NO874266L - Friksjonsmateriale uten asbest, samt fremgangsmaate for fremstilling av et friksjonselement. - Google Patents

Friksjonsmateriale uten asbest, samt fremgangsmaate for fremstilling av et friksjonselement.

Info

Publication number
NO874266L
NO874266L NO874266A NO874266A NO874266L NO 874266 L NO874266 L NO 874266L NO 874266 A NO874266 A NO 874266A NO 874266 A NO874266 A NO 874266A NO 874266 L NO874266 L NO 874266L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
weight
asbestos
approx
fibers
composition according
Prior art date
Application number
NO874266A
Other languages
English (en)
Other versions
NO874266D0 (no
Inventor
Leigh Tucker Doxsee
Original Assignee
American Cyanamid Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by American Cyanamid Co filed Critical American Cyanamid Co
Publication of NO874266D0 publication Critical patent/NO874266D0/no
Publication of NO874266L publication Critical patent/NO874266L/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
    • F16D69/02Composition of linings ; Methods of manufacturing
    • F16D69/025Compositions based on an organic binder
    • F16D69/026Compositions based on an organic binder containing fibres

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Denne oppfinnelse vedrører innlemmelse av en akrylpolymer-massefiber i friksjonsmaterialer uten asbest med det formål å forbedre den strukturelle integritet til preformer. Preformene tjener som mellompunkt ved fremstilling av friksjonselementer.
Det er blitt ønskelig å finne en erstatning for asbest-holdige friksjonsmaterialer på grunn av helse- og sikkerhets-risikoer for folk som kommer i kontakt med slike materialer. Tallrike forsøk på å erstatte asbest har ført til vesentlig med stoff på fagområdet som har resultert i minst tre hovedkategorier av sammensetninger uten asbest. Disse er: (1) halv-metalliske materialer, (2) organiske materialer uten asbest og (3) kaldt-formende hydrokarbonmaterialer. Slike kategorier er generelt illustrert i de respektive U.S.-patentskrifter nr. 3.856.120, 4.137.214 og 4.125.496. Andre typiske sammensetninger uten asbest er inkludert i U.S.-patentskrifter nr. 4.278.584, 4.226.758, 4.226.759 og 4.219.452.
Eliminering av asbest fra friksjonsmaterial-sammensetninger har skapt et vesentlig fremstillingsproblem. Problemet er at preformer som ikke inneholder asbest, og som vanligvis blir trykkformet ved omgivelsestemperatur før varmpressing og varmeherding, ikke får godtagbar strukturell integritet slik at de blir i stand til å tåle etterfølgende håndtering og lagring uten brudd. På den annen side har asbestholdige sammensetninger den nødvendige strukturelle integritet til å tåle slik håndtering. Denne oppfinnelse løser problemet med strukturell integritet som man støter på med preformer uten asbest med å bekvemt innlemme en effektiv mengde av en massefiber-utforming av en akrylpolymer i friksjonsmaterialet for å sikre oppnåelse av tilstrekkelig strukturell integritet til å kunne tåle etterfølgende håndtering og/eller lagring av det kompakte materiale før ytterligere bearbeidning.
Oppfinnelsen vedrører generelt en friksjonsmaterialsammen-setning uten asbest, så som av typene halv-metallisk, organisk uten asbest eller hydrokarbonkaldt-formende. Sammensetningen i henhold til oppfinnelsen blir passende anvendt som et friksjonselement og den omfatter et varmeherdende bindemiddel, et fiberformet-forsterkningsmateriale og en effektiv mengde av en akrylpolymer massefiber for oppnåelse av god strukturell integritet for preformer dannet av friksjonsmaterialet. Det er blitt oppdaget at opptil 15 vekt% av massefiberen, basert på den totale vekt av alle andre ingredienser, med fordel kan anvendes. Etter dannelse av en blanding av friksjonsmaterial-sammensetningen i henhold til oppfinnelsen, kan det fremstilles et friksjonselement ved å følge de trinn å sammentrykke blandingen for å danne en preform, presse preformen ved forhøyede temperaturer, behandle nevnte pressede materiale ved en temperatur som er tilstrekkelig til å oppnå herding, og så danne et friksjonselement, så som skivebremser, friksjonsputer, koplingsforinger og lignende, fra det herdete materiale ved konvensjonelle trinn.
Det er blitt oppdaget at den såkalte "rå-styrke" for friksjonsmaterial-preformer uten asbest kan vesentlig forbedres ved å innlemme en relativt liten mengde av fibrillerte akrylpoly-merfibre i friksjonsmaterialet. Akryliske massefibre kan typisk inkluderes i mengder som varierer fra en mengde som effektivt gir god strukturell integritet til preformen, til ca. 15 vekt%, basert på den totale vekt av alle andre ingredienser. Det kan ikke ses noen spesiell fordel ved å overskride nivået
på 15%, på grunn av økonomiske betraktninger, og en slik øvre grense er derfor foreslått. Det er foretrukket å anvende fra ca. 0,5 til 10%, siden slike mengder er tilstrekkelige til å sikre oppnåelse av god strukturell integritet for preformen, og de tjener til å optimalisere bøyefastheten.
Foretrukne massefibre som er nyttige ved nærværende oppfinnelse, er fibrillerte akrylfibre, hvor nevnte fiber har en Canadian Standard Freeness (CSF) på mindre enn 200 sammen med en slitstyrke (TS), som senere definert, på minst 2,268 kg pr. 2,54 cm, og fortrinnsvis en CSF på mindre enn 100. Foretrukne fibre er fibre som har et akrylnitrilinnhold på minst 85% (basert på vekten av akrylnitrilmonomer-innhold i forhold til totalt monomer-innhold i forhold til totalt monomer-innhold i prepolymeriserings-blandingen). Spesielt nyttige er fibre som har et innhold av polyakrylnitril på over 89% og mer foretrukket mellom 89 og 90%, på samme basis som angitt ovenfor. De foretrukne komonomerer omfatter metylmetakrylat som fortrinnsvis er tilstede i mengder på minst ca. 10 vekt%, som omtalt ovenfor. Andre komonomerer kan anvendes uten begrensinger forutsatt at deres inkludering i virkeligheten ikke nedsetter fibrenes evne til å bli fibrillert og heller ikke forringer egenskapene til den dannede fibrillerte fiber. Forlikeligheten til slike andre monomerer kan lett bestemmes av fagfolk på området ved enkle forsøk.
Det er meget nyttig og foretrukket for visse anvendelser at de fibrillerte fibre inkluderer fibre som har en CSF på mindre enn ca. 50 og/eller en TS på minst ca. 3,175 kg pr. 2,54 cm. Fibrillerte fibre som har CSF på mindre enn ca. 25 er megetønskelige ved at de tilveiebringer tilvirkninger av meget stor anvendbarhet.
De fibrillerte fibre som er nyttige ved nærværende oppfinnelse har en kombinasjon av en Canadian Standard Freeness på mindre enn 200 og en slitstyrke på minst 2,268 kg pr. 2,54 cm, som vil bli definert senere.
Canadian Standard Freeness blir målt så som beskrevet i en test angitt i en artikkel med tittelen "The Determination of Freeness", Standard C. 1, Approved Method, oktober 1940, revidert mai 1952, oktober 1962, september 1967, juni 1969 og april 1972, utarbeidet av "The Physical and Chemical Standards Committee, Technical Section, Canadian Pulp & Paper Associates".
Slitstyrke blir målt i henhold til "Federal Standard 191 ATM 5100" som følger: 0,63 g (tørrvekt) av den fibrillerte fiber blir oppslemmet i 200 ml vann. Denne oppslemning blir så tilsatt til en 12,5 cm ID Buchner-trakt som inneholder en kasjering av Whatman filter-papir nr. 1. Vakuum anvendes for å forme et testark på filterpapirsjiktet. Testarket blir så skilt fra filterpapir-bæreren og blir tørket til konstant vekt i en luftovn ved ca. 110°C. Det resulterende ark blir så skåret til 2,54 cm's strimler som blir vurdert på slitstyrke for brudd i henhold til "Federal Standard 191 ATM 5100".
De fibrillerte fibre som er spesielt nyttige har fortrinnsvis en CSF på under 100 og/eller en slitstyrke på minst 3,175 kg pr. 2,54 cm, og fibre som har CSF-verdier under ca. 50 og 25 er funnet å ha henholdsvisønskelig og megetønskelige karakteristikker.
Med hensyn til de fibre hvorfra disse fibrillerte fibrer blir dannet, er akryl-baserte fibre foretrukket. Spesielt slike hvori akrylnitril-monomeren bidrar med minst 85 vekt% av fiberen. Med monomer-bidrag menes vekten av monomeren anvendt i reaksjonsblandingen, basert på den totale vekt av alle monomerene inneholdt deri like før polymeriseringen initieres. Fibere med større bidrag av akrylnitril-monomerer er spesielt foretrukket. Akryl-innhold på over 89% er ønskelig, og sammensetninger hvor innholdet overskrider 90% er spesielt foretrukket. Selv om enhver forlikelig komonomer kan anvendes, er metylmetakrylat funnet å være spesielt egnet spesielt når dets monomer-bidrag er minst 10 vekt%. Inkludering av andre komonomerer kan gjøres med enkel eksperimentering basert på de underordnede egenskaper som de kan gi, forutsatt at deres inkludering i virkeligheten ikke forringer evnen til oppnåelse av de forannevnte verdier for CSF og TS som er kritiske ved nærværende oppfinnelse. Uten ønske om å være bundet av teorien, er det antatt at fibre som er nyttige ved fremstilling av de fibrillerte fibre som er nyttige ved nærværende oppfinnelse, er slike hvor komonomer-blandingen tilveiebringer en fiber som har svakhet i sideretningen og styrke i lengde-retningen. Når det anvendes akrylfibre, kan den foretrukne form ved oppfinnelsen, den fibrillerte fiber-forløper, dannes ved konvensjonelle våtspinnemetoder. Den beste metode som er tatt i betraktning ved tiden for inngivelse av denne søknad, omfatter dannelse av våtspunne, gelatinerte, varmstrukne og ikke-sammenfalte akrylfibre med ca. 90 vekt% akrylnitril og 10 vekt% metylmetakrylat, og monomer-bidragene blir anvendt i deres fibrillerte form. Spesielt kan komonomerer som er tatt i betraktning, som også kan være nyttige, inkludere andre lignende akrylater, så som for eksempel etylakrylat. På samme måte er homopolymerer og kopolymerer av andre fiberdannende mono-etylenisk umettede monomerer, så som vinylacetat, vinyl-klorid, styren, vinylpyridin, akrylestere, akrylamid og lignende, innen omfanget av de materialer som tas i betraktning her. Eksempler på enda andre kopolymeriserbare monomerer som er tatt i betraktning, inkluderer de som er beskrevet i U.S.-patentskrift nr. 3.047.455.
De fibrillerte fibre som er nyttige ved nærværende oppfinnelse kan dannes ved anvendelse av en modifisert kommersiell blander. Vanligvis er det funnet fordelaktig å anvende en kommersiell blander av Waring-kvalitet hvori det tilveiebrakte knivblad er blitt modifisert til å gi en brudd-kant på ca. 0,25 mm på arbeidskanten. Ved drift blir en relativt fortynnet oppslemning av forløper-fiber i vann innført i blander-innretningen som så blir kjørt fra ca. minst en halv time til ca. minst én time i avhengighet av molekylvekten til den anvendte fiber. Med akrylfibrer som har det som betraktes som en høy molekylvekt, d.v.s. ca. 58.000, ble det funnet å være tilstrekkelig med en prosesstid så kort som en halv time, mens det med et materiale som har det som betraktes som en lav molekylvekt, d.v.s. ca. 48.000, var nødvendig med et minimum på ca.én time. For oppfinnelsen er den nøyaktige bearbeidelsestid ikke kritisk og vil variere med karakteren og sammensetningen av forløperen, d.v.s. molekylvekt og monomer-innhold, og vil lett kunne bestemmes på bakgrunn av denne åpenbarelse ved enkel eksperimentering. Det som ble funnet å være kritisk, var reguleringen av temperaturen for oppslemningen mens den ble bearbeidet. Ved den tidligere teknikk på fagområdet, og som det vil bli vist i de følgende eksempler, var det ikke vist noen oppmerksomhet til varmen i oppslemnings-blandingen. Uavhengig av de normale utgangstemperaturer, d.v.s. romtempera-tur, resulterte den mekaniske innvirkning av bearbeidningen i å gi varme-energi til oppslemnningen, og man støtte på opp-slemningstemperaturer på over ca. 50°C. Fibre som ble dannet på denne måte hadde CSF-verdier på ca. 500 til 700, og mindre verdier enn dette var det uvanlig å oppnå forut for tap av verdifull slitstyrke, som definert ved disse forbedrede fibre. Det ble oppdaget, og dette var viktig, at det var ved å tilveiebringe midler for å opprettholde temperaturen i oppslemningen i et lavt område, at de fibrillerte fibre i henhold til nærværende oppfinnelse var oppnåelig for første gang. Når oppslemningstemperaturene ved anvendelse av denne teknikk ble holdt under ca. 30°C, ble det generelt dannet fibre innen omfanget av nærværende oppfinnelse. Innen omfanget av oppfinnelsen er det tatt i betraktning at variasjon av oppslemnings- temperaturen i og rundt 20-30°C ved anvendelse av den foran-beskrevne teknikk alene, eller sammen med variasjoner av innhold av oppslemnings-faststoffer, vil muliggjøre ubegrenset variasjon av de kritiske parametrene CSF sammen med TS, hvilket kan være nødvendig for sluttanvendelsen for den fibrillerte fiber.
Det er erkjent at anvendelse av den kommersielle blander beskrevet ovenfor er noe begrenset med hensyn til den mengde av fiberen i henhold til oppfinnelsen som kan fremstilles ved hvilken som helst sats. Det er funnet at større mengder av materialet kan fremstilles ved anvendelse av større utstyr.
Det gis advarsel om at det hittil er forsøkt mange konvensjonelle skjære- og slagirinretninger som ikke danner fibre innen omfanget av nærværende oppfinnelse. Det er funnet at når en 37,85 liters blander av Daymax-kvalitet ble modifisert så som ved modifiseringen av den mindre Waring-innretning (d.v.s. " 0,25 brudd-kant-modifisering) og 0,7%-ige oppslemninger av forløper ble holdt under 30°C og bearbeidet i ca. fire timer, ble det dannet fibrillerte fibrer innen omfanget av oppfinnelsen.
Det er funnet at anvendelse av et dispergeringsmiddel under bearbeidningen, så som for eksempel Aerosol<*>OT-75, som fås fra American Cyanamid Company, Wayne, New Jersey, eller hvilket som helst lignende materiale, eventuelt kan anvendes for å lette bearbeidningen. De nøyaktige blandeparametere eller utstyret som anvendes er ikke begrensende med hensyn til omfanget av oppfinnelsen, og det er tatt i betraktning at disse kan varieres og modifiseres ved enkle forsøk av fagfolk med henblikk på denne åpenbarelse. ;Tre generelle typer av friksjonsmaterialer uten asbest har blitt utviklet på fagområdet. Disse er halv-metalliske materialer, organiske materialer uten asbest og kaldt-formende hydrokarbon-materialer. ;Halv-metalliske systemer inkluderer typisk fenolharpikser; karbonholdige partikler, så som grafitt- eller karbon-partikler; ;fibrer uten asbest, så som slike som er av magnesiumoksyd, zirkoniumsilikat, mullitt og aluminiumoksyd; metallpulvere, så som slike som er av jern, kopper, messing og rustfritt stål; og ;andre modifiseringsmidler, så som elastomerer og uorganiske slitasje-fyllstoffer. ;Halv-metalliske systemer kan typisk inneholde de følgende ;mengder av de ovennevnte bestanddeler:; ; Ved fremstillingen av friksjonselementer blir de halv-metalliske friksjonsmaterial-beestanddeler blandet sammen for å danne en homogen blanding. Blandingen blir så presset til preformer. Preformene blir så overført til en annen presse hvor trykk og varme påføres samtidig, og dette bringer harpiksen til å smelte og flyte gjennom det stykket som danner en kontinuerlig matrise til å holde de andre ingredienser. Foringsputene blir så overført til herdeovner og herdet ved temperaturer varierende fra 149°C til 316°C for ytterligere størkning av harpiksene. ;Organiske systemer uten asbest inkluderer typisk en herdeplast; acajoutre-partikler; fibre uten asbest; og mer enn 20 vekt% av en pulverformet uorganisk forbindelse som har en Moh's hårdhets-gradering som er større enn 2 og mindre enn 5 og er i stand til å utsettes for høyere temperaturer enn ca. 425°C uten noen vesentlig kjemisk eller fysikalsk forandring. Slike komponenter er beskrevet mer detaljert i U.S.-patentskrift nr. 4.137.214, hvilket patentskrift inkorporeres heri ved henvisning når det gjelder slik ytterligere beskrivelse. Organiske systemer uten asbest kan typisk inneholde de følgende mengder av ovennevnte ingredienser: ; Et annet såkalt organisk friksjonsmateriale uten asbest er åpenbaret i U.S.-patentskrift nr. 4.278.584. Dette patentskrift åpenbarer den følgende generelle sammensetning: ; Friksjonselementer kan typisk fremstilles fra organiske ;blandinger uten asbest ved å anbringe en mengde av blandingen i en form og presse med 84 kg/cm<2>med en svelletid på 10 sekunder i formen for å danne en preform og så herde preformen ved 149°C i 15 minutter ved 281 kg/cm<2>med avgassing ved enden av ett og 2,5 minutter. Kantene på den herdete preform blir så beskåret for å fjerne overskytende materiale og preformen blir etter-opphetet mens den er under tvangsstyring i en formbeholder for å hindre svelling i en tidsperiode på 8 timer. Temperaturenøkes sterkt i løpet av en periode på 1,5 timer til 204°C og holdes så ved dette punkt i den gjenværende periode. ;Kaldt-formende hydrokarbon-friksjonsmaterialer uten asbest kan typisk inkludere minst to systemer. Det første system inkluderer ikke-asbest-holdige uorganiske fibre, cellulosefibre, eventuelt karbon- og/eller grafittpartikler og et varmeherdende organisk bindemiddel som omfatter en hydroksyl-avsluttet butadien-kopolymer med formelen ; "hvori X er fenyl eller CN, a har en verdi på fra 0,05 til 0,95, b har en verdi på fra 0,005 til 0,5, og n er et helt tall fra ca. 10 til 140, hvor bindemidlet er blitt herdet med fra ca. 0,1 til ca. 5% av en peroksydkatalysator. Et annet kaldt-formende hydrokarbon-system uten asbest inkluderer metalliske materialer og grafitt-partikler bundet sammen med en varmeherdende hydroksyl-butadien-kopolymer med formelen ; hvori X er fenol eller CN, a har en verdi på fra 0,5 til 0,95, b har en verdi på fra 0,005 til 0,5, og n er et helt tall fra ca. 10 til ca. 140, hvor kopolymeren er blitt herdet med fra ca. 0,02 til ca. 12,5% av en peroksyd-katalysator. ;Komponentene som er nevnt ovenfor for begge systemer er omtalt mer detaljert i U.S.-patentskrift nr. 4.125.496, hvilket patentskrift inkorporeres heri ved henvisning når det gjelder slik ytterligere beskrivelse. ;De ovennevnte systemer kan typisk inneholde de følgende mengder av de ovennevnte bestanddeler: ; Ved fremstillingen av friksjonselementer blir kaldt-formende hydrokarbon-sammensetninger typisk blandet jevnt og blir så kald-formet ved trykk av størrelsesordenen 141 til 352 kg/cm<2>for å danne en preform. Herding av preformen kan utføres ved oppvarming ved forhøyede temperaturer av størrelses-ordenen på ca. 177 til 316°C i en periode på flere timer. ;Typiske friksjons-sammensetninger er åpenbaret i tabellene I og II. Eksemplene 1-3 representerer typiske halv-metalliske friksjons-sammensetninger, og eksemplene 4-14 representerer typiske organiske friksjonssammensetninger uten asbest. I disse sammensetninger ble akryl-fiber av Creslan-varemerket T-98 og fibrillerte fibre av Creslan-varemerket T-98 fra American Cyanamid anvendt, og ble tilsatt til sammensetningene ;i de mengder som er vist på vektprosent-basis av sammensetningene. Etter dannelse av sammensetningene kan kompositten formes til preformer ved et trykk på ca. 105 kg/cm<2>ved omgivelsestemperatur. Akrylfiberen eller den fibrillerte fiber kan eventuelt kombineres med en viss prosent av andre fibre, så som for eksempel aramidpolymer-fiber eller -masse, så som for eksempel fiber eller masse av Kevlar-varemerke og når det gjelder dette, varemerkene Kevlar 29, Kevlar 49 eller Nomex-fiber som fås i handelen fra DuPont de Nemours, Wilmington, Delaware. ;Tilsetning av akrylfibre og fibrillerte akrylfibre i en mengde på opptil ca. 10 vekt% øker rå-styrken til preformen. Styrke-fordelen svekkes noe ved mengder på ca. 10 vekt%, men den manifesterer seg fremdeles ved ca. 15 vekt%. Disse fibre er dessuten effektive til å forbedre den strukturelle integritet til preformen, og mengder som er opptil en størrelsesorden på 15% er ganske effektive. Et område på ca. 0,5 til 10 vekt% er foretrukket; den lavere mengde for å sikre at det oppnås tilstrekkelig forbedring av rå-styrke, og den øvre mengde for å optimalisere den styrkende effekt. På grunn av betraktninger over bøyefasthet er det vanligvis foretrukket at det tilsettes mindre enn ca. 4,5 vekt% fibrer til sammensetningen. Det anbefales vanligvis at det benyttes et område fra ca. 0,5 til 10 vekt% av masse med et maksimum på ca. 4 vekt% for å oppnå avveining mellom styrke og bearbeidbarhet. ;Det er ventet at friksjonskoeffisienten kan avta noe med økende masseinnhold, og masse-tilsetninger kan derfor også anvendes for å innvirke på friksjonskoeffisienten til det endelige produkt. ;Det skal pekes på at alle sammensetnings-ingredienser i friksjonsmaterialet, som er forskjellige fra akrylfibrene og de fibrillerte akrylfibre, er angitt som vekt%. Den fibrillerte fiber og fiberen angis som en vektandel av den fibrillerte masse og/eller fiber i forhold til den samlede vekt av alle andre ingredienser i friksjonsmaterialet. Med andre ord inneholder en sammensetning som angis å ha 15 vekt% masse, 100 vektdeler av alle andre ingredienser og 15 vektdeler masse. Uttrykket "alle andre ingredienser", betyr, når det anvendes i beskrivelsen og kravene, alle andre ingredienser enn aramid-polymerer i massefiber og fiber-form. ; EKSEMPEL 15;Det ble fremstilt en bremse-blanding som bestod av 227 g wollastonitt #20204, 90,8 g av Nyco-bariumsulfat, 68,1 g ;Cardolite NC-126 (tørr fenolharpiks) og 68,1 g Cardolite NC 104-40 (acajoutre-friksjonspartikler). Bremse-blandingen ble kulemalt i 30 minutter og blandet i en kommersiell Waring-blander i 30 sekunder. ;EKSEMPEL 16;30 g av bremse-blandingen fra eksempel 16 ble blandet i en kommersiell Waring-blander i 10 sekunder. Blandingen ble jevnt anbrakt i en form som var 63,5 mm x 63,5 mm og ble presset i 30 sekunder med 10 tonn i en Dake 50 tonn's presse. Materialet ;var sprødt og ble lett brutt ved håndtering.;30 g av bremse-blandingen ble blandet og presset på samme måte, bortsett fra at det var et trykk på 20 tonn i 20 minutter ved 177°C. Materialet ble brutt da det ble tatt ut av formen. ;EKSEMPEL 17;26,25 g av bremse-blandingen fra eksempel 15 og 3,75 g av American Cyanamid<*>s akryl med varemerket Creslan T-98 ble blandet i en kommersiell Waring-blander for å blandes i 3 og 10 sekunder. Fibrene ble jevnt dispergert. Blandingen ble anbrakt i en form på 63,5 mm x 63,5 mm og presset med 10 tonn i 30 sekunder i en Dake 50 tonn's presse. Materialet var
håndterbart og falt ikke fra hverandre natten over. Det ovennevnte materiale ble også presset med 20 tonn i 20 minutter ved 177°C. Materialet var meget godt håndterbart.

Claims (20)

1. Friksjonsmaterial-sammensetning uten asbest som er egnet for anvendelse som et friksjonselement med god strukturell integritet for en preform fremstilt fra nevnte friksjonsmateriale, karakterisert ved at den omfatter et varmeherdende bindemiddel, et fiberformet forsterkningsmateriale og en effektiv mengde av en fibrillert akrylfiber.
2. Friksjonsmateriale i henhold til krav 1, karakterisert ved at nevnte fibrillerte fiber omfatter en akrylnitrilpolymer og har en Canadian Standard Freeness på mindre enn 200 kombinert med en slitstyrke på minst 2,268 kg pr. 2,54 cm.
3. Friksjonsmateriale i henhold til krav 2, karakterisert ved at akrylnitrilpolymeren utgjør minst 85 vekt% av nevnte fibrillerte fiber.
4. Friksjonsmateriale i henhold til krav 3, karakterisert ved at nevnte akrylnitril omfatter metylmetakrylat som en komonomer.
5. Friksjonsmateriale i henhold til krav 3, karakterisert ved at akrylnitrilpolymeren utgjør 89 til 90 vekt% av den fibrillerte fiber.
6. Sammensetning i henhold til krav 2, karakterisert ved at nevnte fiberformede forsterkningsmateriale er en andel som er valgt fra gruppen bestående av halv-metallisk materiale, organisk materiale uten asbest og kaldt-formende hydrokarbon-materiale.
7. Sammensetning i henhold til krav 6, karakterisert ved at nevnte fibrillerte fiber er inkludert i en mengde fra ca. 0,5 til 15 vekt%, basert på den totale vekt av alle andre ingredienser.
8. Sammensetning i henhold til krav 6, karakterisert ved at nevnte halv-metalliske materiale inneholder fenolharpiks, karbonholdige partikler, fibre uten asbest, keramiske pulvere og metallpulver.
9. Sammensetning i henhold til krav 8, karakterisert ved at nevnte halv-metalliske materiale omfatter fra 4 til 13 vekt% av fenolharpiks, fra 15 til 40 vekt% av karbonholdige partikler, fra 0,25 vekt% av fibre uten asbest, fra 2 til 10 vekt% av keramisk pulver og fra 15 til 40 vekt% av metallpulver.
10. Sammensetning i henhold til krav 6, karakterisert ved at nevnte organiske materiale uten asbest inneholder en herdeplast, acajounøtt-partikler, fibre uten asbest og mer enn 20 vekt% av en pulverformet uorganisk forbindelse som har en Moh's hårdhetsgradering som er større enn 2 og mindre enn 5 og er i stand til å bli utsatt for høyere temperaturer enn ca. 425°C uten vesentlig kjemisk eller fysikalsk forandring.
11. Sammensetning i henhold til krav 10, karakterisert ved at nevnte organiske materiale uten asbest omfatter fra 10 til 30 vekt% herdeplast, fra 5 til 25 vekt% acajounøtt-partikler, fra 5 til 15 vekt% fibre uten asbest og 20 til 60 vekt% pulverisert uorganisk forbindelse.
12. Sammensetning i henhold til krav 6, karakterisert ved at nevnte organiske materiale uten asbest inneholder en fenol-formaldehyd-harpiks, karbonfibre og stålfibre.
13. Sammensetning i henhold til krav 12, karakterisert ved at nevnte materiale uten asbest inneholder fra 6 til 12 vekt% fenol-formaldehyd-harpiks, fra 10 til 40 vekt% karbonfibre, fra 30 til 60 vekt% stålfibre og fra 10 til 20 vekt% fyllstoff.
14. Sammensetning i henhold til krav 6, karakterisert ved at nevnte kaldt-formende hydrokarbon-materiale inneholder uorganiske fibre uten asbest, cellulosefibre og et varmeherdene organisk bindemiddel som omfatter en hydrol&yl-avslutet butadien-kopolymer med formelen:
hvori x er fenyl eller CN, a har en verdi på fra 0,05 til 0,95, b har en verdi på fra 0,005 til 0,5, og n er et helt tall på fra 10 til 140, hvor nevnte bindemiddel er blitt herdet med fra ca. 0,1 til ca. 5 vekt% av en peroksyd-katalysator.
15. Sammensetning i henhold til krav 14, karakterisert ved at nevnte kaldt-formende hydrokarbon-materiale inneholder fra ca. 20 til 70 vekt% uorganiske fibre uten asbest, fra 5 til 25 vekt% cellulosefibre, 0 til 15 vekt% koks-partikler, 0 til 10 vekt% grafitt-partikler, 0 til 15 vekt% carbon black og 10 til 60 vekt% av nevnte varmeherdende organiske bindemiddel.
16. Sammensetning i henhold til krav 15, karakteri sert ved at nevnte kaldt-formende hydrokarbon-materiale inneholder metalliske materialer, grafitt-partikler og er bundet sammen med en varmeherdende hydrolsyl-butadien-kopolymer med formelen:
hvor X er fenyl eller CN, a har en verdi på fra 0,5 til 0,95, b har en verdi på fra 0,5 til 0,95, b har en verdi på fra 0,005 til 0,5, og n er et helt tall på fra ca. 10 til ca. 140, hvor nevnte kopolymer er blitt herdet med fra ca. 0,02 til ca. 12,5 vekt% av en peroksyd-katalysator.
17. Sammensetning i henhold til krav 16, karakterisert ved at nevnte kaldt-formende hydrokarbon-materiale inneholder fra 15 til 75 vekt% metallisk materiale, fra 5 til 50 vekt% grafitt-partikler og er bundet sammen med ca. 2 til 50 vekt% av en varmeherdende hydrolsyl-butadien-kopolymer med formelen:
hvori X er fenyl eller CN, a har en verdi på fra 0,5 til 0,95, b har en verdi på fra 0,05 til 0,5 og n er et helt tall fra ca.
10 til 140, hvor nevnte kopolymer er blitt herdet med fra ca..
0,02 til ca. 12,5 vekt% av en peroksyd-katalysator.
18. Anvendelse av en friksjonsmaterial-sammensetning uten asbest i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, for dannelse av en preform som har god strukturell integritet ved sammenpressing av nevnte sammensetning.
19. Anvendelse av en friksjonsmaterial-sammensetning i henhold til kravene 1-17 for fremstilling av et friksjonselement som har god strukturell integritet ved å inkludere de trinn å sammenpresse for å danne en preform, herde nevnte preform ved en forhø yet temperatur og danne et friksjonselement fra nevnte herdete preform.
20. Anvendelse i henhold til krav 19, hvorved nevnte sammen-pressingstrinn utfø res ved omgivelsestemperatur.
NO874266A 1986-10-14 1987-10-13 Friksjonsmateriale uten asbest, samt fremgangsmaate for fremstilling av et friksjonselement. NO874266L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US91794686A 1986-10-14 1986-10-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO874266D0 NO874266D0 (no) 1987-10-13
NO874266L true NO874266L (no) 1988-04-15

Family

ID=25439549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO874266A NO874266L (no) 1986-10-14 1987-10-13 Friksjonsmateriale uten asbest, samt fremgangsmaate for fremstilling av et friksjonselement.

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0264096A3 (no)
JP (1) JPS63183950A (no)
DK (1) DK535687A (no)
NO (1) NO874266L (no)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4866107A (en) * 1986-10-14 1989-09-12 American Cyanamid Company Acrylic containing friction materials
JP2680834B2 (ja) * 1988-06-02 1997-11-19 本田技研工業株式会社 ディスクブレーキ用摩擦パッド
JP2782105B2 (ja) * 1990-02-14 1998-07-30 曙ブレーキ工業株式会社 ノンアスベストス摩擦材
JPH04328139A (ja) * 1991-04-30 1992-11-17 Sumitomo Rubber Ind Ltd 短繊維補強ゴム
JP3381734B2 (ja) * 1992-12-09 2003-03-04 三菱瓦斯化学株式会社 摩擦材料
US5508109A (en) * 1993-10-06 1996-04-16 Avco Corporation Fiber blend for low cost, asbestos free friction material
US5509511A (en) * 1994-01-24 1996-04-23 Pneumo Abex Corporation Hybrid brake assembly with friction pads of different compositions
US5573579A (en) 1994-03-17 1996-11-12 Osaka Gas Company, Ltd. Method for producing friction material
DE69515938T3 (de) 1994-08-02 2005-09-01 Borgwarner Inc., Auburn Hills Reibbelagmaterialien
AU702352B2 (en) * 1994-08-09 1999-02-18 Sterling Chemicals International, Inc. Asbestos-free gaskets and the like containing blends of organic fibrous and particulate components
ES2133626T3 (es) * 1994-08-09 1999-09-16 Sterling Chemicals Int Material de friccion procesado en seco, metodo de fabricacion del mismo y mezcla seca.
IN183563B (no) * 1994-08-09 2000-02-12 Sterling Chemicals Internat In
US5520866A (en) * 1994-08-09 1996-05-28 Cytec Technology Corp. Process for the preparation of friction materials containing blends of organic fibrous and particulate components
DE19606959A1 (de) * 1996-02-26 1997-09-04 Hoechst Trevira Gmbh & Co Kg Faserpulp, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung
US8021744B2 (en) 2004-06-18 2011-09-20 Borgwarner Inc. Fully fibrous structure friction material
US7429418B2 (en) 2004-07-26 2008-09-30 Borgwarner, Inc. Porous friction material comprising nanoparticles of friction modifying material
US8603614B2 (en) 2004-07-26 2013-12-10 Borgwarner Inc. Porous friction material with nanoparticles of friction modifying material
DE102008013907B4 (de) 2008-03-12 2016-03-10 Borgwarner Inc. Reibschlüssig arbeitende Vorrichtung mit mindestens einer Reiblamelle

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2861964A (en) * 1953-11-17 1958-11-25 Johns Manville Composition brake block
NL249324A (no) * 1959-03-13
US4374211A (en) * 1981-09-15 1983-02-15 Thiokol Corporation Aramid containing friction materials
DE3412924A1 (de) * 1984-04-06 1985-10-17 Sigri GmbH, 8901 Meitingen Faserhaufwerk fuer reibbelaege
JPS62106133A (ja) * 1985-10-31 1987-05-16 Aisin Chem Co Ltd 湿式摩擦材

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63183950A (ja) 1988-07-29
NO874266D0 (no) 1987-10-13
DK535687A (da) 1988-04-15
EP0264096A2 (en) 1988-04-20
DK535687D0 (da) 1987-10-13
EP0264096A3 (en) 1989-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO874266L (no) Friksjonsmateriale uten asbest, samt fremgangsmaate for fremstilling av et friksjonselement.
US4866107A (en) Acrylic containing friction materials
EP0074838B1 (en) Aramid containing friction materials and method of producing the same
US5520866A (en) Process for the preparation of friction materials containing blends of organic fibrous and particulate components
US6284815B1 (en) Non-asbestos friction material
CN105542498B (zh) 一种改性木塑复合材料及其制备方法
US4861809A (en) Friction material
WO2019039571A1 (ja) セルロース繊維分散ポリオレフィン樹脂複合材
JPH0859850A (ja) 有機繊維成分と有機粒子成分のブレンド物を含む摩擦材料
CN103183894A (zh) 一种连续玻璃纤维增强聚丙烯树脂复合材料及其制备方法
US5889080A (en) Friction materials containing blends of organic fibrous and particulate components
CN105733174B (zh) 一种纤维表面处理方法及纤维增强复合材料和复合材料的制备方法
KR100318997B1 (ko) 석면이없는저렴한마찰물질
Zhao et al. Woodceramics prepared from wood powder/phenolated wood composite
Arsada et al. Effect of NBR (Nitrile Butadiene Rubber) on flexural strength of composite friction brake
Khalid et al. Effect of MAPP and TMPTA as compatibilizer on the mechanical properties of cellulose and oil palm fiber empty fruit bunch–polypropylene biocomposites
EP0696691B1 (en) Dry friction material, dry blend and method of making a dry blend
CN100572652C (zh) 新型替代石棉用复合型纤维
US4722949A (en) Non-asbestos friction composition capable of manufacturing in dry process
CN114716596A (zh) 一种临时冠桥修复材料及其制备方法
EP2135893A1 (en) Method for making a biodegradable fibrous material composition
CN104761821A (zh) 一种利用甘蔗渣制备聚丙烯基木塑复合材料的方法
RU2177014C2 (ru) Прессовочный материал
JPS58113641A (ja) ブレーキ材料の製造法
AU698251B2 (en) Friction materials containing blends of organic fibrous and particulate components