KR101926903B1 - 착색된, 미세구조의 마찰공학적 복합 물질 - Google Patents

착색된, 미세구조의 마찰공학적 복합 물질 Download PDF

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프랭크 홀맨
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Abstract

본 발명은 하나 이상의 소판-모양 고체상태 윤활제, 하나 이상 유형의 무기 소판-모양 안료 입자, 하나 이상의 친수성기 및 하나 이상의 소수성기를 갖는 하나 이상의 표면-활성 화합물, 및 하나 이상의 작용기를 갖는 하나 이상의 유기 중합체 또는 올리고머, 또는 이들의 전구체를 포함하는 경화성 결합제 시스템을 포함하는 조성물에 관한 것이다.

Description

착색된, 미세구조의 마찰공학적 복합 물질{PIGMENTED, FINE-STRUCTURED, TRIBOLOGICAL COMPOSITE MATERIAL}
2 개의 표면을 서로에 대해 이동시킬 때 마찰을 감소시키기 위해 일반적으로 허용되는 실행은 윤활제로서 그리스 및 오일을 사용하는 것이다. 유체 윤활로서 공지된 상기와 같은 윤활은 μ = 0.05보다 훨씬 아래의 매우 낮은 마찰 계수를 생성시킨다. 상기 그리스는, 발생하는 표면 접촉 응력 하에서, 시간이 지남에 따라 상기 두 표면간의 접촉 영역으로부터 벗어나고/나거나 오염 및 산화 과정의 결과로서 수지화를 겪을 수 있기 때문에, 문제의 표면을 윤활 효과의 유지를 위해서 규칙적으로 그리스 제거해야 한다. 이는 증가된 유지 노력, 및 플랜트의 경우 추가적인 비용 요인, 및 또한 가능하게는, 유지가 규칙적이지 않은 경우 성분 파손을 수반한다. 중합체성 결합제 및 고체상태 윤활제로 이루어지는, 미끄럼 마찰을 감소시키는 코팅제를 이에 대한 대안으로서 사용할 수도 있다. 그러나, 중대한 단점은 μ = 0.1 내지 0.2 수준의 일반적으로 비교적 높은 마찰 계수, 및 윤활에 중요한 전사 필름의 형성과 관련하여 상기 층들의 조절 가능한 마모 양상과 최소 미끄럼 마찰의 균형을 맞추어야 할 필요성이다. 더욱이 부식성 기재의 경우에, 그리스의 부재는 전체 시스템에서 소수성 보호 기능이 상실되고 따라서 전해질 및 산소가 또한 상기 기재 표면에 쉽게 접근할 수도 있음을 의미하기 때문에, 충분한 방식 처리가 제공되어야 한다. 내마모성 및 방식 처리의 도입은 대개, 분산을 사용하여 적합한 무기 입자들을 통합시킴으로써 수행되며, 현재 입수할 수 있는 이들 입자의 형태는 그들의 보호 기능을 충족시키지만 추가로 상기 층 시스템의 윤활 효과에 유해한 영향을 발휘하며, 따라서 상기 생성된 조성물을 대부분의 경우에 실제 적용에 흥미를 잃게 만든다.
US 4694038 A(보잉(Boeing))는 미끄럼 마찰을 감소시키고 폴리유레탄 결합제 및 20 내지 40 중량%의, 탄성중합체의 표면을 처리하기에 적합한 비결정성 그라파이트 입자로 이루어지는 코팅제를 청구한다. 폴리유레탄 결합제의 사용은 기재에 대한 유효 부착을 허용한다. 그러나, 단점은 상기 그라파이트 입자가 상기 코팅 물질의 두께에 걸쳐 균일하게 분배된다는 것이다. 따라서, 상기 그라파이트가 층들 중에서 부식되는 능력으로 인해, 상기 코팅제의 외부에 대한 목적하는 낮은 미끄럼 마찰이 성취되지만, 동시에 기재와의 경계층 부근에서 상기 그라파이트의 존재는 상기 기재 물질에 대한 층 부착의 감소를 야기하며, 이는 오직 상응하게 반응성인 결합제(폴리유레탄)를 사용함으로써 어느 정도 억제될 수 있다. 더욱 또한, 고체 윤활제의 높은 수준의 결과로서, 상기 층 시스템은 비교적 유연해지며 이는 높은 표면 접촉 압력 하에서 미세플로잉(microplowing)의 결과로서 층 파손을 쉽게 야기할 수 있다.
상기 결합제 기질에 대한 입자의 균일한 분포의 유사한 원리에 의해, US 5789523 A(듀퐁(DuPont))는 형성된 마찰공학 효과를 갖는 사출 성형물의 제조를 위한, 연질 필로실리케이트(모스 경도 1-5) 및 탄소 섬유, 및 또한 임의로 고체상태 윤활제가 통합된 폴리이미드 조성물을 청구하며, 이는 개선된 미끄럼 마찰 및 개선된 내마모성을 특징으로 한다. 상기 필로실리케이트는 상기 복합 물질의 내구성을 증대시킨다고 한다. 동시에, 상기 유기 폴리이미드 기질을 통한 무기 보조제의 동등한 분배를 통해서 및 적합한 마찰공학적 표면 성질을 성취하기 위해 동시에 요구되는 높은 수준의 보조제 충전을 통해서, 마찬가지로 상기 생성되는 성형물의 기계적 및 열적 벌크 성질, 예를 들어 탄성 모듈러스 또는 열팽창 계수에 중대한 영향을 미치며, 몇몇 용도에서 이는 전적으로 불필요할 수도 있다.
소판-모양 입자가 전단력을 사용하여 오직 기계적으로 분산되는 상기 언급한 참고문헌과 대조적으로, WO 2002005293 A2(EMTEC 마그네틱(Magnetic))는 그라파이트 및 결합제의 전기 전도성 층을 청구하며, 상기 층에, 상기 소판-모양 그라파이트 충전제의 표면과 상호작용할 수 있고 또한 상응하는 그라파이트 층간 화합물을 형성하는 위치로 존재하는 주 중합체 쇄를 따라 하나 이상의 극성 작용기를 갖는 폴리유레탄 분산 수지가 첨가된다. 이러한 유형의 변형은 마찬가지로 상기 결합제 기질 상에, 전단력을 사용하는 순전히 기계적인 분산의 경우보다, 대체로, 보다 미세한 입자 크기 분포를 갖는 상기 입자들의 동등한 분포를 생성시킨다. 이러한 종류의 형태가 또한 높은 전기 전도성을 성취하기 위해서 바람직할 수 있다. 그러나, 마찰공학적 성질은 청구되어 있지 않다.
고체상태 윤활제 및 중합체성 결합제를 포함하는 상기 종류의 저-마찰 코팅제가 또한, 기계적 강화를 위해, 흔히 경질 물질의 입자들을 갖추고 있다(US 20040229759 A1(제트 루브 인코포레이티드(Jet-Lube Inc.))). 상기 원리는 간단한 혼합 법칙을 통해 출발하여 작용한다. 그러나, 문제는 비교적 고 농도의 경질 물질 입자가 전사 필름이 형성될 때 대향 몸체 상으로 전사됨에 따라 일반적으로 상기 마찰공학적 시스템에 대해 마모 효과를 발휘하여 후속의 마찰 공정에서 상기 마찰공학적 층에 보다 큰 마모를 도출할 수 있다는 것이다. US 4898905 A(타이호 코교(Taiho Kogyo))는 마찬가지로 폴리이미드 기질, 소판-모양의 고체상태 윤활제, 소판-모양의 실리카틱 첨가제 및 오일을 포함하는 윤활제 바니시 조성물을 청구한다. 이 경우에 또한, 상기 결합제 기질 상에 입자들의 조절된 배열을 생성시키기 위한 특정한 수단을 고려하지도 않으며, 어떠한 상기와 같은 배열도 획득되지 않는다. 상기 사용되는 오일은 상기 시스템 내로 유체 윤활 성분을 도입시키며, 이에 의해, 특히 초기 마찰 양상 및 미끄럼 마찰 계수의 수준이 영향을 받을 수 있다. 상기 오일이 상기 층 중에 확산될 수 있고 시간이 지남에 따라 상기 시스템으로부터 제거된다는 사실은 단점이다. 그 결과, 상기 효과는 오래 지속되지 않는다.
US 3809442(3M), EP 1350817 A1(포드 모터 캄파니(Ford Motor Comp.)) 및 WO 2005010107 A1(TNO)은 다양한 고체상태 윤활제와 결합제와의 조합을 포함하는 저-마찰 코팅제를 청구하며, 상기는 저온 용도 및 온도-민감성 기재의 코팅을 위해 설계된다. WO 2005010107 A1은 추가의 폴리실록산-기재, 폴리올레핀 왁스-기재 및/또는 PTFE-기재 윤활 첨가제를 추가로 규정한다. 상기 첨가제는 그의 활성을 나타내기 위해서 상기 고체상태 윤활제와 상호작용하지 않아야 하며 상기 층/공기 상 경계에 방해받지 않고 확산될 수 있어야 한다. 상기 미립자 구성성분들의 임의의 특별한 형태적 성향은 상기 코팅제의 활성에 중요하지 않다. 상기 첨가제는 단지 상술한 바와 유사하게, 윤활과 관련하여 유체역학적 성분이 된다.
강화 입자를 갖는 중합체 기질 복합체가 또한 내마모성 점착방지 코팅제에 대해 개시된다.
EP 1718690은 증대된 알칼리 내성을 특징으로 하는 내마모성의 저-에너지층을 청구한다. 상기 물리적 조성물은 경화성 유기 결합제 시스템, 상기 결합제와 반응성인 하나 이상의 작용화된, 불소-함유 중합체 또는 올리고머 및 무기 입자를 또한 포함한다.
경질 물질 입자의 거친 성질로 인해, 마찰공학적 성질이 추론될 수 없으며 또한 청구되지도 않는다. 무기의 고체상태 윤활제에 대한 어떠한 설명도 없다.
본 발명의 결과로서 특수 구조 덕분에 통상적인 저-마찰 코팅제의 상술한 단점들을 보상하는 마찰공학적으로 활성인 층 시스템을 제공할 수 있었다.
본 발명의 목적은 수증기, 기체 및 또한 부식성 매질의 확산에 대해서 높은 차단 작용과 함께, 낮은 미끄럼 마찰 계수를 탁월한 기재 부착성 및 현저한 내마모성 및 내마멸성과 겸비하는 착색된, 미세구조의, 마찰공학적 복합 물질을 제공하는 것이었다.
상기 목적은 독립항들의 특징을 갖는 본 발명에 의해 성취된다.
본 발명의 유리한 개발은 종속항들에서 특성화된다. 모든 청구항의 용어는 참고로 본 발명 명세서의 일부를 이룬다. 본 발명은 또한 종속항 및/또는 독립항들의 모든 합리적인 조합들, 및 보다 특히 모든 서술된 조합들을 포함한다.
상기 문제는 하나 이상의 소판-모양 (platelet-shaped) 고체상태 윤활제, 하나 이상 유형의 무기 소판-모양 안료 입자, 하나 이상의 극성 그룹을 갖는 하나 이상의 표면-활성 화합물, 및 하나 이상의 작용기를 갖는 하나 이상의 유기 중합체 또는 올리고머 또는 이들의 전구체를 포함하는 경화성 결합제 시스템을 포함하는 조성물의 제공을 통해서 해결되었다.
상기 고체상태 윤활제는 소판-모양 입자들로 이루어진다. 소판-모양은 3:1 초과, 바람직하게는 2:1 내지 1000:1의 평균 직경 대 두께의 비를 갖는 입자로서 이해된다. 모든 길이는 TEM에 의해 측정될 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 개발에서, 상기 고체상태 윤활제는 50 ㎚ 내지 1000 ㎚의 두께 및 ≥5의 종횡비, 바람직하게는 5 내지 20의 종횡비를 갖는다.
상기 고체상태 윤활제 입자는 50 ㎚ 내지 20 ㎛, 바람직하게는 700 ㎚ 내지 5 ㎛의 크기를 갖는다.
상기 고체상태 윤활제는 통상적인 고체상태 윤활제일 수 있다. 상기는 고체상태 윤활제, 예를 들어 천연 그라파이트, 합성 그라파이트, 그래핀, 육각형 붕소 나이트라이드 (boron nitride), 터보스트래틱(turbostratic) 붕소 나이트라이드, 몰리브데늄 다이설파이드 및/또는 텅스텐 다이설파이드일 수 있다.
더욱 또한, 순수하게 유기 고체상태 윤활제, 예를 들어 퍼플루오로중합체, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 및/또는 폴리에틸렌을 또한 첨가할 수도 있다. 이들 윤활제는 경화된 코팅제의 점착-미끄럼 양상에 영향을 미칠 수도 있다.
바람직한 고체상태 윤활제는 육각형 붕소 나이트라이드이다.
상기 하나 이상의 고체상태 윤활제를 바람직하게는 용매 이외의 모든 구성성분들을 기준으로 1 내지 40 중량%, 바람직하게는 20 내지 30 중량%의 분획으로 사용한다.
본 발명의 조성물은 하나 이상 유형의 무기, 소판-모양 안료 입자를 추가로 포함한다.
상기 소판은 통상적인 물질들로 이루어질 수 있다. 상기는 금속, 금속 산화물, 또는 다른 무기 화합물일 수 있다. 상기 소판은 또한 유기 물질들로 이루어질 수도 있다. 여기에서 상기 소판이 그의 두께에 대하여 단지 적은 변동만을 나타내는 것이 중요하다.
지지체 물질의 예는 운모, 유리, 이산화 규소, 이산화 티탄, 및 산화 알루미늄이다.
상기 안료 입자를 또한 코팅할 수도 있다.
상기 안료 입자는 상기 고체상태 윤활제에 대해 개시된 바와 유사한 종횡비를 갖는다.
본 발명의 하나의 바람직한 개발에서, 상기 안료 입자는 ≥10, 바람직하게는 10:1 내지 50:1의 종횡비를 갖는다.
본 발명의 하나의 바람직한 개발에서, 상기 안료 입자의 평균 직경은 1 내지 500 ㎛, 바람직하게는 5 내지 200 ㎛, 보다 바람직하게는 10 내지 150 ㎛이다.
또한 보다 작은 안료 입자가 사용될 수도 있으며, 이때 직경은 1 내지 100 ㎛, 바람직하게는 5 내지 60 ㎛, 보다 바람직하게는 1 내지 15 ㎛이다.
상기 안료 입자의 평균 두께는 0.1 내지 5 ㎛, 바람직하게는 0.5 내지 2 ㎛이다.
하나의 특히 바람직한 개발에서, 상기 안료 입자는 ≥10, 바람직하게는 10:1 내지 50:1의 종횡비, 및 0.5 ㎛ 내지 2 ㎛의 두께를 갖는다.
상기 하나 이상 유형의 소판-모양 안료 입자를 바람직하게는 용매를 제외한 모든 구성성분들을 기준으로 1 내지 40 중량%, 바람직하게는 2 내지 10 중량%의 분획으로 사용한다.
본 발명의 하나의 바람직한 개발에서, 상기 안료 입자의 표면은 적어도 부분적으로 전이금속 산화물로 이루어진다. 바람직하게는 적어도 상기 안료의 2 개의 광범위한 면의 표면들은 전이금속 산화물로 이루어진다.
이는 상기 전이금속 산화물로 이루어지는 전체 안료 입자에 의해서 또는 상기 전이금속 산화물로 코팅되는 지지체 물질에 의해서 성취될 수 있다. 또한 다수의 상이한 전이금속 산화물이 존재할 수도 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 개발에서, 상기 전이금속 산화물은 TiO2, ZrO2, ZnO 및 FeOx를 포함하는 그룹 중에서 선택된다.
상기 안료 입자를 코팅하는 경우, 전이금속 산화물의 층은 10 ㎚ 내지 1000 ㎚, 바람직하게는 50 ㎚ 내지 300 ㎚의 두께이다.
상기 조성물은 하나 이상의 소수성 그룹 및 하나 이상의 친수성 그룹을 갖는 하나 이상의 표면-활성 화합물을 추가로 포함한다.
표면-활성 화합물은 소수성 그룹뿐만 아니라 친수성 그룹을 갖는 화합물이다. 그 결과 상기 화합물은 계면에 축적될 수 있다. 소수성 표면의 경우에, 예를 들어 상기 표면-활성 화합물의 소수성 그룹이 상기 표면과 상호작용하여, 예를 들어 반데르 발스력을 통해 상기 표면과 반응할 것이다. 상기 표면-활성 화합물의 친수성 그룹의 결과로서, 상기와 같이 점유된 표면은 또한 이렇게 하여 보다 친수성으로 된다. 친수성 표면의 경우에, 반대가 적용된다.
본 발명의 경우에, 상기 하나 이상의 표면-활성 화합물은 고체상태 윤활제의 표면과 반응한다. 상기 고체상태 윤활제는 종종 예를 들어 붕소 나이트라이드 또는 그라파이트와 같이 소수성인 경향이 있다. 상기 표면-활성 화합물을 통해 상기 고체상태 윤활제의 친수성 환경과의 융화성을 증대시킬 수 있다.
이러한 상기 표면-활성 화합물에 의한 상기 고체상태 윤활제 및/또는 안료 입자의 변형 효과는, 저 전단력에 노출 시 층상 고체상태 윤활제 단위 및 무기 소판의 긴밀한 연속이 상기 완성된 중합체 복합체 중에서 성취된다는 것이다. 특히 상기 안료 입자가 전이금속 산화물을 포함하는 경우에, 상기 표면-활성 화합물의 친수성 그룹에 대해 일시적인 복합 결합이 구성되어 상기 고체상태 윤활제 입자와 무기 소판 사이의 중간층에 준-전사 필름이 형성된다. 최종적으로 전체 시스템이 상기 층 표면에 대해서 수직 방향으로 하나가 또 다른 것 위에 놓이게 되는 다수의 준-전사 필름상에서 활주한다.
상기 표면-활성 화합물은 하나 이상의 친수성 그룹을 갖는다. 상기와 같은 그룹은 예를 들어 하이드록실 그룹, 에테르 그룹, 에스터 그룹, 카복실산, 아미노, 암모늄, 구아니디늄, 이미다졸륨, 피리디늄, 피롤리디늄, 포스포늄, 또는 설포늄 그룹일 수 있다.
상기 표면-활성 화합물은 또한 하나 이상의 소수성 그룹을 갖는다. 상기는 바람직하게는 4 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는, 치환되거나 치환되지 않은, 분지되거나 분지되지 않은 알킬 그룹일 수 있다. 상기는 또한 이중 결합을 함유할 수도 있다. 문제의 화합물은 또한 폴리에테르 화합물 및 폴리실록산일 수 있으며, 이들은 마찬가지로 치환될 수도 있다.
상기 소수성 그룹은 또한 상기 고체상태 윤활제의 표면과 상호작용할 수 있는 방향족 라디칼을 가질 수 있다.
상기 표면-활성 화합물은 또한 상기 서술된 그룹들을 갖는 중합체 또는 올리고머일 수 있다.
상기 표면-활성 화합물은 이미 존재하는 친수성 또는 소수성 그룹을 통해서 또는 하나 이상의 추가의 유형의 그룹을 통해서 결합제 시스템과 반응할 수 있으며 따라서 상기 중합체 기질에 통합될 수 있다.
하나의 바람직한 개발에서, 상기 표면-활성 화합물은 암모니오알킬, 포스포니오알킬, 설포니오알킬, 이미다졸리오알킬, 피리디니오알킬, 및 피롤리디늄 화합물, 이온성 액체, 작용화된 불소-함유 중합체, 폴리에테르 및 작용화된 폴리실록산을 포함하는 그룹 중에서 선택된다.
상기 불소-함유 중합체는 하나 이상의 친수성 그룹을 갖는 하나 이상의 불소-함유 중합체 또는 올리고머를 포함한다. 문제의 화합물은 바람직하게는 올리고머, 보다 특히 작용성의 단쇄 플루오로올리고머이며, 여기에서 상기 작용성 그룹은 바람직하게는 카복실 그룹 및 보다 바람직하게는 하이드록실 그룹이다.
적합한 중합체 또는 올리고머는 모두 불소를 함유하고 하나 이상의 친수성 그룹을 갖는 것들이다. 상기 친수성 그룹을 또한 결합제 시스템에의 부착에 사용할 수 있다.
본 발명에서 불소화된 폴리에테르, 보다 특히 퍼플루오로폴리에테르가 유용하다. 다른 예는 불소화된 에폭사이드 및 불소화된 폴리유레탄이다. 불소 원자를 에폭시 또는 폴리유레탄 수지 시스템에 도입시키기에 적합한 단량체의 일례는 1,3,5-플루오로알킬벤젠의 다이글리시딜 에테르이다.
더욱 또한, 단량체의 한 종류가 불소를 함유하는, 예를 들어 통상적인 플루오로단량체, 예를 들어 테트라플루오로-에틸렌, 퍼플루오로프로필렌, 트라이플루오로클로로에틸렌, 비닐리덴 플루오라이드, 및 헥사플루오로프로필렌이고, 단량체의 한 종류가 상기와 공중합 가능하며 작용기, 예를 들어 작용기를 함유하는 비닐 화합물, 예를 들어 작용기를 갖거나 또는 상기 작용기에 의해 치환된 비닐 에테르, 비닐 에스터, 비닐 알콜, 비닐 아세테이트, 및 비닐아민을 포함하는 공중합체를 사용할 수 있다. 한 가지 예는 플루오로에틸렌-알킬 비닐 에테르 공중합체이며, 여기에서 상기 알킬 그룹(예를 들어 선형 또는 분지된 C1-C8 알킬, 예를 들어 메틸, 에틸, n-프로필, 아이소프로필, 또는 n-, 2급- 또는 3급-부틸)이 적합한 작용기, 예를 들어 OH, COOH, 또는 옥시알킬올([-O-(CH2)n]x-OH, 여기에서 n은 동일하거나 상이하며 1 내지 8이고, x는 1 내지 3이다)에 의해 치환된다. 상기 플루오로에틸렌은 예를 들어 테트라플루오로에틸렌 또는 트라이플루오로클로로에틸렌일 수 있다. 상기 공중합체 중에, 예를 들어 작용기를 갖는 것들 및 작용기가 없는 것들로서 하나의 알킬 비닐 에테르 또는 상이한 알킬 비닐 에테르가 있을 수 있다. 또한 테트라플루오로에틸렌 및 퍼플루오로알킬 비닐 에테르를 사용하는 것도 가능하다.
공중합을 통해서, 설폰산 또는 포스폰산 그룹을, 예를 들어 테트라플루오로에틸렌과 트라이플루오로비닐 설포클로라이드 또는 퍼플루오로 비닐 에테르 설포플루오라이드와의 공중합에 의해서 도입시키는 것도 또한 가능하다. 폴리테트라플루오로에틸렌을 또한 상기 언급한 비닐 화합물 또는 아크릴산과의 그래프트 중합에 의해 작용화할 수 있다.
작용기를 갖는 상기와 같은 불소-함유 중합체 또는 올리고머를 상업적으로 입수할 수 있으며, 예를 들어 아사히 글래스 캄파니 리미티드(Asahi Glass Co. Ltd.)로부터 루미플론(Lumiflon)(등록상표), 또는 솔배이 솔렉시스(Solvay Solexis)로부터 플루오로링크(Fluorolink)(등록상표)가 있다. 하나 이상의 작용기를 갖는 바람직한 불소-함유 중합체 또는 올리고머는 불소화된 폴리에테르, 바람직하게 퍼플루오로폴리에테르, 및 플루오로에틸렌-알킬 비닐 에테르 공중합체이며, 이때 상기 플루오로에틸렌은 바람직하게는 테트라플루오로에틸렌 및/또는 트라이플루오로모노-클로로에틸렌이다.
상기 불소-함유 중합체 또는 올리고머는 하나 이상의 작용기를 가질 수 있다. 적합한 작용기는 대체로 하이드록실, 아미노, 카복실, 및 산 무수물 그룹, 에폭사이드, 아이소시아네이트, 및 아실 클로라이드 그룹, 및 나이트릴, 아이소나이트릴, 및 SH 그룹이다. 또한, 더욱이 -SO3H 그룹 및 -PO3H 그룹이 적합하다. 바람직한 그룹은 아미노, 하이드록실 및 카복실이고, 카복실 및 특히 하이드록실 그룹이 바람직하다.
폴리실록산은, 규소 원자들이 산소 원자를 통해 쇄와 같은 및/또는 망과 같은 방식으로 결합되고 상기 규소의 나머지 원자가는 탄화수소 라디칼(대개는 메틸, 덜 흔히는 에틸, 프로필, 페닐 그룹 등)에 의해 충족되는 합성 중합체성 화합물이다. 상기 유기 라디칼을 근거로, 상기와 같은 화합물을 또한 폴리유기실록산으로서 지칭한다. 바람직한 화합물은 친수성 그룹으로 종결되는 폴리유기실록산이다. 적합한 상기와 같은 그룹은 대체로 하이드록실, 아미노, 카복실 및 산 무수물 그룹, 에폭사이드 및 아이소시아네이트 그룹, 아실 클로라이드 그룹 및 나이트릴, 아이소나이트릴, 및 SH 그룹을 포함한다. 또한 -SO3H 그룹 및 -PO3H 그룹이 더욱 또한 적합하다. 아미노, 하이드록실 및 카복실 그룹이 바람직하며, 카복실 및 특히 하이드록실 그룹이 바람직하다.
바람직한 폴리유기실록산은 폴리다이메틸실록산, 폴리페닐메틸실록산, 또는 폴리다이알콕시-다이메틸실록산이다.
더욱 바람직한 화합물은 폴리에테르 화합물이며, 이는 마찬가지로 상기 서술된 그룹으로 종결될 수 있다. 이들은 에테르 그룹을 함유하는 중합체 또는 올리고머이다. 일반적으로 말하자면 상기는 산소 원자를 통해 서로 결합되는 선형 또는 분지된 C2-C8 단위로 이루어진다. 바람직하게는 각 단위는 정확히 2 개의 산소 원자를 통해 다른 단위에 결합하며, 따라서 선형 쇄를 형성시킨다. 상기와 같은 단위의 예는 에틸렌, n-프로필렌, 아이소프로필렌, 부틸렌, 아이소부틸렌, 펜틸렌, 아이소펜틸렌, 헥실렌, 아이소헥실렌, 헵틸렌 및 아이소헵틸렌이다. 상기 개별적인 단위는 또한 추가의 작용기를 갖거나 또는 예를 들어 염소 또는 불소 원자에 의해 치환될 수도 있다.
폴리에테르 화합물은 또한 예를 들어 블록 중합체의 경우에서와 같이 다수의 상이한 단위들을 포함할 수 있다.
바람직한 폴리에테르 화합물은 에틸렌(PEG), 프로필렌 및/또는 아이소프로필렌 단위(PPG)를 갖는 폴리에테르 화합물이다. 바람직한 화합물은 하기의 구조를 갖는 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 블록 중합체(CAS No. 9003-11-6)이다:
HO(CH2CH2O)x-(-CH(CH3)CH2O-)y-(CH2CH2O)zH
상기에서, x, y 및 z는 2 내지 130, 보다 특히 15 내지 100 범위의 정수이고, x 및 z는 동일하지만 y와 독립적으로 선택된다.
상기 표면-활성 화합물의 분자량은 넓은 범위 내에서 변할 수 있다. 올리고머가 사용되는 경우, 유용한 분자량(중량 평균)은 흔히 예를 들어 100 이상, 보다 유용하게는 500 이상 또는 바람직하게는 600 이상, 및 독립적으로 5000 이하, 보다 유용하게는 3000 이하, 및 바람직하게는 1500 이하 또는 1000 이하의 범위일 수 있다.
폴리유기실록산의 경우에, 상기는 3 내지 20 개의 실록산 단위, 바람직하게는 5 내지 10 개의 실록산 단위를 갖는 화합물이다. 일반적으로 말하자면, 상이한 길이를 갖는 2 개 이상의 폴리유기실록산들의 혼합물이 사용된다.
상기 적어도 표면-활성 화합물은 바람직하게는 용매를 제외한 모든 구성성분들을 기준으로 0.2 내지 15 중량%, 바람직하게는 5 내지 10 중량%의 분획으로 사용된다.
상기 조성물은 경화성 결합제 시스템으로서, 하나 이상의 작용기를 갖는 하나 이상의 유기 중합체 또는 올리고머 또는 그의 전구체를 포함하는 경화성 결합제 시스템을 추가로 포함한다. 상기는 코팅 조성물 또는 성형 화합물에 사용되는 통상적인 결합제 시스템일 수 있다. 상기 결합제 시스템은 보다 특히 통상적인 유기 수지를 포함한다. 상기 결합제 시스템은 물리적 또는 바람직하게는 화학적 경화 시스템일 수 있다. 상기는 산화적 경화, 저온-경화, 열 경화, 또는 조사-경화 시스템일 수 있다. 상기는 1- 또는 2-성분 함유 물질일 수 있다. 바람직하게는 상기는 화학적 경화 또는 가교결합성 결합제 시스템이다. 이러한 종류의 경화성 결합제 시스템은 숙련가에게 친숙하다.
사용될 수 있는 결합제 시스템 또는 코팅 물질, 또는 상기 물질에 사용되는 중합체 또는 올리고머 또는 그의 전구체는 예를 들어 문헌[Ullmanns, Encyklopadie der technischen Chemie, vol. 15, 4th edn., 1978, p. 589 ff]에 개시된 바와 같은, 종래 기술로부터 공지된 통상적인 결합제 시스템을 포함한다. 보다 특히 상기는 유기 중합체, 올리고머 또는 그의 전구체이다. 상기 중합체 또는 올리고머의 전구체란 단량체 또는 저분자 질량 중합 생성물, 축합 생성물, 또는 이들로부터 형성되는 부가물을 의미하며, 상기로부터 중합체 또는 올리고머가 유도된다.
결합제 시스템 또는 코팅 물질, 및 이들에 사용되는 유기 중합체 또는 올리고머의 예는 오일, 예를 들어 아마인유, 동유, 또는 대두유를 포함하고 폴리부타다이엔 오일로 개질된 오일 바니시; 나이트로셀룰로스를 포함하는 나이트로셀룰로스 래커; 유기산의 셀룰로스 에스터, 예를 들어 아세트산 또는 부티르산의 셀룰로스의 에스터, 또는 그의 무수물을, 예를 들어 폴리유레탄 바니시에 또한 사용되는 셀룰로스 아세토부티레이트와 함께 포함하는 바니시; 예를 들어 염소화된 폴리아이소프렌, 폴리프로필렌, 또는 폴리에틸렌을 포함하는 염소화된 고무 바니시; 폴리비닐 화합물 및/또는 폴리비닐 수지, 예를 들어 폴리올레핀, 예를 들어 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 및 에틸렌-말레산(무수물) 공중합체, PVC, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 아세탈, 예를 들어 폴리비닐 부티랄, 폴리비닐 에테르, 예를 들어 메틸 또는 에틸 에테르, 폴리비닐 에스터, 예를 들어 폴리비닐 아세테이트(PVA) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리비닐피롤리돈, 폴리스타이렌, 스타이렌-아크릴로나이트릴 공중합체(SAN), 아크릴로나이트릴-부타다이엔-스타이렌 공중합체(ABS), 스타이렌-말레산 에스터 공중합체, 스타이렌-부타다이엔 공중합체, 및 스타이렌-말레산 무수물 공중합체를 포함하는 코팅 물질; 아크릴계 수지, 예를 들어 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리아크릴아미드, 아크릴계 에스터 또는 메타크릴계 에스터, 예를 들어 폴리메틸 (메트)아크릴레이트를 기본으로 하는 코팅 물질; 이염기산 또는 무수물, 예를 들어 프탈산 및 프탈산 무수물, 및 오일-개질되거나 지방산-개질된 폴리올 또는 그의 축합 생성물을 포함하는 알키드 수지; 2 개 이상의 작용기(OH 및/또는 COOH 그룹)를 갖는 포화된 단량체의 포화된 폴리에스터를 포함하는 포화된 폴리에스터 수지 코팅 물질; 차단되거나 차단되지 않은 폴리아이소시아네이트 및 폴리하이드록실 화합물을 포함하는, 2-성분 시스템으로서 흔히 사용되는 폴리유레탄 바니시; 에폭시 수지 코팅 물질, 예를 들어 비스페놀 A 수지, 비스페놀 F 수지, 지방족 및 헤테로사이클릭 에폭시 수지, 또는 열가소성 필름-형성 에폭시 수지; 실리콘 수지 코팅 물질; 유레아, 멜라민, 페녹시, 및 페놀계 수지 코팅 물질; 및 또한 폴리에스터, 폴리아릴레이트, 폴리아미드, 폴리에테르, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리벤즈이미다졸, 폴리유레아, 및 폴리카보네이트이다. 이들 코팅 물질, 바니시 또는 중합체의 조합을 또한 사용할 수도 있다. 또한 상기 서술된 중합체 또는 올리고머의, 예를 들어 단량체와 같은 전구체를 사용하는 것도 항상 가능하다.
바람직한 결합제 시스템은 폴리유레탄 수지 바니시 및 폴리에폭시 수지 바니시이다. 특히 이렇게 하여 특히 고온 안정성 시스템을 수득하는 것이 가능하기 때문에, 더욱 또한 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 또는 폴리벤즈이미다졸 또는 이들의 전구체가 마찬가지로 바람직하며, 방향족 그룹을 함유하는 것들이 바람직하다. 상기 방향족 그룹은 그의 판상 구조 및 비편재된 π-전자 시스템을 기본으로, 상기 고체상태 윤활제의 소판과 상호작용할 수 있으며 따라서 상기 기질을 통한 그의 미세한 분배 및 전사 필름의 형성을 촉진하므로 상기 복합체의 마찰공학적 성질에 특히 유리하다.
상기 결합제는 하나 이상의 작용기를 갖는 유기 중합체 또는 올리고머 또는 그의 전구체를 포함한다. 유용한 작용기의 예는 C-C 이중 결합, 하이드록실, 아미노, 카복실, 산 무수물, 에폭사이드 및/또는 아이소시아네이트 그룹이다. 추가의 예는 아실 클로라이드 그룹, 및 나이트릴, 아이소나이트릴, 및 SH 그룹이다.
상기 작용기를 목적하는 경화 반응이 일어날 수 있도록 선택하는 것은 이해될 것이다. 자신과 반응성인 오직 하나의 작용기만이 존재하거나, 또는 서로 반응성인 2 개 이상의 작용기가 존재할 수 있다. 상기 그룹들은 동일하거나 또는 상이한 중합체, 올리고머 또는 그의 전구체 상에 존재하거나, 또는 경화제에 의해서 또는 가교결합에 의해서 하나의 그룹을 도입시킬 수도 있다. 상기 연관성은 숙련가에게 공지되어 있다. 상기 결합제 시스템은 또한 경화제 또는 가교결합제(사용되는 경우)를 포함한다. 바람직하게는 상기는 상기 불소-함유 중합체 또는 올리고머의 작용기와 반응성인 작용기들 중 하나이다. 그러나, 상기는 또한 상기와 독립적이고 오직 상기 불소-함유 중합체 또는 올리고머의 작용기와 반응성인 작용기일 수도 있다.
바람직하게 사용되는 유기 중합체 또는 올리고머 또는 그의 전구체, 예를 들어 단량체는 폴리에폭사이드, 폴리올, 차단되지 않거나 또는 특히 차단된 폴리아이소시아네이트, 폴리에스터, 폴리아민, 폴리카복실산 또는 폴리카복실산 무수물이며, 이들은 각각 2 개 이상의 작용기를 함유한다. 여기에서 "폴리"란 표현은 상기 작용기와 관련되는 것이며 중합 정도와는 관련이 없다. 따라서, 상기 폴리올은 2 개 이상의 하이드록실 그룹을 가지며 문제의 화합물은 단량체, 올리고머 또는 중합체(예를 들어 폴리유레탄)일 수 있다. 구체적인 성분들을 하기에 바람직한 결합제 시스템과 함께 예시적인 형태로 예시한다.
폴리아이소시아네이트는 예를 들어 폴리유레탄 수지에 사용된다. 상기 폴리아이소시아네이트는 2 개 이상의 아이소시아네이트 그룹을 가질 수 있다. 상기는 예를 들어 지방족, 지환족, 방향족 또는 헤테로사이클릭, 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭일 수 있다.
통상적인 폴리아이소시아네이트, 예를 들어 단량체성 폴리아이소시아네이트, 폴리아이소시아네이트 부가물, 소위 개질된 폴리아이소시아네이트, 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 이들은 숙련가에게 공지되어 있으며 상업적으로 입수할 수 있고 예를 들어 문헌[G. Oertel, Polyurethane Handbook, Hanser-Verlag 1993] 및 문헌[“Methoden der organischen Chemie” (Houben-Weyl), vol. 14/2, Thieme Verlag, 1963]에 개시되어 있다. 상기 부가물은 예를 들어 2 내지 6, 바람직하게는 2.4 내지 4의 평균 NCO 작용기를 가질 수 있다.
상기 폴리아이소시아네이트 부가물은, 예를 들어 2-성분 유레탄 바니시에 대한 경화제로서 전형적으로 사용되고 문헌["Lackharze: Chemie, Eigenschaften und Anwendungen”, edited by D. Stoye and W. Freitag, Hanser Verlag Munich, Vienna, 1996]에 개시된 부가물이다.
적합한 폴리아이소시아네이트의 예는 폴리유레탄 화학으로부터 공지된 다이아이소시아네이트, 예를 들어 1,3-다이아이소시아네이토벤젠, 톨릴렌 2,4- 및 2,6-다이아이소시아네이트(TDI), 헥사메틸렌 1,6-다이아이소시아네이트(HMDI), 다이페닐메탄 4,4'- 및 2,4-다이아이소시아네이트(MDI), 나프틸렌 다이아이소시아네이트, 자일릴렌 다이아이소시아네이트, 아이소포론 다이아이소시아네이트, 파라페닐 다이아이소시아네이트, 다이사이클로헥실메탄 다이아이소시아네이트, 사이클로-헥실 다이아이소시아네이트, 폴리메틸폴리페닐 아이소시아네이트, 도데카메틸렌 1,6-다이아이소시아네이트, 1,4-비스(아이소시아네이토-사이클로헥실)메탄, 펜타메틸렌 다이아이소시아네이트, 트라이메틸렌 다이아이소시아네이트, 트라이페닐메탄 다이아이소시아네이트, 및 또한 이들 다이아이소시아네이트로부터 유도되고 예를 들어 아이소시아누레이트, 유레트다이온, 알로파네이트 및 바이유레트를 기본으로 하는 보다 높은 분자 질량의 폴리아이소시아네이트이다. 상기 아이소시아네이트를 예를 들어 상표명 데스모듀어(Desmodur)(등록상표) 및 배이미듀어(Baymidur)(등록상표)(바이엘(Bayer)로부터), 카라데이트(CARADATE)(등록상표)(쉘(Shell)로부터), 테디몬(TEDIMON)(등록상표)(에니켐(Enichem)으로부터), 및 루프라나트(LUPRANAT)(등록상표)(BASF로부터)로 입수할 수 있다. 2 개 초과의 아이소시아네이트 그룹을 갖는 단량체성 폴리아이소시아네이트의 예는 예를 들어 4-아이소시아네이토메틸옥탄 1,8-다이아이소시아네이트, 및 방향족 폴리아이소시아네이트, 예를 들어 트라이페닐메탄 4,4',4"-트라이아이소시아네이트 또는 폴리페닐폴리메틸렌 폴리-아이소시아네이트이다.
상기 폴리아이소시아네이트는 통제되지 않게 빠른 반응을 방지하기 위해서 차단(block)된 형태로 사용될 수 있으며, 예를 들어 가열에 의해 오직 탈차단 후에만 반응성으로 될 수 있다. 상기 아이소시아네이트의 차단은 아이소시아네이트의 반응성을 가역적으로 감소시키기 위해 숙련가에게 공지된 방법이다. 상기 아이소시아네이트의 차단에 대해서 모든 통상적인 차단제들, 예를 들어 아세톤 옥심, 사이클로헥산온 옥심, 메틸 에틸 케톡심, 아세토페논 옥심, 벤조페논 옥심, 3,5-다이메틸피라졸, 1,2,4-트라이아졸, 에틸 말로네이트, 에틸 아세토아세테이트, ε-카프로락탐, 페놀 또는 에탄올이 고려된다.
폴리올 성분으로서 순수한 다이-, 트라이- 또는 폴리알콜, 예를 들어 에틸렌 글리콜 및 트라이메틸올프로판, 또는 부분적으로 가수분해된 지방산 글리세라이드를 사용하는 것이 가능하다. 그러나, 이들은 오직 보다 높은 분자질량을 갖는 다가히드록실 (polyhydroxyl) 화합물들에 대한 출발 기준으로서만 통상적으로 사용된다. 이들은 예를 들어 다이카복실산과 함께 형성된 다소 분지된 폴리에스터 폴리올(데스모펜(등록상표) 제품), 또는 에폭사이드와의 부가 반응에 의해 형성된 폴리에테르 폴리올(데스포펜 U(등록상표) 제품)일 수도 있다. 다른 예는 하이드록시-작용성 아크릴계 수지(데스모펜 A(등록상표) 제품)이다.
상기 폴리아이소시아네이트 및 폴리올로부터, 폴리유레탄 수지 바니시를 형성시킬 수 있다. 물론, 특히 차단되지 않은 폴리아이소시아네이트의 경우에, 상기 성분들을 사용 직전까지 서로 혼합할 필요가 없을 수도 있다. 폴리아이소시아네이트를 또한 활성 수소를 함유하는 다른 작용기들을 갖는 화합물과 반응시킬 수도 있다. 이들 그룹의 예는 티올 그룹(-SH), 1차 또는 2차 아미노 그룹(-NHR', 여기에서 R'는 예를 들어 H, 알킬, 사이클로알킬, 아릴 및 상응하는 아르알킬 및 알크아릴 그룹일 수 있다), 또는 카복실 그룹(-COOH)이다. 아이소시아네이트와의 반응 과정에서 형성되는 반응 생성물은 유레탄(하이드록실 및 카복실의 경우에), 티오유레탄(티올의 경우에), 또는 유레아(아민의 경우에)를 포함한다.
폴리에폭사이드의 예는 비스페놀 A 수지(예를 들어 비스페놀 A와 에피클로로하이드린과의 축합 생성물), 비스페놀 F 수지(예를 들어 비스페놀 F와 에피클로로하이드린과의 축합 생성물), 지방족 에폭시 수지(예를 들어 저-점도 글리시딜 에테르), 지환족 에폭시 수지 및 헤테로사이클릭 에폭시 수지(예를 들어 트라이글리시딜 아이소시아누레이트), 또는 열가소성 에폭시 수지 바니시이다. 필름 형성의 경우, 가교결합을 성취하기 위해서 폴리에폭시 수지를 흔히 경화제와 혼합한다. 고려되는 경화제는 에폭사이드 그룹 또는 하이드록실 그룹과 반응할 수 있는 반응성 수소를 갖는 유기 또는 무기 화합물이다. 사용되는 경화제의 예는 폴리아민, 폴리아미노아미드 수지, 폴리아이소시아네이트, 하이드록실-함유 합성 수지, 예를 들어 유레아 수지, 멜라민 수지, 페녹시 수지, 및 페놀계 수지, 지방산, 및 반응성 이중 결합을 갖는 유기산, 예를 들어 아크릴산 또는 메타크릴산이다. 상기 마지막에 언급한 경화제가 사용되는 경우, 또한 전자선에 의해 가교결합이 발생할 수 있다.
폴리아미드는 다이-, 트라이- 또는 테트라아민 및 다이- 또는 테트라카복실산의 축합 생성물 또는 그의 유도체이며; 지방족 및/또는 방향족 화합물을 사용할 수도 있다. 방향족 단위를 갖는 폴리아미드는 상기 고체상태 윤활제와의 상호작용에 보다 특히 중요하다. 폴리이미드, 예를 들어 방향족 다이아민, 예를 들어 벤지딘, 4,4-다이아미노다이페닐 에테르, 또는 4,4'-비스(3-아미노페녹시)다이페닐 설폰, 및 방향족 테트라카복실산 또는 그의 유도체, 예를 들어 4,4'-벤조페논테트라카복실산 이무수물 또는 피로멜리트산 이무수물의 중축합물, 및 방향족 테트라아민과 다이카복실산 또는 그의 유도체의 축합 생성물을 나타내는 폴리벤즈이미다졸이 또한 특히 바람직하다. 본 발명의 조성물 중에 명시된 플라스틱의 경우, 상응하는 단량체 또는 저 분자질량 축합 생성물을 사용하는 것이 가능하다.
상기 결합제 시스템을 바람직하게는 용매 이외의 모든 구성성분들을 기준으로 40 내지 80 중량%, 바람직하게는 40 내지 60 중량%의 분획으로 사용한다.
본 발명의 하나의 개발에서, 상기 조성물은 무기 입자를 포함한다. 상기 입자의 경우, 사실상 모든 세라믹 및 유리 시스템뿐만 아니라 임의로 금속, 반도체 및 통상적인 충전제가 적합하다. 문제의 입자는 바람직하게는 세라믹 입자이다. 산화물, 나이트라이드, 카바이드, 카보나이트라이드, 실리사이드, 또는 보라이드가 흔히 사용된다. 상이한 입자들의 혼합물을 또한 사용할 수도 있다. 마모성 입자 또는 경질 물질, 보다 바람직하게는 1000 MPa 내지 3500 MPa의 보편적인 경도를 갖는 저-마모성 입자를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 입자는 표면-개질되거나 개질되지 않을 수도 있다.
상기 입자는 예를 들어 금속 합금을 포함한 금속, 반금속(예를 들어 B, Si, 및 Ge) 화합물 또는 금속 화합물, 보다 특히 금속 칼코게나이드, 매우 바람직하게는 산화물 및 설파이드, 나이트라이드, 카바이드, 실리사이드, 및 보라이드의 입자이다. 한 종류의 입자 또는 혼합물을 사용할 수 있다.
예로는 (임의로 수화된) 산화물, 예를 들어 ZnO, CdO, SiO2, GeO2, TiO2, ZrO2, CeO2, SnO2, Al2O3(예를 들어 암페라이트, 베마이트, 수산화 알루미늄의 형태를 포함하여 AlO(OH)), B2O3, In2O3, La2O3, Fe2O3(예를 들어 헤마타이트), Fe3O4, Cu2O, Ta2O5, Nb2O5, V2O5, MoO3 또는 WO3; 다른 칼코게나이드, 예를 들어 설파이드(예를 들어 CdS, ZnS, PbS, 및 Ag2S), 셀레나이드(예를 들어 GaSe, CdSe, 및 ZnSe), 및 텔루라이드(예를 들어 ZnTe 또는 CdTe); 할라이드, 예를 들어 AgCl, AgBr, AgI, CuCl, CuBr, CdI2, 및 PbI2; 카바이드, 예를 들어 CdC2, B4C, 또는 SiC; 아르세나이드, 예를 들어 AlAs, GaAs, 및 GeAs; 안티모나이드, 예를 들어 InSb; 나이트라이드, 예를 들어 Si3N4 및 Ti3N4; 포스파이드, 예를 들어 GaP, InP, Zn3P2, 및 Cd3P2; 포스페이트, 실리케이트, 지르코네이트, 알루미네이트, 스타네이트, 및 상응하는 혼합된 산화물(예를 들어 인듐-주석 산화물(ITO), 안티몬-주석 산화물(ATO), 불소-도핑된 주석 산화물(FTO), Y- 또는 Eu-함유 화합물을 갖는 발광성 안료, 첨정석, 페라이트, 또는 페로브스카이트 구조를 갖는 혼합된 산화물, 예를 들어 BaTiO3 및 PbTiO3)이 있다.
경질 분말이 상기 입자에 바람직하게 사용된다. 경질 분말의 예는 다이아몬드, 가넷, 경석, 트라이펠, 탄화 규소, 에머리, 알루미늄 산화물, 예를 들어 암페라이트 및 강옥, 규소 산화물, 예를 들어 규조토, 석영 또는 마모성 모래, 석고, 탄화 붕소, 및 다른 산화물, 보라이드, 실리사이드, 카바이드, 카보나이트라이드, 및 나이트라이드의 분말이다.
상기 무기 입자는 바람직하게는 Si3N4, SiC, B4C, Al2O3 및/또는 SiO2로 이루어진다.
상기 입자 크기에 대한 특별한 제한은 없다. 평균 입자 직경은 예를 들어 5 ㎚ 이상, 보다 바람직하게는 10 ㎚ 이상, 100 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이하, 및 매우 바람직하게는 20 ㎛ 또는 10 ㎛ 이하의 범위에서, 유용하게 놓이게 된다. 상이한 크기의 입자들의 혼합물을 또한 사용할 수 있다. 예를 들어, SiC UF-10을 보다 거친 UF-05 및 보다 고운 UF-15와 함께 사용할 수 있다.
하나의 바람직한 개발에서, 상기 평균 입자 크기는 0.1 내지 3 ㎛이다.
상기 평균 입자 직경은 확인된 숫자 평균에 관한 것이다. 상기 입자 크기를 주사 전자 현미경검사에 의해 측정하였다.
상기 무기 입자를 바람직하게는 용매 이외의 모든 구성성분들을 기준으로 1 내지 15 중량%, 바람직하게는 2 내지 10 중량%의 분획으로 사용한다.
본 발명의 하나의 개발에서, 상기 무기 입자는 보편적인 경도(HU)로서 측정된 1000 MPa 내지 3500 MPa, 바람직하게는 1200 MPa 내지 2000 MPa의 경도를 갖는다.
여기에서 상기 무기 입자의 경도를 다른 성분, 특히 안료 입자의 경도에 강제로 맞추는 것이 필요할 수도 있다. 이렇게 하여, 상기 무기 입자가 상기 안료 입자에 대해 어떠한 마모 효과도 발휘할 수 없으므로, 상기 경화된 코팅제의 내구성을 개선시킬 수 있다.
상기 무기 입자 자체를 생성되는 복합 물질 중의 중간층에 삽입하며, 상기 입자는 대향되는 몸체의 미세플로잉을 방지하기 위해서 상기 전체 구조에 추가적인 지지를 제공한다. 상기 작용을 최적으로 충족시키기 위해서, 경질 물질의 입자들은 상기 무기 소판에 대해 마모성이어서는 안 되며 경도에 대해 적합하게 선택되어야 한다.
상기 개시된 의미에서 상기 층상화된 물질의 미세 구조의 결과로서, 상기 기재에 대해 부식적인 공격으로부터 보호성 차단을 제공하는 추가로 높은 차단층 작용을 갖는 복합 물질이 수득된다. 더욱이, 무기 안료 입자 및/또는 임의로 무기 입자와의 상호작용의 결과로서, 상기 표면-활성 화합물은 소수성 대기쪽으로의 배향을 채택하는 경향이 있으며, 이에 의해 상기 층 표면에서 마찰공학적 작용이 성취되며 동시에 상기 층들은 상기 기재 방향으로 반응성 기질 구성성분의 축적으로 인해 양호한 부식 차단에 필요한 지지로서 상기 기재에 유효한 부착을 나타낸다.
이어서 상기 무기 고체상태 윤활제를 상기 안료 소판들 사이에 층 형식으로 배열시킨다.
상기 조성물은 통상적으로 하나 이상의 용매를 포함하며, 이때 상기 구성성분들이 용액 또는 현탁액 중에 존재한다.
용매(분산제)로서, 예를 들어 코팅에 통상적인 용매를 사용하는 것이 가능하다. 하나의 적합한 용매는 물이다. 적합한 유기 용매는 극성 및 비극성 및 비양성자성 용매를 모두 포함한다. 그의 예는 알콜, 바람직하게는 저급 지방족 알콜(C1-C8 알콜), 예를 들어 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 아이소프로판올 및 1-부탄올, 케톤, 바람직하게는 지방족 케톤, 예를 들어 아세톤, 메틸 케톤, 및 메틸 아이소부틸 케톤, 에스터, 예를 들어 2-메톡시프로필 아세테이트, 부틸 아세테이트, 및 에틸 아세테이트, 에테르, 바람직하게는 저급 다이알킬 에테르, 예를 들어 다이에틸 에테르, 사이클릭 에테르, 예를 들어 다이옥산 또는 THF, 또는 C1-C8 알콜을 갖는 다이올, 예를 들어 에틸렌 글리콜 또는 프로필렌 글리콜의 모노에테르, 방향족 또는 지방족 탄화수소, 예를 들어 헥산, 헵탄, 석유 에테르, 톨루엔 및 자일렌, 아미드, 예를 들어 다이메틸폼아미드, 및 이들의 혼합물이다. 차단된 아이소시아네이트를 사용하는 경우, 양성자성 용매는 부반응을 최소화하기 위해서 상기 차단된 아이소시아네이트의 탈차단 온도 이하의 비등점을 가져야 한다. 예는 1 내지 4 개의 탄소 원자를 갖는 지방족 알콜이다. 또한 고비등 용매, 예를 들어 메틸-2-피롤리돈(NMP) 또는 γ-부티로락톤(GBL)이 적합하다.
용매 및/또는 상이한 용매들의 혼합물을 통상적으로 상기 조성물 중의 고체 함량에 10 내지 70 중량%, 바람직하게는 20 중량% 내지 50 중량%로 가한다. 최종량은 나중의 적용 방법을 포함한 인자들에 의해서 안내된다.
본 발명의 하나의 바람직한 개발에서, 상기 조성물은 하기의 구성성분들을 포함한다:
-1 내지 40 중량%의 하나 이상의 소판-모양 고체상태 윤활제;
-0.2 내지 15 중량%의 표면-활성 화합물;
-29 내지 97.8 중량%의 경화성 결합제 시스템;
-1 내지 40 중량%의 무기 소판-모양 안료 입자;
-0 내지 15 중량%의 무기 입자.
상기 조성물은 또한 0 내지 5 중량% 범위의 추가적인 첨가제를 포함할 수 있다. 상기 중량% 숫자는 명시된 구성성분 - 상기 조성물의 용매를 기준으로 하며, 합하여 총 100 중량%가 된다.
본 발명의 하나의 바람직한 개발에서, 상기 조성물은 하기의 구성성분들을 포함한다:
-20 내지 30 중량%의 하나 이상의 소판-모양 고체상태 윤활제;
-5 내지 10 중량%의 표면-활성 화합물;
-40 내지 71 중량%의 경화성 결합제 시스템;
-2 내지 10 중량%의 무기 소판-모양 안료 입자;
-2 내지 10 중량%의 무기 입자.
상기 조성물은 또한 0 내지 5 중량% 범위의 추가적인 첨가제를 포함할 수 있다. 상기 중량% 숫자는 명시된 구성성분 - 상기 조성물의 용매를 기준으로 하며, 합하여 총 100 중량%가 된다.
본 발명은 또한 마찰공학적 복합 물질의 제조 방법에 관한 것이다.
상기 방법의 개별적인 단계를 하기에 보다 상세히 개시한다. 상기 단계들을 반드시 서술된 순서로 수행할 필요는 없으며, 개략되는 방법은 또한 추가의 명시되지 않은 단계들을 가질 수도 있다.
첫 번째 단계에서, 상기 조성물을 기재에 적용시킨다. 이를 임의의 통상적인 방식으로 수행할 수 있다. 모든 통상적인 코팅 기법들을 사용할 수 있다. 예로서 회전 코팅, (전기) 침지 코팅, 나이프 코팅, 분무, 주입, 붓기, 스프레딩, 유동 코팅, 블레이드 코팅, 슬롯 코팅, 메니스커스 코팅, 커튼 코팅, 및 롤러 적용이 있다.
임의의 통상적인 물질을 코팅할 수 있다. 적합한 기재의 예는 금속, 반도체, 유리, 다공성 세라믹을 포함한 세라믹, 유리-세라믹, 플라스틱, 목재, 종이, 건축 재료, 또는 무기-유기 복합 물질로 제조된 기재이다. 상기 기재를 예를 들어 코로나 처리에 의해서, 또는 예비 코팅, 예를 들어 도료 코팅(도료 표면), 에나멜칠, 코팅 시스템, 또는 금속화된 표면으로, 또는 함침에 의해서 전처리할 수도 있다.
금속 기재의 예는 예를 들어 구리, 알루미늄, 황동, 철, 강철, 및 아연을 포함한다. 반도체의 예는 예를 들어 웨이퍼 형태의 규소, 및 유리상의 인듐-주석 산화물 층(ITO 층)이다. 상기 사용된 유리는 임의의 통상적인 유형의 유리일 수 있으며, 예로서 실리카 유리, 보로실리케이트 유리, 또는 소다-석회 실리케이트 유리가 있다. 플라스틱 기재의 예는 폴리카보네이트, 폴리메틸 메타크메타크, 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리아미드, 폴리에테르케톤(PEK), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 또는 폴리옥시메틸렌이다. 특히 광학적 또는 광전자 용도의 경우, 예를 들어 유리 또는 플라스틱으로 구성된 투명한 기재가 적합하다. 건축 재료의 예는 블록, 콘크리트, 타일, 석고판 또는 벽돌이다.
이어서 경화를 수행한다. 상기 경화는 그의 성질에 의해 필수적으로, 사용되는 결합제 시스템에 따라 변하기 때문에, 구체적으로 서술하는 것은 불가능하다. 숙련가는 어떤 경화 조건이 특정의 공지된 결합제 시스템에 적합한지를 안다. 서술한 바와 같이, 이들은 산화적 경화, 저온-경화, 열 경화성 또는 조사-경화성 시스템일 수 있다.
첨가되는 입자의 입자 크기에 따라, 상기 성질들이 상이한 범위 내에서 개질될 수 있다. ㎛ 범위의 입자가 사용되고 기질의 굴절률이 입자에 적합하지 않은 경우, 수득되는 층들은 불투명 내지 반투명하다. 그러나, 출발 성분, 특히 기질 물질의 선택 및 방향족(고도로 굴절성) 성분 및 지방족 성분의 비율을 통해, 상기 굴절률은 ㎛ 범위의 평균 입자 직경으로, 사용되는 상이한 분말에 적합하게 될 수 있다. 이때 일부는 또한 상기 분말의 굴절률에 의존하며, 이 경우 매우 낮은 굴절률을 갖는 SiO2로 시작하여 보다 높은 굴절률을 갖는 산화 알루미늄, 탄화 규소 및 이산화 지르코늄을 통해 비교적 광범위한 선택을 이용할 수 있다.
상기 방법의 하나의 바람직한 개발에서, 상기 조성물을, 먼저 하나 이상의 소판-모양 고체상태 윤활제 및 표면-활성 화합물의 혼합물을 가교결합성 중합체에 적합한 용매 중에서 제조함으로써 생성시킨다. 이 단계에서, 상기 하나 이상의 고체 상태 윤활제는 상기 표면-활성 화합물에 의해 표면-개질된다.
오직 후속 단계에서만 상기 경화성 결합제 시스템 및 상기 하나 이상 유형의 무기 소판-모양 안료 입자를 첨가한다. 이 단계에서, 임의로, 상기 무기 입자를 또한 첨가한다. 상기 경화성 결합제 시스템을 또한 하나 이상의 용매에 용해시킬 수도 있다. 상기 안료 입자를 또한 현탁액의 형태로 첨가할 수 있다.
추가의 상세한 내용 및 특징들은 종속항들과 함께 후속의 바람직한 실행 실시예의 설명으로부터 나타날 것이다. 이와 관련하여, 각각의 특징들은 단독으로 또는 서로 함께 복수로 실현될 수 있다. 상기 목적을 성취할 가능성은 상기 실행 실시예로 한정되지 않는다. 따라서, 예를 들어 범위 표시는 항상 모든, 명시되지 않은, 중간 값들과 모든 있을 수 있는 하위구간들을 포함한다.
도 1은 5 중량%의 안료 농도(BN 110: 30 중량%, SiC: 5 중량%; A65: 안료 없는 비교 샘플)에 대해서 마찰 계수 μ에 대한 영향에 의한 상이한 안료 입자들의 비교를 도시한다;
도 2는 5 중량%의 안료 농도(BN 110: 30 중량%, SiC: 5 중량%); AM: 오텀 미스테리(Autum Mystery), LS: 라피스 선라이트(Lapis Sunlight); A65: 안료 없는 비교 샘플에 대해서 마찰 계수 μ에 대한 영향에 의한 선택된 안료 입자의 비교를 도시한다;
도 3은 5% 라피스 S 및 10% FL에 대한 Sic UF-10의 변동을 도시한다;
도 4는 SiC 시스템에서 라피스 S의 변동을 도시한다;
도 5는 SiC 시스템의 조직적 구성을 도시한다; A193 = 발명 조성물; A113, A119, A274 및 A65 = 비교 실시예;
도 6은 Si3N4 나노70 함량의 변동을 도시한다;
도 7은 Si3N4 E05의 변동을 도시한다;
도 8은 Si3N4 E03의 변동을 도시한다;
도 9는 Si3N4 M11-A(광범위한 분포) 함량의 변동을 도시한다;
도 10은 Si3N4 B7(3.0 ㎛) 함량의 변동을 도시한다;
도 11은 경질 물질 부재 하의 시스템에서 FL D10H 함량의 변동을 도시한다;
도 12는 Si3N4 B7(3.0 ㎛) 시스템 중의 FL D10H 함량의 변동을 도시한다;
도 13은 BN 부재 하의 Si3N4 M11-A 시스템의 조직적 구성을 도시한다;
도 14는 BN 존재 하의 Si3N4 M11-A 시스템의 조직적 구성을 도시한다;
도 15는 헤보필(Hebofil) BN 110의 SEM 현미경 사진이다;
도 16은 SiC의 SEM 현미경 사진이다;
도 17은 경질 물질 입자 Si3N4 E05의 SEM 현미경 사진이다;
도 18은 경질 물질 입자 Si3N4 E03의 SEM 현미경 사진이다;
도 19는 경질 물질 입자 Si3N4 M11-A의 SEM 현미경 사진이다;
도 20은 FeOx 표면을 갖는 오텀 미스테리 안료 입자의 SEM 현미경 사진이다;
도 21은 TiO2 표면을 갖는 라피스 선라이트 안료 입자의 SEM 현미경 사진이다;
도 22는 A219, 평면의 SEM 현미경 사진이다;
도 23은 A219, 횡단면의 SEM 현미경 사진이다;
도 24는 312 시간 후의 중성염 분무 시험이다.
개시되는 실행 실시예의 다수의 변형 및 개발을 실현시킬 수 있다.
실행 실시예:
일반적인 합성 과정:
디스퍼매트(Dispermat)에서, 10 내지 40%의 사용되는 용매, 유리 분산 비드, 고체 윤활제 및 하나 이상의 친수성 및 하나 이상의 소수성 그룹을 갖는 표면-활성 화합물을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 분산시킨다. 15 분 후에, 상기 기질 성분들 및 임의로 경질 물질 입자를 가하고, 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 동안 분산을 계속한다. 상기 유리 비드를 여과에 의해 조 생성물로부터 제거한다. 전체 혼합물 중의 안료 입자의 후속 분산을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분에 걸쳐 용해조 원반을 사용하여 수행한다.
적용:
상기 수득된 반응성 혼합물을 당해 분야에 통상적인 적용 방법, 예를 들어 침지 적용 또는 분무 적용에 의해 적용할 수 있다. 경화는 150 ℃ 내지 250 ℃에서 1 시간 내지 2 시간 동안 발생한다.
발명 조성물
실시예 1: 경질 물질 부재 기본 시스템(A200)
5.94 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈(Henze))을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 및 1.98 g의 플루오로링크(Fluorolink) D10H(솔배이(Solvay))와 혼합한다. 이어서, 3.37 g의 피로멜리트산 이무수물(PMDA) 및 7.51 g의 비스[4-(3-아미노페녹시)페닐]설폰(BAPPS)을 가한 다음 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 0.99 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크(Merck))를 가하고, 생성되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
실시예 2: 1.25% SiC 존재, 실시예 1과 유사함(A201)
6.08 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 2.03 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)와 혼합한다. 이어서, 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 0.25 g의 SiC UF10(HC 스탈크(Starck))을 가한 다음 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.01 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 생성되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
실시예 3: 2.5% SiC 존재, 실시예 1과 유사함(A202)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 2.07 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)와 혼합한다. 이어서, 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 0.52 g의 SiC UF10(HC 스탈크)을 가한 다음 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 생성되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
실시예 4: 5% SiC 존재, 실시예 1과 유사함(A169/A193)
6.53 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 2.18 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)와 혼합한다. 이어서, 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 1.09 g의 SiC UF10(HC 스탈크)을 가한 다음 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.09 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 생성되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
실시예 5: 10% SiC 존재, 실시예 1과 유사함(A204)
7.26 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 2.42 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)와 혼합한다. 이어서, 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 2.42 g의 SiC UF10(HC 스탈크)을 가한 다음 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.21 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 생성되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
실시예 6: 15% SiC 존재, 실시예 1과 유사함(A205)
8.16 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 2.72 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)와 혼합한다. 이어서, 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 4.08 g의 SiC UF10(HC 스탈크)을 가한 다음 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.36 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 생성되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
실시예 7: 20% SiC 존재, 실시예 1과 유사함(A206)
9.33 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 3.11 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)와 혼합한다. 이어서, 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 6.22 g의 SiC UF10(HC 스탈크)을 가한 다음 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.55 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 생성되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
실시예 8: 1.25% Si3N4 E05 존재, 실시예 2와 유사함(A233)
6.08 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.03 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.25 g의 Si3N4 E05(UBE), 1.01 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 9: 2.5% Si3N4 E05 존재, 실시예 3과 유사함(A234)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.07 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.52 g의 Si3N4 E05(UBE), 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 10: 5% Si3N4 E05 존재, 실시예 4와 유사함(A235)
6.53 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.18 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 1.09 g의 Si3N4 E05(UBE), 1.09 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 11: 10% Si3N4 E05 존재, 실시예 5와 유사함(A236)
7.26 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.42 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 2.42 g의 Si3N4 E05(UBE), 1.21 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 12: 15% Si3N4 E05 존재, 실시예 6과 유사함(A237)
8.16 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.72 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 4.08 g의 Si3N4 E05(UBE), 1.36 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 13: 1.25% Si3N4 E03 존재, 실시예 2와 유사함(A238)
6.08 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.03 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.25 g의 Si3N4 E03(UBE), 1.01 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 14: 2.5% Si3N4 E03 존재, 실시예 3과 유사함(A239)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.07 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.52 g의 Si3N4 E03(UBE), 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 15: 5% Si3N4 E03 존재, 실시예 4와 유사함(A240)
6.53 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.18 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 1.09 g의 Si3N4 E03(UBE), 1.09 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 16: 10% Si3N4 E03 존재, 실시예 5와 유사함(A241)
7.26 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.42 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 2.42 g의 Si3N4 E03(UBE), 1.21 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 17: 15% Si3N4 E03 존재, 실시예 6과 유사함(A242)
8.16 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.72 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 4.08 g의 Si3N4 E03(UBE), 1.36 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 18: 1.25% Si3N4 M11-A 존재, 실시예 2와 유사함(A218)
6.08 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.03 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.25 g의 Si3N4 M11-A(HC 스탈크), 1.01 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 19: 2.5% Si3N4 M11-A 존재, 실시예 3과 유사함(A219)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.07 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.52 g의 Si3N4 M11-A(HC 스탈크), 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 20: 5% Si3N4 M11-A 존재, 실시예 4와 유사함(A220)
6.53 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.18 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 1.09 g의 Si3N4 M11-A(HC 스탈크), 1.09 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 21: 10% Si3N4 M11-A 존재, 실시예 5와 유사함(A221)
7.26 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.42 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 2.42 g의 Si3N4 M11-A(HC 스탈크), 1.21 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 22: 15% Si3N4 M11-A 존재, 실시예 6과 유사함(A222)
8.16 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.72 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 4.08 g의 Si3N4 M11-A(HC 스탈크), 1.36 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 23: 1.25% Si3N4 B7 존재, 실시예 2와 유사함(A223)
6.08 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.03 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.25 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크), 1.01 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 24: 2.5% Si3N4 B7 존재, 실시예 3과 유사함(A224)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.07 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.52 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크), 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 25: 5% Si3N4 B7 존재, 실시예 4와 유사함(A225)
6.53 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.18 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 1.09 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크), 1.09 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 26: 10% Si3N4 B7 존재, 실시예 5와 유사함(A226)
7.26 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.42 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 2.42 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크), 1.21 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 27: 15% Si3N4 B7 존재, 실시예 6과 유사함(A227)
8.16 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.72 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 4.08 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크), 1.36 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 28: 1.25% Si3N4 나노70 존재, 실시예 2와 유사함(A228)
6.08 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.03 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.25 g의 Si3N4 나노70(알드리치), 1.01 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 29: 2.5% Si3N4 나노70 존재, 실시예 3과 유사함(A229)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.07 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.52 g의 Si3N4 나노70(알드리치), 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 30: 5% Si3N4 나노70 존재, 실시예 4와 유사함(A230)
6.53 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.18 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 1.09 g의 Si3N4 나노70(알드리치), 1.09 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 31: 10% Si3N4 나노70 존재, 실시예 5와 유사함(A231)
7.26 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.42 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 2.42 g의 Si3N4 나노70(알드리치), 1.21 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 32: 15% Si3N4 나노70 존재, 실시예 6과 유사함(A232)
8.16 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 2.72 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 4.08 g의 Si3N4 나노70(알드리치), 1.36 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 33: 1.25% FL D10H 존재, 실시예 23과 유사함(A243)
5.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 0.22 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.22 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크), 0.87 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 34: 2.5% FL D10H 존재, 실시예 23과 유사함(A244)
5.33 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 0.44 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.22 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크), 0.89 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 35: 5% FL D10H 존재, 실시예 23과 유사함(A245)
5.56 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 0.93 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.23 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크), 0.93 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 36: 7.5% FL D10H 존재, 실시예 23과 유사함(A246)
5.81 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 1.45 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.24 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크), 0.97 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 37: 15% FL D10H 존재, 실시예 23과 유사함(A247)
6.70 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈), 35 ㎖의 NMP, 3.35 g의 플루오로링크 D10H(솔배이), 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 0.28 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크), 1.12 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)
실시예 38: 10% FL D10H 대신에 10% PDMS 다이올-700 존재, 실시예 25와 유사함(A225-PMDS 다이올-700)
6.53 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 2.18 g의 PDMS 다이올-700(알드리치 CAS: 70131-67-8, 폴리(다이메틸실록산), 하이드록시 종결됨, Mn ∼ 550, 쇄 길이, 7-8 Si 단위 C14H44O8Si7 분자량: 537.09 C16H50O9Si8 분자량: 611.25)과 혼합한다. 이어서, 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 1.09 g의 Si3N4 B7(HC 스탈크)을 가한 다음 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.09 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 수득되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
실시예 39: 10% FL D10H 대신에 10% PEG-블록-PPG-블록-PEG 존재, 실시예 19와 유사함(A219-PEG-b-PPG-b-PEG)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 2.07 g의 폴리(에틸렌 글리콜)-블록-폴리(프로필렌 글리콜)-블록-폴리(에틸렌 글리콜)(알드리치 435406 CAS[9003-11-6] Mn ∼ 1100, HO(C2H4O)m(C3H6O)n(C2H4OmH))과 혼합한다. 이어서, 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 0.52 g의 Si3N4 M11-A(HC 스탈크)을 가한 다음 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 수득되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
윤활제가 없는 비교 조성물
비교 실시예 1: 윤활제 부재, 안료 부재, 경질 물질 부재, 표면-활성 화합물 부재(A265)
3.37 g의 PMDA 및 7.51 g의 BAPPS를 50 ℃ 및 2000 rpm에서 115 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP와 혼합한다. 유리 비드의 제거에 이어서, 갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
비교 실시예 2: 윤활제 부재, 안료 부재, 경질 물질 부재, 표면-활성 화합물 존재(A119)
3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 2.07 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)를 50 ℃ 및 2000 rpm에서 115 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP와 혼합한다. 유리 비드의 제거에 이어서, 갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
비교 실시예 3: 윤활제 부재, 안료 존재, 경질 물질 부재, 표면-활성 화합물 존재(A219-14)
3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 2.07 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)를 50 ℃ 및 2000 rpm에서 115 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP와 혼합한다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 수득되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 이는 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물을 제공한다.
비교 실시예 4: 윤활제 부재, 안료 존재, 경질 물질 존재, 표면-활성 화합물 존재(A219-12)
3.37 g의 PMDA 및 7.51 g의 BAPPS를 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 2.07 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)와 혼합한다. 후속으로, 0.52 g의 Si3N4 M11-A(HC 스탈크)를 가하고, 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산을 계속한다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 수득되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 이는 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물을 제공한다.
윤활제가 있는 비교 조성물
비교 실시예 5: 윤활제 존재, 안료 부재, 경질 물질 부재, 표면-활성 화합물 부재(A269)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP와 혼합한다. 이어서 3.37 g의 PMDA 및 7.51 g의 BAPPS를 가하고, 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산을 계속한다. 유리 비드의 제거에 이어서, 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
비교 실시예 6: 윤활제 존재, 안료 존재, 경질 물질 부재, 표면-활성 화합물 부재(A219-16)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP와 혼합한다. 이어서 3.37 g의 PMDA 및 7.51 g의 BAPPS를 가한 다음, 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 생성되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
비교 실시예 7: 윤활제 존재, 안료 존재, 경질 물질 존재, 표면-활성 화합물 부재(A219-15)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP와 혼합한다. 이어서 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 0.52 g의 Si3N4 M11-A(HC 스탈크)를 가한 다음, 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산시킨다. 유리 비드의 제거에 이어서, 1.04 g의 라피스 선라이트 T20-04-WNT(머크)를 가하고, 생성되는 전체 혼합물을 25 ℃ 및 1000 rpm에서 30 분 동안 용해조 원반을 사용하여 혼합한다. 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
비교 실시예 8: 윤활제 존재, 안료 부재, 경질 물질 부재, 표면-활성 화합물 존재(A274)
6.22 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 2.07 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)와 혼합한다. 이어서 3.37 g의 PMDA 및 7.51 g의 BAPPS를 가하고, 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산을 계속한다. 유리 비드의 제거에 이어서, 담갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
비교 실시예 9: 윤활제 존재, 안료 부재, 경질 물질 존재, 표면-활성 화합물 존재(A65)
6.53 g의 붕소 나이트라이드 BN 110(헨즈)을 50 ℃ 및 2000 rpm에서 15 분 동안 디스퍼매트에서 35 ㎖의 NMP 및 2.18 g의 플루오로링크 D10H(솔배이)와 혼합한다. 이어서 3.37 g의 PMDA, 7.51 g의 BAPPS, 및 1.09 g의 SiC UF10(HC 스탈크)를 가하고, 50 ℃ 및 2000 rpm에서 90 분 이상 분산을 계속한다. 유리 비드의 제거에 이어서, 암갈색 색상을 갖는 균질한 액체 반응성 혼합물이 수득된다.
도 22 및 도 23은 일례로서 복합 물질 A219의 구조를 도시한다.
마찰공학
상기 생성된 조성물들을 스테인레스 강판에 적용하고 개시된 바와 같이 열 경화시켰다. 상기 필름 두께는 20 내지 25 ㎛였다. 상기 샘플을 후속으로 볼-온-디스크 마찰계에서 측정하였다.
상기 측정을 하기의 집합적인 로딩 하에서 수행하였다:
볼-온-디스크 마찰계(DIN 50324), 공기 하에서 측정, 4 ㎜ 직경을 갖는 100 Cr6 볼, 원 반경: 16 ㎜, 적용된 힘: 2 N, 트랙 속도: 10 ㎝/s, 로딩 거리: 1 ㎞.
도 1은 5 중량% SiC 경질 물질 입자 및 30 중량% BN 110 입자를 갖는 시스템에서 미끄럼 마찰 계수에 대한 상이한 안료 입자들(5 중량%)의 영향을 도시한다. 도 16 및 도 15는 각각 사용된 SiC 및 BN 110 입자의 전형적인 SEM 현미경 사진을 도시한다.
여기에서 명백히 비교적 많은 수의 상이한 유형의 안료가 상기와 같은 안료가 없는 비교 조성물에 비해, 3000 내지 4000 라운드에 걸쳐, 초기 측정 단계에서 마찰 계수의 감소에 기여함을 알 수 있다. 상기 안료 입자들의 서로에 대한 종횡비는 비교적 유사하기 때문에, 표면 화학이 추정상 마찰의 감소 정도에 대해서 중요한 부분으로 작용한다. 상기 효과를 훨씬 더 명확히 나타내기 위해서, 도 2는 안료가 없는 복합체에 비해, 안료로서 라피스 선라이트 및 오텀 미스테리를 갖는 복합체를 도시한다. 상기 두 안료의 SEM 현미경 사진들을 도 20 및 도 21에 나타낸다.
오텀 미스테리는 상기 마찰 계수를 2000 라운드의 경로에 걸쳐 감소시키는 반면, 라피스 선라이트는 심지어 9000 라운드에 걸쳐 양의 효과 (positive effect)를 나타낸다.
요약하면, 특정한 중요성에 비추어, 안료 입자의 형태로, 초기에 마찰공학적으로 불활성인 소판-모양 충전제의, 중합체 기질, 고체상태 윤활제 및 경질 물질로 이루어지는 저-마찰 코팅 시스템에의 첨가는 마찰의 추가적인 감소를 이끌어내는 것으로 서술될 수 있다. 이러한 발견은 상기 발명의 초점을 나타낸다. 상기 발견된 효과는 상기 형성되는 복합 물질 내에서, 지금까지 당해 분야에서 개시되지 않았던, 오직 신규의 형태에 의해서만 설명될 수 있다. 하기에 개시되는 조성물들은 적합한 조성물들을 한정하는 작용을 한다.
매우 높은 경도를 갖는 경질 물질은 상기 마찰공학 실험에서 한정된 농도 이상에서 상기 상대적으로 연질의 안료 입자의 파괴를 도출할 수 있을 것으로 예상할 수 있다. 이를 위해서, SiC의 농도를 상기 시스템의 단계들에서 경질 물질로서 SiC 및 라피스 선라이트 안료 입자를 사용하여 상승시켜 최상의 마찰 감소를 생성시켰다. 상기 조성물을 표 1에 나타낸다. 상기 마찰계 측정의 결과를 도 3에 나타낸다. 도 16은 상기 SiC의 전형적인 SEM 현미경 사진을 나타낸다. 상기 입자의 형태를 모양없이-각진으로서 표시할 수 있다. 상기 입자 크기 분포는 넓으며, 약 50 ㎚ 내지 약 2 ㎛의 입자의 범위이다.
따라서, 경질 물질로서 약 10 중량%의 SiC의 첨가는 미끄럼 마찰 계수에 불리한 영향을 미친다.
추가적인 관심 포인트는 일정한 SiC 경질 물질 농도에서 라피스 선라이트의 농도의 영향이었다. 표 2 및 도 4는 상기 복합체의 조성 및 또한 상기 마찰계 측정의 상응하는 결과를 나타낸다.
상기 측정 결과는 유리한 효과가 단지 약 10 중량% 이상의 안료 농도에서는 더 이상 획득되지 않음을 나타낸다.
추가의 관심 문제는 상응하는 비교 실시예를 입수하기 위해서 상기 개별적인 성분들에 대한 상기 시스템의 추가적인 조직적 구성이었다. 상기 조직적 구성은 성분들의 단계적 조합의 의미에서 무엇보다도 경질 물질로서 SiC를 함유하는 시스템에 대해 수행되었다. 표 3은 관심 조성물들을 나타낸다. 본 발명의 조성물은 A193이다. 상기는 A169의 복제이며 그의 조성은 상기 A169와 동일하다. 모든 다른 조성물들은 비교 실시예이다.
관련된 마찰공학적 측정을 도 5에 나타낸다.
35 중량%의 BN 110을 갖는 순수한 기질(A113)은 μ0.22를 갖지만 10 000 라운드의 거리에 걸쳐 일정한 높은 수준으로, 저-마찰 코팅제에 필적하게 높은 미끄럼 계수를 보인다. BN 110이 없는 순수한 기질(A119)에 대한 FL D10H의 첨가는 μ = 0.05까지의 매우 낮은 초기 마찰 계수를 이끌어내며, 이는 현상학적 용어에서 유체 윤활을 암시한다. 이는 FL D10H가 어쩌면 상기 폴리이미드 기질에 완전히 통합되지는 않음을 가리킨다. 상기 플롯의 추가적인 과정의 기울기는 상기 시스템에서 비교적 높은 마모율을 가리킨다. 10 000 라운드에 도달하기 적전에, 측정값의 예리한 변동으로부터 자명한 바와 같이, 층 파손이 발생한다. BN 110 및 FL D10H의 병용시(A274), 마찬가지로 낮은 초기 마찰 계수가 획득되지만, 상기 첨가제들 개별적인 경우보다 상기 층이 훨씬 더 빠르게 마모된다. 이는 상기 층이 상기 2 개의 첨가제 전체의 결과로서 전반적으로 매우 유연해졌음을 가리킨다. 추가적인 SiC 경질 물질 입자(A65)의 첨가는 상기 미끄럼 계수가 0.15 내지 0.18의 μ 값으로 전체 측정 거리에 걸쳐 일치될 수 있음을 나타낸다. 이는 상기 미끄럼 양상에 대한 경질 물질의 효과의 전통적인 경우이다. 추가적인 소판-모양 안료 입자(A193)에 의한 본 발명 조성물의 조절에 의해, 상기 일치 외에, 상기 미끄럼 계수의 추가적인 강하가, 특히 상기 로딩의 초기 단계에서 성취된다.
그러나, 대체로, A193에 대한 곡선 프로파일은 여전히 현저한 마모가 발생하고 있음을 가리킨다. 이의 원인은 대향 요소에 의해 층 표면으로부터 제거되는 경우 전체 시스템에 마모 효과를 미칠 수 있는 경질 SiC 물질의 입자 때문인 것으로 간주될 수도 있다. 상기 마모 문제는 경질 물질의 입자의 경도를 감소시킴으로써 최소화될 수 있다. 이에 관하여, 질화 규소(보편적인 경도 HU: 약 1500 MPa)가 탄화 규소(보편적인 경도 HU: 약 2500 MPa)에 적합한 대용물이다.
표(표 4, 표 5, 표 6, 표 7, 표 8) 및 도면(도 6, 도 7, 도 8, 도 9, 도 10)은 이와 관련하여 각각의 경우에 고정된 BN 110, 라피스 S 및 FL D10H의 농도와 함께, 상이한 입자 크기 분포 및 형태를 갖는 다양한 유형의 질화 규소에 대해 상기 미끄럼 양상과 경질 물질의 농도 간의 의존성 관계를 나타낸다. 대다수의 경우에, 이들 시스템은 0.13 이하의 균일한 미끄럼 계수 프로파일을 나타내며, 단지 로딩 거리에 걸쳐 약간만 증가한다. 다수의 경우에, 실제로, 상기 미끄럼 계수는 전체 측정 기간에 걸쳐 μ = 0.1 이하에서 유효하다.
표 4 및 도 6은 나노규모 입자를 갖는 경질 물질 Si3N4 나노70의 영향을 나타낸다. 상기 입자 크기 분포는 10 ㎚ 내지 200 ㎚이다. 형태학적 용어에서, 상기 입자 형태는 모양이 없는 것 내지 구형으로서 개시될 수 있다.
상기 나노규모 Si3N4 입자는 오직 약 5 중량% 이하에서만 합리적인 사용에 적합한 것으로 보인다. 보다 높은 농도에서는 층 파손이 관찰된다.
표 5 및 도 7은 보다 거친 나노규모 입자를 갖는 경질 물질 Si3N4 E05의 효과를 나타낸다. 입자 크기 분포는 300 ㎚ 내지 800 ㎚이다. 형태학적 용어에서, 상기 입자 모양을 입방체모양으로서 개시할 수 있다. 전형적인 주사 전자 현미경사진을 도 17에 나타낸다.
상기 나노미터 범위의 거친 Si3N4 입자는 약 15 중량% 이하의 확실히 단일의 프로파일, 및 SiC 경질 물질의 경우보다 훨씬 더 작은 증가를 갖는 시스템을 생성시킨다.
표 6 및 도 8은 서브마이크로 규모의 입자를 갖는 경질 물질 Si3N4 E03의 효과를 나타낸다. 입자 크기 분포는 400 ㎚ 내지 900 ㎚이다. 형태학적 용어에서, 상기 입자 모양을 입방체모양으로서 개시할 수 있다. 전형적인 주사 전자 현미경사진을 도 18에 나타낸다.
상기 서브마이크로미터 범위의 Si3N4 입자는 약 10 중량% 이하의 확실히 단일의 프로파일, 및 SiC 경질 물질의 경우보다 훨씬 더 작은 증가를 갖는 시스템을 생성시킨다.
표 7 및 도 9는 서브마이크로 규모 내지 마이크로 규모의 입자를 갖는 경질 물질 Si3N4 M11-A의 효과를 나타낸다. 입자 크기 분포는 넓으며 100 ㎚ 내지 2 ㎛이다. 형태학적 용어에서, 상기 입자 모양을 모양없는 것으로서 개시할 수 있다. 전형적인 주사 전자 현미경사진을 도 19에 나타낸다.
넓은 입자 크기 분포를 갖는 Si3N4 경질 물질을 갖는 시스템은 마찬가지로 전체 로딩 거리에 걸쳐 미끄럼 계수의 큰 일치를 생성시킨다.
표 8 및 도 10은 마이크로 규모의 입자를 갖는 경질 물질 Si3N4 B7의 효과를 나타낸다.
약 10 중량% 이하에서, Si3N4 B7을 갖는 상기 시스템 시리즈는 E05 및 E03을 갖는 시리즈와 유사한 양상이다.
요약하면 상기 질화 규소 경질 물질은 탄화 규소에 비해 그의 과도하게 극단적이지 않은 경도로 인해, 상기 전사 필름의 형성에 덜 마모성이며 그 결과 낮은 미끄럼 계수가 긴 로딩 거리에 걸쳐 일관되게 성취됨을 서술할 수 있다. 더욱이, 상기 보다 낮은 마모 효과의 결과로서, 상기 안료 입자는 파괴되지 않으며 상술한, 독창적인 의미에서 그의 마찰공학적 작용을 발휘할 수 있다.
상기 Si3N4 B7을 갖는 시스템 시리즈는 10 중량%의 일정한 FL D10H 함량에 대해서 균형잡힌 양상을 보인다. 상기 마찰공학적 성질과 관련하여 상기 성분의 최적 농도를 발견하기 위해서, 상기 FL D10H 함량을 1.25 중량%의 Si3N4 B7 농도를 기준으로 변화시켰다(표 10, 도 12).
앞으로 10 중량%의 FL D10H의 상기 시스템 시리즈(A223)에서, 목적하는 마찰공학적 활성이 계속되는 것으로 밝혀졌다. 상기 FL D10H 부분에 대한 순수한 유체 윤활 효과를 배제시키기 위해서, 개별적인 성분들을 상기 A219 시스템(A223과 유사한 조성)에 비해 경질 물질로서 Si3N4 M11-A를 갖는 나란한 시스템 시리즈에 대한 출발 중합체 기질 물질에 체계적으로 가하였다.
표 10 및 11 및 도 12 및 13은 상기 전체 복합 물질에 대해 체계적으로 조립된 특정한 개별적인 성분들의 효과를 나타낸다.
이들 비교상의 시리즈들은 경질 물질로서 SiC에 대해 이미 관찰된 것과 유사한 그림을 나타낸다. FL과 라피스 S와의 조합은 초기 마찰 계수의 현저한 감소를 도출하지만 어떠한 특정한 내마모성도 없다(A274). 고체 상태 윤활제 BN 110의 추가적인 첨가는 낮은 초기 마찰 계수와 함께 마모성의 현저한 감소를 도출한다(A200). 미끄럼 마찰의 계수 및 마모성에 관하여 최상의 균형은 경질 물질로서 Si3N4의 추가적인 병용(A219)에 의해 획득된다.
습윤 양상 및 마모
표 13 내지 16은 마찰공학적 복합 물질의 추가적인 성질들, 예를 들어 습윤 양상, 경질 물질 입자 함량의 함수로서 내마모성, 및 특히 소판 함량의 함수로서 방식처리 효과를 나타낸다.
상기 나타낸 데이터로부터 상기 시스템들이 소수성뿐만 아니라 오일반발성 성질을 나타냄, 즉 상기 사용된 입자들의 표면-개질 성분들이 상기 코팅제의 대기쪽에 축적됨이 자명하다. 상기 소판들 중 일부를 상기 소수성 표면 개질의 결과로서 상기 층 표면에 나타낸다. 이는 도 22에 나타나 있다.
부식
도 24는 중성염 분무 시험의 결과를 나타낸다.
나타낸 실시예들은 상기 생성된 마찰공학적 층들의 방식처리 효과를 입증한다. 상기 표면상에 발포는 관찰되지 않는다. X자로 새긴 테두리에서, 상기 코팅제의 약화는 존재하지 않는다. 이에 기여하는 인자들은 전체 복합체의 미세구조 조성(차단 효과) 및 탁월한 기재 부착이라고 할 수 있다.
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[인용된 참고문헌]
US4694038A
US5789523A
WO2002005293A2
US20040229759A1
US4898905A
US3809442
EP1350817A1
WO2005010107A1
WO2005010107A1
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Claims (17)

  1. 마찰공학적 복합 물질의 제조를 위한 조성물로,
    a) 하나 이상의 소판-모양 고체상태 윤활제;
    b) 하나 이상 유형의 무기, 소판-모양 안료 입자;
    c) 하나 이상의 친수성 그룹 및 하나 이상의 소수성 그룹을 갖는 하나 이상의 표면-활성 화합물;
    d) 하나 이상의 작용기를 갖는 하나 이상의 유기 중합체 또는 올리고머, 또는 그의 전구체를 포함하는 경화성 결합제 시스템
    을 포함하며,
    상기에서 안료 입자는 전이금속 산화물을 포함하고 하나 이상의 표면-활성 화합물의 하나 이상의 친수성 그룹에 대하여 결합을 구성하여 고체상태 윤활제와 안료 입자 사이의 중간층에 준-전사 필름이 형성되는 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    안료 입자가 0.5 ㎛ 내지 2 ㎛의 두께 및 ≥10의 평균 종횡비를 가짐을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    고체상태 윤활제가 100 ㎚ 내지 1000 ㎚의 두께 및 >5의 종횡비를 가짐을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    추가의 성분으로서 무기 입자를 포함함을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서,
    무기 입자가 1000 MPa 내지 3500 MPa의 경도를 가짐을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제 4 항에 있어서,
    무기 입자가 Si3N4, SiC, B4C, Al2O3 및/또는 SiO2로 이루어짐을 특징으로 하는 조성물.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    고체상태 윤활제가 천연 그라파이트, 합성 그라파이트, 그래핀, 육각형 붕소 나이트라이드, 터보스트래틱(Turbostratic) 붕소 나이트라이드, 몰리브데늄 다이설파이드 및/또는 텅스텐 다이설파이드를 포함하는 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 조성물.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    또한, 퍼플루오로중합체, 폴리테트라플루오로-에틸렌(PTFE) 및/또는 폴리에틸렌을 포함하는 그룹으로부터 선택된 유기, 고체상태 윤활제를 또한 가함을 특징으로 하는 조성물.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    안료 입자의 표면이 적어도 부분적으로 전이금속 산화물로 이루어짐을 특징으로 하는 조성물.
  10. 제 9 항에 있어서,
    전이금속 산화물이 TiO2, ZrO2, ZnO 및 FeOx를 포함하는 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 조성물.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    표면-활성 화합물이 암모니오알킬 화합물, 포스포니오알킬 화합물, 설포니오알킬 화합물, 이미다졸리늄 화합물, 피리디늄 화합물, 피롤리디늄 화합물, 이온성 액체, 작용화된 불소-함유 중합체, 폴리에테르, 및 작용화된 폴리실록산을 포함하는 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 조성물.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    결합제 시스템이 에폭시 수지, 페놀계 수지, 페녹시 수지, 폴리올, 차단된 또는 차단되지 않은 폴리아이소시아네이트, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리아미드, 폴리벤즈이미다졸, 폴리에스터, 폴리유레아, 폴리유레탄, 폴리에폭사이드, 폴리아민 및/또는 폴리아크릴레이트, 또는 이들의 전구체를 포함함을 특징으로 하는 조성물.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    결합제 시스템이 카복실산 성분으로서 다이카복실산 또는 테트라카복실산, 그의 무수물, 또는 그의 또 다른 유도체를 포함하고, 아민 성분으로서 다이아민, 트라이아민 또는 테트라아민을 포함하며, 하나 이상의 성분이 방향족임을 특징으로 하는 조성물.
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    고체상태 윤활제를 소판-모양 안료 입자들 사이에 층 형식으로 배열시키는 것인 조성물.
  15. a) 기재에 제 1 항 또는 제 2 항에 청구된 바와 같은 조성물을 적용하고;
    b) 상기 조성물을 열적으로 및/또는 광화학적으로 경화시키는
    단계들을 포함하는, 마찰공학적 복합 물질의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    단계 a)에 따른 조성물을
    a1) 용매 중의 하나 이상의 소판-모양 고체상태 윤활제 및 표면-활성 화합물의 혼합물을 제조하는데, 여기에서 구성물들은 현탁용액 중에 존재하게 되고;
    a2) 경화성 결합제 시스템 및 하나 이상 유형의 무기, 소판-모양 안료 입자를 가하고;
    a3) 생성되는 혼합물을 기재에 적용하는
    단계들을 포함하는 방법으로 수득함을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 1 항 또는 제 2 항에 청구된 바와 같은 경화된 조성물로 구성된 마찰공학적 복합 코팅제를 갖는 기재.
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Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011056761A1 (de) 2011-12-21 2013-08-08 Leibniz-Institut Für Neue Materialien Gemeinnützige Gmbh Pigmentiertes, feinstrukturiertes tribologisches Kompositmaterial
WO2013091685A1 (en) 2011-12-21 2013-06-27 Leibniz-Institut Für Neue Materialien Gemeinnützige Gmbh Highly structured composite material and process for the manufacture of protective coatings for corroding substrates
JP6193089B2 (ja) * 2013-10-28 2017-09-06 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 摺動性ポリカーボネート樹脂組成物及び成形品
US10370514B2 (en) 2014-06-23 2019-08-06 Southwire Company, Llc UV-resistant superhydrophobic coating compositions
GB201509080D0 (en) * 2015-05-27 2015-07-08 Landa Labs 2012 Ltd Coating apparatus
CN104962166A (zh) * 2015-06-17 2015-10-07 王俐帧 用于发电设备的高耐磨涂料
CN106423806B (zh) * 2015-07-27 2021-05-28 斯凯孚公司 制备涂层的方法
KR101844345B1 (ko) * 2015-10-13 2018-04-03 한국세라믹기술원 2차원 하이브리드 복합체 제조 방법
JP6333305B2 (ja) 2016-04-28 2018-05-30 大同メタル工業株式会社 摺動部材
EP3526289A1 (en) 2016-10-11 2019-08-21 Celanese Sales Germany GmbH Wear resistant polymer composition having improved surface appearance
FR3060605B1 (fr) 2016-12-15 2021-05-28 Skf Ab Compositions de graisse et leur procede de fabrication
FR3060604B1 (fr) 2016-12-15 2021-05-28 Skf Ab Compositions de graisse et leur procede de fabrication
DE102018000610A1 (de) 2017-03-22 2018-09-27 Klüber Lubrication München Se & Co. Kg Graphen-haltige Gleitlacke
US10676558B2 (en) 2017-04-07 2020-06-09 Ticona Llc Low emission polyoxymethylene composition
US10787624B2 (en) * 2017-06-22 2020-09-29 Purdue Research Foundation Solid lubricant and method of making the same
CN108250957B (zh) * 2018-01-15 2020-05-15 江苏冠军科技集团股份有限公司 一种石墨烯改性水包膜型防腐树脂及制备方法
GB2573002B8 (en) * 2018-04-19 2021-03-03 Mahle Int Gmbh Sliding element for an engine
US10889727B1 (en) 2018-06-14 2021-01-12 Southwire Company, Llc Electrical cable with improved installation and durability performance
CN108794952A (zh) * 2018-07-04 2018-11-13 肇庆市创业帮信息技术有限公司 一种碳化硅-石墨烯-聚四氟乙烯复合材料的制备方法
CN108950455A (zh) * 2018-07-18 2018-12-07 合肥市新开创不锈钢设备有限公司 一种提高奥氏体不锈钢耐磨性和自润滑性的方法
CN109593592B (zh) * 2018-12-25 2021-06-29 湘潭大学 一种夹层氧化石墨烯/二元离子液体复合润滑薄膜及其制备方法
CN110157523A (zh) * 2019-05-29 2019-08-23 常熟理工学院 高性能钢丝绳润滑脂
CN111019480B (zh) * 2019-12-23 2021-12-28 国家电网有限公司 一种水轮机底环抗磨蚀的表面处理方法
CN111253993B (zh) * 2020-03-13 2021-11-16 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 Nb2C/Nb2O5水润滑添加剂、其制备方法与应用
JP7399761B2 (ja) * 2020-03-17 2023-12-18 住鉱潤滑剤株式会社 塗料組成物及び乾性潤滑被膜
CN115605563B (zh) * 2020-04-16 2023-05-02 道达尔能量联动技术公司 一种基于胍鎓的离子液体及其作为润滑剂添加剂的用途
CN111849592A (zh) * 2020-06-23 2020-10-30 上海晶顿科技有限公司 一种多维纳米切削液助剂
CN111704950A (zh) * 2020-07-07 2020-09-25 长春工业大学 一种软壳-硬芯核壳复合结构纳米润滑油添加剂的制备方法
CN111909751B (zh) * 2020-08-25 2022-09-16 重庆石墨烯研究院有限公司 一种高温极压耐磨润滑油及其制备方法
KR102331962B1 (ko) * 2021-07-26 2021-12-02 주식회사 노투스 균일한 주사 성능을 보장할 수 있는 멀티 니들 어셈블리
EP4159819A1 (en) * 2021-09-29 2023-04-05 Ratier-Figeac SAS Multi-functional composite coating
KR102458766B1 (ko) * 2022-04-18 2022-10-26 주식회사 에스티 그물망이 구비된 방음벽용 방음패널

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005010107A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-03 Nederlandse Organisatie Voor Toegepast- Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno Lubricant lacquer
WO2011014288A2 (en) * 2009-05-15 2011-02-03 University Of Florida Research Foundation, Inc. Articles having low coefficients of friction, methods of making the same, and methods of use
US20110118384A1 (en) * 2008-05-09 2011-05-19 Basf Se Pearlescent pigments coated with a metal oxide/hydroxide layer and an acrylic copolymer

Family Cites Families (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3705109A (en) 1970-04-06 1972-12-05 Universal Oil Prod Co Corrosion inhibiting composition and use thereof
US3809442A (en) 1972-12-04 1974-05-07 Minnesota Mining & Mfg Low-friction slide bearings
JPS5411938A (en) 1977-06-30 1979-01-29 Nippon Steel Corp Prevention of hydrogen embrittlement of steel meterials
JPS61228059A (ja) 1985-04-03 1986-10-11 Nitto Electric Ind Co Ltd エポキシ樹脂塗料用組成物
JPS61285214A (ja) 1985-06-12 1986-12-16 Mitsubishi Electric Corp エポキシ樹脂組成物
JPS6250368A (ja) 1985-08-28 1987-03-05 Nippon Paint Co Ltd 防食塗料組成物
US4694038A (en) 1986-10-20 1987-09-15 The Boeing Company Low friction, low wear coating and paint for rubber
JP2517604B2 (ja) 1987-07-13 1996-07-24 大豊工業株式会社 摺動材料
US5352831A (en) 1987-09-02 1994-10-04 Ciba-Geigy Corporation Oligomeric cyanoguanidines
JPH01170670A (ja) 1987-12-25 1989-07-05 Kawatetsu Techno Res Corp 重防食組成物
DE3936973A1 (de) 1989-03-11 1991-05-08 Hoechst Ag Haertbare, pulverfoermige mischungen
JPH0747691B2 (ja) 1990-01-08 1995-05-24 三井東圧化学株式会社 ポリイミド系摩擦材およびその製造方法
US5258441A (en) 1990-01-08 1993-11-02 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Polyimide based friction material and preparation process of the material
JPH04227778A (ja) 1990-04-25 1992-08-17 Ntn Eng Plast Corp 摺動部用塗料組成物
US5312716A (en) 1991-06-06 1994-05-17 Asahi Glass Company Ltd. Process for producing a semiconductor
DE4212633A1 (de) 1992-04-15 1993-10-21 Inst Neue Mat Gemein Gmbh Verfahren zur Herstellung oberflächenmodifizierter nanoskaliger keramischer Pulver
DE69317605T2 (de) 1992-07-30 1998-08-20 Oiles Industry Co Ltd Mehrschichtiges Gleitteil
EP0590488B1 (en) 1992-09-25 1999-12-22 Oiles Corporation Multilayered sliding member
RU2083621C1 (ru) 1992-10-22 1997-07-10 Российский химико-технологический университет им.Д.И.Менделеева Эпоксидная композиция для покрытий
DE19512427A1 (de) 1995-04-03 1996-10-10 Inst Neue Mat Gemein Gmbh Kompositklebstoff für optische und optoelektronische Anwendungen
US5789523A (en) 1995-07-11 1998-08-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyimide compositions with improved wear resistance and friction at high PV (pressure × velocity) conditions
US6369147B1 (en) 1999-01-25 2002-04-09 Ciba Specialty Chemicals Corporation Color effect pigments and method of forming the same
DE10033578A1 (de) 2000-07-11 2002-01-24 Emtec Magnetics Gmbh Leitfähige Polymerzusammensetzung auf der Basis von Graphit
JP2002276665A (ja) 2001-03-14 2002-09-25 Ndc Co Ltd 樹脂被覆摺動材
ITTO20020069A1 (it) 2002-01-24 2003-07-24 Metlac Spa Vernice per materiali plastici e metodo di verniciatura utilizzante tale vernice.
US6830815B2 (en) 2002-04-02 2004-12-14 Ford Motor Company Low wear and low friction coatings for articles made of low softening point materials
BR0203534B1 (pt) 2002-09-06 2013-05-28 processo para aplicaÇço de revestimento À base de nb.
US6960555B2 (en) 2003-05-15 2005-11-01 Jet-Lube, Inc Resin bonded particulate anti-seize agent, lubricating system made therefrom and methods of making and using same
DE10326815A1 (de) 2003-06-13 2004-12-30 Institut für Neue Materialien Gemeinnützige GmbH Antiadhäsive Hochtemperaturschichten
US7781063B2 (en) 2003-07-11 2010-08-24 Siemens Energy, Inc. High thermal conductivity materials with grafted surface functional groups
US8722160B2 (en) 2003-10-31 2014-05-13 Aeris Capital Sustainable Ip Ltd. Inorganic/organic hybrid nanolaminate barrier film
SE0303073D0 (sv) * 2003-11-20 2003-11-20 Btg Eclepens Sa Materials for dewatering elements
JP4583750B2 (ja) 2003-12-25 2010-11-17 大豊工業株式会社 摺動材料
DE102004008772A1 (de) 2004-02-23 2005-09-08 Institut für Neue Materialien Gemeinnützige GmbH Abriebbeständige und alkalibeständige Beschichtungen oder Formkörper mit Niedrigenergieoberfläche
JP4689191B2 (ja) 2004-05-20 2011-05-25 ユニバーサル製缶株式会社 ボトル缶
DE602005026820D1 (de) 2004-08-23 2011-04-21 Basf Se Verfahren zur herstellung von blättchenförmigen pi0)
JP5475210B2 (ja) 2004-12-24 2014-04-16 メルク株式会社 高耐腐食性薄片状金属顔料、その製造方法、およびそれをベースとする金属光沢干渉発色顔料
WO2006079643A1 (de) 2005-01-28 2006-08-03 Basf Aktiengesellschaft Korrosionsschutzbeschichtungen enthaltend thioamidgruppen
DE102005032346A1 (de) 2005-06-24 2007-01-04 Eckart Gmbh & Co.Kg Perlglanzpigmente mit vernetzbarer Bindemittelbeschichtung, Beschichtungszusammensetzung, Verfahren zur Herstellung der beschichteten Perlglanzpigmente und deren Verwendung
US20070160856A1 (en) 2005-12-05 2007-07-12 Krizan Timothy D Polyimide aircraft engine parts
JP2006328548A (ja) 2006-08-22 2006-12-07 Jsr Corp 表面処理液及び表面処理部材
US8322754B2 (en) 2006-12-01 2012-12-04 Tenaris Connections Limited Nanocomposite coatings for threaded connections
EP2089478B1 (en) 2006-12-05 2016-01-27 Basf Se Surface-modified (effect) pigments
DE102006062500A1 (de) 2006-12-28 2008-07-03 Henkel Kgaa Mittel und Verfahren zum Beschichten von Metalloberflächen
WO2009039249A1 (en) 2007-09-18 2009-03-26 Martinrea Industries, Inc. Waterborne corrosion-resistant coating
US20110008399A1 (en) * 2007-11-27 2011-01-13 Basf Se Use of zero-order diffractive pigments
WO2009111049A2 (en) 2008-03-07 2009-09-11 Sri International Method of imparting corrosion resistance to a substrate surface, and coated substrates prepared thereby
US8101242B2 (en) 2008-03-07 2012-01-24 Sri International Method of imparting corrosion resistance to a substrate surface, and coated substrates prepared thereby
CA2631089C (en) 2008-05-12 2012-01-24 Schlumberger Canada Limited Compositions for reducing or preventing the degradation of articles used in a subterranean environment and methods of use thereof
JP4932884B2 (ja) 2009-05-01 2012-05-16 アクロス株式会社 摺動部材用被膜組成物
DE102009031266A1 (de) 2009-06-30 2011-01-13 Eckart Gmbh Tintenstrahltinte enthaltend Perlglanzpigmente auf Basis von feinen und dünnen Substraten
DE102009035673B4 (de) 2009-07-30 2021-02-18 Leibniz-Institut Für Neue Materialien Gemeinnützige Gmbh Verfahren zur Herstellung dünner Filme und deren Verwendung
DE102009037323A1 (de) 2009-08-14 2011-02-17 Eckart Gmbh Tintenstrahldrucktinte enthaltend Effektpigmente mit hohem Glanz
WO2011051122A1 (en) 2009-10-28 2011-05-05 Basf Se Pigments with improved sparkling effect
US8753543B2 (en) 2009-12-07 2014-06-17 Nanotek Instruments, Inc. Chemically functionalized submicron graphitic fibrils, methods for producing same and compositions containing same
JP5416657B2 (ja) 2010-06-03 2014-02-12 積水化学工業株式会社 ガスバリアフィルム及びこれを用いた太陽電池用裏面保護シート
JP5609278B2 (ja) 2010-06-04 2014-10-22 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 インモールド転写用インキ
DE102011056761A1 (de) 2011-12-21 2013-08-08 Leibniz-Institut Für Neue Materialien Gemeinnützige Gmbh Pigmentiertes, feinstrukturiertes tribologisches Kompositmaterial

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005010107A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-03 Nederlandse Organisatie Voor Toegepast- Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno Lubricant lacquer
US20110118384A1 (en) * 2008-05-09 2011-05-19 Basf Se Pearlescent pigments coated with a metal oxide/hydroxide layer and an acrylic copolymer
WO2011014288A2 (en) * 2009-05-15 2011-02-03 University Of Florida Research Foundation, Inc. Articles having low coefficients of friction, methods of making the same, and methods of use

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