專利名稱:一種高強(qiáng)度復(fù)合塑料及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度復(fù)合塑料及其生產(chǎn)方法。它可廣泛用于機(jī)械行業(yè),用以制造機(jī)械傳動和機(jī)械轉(zhuǎn)動零部件,如齒輪、蝸輪、帶輪、軸瓦、軸套、軸襯等。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的機(jī)械傳動和轉(zhuǎn)動零件,最多的是齒輪、蝸輪、軸套、軸瓦等,一般都是采用鋼材或銅材,由于金屬材料天然資源有限、價(jià)格高且易磨損、易腐蝕、噪聲大、必須不斷加油潤滑,因此,對于用量具大的機(jī)械行業(yè)及相關(guān)行業(yè),找到適合的替代品來代替金屬材料一直是國際國內(nèi)科研人員不斷在努力的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種強(qiáng)度高、耐磨性能好、耐腐蝕、耐沖擊、低噪聲、自潤滑(摩擦系數(shù)小)、成本低的高強(qiáng)度復(fù)合塑料及其生產(chǎn)方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案包括高強(qiáng)度復(fù)合塑料的配方如下100-300目鑄鐵粉25-30%二硫化鉬干粉劑 5-15%超高分子量低壓聚乙烯余量。
所述超高分子量低壓聚乙烯母料的分子量在250萬單位至400萬單位。
本發(fā)明在配方中還可含有石墨粉 3-10%。
本發(fā)明在配方中還可含有硬脂酸鈣3-5%。
本發(fā)明在配方中還可含有球狀硅基氧化物納米粉0.1-0.15%。
高強(qiáng)度復(fù)合塑料的生產(chǎn)方法是經(jīng)上述配方配比后,攪拌均勻,采用熱壓成型工藝,即將此復(fù)合塑料按產(chǎn)品實(shí)際重量置入加工模具中,將模具在200-210℃恒溫烘箱中加熱30-40分鐘,根據(jù)產(chǎn)品的大小、厚簿不同可調(diào)整加熱時(shí)間,然后在25T-100T液壓機(jī)中加壓,并使其自然冷卻,為減少產(chǎn)品的表面收縮,壓力應(yīng)逐次增加,即從烘箱中出來時(shí)加壓20kg/cm2,5分鐘后再加至50kg/cm2,10分鐘后再加至100kg/cm2,直至模具溫度降至60℃以下時(shí)即可啟模。
在加工模具的表面還可涂抹一層脫模劑,脫模劑按照1∶1比例在黃油中加入滑石粉均勻攪拌成糊狀,用漆刷涂在模具表面即可。
對于精度要求高的復(fù)合塑料產(chǎn)品,可在啟模后對其進(jìn)行二次加工,即將從加工模具中啟出的產(chǎn)品再移入整形模具中再次加壓,直至定形,產(chǎn)品第一次出模時(shí)的溫度最好是80℃。
本發(fā)明的有益效果是本高強(qiáng)度復(fù)合塑料可廣泛替代要求強(qiáng)度高、耐磨、耐腐蝕、耐沖擊的鋼材與銅材,用來制造各種機(jī)械傳動與轉(zhuǎn)動零件,如齒輪、蝸輪、帶輪等;同時(shí)由于其耐磨、自潤滑、磨擦系數(shù)小、噪聲低的優(yōu)點(diǎn),更適合作各種轉(zhuǎn)動的軸瓦、軸套及軸襯。經(jīng)測試,本復(fù)合塑料比同樣用途規(guī)格的相同金屬制件無論是轉(zhuǎn)速還是使用壽命都要超過數(shù)倍,且不需要加油,對主軸沒有任何損傷。此外,由于本發(fā)明具有極度佳的耐磨性能,可根據(jù)需要制成液壓件的密封件,對需頻繁工作的液壓機(jī)及氣動設(shè)備,用本材料生產(chǎn)的密封圈比相同規(guī)格的橡膠密封件及聚胺脂密封件,使用壽命要長數(shù)倍。
具體實(shí)施例方式
表1
表2
表3
表4
實(shí)施例一本實(shí)施例采用三種原料,即分子量在250萬單位至400萬單位的超高分子量低壓聚乙烯為母料,按表1配方分三組摻入100-300目鑄鐵粉和二硫化鉬干粉劑(均為重量百分比)。
生產(chǎn)方法1經(jīng)上述配方配比后,攪拌均勻,采用熱壓成型工藝,即將此復(fù)合塑料按產(chǎn)品實(shí)際重量置入加工模具中,將模具在200-210℃恒溫烘箱中加熱30-40分鐘,根據(jù)產(chǎn)品的大小、厚簿不同可調(diào)整加熱時(shí)間,然后在25T-100T液壓機(jī)中加壓,并使其自然冷卻,為減少產(chǎn)品的表面收縮,壓力應(yīng)逐次增加,即從烘箱中出來時(shí)加壓20kg/cm2,5分鐘后再加至50kg/cm2,10分鐘后再加至100kg/cm2,直至模具溫度降至60℃以下時(shí)即可啟模。
生產(chǎn)方法2基本方法與方法1相同,不同之處是在加工模具的表面涂抹一層脫模劑,脫模劑按照1∶1比例在黃油中加入滑石粉均勻攪拌成糊狀,用漆刷涂在模具表面即可。
生產(chǎn)方法3基本方法與方法1或方法2相同,不同之處是對于精度要求高的復(fù)合塑料產(chǎn)品,可在啟模后對其進(jìn)行二次加工,即將從加工模具中啟出的產(chǎn)品再移入整形模具中再次加壓,直至定形,產(chǎn)品第一次出模時(shí)的溫度最好是80℃。
實(shí)施例二本實(shí)施例采用四種原料,即分子量在250萬單位至400萬單位的超高分子量低壓聚乙烯為母料,按表2配方分三組摻入100-300目鑄鐵粉、二硫化鉬干粉劑和石墨粉(均為重量百分比)。
生產(chǎn)方法有3種,與實(shí)施例一相同。
實(shí)施例三本實(shí)施例采用五種原料,即分子量在250萬單位至400萬單位的超高分子量低壓聚乙烯為母料,按表3配方分三組摻入100-300目鑄鐵粉、二硫化鉬干粉劑、石墨粉和硬脂酸鈣(均為重量百分比)。
生產(chǎn)方法有3種,與實(shí)施例一相同。
實(shí)施例四本實(shí)施例采用六種原料,即分子量在250萬單位至400萬單位的超高分子量低壓聚乙烯為母料,按表4配方分三組摻入100-300目鑄鐵粉、二硫化鉬干粉劑、石墨粉、硬脂酸鈣和球狀硅基氧化物納米粉(均為重量百分比)。
生產(chǎn)方法有3種,與實(shí)施例一相同。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)度復(fù)合塑料,其特征在于配方為100-300目鑄鐵粉25-30%二硫化鉬干粉劑 5-15%超高分子量低壓聚乙烯余量。所述超高分子量低壓聚乙烯母料的分子量在250萬單位至400萬單位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度復(fù)合塑料,其特征在于配方中還可含有石墨粉3-10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度復(fù)合塑料,其特征在于配方中還可含有硬脂酸鈣 3-5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度復(fù)合塑料,其特征在于配方中還可含有球狀硅基氧化物納米粉0.1-0.15%。
5.一種高強(qiáng)度復(fù)合塑料的生產(chǎn)方法,其特征在于經(jīng)上述配方配比后,攪拌均勻,采用熱壓成型工藝,即將此復(fù)合塑料按產(chǎn)品實(shí)際重量置入加工模具中,將模具在200-210℃恒溫烘箱中加熱30-40分鐘,根據(jù)產(chǎn)品的大小、厚簿不同可調(diào)整加熱時(shí)間,然后在25T-100T液壓機(jī)中加壓,并使其自然冷卻,為減少產(chǎn)品的表面收縮,壓力應(yīng)逐次增加,即從烘箱中出來時(shí)加壓20kg/cm2,5分鐘后再加至50kg/cm2,10分鐘后再加至100kg/cm2,直至模具溫度降至60℃以下時(shí)即可啟模。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高強(qiáng)度復(fù)合塑料的生產(chǎn)方法,其特征在于在加工模具的表面還可涂抹一層脫模劑,脫模劑按照1∶1比例在黃油中加入滑石粉均勻攪拌成糊狀,用漆刷涂在模具表面即可。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的高強(qiáng)度復(fù)合塑料的生產(chǎn)方法,其特征在于對于精度要求高的復(fù)合塑料產(chǎn)品,可在啟模后對其進(jìn)行二次加工,即將從加工模具中啟出的產(chǎn)品再移入整形模具中再次加壓,直至定形,產(chǎn)品第一次出模時(shí)的溫度最好是80℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及高強(qiáng)度復(fù)合塑料及其生產(chǎn)方法。屬于塑料行業(yè)。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種強(qiáng)度高、耐磨性能好、耐腐蝕、耐沖擊、低噪聲、自潤滑(摩擦系數(shù)小)、成本低的高強(qiáng)度復(fù)合塑料及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案包括高強(qiáng)度復(fù)合塑料的配方如下:100-300目鑄鐵粉25-30%、二硫化鉬干粉劑5-15%、其余是超高分子量低壓聚乙烯母料,配方中還可含有石墨粉3-10%、硬脂酸鈣3-5%、球狀硅基氧化物納米粉0.1-0.15%。本發(fā)明的生產(chǎn)方法是采用熱壓成型自然冷卻工藝。本發(fā)明主要用來制造機(jī)械傳動和機(jī)械轉(zhuǎn)動零部件,如齒輪、蝸輪、帶輪、軸瓦、軸套、軸襯等。
文檔編號C08K3/00GK1338484SQ0112598
公開日2002年3月6日 申請日期2001年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月11日
發(fā)明者姜宜川 申請人:姜宜川