Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3481838B2 - Phenolic resin sliding members - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3481838B2 - Phenolic resin sliding members - Google Patents

Phenolic resin sliding members

Info

Publication number
JP3481838B2
JP3481838B2 JP33771997A JP33771997A JP3481838B2 JP 3481838 B2 JP3481838 B2 JP 3481838B2 JP 33771997 A JP33771997 A JP 33771997A JP 33771997 A JP33771997 A JP 33771997A JP 3481838 B2 JP3481838 B2 JP 3481838B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
parts
phenolic resin
glass fiber
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP33771997A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10226743A (en
Inventor
雄二 工藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nok Corp
Original Assignee
Nok Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nok Corp filed Critical Nok Corp
Priority to JP33771997A priority Critical patent/JP3481838B2/en
Publication of JPH10226743A publication Critical patent/JPH10226743A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3481838B2 publication Critical patent/JP3481838B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、フェノール樹脂
摺動用部材に関する。更に詳しくは、水潤滑条件下で
効に使用されるフェノール樹脂製摺動用部材に関する。 【0002】 【従来の技術】水系の環境下で使用される軸受等の従来
の摺動用部材には、荷重、摺動速度等の使用条件があま
り厳しくはなく、従ってテトラフルオロエチレン樹脂等
の軟質材料や比較的耐熱性の小さいポリアセタール樹脂
のような材料でも、十分にその使用目的に適合してい
る。しかるに、近年の高荷重条件下での低速から高速迄
の広い摺動条件下で使用されたとき、すぐれた摩擦摩耗
特性を発揮し得る摺動用部材という要望に対しては、未
だ満足される樹脂成形材料が上市されてはいない。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、水潤
滑条件下で使用されたとき、すぐれた摩擦摩耗特性を発
揮し得るフェノール樹脂製摺動用部材を提供することに
ある。 【0004】 【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
フェノール樹脂、その硬化剤としてのヘキサメチレンテ
トラミン、ガラス繊維のチョップドストランドおよびグ
ラファイトを含有するフェノール樹脂成形材料から成形
された、水潤滑条件下で使用される摺動用部材によって
達成される。 【0005】 【発明の実施の形態】フェノール樹脂としては、ノボラ
ック型樹脂、レゾール型樹脂のいずれをも用いることが
でき、ノボラック型樹脂が好んで用いられる。用いられ
るノボラック型樹脂の重量平均分子量は約1000〜5000で
あることが好ましい。約1000以下では流動性が良すぎ
て、成形時に大量のバリが発生したり、ガス発生による
焼けが生じたりするおそれがあり、一方約5000以上では
流動性が悪く、一般に成形が困難となる。これらのフェ
ノール樹脂には、それの硬化剤としてのヘキサメチレン
テトラミンが、フェノール樹脂100重量部当り好ましく
は約10〜30重量部配合されて用いられる。ヘキサメチレ
ンテトラミンは、予めフェノール樹脂と均一に混合され
た上で用いられることが好ましい。 【0006】ガラス繊維のチョップドストランドとして
は、繊維径6〜30μm、好ましくは9〜13μmのガラス繊維
約1000〜30000本をエポキシ樹脂、酢酸ビニル樹脂など
のバインダーで束ねたものを1.5〜6mmの長さにカットし
たものが、フェノール樹脂100重量部当り約50〜150重量
部、好ましくは約75〜125重量部の割合で用いられる。
これより少ない割合で用いられると、十分なる機械的強
度が得られなくなり、一方これ以上の割合で用いても、
それ以上の機械的強度の改善はみられない。 【0007】上記ガラス繊維のチョップドストランドに
代えて、炭素繊維やアラミド繊維などのチョップドスト
ランドを用いることもできるが、成形品の強度およびコ
ストの面からみて、ガラス繊維のものの方が望ましい。
ただし、これらのものをガラス繊維のものと、支障のな
い範囲内で併用することはできる。 【0008】また、グラファイトとしては、変成岩、例
えば結晶化した石灰岩や片麻岩の中に析出し、粉体とし
て産出したものを精錬、粉砕して得られる天然グラファ
イト、あるいは石油コークスをタールピッチバインダー
で成形し、約2000℃以上の高温で黒鉛化した人工グラフ
ァイトをいずれも用いることができる。これらの中で好
ましいのは、平均粒径が約1〜200μmの人工グラファイ
トである。これらのグラファイトは、フェノール樹脂10
0重量部当り約20〜100重量部、好ましくは約30〜70重量
部の割合で用いられる。これ以下の使用割合では、十分
なる水潤滑性が得られず、一方これより多い割合で用い
られると、コストアップになるばかりではなく、機械的
強度の低下も大きくなる。 【0009】以上の各成分以外に、フェノール樹脂とガ
ラス繊維との接着性を向上させるためのシラン系、チタ
ネート系、アルミニウム系などのカップリング剤、着色
剤、硬化促進剤、離型剤なども、必要に応じて適宜配合
される。カップリング剤としては、アミノシラン系のも
のが好ましく、一般にはガラス繊維100重量部当り 約0.
1〜2重量部の割合で用いられる。 【0010】成形材料は、まずフェノール樹脂に他の配
合成分を加えて混練し、冷却後ミル型粉砕機などで粉砕
することにより調製され、調製された成形材料は、射出
成形、トランスファ成形などに供される。 【0011】 【発明の効果】本発明に係るフェノール樹脂成形材料か
成形された摺動用部材は、水潤滑条件下で使用された
とき、高荷重下でも広い速度範囲にわたってすぐれた摩
擦摩耗特性を発揮し得る摺動用部材、例えば軸受、ワッ
シャ等に有効に成形され得る。 【0012】 【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。 【0013】実施例 (1)ヘキサメチレンテトラミンを含有するノボラック型
フェノール樹脂(住友デュレッ製品 PR311)100重量部
に、繊維系充填剤を添加しないもの(No.1)、PAN系炭素
繊維(東邦レーヨン製品HTA-C3-E;繊維径7μm、繊維長3
mm、比重1.77)を100重量部添加したもの(No.2)またはガ
ラス繊維チョップドストランド(繊維径9μm、繊維長3m
m、比重2.55)を170重量部添加したもの(No.3)からそれ
ぞれ成形された成形品について、次の条件下でJIS K-72
18A法に規定される試験を行い、限界PV値を測定した。 潤滑方式:水循環式 水量:168L/hr 面圧:0.245、0.49、0.98、1.96または2.94MPa 周速:最大7.2m/秒 相手材:90MnV8(合金工具綱) Ra=0.3〜1.0μm 【0014】 上記条件の水潤滑下に、一定荷重(面圧)
下で回転速度を上昇させる摩擦試験を行ったとき、摩擦
係数が急激に上昇し、使用限界を迎えたときの面圧Pと
周速Vとの相乗値として示される限界PV値(単位:MPa・
m/秒)が測定され、次のような結果を得た。 【0015】(2)上記(1)で用いられたフェノール樹脂10
0重量部に次の各成分が添加され、限界PV値測定用の試
験片が成形された。 No.4:前記ガラス繊維チョップドストランド 170重量部 No.5:前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 人工グラファイト 50重量部 (オリエンタル産業製品AT-10;平均粒径17μm、比重2.2) No.6:前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 前記PAN系炭素繊維 40重量部 No.7:前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 オイルコークス 50重量部 (中越黒鉛製品CMW-200;粒径200メッシュ以下99%、比重2.04) No.8:前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 チタン酸カリウムウィスカ(大塚化学製品ティスモD) 50重量部 No.9:前記ガラス繊維チョップドストランド 100重量部 ガラスビーズ 50重量部 (ユニオン製品UB-47LLA;粒径63〜106μm、比重2.50) No.10:前記ガラス繊維チョップドストランド 75重量部 アラミド繊維 45重量部 (帝人製品T-322EH;繊維径12μm、繊維長1mm) 【0016】 これについての限界PV値(単位:MPa・m/
)の測定が、上記(1)と同様に行われた。ただし、水量
は11L/hrに、面圧は0.80、1.72または2.45MPaに、また
周速は最大8.4m/秒にそれぞれ変更された。 【0017】(3)以上の結果から、次のようなことがい
える。 ・No.1〜3の結果に示されるように、一般に補強用繊維
として使用されているガラス繊維や炭素繊維を充填する
と、フェノール樹脂単体からの成形品と比較して摩擦特
性が改善され、特にガラス繊維にその効果が大きい。 ・No.4の結果から、フェノール樹脂とガラス繊維との組
合せだけでは摩擦特性の速度依存性が大きく、高荷重下
での広い範囲での使用には適さないことが分かる。 ・No.5〜6およびNo.7〜10の結果から、フェノール樹脂
にガラス繊維およびカーボン系充填剤を組合せた材料
は、他の充填剤と組合せた材料と比べ、水潤滑条件下で
の限界点が高く、ガラス繊維とグラファイトとを組合せ
て充填した材料は特にすぐれた特性を示している。
BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] [Technical Field of the Invention The present invention is made of phenol resin
The present invention relates to a sliding member . More specifically, the present invention relates to a phenolic resin sliding member used effectively under water lubrication conditions . 2. Description of the Related Art Conventional sliding members such as bearings used in an aqueous environment are not so strictly used in terms of load, sliding speed and the like. Even materials such as polyacetal resins with relatively low heat resistance are well suited for their intended use. However, in recent years, when used under a wide range of sliding conditions from a low speed to a high speed under a high load condition, a resin which is capable of exhibiting excellent friction and abrasion characteristics has not yet been satisfied. No molding material has been put on the market. [0003] It is an object of the present invention to provide a sliding member made of phenolic resin which can exhibit excellent friction and wear characteristics when used under water lubrication conditions. [0004] The object of the present invention is to provide
Phenol resin, hexamethylene te as a curing agent
Molded from phenolic molding compounds containing tramine , glass fiber chopped strands and graphite
And a sliding member used under water lubrication conditions . [0005] As a phenol resin, any of a novolak resin and a resol resin can be used, and a novolak resin is preferably used. The weight average molecular weight of the novolak type resin used is preferably about 1,000 to 5,000. If it is less than about 1,000, the fluidity is too good, and a large amount of burrs may be generated during molding or burning may occur due to gas generation, while if it is more than about 5,000, the fluidity is poor, and molding is generally difficult. These phenolic resins have hexamethylene as their hardener
Tetramine is preferably used in an amount of about 10 to 30 parts by weight per 100 parts by weight of the phenol resin. Hexamethyle
It is preferable that the tetramine is used after being uniformly mixed with the phenol resin in advance. As chopped strands of glass fibers, about 1000 to 30,000 glass fibers having a fiber diameter of 6 to 30 μm, preferably 9 to 13 μm are bundled with a binder such as an epoxy resin or a vinyl acetate resin to have a length of 1.5 to 6 mm. The cut pieces are used in an amount of about 50 to 150 parts by weight, preferably about 75 to 125 parts by weight, per 100 parts by weight of the phenol resin.
If it is used at a lower ratio, sufficient mechanical strength cannot be obtained, and even if used at a higher ratio,
No further improvement in mechanical strength is seen. [0007] Instead of the glass fiber chopped strand, a chopped strand such as carbon fiber or aramid fiber can be used, but glass fiber is preferred in view of the strength and cost of the molded product.
However, these can be used together with those of glass fiber within a range that does not cause any trouble. [0008] As graphite, natural graphite obtained by refining and pulverizing metamorphic rocks such as crystallized limestone and gneiss and produced as a powder, or petroleum coke is used as a tar pitch binder. Any of artificial graphite which is molded at a high temperature of about 2000 ° C. or more can be used. Of these, artificial graphite having an average particle size of about 1 to 200 μm is preferred. These graphites are phenolic resin 10
It is used in a proportion of about 20 to 100 parts by weight, preferably about 30 to 70 parts by weight per 0 parts by weight. If the use ratio is lower than this, sufficient water lubricity cannot be obtained, while if the use ratio is higher than this, not only the cost is increased but also the mechanical strength is greatly reduced. [0009] In addition to the above components, coupling agents such as silane, titanate, aluminum, etc., coloring agents, curing accelerators, release agents, etc. for improving the adhesion between the phenolic resin and the glass fiber are also included. , As needed. The coupling agent is preferably an aminosilane-based coupling agent.
Used in a proportion of 1 to 2 parts by weight. The molding material is first prepared by adding the other components to the phenolic resin, kneading the mixture, cooling the mixture, and pulverizing the mixture with a mill-type pulverizer. The prepared molding material is used for injection molding, transfer molding and the like. Provided. The sliding member molded from the phenolic resin molding material according to the present invention, when used under water lubrication conditions, exhibits excellent friction and wear characteristics over a wide speed range even under a high load. It can be effectively formed into a sliding member that can be used, for example, a bearing, a washer, and the like. Next, the present invention will be described with reference to embodiments. Example (1) Novolak type phenol resin containing hexamethylenetetramine (PR311 manufactured by Sumitomo Duret Co., Ltd.) without fiber-based filler (No. 1), PAN-based carbon fiber (Toho Rayon) Product HTA-C3-E; fiber diameter 7μm, fiber length 3
mm, specific gravity 1.77) added 100 parts by weight (No. 2) or glass fiber chopped strand (fiber diameter 9 μm, fiber length 3 m
m, specific gravity 2.55) of 170 parts by weight added (No. 3) for each molded article, under the following conditions JIS K-72
The test specified in the 18A method was performed to measure the limit PV value. Lubrication method: Water circulation type Water volume: 168 L / hr Surface pressure: 0.245, 0.49, 0.98, 1.96 or 2.94 MPa Circumferential speed: Max. Constant load (contact pressure) under conditions of water lubrication
When a friction test in which the rotational speed is increased under the following conditions, the coefficient of friction sharply increases, and a limit PV value (unit: MPa) indicated as a synergistic value of the surface pressure P and the peripheral speed V when the service limit is reached.
m / sec ), and the following results were obtained. (2) Phenol resin 10 used in (1) above
The following components were added to 0 parts by weight to form a test piece for measuring a limit PV value. No. 4: 170 parts by weight of the glass fiber chopped strand No. 5: 100 parts by weight of the glass fiber chopped strand 50 parts by weight of artificial graphite (Oriental Industrial Product AT-10; average particle size 17 μm, specific gravity 2.2) No. 6: the above Glass fiber chopped strand 100 parts by weight PAN-based carbon fiber 40 parts by weight No. 7: Glass fiber chopped strand 100 parts by weight Oil coke 50 parts by weight (Chuetsu graphite product CMW-200; particle size 200 mesh or less 99%, specific gravity 2.04 ) No.8: 100 parts by weight of the glass fiber chopped strand 50 parts by weight of potassium titanate whisker (Tismo D, Otsuka Chemical) No. 9: 100 parts by weight of the glass fiber chopped strand 50 parts by weight of glass beads (Union product UB-47LLA) No. 10: 75 parts by weight of the glass fiber chopped strand 45 parts by weight of aramid fiber (T-322EH manufactured by Teijin; fiber diameter: 12 μm; (Fiber length 1 mm) [0016] The limit PV value for this (unit: MPa · m /
Second ) was performed in the same manner as in the above (1). However, the water volume was changed to 11 L / hr, the surface pressure was changed to 0.80, 1.72 or 2.45 MPa, and the peripheral speed was changed to a maximum of 8.4 m / sec. (3) From the above results, the following can be said. -As shown in the results of Nos. 1 to 3, when filled with glass fiber or carbon fiber that is generally used as a reinforcing fiber, the friction characteristics are improved as compared with the molded product made from phenol resin alone, especially The effect is great for glass fibers. -From the results of No. 4, it can be seen that the combination of phenolic resin and glass fiber alone has a large speed dependence of the frictional characteristics and is not suitable for use in a wide range under a high load. -From the results of Nos. 5 to 6 and Nos. 7 to 10, the material combining phenolic resin with glass fiber and carbon-based filler has a lower limit under water lubrication conditions than the material combining with other fillers. Due to their high quality, materials filled with a combination of glass fibers and graphite show particularly good properties.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C08K 7:14 C08K 3:04 3:04) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 61/06 - 61/14 F16C 33/20 ──────────────────────────────────────────────────の Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI C08K 7:14 C08K 3:04 3:04) (58) Investigated field (Int.Cl. 7 , DB name) C08L 61/06 -61/14 F16C 33/20

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 フェノール樹脂、その硬化剤としてのヘ
キサメチレンテトラミン、ガラス繊維のチョップドスト
ランドおよびグラファイトを含有してなるフェノール樹
脂成形材料から成形された、水潤滑条件下で使用される
摺動用部材。
(57) Patent Claims 1. A phenolic resin, f as a curing agent
Hexamethylene tetramine, phenol tree comprising chopped strands and graphite glass fibers
Used under water lubrication conditions, molded from fat molding materials
Sliding member.
JP33771997A 1996-12-13 1997-11-21 Phenolic resin sliding members Expired - Fee Related JP3481838B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33771997A JP3481838B2 (en) 1996-12-13 1997-11-21 Phenolic resin sliding members

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8-352414 1996-12-13
JP35241496 1996-12-13
JP33771997A JP3481838B2 (en) 1996-12-13 1997-11-21 Phenolic resin sliding members

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10226743A JPH10226743A (en) 1998-08-25
JP3481838B2 true JP3481838B2 (en) 2003-12-22

Family

ID=26575892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33771997A Expired - Fee Related JP3481838B2 (en) 1996-12-13 1997-11-21 Phenolic resin sliding members

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3481838B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016208648A1 (en) * 2015-06-24 2016-12-29 コスモ石油株式会社 Resin formulation
CN117024908B (en) * 2023-10-10 2023-12-12 季华实验室 A phenolic resin-based water-lubricated bearing material and its preparation method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10226743A (en) 1998-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5529666A (en) Friction material comprising powdered phenolic resin and method of making same
Singh et al. Thermo‐mechanical and tribological properties of multi‐walled carbon nanotubes filled friction composite materials
JPS5918429B2 (en) organic friction material
SE431989B (en) ON ORGANIC BINDERS BASED FRICTION MATERIAL
US3344094A (en) Dry mix friction material comprising butadiene acrylonitrile rubber, phenol formaldehyde resin and filler
US20160245353A1 (en) Friction material composition and friction material
CN101077912B (en) Asbestos-free non-metal friction material and preparation method thereof
JP3481838B2 (en) Phenolic resin sliding members
US4400434A (en) Fluoroelastomer composite friction material
US4313869A (en) Composition friction element for a railroad brake shoe
JP3906657B2 (en) Phenolic resin molding material and pulley
JP3121754B2 (en) Phenolic resin molding material
US6147153A (en) Phenol resin molding composition and sliding members produced from the same
JP3261748B2 (en) Fluororesin composition
JPS63162727A (en) Sliding material
JPH0512396B2 (en)
Irawan et al. Overview of the Important Factors Influencing the Performance of Eco-Friendly Brake Pads. Polymers. 2022; 14: 1180
JP2004204031A (en) Phenolic resin molding material
JPH0756000B2 (en) Phenol resin molding material
JP3718988B2 (en) Resin composition
JPS5813684A (en) Friction material
JPH06193628A (en) Thrust washer
JPH11322961A (en) Friction material
JP2872797B2 (en) Friction material
JPS59215350A (en) Phenolic resin molding material

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091010

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101010

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111010

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111010

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121010

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121010

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131010

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees