CN110283528A - 一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法 - Google Patents

一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110283528A
CN110283528A CN201910569272.6A CN201910569272A CN110283528A CN 110283528 A CN110283528 A CN 110283528A CN 201910569272 A CN201910569272 A CN 201910569272A CN 110283528 A CN110283528 A CN 110283528A
Authority
CN
China
Prior art keywords
swash plate
wear
preparation
diamine
mass parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201910569272.6A
Other languages
English (en)
Inventor
布占印
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Confucian Business Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Confucian Business Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Confucian Business Technology Co Ltd filed Critical Zhejiang Confucian Business Technology Co Ltd
Priority to CN201910569272.6A priority Critical patent/CN110283528A/zh
Publication of CN110283528A publication Critical patent/CN110283528A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0218—Pretreatment, e.g. heating the substrate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0254—After-treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/24—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials for applying particular liquids or other fluent materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D179/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09D161/00 - C09D177/00
    • C09D179/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C09D179/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/20—Diluents or solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/0804—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B27/0821—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block component parts, details, e.g. valves, sealings, lubrication
    • F04B27/086—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block component parts, details, e.g. valves, sealings, lubrication swash plate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/10—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
    • F04B27/1036—Component parts, details, e.g. sealings, lubrication
    • F04B27/1054—Actuating elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2251—Oxides; Hydroxides of metals of chromium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • C08K2003/3009—Sulfides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

本实施例所涉及的一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，其特征是，包括如下步骤：基础树脂的制备、耐磨涂料的制备、喷涂、固化。采用双酚A型氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺按照摩尔及双马来酰亚胺单体制备基础树脂。在耐磨涂料中加入了氟化石墨、胶体二硫化钼粉、二硒化铌、聚四氟乙烯、二硫化钨、氧化铬、碳纳米管及纳米三氧化二铝混合均匀得到固体润滑剂。本发明公开的耐磨涂料的组成合理，耐热性与粘接性优异，基于此的斜盘具有优异的耐磨性，无论是干态还是油态摩擦性能远远优于现有树脂制备的斜盘，能够满足汽车空调压缩机的需要。

Description

一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法
技术领域
本发明涉及汽车空调压缩机斜盘的制备，具体涉及一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法。
背景技术
汽车空调压缩机是汽车空调系统的关键部件，其中斜盘式空调压缩机以其结构简单、调节可靠、机器的平衡性能较好、可达到较高的转速等优点，成为目前汽车空调系统中应用最普遍的压缩机，约占乘用车市场份额的80％左右，而且有进一步扩大的趋势。
斜盘式空调压缩机中，斜盘与穿过斜盘的主轴同速转动，斜盘通过滑履与活塞连接驱动活塞做往复运动，再通过吸气与排气的单向控制完成气体的压缩；斜盘转速可控制活塞往复运动的频率，斜盘和主轴之间的角度可以调节，由斜盘的倾斜角控制活塞往复运动行程的大小。斜盘的性能直接决定压缩机的寿命，因此是斜盘式空调压缩机非常关键的部件。
斜盘式空调压缩机运动初期，润滑油尚未到达斜盘表面，斜盘需要在没有润滑油的干燥条件下运行；在润滑油到达斜盘的表面之后，斜盘仍需在高速和高载荷下运行(转速和载荷不断变化)，所以说，斜盘的运行条件是非常苛刻的，因此要求斜盘在无润滑油状态(干摩擦)和润滑油状态下都具有良好的耐磨和抗卡塞性能。
斜盘由基板与耐磨涂层构成，是在钢或铝的基板上沉积一层厚度为20～30微米的高分子层，该高分子层为二硫化钼、石墨、PTFE和基础树脂以及部分增强材料所构成的耐磨涂层，又称滑动接触层。斜盘的制备与选材直接决定了斜盘的性能，包括斜盘的耐磨性、耐热性以及自润滑性。基础树脂在耐磨涂层中起到粘接的作用，并且由于树脂材料的固有缺陷，其耐热性较其他组分偏低，因此，要求构成斜盘的基础树脂除了具有优异的粘接性、耐磨性外，还需具有好的耐热性。
现有的用于斜盘制备的基础树脂一般为聚酰亚胺或者聚酰胺酰亚胺，其能够一定程度上改善斜盘的自润滑性能，但是由此构成的耐磨涂层的摩擦性，特别是干摩擦性能，以及粘接性还需提高；另外还有一些关于将聚醚酮、聚醚砜或者聚醚砜酮材料用于斜盘的报道，此类材料具有一定的耐热性，但是粘接性差，与其余材料的相容性差；并且现有的基础树脂不能溶于诸如丙酮的常规溶剂，都需要毒性较大、不环保的溶剂才能溶解，有害于社会环境，同时现有的基础树脂的固化工艺很苛刻，都需要超过300℃，时间都为几小时，不仅增加制备难度，更增加了社会能耗。现有的斜盘在自润滑性、耐热性、耐磨性和粘接性方面均存在一定的不足之处。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，使用该方法所制备的斜盘既有优异的耐热性、耐磨性，而且具有优异的自润滑性。
为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：
本发明所涉及的一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，其特征是，包括如下步骤：
(1)基础树脂的制备：将双酚A型氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺按照摩尔比1：0.2：0.5加入到配有机械搅拌、温度计以及冷凝管的容器内，经过120℃条件保温1-2小时，再升温至130℃保温1-2小时后，再加入10wt％-20wt％的双马来酰亚胺单体，质量份数以双酚A型氰酸酯氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺的质量总和计；在130℃条件下搅拌0.5-1小时，再加入氧化石墨烯或经对苯二胺功能化的氧化石墨烯，搅拌0.5-1小时；自然冷却后得到基础树脂；
(2)耐磨涂料的制备：将上一步所制备的基础树脂溶于丙酮得到质量浓度为40-45％的复合材料丙酮溶液；然后将5-10质量份的氟化石墨、10-30质量份的胶体二硫化钼粉、5-10质量份的二硒化铌、30-40质量份的聚四氟乙烯、5-10质量份的二硫化钨、10-20质量份的氧化铬、3-5质量份的碳纳米管及2-5质量份的纳米三氧化二铝混合均匀得到固体润滑剂；在100质量份的复合材料丙酮溶液加入30-40质量份的固体润滑剂，混合均匀，得到耐磨涂料溶液；
(3)喷涂：先将斜盘基板在100-120℃条件下预热，然后在斜盘基板两侧喷涂耐磨涂层溶液；溶液喷出量10-15g，喷涂时间为2-3s；
(4)固化：固化工艺为110℃条件下保温20min，再升温至130℃保温20min，再升温至150℃条件下保温10min，再升温至180℃条件下保温20min,再升温至200℃下保温10min，最后升温至240℃下保温10min；再自然冷却至室温。
作为上述方案的进一步说明，其特征是，所述的氧化石墨烯是将采用Hummers氧化法所制得。
作为上述方案的进一步说明，所述的对苯二胺功能化的氧化石墨烯是将Hummers氧化法所制备的100mg氧化石墨烯分散于100ml的去离子水中，超声波处理1-1.5h，得到分散均匀的氧化石墨烯悬浮液，然后加入1g对苯二胺、1ml的浓氨水，90-95℃条件下回流反应10-12h，最后将反应液抽滤，滤饼分散在无水乙醇中，超声波处理30-45min，抽滤，用无水乙醇洗涤数次后真空干燥。
作为上述方案的进一步说明，所述氟化石墨的粒径为3-5微米；所述胶体二硫化钼粉的粒径为6-8微米；所述二硒化铌的粒径6-10微米；所述聚四氟乙烯的粒径为3-5微料；所述二硫化钨的粒径为0.4-0.7微料；所述氧化铬的粒径为5-7微米；所述纳米三氧化二铝为40-60纳米。
作为上述方案的进一步说明，所述的二元胺为乙二胺、聚乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、1,2-丁二胺、1,3-丁二胺、己二胺、对苯二胺、间苯二胺、间苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、孟烷二胺、氯化己二胺、氯化壬二胺、氯化癸二胺、十二碳二元胺或十三碳二元胺中任一种。
双马来酰亚胺/二烯丙基双酚A共聚物被报道用于多种领域，各个具体的部件对其性能的要求全然不同，有的需要良好的电性能，有的看中优异的力学性能，其中如何得到性能适合的共聚物是各个应用的关键，本发明利用双酚A型氰酸酯、烯丙基双酚A改善了双马来酰亚胺的韧性，并加入了氧化石墨烯或经对苯二胺功能化的氧化石墨烯，同时未降低其粘接性与耐热性，以此为基础获得的斜盘耐热、耐磨性优异。
本发明制备的基础树脂可以溶于丙酮常规溶剂配成共聚物溶液，再与其余组分混合，然后喷涂至基板两侧；所利用的聚合物与其余组分相容性好，能够使得其余组分在其中分散均匀，这对于斜盘很重要，因为斜盘的耐磨涂层很薄，若是构成涂层的各组分相容性差，会导致基板表面的涂层分布不均、缺陷很多，严重影响斜盘的稳定性与使用寿命。
在加热条件下，热固性树脂会进一步固化，形成交联结构，从而体现出树脂的优异性能，此时，加热条件，包括温度与时间，对树脂的固化程度有影响，从而影响固化树脂的性能，进一步影响斜盘的性能。本发明热处理得到的耐磨涂层固化合理，由此得到的斜盘性能优异。并在耐磨涂料中加入了氟化石墨、胶体二硫化钼粉、二硒化铌、聚四氟乙烯、二硫化钨、氧化铬、碳纳米管及纳米三氧化二铝混合均匀得到固体润滑剂。使得喷涂在斜盘基板上的耐磨涂层具有良好的自润滑性。
本发明的有益效果是：本发明所涉及的基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，所制备的基础树脂可以溶于乙醇或丙酮，后处理温度低、时间短，耐热性好，与其余组分的相容性佳，以此为基础配制的耐磨自润滑涂层与基板粘接良好。而且耐磨涂料组成合理，各组分分布均匀，与基底材料粘接优异，并且喷涂厚度易于调控，固化后无须机加工即可满足安装精度要求。可以溶于丙酮的基础树脂配成共聚物溶液，再与其余组分混合，然后喷涂至基板两侧，经加热得到斜盘，无需再精加工；制备过程简单可控，避免了现有技术中有毒溶剂的使用，降低了后处理条件，既环保，又降低了成本。基础树脂配合其余合理组分制备得到的斜盘耐磨性能、耐热性能优异，外观均匀光滑，是一种性能优异、成本低、环保的汽车空调压缩机斜盘的制备方法。而且耐磨自润滑涂层中加入了合理配方的固体润滑剂，使固化后的耐磨涂层其自润滑性能满足斜盘的性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步说明。
实施例一
本实施例所涉及的一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，其特征是，包括如下步骤：基础树脂的制备、耐磨涂料的制备、喷涂、固化。
步骤(1)基础树脂的制备：将双酚A型氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺按照摩尔比1：0.2：0.5加入到配有机械搅拌、温度计以及冷凝管的容器内，经过120℃条件保温1小时，再升温至130℃保温1小时后，再加入10wt％的双马来酰亚胺单体，质量份数以双酚A型氰酸酯氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺的质量总和计；在130℃条件下搅拌0.5小时，再加入5wt％氧化石墨烯，搅拌0.5小时；自然冷却后得到基础树脂。
所使用的氧化石墨烯是将采用Hummers氧化法所制得。所使用的二元胺为乙二胺、聚乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、1,2-丁二胺、1,3-丁二胺、己二胺、对苯二胺、间苯二胺、间苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、孟烷二胺、氯化己二胺、氯化壬二胺、氯化癸二胺、十二碳二元胺或十三碳二元胺中任一种，本实施例为聚乙二胺。
步骤(2)耐磨涂料的制备：将上一步所制备的基础树脂溶于丙酮得到质量浓度为40％的复合材料丙酮溶液；然后将5质量份的氟化石墨、10质量份的胶体二硫化钼粉、5质量份的二硒化铌、30质量份的聚四氟乙烯、5质量份的二硫化钨、10质量份的氧化铬、3质量份的碳纳米管及2质量份的纳米三氧化二铝混合均匀得到固体润滑剂；在100质量份的复合材料丙酮溶液加入30质量份的固体润滑剂，混合均匀，得到耐磨涂料溶液。
所述氟化石墨的粒径为3微米。所述胶体二硫化钼粉的粒径为6微米；所述二硒化铌的粒径6微米；所述聚四氟乙烯的粒径为3微料；所述二硫化钨的粒径为0.4微料；所述氧化铬的粒径为5微米；所述纳米三氧化二铝为40纳米。
步骤(3)喷涂：先将斜盘基板在100℃条件下预热，然后在斜盘基板两侧喷涂耐磨涂层溶液；溶液喷出量10g，喷涂时间为2s。
步骤(4)固化：固化工艺为110℃条件下保温20min，再升温至130℃保温20min，再升温至150℃条件下保温10min，再升温至180℃条件下保温20min,再升温至200℃下保温10min，最后升温至240℃下保温10min；再自然冷却至室温。
实施例二
本实施例所涉及的一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，其特征是，包括如下步骤：基础树脂的制备、耐磨涂料的制备、喷涂、固化。
步骤(1)基础树脂的制备：将双酚A型氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺按照摩尔比1：0.2：0.5加入到配有机械搅拌、温度计以及冷凝管的容器内，经过120℃条件保温1.5小时，再升温至130℃保温1.5小时后，再加入15wt％的双马来酰亚胺单体，质量份数以氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺的质量总和计；在130℃条件下搅拌0.8小时，再加入8wt％经对苯二胺功能化的氧化石墨烯，搅拌0.8小时；自然冷却后得到基础树脂。
所涉及的对苯二胺功能化的氧化石墨烯是将Hummers氧化法所制备的100mg氧化石墨烯分散于100ml的去离子水中，超声波处理1.2h，得到分散均匀的氧化石墨烯悬浮液，然后加入1g对苯二胺、1ml的浓氨水，90-95℃条件下回流反应11h，最后将反应液抽滤，滤饼分散在无水乙醇中，超声波处理40min，抽滤，用无水乙醇洗涤数次后真空干燥。
所使用的二元胺为乙二胺、聚乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、1,2-丁二胺、1,3-丁二胺、己二胺、对苯二胺、间苯二胺、间苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、孟烷二胺、氯化己二胺、氯化壬二胺、氯化癸二胺、十二碳二元胺或十三碳二元胺中任一种，本实施例中为对苯二胺、间苯二胺按照1：1混合所制得。
步骤(2)耐磨涂料的制备：将上一步所制备的基础树脂溶于丙酮得到质量浓度为43％的复合材料丙酮溶液；然后将8质量份的氟化石墨、20质量份的胶体二硫化钼粉、8质量份的二硒化铌、35质量份的聚四氟乙烯、7质量份的二硫化钨、15质量份的氧化铬、4质量份的碳纳米管及4质量份的纳米三氧化二铝混合均匀得到固体润滑剂；在100质量份的复合材料丙酮溶液加入35质量份的固体润滑剂，混合均匀，得到耐磨涂料溶液。
所述氟化石墨的粒径为4微米。所述胶体二硫化钼粉的粒径为7微米；所述二硒化铌的粒径8微米；所述聚四氟乙烯的粒径为4微料；所述二硫化钨的粒径为0.5微料；所述氧化铬的粒径为6微米；所述纳米三氧化二铝为50纳米。
步骤(3)喷涂：先将斜盘基板在110℃条件下预热，然后在斜盘基板两侧喷涂耐磨涂层溶液；溶液喷出量14g，喷涂时间为2s。
步骤(4)固化：固化工艺为110℃条件下保温20min，再升温至130℃保温20min，再升温至150℃条件下保温10min，再升温至180℃条件下保温20min,再升温至200℃下保温10min，最后升温至240℃下保温10min；再自然冷却至室温。
实施例三
本实施例所涉及的一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，其特征是，包括如下步骤：基础树脂的制备、耐磨涂料的制备、喷涂、固化。
步骤(1)基础树脂的制备：将双酚A型氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺按照摩尔比1：0.2：0.5加入到配有机械搅拌、温度计以及冷凝管的容器内，经过120℃条件保温2小时，再升温至130℃保温2小时后，再加入20wt％的双马来酰亚胺单体，质量份数以双酚A型氰酸酯氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺的质量总和计；在130℃条件下搅拌1小时，再加入10wt％经对苯二胺功能化的氧化石墨烯，搅拌1小时；自然冷却后得到基础树脂。
所涉及的对苯二胺功能化的氧化石墨烯是将Hummers氧化法所制备的100mg氧化石墨烯分散于100ml的去离子水中，超声波处理1.5h，得到分散均匀的氧化石墨烯悬浮液，然后加入1g对苯二胺、1ml的浓氨水，95℃条件下回流反应12h，最后将反应液抽滤，滤饼分散在无水乙醇中，超声波处理45min，抽滤，用无水乙醇洗涤数次后真空干燥。
所使用的二元胺为乙二胺、聚乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、1,2-丁二胺、1,3-丁二胺、己二胺、对苯二胺、间苯二胺、间苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、孟烷二胺、氯化己二胺、氯化壬二胺、氯化癸二胺、十二碳二元胺或十三碳二元胺中任一种。
步骤(2)耐磨涂料的制备：将上一步所制备的基础树脂溶于丙酮得到质量浓度为45％的复合材料丙酮溶液；然后将10质量份的氟化石墨、30质量份的胶体二硫化钼粉、0质量份的二硒化铌、40质量份的聚四氟乙烯、10质量份的二硫化钨、20质量份的氧化铬、5质量份的碳纳米管及5质量份的纳米三氧化二铝混合均匀得到固体润滑剂；在100质量份的复合材料丙酮溶液加入40质量份的固体润滑剂，混合均匀，得到耐磨涂料溶液。
所述氟化石墨的粒径为5微米。所述胶体二硫化钼粉的粒径为6-8微米；所述二硒化铌的粒径10微米；所述聚四氟乙烯的粒径为5微料；所述二硫化钨的粒径为0.7微料；所述氧化铬的粒径为7微米；所述纳米三氧化二铝为60纳米。
步骤(3)喷涂：先将斜盘基板在120℃条件下预热，然后在斜盘基板两侧喷涂耐磨涂层溶液；溶液喷出量15g，喷涂时间为3s。
步骤(4)固化：固化工艺为110℃条件下保温20min，再升温至130℃保温20min，再升温至150℃条件下保温10min，再升温至180℃条件下保温20min,再升温至200℃下保温10min，最后升温至240℃下保温10min；再自然冷却至室温。
对比例一
本对比例所涉及的基于双马来酰亚胺的斜盘制备包括以下步骤：
(1)共聚物的制备，150℃下，将550g双马来酰亚胺单体与450g烯丙基双酚A单体加入到烧杯中，反应30分钟，将液体倒入托盘中，自然冷却得到固体即为双马来酰亚胺/二烯丙基双酚A共聚物。
(2)耐磨涂层的配制：50℃下，将双马来酰亚胺/二烯丙基双酚A共聚物溶于丙酮得到质量浓度为30％的共聚物丙酮溶液；然后将PTFE、二硫化钼、氟化石墨以及增强材料纳米三氧化二铝混合均匀，得到固体润滑剂；最后将共聚物丙酮溶液与固体润滑剂混合均匀，得到耐磨涂层溶液。其中，双马来酰亚胺/二烯丙基双酚A共聚物为40质量份。PTFE为20质量份。二硫化钼为10质量份；氟化石墨为5质量份，纳米三氧化二铝为2质量份。
(3)喷涂：先将基板45#钢在150℃预热；然后在基板两侧喷涂耐磨涂层溶液；溶液喷出量为10g；喷涂时间为3s。
(4)固化：喷涂有耐磨涂层的基板经过固化，得到所述基于双马来酰亚胺的斜盘；固化工艺为：150℃保温10分钟，再升温至200℃保温10分钟，然后升温至220℃保温10分钟，最后升温至240℃保温10分钟。
对比例二
本对比例所涉及的一种基于双马来酰亚胺的斜盘制备包括以下步骤：
(1)共聚物的制备，150℃下，将580g双马来酰亚胺单体与420g烯丙基双酚A单体加入到烧杯中，反应30分钟，将液体倒入托盘中，自然冷却得到固体即为双马来酰亚胺/二烯丙基双酚A共聚物。
(2)耐磨涂层的配制：50℃下，将双马来酰亚胺/二烯丙基双酚A共聚物溶于丙酮得到质量浓度为35％的共聚物丙酮溶液；然后将PTFE、二硫化钼、氟化石墨以及增强材料纳米三氧化二铝混合均匀，得到固体润滑剂；最后将共聚物丙酮溶液与固体润滑剂混合均匀，得到耐磨涂层溶液。其中，双马来酰亚胺/二烯丙基双酚A共聚物为45质量份，PTFE为35质量份，二硫化钼为15质量分，氟化石墨为7质量份，纳米三氧化二铝为5质量份。
(3)喷涂：先将基板45#钢在150℃预热；然后在基板两侧喷涂耐磨涂层溶液；溶液喷出量15g；喷涂时间为2s。
(4)固化：喷涂有耐磨涂层的基板经过固化，得到所述基于双马来酰亚胺的斜盘；固化工艺为：150℃保温10分钟，再升温至200℃保温10分钟，然后升温至220℃保温10分钟，最后升温至240℃保温10分钟。
将实施例一、二、三以及对比例一、二制备的斜盘上的高分子层刮下，进行热失重性能测试，以热失重5％时的温度为初始分解温度，考察各耐磨涂料层的耐热性；根据根据GB1720测试了上述各实施例以及对比例中耐磨涂料的附着力，考察各耐磨涂料层的粘接性；具体结果下表，可以看出本发明公开的耐磨涂料的组成合理，耐热性与粘接性优异。
对斜盘进行干摩擦和喷油条件下的抗卡塞测试：
干摩擦测试，测试时间为40分钟，室温开始，要求光滑无磨损；试验机：三销/盘型卡塞试验机；压力：5Mpa；转速：800rpm；滑动状态：制冷气体(无)；试样尺寸：外径96mm，内径64mm。
喷油测试，测试时间为100小时，室温开始，要求光滑无磨损；试验机：三销/盘型卡塞试验机；压力：5Mpa；转速：4500rpm；滑动状态：喷油雾、制冷气体(无)；试样尺寸：外径96mm，内径64mm。
对上述斜盘进行耐磨涂料层抗咬合测试：干态或者油态下，固定斜盘，用三个直径为12mm的半钢球的平面作为对磨件在斜盘上滑动，对磨件和斜盘间的载荷是5N/mm2，对磨件与斜盘的相对运动速度为3.35m/s或者8.8m/s，摩擦，测试到斜盘涂层磨光，所记时间即为咬合时间，其越大说明斜盘耐摩擦性越好。上述耐磨测试结果与咬合时间结果见下表。
从上表的数据表明对于干摩擦测试中，相接近的咬合时间，对比例一及对比例二具有较多的磨损量。并且在喷油测试中，亦具有相同的对比效果。可以看出，本发明的制备方法制备的斜盘具有优异的耐磨性，无论是干态还是油态摩擦性能远远优于现有技术制备的斜盘。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，其特征是，包括如下步骤：
（1）基础树脂的制备：将双酚A型氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺按照摩尔比1：0.2：0.5加入到配有机械搅拌、温度计以及冷凝管的容器内，经过120℃条件保温1-2小时，再升温至130℃保温1-2小时后，再加入10wt%-20wt%的双马来酰亚胺单体，质量份数以双酚A型氰酸酯、二烯丙基双酚A与二元胺的质量总和计；在130℃条件下搅拌0.5-1小时，再加入氧化石墨烯或经对苯二胺功能化的氧化石墨烯，搅拌0.5-1小时；自然冷却后得到基础树脂；
（2）耐磨涂料的制备：将上一步所制备的基础树脂溶于丙酮得到质量浓度为40-45%的复合材料丙酮溶液；然后将5-10质量份的氟化石墨、10-30质量份的胶体二硫化钼粉、5-10质量份的二硒化铌、30-40质量份的聚四氟乙烯、5-10质量份的二硫化钨、10-20质量份的氧化铬、3-5质量份的碳纳米管及2-5质量份的纳米三氧化二铝混合均匀得到固体润滑剂；在100质量份的复合材料丙酮溶液加入30-40质量份的固体润滑剂，混合均匀，得到耐磨涂料溶液；
（3）喷涂：先将斜盘基板在100-120℃条件下预热，然后在斜盘基板两侧喷涂耐磨涂层溶液；溶液喷出量10-15g，喷涂时间为2-3s；
（4）固化：固化工艺为110℃条件下保温20min，再升温至130℃保温20min，再升温至150℃条件下保温10min，再升温至180℃条件下保温20min,再升温至200℃下保温10min，最后升温至240℃下保温10min；再自然冷却至室温。
2.根据权利要求1所述的基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，其特征是，所述的氧化石墨烯是将采用Hummers氧化法所制得。
3.根据权利要求1所述的基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，其特征是，所述的对苯二胺功能化的氧化石墨烯是将Hummers氧化法所制备的100mg氧化石墨烯分散于100ml的去离子水中，超声波处理1-1.5h，得到分散均匀的氧化石墨烯悬浮液，然后加入1g对苯二胺、1ml的浓氨水，90-95℃条件下回流反应10-12h，最后将反应液抽滤，滤饼分散在无水乙醇中，超声波处理30-45min，抽滤，用无水乙醇洗涤数次后真空干燥。
4.根据权利要求1所述的基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，其特征是，所述氟化石墨的粒径为3-5微米；所述胶体二硫化钼粉的粒径为6-8微米；所述二硒化铌的粒径6-10微米；所述聚四氟乙烯的粒径为3-5微料；所述二硫化钨的粒径为0.4-0.7微料；所述氧化铬的粒径为5-7微米；所述纳米三氧化二铝为40-60纳米。
5.根据权利要求1所述的基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法，其特征是，所述的二元胺为乙二胺、聚乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、1,2-丁二胺、1,3-丁二胺、己二胺、对苯二胺、间苯二胺、间苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、孟 烷二胺、氯化己二胺、氯化壬二胺、氯化癸二胺、十二碳二元胺或十三碳二元胺中任一种。
CN201910569272.6A 2019-06-27 2019-06-27 一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法 Withdrawn CN110283528A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910569272.6A CN110283528A (zh) 2019-06-27 2019-06-27 一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910569272.6A CN110283528A (zh) 2019-06-27 2019-06-27 一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110283528A true CN110283528A (zh) 2019-09-27

Family

ID=68019347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910569272.6A Withdrawn CN110283528A (zh) 2019-06-27 2019-06-27 一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110283528A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113789118A (zh) * 2021-08-25 2021-12-14 浙江儒商科技有限公司 一种氰酸酯耐磨自润滑斜盘的制备方法
CN113913107A (zh) * 2021-08-25 2022-01-11 浙江儒商科技有限公司 一种双马来酰胺自润滑耐磨斜盘的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102352038A (zh) * 2011-07-21 2012-02-15 同济大学 石墨烯改性双马来酰亚胺树脂纳米复合材料的制备方法
CN103408934A (zh) * 2013-07-08 2013-11-27 北京航空航天大学 一种改性石墨烯/双马树脂复合材料及其制备方法
CN103881564A (zh) * 2014-03-31 2014-06-25 嘉善友力轴承有限公司 一种基于双马来酰亚胺的斜盘的制备方法
WO2014181456A1 (ja) * 2013-05-10 2014-11-13 株式会社 日立製作所 絶縁組成物、硬化物およびそれを用いた絶縁電線
CN107298858A (zh) * 2017-07-12 2017-10-27 中国航发北京航空材料研究院 一种氧化石墨烯增韧双马来酰亚胺树脂组合物及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102352038A (zh) * 2011-07-21 2012-02-15 同济大学 石墨烯改性双马来酰亚胺树脂纳米复合材料的制备方法
WO2014181456A1 (ja) * 2013-05-10 2014-11-13 株式会社 日立製作所 絶縁組成物、硬化物およびそれを用いた絶縁電線
CN103408934A (zh) * 2013-07-08 2013-11-27 北京航空航天大学 一种改性石墨烯/双马树脂复合材料及其制备方法
CN103881564A (zh) * 2014-03-31 2014-06-25 嘉善友力轴承有限公司 一种基于双马来酰亚胺的斜盘的制备方法
CN107298858A (zh) * 2017-07-12 2017-10-27 中国航发北京航空材料研究院 一种氧化石墨烯增韧双马来酰亚胺树脂组合物及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113789118A (zh) * 2021-08-25 2021-12-14 浙江儒商科技有限公司 一种氰酸酯耐磨自润滑斜盘的制备方法
CN113913107A (zh) * 2021-08-25 2022-01-11 浙江儒商科技有限公司 一种双马来酰胺自润滑耐磨斜盘的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110283527A (zh) 一种基于氰酸酯的耐磨自润滑斜盘的制备方法
US8097569B2 (en) Coating composition for use in sliding parts
CN101503995B (zh) 自润滑耐磨涂层斜盘及其生产工艺
CN101806299B (zh) 热固性聚酰亚胺耐磨自润滑斜盘及制备方法
JP6108284B2 (ja) 摺動部材用組成物
CN110283528A (zh) 一种基于双马来酰亚胺的耐磨自润滑斜盘的制备方法
CN101134923A (zh) 双层润滑涂膜用组合物、双层润滑涂膜和具有该涂膜的活塞
CN102979694B (zh) 压缩机
US9808894B2 (en) Swash plate of a swash plate type compressor and the swash plate type compressor
CN103124851A (zh) 斜板式压缩机的斜板和斜板式压缩机
CN104497738A (zh) 一种粘结固体润滑涂料、制备方法及自润滑关节轴承、制备方法
US7377754B2 (en) Compressor
JPH11320752A (ja) 多層材料
JP2007269936A (ja) 乾性潤滑被膜組成物
CN103881560B (zh) 一种基于氰酸酯的斜盘
CN102115632B (zh) 压缩机滑动件的表面涂层
CN103881561B (zh) 一种基于氰酸酯的斜盘的制备方法
KR20210038282A (ko) 폴리이미드 슬라이딩 층을 갖는 슬라이딩 베어링
CN106867395B (zh) 含poss聚酰亚胺树脂耐油磨耐高温固体润滑涂层材料及方法
CN103881564B (zh) 一种基于双马来酰亚胺的斜盘的制备方法
CN103865362B (zh) 一种耐磨阻燃斜盘的制备方法
CN113789118A (zh) 一种氰酸酯耐磨自润滑斜盘的制备方法
CN103881565B (zh) 一种基于双马来酰亚胺的斜盘
CN103865363B (zh) 一种耐磨阻燃斜盘
CN113913107A (zh) 一种双马来酰胺自润滑耐磨斜盘的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20190927