一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料制造技术

本发明专利技术公开了一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料，包括60～80份的聚醚醚酮、20～30份的玻璃纤维、10～20份的聚苯酯、2～3份的抗氧剂及3～5份的偶联剂。将原料进行混合，得到浆料；对浆料进行真空干燥，然后过100目筛，得到干燥粉；对干燥粉进行喷雾造粒，得到造粉粒；将造粉粒倒入轴承模具，然后于100～170MPa的压力下模压成型，制得聚醚醚酮素坯；将得到的聚醚醚酮素坯放入真空高温烧结炉中进行烧结，烧结温度1200～1500℃，烧结时间0.5～2小时。

A Ceramic Bearing Material of PEEK

The invention discloses a polyether ether ketone ceramic bearing material, which comprises 60 to 80 phr of polyether ether ketone, 20 to 30 phr of glass fiber, 10 to 20 phr of polyphenyl ester, 2 to 3 phr of antioxidant and 3 to 5 phr of coupling agent. The raw materials are mixed to obtain slurry. Vacuum drying is carried out on the slurry, then the drying powder is obtained through 100 mesh sieves, spray powder is made for drying powder, powder particles are obtained, the powder particles are poured into the bearing mould, and then molded under polyvinyl ether ketone blank by molding at 100 to 170MPa pressure, and the obtained peek blank is sintered and sintered in a vacuum high temperature sintering furnace. The sintering time is 0.5-2 hours and the temperature is 1200-1500 C.

【技术实现步骤摘要】
一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料
本专利技术属于材料领域，具体涉及一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料。
技术介绍
聚醚醚酮(PEEK)是一种典型的热塑性高性能聚合物，具有耐高温、耐溶剂、耐老化、耐水解以及极高的比强度、比模量等性能，特别是在高温高湿的恶劣环境中仍然能保持良好的综合性能，因此，在对材料性能要求越来越高的今天，PEEK及其复合材料的重要性日益凸显。近年来，随着对高分子材料使用温度、负载能力以及耐磨性要求的提高，传统的高分子耐磨擦材料，例如尼龙、聚四氟乙烯等，越来越难以满足使用要求。聚醚醚酮具有自润滑性，是一种良好的耐磨擦材料，现有技术中也将其运用到轴承中。但是仍然存在热变形温度低，摩擦系数偏高等问题，摩擦生热的积累会导致聚醚醚酮树脂变软，发生塑性形变而导致较大的磨损率，因此，国内外很多研究人员采用添加玻璃纤维、碳化硅、石墨等耐磨减磨填料的方法对其进行改性，但是都有其局限性，效果并不十分理想。例如固体润滑剂可以明显降低磨损率，但是往往需要比较高的填充量，而高填充量又会带来其它性能，特别是力学性能的急剧下降。无机粒子和纤维类填料往往可以减小磨损量，但是对降低摩擦系数效果有限，而且价格比较高。除了耐磨性能本身，尺寸稳定性也对零部件的加工制造有非常重要的意义，精密零部件的加工就要求材料具有非常高的尺寸稳定性。聚醚醚酮本身具有较低的线膨胀系数和成型收缩率，但是对于轴承应用领域而言，聚醚醚酮的尺寸稳定性仍然需要进一步提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术存在的缺点，提供一种尺寸稳定且耐摩擦的聚醚醚酮陶瓷轴承材料。本专利技术解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料，包括60～80份的聚醚醚酮、20～30份的玻璃纤维、10～20份的聚苯酯、2～3份的抗氧剂及3～5份的偶联剂。进一步的，所述偶联剂为硅烷偶联剂；所述抗氧剂为双十二碳醇酯、双十四碳醇酯和双十八碳醇酯中的一种。一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将60～80份的聚醚醚酮、20～30份的玻璃纤维、10～20份的聚苯酯、2～3份的抗氧剂及3～5份的偶联剂进行混合，得到浆料；(2)对浆料进行真空干燥，然后过100目筛，得到干燥粉；(3)对干燥粉进行喷雾造粒，得到造粉粒；(4)将造粉粒倒入轴承模具，然后于100～170MPa的压力下模压成型，制得聚醚醚酮素坯；(5)将步骤(4)得到的聚醚醚酮素坯放入真空高温烧结炉中进行烧结，烧结温度1200～1500℃，烧结时间0.5～2小时。进一步的，所述步骤(1)中球磨混合的时间为2～4小时；步骤(3)的喷雾造粒中：所述浆料的流量为2～4kg/h，热风进口温度为200～250℃。本专利技术的有益效果为：与现有技术相比，本专利技术采用聚苯酯以及玻璃纤维作为原料进行制作，不仅使得轴承耐高温，更是可以改善轴承耐磨性差的问题，提高了机械强度，提高了尺寸的稳定性。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。实施例1一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料，包括60份的聚醚醚酮、20份的玻璃纤维、10份的聚苯酯、2份的抗氧剂及3份的偶联剂。该偶联剂为硅烷偶联剂；抗氧剂为双十二碳醇酯。一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将60份的聚醚醚酮、20份的玻璃纤维、10份的聚苯酯、2份的抗氧剂及3份的偶联剂进行混合，得到浆料；(2)对浆料进行真空干燥，然后过100目筛，得到干燥粉；(3)对干燥粉进行喷雾造粒，得到造粉粒；(4)将造粉粒倒入轴承模具，然后于100MPa的压力下模压成型，制得聚醚醚酮素坯；(5)将步骤(4)得到的聚醚醚酮素坯放入真空高温烧结炉中进行烧结，烧结温度1200℃，烧结时间0.5小时。步骤(1)中球磨混合的时间为2小时；步骤(3)的喷雾造粒中：浆料的流量为2kg/h，热风进口温度为250℃。本实施例制得的聚醚醚酮陶瓷轴承耐磨系数为15000。实施例2一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料，包括70份的聚醚醚酮、25份的玻璃纤维、15份的聚苯酯、2.5份的抗氧剂及4份的偶联剂。该偶联剂为硅烷偶联剂；抗氧剂为双十二碳醇酯。一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将70份的聚醚醚酮、25份的玻璃纤维、15份的聚苯酯、2.5份的抗氧剂及4份的偶联剂进行混合，得到浆料；(2)对浆料进行真空干燥，然后过100目筛，得到干燥粉；(3)对干燥粉进行喷雾造粒，得到造粉粒；(4)将造粉粒倒入轴承模具，然后于100MPa的压力下模压成型，制得聚醚醚酮素坯；(5)将步骤(4)得到的聚醚醚酮素坯放入真空高温烧结炉中进行烧结，烧结温度1200℃，烧结时间0.5小时。步骤(1)中球磨混合的时间为2小时；步骤(3)的喷雾造粒中：浆料的流量为2kg/h，热风进口温度为250℃。本实施例制得的聚醚醚酮陶瓷轴承耐磨系数为16000。实施例3一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料，包括80份的聚醚醚酮、30份的玻璃纤维、20份的聚苯酯、3份的抗氧剂及5份的偶联剂。该偶联剂为硅烷偶联剂；抗氧剂为双十二碳醇酯。一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将80份的聚醚醚酮、30份的玻璃纤维、20份的聚苯酯、3份的抗氧剂及5份的偶联剂进行混合，得到浆料；(2)对浆料进行真空干燥，然后过100目筛，得到干燥粉；(3)对干燥粉进行喷雾造粒，得到造粉粒；(4)将造粉粒倒入轴承模具，然后于100MPa的压力下模压成型，制得聚醚醚酮素坯；(5)将步骤(4)得到的聚醚醚酮素坯放入真空高温烧结炉中进行烧结，烧结温度1200℃，烧结时间0.5小时。步骤(1)中球磨混合的时间为2小时；步骤(3)的喷雾造粒中：浆料的流量为2kg/h，热风进口温度为250℃。本实施例制得的聚醚醚酮陶瓷轴承耐磨系数为15500。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料，其特征在于：包括60～80份的聚醚醚酮、20～30份的玻璃纤维、10～20份的聚苯酯、2～3份的抗氧剂及3～5份的偶联剂。

【技术特征摘要】
1.一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料，其特征在于：包括60～80份的聚醚醚酮、20～30份的玻璃纤维、10～20份的聚苯酯、2～3份的抗氧剂及3～5份的偶联剂。2.如权利要求1所述的一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂；所述抗氧剂为双十二碳醇酯、双十四碳醇酯和双十八碳醇酯中的一种。3.一种基于权利要求1～2任一所述的一种聚醚醚酮陶瓷轴承材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将60～80份的聚醚醚酮、20～30份的玻璃纤维、10～20份的聚苯酯、2～3份的抗氧剂及3～5份的偶联剂进行混合，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈尧，陈永胜，周蓓蓓，
申请(专利权)人：南京海印通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32