[發明專利]一種自潤滑材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910130185.0
• 申請日: 2019-02-21
• 公開（公告）號: CN109747239A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 張國強;龔穎
• 申請（專利權）人: 浙江中達精密部件股份有限公司
• 主分類號: B32B15/082
• 分類號: B32B15/082;B32B15/14;B32B27/02;B32B27/30;B32B7/12;C09J163/00;C09J151/06;C09J11/04
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林懷禹

1.一種自潤滑材料，其特征在于，它由滑動層、粘結層和支撐層復合而成，所述滑動層是含有PTFE纖維的多孔材料，所述粘結層設于所述滑動層與支撐層之間，所述粘結層將所述滑動層與支撐層粘合相連；所述滑動層、支撐層的粘合面采用偶聯劑處理，所述粘結層中含有偶聯劑。

2.如權利要求1所述的一種自潤滑材料，其特征在于，所述滑動層還含有其它纖維，所述其它纖維為玻璃纖維、玄武巖纖維、碳纖維、芳綸、聚酰胺纖維、聚氨酯纖維、聚酯纖維、超高分子量聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚苯硫醚纖維或聚醚醚酮纖維中的至少一種，所述其它纖維與所述PTFE纖維混合。

3.如權利要求1或2所述的一種自潤滑材料，其特征在于，所述PTFE纖維的斷裂強度≥0.5cN/dtex，所述滑動層中所述PTFE纖維的質量含量范圍為20%～90%，優選40%～80%；所述其它纖維的斷裂強度≥2cN/dtex，所述其它纖維的質量含量范圍為10%～80%，優選20%～60%。

4.如權利要求1或2所述的一種自潤滑材料，其特征在于，所述滑動層的結構為平紋、斜紋、緞紋、三維或非織造材料；所述滑動層的厚度為0.1～1.0mm，優選0.2～0.5mm。

5.如權利要求1或2所述的一種自潤滑材料，其特征在于，所述支撐層為金屬板材，其粘合面經過粗糙化處理，所述粗糙化處理方式為打毛、噴砂、拋丸、電火花毛化或化學方法，所述粗糙化處理后的粘合面其表面粗糙度Ra為：1～10μm，優選2～5μm。

6.如權利要求1或2所述的一種自潤滑材料，其特征在于，所述粘結層是含有至少一種粘結劑、至少一種硅烷偶聯劑和至少一種填料的混合物。

7.如權利要求6所述的一種自潤滑材料，其特征在于，所述粘結劑是聚醋酸乙烯及其共聚物、聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯共聚物、聚酰胺、聚氨酯、聚苯硫醚、乙烯-四氟乙烯共聚物、四氟乙烯—全氟烷氧基乙烯基醚共聚物、氟化乙烯丙烯共聚物、聚偏氟乙烯及環氧樹脂、酚醛樹脂中的一種或兩種以上的混合物；所述硅烷偶聯劑具有R-(CH₂)_x-Si-(R^′)_y結構，其中x為1～5，R^′為CH₃O-或CH₃CH₂O-，y為2～3，R選自Cl-、NH₂-、HS-、CH₂=C(CH₃)COO、O=C=N-或；所述填料是二氧化硅、滑石粉、石墨、碳化硅、碳酸鈣、硫酸鋇、氧化鋁、氮化硼中的一種或兩種以上的混合物。

8.如權利要求1或2所述的一種自潤滑材料，其特征在于，所述粘結層相對于所述滑動層的質量比為2%～50%，優選10%～25%；所述粘結層的厚度為0.01～0.1mm，優選0.02～0.05mm；所述粘結層以薄膜、粉末、液體或熔融物的形式施加到所述滑動層與支撐層的粘合面之間，并進入滑動層的多孔結構和支撐層粗糙化處理后的凹凸表面。

9.如權利要求1或2所述的一種自潤滑材料，其特征在于，所述滑動層和支撐層的粘合面分別使用同一種或不同種硅烷偶聯劑處理，所述硅烷偶聯劑具有R-(CH₂)_x-Si-(R^′)_y結構，其中x為1～5，R^′為CH₃O-或CH₃CH₂O-，y為2～3，R選自Cl-、NH₂-、HS-、CH₂=C(CH₃)COO、O=C=N-或。

10.一種自潤滑材料的制備方法，其特征在于，它包括如下步驟：①以金屬板材為支撐層，將其粘合面先經過粗糙化處理，再經硅烷偶聯劑處理并干燥，所述硅烷偶聯劑施加的方式為噴灑、浸漬、涂刷或涂覆；②將含有PTFE纖維的滑動層的粘合面經硅烷偶聯劑處理并干燥，所述硅烷偶聯劑施加的方式為噴灑、浸漬、涂刷或涂覆；③將粘結層施加于所述滑動層的粘合面和支撐層的粘合面之間，在熱和壓力作用下，所述粘結層發生流動，進入所述滑動層的多孔結構和所述支撐層的粗糙化處理后形成的凹凸表面；④在繼續受熱或冷卻的條件下，所述粘結層固化，將所述支撐層和滑動層復合在一起。