本發(fā)明涉及聚四氟乙烯樹脂組合物。更具體地說,涉及有效地用作汽車的cvt用油封圈的成型材料等的聚四氟乙烯樹脂組合物。
背景技術(shù):
在汽車的cvt(連續(xù)變速傳動(dòng),無級(jí)變速器)或動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置等中使用的油封圈要求耐壓性,為了滿足這樣的耐壓性,使用填充有本身耐壓性優(yōu)異的玻璃纖維等的、含有多氟烷基的改性聚四氟乙烯樹脂等(參照專利文獻(xiàn)1),但這種情況下可見對(duì)于殼體等中使用的匹配(相手)金屬的攻擊性增大的傾向。
另外,通常的密封圈中,為了容易地組裝到裝置中,將想要設(shè)置合口部的圓周上的一處切斷,但如果這樣的切斷面彼此因油壓而擠壓固著,則之后密封圈無法貼合在殼體一側(cè)。因此再次施加油壓時(shí),難以將油密封,會(huì)導(dǎo)致油穿過。由于這樣的油的穿過,會(huì)發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)等的不良情況。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2000-1589號(hào)公報(bào)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
本發(fā)明的目的在于提供可得到密封圈的聚四氟乙烯樹脂組合物,該密封圈可防止密封圈合口部的切斷面彼此因油壓而擠壓固著。
解決問題的方案
上述本發(fā)明的目的通過含有67-75體積%聚四氟乙烯樹脂和33-25體積%平均粒徑45-80μm的填充劑的聚四氟乙烯樹脂組合物實(shí)現(xiàn)。
發(fā)明效果
由本發(fā)明的聚四氟乙烯樹脂組合物得到的密封圈可防止密封圈合口部的切斷面彼此因油壓而擠壓固著。因此可有效地作為油封圈使用,該油封圈可用作應(yīng)用于汽車或cvt的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置等的密封材料。
具體實(shí)施方式
作為聚四氟乙烯樹脂,可以使用四氟乙烯的均聚物或者由2重量%以下的可共聚的單體(例如具有全氟烷基醚基、多氟烷基或其它氟烷基的側(cè)鏈基)改性的共聚物中的任意一種。
聚四氟乙烯樹脂是在含有該樹脂和特定粒徑的填充劑的組合物中以67-75體積%、優(yōu)選69-72體積%的比例使用。若聚四氟乙烯樹脂以比這少的比例使用,則聚四氟乙烯樹脂本身的性質(zhì)難以表現(xiàn)。
作為填充劑,將平均粒徑(通過激光衍射式粒度分布測(cè)定裝置測(cè)定)為45-80μm、優(yōu)選50-75μm的焦炭粉末、青銅粉末、玻璃珠、碳珠等,優(yōu)選焦炭粉末、青銅粉末,在組合物中以33-25體積%、優(yōu)選31-28體積%的比例使用。使用填充劑的平均粒徑在此之外的填充劑時(shí)、或填充劑以低于此的比例使用時(shí),則無法獲得所期望的防止固著的效果。另一方面,若填充劑以高于此的比例使用,則對(duì)于匹配材料的攻擊性提高,會(huì)喪失作為密封材料的功能。需說明的是,作為青銅粉末,當(dāng)然可以使用球狀材料,也可以使用無定形青銅、多孔青銅中的任意一種。另外,體積%是考慮比重,由重量%換算的。
另外,填充劑使用長(zhǎng)徑比接近1的、例如長(zhǎng)徑比1-2的接近球狀的形狀的材料。纖維狀物等長(zhǎng)徑比高的材料雖然對(duì)所得密封材料賦予耐磨損性等的特性,但如后述比較例4-6所示,難以期待所需的防止固著的效果。
以上的各成分在根據(jù)需要混合顏料等后,使用亨舍爾混合機(jī)、通用混合機(jī)等混合機(jī)進(jìn)行混合,在約40-80mpa的成型壓下保持約1.5-3分鐘左右而預(yù)成型,然后在約360-380℃下燒結(jié)約2-3小時(shí)左右而成型。
實(shí)施例
下面,就實(shí)施例說明本發(fā)明。
實(shí)施例1
將70體積%的聚四氟乙烯樹脂(dupont-mitsuifluorochemicalsco.,ltd.制品teflon<注冊(cè)商標(biāo)>7-j,比重2.14~2.18)和30體積%的平均粒徑48μm的焦炭(orientalindustryco.,ltd.制品at-no.5c,比重1.9~2.1)用亨舍爾混合機(jī)混合,使用壓縮成型器將所得的混合物在69mpa的成型壓下保持2分鐘,然后預(yù)成型為4×4×8mm的長(zhǎng)方體狀,接著在375℃下燒結(jié)3小時(shí),制作試樣。
使用剃刀,將所得試樣在長(zhǎng)軸方向上切為2等份,將2個(gè)4×4×4mm立方體的切斷面彼此在干燥(空氣中)環(huán)境下、面壓7mpa、溫度160℃下固著1小時(shí),然后用autograph拉伸,測(cè)定達(dá)到可剝離的應(yīng)力作為固著應(yīng)力,結(jié)果為0.15mpa,判定為○。這里,將固著應(yīng)力低于0.25mpa的判定為○,為0.25mpa以上的判定為×。
實(shí)施例2
在實(shí)施例1中,聚四氟乙烯樹脂量變更為75體積%、且焦炭量變更為25體積%使用,結(jié)果固著應(yīng)力為0.18mpa(判定:○)。
比較例1
在實(shí)施例1中,聚四氟乙烯樹脂量變更為80體積%、且焦炭量變更為20體積%使用,結(jié)果固著應(yīng)力為0.29mpa(判定:×)。
比較例2
在實(shí)施例1中,聚四氟乙烯樹脂量變更為85體積%、且焦炭量變更為15體積%使用,結(jié)果固著應(yīng)力為0.47mpa(判定:×)。
比較例3
在實(shí)施例1中,聚四氟乙烯樹脂量變更為90體積%、且焦炭量變更為10體積%使用,結(jié)果固著應(yīng)力為0.52mpa(判定:×)。
比較例4
在實(shí)施例1中,使用相同量(30體積%)碳纖維(纖維直徑10μm,纖維長(zhǎng)70μm,比重1.6)代替焦炭,結(jié)果固著應(yīng)力為0.45mpa(判定:×)。
比較例5
在實(shí)施例1中,使用相同量(30體積%)玻璃纖維(纖維直徑10μm,纖維長(zhǎng)30μm,比重2.54)代替焦炭,結(jié)果固著應(yīng)力為0.40mpa(判定:×)。
比較例6
在比較例5中,聚四氟乙烯樹脂量變更為90體積%、且玻璃纖維量變更為10體積%使用,結(jié)果固著應(yīng)力為0.72mpa(判定:×)。
比較例7
在實(shí)施例1中,作為焦炭,使用相同量(30體積%)平均粒徑為35μm的焦炭,結(jié)果固著應(yīng)力為0.28mpa(判定:×)。
比較例8
在比較例7中,聚四氟乙烯樹脂量變更為90體積%、且焦炭量變更為10體積%使用,結(jié)果固著應(yīng)力為0.74mpa(判定:×)。
比較例9
在實(shí)施例1中,使用相同量(30體積%)平均粒徑為30μm的球狀青銅代替焦炭,結(jié)果固著應(yīng)力為0.33mpa(判定:×)。
比較例10
在實(shí)施例1中,使用相同量(30體積%)平均粒徑為96μm的球狀青銅代替焦炭,結(jié)果固著應(yīng)力為0.27mpa(判定:×)。
實(shí)施例3
在實(shí)施例1中,使用相同量(30體積%)平均粒徑為75μm的無定形青銅代替焦炭,結(jié)果固著應(yīng)力為0.17mpa(判定:○)。
比較例11
在實(shí)施例1中,使用相同量(30體積%)平均粒徑為43μm的無定形青銅代替焦炭,結(jié)果固著應(yīng)力為0.37mpa(判定:×)。
實(shí)施例4
在實(shí)施例1中,使用相同量(30體積%)平均粒徑為50μm的多孔青銅代替焦炭,結(jié)果固著應(yīng)力為0.14mpa(判定:○)。
比較例12
在實(shí)施例1中,使用相同量(30體積%)平均粒徑為35μm的多孔青銅代替焦炭,結(jié)果固著應(yīng)力為0.34mpa(判定:×)。