聚合物基摩擦材料热衰退问题的解决方案研究

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1、硕士学位论文摘要本文针对聚合物基摩擦材料的热衰退问题和产生机理进行了探讨，并从摩擦材料制备工艺，增韧橡胶的耐油性，摩擦材料固化过程中酚醛树脂和丁腈橡胶共混体系的反应性，基体的整体耐热性几个方面探索了聚合物基摩擦材料热衰退问题的解决方案。以热塑性酚醛树脂(PF)及丁腈橡胶(NBR)为摩擦材料的基体组分，对比了两种不同的制备工艺(冷辊炼法工艺和湿法工艺)对摩擦材料抗热衰退性能的影响。结果表明，湿法工艺制备的摩擦材料的摩擦性能比较稳定。在此基础上采用了氯醚橡胶(ECO)共混改性NBR，并将共混胶增韧PF摩擦材料，从增韧橡胶耐油性的角度探讨了ECO对摩

2、擦材料抗热衰退性能的影响。结果表明，摩擦材料耐油性能的改善有利于抗热衰退性能的提高，ECO用量为2wt％时，摩擦材料的耐油性能、摩擦磨损性能及物理力学性能较好。制备了烯丙基酚醛树脂AFl(烯丙基含量28．1％)、AF2(烯丙基含量21．3％)、AF3(烯丙基含量17．2％)、AF4(烯丙基含量10．2％)，双马来酰亚胺改性AF3(BMI—AF3)、丁腈橡胶改性AF3(NBI卜AF3)，FTIR分析表明AF3的分子结构中引进了烯丙基，烯丙基可以与NBR和BMI结构中的碳碳双键(C=C)发生反应。从PF和NBR共混体系反应性的角度探讨了烯丙基酚醛树

3、脂、BMI—AF3及NBR-一AF3对摩擦材料抗热衰退性能的影响。结果表明，烯丙基的反应性可以改善PF和NBR共混体系相界面的化学结合，提高基体的交联密度，改善耐热性，从而提高摩擦材料的耐热性，改善抗热衰退性能。AF3用量4wt％时，摩擦材料抗热衰退性能较好，摩擦系数适中、磨损率较低。探讨了硼类无机粘结剂(IBB)对摩擦材料抗热衰退性能的影响。结果表明，采用IBB耐热改性PF可以提高基体的整体耐热性，改善摩擦材料的耐热性，提高抗热衰退性能。关键词：聚合物基摩擦材料：热衰退；氯醚橡胶；烯丙基酚醛树脂AbstractInthispaper'thep

4、roblemandmechanismofheatfadeofthepolymermatrixfrictionmateriaIswereresearched．Weexploredthesolutionmethodsofheatfadeofthep01ymerma：trixfrictionmaterialsfromfollowingaspects：thepreparatlonprocessoffrictionmaterials，theoilresistanceoftougheningrubber，thereactlonbe俩eenphenoliCr

5、esinandnitrilembberblendsduringthecuringprocessandtheIntegralheatresistanceofthematrix·Themoplasticphenolicresin(PF)andnitrilerubber(NBR)wereusedasmatrix,孤dtheheatfadepropertiesofthefrictionmaterialspreparedbycoldrollprocess蚰dwetprocesswerestudied，theresultsshowthatfrictionm

6、aterialspreparedbywetprocessdisplaybetterfrictionpropertiesthanfrictionmaterialspreparedbYcoldrollprocess．Basedonthis，chlorineetherrubber(ECO)modifiedNBRwasusedtotoughthefrictionmaterials，theinfluenceofECOonanti-heatfadepropertieswasdiscussed,takingoilresistanceofthetougheni

7、ngrubberasthemainevaluatingindicator．Theresultsshowthattheimprovementofoilresistancehelpsimprovingtheanti-heattadeperforIIlance，andthefrictionmaterialhasexcellentoilresistance，frictionwe盯锄dmechanicalpropertieswhentheamountofECOis2叭％·。AllylphenolicrcSinAFl(allylcontent28．I、玑％

8、)，AF2(allylcontent21．3叭％)，AF3(allylcontent17．2wt％)，AF4(allylcontent10．2、Ⅳt％