专利名称：大承载干膜润滑剂的制作方法
技术领域：
本发明是一种具有高承载力的干膜润滑剂。它适用于飞机、汽车、矿山、建筑等行业以及武器装备的有关部件的润滑，尤其适用于重载、高比压及可能接触油脂的部件的润滑。
由于现代工业技术发展的需要，特别是航空工业、空间技术的发展，某些使用条件超过了润滑油脂的使用条件，实践证明，在许多这样的场合下干膜润滑剂都起到了很好的润滑作用。特别是由于干膜润滑剂具有润滑性良好、承载能力高、能用于高、低温、高压和真空等环境这些独特的优点，其应用和发展很快。但是在许多工况条件下高负载、高比压对干膜的承载力也提出了挑战，普通的干膜难以胜任。
聚芳醚砜和聚芳醚酮是芳香族热塑性工程塑料，具有十分优良的物理性能。英国ICI 70年代曾把聚芳醚砜用于耐热涂料。日本公开特许公报(A)昭60-15.5275用聚芳醚砜制成一种防水涂料。但用于干膜润滑剂尚未见报导。
本发明的目的在于将聚芳醚砜和聚芳醚酮类聚合物应用于固体润滑领域，提供一种承载能力高、具有综合性能的干膜润滑剂及其制备方法。
本发明的目的可通过如下措施来实现干膜润滑剂组成为粘结剂为聚芳醚酮(PEK-C)或/和聚芳醚砜(PES-C)，固体润滑剂为二硫化钼(MoS2)和石墨，金属氧化物和稀土氟化物作为填料配合固体润滑剂发挥作用，以偏硼酸钡为防腐添加剂。
干膜润滑剂基本上由
PEK-C或/和PES-C 8～51%MoS2 40～73%石墨 0～22%金属氧化物 0～7%氟化稀土 1～8%偏硼酸钡 0～6%组成(重量百分比)。
可以看出它们是在聚芳醚酮和聚芳醚砜的主链上附有酞侧基的聚合物，由于酞侧基的作用，从而使它们在一般溶剂中的溶解性以及耐热稳定性方面较目前国际上已生产的近似产品均优越，其交联度提高，使得固化后的产品强度增加。选用PEK-C和PES-C作为粘结剂，附着力强，耐热性好。
本发明选用的PEK-C粘度为0.96，玻璃化温度为231℃，PES-C的粘度为0.3，玻璃化温度为260℃。
本发明选用的MoS2纯度为99.90%，石墨纯度为99.85%，金属氧化物过300目筛孔，稀土氟化物过200目筛孔。
本发明选用的金属氧化物可以是氧化铅、氧化镉、三氧化二锑，但最好选用三氧化二锑。
本发明选用的氟化稀土可以是氟化铈、氟化镧、氟化钕，但最好选用氟化镧。
固体润滑剂除加入MoS2外，还加入石墨、金属氧化物和氟化稀土，它们与MoS2存在着协同效应，以合适比例混合，可提高承载能力和耐磨性。除此之外偏硼酸钡的加入使干膜防锈性能提高。故本发明的干膜润滑剂具有极高的承载能力，耐磨性好，摩擦系数低，以及其它综合性能。
本发明适用于一般的轴承、齿轮、蜗轮蜗杆、螺杆等部件的润滑，尤其适用于高负荷、高比压条件下的部件的润滑，如各种齿轮箱，紧固件等，也适用于温度较高的环境中。
本发明的上述配方中的各成分之间的比例是十分要紧的，但要制成干膜润滑剂，整个工艺过程也是不能马虎的。原材料均是粉状固体，因此在制备干膜时，需将它们溶于和分散于分散介质中。即将粘结剂溶于分散介质中，其余填料加入分散介质后，通过充分研磨，二者混合制成喷剂使用。分散介质选用氯代烃类，加入量为物料的6～11倍(重量)。其组成为
二氯乙烷 0～100%三氯甲烷 0～50%1.1.2-三氯乙烷 0～50%(重量百分比)。选用这几种溶剂是考虑了物料的充分溶解、分散及其成膜时间和强度等因素。
本发明的具体制备方法如下按本发明的配方分别称取二硫化钼、石墨或金属氧化物、稀土氟化物以及固体组分的填料，充分研磨混合，加入部分分散介质对其进行润湿分散;称取PEK-C和PES-C，用剩余部分的分散介质将其充分溶解后和前面的配料相混合，搅拌均匀后即制成干膜润滑喷剂，将其用喷枪在合适的无油空气或氮气压力下均匀地喷涂在工件表面，为了充分发挥本发明的干膜润滑剂的特点，工件表面须经除油除锈处理，保持一定的粗糙度。喷涂后的工件在大气中放置一段时间，让分散介质充分挥发掉，然后将其放置在烘箱中从室温升至120℃保持0.5小时后，升温至180℃保温0.5小时，继续升温至250℃，保温1.5小时，随箱冷却至室温即可。
按照本发明干膜润滑剂的配方制得的产品主要理化性能和摩擦磨损性能如下
由表1.和表2.可见，本发明干膜润滑剂具有极高的极限PV值、耐磨性好，适用于高负荷、高比压条件下部件的润滑，及可能接触油脂的部件如轴承、齿轮、蜗轮蜗杆和螺杆等部件的润滑，也适用于温度较高的环境中。
本发明的干膜润滑剂适合喷涂在各种碳钢、不锈钢、合金钢、部分有色金属和复合材料上，其表面可以是机加工表面和研磨表面，也可以是经过吹砂、喷丸、磷化、阳极化和钝化的工件表面。
权利要求
1.一种大承载干膜润滑剂基本上由聚芳醚酮或/和聚芳醚砜 8～51%二硫化钼 40～73%石墨 0～22%金属氧化物0～7%氟化稀土 1～8%偏硼酸钡 0～6%(重量百分比)组成。
2.如权利要求1所述的干膜润滑剂，其特征是聚芳醚酮的粘度为0，96，玻璃化温度为231℃。
3.如权利要求1所述的干膜润滑剂，其特征是聚芳醚酮的粘度是0.30～0.65，玻璃化温度为260℃。
4.如权利要求1所述的干膜润滑剂，其特征是氟化稀土为氟化铈、氟化镧、氟化钕。
5.如权利要求4所述的干膜润滑剂，其特征是氟化稀土为氟化镧。
6.如权利要求1所述的干膜润滑剂，其特征是金属氧化物为氧化铅、氧化镉、三氧化二锑。
7.如权利要求6所述的干膜润滑剂，其特征是金属氧化物为三氧化二锑。
8.如权利要求1所述的干膜润滑剂的制备方法，其特征是加入物料重量的6～11倍的分散介质制成喷剂，分散介质的组成为三氯甲烷0～50% 1.1.2-三氯乙烷0～50%二氯乙烷0～100%(重量百分比)。
全文摘要
本发明为固体润滑剂，用于重载条件下和润滑油、脂环境中摩擦副的润滑。本发明的特点是选用聚芳醚酮和聚芳醚砜作为粘结剂，二硫化钼、石墨为润滑剂，以偏硼酸钡作为防锈添加剂，再添加金属氧化物和稀土氟化物等组成该干膜润滑剂，与有机溶剂混合制成喷剂，喷涂在部件表面，加热固化后为粘结牢固、结构致密的固体润滑薄膜，在高PV值下特别是在重载低速的条件下具有良好的耐磨损性能，一定的减摩和抗腐蚀能力。
文档编号C10M107/30GK1101664SQ9311886
公开日1995年4月19日 申请日期1993年10月11日 优先权日1993年10月11日
发明者周惠娣, 胡丽天, 徐锦芬 申请人:中国科学院兰州化学物理研究所