Полимерная фрикционная пресскомпозиция

Авторы патента:

C08L61/10 - продукты феноло-формальдегидной конденсации

C08J5/14 - изготовление абразивных или фрикционных изделий или материалов

ПОЛИМЕРНАЯ ФРИКЦИОННАЯ ПРЕСС-КОМПОЗИЦИЯ, включающая фенолформальдегид ную смолу, гексаметилентетрамин, смесь волокнистых наполнителей , содержащую базальтовое волокно, и фрикционные добавки, отличающаяся тем, что, с целью снижения износа металлического контртела и композиции в присутствии воды во фрикционном контакте , она в качестве смеси волокнистых наполнителей содержит смесь базальтового и стеклянного волокон при массовом соотношении

C0l03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19I) . (11) 5-12

1-5

1-3 железа

Трибромбензойная

0,2-4 кислота

Кремнефтористый основной алюминий

Смесь базальтового и стеклянного волокон в массовом соотношении (4-10): (1-2) О, 3-3

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3578305/23-05 (22) 15.04.83 (46) 28.02.85. Бюл. ¹ 8 (72) А.К. Погосян, П.В. Сысоев, ;Н.Г. Меликсетян, М.М. Близнец и Н.К. Мыискин (71) Ереванский политехнический ин" ститут им. К. Маркса (53) 0678.632(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N- 457709, кл. С 08 L 61/10, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 418500, .кл. С 08 L 61/10, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР №787433,кл.С 08 L61/10,1977(прототип). (54)(57) ПОЛИМЕРНАЯ ФРИКЦИОННАЯ

ПРЕСС-КОМПОЗИЦИЯ, включающая фенолформальдегидную смолу, гексаметилентетрамин, смесь волокнистых наполнителей, содержащую базальтовое волокно, и фрикционные добавки, отличающаяся тем, что, с целью снижения износа металлического контртела и композиции в присутствии воды во фрикционном контакте, она в качестве смеси волокнистых наполнителей содержит смесь базальтового и стеклянного волокон

4(S1) С 08 L 61/10, С 08 J 5/14 при массовом соотношении (4-10):

:(1-2), в качестве фрикцнонных добавок вЂ” графит и окись железа и дополнительно трибромбензойную кислоту и кремнефтористый основной алюминий, при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Фенолформальдегидная смола 30-6О

Гексаметилентетр,амин

Графит

Окись

1142488

Изобретение относится к созданию новых машиностроительных материалов на основе термореактивных связующих, которые могут быть использованы для изготовления фрикционных элемен. тов тормозных устройств, обеспечивающих высокую износостойкость сопряженной металлической поверхности и материала при относительно высоких температурах и удельных нагрузках в коррозионных средах, например в присутствии воды.

Известна полимерная фрикционная пресс-композиция„ содержащая фенолформал дегидпую смолу, волокнистый наполнитель вЂ” асбест, целевые фрикционные добавки (барит, фосфаты ме-таллов, битумный лак или кремнийорганическую жидкость) (1) .

Недостатком известной пресс-композиции является то, что она не защищает поверхность металлического контртела от коррозионного износа в присутствии воды при относительно больших скоростях скольжения и удельных нагрузках.

Известна также полимерная фрикционная пресс-композиция, содержащая фенолформальдегидную смолу, волокнистый наполнитель (асбест) и целевые фрикционные добавки (сульфиды железа и/или меди и барит) (2) .

Недостатками известной композиции являются значительная скорость пиролиза поверхности фрикционных изделий при тяжелых режимах торможения и низкая степень защиты поверхности металлического контртела от коррозионного износа при трении в присутствии воды. Кроме того, асбест, содержащийся в известной композиции, при торможении диспергируется в частично разлагается, что наносять вред здоровью человека, контактирующего с ней.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемоМу результату является полимерная фрикционная пресс-композиция, включающая фенолформальдегидную смолу, гексаметилентетрамин, смесь волокнис тых наполнителей, содержащую базальтовое волокно (базальтового волокна и асбеста), и фрикционные добавки (окись алюминия и фосфоритную мувЂ” ку) (3) .

Недостатком известной композиции является то, что она не защищает

1-3 железа

Трибромбензойная кислота

Кремнефтористый основной алюминий

ГексаметиленО, 2-4

0,3 вЂ” 3

5-1 2 тетрамин

Смесь базальтового и стеклянного волокна в массовом соотношении (4-10): (1-2) Остальное

Наполнители вЂ” базальтовое и стеклянное волокна, добавки вЂ” графит и окись железа введены для повышения прочности композиционного мате55 риала и обеспечения стабильного коэффициента трения при торможении.

Увеличение содержания наполнителей выше оптимальной концентрации уменьповерхность металлического контртепа от коррозионного износа во влажной атмосфере при относительно больших скоростях скольжения и удельных нагрузках. Кроме этого, отсутствие в известной композиции сухих смазок снижает ее способность к стабилизации коэффициента сухого трения при торможении.

10 Цель изобретения вЂ” снижение износа металлического контртела и композиции в присутствии воды во фрикционном контакте.

Поставленная цель достигается

15 тем, что полимерная фрикционная пресс-композиция, включающая фенолформальдегидную смолу, гексаметилентетрамин, смесь волокнистых наполнителей, содержащую базальтовое

20 волокно. и фрикционные добавки, в ка-. честве смеси волокнистых наполнителей содержит смесь базальтового и стеклянного волокон при их массовом соотношении (4-10):(1-2), в ка25 честве фрикционных добавок содержит графит и окись железа и дополнительно содержит трибромбензойную кислоту и кремнефтористый основной алюминий, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Фенолформал ьд е гид ная смола 30-60

Графит 1-5

Окись

488 зиции. Введение трибромбензойной кислоты и кремнефтористого основного алюминия ниже оптимальной концентрации снижает эффект ингибирования выделения летучих и увеличивает продолжитеЛьцость формования изделий( из композиции, а введение его выше оптимальной концентрации снижает износостойкость и физико-механические свойства материала.

Технология формирования изделий из композиции заключается в следующем.

Фенолформальдегидную смолу растворяют в этиловом спирте и вводят наполнители, а затем вводят отвердитель. После сушки композицию измельчают и прессуют в изделия при

180-200 С.

Примеры предлагаемых составов композиции (примеры 2,3, 4) и контрольных приведены в табл. 1, а их фрикционные свойства в сравнении с прототипом вЂ” в табл. 2.

Таким образом, повышается в

1,7-1,9 раза износостойкость предлагаемой композиции и снижается в

1,6 раза износ стального контртела при попадании во фрикционный контакт влаги, а также сокращается продолжительность формования изделий из.. предлагаемой композиции.

3 1142 шает прочность и износостойкость композиции, а уменьшение его ниже оптимальной концентрации вЂ” снижает коэффициент трения и повышает ее износ.

Наполнители и добавки не защищают поверхность фрикционного материала от пиролиза при тяжелых режимах торможения. С целью уменьшения количества выделяющихся летучих. 1p при трении композиции в ее состав введены трибромбензойная кислота и кремнефтористый основной алюминий (продукт взаимодействия алюминия кремнефтористого A1(SiF )q и гидро- 15 окиси алюминия А1(ОН) при их массовом соотношении 1:1 °

Под действием вспышек температуры, достигающих на пятнах касания до

600-1000 С, происходит разложение о трибромбензойной кислоты и взаимодействие образующихся продуктов с кремнефтористым основным алюминием.

Получающийся при этом продукт взаимодействия является эффективным ин- 25 гибитором летучей компоненты износа фрикционного материала. Кроме этого, кремнефтористый основной алюминий способствует ускорению процесса сшив. ки фенольной смолы гексаметилтетрами- ЗО ном, что значительно сокращает процесс формирования изделий иэ компо1142488 в ! )

1 )! сО

) °

СО л о л

СЧ

С4

% 1 1 х

Сб

1 (С, I

СО л

СМ л

Ч Ю

СЧ