ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФРИКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 1995 года по МПК C08J5/14 C08L9/00 C08K13/04 C08L9/00 C08L77/00 C08K13/04 C08K3/04 C08K3/06 C08K3/22 C08K3/30 C08K7/10 

Изобретение относится к полимерным композициям для изготовления фрикционных материалов, предназначенных для фрикционных изделий различного назначения, например фрикционных элементов тормозов и муфт сцепления автомобилей, фрикционных элементов шино-пневматических муфт, используемых в валопроводах судов, вальцованной ленты и других.

Аналогом новой композиции является композиция для изготовления фрикционного изделия (I), содержащая бутадиеновый каучук, вулканизующий агент, ускоритель вулканизации, нефтяное масло и в качестве наполнителей барит, графит, глинозем и асбест.

Изделия, изготовленные с использованием композиции по аналогу, имеют хорошие прочностные показатели и высокую износостойкость, но неудовлетворительное состояние поверхности трения и недостаточно высокий и стабильный коэффициент трения.

Аналогом новой композиции является также полимерная композиция фрикционного назначения (2), содержащая синтетический диеновый каучук, вулканизующую группу, асбест, графит, глинозем, титановый порошок, окись магния или двуокись титана и технологическую добавку.

Изделия, изготовленные из композиции по аналогу, имеют небольшой линейный износ, но неудовлетворительное состояние поверхности трения и низкий и нестабильный коэффициент трения и низкие прочностные показатели.

Прототипом изобретения является фрикционный материал (3), содержащий каучук, вулканизующую группу, окись алюминия, барит, графит и асбест в качестве волокнистого наполнителя.

Изделия, изготовленные с использованием композиции по прототипу, имеют высокий и стабильный коэффициент трения, низкий износ, высокие прочностные показатели, но неудовлетворительное состояние поверхности трения, что снижает срок службы изделий.

Целью изобретения является создание полимерной композиции для изготовления фрикционного материала, предназначенного для фрикционных изделий различного назначения, обеспечивающей повышение срока службы фрикционных изделий за счет улучшения состояния поверхности трения, при сохранении высокого и стабильного коэффициента трения, низкого износа и высоких прочностных показателей.

Для достижения указанного технического результата полимерная композиция для изготовления фрикционного материала включает 1,2-бутадиеновый каучук, серную вулканизующую группу, баритовый концентрат, графит, окись алюминия и в качестве волокнистого наполнителя минеральную вату, базальтовое волокно и полиамидное волокно при следующем соотношении компонентов, мас.ч. на 100 мас.ч. каучука 1,2-Бутадиеновый каучук 100
Серная вулканизующая группа 10-70 Баритовый концентрат 100-400 Графит 5-120 Окись алюминия 15-150 Минеральная вата 50-200 Базальтовое волокно 50-150 Полиамидное волокно 25-100
Предложенную композицию можно изготовить любым известным способом в зависимости от назначения фрикционного изделия.

Рецептура известной, предложенной и контрольных композиций представлены в табл.1.

Коэффициент трения и линейный износ материалов, изготовленных из новой композиции, оценивали по результатам лабораторных испытаний, проведенных на машине И-32 при скорости трения 7,0-7,5 м/с; температуре 100-120^оС; удельной нагрузке 27 Н/см² и постоянном моменте трения 11,6 Н˙м за 2 ч непрерывного трения; материал контртела сталь 30 ГСЛ.

Физико-механические показатели определяли в соответствии с ГОСТ 9454-78, 4651-82 и 17302-71.

Состояние поверхности трения определяли органолептически.

Результаты испытаний представлены в табл.2.

Как видно из представленных данных, фрикционные изделия, изготовленные из новой композиции, имеют гладкую без дефектов поверхность трения, хорошие фрикционно-износные и прочностные показатели, что позволяет значительно увеличить срок службы изделий.

Использование: изготовление фрикционных элементов тормозов и муфт сцепления автомобилей, шино - пневматических муфт, используемых в валопроводах судов, вальцованной ленты и других. Полимерная композиция для изготовления фрикционного материала на основе 1,2-бутадиенового каучука (100 мас. ч.) включает, мас. ч.: серная вулканизующая группа 10 - 70; баритовый концентрат 100 - 400; графит 5 - 120; оксид алюминия 15 - 150; минеральная вата 50 - 200; базальтовое волокно 50 - 150 и полиамидное волокно 25 - 100. Технический результат: улучшение состояния поверхности трения при сохранении высокого и стабильного коэффициента трения, низкого износа и высоких прочностных показателей. 2 табл.

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФРИКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА на основе синтетического каучука, включающая вулканизующую группу, баритовый концентрат, графит, оксид алюминия и волокнистый наполнитель, отличающаяся тем, что композиция в качестве синтетического каучука содержит 1,2-бутадиеновый каучук, в качестве вулканизующей группы серную вулканизующую группу, а в качестве волокнистого наполнителя минеральную вату, базальтовое волокно и полиамидное волокно при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

1,2-Бутадиеновый каучук 100
Серная вулканизующая группа 10 70
Баритовый концентрат 100 400
Графит 5 120
Оксид алюминия 15 150
Минеральная вата 50 200
Базальтовое волокно 50 150
Полиамидное волокно 25 100