本發(fā)明涉及滑動部件用酚醛樹脂成型材料和滑動部件。

背景技術(shù)：

汽車等中所使用的機構(gòu)組件在高溫環(huán)境或與其他組件產(chǎn)生摩擦的環(huán)境等苛刻的環(huán)境下使用的情況多。因此，近年來，對這樣的機構(gòu)組件當然要求優(yōu)異的機械強度，而且要求高的耐熱性和耐磨性等特性。為了滿足這些要求特性，廣泛使用由陶瓷或金屬等成型的機構(gòu)組件。然而，當使用陶瓷或金屬時，會發(fā)生機構(gòu)組件的重量變重、加工耗費時間、成本高等問題。因此，隨著對機構(gòu)組件的輕量化的要求提高，使用塑料材料來成型機構(gòu)組件的技術(shù)受到矚目(例如，參考專利文獻1、2)。

尤其，作為滿足對機構(gòu)組件的要求特性的材料，已知有酚醛樹脂成型材料，其作為陶瓷或金屬的代替材料受到矚目。使用酚醛樹脂成型材料獲得的成型品具有高的耐熱性，也容易加工成產(chǎn)品，因此其使用優(yōu)點大。另外，為了對成型品賦予優(yōu)異的機械強度，以往是將玻璃纖維等作為填充基材添加到酚醛樹脂成型材料中。在該情況下，雖然機械強度提高，但存在耐磨性變差的問題，為了制造要求耐磨性的機構(gòu)組件，這樣的酚醛樹脂成型材料是不適合的。

因此，以對使用酚醛樹脂成型材料獲得的機構(gòu)組件賦予耐磨性和提高該機構(gòu)組件的滑動性為目的，提出了在酚醛樹脂成型材料中添加石墨(例如，參考專利文獻3)。然而，即使在酚醛樹脂成型材料中添加了石墨的情況下，也無法充分提高機構(gòu)組件的滑動性和耐磨性。因此，要求開發(fā)出能夠成型具有更優(yōu)異的滑動性和耐磨性的機構(gòu)組件的成型材料。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001-241389號公報

專利文獻2：日本特開2003-138042號公報

專利文獻3：日本特開2002-003698號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的在于提供能夠成型在維持優(yōu)異的耐熱性和機械強度的同時具備優(yōu)異的滑動性和耐磨性的滑動部件的滑動部件用酚醛樹脂成型材料、以及將該滑動部件用酚醛樹脂成型材料的固化物成型而形成的、在維持優(yōu)異的耐熱性和機械強度的同時具備優(yōu)異的滑動性和耐磨性的滑動部件。

用于解決技術(shù)問題的手段

上述目的通過下述(1)～(10)中記載的本發(fā)明實現(xiàn)。

(1)一種滑動部件用酚醛樹脂成型材料，其含有酚醛樹脂、石墨、聚四氟乙烯和呈球狀的玻璃珠，上述滑動部件用酚醛樹脂成型材料的特征在于：

上述滑動部件用酚醛樹脂成型材料中的上述酚醛樹脂的含量為15重量％以上50重量％以下。

(2)根據(jù)上述(1)所述的滑動部件用酚醛樹脂成型材料，其中，上述聚四氟乙烯的含量相對于上述酚醛樹脂100質(zhì)量份為3質(zhì)量份以上15質(zhì)量份以下。

(3)根據(jù)上述(1)或(2)所述的滑動部件用酚醛樹脂成型材料，其中，上述玻璃珠的平均粒徑為1μm以上50μm以下。

(4)根據(jù)上述(1)至(3)中任一項所述的滑動部件用酚醛樹脂成型材料，其中，上述玻璃珠的維氏硬度(jisz2244中規(guī)定)為8.5gpa以下。

(5)根據(jù)上述(1)至(4)中任一項所述的滑動部件用酚醛樹脂成型材料，其中，上述玻璃珠的含量相對于上述酚醛樹脂100質(zhì)量份為10質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下。

(6)根據(jù)上述(1)至(5)中任一項所述的滑動部件用酚醛樹脂成型材料，其中，上述聚四氟乙烯的數(shù)均分子量為10000以上10000000以下。

(7)根據(jù)上述(1)至(6)中任一項所述的滑動部件用酚醛樹脂成型材料，其中，上述滑動部件用酚醛樹脂成型材料還含有碳纖維。

(8)根據(jù)上述(1)至(7)中任一項所述的滑動部件用酚醛樹脂成型材料，其中，上述滑動部件用酚醛樹脂成型材料滿足下述要件a，

要件a：依據(jù)jisr1613(1993年標準)中規(guī)定的球盤(ball-on-disk)式摩擦磨損試驗方法，在使用圓柱狀的3根銷，對使用上述滑動部件用酚醛樹脂成型材料成型為圓盤狀的滑動部件的上表面，沿與上述滑動部件的上述上表面垂直的方向賦予面壓p[mpa]的載荷的狀態(tài)下，進行使上述滑動部件沿周向以圓周速度v[m/sec]旋轉(zhuǎn)的銷盤(pin-on-disk)試驗，測定上述滑動部件的動摩擦系數(shù)時，該動摩擦系數(shù)在pv＝5.0的條件下為0.15以下。

(9)根據(jù)上述(8)所述的滑動部件用酚醛樹脂成型材料，其中，上述滑動部件用酚醛樹脂成型材料還滿足下述要件b，

要件b：依據(jù)jisk7218(1986年標準)中規(guī)定的推力圓筒(鈴木)式摩擦磨損試驗方法，在使用圓筒狀的1個環(huán)，對使用上述滑動部件用酚醛樹脂成型材料成型為圓盤狀的上述滑動部件的上表面，沿與上述滑動部件的上述上表面垂直的方向賦予面壓p[mpa]的載荷的狀態(tài)下，使上述滑動部件沿周向以圓周速度v[m/sec]旋轉(zhuǎn)，測定上述滑動部件的動摩擦系數(shù)時，該動摩擦系數(shù)在pv＝0.5的條件下為0.25以下。

(10)一種滑動部件，其特征在于，通過將上述(1)至(9)中任一項所述的滑動部件用酚醛樹脂成型材料成型而形成。

發(fā)明效果

通過使本發(fā)明的滑動部件用酚醛樹脂成型材料為上述構(gòu)成，能夠使將該滑動部件用酚醛樹脂成型材料成型而獲得的滑動部件在維持優(yōu)異的耐熱性和機械強度的同時具備優(yōu)異的滑動性和耐磨性。

附圖說明

圖1是用于說明依據(jù)jisr1613(1993年標準)中規(guī)定的球盤式摩擦磨損試驗方法以銷盤式測定動摩擦系數(shù)的方法的圖。

圖2是用于說明依據(jù)jisk7218(1986年標準)中規(guī)定的推力圓筒式(鈴木式)摩擦磨損試驗方法測定動摩擦系數(shù)的方法的圖。

具體實施方式

以下，基于附圖所示的優(yōu)選實施方式，對本發(fā)明的滑動部件用酚醛樹脂成型材料和滑動部件進行詳細說明。

<滑動部件用酚醛樹脂成型材料>

首先，對本發(fā)明的滑動部件用酚醛樹脂成型材料進行說明。

本發(fā)明的滑動部件用酚醛樹脂成型材料含有酚醛樹脂、石墨、聚四氟乙烯和呈球狀的玻璃珠。另外，本發(fā)明的滑動部件用酚醛樹脂成型材料被制備成該滑動部件用酚醛樹脂成型材料中的酚醛樹脂的含量相對于滑動部件用酚醛樹脂成型材料整體成為15重量％以上50重量％以下。

通過將滑動部件用酚醛樹脂成型材料制備成具有這樣的構(gòu)成，能夠使將該滑動部件用酚醛樹脂成型材料成型而獲得的滑動部件在維持優(yōu)異的耐熱性和機械強度的同時具備優(yōu)異的滑動性和耐磨性。

以下，對該滑動部件用酚醛樹脂成型材料中所含的各構(gòu)成材料進行說明。

(酚醛樹脂)

酚醛樹脂為了提高所獲得的滑動部件的耐熱性而包含在滑動部件用酚醛樹脂成型材料中。

作為酚醛樹脂，例如可以舉出苯酚酚醛清漆樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、雙酚a酚醛清漆樹脂、芳基亞烷基型酚醛清漆樹脂那樣的酚醛清漆型酚醛樹脂、二亞甲基醚型甲階酚醛樹脂、羥甲基型甲階酚醛樹脂等未改性的甲階酚醛樹脂、由桐油、亞麻籽油、核桃油等改性的油改性甲階酚醛樹脂那樣的甲階型酚醛樹脂等，能夠使用這些中的1種或者將2種以上組合使用。

另外，當使用酚醛清漆型酚醛樹脂時，滑動部件用酚醛樹脂成型材料含有固化劑。作為該固化劑，通常使用六亞甲基四胺。另外，當使用六亞甲基四胺時，其含量并沒有特別限定，相對于酚醛清漆型酚醛樹脂100質(zhì)量份，優(yōu)選為10質(zhì)量份以上30質(zhì)量份以下，進一步優(yōu)選為15質(zhì)量份以上20質(zhì)量份以下。通過使六亞甲基四胺的含量在上述范圍，能夠提高滑動部件用酚醛樹脂成型材料的固化物即滑動部件的機械強度和成型收縮量。

另外，作為酚醛樹脂，可以將甲階型酚醛樹脂和酚醛清漆型酚醛樹脂并用。由此，能夠進一步提高所獲得的滑動部件的機械強度，并且還能夠提高韌性。

另外，酚醛樹脂的數(shù)均分子量并沒有特別限定，例如優(yōu)選為500～1000，更優(yōu)選為700～900。當數(shù)均分子量小于上述下限值時，根據(jù)酚醛樹脂的種類等，在制造滑動部件時熔融的滑動部件用酚醛樹脂成型材料的粘度降低，其結(jié)果，有可能生產(chǎn)滑動部件的操作的操作性變差，滑動部件的生產(chǎn)所需要的時間變長。另外，當數(shù)均分子量超過上述上限值時，有可能滑動部件用酚醛樹脂成型材料未充分熔融而導致滑動部件的生產(chǎn)率下降。

另外，滑動部件用酚醛樹脂成型材料中的酚醛樹脂的含量相對于滑動部件用酚醛樹脂成型材料整體為15重量％以上50重量％以下，優(yōu)選為15重量％以上45重量％以下，進一步優(yōu)選為30重量％以上45重量％以下。

通過將滑動部件用酚醛樹脂成型材料中的酚醛樹脂的含量設定在該范圍，能夠?qū)瑒硬考梅尤渲尚筒牧腺x予所需的生產(chǎn)率、成型特性，能夠容易且可靠地將通過加熱處理而獲得的滑動部件用酚醛樹脂成型材料的固化物即滑動部件的彎曲強度和彎曲彈性設定在后述的優(yōu)選范圍。

另外，通過將滑動部件用酚醛樹脂成型材料中的酚醛樹脂的含量設定在該范圍，能夠防止滑動部件的耐磨性大幅下降。

另外，當滑動部件用酚醛樹脂成型材料中的酚醛樹脂的含量小于15重量％時，所獲得的滑動部件的生產(chǎn)率、成型特性下降。另一方面，當滑動部件用酚醛樹脂成型材料中的酚醛樹脂的含量超過50重量％時，所獲得的滑動部件的強度和耐磨性大幅下降。因此，在任何一種情況下，所獲得的振動部件均不能作為汽車等中所使用的機構(gòu)組件經(jīng)受實際使用。

(石墨)

石墨為了提高所獲得的滑動部件的滑動性和耐磨性而包含在滑動部件用酚醛樹脂成型材料中。

作為石墨并沒有特別限定，例如可以舉出土狀石墨、鱗狀石墨、塊狀石墨等，能夠使用這些中的1種或者將2種以上組合使用。其中，優(yōu)選使用土狀石墨。由此，能夠更可靠地提高滑動部件的滑動性。

另外，通常將顆粒狀的石墨添加到滑動部件用酚醛樹脂成型材料中。石墨的平均粒徑并沒有特別限定，例如優(yōu)選為1μm以上200μm以下，更優(yōu)選為1μm以上100μm以下。通過將石墨的平均粒徑設定在該范圍，能夠可靠地提高所獲得的滑動部件的滑動性和耐磨性。

另外，石墨的含量并沒有特別限定，相對于酚醛樹脂100質(zhì)量份(當使用酚醛清漆類酚醛樹脂時，相對于酚醛清漆類酚醛樹脂和六亞甲基四胺的合計量100質(zhì)量份)，優(yōu)選為20質(zhì)量份以上70質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為35質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下。由此，能夠獲得具有特別優(yōu)異的滑動性和耐磨性的滑動部件。

(聚四氟乙烯)

聚四氟乙烯(ptfe)為了提高所獲得的滑動部件的滑動性和耐磨性而包含在滑動部件用酚醛樹脂成型材料中。

為了提高滑動性，通常將顆粒狀的聚四氟乙烯添加到滑動部件用酚醛樹脂成型材料中。聚四氟乙烯的平均粒徑并沒有特別限定，例如優(yōu)選為1μm以上200μm以下，更優(yōu)選為5μm以上100μm以下。通過將聚四氟乙烯的平均粒徑設定在該范圍，能夠可靠地提高所獲得的滑動部件的滑動性和耐磨性。

另外，聚四氟乙烯的數(shù)均分子量并沒有特別限定，例如優(yōu)選為10000以上10000000以下，進一步優(yōu)選為100000以上10000000以下。由此，能夠?qū)λ@得的滑動部件賦予優(yōu)異的滑動性，并且能夠可靠地防止滑動部件的耐磨性下降。

另外，聚四氟乙烯的含量并沒有特別限定，相對于酚醛樹脂100質(zhì)量份(當使用酚醛清漆類酚醛樹脂時，相對于酚醛清漆類酚醛樹脂和六亞甲基四胺的合計量100質(zhì)量份)，優(yōu)選為3質(zhì)量份以上15質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為5質(zhì)量份以上13質(zhì)量份以下。由此，能夠不大大地阻礙通過酚醛樹脂賦予高的耐熱性、生產(chǎn)率、成型特性的效果而獲得具有特別優(yōu)異的滑動性和耐磨性的滑動部件。

(玻璃珠)

玻璃珠呈顆粒狀(球狀)，為了提高所獲得的滑動部件的滑動性和耐磨性而包含在滑動部件用酚醛樹脂成型材料中。

作為玻璃珠的構(gòu)成材料并沒有特別限定，例如可以舉出sio2、b2o3、p2o5、geo2、bef2、as2s3等，能夠使用這些中的1種或者將2種以上組合使用。另外，該玻璃珠的構(gòu)成材料中還可以添加tio2、teo2、al2o3、bi2o3中的至少1種。

該玻璃珠的平均粒徑并沒有特別限定，例如優(yōu)選為1μm以上50μm以下，優(yōu)選為3μm以上30μm以下。通過使玻璃珠的平均粒徑為上述上限值以下，能夠使玻璃珠的比表面積充分增大。因此，當玻璃珠含有氧化物時，能夠使存在于玻璃珠表面的羥基與酚醛樹脂的酚羥基之間的鍵合增加。其結(jié)果，能夠提高玻璃珠與酚醛樹脂之間的密合性，能夠提高所獲得的滑動部件的機械強度。另一方面，當玻璃珠的平均粒徑小于上述下限值時，根據(jù)玻璃珠的含量等，有可能無法充分獲得由玻璃珠產(chǎn)生的提高滑動性和耐磨性的效果。

另外，玻璃珠的粒度分布優(yōu)選盡可能狹窄。由此，能夠防止因玻璃珠的粒度不均勻而導致滑動部件的滑動性和耐磨性變得不均勻。

另外，玻璃珠的維氏硬度(jisz2244中規(guī)定)優(yōu)選為8.5gpa以下。由此，能夠防止在滑動部件中玻璃珠因?qū)瑒硬考x予的剪切應力或壓力而被破壞。另外，玻璃珠的維氏硬度能夠通過微型維氏硬度試驗機進行測定。

另外，通過將玻璃珠的平均粒徑和維氏硬度分別設定在上述范圍，能夠可靠地提高所獲得的滑動部件的滑動性和耐磨性。

另外，玻璃珠的含量并沒有特別限定，相對于酚醛樹脂100質(zhì)量份(當使用酚醛清漆類酚醛樹脂時，相對于酚醛清漆類酚醛樹脂和六亞甲基四胺的合計量100質(zhì)量份)，優(yōu)選為10質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為15質(zhì)量份以上50質(zhì)量份以下。由此，能夠不大大地阻礙通過酚醛樹脂賦予高的耐熱性、生產(chǎn)率、成型特性的效果而獲得具有特別優(yōu)異的滑動性和耐磨性的滑動部件。

(碳纖維)

另外，滑動部件用酚醛樹脂成型材料優(yōu)選除了上述的酚醛樹脂、石墨、聚四氟乙烯和玻璃珠以外，還含有碳纖維。由此，能夠進一步提高所獲得的滑動部件的機械強度。

作為碳纖維并沒有特別限定，例如可以舉出纖維素類、丙烯腈類、酚類、瀝青類那樣的各種碳纖維，能夠使用這些中的1種或者將2種以上組合使用。

另外，碳纖維的比表面積優(yōu)選為500m²/g以上，更優(yōu)選為1000m²/g以上。

另外，碳纖維的纖維直徑并沒有特別限定，例如優(yōu)選為1μm以上20μm以下，更優(yōu)選為5μm以上10μm以下。

通過使用具有這樣的比表面積和纖維直徑的碳纖維，能夠進一步提高所獲得的滑動部件的機械強度。

另外，碳纖維的含量并沒有特別限定，相對于酚醛樹脂100質(zhì)量份(當使用酚醛清漆類酚醛樹脂時，相對于酚醛清漆類酚醛樹脂和六亞甲基四胺的合計量100質(zhì)量份)，優(yōu)選為30質(zhì)量份以上100質(zhì)量份以下，更優(yōu)選為50質(zhì)量份以上70質(zhì)量份以下。由此，能夠獲得具有進一步優(yōu)異的機械強度的滑動部件。

另外，滑動部件用酚醛樹脂成型材料可以含有上述的各成分以外的其他成分。

作為該其他成分并沒有特別限定，例如可以舉出碳酸鈣、碳化硼、粘土、云母、滑石、硅灰石那樣的無機填充材料、均化劑、消泡劑、脫模劑、固化助劑、顏料等添加劑，能夠使用這些中的1種或者將2種以上組合使用。

另外，滑動部件用酚醛樹脂成型材料例如可以含有甲乙酮、丙酮、甲苯、二甲基甲醛等溶劑。由此，樹脂材料等溶解于溶劑中，因此能夠?qū)⒒瑒硬考梅尤渲尚筒牧现瞥汕迤釥睢?/p>

另外，這樣的清漆狀的滑動部件用酚醛樹脂成型材料例如能夠通過根據(jù)需要將樹脂材料和溶劑使用加熱輥或雙軸混煉機等進行加熱混煉而制成清漆狀之后，進一步混合其他材料而獲得。

另外，固態(tài)的滑動部件用酚醛樹脂成型材料能夠通過將清漆狀的滑動部件用酚醛樹脂成型材料冷卻、干燥之后進行粉碎、或進行粉碎和造粒而獲得。

<滑動部件>

另外，作為將該滑動部件用酚醛樹脂成型材料成型的方法、即獲得滑動部件的方法并沒有特別限定，例如也能夠使用注射成型法、傳遞成型法、壓縮成型法等方法。在這些之中，尤其優(yōu)選使用注射成型法。

當使用注射成型法時，作為其成型條件的一個例子，可以舉出溫度160～180℃、壓力10～20mpa、固化時間40～120秒的條件。在這些條件下，在具備與作為目標的滑動部件的形狀對應的空間的模具中填充滑動部件用酚醛樹脂成型材料，由此能夠成型各種滑動部件(成型品)。另外，根據(jù)需要，可以以提高固化度、退火等為目的，對所獲得的滑動部件進行溫度160～250℃、大氣壓下、加熱時間1～20小時左右的后烘處理。

本發(fā)明的滑動部件，依據(jù)jisr1613(1993年標準)中規(guī)定的球盤式摩擦磨損試驗方法，在使用圓柱狀的3根銷，對成型為圓盤狀的滑動部件的上表面，沿與上表面垂直的方向(滑動部件的面外方向)賦予面壓p[mpa]的載荷的狀態(tài)下，進行使滑動部件沿周向(面內(nèi)方向)以圓周速度v[m/sec]旋轉(zhuǎn)的銷盤試驗，測定滑動部件的動摩擦系數(shù)時，該動摩擦系數(shù)在pv＝5.0的條件下為0.15以下。

在此，依據(jù)jisr1613(1993年標準)中規(guī)定的球盤式摩擦磨損試驗方法的、在pv＝5.0的條件下的滑動部件的動摩擦系數(shù)，更具體而言能夠如以下那樣求出。

即，首先，將滑動部件用酚醛樹脂成型材料在溫度175℃、壓力10mpa、固化時間60秒的條件下注射成型之后，在溫度180℃、大氣壓下、加熱時間8小時的條件下進行后烘處理，由此獲得呈圓盤狀的試驗片(厚度4mm×半徑30mm)。

接著，準備3根由碳鋼(s45c)構(gòu)成的圓柱狀的銷(端面的面積＝20mm²)，將這些銷以距離中心分開相同距離的狀態(tài)立設在試驗片的上表面。

接著，設為將呈圓盤狀的銷保持件(pinholder)載置在3根銷上的狀態(tài)，即設為由試驗片和銷保持件夾持3根銷的狀態(tài)。

接著，在該狀態(tài)下，從銷保持件側(cè)向試驗片側(cè)、即沿著與試驗片(滑動部件)的上表面垂直的方向(面外方向)賦予面壓0.6[mpa]的載荷的同時，在室溫、大氣壓下的條件下使試驗片沿周向(面內(nèi)方向)以圓周速度8.3[m/sec]旋轉(zhuǎn)(參考圖1)。

接著，在從旋轉(zhuǎn)開始后30分鐘～60分鐘的期間，測定多次動摩擦系數(shù)，求出它們的平均值，由此獲得在pv＝5.0的條件下的動摩擦系數(shù)。這樣測定的試驗片的動摩擦系數(shù)為0.15以下。這表示所獲得的試驗片(本發(fā)明的滑動部件)具有優(yōu)異的滑動性。

另外，如以上那樣使試驗片旋轉(zhuǎn)60分鐘之后的試驗片的磨損量優(yōu)選為5.0mg以下。這表示所獲得的試驗片(本發(fā)明的滑動部件)具有優(yōu)異的耐磨性。

另外，本發(fā)明的滑動部件，依據(jù)jisk7218(1986年標準)中規(guī)定的推力圓筒(鈴木)式摩擦磨損試驗方法，在使用呈圓筒狀的1個環(huán)，對成型為圓盤狀的滑動部件的上表面，沿與滑動部件的上表面垂直的方向(面外方向)賦予面壓p[mpa]的載荷的狀態(tài)下，使滑動部件沿周向(面內(nèi)方向)以圓周速度v[m/sec]旋轉(zhuǎn)，測定滑動部件的動摩擦系數(shù)時，優(yōu)選該動摩擦系數(shù)在pv＝0.5的條件下為0.25以下。

在此，依據(jù)jisk7218(1986年標準)中規(guī)定的推力圓筒(鈴木)式摩擦磨損試驗方法的、在pv＝0.5的條件下的滑動部件的動摩擦系數(shù)，更具體而言能夠如以下那樣求出。

即，首先，將滑動部件用酚醛樹脂成型材料在溫度175℃、壓力10mpa、固化時間60秒的條件下注射成型之后，在溫度180℃、大氣壓下、加熱時間8小時的條件下進行后烘處理，由此獲得呈圓盤狀的試驗片(厚度4mm×半徑30mm)。

接著，準備1個由碳鋼(s45c)構(gòu)成的呈圓筒狀的環(huán)(端面的面積＝200mm²)，將其以試驗片的中心與環(huán)的中心重疊的狀態(tài)配置在試驗片的上表面。

接著，在該狀態(tài)下，從環(huán)側(cè)向試驗片側(cè)、即沿著與試驗片(滑動部件)的上表面垂直的方向(面外方向)賦予面壓0.2[mpa]的載荷的同時，在室溫、大氣壓下的條件下，使試驗片沿周向(面內(nèi)方向)以圓周速度2.5[m/sec]旋轉(zhuǎn)(參考圖2)。

接著，在從旋轉(zhuǎn)開始后30分鐘～60分鐘的期間，測定多次動摩擦系數(shù)，求出它們的平均值，由此獲得在pv＝0.5的條件下的動摩擦系數(shù)。在本發(fā)明中，這樣測定的試驗片的動摩擦系數(shù)為0.25以下。這表示所獲得的試驗片(本發(fā)明的滑動部件)具有更優(yōu)異的滑動性。

另外，如以上那樣使試驗片旋轉(zhuǎn)60分鐘之后的試驗片的磨損量優(yōu)選為2.5mg以下。這表示所獲得的試驗片(本發(fā)明的滑動部件)具有更優(yōu)異的耐磨性。

另外，滑動部件的彎曲強度優(yōu)選為150mpa以上。另外，滑動部件的彎曲彈性優(yōu)選為15mpa以上。具有這樣的范圍的彎曲強度和彎曲彈性的滑動部件，可以說作為汽車等中使用的機構(gòu)組件具有特別優(yōu)異的機械強度。

通過將以上所述的滑動部件用酚醛樹脂成型材料成型，能夠獲得各種滑動部件。作為該滑動部件，例如可以舉出葉片泵(動力轉(zhuǎn)向用葉片泵)，更具體而言，能夠在該葉片泵所具備的葉片、轉(zhuǎn)子、凸輪環(huán)(定子)等中應用本發(fā)明的滑動部件。此外，還能夠應用于例如各種軸承、推力墊圈等。

以上，關(guān)于本發(fā)明的滑動部件用酚醛樹脂成型材料和滑動部件，對圖示的實施方式進行了說明，但本發(fā)明并不限定于這些。

例如，構(gòu)成本發(fā)明的滑動部件的各部能夠替換為能夠發(fā)揮相同功能的任意結(jié)構(gòu)的部件。另外，本發(fā)明的滑動部件用酚醛樹脂成型材料中可以附加有任意的構(gòu)成物。

實施例

以下，對本發(fā)明的具體實施例進行說明。另外，本發(fā)明并不限定于此。

1.試驗片的制造

如以下那樣制造出試驗片。

(實施例1)

1.1成型材料的制作

以表1所示的原材料和配合量進行預混煉之后，利用90℃的加熱輥進行混煉，然后，進一步進行粉碎，獲得酚醛樹脂成型材料。另外，表1中的配合量表示“質(zhì)量份”。

以下示出表1所示的原材料的詳細內(nèi)容。

(酚醛樹脂)

甲階型酚醛樹脂：住友電木株式會社制造，“pr-53529”

酚醛清漆型酚醛樹脂：住友電木株式會社制造，“pr-51470”

另外，作為酚醛樹脂，將酚醛清漆型酚醛樹脂和甲階型酚醛樹脂以質(zhì)量比9∶1混合使用。

碳纖維：卓爾泰克(zoltek)公司制造，“px35cf”

石墨：ranco公司制造

ptfe：索爾維(solvay)公司制造，“polymist”，平均粒徑20μm

玻璃珠：potters公司制造，平均粒徑10μm

其他：使用了潤滑劑、增塑劑、顏料。

1.2試驗片的成型

將所獲得的成型材料在溫度175℃、壓力10mpa、固化時間60秒的條件下注射成型之后，在溫度180℃、大氣壓下、加熱時間8小時的條件下進行后烘處理，獲得了下述形狀的評價用試驗片。

摩擦磨損用試驗片形狀：厚度4mm×半徑30mm

彎曲試驗用試驗片形狀：寬度10mm×厚度4mm×長度80mm

(實施例2、3)

除了如表1所示那樣改變在上述1.1中制備滑動部件用酚醛樹脂成型材料時的各構(gòu)成原料的配合量以外，與上述實施例1同樣地操作，獲得了實施例2、3的試驗片。

(比較例1～4)

除了如表1所示那樣改變在上述1.1中制備滑動部件用酚醛樹脂成型材料時的各構(gòu)成原料的配合量以外，與上述實施例1同樣地操作，獲得了比較例1～4的試驗片。

2.試驗片的評價

2-1.3銷盤式摩擦磨損試驗

(實施例1～3)

對實施例1～3的試驗片分別進行了3銷盤式摩擦磨損試驗。首先，準備3根由碳鋼(s45c)構(gòu)成的呈圓柱狀的銷(端面的面積＝20mm²)，將這些銷固定于呈圓盤狀的銷保持件。

接著，將固定于銷保持件的3根銷以距離中心分開相同距離的狀態(tài)立設在各實施例的試驗片的上表面。

接著，在該狀態(tài)下，從銷保持件側(cè)向試驗片側(cè)賦予面壓0.6[mpa]的載荷的同時，在室溫、大氣壓下的條件下，使試驗片沿周向(面內(nèi)方向)以圓周速度8.3[m/sec]旋轉(zhuǎn)(參考圖1)。

接著，在從旋轉(zhuǎn)開始后30分鐘～60分鐘的期間，測定多次動摩擦系數(shù)，求出它們的平均值，由此獲得了各實施例的試驗片在pv＝5.0的條件下的動摩擦系數(shù)。

另外，測定出如以上那樣使各實施例的試驗片旋轉(zhuǎn)60分鐘之后的各實施例的試驗片的磨損量。

(比較例1～4)

除了分別使用比較例1～4的試驗片代替各實施例的試驗片以外，與上述各實施例同樣地操作，測定出比較例1～4的試驗片在pv＝5.0的條件下的動摩擦系數(shù)和磨損量。

2-2.推力圓筒(鈴木)式摩擦磨損試驗

(實施例1～3)

對實施例1～3的試驗片分別進行了推力圓筒(鈴木)式摩擦磨損試驗。首先，準備1個由碳鋼(s45c)構(gòu)成的呈圓筒狀的環(huán)(端面的面積＝200mm²)，將其配置在各實施例的試驗片的上表面。

接著，在該狀態(tài)下，從環(huán)側(cè)向試驗片側(cè)賦予面壓0.2[mpa]的載荷的同時，在室溫、大氣壓下的條件下，使各實施例的試驗片沿周向(面內(nèi)方向)以圓周速度2.5[m/sec]旋轉(zhuǎn)(參考圖2)。

接著，在從旋轉(zhuǎn)開始后30分鐘～60分鐘的期間，測定多次動摩擦系數(shù)，求出它們的平均值，由此獲得了各實施例的試驗片在pv＝0.5的條件下的動摩擦系數(shù)。

另外，測定出如以上那樣使各實施例的試驗片旋轉(zhuǎn)60分鐘之后的各實施例的試驗片的磨損量。

(比較例1～4)

除了分別使用比較例1～4的試驗片代替各實施例的試驗片以外，與上述各實施例同樣地操作，測定出比較例1～4的試驗片在pv＝0.5的條件下的動摩擦系數(shù)和磨損量。

2-3.彎曲強度和彎曲彈性的測定

對于實施例1～3和比較例1～4的試驗片，分別使用tensilonuct一5c(orientech公司制造)測定出彎曲強度和彎曲彈性(機械特性)。

將以上的滑動特性和機械特性(彎曲強度和彎曲彈性)的評價結(jié)果示于表1。

<滑動性>

如表1所示，各實施例的試驗片，在pv＝0.5的條件下的動摩擦系數(shù)為0.25以下，另外，在pv＝5.0的條件下的動摩擦系數(shù)為0.15以下。該結(jié)果表示本發(fā)明的各實施例的試驗片(滑動部件)具有優(yōu)異的滑動性。

相對于此，比較例1、2的試驗片，由于省略了在滑動部件用酚醛樹脂成型材料中添加玻璃珠，在pv＝0.5的條件下的動摩擦系數(shù)未成為0.25以下，并且在pv＝5.0的條件下的動摩擦系數(shù)未成為0.15以下。該結(jié)果表示比較例1、2的試驗片(滑動部件)的滑動性低。

<耐磨性>

另外，實施例1和2的試驗片，在pv＝0.5的條件下的磨損量為2.5mg以下，另外，在pv＝5.0的條件下的磨損量為5.0mg以下。該結(jié)果表示本發(fā)明的實施例1和2的試驗片(滑動部件)具有特別優(yōu)異的耐磨性。

相對于此，比較例4的試驗片，在pv＝0.5的條件下的磨損量超過2.5mg，另外，在pv＝5.0的條件下的磨損量超過5.0mg。該結(jié)果表示比較例4的試驗片(滑動部件)的耐磨性(強度)低?？烧J為這是由于，比較例4的試驗片中，酚醛樹脂相對于滑動部件用酚醛樹脂成型材料整體的含量超過50重量％。

<機械強度>

另外，各實施例的試驗片，彎曲強度為150mpa以上，另外，彎曲彈性為15gpa以上。該結(jié)果表示各實施例的試驗片(滑動部件)作為汽車等中使用的機構(gòu)組件具有特別優(yōu)異的機械強度(機械特性)。

另外，在各實施例中，滑動部件用酚醛樹脂成型材料中的酚醛樹脂的含量為15重量％以上，因此試驗片(滑動部件)的生產(chǎn)率、成型特性充分高。另一方面，在比較例3中，滑動部件用酚醛樹脂成型材料中的酚醛樹脂的含量小于15重量％，因此試驗片(滑動部件)的生產(chǎn)率、成型特性低。

根據(jù)這樣的結(jié)果可知，通過本發(fā)明的構(gòu)成，能夠獲得在滑動性、耐磨性、機械強度、耐熱性、生產(chǎn)率和成型特性的所有方面均優(yōu)異的滑動部件。另一方面，可知各比較例的構(gòu)成無法獲得在滑動性、耐磨性、機械強度、耐熱性、生產(chǎn)率和成型特性的所有方面均優(yōu)異的滑動部件。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供能夠成型在維持優(yōu)異的耐熱性和機械強度的同時具備優(yōu)異的滑動性和耐磨性的滑動部件的滑動部件用酚醛樹脂成型材料、以及將該滑動部件用酚醛樹脂成型材料的固化物成型而形成的、在維持優(yōu)異的耐熱性和機械強度的同時具備滑動性和耐磨性的滑動部件。因此，本發(fā)明具有產(chǎn)業(yè)上的可利用性。