Антифрикционная полимерная композиция Советский патент 1983 года по МПК C08L63/00 

со ю

00 Изобретение относится к получен полимерных композиций антифрикцион ного назначения для использования в узлах трения скольжения без смаз ки. Известна антифрикционная полимерная композиция для изготовления подшипков скольжения, включающая эпоксидную диановую смолу, кремний органическую смолу, аминный отвердитель и антифрикционный наполнитель - порошкообразный полиэтилен, двуокись титана, соду и пигмент бирюзу голубую 13. Недостатком известной композиции являются низкие износостойкость и теплостойкость при работе в узлах трения без смазки. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является антифрикционная полимерная композиция, вклю чающая эпоксикремнийорганическую смолу, отвердитель и антифрикционный наполнитель - нитрид бора и порошкообразный полиэ.тилен 2. Недостатком указанной композиции являются сравнительно низкая износостойкость при использовании в .узлах трейия, работающих без смазки в среде сухих инертных газов, и невысокая теплостойкость (до 200с) . Цель изобретения- повышение изно состойкости и теплостойкости приис пользовании в среде сухих ииертАых газов. Поставленная цель достигается тем, что антифрикционная полимерная композиция, включающая эпоксикремнийорганическую смолу отвердитель и антифрикционный наполнитель, в качестве антифрикционного наполнителя содержит измельченный графитопласт, включакядий 50-55% фторопласта, 5-10% дисульфида молибдена и графит - остальное, с размером частиц 10-50 мкм и бройГзовую пудру при следукяцем соотношении компонентов , вес.%: Эпоксикремнийорганическаясмола60,97-62,50 Отвердитель7, 32-7,50 Измельченный графитопласт. 24,39-25,00 Бронзовая пудра . 5,00-7,32 Для получения композиции используют графитопласт марки АФГМ и брон зовую пудру с размером частиц 10 м Верхний предел размера частиц АФГМ определяется тем, что использование частиц с размером более 50 мкм приводит к резкому уменьшению износостойкости отвержденной ко позиции, .а нижний тем, что получение частиц менее 10 мкм технологически сложная задача и требует специального дорогостоящего оборудования и значительных энергозатрат. Пример. Берут 61,73 вес.% эпоксикремнийорганической смолы Т-111 и нагревают ее до 55с, затем вводят в нее поочередно 24,69 вес.% измельченного АФГМ и 6,17 вес.% бронзовой пудры. Смесь тщательно перемешивают до получения однородной массы, после чего в нее вносят 7,41 вес.% отвердителя ПЭПА. Композицию снова перемешивают в течение 5 мин и заливают в пресс-форму будущего узла трения, где она отверждается при 105-с и давлении 78,5 МПа в течение определенного интервала времени из расчета 10 мин на 1 мм толщины изделия. Затем отвержденную композицию охлаждают до комнатной температуры под указанным давлением и выпрессовывают из пресс-формы. Таким же образом получали еще два состава композиции, содержащие предельные значения ингредиентов, смешивая один из них при , а второй при и отверждая под давлением 78,0 МПа и 79,0 МПа соответственно. Полученные во всех примерах образцы, представляющие собой твердое вещество черного цвета с бронзовым отливом, подвергали испытаниям на износостойкость и теплостойкость .; Испытания на износостойкость проводились на машине .трения АЕ-5 с поступательным движением образцов при коэффициенте взаимного перекрытия К- О без смазки в среде сухого гелия при скорости V 1,3 M/CJ и удельном давлении на образцы 0,98 МПа. Материал контртела - сталь 45 НРС47 с чистотой поверхности v8 - 9. Испытания на теплостойкость были проведены методом термомеханики с помощью установки ТМК-ПТА, предназначенной для автоматической записи термомехаиических кривых образцов полимеров в виде таблеток при постоянном напряжении, Составы полученных композиций, их антифрикционные и термомеханические характеристики сведены в таблицу. Для сравнения в таблице приведены характеристики известной композиции. Проведенные испытания показали, что полученная антифрикционная полимерная композиция, не уступая известным по механическим характеристикам, обладает более высокой износостойкостью (.выше в 5-6 раз) и теплостойкостью не ниже ,

что значительно выше известной 205 е .

Следует отметить, что наполнители , входящие в состав графитоплас.та и взятые в виде механической смеси, не позволяют получить композицию с достаточно высокой износостойкостью.

АНТИФРИКЦИОННАЯ ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯj включающая эпоксикремнийорганическую смолу, отвердитель и антифрикционный наполнитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости и теплостойкости при использовании в среде сухих инертных газов, в качестве антифрикционного наполнителя, она содержит измельченный графитопласт, включающий 50-55% фторопласта, 5-10% дисульфида молибдена и графит - остальное, с размером частиц 10-50 мкм и бронзовую пудру при следующем, соотношении компонентов, вес.%: Эпоксикремнийорганическая 60,97-62,50 смола 7,32-7,50 Отвердитель Измельченный 24,39-25,00 графитопласт Бронзрвая пудг (Л 5,00-7,32 ра

7,41

24,69

6,17 25,00 7,50 5,00 7,32 24,39 7,32

иция-прототип

78,5 1,9-16 305

105

78,0 2,1510-°310 110

79,0 2,1 г 5 100

11,2-10 °205 100