198519. lajstromszámú szabadalom • Önkenő súrlódáscsökkentő keverék
1 2 198.519 A találmány tárgya önkenő súrlódáscsökkentő keverék. A találmány tárgya közelebbről polimer keverék, önkenő súrlódáscsökkentő készítmény céljából. A találmány szerinti készítmények kenés nélkül csúszóalkatrészek, például csúszó csapágyak előállításánál, valamint ezek korlátozott (időszakos), szereléskor egyszeri, illetve javításkor periodikus használatánál alkalmazható. Polimerek tiszta formában nem alkalmazhatók csúszóalkatrészek előállításához, mivel nem elégítik ki a csúszócsapágyak, mozgó tömítések és más alkatrészek megbízhatóságával és élettartamával szemben támasztott követelményeket. Ez a polimerek atmoszférikus körülmények között mutatott, relatív alacsony kopásállóságának és stabilitásának tudható be. A csúszóalkatrészek gyakran korrozív közegben dolgoznak, ami károsítja a fémalkatrészek, valamint a megnövekedett kopás következtében a polimerből készült összekapcsolt súrlódó helyek felszínét. Hasonló károsodásjelentkezik összekapcsolt polimer alkatrészekből és fémalkatrészekből álló gépek és berendezések hosszabb időn keresztül történő tárolásánál is. Ebben az esetben a korrózió feszültségeket okoz az alkatrészben, amely üzem közben roncsolódáshoz vezethet. A 3 726 945. számú USA-beli szabadalmi leírásból ismert egy önkenő súrlódáscsökkentő keverék, amely 70-99,9 t% poliamidból és 0,1-30 tömegé poliolefinből áll. Súrlódás hatására az alkatrész felületén a keverékből poliolefin-olvadék film keletkezik, amely csökkenti a súrlódási együtthatót és növeli a kopásállóságot. Ez a hatás azonban csak nagy igénybevételeknél és sebességeknél lép fel. A keverék ezenkívül nem biztosítja a korrózióelleni védelmet, ha az alkatrészt agresszív közegben kell alkalmazni. Az 531 831. számú szovjet szabadalmi leírás olyan önkenő súrlódáscsökkentő keveréket ismertet, amely 100 tömegrész poliamidból áll. Ez a keverék alkalmas olyan súrlódó alkatrészek előállítására, amelyek védve vannak a környezet behatásai (nedvesség, napsugár, stb.) ellen, és viszonylag alacsony hőmérsékleten (legfeljebb 100 °C)'dolgoznak. Túlterhelések és nem stabilizált súrlódási körülmények következtében helyi túlmelegedések jelentkezhetnek, amely aktiválja a polimer anyagok lebomlását és oxidációját, amely az alkatrész gyorsított elöregedéséhez és idő előtti széteséshez vezet. A 704 958. számú szovjet szabadalmi leírás poliamid alapú önkenő súrlóaáscsökkentő készítményt ismertet, amely 10—15 tömeg% kenőolajból, 10—15 tömeg% politetra fluor-etilén száraz kenőanyagból és 0,5—0,7 tömeg% etilénamin-tetraecetsavból áll. A keverék magas fizikai-mechanikai jellemzőkkel, magas kopásállósággal és alacsony súrlódási együtthatóval rendelkezik. Magas hőmérsékletek (100 *C felett) hatására azonban hosszabb idő után romlanak a fizikal-mechanikai jellemzők. A keverék ezenkívül nem képes a korróziós folyamatok gátlására, amelyek a fémpolimer alkatrész üzeme és tárolása során a fém ellentest felületén jelentkeznek. A találmány feladata, hogy olyan önkenő súrlódáscsökkentő keveréket dolgozzunk ki, amelyek magas fizikai-mechanikai tulajdonságokkal és kopásállósággal rendelkező alkatrészek előállítását teszi lehetővé, amelyek hosszabb időn keresztül magas hőmérsék-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 létén és agresszív közegben is alkalmazhatók. A találmány tárgya tehát önkenő súrlódáscsökkentő készítmény, amely pollamidot, kenőolajat és száraz kenőanyagot tartalmaz. A találmány szerinti készítmény jellemző vonása, hogy poliamidként polikaproamidot, önthető poliamidot vagy üvegszállal erősített poliamidot, kenőolajként 0,85-1 0 g/cm3 sűrűségű ásványi olajat vagy 0,9-1,3 g/cm3 sűrűségű szilikon olajat száraz kenőanyagként grafitot, valamint korróziós inhibitorként — nitrált, parafinnel sűrített ásványolaj raffinátumot, vagy * dietil-dihexadecil-ammóniumnitrátot vagy - etilén-diamin-oleinsav-monoamidot vagy — díciklohexilaminsó és 10—20 szánatomszámú szintetikus zsírsav elegyét vagy- ciklohexilamin és 7-11 szénatomszámú szintetikus zsírsav sóját vagy- alkenil-butándi-anhidrid és karbamid kondenzációs termékét és poliolefinként nagynyomású polietilént vagy polipropilént tartalmaz, ahol a komponensek aránya poliolefin 5-l5tömeg% kenőolaj 3-l0tömeg% gra fit 5—10 tömeg% korróziós inhibitor l- 5tömeg% poliamid 60-86 tömeg% A találmány szerinti önkenő súrlódáscsökkentő készítményt stabil fizikai-mechanikai és súrlódáscsökkentő tulajdonsággal rendelkezik magas hőmérsékleten is (150 °C-ig), csökkenti a folyamatos vagy szakaszos üzemmódban dolgozó súrlódó alkatrészek hasadási korrózióját és konzerváló hatása segítségével csökkenti az összekapcsolt fémalkatrészek mechanikai kopásának intenzitását. A találmány szerinti készítményben a poliolefin biztosítja az önkenő hatást nagy sebességeknél és magas igénybevételnél (magas hőmérséklet). A kenőolaj biztosija az önkenő hatást alacsony hőmérsékleteknél (legfeljebb 80-100 °C). A grafit biztosítja az alacsony súrlódási együtthatót és növeli a keverék kopásállóságát. Olajban oldódó korróziós inhibitor alkalmazása csökkenti az összekapcsolt fémalkatrészek agresszív közegben (elektrolitok, savas és lúgok vizes oldata) történő alkalmazás esetén fellépő korróziós folyamatok intenzitását. Az alkalmazott korróziós inhibitor ezenkívül antioxidáns hatást fejt ki a keverék polimer alapját képező poliamiddal szemben, ami lehetővé teszi, hogy egy komponens segítségével egyidejűleg csökkentsük a polimer keverék hőbomlását, valamint korróziós folyamatokat, amelyek a polimer keverék és a fémalkatrész határán lépnek fel., A poliolefin és a folyékony fázisú komponens (kenőolaj + korróziós inhibitor) tömegaránya 10,8-1:1. Ezt az arányt az alábbi meggondolások határozzák meg. Ismert, hogy ha poliolefint folyékony fázisú plasztifikátorral töltünk meg (40-50 tömeg%), majd a keveréket megolvasztjuk, kolloid oldat keletkezik, amely lehűlés közben géllé, vagyis befejezetlen fázisszétválást mutató rendszerré alakul. A keletkező polimerváz egymással kapcsolatban lévő sejteket (pórus) tartalmaz, amelynek mérete 10—30 jim, amelyekben folyadék (polisztifikátor) található. Színerézissel biztosíthatjuk a folyadék egyenletes eloszlását a gél pórusaiban. A találmány szerinti készítményben a kenő2