198519. lajstromszámú szabadalom • Önkenő súrlódáscsökkentő keverék
1 2 olajból és olajban oldódó korróziós inhibitorból álló folyadék fázis a poliolefin plasztifikátoraként működik. A polimer gél egyenletesen oszlik el a találmány szerinti keverék térfogatában, és ennek következtében az említett folyékony fázisú komponens egyenletesen válik ki a találmány szerinti keverékből előállított termék felületén. A fém ellentest által kiváltott súrlódás hatására a folyékony fázisú komponens elhasználódik, ennek ütemében azonban megismétlődik az inhibitort tartalmazó kénőolajnak az alkatrész belsejéből a súrlódási felületre történő transzportja. Ez biztosítja a keverék súrlódáscsökkentő és korróziós viselkedésének önszabályozását. Ha a keverék polioleftn tartalma 5 törne alá csökken, romlanak az önkenő tulajdonságok. Ezzel szemben a 11 tömeg%-nál több poliolefin tartalom rontja a fizikai-mechanikai jellemzőket. Ugyanilyen hatások határozzák meg a folyékony komponens (kenőolaj + korróziós inhibitor) mennyiségét. Mint már említettük, a folyékony fázisú kötőanyag bizonyos arányban áll a poliolefinnel. Egy tömeg%-nál kevesebb mennyiségű korróziós inhibitor esetén romlik a keverék korróziós viselkedése, míg egy tömeg%-nál több inhibitor alkalmazása felesleges, mivel nem jár a korróziós tulajdonságok javulásával. 5 tömeg%-nál kevesebb grafit alkalmazása csökkenti a keverék súrlódáscsökkentő hatását (ami növeli a súrlódási együtthatót és a kopást), míg 10 tömeg%-nál több grafit csökkenti a fizikai-mechanikai tulajdonságokat. A találmány szerinti önkenő súrlódáscsökkentő készítmény előállításához a poliamid granulátumot 100—110 °C hőmérsékleten mennyisége nem lépheti túl a 0,1 -0,15 tömeg%-ot), majd a poliolefin-granulátumot és a grafit port hozzáadjuk és a keveréket óvatosan elkeverjük. Ezután hozzáadjuk a kenőolajat, amelyben előzőleg feloldottuk a korróziós inhibitort. A kapott keveréket tetszőleges típusú keverőberendezésben, például dobmalomban homogén összetétel eléréséig keverjük. A keveréketnagyteljesítményű szalagsajtoló eljárással vagy 220—270 °C hőmérsékleten végrehajtott öntéssel (a poliamid típusától függően) kívánt termékké dolgozzuk fel. Ha a termék felhasználási területek következtében nincs szükség arra, hogy a folyékony fázisú komponenst a termék teljes térfogatából a felületre transzformáljuk, úgy a termék előállítása során eljárhatunk úgy is, hogy a szilárd fázisú komponensekből (poliamid, poliolefin és grafit keveréke) a kívánt munkadarabot például öntési eljárással formáljuk, majd egy tartóba helyezzük, amelyet folyékony fázisú komponensekkel töltöttünk meg, ahol a folyékony fázis Kenőolaj és olajban oldódó korróziós inhibitor 2:1 -3:1 tömegarányú keverékéből áll. A folyadékfázis hőmérséklete a poliolefin olvadáspontja felett legyen, de 80-90%-náI jobban ne közelítse meg a keverék alapját képező poliamid olvadáspontját. A tartózkodási idő az inhibitort tartalmazó kenőolaj behatolásának kívánt mélységétől függ. Az átitatás sebessége 500 jum mélységig 8—10 /um/perc. Az átitatás után a termék felületi rétegének összetétele azonos a találmány szerinti készítmény összetételével. ' A találmány szerinti készítményben poliamidként a következők használhatók: — pollakroamid (önthető gyanta), e-kaprolaktám katalizátor jelenlétében végrehajtott hidroUtikus polimerizációjának terméke, granulátum, 1—5 mm átmérővel, sűrűsége: 1130 kg/m3 , olvadáspont 215 °C, húzást szilárdság 55-77 MPa, nyomószilárság 100-150 MPa, móltömeg 1000-3500, — önthető poliamid, hexametilén-díamin-só és szebacinsav polikondenzációs terméke, 3—55 mm átmérőjű granulátum, sűrűség: 1140 kg/m3, olvadáspont 252-260 °C, húzási szilárdság 80 MPa, móltömeg 2000, — üvegszállal erősített poliamid, polikaproamid-gyanta, amely 9-11 /um átmérőjű üvegszálakat tartalmaz 30 tömeg% mennyiségben 3-9 mm átmérőjű^granulátum, sűrűség: 1360 kg/m3, olvadáspont: 217 °C, húzósztlárdság: 115 MPa, nyomószilárdság. 180 MPa, móltömeg 10000-3500. Poliolefinként előnyösen alkalmazható a nagynyomású polietilén (sűrűség: 900—939 kg/m3), valamint polipropilén (sűrűség:900-910 kg/m3). Kenőanyagként például ásványi olajokat alkalmazunk: a) ötvözetlen ásványolaj rafinátum, édesjiaraffinos és paraffinszegény kőolajból, sűrűség 20 C hőmérsékleten 0,89 g/cm3, viszkozitás: 20 °C hőmérsékleten 1,4 x Í0'5 m2/s hamutartalom legfeljebb 0,003%, savszám 0,25 mg KOH/g. dermedéspont: -30 °C, lobbanáspont zárt tégelyben : 200 °C, b) ötvözetlen ásványolaj rafinátum, kénszegény kőolaj fajtákból sűrűség: 20 °C hőmérsékleten 0,987 g/cm , viszkozitás: 20 °C hőmérsékleten 2,05 x 10"5 m2/s, hamutartalom: legfeljebb 0,003%, savszám: 0,03 mg KOH/g, dermedéspont: 018 dfc, lobbanáspont zárt tégelyben; 250 °C, c) tiszta ásványolaj, sűrűség: 20 °C hőmérsékleten 0,894 j/cm3, viszkozitás: 20 *C hőmérsékleten 4,9 x x 10 y m2/s 50 °Cohőmérsékleten 2,0 x 10'5 m2/s dermedéspont: 045 °C, lobbanáspont nyitott tégelyben: 163 bC. Kenőolajként felhasználhatók még szilikonolajok (folyékony, szerves szilíciumvegyületek), valamint kis móltömegű szerves sziloxán polimerek, amelyek széles hőmérséklethatáron belül képesek egy folyadék tulajdonságait megtartani, kémiailag inertek, korrózióállóak, aromás és klórozott alifás szénhidrogénekben oldódnak, és kőolajbázisú kenőolajokkal összeférhetők. A sziiikonolajok közül példaként említhetők a következők: d) polietil-sziloxán folyadék, sűrűség: 20 °C hőmérsékleten 0,97 g/cm3, viszkozitás: 20 °C hőmérsékleten 4,2 x 10 5 m2s forráspont: 250 °C, lobbanáspont nyitott tégelyben: 170 °C, specifikus hőkapacitás: 20 °C hőmérsékleten 1,863 x 103 J/kg.fok, e) polimetil-sziloxán folyadék, sűrűség: 20 °C hőmérsékleten 1,08 g/cm3, viszkozitás: 20 °C hőmérsékleten 2,0 xo10‘5 m2/s dermedéspont: -60 °C, forráspont: 250 °C, lobbanáspont nyitott tégelyben: 265 bC, specifikus hőkapacitás: 20 °C hőmérsékleten 1,641 x 103 J/kg fok, 0 polimetil-fenilsziloxán folyadék, sűrűség: 20 °C hőmérsékleten 1,18 g/cm3, viszkozitás: 20°Chőmérsékleten 5,4 x 10'5 m2/s dermedéspont: 036 °C, forráspont: 360 °C, specifikus hőkapacitás: 20 °C hőmérsékleten 1,423 x 103 J/kg.fok. . A találmány szerinti készítményekben olajba oldódó korróziós inhibitorként hatásosan alkalmazhatók az -N02, ^C=0 csoportokat tartalmazó donor típusú inhibitorok, és az -NHj, -OH csoportokat tartalma-198.519 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
