樹脂基摩擦材料研究的意義

① 汽車離合器上的摩擦片是用什麼材料做成的

主要採用石棉基摩擦材料，隨著對環保和安全的要求越來越高，逐漸出現了半金屬型摩擦材料、復合纖維摩擦材料、陶瓷纖維摩擦材料。

常用的摩擦面材料有粉末冶金材料、石棉基材料和紙基材料。

粉末冶金材料：表面許用溫度、許用壓力、高溫下摩擦系數和壽命都較高。銅基粉末冶金材料主要用於濕式摩擦面，鐵基粉末冶金材料摩擦系數和許用壓力都較銅基為高，但耐磨性較低，多用於乾式摩擦面。

石棉基材料：用石棉加黏結劑和填料模壓而成，固結在鋼或鐵底板上，許用工作溫度較低。

紙基材料：用石棉、植物纖維或兩者的混合物相互交織，再加填料後由樹脂等黏結而成。

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摩擦片對材料的主要要求是：

1、摩擦系數大而且穩定，動摩擦系數應盡量與靜摩擦系數相近；

2、強度高，能承受沖擊，高速時不易破裂和剝落；

3、耐磨、耐高溫、耐腐蝕和導熱性能好，熱變形小；

4、長期靜置時應不致黏連。

5、還要求使用壽命長，容易加工和價廉等。

② 摩擦片一般採用什麼材料

摩擦材料大致分以下幾大類：
1、這類摩擦材料摩擦片主要配方是橡膠、軟木和纖維，裡面不含石棉，即能夠起到很好的摩擦系數，又可以達到耐磨損及無噪音和環保等基本要求，是摩托車離合器裡面常用的一種材料。
2、紙基摩擦材料：這類摩擦材料摩擦片主要是有進口的碳纖維、芳綸以及進口的樹脂合練而成，可用於賽車和大排量摩托車使用，尤其它的摩擦系數十分穩定，高溫摩擦系數衰退非常小，耐燒蝕，熱恢復性能好（經高溫離合器打滑後，離合器冷卻後摩擦系數迅速恢復原始狀態）。
3、樹脂基摩擦材料：這類摩擦材料摩擦片主要是有增強纖維、摩擦粉以及樹脂合練而成，具有高硬度、耐磨損、耐高溫350度等特點，主要是用在各種機械離合器和電機減速器上面，其各項性能均和台灣進口的相媲美。
4、碳纖維摩擦材料：這類摩擦材料摩擦片主要是有碳纖維，進口橡膠以及進口軟木為主要原材料，經過優質的工藝加工而成，具有耐高溫350度，耐磨損25000公里，無噪音，不打滑和耐燒蝕等特點，是摩擦材料當中的精品。
5、半金屬摩擦材料：這類摩擦材料摩擦片主要是以橡膠、摩擦粉，纖維和金屬纖維合練而成，產品具有耐磨損，超硬度，摩擦系數高等特點，是用在機械離合器和電機剎車系統上面的最佳搭檔。

③ 摩擦片是什麼材質合成

摩擦片主要由橡膠、軟木和纖維等材料組成，不含有石棉。以下是摩擦片類型的介紹：1. 紙基摩擦材料：由進口的碳纖維、芳綸和樹脂合成，適用於賽車和大排量摩托車，具有穩定摩擦系數、高溫摩擦系數衰退小、耐燒蝕和熱恢復性能好的特點。2. 樹脂基摩擦材料：由增強纖維、摩擦粉和樹脂合成，具有高硬度、耐磨損、耐高溫350度等特點，主要應用於各種機械離合器和電機減速器，性能與台灣進口產品相當。3. 碳纖維摩擦材料：由碳纖維、進口橡膠和軟木等優質原材料製成，耐高溫350度，耐磨損25000公里，無噪音，不打滑和耐燒蝕等特點，是摩擦材料中的精品。4. 半金屬摩擦材料：由橡膠、摩擦粉、纖維和金屬纖維合成，具有耐磨損、超硬度、摩擦系數高等特點，是機械離合器和電機剎車系統上最佳選擇。

摩擦片主要由橡膠、軟木和纖維等材料組成，不含有石棉。以下是關於摩擦片類型的介紹：1. 紙基摩擦材料：主要由進口的碳纖維、芳綸和樹脂合成，適用於賽車和大排量摩托車，具有穩定摩擦系數、高溫摩擦系數衰退小、耐燒蝕和熱恢復性能好的特點。2. 樹脂基摩擦材料：主要由增強纖維、摩擦粉和樹脂合成，具有高硬度、耐磨損、耐高溫350度等特點，廣泛應用於各種機械離合器和電機減速器，性能與台灣進口產品相當。3. 碳纖維摩擦材料：由碳纖維、進口橡膠和軟木等優質原材料製成，耐高溫350度，耐磨損25000公里，無噪音，不打滑和耐燒蝕等特點，是摩擦材料中的精品。4. 半金屬摩擦材料：由橡膠、摩擦粉、纖維和金屬纖維合成，具有耐磨損、超硬度、摩擦系數高等特點，是機械離合器和電機剎車系統上的最佳選擇。

④ 酚醛樹脂在摩擦材料中的作用

酚醛樹脂也叫電木，又稱電木粉。原為無色或黃褐色透明物，市場銷售往往加著色劑而呈紅、黃、黑、綠、棕、藍等顏色，有顆粒、粉末狀。手攔耐弱酸和弱鹼，遇強酸發生分解，遇強鹼發生腐蝕。不溶於水，畢余胡溶於丙酮、酒精等有機溶劑中。苯酚與甲醛縮聚而得。它包括：線型酚醛樹脂、熱固性酚醛樹脂和油溶性酚醛樹脂。主要用於生產壓塑粉、層壓塑料；製造清漆或絕緣、耐腐蝕塗料；製造日用品、裝飾品；製造隔音、隔熱材料等。 常見的高壓電插座、傢具塑料把手等等 酚醛樹脂
phenolic resin,簡稱PF.酚醛樹脂為黃色、透明、無定形塊狀物質，因含有游離分子而呈微紅色，比重1.25~1.30，易溶於醇，不溶於水，對水、弱酸、弱鹼溶液穩定。由苯酚和甲醛在催化劑條件下縮聚、經中和、水洗而製成的樹脂。因選用催化劑的不同，可分為熱固性和熱塑性兩類。酚醛樹脂具有良好的耐酸性能、力學性能、耐熱性能，廣泛應用於防腐蝕工程、膠粘劑、阻燃材料、砂輪片製造等行業。
[編輯本段]4.酚醛樹脂的應用領域1905～1909年L.H.貝克蘭對酚醛樹脂及其成型工藝進行了系統的研究，1910年在柏林呂格斯工廠建立通用酚醛樹脂公司，實現了工業生產。1911年J.W.艾爾斯沃思提出用六亞甲基四胺固化熱塑性酚醛樹脂，並製得了性能良好的塑料製品，獲得了廣泛的應用。1969年，由美國金剛砂公司開發了以苯酚－甲醛樹脂為原料製得的纖維，隨後由日本基諾爾公司投入生產。現在美國、蘇聯和中國也有生產。酚醛樹脂的生產至今不衰，1984年世界總產量約1946kt，居熱固性樹脂的首位。中國自40年代開始生產，1984年產量為77.6kt。 生產方法 常用的原料為苯酚、間苯二酚、間甲酚、二甲酚、對叔丁基或對苯基酚和甲醛、糠醛等。生產過程包括縮聚和脫水兩步。按配方將原料投入反應器並混合均勻，加入催化劑，攪拌，加熱至55～65℃，反應放熱使物料自動升溫至沸騰。此後，繼續加熱保持微沸騰（96～98℃）至終點，經減壓脫水後即可出料。近年來，開發成功連續縮聚生產酚醛樹脂新工藝。影響樹脂合成和性能的主要因素為酚與醛的化學結構、摩爾比和反應介質的pH。酚與醛的摩爾比大於或等於1時,初始產物為一羥甲基酚,縮聚時生成線型樹脂;小於1時，生成多羥甲基酚衍生物,形成的縮聚樹脂可交聯固化。反應介質的pH小於7時,生成的羥甲基酚很不穩定，易縮聚成線型樹脂；大於7時,縮聚緩慢，有利於多羥甲基酚衍生物的生成。生產熱塑性酚醛樹脂常用鹽酸、磷酸、草酸作催化劑(見酸鹼催化劑)使介質pH為0.5～1.5。為避免劇烈沸騰,催化劑可分次加入。沸騰反應時間一般為3～6h。脫水可在常壓或減壓下進行，最終脫水溫度為140～160℃。樹脂分子量為500～900。生產熱固性酚醛樹脂可用氫氧化鈉、氫氧化鋇、氨水和氧化鋅作催化劑，沸騰反應時間1～3h，脫水溫度一般不超過90℃，樹脂分子量為500～1000。強鹼催化劑有利於增大樹脂的羥甲基含量和與水的相溶性。氨催化劑能直接參加樹脂化反應，相同配方製得的樹脂分子量較高，水溶性差。氧化鋅催化劑能製得貯存穩定性好的高鄰位結構酚醛樹脂。應用 酚醛樹脂主要用於製造各種塑料、塗料、膠粘劑及合成纖維等。壓塑粉 生產模壓製品的壓塑粉是酚醛樹脂的主要用途之一。採用輥壓法、螺旋擠出法和乳液法使樹脂浸漬填料並與其他助劑混合均勻，再經粉碎過篩即可製得壓塑粉。常用木粉作填料，為製造某些高電絕緣性和耐熱性製件，也用雲母粉、石棉粉、石英粉等無機填料。壓塑粉可用模壓、傳遞模塑和注射成型法製成各種塑料製品。熱塑性酚醛樹脂壓塑粉主要用於製造開關、插座、插頭等電氣零件，日用品及其他工業製品。熱固性酚醛樹脂壓塑粉主要用於製造高電絕緣製件。增強酚醛塑料 以酚醛樹脂（主要是熱固性酚醛樹脂）溶液或乳液浸漬各種纖維及其織物，經乾燥、壓製成型的各種增強塑料是重要的工業材料。它不僅機械強度高毀塵、綜合性能好，而且可進行機械加工。以玻璃纖維、石英纖維及其織物增強的酚醛塑料主要用於製造各種制動器摩擦片和化工防腐蝕塑料；高硅氧玻璃纖維和碳纖維增強的酚醛塑料是航天工業的重要耐燒蝕材料。酚醛塗料 以松香改性的酚醛樹脂、丁醇醚化的酚醛樹脂以及對叔丁基酚醛樹脂、對苯基酚醛樹脂均與桐油、亞麻子油有良好的混溶性，是塗料工業的重要原料。前兩者用於配製低、中級油漆，後兩者用於配製高級油漆。
酚醛膠 熱固性酚醛樹脂也是膠粘劑的重要原料。單一的酚醛樹脂膠性脆，主要用於膠合板和精鑄砂型的粘結。以其他高聚物改性的酚醛樹脂為基料的膠粘劑，在結構膠中佔有重要地位。其中酚醛-丁腈、酚醛-縮醛、酚醛-環氧、酚醛-環氧-縮醛、酚醛-尼龍等膠粘劑具有耐熱性好、粘結強度高的特點。酚醛-丁腈和酚醛-縮醛膠粘劑還具有抗張、抗沖擊、耐濕熱老化等優異性能，是結構膠粘劑的優良品種。酚醛纖維 主要以熱塑性線型酚醛樹脂為原料，經熔融紡絲後浸於聚甲醛及鹽酸的水溶液中作固化處理，得到甲醛交聯的體型結構纖維。為提高纖維強度和模量，可與 5％～10％聚醯胺熔混後紡絲。這類纖維為金黃或黃棕色纖維,強度為11.5～15.9cN/dtex，抗燃性能突出，極限氧指數為34,瞬間接觸近7500℃的氧-乙炔火焰，不熔融也不延燃,具有自熄性，還能耐濃鹽酸和氫氟酸,但耐硫酸、硝酸和強鹼的性能較差。主要用作防護服及耐燃織物或室內裝飾品，也可用作絕緣、隔熱與絕熱、過濾材料等，還可加工成低強度、低模量碳纖維、活性炭纖維和離子交換纖維等
熱固性酚醛樹脂在防腐蝕領域中常用的幾種形式：酚醛樹脂塗料；酚醛樹脂玻璃鋼、酚醛-環氧樹脂復合玻璃鋼；酚醛樹脂膠泥、砂漿；酚醛樹脂浸漬、壓型石墨製品。熱固性酚醛樹脂的固化形式分為常溫固化和熱固化兩種。常溫固化可使用無毒常溫固化劑NL，也可使用苯磺醯氯或石油磺酸，但後兩種材料的毒性、刺激性較大。建議使用低毒高效的NL固化劑。填料可選擇石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸鋇粉，不宜採用輝綠岩粉。