自润滑微胶囊的制备及其聚酰亚胺复合涂层的摩擦学性能

摘要

以溶剂挥发法制备了以氧化石墨烯(GO)和聚亚苯基砜(PPSU)为壁材,1-(1-氨基乙基)-3-甲基咪唑溴盐离子液体(IL)为芯材的固-液复合润滑微胶囊(GPILM).并将GPILM引入到聚酰亚胺树脂(PI)中,制得GPILM/PI复合涂层.重点研究了GPILM引入量对其PI复合涂层摩擦学性能的影响.结果表明:GPILM微胶囊成功制备且粒径约为(45±15)μm.GPILM的引入,能够有效降低PI涂层的摩擦系数和体积磨损率.当GPILM添加量仅为5 wt%时,其复合涂层的摩擦系数(0.21)和体积磨损率(1.2×10^(-6) mm^(3)/(N·m))与PI涂层相比,分别降低了27.6%和78.1%.这主要是GPILM独特的微胶囊结构不仅可有效发挥GO和IL的固-液协同润滑作用,而且其在PI基体中良好的分散,能有效提高其复合涂层的耐磨性.该类结构的复合微胶囊,有望在无油润滑领域发挥重要的应用价值.