Полимерная фрикционная пресскомпозиция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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 — 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 — 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 му— ку) (3) .
Недостатком известной композиции является то, что она не защищает
1-3 железа
Трибромбензойная кислота
Кремнефтористый основной алюминий
ГексаметиленО, 2-4
0,3 — 3
5-1 2 тетрамин
Смесь базальтового и стеклянного волокна в массовом соотношении (4-10): (1-2) Остальное
Наполнители — базальтовое и стеклянное волокна, добавки — 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 — 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 — 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 — 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
lI
СО л
СМ л
Ч Ю
СЧ
1 I
СЧ
I 1
СЧ
1 1
С 4
I c0 I
I ..1 л
l .I
° ! О л
1 1 I
I л о л л
С 1 Ф
Il1 л
СГ л
l
I
1
1 !
С4
Е х ф о
С ) 1
I 1 ! С!1
1 1!
СГ1 л
СГ л со
N CV
CO л
C) 1
СЧ
ОО Ч л л
О Ю
00 л о
С )
I х и v
Р э хя
М хI
CJ Ф х о
О Х о д нох
° е х х в ох х о хх н х
О О, use!. о,ве
g Г-ч f о э х о о х н о х
Ol Ц Щ в о о х д
v х !
С
Ю н! 1
I,é х ! о х
1 Х .!Я С о о а о
С У СО Р ) l о ю х О л л
A О С 1
I c
, I
Р4 I
Р4 Ch
Ю Ю .4 Ю. 1.4 л
CO
CO Ol —,Ю. л.-1. O
С 4.б л
Ю О
Ю
Щ т л л
- - o
Р ) л
ch
В Ю
Ю— л л
e o
О
Р1 л о
CO
Ю л л
Р4
Р л о
Р 1 л о
О"\
С4 лл o
Р \ Р 1
1,о л л
le Ю,1 m о
11 у о
Р4
-- o л л
Г o л л o О л о О
m o б
О л о.Г
ЮЮ л л .> o с 4 1
QO М
Ю ( л л
- o
1
cd I
Х I
E 1
u I
dI I
В! I
m 1
CV
Р ) л
e o
i х
Я( е х
1 г
А о х и
4 4 — — 3!
Й
1: л
С4
Е
0) и
- u х и
Х Cd 4 Е
oаы
И июИ >Х Р4
XOlI И
Р хР
9 и
1142488
l ! л
Р и л и 6-о Z х ш и
U g 4 охи х х „Ий
g1 1 о о о
Х о о
1 I а и
Ц <б Р!
Р. 5 х A u
QI Д, 1О
m! ХО общее х !4 х
Д E и х е ох î om х х