Tribology Internationalに樹脂材料の潤滑に関する論文が掲載

樹脂（プラスチック）材料は、軽量・低騒音性といった利点から、様々な分野で摺動部位への適用が進んでおり、摩耗防止や摩擦低減に適した潤滑油の開発が望まれています。潤滑油は基油と添加剤から構成され、用途や使用環境に合わせて適切な添加剤を選択することが、潤滑油の性能を最大限発揮するための鍵となります。その一方で、従来の研究開発は主に金属材料の潤滑を前提としてきたことから、樹脂材料の潤滑、特に添加剤の効果については十分に解明されておらず、樹脂材料に適した潤滑油を開発する上での課題となっています。
このたび、樹脂材料の潤滑における添加剤の効果に関する研究成果が、国際学会誌「Tribology International」（Elsevier社発行）に掲載されました。
“Effect of organic friction modifiers on lubrication of PEEK-steel contact” (Open access)

https://doi.org/10.1016/j.triboint.2020.106513

本研究では、スーパーエンジニアリング・プラスチックの一つであり、摺動用途として代表的に用いられるPEEK（ポリエーテルエーテルケトン）と鋼材間の潤滑に着目し、添加剤（有機摩擦調整剤：Organic Friction Modifier）の効果について考察しました。添加剤の推定作用機構と摩擦・摩耗への効果を図1に示します。添加剤の効果は滑り条件に依存し、純滑りでは摩擦・摩耗を改善したのに対し、転がり滑りでは逆に摩擦・摩耗を悪化させました。摩擦表面の分析を通した作用機構の考察から、鋼材表面に形成される樹脂の移着膜（保護膜）との関係において、純滑りでは添加剤が相乗効果で働く一方、転がり滑りでは添加剤が阻害効果を示すことを明らかにし、今後の潤滑油開発における重要な知見を得ることが出来ました。
なお、本研究は、英国サウサンプトン大学（当社辰巳社員が留学中）との共同研究により実施しており、前報（関連論文参考）については、2019年9月に開催された国際会議「International Tribology Conference （ITC） Sendai 2019」において“Best Paper Awards”を受賞しました^※1（図2）。

図2　左から設楽社員、辰巳社員（ともに潤滑油研究開発部）、共著者のRatoi博士（サウサンプトン大学）

※1ITC Sendai 2019 “Best Paper Awards”受賞者一覧
http://www2.convention.co.jp/itc2019/award/index.html