本发明专利技术涉及一种自润滑耐磨团状模塑料，其预混料含有如下组分：不饱和聚酯树脂６０～８０份，低收缩添加剂２０～４０份，且不饱和聚酯树脂＋低收缩添加剂为１００份，内脱模剂３～５份，无机填料１４０～１７０份，引发剂０．５～２份，增稠剂０．５～１．５份，润滑剂１０～４０份，增强材料８３．５～１８８份；其中，上述份数均为质量份数。其具有优良的力学性能和耐酸碱腐蚀性；质量较轻，节约燃油，排污较少；设计自由，零件的整体性好；尺寸稳定性好，表面光滑；部件有自润滑性，无需添加其它润滑剂来减少摩擦；一次成型，成型后产品尺寸精确，表面效果好，免去金属摩擦部件的机加工，热处理和表面改性；生产周期短。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自润滑耐磨团状模塑料(Carbonaceous Bulk Molding Compound,简 称CBMC)。
技术介绍
市场上的摩擦部件，如汽车换档滑块， 一般采用金属件，传统的金属摩擦部件经过 机加工，热处理和表面改性等措施确实具有各种理化、力学优点，但一种或几种处理工 艺只能使其具有一种或几种理化力学特性，如进行喷丸处理，只是提高表面硬度，并不 能使其具有耐腐蚀之类的优点，并且加工成本是随加工步骤的增加而增加的。而且几乎 所有的金属摩擦部件都需要定期添加润滑剂，操作繁琐，增加了成本。团状模塑料(Bulk Molding Compound,简称BMC)是于1950年开始发展起来的一种 预混料，最初的BMC是指在不饱和聚酷树脂(UP)中加入一定比例的增稠剂、短切玻璃纤 维、填料以及其他添加剂经充分混合而成的料团状预混料。BMC制品的外观效果好、成型工艺多样化，并且具有优良的电、热、机械综合性能， 导致BMC在电气行业、汽车业、建筑和办公用品领域都得到较为广泛的应用。目前，在 美、日等国，BMC的产量己占据玻璃钢总产量的12。/。；德国1998年的产量为3.19万t， 其中仅汽车市场就消耗1.08万t，在国内，尽管BMC的研究开发较晚，但发展的趋势快、 普及范围很广，在各地均有相关的研究单位和科研院所对BMC材料的开发和成型工艺进 行研究，国内开发应用BMC的领域主要包括:微电机、电子塑封零件、低压电器绝缘构 件、壳体支架以及汽车灯具等制品；90年代期间，全世界BMC的年增长率约为5。/。，竖 且呈逐年上升趋势，上述资料数据充分体现了 BMC材料具有着较强的发展潜力和市场竞 争力。但是，目前市场上出现的BMC大部分用于轻型小型结构件的制造，耐磨性较差，一 般将其用于承载力作为受力部件，并不用于摩擦部件。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述不足，提供一种可替代传统金属摩擦部件的自润滑耐磨 团状模塑料，由该自润滑耐磨团状模塑料成型的机械滑动或摩擦部件，不仅具有原先金属部件的强度和优良的力学性能，更是具有金属部件不具备的许多优点，如耐酸碱腐 蚀性较金属优良；质量较轻，节约燃油，排污较少；设计自由，零件的整体性好；尺寸 稳定性好，表面光滑，免去金属摩擦部件的机加工，热处理和表面改性等措施；部件有 自润滑性，无需添加其它润滑剂来减少摩擦。种自润滑耐磨团状模塑料，其预混料含有如下组分不饱和聚酯树脂60~80份，低收縮添加剂20 40份，且不饱和聚酯树脂+低收縮添加剂为 100份，内脱模剂3 5份，无机填料140 170份，引发剂0.5 2份，增稠剂0.5-1.5份，润滑剂10~40份，增强材料83.5 188份，其中，上述份数均为质量份数。进一步，本专利技术的一种自润滑耐磨团状模塑料，其预混料含有如下组分:不饱和聚酯树脂60 70份，低收縮添加剂30 40份，且不饱和聚酯树脂+低收縮添加剂为100份，内脱模剂4份，无机填料160份，引发剂1份，增稠剂0.8份，润滑剂10 30份，增强材料107.6 174份，其中，上述份数均为质量份数。所述低收縮添加剂为聚苯乙烯，内脱模剂硬脂酸锌，引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯, 增稠剂为氢氧化钙，润滑剂为胶体石墨粉，增强材料为短切玻纤。BMC材料本身是树脂基的复合材料，其耐磨性是较差的，所以一般不用于摩擦部件的 制造，所以也就不会牵扯到润滑问题，在尝试用BMC材料做摩擦部件时，考虑了润滑和 耐磨问题。为使产品具有自润滑性，本专利技术选取了石墨作为无机润滑剂，石墨具有以下特点l)耐高温石墨的熔点为3850±50°C，沸点为4250'C，即使经超高温电弧灼烧， 质量的损失很小，热膨胀系数也很小。石墨强度随温度提高而加强，在2000'C时，石墨 强度提高一倍。2)润滑性石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小，鳞片越大，摩擦 系数越小，润滑性能越好。3)化学稳定性石墨在常温下有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。4)抗热震性石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏，温度突变时，石墨的体积变化不大，不会产生裂纹。此前石墨用于制作冶炼上的高温坩埚、机械工业的润滑剂、制作电极和铅笔芯；广泛用于冶金工业的 高级耐火材料与涂料、军事工业火工材料安定剂、轻工业的铅笔芯、电气工业的碳刷、 电池工业的电极、化肥工业催化剂。本专利技术通过试验调整了石墨种类，粒径和加入量，还对配方中其他组分的含量作了 调整以配合石墨达到最优的润滑和耐磨效果。自润滑性主要取决于添加的石墨含量和粒径，本专利技术选择石墨含量和粒径为l 38|jm。为了改善产品的表面性能，力学性能和工艺性能，玻璃纤维选用短切玻纤是长度为 6mm和12mm的混合玻璃纤维，两者的质量比为1: 0.5 1: 2。为了使材料具有较高强度和经济性，无机填料选用氢氧化铝和碳酸钙混合填料，两 者的质量比为l: 0.5 1: 1.5。为了改善产品表面张力和耐磨性，还可加入1 2质量份的助剂，常用的助剂为有机 硅表面助剂丙二醇甲醚醋酸酯，型号BYK 330。本专利技术自润滑性耐磨团状模塑料(CBMC)的制备方法，步骤如下按照配方的组分将不饱和聚酯树脂、低收縮添加剂和内脱模剂，有顺序的加入捏合 机内充分捏合后，再加入润滑剂再次捏和，当润滑剂充分分散后，加入引发剂、增稠剂 和无机填料，捏合20min后加入增强材料，再捏合5min后取出入增稠室增稠，增稠室的 温度为20 30'C，增稠时间为24 48小时。在CBMC生中，要特别注意以下几点(1) 严格遵守操作规程，在加粉料时，应先加比重小的，后加比重大的。(2) 增稠剂要在树脂糊(为不饱和聚酯树脂，低收縮添加剂，内脱模剂，润滑剂的 混和物)加入捏合机后才能加入，以免整个树脂糊粘度增大而无法操作。(3) 增强材料要慢慢加入捏合机、以免混合不均。(4) 捏合时间不能过长，以免纤维损伤，造成产品强度大幅度下降。 本专利技术自润滑性耐磨团状模塑料(CBMC)，提供了一种替代传统金属摩擦部件的可行性，其优点显而易见(l)一次成型，成型后产品尺寸精确，表面效果好，免去金属摩擦部件的机加工，热处理和表面改性等措施；(2)无需添加其它润滑剂来减少摩擦；(3) 耐磨性好；(4)耐酸碱腐蚀性较金属优良；(5)生产周期短，能满足批量生产的需要；(6) 设计自由，零件的整体性好，如多个金属件联接成的同一部件BMC可整体制造完成；(7) 节约能源，BMC制品生产消耗的能源远低于金属件，排污较少。具体实施方式实施例l:不同胶体石墨粉含量的自润滑耐磨团状模塑料(CBMC) 石墨含量是决定产品自润滑的最重要因素。依据应用在不同机械滑动或摩擦部件 上，所要求的自润滑有所差别，选用不同的石墨含量对于自润滑耐磨团状模塑料(CBMC)会产生不同的效果。第一步按配方组分称取，以下均为质量份数-不饱和聚酯树脂70份聚苯乙烯30份硬脂酸锌4份氢氧化铝70份碳酸钙90份过氧化苯甲酸叔丁酯TBPB1份氢氧化钙0.8份38pm胶体石墨粉10份BYK 3301份6mm玻纤55份12mm玻纤45份第二步捏合1) 将事先称量好的不饱和聚酯树脂、低收縮添加剂和内脱模剂倒入捏合机内进行捏 合搅拌(应无任何分层现象出现)。2) 捏合完毕后，将事先称量好的石本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自润滑耐磨团状模塑料，其特征在于，其预混料含有如下组分： 不饱和聚酯树脂 ６０～８０份， 低收缩添加剂 ２０～４０份，且 不饱和聚酯树脂＋低收缩添加剂为 １００份， 内脱模剂 ３～５份， 无机填料 １４０～１７０份， 引发剂 ０．５～２份， 增稠剂 ０．５～１．５份， 润滑剂 １０～４０份， 增强材料 ８３．５～１８８份， 其中，上述份数均为重量份数。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张文武，
申请(专利权)人：宁波华缘玻璃钢电器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：97[中国|宁波]
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