[發明專利]一種自潤滑織物及其用途

在審

• 申請號: 201811299557.4
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN111139653A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 張尤娟;曹志丹
• 申請（專利權）人: 東麗纖維研究所（中國）有限公司
• 主分類號: D06N3/00
• 分類號: D06N3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種自潤滑織物及其用途，該織物是由氟素纖維與其他纖維構成的，該織物中含有連續分布的樹脂層，所述樹脂層的平均厚度與織物總體厚度的比率為20～120%。本發明的自潤滑織物在無油潤滑工況下仍然具有優異的耐磨耗性，極低的動摩擦系數，尤其在重載低速的工況下，仍能保持低摩擦、低磨損、長壽命的性能。本發明的自潤滑織物可應用于機械運動部件中。

技術領域

本發明涉及一種自潤滑織物及其用途。

背景技術

傳統的滑動軸承一般都是由金屬材料制作而成的，實際使用時需要加入潤滑油或潤滑脂，才能實現較低摩擦系數下的機械運動。然而，面向水下作用、高空作業等工況，通常遇到加油不便，維護困難等情況，極大地限制了傳統軸承在不能使用潤滑油的場合中的應用。因此，很有必要開發出一種無油潤滑的軸承。

隨著技術的發展，人們開發出了一種采用聚四氟乙烯與其他纖維進行交織，并對該交織物進行樹脂浸漬處理制得的聚四氟乙烯交織物，將該交織物應用于無油潤滑軸承中。然而，在實際使用過程中，由于聚四氟乙烯交織物的整體都被樹脂浸漬，也就是起到自潤滑作用的聚四氟乙烯纖維也被樹脂覆蓋，導致聚四氟乙烯纖維的低摩擦特性無法發揮，使用該襯墊的自潤滑軸承在實際使用中產生摩擦系數偏高，溫度升高加快，磨損量變大的現象，使得襯墊很容易被磨穿，從而導致自潤滑軸承容易在短時間內出現破裂的現象，在嚴重的情況下，甚至會威脅到設備以及作業人員的生命安全。

如中國公開專利CN102535167A中公開了一種軸承用自潤滑復合材料襯墊及其制備方法，該自潤滑復合材料襯墊是由一種PTFE纖維和至少一種其他纖維編織而成的纖維交織物，并使用改性酚醛樹脂及二硫化鉬、納米氧化鋁、聚四氟乙烯超細粉的浸漬材料對該纖維交織物進行涂敷、輥軋處理，得到復合襯墊材料。該發明中對纖維交織物進行浸軋處理，雖然初期可以起到減低磨損的作用，但是該發明中浸漬材料含量為纖維交織物重量的5～25%，含量過低，對織物的增強作用有限，而且纖維交織物上均勻涂敷有浸漬液，即纖維交織物兩面均包覆有浸漬液，從而影響了摩擦面中聚四氟乙烯纖維的低摩擦特性。采用這種方法不僅不能有效提高襯墊織物的長期耐磨損性能，而且當纖維交織物的摩擦面上所覆蓋的浸漬液與軸承內圈進行摩擦時，摩擦系數變大，溫度升高加快。該纖維交織物作為襯墊織物應用于自潤滑軸承中，其耐磨性能不具有持久性和穩定性。

又如中國公開專利CN105367993A中公開了一種耐磨自潤滑襯墊的制備方法，該耐磨自潤滑襯墊由酚醛樹脂和醇溶性聚酰胺樹脂以及混紡纖維布組成。該發明中首先將混紡纖維布浸漬入酚醛樹脂和醇溶性聚酰胺樹脂的混合溶液中，再經過干燥、平板熱壓得到該耐磨自潤滑襯墊。該發明雖然實現了襯墊材料的高承載能力，但該混紡纖維布浸漬有樹脂溶液，直接影響襯墊材料的自潤滑性能，高摩擦系數下襯墊磨損加劇，從而縮短了軸承的使用壽命。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有優異的耐磨耗性，極低的動摩擦系數，尤其在重載低速的工況下，仍能保持低摩擦、低磨損、長壽命的自潤滑織物。

本發明的技術解決方案如下：本發明自潤滑織物是由氟素纖維與其他纖維構成的，該織物中含有連續分布的樹脂層，所述樹脂層的平均厚度與織物總體厚度的比率為20～120%。

本發明的織物中氟素纖維面積占有率優選50%以上的作為摩擦面，其他纖維面積占有率優選50%以上的作為貼合面。

本發明織物的摩擦面中未經樹脂處理的纖維面積優選占摩擦面纖維總面積的10%以上。

本發明織物中樹脂的浸漬體積率優選為15～100%。

本發明織物的單位面積中樹脂的涂敷量優選為20～260g/m²。

上述氟素纖維優選為可溶性聚四氟乙烯纖維（PFA）、聚偏氟乙烯纖維（PVDF）、全氟乙丙烯纖維（FEP）、聚四氟乙烯纖維（PTFE）或聚三氟氯乙烯纖維（PCTFE）。