专利名称：聚氨酯常温固化防腐润滑涂料的制作方法
技术领域：
本发明叙述了一种聚氨酯常温固化防腐润滑涂料。具体地讲，本发明叙述了一种常温固化、适合在潮湿海洋环境下，在干摩擦机械滑动部件上使用的聚氨酯-二硫化钼-石墨型涂层。
目前一般情况下，机械设备、零部件表面大都采用油润滑；而在潮湿腐蚀环境中无法使用油润滑的情况下，常用的防腐润滑涂料难以同时具备常温固化，与底材粘结强度高，摩擦系数低并具有防腐保护功能，适合较大零部件随时使用修补等性能。中国专利CN1086530A所述的常温固化耐磨重防腐涂料适用于-30至200℃下，但其摩擦系数偏大。
本发明的目的在于提供一种常温固化、施工方便、与底材粘结性好，摩擦系数低并具有防腐保护等性能的涂料，可在潮湿海洋环境下的干摩擦机械滑动部件上使用。
本发明的目的通过以下措施来实现本发明的聚氨酯常温固化防腐润滑涂料由粘结剂、润滑剂、防腐填料以及有机混合溶剂组成。粘结剂选用聚氨酯，润滑剂选用二硫化钼(MoS2)和石墨，防腐填料选用稀土氟化物或金属氧化物，酮、芳香烃等有机溶剂混合组成混合溶剂。
本发明所述的聚氨酯常温固化防腐润滑涂料具体组成为(以重量份数计)聚氨酯100份，MoS2100～180份，石墨0～45份，稀土氟化物或金属氧化物15～25份，有机混合溶剂300～1000份。
本发明所述的粘结剂为聚氨酯，聚氨酯分子中含有异氰酸酯和长脂肪链，异氰酸酯基含量5～7％，固含量50％，分子量2000，液体。它能使涂层具有优良的粘结力和较好的防腐性能。
MoS2在真空、高温下具有很低的摩擦系数，它是一种具有六方晶系的层状结构晶体。本发明所述的MoS2比重为4.8，粒度0.7～1.5μm。
石墨具有优良的润滑性，它同样是一种具有六方晶系的层状结构晶体。石墨的加入可使涂层的耐磨寿命提高。本发明所述的石墨比重为2.4，粒度为0.7～2μm。
稀土氟化物或金属氧化物的加入能提高涂层的硬度和防腐性。本发明所述的稀土氟化物或金属氧化物指的是氟化铈、氟化镧、氧化铅、四氧化三铁、三氧化二锑、氧化镉。它们为粉末状，粒度0.5～4μm。
酮、芳香烃混合溶剂能很好地溶解聚氨酯，分散MoS2、石墨、稀土氟化物或金属氧化物等填料，并便于施工。适用的酮为丙酮、丁酮、环己酮，芳香烃为苯、甲苯、二甲苯。具体组份为(体积百分量)丙酮23～55％，环己酮7～30％，二甲苯余量。
本发明还可以通过以下措施来实现先将MoS2、石墨、稀土氟化物或金属氧化物进行研磨混合，然后将聚氨酯溶解于有机混合溶剂中，加入已研磨好的固体料中，充分搅拌均匀，即成为本发明所述的聚氨酯常温固化防腐润滑涂料。
本发明的聚氨酯常温固化防腐润滑涂料在金属材料表面施工时，需对金属材料表面去锈除油，进行喷砂或磷化处理；对非金属材料的涂敷前须对材料表面进行粗糙化处理。
本发明的涂敷方法是这样实现的1．喷涂在0.1～0.2MPa气压下，使喷枪距物件15～20厘米，将涂料喷施于物件表面。
2．浸涂将物件直接浸于涂料中，反复数次，至满意厚度为止。
3．淋涂可将涂料直接浇淋于物件表面至满意厚度为止。
本发明的涂层厚度控制在15～100μm即可得到满意效果。
本发明的特点如下1．涂层润滑性a)Timken(环-块)试验机负荷312N,1.25～2.5m/s线速度条件下，摩擦系数＜0.15，耐磨寿命300～400m/μm。
b)往复试验机负荷2MPa,0.5m/s线速度条件下，摩擦系数＜0.10，耐磨寿命50～170次往复/μm。2．涂层机械强度a)附着力GB1720-79 1级 划圈法；b)柔韧性GB1731-79 1mm 挠曲法；c)耐冲击性 GB1732-79 5N·m正反冲涂层无剥落，无裂纹。3．防腐性a)耐盐雾性GB1771-79 3.5％NaCl 100小时锈斑在3个以下。
b)耐湿热GB1740-79,RH95％以上，47℃,48小时。
本发明适用于电子机械、光学仪器、通讯设备等工业的防腐滑动部件上。
实施例1按照表1的配方先将MoS2、石墨，稀土氟化物或金属氧化物进行研磨混合，然后将聚氨酯溶解于有机溶剂中，与已研磨好的固体料充分搅拌，即成为本发明的涂料。表1配方
实施例2将本发明所述的聚氨酯常温固化防腐润滑涂料，按表2配比(以重量份数计)后在磷化金属上用如前所述的淋涂法涂敷，涂层厚度40～80μm。在机动卫星地球站标准型三截导轨上的应用。使用条件热(温)带海洋性气候，比负荷7×104Pa，滑动速度0.2～0.5m/s，导轨抽拉频率100～300次/年；防腐润滑性要求10年。
表2 配方聚氨酯 100份二硫化钼 150份氟化铈 17份混合溶剂 600份其中丙酮 300份环己酮 150份二甲苯 150份
权利要求
1.一种聚氨酯常温固化防腐润滑涂料，由粘结剂、润滑剂、防腐填料以及有机混合溶剂组成，其特征是涂料的具体配方为(重量份数)聚氨酯100份二硫化钼 100～180份石墨 0～45份稀土氟化物或金属氧化物15～25份有机混合溶剂 300份～1000份聚氨酯其分子中含有异氰酸酯和长脂肪链，异氰酸酯基含5～7％，固含量50％，分子量2000。MoS2比重4.8，粒度0.7～1.5μm。石墨比重2.4，粒度0.7～2μm。
2.如权利要求1所述的涂料，其特征是稀土氟化物或金属氧化物为氟化铈，氟化镧、氧化铅、四氧化三铁、三氧化二锑、氧化镉。
3.如权利要求1所述的涂料，其特征是有机混合溶剂的体积百分含量为丙酮 23～55％环己酮7～30％二甲苯余量
全文摘要
聚氨酯常温固化防腐润滑涂料,由粘结剂、润滑剂,防腐填料及有机混合溶剂组成。粘结剂聚氨酯,润滑剂选用MoS
文档编号C09D175/04GK1221769SQ9712564
公开日1999年7月7日 申请日期1997年12月30日 优先权日1997年12月30日
发明者周兆福, 田军 申请人:中国科学院兰州化学物理研究所