[其他]燒結尼龍-環氧復合新材料和生產方法

無效

• 申請號: 87107661
• 申請日: 1987-11-05
• 公開（公告）號: CN87107661A
• 公開（公告）日: 1988-10-26
• 發明（設計）人: 劉曙光;王友文
• 申請（專利權）人: 國家機械工業委員會鄭州機械研究所;鄭州大學
• 主分類號: B29C67/04
• 分類號: B29C67/04;//B29K7700B29K6300
• 代理公司: 鄭州市專利事務所
• 代理人: 李德芝

本發明涉及一種模壓燒結尼龍-環氧復合新材料，它特別適用于耐磨機械另件和印刷輥及印刷板。還可用于金屬另件表面噴涂和過濾材料等。

燒結尼龍材料目前在日、美等國均有采用。他們多是以純尼龍，如尼龍6，尼龍66等制成，或與鉛組成燒結體。它的發明任務是構成一種硬度和抗壓強度較高，尺寸穩定性較好，可含油的多孔體尼龍材料。其硬度為：hrm60～80;抗壓強度為：7～12kg/mm²。但作為耐磨機械另件等尚存在著摩擦系數較高，PV值較低等缺點。生產方法中還有如下不足之處：（1）鉛是有害物質，生產和使用過程中均會產生污染。（2）燒結時必須有保護氣氛或抽真空，否則會熱氧老化或碳化。（3）設備費用高，技術難度大。

本發明是由三元共聚尼龍粉（尼龍1010，尼龍66，尼龍6共聚）5～30%，最好10～25%;環氧6101（或618，601）3～35%，最好5～30%;雙氰雙胺2～4%，最好3%;尼龍1010（或尼龍6，尼龍66）粉5～50%，最好10～40%;混合均勻，按重量每100份混合粉中再加入：（1）青銅粉1～40份，最好5～30份;（2）空心玻璃微珠1～20份;（3）玻璃纖維（或玄武巖纖維，或云母）粉5～20份;（4）聚四氟乙烯（或聚乙烯）5～20份;（5）再加入適量二硫化鉬，石墨粉、碳黑固體潤滑劑。其中本發明用了環氧雙氰雙胺等能與尼龍形成化學交聯結構;使用從火電廠粉煤灰中提取的空心玻璃微珠做為粒子增強助劑。

其生產方法如下：將以上各種材料按比例混合，烘干，裝入金屬模具，用通用的機械式，液壓式或氣動式等壓力設備，以恒定壓力保持規定時間，壓制成型。再用普通烘箱加熱至150～270℃，最好160～260℃并保持一定時間進行燒結。根據需要可增加整型，精加工，浸油等工序。

實施例一：壓制布機通用軸承K84（φ18×φ34×25）。用尼龍66粉50%，三元共聚尼龍粉20%，環氧6101粉27%，雙氰雙胺3%組成尼龍-環氧混合粉;然后按重量每100份混合粉中再加入青銅粉20份;玻璃纖維粉15份，空心玻璃微珠5份，聚四氟乙烯10份，二硫化鉬、石墨、碳黑共5份。混合均勻后，裝入鋼制模具，在普通油壓機上壓制。毛坯在P＝1000kg/cm²的壓力下，保壓5分鐘。脫模后放置烘箱中加熱至260℃，保溫40分鐘。經燒結成型的工件內外園尺寸穩定，表面光滑，質地堅固，無須機械加工，經浸油后即可裝機使用。

實施例二：做標準試條（120×15×10）。用尼龍1010粉30%，三元共聚尼龍粉20%，環氧6101 27%，雙氰雙胺3%，尼龍66粉20%，組成尼龍-環氧混合粉;再按重量每100份混合粉中加入玻璃纖維粉15份。混合均勻后，裝入模具中，在油壓機上毛坯承受P＝1000kg/cm²的壓力下，保壓5分鐘，燒結溫度210℃，保溫60分鐘;冷至室溫測試結果如下：

抗彎δ_bb＝483Kg/cm²;沖擊ak＝7.3kg·cm/cm²;

硬度PHB＝15.4kg·f/mm²。

實施例三：壓制M＝3，Z＝18，中間嵌有鋼芯的傘齒輪。用尼龍1010粉10%，三元共聚尼龍粉20%，環氧6101 27%，雙氰雙胺3%，尼龍6粉40%組成尼龍-環氧混合粉;再按重量每100份混合粉中加入青銅粉20份，玻璃纖維粉15份，聚四氟乙烯5份，空心玻璃微珠5%，二硫化鉬、石墨、碳黑共5份，混和均勻后，裝入模具中，在油壓機上毛坯承受P＝500kg/cm²的壓力下，保壓5分鐘;燒結溫度170℃，保溫200分鐘;燒結后經過整型，浸油處理，將該齒輪裝在木工多用刨鋸機上使用，轉速為1800～3060轉/分，無噪聲，不發熱，能滿足工況要求。而鋼制的齒輪，在同樣工況條件下，噪聲大，磨損快，不能滿足使用要求。

實施例四：對蜂窩煤球機定位護板進行表面噴涂。目的是降低噪聲，減少摩擦。用三元共聚尼龍粉30%，環氧6101粉40%，雙氰雙胺4%，尼龍1010粉26%組成尼龍-環氧混合粉;再按重量每100份混合粉中加入聚四氟乙烯粉5份，空心玻璃微珠2份，二硫化鉬3份。混合均勻后，噴涂在被予熱至210℃的護板工作表面。冷卻后涂層粘接牢固，可直接裝機使用。

本發明與國內外接近材料相比，有如下優點：

1.摩擦系數低，耐磨性很好，參照表1。

2.PV值高，參考表2、表3。

3.不使用鉛等有毒害物質，無污染。