[发明专利]复合材料结构托辊及相应的协同改性摩擦材料的制备方法

权利要求书

1.一种复合材料结构托辊，其特征在于，包括筒体组件、设置于所述的筒体组件两边的两个含有轴承的轴承座以及与每个所述的轴承座的连接的密封组件；

所述的筒体组件包括筒体和沿着中心轴向贯穿所述的筒体以及所述的密封组件的轴，所述的筒体内部还设有支撑环；

所述的密封组件包括与所述的轴承座紧配合的密封底座以及与所述的密封底座间隙配合的密封外盖，所述的密封外盖的内侧面与所述的密封底座的外侧面形成密封空间，所述的密封空间中装配有密封隔环，所述的密封空间与所述的密封隔环形成迷宫密封结构；

所述的复合结构的托辊的材料为石墨烯PTFE协同改性摩擦材料，所述的石墨烯PTFE协同改性摩擦材料包括以下重量百分比的成分：

聚酰胺 75～85％；

石墨烯 3～5％；

PTFE 7～12％；

玻纤 8～13％；

抗老化剂 0.05～0.5％；

表面改性剂：0.5～1％。

2.根据权利要求1所述的复合材料结构托辊，其特征在于，所述的石墨烯为至少带有一种极性基团的石墨烯；所述的PTFE为分散法制备的聚四氟乙烯微粉，粒径为5～10μm；所述的玻纤为长度3～5mm的E玻璃纤维；所述的抗老化剂为抗氧剂1010；所述的表面改性剂为乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种。

3.根据权利要求1所述的复合材料结构托辊，其特征在于，所述的密封底座外侧还设有清洁刮板。

4.根据权利要求1所述的复合材料结构托辊，其特征在于，所述的密封底座上设有斜面。

5.根据权利要求1所述的复合材料结构托辊，其特征在于，在所述的内侧面上设有半圆挡板。

6.根据权利要求1所述的复合材料结构托辊，其特征在于，所述的密封空间中涂有锂基脂。

7.根据权利要求1所述的复合材料结构托辊，其特征在于，所述的支撑环的外圆前端设有装配倒角，所述的支撑环的外圆后端设有止动台阶。

8.根据权利要求1所述的复合材料结构托辊，其特征在于，所述的轴承为带有单侧密封盖的轴承。

9.一种如权利要求1所述的石墨烯PTFE协同改性摩擦材料的制备方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

步骤(1)：将表面改性剂溶于质量比为1:9的水-乙醇溶液，分别加入石墨烯和PTFE微粉，用超声波分散处理1.5～3小时干燥至恒重，得到改性后的石墨烯和PTFE；

步骤(2)：将聚酰胺70～80％、改性后的石墨烯3～5％、改性后的PTFE 7～12％、玻纤10～15％，抗老化剂0.05～0.5％配料；高速混合均匀，将混匀的原料在190～250℃用双螺杆挤出机挤出造粒，得到所述的石墨烯PTEE协同改性摩擦材料，80～120℃干燥2～4小时，注塑成型。