Эпоксидная пресс-композиция
Своз Советских
Сециаиистинеских
Респубпик
<и>8636О6 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)PA. Кд з (22) Заявлено 2311.79 .(21) 2845007/23-05 с присоединением заявки Nо (23) Приоритет
Опубликовано 1Х0981. Бюллетень И9 34
Дата опубликования описания 150981
С 08 L 6 3/00//
F 16 С 33/04
Госуяарственный ноинтет
СССР по аелаи нзобретеннй н открытнй (53) УДК 678.686 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Е . Бахарева, Л. В. Петрова
В.A.ËàïèöKèé, Р.М.Левин, н В.А.Воскре (71) Заявитель (54) ЭПОКСИДНАЯ ПРЕСС-КОМПОЗИЦИЯ
Изобретение относится к пресскомпозициям на основе эпоксидиых смол, содержащим углеволокнистый наполнитель и предназначено для изготовления судовых подшипников скольжения, например, подшипников крыльчатых движителей, подшипников баллеров рулей, подшипников заКрылков крыльевых устройств, работающих в воде (морской и пресной) в паре с коррозионностойкими сталями (08X18Hi0T, НН-ЗБ, 1Х17Н2) при высоких нагрузках и малых скоростях скольжения.
Известна эпоксидная композиция, состоящая, %: эпоксидная диановая смола 30-45, фурфуролацетоновый мономер (ФАМ) 20-30, нальмнтат меди
1-3 азотнокислая медь 3-5„ графит
10-30, полиэтиленполиамин 8-10. Указанная компоозиция предназначена для работы в воде, при относительно невысокой нагрузке 50 кгс/см, козффн» L циент трения 0,06 $1), Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является эпоксидная пресс-композиция на основе тетраглицндилового производного
3,3-днхлор-4,4-диаминодифенилметана, отвердителя - 3,3-дихлор-4,4-диами1 нодифенилметана, продукта взаимодействия технического аминобензиланилина с гидроокисью меди и угольного волокнистого наполнителя. Указанная композиция обладает высокой прочностью (Ggg(2800 KF/см ) и коэффициентом трения в воде - 0,12 при установившемся режиме (2).
Недостатками данной композиции, ограничивающими ее применение для ряда узлов трения, работающих в воде, являются относительно высокий коэффициент трения и низкая ударная вязкость (5-7 кгс см/см2) .
Между тем подшипники крыльчатых движителей, подшипники баллеров рулей, подшипники закрылков крыз. евых устройств работают в условиях действия переменных гидродинамгческих усилий, подверженных ударным;тагрузкам.
Именно для этих узлов величина ударной вязкости имеет принципиальное значение, так как при понижении .. ударостойкости возможно разрушение отдельных подшипников и отказ узла трения в процессе эксплуатации. В связи с недостаточной надежностью потваипников из углепластика для указанных узлов трения применяются
863606 цветные металлы и необходимая для них масляная смазка, однако подвод смазки к узлам трения, находящимся
s труднодоступных местах, не всегда гарантирован, поэтому применение смазки служит фактором, ограничивающим ресурс и надежность оборудования, которое эксплуатируется в морской воде.
Целью изобретения является сниже ние коэффициента трения при работе в воде (морской и пресной) в паре . с коррозионностойкими сталями при высоких нагрузках и малых скоростях скольжения с одновременным повышением удельной ударной вязкости.
Указанная цель достигается тем, что композиция, содержащая 3,3-диI хлор-4,4-диаминодифенилметан, тетраглицидиловое производное 3,3-дихлор-4,4-диаминодифенилметана, углеволокнистый наполнитель, дополнитель но содержит модифицирующую смесь метилфенилсилоксанового каучука с концевыми гидроксильными группами молекулярной массой 8000-15000(A)с моноэтаноламидом синтетических жирных кислот обшей формулы RCONH>(C H40 где R — углеводородный радикал
С -С д (Б) при весовом соотношении
A-.Á 1:2-1:10, при этом компоненты
1о 4., пресс-композиции находятся в следую щем соотношении, вес,ч.: тетраглицидиловое производное .3,3-дихлор-4 4-диаминодифенилметана 100, r
3,3-дихлор-4,4-диаминодифенилметан
40-70, смесь метилфенилсилоксанового каучука с моноэтаноламидом синтетических жирных кислот 1-25, угле волокнистый наполнитель 100-800. полученному раствору добавляют углеволокнистый наполнитель и перемешивают в течение 20 мин. Полученную
- Щ пресс-композицию высушивают на воздухе до удаления ацетона.
Третий этап. Прессование пресскомпозиции.
Пресс-композицию прессуют в пресс-форме при 160+5 С с выдержкой
H) 6 мин на 1 мм толщины изделия при давлении 50 .-100 кгс/см
Свойства изделий на основе предложенной композиции в сравнении с известными приведены в таблице.
Из таблицы видно, что коэффициент трения изделий из предложенной композиции в воде при работе в паре с коррозионностойкими сталями при высоких нагрузках (300 кгс/см ) и и малых скоростях скольжения (0,05 м/с) ниже, чем у известной в2 раза, удельная ударная вязкость изделий из предложенной пресс-композиции более чем р 7 раз превышает
Щ удельную ударную вязкость известной..Модифицирующая смесь метилфенилсилоксанового каучука с моноэтаноламидом синтетических жирных кислот в совокупности с тетраглицидиловым
I t производным 3,3-дихлор-4,4-диами-, нодифенилме ана (смолой ЭХД); 3,3-дихлор-4,4-диаминодифенилметаном (диаметом "Х") и углеволокнистым наполнителем обеспечивает снижение коэффициента трения и повышение удельной ударной вязкости, так как в этом случае происходит образование на контактирующих поверхностях разделительных адсорбированных слоев, способствующих проявлению эффекта
Рабиндера с одновременной флексибилиэацией полимерной матрицы.
Приготовление пресс-композиции осуществляется в три этапа.
Первый этап. Получение модифицирующей (гомогенной) смеси метилфенилсилоксанового каучука с концевыми гидроксильными группами-молекулярной массой 800-15000 с техническим продуктом — моноэтаноламидами синтетических жирных кислот общей
4opxyma RCONH>(C В реактор с обогревательной рубашкой и мешалкой загружают последо, вательно метилфенилсилоксановый каучук и технический продукт — моноэтаноламиды синтетических жирных кислот в соотношениях 1:2-1:10 и перемешивают при 70 С в течение 30 мин. Второй этап. Получение связующего для пресс-композиции. В смеситель типа Вернера загружают смолу ЭХД, диамет "Х", модифицирующую смесь метилфенилсилоксанового каучука с моноэтаноламидами синтетических жирных кислот и ацетон в расчетных соотношениях и перемешивают 15 в течение 35-40 мин до получения раствора 65%-ной концентрации, к Низкий коэффициент трения в сочетании с высокой удельной ударной вязкостью позволяет испольэовать предложенную пресс-композицию для изготовления подшипников скольжения, работающих в воде, таких как подшипники крыльчатых движителей, подшипники баллеров рулей, подшипники закрылков крыльевых устройств взамен применяемых подшипников, изготовленных из дефицитных цветных металлов и отказаться от масляной смазки. Использование предложенной пресскомпозиции для этих узлов трения судовых механизмов и устройств вза-, мен дефицитных цветных металлов позволит исключить сложные системы смазки маслом, повысить ресурс и надежность оборудования, Значительное Щ снижение трудоемкости .при использовании подшипников из предложенной эпоксидной пресс-композиции взамен цветных металлов достигается при монтаже механическогЬ оборудования. Отказ от использований системы 863606 смазки в узлах трения с подшипниками из предложенной композиции упрощает монтаж крупных сборочных единиц и их последующее сочленение. Снижение объема механо-монтажных работ, напри-. мер, в условиях модульно-агрегатной сборки, приводит к значительному экономическому эффекту. Экономический эффект от внедрения изобретения в судостроительной отрасли составит .не менее 143 тыс,руб. в год, в том числе в сфере производства - 90 тыс. руб., в сфере зксплуетацин — 53 тйс. руб ° е Год, Экономия в сфере производства достигается за счет экономии остродефицитных цветных металлов и исключения сложных систем подачи смазки в зону трения. Экономия в сфере эксплуатации достигается за счет исклю« чения эксплуатационного обслуживания, связанного с обеспечением работы систем смазки и повышение ресурса и надежности оборудования. 863$ 06 (I I Ul CO !.М с-! I й Е е tt, и "v х ttt O XZ0> о 9emV ЦЦЫ 4 ° ь ъttt Х 1 Ц х! о ЦЕХ 1 ха еэ eнххх e е 0) нtt х э охам а Х9х44 v .х v о н . 4 0Х хо а Ul ЮОО Ю Ы vo 1 й) СЧ Ю 1! Ю Ю Ю Ii 1 I 1 Г) CO rl Ю о Ю Ю Ul LA Ul Ю Ю О о о О О Ю цоееа 1.ФЕО ы ЫЗцх е хоо 1 Х Н Ц 0е9Х0 r,х Иод О О О О О О О О О О О О O О. О О .Ul Ul В О О I Г CO т"! с1 с.1 О ) 0 с-4 с< с-! о-1 сЕ 9 х х IO Э 1 О А Н 4 I о о и Ю <Я Ю СЧ О О ЧР % г1 т! т1 с-! с-! г1 I 1 е 1 х х х A 4Я 209 д н 1 ! 1 Ю 1 Ul I CO 1 I! !!! 1 (1 о н е о 1 х о Н L 1 Ф Х 1 Н I х ц х х I о ttI о ц ttI O х- м ajar Ö o a ы х оее 3i W 9 о о Ц ьx ХЕО ххах Ul о О 1 1 1 о О О (Ч сй 1 ! О О О О 1 а-1 с-1 О О О О О О О О tE ч-! о ! 9 х 3 е ох хо н (» Зо ох )(О. A. CL l5 О О О Э с Э х е 1 1 Ф I Е Ц ф е а И о 1 о 6) 1 L 1 Н I и Ф Х I е 1 М I. I 1 t 0O Р\ х 9 X 1 Х Х 14О в I о I Ы 1 rd e v Ие о а l ай 1 Х Ф ° 1 N Е ttI P 1 Х х ° 1 & 4 901XV НФIЦФ О х t О Е О 1 Х О о 1 е х tlat Ф 1 х о 2 .I u В а Ю Ю Ю г4 М ой»Ф Р О О О О О О Ф Ul Ul О с-! сй d ой 00 т-! М М М Ul с-1 с-! с-! !СЧ Ю 1 Ol 1 С1 1: а 1 I: %-1 1 11 II Х 1 l5 I Е I Э I Ф 1 1 1 о!!) 86 3606 Формула изобретения Составитель Н.Космачева Редактор О.Персиянцева ТехредМ.Рейвес Корректор С.Шекмар Заказ 7696/38 Тираж 533 . Подписное ВНИЙПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Эпоксидная пресс-композиция, содержащая тетраглицндиловое производI ное 3,3-дихлор-4,4-диаминодифенилметана, 3,3-дихлор-4,4-диаминодифе.нилметаи и углевалокнистый наполни-. тель, отличающаяся тем, что, с целью снижения коэффициента трения при работе в воде в паре с .коррозионностойкими сталями при высоких нагрузках и малых скоростях скольжения с одновременным повышением удельной ударной вязкости, она содержит дополнительно модифицирующую смесь метилфенилсилоксанового каучука с концевыми гидроксильными группами молекулярной массы 800015000 (A) с моноэтаноламидом синтетических жирных кислот общей формулы RCONH>(C Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР (S 9529196, кл. С 08 L 63/00, 1978. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2705923/23 -05, кл. С 08 L 63/00, 1978 (прототип).