新型改性酚醛樹脂基摩擦材料的制備及性能研究.pdf

1、以樹脂為基體的汽車制動(dòng)摩擦材料具有諸多優(yōu)點(diǎn)，例如摩擦系數(shù)穩(wěn)定、磨損率低、制動(dòng)噪聲小和成本低等，因而在多種領(lǐng)域特別是交通方面（汽車、火車）得到廣泛應(yīng)用。樹脂基體作為粘結(jié)劑是樹脂基汽車制動(dòng)摩擦材料中非常重要的組成部分，同時(shí)基體粘結(jié)劑也是導(dǎo)致復(fù)合材料產(chǎn)生熱衰退的主要原因，提高基體材料的耐熱性能改善摩擦材料的熱穩(wěn)定性、降低熱衰退作用。同時(shí)提高基體的韌性能夠改善復(fù)合材料的性能。本文添加鉬酸銨并丁腈橡膠對酚醛樹脂(PF)進(jìn)行化學(xué)改性，對樹脂的分解溫

2、度和韌性加以改進(jìn)提高，制備滿足汽車制動(dòng)要求性能的摩擦材料。
　　本文主要工作如下:
　　1.按照正交試驗(yàn)方案，制備熱固性改性酚醛樹脂，確定改性樹脂的改性合成工藝條件。以苯酚、甲醛為合成基礎(chǔ)材料，氫氧化鈉進(jìn)行催化，通過化學(xué)方法制取鉬-丁腈橡膠改性的PF。通過正交試驗(yàn)結(jié)果確定改性酚醛樹脂的最合適的合成條件:醛酚摩爾比1.2，實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度為90℃，實(shí)驗(yàn)反應(yīng)時(shí)間2h，鉬酸銨加入量3％，丁腈橡膠加入量4％。
　　2.紅外光譜曲線

3、和熱重曲線表明鉬元素和丁腈橡膠中長的柔性鏈段通過化學(xué)方法分別進(jìn)入到酚醛樹脂鏈中，改性酚醛樹脂耐熱性能優(yōu)異。改性后酚醛樹脂的起始分解溫度達(dá)到370℃，比未改性的PF的起始分解溫度提高約120℃。
　　3.實(shí)驗(yàn)自制的改性PF為基體粘結(jié)劑制備摩擦材料，測試不同改性PF加入量下的試樣的機(jī)械性能和摩擦性能。分析數(shù)據(jù)得到樹脂含量為9％時(shí)的摩擦材料試樣的測試性能較好。對實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析比較發(fā)現(xiàn):改性樹脂做的基體的摩擦材料試片在制動(dòng)過程中摩擦系數(shù)適宜