本发明属于轴承设计技术领域，具体涉及一种船舶用水润滑轴承及其制备方法。本发明提供的轴承是由以下重量份原料组成：TPEE100份，PTFE微粉0.5‑20份，二硫化钼0.2‑10份，氧化石墨烯0.05‑5份，纤维粉0.5‑10份。本发明选择TPEE为基体，耐磨效果好、耐温性好、使用范围广、寿命长，制备的水润滑轴承干摩擦系数≤0.15，在水环境下，当线m/s时，摩擦系数(水)≤0.22；当线m/s时，摩擦系数(水)≤0.03。本发明成型工艺简单，可适合大规模工厂化生产。

  (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 113817295 A (43)申请公布日 2021.12.21 (21)申请号 0.0 C08K 7/06 (2006.01) C08K 7/14 (2006.01) (22)申请日 2021.06.24 (71)申请人 浙江白鹿源科技有限公司 地址 310000 浙江省杭州市萧山区经济技 术开发区启迪路198号A-B102-1312室 (72)发明人 汤锋郑均 (74)专利代理机构 北京索睿邦知识产权代理有 限公司 11679 代理人 李根 (51)Int.Cl. C08L 67/00 (2006.01) C08L 27/18 (2006.01) C08L 77/10 (2006.01) C08K 3/04 (2006.01) C08K 3/30 (2006.01) 权利要求书1页 说明书3页 (54)发明名称 一种船舶用水润滑轴承及其制备方法 (57)摘要 本发明属于轴承设计技术领域，具体涉及一 种船舶用水润滑轴承及其制备方法。本发明提供 的轴承是由以下重量份原料组成：TPEE100份， PTFE微粉0.5‑20份，二硫化钼0.2‑10份，氧化石 墨烯0.05‑5份，纤维粉0.5‑10份。本发明选择 TPEE为基体，耐磨效果好、耐温性好、使用范围 广、寿命长，制备的水润滑轴承干摩擦系数≤ 0.15，在水环境下，当线m/s时，摩擦 系数(水)≤0.22；当线m/s时，摩擦系 数(水)≤0.03。本发明成型工艺简单，可适合大 规模工厂化生产。 A 5 9 2 7 1 8 3 1 1 N C CN 113817295 A 权利要求书 1/1页 1.一种船舶用水润滑轴承，其特征是，是由以下重量份原料组成：TPEE100份，PTFE微 粉0.5‑20份，二硫化钼0.2‑10份，氧化石墨烯0.05‑5份，纤维粉0.5‑10份。 2.依据权利要求1所述的船舶用水润滑轴承，其特征是，所述原料为：TPEE100份， PTFE微粉5份，二硫化钼1份，氧化石墨烯0.1份，纤维粉2份。 3.依据权利要求1或2所述的船舶用水润滑轴承，其特征是，所述TPEE的邵氏硬度为 55‑65。 4.一种如权利要求1‑3任一项所述的船舶用水润滑轴承的制备方法，其特征是，包括 以下步骤： (1)称取重量份原料进行烘干干燥，然后按照质量比混匀； (2)将混匀后的物料通过双螺杆挤出机造粒，螺杆温度160℃，将粒料放入注塑机，在 180℃注塑成型制备水润滑轴承。 5.依据权利要求4所述的制备方法，其特征是，步骤(1)中，所述干燥为在100℃下烘 干3h。 6.依据权利要求4所述的制备方法，其特征是，步骤(2)中，所述双螺杆挤出机的螺杆 温度为160℃；所述注塑成型的温度为180℃。 2 2 CN 113817295 A 说明书 1/3页 一种船舶用水润滑轴承及其制备方法 技术领域 [0001] 本发明属于轴承设计技术领域，具体涉及一种船舶用水润滑轴承及其制备方法。 技术背景 [0002] 金属材料是最早应用在水润滑尾轴承上的材料，比较有代表性的是黄铜和白色金 属。这些由金属材料制造成的轴承内衬，在运行过程中的磨损极为严重，故而没有正真获得大规模 的应用。此后木质材料逐渐开始应用于水润滑尾轴承，很典型的是铁犁木。铁犁木材料本 身极耐磨损、硬度很大，拥有非常良好的自润滑特性。铁犁木对泥沙极为敏感，当水中泥沙含量 较大时，磨损极为严重，且水温过高时，铁犁木尾轴承的磨损飞速增加。随后高分子材料快 速发展，逐步开始应用在水润滑轴承。其中，橡胶作为润滑轴承的材料，缺点是不耐高温、易 老化、承载能力差。尼龙虽然拥有非常良好的耐磨损性能，但是在低速缺水环境下仍表现出较高 的摩擦系数，同时聚酰胺具有较高的吸水率，因此轴承会在长期水中浸泡后导致尺寸增大， 会极度影响摩擦副的配合间隙，若在装配初期预留间隙，会导致在轴承初始运动过程中由 于间隙过大，产生轴承的振动和径向力的不稳定，极度影响轴承的常规使用的寿命。聚氨酯复合材 料作为水润滑轴承，减摩抗磨性能较差，噪音大，常规使用的寿命较短。 [0003] 中国专利CN109679162A公布了一种水润滑尾轴承的制备方法，采用的是酚醛树脂 为基体的热固性材料，不具备较强的弹性；CN111718528A公布了一种舰船用泵水润滑轴承 制备方法，采用的是超高分子量聚乙烯为基体的材料辅以润滑剂制备成；CN103172823A公 布了一种公开了一种用于水润滑聚氨酯复合材料的制备方法，采用的是具有弹性的聚氨酯 基体，但是工艺复杂。目前，尚未有采用热塑性聚酯弹性体为基体的水润滑轴承材料的相关 记载。 发明内容 [0004] 针对现存技术中存在的橡胶类水润滑轴承耐温性差、易老化、承载能力差等问题， 本发明提供了一种船舶用水润滑轴承，该轴承耐磨性好、耐温性好、承载能力强。 [0005] 本发明还提供了一种水润滑轴承的制备方法。 [0006] 本发明为实现上述目的所采用的技术方案为： [0007] 本发明提供了一种船舶用水润滑轴承，是由以下重量份原料组成：TPEE100份， PTFE微粉0.5‑20份，二硫化钼0.2‑10份，氧化石墨烯0.05‑5份，纤维粉0.5‑10份。 [0008] 进一步的，所述原料为：TPEE100份，PTFE微粉5份，二硫化钼1份，氧化石墨烯0.1 份，纤维粉2份。 [0009] 本发明所使用的TPEE的邵氏硬度为55‑65。 [0010] 本发明还提供了一种上述船舶用水润滑轴承的制备方法，包括以下步骤： [0011] (1)称取重量份原料进行烘干干燥，然后按照质量比混匀； [0012] (2)将混匀后的物料通过双螺杆挤出机造粒，螺杆温度160℃，将粒料放入注塑机， 在180℃注塑成型制备水润滑轴承。 3 3 CN 113817295 A 说明书 2/3页 [0013] 进一步的，步骤(1)中，所述干燥为在100℃下烘干3h。 [0014] 进一步的，步骤(2)中，所述双螺杆挤出机的螺杆温度为160℃；所述注塑成型的温 度为180℃。 [0015] 本发明创新性的采用TPEE为基体，克服橡胶耐温差、承载能力差的缺点，在各原料 的协同作用下，制备的轴承同时具备在水润滑环境下优异的耐磨性，添加固体润滑剂可以 使得干磨环境下在界面形成转移膜而提高材料的耐磨性，提高材料的承载能力。 [0016] 本发明制备的轴承微观组织呈现均质结构，硬度为ShoreD50‑65，干摩擦系数≤ 0.15。在水环境下，当线m/s时，摩擦系数(水)≤0.22；当线m/s时，摩 擦系数(水)≤0.03，能够完全满足径向载荷为5‑60MPa的使用上的要求。材料热稳定性好，耐磨性提 高，水润滑性能突出，拥有非常良好的自润滑性能，提高了材料的耐磨能力，延长材料的使用寿 命。产品成型工艺简单，成本低。可以大范围的应用于水下推进器电机驱动、螺旋浆艉轴承、舵轴 承和水泵等旋转或摇摆等滑动部位。 [0017] 本发明的有益效果为： [0018] 1)本发明选择TPEE为基体，耐磨效果好、耐温性好、使用范围广、寿命长，制备的水 润滑轴承干摩擦系数≤0.15，在水环境下，当线m/s时，摩擦系数(水)≤0.22；当 线m/s时，摩擦系数(水)≤0.03。 [0019] 2)本发明成型工艺简单，可适合大规模工厂化生产。 具体实施方式 [0020] 下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的解释和说明。本发明所使 用的原料，如无特别说明，均为市售。 [0021] 实施例1 [0022] 将100份TPEE(邵D硬度55)、0.5粉PTFE微粉、1份二硫化钼、0.2份氧化石墨烯，玻璃 纤维粉1份在100℃烘箱中干燥3小时。然后按照质量比混匀，通过双螺杆挤出机造粒，螺杆 温度160℃。将粒料放入注塑机，在180℃注塑成型制备水润滑轴承。 [0023] 干摩擦系数：0.14 [0024] 在水环境下，当线m/s时，摩擦系数(水)为0.20；当线m/s时，摩 擦系数(水)为0.03 [0025] 实施例2 [0026] 将100份TPEE(邵D硬度60)、5粉PTFE微粉、1份二硫化钼、0.1份氧化石墨烯，芳纶纤 维粉2份在100℃烘箱中干燥3小时。然后按照质量比混匀，通过双螺杆挤出机造粒，螺杆温 度160℃。将粒料放入注塑机，在180℃注塑成型制备水润滑轴承。 [0027] 干摩擦系数：0.10 [0028] 在水环境下，当线m/s时，摩擦系数(水)为0.15；当线m/s时，摩 擦系数(水)为0.015 [0029] 实施例3 [0030] 将100份TPEE(邵D硬度65)、10粉PTFE微粉、5份二硫化钼、0.5份氧化石墨烯，碳纤 粉5份在100℃烘箱中干燥3小时。然后按照质量比混匀，通过双螺杆挤出机造粒，螺杆温度 160℃。将粒料放入注塑机，在180℃注塑成型制备水润滑轴承。 4 4 CN 113817295 A 说明书 3/3页 [0031] 干摩擦系数：0.12 [0032] 在水环境下，当线m/s时，摩擦系数(水)为0.18；当线m/s时， 摩擦系数(水)为0.02。 [0033] 对比例1 [0034] 将100份酚醛树脂、0.5粉PTFE微粉、1份二硫化钼、0.2份氧化石墨烯，玻璃纤维粉1 份在100℃烘箱中干燥3小时。然后按照质量比混匀，通过双螺杆挤出机造粒，螺杆温度160 ℃。将粒料放入注塑机，在180℃注塑成型制备水润滑轴承。 [0035] 干摩擦系数：0.17 [0036] 在水环境下，当线m/s时，摩擦系数(水)为0.25；当线m/s时，摩 擦系数(水)为0.05。 [0037] 对比例2 [0038] 将100份酚醛树脂、1份二硫化钼、0.2份氧化石墨烯，玻璃纤维粉1份在100℃烘箱 中干燥3小时。然后按照质量比混匀，通过双螺杆挤出机造粒，螺杆温度160℃。将粒料放入 注塑机，在180℃注塑成型制备水润滑轴承。 [0039] 干摩擦系数：0.23 [0040] 在水环境下，当线m/s时，摩擦系数(水)为0.28；当线m/s时，摩 擦系数(水)为0.07。 5 5

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