Полимерная композиция фрикционного назначения

Авторы патента:

Бычков Владимир Николаевич (RU)

Ворончихин Александр Иванович (RU)

Касаткин Геннадий Петрович (RU)

Налев Игорь Андреевич (RU)

C08L9 - Композиции гомополимеров или сополимеров диеновых углеводородов с сопряженными двойными связями

C08K7/02 - волокна или нитевидные кристаллы

C08K13/02 - органические и неорганические компоненты

C08J5/14 - изготовление абразивных или фрикционных изделий или материалов

Владельцы патента RU 2285704:

Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов" (ОАО "ФРИТЕКС") (RU)

Изобретение относится к разработке рецептуры композиции фрикционного назначения, предназначенной для изготовления тормозных колодок транспортных средств. Полимерная композиция фрикционного назначения содержит бутадиеновый каучук, вулканизующую группу, порошкообразные наполнители, включающие баритовый концентрат, технический углерод, наполнитель на основе окиси алюминия, графит кристаллический, графит скрытокристаллический и армирующий волокнистый наполнитель, в качестве которого используют синтетические полиарамидные волокна, причем отношение порошкообразных наполнителей к армирующему волокнистому наполнителю составляет (12-50):1 при следующем соотношении компонентов. Технический результат состоит в том, что изделия, выполненные на основе полимерной композиции, характеризуются высокой прочностью сжатия.

Изобретение относится к разработке рецептуры композиции фрикционного назначения, предназначенной для изготовления тормозных колодок транспортных средств. Из заявляемой композиции можно изготавливать разнообразные фрикционные изделия, например тормозные колодки, преимущественно для железнодорожного транспорта.

Известна полимерная композиция фрикционного назначения по патенту РФ №2011661 (МПК C 08 J 5/14, 1994 г.). Композиция содержит бутадиеновый каучук, вулканизующую группу, графит, глинозем, концентрат баритовый или железный сурик, гидрат окиси кальция, воду и в качестве волокнистого наполнителя - асбест.

Изделия, изготовленные из известной композиции, имеют высокую эффективность торможения до температуры 250°С, однако недостаточную прочность.

Известна также композиция фрикционного назначения по патенту РФ №1501502 (МПК C 08 L 9/00, 1994 г.). Композиция содержит цис-бутадиеновый каучук, вулканизующую группу, барит, технический углерод, шлаковую пемзу и в качестве армирующего волокнистого наполнителя - асбест.

Изделия, изготовленные из известной композиции, имеют высокие фрикционные показатели, однако недостаточно высокую прочность.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая композиция, является повышение прочности изготовленных из нее изделий.

Поставленную задачу решает полимерная композиция фрикционного назначения, содержащая бутадиеновый каучук, вулканизующую группу, порошкообразные наполнители, включающие баритовый концентрат, технический углерод, наполнитель на основе окиси алюминия, графит кристаллический, графит скрытокристаллический и армирующий волокнистый наполнитель, в качестве которого используют синтетические полиарамидные волокна, причем отношение порошкообразных наполнителей к армирующему волокнистому наполнителю составляет (12-50):1 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бутадиеновый каучук	23-25
Вулканизующая группа	3,05-3,45
Баритовый концентрат	8-11
Технический углерод	19-21
Графит кристаллический	9-11
Графит скрытокристаллический	19-21
Наполнитель на основе окиси алюминия	9-11
Синтетические полиарамидные волокна	1,5-5

В качестве полимерного связующего композиция содержит бутадиеновый каучук.

В качестве вулканизующей группы используют серную вулканизующую группу, содержащую серу и ускорители из группы тиазолов и тиурамов.

В качестве порошкообразных наполнителей композиция содержит баритовый концентрат, наполнители на основе окиси алюминия, например электрокорунд, глинозем и каолин, а также технический углерод марок П 234 и П 803, графит кристаллический, графит скрытокристаллический.

В качестве армирующего волокнистого наполнителя композиция содержит синтетические полиарамидные волокна, такие как арселон, сверхвысокомодульное волокно (СВМ), кевлар и тварон.

Заявляемую композицию изготавливают путем смешения компонентов в закрытых резиносмесителях без использования растворителей. Изделия из заявляемой композиции изготавливают методом холодного формования заготовок с последующими горячим формованием и термостатированием.

Примеры заявляемой композиции представлены в таблице 1.

Изделия, изготовленные из заявляемой композиции, испытаны по методике, изложенной в Инструкции №17.70Ф-91 «Методика выполнения измерений предела прочности фрикционных полимерных изделий при сжатии». Результаты испытаний показали, что прочность на сжатие испытанных изделий составляет 25-40 МПа, что выше, чем для серийно изготовляемых в настоящее время изделий (до 20 МПа).

Таким образом, использование заявляемой композиции позволяет изготавливать изделия с высокими прочностными показателями, что способствует повышению надежности эксплуатации фрикционных изделий.

Таблица 1.
Примеры заявляемой композиции.
Наименование компонентов	Содержание компонентов, масс.%
1	2	3	4	5	6	7
1. Бутадиеновый каучук	23	25	24	24	24	24
2. Вулканизующая группа
- сера	2,2	2,5	2,4	2,4	2,3	2,3
- ускорители из группы тиазолов:
- меркаптобензтиазол (каптакс)	0,76	0,8	0,75	-	-	0,75
- Ди-(2-бензтиазолил)дисульфид (альтакс)	-	-	-	0,76	0,76	-
- ускорители вулканизации из группы тиурамов:
- тетраметилтиурамдисульфид	0,09	0,15	0,1	0,1	-	-
(тиурам Д)
- тетраметилтиураммоносульфид
(тиурам ММ)	-	-	-	-	0,1	0,15
3. Баритовый концентрат	10,45	8,55	10,0	9,24	9,4	9,8
4. Технический углерод:
- П234	21,0	19,0	19,75	20,0	-	-
- П803	-	-	-	-	19,94	19,0
5. Графит кристаллический	11	9	9,5	10	9,5	10
6. Графит скрытокристаллический	21	19	20	20	19,5	20
7. Наполнитель на основе окиси алюминия:
- электрокорунд	9	11	10	-	-	-
- глинозем	-	-	-	10	10	-
- коалин	-	-	-	-	-	10
8.Синтетические полиарамидные волока:
- СВМ
- кевлар	1,5	5	3,5	-	-	-
- арселон	-	-	-	3,5	-	-
- тварон	-	-	-	-	4,5	4
Итого:	100	100	100	100	100	100
Отношение порошкообразных наполнителей к волокнистым	48,3:1	13,3:1	19,8:1	19,8:1	15,2:1	17,2:1

Полимерная композиция фрикционного назначения, содержащая бутадиеновый каучук, вулканизующую группу, порошкообразные наполнители, включающие баритовый концентрат, технический углерод, наполнитель на основе окиси алюминия, графит кристаллический, графит скрытокристаллический и армирующий волокнистый наполнитель, в качестве которого используют синтетические полиарамидные волокна, причем отношение порошкообразных наполнителей к армирующему волокнистому наполнителю составляет (12-50):1, при следующем соотношении компонентов в композиции, мас.%:

Бутадиеновый каучук	23-25
Вулканизующая группа	3,05-3,45
Баритовый концентрат	8-11
Технический углерод	19-21
Графит кристаллический	9-11
Графит скрытокристаллический	19-21
Наполнитель на основе окиси алюминия	9-11
Синтетические полиарамидные волокна	1,5-5

Похожие патенты:

Битумно-каучуковая мастика // 2285024

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве кровельных материалов, для защиты металлических, бетонных и других оснований, а также для герметизации швов в дорожном строительстве.

Резиновая смесь для рукавных резинотехнических изделий автомобильного транспорта // 2284337

Изобретение относится к резиновой смеси для рукавных резинотехнических изделий прокладочной конструкции топливно-масляных систем автомобильного транспорта на основе бутадиен-нитрильного каучука.

Способ получения комплексной битум-полимерной композиции // 2281963

Изобретение относится к области дорожно-строительных материалов, а именно к способам создания битум-полимерных композиций с высокой адгезией к минеральным материалам асфальтобетонных смесей, повышенной морозостойкостью и сдвигоустойчивостью, которые могут быть использованы в дорожном и аэродромном строительстве.

Защитное покрытие для труб, труба с защитным покрытием, способ нанесения покрытия и его применение // 2279454

Эмульсионный состав для дорожного строительства // 2279453

Изобретение относится к области производства эмульгированных связующих, используемых при дорожном строительстве и ремонте для пропитки щебеночных и гравийных оснований, восстановления верхнего защитного слоя автодорог, обеспыливания грунтовых, щебеночных, асфальтированных дорог и аэродромов, при ямочном ремонте автодорог и закреплении откосов насыпей и водоотводных канав.

Пресс-композиция для изготовления композиционных материалов с повышенными эксплуатационными показателями // 2277554

Изобретение относится к производству древесных прессовочных масс исключительно на основе частиц растительного происхождения, в частности к пресс-композиции для изготовления композиционных материалов.

Композиция для изготовления изделий медицинской техники // 2277550

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано для изготовления изделий медицинской техники - резиновых пробок для укупорки стеклянной тары с инфузионными растворами, кровью, кровезаменителями и лекарственными препаратами внутреннего и наружного применения промышленного и аптечного изготовления.

Битумополимерный состав для приклеивания и гидроизоляции // 2276678

Изобретение относится к промышленному строительству и может быть использовано для приклеивания рулонных материалов и гидроизоляции строительных конструкций. .

Способ получения полимерно-битумной композиции // 2276116

Изобретение относится к области дорожно-строительных материалов, а именно к способам создания полимерно-битумных композиций с повышенной адгезией к минеральным материалам асфальтобетонных смесей, которые могут быть использованы в дорожном и аэродромном строительстве.

Использование полиизоцианатных композиций в качестве связующего для композитных лигноцеллюлозных материалов // 2275390

Изобретение относится к использованию полиизоцианатных композиций в качестве связующего для композитных лигноцеллюлозных материалов, в особенности таких, как ориентированная древесно-стружечная плита, а также к способу связывания лигноцеллюлозного материала.

Способ получения полимерной пресс-композиции // 2276676

Изобретение относится к способу получения полимерной пресс-композиции, включающему пропитку базальтовой нити жидкой смесью мономеров фенола с формальдегидом в присутствии катализатора гидроокиси натрия в соотношении 1:1,4:0,02, соответственно с последующей поликонденсацией резольного фенолформальдегидного олигомера при температуре 90°С в течение 60 минут и при массовом соотношении базальтовая нить: резольный фенолформальдегидный олигомер 1:1, последующую сушку в течение 15 минут при 120°С и прессование в течение 9 минут при 150°С при давлении 25 МПа.

Композиционный полимерно-волокнистый материал с антифрикционными свойствами (его варианты) // 2270845

Изобретение относится к составам композиционного полимерно-волокнистого материала с антифрикционными свойствами, используемым в качестве материалов для изготовления деталей для пассажирских и грузовых вагонов железнодорожного транспорта, в частности деталей для тормозной рычажной передачи, а также для изготовления подшипников скольжения, узлов трения машин и механизмов в машиностроении, судостроении и авиастроении.

Композиционный материал на основе ненасыщенной полиэфирной смолы // 2232175

Изобретение относится к получению композиционных материалов, применяемых для изготовления изделий промышленного и бытового назначения. .

Литьевая окрашенная полиамидная композиция // 2228938

Изобретение относится к окрашенным литьевым композиционным материалам на основе наполненных алифатических полиамидов, которые применяются для изготовления различных деталей в машиностроении.

Полимерное связующее, композиционный материал на его основе и способ его изготовления // 2223988

Изобретение относится к полимерным композиционным материалам, используемым в элементах конструкций авиационной и космической техники. .

Композиция для огнепреградительного материала // 2219203

Изобретение относится к полимерным композиционным материалам на основе фенолформальдегидной смолы (ФФС) резольного типа дивинилнитрильного карбоксилсодержащего каучука и неорганических наполнителей, предназначено для изготовления огнепреградительных покрытий (экранов) при высокотемпературном воздействии.

Полимерное связующее и высокопрочные термостойкие композиционные материалы на его основе // 2201423

Изобретение относится к области получения высокопрочных термостойких негорючих композиционных материалов - стекло и углепластиков на основе полимерного связующего, которые могут быть использованы для изделий авиационной техники - лопаток компрессоров, огнезащитных экранов, теплоизолирующих прокладок, воздухозаборников и т.п.

Способ изготовления подшипников скольжения // 2199554

Изобретение относится к материалу подшипника и способу изготовления этого материала на основе фторполимеров. .

Способ получения однородной композиции из арамидных волокон и полимера, продукт из нее // 2182578

Изобретение относится к технологии получения композиций из арамидных волокон и полимера, используемых для армирования эластомерных и термопластичных полимерных материалов.

Фрикционная композиция и способ ее получения // 2181732

Изобретение относится к фрикционным материалам на основе порошкообразной фенолоформальдегидной смолы (ФФС), которые находят применение в машиностроении. .

Композиционный материал для изготовления резинотехнических изделий // 2285703

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к получению композиционных материалов, используемых для изготовления резинотехнических изделий - провода, кабель и т.д.