Способ получения антифрикционного покрытия на резиновом изделии

Способ получения антифрикционного покрытия на резиновом изделии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И -С А Н И И ())994295

И ЗОЗРЕТЕ Н ИЯ

Сеюэ Советских

Соцкаяисткчеекм ресттубяик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 25. 03. 81 . (2! ) 3300068/23-05 (53)М. К,п.

Гевударепанвй квинтет . и еткрытнй В 29 Н g/00

В 05 0 7/02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07.02.83. Бюллетень Xi 5

Дата опубликования описания 07. 02 . 83 (5З) ЪЯК667.773 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. И. Хаймович, А. С. Булыгин, Н, В. Иа

В. Ф. Каблов и А. M. Огрель (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИфРИКЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ

НА РЕЗИНОВОМ ИЗДЕЛИИ

Изобретение относится к способам нанесения антифрикционных покрытий на резинотехнические иэделия и может быть использовано при производстве резинотехнических изделий для

5 уплотнительных узлов машинного оборудования, например, нефтеперерабаты-. вающей и нефтехимической промышленности, работающих при яовышенных температурах, давлених и скоростях в агрес1о сивных средах.

Известен способ нанесения фторопластовых покрытий на, резиновые из genes путем формования фторопластовой оболочки, заполнения ее резиновой смесью и последующей вулканизации в пресс-форме Е1 3.

Однако такое покрытие, имеющее только механическую связь с резиной детали, обладает очекь низкой прочностью сцепления к резине -и недолговечно.Оно легко отслаивается от ре- зины, и деталь выходит из строя.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения антифрикционного покрытия на резиновом иэделии L2 ) Нанесением на последнее композиции фторсодержащего полимера, например лака

ФВВ-74Д, подсушкой в течение 30 мин. при комнатной температуре и отверждением при повышенной температуре. При этом одновременно с отверждвниеи пок" рытия происходит довулканизация изделия.

Такой способ нанесения покрытий. не позволяет получить высокие антифрикционные. свойства покрытий на ос" нове фторопласта для резиновых иэ" делий, работающих в узлах трения оборудования нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности при жестких условиях работы, например при давлениях выше 0,5 ИПа, скоростях сколь" жения порядка 10 и/с, температурах до 160 С.

3 99429

Цель изобретения - повышение антифрикционных свойств покрытия.

Эта цель достигается тем, что по способу получения антифрикционного: покрытия на резиновом изделии нанесением композиции на основе фторсодержащего полимера подсушкой и термоотверждением,после термоотверждения проводят дополнительную термическую обработку термический 46 удар при 380-500 С в течение 1-6 с.

Термический удар при 380-500 С s течение 1-6 с обеспечивает спекание частиц фторопласта в монолитную пленку и полную деструкцию наружного слоя связующего, имеющего повышенный (сравнительно с фторопластом) коэффициент трения, что снижает коэффициент трения покрытия в 1,5-2 раза и повышает его износостойкость; . 20

Свойства резины самой детали в результате кратковременного воздействия при термическом ударе не изменяются.

ll..р и м е р 1. На образцы вулкани- И зованной резины s виде цилиндров в рабочей (торцовой) части кистью наносят покрытие на основе политетрафторэтилена со связующим, в качестве которого исдользуют фторкаучук - СКФ-32. Пок- зо рытие-подсушивают в термошкафу при

50 C в течение 30 мин, затем отверждают в пресс-форме при 160 С в течение 10 мин.

После отверждения образцы извлека- з ют из пресс-формы и подвергают термическому удару путем приведения покрытия в контакт со стальной пластиной, нагретой до 380 С, в течение б сек.

Испытания образцов йроводят на машине трения вращательного движения в среде воздуха Ilo контртелу из стали 45 при скорости 0,7 м/с, Результаты испытаний сведены в табл.1.

По описанной методике изготавливают резиновые манжеты с покрытием.

5 4

После отверждения покрытие ман жет подвергают термическому удару в течение б с, на нагретом до 380 С стальном стержне с диаметром на

0,5-1 мм больше рабочего диаметра манжеты с покрытием.

Ивнжеты испытывают как уплотнение вала центробежного насоса в рабочей жидкости - масле с механическими примесями до 64, при давлении

0,6 ИПа, скорости 11 м/с и температуре 16О С.

Результаты испытания сведены в табл. 2.

Пример 2. По методике, описан ной в примере 1, наносят покрытие, Термический удар проводят при 450"С в течение 3 с. Результаты испытаний манжет и образцов на ц/б насосе и машине трения, проведенные при условиях, описанных в примере 1,сводят в табл.1 и 2.

Пример 3. По методике, описанной в примере l,íàíîñÿò покрытие на манжеты и образцы. Термический удар проводят при температуре 500 С в течение 1 сек. Результаты испытаний манжет и образцов, проведенные при условиях, описанных в примере 1, сводят в таблицы 1. и Z.

Пример 4 (no прототипу).На подвулканизованные резиновые образцы и манжеты в рабочей (трущейся) части кистью наносят покрытие на основе ПТФЭ. Покрытие подсушивают в термошкафу при 50 С в течение

Затем отверждают в пресс-форме при 150 С в течение 10 мин. При о этом происходила, одновременная довулканизация образцов.

Изготовленные таким рбразом образцы и манжеты подвергают испытаwe на износ на машине трения и центробежном насосе при условиях, описанных в примере l. Результаты испытаний сведены в табл. 1 и 2.

994295

5 6

Таблица1

Результаты испытаний образцов с покрытием в среде воздуха при Ч = 0,7 м/с

Нагрузка на образец, ИПа

Коэффициент трения (f) и скорость йэноса (3 ) в примерах

3 =êã„10-1

3 f xt0 1

01 023 О 7

03 021. 08

0,24 0,8

0,22 О 9

Ого 0,6

0,18 О 7

0,36

0,34

1,0

1,2

О 5 0,19 1,1

10 018 13

1,5 0,17 1,8

1,4

0,17 0,9

0,.16 } I

0,15 1,6

0,21 1,2 0,33

0,20 1 4 0,32

0,18 ; 1,8 0,30

2Л

2 5

Таблица2

Результаты испытаний манжет с покрытием на центробежном насосе в жидкой среде при Ч =11 м/с, Т=16О С и Р=0,6 ИПа

Показатель

Пример г 1 з

Коэффицйент трения манжеты 0,05

0,04

0,08

0,05

Внешний вид манжеты после

Изменеиспытаний в течение 10 ч

Следы износа . на трущейся no"" верхности

Изменений нет

Изменений нет

Формула изобретения

Применение предлагаемого способа

40 позволяет повысить износостойкость резиновых изделий в режиме трения без смазки в 0,14-1,6 раза, а коэффициент трения снизить в 1,5-2 раза.

Такое улучшение антифрикционных

45 показателей изделий приводит к увеличению срока службы иэделий. в 1,5-2 раза, и к повышению срока службы всего узла, в котором работают.покрытые предлагаемым способом резиновые изделия.

Предлагаемый способ нанесения позволяет получить высокие антифрикционные показатели для покрытий на основе фторопластов со связующими; . Особенно эффективно применение пред- з лагаемого способа при использовании покрытий иэ фторопласта с эластомерным связующими, обеспечивающими наилучшую адгезию покрытия к рези новым изделиям.

Нанесение таких покрытий предлагаемым:- способом позволяет расши- . рить область их применения и использовать в уплотнительных узлах оборудования, работающих при 160 С . и давле" нии до 2 ИПа,e агрессивных средах.

Способ получения антифрикционного покрытия на резиновом изделии навесением на поверхность последнего композиции на основе фторсодержащего полимера, подсушкой и термоотверждением, о т л и ч а ю щ и й.:с я -тем, что, с целью повйшения антифрикционных . свойств покрытия, после термоотвержде

Составитель В. Островский

Техред С.Иигунова Корректор Е, Ровко

Редактор Л. Утехина

Подписное

7 994295 ния проводят дополнительную термическую обработку - термический удар при

380-500 С s течение 1-6 с.

Источники информации, принятые во внимание .при экспертизе

1. Авторское

0 314656, кл. В

2. Авторское

И 368061, кл. В

S тотип).

Заказ 721/10 Тираж 645

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий..113035, Иосква, N-35, Раушская наб., д. 4/5

° тю

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 .8 свидетельство СССР

29 .Н 7/00, 1965. свидетельство СССР

29 Н 9/00, 1968 (про