一種聚四氟乙烯汽車減振器活塞膠片及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種聚四氟乙烯汽車減振器活塞膠片及其制備的方法，所述的聚四氟乙烯膠片的組分按質(zhì)量份組成為：聚四氟乙烯100份，663青銅粉12-18份，二硫化鉬2-8份，鱗片狀石墨3-8份。具體制備方法為：（1）使用有機(jī)溶劑對(duì)663青銅粉進(jìn)行改性處理，有機(jī)溶劑為青銅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.5%-5%；（2）將各原料于氣流混料機(jī)均勻混合；（3）將混合料冷壓成型；（4）將壓坯于燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，真空或者氮?dú)鈿夥障聼Y(jié)，燒結(jié)溫度高于330℃；（5）進(jìn)行后續(xù)機(jī)械加工，做成所需的膠片。本發(fā)明制備的聚四氟乙烯活塞膠片具有良好的摩擦性能，較高的硬度和強(qiáng)度，熱穩(wěn)定性優(yōu)異，不易發(fā)生粘結(jié)。
【專利說(shuō)明】
一種聚四氟乙烯汽車減振器活塞膠片及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于汽車減振器配件領(lǐng)域，設(shè)計(jì)一種活塞密封圈及其制備的方法，尤其是一種聚四氟乙烯活塞膠片及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]PTFE具有耐溶劑性和低的內(nèi)聚能密度；同時(shí)碳-氟鍵鍵能高，使其具有較好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)惰性，能承受除熔融堿金屬、元素氟和強(qiáng)氟化介質(zhì)以及高于300°C的氫氧化鈉以外的所有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑、還原劑和各種有機(jī)溶劑的作用。另外PTFE分子間的吸引力和表面能較低，幾乎所有的固體材料都不能粘附在其表面，從而使PTFE具有優(yōu)異的摩擦學(xué)性能和低溫時(shí)較好的延展性，摩擦系數(shù)非常小，一般在0.04-0.1。
[0003]聚四氟乙烯最低的摩擦系數(shù)，最低的表面能，在摩擦磨損領(lǐng)域有著特殊的地位。其具體用途包括用于化工設(shè)備、造紙機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械的軸承，用作活塞環(huán)、機(jī)床導(dǎo)軌、導(dǎo)向環(huán)；在土木建筑工程廣泛用作橋梁、隧道、鋼結(jié)構(gòu)屋架、大型化工管道、貯槽的支承滑塊，以及用作橋梁支座和架橋轉(zhuǎn)體等。但也存在一些缺陷，如機(jī)械強(qiáng)度較差、線膨脹系數(shù)較大、耐蠕變性差、特別是抗磨損性差和表面能低、散熱性差等，這些缺陷在一定程度上限制了它的廣泛應(yīng)用。通過(guò)填充改性可以提高聚四氟乙烯的耐磨性和力學(xué)強(qiáng)度等。傳統(tǒng)的填料成分包含碳纖維、玻璃纖維、三氧化二鋁等，但是這些填料的添加增大了聚四氟乙烯復(fù)合材料的摩擦系數(shù)，相應(yīng)的復(fù)合材料應(yīng)用于汽車減振器活塞膠片上后，在使用過(guò)程中會(huì)使活塞發(fā)生較大的摩擦損傷，減少活塞的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題之一是提供一種改性的聚四氟乙烯減振器活塞膠片的綜合配方。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二是提供一種改性的聚四氟乙烯減振器活塞膠片的制備工藝。
[0006]依照該配方、該工藝制作的聚四氟乙烯材料有較高的強(qiáng)度、潤(rùn)滑性、壽命和耐磨性和較低的摩擦系數(shù)。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種聚四氟乙烯活塞膠片，由下述組分按質(zhì)量份組成:聚四氟乙烯100份，663青銅粉12-18份，二硫化鉬2-8份，鱗片狀石墨3-8份。
[0008]本發(fā)明所屬的聚四氟乙烯活塞膠片的具體制備方法為:
(1)663青銅粉進(jìn)行改性處理:將青銅粉和有機(jī)溶劑加入酒精中，使酒精液面沒(méi)過(guò)青銅粉末，有機(jī)溶劑為青銅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.5%-5%。均勻攪拌后進(jìn)行置于干燥箱中進(jìn)行干燥處理，使溶劑酒精揮發(fā)，干燥溫度為30-60°C。663青銅粉經(jīng)過(guò)有機(jī)溶劑改性后，有助于增強(qiáng)與基體聚四氟乙烯的結(jié)合性能，進(jìn)而提高復(fù)合材料的力學(xué)性能和摩擦性能。
[0009](2)混料:將滿足質(zhì)量配比要求的聚四氟乙烯粉末、改性663青銅粉、二硫化鉬和鱗片狀石墨添加到氣流混料機(jī)中，然后進(jìn)行均勻混合。
[0010](3)壓制:將混合料冷壓成型。
[0011](4)燒結(jié):實(shí)現(xiàn)聚四氟乙烯粉末熔融粘附實(shí)與現(xiàn)致密化。
[0012](5)進(jìn)行后續(xù)機(jī)械加工及進(jìn)行性能測(cè)試。
[0013]如權(quán)利要求2所述的聚四氟乙烯汽車減振器活塞膠片的具體制備方法，其特征在于步驟步驟(4)燒結(jié)條件為真空燒結(jié)或者氮?dú)鈿夥諢Y(jié)，燒結(jié)溫度高于330°C。
[0014]所述有機(jī)溶劑為硬脂酸。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:依照本發(fā)明配方制作的聚四氟乙烯材料具有較高的強(qiáng)度、潤(rùn)滑性、壽命和耐磨性和較低的摩擦系數(shù)。
[0016]本發(fā)明主要選用663青銅粉、二硫化鉬和鱗片狀石墨作為填料。添加銅粉可以提高PTFE復(fù)合材料的硬度、承載能力以及耐摩擦磨損性能；二硫化鉬具有層狀結(jié)構(gòu)，能夠顯著降低產(chǎn)品的摩擦系數(shù)；添加石墨提高了 PTFE的硬度和剪切強(qiáng)度，可以改善聚四氟乙烯制品的物理力學(xué)性，同時(shí)石墨的潤(rùn)滑作用阻礙了磨損的進(jìn)行，改善其耐磨性。本發(fā)明的聚四氟乙烯活塞膠片，具有較高的強(qiáng)度、潤(rùn)滑性和耐磨性和。在汽車減振器活塞上使用本膠片，可以減低摩擦力，延長(zhǎng)膠片和活塞的使用壽命，具有很好的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0017]通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行描述。
[0018]實(shí)施例1
(2)稱料:組分按質(zhì)量份組成為，聚四氟乙烯100份，663青銅粉15份，二硫化鉬4份，鱗片狀石墨5份。
[0019](3) 663青銅粉進(jìn)行改性處理:將青銅粉和有機(jī)溶劑加入酒精中，使酒精液面沒(méi)過(guò)青銅粉末，有機(jī)溶劑為青銅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1%。均勻攪拌后進(jìn)行置于干燥箱中進(jìn)行干燥處理，使溶劑酒精揮發(fā)，干燥溫度為40°C。
[0020]( 4 )混料:將各原料于氣流混料機(jī)中混勻；
(5)壓制:將混合料冷壓成型；
(6)燒結(jié):真空條件燒結(jié)溫度高于330°C;
(7)進(jìn)行后續(xù)機(jī)械加工及進(jìn)行性能測(cè)試。
[0021 ] 所述有機(jī)溶劑為硬脂酸。
[0022]測(cè)試結(jié)果為:
邵氏硬度:58HS
拉伸強(qiáng)度:24.4MPa 斷裂伸長(zhǎng)率:235%
摩擦系數(shù):0.134
磨損量:l8mg (轉(zhuǎn)速200r/min，加載20KG負(fù)荷，與樣塊對(duì)磨2小時(shí))
實(shí)施例2
(8)稱料:組分按質(zhì)量份組成為，聚四氟乙烯100份，663青銅粉17份，二硫化鉬7份，鱗片狀石墨7份。
[0023](9) 663青銅粉進(jìn)行改性處理:將青銅粉和有機(jī)溶劑加入酒精中，使酒精液面沒(méi)過(guò)青銅粉末，有機(jī)溶劑為青銅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的3%。均勻攪拌后進(jìn)行置于干燥箱中進(jìn)行干燥處理，使溶劑酒精揮發(fā)，干燥溫度為50°C。
[0024](10)混料:將各原料于氣流混料機(jī)中混勻；
(11)壓制:將混合料冷壓成型；
(12)燒結(jié):氮?dú)鈿夥諢Y(jié)，燒結(jié)溫度高于330°C；
(13)進(jìn)行后續(xù)機(jī)械加工及進(jìn)行性能測(cè)試。
[0025]所述有機(jī)溶劑為硬脂酸。
[0026]測(cè)試結(jié)果為:
邵氏硬度:6IHS 拉伸強(qiáng)度:26.6MPa 斷裂伸長(zhǎng)率:245%
摩擦系數(shù):0.143
磨損量:l3mg (轉(zhuǎn)速200r/min，加載20KG負(fù)荷，與樣塊對(duì)磨2小時(shí))
以上所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚四氟乙烯汽車減振器活塞膠片，其特征在于，組分按質(zhì)量份組成為:聚四氟乙稀100份，663青銅粉12-18份，二硫化鉬2_8份，鱗片狀石墨3_8份。2.—種聚四氟乙烯汽車減振器活塞膠片的制備方法，其特征在于，按照以下步驟進(jìn)行: 663青銅粉進(jìn)行改性處理:將青銅粉和有機(jī)溶劑加入酒精中，使酒精液面沒(méi)過(guò)青銅粉末，有機(jī)溶劑為青銅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.5%-5%，均勻攪拌后進(jìn)行置于干燥箱中進(jìn)行干燥處理，使溶劑酒精揮發(fā)，干燥溫度為30-60°C ; 混料:將滿足質(zhì)量配比要求的聚四氟乙烯粉末、改性663青銅粉、二硫化鉬和鱗片狀石墨添加到氣流混料機(jī)中，然后進(jìn)行均勻混合； 壓制:將混合料冷壓成型； 燒結(jié):實(shí)現(xiàn)聚四氟乙烯粉末熔融粘附與致密化； 進(jìn)行后續(xù)機(jī)械加工成型。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚四氟乙烯汽車減振器活塞膠片的制備方法，其特征在于，步驟(4)燒結(jié)條件為真空燒結(jié)或者氮?dú)鈿夥諢Y(jié)，燒結(jié)溫度高于330°C。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚四氟乙烯汽車減振器活塞膠片的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑為硬脂酸。
【文檔編號(hào)】C08L27/18GK105838003SQ201510656752
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年10月12日
【發(fā)明人】葛蓮, 郭志猛, 于瀟
【申請(qǐng)人】揚(yáng)州立德粉末冶金股份有限公司