[發(fā)明專利]以UHMWPE作為基體的多孔含油潤(rùn)滑材料的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610002078.6
• 申請(qǐng)日: 2016-01-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105695053B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏佳平;鄭志武;趙聯(lián)春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 洛陽(yáng)摩梯普潤(rùn)滑材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C10M169/04
• 分類(lèi)號(hào): C10M169/04;C10N30/06
• 代理公司: 洛陽(yáng)公信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 馬會(huì)強(qiáng)

以UHMWPE作為基體的多孔含油潤(rùn)滑材料的制備方法，包括將70?90份的UHMWPE、1?20份的聚四氟乙烯和1?10份的固體潤(rùn)滑劑，攪拌混合的步驟；再將混合粉料壓制成型、燒結(jié)處理的步驟；將燒結(jié)后的成型物真空浸油的步驟。本發(fā)明制得的熱塑性超高分子量聚乙烯多孔含油材料內(nèi)部具有豐富的多孔結(jié)構(gòu)，能夠在工作狀態(tài)下連續(xù)穩(wěn)定地提供潤(rùn)滑油，并兼具耐磨損、抗沖擊、耐化學(xué)腐蝕、耐低溫等優(yōu)異性能。可以對(duì)機(jī)械摩擦副進(jìn)行持續(xù)供油，實(shí)用效果好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及潤(rùn)滑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種以熱塑性UHMWPE作為基體的多孔含油潤(rùn)滑材料的制備方法和用途。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)社會(huì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，這也對(duì)工業(yè)以及生活用品生產(chǎn)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，由此，掀起了工業(yè)革命，工業(yè)革命也帶動(dòng)了設(shè)備的技術(shù)升級(jí)。生產(chǎn)設(shè)備的磨損問(wèn)題也隨之而來(lái)，潤(rùn)滑的效果決定了設(shè)備的使用壽命。

摩擦副在機(jī)械設(shè)備中有廣泛的應(yīng)用，摩擦副的潤(rùn)滑效果是設(shè)備使用壽命的重要影響因素。紡織機(jī)械、機(jī)器人、航天航空、印刷設(shè)備等對(duì)環(huán)境要求較苛刻，同時(shí)實(shí)現(xiàn)摩擦副的長(zhǎng)壽命至關(guān)重要。

機(jī)械設(shè)備中摩擦副的潤(rùn)滑效果直接影響設(shè)備的使用壽命和產(chǎn)品質(zhì)量。紡織設(shè)備、印刷設(shè)備等體積較大，內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜且可用空間較小，尤其對(duì)內(nèi)部有桿連接的摩擦部件實(shí)現(xiàn)其良好潤(rùn)滑是困擾各大廠家的一道難題。目前，常用的潤(rùn)滑解決方案有：定期對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行人工潤(rùn)滑油脂的加注或設(shè)計(jì)供油系統(tǒng)。以上兩種潤(rùn)滑方式使用比較普遍，但也存在很大的問(wèn)題：第一，定期地加注潤(rùn)滑油脂比較繁瑣，而且會(huì)增大設(shè)備的維護(hù)成本；第二，對(duì)于一些特殊的部位難以直接加注潤(rùn)滑油脂；第三，油量過(guò)多時(shí)，易吸附灰塵，或者出現(xiàn)滴漏現(xiàn)象，影響設(shè)備使用壽命，污染在制產(chǎn)品；第四，在機(jī)械設(shè)備工作中，溫度升高會(huì)使?jié)櫥椭扯冉档停率節(jié)櫥椭霈F(xiàn)滴漏現(xiàn)象，造成設(shè)備環(huán)境以及在制品的污染；第五，設(shè)計(jì)供油系統(tǒng)會(huì)很大程度增加設(shè)計(jì)難度及生產(chǎn)成本；第六，機(jī)械設(shè)備對(duì)環(huán)境要求較高等苛刻條件下，由于潤(rùn)滑油脂加注量較少，便很難實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽命的要求；第七，對(duì)于對(duì)使用環(huán)境要求較高的精密設(shè)備，常用的潤(rùn)滑油脂在使用過(guò)程中造成的滴漏，會(huì)使設(shè)備精度降低。

在上述情況下，多孔含油自潤(rùn)滑材料的出現(xiàn)解決了一部分上述問(wèn)題，但是，現(xiàn)有的多孔含油自潤(rùn)滑材料由于自身性能的限制，其內(nèi)部微孔量和微孔的均勻度都不能實(shí)現(xiàn)均一保證，自潤(rùn)滑材料本身強(qiáng)度較低以及與基體的結(jié)合力較差，會(huì)降低材料的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。同時(shí)，多孔含油自潤(rùn)滑材料對(duì)于摩擦部件需要大量潤(rùn)滑油進(jìn)行持續(xù)潤(rùn)滑的問(wèn)題依舊不能解決。

同時(shí)，目前國(guó)內(nèi)某些專利涉及到一種熱塑性聚酰亞胺多孔材料的制備方法，由于市面上聚酰亞胺的價(jià)格昂貴達(dá)到1500元/Kg左右，是超高分子量聚乙烯基材的50倍左右，因此聚酰亞胺多孔材料在民用市場(chǎng)很難得到推廣及應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的為：通過(guò)簡(jiǎn)單的制備工藝制備一種內(nèi)部具有豐富的多孔結(jié)構(gòu)，能夠在工作狀態(tài)下連續(xù)穩(wěn)定地提供潤(rùn)滑油，并兼具耐磨損、抗沖擊、耐化學(xué)腐蝕、耐低溫等優(yōu)異性能的多孔含油潤(rùn)滑材料，并用該材料對(duì)摩擦副進(jìn)行持續(xù)供油。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：以UHMWPE作為基體的多孔含油潤(rùn)滑材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、按重量份數(shù)，依次取UHMWPE70-90份、聚四氟乙烯1-20份和固體潤(rùn)滑劑1-10份，充分?jǐn)嚢韬螅玫綇?fù)合粉料；

步驟二、將步驟一制得的復(fù)合粉料裝入模具中，并將模具置于2Mpa壓力下預(yù)壓制，保壓1min后卸壓，再于1-15Mpa壓力下進(jìn)行壓制成型，然后，將成型物（含模具）放入燒結(jié)爐內(nèi)，控制燒結(jié)爐內(nèi)溫度以5~15℃/min的升溫速率升溫至110~140℃，之后，再以1~10℃/min的升溫速率升溫至230~300℃，保溫100-150min，之后，取出、自然冷卻至室溫、并進(jìn)行脫模，得到多孔材料；