CS259119B1 - Hmota s vysokou odolnosti proti opotřebení - Google Patents

Abstract

Hmota je určena zesinána pro výrobu vysoce namáhaných kluzných elementů, vyráběných za zvýšených teplot lisováním, přetlačováním nebo vstřikováním. Je zhotovena na bázi termoaktivníoh pojiv a minerálních plniv. Případně obsahuje separátory, barviva a/nebo změkčovadla. Na 100 hmot. dílů termóaktivního pojivá, např. fenolické, polyesterové, epoxidové, diallylftalátové, polyimidové anebo melaminová pryskyřice a tvrdidly a katalyzátory obsahuje od 3 do 50 hmot. dílů plniva. Plnivo sestává z technického úletového prachového oxidu křemičitého s úzkým rozdělením velikosti kulovitých částic o velikosti do 1/um, popř. jejich agregátů, v kombinaoi s kluznými.přísadami, např. grafitem, kysličníkem molybdeničitým, teflonem apod. v poměru 1 1 1 až 1 : 10, vztaženo na obsah křemičitého plniva.

Description

- 1 Vynález se týká hmoty s vysokou odolností proti opotřebení, určená zejména pro výrobu vysooe namáhaných kluzných elementů vyráběných za zvýšených teplot lisováním, přetlačováním nebo vstřikováním· Hmota je zhotovena na bázi termoreaktivníoh pojiv a minerálních plniv, a případně obsahuje separátory, barviva a/nebo změkčovadla.

I

V současná době se pro výrobu kluzných elementů elektrických strojů točivých, těsnění vodních čerpadel automobilů, funkčních elementů textilních strojů, ložisek apod· používá řada polymerníoh kompozitů tvořených zejména na bázi fenolickýoh, polyiraidových epoxidových a jiných pryskyřic s obsahem plniv zvyšujících kluzné vlastnosti· Plniva tvoří grafit, molyka, fluoroplasty, keks, klouzák, slída, břidlice apod* Výsledné fyzikálně-mechanické vlastnosti, tvarová stálost za tepla, odolnost proti opotřebení, nasákavost a zpracovatelské vlastnosti těchto materiálů předurčují jednak druhý a množství plniv, použité polymerní plnivo a jeho vytvrzovaoí systém, další přísady, např· lubrlkanty, barviva, změkčovadla, výztuže apod·, včetně způsobů a podmínek zpraoování· Stávají oí materiály však nevykazují požadované těsnicí účinky a ani dostatečnou životnost·

Uvedené nedostatky odstraňuje hmota s vysokou odolností proti opotřebení, zhotovená na bázi termoreaktivníoh pojiv a minerálních plniv, a obsahující případně separátory, barviva a/nebo změkčovadla podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na 100 hmot· dílů termoreaktlvního pojivá obsahuje od 20 do 300 hmot· dílů plniva tvořeného technickým úletovým prachovým oxidem křemičitým

- 2 a úzkým rozdělením velikostí kulovitých ěástic o velikosti do 1 jUm, popř. jejich agregátů. Křemičité plnivo je obsaženo v kombinaci s kluznými přísadami, např. grafitem, kysličníkem molybdeničitým, teflonem, koksem apod·, v poměru 10:1 až 1:3 vztaženo na obsah křemičitého plniva. Termoreaktivní pojivo je a výhodou tvořeno fenolickou, polyesterovou, epoxidovou, alkydovou, diallylftalátovou, polyimidovou nebo melaminovou pryskyřicí s tvrdidly a katalyzátory.

Hmota podle vynálezu vykazuje vysokou odolnost proti opotřebení při současném zachování výborných kluzných vlastností a podstatně vyšší životnosti. Zkoušky prokázaly, že uvedeného účinku bylo dosaženo jemným křemičitým plnivem, tj. technickým úletovým prachovým oxidem křemičitým s úzkým rozdělením velikosti kulovitých částic o velikosti do 1 um, popř. jejich agregáty. Uvedeným požadavkům plně vyhověl úletový prachový oxid křemičitý vznikajícípři výrobě čistého křemíku. Hmota podle vynálezu byla úspěšně odzkoušena pro ucpávky automobilového vodního čerpadla, kde prokázala podstatně vyšší životnost a těsnicí účinek. Při jejím použití na součásti textilních strojů, zejména na elementech pro vedení vláken, vykázala oproti stávajícím materiálům podstatně menší opotřebení. Plnivo podle vynálezu současně zlepšuje i zpracovatelské vlastnosti lisovacích hmot, zvyšuje hladkost povrchu výlisků a snižuje opotřebení vtokových částí forem. Celkové chemické složení hmoty snižuje technologické smrštění hmot. Současně stoupá tvarová stabilita výlisků a klesá nebezpečí tvorby prasklin. Pro výrobu lisovacích, přetlačovacích a vstřikovacích hmot lze použít běžného výrobního zařízení, tj. diskontinuálně i kontinuálně pracujících hnětačů, míchacích válců apod.

Dále jsou uvedena příkladná složení hmoty podle vynálezu, jimiž není rozsah vynálezu vymezen.

Příklad 1

Hmota pro výrobu těsnicích kroužků elektrických ponorných čerpadel byla zhotovena v laboratorním dvouválci o velikosti 200 x 400 mm. Při teplotě od 95 do 105°C se roztavilo 1000 g fenolické novolakové pryskyřice o l.t. 70°C, přidalo se 120 g práškového hexametylentetraminu, 300 g technického úletového prachového oxidu

- 3 křemičitého s kulovými částicemi o velikosti zrn do 1 um, případně jejich aglomeráty s úzkou distribucí velikosti část.ic, 300 g jemně mletého grafitu, 500 g mikromleté břidlice, 30 g stearanu vápenatého a 10 g kysličníku hořečnatého. Po třicetiminutém zpracování se směs seřízla, ochladila na vzduchu a rozemlela na velikost částic, do 3 mm. H_mota se poté zpracovala vstřikováním při teplotě 170®0 a tlaku 100 az 120 MPa.

Příklad 2

Lisovací hmota pro výrobu těsnicích kroužků pro vodní čerpadla automobilů byla zhotovena v hnětáku o obsahu 6 litrů. Do 1000 g nízkomolekulární epoxidové pryskyřice dianového typu, ohřáté na 40 až 50°C se přidalo 300 g * roztaveného technického 4,4 diaminodifenylmetanu ohřátého na 95 až 100°0 a postupně se přidalo 20 g stearanu zinečnatého, 700 g technického úletového prachového oxidu křemičitého s úzkým rozdělením velikostí kulovitých částic o velikosti do 1 um, popř. jejich agregátů, 500 g jemně mletého grafitu a 1000 g mletého koksu o velikosti částic do 40 um. Po dokonalém prohnětení při teplotě 35 až 45°O po dobu 20 minut se směs vyklopila na separované plechové mísy a po vychladnutí a pregelování 20 až 2500/48 hod. se rozemlela na lisovací hmotu o velikosti zrn nejvýše 2 mm. Hmota byla zpracována lisováním při teplotě 150OC za tlaku 150 MPa a doby tvrzení 1 min/lmm tlouštky. Při aplikaci byla prokázána vysoká životnost a těsnicí účinek.

Příklad 3

Hmota pro funkční části pro vedení bavlněných vláken dopřádacích strojů byla zhotovena v hnětáku o obsahu 6 litrů. Do 1000 g polyesterové pryskyřice izoftalového typu iniciované jedním hmot. dílem tero. butylperbenzolátu se postupně zamíchalo 1000 g technického úletového prachového oxidu křemičitého s úzkým rozdělením velikostí kulovitých částic o velikosti do 1 um, popřípadě jejich agregátů, 1400 g mikromleté břidlice, 1200 g mikromletého vápence, 200 g grafitu a 30 g stearanu zinečnatého. Po zamíchání směsi cca dvacetiminutovým hnětením se materiál vyklopil a rozprostřel na' plechových mísách. Těstovitá hmota byla poté zpracována lisováním a přetlačováním. Při funkčním nasazení vykazovaly součásti vynikající užitkové vlastnosti, zejména z hlediska opotřebení kluzných hran.

Claims (2)

1. -kpřbdmSt vynálezu

   1· Hmota β vysokou odolností proti opotřebení, určená pro výrobu vysoce namáhaných kluzných elementů, zhotovená na bázi termoreaktivních pojiv a minerálních plniv, případně obsahující separátory, barviva a/nebo změkčovadla, vyznačená tím, že na 100 hmot· dilů termoreaktivního pojivá obsahuje od 20 díl 300 hmot· dílů plniva tvořeného technickým úletovýra prachovým oxidem křemičitým s úzkým rozdělením velikostí kulovitých částic o velikosti do 1 /im, n&hv jejich agregá tů, v kombinaci e kluznými přísadami, např. grafitem, kysličníkem molybdeničitým, teflonem, koksem apod·, v poměru 10sl až 1:3 vztaženo na obsah křemičitého plniva jako základu·
2. 2. Hmota podle bodu 1 , vyznačená tím, že termoreaktivní pojivo tvoří fenolická, polyesterová, epoxidová, alkydová, diallylftalátová, polyimidová a melarainová pryskyřice s tvrdidly a katalyzátory·