CH628070A5 - Mischung fuer antifriktionsmaterial. - Google Patents

Mischung fuer antifriktionsmaterial. Download PDF

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CH628070A5
CH628070A5 CH1394975A CH1394975A CH628070A5 CH 628070 A5 CH628070 A5 CH 628070A5 CH 1394975 A CH1394975 A CH 1394975A CH 1394975 A CH1394975 A CH 1394975A CH 628070 A5 CH628070 A5 CH 628070A5
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friction
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polyphenylquinoxaline
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CH1394975A
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Vasily Vladimirovich Korshak
Irina Alexandrovna Gribova
Alexandr Petrovich Krasnov
Evgenia Semenovna Krongauz
Alla Markovna Berlin
Olga Vladimirovna Vinogradova
Georgy Viktorovi Mamatsashvili
Saga-Silviya Alexandro Pavlova
Pelageya Nikolaevna Gribkova
Nina Ivanovna Bekasova
Ljudmila Grigorievna Komarova
Vladimir Dmitrievich Vorobiev
Irina Vladimirovna Vlasova
Alexandr Vasilievic Vinogradov
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Inst Elementoorganicheskikh So
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    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
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    • F16C33/201—Composition of the plastic
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Description

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Mischung für ein Antifriktionsmaterial bereit zu stellen, welches vor allem einen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Mischung für niedrigen und stabilen Reibwert bis zu einer Temperatur von Antifriktionsmaterial. 350° C aufweist.
Antifriktionsmaterialien vereinigen in sich die Eigenschaften 65 Die erfindungsgemässe Mischung für ein Antifriktionsmate-fester Schmiermittel sowie von Konstruktionsmaterialien .Sie rial, welche ein polymeres Bindemittel und Füllstoffe enthält, ist sind für die Herstellung von Erzeugnissen, wie beispielsweise von dadurch gekennzeichnet, dass sie als polymeres Bindemittel 5 bis Walzlagerkäfigen, Gleitlagerbuchsen und verschiedener Teile 98 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der Formel
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wobei das arithmetische Mittel von n" im Bereich von 50 bis 300 liegt, R eine direkte Bindung, -O-, -S02- oder -CO- und Ar oder worin X einen Carboranrest der Formel —C C~
\0'
10H10
bedeuten, 1 bis 94 Gewichtsteile Antifriktionsfüllstoff, 0 bis 40 Gewichtsteile sonstigen Füllstoff und 0,1 bis 10 Gewichtsteile mindestens eines modifizierenden Zusatzes der folgenden Gruppe enthält:
Terephthalaldehyd, Pyromellitsäuretetranitril, Metallphos- 30 -CBioH10C- und R"
phinatpolymere der allgemeinen Formel -H, -C6H5, -CH2OH, -C6H5OH oder -COOH bedeuten, oder der
Formel worin M für ein zwei- oder dreiwertiges Metall, x für die Zahl, die der Wertigkeit des Metalls M gleich ist, und R sowie R' für Alkyl, f—OCCBmHioCCOR'"—]„, (III),
Alkaryl, Cycloalkyl oder Aryl stehen ; Carboran-Verbindungen 35
der Formel . _ wobei das arithmetische Mittel von n im Falle von Oligomeren im
Bereich von 5 bis 10 und im Falle von Polymeren im Bereich von R"-X-R" (II), 200 bis 300 liegt und R'"
CH.
-0—
I
CH.
oder
NH-;
-HN-
■NH-
bedeutet, wobei die Summe der Gewichtsteile der angeführten in den Verbindungen der Formel I sind R und R' insbeson-
Komponenten 100 Gewichtsteile beträgt. de re Alkyl oder Alkaryl.
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Die genannten modifizierenden Stoffe können in der Mischung sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination miteinander enthalten sein.
Die Verwendung von Polyphenylchinoxalinen in der Mischung für Antifriktionsmaterial zusammen mit den oben genannten modifizierenden Zusätzen erteilt dem Antifriktionsmaterial einen niedrigen und stabilen Reibwert in einem breiten Temperaturenbereich bis zu 350° C.
Unter dem Begriff Polyphenylchinoxalin sind bekannte Polymere (P. M. Hergenrother, Macromolecules, 7,575,1974) der 5 Formel
R—I
zu verstehen, wobei das arithmetische Mittel von n" im Bereich von 50 bis 300 liegt, und R eine direkte Bindung -O-, -SOo- oder -CO- und Ar bedeuten.
Die Poiyphenylchinoxaline weisen eine hohe Temperaturwechselbeständigkeit und Wärmebeständigkeit auf, sie sind gegen die Wirkung chemischer Reagenzien stabil und lassen sich leicht zu Erzeugnissen verarbeiten. So weist beispielsweise das aus 3,3 ', 4,4'-Tetraaminodiphenyläther und 1,4-Bis-(phenyl-glyoxalyl )-benzol erhaltene Polyphenylchinoxalin mit einem Molekulargewicht von ~ 80 000 und einer Viskosität in m-Kresol vontlrLd = 0,83 dl/g einen Erweichungspunkt (nach thermome-chanischen Kurven) von 280°C auf. Die thermogravimetrischen Prüfungen dieses Polymers an Luft bei einer Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs von 4,5°/min haben ergeben, dass die thermische Zersetzung des Polymers bei einer Temperatur von 50° C einsetzt.
Als Antifriktionsfüllstoffe kann die Mischung für Antifriktionsmaterial Stoffe enthalten, die sowohl mineralischer als auch künstlicher Herkunft sind, und welche Antifriktionseigenschaf-ten aufweisen. Die wichtigsten Vertreter dieser Antifriktionsfüllstoffe sind feste Schmiermittel, wie z. B. Graphit und Molybdändisulfid.
Die genannten Füllstoffe können im Antifriktionsmaterial sowohl einzeln als auch in Kombination miteinander sowie zusammen mit verfestigend wirkenden Füllstoffen wie Asbest und Metallpulver enthalten sein. Die in dem Antifriktionsmaterial bevorzugt verwendeten Metallpulver können einen verschiedenen Dispersitätsgrad aufweisen. So verwendet man z. B. kolloidales Silber mit einem Dispersitätsgrad von 0,1 bis 1,5 jxm; andere Metallpulver können einen bedeutend grösseren Dispersitätsgrad aufweisen. Die Menge der zuzugebenden Metallpulver wird durch die an das Antifriktionsmaterial gestellten gewünschten Forderungen bestimmt.
Unter dem Begriff der Metallphosphinatpolymere sind bekannte Polymere der allgemeinen Formel
{M[0P(RR')0]xL
worin M ein zwei- oder dreiwertiges Metall bedeutet; x für die Zahl, die der Wertigkeit des Metalls gleich ist, und R und R' für Alkyl oder Alkaryl, Cycloalkyl oder Aryl stehen, zu; verstehen [R. P. Block, Inorg. Macromol Revs, 1, 115 (1970)].
30
35
40
45
50
55
60
65
Unter Carboran-Verbindungen, die als modifizierender Zusatz verwendet werden, versteht man z. B. solche Verbindungen wie o-Carboran, m-Carboran, Phenyl-o-carboran, m-Car-boransäure, Dioxydiphenylcarboran, Dioxymethylcarboran, carboranhaltige Polyester auf Basis von m-Carborandicarbon-säuredichlorid und die folgenden Bis-phenole: Hydrochinon, 4,4'-Dioxydiphenyl-2,2-propan (Dian) und Phenolphthalein, carboranhaltige Polyamide auf Basis von m-Carboransäuredi-chlorid und p-Phenylendiamin, 4,4-Diaminodiphenyl (Benzi-din), 4,4'-Diaminodiphenyläther und 9,9-Bis-(4-aminophenyl-)fluoren. Die genannten Carboran-Verbindungen sind ebenfalls bekannte Stoffe.
Es sind verschiedene Varianten der Zusammensetzung der Mischungen möglich..
Eine bevorzugte Mischung weist die folgende Zusammensetzung auf: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 2 Gewichtsteile Terephthalsäurealdehyd und 58 Gewichtsteile Graphit. Die Mischung kann für die Herstellung von Walzlagerkäfigen und Walzlagerbuchsen verwendet werden.
Eine weitere bevorzugte Mischung besitzt die folgende Zusammensetzung: 20 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 0,2 Gewichtsteile Pyromellitsäuretetranitril und 79,8 Gewichtsteile Molybdändisulfid.
Eine Mischung, die20 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 70 Gewichtsteile Molybdändisulfid und 10 Gewichtsteile Man-gandiphenylphosphinatpolymere enthält, ist ebenfalls bevorzugt.
Vorzugsweise weist eine Mischung die folgende Zusammensetzung auf: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 2 Gewichtsteile carboranhaltiges Polyamid, erhalten aus Metacarboransäu-redichlorid und 9,9 -Bis-(4-aminophenyl)fluoren, und 58 Gewichtsteile Graphit. Die Mischung wird vor allem für die Herstellung von Walzlagerkäfigen und Walzlagerbuchsen verwendet.
Ebenfalls ist eine Mischung der folgenden Zusammensetzung bevorzugt: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin; 0,8 Gewichtsteile carboranhaltiges Polyamid, erhalten aus Metacar-bonsäuredichlorid und 9,9-Bis-(4-aminophenyl)fluoren, 0,4 Gewichtsteile Zinkdiheptylphosphinatpolymere und 58,8 Gewichtsteile Graphit.
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■ 6
Eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 98 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 1 Gewichtsteil Terephthal-säurealdehyd und 1 Gewichtsteil Graphit eignet sich vor allem für die Herstellung von Zahnrädern.
Eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 25 5
Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 2,5 Gewichtsteile Zinkdi-phenylphosphinatpolymere, 60 Gewichtsteile Molybdändisulfid, 5 Gewichtsteile Graphit, 5 Gewichtsteile hochdisperser Kohlenstoff und 2,5 Gewichtsteile metallisches Zinkpulver wird bevorzugt für die Herstellung von Gleitlagerbuchsen verwendet. 1°
Verschiedene Varianten der Zusammensetzung der Mischung entsprechen den vielseitigen Forderungen, die an Antifriktionsmateriale gestellt werden. So führt z. B. die Zugabe metallischer Pulver zu einer Verbesserung der Verarbeitbarkeit der Mischung sowie zur Erhöhung der Wärme- und der elektri- 15 sehen Leitfähigkeit des Antifriktionsmaterials.
Aus den erhaltenen Mischungen können verschiedene Trok-kenreibungsteile und -baugruppen, wie selbstschmierende Walzlagerkäfige, Gleitlagerbuchsen usw. gepresst werden.
Bereits beim Pressen kann man einen Teil erhalten, der den 20 geforderten Dimensionen genau entspricht, was in erster Linie auf das unbedeutende Schwinden des Materials zurückzuführen ist.
Es ist auch möglich, Zahnräder herzustellen, die hohe Rotationsgeschwindigkeiten der Welle gewährleisten.
Die Prüfung der aus den genannten Mischungen erhaltenen Antifriktionsmaterialien hat ergeben, dass sie einen Reibwert bei einer Temperatur von 350° C von 0,02 bis 0,12 aufweisen, und den Betrieb der Trockenreibungsbaugruppen bei diesen Temperaturen gewährleisten.
Die Herstellung der Mischung für ein Antifriktionsmaterial sowie auch die Herstellung von Erzeugnissen aus dieser Mischung kann nach bekannten Methoden zur Herstellung von Mischungen für Antifriktionskunststoffe und ihrer Verarbeitung sowohl durch Pressen unter Druck als auch im Gussverfahren erfolgen. Dabei kann man ein Antifriktionsmaterial in Form von Tabletten, Stäben, Buchsen, Käfigen sowie auch andere Erzeugnisse erhalten.
Die vorgeschlagene Mischung für Antifriktionsmaterial bereitetmanz. B. durch Vermischen, beispielsweise auf einer 40 Schwingmühle, von Polyphenylchinoxalinpulver mit den modifizierenden Zusätzen und den Füllstoffen. Das Vermischen der genannten Komponenten wird gewöhnlich bis zur Erzielung eines homogenen Gemisches durchgeführt. Die hergestellte Mischung kann man bei einer Temperatur von 350 bis 450°C und 45 einem Druck von 600 bis 2800 kp/cm2 pressen.
25
30
Unter den Bedingungen der Trockenreibung wird das Antifriktionsmaterial sowohl der thermischen als auch der mechanischen Einwirkung ausgesetzt. Unter diesen Bedingungen erteilt das Polyphenylchinoxalin zusammen mit den oben genannten modifizierenden Zusätzen dem Antifriktionsmaterial einen niedrigen und stabilen Reibwert in einem breiten Temperaturenbereich. Diese Materialien arbeiten in Trockenreibungsbaugruppen bis zu einer Temperatur von 350° C stabil, während die bekannten Antifriktionsmaterialien nur einen Betrieb der Reibungsbaugruppe bis zu Temperaturen von 220 bis 240° C gewährleisten.
Die Zugabe der oben genannten modifizierenden Zusätze führt zur Strukturierung des Polyphenylchinoxalins und als Folge dessen zur Erhöhung der Wärmebeständigkeit des Antifriktionsmaterials und Verbesserung seiner physikalisch-mechanischen Eigenschaften. So beträgt beispielsweise der Verschleiss von Material auf Basis von Polyphenylchinoxalin, Graphit und car-boranhaltigem Polyamid bei einer Temperatur von 250° C während 7 Stunden 0,0170 g, während dieser ohne carboranhaltiges Polyamid 0,0223 g ausmacht.
Die Antifriktionsmaterialien auf Basis der erfindungsgemäs-sen Mischungen besitzen gute Konstruktionseigenschaften. So beträgt beispielsweise die Brinellhärte20 bis 40 kp/mm2, die Biegefestigkeit 500 bis 1500 kp/cm2 und die spezifische Kerbschlagzähigkeit 5 bis 35 kp. cm/cm2.
Zum besseren Verstehen der vorliegenden Erfindung werden Beispiele für die Herstellung von Mischungen für Antifriktionsmaterialien, die für die Herstellung von Antifriktionsmaterial aus der genannten Mischung geeignet sind, sowie die Prüfergeb-nisse angeführt.
35
Beispiel 1
Man stellt eine Mischung durch Vermischen der Komponenten auf einer Schwingmühle her. Aus der Mischung werden Proben in Form von Buchsen mit einem Aussendurchmesser von 22 mm und einem Innendurchmesser von 12 mm gepresst. Die Untersuchung der Reibung der gepressten Proben wurde bei der Stirnreibung gegen Stahl durchgeführt. Die lineare Geschwindigkeit beträgt 2 m/s, die Beanspruchung 2 kp/cm2.
Die Zusammensetzung der Mischung für das Antifriktionsmaterial ist wie folgt: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der Formel worin n 120 ist, erhalten aus 3,3', 4,4'-Tetraaminodiphenyläther und l,4-Bis-(phenylglyoxalyl)-benzol, 2 Gewichtsteile Tereph-thalaldehyd und 58 Gewichtsteile Graphit.
Die Mischung wird bei einer Temperatur von 400° C und einem Druck von 1500 kp/cm2 gepresst.
Der Reibwert bei einer Temperatur von 350° C beträgt 0,056 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350° C zwischen 0,05 und 0,06.
Das Antifriktionsmaterial weist eine spezifische Kerbschlagzähigkeit von 5 kp./cm2 und eine Brinellhärte von 20 kp/mm2 auf und kann für Käfige und Buchsen von Walzlagern verwendet 60 werden.
Beispiel 2
65
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 20 Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenylchinoxalins, 0,2 Gewichtsteile Pyromellitsäuretetranitril und 79,8 Gewichtsteile Molybdänsulfid. Die Proben werden wie in Beispiel 1 zubereitet und geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350° C 0,06
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und liegt in einem Tempcraturenbcreich von 150 bis 350° C zwischen 0,048 und 0,06.
Beispiel 3
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 20 Gewichtsteile des in Beispiel 1 beschriebenen Polyphenylchino-xalins, 10 Gewichtsteile Mangandiphenylphosphinatpolymer und 70 Gewichtsteile Molybdänsulfid. Die Buchsen werden bei einer Temperatur von 400° C und einem Druck von 1000 atm gepresst. Die Proben werden wie in Beispiel 1 geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350° C 0,06 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350°C zwischen 0,038 und 0,062.
Beispiel 4
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 40 Gewichtsteile des in Beispiel 1 beschriebenen Polyphenylchino-5 xalins, 2Gewichtsteile carboranhaltiges Polyamid, erhalten aus m-Carboransäuredichlorid und 9,9-Bis-(4-aminophenyl)fluoren und 58 Gewichtsteile Graphit. Die Proben werden wie in Beispiel 1 zubereitet und geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350° C 0,025 io und liegt in einem Temperaturbereich von 150 bis 350° C zwischen 0,014 und 0,025.
Beispiel 5
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 15 15 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der Formel worin n 180 ist, erhalten aus 3,3'-Diaminobenzidin und 4,4'-Bis-30 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350° C (phenylglyoxalyl)-diphenylester, 4,9 Gewichtsteile Zinkdiphe- zwischen 0,07 und 0,12.
nylphosphinatpolymer, 0,1 Gewichtsteil m-Carboransäure und
90 Gewichtsteile Molybdändisulfid. Beispiel 6
Die Proben werden wie in Beispiel 3 zubereitet und geprüft.
DerReibwertbeträgtbeieinerTemperaturvon350°C0,ll 35 Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 15
Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der Formel worin n 50 ist, erhalten aus 3,3',4,4'-Tetraaminodiphenylsulfon und 2,7-Bis-(phenylglyoxalyl)-fluorenon, 5 Gewichtsteile Zink-diphenylphosphinatpolymer, 0,2 Gewichtsteile Phenyl-o-car-boran, 50 Gewichtsteile Molybdändisulfid, 15 Gewichtsteile hochdisperser Kohlenstoff, 5 Gewichtsteile pulverförmiges Molybdän und 9,8 Gewichtsteile pulverförmiges Silber. Die Proben werden bei einer Temperatur von 350° C und einem Druck von 1000 atm gepresst und wie in Beispiel 1 geprüft.
.N
55
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350° C 0,10 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350°C zwischen 0,06 und 0,12.
Beispiel 7
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der Formel
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8
worin n 120 bedeutet, erhalten aus 3,3' ,4,4'-Tetraaminobenzo-phenon und l,4-Bis-(phenylglyoxalyl)-diphenyl; 3 Gewichtsteile carboranhaltiges Polyamid, erhalten aus m-Carboransäuredi-chlorid und 4,4'-Diaminodiphenyl und 57 Gewichtsteile Graphit. Die Proben werden wie in Beispiel 1 zubereitet und geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350°C 0,027 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350° C zwischen 0.014 und 0,027.
Beispiel 8
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 98 Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenylchinoxalin, 1 Gewichtsteil Terephthalaldehyd und 1 Gewichtsteil Graphit. Die Mischung wird bei einer Temperatur von 380° C und einem Druck von 660 kp/cm2 gepresst und wie in Beispiel 1 geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350°C0,06 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350°C zwischen0,07 und0,04. Man verwendet die Mischungzur Herstellung von Zahnrädern. Das Antifriktionsmaterial aus dieser Mischung weist eine spezifische Kerbschlagzähigkeit von 35 kp.cm/cm2 und eine Brinellhärte von 30 kp/mm2 auf.
10
Beispiel 10
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der in Beispiel 1 angeführten Formel mit n = 300; 0,8 Gewichtsteile des in Beispiel 4 beschriebenen carboranhaltigen Polyamides: 0,4 Gewichtsteile Zinkdiheptylphosphinatpolymerund 58,8 Gewichtsteile Graphit. Die Proben werden wie in Beispiel 1 zubereitet und geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350° C 0,02 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350° C zwischen 0,014 und 0,02.
Beispiel 11
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 20 15 Gewichtsteile des in Beispiel 1 beschriebenen Polyphenylchino-xalins; 1 Gewichtsteil m-Carboran und 79 Gewichtsteile Molybdändisulfid, Die Proben werden wie in Beispiel 3 zubereitet und geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350°C0,10 20 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150bis350°C zwischen 0,07 und 0,01.
Beispiel 12
Beispiel 9
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 7 Gewichtsteile des in Beispiel 5 beschriebenen Polyphenylchino-xalins, 3 Gewichtsteile Zinkdiphenylphosphinatpolymer, 5 Gewichtsteile Molybdändisulfid, 30 Gewichtsteile hochdisperser Kohlenstoff, 20 Gewichtsteile Graphit, 1 Gewichtsteil Asbest und 34 Gewichtsteile pulverförmiges Nickel. Die Proben werden wie in Beispiel 3 zubereitet und geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350° C 0,11 und liegt in einem Temperaturbereich von 150 bis 350°Czwi-schen 0,12 und 0,10.
25
30
35
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 40 Gewichtsteile des in Beispiel 1 beschriebenen Polyphenylchino-xalins; 2 Gewichtsteile Bis-(oxymethyl)-o-carboran und 58 Gewichtsteile Graphit. Die Proben werden wie in Beispiel 3 zubereitet und geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350° C 0,011 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350° C zwischen 0,24 und 0,011.
Beispiel 13
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 30 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der Formel worinn lOOist, erhalten aus 3,3',4-4'-Tetraaminodiphenyläther 50 und 3,6-Bis-(phenylglyoxalyl)-dibenzfuran, 2 Gewichtsteile car-boranhaltiger Polyester, erhalten aus m-Carboransäuredichlorid und Phenolphthalein, 28 Gewichtsteile Molybdän und 40 Gewichtsteile pulverförmiges Kupfer.
Die Proben werden analog wie in Beispiel 3 zubereitet und 55 geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350oC0,12 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350° C zwischen 0,07 und 0,12.
60
Beispiel 14
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 5,5 Gewichtsteile des in Beispiel 1 beschriebenen Polyphenylchino-xalins; 0,5 Gewichtsteile carboranhaltiger Polyester, erhalten aus65 m-Carboransäuredichlorid und Hydrochinon und 94 Gewichtsteile Molybdändisulfid. Die Proben werden analog wie in Beispiel 3 zubereitet und geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350° C 0,03 und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350° C zwischen 0,06 und 0,3.
Beispiel 15
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 20 Gewichtsteile des in Beispiel 1 beschriebenen genannten Poly-phenylchinoxalins; 10 Gewichtsteile Zinkdiphenylphosphinatpolymer und 70 Gewichtsteile Molybdändisulfid. Die Proben werden wie in Beispiel 1 zubereitet und geprüft.
Der Reibwert beträgt bei einer Temperatr von 350° C 0,05 und liegt in einem Temperaturenberich von 150 bis 350° C zwischen 0,05 und 0,12.
Beispiel 16
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 25 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der Formel
9 628 070
worinn200ist,erhaltenaus3,3',4,4'-Tetraaminodiphenyläther . Beispiel 17
und 4,4'-Bis-(phenylglyoxalyl)-diphenyIester, 2,5 Gewichtsteile 15
Zinkpolydiphenylphosphinat, 60 Gewichtsteile Molybdändisul- Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 40
fid, 5 Gewichtsteile hochdisperser Kohlenstoff; 5 Gewichtsteile Gewichtsteile des in Beispiel 1 beschriebenen Polyphenylchino-
Gfaphit und 2,5 Gewichtsteile metallisches Zinkpulver. Die xalins; 2 Gewichtsteile Bis-(oxyphenyl)-o-carboran und 58
Proben werden wie in Beispiel 1 zubereitet und geprüft. Gewichtsteile Graphit. Die Proben werden wie in Beispiel 3
DerReibwertbeträgtbeieinerTemperaturvon350°C0,12 20 zubereitet und geprüft.
und liegt in einem Temperaturenbereich von 150 bis 350° C Der Reibwert beträgt bei einer Temperatur von 350° C 0,02
zwischen 0,07 und 0,12. und liegt in einem Temperaturenbereich von 150bis350°C
Die Mischung verwendet man für die Herstellung von Gleitla- zwischen 0,05 und 0,02.
gerbuchsen.
M

Claims (11)

  1. 628 070
    PATENTANSPRÜCHE res Bindemittel und Füllstoffe enthält, dadurch gekennzeichnet,
    dass sie als polymeres Bindemittel 5 bis 98 Gewichtsteile Poly-1. Mischung für ein Antifriktionsmaterial, welche ein polyme- phenylchinoxalin der Formel
    15
    wobei das arithmetische Mittel von n" im Bereich von 50 bis 300 liegt, R eine direkte Bindung, -O-, -S02- oder -CO- und Ar
    ~ O
    oder bedeuten, 1 bis 94 Gewichtsteile Antifriktionsfüllstoff, 0 bis 40 30 worin X einen Carboranrest der Formel —Q ç - oder
    Gewichtsteile sonstigen Füllstoff und 0,1 bis 10 Gewichtsteile mindestens eines modifizierenden Zusatzes der folgenden jN-< '
    Gruppe enthält:
    Terephthalaldehyd, Pyromellitsäuretetranitril, Metallphos- -CBmH10C- und R"
    phinatpolymere der allgemeinen Formel 35
    -H, -C6H5, -CH2OH-, -QH5OH oder -COOH bedeuten, oder (I) der Formel
    BioHio
    ■j M[0P(RR')0]x }•„
    worin M für ein zwei- oder dreiwertiges Metall, x für die Zahl, die der Wertigkeit des Metalls M gleich ist, und R sowie R' für Alkyl,40 Alkaryl, Cycloalkyl oder Aryl stehen ; Carboran-Verbindungen der Formel
    [-OCCB10H10CCOR'"-]n.
    (III)
    R"—X—R"
    wobei das arithmetische Mittel von n' im Falle von Oligomeren im Bereich von 5 bis 10 und im Falle von Polymeren im Bereich
    (II) von 200 bis 300 liegt und R'"
    45
    CH,
    CH.
    -O
    0-;
    ,0
    C'= O
    -HN
    •NH-;
  2. 2. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 15 Antifriktionsmaterialien sollen einen niedrigen Reibwert in Formel I R und R' Alkyl oder Alkaryl bedeuten. gewährleisten und das Fehlen üblicher flüssiger oder fester
  3. 3. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schmiermittel ersetzen.
    sie als Antifriktionsfüllstoff pulverförmigen Graphit, Molybdän- Der Komplex der den selbstschmierenden Antifriktionsmate-disulfid, hochdispersen Kohlenstoff oder ein Gemisch von in rialien eigenen Antifriktionseigenschaften beruht darauf, dass dieser Aufzählung angeführten Stoffen enthält. 20 der gesamte Reibteil eine in sich geschlossene Schmiermasse
    3 628 070
    ° "ö**"
    bedeutet, wobei die Summe der Gewichtsteile der angeführten von Zahnradübersetzungen bestimmt, die unter Bedingungen Komponenten 100 Gewichtsteile beträgt. einer Trockenreibung betrieben werden.
  4. 4. Mischung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn- darstellt.
    zeichnet, dass sie als sonstigen Füllstoff metallisches Kupfer-, Diese Materialien werden gewöhnlich in solchen Reibbau-
    Silber-, Nickel-, Zink- oder Molybdänpulver, Asbest oder ein gruppen betrieben, wo die Verwendung flüssiger Schmiermittel Gemisch von in dieser Aufzählung angeführten Stoffen enthält, unmöglich oder unzulässig ist, in verschiedenen Elektrovakuum-
  5. 5. Mischung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekenn- 25 erzeugungsvorrichtungen, Elektronengeräten, Bildwerfern, zeichnet, dass sie aus den folgenden Bestandteilen besteht: 40 Lagern, die bei hohen Temperaturen arbeiten usw. Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 2 Gewichtsteile Die bekannten Antifriktionsmaterialien stellt man aus Mehr-Terephthalaldehyd und 58 Gewichtsteile Graphit. komponentenmischungen her, in denen man als Bindemittel
  6. 6. Mischung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekenn- Polymere, wiePolyacrylate, Polycarbonate, Polyamide, Poly-zeichnet, dass sie aus den folgenden Bestandteilen besteht: 20 30 imide usw., und als Füllstoffe allgemein bekannte, feste Schmier-Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin; 0,2 Gewichtsteile Pyromel- mittel, wie Graphit, Molybdänsülfid und andere verwendet. Zur litsäuretetranitril und 79,8 Gewichtsteile Molybdändisulfid. Erzielung von Festigkeit können dem Füllstoff faserige Füll-
  7. 7. Mischung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekenn- stoffe, Asbest, Glasfasern oder Asbestgewebe zugegeben wer-zeichnet, dass sie aus den folgenden Bestandteilen besteht: 20 den. Zur Steigerung der Wärmeleitfähigkeit und der elektrischen Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 10 Gewichtsteile Mangan- 35 Leitfähigkeit des Antifriktionsmaterials, zur Verbesserung der diphenylphosphinatpolymer und 70 Gewichtsteile Molybdändi- Formbarkeit von Erzeugnissen aus diesem und zur Erhöhung der sulfid. Härte gibt man dem Füllstoff im allgemeinen metallische Pulver
  8. 8. Mischung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekenn- von Molybdän, Kupfer, Nickel und anderer Metalle hinzu, zeichnet, dass sie aus den folgenden Bestandteilen besteht: 40 Die genannten Füllstoffe können dem Antifriktionsmaterial Gewichtteile Polyphenylchinoxalin, 2 Gewichtsteile Carboranre-40 sowohl einzeln als auch in Mischung miteinander hinzugefügt ste enthaltendes Polyamid der Formel III und 58 Gewichtsteile werden.
    Graphit. Der Gehalt an Füllstoff in dem Antifriktionsmaterial kann in
  9. 9. Mischung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn- ziemlich breiten Grenzen liegen, wobei seine optimale Menge in zeichnet, dass sie aus den folgenden Bestandteilen besteht: 40 Abhängigkeit von den von dem herzustellenden Erzeugnis gefor-Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 0,8 Gewichtsteile Car- 45 derten Eigenschaften bestimmt wird.
    boranreste enthaltendes Polyamid der Formel III, 0,4 Gewichts- Es sind eine Reihe von Mischungen für Antifriktionsmateria-teile Zinkdiheptylphosphinatpolymer und 58,8 Gewichtsteile lien bekannt, die sich für den Betrieb unter den Bedingungen der Graphit. Trockenreibung eignen.
  10. 10. Mischung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekenn- Solche Mischungen bestehen z. B. aus einem polymeren zeichnet, dass sie aus den folgenden Bestandteilen besteht: 98 50 Bindemittel, aus Polymeren verschiedener Klassen, Füllstoffen, Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 1 Gewichtsteil Terephthal- festen Schmiermitteln, Molybdändisulfid, Graphit usw.
    aldehyd und 1 Gewichtsteil Graphit. Es sind auch Antifriktionsmaterialien bekannt, in denen man
  11. 11. Mischung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekenn- als Bindemittel Polyimide in Kombination mit Polyacrylaten und zeichnet, dass sie aus den folgenden Bestandteilen besteht: 25 aromatischen Polyamiden verwendet.
    Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 2,5 Gewichtsteile Zinkdi- 55 Einer der Hauptnachteile, die den genannten bekannten phenylphosphinatpolymer, 60 Gewichtsteile Molybdändisulfid, Antifriktionsmaterialien eigen sind, ist ihre ungenügende Ther-5 Gewichtsteile Graphit, 5 Gewichtsteile hochdisperser Kohlen- mostabilität. Bei einer Erhöhung der Temperatur auf250° C stoff und 2,5 Gewichtsteile metallisches Zinkpulver. kommt es zu einer allmählichen Verschlechterung der Eigenschaften der Antifriktionsmaterialien, wodurch das Gewicht der 60 Erzeugnisse abnimmt und ihre Betriebsfähigkeit sinkt.
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