紙基摩擦材料的真空浸膠

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1、紙基摩擦材料的真空浸膠杭州沈煥榮浸膠是紙基摩擦材料生產(chǎn)過(guò)程中的重要工序，浸膠工藝直接影響到紙基摩擦材料的性能。因?yàn)榧埢Σ敛牧鲜峭ㄟ^(guò)浸膠的工藝將各組分材料鏈接在一起的，以有機(jī)溶劑為載體將粘結(jié)材料浸入紙張內(nèi)部，通過(guò)晾干、固化、熱壓制成紙基摩擦層胚料。在紙基摩擦材料的組分分類中，把這類摩擦層各組分粘結(jié)用的摩擦材料專用粘結(jié)劑稱為粘結(jié)組分(俗稱膠),粘結(jié)劑要求具有良好的基體親和力和熱固化效果,有較高的耐溫性能和熱穩(wěn)定性能,同時(shí)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和抗老化性能。一．浸膠原理浸膠方法基本上可以分為兩類，一類是常壓浸膠，一類是真空浸膠。常壓浸膠設(shè)備比較簡(jiǎn)單，把紙基摩擦材料紙張直接浸入容器內(nèi)，膠液面完全淹沒紙張

2、即可，浸膠時(shí)間在1-2小時(shí)。由于紙張內(nèi)部有大量空隙，當(dāng)膠浸入內(nèi)部空隙時(shí)，空隙中的空氣向外排出，因膠有一定的黏度，空氣的排出受到較大的阻力，另一方面膠進(jìn)入空隙時(shí)，由于膠的黏度較高具有較高的表面張力和摩擦材料的各組分材料的濕潤(rùn)性能較差，膠浸入空隙也受到阻力，所以常壓浸膠盡管時(shí)間較長(zhǎng)，但是很難使紙張內(nèi)部浸透。紙張?jiān)胶?；膠的黏度越高浸膠的效果越差。在浸膠浸膠過(guò)程中。當(dāng)紙張?zhí)岢瞿z液時(shí)有一濾膠過(guò)程，需要將紙張表面和紙張內(nèi)部多余的膠液濾干，濾干過(guò)程實(shí)際就是膠液的流動(dòng)過(guò)程，在常壓浸膠過(guò)程中，紙張?zhí)岢瞿z液時(shí)完全暴露在空氣中，由于膠液溶劑迅速揮發(fā)，使表面膠液迅速凝固，阻止了膠液的流動(dòng)，使表面和內(nèi)部的多余膠7液不能

3、有效的濾干，結(jié)果紙張內(nèi)部空隙膠過(guò)多，使內(nèi)部孔隙率下降，紙張表面膠過(guò)多。如果在密封狀態(tài)下濾膠，由于容器內(nèi)的飽和蒸汽壓的作用，紙張表面的膠液基本上不揮發(fā)，膠液有充分的流動(dòng)時(shí)間，紙張多余的膠液得到充分的濾干。由于常壓浸膠的居多缺點(diǎn)，在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷改進(jìn)，設(shè)計(jì)出全密封真空浸膠設(shè)備。真空浸膠具有較好的氣密性，可以使真空度達(dá)-0.08Mpa以下（真空表讀數(shù)）。由于較高的真空度使浸入膠液中的紙張內(nèi)部空氣迅速抽出（此時(shí)膠液面產(chǎn)生大量氣泡），使膠液因負(fù)壓而進(jìn)入紙張空隙，達(dá)到紙張的膠液徹底浸透的目的。真空浸膠是密封容器，待浸膠結(jié)束（膠液表面沒有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明膠已經(jīng)浸透，浸膠時(shí)間大概5-10分鐘），膠液從容器底部抽

4、出，此時(shí)開始濾膠，由于濾膠過(guò)程是在密封容器的飽和蒸汽壓中進(jìn)行，溶劑幾乎不揮發(fā)，所以紙張表面膠液不會(huì)凝固，膠液有較好的流動(dòng)性而把多余的膠基本濾干。二．粘結(jié)劑酚醛樹脂是一種最典型人工合成樹脂,價(jià)格低廉,生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單而且具有優(yōu)異的力學(xué)性能,電絕緣性能和良好的成型加工性能,被廣泛應(yīng)用于固結(jié)模具、涂附模具、耐溫隔熱材料、磨料、磨具粘結(jié)劑和無(wú)石棉摩擦材料等領(lǐng)域。但由于酚醛樹脂的結(jié)構(gòu)是酚羥基和亞甲基容易氧化,耐熱性能受到影響,用酚醛樹脂作為粘結(jié)劑制造的紙基摩擦材料往往會(huì)產(chǎn)生機(jī)械強(qiáng)度低、熱分解溫度低、噪音大、性能穩(wěn)定性差等問題。由于酚醛樹脂是較理想的粘結(jié)7材料,但又存在不足,人們研制了腰鼓殼油改性酚

5、醛樹脂改變了這一狀況。以腰鼓殼油為改性劑與酚醛樹脂化學(xué)反應(yīng)形成交聯(lián),由于腰鼓殼油的主要成分是腰鼓酚和是腰鼓酚的衍生物,可以與醛類反應(yīng)。從而得到腰鼓殼油改性酚醛樹脂。在紙基摩擦材料中使用了腰鼓殼油改性酚醛樹脂明顯改善了摩擦材料的耐熱性能,熱分解溫度可達(dá)400℃以上,有效改善了摩擦材料的熱衰退現(xiàn)象。韌性增強(qiáng),抗機(jī)械沖擊而斷裂能力提高,磨耗降低。在摩擦過(guò)程中所產(chǎn)生的碳油膜均勻而有韌性,不易破壞。降低噪音,提高摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性。實(shí)踐證明腰鼓殼油改性酚醛樹脂在紙基摩擦材料中的綜合性能優(yōu)于酚醛樹脂。近年來(lái)又研制了三聚氰胺腰鼓殼油改性酚醛樹脂,也得到了一些企業(yè)的使用。腰果殼油改性酚醛樹脂又稱腰果油改性酚醛補(bǔ)

6、強(qiáng)樹脂，是紅棕色液態(tài)或固態(tài)半透明物質(zhì)。固態(tài)物的軟化點(diǎn)100-108℃。溶于乙醇、醋酸乙酯、甲苯等，不溶于水。固態(tài)腰果殼油改性酚醛樹脂使用前必須在攪拌桶內(nèi)加入溶劑進(jìn)行攪拌,使固體徹底溶解制成液態(tài)腰果殼油改性酚醛樹脂。液態(tài)腰果殼油改性酚醛樹脂也不能直接使用，因?yàn)楣腆w含量在65%-75%，所以有較高的黏度，流動(dòng)性和滲透性較差，在浸膠前必須加入適當(dāng)溶劑進(jìn)行稀釋，稀釋程度可以用普通的液體玻璃比重計(jì)測(cè)量，一般比重計(jì)顯示刻度為0.88-0.95即可，在實(shí)際操作中根據(jù)紙基摩擦材料的含膠量來(lái)決定黏度，黏度越大紙基摩擦材料的含膠量越大，反之摩擦材料的含膠量越小。三．含膠量的測(cè)定含膠量是指浸膠后紙張浸入的實(shí)際干膠含

7、量,以紙張浸膠前后的增量百分比計(jì)算。測(cè)定方法如下：取不小于600cm2的干燥紙張數(shù)張（數(shù)量越多數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確），稱重，按常規(guī)浸膠工藝經(jīng)過(guò)浸膠、濾膠、晾干、熱烘固化、冷卻、稱重后計(jì)算出干膠含量百分比。計(jì)算公式：浸膠后重量-浸膠前重量干膠含量%=--------------------×100浸膠后重量7四．浸膠設(shè)備真空浸膠設(shè)備由浸膠槽、浸膠槽蓋滑道、安全回液罐、真空泵組成，整套設(shè)備可以自制，也可以向?qū)I(yè)