RU2451702C1 - Polymer composite antifriction material - Google Patents
Polymer composite antifriction material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2451702C1 RU2451702C1 RU2010145306/05A RU2010145306A RU2451702C1 RU 2451702 C1 RU2451702 C1 RU 2451702C1 RU 2010145306/05 A RU2010145306/05 A RU 2010145306/05A RU 2010145306 A RU2010145306 A RU 2010145306A RU 2451702 C1 RU2451702 C1 RU 2451702C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filler
- adhesive
- composite material
- formaldehyde resin
- composition
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к созданию полимерного антифрикционного композиционного материала для подшипников и опор скольжения различного назначения.The invention relates to the creation of a polymer antifriction composite material for bearings and sliding bearings for various purposes.
Известны металлополимерные композиции - пластмассы с металлическим наполнителем (железо, алюминий, и другие), в качестве связующего в которых используются термопласты, а также фенолформальдегидная смола и другие реактопласты [1].Known metal-polymer compositions - plastics with a metal filler (iron, aluminum, and others), which use thermoplastics as a binder, as well as phenol-formaldehyde resin and other thermosets [1].
Известен антифрикционный композиционный материал [2], содержащий в качестве волокнистого наполнителя смесь полиоксадиазольного волокна и хлопчатобумажного волокна, в качестве порошкового наполнителя - графит, оксид кремния, оксид алюминия, волластонит, дисульфид молибдена, дисульфид вольфрама или сульфид сурьмы, в качестве термореактивного связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль и в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция при следующем количественном содержании компонентов.Known antifriction composite material [2], containing as a filler a mixture of polyoxadiazole fiber and cotton fiber, as a filler, graphite, silicon oxide, alumina, wollastonite, molybdenum disulfide, tungsten disulfide or antimony sulfide, as a thermosetting binder is phenol formaldehyde or cresol-formaldehyde resin in the form of novolac and / or rezol form, as an adhesive - polyvinyl acetate and / or polyvinyl butyral and as a release agent - zinc stearate and / or calcium stearate in the following quantitative content of the components.
Известный антифрикционный композиционный материал обеспечивает снижение интенсивности линейного изнашивания как материала опоры, так и материала контртела, выполненного из металла, и имеет повышенную микротвердость. К недостаткам известного материала следует отнести сложный состав и температуру эксплуатации не выше 140°С. Кроме того, повышенная микротвердость матрицы, обеспечивая снижение износа, не позволяет достичь требуемых значений коэффициента трения.Known antifriction composite material provides a decrease in the intensity of linear wear of both the support material and the material of the counterbody made of metal, and has an increased microhardness. The disadvantages of the known material include the complex composition and operating temperature of not higher than 140 ° C. In addition, the increased microhardness of the matrix, while reducing wear, does not allow achieving the required values of the coefficient of friction.
Известен антифрикционный композиционный материал [3], содержащий связующее из фенолоформальдегидной смолы и органического растворителя и тканый наполнитель, состоящий из наружного слоя, выполненного из политетрафторэтиленовых нитей, переплетенных с внутренним слоем, выполненным из высокопрочных высокомодульных полиимидных волокон.Known antifriction composite material [3], containing a binder of phenol-formaldehyde resin and an organic solvent and a woven filler, consisting of an outer layer made of polytetrafluoroethylene yarns interwoven with an inner layer made of high-strength high-modulus polyimide fibers.
Известный антифрикционный композиционный материал работоспособен при высоких удельных нагрузках, имеет пониженный коэффициент трения и повышенную прочность при отслаивании от металла. Недостатками являются температура эксплуатации ограничена 150°С, недостаточная прочность при повышенных скоростях скольжения и нагрузках.Known anti-friction composite material is operable at high specific loads, has a reduced coefficient of friction and increased strength when peeling from metal. The disadvantages are the operating temperature is limited to 150 ° C, insufficient strength at elevated sliding speeds and loads.
Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков к заявляемому техническому решению является антифрикционный композиционный материал, содержащий в качестве связующего - фенолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, или крезолоформальдегидную смолу, в качестве волокнистого наполнителя - смесь полиоксадиазольного волокна и хлопчатобумажного волокна, в качестве адгезива поливинилацетат и/или поливинилбутираль, и дополнительно содержит в качестве антиадгезива стеарат цинка и/или стеарат кальция, в качестве порошкового наполнителя содержит графит, оксид алюминия, оксид кремния, дисульфид молибдена, дисульфид вольфрама или сульфид сурьмы [4].The closest in technical essence and the set of essential features to the claimed technical solution is an antifriction composite material containing, as a binder, a phenol-formaldehyde resin in the form of novolac and / or resol form, or a cresol-formaldehyde resin, as a fibrous filler, a mixture of polyoxadiazole fiber and cotton fiber, polyvinyl acetate and / or polyvinyl butyral as an adhesive, and further comprises zinc stearate and / or with calcium earat as particulate filler comprises graphite, aluminum oxide, silicon oxide, molybdenum disulfide, tungsten disulfide, antimony sulfide or [4].
Однако известный антифрикционный композиционный материал при своем использовании имеет следующие недостатки: состав является достаточно сложным; возможен антисинергетический (Синергетический эффект - взаимодействие двух или более факторов (компонентов), характеризующееся тем, что их действие существенно превосходит эффект каждого отдельного компонента в виде их простой суммы [5]) эффект за счет взаимного влияния большого числа разнородных компонентов.However, the known antifriction composite material in its use has the following disadvantages: the composition is quite complex; antisynergetic effect is possible (Synergetic effect is the interaction of two or more factors (components), characterized by the fact that their action significantly exceeds the effect of each individual component in the form of their simple sum [5]) effect due to the mutual influence of a large number of heterogeneous components.
Изобретение решает задачу расширения ассортимента полимерных антифрикционных композиций, получаемых путем их формования в заготовки при одновременном сокращении цикла изготовления.The invention solves the problem of expanding the range of polymer antifriction compositions obtained by molding them into blanks while reducing the manufacturing cycle.
Техническим результатом заявляемого изобретения является упрощение состава, сокращение технологического цикла изготовления изделий, уменьшение коэффициента трения материала.The technical result of the claimed invention is to simplify the composition, reduce the technological cycle of manufacturing products, reduce the coefficient of friction of the material.
Технический результат достигается тем, что полимерная композиция для изготовления заготовок, получаемая методом механического смешивания компонентов, где в качестве связующего применяется фенолформальдегидная смола только резольного типа, в качестве волокнистого наполнителя - смесь полиоксадиазольного волокна и хлопчатобумажного волокна, адгезив в виде поливинилацетата, антиадгезив в виде стеарата цинка и порошковый наполнитель - чугунный порошок с размерами частиц от 300 до 50000 нм при следующем содержании компонентов, мас.%:The technical result is achieved by the fact that the polymer composition for the manufacture of preforms obtained by mechanical mixing of the components, where the phenol-formaldehyde resin is used only as a resole type, as a filler a mixture of polyoxadiazole fiber and cotton fiber, an adhesive in the form of polyvinyl acetate, an anti-adhesive in the form of stearate zinc and powder filler - cast iron powder with particle sizes from 300 to 50,000 nm with the following components, wt.%:
Новизна заключается в том, что в качестве связующего применяется фенолформальдегидная смола резольного типа, порошковый наполнитель - чугунный порошок с размерами частиц от 300 до 50000 нм, а содержание порошкового наполнителя составляет 3,0-18,0 мас.%.The novelty is that phenol-formaldehyde resin of the rezol type is used as a binder, the powder filler is cast iron powder with particle sizes from 300 to 50,000 nm, and the content of the powder filler is 3.0-18.0 wt.%.
Заявляемый материал изготавливают путем механического смешивания водного или спиртового раствора фенолформальдегидной смолы, волокнистого наполнителя, порошкового наполнителя - чугуна, адгезива и антиадгезива. Затем материал подвергается сушке и грануляции. Для получения заготовок материал формуется в изделия при температуре 120-150°С прямым прессованием.The inventive material is made by mechanical mixing of an aqueous or alcoholic solution of phenol-formaldehyde resin, a fibrous filler, a powder filler - cast iron, adhesive and anti-adhesive. Then the material is dried and granulated. To obtain blanks, the material is molded into products at a temperature of 120-150 ° C by direct pressing.
Границы содержания смолы установлены на основании общепринятого положения о том, что для обеспечения необходимой текучести композиции при прессовании или литье под давлением при одновременной минимизации усадки объемное содержание твердой фазы должно находиться в пределах 65÷45%.The limits of the resin content are established on the basis of the generally accepted position that, to ensure the necessary fluidity of the composition during pressing or injection molding while minimizing shrinkage, the volumetric content of the solid phase should be in the range 65–45%.
Как следует из данных таблиц 1 и 2, изменение содержания указанных компонентов приводит к тому, что коэффициент трения уменьшается на 10-20%.As follows from the data of tables 1 and 2, a change in the content of these components leads to the fact that the coefficient of friction is reduced by 10-20%.
Таким образом, патентуемые границы содержания компонентов следует считать обоснованными.Thus, patentable boundaries for the content of components should be considered reasonable.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫBIBLIOGRAPHY
1. Натансон Э.М., Брык М.Т. Металлополимерные материалы и изделия, М., 1979.1. Natanson E.M., Bryk M.T. Metal-polymer materials and products, M., 1979.
2. Патент RU №2302564, МПК F16C 33/12, опубликован 10.02.2006.2. Patent RU No. 2302564, IPC F16C 33/12, published 02/10/2006.
3. Патент RU №2313010, МПК C08L 63/00, опубликован 20.12.2007.3. Patent RU No. 2313010, IPC C08L 63/00, published December 20, 2007.
4. Патент РФ №2278878, МПК С08L 61/10, 2005 г.4. RF patent No. 2278878, IPC С08L 61/10, 2005
5. Физика: Энциклопедия. / Под. Ред. Ю.В.Прохорова. - М.: Большая Российская энциклопедия, 2003. - 944 с.5. Physics: Encyclopedia. / Under. Ed. Yu.V. Prokhorova. - M .: Big Russian Encyclopedia, 2003 .-- 944 p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010145306/05A RU2451702C1 (en) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | Polymer composite antifriction material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010145306/05A RU2451702C1 (en) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | Polymer composite antifriction material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2451702C1 true RU2451702C1 (en) | 2012-05-27 |
Family
ID=46231666
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010145306/05A RU2451702C1 (en) | 2010-11-08 | 2010-11-08 | Polymer composite antifriction material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2451702C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2278878C1 (en) * | 2005-03-29 | 2006-06-27 | Павел Алексеевич Чукаловский | Antifriction composite material |
RU2302564C1 (en) * | 2006-02-10 | 2007-07-10 | Павел Алексеевич Чукаловский | Sliding support |
RU2313010C1 (en) * | 2006-06-26 | 2007-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Binding agent for antifriction articles, prepreg, and articles made therefrom |
-
2010
- 2010-11-08 RU RU2010145306/05A patent/RU2451702C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2278878C1 (en) * | 2005-03-29 | 2006-06-27 | Павел Алексеевич Чукаловский | Antifriction composite material |
RU2302564C1 (en) * | 2006-02-10 | 2007-07-10 | Павел Алексеевич Чукаловский | Sliding support |
RU2313010C1 (en) * | 2006-06-26 | 2007-12-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Binding agent for antifriction articles, prepreg, and articles made therefrom |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105038120B (en) | A kind of melamine resin | |
JP5898525B2 (en) | Method for producing resin composition for friction material | |
US20130203888A1 (en) | Copper-free ceramic friction material and preparation method thereof | |
EP2612892A1 (en) | Friction material | |
US2781326A (en) | Molding composition | |
CN101838437A (en) | Modified phenolic resin, preparation process thereof and brake pad cementing agent prepared by using same | |
JPWO2006027879A1 (en) | Carbon fiber Ti-Al composite material and manufacturing method thereof | |
Amran et al. | Mechanical properties and water absorption of glass fibre reinforced bio-phenolic elastomer (BPE) composite | |
CN100335517C (en) | Linseed oil modified phenol formaldehyde resin for friction material and its preparation method | |
EP3416795A1 (en) | Thermoplastic bonded preforms and thermoset matrices formed therewith | |
RU2451702C1 (en) | Polymer composite antifriction material | |
JP2010037351A (en) | Heat-resistant sliding member | |
US2598289A (en) | Composition of matter comprising a thermosetting cashew nut shell oil modified phenol-formaldehyde resin, a rubbery copolymer of butadiene and acrylonitrile, and diatomaceous earth | |
CN102994043A (en) | Modified phenolic resin-based friction material | |
RU2298707C1 (en) | Bushing for lever braking system of rail transport | |
CN107141709B (en) | A kind of composite modified motor phenolaldehyde moulding compound and preparation method thereof | |
JPH10279777A (en) | Flaky phenolic resin molding material containing carbon fiber and its production | |
JP2005048009A (en) | Phenolic resin molding compound | |
Silveira et al. | Thermal and dynamic investigations on brake pad composites produced with lignin-phenol-formaldehyde resin | |
JP6945295B2 (en) | Molding materials for sliding members, sliding members and manufacturing methods | |
RU2541580C1 (en) | Bushing from composition polymeric material for rail transport | |
CN109337284A (en) | A kind of heat-resisting moisture-proof phenolaldehyde moulding compound | |
KR20200062273A (en) | Microfibrillated cellulose-containing composition, prepreg, molded body, and prepreg manufacturing method | |
CN109608819A (en) | A kind of starting engine commutator phenolaldehyde moulding compound | |
JP2005265033A (en) | Phenol resin cam |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131109 |