DE2829481A1 - Reibmaterial und dessen verwendung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Reibmaterialien, besonders asbestfreie Reibmaterialien, die besonders für die Verwendung als Scheibenbremsenbeläge und Trommelbremsenauskleidungen in der Automobilindustrie geeignet sind.

Wegen seiner angenommenen chemischen und biologischen Inertheit, seiner Temperaturbeständigkeit, seiner Fasernatur und seiner Eigenschaft, etwa den geeigneten Härtegrad und Reibungskoeffizienten mit Eisenmetallen zu haben, wurde Asbest als eine Hauptstütze von Reibmaterialien in der Indus trie allgemein und speziell in der Automobilindustrie verwendet. Die Zusammensetzung dieser Materialien enthielt häufig Zusatzstoffe verschiedener Typen, um ihre Bindeeigenschaften, ihr Geräuscherzeugungspotential, ihre Wärmeüberführungsfähigkeit zu verbessern und sogar um ihre Kosten zu vermindern. Unter den nach dem Stand der Technik bekannten Zusatzstoffen befinden sich Zinkoxid und Calciumcarbonat, die in Prozentsätzen von weniger als 20 $ in Verbindung mit Asbest oder gelegentlich sogar mit anderen Fasermaterialien verwendet wurden .

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Die US-PS 2 O78 617 betrifft die Verwendung von Acajou-Nußschalenöl in Reiboberflächen, wie Bremsen und Kupplungen. Die Verwendung von Asbest wird in Betracht gezogen (Spalte 3> Zeile 59).

Die US-PS 2 I58 337 beschreibt einen Bremsbelag mit darin eingelagerten Glasfasern. Die Glasfasern können anstelle von Asbest verwendet werden und werden als das primäre Reibmaterial angesehen.

Die US-PS 265 IkO beschreibt Reibelemente, die mit Acajou-Nußschalenöl modifziertes Hexamethylentetramin und Phenolharze enthalten, welche mit Füllstoffen in den üblichen Mengenverhältnissen, wie mit Zinkoxid, Kohlenstoff, Schwerspat und Kautschuk, verwendet werden. Es können auch andere Fasern als Asbest benützt werden.

Die US-PS 3 526 306 befaßt sich mit einem Kupplungsbelag, der Glasfäden in Kombination mit Asbest, Phenolharzen, Butadien-Acrylnitrilkautsnhuk, Schwerspat und feinteiligem Acajou-Nußschalenöl enthält.

Die US-PS 3 85O 874 beschreibt ein Reibelement, das ein Ersatzmaterial für die Acajou-Nußschalenölteilchen herkömmlicher Reibmaterialien enthält.

Die US-PS 3 857 811 beansprucht die Zusammensetzung des in der US-PS 3 850 874 verwendeten Ersatzmaterials.

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Die US-PS 3 297 599 betrifft die Verwendung von Calciumaluminat in ansonsten üblichen Bremsmaterialien.

Die US-PS 3 916 O62 beschreibt die Verwendung von Molekularsieben in ansonsten herkömmlichen Reibmaterialien, und die US-PS h 002 592 beschreibt die Verwendung von Spinellen in niedriger Konzentration als Reibungsmodifiziermittel in ansonsten herkömmlichen Reibmaterialien.

Die Materialien nach der Erfindung verwenden Zinkoxid und/oder Calciumcarbonat und Materialien mit ähnlichen Eigenschaften, wie sie im einzelnen nachfolgend aufgeführt sind, in Mengen größer als 20 $, um Asbest in Reibmaterialien vollständig zu ersetzen.

Der Ersatz von Asbest wurde natürlich vom Standpunkt der Reibmaterial hersteller und jener, die die fertigen Produkte beim Einsetzen in das Fahrzaig, worin es benützt wird, direkt handhaben, erwünscht, da man fand, daß Gefahren für die Atemwege mit der Verwendung von Asbest verbunden sind, und da nunmehr Kosten für die Gesundheitsvorsorge für eine sichere Handhabung von Asbest erforderlich sind.

Die Erfindung betrifft ein im wesentlichen asbestfreies Reibmaterial, das im wesentlichen

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a) ein hitzehärtbares Harz,

b) Acajou- bzw. Cashewteilchen,

c) einen eine strukturelle Unversehrtheit ergebenden Anteil einer Nichtasbestfaser und

d) mehr als 20 Gew.-^ einer pulverisierten anorganischen Verbindung mit einer Moh¹s-Härte größer als 2,0 und kleiner als 5»0» die ohne wesentliche chemische oder physikalische Veränderung Temperaturen von mehr als etwa 425 C unterzogen werden kann, umfaßt.

Die wichtigen Ausführungsformen dieses Materials nach der Erfindung besitzen die ihnen eigene Verwendungseigenschaft, daß sie Reibmaterialien sind, welche besonders geeignet für die Verarbeitung zu Scheibenbremsenbelägen für Automobile sind. Die Materialien besitzen Abrieb- und Bremseigenschaften, die vergleichbar mit ähnlichen Materialien, welche Asbest enthalten, sind.

Die Erfindung liefert nach einem bevorzugten Aspekt auch ein Reibmaterial, das zusätzlich zu den oben erwähnten wesentlichen Bestandteilen Baryte bzw. Schwerspat, d.h. Bariumsulfat, enthält.

Die Erfindung betrifft auch nach einem anderen bevorzugten Aspekt solche Materialien, die zusätzlich zu den oben erwähnten wesentlichen Bestandteilen Kautschukteilchen enthalten. Weiterhin liefert die Erfindung nach einer bevorzugten

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Ausführungsform ein Reibmaterial, das zusätzlich zu den oben erwähnten wesentlichen Bestandteilen nicht aus Eisen bestehende Metallschnitzel umfaßt.

Weiterhin betrifft die Erfindung nach einer bevorzugten Ausführungsform ein Reibmaterial, das zusätzlich zu den oben erwähnten wesentlichen Bestandteilen 1-15 Gew.-^ eines unbeladenen Molekularsiebs enthält.

Speziell erwähnt seien Zusammensetzungen nach der Erfindung, worin die pulverisierte anorganische Verbindung

1. Zinkoxid,

2. Calciumcarbonat oder

3· Zinkoxid und Calciumcarbonat in Kombination miteinander sind.

Die Erfindung betrifft auch ein verbessertes Reibmaterial, das für die Verwendung in Bremsen für Automobile ist, worin die Verbesserung darin besteht, daß man den gesamten Asbestgehalt herkömmlicher Automobilbremsbelagmaterialien durch mehr als 20 Gew.-^, bezogen auf die gesamten Bremsbelag, eines pulverisierten anorganischen Materials mit einer Moh's-Härte größer als 2,0 und kleiner als 5,0, das ohne wesentliche chemische oder physikalische Zersetzung Temperaturen oberhalb etwa 425°C

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widerstehen kann, zusammen mit einem kleineren Anteil eines nicht aus Asbest bestehenden faserhaltigen Materials, ersetzt.

Auch liefert die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer asbestfreien Automobilbremsbacke, das darin besteht, daß man auf einer herkömmlichen Bremsbackenträgerplatte einen Reibbelag befestigt, der aus den asbestfreien Reibmaterialien nach der Erfindung besteht.

Die Materialien nach der Erfindung können in einer analogen ¥eise zu derjenigen hergestellt werden, die für die Herstellung bekannter Materialen aus bekannten, handelsüblichen Stoffen verwendet werden. Die hitzehärtbaren Harze, die als brauchbar bei der Herstellung von Bremsbelagmaterialien bekannt sind, können verwendet werden. Diese sind beispielsweise Harnstoffformaldehydharze, Cresolharze, Phenolformaldehydharze, Melaminformaldehydharze, Alkydharze, Polysiloxane und Epoxyharze. Die Phenolformaldehydharze sind bevorzugt. Die Acajou- bzw. Cashewteilchen sind die herkömmlichen hitzehärtbaren Acajou- bzw. Cashewnußharze, die üblicherweise bei der Herstellung von Bremsbackenbelägen verwendet werden, welche ihrerseits bevorzugt sind. Andere äquivalente Produkte sind bekannt, wie jene, die in den US-PSen 3 658 751, 3 85O 87*l· und 3 857 8i1 beschrieben sind. ¥enn hier in der Beschreibung und den Ansprüchen von Acajou- oder Cashewteilchenoder Acajounuß- oder Cashewnußteilchen die Rede ist, können darunter auch diese bekannten äquivalenten Materialien verstanden werden. Das nicht aus

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Asbest bestehende Fasermaterial kann irgendein organisches oder anorganisches Fasermaterial sein, das in der Lage ist, dem gemischten ungehärteten Reibmaterial strukturelle Unversehrtheit oder Strukturbeständxgkext zu verleihen, bis es bei der Härtung zu einer festen Masse verschmolzen wird.

Der Ausdruck schließt daher die Abbauprodukte jener Fasermaterialien ein, die die Härtungstemperaturen, etwa 16O C, nicht unverändert überleben. Geeignete Materialien sind beispielsweise Glasfasern, Mineralwolle, Kieselsäurefasern, Kohlefasern, Borfasern und dergleichen, Baumwoll-, Kunstseide-, Polyamid-, Polyesterfasern und dergleichen sowie Wolfram- oder Stahlfasern und dergleichen. Obwohl im wesentlichen jede Nichtasbestfaser dem Zweck einer strukturellen Beständigkeit und Unversehrtheit während des Formverfahrens genügt, ist ersichtlich, daß für größere strukturelle Unversehrtheit während der Verwendung eine Faser bevorzugt ist, die in der Lage ist, den unmittelbar unterhalb der Rotor-Statorgrenzfläche erzeugten Temperaturen zu widerstehen. Es ist ersichtlich, daß die Mehrzahl solcher Materialien anorganischer Natur ist. Es wurde bei der Herstellung der Scheibenbremsbeläge nach der Erfindung gefunden, daß ein Gemisch längerer und kürzerer Faserlängen bequem für die Verarbeitung sein kann und die Beständigkeit oder Unversehrtheit des fertigen Belages verbessern kann. Die pulverisierte anorganische Verbindung, die in einem relativ hohen Prozentsatz

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der Zusammensetzung verwendet wird, um das Asbest zu ersetzen, kann eine Reihe von Materialien einschließen, wie Zinkoxid oder Calciumcarbonat, die normalerweise als Füllstoffe bei Verwendung in kleinen Mengen in bekannten asbesthaltigen Bremsmassen betrachtet werden. Es kann im wesentlichen jedes Material verwendet werden, das bekanntermaßen den erforderlichen Härtebereich besitzt und in der Lage ist, den unmittelbar unter der Rotor-Statorgrenzfläche während des Bremsens auftretenden Temperaturen zu widerstehen. Außer Zinkoxid und Calciumcarbonat, die bereits erwähnt wurden, können beispielhalber auch andere geeignete anorganische Materialien aufgeführt werden:

Anglesit

Anhydrit

Apatit ₂₃₂₈ Augit (CaMg(SiO₃)₂+Mg, Fe)-AlFe)₂SiO₆) Barysilit (Pb₃Si₂O₇) Biotit (K,H)₂(Mg, Fe)₂(Al, Bornit (FeS.2Cu₃S.CuS) Celestit (^) Chalcopyrit (CuFeS₃) Chiolit (5NaF.3AlF₃) Clinochlorit (HgMg₅Al₂ Crocoit (PbCrO^) Kryolith (Na₃AlF₅ oder

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Kryolithionit (3NaF.3LiF.2AlF_)

Cuprit (Cu θ)

Eulytit (3Si0₂.2Bi₂03) Ferberit (

Forsterit

Bleiglanz (PbS)

Glauberit (Na₂SO^.CaSO^) Halit (NaCl)

Lanarkit

Laurionit (PbCl₂.Pb(OH)₂) Bleihillit (Pb(OH)_2#PbSO^.2PbC0_g) Lepidolit (KLi/Al (OH, F)₂J7ai(Sx0 ) Bleiglätte (pbO)

Matlockit (PbO.PbCI₂) Mendipit (2PbO.PbCl₂) Mimetit (9PbO.3As₂O .

Monetit (HCaPO^ Nantokit (CuCl)

Parisit (CaO.2CeOF.₂ Phlogopit ((K,H)₃Mg₃Al(Si0^)_3i ^(+Na, Fe, F)) Powellit (CaO.MoO )

Pyromorphit (

Pyrrhotit (Fe ^ Scheelit (CaWo^) Stolzit (PbO.¥Q )

Strontianit (SrC0„)

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SyIvit (KCl) Thenardit (Na_SO^)

Triphylit-Lithiophy-llit (Li(Fe, Mn) PO^)

Vanadinit (9PbO.3V₃O .PbCl₂)

Villiaumit (NaF) Witherit

¥ollastonit (CaSiO ¥ulfenit

Xenotim (Y₂O₃. P ,,O₅)

Die pulverisierten anorganischen Materialien können kristallin oder amorph in ihrer Struktur sein, so lange sie in den Härtebereich für ihre einzelnen Teilchen fallen und in der Lage sind, die Stabilität innerhalb des erwünschten Temperaturbereiches zu behalten. Die Teilchengröße dieser pulverisierten Materialien ist nicht besonders kritisch. Die Teilchengrößen, die normalerweise für pulverisierte Füllstoffe in Bremsmaterialien verwendet werden, sind zufriedenstellend, doch haben weite Abweichungen hiervon keinen wesentlichen Effekt auf die Leistung. Teilchengrößen von 0,5 i>±s 100 Mikron können verwendet werden, und ein spezieller Teilchengrößenbereich kann nach Wunsch von dem Fachmann angewendet werden, um die Verarbeitung zu erleichtern und ein gleichmäßiges Produkt zu erhalten.

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Um die Zusammensetzungen nach, der Erfindung herzustellen, werden 10 bis 30 Gew.-^, vorzugsweise etwa 15 bis 20 Gew.-^, des hitzehärtbaren Harzes, 5 bis 25, vorzugsweise etwa 10 bis 15 Gew.-% Acajou- bzw. Cashew-Nußteilchen, 5 bis 15 Gew,- $, vorzugsweise 6 bis 12r Gew.-^ der nicht aus Asbest bestehenden Fasern und 20 bis 60 Gew.-^, vorzugsweise etwa 25 bis 35 Gew.-^ des anorganischen Pulvers in einer für die Herstellung von Reibmaterialien üblichen Weise miteinander vermischt. Nach dem sorgfältigen Vermischen kann das Gemisch dann in die geeigneten Formen gefüllt und unter Hitze und Druck in der üblichen Weise gehärtet werden. Wenn erwünscht, können nach Beendigung der Härtung und nach der Entformung die Reibbeläge unter Entfernung überflüssigen Materials auf die genaue erwünschte Größe zugeschnitten werden, indem man übliche Methoden anwendet, die dem Fachmann bekannt sind.

Die fertigen Reibbeläge werden dann auf üblichen Bremsbacken mit herkömmlichen Mitteln befestigt, entweder durch Anformen zu einem Stück, Vernieten oder Binden mit einem Klebstoff auf Kautschuk-Lösungsmittelbasis, wenn erwünscht, um diese Reibbeläge zu üblichen Bremseinrichtungen zu verarbeiten.

Der Fachmann wird erkennen, daß die oben erwähnten Zusammensetzungen zwar Grundmaterialien repräsentieren, die für die Verwendung a2s Reibbelag geeignet sind, daß aber auch andere Zusatzstoffe eingearbeitet werden können, die üblicherweise

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in bekannten Reibmaterialien verwendet werden. Unter diesen sind solch typische Zusatzstoffe, wie Baryte bzw. Schwerspat, die wegen ihrer polierenden Wirkung auf die metallische Grenzfläche zugesetzt werden können, Kautschukteilchen, die wegen ihrer Lärmbeständigkeit eingearbeitet werden können, Metallschnitzel, die ggf. wegen ihrer zusätzlichen Reibung verleihenden Fähigkeit eingearbeitet werden, und Molekularsiebe, wie in der US-PS 3 °16 062 erläutert ist, die wegen ihrer Fähigkeit zugesetzt werden können, dem Bremsbelag Schwundbeständigkeit zu verleihen. Solche Materialien werden in üblichen Mengenverhältnissen verwendet, die in der Technik bekannt sind.

Der Fachmann wird auch erkennen, daß man zusätzlich zu einzelnen pulverisierten anorganischen Verbindungen für den Austausch gegen die Asbestfasern auch Gemische zweier oder mehrerer dieser Verbindungen einarbeiten kann.

Wenn hier der Ausdruck "ohne wesentliche chemische oder physikalische Veränderung" verwendet wird, bedeutet dieser, daß im wesentlichen keine Veränderung in der chemischen Struktur der Verbindungen auftritt, wie beispielsweise Oxydation, Reduktion oder wesentlicher Verlust irgendeines speziellen Elementes oder spezieller Elemente in der Molekülformel, und daß die kristalline Struktur, wenn eine solche vorhanden ist, oder irgendeine andere Raumanordnung der verschiedenen Atome in einem speziellen Feststoff im wesentlichen unverändert bleiben.

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Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung dessen, was als bester Weg zur Ausführung der Erfindung angesehen wird.

Beispiele 1 und 2

Asbesthaltige Scheibenbremsenbeläge für die Verwendung als Vergleichsproben in einer Reihe von Vergleichsversuchen wurden folgendermaßen hergestellt:

Ein mit einem ¥irbelrührer ausgestatteter Patterson-Kelley-Miseher wurde mit Asbest, Phenolharz, Acajou-Teilchen, Kautschukteilchen, Calciumaluminat, Baryten, Zinkschnitzeln, Hexamethylentetramin, Ruß und Molekularsieben 3A in den von der US-PS 3 916 062 gelehrten Mengenverhältnissen beschickt.

Der Mischer wurde 30 Sekunden gewälzt, wonach der Rührer angestellt wurde und das Gemisch weitere 4,5 Minuten durchmischte. Der Mischer wurde dann in einen Behälter entleert.

Scheibenbremsenbeläge wurden aus dem Gemisch geformt, indem eine Menge in eine Form gegeben und bei 1200 psi mit einer Verweilzeit in der Form von 10 Sekunden behandelt wurde. Die Probe wurde dann bei i49°C (30O⁰F) während 15 Minuten bei 4000 psi unter Entgasen am Ende einer Minute und am Ende von 2,5 Minuten gehärtet. Die resultierenden Scheibenbeläge wurden dann aus der Form ausgestoßen und abgekühlt.

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Die Kanten der Probe wurden dann beschnitten, um überschüssiges Material zu entfernen, und die Proben wurden unter Zwang in einem Formbehälter zur Verhinderung eines Quellens während einer Zeit von 8 Stunden nacherhitzt. Die Temperatur wurde linear über eine Zeitdauer von 1,5 Stunden auf 204°C (400^oF) gesteigert und dann während der restlichen Zeit auf diesem Punkt gehalten. Nach dem Kühlen wurden die Proben aus der begrenzenden Form genommen.

Beispiel 1 repräsentiert Asbestbeläge, die im Laboratorium hergestellt wurden. Beispiel 2 repräsentiert identische Beläge, die in einer Produktionsanlage hergestellt wurden.

Die so hergestellten Beläge wurden dann auf geeigneten Metallträgerplatten in herkömmlicher Weise befestigt und in einer Mercury Sedan-Vorrichtung 1976 in voller Größe für den Strassentest befestigt. Das Testverfahren ist ein simuliertes Verfahren mit einem Whitehorse Mountain.

1. Die ¥irksamkeit der Bremsen wird mit 30 und 60 Meilen/Std. (m.p.h.) bestimmt, wobei 93°C (200°C) die Grenze für den heißesten Rotor oder die heißeste Trommel sind.

2. Die Bremsen werden bei heißestem Rotor oder heißester Trommel von 66°C (15O⁰F) gekühlt, und die Ausgangstemperaturen werden aufgezeichnet.

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3. Das Rückstellvermögen wird bei einem Stoppen von 30 auf 0 m.p.h. bei 10 Fuß/see im Getriebe geprüft.

k. Drei Warmstops von 55 auf 5 m.p.h. bei 15 Fuß/sec im Getriebe.

5· Sieben ruckartige Stops von 50 auf ^O m.p.h. bei 10

Fuß/sec im Getriebe und der aufgezeichneten Temperatur.

6. Der erste Schwundstop wird von 55 auf 0 m.p.h. bei

15 Fuß/sec im Getriebe durchgeführt, und die Temperaturen werden aufgezeichnet.

7. Sieben weitere ruckartige Stops ähnlich dem ersten werden durchgeführt.

8. Der zweite Schwundstop ähnlich dem ersten wird durchgeführt, und die Temperaturen werden aufgezeichnet.

9« Vier weitere ruckartige Stops ähnlich dem ersten werden durchgeführt.

10. Ein dritter Schwundstop ähnlich den vorausgehenden beiden wird durchgeführt.

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11. Sieben weitere ruckartige Stops ähnlich dem ersten werden durchgeführt.

12. Ein vierter Schwundstop ähnlich den drei vorausgehenden wird durchgeführt.

13. Das Fahrzeug wird mit kO m.p.h. 0,4 Meilen gefahren. Die Maximaltemperaturen werden aufgezeichnet.

14. Das Fahrzeug wird weiter mit 4o m.p.h. gefahren, und die Temperaturen werden 0,2 Meilen vor dem Ruckstellungsstop aufgezeichnet.

15. Ein Ruckstellungsstop wird von 30 auf 0 m.p.h. bei 10 Fuß/sec² im Getriebe durchgeführt.

16. Stufen Ik und I5 werden wiederholt, bis insgesamt acht Rückstellungsstops betrachtet wurden, und die Temperaturen werden aufgezeichnet.

17. Eine Schwundstopprufung wird dann von 55 auf 0 m.p.h. bei 15 Fuß/sec im Getriebe durchgeführt.

18. Die Stufen 2 bis einschließlich 17 werden für insgesamt drei Senken wiederholt.

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19· Die Wirksamkeit der Bremsen wird bei 30 und 60 rn.p.h. bei 93°C (20O⁰F) für den heißesten Rotor oder die heisseste Trommel geprüft.

20. Die Bremsen werden dann inspiziert und die Abnutzung gemessen.

Die Bremsbeläge werden während des Tests hinsichtlich des Geräuschs und der Kautschukbindung, wobei eine Skala von 10 ohne Geräusch bis 0 entsprechend völlig unanehmbar verwendet wird, und natürlich hinsichtlich des Schwundes und der Bremsfähigkeit bewertet. Bei Beendigung des Tests werden die Bremsen hinsichtlich der Belagabnutzung und des Belagzustandes und des Rotorzustandes geprüft. Die so erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle I zusammengestellt.

Geräusch und Kautschukbindung

Belagzustand

Rotorzustand

maximale Abnutzung (inch)

Testbewertung

TABELLE I Beispiel 1

keine

stumpfgesprenkelt, etwas spuckend

70-85 # Materialüberführung

0,078

etwas über wirksam, alle anderen Testphasen zufriedenstellend

Beispiel 2

keine
etwas spuckend starke Textur 0,023

gute Leistung, gute Abnutzung und Rotorkondi ti oni erung

/22

Beispiele 3 bis 6

Nach einem Verfahren analog dem, das in den Beispielen 1 und 2 beschrieben ist, wurden die in Tabelle II aufgeführten Bestandteile miteinander vermischt und zu Scheibenbremsbelägen gehärtet.

TABELLE II Beispiel Nr.

Menge (Gewichtsteile) Bestandteile 3 k 5 6

Zinkoxid 40 kO kO 40

hitzehärtbares Phenolharz 23 23 23 23 Glasfasern 5 -- -- --

♦Glasfasern (vor der Zugabe flaumig gemacht) -- 5 5 5

Acajounußharzteilchen 14 14 14 14

Calciumaluminat 2 2 2 2

Baryte 15 15 15 15

Zinkmetallschnitzel k k k k

Hexamethylentetramin 2 2 2 2

Ruß 1 111

Molekularsiebe 3A 5 5 5 5

Kautschukteilchen 13,8 13,8 13,8 13,8

♦geschnittene Flocken wurden während kurzer Zeit gewälzt, um sie flaumig zu machen.

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Alle Härtungen wurden während 15 Minuten bei 149°C (300°F) in der Form und dann während 8 Std. bei 2Oh°C (400^oF) während der Nachhärtungskonditionierung durchgeführt.

Beim Testen, wie für die Beispiele 1 und 2 beschrieben, wurden die in Tabelle III zusammengestellten Ergebnisse erhalten.

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TABELLE III

Beispiel

Geräusch und Kautschukbindung

Belagzustand Rotorzustand maximale Ab-

Φnutzung
09

Ki Testbewertung

8 Fälle quietschend, schlechteste Bewertung 8

Innenma t er ia Iflu ß 100 ia Satin 0,096 Inch

beim Vollgasfahren Pedal 1 und 2 Senken. Innenbeläge zeigten Materialfluß

i*1 Fälle quietschend, schlechteste Bewertung 3

Innenmaterialfluß 100 ia Satin O,O61 Inch

hohe Kompressibilität, unannehmbares Geräusch

30 Fälle Kautschukbindung, schlechteste Bewertung
8,

35 Fälle quietschend, schlechteste Bewertung
3

starke Brüche
5O-7O # Satin
0,060 Inch

Leistung OK,
Geräusch und
Kau t s c hukb indung
während des gesamten Tests

17 Fälle Kautschukbindung, schlechteste Bewertung 8

leichte Brüche mittelstarke Textur 0,055 Inch

* Beispiel Nr. 6 wurde während eines standardisierten Kreises von 16,5 Meilen getestet, der im Stadtverkehr einer größeren Stadt im Osten der USA ausgewählt wurde.

CO CQ 00

Beispiele 7 und 8

Bremsbeläge wurden wie in den vorausgehenden Beispielen zusammengestellt und gehärtet. Die Mengenverhältnisse der verwendeten Bestandteile sind in der nachfolgenden Tabelle IV gezeigt.

TABELLE IT

Bestandteile

Beispiel Menge (Gewichtsteile)

Zinkoxid	2k	. --
Glasfasern (flaumig)	5	5
hitzehärtbares Phenol harz	23	23
Acajounußharzteilchen	14
Kautschukteilchen	13,8	13,8
Calciumaluminat	2	2
Baryte	31	55
Zinkteilchett	h	kr
Hexame thylente tramin	2	2
Ruß	1	1
Molekularsiebe 3 A	5	5

Die Härtungs- und Nachhärtungsbedingungen sind die gleichen, wie für die Beispiele 3-6 beschrieben.

Das Testen erfolgte wie in den Beispielen 1 und 2, Die Ergebnisse sind in der Tabelle V zusammengestellt.

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	TABELLE V	7	2829481	Beispiel
		11 Fälle quiet schend, schlech teste Bewertung 7	8
	starke Brüche	13 Fälle Kautschuk bindung, schlech teste Bewertung 7, 3 Fälle quietschend schlechteste Bewer tung 8
Geräusch und Kautschuk bindung	leichtes Ver schmoren	starke Brüche
Belagzustand	ο,οΜ	50 i* poliert 50 # starke Textur
Ro torzustand	0,150
maximale Ab nutzung (inch)

Testbewertung

langsames Rückstellvermögen, etwas Geräusch, leichte Rotorve rs chmοrung

schlechte Belagfestigkeit, hohe Abnutzung, häufige Bindung, hohe Kompressibilität

Beispiele 9 bis 13

Bremsbeläge wurden wie in den vorausgehenden Beispielen hergestellt und gehärtet. Die Zusammensetzungen sind in Tabelle VI angegeben.

/27

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TABELLE VI

Bestandteile

Beispiel

Menge (Gewichteteile) 10 11 12 13

Zinkoxid	27,5	27,5	27,5	27,5	27,5
Glasfasern (flaumig)	5	5	5	5	5
hitzehärtbares Phenolharz	23	18	23	23	23
Acajou-Nußharz- teilchen	14	14	14	14	14
Kautschuktexlchen	13,8	13,8	19	19	14
Calciumaluminat	2	2	2	2	2
Baryte	27,5	27,5	27,5	27,5	27,5
Zinkmetallschnitzel	4	4		4	4
Hexamethylentetramin	2	2	2	2	2
Ruß	1	1	1	1	1
Molekularsiebe 3 A.	5	5	5	5	5
dicker Graphit					2

Die Beläge wurden, wie für die Beispiele 3 bis 6 beschrieben, gehärtet und konditioniert und gemäß den Beispielen 1 und 2 getestet. Die Ergebnisse sind in der Tabelle VII zusammengestellt.

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TABELLE VII

10

Beispiel Nr. 11

12

13

Geräusch

12 Fälle quietschend, schlechteste Bewertung 6

12 Fälle quietschend, schlechteste Bewertung
6

Belagzustand

Rotorzustand

maximale Abnutzung
(Inch)

Te s tbewertung

leichte Brüche

50 $ Satin 50 $> poliert

0,028

stark spuckend
und angefressen,
gebrochen

80 # starke
Überführung

0,064

stark gebrochen

60 $ stark geschrumpft

0,163

ausgezeichnete	Testbewertung	Test unvoll	Test fehlge	Test fehl	N)	00 1
Leistung be	zufriedenstel	ständig in	schlagen	geschlagen	OQ
züglich Ab	lend, doch	folge Ver	nach Politur	nach Poli	ώ
nutzung und	leichte Rotor-	sagens des	infolge des	tur infolge	OP
Rotorkonditio-	schmorung	Bremsbelags	Geräusch	des Ge
nierung.			problems	räuschpro
Geräusch und				blems
Brüche vorhanden.

Beispiele 24_bis 19

Bremsbeläge wurden wie in deii vorausgehenden Beispielen hergestellt und gehärtet. Die Zusammensetzungen sind in der Tabelle VIII gezeigt.

TABELLE VIII

Beispiel Menge (Gewichtsteile)

Bestandteile

15

18

Zinkoxid	27,5	50	27,5	27,5	27,5	27,5
Glasfasern (flaumig)	10	5	5	5	10	10
hitzehärtbares Phenolharz	23	15	23	23	23	23
Ac a j ounußharz- teilchen	14	14	14	14	14	14
Kautschuk teilchen	14	13,8	14	14	14	14
Calciumaluminat	2	2	2	2	2	2
Baryte	27,5	15	27,5	27,5	27,5	27,5
Zinkmetall- schnitzel	4	4	4	4	4	4
Hexamethylen tetramin	2	2	2	2	2	2
Ruß	1	1	1	1	1	1
Molekularsiebe 3A	5	5	5	5	5	5
Kryolith		___	5

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Härtung und Konditionierung waren die gleichen, wie in den Beispielen 3 bis 6 beschrieben, und das Testen erfolgte, wie in den Beispielen 1 und 2 beschrieben. Die Ergebnisse sind in Tabelle IX zusammengestellt.

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TABELLE IX

Geräusch und Kautschukbindung

Belagzustand

Rotorzustand

maximale Abnutzung (inch)

Testbewertung

	15	16	Beispiel	18	19	'vO
lk	2 Fälle quietschend, schlechteste Bewertung 8	15 Fälle quiet schend, schlech teste Be wertung 8	17	h Fälle quiet schend, schlech teste Be wertung 8	keine	t
9 Fälle quietschend, schlechteste Bewertung 8	mittelmäßig spuckend, leicht an- fressene Oberfläche, Brüche	leicht spuckend, stark an gefressen	keine	Beläge ge brochen	linke Seite gebrochen, rechte Seite stark spuckend
stark spuk- kend, stark angemessen	80 $> Satin	75 £ poliert	mittel mäßig spuk- kend,	75 # Satin	90 $> dunkel Satin
70 # Satin		100 $ dunkel Satin

0,055

9 Markierungen, alle anderen Phassen des Tests zufriedenstellend

0,195

bei Vollgas Pedal erste Senke hoch, Abnutzung gut, Rotoren zweite und dritte Senke zufriedenstellend

0,030

0,055 0,328

0,061

Markierungen
alle anderen Pha-

Tester- TestergebgebirLsse nisse zufrie- schlecht, denstel- hohe Absen zufrie- lend, nutzung, denstellend hintere verBremsen schmorte entwickel- Roten abnorm toren hohe Temperatur

Beispiele 20 bis 26

Bremsbeläge wurden wie in den vorausgehenden Experimenten hergestellt und gehärtet. Die Zusammensetzungen sind in Tabelle X gezeigt.

TABELLE X

Beispiel Menge (Gewichtsteile)

Bestandteile	20	21	,5	8	5	22	23	24	25	26
Zinkoxid	27,	5 27,	,5			50	27,5	45	55	27,5
Glasfasern (flaumig)	7,	5 7;			5	5	5	5	7,5
hitzehärtbares Phenolharz	23	23			15	23	15	15	23
Acajounußharz- teilchen	14	14		14	14	0,4	14	14
Kautschuk teilchen	14	10	,8	14	8,8	8,8	8
CaIc iumalumina t	2	2	2	2	2	2	2
Baryte	27,	5 27,	15	27,5	15	15	27,5
Zinkschnitzel	4	4	4	4	4	4	4
Hexamethylen tetramin	2	2	2	2	2	2	2
Ruß	1	1	1	1	1	1	1
Molekularsiebe 3-A-	5	5	5	5	5	5	5

Härtung und nachhärtende Konditionierung waren gleich, wie für die Beispiele 3 bis 6 beschrieben. Das Testen erfolgte, wie für die Beispiele 1 und 2 beschrieben. Die Ergebnisse

sind in Tabelle XI zusammengestellt.

809882/1044

/33

TABELLE XI

	Geräusch	20	21
	und Kaut	keine	keine
	schukbin
	dung
	Belagzu
	stand	linke Seite	mittelmäßig
		gebrochen·	spuckend
		rechte Seite
	Rotorzustand	stark spuckend
ο	maximale Ab	90 fq dunkel Satin	100 $ Satin
to co	nutzung (inch)
OO		O,O61	0,026
ISJ

Beispiel
22

Fälle gequetschtes
Quietschen, schlechteste Bewertung 9

stark spuckend

100

dunkel Satin

Te s tbewertung

geringe Effektivität, hintere
Bremsen entwickelten hohe Temperatur, Beläge zeigten geringe Abnutzung

0,036

langsames Rück- alle Phasen des Tests
stellvermögen,

hohe Drückehohe Temperatur
der hinteren
Bremsen, guter
Rotorzustand,
geringe Abnutzung

waren gut

k Fälle Bremsfehler, 1 Fall gequetschtes Quietschen, Be" wertung 9

mittelmäßig spuckend

100 # Satin

0,018

niedrige Effektivität, sehr hohe hintere Temperaturen, beides infolge der Tatsache» daß die Vorder^ beläge in der zweiten und dritten Senke unter der Effektivität

waren

OO CD fO

Geräusch und Kautschukbindung

Belagzustand

Rotorzustand

maximale Abnutzung (inch)

Testbewertung

Zh

Beispiel 25

Fälle quietschend,
schlechteste Bewertung 9

mittleres Spucken

# Satin
0,050

Fälle quietschend,
schlechteste Bewertung 8

mittleres Spucken

$ Satin
0,051

langsames Rückstell- alle Phasen zufrievermögen, ruckartiger densteilend, etwas
Druck während des Geräusch (SQ 8, 9)»
ganzen Tests, etwas welches bei der zweiüberwirksam nach ten Senke ausgeschal·
Kurven tet wurde

26 keine

leichtes Spucken

95 $> Satin O.OifO

hohe Belagdrücke, kein Rückstellvermögen, mäßige Effektivität, hohe hintere Temperatur

* gequetschtes Quietsehn ist ein hohes Quietschen am Ende des Bremsens.

Beispiele 27 bis 29

Bremsbeläge wurden wie in den vorausgehenden Beispielen hergestellt und gehärtet. Die Zusammensetzungen sind in Tabelle XII gezeigt.

TABELLE XII

	27	Beispiel Nr.	29
	27,5		50
Bestandteile	7,5	Menge ([Gewichtsteile)	5
Zinkoxid	23	28	18
Glasfasern (flaumig)	14	50	14
hitzehärtbares Phenolharz	10	5	8,8
Acajounußharz- teilchen	2	15	2
Kautschuk teilchen	27,5	14	15
Calciumaluminat	4	8,8	4
Baryte	2	2	2
Zinkmetallschnitzel	1	15	1
Hexame thylent e t ramin	5	4
Ruß	2
Molekularsiebe 3 A	1
	5

Härtung und Nachhärtungskonditionierung erfolgte, wie für die Beispiele 3 bis 6 beschrieben wurde. Die so erzeugten Beläge wurden in der üblichen Weise wie in den vorausgehen-

609882/1044

den Beispielen auf einem Standard-Mercury-Sedan 1976 befestigt und hinsichüich der Schwundbeständigkeit folgendermaßen getestet:

1. Drei aufeinanderfolgende Stops erfolgen von 30 auf 0 m.p.h. bei 10 Fuß/sec in hohem Gang, 88-93°C (190-200 F) Temperaturmaximum bei einer Bremse.

2. Zehn Stops zur Ermittlung des Schwundes erfolgen von 60 auf 0 m.p.h. in hohem Gang mit einem Intervall von

k Meilen bei 15 Fuß/sec² und 60 bis 66°C (i40 bis 150°F) Temperaturmaximum bei einer Bremse für einen Stop.

3. Der ¥agen wird mit kO m.p.h. Kühlgeschwindigkeit eine Meile nach dem letzten Schwundstop gefahren.

k. Fünf Stops von 30 m.p.h. bei 10 Fuß/sec im höchsten Gang werden durchgeführt.

5· Die Bremsen werden dann durch 35 Stops von 40 m.p.h. bei 12 Fuß/sec² mit 121°C (25O⁰F) Bremsentemperatur oder einer Meile im höchsten Gang poliert.

6. Die Stufen 1, 2 und 3 werden dann wiederholt.

7. Die Bremsen werden dann hinsichtlich der Abnutzung und

des Zustandes geprüft.

Die Ergebnisse sind in der Tabelle XIII aufgeführt.

809882/1044

2823481

TABELLE XIII

	27	Beispiel Nr.	29
	h Fälle von Kaut	28
Geräusch	schukbindung ,	19 Fälle Quiet
und Kaut-	schlechteste Be	schen, schlech
schukbin-	wertung 9,	teste Bewertung
dung	k Fälle Quiet	9, 2 Fälle Draht-
	schen, schlech	bürstenwicklung,
	teste Bewertung 9»	schlechteste Be
	1 Fall Bremsver	wertung 9, 3 Fälle
	sagen	gequetschtes Quiet
		schen, schlechteste
	außen Brüche,	Bewertung 9	mittelstarkes
Belagzustand	innen Brüche	leichtes Spucken,	Spucken,
		leicht angefres	leicht ange
		sen	fressen
	30 # poliert		50 % Satin
Rotorzustand	70 $ Überführung	70 # Satin	50 $ mittel
		30 *fo poliert	starke Über
			führung

maximale Ab- 0,252 nutzung (Inch)

0,062

0, 100

Testbewertung

Schwund bei 10
Stops OK, Pedal
in voller Fahrt
9-15, Stopschwund, Belag
übel gebrochen,
Test schlecht

Beispiele_30 bis 39

Bremsbeläge wurden wie in den vorausgehenden Beispielen zusammengesetzt und gehärtet. Die Zusammensetzungen sind in Tabelle XIV gezeigt.

809882/1044

TABELLE XIV

Beispiel Nr. Menge (Gewichtsteile)

Bestandteile 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39

	Zinkoxid	/39	45	50	50	25	50	50	__	50	50	50	5	I	2829481
	Calciumfluorid	--	—	—	25	--	—	50	--	--	__	8 ^
ο» ! ο : to	Glasfasern (flockig) hitzehärtbares Phenolharz	5 15	Ui Ui	5 18	Ui Ui	Ui Ui	Ui Ui	Ui Ui	5 15	5 18	2, 15	1
CB OO	Acajounußharztexlchen	14	14	14	14	14	14	14	14	14	14
to	Kautschukteilchen	10	8,8	8,8	8,8	8,8	8,8	8,8	8,8	8,8	8,
	CaIc iumalumina t	2	2	2	2	2	2	2	4	2	2
	Baryte	15	15	15	15	15	15	15	15	15	15
	Zinkmetallschnitzel	4	4	4	4	4	4	4	4	4	4
	Hexamethylentetramin	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2
	Ruß	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
	Molekularsiebe 3 A	5	5	5	5	5	0	5	5	5	5
	Graphit		--	1	--	—	--	--	--	1

·· 39 -

Die Beläge wurden, wie in den Beispielen 3 i>±s 6 beschrieben , gehärtet und durch Nachhärtung konditioniert. Das Testen für die Beispiele 30, 32 bis 37 und 39 erfolgte wie in den Beispielen 1 und 2. Die Beispiele 31 und 38 wurden wie für Beispiel 6 getestet.

Die Ergebnisse sind in der Tabelle XV zusammengestellt.

809882/1044

TABELLE XV

Geräusch und Kaut s chukbindung

30 keine

32
keine

O (O CO

Beispiel Nr.
33

keine 6 Fälle Quietschen, schlechteste Bewertung
9, 1 Fall Drahtbürstengeräusch,
schlechteste Bewertung 9

Belagzustand

kein Spucken, geringe Oberflächenbrüche

Rotorzustand

maximale Abnutzung (inch)

100

0,023

Satin —

geringes	leichtes	leichtes Spuk
Spucken,	Spucken,	ken, Oberflä
mittel	mittel	chenbrüche
mäßige	starke
Brüche	Brüche
65 $>	30 $>	90 $ Dunkel
Satin	poliert	satin

1 Fall Quietschen, schlechteste Bewertung 8

mittelstarkes Spucken, starke Brüche

70 1» poliert

0,033

0,025

fs)

CO

ISs)

<J3

00

TABELLE XV (Fortsetzung)

Beispiel Nr.

37

Geräusch und Kautschukbindung

Belagzustand

5 Fälle nach rechts gezogai , 5 Fälle Kau t s chukbindung

mitteileichtes Spucken, inittelleichte Brüche Fälle Quietschen,
Kaut schukbindung,
Fall gequetschtes
Quietschen

leichtes Spucken,
leichte Brüche,
leichtes Anfressen

Rotorzustand

90

Satin

Satin,
poliert-

maximale Abnutzung (Inch)

0,035

Brummen 2 Fälle nach rechts gezogen, 6 Fälle Quietschen

kein Spuk- leichtes Spucken, ken, mittel- leichte Brüche, leichte mittelleichtes AnBrüche, mitt- fressen leres Anfressen

10 # Satin- 95 # Satin 90 <jo poliert, 5 $ poliert starke Markierungen
sichtbar

0,017

0,060

00

Op

ro

- hz -

Beispiele 40 bis_48

Bremsbeläge wurden, wie in den vorausgehenden Beispielen beschrieben, zusammengesetzt und gehärtet. Die Zusammensetzungen sind in der Tabelle XVI aufgeführt.

809882/1044 A3

TABELLE XVI

Beispiel_Nr.
Menge (Gewichtsteile)

Bestandteile

	Asbest	/44	mm mm	50	--	28,5	30	....	30	30	—
	Zinkoxid	30	--	-*.	30	15	30	15	15	1 —
	Calciuiafluorid	15	5	5	--	12,5	15	12,5	12,5	5
	Glasfasern (flaumig)	10		__	2,5		12,5	mm mm		4o
«ο	Calciumcarbonat	mm mm	15 14	15 14		15 14	mm mm	15 14	15 14	18 14
09882	hitzehärtbares Phenolharz Acajounußharzteilchen	15 14	8,8	8,8	13 14	8,8	15 14	8,8	8,8	8,8
	Kautschukteilchen	8,8	2	2	8,8	2	8,8	2	2	2
O	Calciumaluminat	2	15	25	2	15	2	15	15	25
**	Baryte	15	4	4	15	4	15	4	4	4
	Zinkmetallschnitzel	4	2	2	4	2	4	2	2	2
	Hexame thylent e trarain	2	1	1	2	1	2	1	1	1
	Ruß	1	5	5	1	5	1	5	—	5
	Molekularsiebe 3 -A.	5	1		5	--	5	--	--	—
	dicker Graphit	--	--	4o	--	--	__ .	--	—	mm «·
	Kryolith	—			—		--

Die Härtung und Nachhärtungskonditionierung waren die gleichen, wie sie in den Beispielen 3 bis 6 beschrieben wurden. Die Beläge wurden in Standardausführung auf einem Kleinbus in voller Größe Mercury 1976 befestigt. Die Beläge der Beispiele kO bis kk, k7 und 48 wurden getestet, wie für die Beispiele 1 und 2 beschrieben wurde. Die Beläge aus den Beispielen 45 und 46 wurden, wie für die Beispiele 27 bis 29 beschrieben, getestet. Die Ergebnisse sind in der Tabelle XVII zusammengestellt.

809882/1044

TABELLE XVII

	4o	4i	Beispiel Nr.	43	44
	keine	91 Fälle	42	1 Fall ge	keine
Geräusch und		Quietschen,	2 Fälle ge	quetschtes
Kautschukbindung		1 Fall ge	quetschtes	Quietschen,
		quetschtes	Quietschen,	Bewertung 9
		Quietschen	Bewertung
			7-9, 2 Fälle
			Drahtbürsten
			geräusch,
			schlechteste
			Bewertung 8,
			2 Fälle Kaut
			schukbindung ,
			schlechteste
		Bewertung 9

Belagzustand

leichtes Spucken, leichte Brüche, mittelstark angefressen

mittel- mittelleichtes starkes Spukstarkes Spuk- Spucken, starke ken, mittelstarke Brüche, Brüche und an- leicht angemittelstarke gefressen fressen, ÜberBrüche hang

Rotorzustand

maximale Abnutzung (inch)

65 35

Satin, poliert

0,037 20 io Satin,
80 $ Überführung

65 $> Satin,
20 i> poliert, 15 io Überführung

0,037

25 $ Satin, 75 $> mittelstarke Überführung

0,036

leichtes Spucken, mittelstark angefressen, 15 mittelstarke Brüche

95 % Satin, 5 % poliert

0,032

TABELLE XVII (Fortsetzung)

Beispiel Nr.

Geräusch und Kaut s chukb indung

Belagzustand

O CO OO OO

Rotorzustand

maximale Abnutzung (inch)

2 Fälle nach links gezogen, schlechteste Bewertung

leichtes Spucken, mittelstark angefressen, mittelleichte Brüche, rechte vordere Außenseite zerstört, aber nicht schlimm h Fälle nach links gezogen, schlechteste Bewertung 1

leichtes Spucken, mittelstark angefressen, mittelleichte Brüche, re-chte vordere Außenseite zerstört, aber nicht schlimm

keine

leichte Brüche, mi 11 e1s chwe r angefressen, leichtes Spukken

keine

mittelstarke Brüche, leichtes Spucken, mittelstark angefressen

10 $ Über	90 $> Satin,	20 9	85 ?
führung ,	10 $ mittelstarke	80 1J	15 °t
5 $> poliert,	Überführung
85 $ Satin
1o poliert,	t> Satin,
i Satin	0 poliert

0,083

0,035

0,030

09 N?

CP

Bremsbeläge wurden wie in den vorausgehenden Beispielen zusammengestellt und gehärtet. Die Zusammensetzungen sind in Tabelle XVIII angegeben.

TABELLE XVIII

Beispiel Nr.
Menge (Gewichtsteile) Bestandteile 49 50 51

20 25 12,5

Zxnkoxxd	—	10
Calciumfluorid	--	35
Glasfasern (flaumig)	5	12,5
Calciumcarbonat	ho	—
hitzehärtbares Phenolharz	15	15
Ac a j ounußharζ- teilchen	14	14
Kautschukteil chen	8,8	8,8
Calciumaluminat	2	2
Baryte	15	15
Ton	10
Z inkme tails chnitzel	h	h
Hexamethylentetra min	2	2'

8,8

2 15

k 2

809682/1044

Bremsbeläge wurden, wie in den Beispielen 3 bis 6 beschrieben, gehärtet und durch Nachhärtung konditioniert. Das Testen erfolgte auf einem Mercury-Sedan 1976 in voller Größe, wie in den Beispielen 1 und 2 beschrieben wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle XIX zusammengestellt.

TABELLE XIX

	49	Beispiel	Nr.	51
	7 Fälle	50	2 Fälle nach
Geräusch und	Quietschen,	1 Fall	links gezogen,
Kautschuk	schlech	Draht-	schlechteste
bindung	teste Bewer	bürsten-	Bewertung 1,
	tung 9,	geräusch,	1 Fall Quiet
	1 Fall ge	Bewertung	schen, Bewer
	quetschtes	9, 9 Fälle	tung 9
	Quietschen,	Kautschuk-r
	Bewertung 9 >	bindung,
	1 Fall nach	schlech
	links gezogen,	teste Be
	Bewertung 1	wertung 71
		2 Fälle
		Quietschen,
		schlechteste
	mittelstark	Bewertung 9	mittelstark
Belagzustand	angefressen,	mittelstark	angefressen
	mittelstar	angefressen,
	kes Spucken	Oberflächen -
	und Brüche	brüche
	40 $ poliert		40 $> Satin
Rotorzustand	60 $ Satin	25 $> Satin	60 <jd poliert
		75 i» poliert
maximale Ab
nutzung	0,062		0,029
(Inch)	0,025

809882/1044

Beispiel 52

Bremsbeläge wurden wie in den vorausgehenden Beispielen hergestellt und gehärtet. Die Bestandteile waren folgende:

Bestandteile Menge (Gewichtsteile)

Calciumcarbonat 4o

Glasfasern^ flaumig,

1/8 Inch) 5

Glasfasern (flaumig,

1/2 Inch)* 5

hitzehärtbares Phenolharz 22

Acajouteilchen 14

Kautschukteilchen 8,8

Baryte 25

Zinkmetallschnitzel 4 Ruß 1

Hexamethylentetramin 2

Molekularsieb 5

Calciumaluminat 2 * mittlere Faserlänge

Nach der Härtung und Konditionierung durch Nachhärtung, wie in den Beispielen 3-6 beschrieben, wurden die Beläge auf einem Mercury-Sedan 1976 in voller Größe in einem modifizierten Verfahren analog dem, das für die Beispiele 27 bis 29 beschrieben wurde, getestet. In diesem Test wurden die Schwundstops in Stufe 2 auf 20 erhöht, und Stufe 5

609882/1044

wurde weggelassen. Die Ergebnisse waren folgende:

Geräusch und 3 Fälle Kautschukbindung, 1 Fall

Kautschukbindung Drahtbürste in der zweiten Reihe

der Schwundstops, 13 Fälle Rauch und Gestank, 2 leicht, 2 schwer und K Fälle in der ersten Reihe.

Belagzustand der Belag hatte sehr leichte Ober

flächenbrüche

maxima1e Abnut zung 0,0 h1 (Inch)

Kommentare wesentliche Verbesserung gegenüber

vorbekannten Zusammensetzungen

Beispiele 53 bis 58

Die in Tabelle XX gezeigten Bestandteile wurden in analoger Weise zu den vorausgehenden Beispielen miteinander vermischt,

809882/1044

TABELLE XX

O CD OO CO

hitzehärtbares Harnstoff-Formaldehydharz

hitzehärtbares Cresol-Formaldehydharz

hitzehärtbares Melamin-Formaldehydharz

hitzehärtbares Epoxyharz, das sich von Epichlorhydrin und Bisphenol A herleitet und mit gemischten, niedrig ungesättigten Fettsäuren verestert ist

Silikonharz in Xylol mit einen Zinnseifekatalysator

Alkydharz auf der Basis von Phthalsäureanhydrid und Glycerin, modifiziert mit niedrig ungesättigter Fettsäure

53

Beispiel Nr. Menge (Gewichtsteile) 55 56 57

58

22

2k

2h*

2k

TABELLE XX (Fortsetzung)

a» a» cd ro

	54	55	Beispiel Nr.	57	58
	40	40	Menge (Gewichtsteile)	4o	4o
53	5	5	56	5	5
4ο	5	5	4o	5	5
5	14	14	5	14	14
5	8,8	8,8	5	,8 8,8	8,8
14	25	25	14	25	25
8,8	4	4	8,	4	4
25	1	1	25	1	1
4	2	2	4	2	2
1	5	5	1	5	5
2	2	2	2	2	2 oä
5			5		y?
2			2		©0

Calciumcarbonat

Glasfasern (flaumig, « Inch)

Glasfasern (flaumig, ^ Inch)

Acajouteilchen

Kautschukteilchen

Baryte

Zinkmetallschnitzel

Ruß

Hexamethylentetramin

Molekularsieb

Calciumaluminat

* auf Feststoffbasis

Die vermischten Materialien wurden zu der erwünschten Form für Bremsbeläge geformt und gehärtet und durch Nachhärten konditioniert, und zwar alles in analoger Weise zu der für die Beispiele 3 bis 6 beschriebenen, um Bremsbeläge zu erhalten, die für die Befestigung und Verwendung in herkömmlicher Weise geeignet sind.

Claims (12)

Dr. Hans-Heinrich Willrath t Dr. Dieter Weber DipL-Phys. Klaus Seiffert PATENTANWÄLTE 76O6-BOI D — 62 WIESBADEN 3. Juli 197* Postfach 6145 Dr,W/pf «■ «.ei») 37*7»TdocnniHdiesc Tefcr: 4-Wta THIOKOL CORPORATION Newtown/Pennsylvania/USA Reibmaterial und dessen Verwendung Prioritäten in USA vom 7 1977, Ser.N0.8i3 und 9» Μου. 1977. Ser.No.849 722 Patentansprüche

1. Im wesentlichen asbestfreies Reibmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß es

a) ein hitzehärtbares Harz,

b) Acaj ounußteilchen,

c) einen, den strukturellen Zusammenhalt gebenden Anteil einer nicht aus Asbest bestehenden Faser und

d) mehr als 2O Gew.-^ einer pulverisierten anorganischen Verbindung mit einer Moh's-Härte größer als 2,O und kleiner als 5,0, die ohne wesentliche

/2

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ORIGINAL INSPECTED

2823481

chemische oder physikalische Veränderung Temperaturen oberhalb ^25°C ausgesetzt werden kann, umfaßt.

2. Reibmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Baryte enthält,

3· Reibmaterial nach Anspruch 1 und 2_t dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Kautschukteilchen enthält.

4-. Reibmaterial nach Anspruch 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Nichteisenmetall-Schnitzel enthält.

5· Reibmaterial nach Anspruch 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich 1 bis etwa 15 Gew.-^ eines unbeladenen Molekularsiebs enthält.

6. Reibmaterial nach Anspruch 1 bis 5_t dadurch gekennzeichnet, daß es als pulverisierte anorganische Verbindung Zinkoxid und/ oder Calcituncarbonat enthält.

7» Reibmaterial nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als hitzehärtbares Harz ein Phenolharz enthält.

8. Reibmaterial nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es

a) 10-30 Gew.-56 hitzehärtbares Harz,

b) 5-25 Gew. -ff> Acajounußteilchen,

•89882/1044

-J-

^c) 5-15 Gew.-$ nicht aus Asbest bestehende Fasern und

d) 2O-6O Gew.-ήο der anorganischen Verbindung enthält.

9. Reibmaterial nach Anspruch 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß es

a) 15-20 Gew.-^ hitzehärtbares Harz,

b) 15-20 Gew.-s& Aca jounußteilchen,

c) 6-12s Gew.-$ nicht aus Asbest bestehende Fasern und

d) 25-35 Gew.-^ der anorganischen Verbindung umfaßt.

10. Reibmaterial nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich 3-10 Gew.-# Kautschukteilchen, 10-30 Gew.-^ Baryte, 1,5-6 Gew.-^ Metallteilchen, 0,2-2 Gew.-^ Ruß, 0,5-5 Gew.-$ Hexamethylentetramin und 0,5-5 Gew.-^ Calciumcarbonat enthält.

11. Reibmaterial nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich 10 bis etwa 15 Gew.-^ eines unbeladenen Molekularsiebs enthält.

12. Reibmaterial nach Anspruch 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß es

a) 29-32 Gew.-<f> Calciumcarbonat,

b) 3*5 bis ^»0 Gew.-^ flaumige Glasfaserflocken alt einer

durchschnittlichen Faserlänge von etwa « Inch,

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^)O Gew.-^ flaumige Glasfaserflocken mit einer mittleren Faserlänge von = Inch,

d) 15-18 Gew.-^ hitzehärtbares Phenolharz,

e) 9-12 Gew.-^ Acajou-Nußteilchen,

f) 6,0-7,5 Gew.-$ Kautschukteilchen,

g) 17-20 Gew.-# Baryte,

h) 2,5 bis k,0 Gew.-^ Zinkmetallschnitzel,

i) 0,5 bis 1,5 Gew.-^b Ruß,

j) 1,0 bis 2,0 Gew.-^ Hexamethylentetramin und

k) 1,0 bis 2,0 Gew.-^ Calciumaluminat umfaßt.

13· Reibmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich 3|O bis 4,5 Gew.-% eines unbeladenen Molekularsiebs enthält.

14, Verwendung eines Reibmaterials nach Anspruch 1 bis 13 für Automobilbremsen.

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