Литьевая термопластичная композиция

Литьевая термопластичная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 г

О П И С А Н И Е (ггг б гпв

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено19.12.74 (21) 2085052/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано25.08.76.Бюллетень № 31 (45) Дата опубликования описания 27.гг6,77 (51) М. Кл.

C 08 L 59/00//

//С 08 К 3/24

Государственный комитет

Саввтв Министров СССР по делам иэооретеннй и открытий (53) УДК 678.644 141.046.34 (088.8 ) В- Лапшин, Т. И. Андреева, В. H. Рябченков, А. С, Колеров, Н. М. Романова, И. И. Соловьева, А, А. Кокорев, H. С. Зорина, И. Зисман, B. Ш. Вернер и E. А. Овчаров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЛИТЬЕВАЯ ТЕРМОПЛАСТ1!ЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Изобретение относится к полимерным составам, в частности к литьевым термоплас тичным композициям на основе сополимеров формальдегида, которые используются в приборо- и машиностроении в качестве анти- 5 фрикционного и износостойкого материала.

Известны термопластичные композиции, состояшие из ацетальных смол (в том числе соцолимеров формальдегида) и раз:,шчных наполнителей: порошков стекла,гг.гетал- 10 лов,,песка, графита нитряда бора (1Ц2) н (3)Наиболее близкой к описываемой композиции по технической сушности и достигаемому результату является термопластичная 15 литьевая композиция, состоящая из сополимеров формальдегида и дисульфида молибдена в количестве 0,05-10 вес.% от веса композиции 14 1, Однако изделия, отлитые пз этой компо- 20 акции, имеют хорошие антифрикционныесвой1 ства только при малых скоростях скольжения. При высоких скоростях скольжения эффективность действия дисульфида молибдена как внутренней смазки мала . Кроме того,25 смазывающие свойства дисульфида молибдена ухудшаются во влажной среде. B ряде случаев дисульфид молибдена может вызывать коррозию металлического контртела.Дисульфид молибдена практически не оказывает положительного влияния на износостойкость полимеоа.

Целью пзобоетения является создание литьевого материала, отличаюшегося малым коэффициентом трения и износом, Поставленная цель достигается тем, что в качестве твердой смазки вместо дисульфида молибдена применяют сернокислый барий в количестве 1 — 10 весЛ, предпочтительно

2 вес.%, что снижает коэффициент трения и улучшает износостойкость, при этом повышаются и другие важные механические характеристики исходного полимера: при введении сернокислого бария не изменяется индекс расплава композиции; уменьшается усадка образцов; значительно возрастает разрушаюшее напряжение при растяжении, а относительное удлинение при разрыве практически постоянно для всех композиций с сернокислым барием.

525726

В качестве полиацеталя могут быть применены сополимеры формальдегида, в частности сополимер формальдегида с диоксоланом (СФД).

Пример 1. Сернокислый барий в ко- б личестве 1 вес.% и полимер предварительно

Ф г смешивают в смесителе типа пьяная бочка, затем смесь подвергают экструзии и грануТаблица 1

Технологические и механические свойства СФД, модифицированного сернокислым барием

Индекс расплава при 190 С и 2 16 кг, г/10 мнн

8,5

8,5

7,6

8,7

18,4

18,6

19,7

20,3

Длина спирали, см

Усадка в форме, %

1,94

1,92

1,94

1,96

Предел текучести прп растяжении, )

xr< /см

637

645

643

623

580

566

Относительное удлинение прн разрыве, Ъ

Твердость, кгс/см

26 26

1272 1272

1253

67

Коэффициент трения (p = 25 кгс/см

= 0,06 см/сек ) 0,109- 0,082- 0,115- 0,1220,138 0,104 0,138 0,155

10%, коэффициент трения уменьшается до

0,082-0,104 (СФД +2 вес.% За ЯО„).

В табл. 2 даны характеристики износа и трения при резных условиях трения. КоэфкО фициент трения и износ композиции с сернокислым барием (2 вес.%) значительно меньше по сравнению с СФД, модифицированным дисульфидом молибдена (2 вес.%).

Табл. 3 иллюстрирует влияние температуры на коэффициент трения исходного СФД и антифрикционных композиций. В исследуемом диапазоне температур (минус 30— о — плюс 70 С) коэффициент трения композиции СФД + 2 вес.% BOgO ниже, чем коэффициентт тРения композиции СФД+2 вес,% р p g

Пример 2. Методика эксперимента аналогична описанной в примере 1, но твердую смазку берут в количестве 2 вес.%.Результаты испытаний образцов приведены в табл. 1. Для сравнения даны свойства композиций на основе сополимера формальдегида с 2 вес.% дисульфида молибдена.

Пример 3. Методика эксперимента аналогична описанной в примере 1, но твердую смазку берут в количестве 10 весЯ.

Результаты испытаний приведены в табл. 1.

Введение сернокислого бария не влияет на текучесть композиции, разрушаюшее напряжение при растяжении увеличивается на

Разрчшающее напряжение прн растяжении, кгс/см

Удельная ударная вязкость без надреза, кгс см/см

2 ляцни. Литье сополимера формальдегида цроо, водят при температуре расплава 200- 05 С, температура формы 80- 82 С давление 500520 кг/см, Перед литьем сополимер фор2 мальдегида подсушивают в вакуум-сушкепри

90 С в течение 4 час. Содержание влаги о не превышает 0,1%. Результаты испытаниИ образцов приведены в табл. 1.

525726

Таблица 2

Износ и коэффициент трения композиций на основе СФД

1,75 -10

2,6 10

1,41 10

1,83. 10 меньше

0,7 10

3,15 10

0,31-0,33

0,28-0,31

Таблица 3

Влияние температуры на коэффициент трения исходного и модифицированного СФД (р= 200 кг/см Ч = 2,5 см/сек).

СФД + 2 вес.% Ва604

СФД + 2 вес.% Мой

О, 114 0,146

0,200 0,217

0,205 0,224

0,118

0,190

0НИИПИ Заказ 919/67 Тираж 625 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Удельный износ по стальному диску (Р=8 кг/см а

Ч = 0 3 м/сек, Т = 2 час), мм 3/см ;м

Удельный износ по стальной сетке, (Р= 2,5 кг/см

Y = 0,3 м/сек, Т 1 час), мм (см м

Объемный износ по стали, (Р= 16 кг/см, V = 48 об/мин, 2. Г = 2 час)мм

Коэффициент трения по стали (Р= 8 кг/см, Ч = 0,3 мlсек, 2 Г = 2 час) Формула изобретения 45

Литьевая термопластичная композиция, состоящая из сополимеров формальдегида и твердой смазки, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения коэффициен- 50 та трения и повышения износостойкости изделий, приготовленных из композиции, она содержит в качестве твердой смазки сернокислый барий при следующем соотношении компонентов, вес.%: 55

Сернокислый барий 1-10

Сополимер формальдегида Остальное, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Великобритании М 793744, класс 2/6/P 1 9 58 r.

2. Патент Великобритании % 912121, класс 2/6/Р, 1962 r.

3. Патент США No. 3261800, класс 26034, 1967 г.

4. Патент Великобритании N 999422, класс СЗР, 1962 г (прототип) .