Антифрикционная полимерная композиция

Антифрикционная полимерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

,SUÄÄ1 006454 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

Ц % Ф

РЕСПУБЛИН у у С 08 4 23/20; С 08 К 5/01

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABT0PCHOtAY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Поли-4-метил-1пентен

Антрацен

Сажа

78-94,5

5-20

0 5-2 (21) 3264859/23-05 (22) 18.03 ° 81 . (46) 23.03.83. Бюл. В 11 (72) Д.Т.Авдеев, А.В.Иванов и А.С.Ба-. рановская (71) Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе (53) 678.742.046.7(088.8). (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 670587, кл. С 08 Ь 23/06, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3226139/23-05, кл. С 08 4 23/06, 1981 (прототип). (54) (57) АНТИФРИКЦИОННАЯ П()ХИМЕРНАЯ

КОМПОЗИЦИЯ, содержащая термопласт, ароматический углеводород и пигмент, отличающаяся .тем, что, с целью повышения температуры плавления при сохраненникомплекса антифрикционнжс свойств, она содержит в качестве термопласта поли-4-метил-1-пентен, в качестве ароматического углеводорода - антрацен, а в качестве пигмента - сажу, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ!

1006454

Изобретение относится к полимерным композициям для машиностроительных материалов, работающих в режимах самосмазывания при трении скольжения, и может быть использовано в подшипниковых узлах текстильных машин.

Известна композиция на основе полиэтилена, содержащая наполнители органического и неорганического происхождения — эпоксидную смолу, фурфуролацетоновый мономер, отвердитель, графит, сернокислую сурьму, закись меди 1).

Недостатками известной композиции являются высокие износ и коэффициент трения при воздушно-сухом трении, а так> е сложная тенология изготовления.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является полимерная композиция, содержащая тер- 20 мопласт - полиэтилен, ароматический углеводород — нафталин и графит (пигмент) Р 2).

Однако этот материал имеет низкую температуру плавления, не обладает 25 необходимой теплостойкостью, которая позволила бы испольэовать его для изготовления подшипников машин-текстильной промышленности.

Цель изобретения - повышение тем- 30 пературы плавления при сохранении комплекса антифрикционных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что антифрикционная полимерная композиция, содержащая термопласт, аро матический углеводород и пигмент, содержит в качестве термопласта поли-4-метил-1-пентен, в качестве ароматического углеводорода — антрацен, а в качестве пигмента — сажу при следующем соотношении компо40 нентов, мас.%:

Поли-4-метил-1нентен 78-94, 5

Антрацен 5-20

Сажа 0 5-2 45

Предлагаемый композиционный материал получают по следующей технологии. Механическим способом одновременно перемешивают порошки пигмента, антрацена и поли-4-метил-1-пен- 50 тена (темплена). Длительность перемешивания ингредиентов 3 мин, температура комнатная.

Пигмент является одновременно фото- и термостабилизатором. Наличие 55 в композиции антрацена сказывается на антифрикционных свойствах материала следующим образом.

Антрацен - кристаллическое вещест. во с температурой плавления 213 С, 60 обладающее летучестью. Благодаря этому на поверхности изделий иэ предлагаемого композиционного материала всегда имеются кристаллы антрацена. При введении поверхности композиции в контакт с контртелом вследствие повышения локальных температур, возникающих в тонких поверхностных слоях материала, происходит расплавление антрацена.

Таким образом, при чистоте обработки поверхностей трения контртела и изделий из предлагаемой композиции не ниже 6 класса, т.е. суммарной высоте их микронеровностей не более 20 мкм, появляется возможность возникновения гидродинамического клина, разделяющего тела. Одновременно с этим антрацен начинает возгоняться с поверхности трения. Давление газов, развивающееся при этом, растет до величин, превышающих давление, оказываемое контртелом. Так гидродинамический режим трения переходит в газодинамический режим, который обеспечивает минимальные коэффициенты трения. .Таким образом, введение антрацена приводит к получению антифрикционной композиции с высокой теплостойкостью.

Изготовление изделий из предлагаемого композиционного материала производится методом литья при 215 С и давлении 7 Mila.

Пример ы 1 — 5. Образцы получают прессованием при 140 С и давлении 5 MIla. Состав контрольной композиции состав 4) следующий, мас.%: полиэтилен 94,5, порошок железа 5 стеариновая кислота 0,2; пигмент 0,1 и хингидрон О, 2.

Состав 5 (контрольный) содержит, мас.%: полиэтилен ГОСТ 16338-77 порошок) 40; пигмент g графит коллоидный) 2 н нафталин ГОСТ. 16106-70 порошок) 58.

Результаты сравнительных испытаний антифрикционных свойств предлагаемой и известной композиций приведены в таблице.

Из таблицы следует, что предлагаемый состав антнфрикционного материала имеет более высокую температуру плавления по сравнению с композициями антифрикционного назначения на основе полиэтилена. Теплостойкость предлагаемой композиции выше, чем у известных.

Низкие значения коэффициента трения наряду с высокой иэносостойкостью позволяют использовать предлагаемую композицию в качестве антифрикционного материала в узлах сухого трения машин текстильной промышленности.

1006454

Содержание компонентов

Коэффициент трения

Скорость износа;

„Э/,„, н

Температура плавлееC

Износ, мм /км

Твердость по Бринелю, МПа

Состав тем- антраплен цен пигмент

0,12

1 94ф5 5

0,85

0,5

212

0,16

2 86 12

1,4

l

212

0,6

3 78 20

0,07

210

1,4

125

0,16

0,9

0 08

Составитель В. Балгин

Редактор Г. Безвершенко Техред A.дч Корректор Г. Огар

Заказ 2046/40 Тираж 492 Подписное

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

0,036

0,061

0,020

0,047

0,030