专利名称：自润滑耐磨型材及其制备工艺的制作方法
专利说明自润滑耐磨型材及其制备工艺 本发明涉及型材的加工及成型技术领域，具体地说是一种自润滑耐磨型材及其制备工艺。在现有技术中，所谓的型材，就是板材、钢材、管材的统称。用于制造型材的材料有很多，比如玻璃钢、塑钢、铝合金等等。但上述材料的自润滑性能及耐磨性能差。在长时间使用后，会出现磨损等情况。本发明的目的在于提供摩擦系数小、耐磨性好、自润滑性好的自润滑耐磨型材。
本发明的另一个目的在于提供一种自润滑耐磨型材的制备工艺。
本发明采用以下技术方案来实现，一种自润滑耐磨型材，包括有机层和基层，在基层1上全部或部分覆盖有有机层2。为了取得更良好的性能，可根据需要基层1上全部覆盖有有机层2。
本发明的关键点在于所述的有机层的材料为超高分子量聚乙烯。超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是由乙烯、丁二烯单体在催化剂的作用下，聚合而成的粘均分子量大于150万的热塑性工程塑料。超高分子量聚乙烯产品具有极高的耐磨性、抗冲击性、优良的抗内压强度、耐环境应力开裂性、良好的自润滑、抗粘附性、独特的耐低温性、优良的化学稳定性等优越性能，广泛应用于冶金、电力、石油、纺织、造纸、食品、化工、机械、电气等行业。
所述的基层1的材料为金属、木材、塑料或其他材料。
一种自润滑耐磨型材的制备工艺，其特征在于包括以下工艺步骤(1)通过压制或剪切的工艺制备基层；(2)通过压制或剪切的工艺制备有机层；(3)在高温高压的条件下，将基层和有机层通过粘合剂粘合在一起。
所述的高温高压的条件为温度为50-200℃，压力条件为2-20个大气压/cm2。
所述的粘合剂为PE粘合剂。
由于其良好的耐磨、自润滑性能，本发明所述的型材在制备轴承中的进行应用。
本发明同现有技术相比，利用超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)作为型材的有机层，使之具有摩擦力小、耐磨性强、抗老化、自润滑等优点。本发明能广泛地轴承、型材的加工领域。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明进行摩擦磨损试验后的摩擦系数的数据图。
图3为本发明在另一工艺条件下进行摩擦磨损试验后的摩擦系数的数据图。
参见图1，1为基层，2为有机层。以下对本发明作进一步的说明，这种技术对本专业的人员来说还是清楚地。
例1参见图1，一种自润滑耐磨型材，包括有机层和基层，在有塑料材料制成的基层上全部有机层2。有机层是由超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)制成的。
例2一种自润滑耐磨型材的制备工艺，包括以下工艺步骤(1)通过剪切的工艺制备基层，基层的材料是塑料；(2)通过压制制备有机层，有机层所采用的材料为超高分子量聚乙烯；(3)在100℃，5个大气压/cm2的条件下，将基层和有机层通过PE粘合剂粘合在一起。
例3一种自润滑耐磨型材的制备工艺，包括以下工艺步骤(1)通过剪切的工艺制备基层，基层的材料是塑料；(2)通过压制制备有机层，有机层所采用的材料为超高分子量聚乙烯；(3)在50℃，20个大气压/cm2的条件下，将基层和有机层通过PE粘合剂粘合在一起。
例4
一种自润滑耐磨型材的制备工艺，包括以下工艺步骤(1)通过剪切的工艺制备基层，基层的材料是塑料；(2)通过压制制备有机层，有机层所采用的材料为超高分子量聚乙烯；(3)在200℃，3个大气压/cm2的条件下，将基层和有机层通过PE粘合剂粘合在一起。
例5一种自润滑耐磨型材的制备工艺，包括以下工艺步骤(1)通过压制的工艺制备基层，基层的材料是金属；(2)通过剪切制备有机层，有机层所采用的材料为超高分子量聚乙烯；(3)在150℃，10个大气压/cm2的条件下，将基层和有机层通过PE粘合剂粘合在一起。
例6本发明摩擦磨损试验后的摩擦系数参见图2，摩擦磨损试验的工艺参数为试样尺寸37mm×37mm×1.5mm；润滑条件脂润滑；指令线速度0.2m/s；指令单位压力8N/mm2；环境温度15-20℃；对磨件45#钢HRC45-50Ra0.28Rz2.5。
试验数据平均μ＝0.041；最终温度＝41.2℃；最终磨损量＝0.013mm。
可见本发明具有良好的耐磨性和自润滑性。
例7本发明另一工艺条件下摩擦磨损试验后的摩擦系数参见图3，摩擦磨损试验的工艺参数为试样尺寸37mm×37mm×1.5mm；润滑条件脂润滑；指令线速度0.2m/s；指令单位压力3.5N/mm2；环境温度15-20℃；对磨件45#钢HRC45-50Ra0.27Rz2.6。
试验数据平均μ＝0.051；最终温度＝32.3℃；最终磨损量＝0.008mm。
可见本发明具有良好的耐磨性和自润滑性。
权利要求
1.一种自润滑耐磨型材，包括有机层和基层，其特征在于在基层(1)上全部或部分覆盖有有机层(2)。
2.根据权利要求1所述的自润滑耐磨型材，其特征在于所述的有机层的材料为超高分子量聚乙烯。
3.根据权利要求1所述的自润滑耐磨型材，其特征在于所述的基层(1)的材料为金属、木材或塑料。
4.根据权利要求1所述的自润滑耐磨型材，其特征在在基层(1)上全部覆盖有有机层(2)。
5.一种自润滑耐磨型材的制备工艺，其特征在于包括以下工艺步骤(1)通过压制或剪切的工艺制备基层；(2)通过压制或剪切的工艺制备有机层；(3)在高温高压的条件下，将基层和有机层通过粘合剂粘合在一起。
6.根据权利要求5所述的一种自润滑耐磨型材的制备工艺，其特征在于所述的高温高压的条件为温度为50-200℃，压力条件为2-20个大气压/cm2。
7.根据权利要求5所述的一种自润滑耐磨型材的制备工艺，其特征在于所述的粘合剂为PE粘合剂。
8.根据权利要求1所述的一种自润滑耐磨型材，其特征在于其在制备轴承中的应用。
全文摘要
本发明涉及型材的加工及成型技术领域，具体地说是一种自润滑耐磨型材。本发明采用以下技术方案来实现，一种自润滑耐磨型材，包括有机层和基层，在基层1上全部或部分覆盖有有机层2。为了取得更良好的性能，可根据需要基层1上全部覆盖有有机层2。一种自润滑耐磨型材的制备工艺，其特征在于包括以下工艺步骤(1)通过压制或剪切的工艺制备基层；(2)通过压制或剪切的工艺制备有机层；(3)在高温高压的条件下，将基层和有机层通过粘合剂粘合在一起。本发明同现有技术相比，利用超高分子量聚乙烯(UHMW－PE)作为型材的有机层，使之具有摩擦力小、耐磨性强、抗老化、自润滑等优点。本发明能广泛地轴承、型材的加工领域。
文档编号B32B37/12GK1887595SQ200610029019
公开日2007年1月3日 申请日期2006年7月17日 优先权日2006年7月17日
发明者孙伟国 申请人:孙伟国