DD224641A1 - Asbestfreier reibwerkstoff - Google Patents
Asbestfreier reibwerkstoff Download PDFInfo
- Publication number
- DD224641A1 DD224641A1 DD26411684A DD26411684A DD224641A1 DD 224641 A1 DD224641 A1 DD 224641A1 DD 26411684 A DD26411684 A DD 26411684A DD 26411684 A DD26411684 A DD 26411684A DD 224641 A1 DD224641 A1 DD 224641A1
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- glass
- rubber
- fibers
- friction
- friction material
- Prior art date
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 32
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000002783 friction material Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 229920001875 Ebonite Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 21
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 16
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 14
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 claims description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 6
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims description 6
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 abstract description 20
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 abstract description 14
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 7
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 5
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 238000010057 rubber processing Methods 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 2
- WUBBRNOQWQTFEX-UHFFFAOYSA-N 4-aminosalicylic acid Chemical compound NC1=CC=C(C(O)=O)C(O)=C1 WUBBRNOQWQTFEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 description 1
- 241000440398 Butia Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 210000004303 peritoneum Anatomy 0.000 description 1
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Braking Arrangements (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Reibwerkstoff ohne Verwendung von Asbest mit vorzugsweise Glasfasern als Verstaerkungsmittel. Der als Bindemittel wirkende Kautschuk wird im Semi-Ebonit-Bereich vulkanisiert. Wichtigster Anspruch: Punkt 1
Description
Titel: As"bestfreier Reibwerkstoff Anwendungsgebiet der Erfindung:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Reibwerkstoff en für zum Beispiel Reibklotze für Pressen, Stanzen, scheren, Bremsklötze für Scheibenbremsen für Kraftfahrzeuge und Schienenfahrzeuge, für Trommelbremsbeläge als Bremsband oder formgepreßter Trommelbremsbelag oder aber für Kupplungsbeläge auf textiler Grundlage, mit überwiegend Kautschuk als Bindemittel·
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Der überwiegende Teil der bekannten Reibwerkstoffe enthält Asbest. Diese Reibwerkstoffe bilden den Stand der Technik und genügen hinsichtlich ihrer mechanischen und reibtechnischen Eigenschaften unterschiedlich gut den differenzierten Einsatzbedingungen, lieben Asbest enthalten sie Bindemittel, zum Beispiel Kautschuk und/oder wärmehärtbares Harz, Füllstoffe sowie auf Reibung und Verschleiß wirkende Modifikatoren in einer Vielzahl von Kombinationen.
Ea ist weiterhin bekannt, an Stelle von Asbest als Verstärkungsmittel neben Metallen in Form von Fasern auch Kohlenstoffasern, Keramikfasern, Polymerfasern und Glasfasern zu verwenden. Glasfasern zeichnen sich neben einer guten Verfügbarkeit, vertretbaren Preis und eines technologischen Verhaltens, welches nicht den Einsatz völlig neuer Misch- und Verarbeitungsprinzipien erfordert, durch eine ausreichend gute thermische Beständugkeit aus. Die Verwendung von Glasfasern in Reibmaterial ist unter anderem beschrieben in: DD-AP 138 075, 138 076, DE-OS
1 905 118, 1 905 119, 2 014 540, 2 150 845, 2 231 101, 2 323 997,
2 833 289, UB-PS 4 137 214.
Die gesundheitsgefährdende Wirkung des Asbestes wurde nachgewiesen und es entspricht dem Wissensstand, daß durch iungengängi—
gen Staub insbesondere die Ausbildung von Krankheiten wie Asbestoae, Tumore der Lunge, des Rippen- und Bauchfelles beim Umgang des Menschen mit Asbest oder asbesthaltigen Materialien auftreten können. Weltweit entstanden aus diesem Grunde staatliche Forderungen und technische Vorschriften, welche die Verwendung von Asbest einschränken oder verbieten. Diesen Bestrebungen entgegen stehen vor allem auf dem Gebiet der Reibwerkstoff ertigung die universelle Eignung des Asbestes, dessen vergleichsweise geringer Preis und ein bisher fehlender allgemeingültiger Nachweis für entsprechende Alternativen, Die Eignung von Glasfasern an Stelle von Asbest ist unter anderem durch die oben aufgeführten Erfindungsbeschreibungen nachgewiesen, und zwar für spezielle Anwendungsfälle, Reben bekannten Eigenschaften, die den Reibvorgang direkt betreffen,, wie Gleit- und Haftreibwert, geringer Reibwerkstoff- und Gegenmaterialverschleiß, werden an den Reibwerkstoff spezielle Forderungen gestellt, die sich aus dem Verwendungszweck, etwa zur Verarbeitung zu Reibklötzen, Bremsbeläge für Trommelbremsen oder Kupplungsbeläge ergeben. Für Reibklötze zur Verwendung in Pressen, Stanzen, Scheren ist beispielsweise eine große Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Einwirkungen erforderlich. So treten an den AbStützflächen solcher Reibklötze schlagartig einsetzende Druckbelastungen bis zu 10 BIPa auf, wobei zur verschleißbeding0ten Auswechslung der Keibklötze mehrere Millionen Schaltspiele gefordert werden. Die bekannten Reibmaterialien auf der Basis von Glasfasern als Verstärkungsmittel weisen diese komplexen Wert an Härte, Elastizität, Zähigkeit und Weiterreißwiderstand nicht aus,
Trommelbremsbeläge aus Bremsband oder als formgepreßtes Erzeugnis für Kraftfahrzeug- und Industriebremsen erfordern Eigenschaften, die die Funktionssicherheit der Bremse als Sicherheitselement bestimmen. Durch ausreichende Materialfestigkeit ist zu garantieren, daß das Bremsband oder der Bremsbelag aucü. bei zeitweiser Überlastung nicht zerstört wird. Der Widerstand gegen Rißbildung muß so groß sein, daß ein vorzeitiges Auswechseln des Reibmaterials vor der natürlichen Belagverschleißgrenze vermieden wird, Bremsband soll eine große Flexibilität auf-
weisen, um den verschiedenen Einsatzbedingungen (Reibdurchmesser, Umschlingungswinkel) zu genügen. Die mechanische Festigkeit muß bei allen Einsatzbedingungen und über die gesamte Einsatzzeit gewährleistet sein. Die Gleit- und Haftreibwerte müssen den allgemeinen Anforderungen eines auf mittlere Beanspruchungshöhe ausgelegten Reibmaterials entsprechen. Als mittlere Beanspruchungshöhe sollen Parameter gelten, wie sie zum Beispiel in Pkw- und Kleintransportertrommelbremsen, Zweiradtrommelbremsen und im überwiegenden Teil der Industriebremsen einschließlich solcher in Hebe zeug en verwendet werden« Sie sollen charakterisiert werden mit Bremsanfangstemperatur bis 250 0C, kurzzeitig bis 350 0C, spezifische Flächenpressung bis 1,5 MPa und Gleitgeschwindigkeiten zu Bremsbeginn bis 15 m/s. Unter diesen Bebingungen sollen Reibwerkstoff- und Gegenmaterialverschleißwerte annähernd in der Größenordnung der bisherigen asbesthaltigen Materialien liegen. Die gegenwärtig bekannten Reibwerkstoffe mit Glasfasern als Verstärkungsmittel konnten die Summe der geforderten Eigenschaften, die, an Bremsbander und formgepreßte Beläge gestellt werden, nicht in erstebter Weise erfüllen. Als eine der wesentlichsten Ursachen wurde die solchen Erzeugnissen anhaftende grOße Härte und Steifigkeit erkannt. Auf die den Glasfasern anhaftende abrasive Wirkung wird in den eingangs genannten Erfindungsbeschreibungen hingewiesen. Durch die Verwendung von Harz als Bindemittel wird diese Erscheinung keinesfalls abgeschwächt, eher verstärkt. Die faserverstärkten HarzerZeugnisse anhaftende Steifigkeit stellt sich in der Anpassung an die verschiedensten Anwendungsfälle im Bereich leichter bis mittlerer Belastungsfälle entgegen, sodaß durch geringe Rezepturvarianten kaum spürbare Eigenschaftsveränderungen bemerkbar werden, wodurch die Anwendungsbreite harzgebundener Reibwerkstoffe allgemein sehr eng ist.
Von Kupplungsringen wird gefordert, daß sie neben den den Reibvorgang direkt betreffenden Eigenschaften besondere Widerstandsfähigkeit gegenüber Fliehkräften, das heißt, eine ausreichend hohe Drehzahlfestigkeit auch bei Temperaturbelastung sowie eine Mindestflesibilität für den Einsatz auf axial ge-
federten Mitnehmers ehe iben ausweisen sollen. Um den hohen Anforderungen zu entsprechen, werden in den genannten Reibungskupplungen bevorzugt scheibenförmige Reibbeläge im aufgenieteten, aufgeklebten oder aufgepreßtem Zustand eingesetzt« Die zum Teil auf der Grundlage von Schüttmassen zumeist mit Armierungsanteilen in Form von Kurzfasern für geringere spezifische Beanspruchung oder als textiles bzw. halbtextiles Material mit Armierungsteilen in Form von Geweben, Zwirnen, Garnen, Rovings oder anderen in spiralgewickelter Form oder wildgewickelter Form (scatter wound) und gewebeart—ig oder ähnlicher Ausführung für hohe spezifische Belastungen enthalten zumeist Asbest, Da jedoch die Forderungen nach asbestfreien Produkten immer zwingender werden, und diese Forderungen deshalb und auch wegen der objektiv vorhandenen Gesundheitsgefährdung nicht mehr ignoriert werden können, ist die Suche nach geeigneten Lösungen dringend erforderlich. Dabei ist davon auszugehen, daß die bekannten technischen Lösungen entweder die geforderten Reibeigenschaften nicht aufweisen oder die verwendeten, den Asbest ersetzenden Fasern als Verstärkungsmittel das Endprodukt wesentlich verteuern, Ziel der Erfindung:
Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung asbestfreien Reibwerkstoffes zu schaffen, dessen Materialkosten in vertretbaren Grenzen liegt und dessen Eigenschaften den herkömmlichen Reibmaterialien nicht nachstehen, Darlegung des Wesens der Erfindung;
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von asbestfreien Reibwerkstoffen zu schaffen, welches geeignet ist zur Herstellung von Reibklötzen mit großer Härte, hoher Elastizität, Zähigkeit und Weiterreißfestigkeit, zur Herstellung von Bremsband und formgepreßten Trommelbremsbeläge mit großer Härte und Elastizität und genügenden Widerstand gegen Rißbildung und zur Herstellung von Kupplungsbelägen mit hoher Drehzahlfestigkeit und guter Flexibilität, wobei für alle Anwendungsfälle des Verfahrens das Reibverhalten sowie der Reibbelag- und Gegenmaterialverschleiß bezogen auf die bekannten Reibwerkstoffe mit Glasbestandteilen als Verstärkungsmittel verbessert werden soll und das bisherige Qualitäta-
niveau garantiert werden soll·
Die Aufgabe wird, dadurch, gelöst, daß der als Bindemittel wirkende Kautschuk,durch vorzugsweise Glasfasern und üblichen reit»- und verschleißbeeinflussenden Stoffen verstärkt, zu einer Mischung verarbeitet oder als Bestandteil eines strangförmigen Gebildes oder Gewebestreifens nach entsprechender Vorformung im Semi-Ebonit-Bereich vulkanisiert wird· Allgemein werden "bei der Vulkanisation von Kautschukmischung en mit Schwefel als Vulkanisationsmittel zwei Konzentrationsbe— reiche angewendet, in denen die verschiedenen erforderlichen Werkstoffeigenschaften der Vulkanisate gezielt "beeinflußt werden. Gemeint sind der Bereich Weichgummi mit "bis 5 % Schwefel auf Kautschuk und der Hartgummibereich mit mehr als 25 % Schwefel auf Kautschuk» Vulkanisate mit Schwefelanteilen zwischen 5 und 25 Gew.-Φ<> auf Kautschuk, sogenannte "Semi-Ebonite", gelten als minderwertig und werden nicht zur Anwendung empfohlen. In der Fachliteratur ist auf diese Tatsache hingewiesen, zum Beispiel in: "Roh- und Hilfsstoffe der Gummiindustrie" VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie Leipzig I968, Seite 177» oder auch: Heinis cn," Kautschuk-Lexikon" A.W.' Gentner-Verlag Stuttgard 1977, Seite 230."
Obwohl also die kautschukverarbeitende Industrie eine Vulkanisation im Semi-Ebonit-Bereich allgemein ablehnt, ist im vorliegenden Falle die Eignung unter Beachtung nachfolgender Hinweise zur Lösung der Aufgabenstellung nachweisbar. Der Anfeil des Schwefels bezogen auf den Kautschuk soll erfindungsgemäß zwischen 17-22 Gew.-$ eingestellt werden. Bei Unterschreitung von 17 Gew.-# Schwefel auf Kautschuk nimmt allgemein die Festigkeit des geformten Körpers soweit ab, daß eine Verwendung desselben für den Anwendungszweck nicht mehr ratsam ist, obwohl die Anwendung für leichte Anwendungsfälle noch möglich sein kann. Ein Überschreiten von 22 Gew#-% Schwefel auf Kautschuk wiederum erhöht zwar die Festigkeit, hat aber den Nachteil hinsichtlich anderer wichtiger Eigenschaften, zum Beispiel des Belagverschleißes. Der Bereich von I7 bis 22 Gew.-% Schwefel auf Kautschuk, also innerhalb des Semi-
Ebonit-Bereiches, stellt somit den günstigsten Bereich für die vorgesehenen Anwendungsfälle dar.
S1Ur die Herstellung von Reibwerkstoffmischungen zur erfindungsgemäßen Weiterverarbeitung zu Reibklötze für Pressen, Scheren, Stanzen, Reibklötze für Scheibenbremsbeläge für Kraftfahrzeuge und Schienenfahrzeuge sowie Trommelbremsbeläge oder Bremsband hat es sich als vorteilhaft erwiesen, hochdisperse Füllstoffe, wie SiO2, Al2Oo, Al/S 1O2 oder Ca/SiO2 in die Mischung einzubringen. Die Verwendung hochdisperser Füllstoffe als Verstärkungsmittel in Kautschukmischungen ist üblich. In der kautschukverarbeitenden Industrie werden solche in ähnlicher Weise eingesetzt wie aktive und halbaktive RuJBe. Die vorgenannten hochdispersen Füllstoffe rufen in Verbindung mit Glasfaser, die in Kautschukmischungen mit Vulkanisation im Semi-Ebonit-Bereich abgemischt und so vulkanisiert werden, für die Anwendung als Reibmaterial eine gute thermische: Beständigkeit desselben hervor. Ruße haben in diesem Falle nicht die erwarteten Ergebnisse gebracht. Daraus ergibt sich, daß die Verwendung von Rohstoffen entsprechend den allgemeinen Wissensstand nicht zwangsläufig auch für den vorgesehenen Verwendungszweck geeignete Produkte ergibt. Desweiteren werden trotz Verwendung hochdisperser Füllstoffe bei Verwendung in Vulkanisaten im Weichgummi- und Hartgummibereich, also außerhalb des SemiEbonit-Bereiches, nicht die komplexen Eigenschaften erreicht wie bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es ist auch möglich, an Stelle von Glasfasern qualitativ und in ihrem allgemeinen Verhalten bessere und dementsprechend teurere Fasern, wie zum Beispiel Stahlfasern oder Mischungen von Stahlfasern mit anderen Fasern zu verwenden, obwohl das vorgeschlagene Verfahren primär die Verwendung von Glasfasern fördern soll. Auch die Verwendung anderer mineralischer nichtasbestöser Fasern ist möglich.
Zweckmäßigerweise werden dabei Kurzfasern, wie Stapelfasern, mill-Fasern, Kurzschnitte und dergleichen in geeigneten Knetmischgeräten mit Kautschuk in fester, gelöster oder dispergierter Form mit den oben genannten hochdispersen Füllstoffen
— "7 —
sowie Vulkanisationsmitteln und —Hilfsmitteln vermischt, gegebenenfalls durch Kaltpressen vorgeformt und durch Heißpressen zu Belägen verarbeitet oder kalt oder warm gewalzt und verdichtet und so in Bandform vulkanisiert.
Als Variantengrenzen der Reibbelagbeatandteile für das vorgeschlagene Verfahren wurden ermittelt:
15 bis 60 Vol.% Kautschukbindemittel
3 bis 50 Vol.-^S Glasfasern (Stahlfasern oder ein Gemisch) 3 bis 50 Vol.-^ hochdisperser anorganischer Füllstoff 1 bis 50 Vol.-% sonstige Füllstoffe, Reibung und Verschleiß beeinflussende Zusätze und
Schwefel, letzteres in einer Menge von mehr als 5 Gew,-% und weniger als 25 Gew.-% bezogen auf den Kautschukanteil. Dieses Verfahren kann in beschriebener Weise auch bei der Herstellung von Kupplungsringen angewendet werden, soweit es sich um sogenannte "fasergepreßte" Kupplungsringe handelt, also solche, die aus einer Schüttmasse hergestellt werden. Der Erfindungsgedanke schließt jedoch die Anwendung des vorge— j. schlagenen Verfahrens für spiralgewickelte und wildgewickelte (scatter wound) Kupplungsringe 'nicht aus. Zweckmäßiger Weise werden dabei fadenförmige Gebilde, wie Garne, Zwirne, Seiden, Rovings oder Stränge aus Glas mit einer Matrix aus beispielsweise füllstoffhaltigem Kautschuk versehen, die Schwefelanteile zwischen 5 und 25 Gew.-%, bevorzugt .10 bis 20 Gew.-^S auf Kautschuk berechnet, enthält. Dabei kann erforderlichenfalls ein üblicher Vulkanisationsbeschleuniger zugesetzt werden. Die Verwendung hochdisperser anorganischer Füllstoffe ist auch hier zu empfehlen, jedoch nicht immer erforderlich, da die notwendige festigkeit bereits durch die Armierung realisiert wird. Sebstverständlich können an Stelle von Glasfasern auch Mineralfasern, wie zum Beispiel Basalt- oder Keramikfasern oder Fasergemische hieraus oder mit Glas gute Ergebnisse zeigen, obwohl das erfindungsgemäße Verfahren primär auf die Verwendung von Glas ausgerichtet ist. Der Faseranteil kann im Falle der Herstellung solcher gewickelter Ringe bis 95 Gew.-% betragen. Das vorgeschlagene Verfahren ist auch anwendbar
für die inzwischen veraltete, aber teilweise noch angewendete Methode zur Herstellung .textiler Kupplung sringe durch Verwendung von Gewebestreifen· In diesem Falle wird ein Glasgewebe mit einer Kautschukmatrix, ähnlich der, wie sie für die Herstellung gewickelter Hinge vorgeschlagen wurde, versehen, das Gewehe in Diagonalstreifen geschnitten und diese in gewohnter Weise zu Kupplungsring en geformt
Ausführungsbeispiele:
Die nachfolgend ausgewählten Beispiele sollen Hinweise für die Herstellung von Reibmaterial mit guten anwendungstechnischen Kenndaten geben.
Beispiel 1: 40 Vol.-$ Acrylnitril-Butadien-Kautschuk
20 VoI.-# E-Glasfasern
15 Vol.-$ hochdisperser anorganischer Füllstoff 15 Vol.-0S andere übliche Füllstoffe 5 VoI.-^ Reibmodifikator 5 Vol.-# Verschieißmodifikator dazu.ein Vulkanisationssystem, bestehend aus
19 Gew.-^ Schwefel auf Kautschuk 3 Gew.-$ ZnO auf Kautschuk
1,5 Gew.-% Stearinsäure auf Kautschuk
1 Gew.-% Beschleuniger auf Kautschuk
werden in einem Innenmischer homogenisiert und nachfolgend mittels einer Reißmühle zerkleinert,, Diese Mischung kann in bekannter Weise über, die Verfahrens schritte Vorformen und Heißpressen zu Reibbelägen für Scheibenbremsbeläge und Bremsbzw. Reibklötze für Pressen, Scheren, Stanzen verarbeitet werden. Eine drucklose thermische Nachbehandlung ist zu empfehlen. Beispiel 2: 35 Vol.-% Nitrilkautschuk
30 Vol.-^S E-Glasfasern
10 Vol.-% hochdisperser anorganischer Füllstoff
20 VoI.-^ andere organische Füllstoffe
5 Vol.-% Verarbeitungs- und Konfektionshilfsmittel
18 Gew.-^δ Schwefel auf Kautschuk werden in einem Innenmischer homogenisiert und
a) mittels eines 3-^alzenkalanders zu einem endlosen Pell entsprechender Dicke gezogen, dieses Pell in Streifen definierter Breite und Länge geschnitten und diese Streifen drucklos vulkanisiert· Es entsteht ein Bremsband mit den in der Aufgabe der Erfindung geforderten Eigenschaften, das gut spanabhebend bearbeitet werden kann,
b) mittels eines.3-Walzenkalandera zu einem Pell entsprechender Dicke geformt, dieses Pell zu rechteckigen Abschnitten definierter Länge und Breite zerteilt und diese Abschnitte unter Druck und Hitze zu einem Trommelbremsbelag verarbeitet,
Beispiel 3: 250 Teile (Trockenmasse) Nitril-Butadienkautschuk
in Latexform
50 Teile (Trockenmasse) Schwefel . . werden mit Verdickungsmittel·!! und Stabilisatoren, wie z.B. Verdicker AN und Stabilisator 1216 des VEB Kombinates BUTiA-Werke in an sich bekannter Weise vermischt und bildet so die Imprägnierung für fadenförmiges Ε-Glas (z.B. als Seidenoder Paserzwirn), welches derart durch das Imprägniermittel geführt wird, daß 30 Gew.-fy Pestanteile des Bindemittels (Kautschuk/Schwefelgemisch) mit 70 Gew.~% Glasfasern nach . Trocknung vorliegen· Hierzu sind folgende Varianten möglich:
a) Das fadenförmige Gebilde besteht aus A- oder E-Glas.
b) Das fadenförmige Gebilde besteht aus Mischgarn Glasfaserorganische Pasern z.B. Viskosefaser, wobei das Verhältnis zwischen Glasfaser und organischer Paser 99 J 1 "bis 50 : bezogen auf das Gewicht betragen kann.
c) Das fadenförmige Gebilde besteht aus einem Mischgarn aus Glasfasern, Mineralfasern und organischen Pasern, wobei das Verhältnis Glasfasern zu Mineralfasern von 99 : 1 bis 50 : 50 und das Verhältnis anorganische Paserη zu organische Pasern 99 : 1 bis 50 : 50 jeweils Gew.-% betragen kann. Als Mineralfasern seien hier Basaltfasern vorgeschlagen.
d) Der oben genannten Imprägnierlösung werden an sich bekannte Reibstoffe und/oder Eeibmodifikatoren, wie Erdalkalisulfate oder -oxide und /oder disperse silikatische Füllstoffe und/ oder Ruße, Grafit, Hartstoffe und dergleichen zugesetzt,
wobei das Verheiltnia Kautschuk-Trockenmasse .zu Füllstoff-Anteil von 99 : 1 bis 40 : 60 betragen kann
Das so behandelte fadenförmige Gebilde wird nach den bekann- ; ten Verfahren zu einem scheibenförmigen Rohling gewickelt und. dieser Rohling unter.Druck und Hitze geformt und vulkanisiert. Beispiel 4: 35 Vol.-Teile Acrylnitril-Butadienkautschuk
3 Vol-rTeile Schwefel 50 Vol.-Teile E-Glasstapelfaser
10 Vol.-Teile hochdisperse anorganische Füllstoffe zuzüglich Vulkanisationsbeschleuniger
werden in einem Innenmischer, Luftwirbelmischer oder Kneter homogenisiert und nachfolgend zerkleinert, daraus scheibenförmige Körper geformt und diese nachfolgend unter Druck und Hitze vulkanisiert und erforderlichenfalls nachgehärtet
Die so erhaltenen. Preßlinge können auch wie die nach Beispiel 4 durch Schleifen, Bohren, Senken zu Kupplung sr ing en bearbeitet werden.
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung von Reibwerkstoff mit vorzugsweise Glas als Verstärkungsmittel und Kautschuk als Bindemittel dadurch gekennzeichent, daß der Reibwerkstoff im Semi-Ebonitbereich, also mit mehr als 5 Gew.-% und weniger als 25 Gew.-% Schwefel auf den im Reibwerkstoff enthaltenen Kautschuk be-
. zogen vulkanisiert wird«
2. Verfahren nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß in den Reibwerkstoff ein anorganischer hochdisperser Füllstoff, wie Si02, AIgO^, Al/SiC^ oder Ca/3iC>2 ä·11 einer Menge von
3· Verfahren nach Punkt 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Reibwerkstoff zu Reibklötzen für Pressen, Stanzen, Scheren, zu Bremsklötze für Scheibenbremsbeläge für Kraftfahrzeuge und Schienenfahrzeuge, zu formgepreßten Trommelbremsbelägen, zu Bremsband oder zu Kupplungsbelägen geformt
. wird.
. 3 bis 50 VoI.-^ eingemischt wurde.
4·. Verfahren nach Punkt 1 dadurch gekennzeichent, daß die Vulkanisation im Semi-Ebonit-Bereich erfolgt, nachdem ein fadenförmiges Gebilde wie Garn, Zwirn, Seide, Roving oder Strang aus Glas mit einer Matrix versehen und spiralförmig oder nach dem scatter-wound-Verfahren zu einem ringförmigen
. Gebilde vorgeformt wird.
5. Verfahren nach Punkt 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle von Glas oder in Mischung mit Glas Stahlfasern oder mineralische Fasern verwendet werden.
6. Verfahren nach Punkt 1 und 4 dadurch gekennzeichent, daß an Stelle von Glas oder in Mischung mit Glas Mineralfasern und/oder organische Fasern verwendet werden.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26411684A DD224641B1 (de) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | Verfahren zur herstellung von reibwerkstoffen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26411684A DD224641B1 (de) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | Verfahren zur herstellung von reibwerkstoffen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD224641A1 true DD224641A1 (de) | 1985-07-10 |
| DD224641B1 DD224641B1 (de) | 1987-08-12 |
Family
ID=5557911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD26411684A DD224641B1 (de) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | Verfahren zur herstellung von reibwerkstoffen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD224641B1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1933057A1 (de) | 2006-11-20 | 2008-06-18 | Miba Frictec GmbH | Nasslaufreibbelag |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2745686B2 (ja) * | 1989-06-12 | 1998-04-28 | トヨタ自動車株式会社 | レジンモールドクラッチフェーシング |
-
1984
- 1984-06-14 DD DD26411684A patent/DD224641B1/de unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1933057A1 (de) | 2006-11-20 | 2008-06-18 | Miba Frictec GmbH | Nasslaufreibbelag |
| US8303747B2 (en) | 2006-11-20 | 2012-11-06 | Miba Frictec Gmbh | Wet friction lining |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD224641B1 (de) | 1987-08-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3220894C2 (de) | Organisches Reibungsmaterial | |
| EP0050377B1 (de) | Asbestfreies Reibmaterial | |
| DE3856383T2 (de) | Reibungsmaterialien, welche Acrylfasern enthalten | |
| DE2804327C2 (de) | Friktionszusammensetzung und Verwendung der Zusammensetzung | |
| DE2911583C2 (de) | Hitze- und verschleißbeständiges Reibmaterial | |
| DE2826793A1 (de) | Asbest-freies reibmaterial auf organischer basis | |
| DE3877255T2 (de) | Reibmaterial. | |
| DE4018671C2 (de) | Preßharz-Kupplungsbelag | |
| DE3023186A1 (de) | Reibmaterial, daraus hergestellte gegenstaende und verfahren zu ihrer herstellung | |
| DE2926616A1 (de) | Material fuer bremsbelaege | |
| DE2922251A1 (de) | Reibungsmaterial auf organischer basis | |
| DE60006170T2 (de) | Asbestfreie Reibungsmaterialien | |
| DE3804898C2 (de) | Preßharz-Kupplungsbelag | |
| DE3038129C2 (de) | Asbestfreies Reibmaterial | |
| DE69510617T2 (de) | Durch ein Trockenverfahren hergestelltes Reibungsmaterial, Verfahren zu dessen Herstellung und trockene Mischung | |
| DE4105308A1 (de) | Asbestfreies reibungsmaterial | |
| EP1933057A1 (de) | Nasslaufreibbelag | |
| WO2009124525A1 (de) | Reibbelag für eine reibungskupplung | |
| WO1993017173A1 (en) | Improvements in and relating to textile treatment | |
| DD224641A1 (de) | Asbestfreier reibwerkstoff | |
| DE10342520A1 (de) | Reibbelag zur Ausrüstung einer Trockenreibungsvorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Reibbelags sowie mit einem derartigen Reibbelag ausgerüstete Reibungsscheibe | |
| DE69510615T2 (de) | Trockenes Reibungsmaterial, trockene Mischung und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| DE3225214A1 (de) | Asbestfreies reibungsmaterial | |
| DE2932647C2 (de) | ||
| DE3230441C2 (de) | Trockenes, asbestfreies Reibmaterial und/oder Reibelemente und ein Verfahren zu ihrer Herstellung |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RNU | Legal successor of the former company | ||
| RPV | Change in the person, the name or the address of the representative (searches according to art. 11 and 12 extension act) | ||
| ASS | Change of applicant or owner |
Owner name: COSID GMBH, COSWIG Effective date: 19920129 |
|
| IF04 | In force in the year 2004 |
Expiry date: 20040615 |