Полимерная пресс-композиция

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >979443 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1 0?J31 (21) 325 .505/23-05 с присоединением заявки ¹â€” (23) ПриоритетОпубликовано 07.1282. Бюллетень ¹ 45

Дата опубликования описания (51)M К з

С 08 1. б1/10

В 29 J 5/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

l S3) УДК- б 78. 6 3 2 (088. 8) В.И. Врублевская, Б.И. Купчинов и П.A. Костюков г

Il (72) Авторы ° изобретения

Институт глеханики металлополимерных систем-..

АН Белорусской.CCP и Белорусский институт инженеров железнодорожного транспорта (71) Заявители (54 ) 11ОЛИМЕРНАЯ ПРЕСС-1<ОИПОЗИЦИЯ

Изобретение относится к получению иэделий из древеснополимерных прессмасс и может быть использовано для изготовления деталей узлов трения, 5 работающих в абразивно-агрессивных средах.

Известна полимерная пресс-композиция, содержащая измельченную древесину и фенолформальдегидную смолу (1). .ри использовании этой полимерной пресс-композиции для изготовления трущихся деталей наблюдается их повышенное изнашивание в отсутствии смазки.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату

К предлагаемой является полиглерная пресс-композиция, включающая измельченную древесину, фенолформальдегидную смолу и полимерную до. бавку — фенолобутиральный лак

ФБФ-74Д, содержащий 70-75% фторопласта 4Д (21.

Однако фторопласт снижает химическую стойкость этого пресс-композиции.

Цель изобретения — повышение химической стойкости полимерной композиции.

Поставленная цель достигается тем, что полимерная пресс-композиция, включающая, измельченную древесину, фенолформальдегидную смолу и полимерную добавку, содержит в качестве полимерной добавки поли-3

3-д с(хлорметил)-оксациклобутан с размером частиц 0,05-0,2 мм при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ

Фенолформальдегидная смола 23-35

Поли-3,3- т с(хлорметил) оксациклобутан с размером частиц 0,05 -0,2 мм 3-10

Измельченная древесина О стальное

При использовании частиц поли-3, 3-СгйС(хлорметил)-оксациклобутана (пентапласта) с размерами более

0,2 мм ухудшаются прочностные пока:. тели, а также химическая стойкость.

Оптимальное содержание пентапласта

3-10%. Уменьшение содержания приводит к ухудшению химический стойкост а с увеличением уменьшается прочность. Содержание фенолформальдегид ной смолы находится в пределах 2335%. При содержании менее 23% проис хоцит снижение прочности, а увели4

979443

Таблица 1

Содержание компонентов по примерам, мас.Ъ

Компоненты

Измельченная древесина

67

Фе нолформальде годная смола

28

IIoJIH 3, 3- (хлорметил)оксациклобутан

Таблица.2

Контрольная (без фенолформальдегидной смоли) Показ атели

1,38

Э

Плотность, г/см

1,5

1,4

1,35

1,36

Предел прочности при сжатии, МПа

124

121

122

113

128

Твердость, МПа

20,1

21,4

22,1

Интенсивность изнашивания, мм /м

5,8

7,4

5,6

5,9

Коэффициент трения

0,12-0,35 0,12-0,35 0,12-0,35 0,08-0,29 0,09-0,32

Теплостойкость по Мартенсу, С

130-150 130-150 125-145

150-160

130-150 чение содержания более 35% не оказывает на прочность существенного влияния, но ухудшает фрикционные характеристики.

Технология получения полимерной пресс-композиции заключается в следующем.

Измельченную древесину березы, пропитанную фенолформальдегидной смолой (ЛБС-3 ГОСТ 901-71), смешивают с порошкообразным пентапластом IÎ (ТУ-6-05-1422-74, марка A), имеющим размеры частиц в диапазоне 0,050,2 мм. Полученную пресс-массу загружают в пресс-форму, нагретую до

175-195 С, и прессуют при давлении 15

20-40 MIla и времени выдержки 1 мин на 1 мм толщины изделия. Для сравнительных испытаний изготавливают образцы из пресс-композиции, содержащей порошкообразный фторопласт

4Д (ФБФ-74Д ИРТУ 6-M-862-61), и образцы иэ пресс-композиции, содержащей пентапласт и измельченную древесину, предварительно обработанную 10%-ным водным раствором бората натрия, при весовом соотношении

27:73 (без фенолформальдегидной смолы).

Абразивную износостойкость пресскомпоз иции определяют по ГОСТ 1101 269 на машине APG при трении образца площадью 2,25 см2 по шлифовальной шкурке (725% 50С1; 14А25НМ, 236) на пути 120 м.

Коэффициент трения определяют на машине трения МИ-1М по схеме валчастичный подшипник при скорости скольжения 0,1 м/с и нагрузке 1,1 YJIa.

Теплостойкость определяют по

ГОСТ 21341-75, химическую стойкость по ГОСТ 12020-66.

Рецептуры предлагаемой пресс-композиции по примерам 1-3 приведены в табл. 1.

Результаты сравнительных физикомеханических и фрикционных испытаний приведены в табл. 2.

979443

Продолжение табл. 2

Контрольная ( без. фенолформальдегидной, смолы

Показатели

Увеличение массы в агрессивных средах, %, эа

24 ч в 10%-ном йаОН

20,3

28,2

16,1

17,5

18,3

30 сут в 1%-ном (Na0H

15,1

7,5

8,1

9,6

8,7

Формула изобретения

3-10

Составитель Г. Степанова

Редактор Н. Киштулинец Техред M.Òåïåð Корректор В. Прохненко

Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 9275/6

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно иэ сравнения результатов испытаний, предлагаемая композиция по сравнению с известными обладает более высокой нагрузочной способностью, химической стойкостью материала и абразивной износостойкостью.

Эксперименты, проведенные с применением в составе композиции поли- ЗО этилена, пропилена и др. полимеров показывают, что свойства композиции хуже, чем с пентапластом. Также установлено, что оптимальная температура прессования 175-19 С. Изделия, отформованные при температуре менее

175 С, обладают невысокими прочностью и химической стойкостью. У изделий, полученных при температуре более 195 С наблюдаются газовые пус- 4 о тоты, трещины, вэдутия, также снижающие прочность и химическую стойкость

Таким образом, использование предлагаемой полимеРной пресс-,компо- 45 зиции позволяет получить химически стойкий материал, обладающий хорошей технологичностью, низкой себестоимостью и высокой нагруэочной способностью. Изделия из этого материала иэносостойки и имеют хороший 5О внешний вид. Полимерная пресс-композиция,. включающая измельченную древесину, фенолформальдегидную смолу и полимерную добавку, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что; с целью повышения химической стойкости, она содержит в качестве полимерной добавки поли-3,3-дис-(хлорметил)-оксациклобутан с размером частиц 0,05-0,2 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%: .Фенолформальдегидная смола 23-35

Поли-3,3-<Ьс(хлорметил)-оксациклобутан с размером частиц 0,05-0,2мм

Измельченная древесина Остальное

Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1. Белый В.A. и др. Древесно-полимерные конструкционные материалы и изделия. Минск, "Наука и техника", 1980, с. 177.

2. Авторское свидетельство СССР

9 267883, кл. В 29 J 5/00, 1970 (прототип).