CN114644799A - 一种承压耐磨材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种承压耐磨材料及其制备方法和应用。所述承压耐磨材料包括如下重量百分比的组分：青铜粉5～20％、玻纤粉5～15％、聚苯酯10～30％、全氟烷基乙烯基醚‑四氟乙烯共聚物10～15％和聚四氟乙烯20～70％。所述承压耐磨材料是通过将各组分混合后经冷压烧结或热压烧结的方法制备得到。本发明提供的承压耐磨材料具有良好耐磨耗和承压能力，对对磨偶件的损伤小，压缩强度高，不易变形，可用于机械、航空、航天、电子、电气等工业领域，特别适合用于制备机床导轨。
Description
技术领域
本发明属于复合材料技术领域，具体涉及一种承压耐磨材料及其制备方法和应用。
背景技术
聚四氟乙烯树脂(PTFE)的耐磨性、耐低温性、耐药品性及电气性能居各塑料之首，并具有优异的不粘性与自润滑性，是摩擦因数最低的树脂，在化工、机械、电气、建筑、医疗等领域具有广泛的应用。但PTFE耐磨性、压缩强度、耐冷流性、硬度等机械性能不够好，在用于泵、轴承、活塞环等机械领域时存在磨损严重的缺点，需要添加其他材料进行改性。
传统的承压耐磨材料多采用添加玻璃纤维、石墨、二硫化钼、青铜粉等对PTFE进行改性，这种复合材料的磨耗较大，机械强度不佳，使用寿命短，容易对对磨偶件造成磨损，且存在机械加工性能差的缺点。通过添加聚苯酯(POB)，可以有效降低磨损，且不易损伤对磨偶件，但是会导致材料的拉伸强度减小，制品脆性增加。
CN 102942756A公开了一种改性聚四氟乙烯数值的承压耐磨材料，是一种通过将POB与PTFE以及玻纤、青铜粉按一定重量比进行混合，然后冷压烧结或热压烧结制备得到的复合材料。随着POB含量的增加，磨损率呈下降的趋势，从而改善了PTFE对磨损耗严重的缺陷。但是该复合材料的力学性能(如拉伸强度)却会随POB含量的增加而降低。而且，POB是一种不熔高聚物，而PTFE具有不粘性，POB颗粒的添加会阻断PTFE的粘结融合，导致符合材料孔隙率增加，进而脆性和磨耗增加，从而严重影响制品的使用寿命。
因此，在本领域有待于研究一种具有更好的耐磨性和承压能力的材料，以满足应用的需求。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种承压耐磨材料及其制备方法和应用。与现有技术相比，该材料具有更好的承压和耐磨性能。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种承压耐磨材料，制备所述承压耐磨材料的原料包括如下重量份数的组分：
青铜粉5～20份、玻纤粉5～15份、聚苯酯10～30份、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～15份和聚四氟乙烯20～70份。
本发明通过在承压耐磨材料中引入全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物(PFA)组分，能够使材料形成一个致密连续的整体，减少制品孔隙率，提高制品的致密性。通过上述各组分在特定的比例下配合，从而得到了一种具有良好承压、耐磨性能，对对磨偶件损伤小的承压耐磨材料。该材料可作为在极其苛刻条件下(如高温、高压、无油润滑、腐蚀等)使用的零部件材料。
本发明中，所述青铜粉的重量份数为5～20份，例如可以是5份、6份、8份、10份、12份、13份、15份、16份、18份或20份等。
所述玻纤粉的重量份数为5～15份，例如可以是5份、6份、8份、10份、12份、13份或15份等。
所述聚苯酯的重量份数为10～30份，例如可以是10份、12份、13份、15份、16份、18份、20份、22份、23份、25份、26份、28份或30份等。
所述全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物的重量份数为10～15份，例如可以是10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、14.5份或15份等。
所述聚四氟乙烯的重量份数为20～70份，例如可以是20份、25份、30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份、65份或70份等。
作为本发明的优选技术方案，制备所述承压耐磨材料的原料包括如下重量百分比的组分：青铜粉5～20％、玻纤粉5～15％、聚苯酯10～30％、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～15％和聚四氟乙烯20～70％。
其中，所述青铜粉的重量百分比为5～20％，例如可以是5％、6％、8％、10％、12％、13％、15％、16％、18％或20％等。
所述玻纤粉的重量百分比为5～15％，例如可以是5％、6％、8％、10％、12％、13％或15％等。
所述聚苯酯的重量百分比为10～30％，例如可以是10％、12％、13％、15％、16％、18％、20％、22％、23％、25％、26％、28％或30％等。
所述全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物的重量百分比为10～15％，例如可以是10％、10.5％、11％、11.5％、12％、12.5％、13％、13.5％、14％、14.5％或15％等。
所述聚四氟乙烯的重量百分比为20～70％，例如可以是20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％或70％等。
优选地，制备所述承压耐磨材料的原料由如下重量百分比的组分组成：青铜粉5～20％、玻纤粉5～15％、聚苯酯10～30％和全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～15％，余量为聚四氟乙烯。
作为本发明的优选技术方案，制备所述承压耐磨材料的原料包括如下重量份数的组分：青铜粉16～20份、玻纤粉9～11份、聚苯酯20～24份、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～12份和聚四氟乙烯33～45份。
优选地，制备所述承压耐磨材料的原料包括如下重量百分比的组分：青铜粉16～20％、玻纤粉9～11％、聚苯酯20～24％、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～12％和聚四氟乙烯33～45％。
优选地，制备所述承压耐磨材料的原料由如下重量百分比的组分组成：青铜粉16～20％、玻纤粉9～11％、聚苯酯20～24％和全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～12％，余量为聚四氟乙烯。
进一步优选地，制备所述承压耐磨材料的原料由如下重量百分比的组分组成：
青铜粉18％、玻纤粉10％、聚苯酯22％、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物11％和聚四氟乙烯39％。
在本发明一实施方式中，所述青铜粉的粒径为18-22μm；例如可以是18μm、19μm、20μm、21μm或22μm等，优选为20μm。
在本发明一实施方式中，所述玻纤粉的粒径为21-25μm；例如可以是21μm、22μm、23μm、24μm或25μm等，优选为23μm。
在本发明一实施方式中，所述聚苯酯在400℃下的相对热失重在1.8％以下；例如可以是1.8％、1.6％、1.5％、1.3％、1％、0.8％或0.5％等。
聚苯酯中低分子量成分含量越高，其相对热失重越大。在制品烧结过程中，低分子量成分会分解成气体，容易导致制品出现开裂。因此本发明中，优选相对热失重较低(1.8％以下)的聚苯酯材料。
在本发明一实施方式中，所述全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物在372℃下的熔融指数为10-20g/10min；例如可以是10g/10min、12g/10min、13g/10min、15g/10min、16g/10min、18g/10min或20g/10min等。
在本发明一实施方式中，所述聚四氟乙烯的数均分子量(DSC法测得)为150万～1000万(例如可以是150万、200万、250万、300万、350万、400万、500万、600万、700万、800万、900万或1000万等)，拉伸强度大于30Mpa，断裂伸长率大于300％。
第二方面，本发明提供一种第一方面所述的承压耐磨材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
将所述原料充分混合后进行烧结，得到所述承压耐磨材料。
优选地，所述烧结为冷压烧结或热压烧结。
在本发明一实施方式中，所述冷压烧结包括如下步骤：将包括青铜粉、玻纤粉、聚苯酯粉、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物粉和聚四氟乙烯粉的原料混合，加入模具内，在常温下施加50～100MPa(例如可以是50MPa、55MPa、60MPa、65MPa、70MPa、75MPa、80MPa、85MPa、90MPa、95MPa或100MPa等)的压力使原料混合物成为密实的预成型品，然后将所述预成型品加热至360～380℃(例如可以是360℃、362℃、363℃、365℃、366℃、368℃、370℃、372℃、373℃、375℃、376℃、378℃或380℃等)，保温2～10h(例如可以是2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h或10h等)，冷却。
在本发明一实施方式中，所述热压烧结包括如下步骤：将包括青铜粉、玻纤粉、聚苯酯粉、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物粉和聚四氟乙烯粉的原料混合，放入预热至360～380℃(例如可以是360℃、362℃、363℃、365℃、366℃、368℃、370℃、372℃、373℃、375℃、376℃、378℃或380℃等)的模具中，或者放入模具中连同模具一起升温至360～380℃(例如可以是360℃、362℃、363℃、365℃、366℃、368℃、370℃、372℃、373℃、375℃、376℃、378℃或380℃等)，然后一边施加25-50MPa(例如可以是25MPa、30MPa、35MPa、40MPa、45MPa或50MPa等)的压力进行压制，一边冷却。
其中，所述冷却的方法可以为水冷或空气冷却。
在本发明一实施方式中，所述聚苯酯粉的粒径为16-20μm；例如可以是16μm、17μm、18μm、19μm或20μm等，优选为18μm。
在本发明一实施方式中，所述全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物粉的粒径为10-30μm；例如可以是10μm、13μm、15μm、18μm、20μm、23μm、25μm、28μm或30μm等，优选为21μm。
在本发明一实施方式中，所述聚四氟乙烯粉的粒径为20-25μm；例如可以是20μm、21μm、22μm、23μm、24μm或25μm等，优选为22μm。
第三方面，本发明提供一种第一方面所述的承压耐磨材料或第二方面所述的制备方法制备而成的承压耐磨材料的应用，所述承压耐磨材料可作为在极其苛刻条件下(如高温、高压、无油润滑、腐蚀等)使用的零部件材料，适合用于机械、航空、航天、电子或电气工业领域，优选用于制备机床导轨。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明通过各组分在特定的比例下配合，得到了一种具有良好耐磨耗和承压能力的承压耐磨材料。该承压耐磨材料的平均磨耗系数为1.9-2.7×10-5g/h、质量磨损率为0.18-0.51％、压缩强度为45-64MPa、压缩弹性模量为1380-1650MPa、弯曲强度为22-38MPa、热膨胀系数(室温～250℃)为11.2-12.2×10-5/℃，拉伸强度为9.9-14.5MPa，对对磨偶件的损伤小，压缩强度高，不易变形，可用于机械、航空、航天、电子、电气等工业领域。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述具体实施方式仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
本发明实施例中部分原料来源如下：
POB：购自中昊晨光化工研究院，产品牌号CGZ352-8，D50粒径为17μm，相对热失重为1.67％；
PTFE：购自中昊晨光化工研究院，产品牌号CGM021-16F，D50粒径为19μm，数均分子量为480万，拉伸强度为35.5MPa，断裂伸长率为360％；
PFA：购自中昊晨光化工研究院，产品牌号为PFA-W2，D50粒径为18μm，熔融指数为15g/10min；
青铜粉：购自上海脉达金属粉末材料有限公司，D50粒径为22μm。
玻纤粉：购自四川德阳玻纤厂，D50粒径为20μm。
实施例1
本实施例提供一种承压耐磨材料，其制备方法如下：
将青铜粉20kg、玻纤粉10kg、POB 20kg、PFA 12kg和PTFE 38kg混合均匀后加入模具内，常温下施加90MPa的压力制得预成型品，脱模后将预成型品放入烧结炉中升温烧结至370℃，并在此温度保持5h，然后经过冷却，得到所需规格尺寸的承压耐磨材料制品。
实施例2
本实施例提供一种承压耐磨材料，其制备方法如下：
将青铜粉12kg、玻纤粉8kg、POB 25kg、PFA 15kg和PTFE 40kg混合均匀后加入模具内，常温下施加50MPa的压力制得预成型品，脱模后把预成型品放入烧结炉中升温烧结至360℃，并在此温度保持10h，然后经过冷却，得到所需规格尺寸的承压耐磨材料制品。
实施例3
本实施例提供一种承压耐磨材料，其制备方法如下：
将青铜粉5kg、玻纤粉15kg、POB 15kg、PFA 12kg和PTFE 53kg混合均匀后加入模具内，常温下施加70MPa的压力制得预成型品，把预成型品连模具一起放入烧结炉中升温烧结至380℃，并在此温度保持2h，然后经过冷却，得到所需规格尺寸的承压耐磨材料制品。
实施例4
本实施例提供一种承压耐磨材料，其制备方法如下：
将青铜粉8kg、玻纤粉5kg、POB 30kg、PFA 12kg和PTFE 45kg混合均匀后加入模具内，常温下施加100MPa的压力制得预成品，脱模后把预成型品放入烧结炉中升温烧结至378℃，保温6h，然后经过冷却，得到所需规格尺寸的承压耐磨材料制品。
实施例5
本实施例提供一种承压耐磨材料，其制备方法如下：
将青铜粉18kg、玻纤粉10kg、POB 22kg、PFA 11kg和PTFE 39kg混合均匀后加入模具内，常温下施加80MPa的压力制得预成品，把预成型品连模具一起放入烧结炉中升温烧结至370℃，保温8h，然后经过冷却，得到所需规格尺寸的承压耐磨材料制品。
实施例6
本实施例提供一种承压耐磨材料，与实施例1的区别在于，各组分的用量如下：
青铜粉5kg、玻纤粉5kg、POB 10kg、PFA 10kg和PTFE 70kg。
实施例7
本实施例提供一种承压耐磨材料，与实施例1的区别在于，各组分的用量如下：
青铜粉20kg、玻纤粉15kg、POB 30kg、PFA 15kg和PTFE 20kg。
对比例1
提供一种承压耐磨材料，与实施例1的区别在于，各组分的用量如下：
青铜粉20kg、玻纤粉10kg、POB 20kg和PTFE 50kg。
对比例2
提供一种承压耐磨材料，与实施例1的区别在于，各组分的用量如下：
青铜粉20kg、玻纤粉10kg、POB 20kg、PFA 30kg和PTFE 20kg。
对上述实施例和对比例提供的承压耐磨材料的性能进行测试，测试方法如下：
平均磨耗系数的测试方法为：采用SST-ST销盘式摩擦磨损试验机，按照ГOCT11629-75标准进行测量；
拉伸强度及断裂伸长率的测试方法为：按照GB/T1040-1992标准进行测量；
压缩强度及压缩弹性模量的测试方法为：按照ASTM D695标准进行测量；
弯曲强度的测试方法为：按照GB/T9341-2000标准进行测量；
质量磨损率的测试方法为：按照GB/3960-83标准进行测量；
热膨胀系数的测试方法为：按照GB/T16920-1997标准进行测量。
上述测试的结果如下表1所示：
表1
从表1可以看出本发明通过各组分在特定的比例下配合，得到的承压耐磨材料的平均磨耗系数为1.9-2.7×10-5g/h、质量磨损率为0.18-0.51％、压缩强度为45-64MPa、压缩弹性模量为1380-1650MPa、弯曲强度为22-38MPa、热膨胀系数(室温～250℃)为11.2-12.2×10-5/℃，拉伸强度为9.9-14.5MPa，兼具良好的耐磨性能和承压能力。
与实施例1相比，对比例1中未添加PFA，各组分之间的相容性较差，因此得到的材料的平均磨耗系数和质量磨损率增大，拉伸强度减小，压缩强度和弯曲强度均明显下降，耐磨性能和承压能力均明显变差。
与实施例1相比，对比例2中添加的PFA过多，同样会导致得到的材料的平均磨耗系数和质量磨损率增大，压缩强度、弯曲强度和拉伸强度明显下降，耐磨性能和承压能力均明显变差。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种承压耐磨材料，其特征在于，制备所述承压耐磨材料的原料包括如下重量份数的组分：
青铜粉5～20份、玻纤粉5～15份、聚苯酯10～30份、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～15份和聚四氟乙烯20～70份。
2.根据权利要求1所述的承压耐磨材料，其特征在于，制备所述承压耐磨材料的原料包括如下重量百分比的组分：青铜粉5～20％、玻纤粉5～15％、聚苯酯10～30％、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～15％和聚四氟乙烯20～70％；
优选地，制备所述承压耐磨材料的原料由如下重量百分比的组分组成：青铜粉5～20％、玻纤粉5～15％、聚苯酯10～30％和全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～15％，余量为聚四氟乙烯。
3.根据权利要求1所述的承压耐磨材料，其特征在于，制备所述承压耐磨材料的原料包括如下重量份数的组分：青铜粉16～20份、玻纤粉9～11份、聚苯酯20～24份、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～12份和聚四氟乙烯33～45份。
4.根据权利要求3所述的承压耐磨材料，其特征在于，制备所述承压耐磨材料的原料包括如下重量百分比的组分：青铜粉16～20％、玻纤粉9～11％、聚苯酯20～24％、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～12％和聚四氟乙烯33～45％；
优选地，制备所述承压耐磨材料的原料由如下重量百分比的组分组成：青铜粉16～20％、玻纤粉9～11％、聚苯酯20～24％和全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物10～12％，余量为聚四氟乙烯。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的承压耐磨材料，其特征在于，所述青铜粉的粒径为18-22μm；
和/或，所述玻纤粉的粒径为21-25μm。
6.根据权利要求1～4任一项所述的承压耐磨材料，其特征在于，所述聚苯酯在400℃下的相对热失重在1.8％以下；
和/或，所述全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物在372℃下的熔融指数为10-20g/10min；
和/或，所述聚四氟乙烯的数均分子量为150万～1000万，拉伸强度大于30Mpa，断裂伸长率大于300％。
7.权利要求1-6任一项所述的承压耐磨材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
将所述原料充分混合后进行烧结，得到所述承压耐磨材料；
优选地，所述烧结为冷压烧结或热压烧结。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述冷压烧结包括如下步骤：将包括青铜粉、玻纤粉、聚苯酯粉、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物粉和聚四氟乙烯粉的原料混合，加入模具内，在常温下施加50～100MPa的压力使原料混合物成为密实的预成型品，然后将所述预成型品加热至360～380℃，保温2～10h，冷却；
和/或，所述热压烧结包括如下步骤：将包括青铜粉、玻纤粉、聚苯酯粉、全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物粉和聚四氟乙烯粉的原料混合，放入预热至360～380℃的模具中，或者放入模具中连同模具一起升温至360～380℃，然后一边施加25-50MPa的压力进行压制，一边冷却。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述聚苯酯粉的粒径为16-20μm；
和/或，所述全氟烷基乙烯基醚-四氟乙烯共聚物粉的粒径为10-30μm；
和/或，所述聚四氟乙烯粉的粒径为20-25μm。
10.权利要求1-6任一项所述的承压耐磨材料或权利要求7-9任一项所述的制备方法制备而成的承压耐磨材料在机械、航空、航天、电子或电气工业领域的应用；
优选地，所述承压耐磨材料用于制备机床导轨。
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|---|---|---|---|
| CN202011496255.3A CN114644799A (zh) | 2020-12-17 | 2020-12-17 | 一种承压耐磨材料及其制备方法和应用 |
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN102942756A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-02-27 | 中昊晨光化工研究院有限公司 | 一种改性聚四氟乙烯树脂的承压耐磨材料 |
| CN109705503A (zh) * | 2017-10-25 | 2019-05-03 | 中昊晨光化工研究院有限公司 | 一种含氟耐磨材料及其制备方法与应用 |
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2020
- 2020-12-17 CN CN202011496255.3A patent/CN114644799A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020015839A1 (en) * | 2000-06-15 | 2002-02-07 | Daido Metal Company Ltd | Composite sliding material |
| CN102942756A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-02-27 | 中昊晨光化工研究院有限公司 | 一种改性聚四氟乙烯树脂的承压耐磨材料 |
| CN109705503A (zh) * | 2017-10-25 | 2019-05-03 | 中昊晨光化工研究院有限公司 | 一种含氟耐磨材料及其制备方法与应用 |
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