Пресскомпозиция
>, i
II
>I
/» 507256
Сова Советских
Социапистииеских
Республик : (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 31.01.74 (21) 1992505/23-5 (23) Приоритет — (32) 09.02.73 (31) P 2306463.3 (33) ФРГ
Опубликовано 15.03,76. Бюллетень № 10
Дата опубликования описания 06.01.77 (51) М,Кл,- С 08L 61/10
Государственный комитет
Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 678.632(088.8) (72) Авторы изобретения Иностранцы
Петер Гартманн, Эрнст Рос, Эрих Эш, Германн Фриз и Гюнтер Генце (ФРГ) Иностранная фирма
«Байер АГ» (ФРГ) (71) Заявитель (54) ПPECC-КОМПОЗИцИя
Изобретение относится к пресс-композициям фрикционного назначения.
Известна пресс-композ|иция, содержащая смесь фенолформальдегидной ц полисилоксановой смол (полимера силоксана и оксиалкилена) и различных наполнителей.
Однако известная пресс-композиция не обеспечивает высокой термостабильности, например, изделия на ее основе при применении в качестве фрикционной накладки полностью разлагаются.
Цель изобретения — обеспечение высокой термостабильности изделий на основе фенол и/или крезолформальдегидных смол, смешанных с полисилоксановыми смолами.
Цель достигается путем использования полисилоксановой смолы, элементарное звено которой включает структурные элементы
RS1O>/» Й2$гО>/» СоНо$10>/> > Кз$10я где К вЂ” алкил Сг — С4, при весовом соотношении фенольной смолы и соединения полисилоксана 1 — 4: 1.
В качестве фенол- и/или крезолформальдегидных смол можно приме/нять полученные известным способом при взаимодействии фенола и/или крезола с водными растворами формальдегида смолы, причем молярное соотношение составляет 1: 0,6 — 1: 1,4, в присутствии кислого или основного катализатора. Предпочтительно применяют новолаки, 2 получаемые конденсацией фенолов и модных растворов формальдегида при молярном соотношении 1: 0,7 — 1: 1, в присутствии кислого катализатора, например щавелевой кис5 лоты, отделением смоляной фазы, сушкой, отгонкой воды и последующим измельчением остающейся смолы.
В качестве полисилоксановых смол пригодны полимеры со следующими количества1р ми структурных элементов, мол. % (в скобках предпочтительные количества):
70 — 98 (80 — 95) RS iO /„
2 — 20 (5 — 15) RgSiO >/, 0 — 10 (2,5 — 5) СоНз$10./, 15
0 5 (1 — 2) R3SiO,:
Остаток R означает алифатический углеводород с 1 — 4 атомами углерода, как метил, этил, пропил и/или бутил. Сумма указанных
2р мол. % для структурных элементов полисилоксанов в каждом случае составляет 100%.
Полисилоксановые смолы в незначительной степени имеют концевые группы, обладающие и ОН- и OR-радикалами. 510/ -ный раствор
25 силоксановой смолы в ксилоле отличается вязкостью 5 †1 см2/с, измеренной при 20 С.
Полисилоксановые смолы можно получать известным способом, целенаправленным гидролизом следующих мономеров: RSiX>, Зр 14$гХе, СоНо$1Хз, RqSiX в указанном желае507250
Потеря веса () смол
Смесь I+ II в соотношении
4:1
2:1
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,5
1,0
2,5
5,0
6,5
8,5
10,0
1 1,5
12,5
0,5
1,5
2,0
3,5
4,5
5,0
6,5
10,0
15,0
22,5
31,0
35,5
40,0
42,0
44,5
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,5
1,0
1.5
2,5
3,0
4,0
6,0
7,0
7,5
9,5
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,5
1,5
2,0
3,5
6,0
9,0
1 1,5
13,5
16,0
800
1,0
1,0
1,5
1,5
1,5
2,0
3,5
6,0
10,0
14,0
17,0
20,0
22,0
65
3 мом составе, причем Х означает хлор и/или
О-алкил с 1 4 углеродными атомами, в случае необходимости, в присутствии органических растворителей, например толуола, ксилола, метанола, этанола, бутанола, и, в случае необходимости, в присутствии основания или кислоты.
Содержание применяемых полисилоксановых смол в смеси полимеров составляет
10 — 70, предпочтительно 20 — 50 вес. %.
Применяемые для получения стабильных к высоким температурам формованных изделий смеси смол получают, тщательно размешивая фенол- и/или крезолформальдегидную смолу с полисилоксаном при температурах, недостаточных для отверждения компонентов смолы (в общем при температурах ниже
70 С), в случае необходимости, в присутствии органического растворителя, такого как бензол, толуол, ксилол, метанол, этанол, бутанол, уксусный эфир и/или ацетон. Предпочтительно смешение осуществляют в присутствии одного из указанных растворителей или в смеси растворителей. Процесс смешения можно проводить с помощью, например, мешалки, барабанного смесителя или закрытого смесителя. Полученную смесь отверждают при 150 — 450 предпочтительно при 250—
400 С, в случае необходимости, под давлением, причем давление можно варьировать в соответствии с температурой отверждения применяемого растворителя и в зависимости от желаемых свойств формованного изделия.
В качестве неорганических или органических наполнителей можно применять, например, металлы и/или окислы металлов, плавиковый шпат, асбест, кремневую кислоту, бутилкаучук, нитриловые и/или хлоропреновые каучуки.
Добавление инициаторов для отщепления формальдегида, таких как, например гексаметилентетрамин, триоксиметилен или полиоксиметилен, с целью отверждения формовап5
4 ных изделий не обязательно, однако возможно.
В таблице приведенные данные потери веса пяти проб смолы, определяемой термогравиметрическим методом под азотом (760 мм рт. ст.), скорость изменения температуры
20 С/мин.
С м о л а 1. Фенолформальдегидная смола, состоящая из 89 вес, % новолака, получаемого известным способом при взаимодействии фенола с формальдегидом (при молярном соотношении 1: 0,8), 10 вес. % гексаметилентетрамина и 1 вес. % фталевого ангидрида, отверждаемого нагреванием до 250 С в течение 1 ч.
С м о л а П. Полиметилсилоксановая смола с содержанием 3 мол. % фенилоилоксана предпочтителыно в виде 50 k-ного (по весу) раствора в ксилоле, имеющая вязкость
40 — 60 сСт, нзмеренную при 20"С. Отверждепие осуществляют, нагревая до 350 С в течение 3 ч.
Смеси смол 1 и II.
80 вес. % смолы I и 20 вес. смолы П (в пересчете на твердое вещество) в виде
51%-ного раствора в ксилоле с помощью смесителя тщательно смешивают в течение 5 мин при комнатной температуре и полученную смесь отверждают в течение 3 ч при 350 С.
60 вес. /о смолы 1 и 33 вес. % смолы II (в пересчете на твердое вещество) смешивают и отверждают аналогично примеру 3.
50 вес. % смолы 1 и 50 вес. /о смолы II (B пересчете на твердое вещество) смешивают и отверждают аналогично примеру 3.
Как видно из данных таблицы, фенолформальдегидная смола 1 имеет потерю веса 10% уже при температуре 450 С, полиметилсилоксановая смола II имеет ту же самую потерю веса при температурах выше 800 С.
Добавляя 20 /о смолы II к смоле 1, получают смолу, которая только при температуре
600 С имеет ту же самую потерю веса. При добавлении 33% смолы II соответствующая потеря достигается при еще более высокой температуре, т. е. 700 С. Увеличение добавки до 50% вызывает, однако, незначительное ухудшение термостабильности, Оптимальным соотношением компонентов смеси является соотношение фенолформальдегида и полиметилсилоксановой смолы равное 2; 1.
Благодаря хорошей термостабильности смеси фенолформальдепидных и полиалкилсилоксановых смол согласно изобретению могут быть применены для изготовления стабильных к высоким температурам пресс-масс, используемых как фрикционные обкладки, например, для сцеплений и тормозов.
Формула изобретения
Пресс-композ иция фрикционного назначения, содержащая смесь фенол- и/или крезолформальдегидной и полисилоксановой смолы, неорганические и органические наполнители, 507250
Составитель Н. Космачева
Техред T. Дмитриева
Корректор Л. Котова
Редактор Е. Хорина
Заказ 4909 Изд № 1202 Тираж 530 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
NOT, Загорский филиал отличающаяся тем, что, с целью повышения термостойкости изделий на основе пресс-композиции, опа содержит полисилоксановую смолу, элементарное звено которой включает структурные элементы RSiO:,, RqSiO- .
СвНвЯО,:,„и КзЯО:, где R — алкил
С; — С, при .весовом соотношении феноли/или крезолформальдегидной смолы и полисилоксановой смолы 1 — 4: 1.
