Полимерная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реснубпик (u) 992542 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 290481 (21) . 3283601/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 300183. Бюллетень ¹ 4

Дата опубликования описания 300183 (З11М. Кл.з

С 08 L 27/18

С 08 К 3/04

Государствеиный комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий (533УЛК 678 743

:41.04(088. 8) В. П. Нестор, С.Д. Федосеев, Н. В. Хабер, A.Н.Антонов, Б.Н.Лавришин и Л.П.Смык (72) Авторы изобретения

Производственное объединение "Хлорвинил"

Великой Октябрьской социалистической рев научно-исследовательский институт защиты о и Московский ордена Ленина и ордена Трудов

Знамени химико-технологический институт им. м.бб-леткя, ци®:"Всесоюзйьй "

1 (71) Заявители

Д.И.Менделеева

1 (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Изобретение относится к композициям для изготовления антифрикционных иэделий, которые могут найти применение в химическом машиностроении, авиастроении, автомобиле- и приборостроении.

Известна полимерная композиция на основе политетрафторэтилена и 153 стекловолокна. Плотность такого материала 2,21 г/см и относительная износостойкость (по отношению к политетрафторэтилену без наполнителя) 250 (1).

Однако изделия на основе данноФГ композиции характеризуются относи« тельно невысокой износостойкостью.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является полимерная композиция на основе политетрафторэтилена и кокса, полученного из жирных коксующих углей, с содержанием спекающейся золы свыае 15% в количестве 10-30 об.В. Эта композиция имеет износостойкость в 500-600 раз большую, чем чистый.политетрафторэтилен и допускает в 6-7 раз большую

} нагрузку на подшипник $2).

Недостатком известной композиции являются относительно невысокие антифрикционные свойства.

Цель изобретения — улучшение антифрикционных свойств композиции.

Указанная цель достигается тем, что полимерная композиция на основе политетрафторэтилена и кокса дополнительно содержит расширенный графит и базальтовое волокно при следующем соотношении компонентов, вес.В:

i0

10-18

Расширенный графит 3-5

Базальтовое волокно 5-9

Политетрафторэтилен Остальное

Политетрафторэтилен представляет собой фторопластовый порошок белого

1 цвета. Супертонкое базальтовое волокно получают при измельчении. холста из ультрасупертонкого базальтового волокна, ТУ 5502-4472.

ПбМученные после размола волокна имеют размеры 1-3 мкм, длина 150300 мкм.

Порошок кокса получают помолом жирных коксующихся углей. Расширенный графит получают кислотной обработкой естественного графита ГЛ-1 с последующей термообработкой при

00-1000еC. Расширенный графитвысокодисперсный порошок с насыпным весом 0,012-0,005 г/см .

992542

П р и ме р 1. К 80 г политетрафторэтилена добавляют 5 r расширенного графита, 10 r кокса и 5 г базальтового волокна. Смесь загружают в коллоидную мельницу, добавляют спирт этиловый в соотношении 1:10 .5 и производят помол до получения однородной смеси. После размола смесь фильтруют, влажную твердую фазу вспучивают, протирая на сите с размером ячеек 1х1 мм, и сушат на метал- 10 лических противнях, футерованных графитовой тканью при 140-160 С с периодическим рыхлением порошка. Высушенный порошок повторно просеивают на сите с размером ячеек 0,3 мм и загружают в матрицу пресс-форчун.

Порошок разравнивают и прессуют при давлении 350-380 кг/см . Таблетки

2 заготовок помещают в термопечь с вращающимся подом и спекащт при 370- 2-О

380 С в течение расчетного времени (20 мин на 1 мм толщины по наименьшему размеру заготовки). Охлаждение

Известная (прототип) Свойства композиций

2 ) 0,22

0,20

0,21

0,8

0,16

0,19

0,20

0,45

Срок службы иэделий, работающих в условиях трения, r

0,60

0,25 О, 75

0,70

18

40 4

Политетрафторэтилен

Расширенный графит

Кокс

Базальтовое волокно

Изготовлены образцы из полимерных композиций следующих составов, вес.З:

1 Политетрафторэтилен 70

Обычный графит 3

Кокс 18

Базальтовое волокно 9

2 Политетрафторэтилен 75

Обычный графит 4

Кокс 14

Базальтовое волокно 7

3 Политетрафторэтилен 80

Обычнйй графит 5

Кокс 10

Базальтовое волокно 5

14

10

5 образцов

Таблица 2

Состав

0,53 0,40 0,39 0,20 0,16 0,19

0,70

0,65

Скорость износа, мм /ч

Коэффициент трения

Антифрикционный показатель

Коэффициент трения

Скорость износа, мм3/ч иэделий в печи медленное (не более

50 С в час) до 80-90 С.

Пример 2. К 70 r политетрафторэтилена добавляют 3 r расширенного графита, 18 г кокса и 9 r базальтового волокна. Далее процесс осуществляют аналогично примеру 1.

Пример 3. К 75 r политетрафторэтилена добавляют 4 г расширенного графита, 14 r кокса и 7 r. базальтового волокна. Далее процесс осуществляют аналогично примеру 1, Для сравнения параллельно готовят заготовки из порошка политетрафторэтилена и кокса по указанной выше технологии в соотношении компонентов, г:

Политетрафторэтилен 75

Кокс 25

Предлагаемые композиции испытаны в лабораторных условиях.

Результаты испытаний приведены в табл. 1.

Таблица 1

ПредЛагаемая по примеру

5 Политетрафторэтилен

Расширенный графит

Кокс

Базальтовое масло

6 Политетрафторэтилен

Расширенный графит

Кокс

Базальтовое масло

Результаты испытаний приведены в табл. 2.

0 69 0,22 0,20 0,21

992542

Продолжение табл.2

Состав

) 2 (3 ) 4

1 Ь ) .á

0,40

0,45

37,9

Из табл. 2 видно, что антифрикционные показатели изделий на основе предлагаемой композиции в 2-3 раза выше, чем у иэделий на основе известной композиции.

Таким образом, дополнительное введение в композицию, содержащую политетрафторэтилен и кокс расширенного графита и базальтового волокна приводит к улучшению ее антифрикционных свойств. формула изобретения

Полимерная композиция, включающая политетрафторэтилен и кокс, о т л и— чающая с я тем, что, с целью улучшения антифрикционных свойств, Составитель Л. Ягодкина

Техред И. Надь Корректор У. Пономаренко

Редактор Ю. Ковач

Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 366/30

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

Антифрикционный показатель

Срок службы изделия., рабогающего в условиях трения, r

Прочность при сжатии, ИПа

0,41 0,60 0,75 0,70

38,0 37,2 39,1 39,0,38,6 она дополнительно содержит расширенный граФит и базапьтовое волокно при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Кокс 10-18

20 Расширенный графит 3-5

Базальтовое волокно 5-9

Политетрафторэтилен Остальное.

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе

1. Износостойкие материалы в химическом машиностроении. Справочник под ред, 6,И.Виноградова, Л., 1977,— с. 221 °

2. Авторское свидетельство СССР

-З0 9 227733442233, кл. С 08 L 27/18 (прототип).