DE2548194B2 - Mischung für Gleitmaterial - Google Patents
Mischung für GleitmaterialInfo
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Description
jM[OP(RR')OW„
worin Af für 2 oder 3, M für ein zwei- oder
dreiwertiges Metall, R und R' für Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkylaryl- oder Arylreste stehen, carboranhaltige
Verbindungen der allgemeinen Formel II
R—X—R
X = —C C—
R = —H, -C6H5, -CH2OH,
-CH5OH oder —COOH
bedeuten, oder der allgemeinen Formel III
25
30
35
worin η = 5 bis 10 für Oligomere, η = 200 bis 300
für Polymere,
R =— O
—O
—O
-HN
O—
O—
oder
NH-
NH-
bedeutet
2. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als Polyphenylchinoxalin eine Verbindung
enthält, worin « = 50 bis | >- |
: 300, R fehlt, oder | (p\- |
—0—, —so2-, —co. | |
Ar = -<O | |
-<o>-o- | Yo Γ |
O Il |
|
Il C /\ / N |
|
I01 |
oder
45 bedeutet.
NH
Die Erfindung bezieht sich auf Mischungen für
Gleitmaterialien.
Die Gleitmaterialien vereinigen in sich die Eigenschaften der festen Schmiermittel und der Konstruktionsmaterialien.
Sie sind bestimmt für die Herstellung von Erzeugnissen, beispielsweise von Wälzlagerkäfigen,
Gleitlagerbuchsen und verschiedener Teile der Zahnradübersetzungen, die unter den Bedingungen der
Trockenreibung betrieben werden.
Die Gleitmaterialien gewährleisten einen niedrigen Reibwert und das Fehlen gewöhnlicher flüssiger oder
konsistenter Schmiermittel.
Der Komplex der den selbstschmierenden Gleitmaterialien eigenen Gleiteigenschaften beruht darauf, daß
der ganze Reibteil eine in sich geschlossene Schmierb5
masse darstellt.
Diese Materialien werden in solchen Reibbaugruppen betrieben, wo die Verwendung flüssiger Schmiermittel
unmöglich oder unzulässig ist, in verschiedenen
Elektrovakuumerzeugnissen, Elektronengeräten, Bildwerfern,
Lagern, die bei hohen Temperaturen arbeiten, usw.
Die bekannten Gleitmaterialien stellt man aus Mehrkomponentenmischungen her, in denen man als
Bindemittel Polymere, solche wie Polyarylate, Polycarbonate, Polyamide oder Polyimide, und als Füllstoffe
bereits bekannte feste Schmiermittel, wie Graphit, Molybdändisulfid, und andere verwendet Zur Erteilung
der Festigkeit können dem Füllstoff faserige Füllstoffe, Asbest, Glasfasern, Asbestgewebe, zugegeben werden.
Zur Steigerung der Wärmeleitfähigkeit und der elektrischen Leitfähigkeit des Antifriktionsmaterials,
Verbesserung der Formbarkeit von Erzeugnissen aus diesem. Erhöhung der Härte gibt man dem Füllstoff
metallische Pulver von Molybdän, Kupfer, Nickel oder anderer Metalle zu.
Die genannten Füllstoffe gibt man dem Gleitmaterial sowohl einzeln als auch in Kombination miteinander zu.
Der Gehalt an Füllstoff in dem Gleitmaterial kann in
recht breiten Grenzen liegen, wobei seine optimale Menge in Abhängigkeit von den von dem herzustellenden
Erzeugnis geforderten Eigenschaften bestimmt wird.
Es sind eine Reihe von Mischungen für Gleitmaterialien, bestimmt für den Betrieb unter den Bedingungen
der Trockenreibung, bekannt (»Mater. Eng.«, 1971, 74, Nr. 2, 26-31; Des Eng. [Can], 1971, 17, Nr. 5, 64-65;
US-PS 36 52 409).
Solche Mischungen bestehen aus einem polymeren Bindemittel, aus Polymeren verschiedener Klassen, und
Füllstoffen, festen Schmiermitteln (Molybdändisulfid, Graphit usw.).
Es sind auch Gleitmaterialien bekannt, in denen man als Bindemittel Polyimide in Kombination mit Polyarylaten
und aromatischen Polyamiden verwendet (SU-PS 3 79 592, US-PS 36 29 103).
Einer der Hauptnachteile, die den genannten Gleitmaterialien eigen sind, ist ihre ungenügende
Thermostabilität Bei einer Erhöhung der Temperatur auf 2500C kommt es zu einer allmählichen Verschlechterung
der Eigenschaften der Gieitmaterialien, wodurch
ίο das Gewicht der Erzeugnisse abnimmt und ihre
Betriebsfähigkeit sinkt
Die DE-OS 23 13 835 betrifft ein temperaturbeständiges
selbstschmierendes Antifriktionsmaterial für Trokkenreibung, bestehend aus einem Polymerbindemittel,
das ein Härtungsprodukt aus einem Gemisch von Polyphenylenphenylsiloxan-Oligomerem und Phenolphthaleinphenol-Formaldehyd-OIigomerem
darstellt Füllstoff ist ein selbstschmierender Füllstoff oder ein Gemisch davon mit anderen Füllstoffen. Produkte
aus diesem Material haben eine höhere Temperatur- und Wärmebeständigkeit Allerdings ist ein niedriger
und stabiler Reibungskoeffizient nur bis 2500C gewährleistet,
auch sind die Verschleißfestigkeit und die physiko-mechanischen Eigenschaften, verglichen mit
dem aus der erfindungsgemäßen Mischung hergestelltem Material, nicht genügend hoch.
HauptvorteM des aus der erfindungsgemäßen Mischung hergestellten Materials ist, daß es hohe
Wärmebeständigkeit bei Reibung und hohe Festigkeits-
jo werte in sich vereinigt, weshalb es bei Temperatur bis zu
3500C und hohen Geschwindigkeiten (über 1 m/sec) bei ausreichender Verschleißfestigkeit eingesetzt werden
kann (siehe Tabelle).
Material
Brinellhärte
Schlagzähigkeit A
Hb kg/cm2 kg · cm
cm2 Linearer Verschleiß unter Verwendung einer Prüfmaschine
mit Stirnreibung bei ~ 2 kg/cm2 und
~ 2 m/sec bei
~ 2 m/sec bei
200
300
350
Beispiel 1 Erfindung'
Beispiel I (a) der
DE-OS 23 13 835
DE-OS 23 13 835
28 18
2,8-3,5 1,5-2,5 0,8-10"9
1,25 ■ 10"9
1,25 ■ 10"9
1,6 · 10"
1,8-10"
1,8-10"
2,5 · 10"'
über 3,5· 10"'
über 3,5· 10"'
Ziel der Erfindung ist es, eine Mischung für Gleitmaterial zu entwickeln, welches einen niedrigen
und stabilen Reibungskoeffizienten bis zu einer Temperatur von 3500C aufweist.
Das genannte Ziel wurde erreicht durch die Entwicklung einer Mischung für Gleitmaterial auf Basis
polymere Bindemittel und Gleitfüllstoffe, welche erfindungsgemäß 5 bis 98 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin,
1 bis 94 Gewichtsteile Gleitfüllstoff, 0 bis 40 Gewichtsteile verfestigenden Füllstoff, 0,1 bis 10
Gewichtsteile modifizierenden Zusatz enthält, wobei man als letzteren folgende Verbindungen verwendet:
Terephthalaldehyd, Pyromellitsäuretetranitril, Metallpolyphosphinate der allgemeinen Formel 1
worin χ = 2 oder 3 ist, M ein zwei- oder dreiwertiges Metall bedeutet, R und R' für Alkyl-, Cycloalkyl-,
Alkylaryl- oder Arylreste stehen, carboranhaltige Verbindungen der allgemeinen Formel Il
R-X-R
worin
X = —C
-c—
CB10H10C
R = —H, -C6H5, -CH2OH,
-C6H5OH oder —COOH
bedeuten, oder der Formel III
worin η = 5 bis 10 Tür Oligomere, η = 200 bis 300
für Polymere ist und
R - —O—^Oy—O—
CH3
/—\
—O
—O
—O
o—
I
CH3
-hn-YoV/oVnh-
oder
bedeuten, außerdem kann R für
-HN
O >-CH2
oder
HN
SO3
NH-
NH-
stehen.
Alkylrest bedeutet insbesondere geradkettige oder verzweigte Reste mit Ci bis Cie und Cycloreste mit C6.
Die genannten modifizierenden Stoffe können in der Mischung sowohl einzeln als auch in verschiedener
Kombination miteinander enthalten sein.
Die erfindungsgemäße Mischung für Gleitmaterialien aus Polyphenylchinoxalin im Verein mit den obengenannten
modifizierenden Zusätzen erteilt dem Gleitmaterial einen niedrigen und stabilen Reibungskoeffizienten
in einem breiten Temperaturbereich bis zu 350° C.
Unter dem Begriff Polyphenylchinoxalin sind bekannte Polymere (P.M. Hergenrother, Macromole-
cules, 7,575,1974) der allgemeinen Formel
ίο zu verstehen, worin η = 50 bis 300, R fehlt oder
—O—, -SO2-, —CO—,
—O—, -SO2-, —CO—,
oder
bedeutet; R kann außerdem —S— bedeuten, Ar kann
Hi-C6H4,
oder
sein.
Die Polyphenylchinoxaline besitzen hohe Temperaturwechselbeständigkeit
und Wärmebeständigkeit, sind gegen die Wirkung chemischer Reagenzien stabil, lassen
sich leicht zu Erzeugnissen verarbeiten. So wies beispielsweise das aus 3,3',4,4'-Tetraaminodiphenylester
und 1,4-Bis-(phenylglyoxalyl)-benzol erhaltene Polyphenylchinoxalin
vom Molekulargewicht ~ 80 000 mit einer Viskosität im m-KresoI von ηΓαι = 0,83 dl/g einen
Erweichungspunkt (nach den thermomechanischen Kurven) von 280° C auf. Die thermogrs.vimetrischen
Prüfungen dieses Polymeren an der Luft bei einer Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs von 4,5°/min
haben ergeben, daß der Wärmeabbau des Polymeren bei einer Temperatur von 500° C einsetzt.
Als Gleitfüllstoffe kann die Mischung Stoffe sowohl n.ineralischer als auch künstlicher Herkunft enthalten,
die Gleiteigenschaften aufweisen. Die wichtigsten Vertreter dieser Gleitfüllstoffe, der festen Schmiermittel,
sind Graphit oder Molybdändisulfid.
Die genannten Füllstoffe sind in dem Gleitmaterial
sowohl einzeln als auch in Kombination miteinander sowie zusammen mit verfestigenden Füllstoffen, wie
Asbest oder Metallpulver, enthalten. Die in dem Gleitmaterial verwendeten Metallpulver können einen
verschiedenen Dispersitätsgrad aufweisen. So verwendet man kolloides Silber mit einem Dispersitätsgrad von
0,1 bis 1,5 μιτι; andere Metallpulver können einen
bedeutend größeren Dispersitätsgrad aufweisen. Die Menge der zuzugebenden Metallpulver wird durch die
an das Gleitmaterial gestellten konkreten Forderungen bestimmt.
Unter dem Degriff Metallpolyphosphinate sind bekannte Polymere der allgemeinen Formel
worin M ein zwei- oder dreiwertiges Metall bedeutet, χ
für 2 oder 3, R und R' für Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkylaryl oder Arylreste steht, zu verstehen (R. P. BI ο c k, Inorg.
Macromol Revs, 1,115[197O]).
Als carboranhaltige modifizierende Zusätze sind erfindungsgemäß Verbindungen, wie o-Carboran,
m-Carboran, Phenyl-o-carboran, m-Carboransäure, Dioxydiphenyl-carboran, Dioxymethyl-carboran, carboranhaltige
Polyester auf der Basis von m-Carborandicarbonsäuredichlorid oder der folgenden Bisphenole:
Hydrochinon, 4,4'-Dioxydiphenyl-2,2-propan (Dian), Phenolphthalein oder andere, carboranhaltige Polyamide
auf der Basis von m-Carboransäuredichlorid und p-Phenylendiamin, 4,4'-Diamjnodiphenyl (Benzidin),
4,4'-Diaminodiphenylester, 9,9-Bis-(4-aminophenyl)fluoren oder andere enthalten. Die genannten carboranhaltigen
Verbindungen sind auch bekannte Stoffe.
Es sind verschiedene Varianten der Zusammensetzung der Mischungen mögtrch.
Eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 2 Gewichtsteile
Terephthalsäurealdehyd und 58 Gewichtsteile Graphit. Die Mischung wird für die Herstellung von Wälzlagerkäfigen
und Wälzlagerbuchsen verwendet:
eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 2fr Gewiehliteile Polyphenylchmoxalin, 0,2 Gewichtsteile
Pyromeltitsäuretetranitril· und 79,8 Gewichtsteile
Moiybdändisuifid;
eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 20 Gewichtsterle Polyphenylchinoxalin, 10 Gewichtsteile Manganpolydiphenylphosphinat;
eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 40 Gewichtsteile Polyphenyfchinoxalin, 2 Gewichtsteiie carboranhaltiges Polyamid, erhalten aus Metacarboransäuredichforid und 9,9-Bis-(4-aminophenyt)fluoren, und 58 Gewichtsteile Graphit Die Mischung wird für die Herstellung von Wälzlagerkäfigen und Wälzlagerbuchsen verwendet;
eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 0,8 Gewichtsteile carboranhaltiges Polyamid, erhalten aus Metacarboransäuredichlorid und 9,9-Bis-(4-aminophenyQfluoren, 0,4 Gewichsteife Zinkpolydiheptylphosphinat, 58,8 Gewichtstefle Graphit;
eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: <& 98 Gewientsteile Poiyphenylchinoxalin, 1 Gewichtsteil Terephthalsäurealdehyd, 1 Gewichtsteil Graphit Die Mischung verwendet man für die Herstellung von Zahnrädern;
eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 20 Gewichtsterle Polyphenylchinoxalin, 10 Gewichtsteile Manganpolydiphenylphosphinat;
eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 40 Gewichtsteile Polyphenyfchinoxalin, 2 Gewichtsteiie carboranhaltiges Polyamid, erhalten aus Metacarboransäuredichforid und 9,9-Bis-(4-aminophenyt)fluoren, und 58 Gewichtsteile Graphit Die Mischung wird für die Herstellung von Wälzlagerkäfigen und Wälzlagerbuchsen verwendet;
eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 0,8 Gewichtsteile carboranhaltiges Polyamid, erhalten aus Metacarboransäuredichlorid und 9,9-Bis-(4-aminophenyQfluoren, 0,4 Gewichsteife Zinkpolydiheptylphosphinat, 58,8 Gewichtstefle Graphit;
eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: <& 98 Gewientsteile Poiyphenylchinoxalin, 1 Gewichtsteil Terephthalsäurealdehyd, 1 Gewichtsteil Graphit Die Mischung verwendet man für die Herstellung von Zahnrädern;
eine Mischung der folgenden Zusammensetzung: 25 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, Z5 Gewichtsteile
Zinkpolydiphenylphosphinat, 60 Gewichtsteile
Moiybdändisuifid, 5 Gewichtsteile Graphit, 5 Gewichtsteile hochdisperser Kohlenstoff, 2,5
Gewichtsteile metallisches Zinkpulver. Die Mischung verwendet man für die Herstellung von
Gleitlagerbuchsen.
Verschiedene Varianten der Zusammensetzung der Mischung entsprechen den vielseitigen Forderungen,
die an Gleitmaterialien gestellt werden. So führt die Zugabe metallischer Pulver zu einer Verbesserung der
Verarbeitbarkeit der Mischung, zur Erhöhung der Wärme- und der elektrischen Leitfähigkeit des Gleitmaterials.
Aus den erhaltenen Mischungen können verschiedene Trockenreibungsteile und -baugruppen, wie selbstschmierende
Wälzlagerkäfige oder Gleitlagerbuchsen, gepreßt werden.
Bereits während des Pressens kann man ein Teil erhalten, das den geforderten Dimensionen genau
entspricht, was in erster Linie auf das nur unbedeutende Schwinden des Materials zurückzuführen ist.
Möglich ist es auch, Zahnräder herzustellen, die hohe Rotationsgeschwindigkeiten der Welle gewährleisten
können.
Die Prüfung der aus den genannten Mischungen erhaltenen Gleitmaterialien hat ergeben, daß sie einen
Reibungskoeffizienten bei einer Temperatur von 350° C von 0,02 bis 0,12 aufweisen und den Betrieb der
Trockenretbungsbaugruppen bei diesen Temperaturen gewährleisten.
Die Herstellung der Mischung für Gleitmaterial und die Herstellung von Erzeugnissen aus dieser erfolgt
nach konventionellen Methoden zur Herstellung von Mischungen und ihrer Verarbeitung sowohl durch
Pressen unter Druck als auch im Gußverfahren. Dabei erhält man Gleitmaterial in Form von Tabletten, Stäben,.
Buchsen, Käfigen oder anderen Erzeugnissen.
Die Polyphenylchinoxaline vermischt man mit den
obengenannten modifizierenden Zusätzen in der Weise, daß ein unmittelbarer Kontakt während des Rührens
zustandegebracht wird. Eine solche Umsetzung des Polyphenylchinoxalnis. mit den chemischen Zusätzen
erfolgt sowohl im Medium eines organischen Lösungsmittel als auch durch chemisches Vermischen.
Die erfindurrgsgemäße Mischung für Gleitmaterial
bereitet man durch Vermischen, beispielsweise auf einer Schwingmühle, von Pcrfyphenylehinoxalinpulver mit den
modifizierenden Zusätzen und den Füllstoffen. Das Vermische» der genannten Komponenten wird bis zur
Erzielung eines homogenen Gemisches durchgeführt.
Die bereitete Mischung unterwirft man dem-Pressen bei einer Temperatur von 350 bis 4500C und einem Druck
von 600 bis 2800 kp/cm2.
Unter den Bedingungen der Trockenreibung wird das Gleitmaterial sowohl der thermischen als auch der
mechanischen Einwirkung ausgesetzt. Unter diesen Bedingungen erteilt das Potyphenylchinoxafin im Verein
mit den genannten modifizierenden Zusätzen dem
Gleitmaterial einen niedrigen und stabilen Reibungskoeffizienten in einem breiten Temperaturbereich. ,Diese
Materialien arbeiten stabil in Trockenreibungsbaugruppen
bis zu einer Temperatur von 3500C während die
bekannten Gleitmaterialien den- Betrieb der Reibungsbaugruppen bis zu Temperaturen von 220 bis 2400^C
gewährleisten.
Die Zugabe der obengenannten modifizierenden Zusätze führt zur Strukturierung des Polyphenylchinoxalins
und als Folge dessen zur Erhöhung der Wärmebeständigkeit des Gleitmaterials und Verbesserung"
seiner physikaKsch-mechanischen Eigenschaften:
So beträgt beispielsweise der Verschleiß von Material auf der Basis von Polyphenylchinoxalin, Graphit und
carboranhaltigem Polyamid bei einer Temperatur von 2500C während 7 Stunden 0,0170 g, während dieser
ohne carboranhaltiges Polyamid 0,0223 g ausmachte.
Die Gleitmaterialien auf der Basis der erfindungsgemäßen Mischungen besitzen gute Konstruktionseigenschaften.
So beträgt beispielsweise die Brinellhärte 20 bis 40 kp/mm2, die Biegefestigkeit 500 bis 1500 kp/cm2,
und die spezifische Kerbschlagzähigkeit 5 bis 35 kp · cm/cm2.
Zum besseren Verstehen der Erfindung werden konkrete Beispiele für die Bereitung von Mischung für
Gleitmaterial, die Herstellung von Gleitmaterial aus der genannten Mischung sowie die Prüfergebnisse angeführt.
Man bereitete eine Mischung durch Vermischen der Komponenten auf einer Schwingmühle. Aus der
Mischung wurden Proben in Form von Buchsen mit einem Außendurchmesser von 22 mm und einem
Innendurchmesser von 12 mm gepreßt. Die Untersuchung der Reibung der gepreßten Proben wurde bei
Stirnreibung gegen Stahl durchgeführt. Die lineare Geschwindigkeit betrug 2 m/s, die Beanspruchung
2 kp/cm2.
Die Zusammensetzung der Mischung für das Gleitmaterial ist wie folgt: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin
der Formel
reich von 150 bis 35O0C zwischen 0,05 und 0,06.
Das Gleitmaterial weist eine spezifische Kerbschlagzähigkeit von 5 kp · cm/cm2, eine Brinellhärte von
20 kp/mm2 auf und wird für Käfige und Buchsen der Wälzlager verwendet.
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 20 Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenylchinoxalins,
0,2 Gewichtsteile Pyromellitsäuretetranitril, 79,8 Gewichtsteile Molybdändisulfid. Die Proben
werden analog zu Beispiel 1 bereitet und geprüft.
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 35O0C beträgt 0,06 und liegt in einem Temperaturenbereich
von 150 bis 3500C zwischen 0,048 und 0,06.
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 20 Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenylchinoxalins,
10 Gewichtsteile Manganpolydiphenylphosphinat, 70 Gewichtsteile Molybdändisulfid. Es
werden Buchsen bei einer Temperatur von 4000C und einem Druck von 1000 atm gepreßt. Die Proben werden
analog zu Beispiel 1 geprüft. Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 350°Cbeträgt 0,06 und liegt in
einem Temperaturbereich von 150 bis 3500C zwischen
0,038 und 0,062.
worin η = 120, erhalten aus 3,3',4,4'-Tetraminodiphenylester
und l,4-Bis-(phenylglyoxalyl)-benzol, 2 Gewichtsteile Terephthalaldehyd, 58 Gewichtsteile
Graphit
Die Mischung wird bei einer Temperatur von 4000C
und einem Druck von 1500 kp/cm2 gepreßt
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 350° C beträgt 0,056 und liegt in einem Tempera turbe-
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 40 Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenylchinoxalins,
2 Gewichtsteile carboranhaltiges Polyamid, erhalten aus m-Carboransäuredichlorid und 9,9-Bis-(4-aminophenyl)fluoren,
58 Gewichtsteile Graphit. Die Proben werden analog zu Beispiel 1 bereitet und geprüft
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 3500C beträgt 0,025 und liegt in einem Temperaturenbereich
von 150 bis 350°C zwischen 0,014 und 0,025.
B e i s ρ i e I 5
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 5 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der Formel
worin π = 180, erhalten aus 3,3'-Diaminobenzidin und
4,4'-Bis-(phenylglyoxalyl)-dipheny1ester, 43 Gewichtsteile
Zinkpolydiphenylphosphinat, 0,1 Gewichtsteil m-Carboransäure, 90 Gewichtsteile Molybdändisulfid.
Die Proben werden analog zu Beispiel 3 bereitet und geprüft ·
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 3500C beträgt 0,11 und liegt in einem Temperaturbereich
von 150 bis 3500C zwischen 0,07 und 0,12.
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 15
Gewichtsteile Polyphenylchinoxalinder Formel
worin η = 50, erhalten aus 3,3',4,4'-Tetraaminodiphenylsulfon
und 2,7-Bis-(phenylglyoxalyl)-fluorenon, 5 Gewichtsteile Zinkpolydiphenylphosphinat, 0,2 Gewichtsteile
Phenyl-o-carboran, 50 Gewichtsteile Molybdändisulfid,
15 Gewichtsteile hochdisperser Kohlenstoff, 5 Gewichtsteile pulverförmiges Molybdän, 9,8 Gewichtsteile
pulverförmiges Silber. Die Proben werden bei einer Temperatur von 350°C und einem Druck von
20 1000 atm gepreßt und analog zu Beispiel 1 geprüft. Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 35O0C
beträgt 0,10 und liegt in einem Temperaturbereich von 150 bis 350°C zwischen 0,06 und 0,12.
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 40 Gewichsteile Polyphenylchinoxalin der Formel
worin π — 120, erhalten aus 3,3'A4'-Tetraaminobenzophenon
und 1,4-Bis-{phenylglyoxalyl)-diphenyl. 3 Ge- J5 wichtstelle carboranhaltiges Polyamid, erhalten aus
m-Carboransäuredichlorid und 4,4'-Diaminodiphenyl, 57 Gewichtsteile Graphit Die Proben werden analog zu
Beispiel 1 bereitet und geprüft
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 350° C beträgt 0,027 und liegt in einem Temperaturbereich
von 150 bis 3500C zwischen 0,014 und 0,027.
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 98 Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenylchinoxalins,
1 Gewichtsteil Terephthalaldehyd, 1 Gewichtsteil Graphit Die Mischung wird bei einer
Temperatur von 3800C und einem Druck von 660 kp/cm2 gepreßt und analog zu Beispiel 1 geprüft
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 3500C beträgt 0,06 und liegt in einem Temperaturbereich
von 150 bis 3500C zwischen 0,07 und 0,04. Die Mischung verwendet man zur Herstellung von Zahnrädem.
Das Antüriktionsmaterial aus dieser Mischung weist eine spezifische Kerbschlagzähigkeit von
35 kp · cm/cm2 und eine Brinellhärte von 30 kp/mm2
auf.
60
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 7 Gewichtsteile des in Beispiel 5 genannten Polyphenylchinoxalins,
3 Gewichtsteile Zinkpolydiphenylphosphinat, 5 Gewichtsteile Molybdändisulfid, 30 Gewichtsteile
hochdisperser Kohlenstoff, 20 Gewichtsteile Graphit, 1 Gewichtsteil Asbest, 34 Gewichtsteile pulverförmiges
Nickel. Die Proben werden analog .zu Beispiel 3 bereitet und geprüft.
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 3500C beträgt 0,11 und liegt in einem Temperaturbereich
von 150 bis 350°C zwischen 0,12 und 0,10.
Beispiel 10
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 40 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der in Beispiel 1
genannten Formel mit π = 300,0,8 Gewichtsteile des in Beispiel 4 genannten carboranhaltigen Polyamids, 0,4
Gewichtsteile Zinkpolydiheptylphosphinat, 58,8 Gewichtsteile Graphit Die Proben werden analog zu
Beispiel 1 bereitet und geprüft.
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 3500C beträgt 0,02 und liegt in einem Temperaturbereich
von 150 bis 350° C zwischen 0,014 und 0,02.
Beispiel 11
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 20 Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenylchinoxalins,
1 Gewichtsteil m-Carboran, 79 Gewichtsteile Molybdändisulfid. Die Proben werden analog zu
Beispiel 3 bereitet und geprüft
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 3500C beträgt 0,10 und liegt in einem Temperaturbereich
von 15ObIS 350° C zwischen 0,07 und 0,01.
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 40 Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenylchinoxalins,
2 Gewichtsteile Bis-{oxymethy])-o-carbo-
ran, 58 Gewichtsteile Graphit. Die Proben werden analog zu Beispiel 3 bereitet und geprüft.
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von
350°C beträgt 0,011 und liegt in einem Temperaturbereich
von 150 bis 3500C zwischen 0,24 und 0,011.
Beispiel 13 Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 30 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der Formel
worin η = 100, erhalten aus 33',4,4'-Tetraaminodiphenylester
und 3,6-Bis-(phenylglyoxalyl)-dibenzfuran, 2 Gewichtsteile carboranhaltiger Polyester, erhalten aus
m-Carboransäuredichlorid und Phenolphthalein, 28 Gewichtsteile Molybdän, 40 Gewichtsteile pulverförmiges
Kupfer.
Die Proben werden analog zu Beispiel 3 bereitet und geprüft
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 3500C beträgt 0,12 und liegt in einem Temperaturbereich
von 150 bis 3500C zwischen 0,07 und 0,12.
Beispiel 14
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 5,5 Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenylchinoxalins,
0,5 Gewichtsteile carboranhaltiger Polyester, erhalten aus m-Carboransäuredichlorid und
Hydrochinon, 94 Gewichtsteile Molybdändisulfid. Die Proben werden analog zu Beispiel 3 bereitet und
geprüft.
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 3500C beträgt 0,03 und liegt in einem Temperaturbereich
von 150 bis 350° C zwischen 0,06 und 0,03.
Beispiel 15
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 20 Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenylchinoxalins,
10 Gewichtsteile Zinkpolydiphenylphosphinat,
70 Gewichtsteile Molybdändisulfid. Die Proben werden analog zu Beispiel I bereitet und geprüft.
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 3500C beträgt 0,05 und liegt in einem Temperaturbereich
von 150 bis 3500C zwischen 0,05 und 0,12.
Beispiet 16 Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 25 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin der Formel
worin η = 200, erhalten aus 33',4,4'-Tetraaminodiphenylester
und 4,4-Bis-(phenylglyoxalyl)-diphenylester, 2,5 Gewichtsteile Zinkpolydiphenylphosphinat, 60 Gewichtsteile
Molybdändisulfid, 5 Gewichtsteile hochdisperser Kohlenstoff, 5 Gewichtsteflr Graphit, 2,5
Gewichtsteile metallisches ZinkpuPveiL Die Proben
werden analog zu Beispiel bereitet und geprüft
Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von 3500C beträgt 0,12 und liegt in einem Temperaturbereich
von 150 bis 350° C zwischen 0,07 und 0,12.
Die Mischung verwendet man für die Herstellung von Gleitlagerbuchsen.
Beispiel 17
Die Zusammensetzung der Mischung ist wie folgt: 40 analog zu Beispiel 3 bereitet und geprüft
Gewichtsteile des in Beispiel 1 genannten Polyphenyl- Der Reibungskoeffizient bei einer Temperatur von
chinoxaline, 2 Gewichtsteile Bis-{oxypjlienyl)-o-carbo- 65 3500C beträgt 0,02 und liegt in einem Temperaturenbe-
ran, 58 Gewichtsteile Graphit Die Proben werden reich von 150 bis 350° C zwischen 0,05 und 0,02.
Claims (1)
1. Mischung für Gleitmaterial, welches ein polymeres Bindemittel und Gleitfüllstoffe enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß sie 5 bis 98 Gewichtsteile Polyphenylchinoxalin, 1 bis 94 Gewichtsteile
Gleitfüllstoff, 0 bis 40 Gewichtsteile verfestigenden Füllstoff, 0,1 bis 10 Gewichtsteile
modifizierenden Zusatz enthält, wobei sie als letzteren mindestens eine der folgenden Verbindungen
enthält; Terephthalaldehyd, Pyromellitsäuretetranitril,
Metallpolyphosphinate der allgemeinen Formel I
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