本發(fā)明涉及摩擦粉及其制備技術領域,特別涉及一種植物多烯雙酚摩擦粉及其制備方法。
背景技術:
摩擦材料通常由增強纖維石棉、酚醛樹脂粘接劑、腰果殼油摩擦粉以及無機填料等經混合熱壓成型制成的。它所要求的性能除機械強度外,還須具備以下四種特征:①摩擦系數(shù)在一定范圍內穩(wěn)定;②磨損率低,使用壽命長;③不刮傷對偶材料;④摩擦噪聲小。影響這些特征的重要因素是摩擦材料的組份和配比,例如僅用石棉和酚醛樹脂生產的摩擦材料不穩(wěn)定且無實用價值。但若在配方中添加腰果殼油摩擦粉和硫酸鋇等改良劑,則能提高摩擦材料的耐磨性和摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性。其中腰果殼油摩擦粉的作用尤為顯著。
目前生產腰果殼油摩擦粉的方法很多,產品的物化性能也有較大差異,按生產方法分類,大致可分腰果殼油摩擦粉和改性腰果殼油摩擦粉兩種,前者為單一腰果殼油摩擦粉,不添加補強材料。例如日本的RD-50即屬于這一類,其反應催化劑為環(huán)烷酸鉛,熱分解溫度368~378℃,物化性質介于交聯(lián)固化酚醛樹脂與橡膠之間。
據日本專利特開昭57-12379報道,腰果殼油摩擦粉在使用頻率最高的200℃溫度內,是提高摩擦材料使用壽命的有效組份,其化學結構具有高彈性,因此能夠吸收摩擦振動,同時還可防止汽車行駛中的摩擦噪聲。另有文獻報道,在摩擦材料中添加腰果殼油摩擦粉,可提高摩擦系數(shù)30%左右,減少摩擦系數(shù)的分散,略微降低磨損,從而改善了材料的流動性,對材料工藝性能也有良好影響。
改性摩擦粉是在腰果殼油摩擦粉基礎上發(fā)展起來的,能進一步改善腰果殼油摩擦粉的耐熱性、降低磨損,同時耐抖動性和抗衰退性也較好。但其耐熱性還是不夠。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對現(xiàn)有腰果殼油摩擦粉所存在的耐熱性不夠的技術問題而提供一種植物多烯雙酚摩擦粉的制備方法,其制備的植物多烯雙酚摩擦粉相對于腰果殼油摩擦粉的耐性性得到顯著提高。
本發(fā)明所要解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
植物多烯雙酚摩擦粉的制備方法,其特征是在植物多烯雙酚中加入酸以及烏洛托品、醛中的一種或任意兩種混合后,在第一溫度下進行聚合反應生成預聚物,測定聚合物粘度達到一定值后,再在預聚物中加入烏洛托品、醛中的一種或任意兩種以上在第二溫度下進行第一次固化,然后在第三溫度下進行第二次固化即得植物多烯雙酚摩擦粉。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施中,所述第一溫度為80℃~120℃
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施中,所述聚合反應的時間為2~5h
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施中,所述聚合物粘度為9000~42000mPa.s
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施中,所述第二溫度為118℃~138℃
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施中,所述第一次固化時間為3~5h
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施中,所述第三溫度為150℃~200℃
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施中,所述第二次固化時間為2~4h
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施中,所述酸為硫酸、磷酸中的一種或兩種的組合。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施中,所述醛為多聚甲醛、糠醛中的一種或兩種的組合。
由于采用了如上的技術方案,本發(fā)明的植物多烯雙酚摩擦粉性能明顯優(yōu)于腰果殼油摩擦粉熱性能,從200℃開始,腰果殼油摩擦粉的熱失重率明顯低于植物多烯雙酚摩擦粉熱失重率。
附圖說明
圖1為腰果殼油摩擦粉的熱失重率與本發(fā)明植物多烯雙酚摩擦粉熱失重率對比示意圖。
具體實施方式
下面實施例所稱的植物多烯雙酚為由如下結構式的植物多烯雙酚,
其中n=0~3。
以下預聚物的粘度采用以下方法測定:
本試驗采用NDJ-79型旋轉粘度計測試粘度,具體步驟:將溫度調至25℃的被測液體小心倒入測試容器,直至液面達到錐形面部邊緣,再將轉筒插入液體直到完全浸沒為止,然后把測試容器安放在儀器托架上,并將轉筒掛鉤懸掛于儀器左旋滾花螺母的掛鉤上。這時啟動電機,轉筒旋轉并從開始晃動到對準中心,為加速對準中心可將測試器在托架上前后左右微量移動,當指針穩(wěn)定后可讀數(shù)。
實施例1
將植物多烯雙酚加入反應釜中,加入占植物多烯雙酚3%硫酸以及3%烏洛托品,100度下聚合4h,測試聚合后預聚物黏度,將8%的烏洛托品加入預聚物中,135度固化4h,175度固化3h,測試丙酮抽提率以及370度失重率指標,結果見表1。
表1
實施例2
將植物多烯雙酚加入反應釜中,加入占植物多烯雙酚3%硫酸以及3%烏洛托品,100度下聚合4h,測試聚合后預聚物黏度,將10.65%的多聚甲醛加入預聚物中,135度固化4h,175度固化3h,測試丙酮抽提率以及370度失重率指標,結果見表2。
表2
實施例3
將植物多烯雙酚加入反應釜中,加入占植物多烯雙酚3%硫酸以及3%烏洛托品,100度下聚合4h,測試聚合后預聚物黏度,將33%的糠醛加入預聚物中,135度固化4h,175度固化3h,測試丙酮抽提率以及370度失重率指標,結果見表3。
表3
實施例4
將植物多烯雙酚加入反應釜中,加入占植物多烯雙酚3%磷酸以及3%烏洛托品,100度下聚合4h,測試聚合后預聚物黏度,將8%的烏洛托品加入預聚物中,135度固化4h,175度固化3h,測試丙酮抽提率以及370度失重率指標,結果見表4。
表4
實施例5
將植物多烯雙酚加入反應釜中,加入占植物多烯雙酚3%磷酸以及3%烏洛托品,100度下聚合4h,測試聚合后預聚物黏度,將10.65%的多聚甲醛加入預聚物中,135度固化4h,175度固化3h,測試丙酮抽提率以及370度失重率指標,結果見表5。
表5
實施例6
將植物多烯雙酚加入反應釜中,加入占植物多烯雙酚3%磷酸以及3%烏洛托品,100度下聚合4h,測試聚合后預聚物黏度,將33%的糠醛加入預聚物中,135度固化4h,175度固化3h,測試丙酮抽提率以及370度失重率指標,結果見表6。
表6
實施例7
將植物多烯雙酚加入反應釜中,加入占植物多烯雙酚3%磷酸和1%硫酸以及3%烏洛托品,100度下聚合4h,測試聚合后預聚物黏度,將8%烏洛托品加入預聚物中,135度固化4h,175度固化3h,測試丙酮抽提率以及370度失重率指標,結果見表7。
表7
實施例8
將植物多烯雙酚加入反應釜中,加入占植物多烯雙酚3%硫酸以及3.85%多聚甲醛,100度下聚合4h,測試聚合后預聚物黏度,將8%烏洛托品加入預聚物中,135度固化4h,175度固化3h,測試丙酮抽提率以及370度失重率指標,結果見表8。
表8
實施例9
將植物多烯雙酚加入反應釜中,加入占植物多烯雙酚3%硫酸以及3.85%多聚甲醛,100度下聚合4h,測試聚合后預聚物黏度,將10.65%多聚甲醛加入預聚物中,135度固化4h,175度固化3h,測試丙酮抽提率以及370度失重率指標,結果見表9。
表9
實施例10
將植物多烯雙酚加入反應釜中,加入占植物多烯雙酚3%硫酸以及3.85%多聚甲醛,100度下聚合4h,測試聚合后預聚物黏度,將33%糠醛加入預聚物中,135度固化4h,175度固化3h,測試丙酮抽提率以及370度失重率指標,結果見表10。
表10