用于润滑涂层膜的涂料组合物的制作方法

文档序号:10693494阅读:1305来源:国知局
用于润滑涂层膜的涂料组合物的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种用于润滑涂层膜的涂料组合物,所述涂料组合物能够在各种基材的表面上形成具有高水平柔性的润滑涂层膜。<解决手段>用于润滑涂层膜的涂料组合物包括:(A)酚醛树脂,(B)环氧当量为600至4000的环氧树脂,以及(C)至少一种类型的固体润滑剂;并且组分(A)与组分(A)和组分(B)的总重量的重量比率为至少50重量%。
【专利说明】
用于润滑涂层膜的涂料组合物
技术领域
[0001] 本发明设及用于润滑涂层膜的涂料组合物。此外,本发明设及通过固化用于润滑 涂层膜的涂料组合物所获得的润滑涂层膜、设置有润滑涂层膜的滑动构件W及用于制造该 滑动构件的方法。
【背景技术】
[0002] 如例如日本未经审查的专利申请公布No. 2013-189569中所述,设置有包含酪醒树 脂和环氧树脂的粘结剂并且设置有包含固体润滑剂的涂层膜的滑动构件是已知的。
[0003] 然而,在一些情况下,上述涂层膜缺乏柔性,并且在此类情况下,基材和涂层膜之 间的粘附性可被损害。例如,如果上述涂层膜形成在由金属制成的片状基材的表面上,而涂 层膜的柔性贫乏,则因此在弯曲期间或在处理基材时,涂层膜中可出现破裂。此外,由于涂 层膜跟随基材变形的能力贫乏,所W当弯曲的位置被刮擦时,涂层膜可剥离。
[0004] 可归因于涂层膜相对于该类型的基材的低柔性的各种缺点对于润滑涂层膜特别 成问题,该润滑涂层膜出于滑动构件的表面上的润滑目的而形成,该滑动构件长时间接触 另一个构件。 引用列表 专利文献
[0005] 专利文献1:日本未经审查的专利申请公布No.2013-189569

【发明内容】
技术问题
[0006] 本发明的目的是提供用于润滑涂层膜的涂料组合物,该涂料组合物能够在各种基 材的表面上形成具有高水平柔性的润滑涂层膜。
[0007] 更具体地讲,本发明的目的是提供用于润滑涂层膜的涂料组合物,该涂料组合物 能够形成与各种类型的基材的表面,并且特别与由金属制成的基材的表面具有高水平粘附 性,并且还具有优异的跟随能力的润滑涂层膜;W及能够提供滑动构件,该滑动构件可通过 该润滑涂层膜维持长时间的优异滑动特性。
[000引此外,本发明的另一个目的是使用用于润滑涂层膜的涂料组合物来提供润滑涂层 膜、设置有润滑涂层膜的滑动构件W及用于制造该滑动构件的方法。 问题的解决方案
[0009]作为用W解决上述问题的详细调查的结果,本发明的发明人通过控制W下各项而 发现: 包含酪醒树脂、环氧树脂和固体润滑剂的润滑涂层膜中的(i)作为粘结剂的酪醒树脂 与环氧树脂的共混比率,W及 (ii)环氧树脂的环氧当量(由单个分子中按环氧基团数目的数均分子量来限定), 可形成具有高水平柔性并且表现出与基材的优异粘附性和跟随基材变形的优异能力 的润滑涂层膜,从而实现本发明。
[0010] 也就是说,本发明的第一个目的通过用于润滑涂层膜的涂料组合物实现,该涂料 组合物包含: (A) 酪醒树脂, (B) 环氧当量为600至4000的环氧树脂,W及 (C) 至少一种类型的固体润滑剂;并且 W组分(A)和组分(B)的总重量计,组分(A)的重量比率为至少50重量%。
[0011] 组分(B)的环氧当量可选地为600至3300,或优选为800至1200。
[0012] 按组分(A)和组分(B)的总重量计,组分(A)的重量比率优选为至少60重量%并且 不超过80重量%。
[0013] 组分(C)可含有选自W下的至少一种或多种类型的物质:氣树脂、聚乙締树脂、聚 酷胺树脂W及它们的混合物。
[0014] 组分(C)优选含有选自W下的一种或多种类型的金属氧化物或金属氮化物:氮化 铁、氧化铁、氧化侣、氮化娃、二氧化娃W及它们的混合物。
[0015] 此外,组分(C)包含(C1)氣树脂和(C2)选自W下的一种或多种类型的金属氧化物 或金属氮化物:氮化铁、氧化铁、氧化侣、氮化娃、二氧化娃W及它们的混合物;并且组分 (C1)与组分(C2)的重量比率优选在50:50至90:10的范围内。
[0016] 本发明的用于润滑涂层膜的涂料组合物可每100质量份的组分(A)和组分(B)总重 量含有1至200质量份的组分(C)。
[0017] 本发明的用于润滑涂层膜的涂料组合物用于形成涂层膜。
[0018] 本发明还设及通过固化用于润滑涂层膜的涂料组合物而获得的润滑涂层膜。
[0019] 本发明的润滑涂层膜通过固化用于润滑涂层膜的涂料组合物而获得,并且当用于 润滑涂层膜的涂料组合物W10至20微米的膜厚度固化时,埃里克森杯突深度值化richsen value)(JIS Z 2247)优选为8.0mm或更大。
[0020] 本发明还设及设置有润滑涂层膜的滑动构件。
[0021] 该滑动构件可为曲轴、压缩机轴、滑动轴承、齿轮、油累齿轮、活塞、活塞环、活塞 销、垫圈、n锁、导轨、安全带扣、制动衬块、制动衬块夹具、制动垫片、制动绝缘子、较链、螺 钉或加压垫。
[0022] 本发明还设及用于制造设置有具有形成在表面上的润滑涂层膜的基材的滑动构 件的方法,该方法包括: -将用于润滑涂层膜的涂料组合物施加到基材表面上的步骤,W及 -加热用于润滑涂层膜的涂料组合物W在基材表面上形成润滑涂层膜的步骤。
[0023] 基材优选含有金属。
[0024] 用于制造本发明的滑动构件的方法还可包括压制或冲压基材的步骤,该基材具有 在其表面上形成的润滑涂层膜。
[0025] 滑动构件可为曲轴、压缩机轴、滑动轴承、齿轮、油累齿轮、活塞、活塞环、活塞销、 垫圈、n锁、导轨、安全带扣、制动衬块、制动衬块夹具、制动垫片、制动绝缘子、较链、螺钉或 加压垫。
[0026] 本发明还设及通过固化用于润滑涂层膜的涂料组合物而在滑动构件上形成润滑 涂层膜。滑动构件的具体例子优选为w上所述的那些。 本发明的有利效果
[0027]根据本发明的用于润滑涂层膜的涂料组合物可在各种类型的基材的表面上形成 具有高水平柔性的润滑涂层膜。
[00%]具体地讲,本发明的用于润滑涂层膜的涂料组合物可形成甚至与由可变形物质 (诸如金属)制成的基材具有高水平粘附性的润滑涂层膜,并且由于该润滑涂层膜的跟随能 力高,可避免或减少润滑涂层膜中破裂的产生和/或润滑涂层膜从基材剥离。
[0029] 通过本发明的用于润滑涂层膜的涂料组合物获得的润滑涂层膜含有固体润滑剂, 因此润滑涂层膜具有优异的滑动特性。此外,通过本发明的用于润滑涂层膜的涂料组合物 获得的润滑涂层膜表现出高水平的柔性,因此其用作具有优越滑动耐久性的润滑涂层膜。 因此,通过根据本发明的用于润滑涂层膜的涂料组合物形成在基材的表面上的润滑涂层膜 可维持长时间的优异滑动特性。
[0030] 本发明的润滑涂层膜是高度柔性的并且表现出优异的粘附性和跟随能力,并且因 此,例如,如果上述涂层膜形成在具有片材、膜或板材形式的基材的表面上,即使基材是弯 曲的或类似情况的,涂层膜的破裂和涂层膜从基材的剥离将不会发生或其程度将是最小 的。因此,在润滑涂层膜形成在根据本发明的基材的表面上之后,基材可被模制W制造滑动 构件,并且滑动构件可被高效地制造。
[0031] 因此,利用用于制造本发明的滑动构件的方法,具有润滑涂层膜的滑动构件可被 容易地制造,并且滑动构件的产率可提升,该润滑涂层膜具有高水平的柔性并且具有优异 的粘附性和跟随能力。
[0032] 具体地讲,如果基材由金属制成,则在润滑涂层膜已形成在基材的表面上之后,滑 动构件可通过对基材进行压制、冲压等来制造,并且滑动构件可高效地制造。该类型的滑动 构件的例子包括曲轴、压缩机轴、滑动轴承、齿轮、油累齿轮、活塞、活塞环、活塞销、垫圈、n 锁、导轨、安全带扣、制动衬块、制动衬块夹具、制动垫片、制动绝缘子、较链、螺钉或加压垫。
[0033] 此外,如果本发明的用于润滑涂层膜的涂料组合物优选含有氣树脂和微粒作为组 分(C),其中该微粒包括选自W下的一种或多种类型的金属氧化物或金属氮化物:氮化铁、 氧化铁、氧化侣、氮化娃、二氧化娃W及它们的混合物,则所得润滑涂层膜的摩擦系数可进 一步减小,并且润滑涂层膜在高负载状态下的耐磨性可进一步增加。
【具体实施方式】
[0034] 本发明的第一实施例是用于润滑涂层膜的涂料组合物,该涂料组合物包含: (A) 酪醒树脂, (B) 环氧当量为600至4000的环氧树脂(由单个分子中按环氧基团数目的数均分子量来 限定),W及 (C) 至少一种类型的固体润滑剂;并且 按组分(A)和组分(B)的总重量%计,组分(A)的重量%的比率为至少50重量%。
[00巧] < 组分(A)〉 本发明的组合物含有酪醒树脂作为组分(A)。组分(A)可为单一类型的酪醒树脂,或者 可为其两种或更多种类型的混合物。
[0036] 酪醒树脂是通过苯酪、甲酪、双酪A或其他酪类化合物与甲醒或另一种醒在存在酸 性催化剂或碱性催化剂的情况下的缩合反应而获得的,其中用酸性催化剂缩合的酪醒树脂 称为酪醒清漆型酪醒树脂,而用碱性催化剂缩合的那些酪醒树脂称为甲阶酪醒树脂型酪醒 树脂。
[0037] 作为组分(A)的酪醒树脂不受特别限制,并且可使用酪醒清漆型酪醒树脂或甲阶 酪醒树脂型酪醒树脂,但是甲阶酪醒树脂型酪醒树脂是优选的。此外,其中引入径甲基基团 的树脂包括内,并且可使用部分或全部所引入的径甲基基团用具有6个或更少碳原子的醇 烷基酸化的酪醒树脂。
[0038] 可商购获得的酪醒树脂可用作所述酪醒树脂。可商购获得的酪醒树脂的例子包括 Sumilite Resin PR-HF-3、Sumilite Resin PR-HF-6、Sumi1ite Resin PR-53194、 Sumilite Resin PR-53195、Sumilite Resin PR-54869、Sumilite Resin PR-16382、 Sumilite Resin PR-51939、Sumilite Resin PR-53153、Sumilite Resin PR-53364、 Sumilite Resin PR-53365和Sumilite Resin PR-50702(全部都由住友电木有限公司 (Sumitomo Bakelite Co.,Ltd.)生产);化enolite TD-2131、Phenolite TD-2106、 Phenolite TD-2093、曲enolite TD-2091、曲enolite TD-2090、Phenolite VH-4150、 Phenolite VH-4170、Phenolite VH-4240、曲enolite KH-1160、Phenolite KH-1163、 PhenoliteKH-1165、PhenoliteTD-2093-60M、PhenoliteTD-2090-60M、PhenoliteLF- 4711 Jhenolite LF-6161、陆enolite LF-4871、陆enolite LA-7052Jhenolite LA-7054、 I^enolite LA-7751 Jhenolite LA-1356和曲enolite LA-3018-50P(上述由Die公司(Die Coloration)生产);化onol BRG-555、Shonol BRG-556、Shonol BRG-558、化onol CKM- 923、aionol CKM-983、Shonol BKM-2620、aionol B化-2854、aionol BRG-5590M、Shonol CKS-3898、Shonol CKS-3877A、aionol CKM-908和Shonol CKM-937(上述由昭和高聚物有限 公司(Showa Highpolymer〔〇.,1^1(1)生产)。
[0039] 在本发明中,优选的酪醒树脂是径基基团当量在80至200g/eq范围内的甲阶酪醒 树脂型酪醒树脂,并且径基基团当量在100至130g/eq范围内的甲阶酪醒树脂型酪醒树脂是 特别优选的。
[0040] W组合物中的组分(A)和(B)的总重量%计,本发明的组合物中的组分(A)的量为 50重量%或更大,但是55重量%或更大是优选的,60重量%或更大是更优选的,并且65重 量%或更大是甚至更优选的。如果W组合物中的组分(A)和(B)的总重量%计,本发明的组 合物中的组分(A)的量小于上述下限,例如即使使用下述组分(B),所获得的润滑涂层膜的 柔性将不足(埃里克森杯突深度值小于8.0mm)。
[0041] 可通过W下方式将高水平的柔性赋予由本发明的组合物获得的润滑涂层膜:W组 合物中的组分(A)和(B)的总重量%计,将本发明组合物中的组分(A)的量设置为50重量% 或更大,W及将此与其他条件结合。
[0042] 另一方面,W组合物中的组分(A)和(B)的总重量%计,本发明组合物中的组分(A) 的量优选不超过85重量%,更优选不超过80重量%,甚至更优选不超过75重量%,并且特别 优选不超过70重量%。
[0043] 因此,W组合物中的组分(A)和(B)的总重量%计,本发明组合物中的组分(A)的量 可为例如50重量%至85重量%、50重量%至80重量%、50重量%至75重量%或50重量%至 70重量%。更具体地讲,其量优选在不小于60重量%到不超过80重量%的范围内。
[0044] < 组分(B)〉 本发明的组合物含有环氧当量为600至4000的环氧树脂作为组分(B)。组分(B)可为单 一类型的环氧树脂,或者其两种或更多种类型的混合物。
[0045] 环氧当量由单个分子中按环氧基团数目的数均分子量来限定。如果环氧树脂的单 个分子中的环氧基团的数目为一,则该数均分子量的值为环氧当量。如果环氧树脂的单个 分子中的环氧基团的数目为二或更大,则环氧树脂的数均分子量除W环氧基团的数目便为 环氧当量。应当注意,环氧树脂的环氧当量也可通过JIS K 7236所述的方法确定。
[0046] 组分(B)的环氧树脂的环氧当量为600至4000,但是600至3300的环氧当量是优选 的,800至1200的环氧当量是更优选的,并且从改善柔性的角度来看,850至1100的环氧当量 是最优选的。可通过W下方式将埃里克森杯突深度值为8.0mm或更大的高水平柔性赋予由 本发明组合物固化得到的润滑涂层膜:将本发明组合物中的组分(B)的环氧当量设置在600 至4000的范围内,W及将此与其他条件结合。然而,如果组分(B)的环氧当量小于上述下限 或超过上述上限,则所获得的润滑涂层膜的柔性将不足(埃里克森杯突深度值小于8.0mm)。
[0047] 如果多种环氧树脂用作组分(B),并且如果每种环氧树脂的总量由A(重量份)指 定,每种环氧树脂的量由Ax(重量份)指定,并且每种环氧树脂的环氧当量由Mx指定,那么在 运种情况下,组分(B)的环氧当量为Mx X(Ax/A)的总和。
[004引因此,即使一种环氧树脂本身不具有对应于600至4000的范围的环氧当量,如果该 环氧树脂与另一种环氧树脂混合使用,从而导致总环氧当量为600至4000,则其环氧树脂可 用作组分(B)的结构组分。然而,将其单种环氧树脂的环氧当量对应于600至4000的范围的 环氧树脂混合物用作组分(B)是优选的。
[0049] 环氧树脂不受特别限制,并且可选择和使用一种或多种类型,包括双酪基环氧树 月旨、胺基环氧树脂、苯酪酪醒清漆基环氧树脂、甲酪酪醒清漆基环氧树脂、间苯二酪基环氧 树脂、苯酪芳烷基基环氧树脂、糞酪芳烷基基环氧树脂、二环戊二締基环氧树脂、具有联苯 基主链的环氧树脂、异氯酸醋改性的环氧树脂、四苯基乙烷基环氧树脂、=苯基甲烷基环氧 树脂、巧基环氧树脂等。
[0050] -般来讲,双酪基环氧树脂为运样的环氧树脂,对于该环氧树脂,双酪化合物的两 个酪径基基团已被缩水甘油基化,并且例子包括双酪A型、双酪F型、双酪AD型、双酪S型,或 者运些双酪的面素或烷基取代物、氨化产物、二聚酸改性产物等等。此外,双酪基环氧树脂 不限于单体,并且也可有利地使用具有多个重复单元的聚合物。
[0化1] 可商购获得的双酪A型环氧树脂的例子包括"j邸(注册商标)"825、828、834、1001、 1002、1003、1003F、1004、1004AF、1005F、1006FS、1007、1009 和 1010(上述为 S 菱化学公司 (Mitsubishi Qiemical Coloration)的产品)等。漠化双酪A型环氧树脂的例子包括"j邸 (注册商标)"505、5050、5051、5054和5057(上述为=菱化学公司的产品)等。可商购获得的 氨化双酪A型环氧树脂的例子包括ST5080、ST4000D、ST4100D和ST5100(上述为新日铁化学 有限公司(Nippon Steel Qiemical Co.,Ltd.)的产品)。
[0052]可商购获得的双酪F型环氧树脂产物的例子包括"jER(注册商标)"806、807、 4002?、4004?、4005?、4007?、4009?和4010?(上述为^菱化学公司的产品),巧9〇1〇1〇(注册 商标rYDF2001和YDF2004(上述为新日铁化学有限公司的产品)等。四甲基双酪F型环氧树 脂的例子包括YSLV-80XW新日铁化学有限公司的产品)等。
[0053] 双酪S型环氧树脂的例子包括巧piclon(注册商标)"EXA-154(得自DIC公司)等。
[0054] 胺基环氧树脂的例子包括四缩水甘油基二氨基二苯基甲烧、=缩水甘油基氨基苯 酪、=缩水甘油基氨基甲酪、四缩水甘油基亚二甲苯二胺W及运些物质的面素或烘醇取代 物、氨化产物等等。
[0055] 四缩水甘油基二氨基二苯基甲烧的例子包括"Sumi-Epo巧(注册商标)"ELM434(得 自住友化学有限公司(Sumitomo Chemical Co .,Ltd.))、YH43化(得自新日铁化学有限公 司)、"距R(注册商标)"604(得自S菱化学公司)、"Araldite(注册商标rMY720和MY72U上 述为亨斯迈先进材料公司化untsman Advanced Materials)的产品)等。S缩水甘油基氨基 苯酪和S缩水甘油基氨基甲酪的例子包括"S皿i-Epo巧(注册商标rELMlOO和ELM120(上述 为住友化学有限公司的产品)、"Araldite(注册商标rMY0500、MY0510和MY0600(上述为亨 斯迈先进材料公司的产品)、"距R(注册商标)"630(S菱化学公司)等。四缩水甘油基亚二甲 苯二胺及其氨化产物的例子包括TETRAD-X和TETRAD-"上述为S菱气体化学公司 (Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.)的产品)等。
[0056] 苯酪酪醒清漆基环氧树脂的可商购获得的产品的例子包括"jER(注册商标r 152 和154(上述为S菱化学公司的产品)、巧piclon(注册商标rN-740、N-770和N-775(上述为 DIC公司的产品)等。
[0057] 甲酪酪醒清漆基环氧树脂的可商购获得的产品的例子包括巧piclon(注册商标r N-660、N-665、N-670、N-673和N-695(上述为Die公司的产品)、E0CN-1020、E0CN-102S和 E0CN-104S(上述为日本化药有限公司(Nippon Kayaku Co.,Ltd.)的产品)等。
[005引间苯二酪基环氧树脂的具体例子包括"Denacol(注册商标)"EX-201(得自日本长 懒公司(Nagase ChemteX Corporation)等。
[0059] 二环戊二締基环氧树脂的可商购获得的产品的例子包括巧piclon(注册商标r HP-7200、HP-7200L、HP-7200H、HP-7200皿和HP-7200HHH(上述为DIC公司的产品),'叮actix (注册商标r 558(得自亨斯迈先进材料公司)、XD-1000-1L和XD-1000-化(上述为日本化药 有限公司的产品)等。
[0060] 具有联苯基主链的环氧树脂的可商购获得的产品的例子包括"jER(注册商标)" YX4000H、YX4000和化6616(上述为S菱化学公司的产品)、NC-3000(得自日本化药有限公 司)等。
[0061] 异氯酸醋改性的环氧树脂的可商购获得的产品的例子包括具有恶挫烧酬环的 AER4152和XAC415U得自旭化成环氧树脂有限公司(Asahi Kasei Epo巧Co.,Ltd.))W及 ACRl348(得自艾迪科公司(ADEKA Co巧oration))等。
[0062] 可商购获得的四苯基乙烷基环氧树脂产品的例子包括四(缩水甘油基氧基苯基) 乙烷基环氧树脂"距R(注册商标r 1031(得自S菱化学公司)等。
[0063] S苯基甲烷基环氧树脂的可商购获得的产品的例子包括"jER(注册商标r 1032S50(得自S菱化学公司)、叮actix(注册商标)"742(得自亨斯迈先进材料公司)等。
[0064] 可商购获得的巧基环氧树脂产品的例子包括"0GS化(注册商标)"(得自大阪瓦斯 有限公司(Osaka Gas Chemicals Co.,Ltd.))、LME10169(得自亨斯迈先进材料公司)等。
[0065] 从耐热性、弹性模量W及其他动态特性的观点来看,环氧树脂也可为含有官能度 为3或更高的环氧树脂的环氧树脂。
[0066] 官能度为3或更高的环氧树脂的例子包括四缩水甘油基二氨基二苯基甲烧、立缩 水甘油基氨基苯酪、=缩水甘油基氨基甲酪、四缩水甘油基亚二甲苯二胺W及它们的面素 或烘醇取代物及氨化产物、苯酪酪醒清漆基环氧树脂、甲酪酪醒清漆基环氧树脂、官能度为 3或更高的二环戊二締基环氧树脂、四苯基乙烷基环氧树脂、=苯基甲烷基环氧树脂等。
[0067] 在独立的基础上,组分(B)优选为环氧当量在600至4000范围内的环氧树脂,并且 此类环氧树脂的例子包括"jER(注册商标r 872、1001、1002、1003、1003F、1004、1004AF、 1005。、1006。5、1007和1007。5(上述为^菱化学公司的产品)、巧91。1〇11(注册商标)"1050、 1055、2050、3050、4050和7050(上述为01(:公司的产品)的可商购获得的双酪4环氧树脂产 品/'jER(注册商标)"153、153-601\153-601、112明-801和1123?-751(上述为^菱化学公司 的产品)的漠化双酪A型环氧树脂/'距R(注册商标)"4004?、4005?、4007?和4010?(上述为= 菱化学公司的产品)的可商购获得的双酪F环氧树脂产品等。
[0068] 环氧树脂也可为橡胶改性的环氧树脂。橡胶改性的环氧树脂的例子包括CTBN(簇 基封端的下二締-腊橡胶)改性的环氧树脂。在独立的基础上,环氧当量在600至4000范围内 的可商购获得的CTBN-改性的环氧树脂的例子包括化iclon TSR-60U得自DIC公司)等。
[0069] W组合物中的组分(A)和(B)的总重量%计,本发明组合物中的组分(B)的量为50 重量%或更小,但是45重量%或更小是优选的,40重量%或更小是更优选的,并且35重量% 或更小是甚至更优选的。
[0070] 另一方面,W组合物中的组分(A)和(B)的总重量%计,本发明组合物中的组分(B) 的量优选为至少15重量%,更优选为至少20重量%,甚至更优选为至少25重量%,并且特别 优选为至少30重量%。
[0071] 因此,W组合物中的组分(A)和(B)的总重量%计,本发明组合物中的组分(B)的量 可为例如15重量%至50重量%、20重量%至45重量%、25重量%至40重量%或30重量%至 40重量%。具体地讲,W组合物中的组分(A)和(B)的总重量%计,其量优选为至少20重量% 并且不超过40重量%。
[0072] 应当注意,组分(A)和(B)为热固性树脂组分,其变成用于下文所述的组分(C)的粘 结剂,并且热固性树脂组分基本上优选地仅包括组分(A)和组分(B)。
[007引 < 组分(C)〉 本发明的组合物含有至少一种类型的固体润滑剂作为组分(C)。通过W运种方式含有 固体润滑剂,本发明的组合物可在基材表面上形成高度润滑的涂层膜,并且该润滑涂层膜 可维持长时间的优异的滑动特性。因此,作为用于润滑涂层膜的涂料组合物,含有组分(C) 的本发明组合物可赋予表现出高水平粘附性和优异滑动耐久性的润滑涂层膜。
[0074] 固体润滑剂不受特别限制,并且可使用单一类型的固体润滑剂,或者其两种或更 多种类型可组合使用。
[0075] 固体润滑剂呈颗粒形式,并且其平均(中值)粒度优选不超过15微米,并且更优选 为0.2至12微米。应当注意,本文提到的平均粒度意指使用激光衍射型粒度分布测量装置测 得的体积平均粒度。
[0076] 固体润滑剂的例子包括:包括氣树脂(特别是聚四氣乙締、四氣乙締-六氣丙締共 聚物等)、聚乙締树脂、聚酷胺树脂等在内的有机化合物的微粒,包括氮化铁、氧化铁、二硫 化钢、石墨、氧化侣、氮化娃、氮化棚、二氧化娃、氧化锋等在内的无机化合物的微粒,金属 (诸如铅)的微粒,W及它们的混合物。
[0077] 从改善润滑涂层膜在高负载状态下的耐磨性的角度来看,本发明的组合物优选含 有选自氮化铁、氧化铁、氧化侣、氮化娃、二氧化娃W及它们的混合物的一种或多种类型的 金属氧化物或金属氮化物作为固体润滑剂,并且更优选含有氣树脂作为组分(C1),W及选 自氮化铁、氧化铁、氧化侣、氮化娃、二氧化娃W及它们的混合物的一种或多种类型的金属 氧化物或金属氮化物作为组分(C2)。由本发明组合物获得的润滑涂层膜的摩擦系数可进一 步减小,并且润滑涂层膜在高负载状态下的耐磨性可特别是通过W下方式进一步增加:将 作为组分(C1)的氣树脂的微粒与作为组分(C2)的特定金属氧化物或金属氮化物结合使用。
[0078] 当固体润滑剂包括(C1)组分氣树脂和包含选自氮化铁、氧化铁、氧化侣、氮化娃、 二氧化娃W及它们的混合物的一种或多种类型的金属氧化物或金属氮化物在内的(C2)组 分时,组分(C1)和组分(C2)的重量%比率不受特别限制,但是优选在50:50至90:10的范围 内,并且特别优选在60:40至85:15的范围内。
[0079] 从改善耐磨性的角度来看,(C1)氣树脂的微粒优选结合(C2)组分的金属氧化物或 金属氮化物的微粒W上述重量比率使用。
[0080] 如果本发明的组合物含有包括上述特定固体润滑剂在内的微粒的组合,则通过本 发明组合物获得的润滑涂层膜的摩擦系数可进一步减小,而润滑涂层膜在高负载状态下的 耐磨性可进一步增加。
[0081] 应当注意,如果黑色到有色的固体润滑剂(诸如二硫化钢、石墨或氮化铁)共混在 本发明的组合物中,则该组合物可特别有利地通过加热来固化。
[0082] 本发明的组合物可W每100重量份的组分(A)和(B)总重量1至200重量份%的量含 有组分(C)。
[0083] 如果组分(C)为有机固体润滑剂,则本发明的组合物优选W每100重量份的组分 (A)和(B)总重量1至100重量份,并且更优选10至50重量份的量含有组分(C)。
[0084] 如果组分(C)为无机固体润滑剂,则本发明的组合物优选W每100重量份的组分 (A)和(B)总重量1至50重量份,并且更优选2至20重量份的量含有组分(C)。
[0085] 除了组分(A)至(C)之外,本发明的组合物还可视情况在不妨碍本发明技术效果的 范围内根据应用含有各种其他组分。
[0086] 例如,除组分(A)和(B)或其混合物之外,本发明的组合物可含有包括可通过加热 固化的有机树脂在内的热固性树脂。设及固化的化学反应不受特别限制,并且其热固性树 脂可为通过缩聚固化的热固性树脂、通过自由基加成聚合固化的热固性树脂或它们的混合 物。
[0087] 热固性树脂可在正常溫度(大约25°C)下固化,或者可通过加热(大约3(TC或更高) 而固化。此外,多种热固性树脂可被混合和使用。
[0088] 热固性树脂的例子包括聚氨醋树脂、尿素树脂、=聚氯胺树脂、不饱和聚醋树脂、 聚酷亚胺树脂、聚酷胺-酷亚胺树脂、邻苯二甲酸二締丙醋树脂、有机娃树脂等,W及它们的 混合物。从能够进一步改善润滑涂层膜的耐热性的角度来看,将聚酷胺-酷亚胺树脂等用作 热固性树脂是更优选的。此外,从能够进一步改善与基材的粘附性的角度来看,聚氨醋树脂 等的使用是优选的。与基材的粘附性W及柔性可通过使用聚氨醋树脂来进一步改善。
[0089] 聚氨醋树脂的类型不受特别限制,但是通过使(cl)至少一种类型的多元醇和(c2) 至少一种类型的异氯酸醋反应而获得的聚氨醋树脂是优选的。
[0090] (cl)多元醇不受特别限制,只要其在单个分子中具有两个或更多个径基基团,并 且可使用常规已知的多元醇。例子包括聚醋多元醇、聚碳酸醋多元醇、聚酸多元醇、聚己内 醋多元醇、聚亚烷基多元醇等。多元醇可单独使用,或者可组合使用两种或更多种类型。
[0091] 聚醋多元醇的例子包括通过多价簇酸和多元醇的缩聚反应获得的聚醋多元醇。多 价簇酸的例子包括班巧酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、十二烧二酸、1,5-糞二甲酸、2,6-糞二 甲酸、班巧酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二亚甲基二簇酸,W及其 他二簇酸等。作为多价簇酸,直链二簇酸是优选的,并且直链二簇酸的碳原子的数目优选为 4个或更多,并且4至12个碳原子是更优选的。此外,直链二簇酸的碳原子的数目最优选为偶 数。该类型的直链二簇酸的具体例子包括班巧酸、己二酸、辛二酸、癸二酸、十二烧二酸等。 此外,多元醇的例子包括丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-下二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、1,6-己 二醇、乙二醇、二甘醇、环己二醇等。多价簇酸和多元醇可各自单独使用,或者其两种或更多 种类型可组合使用。聚醋多元醇的径基值优选为2至160m巧OH/g。
[0092] 聚碳酸醋多元醇是具有由式-R-0(C = 0)0-(其中,R表示具有2至5个碳原子的二价 脂族或脂环族控基团)表示的重复单元和两个或更多个径基基团的化合物,并且例子包括 聚六亚甲基碳酸醋多元醇、聚环己烧二亚甲基碳酸醋多元醇等。
[0093] 聚碳酸醋二醇是在分子中具有上述重复单元和两个径基基团的化合物。聚碳酸醋 二醇可通过由Schell在Polymer Review Vol .9(1964)(《聚合物综述》,第9卷,第9至20页, 1964年)中描述的各种方法由脂族和/或脂环族二醇来合成。优选的二醇的例子包括乙二 醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-下二醇、1,3-下二醇、1,4-下二醇、新戊二醇、2,3-下二 醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,5-己二醇、1,4-环己二醇、1,4-环己烧二甲醇等。
[0094] 就数均分子量而言,聚碳酸醋二醇的平均分子量的范围通常为500至5000,并且平 均分子量为1000至3000的聚碳酸醋二醇是优选使用的,并且优选地,其聚合物末端基本上 全部是径基基团。在本发明中,除了 W上提到的二醇之外,也可使用已通过使用少量在单个 分子中具有3个或更多个径基基团的化合物(例如,=径甲基乙烧、=径甲基丙烷、己=醇、 季戊四醇等)多官能化的聚碳酸醋。
[00M]聚酸多元醇的例子包括聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基二醇、其无规共聚物或嵌 段共聚物,W及双酪A的聚氧化締改性的形式。
[0096] 聚己内醋多元醇的例子为通过内醋化合物对多元醇的开环加成聚合而获得的聚 己内醋多元醇。作为多元醇,可使用与上述那些聚醋多元醇相同的多元醇。此外,内醋化合 物的例子包括e-丙内醋、新戊内醋、S-戊内醋、e-己内醋、甲基-e-己内醋、二甲基-e-己内 醋、二甲基-e-己内醋等。
[0097] 聚亚烷基多元醇的例子包括聚下二締多元醇、氨化聚下二締多元醇、氨化聚异戊 二締多元醇等。
[0098] 作为(cl)多元醇,聚醋多元醇或聚碳酸醋多元醇是优选的,聚碳酸醋多元醇是更 优选的,并且聚碳酸醋二醇是甚至更优选的。
[0099] (c2)异氯酸醋不受特别限制,只要其在单个分子中具有异氯酸醋基团,并且可使 用常规已知的异氯酸醋。然而,作为异氯酸醋,在单个分子中具有两个或更多个异氯酸醋基 团的聚异氯酸醋是优选的。可使用单一类型的异氯酸醋,或者可组合使用两种或更多种类 型。
[0100] 聚异氯酸醋的例子包括4,4'-二苯基甲烧二异氯酸醋(4,4'-101)、2,4-二苯基甲 烧二异氯酸醋(2,4-MDI)、2,2 ' -二苯基甲烧二异氯酸醋(2,2 ' -MDI)、碳二亚胺改性的二苯 基甲烧二异氯酸醋、聚亚甲基聚苯基聚异氯酸醋、碳二亚胺化的二苯基甲烧聚异氯酸醋、亚 甲苯基二异氯酸醋川01、2,4-101、2,6-101或它们的混合物)、亚二甲苯基二异氯酸醋 (XDI)、1,5-亚糞基二异氯酸醋(NDI)、四甲基亚二甲苯基二异氯酸醋、亚苯基二异氯酸醋、 六亚甲基二异氯酸醋化DI)、二聚酸二异氯酸醋、降冰片締二异氯酸醋、赖氨酸二异氯酸醋、 亚二甲苯基二异氯酸醋、四甲基亚二甲苯基二异氯酸醋、异佛尔酬二异氯酸醋(IPDI)、氨化 二苯基甲烧二异氯酸醋(氨化MDI)、氨化亚二甲苯基二异氯酸醋(氨化XDI)、环己烧二异氯 酸醋、二环己基甲烧二异氯酸醋、异佛尔酬二异氯酸醋等。
[0101] 作为聚异氯酸醋,二异氯酸醋或=异氯酸醋是优选的。二异氯酸醋或=异氯酸醋 的例子包括异佛尔酬二异氯酸醋、亚甲苯二异氯酸醋、4,4'-二苯基甲烧二异氯酸醋、亚糞 基二异氯酸醋、亚二甲苯基二异氯酸醋、亚苯基二异氯酸醋、3,3 二氯-4,4 苯基甲烧二 异氯酸醋、亚甲苯二异氯酸醋、六亚甲基二异氯酸醋、4,4'-二环己基甲烧二异氯酸醋、氨化 亚二甲苯基二异氯酸醋、=苯基甲烧=异氯酸醋、四甲基二甲苯二异氯酸醋、氨化4,4'-二 苯基甲烧二异氯酸醋等。
[0102] 聚氨醋树脂更优选为通过使(cl-1)聚碳酸醋多元醇与(C2-1)二异氯酸醋反应而 获得的聚碳酸醋基聚氨醋树脂。
[0103] W包括溶剂、颜料等在内的组合物的总重量%计,本发明组合物中的热固性树脂 的量可为例如1重量%至50重量%、2重量%至45重量%或3重量%至30重量%。
[0104] 然而,本发明组合物中的热固性树脂基本上仅包含组分(A)和组分(B),并且因此 W组合物的总重量%计,热固性树脂的量优选为3重量%至30重量%,并且优选为5重量% 至20重量%。
[0105] 组分(A)和(B)是变成用于组分(C)等的粘结剂的热固性树脂组分,并且从本发明 的技术效果的角度来看,热固性树脂组分优选基本上仅包含组分(A)和组分(B)。如果其他 热固性树脂组分W相对于组分(A)和(B)的总和的10重量%或更多的量包含在内,则本发明 的技术效果可能在某些情况下会丢失。
[0106] 如果本发明的组合物含有可自由基聚合的热固性树脂,则本发明的组合物优选进 一步与自由基热聚合引发剂共混。通过将自由基聚合引发剂包括在内,固化可在短时间内 实现,在固化时热量的生成可被抑制,并且对基材的影响可减小。
[0107] 自由基热聚合引发剂的例子包括过硫酸锭、过硫酸钟、过氧化氨、偶氮二异下腊、 二下基过氧化物、过氧化苯甲酯、i,r-偶氮二(1-乙酷氧基-1-苯基乙烧)等。自由基热聚合 引发剂可单独使用,或者作为两种或更多种类型的组合使用。
[0108] W本发明组合物的总重量%计,自由基聚合引发剂的共混量可为例如0.1重量% 至5重量%。
[0109] 此外,本发明的组合物还可可含有例如至少一种类型的成膜助剂。成膜助剂的例 子包括环氧硅烷等。利用本发明,可独立使用单种成膜助剂,或者可组合使用多种成膜助 剂。当环氧硅烷用作成膜助剂时,W本发明组合物的总重量%计,其可W例如0.1重量%至5 重量%的范围使用。
[0110] 此外,本发明的组合物可含有至少一种类型的溶剂。利用本发明,可独立使用单种 类型的溶剂,或者可组合使用多种溶剂。溶剂不受特别地限制,但是有机溶剂(诸如甲基乙 基酬、甲基异下基酬、环己酬、二甲基甲酯胺(DMF)、氯仿、二氯甲烧、氯苯、二氯苯、N-甲基化 咯烧酬(NMP)、甲苯、^氧杂环己烧、丙醇、丫 -甲基化晚、乙腊、^甲基亚讽(DMS0)、^甲基乙 酷胺(DMAC)等)是优选的,甲基乙基酬、甲基异下基酬、环己酬W及其他酬基有机溶剂是更 优选的。W本发明组合物的100重量份的组分(A)和(B)总重量计,溶剂可W例如10至800重 量份,优选20至600重量份,并且更优选30至500重量份的范围适当地使用。
[0111] 此外,本发明的组合物可含有至少一种类型的有机娃橡胶。利用本发明,可独立使 用单种类型的有机娃橡胶,或者可组合使用多种有机娃橡胶。本发明的组合物的粘度的溫 度依赖性可通过将有机娃橡胶与其组合物共混来降低。常规已知的有机娃橡胶可恰当地用 作所述有机娃橡胶,并且例如,W本发明组合物的总重量%计,有机娃橡胶可W0.001重 量%至3重量%的范围使用。
[0112] 此外,本发明的组合物可含有至少一种类型的消泡剂。利用本发明,可独立使用单 种类型的消泡剂,或者可组合使用多种消泡剂。施加本发明组合物期间的发泡可通过将其 组合物与消泡剂共混来抑制,从而有利于施加工作。作为消泡剂,常规已知的消泡剂可适当 地使用,并且例如,W本发明组合物的总重量%计,消泡剂可W 0.00001重量%至1重量%的 范围使用。
[0113] 此外,本发明的组合物可含有至少一种类型的增稠剂。利用本发明,可独立使用单 种类型的增稠剂,或者可组合使用多种增稠剂。组合物的粘度可增加,从而通过将其组合物 与增稠剂共混而减少施加期间的滴落,从而有利于施加工作。作为增稠剂,常规已知的增稠 剂可适当地使用,并且例如,W本发明组合物的总重量%计,增稠剂可W0.001重量%至1重 量%的范围使用。
[0114] 此外,本发明的组合物还可在不妨碍本发明的效果的范围内含有其他组分。其他 组分的例子包括脱模剂、表面处理剂、阻燃剂、流平剂、消泡剂、触变剂、热稳定剂、光稳定 剂、紫外线吸收剂、着色剂、偶联剂、金属醇盐等。例如,W总重量%计,本发明的组合物可W 0.1重量%至5重量%的范围含有炭黑或另一种颜料作为着色剂。
[0115] 本发明的组合物可通过适当地混合组分(A)至(C)和各种其他上述任选组分来制 备。
[0116] 本发明的组合物可在润滑涂层膜的形成中有利地用作用于润滑涂层膜的涂料组 合物并且可在各种基材的表面上形成具有高水平柔性的润滑涂层膜。
[0117] 基材的材料不受特别限制,并且可使用例如铁、侣、铜、或另外的金属、橡胶、树脂 等,W及它们的组合。基材优选含有金属,并且更优选由金属制成。基材的表面可经受通过 电解蚀刻、化学蚀刻、喷砂等进行的表面粗糖化处理,或者可经受通过憐酸盐等进行的化学 处理,W便根据需要改善粘附性。
[0118] 利用本发明,涂层膜可通过W下方式在基材的表面上形成:将已描述的用于润滑 涂层膜的涂料组合物施加到基材的表面上,然后通过加热固化该组合物。
[0119] 用于将用于润滑涂层膜的涂料组合物施加到基材表面上的方法不受特别限制,并 且例如,可使用常规已知的施加方法,诸如漉涂、卷涂、丝网印刷、喷涂、翻滚、浸溃、刷涂等。 在施加涂料组合物之后,优选通过使涂层静置一定量的时间来实现调平。所获得的涂层膜 的润滑特性可通过调平而改善。应当注意,当施加涂料组合物时,基材可被预热,但从操作 容易度的角度来看,涂料组合物优选在室溫(大约25°C)下施加。
[0120] 接下来,如果用于润滑涂层膜的涂料组合物含有溶剂,则将涂料组合物在室溫下 保留例如1至60分钟,或者例如,优选将其在40至80°C下加热1至60分钟W移除溶剂。
[0121] 在移除溶剂之后,加热涂覆到基材表面上的组合物膜,从而可获得固化的涂层膜。 可适当地调整加热条件,并且例如,加热可在170至200°C下实施5至90分钟。如果需要,用于 上述溶剂移除的加热和树脂固化可同时进行。
[0122] 本发明还设及W运种方式获得的润滑涂层膜。可适当地选择本发明的涂层膜的厚 度,并且例如,可为1至50微米,优选为2至25微米,并且更优选为3至15微米。
[0123] 具体地讲,本发明的润滑涂层膜表现出高水平的柔性,并且具体地讲,如果形成膜 厚度为10至20微米的润滑涂层膜,则可赋予埃里克森杯突深度值(根据2006年公布的JIS Z 2247)为8.0mm或更大,并且有利地为8.5mm或更大的润滑涂层膜。应当注意,10至20微米的 膜厚度是用于规定通过用于润滑涂层膜的涂料组合物获得的具有该物理特性值(埃里克森 杯突深度值)的润滑涂层膜的条件,并且不言而喻,膜厚度超出该范围的润滑涂层膜也包括 在本发明的保护的主题内。此外,作为对应于由上述JIS Z 2247(2006年)标准定义的埃里 克森杯突深度值的其他弯曲相关标准,存在由ISO 20482(2013年)标准定义的"金属材料- 片材和带材-埃里克森杯突测试(Metallic materials-化eet and strip-Erichsen cupping test)",W及其他标准。然而,如前所述,本发明中的埃里克森杯突深度值的定义 是基于JIS Z 2247的测量值。
[0124] 用于润滑涂层膜的涂料组合物含有组分(C),并且因此,本发明的涂层膜可用作优 异的润滑涂层膜。
[0125] 本发明的润滑涂层膜可有利地在滑动构件的表面上使用。滑动构件的类型不受特 别限制,并且例子包括由橡胶、塑料或金属制成的滑动构件。
[0126] 由金属制成的滑动构件的例子包括曲轴、压缩机轴、滑动轴承、齿轮、油累齿轮、活 塞、活塞环、活塞销、垫圈、n锁、导轨、安全带扣、制动衬块、制动衬块夹具、制动垫片、制动 绝缘子、较链、螺钉和加压垫。
[0127] 由橡胶制成的滑动构件的例子包括同步带、传送带、天窗的主体密封件、玻璃滑 槽、挡风雨条、油封、填料、刮水片、刮刀、充电漉、显影漉、调色剂供给漉、传送漉、加热漉、加 压漉、清洁叶片、送纸漉、输送漉、刮刀、中间传送带、中间传送鼓、加热带等。
[0128] 由塑料制成的滑动构件的例子包括齿轮、n板、仪表板、n锁、轴承和垫。
[0129] 滑动构件的形式不受特别限制,并且例如滑动构件可具有纤维形式或可含有纤 维。具有纤维形式的滑动构件W及含有纤维的滑动构件的例子包括车辆座椅、地毯、轮胎帘 线、安全带等。
[0130] 本发明的滑动构件设置有具有在其表面上形成的润滑涂层膜的基材,并且例如, 可通过W下步骤制造:将用于润滑涂层膜的涂料组合物施加到基材表面上的步骤,W及加 热用于润滑涂层膜的涂料组合物W在基材表面上形成润滑涂层膜的步骤。
[0131] 基材优选含有金属,并且更优选由金属制成。
[0132] 制造本发明的滑动构件的方法还可包括压制或冲压基材的步骤,该基材具有在其 表面上形成的润滑涂层膜。
[0133] 具体地讲,如果基材由金属制成,则在基材的表面上形成润滑涂层膜后,可通过对 基材进行压制、冲压等来制造滑动构件,从而可高效地制造滑动构件。
[0134] 该类型的滑动构件的例子包括曲轴、压缩机轴、滑动轴承、齿轮、油累齿轮、活塞、 活塞环、活塞销、垫圈、n锁、导轨、安全带扣、制动衬块、制动衬块夹具、制动垫片、制动绝缘 子、较链、螺钉或加压垫,但是制动衬块、制动衬块夹具、制动垫片和制动绝缘子是优选的, 制动衬块和制动衬块夹具是更优选的,并且制动衬块夹具是甚至更优选的。 工业适用性
[0135] 本发明可用于设置有润滑涂层膜的各种类型的产品中,并且具体地讲,可有利地 用于生产设置有润滑涂层膜的滑动构件。 实例
[0136] 下面参照实例对本发明进行描述,但本发明决不限于运些实例。
[0。7] <实例1至13和比较例1至於 实例1至13和比较例1至5的用于润滑涂层膜的涂料组合物通过将示于表1-U1-2和表2 中的每种组分W示于表1-1、1-2和表2中的比率进行混合而获得。应当注意,示于表1-1、1-2 和表2中的数字表示重量份。另外,表中使用的固体润滑剂如下:
[0138]-氣树脂微粒:聚四氣乙締粉末(100重量%的干固体含量),通过激光衍射散射型 粒度分布方法测量,其中值直径为2至7微米。 -氮化铁微粒:黑色氮化铁粉末(100重量%的干固体含量),通过激光衍射散射型粒度 分布方法测量,其中值直径为0.8至1.0微米。 -氧化铁微粒:白色金红石型氧化铁粉末(100重量%的干固体含量),通过激光衍射散 射型粒度分布方法测量,其中值直径为0.3至0.5微米。 -氮化棚颗粒:白色氮化棚粉末(100重量%的干固体含量),通过激光衍射散射型粒度 分布方法测量,其中值直径为5至11微米。 -氧化侣颗粒:白色氧化侣粉末(100重量%的干固体含量),通过激光衍射散射型粒度 分布方法测量,其中值直径为0.3至0.5微米。 -氮化娃微粒:白色氮化娃粉末(100重量%的干固体含量),通过激光衍射散射型粒度 分布方法测量,其中值直径为1至5微米。 -二氧化娃微粒:白色二氧化娃粉末(100重量%的干固体含量),用扫描电子显微镜观 察,其原生颗粒的粒径为5至50nm。 -二硫化钢微粒:二硫化钢粉末(100重量%的干固体含量),通过激光衍射散射型粒度 分布方法测量,其中值直径为1至6微米。 -石墨微粒:石墨粉末(100重量%的干固体含量),通过激光衍射散射型粒度分布方法 测量,其中值直径为3至5微米。 -炭黑:黑色炭黑粉末(100重量%的干固体含量),用扫描电子显微镜观察,其原生颗粒 的粒径为20至40nm。
[0。9]表 1-1
表1-2
酪醒树脂:甲阶酪醒树脂型酪醒树脂巧圣基基团当量11 Ig/eq,固化颜色:金色) 环氧树脂1:距R(注册商标)1004(得自=菱化学公司) 环氧树脂2:距R(注册商标)872(得自=菱化学公司) 环氧树脂3:距R(注册商标)1009(得自=菱化学公司)
[0140]整
环氧树脂4:^)iclon TSR-960(得自Die公司) 环氧树脂5:^)iclon TSR-60U得自Die公司) 环氧树脂6:距R(注册商标)1256(得自=菱化学公司)
[0141] <润滑涂层膜形成〉 刮棒涂布机(44号)用于将每种用于润滑涂层膜的涂料组合物施加到已溶剂脱脂的不 诱钢板(SUS301)的表面上,然后将涂料组合物在200°C的溫度下加热20分钟W制备厚度为 15至20微米的固化涂层膜。
[0142] 在由实例1至13和比较例1至5的用于润滑涂层膜的涂料组合物中的每种制备的润 滑涂层膜上进行下述测量和测试,并且评价润滑涂层膜。结果示于表1和2中。
[01创 <符合JIS Z 2247(2006年)的埃里克森杯突试验:埃里克森杯突深度值(mm)测量〉 埃里克森杯突试验符合JIS Z 2247(2006年)而进行。测试片的厚度为0.6mm,宽度为 70mm,并且长度为150mm。刮棒涂布机(44号)用于将每种用于润滑涂层膜的涂料组合物施加 到已溶剂脱脂的钢板(SPCC-SB)的表面上,并且将涂料组合物在200°C的溫度下加热20分钟 W制造用于埃里克森杯突试验的涂层厚度为12至17微米的测试片。接下来,将如上所述获 得的测试片固定到埃里克森杯突测试机(来自Coating Tester KK的COTES),并且经受5至 10毫米/分钟的速度的冲压,并且测量涂层中的破裂和剥离第一次生成时的按压距离。测试 进行至少=次,并且对每次测试的测量值进行平均W获得埃里克森杯突深度值。所测得的 埃里克森杯突深度值(mm)示于表1和2中。应当注意,8.0mm或更大的埃里克森杯突深度值指 示具有良好柔性的涂层膜。
[0144] < 柔性〉 将压力W90度的角度施加到在其上形成有润滑涂层膜的不诱钢测试片中的每一者上, 从而使该试验片弯曲,之后用丙締酸树脂板刮擦弯曲位置,并记录弯曲位置被刮擦直到润 滑涂层膜剥离的次数。 A(30次或更多次),B(15次至29次),C(6次至10次),D巧次或更少的次数)
[0145] <摩擦系数〉 使用通过使具有所施加的竖直负载的1/2英寸钢球滑动并移动来使在其上形成有润滑 涂层膜的不诱钢测试片往复运动的往复运动摩擦磨损测试机,并且在一定条件下测量钢球 5000次滑动之后在滑动期间的动摩擦系数(单位:微米),该条件包括100邱m的滑动速度, 1kg的重量,W及50mm的滑动距离(行程)。
[01W <磨损深度〉 在测量之后,表面粗糖度计(来自东京精密有限公司(Tokyo Seimitsu Co.,Ltd.)的 SURFCOM 1400D)用于测量不诱钢板在滑动位置与非滑动位置之间的表面水平的差值,并且 该差值被记录为磨损深度(单位:微米)。 A(小于5微米),B巧至10微米),C(11至19微米),D(20微米或更大或者基材暴露)。
[0147] 如从表1清楚看出,实例1至13的用于润滑涂层膜的涂料组合物可形成具有埃里克 森杯突深度值为8mm或更大的优异柔性的润滑涂层膜。具体地讲,当涂料组合物含有氣树脂 微粒和规定的金属氧化物或金属氮化物时,润滑涂层膜可不仅具有优异的柔性,而且还具 有低摩擦特性和高耐磨性。
[0148] 另一方面,如从表2清楚示出,由比较例1至5的用于润滑涂层膜的涂料组合物形成 的润滑涂层膜表现出很小的柔性。比较例2至5的结果特别指示了较差的耐磨性,尽管组合 物含有氮化铁和氧化铁,并且因此除了组分(A)和(B)的规定(运是本申请的发明的特征)之 夕h不管所使用的固体润滑剂的类型如何,如果组分(A)与组分(B)的比率不在规定范围内, 则难W实现本申请的发明的技术效果。
【主权项】
1. 一种用于润滑涂层膜的涂料组合物,包括: (A) 酚醛树脂, (B) 环氧当量为600至4000的环氧树脂,以及 (C) 至少一种类型的固体润滑剂;并且 以组分(A)和组分(B)的总重量计,组分(A)的重量比率为至少50重量%。2. 根据权利要求1所述的用于润滑涂层膜的涂料组合物,其中组分(B)的环氧当量为 800至1200。3. 根据权利要求1或权利要求2所述的用于润滑涂层膜的涂料组合物,其中以组分(A) 和组分(B)的总重量计,组分(A)的重量比率为至少60重量%并且不超过80重量%。4. 根据权利要求1至3所述的用于润滑涂层膜的涂料组合物,其中组分(C)包含选自氟 树脂、聚乙烯树脂、聚酰胺树脂以及它们的混合物的至少一种或多种类型的物质。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的用于润滑膜的涂料组合物,其中组分(C)包含选 自氮化钛、氧化钛、氧化铝、氮化硅、二氧化硅以及它们的混合物的一种或多种类型的金属 氧化物或金属氮化物。6. 根据权利要求1至5中任一项所述的用于润滑膜的涂料组合物,其中组分(C)包含 (C1)氟树脂,和(C2)选自氮化钛、氧化钛、氧化铝、氮化硅、二氧化硅以及它们的混合物的一 种或多种类型的金属氧化物或金属氮化物,并且组分(C1)与组分(C2)的重量比率在50:50 至90:10的范围内。7. 根据权利要求1至6中任一项所述的用于润滑涂层膜的涂料组合物,其中组分(C)以 每100质量份的组分(A)和(B)总重量1至200质量份的量包含在内。8. -种润滑涂层膜,其通过使根据权利要求1至7中任一项所述的用于润滑涂层膜的涂 料组合物固化而获得。9. 一种润滑涂层膜,其通过使根据权利要求1至8中任一项所述的用于润滑涂层膜的涂 料组合物固化而获得,并且当所述用于润滑涂层膜的涂料组合物以10至20微米的膜厚度固 化时,埃里克森杯突深度值(JIS Z 2247)为8.0mm或更大。10. -种滑动构件,其设置有根据权利要求8或权利要求9所述的润滑涂层膜。11. 根据权利要求10所述的滑动构件,其中所述滑动构件为曲轴、压缩机轴、滑动轴承、 齿轮、油栗齿轮、活塞、活塞环、活塞销、垫圈、门锁、导轨、安全带扣、制动衬块、制动衬块夹 具、制动垫片、制动绝缘子、铰链、螺钉或加压垫。12. -种用于制造设置有具有形成在表面上的润滑涂层膜的基材的滑动构件的方法, 所述方法包括: 将根据权利要求1至7中任一项所述的用于润滑涂层膜的涂料组合物施加到所述基材 的表面上的步骤,以及 加热所述用于润滑涂层膜的涂料组合物以在所述基材的所述表面上形成润滑涂层膜 的步骤。13. 根据权利要求12所述的用于制造的方法,其中所述基材包含金属。14. 根据权利要求12或权利要求13所述的用于制造的方法,还包括压制或冲压所述基 材的步骤,所述基材具有在表面上形成的润滑涂层膜。15. 根据权利要求12至14中任一项所述的用于制造的方法,其中所述滑动构件为曲轴、 压缩机轴、滑动轴承、齿轮、油栗齿轮、活塞、活塞环、活塞销、垫圈、门锁、导轨、安全带扣、制 动衬块、制动衬块夹具、制动垫片、制动绝缘子、铰链、螺钉或加压垫。16.根据权利要求1至7中任一项所述的组合物的用途,用以在滑动构件上提供润滑涂 层膜,所述滑动构件选自曲轴、压缩机轴、滑动轴承、齿轮、油栗齿轮、活塞、活塞环、活塞销、 垫圈、门锁、导轨、安全带扣、制动衬块、制动衬块夹具、制动垫片、制动绝缘子、铰链、螺钉或 加压垫。
【文档编号】C10N20/00GK106062105SQ201580012055
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年3月3日 公开号201580012055.7, CN 106062105 A, CN 106062105A, CN 201580012055, CN-A-106062105, CN106062105 A, CN106062105A, CN201580012055, CN201580012055.7, PCT/2015/1128, PCT/JP/15/001128, PCT/JP/15/01128, PCT/JP/2015/001128, PCT/JP/2015/01128, PCT/JP15/001128, PCT/JP15/01128, PCT/JP15001128, PCT/JP1501128, PCT/JP2015/001128, PCT/JP2015/01128, PCT/JP2015001128, PCT/JP201501128
【发明人】佐佐木贵彦, 山口哲司
【申请人】道康宁东丽株式会社
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