制动摩擦材料中的新型增强材料
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酚醛树脂功能、特点、工艺、应用、配方!一、定义酚醛树脂也叫电木,又称电木粉。
原为无色或黄褐色透明物,市场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色,有颗粒、粉末状。
耐弱酸和弱碱,遇强酸发生分解,遇强碱发生腐蚀。
不溶于水,溶于丙酮、酒精等有机溶剂中。
苯酚醛或其衍生物缩聚而得。
二、主要性能固体酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质,因含有游离酚而呈微红色,实体的比重平均1.7左右,易溶于醇,不溶于水,对水、弱酸、弱碱溶液稳定。
由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。
因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。
酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。
液体酚醛树脂为黄色、深棕色液体,如:碱性酚醛树脂主要做铸造黏结剂。
高温性能酚醛树脂最重要的特征就是耐高温性,即使在非常高的温度下,也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。
正因为这个原因,酚醛树脂才被应用于一些高温领域,例如耐火材料,摩擦材料,粘结剂和铸造行业。
粘结强度酚醛树脂一个重要的应用就是作为粘结剂。
酚醛树脂是一种多功能,与各种各样的有机和无机填料都能相容的物质。
设计正确的酚醛树脂,润湿速度特别快。
并且在交联后可以为模具、耐火材料,摩擦材料以及电木粉提供所需要的机械强度,耐热性能和电性能。
水溶性酚醛树脂或醇溶性酚醛树脂被用来浸渍纸、棉布、玻璃、石棉和其它类似的物质,为它们提供机械强度,电性能等。
典型的例子包括电绝缘和机械层压制造,离合器片和汽车滤清器用滤纸。
高残碳率在温度大约为1000℃的惰性气体条件下,酚醛树脂会产生很高的残碳,这有利于维持酚醛树脂的结构稳定性。
酚醛树脂的这种特性,也是它能用于耐火材料领域的一个重要原因。
低烟低毒与其他树脂系统相比,酚醛树脂系统具有低烟低毒的优势。
在燃烧的情况下,用科学配方生产出的酚醛树脂系统,将会缓慢分解产生氢气、碳氢化合物、水蒸气和碳氧化物。
硫酸钙晶须简介硫酸钙晶须,又称石膏晶须,国际商品名称为“ONOPA-GPF”,是无水硫酸钙的纤维状单晶体,白色疏松针状物,具有完善的结构、完整的外形、特定的横截面、稳定的尺寸,其平均长径比一般为20~50。
微溶于水,在水溶液中呈中性。
具有颗粒状填料的细度、短纤维填料的长径比、耐高温、耐酸碱性、抗化学腐蚀、韧性好、电绝缘性好、强度高、易进行表面处理,与树脂、塑料、橡胶相容性好,能够均匀分散,pH值接近中性。
优良的增强功能和阻燃性。
和其他无机晶须相比,硫酸钙晶须是无毒的绿色环保材料。
硫酸晶须的性能优良、应用广泛。
(1)复合材料增强:硫酸晶须适合作为塑料、橡胶、聚氨酯、金属及陶瓷的增强组元。
在塑料和橡胶中加入硫酸晶须可以起增强增韧的作用,还可以使制品的可加工性增强,成型收缩率降低,表面光洁度提高。
可提高机械强度、耐热性。
(2)摩擦材料:硫酸晶须无毒,适合作石棉代用品。
西方国家已禁止在摩擦材料中使用石棉,特别轿车摩擦片。
硫酸晶须,可提高摩擦系数的稳定性及耐磨性。
(3)环境工程:石膏晶须因其具有较大比较表面积,可用作过滤材料除去废气及废水中的有害杂质。
(4)沥青改性:用于沥青料及增强剂,提高沥青的软化温度。
(5)涂料和油漆:加入石膏晶须的涂料和油漆附着能力强、耐温、绝缘性好。
(6)加入无水硫酸钙晶须可提高环氧树脂黏结强度。
其增强效果超过石英粉、氧化铝、白炭黑、超细硅酸铝等到添加剂。
随着无水硫酸钙晶须的加大,环氧树脂黏结的拉伸强度和剪切强度均上升,但增大到一定值后反而下降。
本公司采用硅烷偶联剂对无水硫酸钙晶须表面处理后,黏结强度可明显提高;将改性无水硫酸钙晶须与石英粉混合使用,黏结效果更佳。
一、优势硫酸钙晶须添加到下游产品中的优势,是针对一般无机填料纤维而言的。
现在塑料、橡胶和许多化工制品,均采用填充料以降低成本或提高相关性能:采用有机或无机纤维基体起增加作用。
其中无机填料主要有:硅灰石、白碳黑、碳酸钙粉等;增强纤维主要有:玻璃纤维、碳纤维、硅灰石纤维和涤纶纤维等。
硫酸钙晶须产品描述:硫酸钙晶须是以生石膏为主要原料通过水热法生产的一种纤维材料,具有颗粒状填料的细度、短纤维填料的长径比、强度高、韧性好、耐高温、耐腐蚀、耐磨耗、电绝缘性好。
硫酸钙晶须作为添加剂填充于制品中,具有尺寸稳定性好、提高制品表面光洁度和制品的耐热温度、减少对设备的磨损、对制品起到增韧和增强作用、降低磨耗、提高模具的充满程度、提高介电强度、提高熔融指数等优点,并且硫酸钙晶须无毒,在所有晶须产品中价格最低,性价比高。
硫酸钙晶须可广泛应用于增强塑料、摩擦材料、沥青改性、环境工程等方面,是一种新型、无毒、无公害的新材料,属绿色环保型产品,估计市场前景可望达到100万吨/年以上,具有广阔的市场应用前景。
硫酸钙晶须制备技术适应性较强,通过控制工艺参数即可控制产品的直径和长度,且产品尺寸均匀、品质高;生产能力大;生产过程对周边环境没有污染;生产工艺简单、成本低、易于工业化生产。
硫酸钙晶须生产过程中通过控制不同的操作参数,如温度、压力、石膏乳液的浓度、反应初始pH值、搅拌速度等,控制产品的直径、长度,可制备出直径为微米级或纳米级的硫酸钙晶须产品。
微米级硫酸钙晶须产品的基本性能如下:密度:2.96 g/cm 3 松散密度:0.1-0.4 g/cm3长度:50-200μm 直径:0.001-4μm熔点:1450℃抗张强度:20.5GPa抗张模量:178GPa 折光指数:1.585水溶性(22℃):<1200 ppm 莫氏强度:3-4硫酸钙晶须性能优良,应用广泛,其主要优势有:硫酸钙晶须添加到下游产品中的优势,是针对一般无机填料纤维而言的。
现在塑料、橡胶和许多化工制品,均采用填充料以降低成本或提高相关性能:采用有机或无机纤维基体起增加作用。
其中无机填料主要有:硅灰石、白碳黑、碳酸钙粉等;增强纤维主要有:玻璃纤维、碳纤维、硅灰石纤维和涤纶纤维等。
一百根硫酸钙晶须的粗细,相当于一根玻璃纤维。
由于晶须极细而又近乎完全结晶,结构中容不下会削弱晶体的较大缺陷,所以力学强度极高,等于临近原子间的力。
pbo纤维1简介PBO纤维[1]PBO是聚对苯撑苯并二噁唑纤维(Poly-p-phenylene benzobisoxazole)的简称,是20世纪80年代美国为发展航天航空事业而开发的复合材料用增强材料,是含有杂环芳香族的聚酰胺家族中最有发展前途的一个成员,被誉为21世纪超级纤维。
2发展历史编辑PBO是由美国空军空气动力学开发研究人员发明的,首先由美国斯坦福(Stanford)大学研究所(SRI)拥有聚苯并唑的基本专利,以后美国陶氏(DOW)化学公司得到授权,并对PBO进行了工业性开发,同时改进了原来单体合成的方法,新工艺几乎没有同分异构体副产物生成,提高了合成单体的收率,打下了产业化的基础。
1990年日本东洋纺公司从美国道化学公司购买了PBO专利技术。
1991年由道一巴迪许化纤公司在日本东洋纺公司的设备上开发出PBO纤维,使PBO纤维的强度和模量大幅度上升,达到PPTA纤维的两倍。
1994年,日本东洋纺公司得到道一巴迪许化纤公司的准许,出巨资30亿日元建成了400吨/年PBO单体和180吨/年纺丝生产线,并于1995年春开始投入部分机械化生产,1998年的生产能力达到200吨/年,商品名为Zylon。
根据东洋纺对Zylon的发展计划,2000年的生产能力将达到380吨/年,2003年达到500吨/年,2008年达到1000吨/年。
现在日本东洋纺仍然是世界上唯一一家可以进行商业化生产PBO纤维的公司。
3纤维性能编辑据东洋纺报道,其高端PBO纤维产品的强度为5.8GPa(德国有报道为5.2GPa),模量180GPa,在现有的化学纤维中最高;耐热温度达到600℃,极限氧指数68,在火焰中不燃烧、不收缩,耐热性和难燃性高于其它任何一种有机纤维。
主要用于耐热产业纺织品和纤维增强材料。
PBO与其它高性能纤维的性能比较:由表可见,PBO纤维的强度、模量、耐热性和抗燃性,特别是PBO纤维的强度不仅超过钢纤维,而且可凌驾于碳纤维之上。
pbo纤维是什么?
pbo纤维是聚对苯撑苯并二噁唑纤维的简称,是20世纪80年代美国为发展航天航空事业而开发的复合材料用增强材料,是含有杂环芳香族的聚酰胺家族中最有发展前途的一个成员,被誉为21世纪超级纤维。
下面小编就带大家了解下pbo纤维。
一、pbo纤维性能
据报道,其高端PBO纤维产品的强度为5.8GPa(德国有报道为5.2GPa),模量280GPa,在现有的化学纤维中最高;耐热温度达到600℃,极限氧指数68,在火焰中不燃烧、不收缩,耐热性和难燃性高于其它任何一种有机纤维。
主要用于耐热产业纺织品和纤维增强材料。
PBO与其它高性能纤维的性能比较:
二、pbo纤维应用
(1)长丝的应用,可用于轮胎、胶带(运输带)、胶管等橡胶制品的补强材料;各种塑料和混凝土等的补强材料;弹道导弹和复合材料的增强组分;纤维光缆的受拉件和光缆的保护膜;电热线、耳机线等各种软线的增强纤维;绳索和缆绳等高拉力材料;高温过滤用耐热过滤材料;导弹和子弹的防护设备、防弹背心、防弹头盔和高性能航行服;网球、快艇、赛艇等体育器材;高级扩音器振动板、新型通讯用材料;航空航天用材料等。
(2)短切纤和和浆粕的应用,可用于摩擦材料和密封垫片用补强纤维;各种树脂、塑料的增强材料等。
(3)纱线的应用,可用于消防服;炉前工作服、焊接工作服等处理熔融金属现场用的耐热工作服;防切伤的保护服、安全手套和安全鞋;赛车服、骑手服;各种运动服和活动性运动装备;Carrace飞行员服;防割破装备等。
(4)短纤维的应用,主要用于铝材挤压加工等用的耐热缓冲垫毡;高温过滤用耐热过滤材料;热防护皮带等。
三、pbo纤维特点
耐热性好、强度和模量高
本文由变宝网提供。
硫酸钙晶须一、概述硫酸钙晶须,别名:石膏纤维、石膏晶须;英文名称:Calcium Sulfate Whisker,缩写:CSW;化学式:CaSO4,国际商品名称为“ONODA-GPF”。
硫酸钙晶须是无水硫酸钙的纤维状单晶体,白色疏松针状物,以石膏为原材料, 通过人为控制, 以单晶形式生长的,具有均匀的横截面、完整的外形、完善的内部结构、稳定的尺寸的纤维状(须状)单晶体。
硫酸钙晶须是一种细小纤维状的亚纳米材料,具有十分优良的力学性能和物理性能、价格低廉的新型功能材料。
硫酸钙晶须有二水(CaSO4•2H2O)、半水(CaSO4•)和无水(CaSO4)之分。
其制备方法目前主要有水压热法和常压酸化法。
二、性能和指标(一)性能硫酸钙晶须具有高强度、高模量、高韧性、高绝缘性、耐磨耗、耐高温、耐酸碱、抗腐蚀、红外线反射性良好、易于表面处理、易与聚合物复合、无毒等诸多优良的理化性能。
1、优良的力学性能(1)很高的断裂强度和弹性模量硫酸钙晶须作为细微的单晶体,内部结构十分完整。
具有非常坚韧的性质,其抗张强度为玻璃纤维的5-10倍。
硫酸钙晶须能弹性地承受较大的应变而无永久变形,经4%的应变还在弹性范围内,不产生永久形变,而块状晶体的弹性变形范围却小于%。
(2)耐高温性硫酸钙晶须具有不会引起高温滑移的完整性,温度升高时,不分解、不软化,其强度几乎没有损失。
所以这个特性使其在防火材料中的应用成为可能。
(3)相当大的长径比硫酸钙晶须的横断面多具有六角形、斜方形、三角形或薄带形,不同于玻璃纤维或硼纤维具有圆形横断面,大大增加了长径比。
能满足增强塑料、防火板材时长径比(30-100)的要求,这样能使复合材料获得很高的强度和性能。
(4)无疲劳效应晶须没有明显的疲劳特征,即使被磨成粉末、切断,其强度也不受损失。
2、良好的相容性硫酸钙晶须的尺寸细微,不影响复合材料成型流动性,接近于无填充的树脂。
硫酸钙晶须可在有机基体中分布的很均匀,即使是极薄、极狭小甚至边角部位都能得到增强填充。