專利名稱：二硫化鉬基耐高溫潤滑涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種二硫化鉬基耐高溫潤滑涂料，這種涂料制備的涂層在中高溫環(huán)境條件下不僅具有良好的耐磨、承載和潤滑性能，而且具有良好的耐油、耐腐蝕、耐氣蝕性能，可起到表面防護(hù)、減少接觸和氣蝕磨損、降低摩擦系數(shù)，延長部件使用壽命的作用。
本發(fā)明的目的可通過如下措施來實(shí)現(xiàn)二硫化鉬基耐高溫潤滑涂料由膠粘劑、增韌劑、固化劑、潤滑劑、氧化抑制劑和耐高溫填料等組成。酚醛環(huán)氧樹脂和有機(jī)硅樹脂為膠粘劑、丁腈橡膠為增韌劑，二硫化鉬為潤滑劑，稀土化合物為二硫化鉬的氧化抑制劑，金屬氧化物為耐高溫填料，再加入混合溶劑等組成二硫化鉬基耐高溫潤滑涂料。涂料的重量百分含量組成為酚醛環(huán)氧樹脂1.0～10.0％、有機(jī)硅樹脂0.5～5.0％、丁腈橡膠1.0～2.0％、固化劑0.1～1.0％、二硫化鉬5.0～25.0％、耐高溫填料1.0～10.0％、稀土化合物0.5～2.0％、混合溶劑余量。
選用酚醛環(huán)氧和有機(jī)硅樹脂的混合體系作為膠粘劑，能使?jié)櫥繉拥恼辰Y(jié)強(qiáng)度和耐中高溫性能得到保證。所選用的酚醛環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為0.44，軟化點(diǎn)為20～50℃。有機(jī)硅樹脂是以-Si-O-鍵為主鏈，甲基和乙氧基為側(cè)鏈，羥基封端的聚合物，它兼?zhèn)溆袡C(jī)材料和無機(jī)材料的雙重特點(diǎn)，可以長期耐360℃的高溫。
選用丁腈橡膠作為增韌劑，能使?jié)櫥繉拥捻g性和耐磨性能得到提高。所選用丁腈橡膠中腈基重量百分含量為20.0～45.0％。
選用的固化劑為胺基硼胺化合物，該固化產(chǎn)物有較好的熱穩(wěn)定性、堅(jiān)韌性和抗沖擊性。
選用的稀土化合物為氟化鈰和氟化鑭，這兩種稀土化合物不僅與二硫化鉬有良好的協(xié)同效應(yīng)，使其涂層的耐磨性得到提高，而且能夠抑制二硫化鉬潤滑劑的高溫氧化。
選用的耐高溫填料為三氧化二銻、氧化鉛和氧化銅。
本發(fā)明所選用的固體組份其粒度應(yīng)小于10微米。
本發(fā)明所選用的溶劑為混合溶劑，其體積百分組成為丙酮10～30％，丁酮0～40％，甲苯10～20％，乙二醇乙醚10～30％，乙二醇甲醚0～30％。
本發(fā)明的制備方法為按本發(fā)明所述的比例稱取固體潤滑劑和其它物料按本發(fā)明所述的比例混和，放入球磨罐中，加入混合溶劑為固體組份重量的10～30％進(jìn)行研磨，分散后加入膠粘劑(即加入酚醛環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅樹脂、固化劑和丁腈橡膠)研磨，再加入余量的混合溶劑即可。
本發(fā)明涂料的涂敷方法用噴槍將配制好的涂料在壓縮空氣(無油)或壓縮氮?dú)庀聡娡吭诹慵砻?。零件表面需預(yù)先除油、除銹等表面處理。噴涂好的零件應(yīng)在室溫放置止表干，再放入鼓風(fēng)烘箱內(nèi)固化。固化條件150±2℃，恒溫30分鐘；190±5℃，恒溫1～5小時，取出后即可使用。
本發(fā)明的潤滑涂料可以在航空發(fā)動機(jī)核心機(jī)空氣導(dǎo)管組件和中央傳動機(jī)匣主軸前鎖緊座組件上使用，它可以滿足航空發(fā)動機(jī)空氣導(dǎo)管組件等重要部件苛刻工況條件下的使用要求。本發(fā)明的二硫化鉬耐高溫潤滑涂料主要性能指標(biāo)如下表


具體實(shí)現(xiàn)方式實(shí)施例1稱取10.0克二硫化鉬、2.0克三氧化二銻、0.5克氧化鉛和0.5克氟化鈰放入球磨罐中，加入5.0克的混合溶劑進(jìn)行研磨，加入4.2克酚醛環(huán)氧樹脂、5.0克有機(jī)硅樹脂、1.5克丁腈橡膠和1.0克固化劑研磨；再加入90克的混合溶劑分散均勻即為二硫化鉬基耐高溫潤滑涂料〔混合溶劑(體積百分組成)丙酮20％，丁酮20％，甲苯20％，乙二醇乙醚20％，乙二醇甲醚20％〕。
實(shí)施例2酚醛環(huán)氧樹脂 8.0％有機(jī)硅樹脂3.0％丁腈橡膠 1.0％固化劑0.5％二硫化鉬 15.0％ 三氧化二銻3.4％氧化鉛1.0％氟化鈰1.0％混合溶劑余量〔其中丙酮15％，丁酮20％，甲苯30％，乙二醇乙醚15％，乙二醇甲醚20％(體積百分比)〕。
實(shí)施例3酚醛環(huán)氧樹脂 3.0％有機(jī)硅樹脂3.0％丁腈橡膠 2.0％固化劑0.5％二硫化鉬 5.5％三氧化二銻2.0％
氧化銅 6.0％氟化鑭 1.5％混合溶劑余量〔其中丙酮20％，丁酮15％，甲苯25％，乙二醇乙醚25％，乙二醇甲醚25％(體積百分比)〕。
實(shí)施例4酚醛環(huán)氧樹脂5.0％有機(jī)硅樹脂 3.0％丁腈橡膠1.0％固化劑 0.5％二硫化鉬20.0％ 三氧化二銻 6.0％氟化鈰 1.5％混合溶劑余量〔其中丙酮10％，丁酮30％，甲苯30％，乙二醇乙醚15％，乙二醇甲醚20％(體積百分比)〕。
實(shí)施例5氟化鑭0.5％，其它組成和實(shí)施例2相同。
實(shí)施例6氧化鉛2％，其它組成和實(shí)施例3相同。
實(shí)施例7酚醛環(huán)氧樹脂6.0％有機(jī)硅樹脂1.0％丁腈橡膠2.0％固化劑0.2％二硫化鉬24％氧化銅 6.0％氟化鑭1.5％混合溶劑余量〔其中丙酮20％，丁酮15％，甲苯25％，乙二醇乙醚25％，乙二醇甲醚25％(體積百分比)〕實(shí)施例8
酚醛環(huán)氧樹脂8.0％有機(jī)硅樹脂3.0％丁腈橡膠1.0％固化劑0.5％二硫化鉬15.0％氧化鉛 1.0％氟化鈰1.0％混合溶劑余量〔其中丙酮15％，丁酮20％，甲苯30％，乙二醇乙醚15％，乙二醇甲醚20％(體積百分比)〕。
實(shí)施例9酚醛環(huán)氧樹脂8.0％有機(jī)硅樹脂3.0％丁腈橡膠1.0％固化劑0.5％二硫化鉬15.0％ 三氧化二銻3.4％氟化鈰 1.0％混合溶劑余量〔其中丙酮15％，丁酮20％，甲苯30％，乙二醇乙醚15％，乙二醇甲醚20％(體積百分比)〕。
權(quán)利要求
1.一種二硫化鉬基耐高溫潤滑涂料，其特征在于重量百分含量組成為酚醛環(huán)氧樹脂1.0～10.0％、有機(jī)硅樹脂0.5～5.0％、丁腈橡膠1.0～2.0％、固化劑0.1～1.0％、二硫化鉬5.0～25.0％、耐高溫填料1.0～10.0％、稀土化合物0.5～2.0％、混合溶劑余量。
2.如權(quán)利要求1所述的涂料，其特征在于酚醛環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為0.44，軟化點(diǎn)為20～40℃。
3.如權(quán)利要求1所述的涂料，其特征在于有機(jī)硅樹脂是以-Si-O-鍵為主鏈，甲基和乙氧基為側(cè)鏈，羥基封端的聚合物。
4.如權(quán)利要求1所述的涂料，其特征在于丁腈橡膠中腈基重量百分含量為20.0～45.0％。
5.如權(quán)利要求1所述的涂料，其特征在于固化劑為胺基硼胺化合物。
6.如權(quán)利要求1所述的涂料，其特征在于耐高溫填料為三氧化二銻、氧化鉛和氧化銅。
7.如權(quán)利要求1所述的涂料，其特征在于稀土化合物為氟化鈰和氟化鑭。
8.如權(quán)利要求1所述的涂料，其特征在于混合溶劑的體積百分組成為丙酮10～30％，丁酮0～40％，甲苯10～20％，乙二醇乙醚10～30％，乙二醇甲醚0～30％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種二硫化鉬基耐高溫潤滑涂料。涂料選用酚醛環(huán)氧樹脂和有機(jī)硅樹脂為膠粘劑、丁腈橡膠為增韌劑，二硫化鉬為潤滑劑，稀土化合物為二硫化鉬的氧化抑制劑，金屬氧化物為耐高溫填料，再加入混合溶劑等組成二硫化鉬基防腐潤滑涂料。涂層在中高溫度環(huán)境條件下不僅具有良好的耐磨、承載和潤滑性能，而且具有良好的耐油、耐腐蝕、耐氣蝕性能，可起到表面防護(hù)、減少接觸和氣蝕磨損、降低摩擦系數(shù)，延長部件使用壽命的作用。本發(fā)明的涂料可以在航空發(fā)動機(jī)核心機(jī)空氣導(dǎo)管組件和中央傳動機(jī)匣主軸前鎖緊座組件上使用，它可以滿足航空發(fā)動機(jī)空氣導(dǎo)管組件等重要部件苛刻工況條件下的使用要求。
文檔編號C09D163/04GK1420147SQ01130430
公開日2003年5月28日 申請日期2001年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月15日
發(fā)明者冶銀平, 陳建敏 申請人:中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所