[发明专利]具有聚酰亚胺基质的复合轴承

说明书

本申请涉及具有聚酰亚胺基质的复合轴承。本发明涉及包括复合结构的轴承和密封组件，其中所述复合结构包括基材和设置在基材上的层。所述设置在基材上的层包含聚酰亚胺基质和分散在聚酰亚胺基质内的填料。所述填料可为热塑性聚合物如PTFE和/或有机填料。所述轴承组件可呈现出耐磨性和摩擦系数的协同改善。

本申请是申请日为2014年12月30日，申请号为201480075243.X，发明名称为“具有聚酰亚胺基质的复合轴承”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及复合物，更具体而言涉及用以构造轴承和密封件的复合物。

背景技术

轴承和密封组件广泛用于工业中作为可动表面和固定表面之间的界面。传统上，需要提高轴承组件的耐磨性同时还具有理想地低的摩擦系数。然而，改善耐磨性的大多数尝试不利地影响摩擦系数，反之亦然。因此，存在开发其中复合物既具有改善的耐磨性又具有改善的摩擦系数的新型轴承和密封组件的需要。

此外，制造复合轴承、特别是引入聚酰亚胺基质的复合轴承的方法有着缺点。特别地，期望形成聚酰亚胺基质的原位或连续方法。复合物、轴承和密封件中这样的原位酰亚胺化和具有分散的填料或热塑性材料的聚酰亚胺基质的形成尚未见公开或提出。

本发明提供了一种满足这些及下文将详细示意的其它需要的复合组件。

发明内容

本申请提供一种形成复合轴承的方法，所述方法包括：提供聚酰亚胺前体或酰亚胺单体；提供热塑性材料；共混所述热塑性材料、所述聚酰亚胺前体或酰亚胺单体与溶剂以形成混合物；在基材上沉积所述混合物；以及热固化所述基材和沉积的混合物以由此酰亚胺化聚酰亚胺前体并形成复合片材。

本申请还一种形成复合轴承的方法，所述方法包括：提供聚酰亚胺前体或酰亚胺单体；提供有机填料；共混所述填料、所述聚酰亚胺前体或酰亚胺单体与溶剂以形成混合物；在基材上沉积所述混合物；热固化所述基材和沉积的混合物以由此酰亚胺化聚酰亚胺前体并形成复合片材；以及自所述复合片材形成轴承。

本申请还提供一种形成复合轴承的方法，所述方法包括：提供聚酰亚胺前体或酰亚胺单体；提供有机填料和/或热塑性材料；共混所述有机填料和/或热塑性材料、所述聚酰亚胺前体或酰亚胺单体与溶剂以形成混合物；在基材上沉积所述混合物；热固化所述基材和沉积的混合物以由此酰亚胺化聚酰亚胺前体并形成复合片材；以及自所述复合片材形成轴承；其中所述轴承具有小于约1的摩擦系数和小于2.9mm³的耐磨性。

附图说明

实施例通过举例的方式示意并且没有限制于附图中。

图1包括根据本发明的一个实施例的复合物的示意。

图2包括根据本发明的另一个实施例的复合物的示意。

图3包括根据ASTM G-77测试磨损率和摩擦系数的试验组件的示意。

图4示意了样品1的磨损和温度随时间的变化的记录。

图5示意了样品1的摩擦系数随时间的变化的记录。

图6示意了样品2的磨损和温度随时间的变化的记录。

图7示意了样品2的摩擦系数随时间的变化的记录。

图8示意了样品3的磨损和温度随时间的变化的记录。

图9示意了样品3的摩擦系数随时间的变化的记录。

图10和11示意了样品1的SEM。

图12和13示意了样品2的SEM。

图14和15示意了样品3的SEM。

图16示意了实例3的干摩擦系数数据。