CN1186847A - 触变型干膜润滑剂 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种耐高温触变型干膜润滑剂。本发明特点是选用有机硅树脂、环氧树脂作为粘结剂,丁腈橡胶作为增韧剂,酚醛树脂作为固化剂,润滑剂则由石墨及氟化稀土组成,触变剂则由气相二氧化硅或有机膨润土组成,耐高温填料由氮化硼或三氧化二锑组成。再加入混合溶剂等组成耐高温触变型干膜润滑剂,润滑剂喷涂或浸涂在工件表面上形成固体薄膜,可获得耐600℃高温的防粘及防咬合性。本发明主要用于曲率大,形状复杂,容易偏析或堆积流挂的部件表面的涂敷,尤其适用于相对静止状态下,要求长期耐高温的环境中使用。

Description

触变型干膜润滑剂

本发明是一种具有防粘、防咬合、耐高温功能的触变型干膜润滑剂，属于固体润滑剂。它主要用于新型航空发动机内部的紧固件表面，也适用其它紧固件，螺纹等需要高温防粘的工件表面。

航空发动机是飞机的心脏，鉴于在运行过程中绝大部分部位处于高温和腐蚀环境中，由于高温和燃烧废气的不断作用，常常发生紧固件因腐蚀，烧结而咬死。紧固件表面曲率很大，形状复杂，普通干膜在涂敷施工后，因表面能作用，容易产生偏析或堆积流挂等现象，为解决上述问题，在一般干膜润滑剂不易使用的工况下，触变型干膜润滑剂很好的解决了上述问题。

本发明的目的在于克服一般干膜润滑剂现有技术中的不足而提供一种耐高温，防粘、防咬死、防偏析或堆积流挂性能均好的触变型干膜润滑剂，并同时提供干膜的制备方法。

本发明的目的可通过如下措施来实现：

触变型干膜润滑剂由耐高温粘结剂，固体润滑剂，固化剂，增韧剂，防腐添加剂，触变剂等组成。粘结剂为有机硅树脂和环氧树脂、固体润滑剂为石墨，增韧剂为丁腈橡胶，氟化稀土和三氧化二锑作为防腐添加剂，氮化硼作为高温填料，触变剂是气相二氧化硅或有机澎润土。干膜润滑剂中各组分的重量百分比为：有机硅树脂20-50％，环氧树脂10-25％，丁腈橡胶1-20％，甲阶酚醛树脂1-10％，石墨15-35％，氮化硼2-15％，氟化稀土1-3％，三氧化二锑3-10％。气相二氧化硅0-7％，澎润土0-5％。

选用有机硅树脂、环氧树脂和丁腈橡胶作为粘结剂，能使干膜的粘结强度，柔韧性和耐磨性在高温下和常温下得到充分保证。

固体润滑剂为石墨，同时还加入了与石墨具有良好协同作用的氟化稀土和三氧化二锑，提高了耐磨性，后者的加入还提高了涂层的防腐蚀性能，触变剂的加入使得工件表面曲率大，形状复杂容易偏析或堆积流挂的表面得到了解决，耐高温填料氮化硼的加入，使得干膜在高温下起到了润滑和防止咬死的作用。故本发明干膜润滑剂具有很好的耐高温能力，摩擦系数较低耐磨性好，并且具有很好的触变性能。

本发明适用于飞机外隧道后段紧固件螺纹，曲率很大的，形状复杂，需要耐高温的另部件表面。

本发明上述配方中粘结剂，固体润滑剂，触变剂，防腐蚀剂等在未制成干膜前都是粉状固体或粘稠液体。因此在制备干膜时，需将其制成干膜喷剂进行喷涂，就是把配方中的固体颗粒分散于分散介质中。按本发明的配方，将粉未状物料加入分散介质中，通过充分研磨后，制成触变型浆状物喷剂。分散介质选用有机溶剂，即甲苯、松油、丙酮、正丁醇混合液，加入量为配方物料的同等重量。分散介质的组成为：甲苯20-45％，松油5-20％，正丁醇10-30％，丙酮余量(重量百分含量)。之所以选用这四种溶剂，是充分考虑了成膜时间、温度、外观等因素。

本发明选用的氟化稀土，可以是氟化镧，氟化铈，但最好选用氟化铈。

本发明所用的固化剂为邻苯二甲酸酐，双腈胺，甲阶酚醛树脂等，最好选用甲阶酚醛树脂。

本发明选用的有机硅树脂结构式如(I)表示

环氧树脂，软化点为12-20℃，环氧值0.41-0.47；丁腈橡胶中丙烯腈含量在37.2-38.5％之间，分子量为3000-10000。甲阶醛酚树脂，羟基，羟甲基的百分含量为12-20％。

本发明所用的石墨纯度大于98％，粒度在5微米以下，三氧化二锑，氟化稀土，均通过300目(2μm)筛孔。

本发明的干膜润滑剂按最佳实施例制得的产品主要技术指标列于下表：

检测项目	单位	技术标准	结果
				粘度(涂～4杯，20℃)厚度涂层干燥性(190±5℃)柔韧性冲击强度干膜附着力干膜热性能(600℃/100h)耐磨寿命	Sμmhmmkg·cm//min/μm	实测不大于202GB1731-79GB1732-79胶粘带法不发生烧结咬死并顺利折卸Timken试验机2.5米/秒，32公斤	12152250合格合格1～2

本发明的干膜润滑剂适合喷涂在各种碳钢、不锈钢、合金钢、铸铁等材质的机加工表面和研磨表面。

本发明可通过如下措施来实施：

按本发明配方称取石墨、氟化稀土、氮化硼、三氧化二锑、研磨到所需的粒度，然后加入到部分分散介质中充分混合、称取有机硅树脂、环氧树脂、丁腈橡胶加入部分分散介质进行溶解，再称取甲阶酚醛树脂，并加入剩余部分的分散介质进行溶解，把溶解完的有机硅树脂、环氧树脂、丁腈橡胶与固体料相混合研磨15分钟左右，最后加入溶解了的甲阶酚醛树脂，搅拌均匀即为干膜润滑喷剂，制好的喷剂，按常规方法将其喷涂在工件上，待有机溶剂挥发(分散介质)后，在105℃±3℃下固化半小时，然后在195℃±5℃下固化1小时(指甲阶酚醛树脂为固化剂)，即在工件上形成干膜。

本发明实施例如下：例1：有机硅树脂    30％    石墨       25％环氧树脂      15％    氮化硼     4％丁腈橡胶      7％     氟化铈     3％甲阶酚醛树脂  5％     三氧化二锑 11％例2：有机硅树脂    28％    石墨       23％环氧树脂      20％    氮化硼     4％丁腈橡胶      10％    氟化镧     2％甲阶酚醛树脂  7％     三氧化二锑 6％例3：有机硅树脂    35％    石墨       25％环氧树脂      18％    氮化硼     7％丁腈橡胶      12％    氟化铈     3％甲阶酚醛树脂  6％     三氧化二锑 4％例4：有机硅树脂    25％    石墨          26％环氧树脂      15％    氮化硼        5％丁腈橡胶      10％    氟化铈        1％甲阶酚醛树脂  5％     三氧化二锑    8％

                  气相二氧化硅  5％例5：有机硅树脂    40％    石墨          24％环氧树脂      10％    氮化硼        15％丁腈橡胶      5％     氟化铈        2％甲阶酚醛树脂  6％     三氧化二锑    5％

                  有机澎润土    3％例6：有机硅树脂    30％    石墨        21％环氧树脂      18％    氮化硼      6％丁腈橡胶      5％     氟化铈      3％甲阶酚醛树脂  6％     三氧化二锑  7％

                  气相二氧化硅4％以上实施配方中混合溶剂与配方物料为1∶1。

Claims (7)

1、一种触变型干膜润滑剂，其特征是由

有机硅树脂    20～50％

环氧树脂      10～25％

丁腈橡胶      1～20％

甲阶酚醛树脂  1～10％

石墨          15～35％

氮化硼        2～15％

氟化稀土      1～3％

三氧化二锑    3～10％

气相二氧化硅  0～7％

有机澎润土    0～5％

(重量百分含量)组成。

2、如权利要求1所述的触变型干膜润滑剂，其特征是氟化稀土为氟化镧、氟化铈。

3、如权利要求1所述的触变型干膜润滑剂，其特征是环氧树脂的软化点12～20℃，环氧值为0.41～0.47。

4、如权利要求1所述的触变型干膜润滑剂，其特征是丁腈橡胶中丙烯腈含量在37.2～38.5％之间，分子量为3000～10000。

5、如权利要求1所述的触变型干膜润滑剂，其特征是有机硅树脂，结构式如(I)表示：

6、如权利要求1所述的触变型干膜润滑剂，其特征是石墨纯度大于98％，粒度在5微米以下，三氧化二锑、氟化稀土均2μm。

7、如权利要求1所述干膜润滑剂的制备方法，在干膜粉末状物料中加入分散介质制成喷剂进行喷涂，其特征是分散介质与干膜粉未状物料的比例为1∶1，分散介质为：甲苯、松油、丙酮、正丁醇的混合液，其组成(重量百分含量)为：

甲苯20～45％，松油5～20％，正丁醇10～30％，丙酮余量。