滑動部件及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種滑動部件及其制造方法?；瑒硬考淙w由氟樹脂一體地形成且使與被滑動部件間的滑動面親水化。制造方法包括將滑動部件（1）的滑動面（2）曝露于以Ar氣和經(jīng)氣化的水為原料而產(chǎn)生的水的等離子體（7）中而使其親水化的工序。
【專利說明】滑動部件及其制造方法
[0001] 本發(fā)明參考并援用申請日為2013年3月19日的日本申請2013-056993的說明書、 附圖以及摘要的全部內(nèi)容。

【技術領域】
[0002] 本發(fā)明涉及由氟樹脂構(gòu)成的滑動部件及其制造方法。

【背景技術】
[0003] 為了減少對環(huán)境的負荷，例如開始對被滑動部件和進行滑動的滑動部件要求從潤 滑油換成水系潤滑劑。
[0004] 但是，尤其滑動面由聚四氟乙烯（PTFE)等的氟樹酯構(gòu)成的滑動部件，在換成水系 潤滑劑的環(huán)境下摩擦力矩變高，存在容易發(fā)生燒傷這樣的問題。
[0005] 作為其原因考慮如下：氟樹脂為疏水性，容易排斥水，所以水系潤滑劑因滑動部件 與被滑動部件間的滑動而從滑動面被排除，容易成為兩部件之間在無潤滑地直接接觸的狀 態(tài)，結(jié)果摩擦力矩變高或容易發(fā)生燒傷。
[0006] 日本國公開公報JP2000-17091A中記載了通過照射離子束，從而使氟樹脂的表面 形成為具備在與該表面正交的方向突出的多個針狀突起的形狀（劍山狀）。
[0007] 如果在氟樹脂的表面形成多個針狀突起，則其比表面積增加，因此能夠提高該表 面對水系潤滑劑的親和性。
[0008] 但是，其在氟樹脂的表面以正交的方向突出形成多個針狀突起，因此該表面無法 作為滑動面充分發(fā)揮功能。
[0009] S卩，與不設置針狀突起的平坦的滑動面相比，因設置多個針狀突起而摩擦力矩增 加。
[0010]另外，每個針狀突起以前端的點與被滑動部件接觸，并且被滑動部件的負載主要 施加在針狀突起的軸向，所以容易因與被滑動部件間的滑動而在短時間內(nèi)磨損，磨損則比 表面積減少，失去基于親和性來保持水系潤滑劑的功能。而且，如果失去這些功能，則因與 被滑動部件間的滑動而水系潤滑劑會從滑動面被排除，成為兩部件之間在無潤滑地直接接 觸的狀態(tài)，摩擦力矩變高或容易發(fā)生燒傷。
[0011] 而且，上述公報中對于將氟樹脂的表面用作滑動面的情況未進行任何研究。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的目的在于提供一種滑動面由氟樹脂構(gòu)成且即使從潤滑油轉(zhuǎn)換為水系潤 滑劑也不會使摩擦力矩變高，并且也不易發(fā)生燒傷的滑動部件及其制造方法。
[0013] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是一種滑動部件，其特征在于，全體由氟樹脂一體地形 成且具備與被滑動部件間的滑動面，其中，上述滑動面被親水化。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明，通過使滑動面親水化，能夠提高對水系潤滑劑的親和性。
[0015] 因此，即使從潤滑油轉(zhuǎn)換為水系潤滑劑，也能通過所保持的水系潤滑劑來確保良 好的潤滑，能夠使摩擦力矩不易變高，并且能夠使燒傷不易發(fā)生。
[0016] 本發(fā)明是上述本發(fā)明的滑動部件的制造方法，其特征在于，包括：準備全體由氟樹 脂一體地形成且具備與被滑動部件間的滑動面的滑動部件的工序；和曝露于以Ar氣和經(jīng) 氣化的水為原料而產(chǎn)生的水的等離子體中使滑動面親水化的工序。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明，僅將滑動面曝露于以Ar氣和經(jīng)氣化的水為原料而產(chǎn)生的水的等離 子體中就能夠使該滑動面親水化。因此，能夠提高本發(fā)明的滑動部件的制造效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1是表示本發(fā)明的滑動部件的實施方式的一個例子的立體圖。
[0019] 圖2是說明本發(fā)明的制造方法中將滑動面曝露于水的等離子體而進行親水化的 工序的說明圖。

【具體實施方式】
[0020] 圖1是本發(fā)明的滑動部件的實施方式的一個例子的立體圖。
[0021] 參照圖1，該例的滑動部件1其全體由氟樹脂一體地形成為矩形平板狀，并且將單 側(cè)的表面作為與被滑動部件間的滑動面2。
[0022] 另外，滑動面2被親水化，由此提高對水系潤滑劑的親和性，即使從潤滑油轉(zhuǎn)換為 水系潤滑劑，也可通過所保持的水系潤滑劑來確保良好的潤滑，能夠使摩擦力矩不易變高， 并且能夠使燒傷不易發(fā)生。
[0023] 作為形成滑動部件1的氟樹脂，例如可舉出聚四氟乙烯（PTFE)、四氟乙烯-全氟 烷基乙烯基醚共聚物（PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物（FEP)、乙烯-氟乙烯交替共聚物 (ETFE)等。
[0024] 圖的例子中的滑動部件1，可以通過將滑動面2曝露于以Ar氣和經(jīng)氣化的水為原 料而產(chǎn)生的水的等離子體中來進行親水化的、本發(fā)明的制造方法來進行制造。
[0025] 圖2是說明本發(fā)明的制造方法中將滑動面曝露于水的等離子體中來進行親水化 的工序的說明圖。
[0026] 參照圖2,在上述工序中使用在真空腔室3內(nèi)配設用于保持處理前的滑動部件1的 支架4,并且將支架4與高頻電源5連接的、等離子體處理裝置6。
[0027] 進而，首先使進行親水化的面（滑動面2)朝上地將滑動部件1載置在設置于真空 腔室3內(nèi)的支架4上，在該狀態(tài)下，邊利用未圖示的真空體系對真空腔室3內(nèi)進行抽真空， 邊以各自的規(guī)定的流量導入Ar氣和經(jīng)氣化的水。
[0028] 接著，在該狀態(tài)下驅(qū)動高頻電源5,在真空腔室3內(nèi)產(chǎn)生水的等離子體7。
[0029] 這樣，滑動部件1的滑動面2曝露于水的等離子體7中而被親水化。
[0030] 上述工序中的處理的條件可以任意設定，例如為了使由PTFE構(gòu)成的滑動部件1的 滑動面2親水化，在Ar的流量為lOsccm，真空腔室3內(nèi)的真空度為10?lOOPa，優(yōu)選20? 50Pa的條件下，高頻輸出優(yōu)選為15W?25W。另外，處理時間優(yōu)選為10分鐘?20分鐘。
[0031] 為了使水氣化，例如采用對裝有水的容器進行減壓，進行加熱等的方法。另外，通 過將容器保持在一定的溫度，能夠使水的氣化量穩(wěn)定化。
[0032] 經(jīng)氣化的水的流入量用針型閥、質(zhì)量流量計等進行控制，真空度用真空減壓速度 來調(diào)整。
[0033] 圖2的裝置由于結(jié)構(gòu)簡單，所以廉價且通用性優(yōu)異。
[0034] 應予說明，本發(fā)明不限于以上說明的兩幅圖的例子。
[0035] 例如本發(fā)明的構(gòu)成可適用于具備具有任意的形狀的滑動面的滑動部件。
[0036] 另外，可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)實施各種設計變更。
[0037] 實施例
[0038] 〈實施例1〉
[0039] 作為滑動部件1，使用長30mmX寬30mmX厚5mm的平板狀的PTFE板，使PTFE板 的一側(cè)的表面（滑動面2)朝上地載置于圖2所示的等離子體處理裝置6的支架4上后，按 之前說明的順序，將上述滑動面2曝露于水的等離子體中進行親水化，制造滑動部件1。
[0040] 將處理的條件設為Ar的流量：l〇SCCm、腔室內(nèi)的真空度：20Pa、高頻輸出：20W、處 理時間：15分鐘。
[0041] 〈水接觸角測定〉
[0042] 測定上述等離子體處理前后的滑動面2的、上述處理前后的對水的接觸角。即，在 上述滑動面2上滴加蒸餾水的液滴，其后立即拍攝實體顯微鏡照片，從上述實體顯微鏡照 片求出上述液滴的接觸角。將結(jié)果示于表1。
[0043] 表 1
[0044]

【權利要求】
1. 一種滑動部件，其特征在于，全體由氟樹脂一體地形成且具備與被滑動部件間的滑 動面，其中，所述滑動面被親水化。
2. -種權利要求1的滑動部件的制造方法，其特征在于，包括如下工序：準備全體由氟 樹脂一體地形成且具備與被滑動部件間的滑動面的滑動部件的工序；以及，曝露于以Ar氣 和經(jīng)氣化的水為原料而產(chǎn)生的水的等離子體中而使滑動面親水化的工序。
【文檔編號】C08J7/00GK104059241SQ201410098638
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權日:2013年3月19日
【發(fā)明者】鈴木雅裕, 齊藤利幸, 梅原德次, 河原真吾, 野老山貴行, 上坂裕之 申請人:株式會社捷太格特, 國立大學法人名古屋大學