[發明專利]一種耐沖擊耐高溫燒蝕自潤滑耐磨涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310673582.5
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103666189A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 羅莊竹;譚生;羅一旻;邱中斌;陳添;楊欽;解志文;王赟嬌
• 申請（專利權）人: 重慶綠色智能技術研究院
• 主分類號: C09D161/16
• 分類號: C09D161/16;C09D127/18;C09D7/12;B05D7/24;B05D3/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明屬于涂料組合物領域，具體涉及耐沖擊耐高溫燒蝕自潤滑耐磨涂料，還涉及該耐沖擊耐高溫燒蝕自潤滑耐磨涂料的制備方法。

背景技術

重型裝備、汽摩、機械等在干摩擦及長期缺油/油潤滑不良情況下，關節軸承、氣缸活塞、齒輪/軸傳動系統繼續運轉，導致部件表面溫度升高，部件燒結拉傷，以至于關鍵零部件失效，從而使設備工作壽命縮短，設備能耗及成本大大增加。如果在摩擦零件上涂敷一層環保型耐高溫自潤滑耐磨涂料不僅能提高關節軸承、氣缸活塞、齒輪/軸傳動系統抗沖擊承載能力，還能自潤滑減摩、耐高溫燒蝕，降低能耗，延長設備的工作壽命。專利號為ZL98126489.1、ZL94116246.X及ZL03140835.4的中國專利公開了防粘耐磨涂料，具有壽命長、摩擦系數低等優點，但涂料具有耐高溫性差、抗沖擊和抗承載能力較低、耐潤滑油介質性差等缺點。因此不能廣泛適用于高沖擊負荷、高速、高溫、潤滑油介質復合等較苛刻工況，不能廣泛滿足民用裝備及其機械傳動部件所需求的具有耐油介質、耐沖擊、耐高溫燒蝕、自潤滑耐磨涂料。

因此，急需一種具有耐油介質、耐沖擊、耐高溫燒蝕、自潤滑耐磨涂料，滿足民用裝備及其機械傳動部件的需求。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的之一在于提供一種耐油介質、耐沖擊、耐高溫燒蝕、自潤滑耐磨的涂料，其綜合性能不低于GJB150-86及美軍標MIL-L-0046010E的水平；本發明的目的之二在于提供涂料的制備方法，其制備方法簡單。

為實現上述發明目的，提供如下技術方案：

1.本發明的涂料，具有耐沖擊、耐高溫燒蝕、自潤滑耐磨等優點，由粘結劑，潤滑耐磨劑，助劑及混合溶劑組成，其中粘結劑選用聚醚醚酮樹脂，其中潤滑耐磨劑選用聚四氟乙烯、二硫化鉬和石墨，助劑選用三聚氰氨三聚氰酸酯絡合物、氧化鉛、氧化稀土，混合溶劑為蒸餾水和乙醇、丁醇的混合物。按質量份計各組份用量如下：聚醚醚酮樹脂100份、聚四氟乙烯15～30份、二硫化鉬10～20份、石墨4～10份、三聚氰氨三聚氰酸酯絡合物0.3～2.5份、氧化鉛2.1～5.2份、氧化稀土0.3～2.0份、蒸餾水145～182份、乙醇65～98份和丁醇30～45份。

優選的，所述的涂料按質量份計由如下組分組成：聚醚醚酮樹脂100份、聚四氟乙烯15份、二硫化鉬10份、石墨6.0份、三聚氰氨三聚氰酸酯絡合物0.3份、氧化鉛2.1份、氧化稀土0.3份、蒸餾水145份、乙醇98份和丁醇30份。

優選的，所述的涂料按質量份計由如下組分組成：聚醚醚酮樹脂100份、聚四氟乙烯25份、二硫化鉬20份、石墨4.0份、三聚氰氨三聚氰酸酯絡合物1.4份、氧化鉛3.1份、氧化稀土1.6份、蒸餾水182份、乙醇65份和丁醇45份。

優選的，所述的涂料按質量份計由如下組分組成：聚醚醚酮樹脂100份，聚四氟乙烯30份，二硫化鉬16份，石墨10.0份，三聚氰氨三聚氰酸酯絡合物2.5份，氧化鉛5.2份，氧化稀土2.0份，蒸餾水163份，乙醇70份和丁醇36份。

更優選的，所述氧化稀土為氧化鈰和氧化鑭中的一種或者兩種。

本發明所用的聚醚醚酮樹脂，為乳白色水溶性分散液，其固含量20%（wt），粘度(η)0.3±0.01，固化后密度1.36g/cm³，結晶度指數50%，溶解指數(MI)1100～1600，熔點265℃，420℃～500℃不分解，化學交聯后可耐熱550℃，為優異的耐高低溫粘結劑，其涂膜耐沖擊、耐磨、附著力強，并且具有優異的耐化學介質及耐腐蝕性能。

本發明所用的潤滑耐磨劑為聚四氟乙烯、二硫化鉬和石墨。聚四氟乙烯為原粉經3.5×105Gy劑量射線輻照（輻照源60Coγ射線2.6×104Gy/h），分散性能優異，具很好潤滑性，低摩擦。白色粉末，密度2.24g/cm³，粒度1.5～3.2μm，熔點285～335℃，摩擦系數0.07～0.11，化學穩定性好，不溶于水、稀酸。二硫化鉬具很好潤滑性，低摩擦及保留光澤性能，六方晶系結構，深灰粉末，密度4.8g/cm³，粒度3.0～5.0μm，熔點最低1480℃，低溫特性-180℃潤滑性良好，摩擦系數0.03～0.08，熱膨脹系數10.7×10^-6/K（基面），化學穩定性好，不溶于水、稀酸和濃硫酸。石墨為工業原料，黑色粉末，粒度2.0～3.0μm，于涂料中用作潤滑耐磨劑。