Самосмазывающая полимерная композиция
САМОСМАЗЫВАЮЩАЯСЯ ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая поликапроамид, полиэтилен и металлсодержащее coe-i-r дииение, отличающаяс я тем, что, с целью повьпае ни я прочности, теплопроводности, износостойкости, улучшения стабильности коэффициента трения, она дополнительно содержит порошок никеля, а в качестве металяосодержащего соединения салицилальэтилендиамин кобальта, при следующем соотнсоиении компонентов, вес.ч.: Поликапроамид 100 Полиэтилен10-20 Порошок никеля 30-40 СалициЛсШьэтилендиамин кобальта1 2 &
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3386282/23-05 (22) 02.02.82 (46) 30.07.83. Бюл. Ю 28 (72) В .А-. Алексеев, В .И. Колесников, Ю.А. Евдокимов и A.Ã. Пономаренко (71) Ростовский институт инженеров желеэнодорожного транспорта (53) 678.675.621.893(088.8) (56) 1. Пластмассы в подшипниках сольжения. Сб. статей, М., Наука, 1965 c ° 182 е
2. Патент Англии В 871591, кл. С 5 Р, опублик. 1959.
3. Авторское свидетельство СССР
9 654651 g кл. С 084 . 77/00, 1979 (прототип) .
„„SU„„1031994 А
3Щ С 08 Ь 77/00; С 08 4 23/06у
:С 08 К 3/08; С 08 К 5/16 (54) (57) CANOCNAÇÛÂÈÎÙÀßÑß ПОЛИМЕРНАЯ
КОМПОЗИЦИЯ, включающая поликапроамид, полиэтилен и металлсодержащее сое: динение, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности, теплопроводности, иэносостойкости, улучшения стабильности коэффициента трения, она дополнительно .содержит порошок никеля, а в качестве металлосодержащего соединения салицилальэтилендиамин кобальта, при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
Поликапроамид 100
Полиэтилен 10-20
Порошок никеля 30-40
Салицилальэтиленди-. амин кобальта 1 2 g
1031994
Изобретение относится к созданию композиционных материалов на основе полиамидон и может быть использовано н узлах трения машин и механизмов,работающих беэ смазки.
Изнестно, что полиамиды нашли широкое применение в качестве антифрикционных материалов. Для улучшения теплопронодных, фрикционных и других свойств полиамиды модифицируют, вв.одя р азличн ые наполнители (11 и t. 2).10
Однако при этом прочностные свойства резко падают и значительно ухудшаются фрикционные снойства, Наиболее близкой по составу и достигаемому результату к предлагаемой является самосмазынающая полимерная композиция (3 J, нключающая поликапроамид, полиэтилен, фенолформайьдегндную смолу и металлосодержащее соединение (стеарат цинка) при сле- gp дующем соотношении компонентов,вес.ч.:
Поликапроамид 77-83
Полиэтилен 9-11
Фенолформальдегидная смола 4-6 25
Стеарат цинка 4-6
Недостатком этой композиции является низкая прочность, теплопроводность и износостойкость, а также нестабильность величины коэффициента ЗО трения при работе без смазки.
Цель изобретения - повышение прочности, теплопронодности, износостойкости, улучшение стабильности коэфициента т ения. ф р
Поставленная цель достигается тем, что самосмазынающая полимерная композиция, включающая поликапроамид> полиэтилен и металлсодержащее соединение, дополнительно содержит поро- 4Q
Т а б л и ц а 1
Композиции, нес.ч. () Г t (Компоненты
Г II ГГ1 ГУ У УГ
100 100 100 100 100 100
Поликапроамид
Полиэтилен
Порошок никеля
l0 15 20
30. 35, 40
15 15 15
Салицилальэтилендиамин кобальта
1,0 1,5 2,0 - - 1,5 собой схему вал-вкладыш . Контр» телом служил ролик диаметром 40 мм иэ стали 45 (HRC 48-53), параметр шероховатости поверхности трения сос-. тавлял R = 0,3 мкм, 0
Результаты испытаний приведены в табл.2.
Фрикционные испытания композиций проводили на. машине трения МИ-2 по
ГОСТ 11629-65 при следующих парамет- 6Q рах нагружения: удельной нагрузке
P= 1 0 МПа, скорости скольжения 0 5
Ч=0,5,м/с. Путь трения составлял
20,7 км, пара трения представляла.
I шок никеля, а н качестве металлсодержащего соединения салицилальэтил. ендиамин кобальта при следующих.соотношениях компонентов, вес.ч.:
Поликапроамид 100
Полиэтилен 10-20
Порошок никеля 30-40
Салицилальэтилендиамин кобальта 1-2
Композицию готовят следующим образом, Прокаленный при температуре 250300 С порошок никеля дисперсностью о (20-250) 10 нм заливают 12%-ным раствором салицилальэтилендиамином кобальта и хлороформе при 40-50 С .
Сосуд с суспензией ставят на вибромешалку и перемешивают ее н течение
2-3 ч ° После удаления растворителя, модифицированный порошок никеля сушат при 60-80ОC в термошкафу до постоянного веса.
Подготовленный таким образом наполнитель механически перемешинают со смесью полимеров и перерабатывают литьем под давлением 20-25 МПа при о
240-260 С в термопластантомате с предварительной пластификацией и последующим воздействием на расплав полимера в пресс-форме постоянным магнитным полем.
Салицилальэтилендиамин кобальта способствует образованию полимерофильной пленки на частицах никеля, вследствие протекания ионнообменных реакций между ними, что приводит к повышению адгезионных свойств системы полимер-яаполнитель, тем самым унеличиная прочностные и другие свойства композиционного материала.
Изобретение иллюстрируется примерами (табл.l) .
1031994
Таблица 2
Прототип
Композиции, sec,÷.
1 (1
Характеристики
Т XX XXX 1У У У1
Предел прочности при растяжении 0, МПа
54-55 72" 74 72 73 70-71 80-81 50-52 78-80
Коэффициент теплопроводности,, ВТ
М С
1р& 0,35 1,6 0,36
Ою28 lg4 1р5
Интенсивность изнашивания Эн, мг/км
5 9 4 7 6,4 10,1 19g7 11,2
lit&
0,20,2&
0,28- 0,25- 0 26- 0 24 °
0,3 0 27 0 27 0 25
0 24- 0,250 25 0,26
Коэффициент -трения ц южю е в Вв
Составитель И. Стояченко
Редактор К. Папп Техред N.Tenep Корректор Ю. Макаренко
Заказ 5326/30 Тираж 494 Подпис ное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Таким образом, как видно из табл.?„ предел прочности на растяжение уве личился на 50%, коэффициент теплопроводности в 5-6 раэ, интенсивность изнашивания почти в 2 раза, а величина коэффициента трения более стабиль- на по сравнению с соответствуюшими характеристиками композиции 3 .
Долговечность работы подшипников скольжения иэ предлагаемого матерна ла в 3-4 раза выше, чем бронзовых при применении в узлах трения козловых кранов (кк-5, кк-6) . Результаты испытаний композиций lУ - Уl, где отсутствует какой-либо из компонентов, показывают необходимость нали,чия каждого из компонентов для дости- кения цели изобретения.
![Самосмазывающая полимерная композиция](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/572/5726953-s.jpg)
![Самосмазывающая полимерная композиция](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/572/5726954-s.jpg)
![Самосмазывающая полимерная композиция](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/572/5726955-s.jpg)