CS259402B1 - Bezazbestový třecí materiál - Google Patents

Abstract

Řešení se týká bezazbestavého třecího materiálu tvořeného hmotnostně 15 až 35 % skleněnými nekonečnými či staplovými vlákny či přízemi, 0,7 až 10 % but&dienstyranového nebo butadienakrylonitrilovéhio kaučuku, 8 až 25% fenolformaldehydové pryskyřice, 0 až 15 % kovových částic a 10 až 73% plniv, jako tuha, saze, baryt, sulfidy kovů a sífovací činidla, přičemž tato plniva jsou rozptýlena v nestejném množství v kaučuku a fenotieké, močovinové či melaminové pryskyřici. Skleněná vlákna mohou být nahrazena zčásti vlákny oxidovaného polyakrylonitrfíu, uhlíkatými vlákny, přírodními nebo syntetickými vlákny v množství do 15 %.

Description

239402 3

Vynález se týká bezazbestových třecíchmateriálů, určených k výrobě obložení brzd,spojek a dalších třecích mechanismů.

Donedávna byly třecí materiály vyráběnyrůznými technologiemi, zpraco-váníiíi’ třecíkompozitní hmoty různého složení, přičemžspolečným znakem převážné většiny těchtomateriálů byla přítomnost azbestu jako hlav-ní složky používané ve formě vláken různédélky nebo po předchozím zpracování vlá-ken na příze či tkaniny, případně netkanétextilie.

Hlavním nedostatkem těchto typů třecíchmateriálů je riziko závažných onemocněnívyvolaných jemnými azbestovými vlákny, ja-ko poruchy dýchacích orgánů a jimi vyvola-né poitíže srdeční, někdy doprovázená ná-dorovými onemocněními plic či dalších or-gánů. Toto riziko se projevuje při těžbě azpracování azbestu, avšak též i při výrobětřecích materiálů, jejich opracování, montá-ži, manipulaci a provozu s nimi. V poslední době se řada výrobců usilovněsnaží nahradit azbestové vlákno- jinými výz-tužnými vlákny. Jednoduchá záměna azbes-tového vlákna dalšími přírodními či syntetic-kými vlákny bývá spojena s technologický-mi potížemi, protože tato náhradní vláknase svými vlastnostmi výrazně odlišují odvlastností azbestu a to z hlediska průměru adélky vlákna, jejichž pružnosti, křehkosti azpracovatelnosti stávajícími technologiemi. Výrazné potíže se projevují při výrobě li-sovací směsi a kompozitních materiálů vyztu-žených těmito náhradními vlákny, kdy u vět-šiny z nich dochází na stávajícím zařízení kdrcení, krácení délky, tvorbě uzavřenýchshluků, do kterých nepronikají další složkysměsi, tyto- směsi se dále obtížně tvarují protvarovou paměť těchto- vláken, vyvolanou je-jich pružností a nepoddajností. Lze tedy ří-ci, že u většiny zavedených výrobků lze pů-vodní technologii třecího materiálu s azbes-tem použít ke zpracování náhradního- vlák-na buď s velkými potížemi, nebo je to- zcelaneproveditelné. Důsledkem těchto technologických zpraco-vatelských potíží jsou snížené hodnoty vý-robků, projevující se poklesem mechanic-kých hodnot jako pevnost v tahu, odolnostpro-ti zvýšené teplotě, opotřebení z-a studenái za tepla.

Obvykle se nedaří dosáhnout objemovéhoči hmotnostního naplnění výztužným vlák-nem ve výši obvyklé při používání azbestu,což v souvislosti s nižšími hodnotami modu-lu pevnosti většiny těchto náhradních vlá-ken proti azbestu vede k poklesu pevnost-ních hodnot třecích materiálů. Přitom cena většiny náhradních vláken jevyšší než cena azbestových vláken, takže sehospodářské ztráty plynoucí z nižšího využi-tí výztužného účinku vlivem zpracovatel-ských potíží dále zvyšují.

Tyto nevýhody jsou odstraněny u bezaz- bestového třecího materiálu, tvořeného- hmot- nostně 15 až 35 % skleněných nekonečných či staplových vláken, 12 až 30 % pojivá,tvořeného- 0,7 až 10 % butadienstyrenovéhoči butadienakrylonitrilového' kaučuku a 6 až25 % fenolformaldehydové, močovinové čimelaminové pryskyřice, 0 až 15 % kovovýchčástic a 10 až 73 % plniv, jako jsou tuha, sa-ze, baryt, sulfidy kovů, slídový prach a síťo-vací činidla, přičemž tato plniva jsou rozptý-; léna v nestejném množství v kaučuku a po-užité pryskyřici. Výztužná vlákna skleněná lze v množstvído 15 % hmotnostních nahradit vlákny oxi-dovaného polyakrylo-nitrilu, uhlíkatými vlák-ny či přírodními nebo syntetickými vlákny. U bezazbestových třecích materiálů před-chozího složení se odstraňuje většina dříveuvedených nedostatků. Skleněné vlákno sezpracovává již řadu let bez prokazatelnýchvlivů na vývin fibrosy plic a vzniku nádoro-vých onemocnění. Popsaný materiál obsa-huje vysoký podíl výztužných vláken, až 40procent, a v tomto ohledu se vyrovná ob-vyklému složení azbestového materiálu. Hod-noty pevnosti v tahu takto získaných mate-riálů dosahují až hodnot 130 MPa, rovněžhodnoty pevnosti v rázu jsou vyšší než uběžných azbestových složení.

Vhodná visko-zita -a přilnavost obou pojí-cích složek umožňuje dobré rozptýlení znač-ného podílu pojiv, z toho některých o vysokéspecifické hmotnosti (baryt, koVy, sirníkykovů a jiné] bez výrazné snahy o separaci,k čemuž dochází u řady materiálů jinéhosložení a též u řady azbestových materiálů.

Jako příklad skutečného provedení třecí-ho materiálu podle vynálezu lze uvést: P ř í k1 ad 1

Do 600 g vodného resolu se vmíchá-1500gramů práškoyitých složek a .poté se přidá1 500 g- roztoku butadienakrylonitrilovéhokaučuku v trichloretylénu (12%). Obě ka-palné fáze vytvoří mícháním emulzi, do nížsě vmíchá dalších 700 g práškovitých složek.Touto emulzí se za tlaku proimpregnuje 6přízí objemoivahého skleněného hedvábí 0,85ktex, které po vysušení vytvoří nekonečnýpramenec o složení v hmotnostním poměru 'skleněné vlákno 27 % butadienakrylonitrilový kaučuk 5 % fenolická pryskyřice 14 % mosazný prach 9 % baryt 32,5 % saze 3,5 % tuha 4 % gumárenské chemikálie 1 % sulfid antimonitý 4 % Přitom v pryskyřičné slo-žce je rozptýle-no více než 1 800 g práškovitých složek, zbý-vající část d-o 400 g je rozptýlena v kauču-ku. Z pra-mence se svinováním vytvoří před-lisek tvaru mezikruží a z něj se lisuje spoj-kové obložení.

Claims (2)

1. 5 Příklad 2 Emulsní impregnací podle příkladu 1 senapojí příze objemového skleněného hedvábía viskózová příze plněná grafitem. Po vyru-šení se získal pramenec o složení v hmot- 259402 nostním poměru skleněné vlákno 20 % viskózová příze s grafitem 4 % butadienakrylonitrilový kaučuk 5,2 % fenolická pryskyřice 14,6 °/o mosazný prach 9,3 % baryt 33,8 % saze 3,6 °/o tuha 4,4 % gumárenské chemikálie 1,0 % sulfid antimonitý 4,1 °/o s obdobným rozložením práškovitých slo-žek v kaučuku a pryskyřici jako v příkladě 1. Příklad 3 Do 1000 g roztoku butadienstyrenovéhokaučuku v trichloretylénu (10 °/o) se vmíchá1 000 g práškovitých složek. Homogenní roz-tok se smísí s 1 000 g vodného resolu, v němžbylo· předem vmícháno dalších 850 g plniv.Do vzniklé emulze se vmíchá 400 g staplo-vých skleněných vláken. Po vysušení se zís-ká vláknitá hmota o složení butadienstyrenový kaučuk 3,3 % fenolická pryskyřice 16,6 % skleněné vlákno 18,3 % práškovitá měď 4,9 °/o vápenec mletý 21,1 % baryt flotovaný 21,1 % tuha 3,2 % sulfid olovnatý 5,2 % oxid hlinitý 5,6 % gumárenské chemikálie 0,7 % V tomto případě obsahuje kaučuková slož-ka 1 000 g práškovitých složek, zatímco vpryskyřičné složce je vmícháno pouze 850 gplniv. Z této hmoty se lisováním vyrobí třecíobložení brzd nebo spojek. Výhodou tohoto řešení je možnost v ši-rokém měřítku měnit složení obou kapal-ných fází a tak ovlivňovat funkční vlastnos-ti výrobku. Další výhodou je trvalá mikroheterogeni-ta nánosu, která příznivě ovlivňuje regene-rativní účinky třecí hmoty. Vzhledem k příznivým fyzikálně mecha-nickým vlastnostem takto vyrobených tře-cích hmot lze volbou složek, například te-pelně izolačními plnivy použít tuto hmotui k výrobě izolačních prvků pro vysoké inízké teploty při působení dynamických sila podobně, případně pro další aplikace. pRedmEt

   1. Bezazbestový třecí materiál vyznačenýtím, že je tvořen hmotnostně 15 až 35 % skleněných nekonečných čistaplových vláken 12 až 30 % pojivá tvořeného hmotnostně 0,7 až 16 % butadienakrylonitrilového či bu-tadienstyrenového- kaučuku 6 až 25 % fenolformaldehydové, močovinovéči melaminové pryskyřice VYNÁLEZU 0 až 15 % kovových částic, jako mosazný,měděný, zinkový prach nebo třísky 10 až 73 % plniv, jako jsou tuha, sáze, ba-ryt, sulfidy kovů, slídový prach, síťovací čás-tice, přičemž tato plniva a kovové částicejsou rozptýleny v nestejném množství v po-užitém kaučuku a pryskyřici.
2. 2. Bezazbestový třecí materiál podle bodu1 vyznačený tím, že výztužná skleněná vlák-na jsou v celkovém množství do, 15 % hmot-nostních nahrazena vlákny uhlíkatými a pří-rodními či syntetickými vlákny.