專利名稱:發(fā)動機活塞環(huán)用耐磨潤滑涂料的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是一種發(fā)動機活塞環(huán)用耐磨潤滑涂料,屬于干膜潤滑劑。
本發(fā)明的目的可通過如下措施來實現發(fā)動機活塞環(huán)用耐磨潤滑涂料的使用可以很好地解決上述問題,主要是在使用過程中,環(huán)上的涂層,可以把干膜轉移至摩擦付的表面而形成新的轉移膜,這就很大的提高了兩對偶面之間干膜的相互轉移,而達到很好的耐磨與密封。
發(fā)動機活塞環(huán)用耐磨潤滑涂料由復合粘結劑,防腐添加劑,耐磨添加劑,表面活性劑以及分散介質組成。本發(fā)明的粘結劑選用聚酰胺酰亞胺樹脂,高分子量環(huán)氧樹脂,酚醛樹脂;固體潤滑劑為聚四氟乙烯,聚全氟乙丙烯;氟化稀土,三氧化二銻為防腐添加劑;氧化鉛,氧化鎘,二氧化鈦為耐磨添加劑;斯本20或十六烷基三甲基溴化銨為表面活性劑;分散介質選用混合有機溶劑。
本發(fā)明的涂料由A組分和混合有機溶劑組成,A組分的重量百分含量組成是聚酰胺酰亞胺樹脂30.0~53.0、高分子量環(huán)氧樹脂15.0~21.0、酚醛樹脂5.0~11.0、聚四氟乙烯12.0~22.0、聚全氟乙丙烯5.0~8.5、氧化鉛1.0~7.0、氧化鎘1.0~9.5、三氧化二銻5~20、二氧化鈦0.5~2.5、斯本20或十六烷基三甲基溴化銨1.0~5.0、氟化烯土余量;混合有機溶劑的加入量為A組分重量的1~1.5倍。
混合有機溶劑的體積百分含量組成是丁酮15~25%,二甲基甲酰胺45~70%,甲苯10~25%,余量為吡咯烷酮。
本發(fā)明選用復合粘結劑,粘結強度高,耐磨性、耐溫性能得到充分保證。
本發(fā)明選用的聚酰胺酰亞胺樹脂,絕對粘度為1500~6000厘泊,其結構式為 其中R代表甲基,n為1至3的整數。
本發(fā)明選用的高分子量環(huán)氧樹脂分子量為11000以上,環(huán)氧值為0.04~0.07(當量/100克)。
本發(fā)明選用的聚四氟乙烯純度大于97%,粒度在10微米以下。
本發(fā)明選用的氟化稀土為氟化鑭、氟化鈰、混合稀土的一種或幾種組成。
本發(fā)明選用的酚醛樹脂為固體甲階酚醛樹脂。
固體潤滑劑用聚四氟乙烯,和摩擦系數很低的聚全氟乙丙烯、氟化稀土、三氧化二銻的加入能增加干膜的防腐性能。鉛的氧化物,鎘的氧化物及二氧化鈦的加入能使干膜固化時交聯強度大幅提高及提高干膜的本身的抗壓能力與耐磨性能。
本發(fā)明上述配方中的復合粘結劑,固體潤滑劑,防腐添加劑,耐磨添加劑,表面活性劑,在制成干膜潤滑劑前都是固體狀、粉未狀或粘稠液體。因此在制成干膜時,需將其制成干膜噴劑進行噴涂,就是把配方中的固體顆粒分散于分散介質中,通過錐型磨充分研磨后,制成漿狀物噴劑。分散介質選用丁酮、二甲基甲酰胺、甲苯、吡咯烷酮的混合液,加入量為物料的1~1.5倍(重量),分散介質的組成為丁酮15~25%,二甲基甲酰胺45~70%,甲苯10~25%,余量為吡咯烷酮(體積百分比含量)。之所以選擇這四種溶劑,是充分考察了干膜的噴涂工藝,表干速度,成膜時間,固化溫度等因素。
本發(fā)明的涂料適合噴涂在各種碳鋼,合金鋼、鋁、銅,各種其它合金材質的機加工表面和研磨表面,也可噴涂在經噴砂、磷化、鈍化、陽極化等各種表面處理的金屬材料工件表面。
本發(fā)明的最大特點是耐磨損壽命好,針對性強(發(fā)動機活塞環(huán)),產品的主要性能指標如下檢測項目 測定方法 試驗條件測定結果鹽霧 GB1771-79 >500小時柔韌性 GB1731-79 0.5mm粘結強度 GB1720-79 1級抗沖擊性 GB1732-79 50kg·cm耐磨損壽命*1 5500-10000m/μm1-1>100000m/μm摩擦系數*1 0.16-0.191、環(huán)-塊(Timken)試驗機、負荷311N、速度2.5m/s(1000r/min),耐磨性每微米膜厚隨的摩擦行程(m/μm)。
1-1、試驗條件同1,滴機油潤滑。
表1實施例A組分組成 表2有機混合溶劑組成
權利要求
1.一種發(fā)動機活塞環(huán)用耐磨潤滑涂料,其特征在于涂料由A組分和混合有機溶劑組成,A組分的重量百分含量組成是聚酰胺酰亞胺樹脂30.0~53.0、高分子量環(huán)氧樹脂15.0~21.0、酚醛樹脂5.0~11.0、聚四氟乙烯12.0~22.0、聚全氟乙丙烯5.0~8.5、氧化鉛1.0~7.0、氧化鎘1.0~9.5、三氧化二銻5~20、二氧化鈦0.5~2.5、斯本20或十六烷基三甲基溴化銨1.0~5.0、氟化烯土余量;混合有機溶劑的加入量為A組分重量的1~1.5倍。
2.如權利要求1所說的涂料,其特征在于混合有機溶劑的體積百分含量組成是丁酮15~25%,二甲基甲酰胺45~70%,甲苯10~25%,余量為吡咯烷酮。
3.如權利要求1所說的涂料,其特征在于聚酰胺酰亞胺樹脂,絕對粘度為1500~6000厘泊,其結構式為 其中R代表甲基,n為1至3的整數。
4.如權利要求1所說的涂料,其特征在于高分子量環(huán)氧樹脂分子量為11000以上,環(huán)氧值為0.04~0.07(當量/100克)。
5.如權利要求1所說的涂料,其特征在于氟化稀土為氟化鑭、氟化鈰、混合稀土的一種或幾種組成。
6.如權利要求1所說的涂料,其特征在于酚醛樹脂為固體甲階酚醛樹脂。
全文摘要
本發(fā)明是一種發(fā)動機活塞環(huán)用耐磨潤滑涂料,屬于干膜潤滑劑。本發(fā)明的涂料由復合粘結劑,防腐添加劑,耐磨添加劑,表面活性劑以及分散介質組成。將其噴涂在活塞環(huán)表面,經過高溫固化,可形成粘結牢固,涂層內部結構致密,柔韌性很好的固體薄膜,具有很好的耐磨損性,抗沖擊性能和密封性。
文檔編號C09D179/08GK1421501SQ0215822
公開日2003年6月4日 申請日期2002年12月19日 優(yōu)先權日2002年12月19日
發(fā)明者于剛, 周惠娣, 陳建敏 申請人:中國科學院蘭州化學物理研究所