JPS6366256A - 芳香族ポリエ−テルケトン樹脂組成物 - 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〕 この発明は芳香族ポリエーテルケトン樹脂組成物に関す
るものである。

〔従来の技術〕

芳香族ポリエーテルケトン樹脂は優れた耐熱性、機械的
性質、電気的性質、耐薬品性、耐加水分解性等を有する
樹脂であって、電気・電子機器、一般機器、宇宙・航空
機器、自動車、熱水機器等に関連する各種産業分野で広
く利用されている。しかし、このようなポリエーテルケ
トン樹脂も摺動特性の点で充分満足できるものであると
は言えない。

この樹脂の摺動特性を改善する方法として、特開昭５８
−１６０３４７号においては芳香族ポリエーテルケトン
樹脂にフルオロカーボン重合体およびオキシベンゾイル
ポリエステルを含有させることが提案されているが、こ
の方法では摺動特性が多少改善されても耐摩耗性におい
ては末だ充分とは言えず、また別の方法として耐摩耗性
の改善のためにガラス繊維、炭素繊維等の繊維状の無機
充填剤が添加される例も知られているが、この方法では
摺動相手材がアルミニウムまたはアルミニウム合金のよ
うな軟質金属であるような場合には、相手材を著しく傷
つけでしまい、その結果充填剤を添加した芳香族ポリエ
ーテルケトン樹脂組成物自身の耐摩耗性をも低下させる
ことＫ　ｆ、にる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来の技術における芳香族ポリエーテルケト
ン樹脂組成物においては、摺動特性特に耐摩耗性が劣り
、最近の過酷化する使用条件に耐え得るような摺動材料
が入手できなかったという問題点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するために、この発明は芳香族ポリ
エーテルケトン樹脂のほかに四フッ化エチレン樹脂、射
出成形可能なフッ素樹脂、芳香族ポリエステル樹脂およ
びカルシウム化合物を添加して合計５種類の成分を必須
成分とする手段を採用したものである。以下その詳細を
述べる。

まず、この発明におけるポリエーテルケトン樹脂は繰返
し単位 を単独で、またはこの繰返し単位と他の繰返し単位、た
とえば などとがポリエーテルケトン樹脂本来の特性が失われな
い程度に共存した重合体であり、市販品吉しては英国ア
イ・シー・アイ社製の登録商標名Ｕｄｅｌ−ＰＥＥＫ　
（以下これをＰＥＥＫと略称する）を挙げることができ
る。これら重合体の製造方法は特開昭５４−９０２９６
号公報などに開示されている。

つぎに、この発明における四フッ化エチレン樹脂は四フ
ッ化エチレン（テトラフルオロエチレンとも呼ばれる）
の単独重合体であって、アルボフロン（伊国モンテジソ
ン社）、テフロン（米ｒＢ　テュホン社）、フルオン（
英国アイ・シー・アイ社）、ポリプロン（ダイキン工業
社）等の登録商標名で市販されている各種フッ素樹脂の
一種であり、圧縮成形は可能であっても通常の射出成形
は不可能な樹脂（以下このような樹脂をＰＴＦＥと略称
する）である。

そして、この発明における射出成形可能なフッ素樹脂は
、フッ素原子がとれやすいものであって、分子間の結合
エネルギーに強弱の差のあるものが望ましく、たとえば
フッ素原子が不規則（Ｃ配列しでいるフッ素樹゛脂また
は官能基を有するフッ素樹脂カ好ましく、テトラフルオ
ロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重
合体（以下これをＰＦＡ　　と略称する）、テトラフル
オロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（以
下これをＦＥＰ　　と略称する）、エチレン−テトラフ
ルオロエチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−フ
ルオロアルキルビニルエーテル−フルオロオレフィン共
重合体、ポリトリクロロフルオロエチレンおよびポリフ
ッ化ビニリデン等を例示することができる。これらの樹
脂のうち、特にＰＦＡ　　またはＦＥＰ　　が好ましく
、具体的にはたとえばＰＦＡとしで、三井フロロケミカ
ル社製テフロンＰＦＡ−Ｊ１独国ヘキスト社製ホスタフ
ロンＴＦＡ　　、およびダイキン工業社製ネオフロンＰ
ＦＡ　　等を、ＦＥｐとしでは三井フロロケミカル社製
テフロンＦＥＰ−Ｊおよびダイキン工業社製ネオフロン
ＦＥＰ　　等の市販品を挙げることができる。ここで、
このような射出成形可能なフッ素樹脂は、摺動時の相手
材がアルミニウムまたはアルミニウム合金のような軟質
金属である場合、その摺動面にフッ化アルミニウムの層
を形成し表面を安定させるという好ましい効果を発揮す
る。

さらに、この発明の芳香族ポリエステル樹脂は（ここで
Ｘは炭素数１〜２０の炭化水素基。

−ｏ−１−８０２−５−ｓ−１−ｃｏ−等であり、また
ｍおよびｎはそれぞれＯまたは１である。）で示される
構成単位（１）、（２）と（３）、または（１）、（２
）および（３）を有するものであり粉末状を呈している
。

市販品として住人化学社製エコノールＥＩＯＩＳ　を例
示することができる。

またこの発明のカルシウム化合物は炭酸カルシウム、硫
酸カルシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウムなど
のカルシウム化合物であって、特に炭酸カルシウム、硫
酸カルシウムが好ましい。

この発明においては上記の芳香族ポリエーテルケトン樹
脂、四フッ化エチレン樹脂、射出成形可能なフッ素樹脂
、芳香族ポリエステル樹脂およびカルシウム化合物の５
成分は必須成分であり、これら成分が一つ欠けても摺動
特性の向上は期待できない。そして各成分の配合割合は
芳香族ポリエーテルケトン樹脂４０〜７５％（％は重量
％１以下同じ）好ましくは４５〜６０％、四フッ化エチ
レン樹脂５〜３０％好ましくは７〜２５％、射出成形可
能なフッ素樹脂５〜３０％好ましくは５〜２５％、芳香
族ポリエステル樹脂７〜３５％好ましくは１０〜２５％
、カルシウム化合物７〜３５％好ましくは１０〜２５％
であり、これら配合割合の範囲を逸脱すると摺動特性は
全く向上せず、機械的特性、成形性など重要な特性も劣
る。

〔実施例〕

実施例および比較例に使用した諸原材料を一括して示す
とつぎのとおりである。すなわち、■ＰＥＥＫ　（英国
アイ・シー・アイ社製：Ｕｄｅｌ−ＰＥＥＫ　ｚｓｏ　
Ｐ　）、 ■ＰＴＦＥ　（喜多利社製、　ＫＴＬ−６００）、■Ｐ
ＦＡ（三井デュポンフロロケミカル社製：ＭＰ−ＩＱ　
）、 ■芳香族ポリエステル樹脂（住人化学社製：エコノール
ＥＩＯＩＳ　）、 ■炭酸カルシウム（日車工業社製：　ＮＡ−６００）、
■硫酸カルシウム（和光純薬工業社製：試薬級）である
。

実施例１および２： 第１表に示す配合割合（重量％）で配合しよ（混合した
諸原材料を二軸溶融押出機（油臭鉄工社製、ＰＣＭ−３
０押出機）Ｋ供給し、第１表に示す溶融混合条件で押出
し造粒し、さらに同表に示す射出成形条件下で射出成形
し、摩擦摩耗試験用および曲げ強度測定用の試験片を作
製した。ここで各試験方法はつぎのとおりである。

摩擦摩耗試験ニ スラスト型摩擦摩耗試験機により相手材をアルミニウム
Ａ３０５６　　とし、滑り速度毎分３２ｍ、荷重６．２
５ｋｇ／ｍ”　　の条件のもとに摩擦係数および摩耗係
数（ｃｍ３／ｋｇ−ｍ　）を求める。

フッ化アルミニウムの生成炭： 摩擦摩耗試験に供した相手材（アルミニウムＡ３０５６
　）の摺動面にフン化アルミニウムが生成する状態を電
子分光器（デュポン・島津製作所製：ＥＳＣＡ　５５Ｑ
　Ｂ　）によって調べ、その生成度合について、著しく
生成する（◎印）、少し生成する（○印）、生成しない
（×印）の三段階に評価する。

曲げ強度試験： ＡＳＴＭ−Ｄ７９Ｑ　　に準拠する。

これらの試験結果は第２表にまとめた。

比較例１〜７： 諸原材料の配合割合およびそれに伴う溶融条件、成形条
件を第１表に示したとおりにした以外は実施例１と全く
同様に試験片を作製して各種試験を行なった。得られた
結果を第２表に併記したが、この表から実施例１および
２は比較例１〜７に比べで耐摩耗性が著しく優れている
ことが明らかであり、潤滑性の優れていることも明白で
ある。そように摩耗係数、摩擦係数、フッ化アルミニウ
ムの生成炭および曲げ強度のすべてを満足させる組成物
は得られないことが確認された。

〔効果〕

この発明の芳香族ポリエーテルケトン樹脂組成物は、芳
香族ポリエーテルケトン樹脂本来の優れた機械的、熱的
、電気的その他の特性を損うことなく、しかも優れた摺
動特性、特に摺動相手材がアルミニウムもしくはアルミ
合金であるときはフッ化アルミニウム層が形成されてき
わめて好ましい摺動特性を発揮するので、無給油軸受の
材料として最適のものであるから、特に軽量化が進めら
れているあらゆる分野の機械部品の軸受等の摺動部材料
に格好のものである。したがって、この発明の意義はき
わめて大きいということができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 芳香族ポリエーテルケトン樹脂、四フッ化エチレン樹脂
   、射出成形可能なフッ素樹脂、芳香族ポリエステル樹脂
   およびカルシウム化合物の５成分を必須成分とすること
   を特徴とする芳香族ポリエーテルケトン樹脂組成物。