[发明专利]滑动轴承及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含有氟化处理粘结层的滑动轴承，所述滑动轴承包含滑动层、支撑层以及至少一个表面氟化处理的粘结层。本发明还提供一种制备上述滑动轴承的方法。本发明的滑动轴承粘结层在保持粘结强度的同时，使得粘结层中的氟元素含量较低，从而降低了原料成本和对环境的不利影响。

技术领域

本发明属于滑动轴承技术领域，涉及一种含有氟化处理粘结层的滑动轴承及其制备方法。

背景技术

滑动轴承是指在滑动摩擦下工作的轴承。常用的滑动轴承材料有轴承合金、耐磨铸铁、铜基和铝基合金、粉末冶金材料、塑料、橡胶、硬木、碳石墨、聚四氟乙烯、改性聚甲醛等。其中聚四氟乙烯制备的滑动轴承可以自润滑，在不使用润滑剂的情况下，可以靠本体材料润滑，相比于金属类滑动轴承，具有无污染、绿色环保、耗能小、摩擦系数低、安全性能高等优势，因此得到广泛地应用。通常聚四氟乙烯是作为滑动轴承的滑动层来实现良好的润滑，并通过和金属的支撑层结合，以提高轴承的承载能力。但是聚四氟乙烯的极性很低，必须通过特殊的技术来实现其与金属支撑层的有效结合、从而满足轴承的使用要求。

常见的实现聚四氟乙烯与金属支撑层的有效结合方法，如专利US8931957B2所提及：先在金属板上烧结多孔铜粉层作为粘结层，然后铺放聚四氟乙烯或其混合物，在热和压力作用下使得聚四氟乙烯进入到多孔铜粉层的孔隙中，在冷却定型后与金属支撑层形成整体的结构。但是该方法工艺较复杂，铜粉的使用也影响了产品的经济性。此外，在国内专利200780053013.3、201280019939.1和国际专利PCT/EP2013/070239中也提及了一种使用含氟聚合物为主体的粘结剂来粘结聚四氟乙烯滑动层与金属支撑层。但是，含氟聚合物生产过程中存在对环境的不利影响，而且含氟聚合物的使用也影响了产品的经济性。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种含有氟化处理粘结层的滑动轴承及其制备方法。本发明的滑动轴承采用价格较低的不含氟元素的普通热塑性薄膜作为粘结层的主体，并对粘结层的表面进行氟化处理，在保持粘结强度的同时，使得粘结层中的氟元素含量较低，降低了原料成本和对环境的不利影响。

为达到上述目的，本发明的滑动轴承包含：

支撑层，所述支撑层含有第一表面及与所述第一表面相对的第二表面；

粘结层，所述粘结层覆盖所述支撑层，所述粘结层含有与所述支撑层的所述第二表面相接触的第一粘结面及与所述第一粘结面相对的第二粘结面；

滑动层，所述滑动层覆盖所述粘结层，所述滑动层含有与所述粘结层的所述第二粘结面相接触的第一面及与所述第一面相对的第二面；

其中，所述粘结层包含不含氟元素的热塑性树脂，并且所述粘结层至少包含对所述第二粘结面进行氟化处理形成的氟化处理层；

所述滑动层包含聚四氟乙烯。

优选地，所述粘结层还包括对所述第一粘结面进行氟化处理形成的氟化处理层。

优选地，所述氟化处理层的深度为0.001～50μm。

更优选地，所述氟化处理层的深度为0.1～15μm。

优选地，所述氟化处理层的氟元素的相对原子浓度为1～80%，所述氟元素的含量采用X射线光电子能谱仪分析得到。

更优选地，所述氟元素的相对原子浓度为5～52%。

优选地，所述热塑性树脂的熔融温度不高于330℃。

优选地，所述热塑性树脂选自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚苯硫醚中的一种或多种。

更优选地，所述热塑性树脂选自乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯、聚酰胺、聚苯硫醚中的一种或多种。