專利名稱：自潤滑關(guān)節(jié)軸承芳綸/ptfe襯墊的改性處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自潤滑關(guān)節(jié)軸承纖維編織襯墊的改性液，同時涉及ー種采用該改性液對自潤滑關(guān)節(jié)軸承纖維編織襯墊的改性處理方法。
背景技術(shù)：
目前普遍采用的自潤滑關(guān)節(jié)軸承襯墊為纖維編織布。有人提出了ー種采用芳綸/PTFE復合材料的襯墊，但是這種材料其表面具有化學惰性、不易粘接且含有較多雜質(zhì)、油污，在與關(guān)節(jié)軸承外圏內(nèi)表面粘接時，并沒有對纖維編織襯墊進行任何處理與清洗，所以關(guān)節(jié)軸承在應用的過程中，往往由于粘接不牢或摩擦磨損性能不好而導致整臺設(shè) 備的失效；而自潤滑關(guān)節(jié)軸承在航空航天、鉄路機車等尖端科技領(lǐng)域應用日益廣泛，上述缺陷嚴重影響了自潤滑關(guān)節(jié)軸承的發(fā)展與應用。因此，有必要開發(fā)ー種對纖維編織襯墊表面改性與清洗雜質(zhì)、油污的處理方法。中國專利申請?zhí)?3141665. 9公開了ー種稀土改性芳綸纖維/聚四氟こ烯(PTFE)復合材料的方法，在制備芳綸纖維/聚四氟こ烯復合材料之前，對芳綸纖維采用稀土改性溶劑進行改性處理，然后與聚四氟こ烯共混制成復合材料，能夠大大提高復合材料的耐磨性能，解決芳綸纖維/聚四氟こ烯復合材料摩擦性能不足的缺點，但是在自潤滑關(guān)節(jié)軸承技術(shù)領(lǐng)域中，通過上述方法制得的芳綸纖維/聚四氟こ烯復合材料在作為軸承襯墊時，依然會存在襯墊與軸承外圏內(nèi)表面粘結(jié)不牢靠的問題，從而嚴重限制了芳綸纖維/聚四氟こ烯復合材料在自潤滑關(guān)節(jié)軸承中的應用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種自潤滑關(guān)節(jié)軸承芳綸/PTFE襯墊的改性處理方法，提高襯墊與軸承外圏內(nèi)表面的粘結(jié)性能以及其摩擦學性能。為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種自潤滑關(guān)節(jié)軸承芳綸/PTFE襯墊的改性處理方法，包括步驟如下I)將襯墊在丙酮溶液中浸泡10 14小時，取出在60 80°C條件下烘干10 20分鐘；2)將丙酮處理后的襯墊在稀土改性溶液中浸泡2 3小時，取出在80 120°C條件下烘干20 30分鐘，所述稀土改性溶液是由以下重量百分比的組分組成氯化鑭或/和氯化鈰O. 1-2%，氯化銨O. 01-2%,硝酸O. 02-0. 2%，尿素O. 01-2%,余量為去離子水。所述稀土改性溶液是由以下重量百分比的組分組成氯化鑭或/和氯化鈰O. 5-1%，氯化銨O. 2-0. 25%，硝酸O. 07-0. 2%，尿素O. 1-0. 18%，余量為去離子水。本發(fā)明的自潤滑關(guān)節(jié)軸承芳綸/PTFE襯墊的改性處理方法，直接以已經(jīng)成型的芳綸/PTFE襯墊為處理對象，首先采用丙酮清洗再采用稀土改性溶液浸泡改性，不僅提高了芳綸/PTFE襯墊摩擦學性能，還大大提高了襯墊的粘結(jié)強度；而且本發(fā)明所采用的稀土改性溶劑以去離子水為溶劑，其組分也得到了簡化，整個處理方法簡單易行、成本低，對環(huán)境無污染。
具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的自潤滑關(guān)節(jié)軸承芳綸/PTFE襯墊的改性處理方法作詳細的介紹，但這并不限定本發(fā)明的技術(shù)方案。實施例I本實施例所用的關(guān)節(jié)軸承襯墊為芳綸/PTFE編織襯墊，所采用的稀土改性溶液是由以下重量百分比的組分組成氯化鑭0.5%，去離子水99 %，氯化銨O. 2 %，硝酸O. 2 %，尿素0.1%。具體的對關(guān)節(jié)軸承襯墊的處理方法如下I)在室溫下將芳綸/PTFE編織襯墊浸入到丙酮溶液中浸泡12h，取出后在80°C烘箱中烘干15min ；

2)把經(jīng)丙酮處理后的關(guān)節(jié)軸承纖維襯墊浸入改性劑中，浸泡3h，過濾后在120°C烘箱中烘干20min。將采用本實施例方法處理后的關(guān)節(jié)軸承襯墊，粘在關(guān)節(jié)軸承外圈的內(nèi)表面，進行如下測定粘結(jié)強度測定按照標準SAE-AS81820測得其剝離強度為I. 305N/mm ;作為對照例，采用相同的粘結(jié)劑和粘結(jié)方法，采用本實施例未處理的芳綸/PTFE編織襯墊粘結(jié)在關(guān)節(jié)軸承外圏內(nèi)表面，并按照相同的標準測得其玻璃強度為O. 74N/mm。摩擦性能測定利用摩擦磨損試驗機，參照SAE-AS81820標準，在接觸壓カ52MPa，擺動頻率2Hz條件下對該改性后的關(guān)節(jié)軸承進行摩擦磨損性能測試，測的其摩擦系數(shù)為O. 0345，磨損量為9. 5微米。作為對照例，采用本實施例未處理的芳綸/PTFE編織襯墊，在相同條件下測定其摩擦系數(shù)為O. 0441，磨損量為12微米。實施例2本實施例所用的關(guān)節(jié)軸承襯墊為芳綸/PTFE編織襯墊，所采用的稀土改性溶液是由以下重量百分比的組分組成氯化鑭I %，去離子水98.5%，氯化銨0.25%，硝酸0.07%，尿素O. 18%。具體的對關(guān)節(jié)軸承襯墊的處理方法如下I)在室溫下將芳綸/PTFE編織襯墊進入到丙酮溶液中浸泡10h，取出后在60°C烘箱中烘干20min ；2)把經(jīng)丙酮處理后的關(guān)節(jié)軸承纖維襯墊浸入改性劑中，浸泡2h，過濾后在100°C烘箱中烘干30min。將采用本實施例方法處理后的關(guān)節(jié)軸承襯墊，粘在關(guān)節(jié)軸承外圈的內(nèi)表面，進行如下測定粘結(jié)強度測定按照標準SAE-AS81820測得其剝離強度為I. 52N/mm。對照例同實施例I。摩擦性能測定利用摩擦磨損試驗機，參照SAE-AS81820標準，在接觸壓カ52MPa，擺動頻率2Hz條件下對該改性后的關(guān)節(jié)軸承進行摩擦磨損性能測試，測的其摩擦系數(shù)為O. 0308，磨損量為9微米。對照例同實施例I。實施例3本實施例所用的關(guān)節(jié)軸承襯墊為芳綸/PTFE編織襯墊，所采用的稀土改性溶液是由以下重量百分比的組分組成氯化鈰O. 1%，去離子水97. 79%，氯化銨2%，硝酸O. 1%,尿素O. 01%。具體的對關(guān)節(jié)軸承襯墊的處理方法如下I)在室溫下將芳綸/PTFE編織襯墊進入到丙酮溶液中浸泡14h，取出后在70°C烘箱中烘干IOmin ；2)把經(jīng)丙酮處理后的關(guān)節(jié)軸承纖維襯墊浸入改性劑中，浸泡2. 5h，過濾后在80°C烘箱中烘干25min。將采用本實施例方法處理后的關(guān)節(jié)軸承襯墊，粘在關(guān)節(jié)軸承外圈的內(nèi)表面，進行如下測定粘結(jié)強度測定按照標準SAE-AS81820測得其剝離強度為I. 356N/mm。對照例同實施例I。

摩擦性能測定利用摩擦磨損試驗機，參照SAE-AS81820標準，在接觸壓カ52MPa，擺動頻率2Hz條件下對該改性后的關(guān)節(jié)軸承進行摩擦磨損性能測試，測的其摩擦系數(shù)為O. 0316，磨損量為8. 5微米。對照例同實施例I。實施例4本實施例所用的關(guān)節(jié)軸承襯墊為芳綸/PTFE編織襯墊，所采用的稀土改性溶液是由以下重量百分比的組分組成氯化鈰2 %，去離子水95. 97 %，氯化銨O. 01 %，硝酸O. 02%，尿素2%。具體的對關(guān)節(jié)軸承襯墊的處理方法如下I)在室溫下將芳綸/PTFE編織襯墊進入到丙酮溶液中浸泡14h，取出后在70°C烘箱中烘干IOmin ；2)把經(jīng)丙酮處理后的關(guān)節(jié)軸承纖維襯墊浸入改性劑中，浸泡2. 5h，過濾后在80°C烘箱中烘干25min。將采用本實施例方法處理后的關(guān)節(jié)軸承襯墊，粘在關(guān)節(jié)軸承外圈的內(nèi)表面，進行如下測定粘結(jié)強度測定按照標準SAE-AS81820測得其剝離強度為I. 438N/mm。對照例同實施例I。摩擦性能測定利用摩擦磨損試驗機，參照SAE-AS81820標準，在接觸壓カ52MPa，擺動頻率2Hz條件下對該改性后的關(guān)節(jié)軸承進行摩擦磨損性能測試，測的其摩擦系數(shù)為O. 0328，磨損量為10微米。對照例同實施例I。
權(quán)利要求
1.一種自潤滑關(guān)節(jié)軸承芳綸/PTFE襯墊的改性處理方法，其特征在于包括步驟如下 1)將襯墊在丙酮溶液中浸泡10 14小時，取出在60 80°C條件下烘干10 20分鐘； 2)將丙酮處理后的襯墊在稀土改性溶液中浸泡2 3小時，取出在80 120°C條件下烘干20 30分鐘，所述稀土改性溶液是由以下重量百分比的組分組成氯化鑭或/和氯化鈰0. 1-2%，氯化銨0. 01-2%,硝酸0. 02-0. 2%，尿素0. 01-2%,余量為去離子水。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自潤滑關(guān)節(jié)軸承芳綸/PTFE襯墊的改性處理方法，其特征在于所述稀土改性溶液是由以下重量百分比的組分組成氯化鑭或/和氯化鈰0. 5-1%，氯化銨0. 2-0. 25%，硝酸0. 07-0. 2%，尿素0. 1-0. 18%，余量為去離子水。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自潤滑關(guān)節(jié)軸承芳綸/PTFE襯墊的改性處理方法，包括步驟如下1)將襯墊在丙酮溶液中浸泡10～14小時，取出在60～80℃條件下烘干10～20分鐘；2)將丙酮處理后的襯墊在稀土改性溶液中浸泡2～3小時，取出在80～120℃條件下烘干20～30分鐘。本發(fā)明的處理方法，直接以已經(jīng)成型的芳綸/PTFE襯墊為處理對象，采用丙酮清洗再采用稀土改性溶液浸泡改性，不僅提高了芳綸/PTFE襯墊摩擦學性能，還大大提高了襯墊的粘結(jié)強度；而且本發(fā)明所采用的稀土改性溶劑以去離子水為溶劑，其組分也得到了簡化，整個處理方法簡單易行、成本低，對環(huán)境無污染。
文檔編號D06M11/64GK102677452SQ201210001210
公開日2012年9月19日 申請日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者李迎春, 柏耀星, 賈晨輝, 邱明, 陳龍 申請人:河南科技大學