[发明专利]一种密度可调聚酯高分子块材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种密度可调聚酯高分子块材及其制备方法，属于固体润滑材料领域。该密度可调聚酯高分子块材，由包含以下重量份的组分制成：不饱和聚酯树脂30～45份，改性空心玻璃微珠25～35份，助润滑填料5～15份，促进剂3～7份，固化剂10～25份，甲基硅油2～5份，活性稀释剂2～4份。本发明所制得的密度可调聚酯高分子块材能够提高与其它密度不相同材料的相容性，同时具有良好的硬度和尺寸稳定性。其易于与润滑油脂复合成型时形成均相稳定的材料，可广泛应用于重载滑动或者滚动摩擦副，有利于环境保护和节约钢铁资源，并且高分子材料轻便，有利于减小机械的负荷。

技术领域

本发明属于固体润滑材料领域，具体涉及一种密度可调高分子块材及其制备方法。

背景技术

近年来随着科学技术的发展,对各种设备及零部件性能提出了越来越高的要求。而摩擦磨损是普遍存在的自然现象,世界摩擦学会的统计表明,摩擦损失了世界一次性能源的1/3以上,磨损每年造成的损失约占国民生产总值的1％。为延长使用寿命、节约材料与能源,在很多领域迫切需要解决摩擦、磨损与润滑防护问题。

润滑材料有4种:气体润滑剂、流体(以油为主)、润滑脂(半固态)及固体润滑材料。液态、半固态润滑是传统的润滑方式,也是应用最为广泛的一种润滑方式,但适用的温度范围较窄,在高温作用下承载能力下降、润滑性能衰减,还会造成环境污染等问题。因此,工况恶劣的场合下,传统的润滑方法已难以满足要求。对于那些长期处于高温、高速、重载、干摩擦或边界润滑状态下的零部件,减小与控制摩擦与磨损显得尤为必要。固体自润滑材料在性能上极大地突破了传统材料的使用极限,广泛地被应用于电子、生物、航天航空等高科技领域,是润滑领域最具有发展前景的一个方向。

随着现代工业等领域的飞速发展，特殊工况越来越多，使得普通液体润滑轴承因其摩擦特性所限，已不能适应特殊工况的要求。金属基固体自润滑轴承作为固体润滑技术的发展，突破了油膜润滑极限，能适应多种特殊工况的要求，应用场合越来越多。如低速、高载荷、往复及摆动难以形成润滑油膜的场合，长期处于污染状况、而润滑油膜容易老化、室外作业环境恶劣加油润滑失效的场合，高温、低温状态下润滑效果难以发挥的场合，水、海水中和药液介质难以形成润滑的场合。

自润滑轴承具有良好的自润滑性能，但在有润滑的条件下，性能会更好。因此，在可能的情况下，应采用充填润滑脂的方法改善润滑条件，以利提高性能，延长使用寿命。同时，润滑脂的存在还可提高密封和防腐性能。

滑动轴承的作用是起支撑轴运转将其与轴承座间隔开来起到保护轴和轴承座的作用，其一个重要的功能就是减小摩擦系数和磨损；滑动轴承根据材料以及性能可以分为自润滑滑动轴承和一般滑动轴承，自润滑滑动轴承在工作过程中可以实现不加油或少加油，而一般滑动轴承本身不具备良好的润滑功能所以运转过程中必须加油；由于轴与滑动轴承内表面在工作过程中发生的是面对面的滑动摩擦副，运用过程中要求摩擦系数和磨损量尽可能小，这就对两个摩擦面的材料提出了较高的要求；由于轴在运转过程中要传递一定的扭矩和运动，所以对轴材料侧重点还是硬度和强度等。依据高分子块材原材料的属性不同，制备的成品其密度往往固定在某个范围内，由于其与润滑油密度存在差异，经常难以制得含油高分子块材，而在摩擦学领域中，含油高分子块材具有独特的润滑优势。目前，尚未见调节结构性高分子块材密度的有效方法。