Способ получения самосмазывающихся пластмасс

О П И С А Н И Е 378094ИЗОБРЕТЕНИЯ дСоюз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ависимое от авт. свидетельствааявлено 16.1 Х,1971 ( 1695225,23-5. Кл. С 08 д 20/00С 08 д 17/06 С 08 д 33/02 рисоединением заявкисударственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытийоритет Опубликовано 17.1 Х.1973. Бюллетен Дата опубликования описания 20.1 Авторыизобретения Н, Чумаевская, Б. М. Мгеладзе, В, Виноградова, П. М, Валецкийа, Л, А. Гливка, Т. А, Бурцевабчиницер ких соединений АН СССР И, А. Грибова, А. Л, Г. Комарова, С в, Е, К. ЛяменковиТ.М,Ба элементоорганиче В, КоршакИ. БекасоваА. И, Кала Инсти аявит ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САМОСМАЗЫВА 1 ОЩИХС ПЛАСТМАССвторичные представл прочный жащих по в качеств при экстр Введение в карборансодержащие полимерытермостойких наполццтелей, обладающих 10 смазочными свойствами, позволяет после проведения коксования получать высокотермостойкие антифрикционные самосмазывающиеся пластмассы.В качестве наполнителей используют гра вий (природный, ботогольский), цитрид бораи др, В качестве дополнительного цаполцителя, обеспечивающего высокие технологические свойства изделий и их теплопроводцость, используют окись меди СцО в виде мелкодис персного порошка и другие окислы металлов.Изготовление материала производят следующим путем.Карборансодержащий полимер в виде мелкодисперсного порошка смешивают в вибро мельнице с наполнителями для получения гомогенной пресс-композиции. Полученную пресс-композицию подвергают прессформованию при 200 - 350 С с дальнейшим коксованием изделия при 400 в 5 С в течение це скольких часов. Стадию коксования проводят Изобретение относится к области получения самосмазывающихся пластмасс для узлов сухого трения,Известны способы получения антифрикционных самосмазывающихся материалов на основе полиимида, полиарилата, полиамида и целевых антифрикционных добавок,Недостатком известных материалов является то, что температурный предел их работоспособности не превышает, как правило, 300 - 350 С.Цель изобретения - получение самосмазывающихся коксующихся пластмасс, способных обеспечить работу узлов сухого трения при экстремальных температурах 350 в 5 С и выше.Согласно изобретению в качестве связующих таких пластмасс используют карборансодержащие полимеры различных классов; полиамиды, полиарилаты, полиимиды, полиоксадиазолы, способные в процессе изготовления материала превращаться в высокопрочцый кокс, представляющий собой, по-видимому, пространственно структурированную полимерную систему, без изменения первоначального веса и формы изделия.Специфические свойства карборансодержащих полимеров заключается в способности образовывать при нагревании в результате деструктивно-структурирующих процессов продукты с высоким выходом, ющие собой термостойкий высокоокс. Эти свойства карборансодерлимеров позволяют использовать их связующих пластмасс, работающих м альных температурах.Твердость Нв, кг/ммКоэффициент трения /Интецсивность линейного износа 1 2,5 10 -5 Предел рабочей температуры, С 500П р и м е р 3. 4 г порошкообразного карборансодержащего полиакрилата по примеру 2 10 смешивают в вибромельнице в течение 1,5 мицс 16 г мелкодисперсного нитрида бора. Полученную пресс-композицию прессуют при температуре 300 С и давлении 1000 кг/см и подвергают коксованию под добавлением при 500 С 15 в течение 2 час. Полученный материал имеетследующие физико-механические показатели:Твердость Нв, кг/мм 18 - 20 Коэффициент трения / 0,06 - 0,08 Интенсивность линейного20 износа 1 2,5 10-Предел рабочей температуры, С 500 енса- хлорт награ- рессанию г/см, ресс- ржи- Полу- зико 0,06 - 0,0го из 5 10-мпера 500 0,08 орошкообразного карбоиарилата, полученного дрида 1,2-бис-(и-карбо мер 2,4 г ржащего п ве дихлоран л) -карборан рансодна осксифе С 1 С С00 ы Н о,В 1 оНо С -ци 55методом низкотемпературной поликонденсации при 45 С в среде ацетона в течение 1 час, смешивают с 8 г мелкодисперсного графита в вибромельнице в течение 1 - 1,5 мин, Полу ченную пресс-композицию формуют при температуре 200 - 250 С и давлении 1000 кг/ем.Затем проводят коксование изделий в прессформе при 400 - 500 С в течение 2 час.Полученный материал имеет следующие б 5 физико-механические характеристики: 3 как в пресс-форме, так и вне ее с применением добавления, либо без давления.азного карбора олученного на ос с-(и-карбокси,9-бис- (а-оксифенил) -флуорецано-с -с-С о фф е 4емгур 9 турной поликондии ет ой атмосфере в аачуМИЖечетеаещюе 15 час, смешиваю вибромельнице.с Тбг мелкодисперсного фита в течение 1,5 мин, Полученную п композицию подвергают прессформов при температуре 300 С и давлении 1000 к затем нагревают полученное изделие в п форме в течение 2 час до 500 С и выде вают при этой температуре еще 2 час. ченный материал имеет следующие фи механические показатели: Твердость Нв, кг/мм 18 Коэффициент тренияИнтенсивность линейноноса / Предельная рабочая тетура, С и 1,2-бис- (и-оксифенил) -карбора методом высокотемцературнои поликонденсации при 220 С в инертной атмосфере в среде а-хлорцафталина в течение 15 час, смешивают с 8 г мелкодиопереного графита ца вибромельнице в течение 1 - 2 миц для получения гомогенной пресс-композиции. Пресс-композицию подвергают прессованию при температуре 300 С и давлении 1000 кг/см и дальнейшему коксованию при температуре 450 С в течение 2 час, Полученный материал имеет следующие физико-механические характеристики: П р и м е р 4. 4 г порошкообразного карбо рансодержащего полиарилата по примеру 2смешливаот в вибромельнице с 7 г графита,7 г нитрида бора и 2 г мелкодисперсной окиси меди в течение 1,5 мин. Полученнуюпресс-композицию прессуют при температуре О 300 С и давлении 1000 кг/см. Затем изделиеподвергают коксованию в пресс-форме при500 С в течение 1,5 час. Полученный материал имеет следующие физико-механическиехарактеристики;5 Твердость Нв, кг/мм 18 - 20Коэффициент трения / 0,05 -Интенсивность линейногоизноса / 5 10-Предел рабочей темпераО туры, С 500Пример 5. 2 г порошкообразного карборансодержащего полиарилата, полученного наоснове 1,2-бис- (и-оксифенил) -карборанаъ,05 - 0,095 10 -самосмазыва карборансополученный бис-(и-карбо 50 вы- оли- ат- разола, 55 сме- дис- тече- озивле 5 Гвердость Нв, кг/мм Коэффициент тренияИнтенсивность линейногоизносаПредел рабочей температуры, "С П р и м е р 6. 4 г порошкообразного высушенного карборансодержащего полиамида, полученного па основе дихлорангидрида 10 я-карборандикарбоновой кислоты методом низкотемпературнои поликонденсации при комнатной температуре в среде тетрагидрофурана в течение 1 час смешивают с 16 г мелкодисперсцого графита на вибромельнице в течение 1,5 мин, Полученную гомогенную пресс-композицию подвергают прессформованию при температуре 250 С и давлении 1000 кг/см,Дальнейшее коксование изделия проводят в пресс-форме под давлением при 450 С в течение 2 час. Полученный материал имеет следующие физико-механические характеристики:Твердость Нв, кг/мм 16 - 18 Коэффициент трения / 0,05 - 0,09 Интенсивность линейногоизноса5 10-Предел рабочей температуры, С 600 П р и и е р 7. Для получения ющегося материала использую держащий поли,3,4-оксадиазо на основе дихлорангидрида 1,2 ксифенил)-карборана О-СООО- о,тОВОНя,и гидразинфосфата %Н 4 НзРО методом сокотемпературной полициклизации в п фосфорной кислоте при 160 С в инертной мосфере в течение 20 час. 2 г порошкооб ного карборансодержащего полиоксадиаз полученного вышеприведенным способом, шивают с 6 г нитрида бора и 2 г мелко персцой окиси меди в вибромельнице в ние 1,5 - 2 мин. Полученную пресс-комп цию прессуют при температуре 320 С и да нии 1000 кг/см и подвергают коксованию при 450 С в течение 2 час. Полученный материал имеет следующие физикс 1-механические характеристики:5.Твердость Нв, кг/мм - 18 Коэффициент трения фф 0,06 - 0,09 Интенсивность линейногоизноса5 10 -Предел рабочей температуры, "С 600 П р и м е р 8. Для получения самосмазывающегося материала использу ют карборацсодержаший полиимид, полученный ца осцоье диангидрида 1,7-бис- (3,4-дикарбоксифецил)- карборана ВюНши 4,4-диаминодифецилоксида методом низкотемпературцой двухстадийцой поликоцдецсации, Первую стадию проводят при комнатной температуре в И,Х-дцметилацетамида, вторая стадия представляет собой химическую циклизацию, проводимую с помощью циклодегидратирующей смеси. Полученный полимер высушивают при 70 - 80 С, 2 г полученного вышеприведенным способом порошкообразного карборансодержащего пол ии мида смешивают в вибромельнице с 8 г графита в течение 1,5 мин. Полученную пресс-композицию прессуют при 320 С и коксуют при 500 С в течение 2 час.Полученный материал имеет следующие физико-механические показатели:Твердость Нв, кг/ммКоэффициент трения / 0Интенсивность линейногоизносаПредел рабочей температуры, С 600 Предмет изобретения Способ получения сам осмазывающцхся пластмасс путем смешения полимерного связующего и цаполнителей и последующего прессформования, отличсиощийсл тем, что, с целью получения термостойких самосмазывающихся пластмасс, в качестве связующего используют карборансодеркащис полимеры класса полиэфиров или цолиамидов, или полиимидов, или полиоксадиазолов в количестве 15 - 30 вес. % от веса композиции и отфильтрованный материал подвергают коксо ванию при температуре 400 - 550 С.