ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ Советский патент 1971 года по МПК C08L85/00 

Известна полимерная композиция, содержащая связующее, например фосфонитрихлорид, и наполнитель.

Предлагается в качестве связующего для полимерной композиции применять полимер свинцовой соли трифосфонитриловой кислоты. Применение этого полимера позволяет расщирить ассортимент полимерных композиций, обладающих повыщенной износостойкостью и антифрикционными свойствами.

Предлагается в качестве наполнителя применять неорганические вещества - сульфиды металлов, нитрид кремния, окись кремния, карбиды металлов. Применяемая согласно изобретению свинцовая соль плавится при 450-500°С

Осж 460 /сг/сл«2 (50% SiOs) 0СЖ 620 кг/см (50% АЬОз).

Твердость по Виккерсу 10 кг, d 0,314, по Бринеллю 188 кг/см.

Применяемая полимерная соль термостабильна при 1200°С, в течение 8 час не теряет своих свойств.

Пеорганические наполнители понижают стоимость композиции, увеличивают антифрикционные свойства. Для увеличения антифрикционных свойств могут быть использованы сульфиды металлов, например сульфид молибдена, в количестве от 2-6 вес. % от веса

композиции, графит. Нитрид кремния, слул ;:ащий для увеличения износостойкости, добавляется в ко.мпозицию в количестве 20- 80 вес. % от веса композиции. Карбиды металлов, например карбид титана, добавляются также в количестве от 20 до 80 вес. %

Композиция готовится смещением указанных компонентов. Она неограничено устойчива во времени при хранении. Желательно применение наполнителей размером 900 меш.

Прессование композиции может быть осуществлено при давлении Р 100-200 атм и температуре 20-50°С в течение 2-10 мин. Для отверлсдения спрессованные образцы выдерживаются в термостате при 300-350°С в течение 30-120 мин. После этого образцы подвергаются дополнительному прессованию при 120-250 атм в течение 20-100 мин. Для окончательного отверждения образцы помещаются в муфельную печь при 520-650°С на 20-40 мин.

Полученные образцы испытываются на трепие и износостойкость на мащине трения

ИМ58 с переоборудованным для подобных испытаний узлом трения. Испытания проводятся в интервале скоростей от 100 об/мин до 5000 об/мин при Р 2,5 кг/см и в интервале температур от 20 до 350°С. Полученные данТаблица

Даны усредненные значения из 20-25 образцов.

Пример 1. Для приготовления композиций берется свинцовая соль трифосфонптриловой кислоты с т. пл. 450--500°С.

2 г РЬ-соли ТФНК растворяются в фарфоровой или агатовой ступке с 1 г SiaNU и 0,2 г MoS2 в течение 15 мин, а затем вся масса просеивается через сито 900 меш. Получепный таким образом .порошок, имеющий размер частиц 40-50 мк, помещается в пресс-форму, предварительно нагретую до 50-70°С. Образец сначала прессуется при комнатной температуре при давлении 150 атм и выдерживается в прессе 3-5 мин. Затем пресс-форма с образцом помещается в термошкаф и выдерживается в Нем при 350°С в течение 1 час. Разогретый образец помещается в пресс и окончательно прессуется при 170 атм (по манометру) в течение 5-10 мин. Остывший образец распрессовывается. Образец, отпрессованный таким способом, на керамической подложке помещается в холодный муфель. До 300°С температура поднимается в течение 30 мин.

При 300°С образец выдерживается 3,5 час. Затем за 60 мин температура поднимается до 550°С. Образцы с наполнителем - нитридом кремния - выдерживаются 1 час

при 550°С, затем их оставляют постепенно и медленно остывать в муфеле.

Пример 2. В отличие от примера 1 в качестве наполнителя берется кварцевая мука (SiOj) в количестве 50% от веса композиции.

Отверждение этой композиции ведется при 600°С в течение 20 мин.

Предмет изобретения

Полимерная композиция, содержащая связующее и наполнитель, отличающаяся тем, что, с целью расширения ассортимента полимерных композиций, обладающих повыщепной износостойкостью, термостойкостью и антифрикционными свойствами, в качестве связующего применяют полимер свинцовой соли трифосфонитриловой кислоты.