに急増したため試験を中止した。その結果を第１図お
よび第２図に示す。

（比較例２） ふっ素樹脂にポリイミド樹脂を混合した成形品（市販品
）を本実施例と同一条件でスラスト試験を行なった。

その結果を第１図および第２図に示す。

（比較例３） ふっ素樹脂粉末（本実施例と同一品）８５重量九′とポ
リアミドイミド樹脂粉末（商品名；トーロ／、アミコ社
製）１５重量ちを混合し、該混合粉末を３００±５０℃
の窒素ガス雰囲気中で数時間乾燥した後、本実施例と同
一方法で摺動部材を形成して、同一条件でスラスト試験
を行なった。

その結果を第１図および第２図に示す。

これらの試験結果からも明らかなように、ふっ素樹脂に
芳香族ポリアミド樹脂を混合したものは、ふっ素樹脂単
体およびふっ素樹脂にポリイミド樹脂あるいはポリアミ
ドイミド樹脂を混合したものに比し、摩擦係数および摩
耗量ともにすぐれた特性を示すものである。

そして、ふっ素樹脂と芳香族ポリアミド樹脂の混合割合
は、摩擦係数に大きな差は認められないが（第１図）、
摩耗量に顕著な差が生じるため（第２図）、芳香族ポリ
アミド樹脂のふっ素樹脂に対する割合は５〜４０重量九
、就中１０〜２５重量九″が好ましいものである。

〔発明の効果〕

本発明は上述あ手段を採ることにより、以下の作用効果
を有するものである。

すなわち、ふっ素樹脂に芳香族ポリアミド樹脂を混合す
ることにより、 １）軸材を損傷せず、中高速域ですぐれた摺動特性を示
す摺動部材とすることができる。

２）芳香族ポリアミド樹脂がポリマーとしての安定度が
良好で、粉末に凝集を生じず取扱い性にすぐれるため、
ふっ素樹脂との混合が容易である。　６）ふっ素樹脂と
芳香族ポリアミド樹脂の混合物を乾燥する方法を採るこ
とにより、成形素材に割れ、フクレの発生を防止できる
。

４）芳香族ポリアミド樹脂が安価でちゃ、これをふっ素
樹脂と混合して金型で圧粉体を作シ、該圧粉体を常圧で
焼成する簡易々方法で成形素材を得ることができるため
、摺動部材を安価に製造できる。

など経済性、作業性にすぐれる多大な効果を有するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明の摺動部材の試験結果を
示すものである。 特許出願人 １、ｎ　リ　１’−ＣＶＩ”＋

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ふっ素樹脂６０〜９５重量％と芳香族ポリアミド樹
   脂５〜４０重量九′の混合物からなることを特徴とする
   摺動部材。 ２）ふっ素樹脂粉末６０〜９５重量九′と芳香族ポリア
   ミド樹脂粉末５〜４０重量九′を混合し、該混合粉末を
   １００〜２００℃の雰囲気で１０〜３０分乾燥する工程
   と、該乾燥混合粉末を所定形状の金型内に装填し、圧力
   フ００〜１１００　ｋｙｆ／ｃＪで常温成形して圧粉体
   を成形する工程と、該圧粉体を３００〜６９０℃の温度
   で６〜５．５時間常圧下で焼成して成形素材を形成する
   工程と、該成形素材を機械加工することによって摺動部
   材を形成する工程とからなることを特徴とする摺動部材
   の製造方法。 ３）圧粉体の焼成を６００〜３３０℃で１〜１．５時間
   、３３０〜３９０℃で１〜２．５時間、３２０−５６０
   　℃で１〜１．５時間の条件で行なうことを特徴とする
   特許請求の範囲第２項記載の摺動部材の製造方法。