[发明专利]用于涂覆金属构件或施用到金属构件上的润滑漆

说明书

技术领域

本发明涉及用于涂覆金属构件或施用到金属构件上的润滑漆，所述润滑漆包含作为基质的底漆以及至少一种润滑剂。

背景技术

润滑漆是公知的，并且发现例如在生产和装配中的大量应用可能性。在此，润滑漆使得组装变得容易，有助于高负荷机器元件的起动，并且在许多情况下保证无需维护的终身润滑。总的来说，润滑漆在大量材料体系和材料组合的情况下改善了在摩擦和磨损方面的摩擦学性能。通过已知方法施用的漆层还用于例如减少力传递、冷却、减振、起密封作用以及对以其涂覆的构件进行防腐。所述构件可例如为工具构件、轴承构件或其他承受高负荷的构件。

已知的润滑漆体系包括PE(聚乙烯)、PE/PTFE(聚四氟乙烯)、SiO₂、MoS₂以及其他经改性的体系。所述体系的缺点在于首要在具有高表面压力的工作领域内有限的抗磨性。

发明内容

因此，本发明所基于的问题是，提供特别在抗磨性方面具有改善的摩擦学性能的润滑漆。

为了解决所述问题，根据本发明提供上述种类的润滑剂，其中，附加地包含至少一种抗磨剂。

因此，根据本发明的用于涂覆金属构件或施用到金属构件上的润滑漆基本上包含作为基质的底漆以及至少一种润滑剂和附加的至少一种抗磨剂。根据本发明的润滑漆因此在润滑和抗磨方面具有改善的性能。根据本发明的润滑漆的应用非常灵活多样，使得根据本发明的润滑漆可用于许多应用，因为所述润滑漆改善了不同材料体系和材料组合的滑动性能和抗磨性能。于是，例如在线性引导件的情况下，使得启动磨损显著降低，并且通过对转向单元或密封元件的涂覆而使得摩擦大大降低。在通常为轴承的情况下，可以借助涂以根据本发明的润滑漆而通过延长轴承寿命来延长在腐蚀性介质(例如海水)中的使用。在350-450℃温度范围内(例如在各种发动机中)的高温应用中，使用根据本发明的润滑漆也是可行的。根据本发明的润滑漆在电动机的领域内也是令人感兴趣的，因为根据本发明的润滑漆可作为电绝缘体。在螺栓连接件的情况下，根据本发明的润滑漆提供具有低偏差的限定的摩擦系数。根据本发明的润滑漆的使用基本上无限制，其为通用的润滑漆。通过使用根据本发明的润滑漆，可免除其他润滑剂并因此达到无需维护的状态。

为了制备根据本发明的润滑漆，作为基质的底漆在尽可能高的转速下被以叶片式搅拌器搅拌约15分钟，其中，应注意不向润滑漆中引入气泡。重要的是：在底部不沉积固体颗粒，如果仍有沉积的话，必须继续如上介绍的搅拌直至达到期望的均质化。在通过搅拌过程达到均质化之后，在搅拌下将少量润滑剂和抗磨剂加入润滑漆。具有抗磨剂和润滑剂的润滑漆在高转速下继续搅拌15分钟，从而产生无纹无沫的均匀外观。此外当然应注意的是：存在润滑剂和抗磨剂的良好分散体并且不形成沉淀或其他团聚体。为了调整出根据本发明的润滑漆所期望的粘度，可使用溶剂和稀释剂。润滑剂和抗磨剂的总量份额处于占基质的0.01至90体积％的范围内。因此，根据本发明的润滑漆总是包含至少10体积％的底漆或基质。当除了润滑剂和抗磨剂之外还存在其他添加剂(例如已知的为热稳定而用于润滑漆中的添加剂)时，情况亦是如此。在组成方面，当润滑剂的份额优选处于占基质的20至30体积％的范围内时，被证明是特别有利的。

为了使至少一种抗磨剂更好地结合在基质中或与润滑漆的其他组分更好地结合，可行的是，通过表面处理而对抗磨剂加以表面改性。对此特别考虑使其表面硅烷化。为了表面处理抗磨剂，可使用选自如下组的氨烷基烷氧基硅烷，所述组即：氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和/或N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷。硅烷的量通常为占抗磨剂份额的0.05至20重量％。对抗磨剂的表面处理优选在0.1-50％的硅烷的蒸馏水溶液中进行，其中，抗磨剂直接加入混合器中并在混合器混合约10分钟。这使得硅烷沉积在抗磨颗粒表面并且结合到抗磨颗粒表面上。当经改性的颗粒随后用于水性底漆体系中时，颗粒可以潮湿方式输送至底漆体系并进一步涂漆。当颗粒用于溶剂基质漆体系时，其应在硅烷化之后首先在约80℃下干燥随即被引入基于溶剂的漆体系中。

下面，对可行的抗磨剂做非穷尽的列举：

-以氧化锆颗粒加以细粒稳定化的氧化钇颗粒，

-六方氮化硼颗粒在聚四氟乙烯包壳中的胶体分散体(例如(商品名))，

-氮化硼颗粒(例如BN(商品名))，

-氧化硅颗粒和/或以硅烷表面改性的氧化硅颗粒，

-硅灰石颗粒和/或以硅烷表面改性的硅灰石颗粒，