Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Патент 2343075
Авторы
- Буяев Дмитрий Игоревич (RU)
- Митин Валентин Геннадиевич (RU)
- Муратов Вячеслав Васильевич (RU)
- Чукаловский Павел Алексеевич (RU)
Правообладатели
Классы МПК
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Иллюстрации
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к композиционным материалам, используемым в опорах скольжения. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал содержит по меньшей мере один конструкционный слой, выполненный из полимерного композиционного материала, содержащего полимерное связующее и волокнистый наполнитель, при этом полимерное связующее выбрано из группы, включающей фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы, или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, или полиэфирную смолу, а в качестве волокнистого наполнителя - полиоксадиазольное волокно или смесь полиоксадиазольного волокна и хлопчатобумажного волокна, при содержании полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном, при этом наружные конструкционные слои выполнены равной толщины, а внутренние конструкционные слои выполнены равной или неравной толщины. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал может содержать чередующиеся конструкционные и демпфирующие слои, где демпфирующий слой содержит в качестве связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы, или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, или полиэфирную смолу, а в качестве волокнистого наполнителя - хлопчатобумажное волокно или стекловолокно, при этом количество конструкционных слоев превышает количество демпфирующих слоев на один слой, а каждый наружный конструкционный слой листового материала выполнен равной толщины, внутренние конструкционные слои выполнены равной или неравной толщины, а каждый демпфирующий слой листового материала выполнен равной или неравной толщины. Получаемый листовой слоистый материал является износостойким, изделия из него трибологического назначения имеют повышенный срок службы. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 табл.
Реферат
Текст описания приведен в факсимильном виде.
1. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал, содержащий по меньшей мере один конструкционный слой, выполненный из полимерного композиционного материала, содержащего полимерное связующее и волокнистый наполнитель, отличающийся тем, что полимерное связующее выбрано из группы, включающей фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы, или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, или полиэфирную смолу, а в качестве волокнистого наполнителя, полиоксадиазольное волокно или смесь полиоксадиазольного волокна и хлопчатобумажного волокна, при содержании полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном от 20 до 80 мас.ч. при следующем соотношении компонентов полимерного композиционного материала, мас.ч.:
| указанный волокнистый наполнитель | 32-64 |
| указанное полимерное связующее | остальное до 100 |
при этом наружные конструкционные слои выполнены равной толщины, а внутренние конструкционные слои выполнены равной или неравной толщины.
2. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.1, отличающийся тем, что имеет толщину от 0,5 до 120 мм.
3. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.1, отличающийся тем, что полиоксадиазольное и хлопчатобумажное волокна конструкционных слоев используют в виде нити, рубленой нити, ткани, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,4 до 18 см2.
4. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.1, отличающийся тем, что в композиционном материале конструкционных слоев при использовании фенолформальдегидной смолы в виде новолачной формы связующее дополнительно содержит в качестве отверждающего агента гексаметилентетрамин в количестве 5-18 мас.ч. от содержания смолы.
5. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.1, отличающийся тем, что композиционный материал конструкционных слоев может дополнительно содержать в качестве порошкового наполнителя оксид кремния в форме белой аморфной сажи (аэросила), или маршалита, или коллоидного кремнезема с размерами частиц от 3 до 10000 нм в количестве от 0,01 до 9,95 мас.ч.
6. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.1, отличающийся тем, что композиционный материал конструкционных слоев может дополнительно содержать в качестве адгезива поливинилацетат или поливинилбутираль в количестве от 0,01 до 11,85 мас.ч.
7. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.1, отличающийся тем, что композиционный материал конструкционных слоев может дополнительно содержать в качестве антиадгезива олеиновую кислоту, или стеарат цинка, или стеарат кальция в количестве от 0,01 до 2,05 мас.ч.
8. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал, содержащий чередующиеся конструкционные и демпфирующие слои, выполненные из полимерного композиционного материала, при этом конструкционный слой содержит в качестве связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы, или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, или полиэфирную смолу, а в качестве волокнистого наполнителя - полиоксадиазольное волокно или смесь полиоксадиазольного волокна и хлопчатобумажного волокна при содержании полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном от 20 до 80 мас.ч. при следующем соотношении компонентов полимерного композиционного материала, мас.ч:
| указанный волокнистый наполнитель | 32-64 |
| указанное полимерное связующее | остальное до 100 |
а демпфирующий слой содержит в качестве связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы, или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, или полиэфирную смолу, а в качестве волокнистого наполнителя - хлопчатобумажное волокно или стекловолокно при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:
| указанный волокнистый наполнитель | 32-64 |
| указанное полимерное связующее | остальное до 100 |
при этом количество конструкционных слоев превышает количество демпфирующих слоев на один слой, а каждый наружный конструкционный слой листового материала выполнен равной толщины, внутренние конструкционные слои выполнены равной или неравной толщины, а каждый демпфирующий слой листового материала выполнен равной или неравной толщины.
9. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.8, отличающийся тем, что толщина выбрана от 0,5 до 120 мм, при этом толщина всех внутренних демпфирующих слоев составляет 0,12-0,95 от общей толщины листа.
10. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.8, отличающийся тем, что полиоксадиазольное и хлопчатобумажное волокна конструкционных слоев, а также хлопчатобумажное волокно и стекловолокно демпфирующих слоев используют в виде нити, рубленой нити, ткани, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из хлопчатобумажного волокна или стекловолокна выбрана от 0,4 до 18 см2.
11. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.8, отличающийся тем, что в композиционном материале конструкционных и демпфирующих слоев при использовании фенолформальдегидной смолы в виде новолачной формы связующее в качестве отверждающего агента дополнительно содержит гексаметилентетрамин в количестве 5-18 мас.ч. от содержания смолы.
12. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.8, отличающийся тем, что композиционный материал конструкционных слоев может дополнительно содержать в качестве порошкового наполнителя оксид кремния в форме аморфной белой сажи (аэросила), или маршалита, или коллоидного кремнезема с размерами частиц от 3 до 10000 нм в количестве от 0,01 до 9,95 мас.ч.
13. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.8, отличающийся тем, что композиционный материал конструкционных слоев может дополнительно содержать в качестве адгезива поливинилацетат или поливинилбутираль в количестве от 0,01 до 11,85 мас.ч.
14. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п.8, отличающийся тем, что композиционный материал конструкционных слоев может дополнительно содержать в качестве антиадгезива олеиновую кислоту, или стеарат цинка, или стеарат кальция в количестве от 0,01 до 2,05 мас.ч.