專利名稱：一種聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)、機械工業(yè)及航空、航天工業(yè)的飛速發(fā)展，在干摩擦及液壓和潤滑油介質(zhì)作用下使用的高承載汽缸活塞、滑動部件越來越多。由于這些部件常在高負荷、高速、干摩擦或含油介質(zhì)中使用，摩擦過程中由于溫度升高，部件表面發(fā)生燒結(jié)拉傷，以至于零件發(fā)生失效，從而大大縮短了設(shè)備使用壽命，增加經(jīng)濟成本。采用表面工程技術(shù)在工件表面制備一層或多層復(fù)合的有機耐磨自潤滑涂層是提高汽缸活塞和一些滑動部件承載能力， 降低摩擦系數(shù)，防燒結(jié)的非常有效途徑。而且，這種有機耐磨涂層的制備方法簡單，施工方便，無毒、無污染，且成本低。中國專利03180835. 4所述常溫固化高承載耐磨潤滑涂料具有長壽面、低摩擦、耐承載的優(yōu)點，但其組分繁多，且含有對環(huán)境污染和損傷人體的二甲苯溶劑。中國專利CN101440252A所述的高承載抗磨納米涂料具有良好的抗磨減摩能力和高承載能力，但其基體樹脂為聚氨酯粘結(jié)樹脂，其耐溫性能較差，不能在160°C以上長期工作。中國專利CN17M602A所述的一種耐機油、耐高溫、耐磨潤滑涂料，其涂層材料組分繁多和復(fù)雜，制備成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足而提供的一種具有低摩擦、耐磨性能好、 抗高載和耐高溫聚酰亞胺基涂層材料及其制備方法。涂層材料中固體潤滑劑輻照聚四氟乙烯在聚酰亞胺基體樹脂中具有很好的分散性。涂層材料的組分簡單、易于施工且成本低。本發(fā)明的目的通過以下方式來實現(xiàn)一種聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料，按重量份計，涂層材料由100份(以固含量為100%計算)聚酰亞胺粘結(jié)樹脂，10 50份輻照聚四氟乙烯微粉固體潤滑劑和200 400份有機溶劑組成。優(yōu)選地，所述聚酰亞胺粘結(jié)樹脂是由芳香族二胺和二酐在二甲基乙酰胺中縮聚配制而成。樹脂為棕色透明的粘稠狀液體，固含量為30wt%，黏度為0. 35士0. 3，熔點為 287°C，為可作為280°C長期使用的耐熱樹脂，為優(yōu)異的耐高溫粘結(jié)樹脂，其涂膜耐磨、附著力強(室溫對鋼材剪切強度> 12MPa，250°C對鋼材剪切強度> IOMPa)。優(yōu)選地，所述輻照聚四氟乙烯粉固體潤滑劑是聚四氟乙烯原粉經(jīng)過6tlCo Y射線輻照制的，輻照計量為1 X IO5 5 X IO5Gy,為白色粉末，化學穩(wěn)定性好，不溶于水，耐強酸和強堿。輻照聚四氟乙烯微粉平均粒徑范圍為1. 0 5. Oum，在聚酰亞胺粘結(jié)樹脂中具有優(yōu)異的分散性(如圖1和圖2所示的涂層材料SEM表面形貌照片)，具有自潤滑，低摩擦特性。優(yōu)選地，所述有機溶劑為N，N- 二甲基乙酰胺、N, N- 二甲基甲酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的一種或幾種混合。優(yōu)選地，所述二酐為3，3’，4，4’-聯(lián)苯四甲酸二酐，二胺為4，4' - 二氨基二苯醚。
3
所述的聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料的制備方法，包括以下步驟(1)按重量份計，稱取10 50份輻照聚四氟乙烯固體潤滑劑和100份聚酰亞胺粘 結(jié)樹脂溶于200 400份有機溶劑中，經(jīng)超聲分散和磁力攪拌，使上述原料形成均勻的輻照 聚四氟乙烯/聚酰亞胺樹脂溶液；(2)將上述混合均勻的樹脂溶液倒入噴槍中，在壓カ為0. 10 0. 40MI^無油壓 縮空氣作用下噴涂于經(jīng)過表面打磨和清潔處理的エ件表面，噴槍噴嘴距エ件距離不小于 20cm,噴槍與エ件成60-90度角；獲得帶涂層的エ件；(3)將噴涂好涂層的エ件放入馬弗爐內(nèi)，進行分段固化，固化后隨爐冷卻至室溫， 即在エ件表面得到聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料。優(yōu)選地，步驟(3)中所述分段固化具體為60°C，4h;100°C，0. 5h;150°C，1.0h; 200°C,1. Oh ；280°C,1. 0h，各段間升溫階段的升溫速率為5 10°C /分鐘。優(yōu)選地，步驟O)中所述無油壓縮空氣是通過帶油水分離器的空壓機壓縮空氣獲得。優(yōu)選地，步驟O)中所述噴槍為型號WlOl型日本巖田噴槍。本發(fā)明的自潤滑、耐磨、高承載和耐高溫的聚酰亞胺基涂層材料的特點如下
厚度10-100 ^im數(shù)顯千分尺
顏色與外觀深橙黃色，平整，光滑GB/T 3181-1995
黏度20~25sGB/T 1723-93
固含量>30wt%GB 1725-79
附著力1級GB/T1731-93
耐沖擊性
50GB/T 1723-93
(kg.cm)
涂層材料在250°C條件作用4h，涂層性能無明顯
耐咼溫父變
變化
濟南產(chǎn)MRH-3高
摩擦系數(shù)和磨損率數(shù)據(jù) 摩擦磨損性能 ホ^^ ife^mm 速環(huán)-塊摩擦試驗試
如表1所不nA,n
驗機 本發(fā)明是一種聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層潤滑材料，它不僅具有良好的減摩和抗 磨性能，而且具有高承載能力和耐高溫性能。其固體潤滑劑輻照聚四氟乙烯在聚酰亞胺基 體樹脂中具有很好的分散性，且涂層材料制備施工方便，制備方法簡單，成本低，在250°C下 各種環(huán)境溫度、干摩擦或含油介質(zhì)作用エ況要求下的滑動部件作為耐高溫、自潤滑耐磨涂 層長期使用。


圖1是本發(fā)明實施例2的聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料的SEM表面形貌照片；圖2是本發(fā)明實施例5的聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料的SEM表面形貌照片。
具體實施例方式實施例1一種聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料的制備方法，具體步驟如下(1)原料的制備聚酰亞胺粘結(jié)樹脂的制備向裝有溫度計、機械攪拌器的三口燒瓶中加入200ml N，N-二甲基乙酰胺，0. Imol 二胺G，4' - 二氨基二苯醚)。開動攪拌，待二胺完全溶解后， 逐漸加入0. Imol 3，3’，4，4’ -聯(lián)苯四甲酸二酐。待二酐單體加完后，繼續(xù)攪拌lh，得透明的聚酰胺酸粘稠液體。整個反應(yīng)過程在氮氣下保護。輻照聚四氟乙烯的制備聚四氟乙烯原粉經(jīng)過6tlCo Y射線輻照制的，輻照計量為 2X IO5Gy,輻照后平均粒徑小于5um，在聚酰亞胺樹脂中分散性能優(yōu)異。(2)按照質(zhì)量份數(shù)稱取聚酰亞胺粘結(jié)樹脂(以固含量為100%計算)IOOg和輻照聚四氟乙烯IOg溶于300gN，N-二甲基乙酰胺溶劑中，將上述物質(zhì)用磁力攪拌器攪拌30分鐘后置于超聲波中分散30分鐘，然后再次攪拌，使上述原料形成均勻的輻照聚四氟乙烯/ 聚酰亞胺樹脂溶液。將上述溶液倒入WlOl型日本巖田噴槍罐中，在壓力為0. 20ΜΙ^無油壓縮空氣下噴涂于經(jīng)過打磨和清洗好的45#鋼表面，噴槍噴嘴距工件距離為20cm，噴槍與工件成60度角，獲得帶涂層的工件；然后將噴涂好涂層的工件放入馬弗爐中進行分段固化， 固化溫度和時間分別為60°C，4h ； 100°C，0. 5h ； 150°C，1. Oh ；200°C，1. Oh ；280°C，1. Oh，各段間升溫階段的升溫速率為8°C /分鐘，固化后隨爐冷卻至室溫，即在工件表面得到聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料。在室溫下，用濟南摩擦學試驗機廠產(chǎn)MRH-3型號摩擦磨損試驗機進行摩擦學性能測試，試驗條件為80N，速度為0. 77m/s，磨損時間為lh。具體摩擦試驗數(shù)據(jù)如表1所示。實施例2一種聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料的制備方法，具體步驟如下(1)原料的制備聚酰亞胺粘結(jié)樹脂的制備向裝有溫度計、機械攪拌器的三口燒瓶中加入 150mlN，N-二甲基乙酰胺，0. Imol 二胺0，4' - 二氨基二苯醚)。開動攪拌，待二胺完全溶解后，逐漸加入0. Imol 3，3’，4，4’_聯(lián)苯四甲酸二酐。待二酐單體加完后，繼續(xù)攪拌lh，得透明的聚酰胺酸粘稠液體。整個反應(yīng)過程在氮氣下保護。輻照聚四氟乙烯的制備聚四氟乙烯原粉經(jīng)過6tlCo Y射線輻照制的，輻照計量為 1 X IO5Gy,輻照后平均粒徑小于5um，在聚酰亞胺樹脂中分散性能優(yōu)異。(2)按照質(zhì)量分數(shù)稱取聚酰亞胺粘結(jié)樹脂(以固含量為100%計算)IOOg和輻照聚四氟乙烯20g溶于300gN，N- 二甲基乙酰胺溶劑中，將上述物質(zhì)用磁力攪拌器攪拌30分鐘后置于超聲波中分散30分鐘，然后再次攪拌，使聚酰亞胺粘結(jié)樹脂、輻照聚四氟乙烯固體潤滑劑和有機溶劑形成均勻的輻照聚四氟乙烯/聚酰亞胺樹脂溶液。將上述溶液倒入 WlOl型日本巖田噴槍罐中，在壓力為0. 15ΜΙ^無油壓縮空氣下噴涂于經(jīng)過打磨和清洗好的45#鋼表面，噴槍噴嘴距工件距離為25cm，噴槍與工件成90度角，獲得帶涂層的工件；然后將噴涂好涂層的工件放入馬弗爐中進行分段固化，固化溫度和時間分別為60°C，4h ； 100°C，0. 5h ； 150°C，1. Oh ；200°C，1. Oh ；280°C，1. Oh，各段間升溫階段的升溫速率為 5°C /
分鐘，固化后隨爐冷卻至室溫，即在工件表面得到聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料。在室溫下，用濟南摩擦學試驗機廠產(chǎn)MRH-3型號摩擦磨損試驗機進行摩擦學性能測試，試驗條件為160N，速度為0.77m/s，磨損時間為lh。具體摩擦試驗數(shù)據(jù)如表1所示。圖1給出了本實例制備的聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料的SEM表面形貌圖，圖中白色點狀物質(zhì)為輻照聚四氟乙烯固體潤滑劑，可以看出，20g輻照聚四氟乙烯微粉能夠均勻分散在聚酰亞胺粘結(jié)樹脂中。實施例3一種聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料的制備方法，具體步驟如下(1)原料的制備聚酰亞胺粘結(jié)樹脂的制備向裝有溫度計、機械攪拌器的三口燒瓶中加入180ml N，N-二甲基乙酰胺，0. Imol 二胺G，4' - 二氨基二苯醚)。開動攪拌，待二胺完全溶解后， 逐漸加入0. Imol 3，3’，4，4’ -聯(lián)苯四甲酸二酐。待二酐單體加完后，繼續(xù)攪拌lh，得透明的聚酰胺酸粘稠液體。整個反應(yīng)過程在氮氣下保護。輻照聚四氟乙烯的制備聚四氟乙烯原粉經(jīng)過6tlCo Y射線輻照制的，輻照計量為 5X IO5Gy,輻照后平均粒徑小于5um，在聚酰亞胺樹脂中分散性能優(yōu)異。(2)按照質(zhì)量分數(shù)稱取聚酰亞胺粘結(jié)樹脂(按照固含量為100%計算)IOOg和輻照聚四氟乙烯20g溶于300g N, N-二甲基甲酰胺溶劑中，將上述物質(zhì)用磁力攪拌器攪拌 30分鐘后置于超聲波中分散30分鐘，然后再次攪拌，使聚酰亞胺粘結(jié)樹脂、輻照聚四氟乙烯固體潤滑劑和有機溶劑形成均勻的輻照聚四氟乙烯/聚酰亞胺樹脂溶液。將上述溶液倒入WlOl型日本巖田噴槍罐中，在壓力為0. 2MPa無油壓縮空氣下噴涂于經(jīng)過打磨和清洗好的45#鋼表面，噴槍噴嘴距工件距離為30cm，噴槍與工件成75度角，獲得帶涂層的工件； 然后將噴涂好涂層的工件放入馬弗爐中進行分段固化，固化溫度和時間分別為60°C，4h ； 100°C，0. 5h ； 150°C，1. Oh ；200°C，1. Oh ；280°C，1. Oh，各段間升溫階段的升溫速率為 10°C / 分鐘，固化后隨爐冷卻至室溫，即在工件表面得到聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料。在室溫下，用濟南摩擦學試驗機廠產(chǎn)MRH-3型號摩擦磨損試驗機進行摩擦學性能測試，試驗條件為160N，速度為1. ^m/s，磨損時間為lh。具體摩擦試驗數(shù)據(jù)如表1所示。實施例4(1)原料的制備聚酰亞胺粘結(jié)樹脂的制備向裝有溫度計、機械攪拌器的三口燒瓶中加入200ml N，N-二甲基乙酰胺，0. Imol 二胺G，4' - 二氨基二苯醚)。開動攪拌，待二胺完全溶解后， 逐漸加入0. Imol 3，3’，4，4’ -聯(lián)苯四甲酸二酐。待二酐單體加完后，繼續(xù)攪拌lh，得透明的聚酰胺酸粘稠液體。整個反應(yīng)過程在氮氣下保護。輻照聚四氟乙烯的制備聚四氟乙烯原粉經(jīng)過6tlCo Y射線輻照制的，輻照計量為 4X IO5Gy,輻照后平均粒徑小于5um，在聚酰亞胺樹脂中分散性能優(yōu)異。(2)按照質(zhì)量分數(shù)稱取聚酰亞胺粘結(jié)樹脂(按照固含量為100%計算)IOOg和輻照聚四氟乙烯25g溶于400gN-甲基吡咯烷酮溶劑中，將上述物質(zhì)用磁力攪拌器攪拌30分鐘后置于超聲波中分散30分鐘，然后再次攪拌，使聚酰亞胺粘結(jié)樹脂、輻照聚四氟乙烯固體潤滑劑和有機溶劑形成均勻的輻照聚四氟乙烯/聚酰亞胺樹脂溶液。將上述溶液倒入 WlOl型日本巖田噴槍罐中，在壓力為0. 25MPa無油壓縮空氣下噴涂于經(jīng)過打磨和清洗好的45#鋼表面，噴槍噴嘴距工件距離為28cm，噴槍與工件成80度角，獲得帶涂層的工件； 然后將噴涂好涂層的工件放入馬弗爐中進行分段固化，固化溫度和時間分別為60°C，4h ； 100°C,0. 5h ； 150°C, 1. Oh ；200°C, 1. Oh ；280°C, 1. 0h，各段間升溫階段的升溫速率為 7°C / 分鐘，固化后隨爐冷卻至室溫，即在工件表面得到聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料。在室溫下，用濟南摩擦學試驗機廠產(chǎn)MRH-3型號摩擦磨損試驗機進行摩擦學性能測試，試驗條件為160N，速度為1. ^m/s，磨損時間為lh。具體摩擦試驗數(shù)據(jù)如表1所示。實施例5(1)原料的制備聚酰亞胺粘結(jié)樹脂的制備向裝有溫度計、機械攪拌器的三口燒瓶中加入180ml N，N-二甲基乙酰胺，0. Imol 二胺G，4' - 二氨基二苯醚)。開動攪拌，待二胺完全溶解后， 逐漸加入0. Imol 3，3’，4，4’ -聯(lián)苯四甲酸二酐。待二酐單體加完后，繼續(xù)攪拌lh，得透明的聚酰胺酸粘稠液體。整個反應(yīng)過程在氮氣下保護。輻照聚四氟乙烯的制備聚四氟乙烯原粉經(jīng)過6tlCo Y射線輻照制的，輻照計量為 3X IO5Gy,輻照后平均粒徑小于5um，在聚酰亞胺樹脂中分散性能優(yōu)異。(2)按照質(zhì)量分數(shù)稱取聚酰亞胺粘結(jié)樹脂(按照固含量為100%計算)IOOg和輻照聚四氟乙烯30g溶于300gN，N- 二甲基乙酰胺溶劑中，將上述物質(zhì)用磁力攪拌器攪拌30 分鐘后置于超聲波中分散30分鐘，然后再次攪拌，使聚酰亞胺粘結(jié)樹脂、輻照聚四氟乙烯固體潤滑劑和有機溶劑形成均勻的輻照聚四氟乙烯/聚酰亞胺樹脂溶液。將上述溶液倒入WlOl型日本巖田噴槍罐中，在壓力為0. 15MPa無油壓縮空氣下噴涂于經(jīng)過打磨和清洗好的45#鋼表面，噴槍噴嘴距工件距離為22cm，噴槍與工件成70度角，獲得帶涂層的工件； 然后將噴涂好涂層的工件放入馬弗爐中進行分段固化，固化溫度和時間分別為60°C，4h ； 100°C，0. 5h ； 150°C，1. Oh ；200°C，1. Oh ；280°C，1. Oh，各段間升溫階段的升溫速率為 6°C / 分鐘，固化后隨爐冷卻至室溫，即在工件表面得到聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料。在室溫下，用濟南摩擦學試驗機廠產(chǎn)MRH-3型號摩擦磨損試驗機進行摩擦學性能測試，試驗條件為80N，速度為0.77m/s，磨損時間為lh。具體摩擦試驗數(shù)據(jù)如表1所示。圖2給出了本實例制備的聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料的SEM表面形貌圖，圖中白色點狀物質(zhì)為輻照聚四氟乙烯固體潤滑劑，可以看出，30g輻照聚四氟乙烯能在聚酰亞胺樹脂中分散均勻。實施例6(1)原料的制備聚酰亞胺粘結(jié)樹脂的制備向裝有溫度計、機械攪拌器的三口燒瓶中加入200ml N，N-二甲基乙酰胺，0. Imol 二胺G，4' - 二氨基二苯醚)。開動攪拌，待二胺完全溶解后， 逐漸加入0. Imol 3，3’，4，4’ -聯(lián)苯四甲酸二酐。待二酐單體加完后，繼續(xù)攪拌lh，得透明的聚酰胺酸粘稠液體。整個反應(yīng)過程在氮氣下保護。輻照聚四氟乙烯的制備聚四氟乙烯原粉經(jīng)過6tlCo Y射線輻照制的，輻照計量為 5X IO5Gy,輻照后平均粒徑小于5um，在聚酰亞胺樹脂中分散性能優(yōu)異。(2)按照質(zhì)量分數(shù)稱取聚酰亞胺粘結(jié)樹脂(按照固含量為100%計算)IOOg和輻照聚四氟乙烯15g溶于300gN，N-二甲基乙酰胺溶劑和N-甲基吡咯烷酮混合溶劑中，將上述物質(zhì)用磁力攪拌器攪拌30分鐘后置于超聲波中分散30分鐘，然后再次攪拌，使聚酰亞胺粘結(jié)樹脂、輻照聚四氟乙烯固體潤滑劑和有機溶劑形成均勻的輻照聚四氟乙烯/聚酰亞胺樹脂溶液。將上述溶液倒入WlOl型日本巖槍噴槍罐中，在壓力為0. 無油壓縮空氣下噴涂于經(jīng)過打磨和清洗好的45#鋼表面，噴槍噴嘴距工件距離為35cm，噴槍與工件成65度角，獲得帶涂層的工件；然后將噴涂好涂層的工件放入馬弗爐中進行分段固化，固化溫度和時間分另O為60°C，4h ； 100°C，0. 5h ； 150°C，1. Oh ;200°C，1. Oh ；280°C, l.Oh,各段間升溫階段的升溫速率為9°C /分鐘，固化后隨爐冷卻至室溫，即在工件表面得到聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料。在室溫下，用濟南摩擦學試驗機廠產(chǎn)MRH-3型號摩擦磨損試驗機進行摩擦學性能測試，試驗條件為120N，速度為0. 77m/s，磨損時間為lh。具體摩擦試驗數(shù)據(jù)如表1 所示。實施例7(1)原料的制備聚酰亞胺粘結(jié)樹脂的制備向裝有溫度計、機械攪拌器的三口燒瓶中加入180ml N，N-二甲基乙酰胺，0. Imol 二胺G，4' - 二氨基二苯醚)。開動攪拌，待二胺完全溶解后， 逐漸加入0. Imol 3，3’，4，4’ -聯(lián)苯四甲酸二酐。待二酐單體加完后，繼續(xù)攪拌lh，得透明的聚酰胺酸粘稠液體。整個反應(yīng)過程在氮氣下保護。輻照聚四氟乙烯的制備聚四氟乙烯原粉經(jīng)過6tlCo Y射線輻照制的，輻照計量為 2X IO5Gy,輻照后平均粒徑小于5um，在聚酰亞胺樹脂中分散性能優(yōu)異。(2)按照質(zhì)量分數(shù)稱取聚酰亞胺粘結(jié)樹脂(按照固含量為100%計算)IOOg和輻照聚四氟乙烯20g溶于200gN，N- 二甲基乙酰胺溶劑中，將上述物質(zhì)用磁力攪拌器攪拌30 分鐘后置于超聲波中分散30分鐘，然后再次攪拌，使聚酰亞胺粘結(jié)樹脂、輻照聚四氟乙烯固體潤滑劑和有機溶劑形成均勻的輻照聚四氟乙烯/聚酰亞胺樹脂溶液。將上述溶液倒入WlOl型日本巖田噴槍罐中，在壓力為0. 2ΜΙ^無油壓縮空氣下噴涂于經(jīng)過打磨和清洗好的45#鋼表面，噴槍噴嘴距工件距離為32cm，噴槍與工件成60度角，獲得帶涂層的工件； 然后將噴涂好涂層的工件放入馬弗爐中進行分段固化，固化溫度和時間分別為60°C，4h ； 100°C，0. 5h ； 150°C，1. Oh ；200°C，1. Oh ；280°C，1. Oh，各段間升溫階段的升溫速率為 5°C / 分鐘，固化后，將已制好的聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料在250°C馬弗爐中保溫4小時。 保溫后，涂層材料自然冷卻到室溫，即在工件表面得到聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料。再用濟南摩擦學試驗機廠產(chǎn)MRH-3型號摩擦磨損試驗機進行摩擦學性能測試，試驗條件為 160N，速度為0. 77m/s，磨損時間為lh。具體摩擦試驗數(shù)據(jù)如表1所示。表1各種實例條件下的摩擦學性能數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料，其特征在于，按重量份計，涂層材料由100份聚酰亞胺粘結(jié)樹脂，10 50份輻照聚四氟乙烯微粉固體潤滑劑和200 400份有機溶劑組成。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料，其特征在于，所述聚酰亞胺粘結(jié)樹脂是由芳香族二胺和二酐在二甲基乙酰胺中縮聚配制而成。
3.根據(jù)權(quán)利1或2所述的聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料，其特征在于，所述輻照聚四氟乙烯粉固體潤滑劑是聚四氟乙烯原粉經(jīng)過6tlCo Y射線輻照制的，輻照計量為IXlO5 5 X IO5Gy0
4.根據(jù)權(quán)利3所述的酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料，其特征在于，所述有機溶劑為N， N- 二甲基乙酰胺、N，N- 二甲基甲酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的一種或幾種混合。
5.根據(jù)權(quán)利4所述的酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料，其特征在于，所述二酐為3，3’，4， 4’ -聯(lián)苯四甲酸二酐，二胺為4，4' -二氨基二苯醚。
6.一種權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟(1)按重量份計，稱取10 50份輻照聚四氟乙烯固體潤滑劑和100份聚酰亞胺粘結(jié)樹脂溶于200 400份有機溶劑中，經(jīng)超聲分散和磁力攪拌，使上述原料形成均勻的輻照聚四氟乙烯/聚酰亞胺樹脂溶液；(2)將上述混合均勻的樹脂溶液倒入噴槍中，在壓力為0.10 0. 40ΜΙ^無油壓縮空氣作用下噴涂于經(jīng)過表面打磨和清潔處理的工件表面，噴槍噴嘴距工件距離不小于20cm，噴槍與工件成60-90度角；獲得帶涂層的工件；(3)將噴涂好涂層的工件放入馬弗爐內(nèi)，進行分段固化，固化后隨爐冷卻至室溫，即在工件表面得到聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料。
7.根據(jù)權(quán)利6所述制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述分段固化具體為60°C，4h; 100°C,0. 5h ； 150°C, l.Oh ；200°C, l.Oh ；280°C，1. 0h，各段間升溫階段的升溫速率為 5 10°C /分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利7所述的制備方法，其特征在于，步驟( 中所述無油壓縮空氣是通過帶油水分離器的空壓機壓縮空氣獲得。
9.根據(jù)權(quán)利8所述的制備方法，其特征在于，步驟O)中所述噴槍為型號WlOl型日本巖田噴槍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚酰亞胺基自潤滑耐磨涂層材料及制備方法，按重量份計，涂層材料由100份聚酰亞胺粘結(jié)樹脂，10～50份輻照聚四氟乙烯微粉固體潤滑劑和200～400份有機溶劑組成。稱取上述原料混合，經(jīng)超聲分散和磁力攪拌，形成均勻的樹脂溶液；將樹脂溶液倒入噴槍中，在壓力為0.10～0.40MPa無油壓縮空氣作用下噴涂于經(jīng)過表面打磨和清潔處理的工件表面，噴槍噴嘴距工件距離不小于20cm，噴槍與工件成60-90度角；然后將涂層工件放入馬弗爐內(nèi)，進行分段固化，固化后隨爐冷卻至室溫，即在工件表面得到所述磨涂層材料。本涂層材料具有低摩擦，抗高載、耐磨和耐高溫的性能，且制備方法簡單，易操作，成本低。
文檔編號C09D179/08GK102286248SQ20111019060
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者姚創(chuàng)海, 蘇峰華, 黃平 申請人:華南理工大學