用于制备油凝胶胶囊的方法及用于制造包括油凝胶胶囊的车辆接触部件的方法技术

本发明专利技术涉及用于制备油凝胶胶囊的方法及用于制造包括油凝胶胶囊的车辆接触部件的方法。油凝胶胶囊包括包含油和胶凝剂的油凝胶以及至少一种结合至该油凝胶的表面活性剂。车辆接触部件包括在接触部件的表面上形成的覆盖层，该覆盖层包含油凝胶胶囊，其中油凝胶胶囊包括包含油和胶凝剂的油凝胶以及至少一种结合至油凝胶的表面活性剂。

【技术实现步骤摘要】
用于制备油凝胶胶囊的方法及用于制造包括油凝胶胶囊的车辆接触部件的方法相关申请的交叉引用根据35U.S.C§119，本申请要求享有在韩国知识产权局于2019年12月16日提交的韩国专利申请号10-2019-0168352的优先权，通过引用将该专利申请全部内容结合于本文中。
本专利技术涉及一种用于制备油凝胶胶囊的方法和一种用于制造包括油凝胶胶囊的车辆接触部件的方法。
技术介绍
轴承是将相对运动约束成期望运动并减小运动部件之间的摩擦的机械元件之一。由于轴承装有硬链或球，从而容易疲劳断裂，因此通常使用具有优异的耐磨性、耐腐蚀性和热导率并具有吸振功能的基于合金的轴承(以下称为轴承合金)。然而，轴承合金也由于连续摩擦而不可避免地遭受磨损，这可能导致抗咬合性能急剧下降。因此，已经开发了用于保护轴承合金免于磨损的各种涂层材料，即覆盖材料，并且聚酰胺酰亚胺和润滑剂通常被用作覆盖材料。当开发覆盖材料时，需要考虑轴承的耐磨性在车辆运行早期阶段会显著降低，并且需要通过防止车辆运行早期阶段即轴承的初始磨损阶段的额外磨损延长复合材料(轴承合金和覆盖材料)的寿命。因此，对于开发即使在复合材料中发生磨损之后也能够保持抗咬合性能的覆盖材料，仍存需要。美国专利号9,982,715公开了微胶囊作为覆盖材料的一种。微胶囊在硬塑料表皮中包含液体润滑剂，并且仅当塑料表皮被物理损坏时，液体润滑剂才可能释放到外部。可以说，液体润滑剂的释放与复合材料的温度环境无关。此外，由于损坏的塑料表皮可以聚结，因此损坏的塑料表皮不仅会引起发动机故障，而且还会降低发动机效率。日本专利文献JP2013-113371公开了一种响应温度变化的润滑剂组合物。韩国专利文献KR10-0454659涉及一种用于将包括润滑剂和胶凝剂的润滑剂组合物渗透到为烧结材料的轴承内部的孔道的方法。然而，润滑剂组合物的高粘度和轴承中孔道的受限尺寸对其应用具有限制。此外，由于没有公开将润滑剂组合物作为轴承的覆盖材料，因此在提及润滑剂组合物作为延长复合材料寿命的方法方面存在局限。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于制备油凝胶胶囊的方法和一种用于制造包括油凝胶胶囊的车辆接触部件(contactpart)的方法。具体实施方式涉及一种用于在车辆接触部件如轴承合金表面上形成的覆盖层的材料。本专利技术的实施方式提供了一种可以响应温度环境的覆盖材料。本专利技术的实施方式还提供了即使在释放油后也不会引起聚结现象的覆盖材料。本专利技术的实施方式可以提供一种用于制备油凝胶胶囊(oilgelcapsule)的方法。本专利技术的实施方式可以包括(a)通过混合油和胶凝剂制备油凝胶，和(b)通过将油凝胶和表面活性剂水溶液混合产生至少一个油凝胶胶囊。优选的是，可以通过用表面活性剂包围油凝胶产生油凝胶胶囊。优选的是，步骤(b)中的油凝胶可以呈液态。优选的是，油凝胶胶囊可以具有0.1μm或更大且小于10μm的尺寸。优选的是，油凝胶胶囊可以具有0.1μm或更大且1μm或更小的尺寸。优选的是，可以使用超声波研磨机混合油和胶凝剂。优选的是，可以使用超声波研磨机混合油凝胶和表面活性剂水溶液。优选的是，本专利技术的实施方式可以还包括(c)干燥水溶液。优选的是，水溶液可以是冷冻干燥的。优选的是，在进行步骤(c)之后，可以将油凝胶胶囊作为油粉收集，其中至少两个或更多个油凝胶胶囊是聚结的。本专利技术的实施方式可以提供一种用于制造包括油凝胶胶囊的车辆接触部件的方法。本专利技术的实施方式可以包括上述步骤(a)-(c)，并且可以包括(d)通过将油粉再分散于有机溶剂中制备包含2wt％-10wt％的油凝胶胶囊的第一有机溶液，(e)通过以重量比1:0.5-1:2混合第一有机溶液和包含30wt％-50wt％的聚酰胺酰亚胺和添加剂的第二有机溶液制备覆盖混合溶液，和(f)用覆盖混合溶液涂覆接触部件的表面，并随后干燥接触部件。优选的是，通过步骤(f)形成的覆盖层可以具有10μm-30μm的厚度。根据本专利技术的实施方式，可以提供一种能够响应温度环境并能够改善耐摩擦性能和抗咬合性能的覆盖材料。根据本专利技术的实施方式，即使在释放油之后，也不会发生胶凝剂的聚结现象和表面活性剂的聚结现象。附图说明图1图示说明了根据本专利技术的实施方式的包括油凝胶胶囊的轴承。图2A-2C是轴承中包括的油凝胶胶囊的共聚焦荧光图像。图3图示说明了用于制备油凝胶胶囊的方法。图4A和4B图示说明了根据12-HSA的重量比通过DSC测量油凝胶的相变温度的结果。图5A和5B是通过将发动机油和2wt％的12-HSA混合形成具有约62℃的相转变温度的油凝胶之后在25℃下拍摄的一系列照片。图5A是不添加着色剂的油凝胶，以及图5B是添加着色剂的油凝胶。加入着色剂是为了更清楚地显示出油凝胶的状态。图6A和6B是将图5A和5B中的油凝胶加热至90℃之后拍摄的照片。图7A和7B是将2wt％的PVA水溶液添加至图6A和6B的油凝胶并混合之后拍摄的照片。图8-图10是图7B的水溶液中油凝胶胶囊的共聚焦荧光图像。图11图示说明了通过动态光散射测量的图7A的水溶液中油凝胶胶囊的尺寸分布图。图12A和12B是冷冻干燥图7A和7B中的水溶液后拍摄的照片。图13A和13B是在通过将图12A和12B中的油粉再分散于有机溶剂NMP中制备包含10wt％的油凝胶胶囊的第一有机溶液之后拍摄的照片。图14A和14B是在以1:1的重量比混合图13A和13B中的第一有机溶液和包括50wt％的聚酰胺酰亚胺和添加剂的第二有机溶液之后拍摄的照片。图15A和图15B是在用图14A和14B中的覆盖混合溶液涂覆轴承合金的表面之后拍摄的照片。图16和图17图示说明了实施例1-3和比较例1进行钢盘样品往复滑动摩擦试验的结果。图18图示说明了油凝胶胶囊的作用过程。具体实施方式在下文中，将详细描述本专利技术的实施方式。然而，本专利技术并不受其示例性实施方式的限制或约束。通过以下描述，本专利技术的目的和效果将自然地被理解或变得显而易见，并且本专利技术的目的和效果并不仅仅限于以下描述。此外，在本专利技术的实施方式的描述中，当确定与本专利技术有关的公知技术的详细描述不必然会使本专利技术的主旨模糊不清时，则将省略其详细描述。图1图示说明了包括油凝胶胶囊的轴承。图2A-2C是轴承中包括的油凝胶胶囊的共聚焦荧光图像。参照图1和图2A-2C，轴承10可以包括背钢(backsteel)100，轴承合金200和覆盖层300，并且覆盖层300可以包括至少一个或多个油凝胶胶囊310。油凝胶胶囊310是包括油凝胶311和包围油凝胶311的表面活性剂312的颗粒，并且更具体而言，油凝胶胶囊310是包括油凝胶311和至少一种或多种结合至该油凝胶311的表面活性剂的颗粒。油凝胶311是指包括胶凝剂311B的油，并且可以包括油311A和胶凝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油凝胶胶囊，包括：/n包含油和胶凝剂的油凝胶；和/n结合至所述油凝胶的表面活性剂。/n

【技术特征摘要】
20191216 KR 10-2019-01683521.一种油凝胶胶囊，包括：
包含油和胶凝剂的油凝胶；和
结合至所述油凝胶的表面活性剂。


2.根据权利要求1所述的油凝胶胶囊，其中所述油凝胶在小于相变温度的温度下呈凝胶状态。


3.根据权利要求1所述的油凝胶胶囊，其中所述油凝胶在大于相变温度的温度下呈液态。


4.根据权利要求1所述的油凝胶胶囊，其中所述油凝胶胶囊具有0.1μm-10μm的尺寸。


5.根据权利要求1所述的油凝胶胶囊，其中所述油凝胶胶囊具有0.1μm-1μm的尺寸。


6.根据权利要求1所述的油凝胶胶囊，其中所述油是发动机油。


7.根据权利要求1所述的油凝胶胶囊，其中所述胶凝剂是12-羟基十八烷酸。


8.根据权利要求1所述的油凝胶胶囊，其中所述表面活性剂是聚乙烯醇。


9.根据权利要求1所述的油凝胶胶囊，其中所述油是发动机油，所述胶凝剂是12-羟基十八烷酸，并且基于所述发动机油的总重量，12-羟基十八烷酸的含量为1wt％-10wt％。


10.根据权利要求9所述的油凝胶胶囊，其中所述油凝胶具有60-70℃的相变温度。


11.一种包含多个权利要求1所述的油凝胶胶囊的油粉，其中所述油凝胶胶囊是聚结的。


12.一种车辆接触部件，所述接触部件包括：
在所述接触部件的表面上形成的覆盖层，所述覆盖层包括油凝胶胶囊，其中所述油凝胶胶囊包括：
包含油和胶凝剂的油凝胶；和
至少一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：安正煜，李洪旭，吕寅雄，吕暻九，王道永，安朱渶，朴明焕，朴宥悧，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，三育大学校产学合作基金会，
类型：发明
国别省市：韩国;KR