專利名稱：酚醛樹脂復合材料的制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于酚醛樹脂復合材料及制備方法。
酚醛樹脂復合材料由于其具有高摩擦系數(shù)，低磨耗，尺寸穩(wěn)定，耐油，耐熱和耐沖擊的特性，因此被用于制作卡車或其它重型車輛變速箱內(nèi)鐵基樹脂同步器錐環(huán)。日本專利JP61209254、JP60133047、JP168746等公開了有關耐磨酚醛樹脂復合材料的制備技術，主要成分為酚醛樹脂、無機填料、玻璃纖維、木粉硅油、硬脂酸、六次甲基四胺等。
本發(fā)明的目的是提供一種配方及選擇加工的技術條件，制備出具有優(yōu)良性能的酚醛樹脂復合材料。
本發(fā)明采用酚醛樹脂、丁腈橡膠、聚乙烯醇縮丁醛組成的聚合物混合體系，其中酚醛樹脂的含量為70～100份，丁腈橡膠0～15份，聚乙烯醇縮丁醛為0～10份。
由玻璃纖維、棉纖維、碳酸鈣、二硫化鉬等與聚合物共混體系組成復合材料體系。聚合物總量以100份計，玻璃纖維用量為15～35份，棉纖維10～30份，碳酸鈣為1～10份，二硫化鉬為1～5份。
由六次甲基四胺、硬脂酸鋅和油黑組成酚醛樹脂固化體系。聚合物總量以100份計，六次甲基四胺用量為5～15份，硬脂酸為1～5份，油黑0.5～2份。
將酚醛樹脂、丁腈膠、玻璃纖維等粉碎，并將棉纖維撕碎、疏松、在高攪拌機中與其它組份進行預混，溫度控制在60℃以下。酚醛樹脂、丁腈橡膠、聚乙烯醇縮丁醛組成的聚合物混合體系與玻纖、棉纖維、無機填料的復合以及酚醛樹脂與固化劑的混合在密煉機或開放式雙輥混橡(塑)機中進行，溫度控制在100～140℃，混合時間為3～7分鐘，排出的物料經(jīng)冷卻后破碎，作模壓料和注塑料。
本發(fā)明的酚醛樹脂復合材料干摩擦系數(shù)＞0.45，磨耗為＜9毫克/5小時，加油潤滑后摩擦系數(shù)＞0.05，磨耗量為＞0毫克/8小時，密度1.40～1.60克/厘米3，沖擊強度＞4.5KJ/m2，抗張強度＞59Mpa，楊氏模量＞2300Mpa斷裂伸長率1.5%，耐油性在100℃的雙曲線齒輪油中，浸泡87小時后失重＜0.9%，熱分解溫度≥330℃。
本發(fā)明提供的實施例如下例一先將75份(重量份數(shù)，下同)的酚醛樹脂和15份丁腈橡膠粉碎過篩(80目)，將15份的棉纖維疏松。然后將18份的短切玻璃纖維與上述重量份數(shù)的酚醛樹脂，丁腈橡膠及10份的聚乙烯醇縮丁醛在高攪拌機中預混，并加入8份的碳酸鈣、3份的二硫化鉬、7份的六次甲基四胺、3份硬脂酸和0.6份油黑，預混溫度控制在60℃以下。將疏松的棉纖維分散到預混料中。把上述的機械預混料加入到雙輥煉膠(塑)機中進行熔融共混、復合，溫度控制在120℃左右，混合時間5分鐘。排出的物料完全冷卻后破碎過篩，即得錐環(huán)用模壓或注射成型酚醛樹脂復合材料。該材料的干摩擦系數(shù)＞0.45，磨耗＜9.0毫克/5小時;油潤滑的摩擦系數(shù)＞0.055，磨耗量為0毫克/8小時;密度約1.40克/cm3左右;簡支粱沖擊強度＞5.0KJ/m2;拉伸強度約60.0MPa;在100℃的雙曲線齒輪中漫泡87小時后，失重＜0.9%;熱分解溫度≥330℃。
實施例二將100份(重量份數(shù))的酚醛樹脂粉碎過篩(80目)，將25份的棉纖維疏松。把30份的短切玻璃纖維與上述重量份數(shù)的酚醛樹脂，在高攪機中預混(丁腈橡膠和聚乙烯醇縮丁醛的份數(shù)為0)，并加入4份的碳酸鈣、2份的二硫化鉬、13份的六次甲基四胺、5份硬脂酸鋅和2份油黑，預混控制在60℃以下。把疏松的棉纖維分散到預混料中。將高攪機排出的預混料加到密煉機中進行熔融共混、復合，溫度控制在110℃左右，混合3分鐘卸料。物料完全冷卻后破碎過篩，即得成品料。該材料的干摩擦系數(shù)＞0.46，磨耗＜8.5毫克/5小時;油潤滑的摩擦系數(shù)＞0.06，磨耗量為0毫克/8小時;密度約1.5克/cm3左右;簡支粱沖擊強度＞5.5KJ/m2;拉伸強度約61MPa;楊氏橫量＞2500MPa;在100℃的雙曲線齒輪中溫泡87小時后，失重＜0.80%;熱分解溫度≥330℃。
權利要求
1.一種酚醛樹脂復材料，其特征在于采用酚醛樹脂，丁腈橡膠，聚乙烯醇縮丁醛組成聚合物混合體系，由玻璃纖維，棉纖維碳酸鈣，二硫化鉬與聚合物體系組成復合材料體系，由六次甲基四胺，硬脂酸和油黑組成酚醛樹脂固化體系，聚合物重量以100份計，酚醛樹脂為75～100份，丁腈橡膠為0～15份，聚乙烯醇縮丁醛為0～10份，玻璃纖維為15～35份，棉纖維為10～30份，碳酸鈣為1～10份，二硫化鉬為1～5份，六次甲基四胺為5～15份，硬脂酸為1～5份，油黑0.5-2份。
2.一種酚醛樹脂復合材料的制備方法，其特征在于該方法分以下幾步進行;1)將酚醛樹脂、丁腈膠、玻纖粉碎、將棉纖維撕碎、疏松;2)將上述無料與其它成份預混，溫度控制在60℃以下;3)在密煉機或雙輥混橡(塑)機中進行酚醛樹脂、丁腈橡膠、聚乙烯醇縮丁醛組成的聚合物混合體系與玻纖、棉纖維、無機填料的復合以及酚醛樹脂與固化劑的混合，溫度控制在100～140℃，混合時間為3～7分鐘;4)排出物料冷卻。
全文摘要
本發(fā)明屬于酚醛樹脂復合材料的制備方法。
文檔編號C08L61/06GK1080299SQ9210492
公開日1994年1月5日 申請日期1992年6月26日 優(yōu)先權日1992年6月26日
發(fā)明者殷敬華, 祝世和, 劉景江, 李濱耀, 劉維蓮, 陳恩庭, 孫衛(wèi)平 申請人:中國科學院長春應用化學研究所