一種高分子復(fù)合材料軸承及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高分子復(fù)合材料軸承及其制備方法，屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有技術(shù)中酚醛樹脂類高分子軸承在長期的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中由于自身彈性差及軸線傾斜的偏振，導(dǎo)致軸承磨損加劇的問題。本發(fā)明的方法首先制備聚氨酯預(yù)聚體，然后濕法紡絲得到聚氨酯纖維，再將聚氨酯纖維浸潤到含有酚醛樹脂的溶液中，待溶劑烘干后，得到復(fù)合纖維，最后將復(fù)合纖維纏繞在軸承模芯上，加壓熱固化成型，得到復(fù)合材料軸承。本發(fā)明的方法制備的軸承具有高承載、耐高低溫變、耐熱水解、耐熱老化、耐磨、可短時(shí)缺水干啟動(dòng)及軸線傾斜自矯正等優(yōu)點(diǎn)，使用壽命長，可廣泛應(yīng)用于船舶舵軸承、艉軸承和艉滾筒等領(lǐng)域。
【專利說明】
一種高分子復(fù)合材料軸承及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種高分子復(fù)合材料軸承及其制備方法，屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 船用軸承對(duì)材料要求很高，要求具備很高的壓縮強(qiáng)度，較高的抗沖擊強(qiáng)度，耐磨性 好，摩擦系數(shù)低，隨著材料工業(yè)的發(fā)展，高分子軸承由于具有環(huán)境友好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、摩擦系數(shù) 低、安全性能高等優(yōu)點(diǎn)，成為新一代船用軸承材料，被廣泛應(yīng)用于船舶、艦艇、海洋工程、水 栗、水輪機(jī)等領(lǐng)域。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，用于船舶舵軸承、艉軸承和艉滾筒等領(lǐng)域的高分子軸承的種類主要 有尼龍、聚氨酯橡膠、超高分子量聚乙烯、聚醚醚酮、聚醚砜以及酚醛樹脂等，其中能夠滿足 比壓大于20MPa的高分子材料有尼龍、聚醚醚酮、聚醚砜以及酚醛樹脂。在這幾種材料中，尼 龍是熱塑性樹脂，不能用于缺水干啟動(dòng)，應(yīng)用范圍窄；聚醚醚酮與聚醚砜材料成本高，加工 條件苛刻;酚醛樹脂耐熱性好，且易加工，相對(duì)價(jià)格低，相比于其他幾種材料更適合用作高 分子軸承，但是，酚醛樹脂的彈性較差，軸承在長期的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生軸線傾斜的偏振， 酚醛樹脂軸承不能根據(jù)傾斜產(chǎn)生相應(yīng)的彈性變形，從而導(dǎo)致軸承磨損加劇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中酚醛樹脂類高分子軸承在長期的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中由 于自身彈性差及軸線傾斜的偏振，導(dǎo)致軸承磨損加劇的問題，提供一種高分子復(fù)合材料軸 承及其制備方法。
[0005] 本發(fā)明的一種高分子復(fù)合材料軸承的制備方法，步驟如下：
[0006] 步驟一、將聚醚多元醇真空脫水，冷卻后，加入裝有二異氰酸酯的反應(yīng)裝置中，惰 性氣氛下，50-80 °C反應(yīng)l_3h后，加入耐磨助劑，繼續(xù)攪拌反應(yīng)10-30min后，降溫至40-50°C 的同時(shí)真空脫泡，得到聚氨酯預(yù)聚體；
[0007] 所述的聚醚多元醇為聚四氫呋喃醚二醇、聚環(huán)氧丙烷醚二醇和端羥基聚丁二烯中 的一種；
[0008] 所述的耐磨助劑為聚四氟乙烯微粉、超高分子量聚乙烯微粉、石墨和二硫化鉬中 的一種；
[0009] 所述聚醚多元醇、二異氰酸酯和耐磨助劑的質(zhì)量比為（100-200) :(35-200) :(30-60)；
[0010] 步驟二、攪拌下，向步驟一得到的聚氨酯預(yù)聚體中加入含有擴(kuò)鏈劑的溶劑，混合均 勻后，真空脫泡，得到紡絲原液，濕法紡絲，得到聚氨酯纖維；
[0011] 所述的擴(kuò)鏈劑為1，4_ 丁二醇、二氯-二氨基二苯基甲烷和二甲硫基甲苯二胺中的 一種；
[0012] 步驟三、將步驟二得到的聚氨酯纖維牽引入熱固型酚醛樹脂溶液中，浸潤后，牽 出，烘干溶劑，得到表面包裹酚醛樹脂的聚氨酯復(fù)合纖維；
[0013] 步驟四、將步驟三得到的復(fù)合纖維纏繞在預(yù)熱至100-120°c軸承模芯上，將纏有復(fù) 合纖維的軸承模芯整體放入模具中，合模加壓熱固化成型，脫模，冷卻，得到復(fù)合材料軸承；
[0014] 所述加壓熱固化成型的溫度為150-180°c，壓力為5-15MPa，時(shí)間為lOmin以上。
[0015] 優(yōu)選的，步驟二中，所述的溶劑為甲苯、丙酮和二甲基甲酰胺中的一種。
[0016] 優(yōu)選的，步驟二中，所述的聚氨酯纖維的纖度為50-200teX。
[0017] 優(yōu)選的，步驟二中，所述擴(kuò)鏈劑中活潑氫與聚氨酯預(yù)聚體中異氰酸根的摩爾比為 1:0.9-1:1.1;紡絲原液中，聚氨酯預(yù)聚體的固含量為30-60% ;
[0018] 優(yōu)選的，步驟三中，所述熱固型酚醛樹脂溶液的固含量為80-300%。
[0019] 優(yōu)選的，步驟三中，所述的牽引速率為l-l〇mm/s。
[0020] 本發(fā)明還提供上述高分子復(fù)合材料軸承的制備方法制備的高分子復(fù)合材料軸承。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益結(jié)果：
[0022] 1、本發(fā)明的復(fù)合材料軸承的制備方法先采用聚氨酯纖維浸潤酚醛樹脂溶液得到 復(fù)合材料纖維，然后采用纏繞成型制備復(fù)合材料軸承，該方法在保持酚醛樹脂的高承載能 力的基礎(chǔ)上，引入高硬、高耐磨的聚氨酯纖維"骨架"，增加了軸承的柔彈性，在軸承的運(yùn)轉(zhuǎn) 過程中，當(dāng)軸線傾斜，軸承與軸接觸面的壓力變大，本發(fā)明的復(fù)合材料軸承能夠通過"骨架" 的彈性屈服自矯正，使軸承保持與軸線同步傾斜，避免了局部區(qū)域的負(fù)載荷，出現(xiàn)加劇磨損 的情況，提高了軸承的抗沖擊性并起到減震的效果；
[0023] 再者，聚氨酯纖維"骨架"具有優(yōu)異的耐低溫性能，可以實(shí)現(xiàn)液氮或者干冰冷凍過 盈安裝，復(fù)合材料軸承整體優(yōu)良的彈性，能夠保障安裝過程的精度要求不需要特別苛刻，且 過盈安裝后利用自身膨脹壓力能夠與外套金屬緊密固定，不需要額外的膠粘劑輔助，整個(gè) 安裝過程快捷方便；
[0024] 另外，可以通過調(diào)節(jié)"骨架"的纖度粗細(xì)、酚醛包裹層的厚度來調(diào)節(jié)復(fù)合材料軸承 的硬度及柔彈性，以此適用于不同的承載比壓需求。
[0025] 2、本發(fā)明的復(fù)合材料軸承具有高承載、耐高低溫變、耐熱水解、耐熱老化、耐磨、可 短時(shí)缺水干啟動(dòng)及軸線傾斜自矯正等優(yōu)點(diǎn)，使用壽命長，可廣泛應(yīng)用于船舶舵軸承、艉軸承 和艉滾筒等領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明的高分子復(fù)合材料軸承的制備方法中制備復(fù)合纖維的工藝流程示意 圖；
[0027] 圖1中，1、聚氨酯纖維，2、導(dǎo)線輪，3、熱固型酚醛樹脂溶液，4、導(dǎo)線輪，5、包裹酚醛 樹脂的聚氨酯復(fù)合纖維，6、通有熱空氣的甬道，7、轉(zhuǎn)動(dòng)輪。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 為了進(jìn)一步了解本發(fā)明，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描 述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)而不是對(duì)本發(fā)明專利 要求的限制。
[0029] 本發(fā)明的酚醛-聚氨酯復(fù)合軸承的制備方法，步驟如下：
[0030]步驟一、聚氨酯預(yù)聚體的制備
[0031] 在密閉結(jié)構(gòu)的不銹鋼反應(yīng)釜中將聚醚多元醇加熱至100-120 °C，優(yōu)選110°C，進(jìn)行 真空脫水，真空度為〈lOOOPa，脫水時(shí)間為l-3h，優(yōu)選3h;將脫水后的聚醚多元醇冷卻到40-60°C，然后緩慢的加入到裝有二異氰酸酯中不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi)，在惰性氛圍下(一般為氮?dú)猓?保持反應(yīng)溫度為50-8(TC，攪拌反應(yīng)l_3h后，優(yōu)選70°C攪拌lh，加入耐磨助劑，再攪拌反應(yīng) 10-30min，優(yōu)選30min后，降溫至40-50°C的同時(shí)真空脫泡，真空脫泡的真空度為10-100Pa， 時(shí)間為10_30min，即得到聚氨酯預(yù)聚體；
[0032] 其中，聚醚多元醇為聚四氫呋喃醚二醇、聚環(huán)氧丙烷醚二醇和端羥基聚丁二烯中 的一種;二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯或者二苯基甲烷二異氰酸酯；耐磨助劑為聚四氟乙 烯微粉、超高分子量聚乙烯微粉、石墨和二硫化鉬中的一種；聚醚多元醇、二異氰酸酯和耐 磨助劑的質(zhì)量比為（100-200): (35-200): (30-60)。
[0033]步驟二、聚氨酯纖維的制備
[0034] 攪拌下，向步驟一的聚氨酯預(yù)聚體中慢慢加入含有擴(kuò)鏈劑的溶劑，混合均勻后，真 空脫泡，真空脫泡的真空度為l〇-l〇〇Pa，時(shí)間為10-30min，得到紡絲原液，采用濕法紡絲制 備聚氨酯纖維，纖度為50_200tex;
[0035] 其中，擴(kuò)鏈劑為1，4-丁二醇、二氯-二氨基二苯基甲烷(MOCA)、二甲硫基甲苯二胺 (E-300)中的一種;溶劑為甲苯、丙酮、二甲基甲酰胺中的一種;聚氨酯預(yù)聚體與擴(kuò)鏈劑的摩 爾比為1:0.9-1:1.1;紡絲原液中，聚氨酯預(yù)聚體的固含量為30-60% ;
[0036] 濕法紡絲為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知常識(shí)，即：先用計(jì)量栗將紡絲原液定量均勻地壓 入紡絲頭，然后在壓力的作用下，紡絲原液從噴絲板毛細(xì)孔中被擠出形成絲條細(xì)流，并進(jìn)入 通有熱空氣的甬道，絲條細(xì)流中的溶劑迅速揮發(fā)，并被空氣帶走，絲條濃度不斷提高直至凝 固，與此同時(shí)絲條細(xì)流被拉伸變細(xì)，最后被卷繞成卷裝，即得聚氨酯纖維。
[0037]步驟三、聚氨酯纖維包覆酚醛樹脂
[0038]如圖1所示，將聚氨酯纖維1通過導(dǎo)線輪2和導(dǎo)線輪4牽引入的熱固型酚醛樹脂溶液 3中，浸潤后牽出進(jìn)入通有熱空氣的甬道6,熱固型酚醛樹脂溶液3的溶劑被烘干，得到表面 包裹酚醛樹脂的聚氨酯復(fù)合纖維5，纏繞在轉(zhuǎn)動(dòng)輪7上；
[0039]其中，酚醛樹脂溶液中固含量為80%_300%，聚氨酯纖維的浸潤次數(shù)和程度根據(jù) 實(shí)際需要確定，優(yōu)選該過程的牽引速率為l-l〇mm/s;
[0040] 步驟四、軸承成型
[0041] 將步驟三得到的復(fù)合纖維纏繞在預(yù)熱至100-12(TC軸承模芯上，將纏有復(fù)合纖維 的軸承模芯整體放入模具中，合模加壓熱固化成型，纏繞在軸承模芯上的復(fù)合纖維的酚醛 樹脂彼此粘結(jié)，脫模，室溫冷卻，得到復(fù)合材料軸承；
[0042] 其中，纏繞的方式一般采用從模芯一端到模芯另一端連續(xù)纏繞，再從模芯的另一 端到模芯一端連續(xù)纏繞，多次重復(fù)纏繞，至軸承需要的厚度;預(yù)熱方法沒有特殊限制，一般 是置于150-180 °C平板硫化機(jī)中至溫度均勻，一般10-30min;加壓熱固化成型的溫度為150-180°C，壓力為5-15MPa，時(shí)間為10min以上，優(yōu)選10-30min，設(shè)備一般采用平板硫化機(jī);模芯 的形狀沒有特殊限制，根據(jù)需要選擇即可，一般為圓柱形模芯。
[0043] 本發(fā)明的方法中，通過控制酚醛樹脂溶液的固含量以及浸潤次數(shù)，能夠調(diào)節(jié)包裹 層酚醛樹脂的厚度和含量。再通過包裹層酚醛樹脂的厚度、含量以及聚氨酯纖維的粗細(xì)來 控制復(fù)合材料軸承整體的硬度及柔韌性，以此適用于不同的承載比壓需求。
[0044] 為了更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
[0045] 實(shí)施例1
[0046] 高分子復(fù)合材料軸承的制備方法：
[0047] 步驟一、先在密閉結(jié)構(gòu)的不銹鋼反應(yīng)釜中將2000g，分子量為2000的聚四氫呋喃醚 二醇加熱至110°c，真空脫水3h(真空度〈lOOOPa)，然后將脫水后的聚四氫呋喃醚二醇冷卻 到60°C，緩慢的加入到裝有350g的甲苯二異氰酸酯的不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi)，在氮?dú)夥諊?，保?反應(yīng)溫度為70°C，攪拌反應(yīng)lh后，加入300g的聚四氟乙烯微粉，再攪拌反應(yīng)0.5h，降溫到50 °(：的同時(shí)真空脫泡，真空脫泡的真空度為lOOPa，時(shí)間為lOmin，得到聚氨酯預(yù)聚體；
[0048]步驟二、攪拌下，向步驟一得到的聚氨酯預(yù)聚體中慢慢加入含有90gl，4_ 丁二醇的 3000mL甲苯溶液中，混合均勻后，真空脫泡，真空脫泡的真空度為100Pa，時(shí)間為10min，得到 紡絲原液，用計(jì)量栗按照lkg/min的轉(zhuǎn)速，將紡絲原液均勻地壓入紡絲頭，在壓力的作用下， 紡絲原液從噴絲板毛細(xì)孔中被擠出形成絲條細(xì)流，并進(jìn)入通有熱空氣的甬道，絲條細(xì)流中 的甲苯迅速揮發(fā)，并被空氣帶走，絲條濃度不斷提高直至凝固，與此同時(shí)絲條細(xì)流被拉伸變 細(xì)，最后被卷繞成卷裝，即得纖度為80tex的聚氨酯纖維；
[0049] 步驟三、將聚氨酯纖維通過導(dǎo)向輪(牽引速度5mm/s)浸入固含量為100%的酚醛樹 脂乙醇溶液，浸潤后牽引進(jìn)入通有熱空氣的甬道，將乙醇烘干，即得到表面包裹酚醛樹脂的 聚氨酯復(fù)合纖維；
[0050] 步驟四、將復(fù)合纖維纏繞在預(yù)熱至120°C的圓柱筒模芯上，放入模具中加壓熱固化 成型，加壓熱固化成型溫度為180°C，壓力為5MPa，時(shí)間為30min，纏繞的復(fù)合纖維整體固化 成型，即得復(fù)合材料軸承。
[0051 ] 實(shí)施例2
[0052]高分子復(fù)合材料軸承的制備方法：
[0053] 步驟一、先在密閉結(jié)構(gòu)的不銹鋼反應(yīng)釜中將1000g，分子量為1000的聚環(huán)氧丙烷醚 二醇加熱至120°C，真空脫水2h(真空度〈1000Pa)，然后將脫水后的聚環(huán)氧丙烷醚二醇冷卻 到40°C，緩慢的加入到裝有500g的二苯基甲烷二異氰酸酯的不銹鋼反應(yīng)釜中，在氮?dú)夥諊?下，保持反應(yīng)溫度為50°C，攪拌反應(yīng)3h后，加入300g的超高分子量聚乙烯，降溫至40°C的同 時(shí)真空脫泡，真空脫泡的真空度為l〇Pa，時(shí)間為30min，得到聚氨酯預(yù)聚體；
[0054]步驟二、攪拌下，向步驟一得到的聚氨酯預(yù)聚體中慢慢加入含有267g二氯-二氨基 二苯基甲烷的4000mL丙酮溶液中，混合均勻后，真空脫泡，真空脫泡的真空度為10Pa，時(shí)間 為30min，得到紡絲原液，用計(jì)量栗按照3kg/min的轉(zhuǎn)速，將紡絲原液均勻地壓入紡絲頭，在 壓力的作用下，紡絲原液從噴絲板毛細(xì)孔中被擠出形成絲條細(xì)流，并進(jìn)入通有熱空氣的甬 道，絲條細(xì)流中的丙酮迅速揮發(fā)，并被空氣帶走，絲條濃度不斷提高直至凝固，與此同時(shí)絲 條細(xì)流被拉伸變細(xì)，最后被卷繞成卷裝，得纖度為160tex的聚氨酯纖維；
[0055] 步驟三、將聚氨酯纖維通過導(dǎo)向輪(牽引速度10mm/S)浸入固含量為150%的酚醛 樹脂乙醇溶液，浸潤后牽引進(jìn)入通有熱空氣的甬道，將乙醇烘干，即得到表面包裹酚醛樹脂 的聚氨酯復(fù)合纖維。
[0056] 步驟四、將復(fù)合纖維纏繞預(yù)熱至11(TC的圓柱筒模芯上，放入模具中加壓熱固化成 型，加壓熱固化成型溫度為150°C，壓力為15MPa，時(shí)間為10min，纏繞的復(fù)合纖維整體固化成 型，即得復(fù)合材料軸承。
[0057] 實(shí)施例3
[0058] 高分子復(fù)合材料軸承的制備方法：
[0059] 步驟一、先在密閉結(jié)構(gòu)的不銹鋼反應(yīng)釜中將1000g，分子量為1000的端羥基聚丁二 烯加熱至ll〇°C，真空脫水3h(真空度〈lOOOPa)，然后將脫水后的端羥基聚丁二烯冷卻到60 °C，緩慢的加入到裝有350g甲苯二異氰酸酯的不銹鋼反應(yīng)釜中，在氮?dú)夥諊?，保持反?yīng)溫 度為80°C，攪拌反應(yīng)lh后，加入300g的二硫化鉬，降溫至45°C的同時(shí)真空脫泡，真空脫泡的 真空度為60Pa，時(shí)間為20min，得到聚氨酯預(yù)聚體；
[0060] 步驟二、攪拌下，向步驟一得到的聚氨酯預(yù)聚體中慢慢加入含有214g二甲硫基甲 苯二胺的1000mL二甲基甲酰胺溶液中，混合均勻后，真空脫泡，真空脫泡的真空度為70Pa， 時(shí)間為25min，得到紡絲原液，用計(jì)量栗按照0.5kg/min的轉(zhuǎn)速，將紡絲原液均勾地壓入紡絲 頭，在壓力的作用下，紡絲原液從噴絲板毛細(xì)孔中被擠出形成絲條細(xì)流，并進(jìn)入通有熱空氣 的甬道，使絲條細(xì)流中的二甲基甲酰胺迅速揮發(fā)，并被空氣帶走，絲條濃度不斷提高直至凝 固，與此同時(shí)絲條細(xì)流被拉伸變細(xì)，最后被卷繞成卷裝，即得纖度為50tex的聚氨酯纖維；
[0061] 步驟三、將聚合物纖維通過導(dǎo)向輪(牽引速度lmm/s)浸入固含量為80%的酚醛樹 脂乙醇溶液，浸潤后牽引進(jìn)入通有熱空氣的甬道，將乙醇烘干，即得到表面包裹酚醛樹脂的 聚氨酯復(fù)合纖維；
[0062] 步驟四、將復(fù)合纖維纏繞在預(yù)熱至110°C圓柱筒模芯上，放入模具中加壓熱固化成 型，加壓熱固化成型溫度為160°C，壓力為12MPa，時(shí)間為20min，纏繞的復(fù)合纖維整體固化成 型，即得復(fù)合材料軸承。
[0063] 對(duì)實(shí)施例1-3的復(fù)合材料軸承和現(xiàn)有技術(shù)中的酚醛樹脂(PF)的硬度、拉伸輕度、摩 擦系數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。其中摩擦系數(shù)測(cè)試實(shí)驗(yàn)，在MRH-3A型高速環(huán)塊摩擦試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行;測(cè)試條 件為:載荷66N，轉(zhuǎn)速:21 Orpm，溫度:25 ± 2°C。硬度的測(cè)試采用的國家標(biāo)準(zhǔn)為:GB/T 3398.2-2008塑料硬度測(cè)定。拉伸強(qiáng)度與斷裂伸長率采用的國家標(biāo)準(zhǔn)為:GB/T 1040.1-2006塑料拉 伸性能的測(cè)定。測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0064]表1實(shí)施例1-3的復(fù)合材料軸承的性能檢測(cè)結(jié)果
[0066]從表1可以看出，本發(fā)明的復(fù)合材料軸承相比于空白酚醛樹脂，水潤滑摩擦系數(shù)以 及干摩擦系數(shù)至少下降15%以上，同時(shí)，硬度有所降低，柔韌性明顯提高，在保持酚醛基體 樹脂優(yōu)異的耐高低溫變、耐熱水解及耐熱老化性能的基礎(chǔ)上，能夠解決由于韌性差而導(dǎo)致 的軸線傾斜的偏振引起的磨損問題。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高分子復(fù)合材料軸承的制備方法，其特征在于，步驟如下： 步驟一、將聚醚多元醇真空脫水，冷卻后，加入裝有二異氰酸酯的反應(yīng)裝置中，惰性氣 氛下，50-80°C反應(yīng)卜3h后，加入耐磨助劑，繼續(xù)攪拌反應(yīng)10-30min后，降溫至40-50°C的同 時(shí)真空脫泡，得到聚氨酯預(yù)聚體； 所述的聚醚多元醇為聚四氫呋喃醚二醇、聚環(huán)氧丙烷醚二醇和端羥基聚丁二烯中的一 種； 所述的耐磨助劑為聚四氟乙烯微粉、超高分子量聚乙烯微粉、石墨和二硫化鉬中的一 種； 所述聚醚多元醇、二異氰酸酯和耐磨助劑的質(zhì)量比為（100-200): (35-200): (30-60); 步驟二、攪拌下，向步驟一得到的聚氨酯預(yù)聚體中加入含有擴(kuò)鏈劑的溶劑，混合均勻 后，真空脫泡，得到紡絲原液，濕法紡絲，得到聚氨酯纖維； 所述的擴(kuò)鏈劑為1，4_ 丁二醇、二氯-二氨基二苯基甲烷和二甲硫基甲苯二胺中的一種； 步驟三、將步驟二得到的聚氨酯纖維牽引入熱固型酚醛樹脂溶液中，浸潤后，牽出，烘 干溶劑，得到表面包裹酚醛樹脂的聚氨酯復(fù)合纖維； 步驟四、將步驟三得到的復(fù)合纖維纏繞在預(yù)熱至100-120°C軸承模芯上，將纏有復(fù)合纖 維的軸承模芯整體放入模具中，合模加壓熱固化成型，脫模，冷卻，得到高分子復(fù)合材料軸 承； 所述加壓熱固化成型的溫度為150-180 °C，壓力為5-15MPa，時(shí)間為lOmin以上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子復(fù)合材料軸承的制備方法，其特征在于，步驟一中，所 述的二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯或者二苯基甲烷二異氰酸酯。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子復(fù)合材料軸承的制備方法，其特征在于，步驟一中，所 述真空脫水的真空度為〈l〇〇〇Pa，時(shí)間為l-3h，溫度為100-120 °C;真空脫水后，冷卻到40-60 Γ。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子復(fù)合材料軸承的制備方法，其特征在于，步驟一和步 驟二中，所述真空脫泡的真空度為l〇-l〇〇Pa，時(shí)間為10-30min。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子復(fù)合材料軸承的制備方法，其特征在于，步驟二中，所 述的溶劑為甲苯、丙酮和二甲基甲酰胺中的一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子復(fù)合材料軸承的制備方法，其特征在于，步驟二中，所 述的聚氨酯纖維的纖度為50_200tex。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子復(fù)合材料軸承的制備方法，其特征在于，步驟二中，所 述擴(kuò)鏈劑中活潑氫與聚氨酯預(yù)聚體中異氰酸根的摩爾比為1: 〇. 9-1:1.1;紡絲原液中，聚氨 酯預(yù)聚體的固含量為30-60%。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子復(fù)合材料軸承的制備方法，其特征在于，步驟三中，所 述熱固型酚醛樹脂溶液的固含量為80-300%。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高分子復(fù)合材料軸承的制備方法，其特征在于，步驟三中，所 述的牽引速率為l-l〇mm/s。10. 權(quán)利要求1-9任何一項(xiàng)所述的高分子復(fù)合材料軸承的制備方法制備的高分子復(fù)合 材料軸承。
【文檔編號(hào)】B29C70/34GK106046663SQ201610356261
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月26日
【發(fā)明人】劉佳, 王杰, 郇彥
【申請(qǐng)人】長春安旨科技有限公司