[发明专利]室温固化聚四氟乙烯基防护润滑涂料

说明书

本发明是一种润滑涂料，具体地讲，本发明是一种室温固化的聚四氟乙烯基防护润滑涂料。

固体润滑技术是随着航空航天等高新技术产业的发展而发展起来的新型润滑技术，是解决苛刻工况条件下润滑问题的有效手段，固体润滑涂料已广泛应用于宇宙飞行、飞机、汽车等行业，并且还扩展到了机械制造、纺织、印刷、食品医药等领域。

润滑涂料按粘结剂种类不同可分为有机粘结固体润滑涂料与无机粘结固体润滑涂料两种。有机粘结固体润滑涂料是目前品种最多，应用最广泛的一种润滑涂料。其品种和用量在润滑涂料中都占到80％左右。常用的固体润滑剂有具有层状结构的石墨、二硫化钼以及具有低剪切强度的聚四氟乙烯等。以石墨、二硫化钼为润滑剂的固体润滑涂料，它的缺点之一是在腐蚀性环境(潮湿、盐雾、腐蚀性气体)中缺乏甚至没有防护能力。因为作为固体润滑剂的二硫化钼晶体表面在较低温度下就能氧化而生成酸性物质；而石墨则会引起电化学腐蚀。而与石墨、二硫化钼相比，聚四氟乙烯具有极强的化学稳定性。它与浓酸、强碱、强氧化剂即使在高温下也不发生反应。它与大多数有机溶剂，如醇、酮、醚等都无作用。聚四氟乙烯与聚四氟乙烯对磨时，摩擦系数为0．04，而且动静摩擦系数很接近。因此，在防腐要求高的摩擦环境中通常选用聚四氟乙烯作润滑剂。随着固体润滑涂料应用的日趋广泛，人们对固体润滑涂料的使用要求也越来越高。由于大多数固体润滑涂层都需在高温下固化，许多尺寸过大的部件难以加热固化，或耐温较差的部件的润滑问题便难以解决。因此，研制一种室温固化的聚四氟乙烯基防护润滑涂料将具有广泛的应用前景。

本发明的目的在于克服了一般润滑涂料在防护性能上的不足而提供一种兼有润滑和防护性能均好的室温固化的聚四氟乙烯基防护润滑涂料，并同时提供涂料的制备方法。

本发明的目的可通过如下措施来实现：

室温固化聚四氟乙烯基防护润滑涂料由胶粘剂、润滑剂、增强填料和防腐剂等组成。胶粘剂为湿气固化的聚氨酯树脂，润滑剂由聚四氟乙烯和三聚氰胺-三聚酸酯络合物组成，增强填料由三氧化二锑、氧化铅、氟化锶等组成，防腐剂为合成蜡，再加入溶剂等构成室温固化聚四氟乙烯基防腐润滑涂料。涂料中各组分含量的重量百分比为：

聚氨酯树脂                 10．0～25．0

聚四氟乙烯                  1．0～5．0

三聚氰胺-三聚酸酯络合物     1．0～5．0

氟化锶                      0．0～1．0

三氧化二锑                  0．1～1．0

氧化铅                      0．0～1．0

合成蜡                      1．0～5．0

溶剂                        余量

选用聚氨酯树脂作为胶粘剂，能在室温下形成具有良好的耐油、耐水、耐磨性能的涂层。所选用的聚氨酯树脂是湿气固化的单组份聚氨酯树脂，在涂4^#杯粘度计，25℃下其粘度小于70秒。

本发明所选用的聚四氟乙烯和三聚氰胺-三聚酸酯络合物润滑剂，其纯度应大于98％，粒度应小于5微米。

本发明所选用的无机增强填料为三氧化二锑和／或氧化铅，这两种氧化物不仅能够增强涂层的机械强度和抗承载能力，而且能够提高其涂层的耐磨性能，其纯度应大于98％，粒度应小于5微米。

本发明所选用的稀土化合物氟化锶与聚四氟乙烯有良好的协同效应，可提高涂层的耐磨性，其纯度应大于98％，粒度应小于5微米。

本发明所选用的有机防腐剂为合成蜡，其特点是密度小渗透性差，在涂层的制备过程中能够浮起到涂层表层，形成一层防护层，阻止水气等介质透过，使涂层的防护性能得到大幅度的提高，而且合成蜡本身具有良好的润滑性能，不会对涂层的润滑性能产生负作用。其熔点为90～110℃、室温下的渗透性为1．0～3．0、密度为800～1100kg／m³。

本发明所选用的溶剂为二甲苯和环己酮。