МОДИФИЦИРОВАННАЯ ДРЕВЕСИНА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТРЕНИЯ Российский патент 2003 года по МПК C08L97/02 C08J5/16 F16C33/18 

Описание патента на изобретение RU2197510C2

Изобретение относится к области антифрикционных материалов на основе модифицированной древесины и может быть использовано в машиностроении.

Известна антифрикционная прессованная древесина, содержащая прессованную древесину и церезин (SU, авторское свидетельство, 360222, кл. В 27 К 3/34, В 29 j 1/02, 1972 г. ), которая имеет недостаточно высокие антифрикционные свойства, что вызывает повышенный износ сопряженной детали (вала). Это происходит в результате того, что церезин, состоящий из неполярных углеводородов, при работе в паре с металлом образует на нем тонкую и недостаточно прочную адсорбционную пленку.

Известен также антифрикционный материал на основе древесины, пропитанной составом, содержащим минеральное масло, полиэтилен низкого давления и гудроны растительных масел и технических жиров (SU, авторское свидетельство, 1117217, кл. В 27 К 3/34, В 27 К 3/52, 1983 г.).

Недостатком такой древесины являются низкие твердость и прочность при сжатии, что отрицательно сказывается на износостойкости материала.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности к достигаемому эффекту является модифицированная древесина для изготовления деталей трения, содержащая прессованную древесину, церезин и поверхностно-активные вещества, например жирные кислоты (SU, авторское свидетельство 444646, кл. В 27 К 3/24, В 29 j 1/02, 1972 г.).

Однако такая модифицированная древесина имеет низкие антифрикционные свойства при повышенных температурах. При температурах свыше 80oС происходит плавление смеси церезина и жирных кислот и интенсивный вынос наполнителя из зоны трения, в результате чего подшипник быстро теряет работоспособность.

Цель изобретения - повышение износостойкости и долговечности работы материала при повышенных температурах эксплуатации.

Поставленная цель достигается за счет того, что модифицированная древесина для изготовления деталей трения, содержащая прессованную древесину и церезин, дополнительно содержит полиэтилен, полиэтилсилоксан и аэросил при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Прессованная древесина - 78,8 - 88,0
Церезин - 7,0 - 20,0
Полиэтилен - 0,5 - 2,0
Полиэтилсилоксан - 0,5 - 2,0
Аэросил - 0,2 - 1,0
Введение смеси полиэтилена, аэросила и полиэтилсилоксана в расплав церезина способствует образованию на поверхности древесины адсорбционного граничного слоя, обладающего повышенной термостойкостью и механической прочностью.

Получение предлагаемой модифицированной древесины для изготовления деталей трения осуществляется следующим образом.

В емкость с расплавом церезина и полиэтилена при температуре 145oС добавляли смесь аэросила в полиэтилсилоксане. После этого смесь из четырех компонентов перемешивали. Образцы из прессованной древесины с плотностью 1100 кг/м3 и с размерами 20•20•60 мм с влажностью 1,6% помещали в емкость с модифицирующим составом. Затем емкость с образцами устанавливали в автоклав, закрывали его крышкой, создавали в нем давление 5,0 МПа и выдерживали под давлением в течение 5,0 мин. После этого пропитанные образцы извлекали из автоклава.

Для получения модифицированной древесины готовили пять образцов материала с различным содержанием компонентов
В таблице 1 приведены данные о модифицированной древесине для изготовления деталей трения с различным содержанием прессованной древесины и антифрикционных наполнителей.

Установлено, что введение в модифицированную древесину для изготовления деталей трения, включающую прессованную древесину и церезин, дополнительно полиэтилена, полиэтилсилоксана и аэросила способствует повышению физико-механических свойств и, как следствие, увеличению долговечности и износостойкости материала.

Содержание в модифицированной древесине церезина обеспечивает низкий коэффициент трения до температур 80-100oС и придает древесине достаточно высокую твердость.

Наличие полиэтилсилоксана повышает влаго- и водостойкость, термостойкость.

Присутствие в модифицированной древесине полиэтилена обеспечивает низкий коэффициент трения.

Добавка аэросила усиливает гидрофобизацию поверхности древесины, повышает твердость и термостойкость поверхности трения.

Физико-механические свойства модифицированной древесины, полученной в соответствии с примерами 1-5 (см. таблицу 1), приведены в таблице 2.

Анализ примеров из таблицы 2 показывает, что предлагаемая модифицированная древесина (состав по примерам 2, 3, 4) имеет наиболее высокие триботехнические характеристики за счет увеличения долговечности эксплуатации узлов трения, особенно работающих в условиях повышенных температур и влажности, в 1,7-2,5 раза.

Похожие патенты RU2197510C2

название год авторы номер документа
АНТИФРИКАЦИОННАЯ ПРЕССОВАННАЯ ДРЕВЕСИНА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТРЕНИЯ 2012
  • Аксенов Алексей Александрович
  • Винник Николай Иосифович
  • Свиридов Леонид Тимофеевич
RU2491162C1
АНТИФРИКЦИОННАЯ ПРЕССОВАННАЯ ДРЕВЕСИНА 2002
  • Смольяков И.А.
RU2221821C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛИТ ИЗ ПОДСОЛНЕЧНОЙ ЛУЗГИ 2000
  • Глазков С.С.
RU2196045C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК ДЛЯ ПАРКЕТА 1997
  • Глазков С.С.
  • Филонов А.А.
  • Григорьев С.В.
  • Астанин В.К.
RU2118928C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДРЕВЕСНОСТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ 2000
  • Глазков С.С.
RU2176186C1
АНТИФРИКЦИОННАЯ ПРЕССОВАННАЯ ДРЕВЕСИНА 2002
  • Смольяков И.А.
  • Смольяков А.И.
  • Белокуров В.П.
  • Мильцин А.Н.
  • Ясенов В.В.
  • Чаадаев А.Е.
RU2235635C2
УЗЕЛ ТРЕНИЯ С РАДИАЛЬНО-ОСЕВЫМ ПОДШИПНИКОМ ИЗ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ 2000
  • Винник Н.И.
  • Свиридов Л.Т.
  • Поляков Н.В.
  • Аксенов А.А.
  • Мильцын А.Н.
RU2222724C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛИТ ИЗ ПОДСОЛНЕЧНОЙ ЛУЗГИ 2004
  • Глазков С.С.
  • Левыкин Е.Н.
  • Снычева Е.В.
RU2252866C1
УЗЕЛ ТРЕНИЯ С ПОДШИПНИКОМ ИЗ ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ 2011
  • Аксенов Алексей Александрович
  • Винник Николай Иосифович
  • Свиридов Леонид Тимофеевич
RU2462626C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1999
  • Попов В.К.
  • Бомбин А.М.
  • Винник Н.И.
  • Гаврилов Г.К.
  • Бурлов С.А.
RU2151691C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 197 510 C2

Реферат патента 2003 года МОДИФИЦИРОВАННАЯ ДРЕВЕСИНА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТРЕНИЯ

Изобретение относится к области создания антифрикционных материалов на основе прессованной древесины и может быть использовано в машиностроении. Цель изобретения - повышение износостойкости и долговечности работы материала при повышенных температурах эксплуатации. Модифицированная древесина для изготовления деталей трения содержит прессованную древесину, церезин, полиэтилен, полиэтилсилоксан и аэросил. Определенное соотношение компонентов обеспечивает повышенную износостойкость и долговечность работы материала при повышенных температурах эксплуатации. 2 табл.

Формула изобретения RU 2 197 510 C2

Модифицированная древесина для изготовления деталей трения, содержащая прессованную древесину и церезин, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит полиэтилен, полиэтилсилоксан и аэросил при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Прессованная древесина - 78,8 - 88,0
Церезин - 7,0 - 20,0
Полиэтилен - 0,5 - 2,0
Полиэтилсилоксан - 0,5 - 2,0
Аэросил - 0,2 - 1,0

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2197510C2

Антифрикционная прессованная древесина 1972
  • Смольяков Алексей Иванович
  • Самодуров Иван Серафимович
  • Михин Николай Матвеевич
  • Ляпин Константин Сергеевич
  • Чаадаев Анатолий Евгеньевич
SU444646A1
Состав для получения антифрикционных материалов на основе древесины 1983
  • Купчинов Борис Иванович
  • Баранов Юрий Дмитриевич
  • Рыженко Михаил Михайлович
  • Фартушный Валентин Трофимович
  • Зырин Рафаил Владимирович
  • Шагаев Иван Алексеевич
SU1117217A1
ДРЕВЕСНО-ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ 1997
  • Романов Н.М.
  • Соколова С.И.
RU2132347C1

RU 2 197 510 C2

Авторы

Винник Н.И.

Бельчинская Л.И.

Чаадаев А.Е.

Ткачева О.А.

Глаголев Р.В.

Даты

2003-01-27Публикация

2000-12-13Подача