Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)



Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)
Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал (варианты)

 


Владельцы патента RU 2576302:

Митин Валентин Геннадиевич (RU)
Муратов Вячеслав Васильевич (RU)
Буяев Дмитрий Игоревич (RU)

Группа изобретений относится к области машиностроения, а именно к листовым слоистым полимерным износостойким композиционным материалам, и может быть использовано в опорах скольжения различного назначения. Технический результат, достигаемый изобретениями, заключается в возможности снижения коэффициента трения в процессе эксплуатации при трении по стали 40X13A и сохранении эксплуатационных характеристик износа композиционного материала. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал содержит по меньшей мере один конструкционный слой, выполненный из полимерного композиционного материала, содержащего в качестве полимерного связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, в качестве волокнистого наполнителя полиоксадиазольное волокно или смесь полиоксадиазольного волокна и хлопчатобумажного волокна, а также порошковый наполнитель при заданном количественном содержании компонентов полимерного композиционного материала. Наружные конструкционные слои выполнены равной толщины, а внутренние конструкционные слои выполнены равной или неравной толщины. Слои используют волокна конструкционных слоев в виде нити, рубленой нити, ткани и других материалов. Порошковый наполнитель содержит коллоидный графит и/или дисульфид молибдена с разными размерами частиц. Во втором варианте листового материала демпфирующий слой содержит в качестве связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно или стекловолокно при заданном количественном содержании компонентов демпфирующего слоя полимерного износостойкого композиционного материала, при этом количество конструкционных слоев превышает количество демпфирующих слоев на один слой. При этом композиционный материал демпфирующих слоев может содержать в качестве порошкового наполнителя коллоидный графит и/или дисульфид молибдена с заданными размерами частиц. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 табл.

 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к листовым слоистым полимерным износостойким композиционным материалам, и может быть использовано в опорах скольжения различного назначения.

Известен слоистый полимерный износостойкий композиционный материал, содержащий по меньшей мере один конструкционный слой, выполненный из полимерного композиционного материала, содержащего в качестве полимерного связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, в качестве волокнистого наполнителя полиоксадиазольное волокно или смесь полиоксадиазольного волокна и хлопчатобумажного волокна, а также порошковый наполнитель, при содержании полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном от 20 до 80 мас. частей при следующем соотношении компонентов полимерного композиционного материала, мас. части:

указанный волокнистый
наполнитель 32-64
порошковый наполнитель 0,01-9,95
указанное полимерное
связующее остальное до 100 мас. частей

при этом наружные конструкционные слои выполнены равной толщины, а внутренние конструкционные слои выполнены равной или неравной толщины, 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 см2 до 18 см2 (см. патент РФ на изобретение №2343075, МПК В32В 27/06, 2009 г.).

Однако известный слоистый материал при своем использовании в опорах скольжения различного назначения имеет следующие недостатки:

- недостаточно низкий коэффициент трения при использовании в качестве контртела высокопрочных сталей типа 40X13A,

- недостаточно высокие эксплуатационные характеристики при стандартном ресурсе эксплуатации,

- недостаточную износостойкость используемых в качестве контртела высокопрочных сталей типа 40X13A в составе пар трения различного назначения (9×10-4 мкм/км),

- недостаточную стойкость изготовленных из него деталей при трении в агрессивных и абразивных условиях эксплуатации.

Задача изобретения - создание листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала.

Техническим результатом является возможность снижения коэффициента трения в процессе эксплуатации при трении по стали 40X13A при одновременном сохранении стабильности коэффициента трения и сохранении эксплуатационных характеристик износа композиционного материала при трении по высокопрочной стали 40X13A, а также при сохранении эксплуатационных характеристик износа материала контртела высокопрочной стали 40X13A. Кроме того, техническим результатом является сохранение срока службы различных деталей трибологического назначения за счет низкого линейного износа при повышении стойкости изготовленных из него деталей при трении в агрессивных и абразивных условиях эксплуатации.

Технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что предложен листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал, содержащий по меньшей мере один конструкционный слой, выполненный из полимерного композиционного материала, содержащего в качестве полимерного связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, в качестве волокнистого наполнителя полиоксадиазольное волокно или смесь полиоксадиазольного волокна и хлопчатобумажного волокна, а также порошковый наполнитель, при содержании полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном от 20 до 80 мас. частей при следующем соотношении компонентов полимерного композиционного материала, мас. части:

указанный волокнистый
наполнитель 32-64
порошковый наполнитель 0,01-9,95
указанное полимерное
связующее остальное до 100 мас. частей

при этом наружные конструкционные слои выполнены равной толщины, а внутренние конструкционные слои выполнены равной или неравной толщины, 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 см2 до 18 см2, при этом в качестве порошкового наполнителя материал содержит коллоидный графит и/или дисульфид молибдена с размерами частиц от 3 до 10000 нм при содержании дисульфида молибдена в его смеси с коллоидным графитом от 20 до 80 мас. частей, а материал имеет толщину листа от 0,4 до 120 мм. При этом в качестве полимерного связующего материала может быть использована эпоксидная смола. При этом 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. частей от содержания смолы. При этом композиционный материал конструкционных слоев может содержать в качестве порошкового наполнителя полифениленсульфид с размерами частиц от 3 до 10000 нм в количестве от 0,01 до 9,95 мас. частей. При этом композиционный материал конструкционных слоев может дополнительно содержать в качестве адгезива поливинилацетат или поливинилбутираль в количестве от 0,01 до 11,85 мас. частей. При этом 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. частей.

Среди существенных признаков, характеризующих листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал, отличительными являются:

- содержание в материале в качестве порошкового наполнителя коллоидного графита и/или дисульфида молибдена с размерами частиц от 3 до 10000 нм при содержании дисульфида молибдена в его смеси с коллоидным графитом от 20 до 80 мас. частей,

- выбор толщины листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала от 0,4 до 120 мм,

- использование в качестве полимерного связующего материала эпоксидной смолы,

- 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. частей от содержания смолы,

- содержание в композиционном материале конструкционных слоев в качестве порошкового наполнителя - полифениленсульфид с размерами частиц от 3 до 10000 нм в количестве от 0,01 до 9,95 мас. частей,

- композиционный материал конструкционных слоев может дополнительно содержать в качестве адгезива поливинилацетат или поливинилбутираль в количестве от 0,01 до 11,85 мас. частей,

- 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. частей.

Экспериментальные, а затем и штатные испытания изготовленных из предложенного листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала деталей трения различного трибологического назначения показали их высокую эффективность. Было установлено, что достигнуто снижение коэффициента трения (0,08-0,13) в процессе эксплуатации при трении по стали 40X13A при одновременном сохранении стабильности коэффициента трения на заданном уровне и при сохранении эксплуатационных характеристик износа композиционного материала при трении по высокопрочной стали 40X13A, а также достигнуто сохранение эксплуатационных характеристик износа материала контртела высокопрочной стали 40X13A. Кроме того, достигнуто сохранение срока службы различных деталей трибологического назначения за счет низкого линейного износа, достигнуто повышение на 9-11% стойкости изготовленных из него деталей при трении в агрессивных и абразивных условиях эксплуатации. При этом износ изготовленных из предложенного листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала деталей трения составил 1×10-9-2×10-8 мкм/км, а износ контртела из высокопрочной стали 40X13A составил 2×10-10-1×10-9 мкм/км.

В таблице 1 показано содержание компонентов конструкционных слоев листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала, а в таблице 2 представлены характеристики трения изготовленных из износостойкого полимерного композиционного материала деталей трения различного назначения.

Технология изготовления из предложенного листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала деталей трения различного трибологического назначения заданных геометрических форм и размеров не требует использования специфического технологического оборудования и включает в себя прессование при нагреве под давлением.

Второй вариант

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к листовым слоистым полимерным износостойким композиционным материалам и может быть использовано в опорах скольжения различного назначения.

Известен слоистый 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, 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. частей, а также порошковый наполнитель при следующем соотношении компонентов конструкционного слоя полимерного композиционного материала, мас. части:

указанный волокнистый
наполнитель 32-64
порошковый наполнитель 0,01-9,95
указанное полимерное
связующее остальное до 100 мас. частей

а демпфирующий слой содержит в качестве связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно или стекловолокно при следующем количественном содержании компонентов демпфирующего слоя полимерного износостойкого композиционного материала, мас. части:

указанный волокнистый
наполнитель 32-64
указанное полимерное
связующее остальное до 100 мас. частей

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, 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 см2 до 18 см2, при этом толщина всех внутренних демпфирующих слоев составляет 0,12-0,95 от общей толщины листа (см. патент РФ на изобретение №2343075, МПК В32В 27/06, 2009 г.).

Однако известный слоистый материал при своем использовании в опорах скольжения различного назначения имеет следующие недостатки:

- недостаточно низкий коэффициент трения при использовании в качестве контртела высокопрочных сталей типа 40X13A,

- недостаточно высокие эксплуатационные характеристики при стандартном ресурсе эксплуатации,

- недостаточная демпфирующая способность при вертикальных знакопеременных нагрузках,

- недостаточная износостойкость используемых в качестве контртела высокопрочных сталей типа 40X13A в составе пар трения различного назначения (9×10-4 мкм/км),

- недостаточную стойкость изготовленных из него деталей при трении в агрессивных и абразивных условиях эксплуатации.

Задача изобретения - создание листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала.

Техническим результатом является возможность снижения коэффициента трения в процессе эксплуатации при трении по стали 40X13A при одновременном сохранении стабильности коэффициента трения, сохранении эксплуатационных характеристик износа композиционного материала при трении по высокопрочной стали 40X13A, а также сохранении эксплуатационных характеристик износа материала контртела высокопрочной стали 40X13A. Кроме того, техническим результатом является повышение демпфирующей способности материала при вертикальных знакопеременных нагрузках, а также сохранение срока службы различных деталей трибологического назначения за счет низкого линейного износа при повышении стойкости изготовленных из него деталей при трении в агрессивных и абразивных условиях эксплуатации.

Технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что предложен 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, 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. частей, а также порошковый наполнитель при следующем соотношении компонентов конструкционного слоя полимерного композиционного материала, мас. части:

указанный волокнистый
наполнитель 32-64
порошковый наполнитель 0,01-9,95
указанное полимерное
связующее остальное до 100 мас. частей

а демпфирующий слой содержит в качестве связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно или стекловолокно при следующем количественном содержании компонентов демпфирующего слоя полимерного износостойкого композиционного материала, мас. части:

указанный волокнистый
наполнитель 32-64
указанное полимерное
связующее остальное до 100 мас. частей

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, 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 см2 до 18 см2, при этом толщина всех внутренних демпфирующих слоев составляет 0,12-0,95 от общей толщины листа, при этом в качестве порошкового наполнителя материал конструкционных слоев содержит коллоидный графит и/или дисульфид молибдена с размерами частиц от 3 до 10000 нм при содержании дисульфида молибдена в его смеси с коллоидным графитом от 20 до 80 мас. частей, а материал имеет толщину листа от 0,4 до 120 мм. При этом в качестве полимерного связующего материал конструкционных и демпфирующих слоев может содержать эпоксидную смолу. При этом композиционный материал демпфирующих слоев может содержать в качестве порошкового наполнителя коллоидный графит и/или дисульфид молибдена с размерами частиц от 3 до 10000 нм при содержании дисульфида молибдена в его смеси с коллоидным графитом от 20 до 80 мас. частей. При этом в композиционном материале конструкционных и демпфирующих слоев при использовании фенолформальдегидной смолы в виде новолачной формы связующее дополнительно содержит в качестве отверждающего агента гексаметилентетрамин в количестве 5-18 мас. частей от содержания смолы. При этом композиционный материал конструкционных слоев может содержать в качестве порошкового наполнителя полифениленсульфид с размерами частиц от 3 до 10000 нм в количестве от 0,01 до 9,95 мас. частей. При этом композиционный материал конструкционных слоев может дополнительно содержать в качестве адгезива поливинилацетат или поливинилбутираль в количестве от 0,01 до 11,85 мас. частей. При этом 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. частей.

Среди существенных признаков, характеризующих листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал, отличительными являются:

- содержание в качестве порошкового наполнителя материала конструкционных слоев коллоидного графита и/или дисульфида молибдена с размерами частиц от 3 до 10000 нм при содержании дисульфида молибдена в его смеси с коллоидным графитом от 20 до 80 мас. частей,

- выбор толщины листа материала от 0,4 до 120 мм,

- возможность содержания в качестве полимерного связующего материала конструкционных и демпфирующих слоев эпоксидной смолы,

- содержание в композиционном материале демпфирующих слоев в качестве порошкового наполнителя коллоидного графита и/или дисульфида молибдена с размерами частиц от 3 до 10000 нм при содержании дисульфида молибдена в его смеси с коллоидным графитом от 20 до 80 мас. частей,

- дополнительное содержание в композиционном материале конструкционных и демпфирующих слоев при использовании связующего фенолформальдегидной смолы в виде новолачной формы в качестве отверждающего агента гексаметилентетрамина в количестве 5-18 мас. частей от содержания смолы,

- содержание в композиционном материале конструкционных слоев в качестве порошкового наполнителя полифениленсульфида с размерами частиц от 3 до 10000 нм в количестве от 0,01 до 9,95 мас. частей. При этом композиционный материал конструкционных слоев может дополнительно содержать в качестве адгезива поливинилацетат или поливинилбутираль в количестве от 0,01 до 11,85 мас. частей,

- содержание в композиционном материале конструкционных слоев в качестве антиадгезива олеиновой кислоты, или стеарата цинка, или стеарата кальция в количестве от 0,01 до 2,05 мас. частей.

Экспериментальные, а затем и штатные испытания изготовленных из предложенного листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала деталей трения различного трибологического назначения показали их высокую эффективность. Было установлено, что достигнуто снижение коэффициента трения (0,08-0,13) в процессе эксплуатации при трении по стали 40X13A при одновременном сохранении стабильности коэффициента трения на заданном уровне и при сохранении эксплуатационных характеристик износа композиционного материала при трении по высокопрочной стали 40X13A, а также достигнуто сохранение эксплуатационных характеристик износа материала контртела высокопрочной стали 40X13A. Кроме того, достигнуто сохранение срока службы различных деталей трибологического назначения за счет низкого линейного износа, достигнуто повышение на 11-13% демпфирующей способности при вертикальных знакопеременных нагрузках, а также повышение на 9-11% стойкости изготовленных из него деталей при трении в агрессивных и абразивных условиях эксплуатации. При этом износ изготовленных из предложенного листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала деталей трения составил 1×10-9-2×10-8 мкм/км, а износ контртела из высокопрочной стали 40X13A составил 2×10-10-1×10-9 мкм/км.

В таблице 1 показано содержание компонентов конструкционных слоев листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала, в таблице 3 показано содержание компонентов демпфирующего слоя листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала, а в таблице 4 приведены штатные характеристики трения листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала.

Технология изготовления из предложенного листового слоистого полимерного износостойкого композиционного материала деталей трения различного трибологического назначения заданных геометрических форм и размеров не требует использования специфического технологического оборудования и включает в себя прессование при нагреве под давлением.

1. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал, содержащий по меньшей мере один конструкционный слой, выполненный из полимерного композиционного материала, содержащего в качестве полимерного связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, в качестве волокнистого наполнителя полиоксадиазольное волокно или смесь полиоксадиазольного волокна и хлопчатобумажного волокна, а также порошковый наполнитель, при содержании полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном от 20 до 80 мас. частей при следующем соотношении компонентов полимерного композиционного материала, мас. части:

указанный волокнистый
наполнитель 32-64
порошковый наполнитель 0,01-9,95
указанное полимерное
связующее остальное до 100 мас. частей,

при этом наружные конструкционные слои выполнены равной толщины, а внутренние конструкционные слои выполнены равной или неравной толщины, 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 см2 до 18 см2, отличающийся тем, что в качестве порошкового наполнителя материал содержит коллоидный графит и/или дисульфид молибдена с размерами частиц от 3 до 10000 нм при содержании дисульфида молибдена в его смеси с коллоидным графитом от 20 до 80 мас. частей, а материал имеет толщину листа от 0,4 до 120 мм.

2. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве полимерного связующего материал может быть использована эпоксидная смола.

3. 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. частей от содержания смолы.

4. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что композиционный материал конструкционных слоев может содержать в качестве порошкового наполнителя - полифениленсульфид с размерами частиц от 3 до 10000 нм в количестве от 0,01 до 9,95 мас. частей.

5. 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. частей.

6. 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. частей.

7. 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, 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. частей, а также порошковый наполнитель при следующем соотношении компонентов конструкционного слоя полимерного композиционного материала, мас. части:

указанный волокнистый
наполнитель 32-64
порошковый наполнитель 0,01-9,95
указанное полимерное
связующее остальное до 100 мас. частей,

а демпфирующий слой содержит в качестве связующего фенолформальдегидную смолу в виде новолачной формы или фенолформальдегидную смолу в виде резольной формы, в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно или стекловолокно при следующем количественном содержании компонентов демпфирующего слоя полимерного износостойкого композиционного материала, мас. части:
указанный волокнистый
наполнитель 32-64
указанное полимерное
связующее остальное до 100 мас. частей,

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, 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 см2 до 18 см2, при этом толщина всех внутренних демпфирующих слоев составляет 0,12-0,95 от общей толщины листа, отличающийся тем, что в качестве порошкового наполнителя материал конструкционных слоев содержит коллоидный графит и/или дисульфид молибдена с размерами частиц от 3 до 10000 нм при содержании дисульфида молибдена в его смеси с коллоидным графитом от 20 до 80 мас. частей, а материал имеет толщину листа от 0,4 до 120 мм.

8. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п. 7, отличающийся тем, что в качестве полимерного связующего материал конструкционных и демпфирующих слоев может содержать эпоксидную смолу.

9. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п. 7, отличающийся тем, что композиционный материал демпфирующих слоев может содержать в качестве порошкового наполнителя коллоидный графит и/или дисульфид молибдена с размерами частиц от 3 до 10000 нм при содержании дисульфида молибдена в его смеси с коллоидным графитом от 20 до 80 мас. частей.

10. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п. 7, отличающийся тем, что в композиционном материале конструкционных и демпфирующих слоев при использовании фенолформальдегидной смолы в виде новолачной формы связующее дополнительно содержит в качестве отверждающего агента гексаметилентетрамин в количестве 5-18 мас. частей от содержания смолы.

11. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п. 7, отличающийся тем, что композиционный материал конструкционных слоев может содержать в качестве порошкового наполнителя полифениленсульфид с размерами частиц от 3 до 10000 нм в количестве от 0,01 до 9,95 мас. частей.

12. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п. 7, 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. частей.

13. Листовой слоистый полимерный износостойкий композиционный материал по п. 7, 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. частей.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии получения нанопористых полимерных материалов с открытыми порами и может быть использовано, например, при создании пористых полимерных мембран, сорбентов, газопроницаемых материалов, матриц для получения нанокомпозитов.

Изобретение относится к пластифицированной водорастворимой пленке и изготовленным из нее упаковочным материалам, таким как мешки и пакеты. Водорастворимая пленка содержит, по меньшей мере, 50 мас.%, водорастворимой смолы на основе поливинилового спирта (ПВС-смола), представляющей собой сополимер винилового спирта и винилацетата с вязкостью в диапазоне от приблизительно 13,5 сП до приблизительно 20 сП и степенью гидролиза в диапазоне от приблизительно 84% до приблизительно 92%.
Изобретение относится к антистатической композиции, способу ее получения и применения для изготовления одно- и многослойных пленок, листов, панелей и изделий. Композиция включает компонент А - алкилсульфонат, алкилбензолсульфонат и /или олефинсульфонат; компонент В - моноглицерид жирной кислоты; компонент С - полиэтиленгликоль и компонент Р - термопластичный полиэфир.

Изобретение относится к пленке, которую применяют во множестве одноразовых изделий, таких как подгузники, гигиенические прокладки, белье для взрослых с недержанием мочи, бандажи и т.д.
Изобретение относится к пленкам для упаковки и касается матовой полиолефиновой пленки с антиадгезионными свойствами. Прозрачная многослойная двухосно ориентированная полиолефиновая пленка состоит из основного слоя и по меньшей мере одного внешнего матового поверхностного слоя.

Изобретение относится к фторированной структурированной органической пленке (СОП) и способу получения такой пленки. СОП содержит множество сегментов, включающих, по меньшей мере, сегменты первого типа, и множество линкеров, включающих, по меньшей мере, линкеры первого типа, образующих ковалентную органическую структуру, и представляющие собой ковалентную связь, отдельный атом или группу ковалентно связанных атомов.

Изобретение относится к линейному полиэтилену низкой плотности. Описан способ получения сортов линейного полиэтилена низкой плотности (ЛПЭНП), которые имеют различные содержания растворимых в ксилоле или экстрагируемых гексаном веществ.

Изобретение относится к термозакрепляющему компоненту фьюзера для использования в электрофотографических аппаратах, в том числе и в цифровых принтерах, а также к способу получения изображений на носителе с использованием термозакрепляющего компонента фьюзера.

Изобретение относится к термопластичным эластомерным композициям. Способ получения термопластичной эластомерной композиции для воздухонепроницаемого слоя включает введение сверхкритической текучей среды в термопластичный эластомерный материал при смешении эластомера и термопластичной смолы в экструдере.

Изобретение относится к полиамидной полимерной композиции, используемой для изготовления формованных изделий. Композиция включает полиамидный полимер (A), содержащий структурные звенья диамина и структурные звенья дикарбоновой кислоты, где 70 мол.% или более структурных звеньев диамина образованы из ксилилендиамина, и 50 мол.% или более структурных звеньев дикарбоновой кислоты образованы из себациновой кислоты, и от 1 до 40 мас.

Изобретения относятся к химической промышленности, электронике, нанотехнологии и могут быть использованы при изготовлении наноэлектрических приборов, химических источников тока, композитов, смазочных материалов и защитных покрытий.

Изобретение относится в области нанотехнологии, медицины, фармакологии и ветеринарной медицины. Технической задачей изобретения является упрощение и ускорение процесса получения нанокапсул и увеличение выхода по массе.

Изобретение может быть использовано в неорганической химии. Для получения наноразмерной модификации η-TiO2 проводят гидролиз сульфата титанила в присутствии азотной кислоты HNO3 или хлорной кислоты HClO4 в течение 40-70 мин при температуре 90-98°C без использования коагулянта.

Изобретение относится к квантовым точкам сульфида серебра, излучающим в ближней инфракрасной области спектра, и их применению в биологии. Квантовые точки сульфида серебра содержат присоединенные к поверхности гидрофильные группы из меркаптосодержащего гидрофильного реагента.

Изобретение относится к способу и устройству газопламенного напыления наноструктурированных покрытий. Распылитель содержит форкамеру.

Изобретение относится в области нанотехнологии, медицины и пищевой промышленности. В способе получения нанокапсул адаптогена в альгинате натрия в качестве оболочки нанокапсул используется альгинат натрия, в качестве ядра - экстракт адаптогена, выбранный из экстракта элеутерококка и экстракта женьшеня.

Изобретение относится к получению магнитного материала, содержащего диоксид кремния и оксид железа, и может быть использовано в производстве магнитных сорбентов.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Для получения кристаллического диоксида титана в структурной модификации анатаз готовят исходный раствор тетрахлорида титана и проводят гидролиз раствором гидроксида аммония.

Изобретение относится в области нанотехнологии и пищевой промышленности. Технической задачей изобретения является упрощение и ускорение процесса получения нанокапсул и увеличение выхода по массе.
Изобретение относится к синтезу гептатанталатов европия EuTa7O19 или тербия TbTa7O19, которые могут быть использованы в качестве рентгеноконтрастных веществ, люминофоров, покрытий рентгеновских экранов, оптоматериалов, материалов для электроники.
Изобретение относится к баллистически стойкому изделию и способу его изготовления. Баллистически стойкое изделие содержит множество волокнистых слоев, каждый из которых содержит сеть волокон, в которой волокна имеют прочность, составляющую, по меньшей мере, 800 мН/текс (1100 МПа) по ASTM D 7269-07, и матричный материал, который содержит смесь, содержащую, по меньшей мере, одну самосшивающуюся акриловую смолу и/или, по меньшей мере, одну сшиваемую акриловую смолу и, по меньшей мере, один усилитель клейкости в количестве от 1 до 20% по массе в расчете на массу матричного материала.
Наверх