CN107255120A - 耐高温ptfe推挤管材轴承及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐高温PTFE推挤管材轴承及其制造方法，其中该耐高温PTFE推挤管材轴承，包括：内层结构及外层结构，其中，所述内层结构由以下材料按照重量比例制成：PTFE分散树脂65‑90份；PPS聚苯硫醚7‑20份；石墨粉3‑15份；加工助剂15‑30份；所述外层结构为含氟类热缩管。
Description
技术领域
本发明涉及高分子管材制造技术领域，且特别涉及一种耐高温PTFE推挤管材轴承及其制造方法。
背景技术
机械工业中使用的轴承一般分为滚动轴承和滑动轴承，滚动轴承已形成标准化、系列化生产。而滑动轴承则分为金属和塑料两类。塑料轴承相对于金属轴承，其质轻高强、耐腐蚀性更好，可以作为更好的耐磨、减摩材料，但其缺点是导热性不好，容易造成热量集聚导致热变形，这就限制了塑料轴承在高温环境、高速工况中的使用。
PTFE具有摩擦系数低、耐化学腐蚀性好、耐温性高的优点，是一种自润滑性材料，PTFE材料可以长期在260℃的工作环境中运行，满足对轴承测一般要求。但PTFE作为一种高分子材料，其高温下的蠕变不可避免，特别是在受力的情况下；实验表明纯PTFE材料其耐磨损性能远小于改性前的PTFE材料，这些在许多的文献资料中被证实。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在解决现有技术中,利用PTFE材料制造的轴承，在高温下的蠕变不可避免、耐磨损性能降低等技术问题。
为解决上述热变形和磨损的问题，本发明开发了一种使用PTFE推挤管材的轴承制造方法。
该耐高温PTFE推挤管材轴承，包括：内层结构及外层结构，其中，所述内层结构由以下材料按照重量比例制成：PTFE分散树脂65-90份；PPS聚苯硫醚7-20份；石墨粉3-15份；加工助剂15-30份；所述外层结构为含氟类热缩管。
进一步的，所述PTFE分散树脂的粒径为400-650微米，表观密度为400-500ml/g，相对密度为2.10-2.17g/cm3。
进一步的，所述PPS聚苯硫醚的粒径为100微米以下。
进一步的，所述石墨粉的粉体直径在200微米以下。
进一步的，所述加工助剂为C7-C12的异构烷烃化合物。
进一步的，所述含氟聚合物收缩管材为PTFE热缩管或PFA热缩管。
本发明还提供一种耐高温PTFE推挤管材轴承的制造方法，包括以下步骤：
将PTFE分散树脂、PPS聚苯硫醚、石墨粉、加工助剂混合均匀，并密闭放置一段时间；
混匀后的物料经模具冷压推挤成型后，进一步挥发、烧结、冷却后得到内层PTFE管材；
将PTFE管材裁切为适当长度后，外层用含氟聚合物收缩管材进行包覆。
综上所述，本发明提供的耐高温PTFE推挤管材轴承及其制造方法，其生产效率较高，所生产的轴承不仅具有良好的耐高温性，而且热变形小，坚固耐磨，具有更长的使用寿命。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面结合实施例对本发明进行具体的描述。下面描述中的仅仅是本发明的一些实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些实施例获得其他的实施例。
本发明实施例提供的一种耐高温PTFE推挤管材轴承，其包括内层结构及外层结构，其中，所述内层结构由以下材料按照重量比例制成：PTFE分散树脂65-90份，其作为主要基材，起到减摩的作用；PPS聚苯硫醚7-20份，其主要作用是作为耐磨、耐高温填料；石墨粉3-15份，其主要的作用是耐磨和减轻蠕变填料；加工助剂15-30份，用于挤出加工，在烧结过程前挥发完全；所述外层结构为含氟类热缩管，收缩后对内层结构起到保护的作用，防止受热变形。
本发明实施例提供的耐高温PTFE推挤管材轴承，在实际的工业生产中，使用的PTFE轴承多是采用模压后进行机加工等后续工艺生产而成，采用分散PTFE树脂直接推挤烧结而成，避免了后续的二次加工，其效率高，仅在烧结完成后裁切及装配即可。且采用上述材料配比生产的轴承防止了热变形，具有更好的耐磨性能。
在本发明实施例中，所述PTFE分散树脂的粒径为400-650微米，表观密度为400-500ml/g，相对密度为2.10-2.17g/cm3。
在本发明实施例中，所述PPS聚苯硫醚的粒径为100微米以下，优选的75微米以下；
在本发明实施例中，所述石墨粉的粉体直径在200微米以下，优选100微米以下。
在本发明实施例中，所述加工助剂为C7-C12的异构烷烃化合物，用于挤出过程中的润滑剂，在烧结过程前会挥发完全，不会残留在产品中，其沸点为120-180℃。
在本发明实施例中，所述含氟聚合物收缩管材为PTFE热缩管或PFA热缩管。
本发明实施例还提供如上述实施例提供的耐高温PTFE推挤管材轴承的制造方法，包括以下步骤：
步骤S110将PTFE分散树脂、PPS聚苯硫醚、石墨粉、加工助剂混合均匀，并密闭放置一段时间；
步骤S120混匀后的物料经模具冷压推挤成型后，进一步挥发、烧结、冷却后得到内层PTFE管材；
步骤S130将PTFE管材裁切为适当长度后，外层用含氟聚合物收缩管材进行包覆。
实施例一：
1.配方：PTFE：75份，PPS 20份，石墨粉5份，加工助剂25份；在密闭的容器中搅拌均匀20min，转速10r/min；搅拌完毕后经筛分后密闭放置12h；
2.取混匀物料经冷压后装入推挤设备料腔中，推挤压力20MPa，经特殊模具推压成型后进入120-200℃的挥发炉，进一步的进入250-450℃的烧结炉进行烧结，烧结时间约30s，管材经冷却后收卷；
3.取冷却后的管材进行裁切，外层套上PTFE热缩管；在需要使用时，将外层热缩管加热收缩后即可，视情况加注润滑油。
通过上述方法制得的管材可直接用于耐高温、耐油轴承，其耐温性好，可在高达200℃的温度下长期工作，变形量小，其耐磨、减摩性良好。
实施例二：
1.配方：PTFE：75份，PPS 15份，石墨粉10份，加工助剂25份；在密闭的容器中搅拌均匀20min，转速10r/min；搅拌完毕后经筛分后密闭放置12h；
2.取混匀物料经冷压后装入推挤设备料腔中，推挤压力20MPa，经特殊模具推压成型后进入120-200℃的挥发炉，进一步的进入250-450℃的烧结炉进行烧结，烧结时间约30s，管材经冷却后收卷；
3.取冷却后的管材进行裁切，外层套上PTFE热缩管；在需要使用时，将外层热缩管加热收缩后即可，视情况加注润滑油。
通过上述方法制得的管材可直接用于耐高温、耐油轴承，其耐温性好，可在高达200℃的温度下长期工作，变形量小，其耐磨、减摩性良好。
实施例三：
1.配方：PTFE：65份，PPS 20份，石墨粉15份，加工助剂30份；在密闭的容器中搅拌均匀20min，转速10r/min；搅拌完毕后经筛分后密闭放置12h；
2.取混匀物料经冷压后装入推挤设备料腔中，推挤压力20MPa，经特殊模具推压成型后进入120-200℃的挥发炉，进一步的进入250-450℃的烧结炉进行烧结，烧结时间约30s，管材经冷却后收卷；
3.取冷却后的管材进行裁切，外层套上PTFE热缩管；在需要使用时，将外层热缩管加热收缩后即可，视情况加注润滑油。
通过上述方法制得的管材可直接用于耐高温、耐油轴承，其耐温性好，可在高达200℃的温度下长期工作，变形量小，其耐磨、减摩性良好。
综上所述，本发明实施例提供的耐高温PTFE推挤管材轴承及其制造方法，其生产效率较高，所生产的轴承不仅具有良好的耐高温性，而且热变形小，坚固耐磨，并具有更长的使用寿命。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种耐高温PTFE推挤管材轴承，其特征在于，包括：内层结构及外层结构，其中，
所述内层结构由以下材料按照重量比例制成：
PTFE分散树脂 65-90份；
PPS聚苯硫醚 7-20份；
石墨粉 3-15份；
加工助剂 15-30份；
所述外层结构为含氟类热缩管。
2.根据权利要求1所述的耐高温PTFE推挤管材轴承，其特征在于，所述PTFE分散树脂的粒径为400-650微米，表观密度为400-500ml/g，相对密度为2.10-2.17g/cm3。
3.根据权利要求1所述的耐高温PTFE推挤管材轴承，其特征在于，所述PPS聚苯硫醚的粒径为100微米以下。
4.根据权利要求1所述的耐高温PTFE推挤管材轴承，其特征在于，所述石墨粉的粉体直径在200微米以下。
5.根据权利要求1所述的耐高温PTFE推挤管材轴承，其特征在于，所述加工助剂为C7-C12的异构烷烃化合物。
6.根据权利要求1所述的耐高温PTFE推挤管材轴承，其特征在于，所述含氟聚合物收缩管材为PTFE热缩管或PFA热缩管。
7.如上述权利要求1至6中任一种耐高温PTFE推挤管材轴承的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
将PTFE分散树脂、PPS聚苯硫醚、石墨粉、加工助剂混合均匀，并密闭放置一段时间；
混匀后的物料经模具冷压推挤成型后，进一步挥发、烧结、冷却后得到内层PTFE管材；
将PTFE管材裁切为适当长度后，外层用含氟聚合物收缩管材进行包覆。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20171017 |