Полимерная композиция Советский патент 1979 года по МПК C08L23/06 C08J5/16 

подвергаются ползучести и пластическим деформациям. Интенсивиость этих процессов особенно возрастает при повышении температуры. Для уменьшения ползучести, пластической деформации полиэтилен модифицирован эпоксидной смолой и фурфуролацетоноБым мономером. При взаимодействии фурфуролацетонового мономера (мономера ФА с бензолсульфокислотой (отвердитель) в объеме композиции формируется трехмерный полимер, имеюндий повышенные тешюстойкоеть и прочность. В результате этого полиэтилен армируется термореактивным полимером. Однако основное назначение эпоксифурановой смолы - предотврапдение термоокислительного старения полиэтилена в процессе литья под давлением. Термический распад нолиэтилена сопровождается образованием радикалов. Стабилизируюш,ий эффект эноксифурановой смолы обеспечивается за ечет раскрытия эпоксидных циклов и двойных связей фуранового мономера и взаимодействия с ними свободных радикалов нолиэтилена. Так, например, если у исходного полиэтилена темнература максимума окислительной деструкции , то у полиэтилена модифицированного эноксифурановой смолой 555°К. Кроме этого, эпоксифурановая смола, имеюпдая повышенную стойкость к действию органических растворителей и других агрессивных сред, нредотвращает коррозию полиэтилена при работе композиции в таких средах. Ингибированне термоокислительной деструкции полиэтилена эпоксифурановой смолой снижает износ оборудования при переработке композиции методом литья под давлением. Наличие эпоксидной смолы способствует повышению адгезии композиции к поверхности наполнителя и поверхности металлической подложки. Содержание эпоксифурановой смолы в композиции выше оптимальной концентрации повышает ее коэффициент трения, а ниже оптимальной концентрации - уменьшает эффект стабилизации.

Закись меди предназначена для обеспечения работы узла трения в режиме избирательного переноса в поверхностно-активных средах. При трении композиции в поверхностно-активной среде закись меди восстанавливается до меди и образует на поверхности квазижидкие пленки, защиш,аюш,ие вал от износа. Графит предназначен для стабилизации коэффициента трения при нарушении режима граничного трения. Введение графита и закиси меди выше онтимальной концентрации снижает физико-механические свойства композиции, а ниже оптимальной концентрацни уменьшает ее антифрикционные свойства. Для пассивации поверхности стального

вала при нопадании на фрикционный контакт коррозийных агентов, например воды, в композицию введена сернокислая сурьма. При трении сернокислая сурьма образует на новерхности стального вала пасснвируюшую пленку сурьмы. Пленка сурьмы, осажденная на поверхности металла, создает поверхность со сравнительно высоким неренанряжением, которое затрудняет удаление водорода и останавливает коррозию.

Введение сернокнслой сурьмы в композицию выше оптимальных концентраций снижает прочностные характеристики композиции, а ниже оптимальных концентраций - уменьшает эффект пассивируюндего дейстВИЯ.

Пример. Проводят испытания предлагаемой и известных композиций.

Исследования износа стального вала (сталь 45) и антифрикционных комнозиций

проводят на машине трения МИ-1М. по схеме «вал - частичный вкладыш при комнатной температуре, скоростн относительного скольжения равной 0,5 м/с и заданной нагрузке: 0,5 мН/м (воздушно-сухое трение), 5 мП/м (трение в глицерине), 1 мП/м (трение в воде).

Термические свойства композиций исследуют на дериватографе системы Паулик, Паулик, Эрдеи. Температуру термоокисления определяют по температуре начала экзотермического эффекта окисления полимерного связуюпхего композиций.

Примеры составов предлагаемой композиций приведена в табл. 1.

Таблица 1

Технология формирования изделий из разработанного материала заключается в следующем. Эпоксидную смолу смешивают с фурфуролацетоновым мономером при 333-343°К. Отвердитель - бензолсульфокислоту, растворенную в ацетоне, вводят в композицию, охлажденную до комнатной температуры. Композицией из эпоксифурановой смолы обрабатывают гранулы полиэтилена, а затем их сушат в термошкафу при 343-353°К в течение 4-5 ч. Смесь закиси меди, графита и сернокислой сурьмы вводят в композицию после сушки. Полученный материал перерабатывают в изделие методом литья под давлением.

Основные свойства предлагаемы.ч композиций и известных композиций приведены в табл. 2.

Т а блица 2