RU2280654C1 - Composition for abrasion press-material production - Google Patents

Composition for abrasion press-material production Download PDF

Info

Publication number
RU2280654C1
RU2280654C1 RU2005108860/04A RU2005108860A RU2280654C1 RU 2280654 C1 RU2280654 C1 RU 2280654C1 RU 2005108860/04 A RU2005108860/04 A RU 2005108860/04A RU 2005108860 A RU2005108860 A RU 2005108860A RU 2280654 C1 RU2280654 C1 RU 2280654C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phenol
weight
composition
mineral powder
boric anhydride
Prior art date
Application number
RU2005108860/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Александрович Лапицкий (RU)
Валентин Александрович Лапицкий
Владимир Иванович Колесников (RU)
Владимир Иванович Колесников
Александр Павлович Сычев (RU)
Александр Павлович Сычев
Игорь Владимирович Колесников (RU)
Игорь Владимирович Колесников
Original Assignee
Валентин Александрович Лапицкий
Владимир Иванович Колесников
Александр Павлович Сычев
Игорь Владимирович Колесников
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Валентин Александрович Лапицкий, Владимир Иванович Колесников, Александр Павлович Сычев, Игорь Владимирович Колесников filed Critical Валентин Александрович Лапицкий
Priority to RU2005108860/04A priority Critical patent/RU2280654C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2280654C1 publication Critical patent/RU2280654C1/en

Links

Landscapes

  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

FIELD: press-materials useful in production of brake pads, clutch plates, and other members operating under high mechanical loads and high temperatures.
SUBSTANCE: claimed composition contains (mass pts): aqueous-emulsion of aqueous alcohol resin 20-40; reaction product of boric anhydride and epoxyfied phenol-formaldehyde condensate in mass ratio from 20:80 to 5:95 obtained in ethyl cellosolve medium 10-30 (in terms of dry matter); basalt or glass fiber 30-70; mineral powder 5-25; lubricant 1-5.
EFFECT: abrasion articles of increased resistance containing no asbestos.
5 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области получения фрикционных пресс-материалов на основе водно-эмульсионных и водно-спиртовых фенолоформальдегидных смол, содержащих в качестве наполнителя неорганическое волокно и минеральный порошок, и может быть использовано при изготовлении тормозных накладок, дисков сцепления и др. изделий, которые при эксплуатации подвергаются высоким механическим нагрузкам и развивающимся высоким температурам.The invention relates to the field of producing friction press materials based on water-emulsion and water-alcohol phenol-formaldehyde resins containing inorganic fiber and mineral powder as filler, and can be used in the manufacture of brake linings, clutch discs and other products that are in operation subjected to high mechanical stress and developing high temperatures.

Известны фрикционные полимерные материалы на основе фенолоформальдегидных смол, неорганических (асбестовых) волокон, минерального порошка и смазки (см. Коршак В.В. Технология пластических масс, М.: Химия, 1985, с.276-278). Описанные материалы имеют недостаточно высокую температуру разложения и сравнительно низкие прочностные показатели.Friction polymeric materials based on phenol-formaldehyde resins, inorganic (asbestos) fibers, mineral powder and lubricants are known (see Korshak V.V. Plastics Technology, Moscow: Chemistry, 1985, p.276-278). The described materials have a low decomposition temperature and relatively low strength indicators.

Ближайшим аналогом заявляемого изобретения является композиция, содержащая, мас.ч.: фенолоформальдегидную смолу 5÷35; модифицирующую добавку на основе борного ангидрида и 4,4' диоксидифенилпропана ÷20; асбестовое волокно 40÷60; минеральный порошок 5÷10; смазку 1÷3 (см. Патент РФ №2177967 от 15.07.1999 г., Бюлл. №1, 2002 г.).The closest analogue of the claimed invention is a composition containing, parts by weight: phenol-formaldehyde resin 5 ÷ 35; a modifying additive based on boric anhydride and 4,4 'dioxidiphenylpropane ÷ 20; asbestos fiber 40 ÷ 60; mineral powder 5 ÷ 10; lubricant 1 ÷ 3 (see RF Patent No. 2177967 of 07.15.1999, Bull. No. 1, 2002).

Недостатками указанного технического решения являются сравнительно невысокие прочностные показатели.The disadvantages of this technical solution are relatively low strength indicators.

Технической задачей данного изобретения является повышение прочностных свойств фрикционных изделий и устранение из состава асбеста, признанного во многих публикациях канцерогенным веществом.The technical task of this invention is to increase the strength properties of friction products and the elimination of asbestos, which is recognized as a carcinogen in many publications.

Поставленная задача решается тем, что композиция для получения фрикционного пресс-материала, содержащая водно-эмульсионную или водно-спиртовую смолу, модифицирующую добавку, включающую борный ангидрид, неорганическое волокно, минеральный порошок и смазку, в качестве модифицирующей добавки содержит продукт взаимодействия борного ангидрида и эпоксидированного фенолоформальдегидного конденсата при их массовом соотношении от 20:80 до 5:95, полученный в среде этилцеллозольва, а в качестве неорганического волокна - базальтовое или стеклянное волокно при следующем соотношении компонентов композиции, мас.ч.:The problem is solved in that the composition for producing a friction press material containing a water-emulsion or water-alcohol resin, a modifying additive including boric anhydride, inorganic fiber, mineral powder and lubricant, contains, as a modifying additive, the reaction product of boric anhydride and epoxidized phenol-formaldehyde condensate at a mass ratio of from 20:80 to 5:95, obtained in ethyl cellosolve, and as inorganic fiber - basalt or glass fiber at the following ratio of the components of the composition, in parts by weight .:

Фенолоформальдегидная смола в расчете на сухую массуPhenol-formaldehyde resin based on dry weight 20÷4020 ÷ 40 Продукт взаимодействия, в расчете на сухую массуThe product of the interaction, calculated on the dry weight 10÷3010 ÷ 30 Неорганическое волокноInorganic fiber 30÷7030 ÷ 70 Минеральный порошокMineral powder 5÷255 ÷ 25 СмазкаGrease 1÷51 ÷ 5

Продукт взаимодействия борного ангидрида с эпоксидированным фенолоформальдегидным конденсатом получен авторами изобретения и по нашим данным нигде не описан.The product of the interaction of boric anhydride with an epoxidized phenol-formaldehyde condensate was obtained by the inventors and is not described anywhere according to our data.

Данное изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1Example 1

Получение продукта взаимодействияGetting product interaction

В реактор загружают 200 мас.ч. этилцеллозальва и при постоянном перемешивании добавляют 13 мас.ч. борного ангидрида, после чего поднимают температуру до 70°С и в течение 20 мин. Растворяют борный ангидрид. Затем температуру снижают до 40°С и добавляют эпоксидированный фенолоформальдегидный конденсат - эпоксиноволачную смолу марки УП-643 в количестве 87 мас.ч. и массу выдерживают при 40°С в течение 30 мин.200 parts by weight are charged to the reactor. ethyl cellosalve and with constant stirring add 13 wt.h. boric anhydride, after which the temperature is raised to 70 ° C for 20 minutes. Boric anhydride is dissolved. Then the temperature is reduced to 40 ° C and epoxidized phenol-formaldehyde condensate is added — an epoxynolac resin of the UP-643 brand in an amount of 87 parts by weight. and the mass is kept at 40 ° C for 30 minutes

Соотношение компонентов: 13:87.The ratio of the components: 13:87.

При этом образуется белый студенистый продукт с м.м. 640, растворенный в этилцеллозальве.In this case, a white gelatinous product with m.m. 640 dissolved in ethyl cellosalve.

Получение композицииGetting the composition

В лопастной смеситель загружают 30 мас.ч. (на сухую массу) фенолоформальдегидной смолы - бакелитового лака марки ЛБС-1 (ГОСТ 901-71), затем добавляют 20 мас.ч. (на сухую массу) продукта взаимодействия в виде 50% раствора в этилцеллозальве.In the paddle mixer load 30 wt.h. (on dry weight) phenol-formaldehyde resin - bakelite varnish brand LBS-1 (GOST 901-71), then add 20 wt.h. (on dry weight) of the interaction product in the form of a 50% solution in ethyl cellosalve.

Далее в смеситель добавляют поочередно 15 мас.ч. минерального порошка - барита и 50 мас.ч. рубленого базальтового волокна диаметром 12 мкм, 2 мас.ч. стеарата кальция и продолжают перемешивание в течение 60 мин.Then, 15 parts by weight are added alternately to the mixer mineral powder - barite and 50 parts by weight chopped basalt fiber with a diameter of 12 microns, 2 parts by weight calcium stearate and stirring is continued for 60 minutes.

Полученную массу 4 раза прессуют на гидравлическом прессе без обогрева под давлением 80 кг/см2, а затем 6 раз пропускают через бесфрикционные вальцы. Сушку измельченного пресс-материала осуществляют в вакуум-сушильных шкафах в течение 90 мин при 90°С.The resulting mass is pressed 4 times on a hydraulic press without heating under a pressure of 80 kg / cm 2 , and then 6 times passed through frictionless rollers. Drying of the crushed press material is carried out in vacuum drying ovens for 90 min at 90 ° C.

Прессование изделия осуществляют при 160°С, выдержке 1 мин/мм толщины изделия и удельном давлении 250 кг/см2.The pressing of the product is carried out at 160 ° C, an exposure of 1 min / mm of the thickness of the product and a specific pressure of 250 kg / cm 2 .

Пример 2Example 2

Осуществляют аналогично примеру 1, но продукт взаимодействия борного ангидрида получают с использованием эпоксидированного фенолоформальдегидного новолака - эпокситрифенольной смолы марки ЭТФ в соотношении 20:80, а в качестве волокна используют рубленый ровинг из бесщелочного стекловолокна в количестве 70 мас.ч, а в качестве минерального порошка - маршалит в количестве 5 мас.ч., в качестве смазки - олеиновую кислоту - 5 мас.ч.Carried out analogously to example 1, but the reaction product of boric anhydride is obtained using epoxidized phenol-formaldehyde novolak - ETF brand epoxy resin in the ratio of 20:80, and chopped roving made of alkali-free glass fiber in the amount of 70 parts by weight is used as fiber, and as a mineral powder marshalit in the amount of 5 parts by weight, as a lubricant - oleic acid - 5 parts by weight

Пример 3Example 3

Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве фенолоформальдегидной смолы применяют бакелит жидкий - БЖ-1. (ГОСТ 4559-71), представляющий водно-эмульсионную систему в количестве 40 мас.ч., а продукт взаимодействия борного ангидрида получают с использованием эпоксидированного новолака марки DEN-4038 фирмы Дау Кемикл (США) в соотношении 6:94 и количестве 30 мас.ч. Минеральный порошок - корунд молотый, вводят 25 мас.ч., штапельное базальтовое волокно - 30 мас.ч., смазка - стеарат цинка - 1 мас.ч.Carried out analogously to example 1, but as a phenol-formaldehyde resin used liquid bakelite - BZ-1. (GOST 4559-71), representing a water-emulsion system in an amount of 40 parts by weight, and the reaction product of boric anhydride is obtained using an epoxidized novolak brand DEN-4038 from Dow Chemical (USA) in a ratio of 6:94 and an amount of 30 wt. hours The mineral powder is ground corundum, 25 parts by weight are added, staple basalt fiber is 30 parts by weight, lubricant is zinc stearate is 1 part by weight.

Пример 4Example 4

Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве фенолоформальдегидной смолы применяют технический продукт - фенолоспирты в количестве 20 мас.ч., продукт взаимодействия борного ангидрида с эпоксидированным фенолоформальдегидным конденсатом марки УП-643 вводят в количестве 10 мас.ч.Carried out analogously to example 1, but as a phenol-formaldehyde resin, a technical product is used — phenol alcohols in an amount of 20 parts by weight, a reaction product of boric anhydride with an epoxidized phenol-formaldehyde condensate of the UP-643 brand is introduced in an amount of 10 parts by weight.

Пример 5Example 5

Осуществляют аналогично примеру 1, но в качестве неорганического волокна применяют штапельное супертонкое стекловолокно диаметром 1 мкм, в качестве минерального порошкового наполнителя - каолин.Carried out analogously to example 1, but as an inorganic fiber used staple superthin fiber glass with a diameter of 1 μm, as a mineral powder filler - kaolin.

Свойства фрикционных изделий из заявляемых пресс-материалов приведены в таблице.The properties of the friction products from the inventive press materials are given in the table.

Как видно из таблицы, заявляемая композиция для фрикционных пресс-материалов по сравнению с известным решением обеспечивает повышение прочностных свойств фрикционных изделий в 2÷3 раза, не снижая при этом их теплостойкости.As can be seen from the table, the claimed composition for friction press materials in comparison with the known solution provides an increase in the strength properties of friction products by 2–3 times, without reducing their heat resistance.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Композиция для получения фрикционного пресс-материала, содержащая водно-эмульсионную или водно-спиртовую фенолоформальдегидную смолу, модифицирующую добавку, включающую борный ангидрид, неорганическое волокно, минеральный порошок и смазку, отличающаяся тем, что в качестве модифицирующей добавки содержит продукт взаимодействия борного ангидрида и эпоксидированного фенолоформальдегидного конденсата при их массовом соотношении от 20:80 до 5:95, полученный в среде этилцеллозольва, а в качестве неорганического волокна - базальтовое или стеклянное волокно при следующем соотношении компонентов композиции, мас.ч.:Composition for producing a friction press material containing a water-emulsion or water-alcohol phenol-formaldehyde resin, a modifying additive comprising boric anhydride, inorganic fiber, mineral powder and a lubricant, characterized in that the modifying additive contains the product of the interaction of boric anhydride and epoxidized phenol-formaldehyde condensate at their mass ratio from 20:80 to 5:95, obtained in ethyl cellosolve, and as inorganic fiber - basalt or ste bent fiber in the following ratio of components of the composition, parts by weight: Фенолоформальдегидная смола в расчете на сухую массуPhenol-formaldehyde resin based on dry weight 20÷4020 ÷ 40 Продукт взаимодействия в расчете на сухую массуThe interaction product calculated on the dry weight 10÷3010 ÷ 30 Неорганическое волокноInorganic fiber 30÷7030 ÷ 70 Минеральный порошокMineral powder 5÷255 ÷ 25 СмазкаGrease 1÷51 ÷ 5
RU2005108860/04A 2005-03-28 2005-03-28 Composition for abrasion press-material production RU2280654C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005108860/04A RU2280654C1 (en) 2005-03-28 2005-03-28 Composition for abrasion press-material production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005108860/04A RU2280654C1 (en) 2005-03-28 2005-03-28 Composition for abrasion press-material production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2280654C1 true RU2280654C1 (en) 2006-07-27

Family

ID=37057818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005108860/04A RU2280654C1 (en) 2005-03-28 2005-03-28 Composition for abrasion press-material production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2280654C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10598240B2 (en) Thermosetting resin composition, friction material and method for producing thermosetting resin composition
US8748509B2 (en) Friction material and resin composition for friction material
US4020226A (en) Fibrous friction material
CN103320090B (en) Friction materials
CN101747588A (en) Environment-friendly braking friction material and preparation method thereof
US4831067A (en) Process for the manufacture of frictional elements and frictional elements produced thereby
CN103289301A (en) Friction material
JP2019534954A (en) Aramid-containing friction material
FR2627500A1 (en) PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF A FIREPROOF THERMOSET POLYMER AND CORRESPONDING FIREPROOF POLYMERIC MATERIAL
RU2280654C1 (en) Composition for abrasion press-material production
Shishlov et al. Synthesis of cardanol-containing resols for producing phenolic films: protective coatings for wood composites
FI85982B (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV KRYPFRIA FENOLHARTSBASERADE, FOERIMPREGNERADE ARMERADE MATERIAL.
RU2177967C2 (en) Composition for preparing friction molding material
RU2473571C2 (en) Method of producing high-strength frictional moulding material
JP6901865B2 (en) A method for producing a thermosetting resin composition for a friction material, a friction material, and a thermosetting resin composition for a friction material.
RU2467037C1 (en) Composition for producing moulding material
Santos et al. Phenolic resin and its derivatives
Manikandan et al. Effect of curing time on phenolic resins using latent acid catalyst
RU2339662C1 (en) Epoxy binding agent for fiberglass
JP2010248309A (en) Method for reducing formaldehyde release amount from molded product containing resol-type phenol resin
US20190002685A1 (en) Flame-retardant, high temperature resistant thermosets on the basis of naphthalene-based epoxy resins and cyanate esters
JP3639847B2 (en) Friction material
Fedoseev et al. Anionic polymerization of epoxy resins under the action of imidazoles
JP6993252B2 (en) Method for manufacturing thermosetting resin composition, friction material and thermosetting resin composition
Jantaramaha et al. Thermal and mechanical properties of acrylonitrile-butadiene rubber modified polybenzoxazine as frictional materials

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070329