Композиция для изготовления изделий, работающих в узлах трения машин и механизмов Советский патент 1990 года по МПК C08L75/04 F16C33/72 

Изобретение относится к композициям на основе термопластичного полиуретана для изготовления изделий (манжеты, уплотнители), работающих f при отсутствии или периодической по- даче смазки в узлах ; трения машин и механизмов.

Цель изобретения - повьшение износостойкости и снижение коэффициента трения изделий при сохранении прочностных показателей.

В соответствии с изобретением используют следующие компоненты композиции:

термопластичный полиуретан (ТЛУ) на основе простого (полиокситетраме- тиленгликоль) или сложного (полибути- ленгликольадипинат) полиэфира, 1,4- бутандиола и 4,4 -дифенилметандиизоцианата. ТПУ характеризуют твердостью :)-УЬ усл.ед. по шкале Шора; примера- .ми ТПУ являются:ВИТУР-Т 1413-85- ШТУР-Т 0213-90; ВИТУР-ТО 333-95

(Д 6-05-221-526-82, ТУ 6-05-221-668- 83);

нафталинформальдегидная смола - продукт взаимодействия нафталина с формальдегидом, мол«масса 680, растворим в этиловом спирте;

полиэлектролитный комплекс, получаемый путем смешения водных раст-- воров полиакрилата и поливинилбен- зилтриметиламмоний хлорида при концентрации реагентов 47 и 88 г/л соответственно, полиэлектролитный комплекс .(ПЭК) имеет температуру плав- ления 523 К, влагоемкость по воде - tl6 г/г (при 293 К) и температуру на-

чала термодеструкции - 570 К; ПЭК используют в порошкообразном состоянии .

Общая формула ПЭК

-СНз-СН ol

О

-СН7-СНH3C-N-CH3СНо

П

где п 700.

Использование в композиции ПЭК способствует сосредоточению влаги на рабочей поверхности изделия, что существенно снижает коэффициент трения и повышает износостойкость. Ука- занные компоненты композиции смешивают друг с другом, термообрабатывают при 353-363 К и далее перерабатывают в изделия методом литья под давлением на термопластавтоматах при давле- НИИ впрыска 90-100 МПа и температуре в конечной зоне пластикации 453- 473 К.

Испытание полученных изделий на трение и изнашиваемость проводят на образцах размером 25 10 мм и высотой 10 мм на дисковой машине в режиме итирания без смазки на нагрузке Р 0,2 МПа и скорости скольжения V 0,4 м/с. В качестве контртела используют диск из стали 45, термооб- работанный до твердости HRC 45-48 единиц и исходной шероховатостью R., 0,63-0,8 мкм. Интенсивность изнашивания образцов определяют по потере массы образцов через каждые 1000 м

пути о Определение условной прочности при растяжении проводят при 293 К на универсальной испытательной машине INSTRON-1022. В таблице приведены составы композиций и свойства изделий.

Формула изобретения

Композиция для изготовления изделий, работающих в узлах трения машин и механизмов, включающая термопластичный полиуретан и цафталинформаль- дегидную смолу, отличающая- с я тем, что, с целью повьш1ения из- носостойкости и снижения козффициента трения при сохранении прочностных свойств изделий, она дополнительно содержит полиэлектролитньм комплекс на основе полиакрилата натрия и поливинилбензилтриметиламмонийхлори- да формулы

с °оСНг - СН©

H C-N-CHs

ш.

|Я

где п 700,

при следующем соотношении компонентов, нас.ч.:

Термопластичный полиуретан100

Нафталинформаль- дегидная смола 20-25 Полиэлектролитный комплекс 1,5-3,0

Изобретение относится к композиции на основе термопластичного полиуретана для изготовления изделий (манжет, уплотнителей), работающих при отсутствии или периодической подаче смазки в узлах трения машин и механизмов. Изобретение позволяет снизить коэффициент трения с 0,5 до 0,2 и увеличить износостойкость изделий (интенсивность износа уменьшается с 3 до 0,8 мг/км) за счет дополнительного включения в композицию, содержащую термопластичный полиуретан и нафталинформальдегидную смолу, полиэлектролитного комплекса на основе полиакрилата натрия и поливинилбензилтриметиламмонийхлорида. Температура плавления комплекса 523К, влагоемкость по воде - 16 г/г (при температуре 293К).

Тремопластичный

полиуретан

Нафталинформальдегидная смола

Полиэлектролитньш комплекс

Интенсивность

износа, мг/км

Коэфс1зициент

трения

Условная прочность при -растяжении, МПа

52,1

52,2 52,0 52,0