RU2478111C1 - Способ получения композиционного материала - Google Patents
Способ получения композиционного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2478111C1 RU2478111C1 RU2011133759/05A RU2011133759A RU2478111C1 RU 2478111 C1 RU2478111 C1 RU 2478111C1 RU 2011133759/05 A RU2011133759/05 A RU 2011133759/05A RU 2011133759 A RU2011133759 A RU 2011133759A RU 2478111 C1 RU2478111 C1 RU 2478111C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- uhmwpe
- temperature
- mold
- composite material
- mpa
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения композиционных материалов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и может быть использовано в машиностроении при изготовлении износостойких футеровочных элементов для защиты бункеров, кузовов автотранспорта, транспортеров. Техническим результатом изобретения является повышение износостойкости композиционных материалов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена. Он достигается путем горячего прессования исходного порошка при постоянном удельном давлении 7,5 МПа сначала при температуре 80÷100°С в течение 30 мин, затем при температуре 110÷130°С в течение 60 мин. В качестве исходного порошка используют сверхвысокомолекулярный полиэтилен, дополнительно содержащий 5÷20 мас.% плакированного поливиниловым спиртом порошка оксида алюминия. Способ позволяет повысить также плотность, твердость и износостойкость изделий, изготовленных по технологии на основе изобретения. 1 ил., 2 табл., 21 пр.
Description
Изобретение относится к способу получения композиционных материалов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и оксида алюминия и может найти применение в машиностроении при изготовлении износостойких футеровочных элементов для защиты бункеров, кузовов автотранспорта, транспортеров.
Известен способ изготовления изделий из композиционных материалов на основе полимеров [патент РФ №2266925, МПК C08J 5/00; В29С 43/56, опубл. 27.07.2005 г.], включающий смешивание компонентов, холодное прессование заготовок и последующее их спекание. Операцию спекания заготовок проводят при 280-350°С в закрытой форме, обеспечивающей натяг в результате теплового расширения заготовки, с последующим охлаждением в форме. Перед спеканием возможна обработка раствором фторсодержащего олигомера марки "Фолеокс" или "Эпилам". Заготовку можно подвергать предварительному механическому натягу. Спекание в закрытой форме с натягом можно осуществлять по двухступенчатому циклу с последующим отжигом.
Недостатком данного способа является сложность технологии изготовления изделий без существенного изменения износостойкости. Кроме того, высокая температура спекания материала ведет к увеличению энергозатрат.
Известен композиционный материал [патент РФ №2052357, МПК В32В 25/08, опубл. 20.01.1996 г.], который выполнен из слоя резины и слоя термопласта. Слой резины сформирован из резиновой смеси на основе каучука, выбранного из группы, включающей натуральный, синтетический изопреновый, бутадиеновый и бутадиенметилстирольный каучуки, слой термопласта - из сверхвысокомолекулярного полиэтилена. Отношение слоя резины к слою термопласта составляет (1-5):(1-5). Прочность связи между слоями резины и термопласта составляет 90-119 Н/см.
Известный композиционный материал получают в две стадии:
холодное формование сверхвысокомолекулярного полиэтилена с последующим спеканием с резиновым слоем. Холодное формование сверхвысокомолекулярного полиэтилена осуществляется следующим образом: рассчитанное количество порошка сверхвысокомолекулярного полиэтилена, в зависимости от толщины слоя, засыпают в пресс-форму и выдерживают под давлением 10-50 МПа/см2 при температуре 20°С в течение 5 мин. Последующее спекание полученной холодной заготовки с сырой резиной осуществляют в пресс-форме под давлением 7,5 МПа/см2 при температуре 140-180°С в течение 30 мин. Полученный двухслойный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры, при этом получают пластину заданной толщины и размеров.
В качестве резины используют смеси на основе натурального каучука (ПК), синтетического изопренового каучука, например, марки СКИ 3-01, бутадиенметилстирольного каучука СКМС-30, бутадиенового каучука СКД. Для получения слоя термопластичного полимера используют промышленный сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) с молекулярной массой 1-2 млн.
Также известен композиционный материал [патент РФ №2072921, МПК В32В 25/08, опубл. 10.02.1997 г.], выполненный из слоя резины на основе каучука, выбранного из группы, включающей натуральный каучук, синтетические бутадиенметилстирольный каучук, бутадиеновый и изопреновый каучук, и слоя термопластичного полимера. Этот слой выполнен из наполненного дисперсным минеральным наполнителем сверхвысокомолекулярного полиэтилена при массовом отношении полиэтилена к наполнителю 1:0,1-0,5 и дисперсности наполнителя не более 50 мкм.
Данный композиционный материал получают в две стадии:
холодное формование наполненного сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) с последующим спеканием с резиновой подложкой. Холодное формование наполненного сверхвысокомолекулярного полиэтилена осуществляется следующим образом: рассчитанное количество порошка композиционного материала, в зависимости от толщины слоя, засыпают в пресс-форму и выдерживают под давлением 10-50 МПа при 20°С в течение 5 мин. Последующее спекание полученной холодной заготовки с резиной осуществляют в пресс-форме под давлением 7,5 МПа при температуре 140-180°С в течение 30 мин. Полученный двухслойный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры, при этом получают пластины заданной толщины и размеров. Толщина каждого слоя может быть 0,5-20 мм, предпочтительно 3-8 мм, хотя возможна любая необходимая толщина.
Получаемый известными способами композиционный материал обладает низкой износостойкостью, поскольку при холодном прессовании между слоями резины и сверхвысокомолекулярного полиэтилена образуется слабые связи, что приводит к недостаточной твердости поверхности для триботехнического применения.
Наиболее близким по сущности к заявляемому изобретению является способ изготовления полимерных деталей трения скольжения из сверхвысокомолекулярного полиэтилена [патент РФ №2300537, МПК C08J 5/16; C08L 23/06; В29С 43/00; опубл. 10.06.2007 г.], заключающийся в том, что исходный порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена предварительно подвергают термической обработке в сверхкритическом диоксиде углерода при температуре 40-140°С и удельном давлении 15-25 МПа в течение 2-4 часов. После чего порошок подвергают горячему прессованию при 190-200°С и удельном давлении 10-60 МПа и осуществляют механическую доводку размеров полимерной детали. Причем в качестве исходного порошка используют сверхвысокомолекулярный полиэтилен с молекулярной массой (6-10,5)×106 дальтон и размерами частиц 5-250 мкм. Кроме того, состав исходного порошка может дополнительно содержать 0,05-0,15 мас.% меди, серебра или железа с размерами их частиц 10-100 нм.
Недостатком данного способа является сложность технологического процесса без изменения износостойкости. Кроме того, высокая температура спекания материала при высоком удельном давлении ведет к увеличению энергозатрат.
Задачей изобретения является повышение износостойкости композиционных материалов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена.
Поставленная задача достигается тем, что в способе получения композиционного материала, включающем горячее прессование порошка сверхвысокомолекулярного полиэтилена, согласно изобретению в качестве исходного используют порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена, дополнительно содержащий 5÷20 мас.% порошка оксида алюминия, предварительно плакированного поливиниловым спиртом, прессование исходного порошка производят при постоянном удельном давлении 7,5 МПа сначала при температуре t1=80÷100°C в течение 30 мин, затем при температуре t2=110÷130°С в течение 60 мин.
За счет добавления в порошок СВМПЭ 5-20 мас.% предварительно плакированного в поливиниловом спирте порошка оксида алюминия достигается равномерность распределения частиц оксида алюминия в порошке СВМПЭ и улучшается адгезия частиц СВМПЭ и оксида алюминия. Это обеспечивает снижение пористости получаемого материала, и, как следствие, увеличение твердости, и повышение износостойкости получаемого композиционного материала.
На чертеже приведена дифрактограмма порошка СВМПЭ при различных температурах. На дифрактограмме приведены следующие обозначения: "Lin (Counts)" - линейная интенсивность; "2-Тета-шкала" - угол дифракции; кривая 1 получена нагреванием при температуре 80°С; кривая 2 - 100°С; кривая 3 - 110°С; 4 кривая - 130°С; 5 кривая - 150°С; 6 кривая - охлаждение до 20°С. Измерения проводили на дифрактометре Bruker D8 Advance - Германия.
Способ осуществляется следующим образом.
В качестве исходного порошка используют сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ), дополнительно содержащий 5÷20 мас.% порошка оксида алюминия, предварительно плакированного поливиниловым спиртом.
Композиционный материал получают методом горячего прессования в два этапа: на первом этапе рассчитанное количество исходного порошка засыпают в пресс-форму и спекают при температуре t1=80÷100°C в течение 30 мин при постоянном удельном давлении 7,5 МПа.
Методом рентгенофазового анализа было установлено, что при температуре t1=80÷100°С (см. фиг., кривые 1 и 2) происходит жидкоподобная коалесценция контактирующих частиц внутри порошка СВМПЭ.
На втором этапе происходит дальнейшее спекание полученной смеси в пресс-форме при температуре t2=110÷130°C в течение 60 мин без изменения удельного давления (Р=7.5МПа).
Экспериментально установлено (см. фиг., кривые 3 и 4), что в порошке СВМПЭ при температуре от t2=110÷130°C происходят существенные изменения межчастичного взаимодействия с образованием контактных перешейков и границ между отдельными фрагментами структуры.
Полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Полученный композиционный материал характеризуется следующими служебными свойствами: плотностью ρ, твердостью по Бринеллю ТВ(Бр) и относительным износом σ.
Реализация предложенного способа иллюстрируется следующими практическими примерами.
Пример 1 (контрольный). Исходный порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) ф. Тикона GUR 4150 прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5 МПа сначала при температуре T1=80°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=110°С в течение t2=60 мин. Затем полученный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 2 (контрольный). Исходный порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) ф. Тикона GUR 4150 прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5 МПа сначала при температуре T1=90°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=120°С в течение t2=60 мин. Затем полученный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 3 (контрольный). Исходный порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) ф. Тикона GUR 4150 прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5 МПа сначала при температуре T1=100°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=130°С в течение t2=60 мин. Затем полученный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Состав и служебные свойства материала, получение которого иллюстрируется примерами 1-3, приведены в таблице 1.
Пример 4. Плакированный порошок оксида алюминия «Оксидал-ГМ» в количестве 5 мас.% смешивают с 95 мас.% порошка СВМПЭ ф. Тикона GUR 4150. Полученную смесь (95 мас.% СВМПЭ+5 мас.% Al2O3) прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=80°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=110°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 5. Смесь (95 мас.% СВМПЭ+5 мас.% Al2O3), полученную аналогично примеру 4, прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=90°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=120°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 6. Смесь (95 мас.% СВМПЭ+5 мас.% Al2O3), полученную аналогично примеру 4, прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=100°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=130°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 7. Плакированный порошок оксида алюминия «Оксидал-ГМ» в количестве 10 мас.% смешивают с 90 мас.% порошка СВМПЭ ф. Тикона GUR 4150. Полученную смесь (90 мас.% СВМПЭ+10 мас.% Al2O3) прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=80°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=110°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 8. Смесь (90 мас.% СВМПЭ+10 мас.% Al2O3), полученную аналогично примеру 7, прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=90°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=120°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 9. Смесь (90 мас.% СВМПЭ+10 мас.% Al2O3), полученную аналогично примеру 7, прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=100°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=130°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 10. Плакированный порошок оксида алюминия «Оксидал-ГМ» в количестве 15 мас.% смешивают с 85 мас.% порошка СВМПЭ ф. Тикона GUR 4150. Полученную смесь (85 мас.% СВМПЭ+15 мас.% Al2O3) прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=80°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=110°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 11. Смесь (85 мас.% СВМПЭ+15 мас.% Al2O3), полученную аналогично примеру 10, прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=90°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=120°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 12. Смесь (85 мас.% СВМПЭ+15 мас.% Al2O3), полученную аналогично примеру 10, прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре t1=100°c в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=130°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 13. Плакированный порошок оксида алюминия «Оксидал-ГМ» в количестве 20 мас.% смешивают с 80 мас.% порошка СВМПЭ ф. Тикона GUR 4150. Полученную смесь (80 мас.% СВМПЭ+20 мас.% Al2O3) прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=80°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=110°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 14. Смесь (80 мас.% СВМПЭ+20 мас.% Al2O3), полученную аналогично примеру 13, прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=90°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=120°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 15. Смесь (80 мас.% СВМПЭ+20 мас.% Al2O3), полученную аналогично примеру 13, прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=7,5МПа сначала при температуре T1=100°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=130°С в течение t2=60 мин. Затем полученный композиционный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Состав и служебные свойства композиционных материалов, получение которых иллюстрируется примерами 4-15, приведены в таблице 1.
Пример 16. Исходный порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) ф. Тикона GUR 4150 прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=5 МПа сначала при температуре T1=80°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=110°С в течение t2=60 мин. Затем полученный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 17. Исходный порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) ф. Тикона GUR 4150 прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=10 МПа сначала при температуре T1=80°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=110°С в течение t2=60 мин. Затем полученный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 18. Исходный порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) ф. Тикона GUR 4150 прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=5 МПа сначала при температуре Т1=90°С в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=120°С в течение t2=60 мин. Затем полученный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 19. Исходный порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) ф. Тикона GUR 4150 прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=10 МПа сначала при температуре T1=90°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=120°С в течение t2=60 мин. Затем полученный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 20. Исходный порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) ф. Тикона GUR 4150 прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=5 МПа сначала при температуре T1=100°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=130°С в течение t2=60 мин. Затем полученный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Пример 21. Исходный порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) ф. Тикона GUR 4150 прессуют в пресс-форме при постоянном удельном давлении р=10 МПа сначала при температуре T1=100°C в течение t1=30 мин, затем при температуре Т2=130°С в течение t2=60 мин. Затем полученный материал охлаждают в пресс-форме до комнатной температуры.
Значения плотности материала, получение которого иллюстрируют примеры 1-3 и 16-21, приведены в таблице 2.
Как видно из таблицы 1, при постоянных температурах T1 и T2 прессования с увеличением концентрации плакированного оксида алюминия (Al2O3) с 5 мас.% до 20 мас.% по сравнению со значениями плотности ρСВМПЭ и относительного износа σСВМПЭ материала на основе 100 мас.% СВМПЭ, полученного аналогичным способом, плотность ρКМ и относительный износ σКМ полученного композиционного материала соответственно повышается и понижается. При постоянной концентрации плакированного оксида алюминия (Al2O3) в порошке СВМПЭ с увеличением температур T1 и Т2 прессования по сравнению со значениями плотности ρСВМПЭ и относительного износа σСВМПЭ материала на основе 100 мас.% СВМПЭ, полученного аналогичным способом, плотность ρКМ полученного композиционного материала повышается, а относительный износ σКМ полученного композиционного материала понижается.
При концентрации плакированного оксида алюминия (Al2O3), равной 20 мас.%, и постоянных температур T1 и Т2 прессования полученный композиционный материал обладает максимальным значением плотности 
по сравнению со значением плотности ρСВМПЭ материала на основе 100 мас.% СВМПЭ, полученного аналогичным способом. Так, при температурах T1=80°C и Т2=110°С прессования максимальное значение плотности 
полученного композиционного материала равно 1.03 г/см3 (значение ρСВМПЭ равно 0.91 г/см3), а при температурах T1=90°C и Т2=120°С, и T1=110°C и Т2=130°С - 1.11 г/см3 (значение ρСВМПЭ равно 0.96 г/см3).
При концентрации плакированного оксида алюминия (Al2O3), равной 10 мас.%, и постоянных температур T1 и Т2 прессования полученный композиционный материал обладает минимальным значением относительного износа 
по сравнению со значением относительного износа σСВМПЭ материала на основе 100 мас.% СВМПЭ, полученного аналогичным способом. Так, при температурах T1=80°C и Т2=110°С прессования минимальное значение относительного износа 
полученного композиционного материала равно 0.005 г/м (значение σСВМПЭ равно 0.0095 г/м), при температурах T1=90°C и Т2=120°С - 0.003 7 г/м (значение σСВМПЭ равно 0.0092 г/м), a T1=110°C и Т2=130°С прессования - 0.0036 г/м (значение σСВМПЭ равно 0.0089 г/м).
При концентрации плакированного оксида алюминия (Al2O3), равной 10 мас.%, и постоянных температур T1 и Т2 прессования полученный композиционный материал обладает максимальным значением твердости по Брюнеллю 
по сравнению со значением твердости по Брюнеллю ТВ(Бр)СВМПЭ материала на основе 100 мас.% СВМПЭ, полученного аналогичным способом. Так, при температурах T1=80°C и Т2=110°С прессования максимальное значение твердости по Брюнеллю 
полученного композиционного материала равно 270 НВ (значение ТВ(Бр)СВМПЭ равно 265 НВ), при температурах T1=90°C и Т2=120°С - 275 НВ (значение ТВ(Бр)СВМПЭ равно 270 НВ), a T1=110°C и Т2=130°С прессования - 278НВ (значение ТВ(Бр)СВМПЭ равно 270 НВ). При других концентрациях плакированного оксида алюминия (Al2O3) во всем интервале изменения температур T1 и Т2 прессования значение твердости по Брюнеллю ТВ(Бр)КМ полученного композиционного материала меньше значения твердости по Брюнеллю ТВ(Бр)СВМПЭ материала на основе 100 мас.% СВМПЭ, полученного аналогичным способом.
Таким образом, значение относительного износа 
полученного по заявляемому способу композиционного материала на основе порошка СВМПЭ, дополнительно содержащего 5÷20 мас.% порошка оксида алюминия, предварительно плакированного поливиниловым спиртом, в 1.5÷3 раз меньше значения относительного износа σСВМПЭ материала на основе 100 мас.% СВМПЭ, полученного аналогичным способом.
Экспериментально доказано (см. табл.2), что удельного давления p, равного 7,5 МПа, достаточно для достижения максимальной плотности.
Использование заявляемого изобретения позволяет получать композиционные материалы на основе СВМПЭ с добавлением плакированного оксида алюминия, имеющие износостойкость в 1,5-3 раза выше, чем у исходного сверхвысокомолекулярного полиэтилена, что позволяет его использовать в машиностроении при изготовлении износостойких футеровочных элементов для защиты бункеров, кузовов автотранспорта, транспортеров. Для получения композиционного материала по заявляемому способу не требуется предварительной обработки исходного порошка СВМПЭ, что упрощает технологический процесс. Кроме того, использование низких температур спекания и уменьшение удельного давления прессования ведет к уменьшению энергозатрат.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА
| Таблица 1 | |||||||||
| Состав и служебные свойства композиционных материалов, полученных с помощью заявляемого способа | |||||||||
| Композиционный материал | Пример реализации способа | ||||||||
| T1=80°C, T2=110°C, р=7.5 МПа | T1=90°C, T2=120°C, р=7.5 МПа | T1=110°С, T2=130°С р=7.5 МПа | |||||||
| ρ, г/см3 | ТВ(Бр), НВ | σ, г/м | ρ, г/см3 | ТВ(Бр), НВ | σ, г/м | ρ г/см3 | ТВ(Бр) НВ | σ, г/м | |
| 100 мас.% СВМПЭ | 0,91 | 265 | 0,0095 | 0,96 | 270 | 0,0092 | 0,96 | 270 | 0,0089 |
| 95 мас.% СВЫПЭ+5 мас.% Al2O3 | 0,93 | 253 | 0,0063 | 0,99 | 260 | 0,0055 | 0,99 | 260 | 0,0049 |
| 90 мас.% СВМПЭ+10 мас.% Al2O3 | 1,00 | 270 | 0,005 | 1,03 | 275 | 0,0037 | 1,03 | 278 | 0,0036 |
| 85 мас.% СВМПЭ+15 мас.% Al2O3 | 0,95 | 255 | 0,0079 | 1,08 | 260 | 0,0074 | 1,08 | 260 | 0,0071 |
| 80 мас.% СВМПЭ+20 мас.% Al2O3 | 1,03 | 255 | 0,0081 | 1,11 | 260 | 0,0074 | 1,11 | 260 | 0,0071 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА
| Таблица 2 | |||||
| Зависимость плотности СВМПЭ от удельного давления | |||||
| при T1=80°C и Т2=110°С | при Т1=90°С и Т2=120°С | при T1=100°C и Т2=130°С | |||
| р, МПа | ρ, г/см3 | р, МПа | ρ, г/см3 | р, МПа | ρ, г/см3 |
| 5 | 0.88 | 5 | 0.89 | 5 | 0.91 |
| 7.5 | 0.91 | 7.5 | 0.96 | 7.5 | 0.96 |
| 10 | 0.91 | 10 | 0.91 | 10 | 0.96 |
Claims (1)
- Способ получения композиционного материала, включающий горячее прессование порошка сверхвысокомолекулярного полиэтилена, отличающийся тем, что в качестве исходного используют порошок сверхвысокомолекулярного полиэтилена, дополнительно содержащий 5÷20 мас.% порошка оксида алюминия, предварительно плакированного поливиниловым спиртом, прессование исходного порошка производят при постоянном удельном давлении 7,5 МПа сначала при температуре t1=80÷100°C в течение 30 мин, затем при температуре t2=110÷130°С в течение 60 мин.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011133759/05A RU2478111C1 (ru) | 2011-08-10 | 2011-08-10 | Способ получения композиционного материала |
| EA201101383A EA018652B1 (ru) | 2011-08-10 | 2011-10-25 | Способ получения композиционного материала |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011133759/05A RU2478111C1 (ru) | 2011-08-10 | 2011-08-10 | Способ получения композиционного материала |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011133759A RU2011133759A (ru) | 2013-02-20 |
| RU2478111C1 true RU2478111C1 (ru) | 2013-03-27 |
Family
ID=47988424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011133759/05A RU2478111C1 (ru) | 2011-08-10 | 2011-08-10 | Способ получения композиционного материала |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA018652B1 (ru) |
| RU (1) | RU2478111C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2699219C1 (ru) * | 2019-01-25 | 2019-09-04 | Александр Сергеевич Заболотнов | Композиционный материал на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена (варианты) и способ его получения |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2761336C1 (ru) * | 2020-12-15 | 2021-12-07 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНЖЕНЕРНЫЕ ПОЛИМЕРЫ" | Технология получения заготовок из порошков композиционных материалов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050127555A1 (en) * | 2002-04-18 | 2005-06-16 | Meinhard Gusik | Filled granulates consisting of high or ultra-high molecular weight polyethylenes and method for producing said granulates |
| RU2300537C1 (ru) * | 2005-12-22 | 2007-06-10 | Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук (ИНЭОС РАН) | Способ изготовления полимерных деталей трения скольжения из сверхвысокомолекулярного полиэтилена для искусственных эндопротезов |
| JP2008528722A (ja) * | 2005-01-24 | 2008-07-31 | シンベンション アーゲー | 金属含有コンポジット材料 |
| RU2377261C1 (ru) * | 2008-06-26 | 2009-12-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Способ изготовления изделий из полимерных материалов |
-
2011
- 2011-08-10 RU RU2011133759/05A patent/RU2478111C1/ru not_active IP Right Cessation
- 2011-10-25 EA EA201101383A patent/EA018652B1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050127555A1 (en) * | 2002-04-18 | 2005-06-16 | Meinhard Gusik | Filled granulates consisting of high or ultra-high molecular weight polyethylenes and method for producing said granulates |
| JP2008528722A (ja) * | 2005-01-24 | 2008-07-31 | シンベンション アーゲー | 金属含有コンポジット材料 |
| RU2300537C1 (ru) * | 2005-12-22 | 2007-06-10 | Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук (ИНЭОС РАН) | Способ изготовления полимерных деталей трения скольжения из сверхвысокомолекулярного полиэтилена для искусственных эндопротезов |
| RU2377261C1 (ru) * | 2008-06-26 | 2009-12-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Способ изготовления изделий из полимерных материалов |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2699219C1 (ru) * | 2019-01-25 | 2019-09-04 | Александр Сергеевич Заболотнов | Композиционный материал на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена (варианты) и способ его получения |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA018652B1 (ru) | 2013-09-30 |
| RU2011133759A (ru) | 2013-02-20 |
| EA201101383A1 (ru) | 2013-03-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3091247B1 (en) | Methods for the preparation of a friction material and for the manufacturing of a brake pad using such friction material | |
| US8557749B2 (en) | Wear-resistant body of sliding material of graphite and synthetic resin binder | |
| Wang et al. | Glass bead filled polyetherketone (PEK) composite by high temperature laser sintering (HT-LS) | |
| WO2015165361A1 (zh) | 一种可用于3d打印的尼龙粉体组合物及其制备方法和应用 | |
| RU2478111C1 (ru) | Способ получения композиционного материала | |
| CN102661340A (zh) | 铁道货车用合成闸瓦及其制造方法 | |
| Benedetti et al. | A route to improving elongation of high-temperature laser sintered PEKK | |
| JP2016510271A (ja) | 高結晶性成形部品をｐｅｔまたはｐｅｎから製造する方法 | |
| TWI240668B (en) | Method for making articles by cold compaction molding and the molded articles prepared thereby | |
| CN109723740B (zh) | 一种耐高温的合成制动闸片及其制备方法 | |
| JP2015108126A (ja) | フッ素樹脂のリサイクル方法 | |
| CN109370220A (zh) | 一种石墨烯改性聚苯硫醚复合材料及其制备方法 | |
| RU2761336C1 (ru) | Технология получения заготовок из порошков композиционных материалов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена | |
| CN111016039B (zh) | 一种耐弯折聚四氟乙烯薄膜的制备工艺 | |
| RU2603673C1 (ru) | Способ изготовления изделий из композиционных материалов на основе политетрафторэтилена | |
| RU2404055C2 (ru) | Способ изготовления изделий из порошковых полимерных материалов (варианты) | |
| CN114867814A (zh) | 摩擦材料 | |
| WO2019138862A1 (ja) | 熱可塑性樹脂シートの加熱装置および熱可塑性樹脂成形体の製造方法 | |
| RU2444417C1 (ru) | Способ получения изделий из композиционного материала на основе пеноалюминия | |
| US20180209501A1 (en) | Methods for the preparation of a friction material and for the manufacturing of a brake pad using such friction material and associated brake pad | |
| EP4019585A1 (en) | Composition comprising polyvinyl chloride, use thereof and artificial leather obtained therefrom | |
| CN113710469A (zh) | 复合叠层体及其制造方法 | |
| Alghamdi et al. | Mechanical characterisation of novel polyethylene nanocomposites by nanoindentation | |
| RU2377261C1 (ru) | Способ изготовления изделий из полимерных материалов | |
| CN105885155A (zh) | 超高分子量聚乙烯高耐磨耐高温复合材料及制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160811 |