2009黑橡胶改性悬浮聚合酚醛树脂基摩擦材料研究

合法酚醛树脂（SPPR）的基础上，进一步研究了SPPR以及黑橡胶改性对悬浮聚合酚醛树脂基摩擦材料(SPPRFM)性能的影响。通过正交试验，获得黑橡胶改性SPPRFM的较优配方。对比分析了不同改性方法下的SPPRFM的摩擦磨损机理。SPPR的冲击性能比本体聚合的纯酚醛树脂好，黑橡胶与丁腈橡胶的加入，可有效改善SPPRFM的硬度和冲击性能；SPPR396℃，具有良好的热稳定性SPPRSPPRFM的摩擦因数高且稳定，磨损性能则介于本体2014253015粉8100℃～3500.40±0.04范围内，35010.07，高温相比十分优异的摩擦稳定性和耐磨性。SPPRFM在各个温度阶段均以粘着磨损和疲劳磨损为主。在低温大；高温下铜粉是维持材料摩擦因数的主要因素。黑橡胶的加入可以显著降低SPPRFMSPPRFM的低温摩SPPRFMSPPRFM：悬浮聚 酚醛树 黑橡 摩擦磨ResearchontheBlackRubberModifiedSuspensionpolymerizationPhenolicResinbasedFrictionMaterialAutosafety，comfortableandEnvironmentalprotectionperformancearecloselyrelatedwithThebrakefrictionmaterialtribologicalproperties.Phenolicresinbasedcompositesbrakefrictionmaterialisoneofthemainmaterials.Phenolicresinmatrix,reinforcingagent,frictionregulatorareveryimportanttothetribologicalpropertiesoffrictionmaterial.ThispaperstudiedthetribologicalpropertiesandmechanicalpropertiesoftheSPPRandtheblackrubbermodifiedSuspensionpolymerizationphenolicresin,onthebasisoftheSPPRpreparedbysuspensionpolymerization.TheoptimalformulaoftheblackrubbermodifiedSPPRFMwasgottenbytheorthogonalexperiment.ThecomparativeysisofdifferentmodificationmethodsofSPPRFMfrictionandwearmechanismhadbeendone.SPPRwasnotbouffant,non-foaming,non-mucousmembraneinthemachiningprocess.SPPRhasbetterimpactperformancethanbulkpolymerizationpurephenolicresin.BlackrubberandNBRcaneffectivelyimprovetheshockandhardnessofSPPRFM.The positiontemperatureofSPPRis396℃.Ithasgoodthermalstabilityand.Comparewiththefrictionalpropertiesthecashewsoilmodifiedphenolicresinbasedfrictionmaterialsandtheboronmodifiedphenolicresinfrictionmaterials,SPPRFMwasprovidedwithhighandstablefrictioncoefficient.Itswearperformancewasbetweenfrictionmaterialswithcashewsoilmodifiedphenolicresinandfrictionmaterialswithboronmodifiedphenolicresin.Theorthogonaltestshowedthattheoptimalformulaoffrictionmaterialswithblackrubbermodifiedsuspensionpolymerizationphenolicresinasfollows:resin20copies,blackrubber14copies,magnesiumwhisker25copies,alumina30copies,copperpowder15,Y-3powder8copies.Thefrictionmaterialsproducedbythisformulahadhighandstablefrictioncoefficient.In100℃～350℃experimentalconditions,theirμ350℃/μmaxvaluewas1,μmax－μminvaluewasonly0.07.Comparingwithsomeofthecommerciallyavailableautomotivefrictionmaterials,itstillhadgreatadvantage.Theblackrubbermodifiedsuspensionpolymerizationphenolicresinbasedfrictionmaterialsweremainlyadhesivewearandfatiguewearduring100℃～350℃temperatureranges.Inlowtemperaturephase,resincontentwasthemainfactorsaffectingthecoefficient;themagnesiumsaltwhiskercontenthadthegreatestimpactduringmiddletemperaturephase;Copperwasthemainfactortokeeptheirfrictionpropertiessteadyinhightemperature.Blackrubberdramaticallyreducedthehardness,increasedtherealareaofcontact,andamplifiedtheadhesioneffect,thenimprovedSPPRFMfrictioncoefficientinlowtemperaturephase.Asthetemperatureincreases,rubberandmatrixbecamesoft.Frictioncoefficientoffrictionmaterialsreducedasthethermal positionofrubberandmatrix.M-HOS,copperpowder,etc,toeffectivelycontrolthe positionofmatrixandincreasethemechanicalpropertiesandthermalperformance,keptfrictioncoefficientofSPPRFMhighandstable.Keywords:suspensionpolymerization；phenolicresin；frictionandwear；black............................................................................................................................................................I 第一章绪 引 第二章SPPRFM的工艺及试验方 SPPR及研 SPPR工艺的确 SPPRFM及研 SPPRFM工 第三章SPPR的及其性 SPPR的.............................................................................................................................SPPR的.............................................................................................................................SPPR热学性能及.............................................................................................第四章组分对SPPRFM性能的影 SPPR对SSPRFM摩擦性能的影 M-HOS含量的影 SPPRFM机械性能及........................................................................................ 第五章黑橡胶改性SPPRFM配方设 第六章摩擦磨损机理分 引 结论与展 不足与展 参考文 学术.................................................................................................................................................2007888.2520013.820087052.65万辆[1]。汽车工业的飞速发展也带动了对汽车安全起关键作用的汽车摩擦材料的迅速发展。人们要求汽车制动摩擦材料在制动过，要120℃后，基体会逐渐焦化甚至燃烧[4]。至二十70年代中期以前，制动系统多为四轮鼓式，摩擦材料几乎全为成本较低又有较70400℃～550℃会因脱水而失去增强作用，会造成磨损加剧、摩擦性不稳定，出现明显的热现象[5]，再加上石棉的性被发现，汽车刹车片由鼓式制盘式制动方向发展，汽车摩擦材料也开始探究无石棉化，并相继开发了多种新型的制动材料[2,6-7]。2070年代，以钢纤维为主要替代材料的半金属型摩8090年代初，半金属型摩擦材料已经占据了整个汽这些材料以增加金属成分来提高使用温度，延长，并加入多种添加剂来提高摩擦促使各国研究开发对这些摩擦材料进行开发研制和改性。因而二十世纪90年代 产生的摩擦阻形、粘着点和硬质点或磨屑产生犁切作用，其作用程度则与使用的材料、材料的此理论认为接触两表面上分子间的士产生摩擦的原因它可以解释当摩擦间增大。合作用和表面分子间作用产生的切向阻力的总和。硬质的在制动过起承载作用的纤维和硬颗粒这些硬颗粒在摩擦材料表面形成一0.1%～0.01%，并且瞬时温度可高达过摩擦副的接触区的表层将造成很大的应力和塑性变形而后在这种长期反复的高速行驶的汽车在制动过动能转化为制动材料与其对偶件之间因摩擦而产良好的耐热性能、抗热性和正常的摩擦因数恢复性合理的使用在200℃~300℃时，保证粘结剂不发生粘流、分解，并有一定的强度以支有。解决方法一般为对粘结剂改性。在400℃以上时，保持良好的摩擦性能，尽量不产生热及过恢复现象，能优异的树脂基体是性能优异的摩擦材料的关键因一。生应力裂缝等缺点[16]，而且在高况下酚醛树脂（PF）分子中的酚羟基很容易被PF250℃，所以普通PF250℃300℃就发生严重的热分解[17]。目前酚醛树脂主要采用本体聚合法生产。这种聚合方式散热比较，反应终点且后期需要真空脱水，产品为块状，需要机械，生产工序较多。而分子量分布较宽，则小分子量的物质含量较大，热压过，受热挥发量多，制品容易出现排气不足，从而引起起泡、鼓胀等缺陷，树脂交联后也会由于分子结构不规整，使能带来较大的影响。无需机械，从而改善酚醛树脂及摩擦材料的摩擦性能。酚醛树脂改性方法按改性目的分主要是增韧改性和高温改性增韧改性的途径主要有以下几种:①在酚醛树脂中加入外增韧物质，如天然橡胶、丁腈橡胶及热塑性树脂等;②在酚醛树脂中加入内增韧物质，如酚羟基醚化、在酚核间引人长的亚甲基链及其它柔性基团等;③利用玻璃纤维、有机纤维等增强材料改善脆性。现有的增韧改性较理想的有丁腈橡胶改性[18-22]果壳油改性[1923]桐油改性[4-25]亚麻油改性[26-27]等等而对酚醛树脂进行高温耐改性的途径主要为化学改性将酚羟基醚化脂化重金属赘合以及严格等方均可提高其耐热性现有的高温改性较理想的有：硼酸及硼酸盐改性[2829]、钼改性[30]、双酰亚胺改性[3132]等。按改性方法则分为物理改性和化学改性物理改性主要是物理共混物理改性主要是改善酚醛树脂硬脆性降低硬度提高材料的韧性如橡胶改性纤维增强改性等等化学改性有硼钼改性腰果壳油改性桐油改性等等也有直接从酚醛树脂的生产工艺方法上对酚醛树脂进行改性的[3334]众所周知物理混合生成的分子间作用力远小于化学反应生成的分子键力所以化学改性往往比物理改性效果更显著且取得较好改性效果的物理改性中往往也是由于改性剂在混合或 过 与基体或其他添加剂发生了化学反应，如丁腈橡胶改性酚醛树脂[18,-22](3)(6)增强剂的研究也不断出来。下面列出了一些目前国内外研究较多的几种增强剂钢纤维钢有较优良的导热性、冲击强度和较高的耐热性，在聚合物基体中加入钢纤维可以防止树脂基体因热分解而导致材料的磨损加剧而且钢纤维中含有的珠光体可以保证摩擦材料有较低的磨损率有效地提高摩擦材料的抗热能力[38]。但有文献[39]200℃剑麻纤维剑麻纤维是一种呈中空结构的天然纤维，用于摩擦材料具有摩擦[4041]下摩擦性能急剧降低的难题[42]。Kevlar纤维亦称芳纶纤维。Kevlar纤维增强摩擦材料具有和半金属摩擦材料相近的耐磨性[43]。当Kevlar纤维含量达到40%时，复合材料较高的摩擦因数Kevlar纤维的应用。碳纤维碳纤维的加入可稳定摩擦材料的摩擦因数[45],因为碳纤维在复合材料内可以均匀分散，相互桥接，可形成大小不一的贯通性孔隙，可将在摩擦过产生的摩擦热及时带走从而减少摩擦表面的热量改善摩擦材料的摩擦磨损性能[46,47]。钛酸钾晶须一般文献所较高的耐磨性和高温稳定性[49],但晶须尺寸细小，表面作用力大，在混合过很容 等。碱式硫酸镁盐晶须简称M-HOS，其强度和弹性模量都比较接近完整晶体的理论值，而且其原料廉价、易得，且条件较平和，可以提高基体材料的抗弯强度和抗酚醛树脂中还可以促进树脂的[53]本实验组对目前用于酚醛树脂增强剂在性能和价格上进行了比较[54]，如表1-1所示：1-1制动材料用增强纤维/（g.cm-中良中差差中4中1-2中列出部分常用摩擦性能调节剂及其应用效果以供参考[9]1-2Al2O3、FeO、SiO2、FeC 选，但普通酚醛树脂存在硬脆性和耐热性缺点，需对酚醛树脂进行必要的改性。事实上聚合物的方法和工艺对聚合物的物理化学性能以及使用加工性作为摩擦材料基体的热固性酚醛树脂在这方面的却鲜有所闻而悬浮聚合法生产增强剂上节中介绍目前用于酚醛树脂基摩擦材料增强剂的均能有效地改性1.0µm20µm～80µm之间,300℃[48]。在自然状态下，晶须M-HOSTG/DSCSEM等测试[54]，结果表明，M-HOS在室温～800℃受热分300℃420℃左右。摩擦性能调节剂M-HOS在摩擦材料市场有很大的应用潜力，然而在实验过程美废弃的轮胎各约250万吨/年，约50万吨/年[66]，2000年我国废轮胎量为100万吨[67]。2001年全世界每年约产生1000万吨废轮胎,其中约250万吨，欧盟约220万吨，韩国约100万吨，中国约100万吨[68]。大量废轮胎的堆积不仅占用土综上述，本实验SPPRFM（SPPR悬浮聚合酚醛树脂（SPPR）的各组成成分对SPPRFM黑橡胶改性SPPRFM黑橡胶改性SPPRFM摩擦磨损测试后的表面形貌分析，以及其摩擦磨损机理的探采用悬浮聚合法热固性酚醛树脂采用黑橡胶改性悬浮聚合酚醛树脂，并用这种改性树脂摩擦材料第二章SPPRFM的工艺及试验方SPPR及研（C6H6O：（CH2O：分散剂；盐酸(HCl)：分析纯，浙鹰化学试剂（NaOH：蒸馏水： HH-1型数显恒温水浴 金坛市江南仪器厂2）500ml三口瓶、移液管、滴管崇州市蜀玻化工公司电动搅拌 市售球形冷凝管及过滤装 崇州市蜀玻化工公司5）2XZ-2型旋片真空 真空泵厂SPPR工艺的确SPPR原悬浮聚合时，体系内的聚合单体液滴由于搅拌而被分成μm～mm级的液滴，液苯酚和反应主要是酚与醛生成羟甲基酚的加成反应以及酚与醛的缩聚生成酚与醛反应的摩尔比是影响酚醛树脂结构的主要因一[9,80-82]。理想情况下酚醛的摩尔比为1：1就能生成线性结构的酚醛树脂，但由于没有的，苯酚的1：1.6时性能较好。3.0～3.133.1时，稍加热现在普遍使用的两个PH范围为PH﹤3和PH=8～11[9,83-84]浮液滴。溶于水的和催化剂可进入这些悬浮液滴，缩聚反应，最后形成SPPR工通过对一般悬浮聚合工艺以及悬浮聚合热塑性酚醛树脂工艺的比较和对照，95℃310min测定体系内有无絮适当调节PH值，使反应液略呈碱性（7.2～7.5之间30min，真空抽滤，低温70℃12小时，即得粉末状悬浮聚合酚醛树脂。2%（质量份1%（质量份。反应终点的判定方法：用吸管吸取少量反应液，滴入PH=5左右的酸液中，观察SPPRFM及研1）悬浮聚合酚醛树 江苏山达化工氧化 化学试剂厂黑橡 ，粒径为100至120目丁腈橡胶市腾龙实业铜 第二冶炼厂石 福建省霞浦鼎盛汽车配件 JF801S型1L实验用犁耙式混料 吉林工业大学机电制造Y32-63T四柱上压式 浙江省市华大机械厂制造DHG-9076A型电热恒温鼓风干燥 精宏实验设备托盘天平、脱模 市售SPPRFM工摩擦材料工艺直接影响制品的使用性能同一配方下的制品也会因其工艺的不同，性能差生很大差距。如本研究在试验过就发现，在配方以及其他操作5min6min时，性能就有很大提高。图2-1酚醛树脂基摩擦材料工艺流程原料预处理：将M-HOS100℃80目筛过筛备用。其他易100℃温度下烘干备用。时间越短，缩短时间可以大大提高生产率。但高温时，原料呈塑性状态的时间很短，同时热压过，原料容易产生大量的气体，整个制品的由外到里而在较低温度下，由于塑性状态时间长，可以有较充裕的时间采取人工或自然放气的措施，产生上述缺陷的可能性较小，但如果工艺温度过低，热压时间太长，影响生产效率，且容易出现不完全现象，影响制品质量。本实验模压温度为10～15Mpa的成擦片时初压为0～5MPa，初排气3～4次保压压力为10～12Mpa产品较完全，1～1.5min/mm确定。经过多次试验对比分析发现，用本实验悬浮聚合酚醛树脂9分钟所得制品性能跟优良。后处理：热压完成后的制品，仍有少量未完全，且由于制品各填料热性能不同压制时可压缩量不同会产生内应力为保证树脂完全消除内应力，必须对制品经行热处理。热处理采用的工艺路线为：在内升温160℃保温10综上所述试样的工艺确定为将经烘干备用原料按配方在天平上称量完毕，加入混料机，搅拌混合5min，取出混合料，加入模温为160℃±2℃的四柱机内0～5MPa3～45s10～12MPa,6min3min9min。将脱模得半成品置于烘160℃10小时，经自然冷至室温，得成品。悬浮聚合酚醛树 本体聚合酚醛树 腰果壳油改性酚醛树脂（本体聚合 福建汽车配件硼改性酚醛树脂（本体聚合 省精细化工5）5120酚醛树 海盐树脂 江苏山达化工氧化 化学试剂厂黑橡 ，粒径为100至120目丁腈橡胶市腾龙实业铜 第二冶炼厂石 福建省霞浦鼎盛汽车配件 360智能型型红外光谱仪 Pyrisi-1差示扫描量热 珀金公司 吉林工业大学机电制造XL30ESEM扫描电 荷兰PHILIPS-FEI公司KH-2200显微 科士达FLX14型摆锤冲击试验 中西远大科技XHR-150硬度测 时代新天科贸将悬浮聚合实验所得酚醛树脂粉末与KBr混合压片，在尼高力360智能型红外光谱仪(IR)4000cm-1～400cm-1。将悬浮聚合所得酚醛树脂与其他本体聚合酚醛树脂在Perkin-Elmer公司的Pyrisi-lTG、DSC30℃～1000℃，升温10℃/min30ml/min。以此检测和对比悬浮聚合酚醛树脂与其他本体3种类制造的JF150D-Ⅱ型定速摩擦实验机，按GB5763-2008中第4类盘式试样将在Y32-63T四柱机上压制的摩擦材料成品切割成摩擦面尺寸为95%以上。四个角与位)，求其算术平均值。100℃5000转试验期间的摩擦力。待试样冷却至室温时测量④150℃，200℃，250℃，300℃，350℃各个规定温度时，进用制动器衬片GB5763-2008的标准制成标准样，并在FLX14型摆锤冲击试GB5766XHR-150硬度测试上测试。PHILIPS-FEIESEM环境扫描电镜和KH-2200显微镜下观测摩擦测试后的表面形貌。第三章SPPR的及其性SPPR的按照节中叙述的SPPR工艺过程制得的悬浮聚合酚醛树脂SPPR（聚3h（YPR（BPR醛树脂独有的CH2-O-CH2与羟CH2OH的特征吸收峰分别为1053cm-1处和1018cm-1处；881cm-1821cm-1处为苯环上的C-H面外变形振动吸收，根据这一特征吸1，2，4三取代[90-95]。醛树脂独有的CH2-O-CH2与羟CH2OH的特征吸收峰分别为1052cm-1处和1018cm-1处；880cm-1820cm-1处为苯环上的C-H面外变形振动吸收，根据这一特征吸1，2，4三取代[90-95]。将本实验悬浮聚合而得的SPPR3与SPPR4与其他市售热固性酚醛树脂的红外光SPPR3与摩擦材料基体，在模压过具有不膨胀，不起泡，不黏膜等优点。SPPR的用于酚醛树脂基摩擦材料模压制品的是甲阶酚醛树脂。甲阶酚醛树脂主要是一目前仍无法完全的机理比较一致的观点是主要有羟基酚之间的下列反应的不断发生导致甲阶酚醛树脂先实现凝胶化进而交联如下式2示而本悬浮聚合所得的甲阶酚醛树脂主要以124三取代为主其历程与3、4所示[96379]。（1（3）（2（4）（1（3）应式（2）（4）是两个羟甲基酚上的羟甲基之间脱去一分子水，形成的—CH2—O—CH2—（1（357.4kJ/mol，（2（4）还可能发生酚羟基和羟甲基的缩合反应、亚甲基与羟甲基的缩合反应、亚甲基与在低于170℃时在酚核间主要形成亚甲基键和醚键其中亚甲基键是酚醛树脂时形成的最稳定和最重要的化学键在低于树脂完全分解的温度下亚甲基于形成亚甲基键的活化能比较低温度在低于170主要生成亚甲基键而高于170时主要生成醚键但是醚键并不稳定会进一步反应脱去一分子的而形成亚甲基键[6379]。SPPR热学性能及将本实验的SPPR与本体聚合的腰果壳油改性酚醛树脂（YPR）以及硼改性酚醛树脂（BPR）进行TG/DSC3-33-1所示：10%20%30%10%20%30%3-3(a)知，SPPR、YPRBPR396℃、378℃424℃100℃340℃之间，YPR，BPR5%16.2%，SPPR失9.1%BPR300℃10%。YPR340℃705℃之41.1%；BPR93℃276℃389℃733℃之间12%19%SPPR350℃712℃之间出现较37.1%。在整个热分解阶段SPPRYPR要小得多，而稍大于BPR800℃以后，BPRYPR和SPPR，SPPR的残留率YPR十分接近。33(b)C曲线可知，RPR153146℃457307SPPR122257处。其中第一放热峰为个树脂的成型温度。然而在SPPR的第二个放热峰处，SPPR并没有明显失重现象，说明，第二放热峰应该也是SPPR的固化温度范围前已述及在低于170时酚醛树脂的主要是生成亚甲基而170SPPR中的两羟甲基间脱水形成醚桥键造成的两个放热峰的出现也恰好解释了在模压过SPPR作基体时，适当增加保压时间可以提高SPPFM的摩擦磨损性能。悬浮聚合的酚醛树脂的分子量和分子量分布比本体聚合的酚醛树脂的分子量和分子量分布大且窄，因此悬浮聚合酚醛树脂的耐热性优于一般本体聚合酚醛树脂[9]3-1SPPR的热学性能指标总介于两种改性效果较良好热学性能优良的本体聚合酚醛树脂之间，优良的热学性能。综合上述分析结果可知，SPPRSPPRR高，良好的热学稳定性和耐热性。SPPRFMSPPRSSPRFM含量以及树脂聚合工艺均是影响酚醛树脂基摩擦材料的性能的关键。为进一步验证以及硼改性性能树脂(BPR)作基体的摩擦材料，与SPPR做基体的摩擦材料的摩擦磨果酸、强心酸和2-甲基强心酸四种酚的衍生物，其分子上均含一个含15个碳和不饱成耐热性能优良的B-O键来提高酚醛树脂的耐热性能[101-103]YPR与BPR两种本体聚合酚醛树脂与本实验的悬浮聚合酚醛树脂(SPPR)按照同一配方,三种含量水平,其他配方固定不变，用2.2.3节中所述的方法成摩擦片，在JF150D-Ⅱ型定速式摩4-1，4-2，4-3所示：由图4-1，4-2，4-3可看出350℃高温下，SPPR含量为28份，24份，20份0.27，0.30，0.32YPRBPR0.21，0.12，0.17和0.12，0.16，0.20YPRBPR为基体的试样相比，SPPRFM250℃后，SPPR2420份的试样的摩擦因数并没出现类似YPR和BPR试样那样严重的热反而有上升的趋势，这说明SPPR试样有良好的抗热性。28份时，SPPRμ350℃/μmax0.709，YPRμ350℃/μmax0.552，BPR的μ350℃/μmax0.34224份时，SPPR的μ350℃/μmax0.885，YPR的μ350℃/μmax值为0.308，BPR的μ350℃/μmax值为0.433；当树脂含量为20份时，SPPR的μ350℃/μmax值为0.917，YPR的μ350℃/μmax值为0.426，BPR的μ350℃/μmax值为0.513。在相同含量下，SPPR试样的μ350℃/μmax值比YPR、BPR要大得多，表现YPRμmax－μmin0.17，BPRμmax－μmin0.2324份时，SPPRμmax－μmin0.07，YPRμmax－μmin0.27，BPRμmax－μmin0.21；当树脂20份时，SPPR的μmax－μmin0.06，YPR的μmax－μmin0.13，BPR的μmax－μmin0.19。在相同含量下，SPPRYPRBPR的摩擦因数波动范围要小得多，十分优异的摩擦因数稳定性。，三种树脂的磨损率均在国标允许范围以内含量为28份和24份时SPPR试样的磨损率则介乎YPR与BPR两试样之间，SPPR与YPR的磨损率差距也较小，当含量为20份时，SPPR的磨损率大于其余两者，但仍在国标允许范围之内良，另外，在第五章研究SPPRFM较优配方时，在SPPRFM较优配方下，改用YPR4-1：温度SPPRYPR4-1的数据可知，由SPPRSPPRYPR基摩擦材料更高跟稳定的摩擦因数，SPPR100℃0.37，YPR100℃时为0.30，比YPR基摩擦材料高出0.07；在100℃至350℃的测量过，SPPR基μmax－μmin0.07，YPRμmax－μmin0.12，SPPR基摩擦材料更优良的摩擦因数稳定性；SPPR基摩擦材料的μ350℃/μmax值为1.00，而YPR基摩擦材料的μ350℃/μmax值为0.658SPPR基摩擦材料更优异的高温摩率也远小于国标要求，良好的磨损性能。综上所述，与BPR和YPR相比，SPPR作基体的摩擦材料具有更高的高温摩擦 为研究SPPR情况下，使用聚合时间为3h、3.5h、4h的SPPR，按照2.2.3节所述的方法成三种摩擦材料试样（SPPR3、SPPR3.5、SPPR4，在JF150D-Ⅱ型定速式摩擦实验机进44-（NBRSPPR3.5、SPPR4摩擦材料的摩擦磨损情况。44，45的SPPR相似的摩擦磨损性能摩擦因数均先增大后减小且三者的磨损率十200200加磨损率迅速增大。黑橡胶改性的酚醛树脂基摩擦材料在各温度下的摩擦因数会随着基体聚合时间（443hμmax－μmn0.18μ350μmax0.4393.5hμmax－mn0.24μ30℃/μmax0.4124h时，－μmn0.25，350μax.405（）3h的SPPR试样的高温摩擦性能和摩擦因数稳定性较好。SPPRFM的摩擦因数和磨损率均十分接近（4-5。但是其高温摩擦性能和摩擦因数稳定性也有一定差别：聚合时间为3h时，μmax－μmin值为0.16，μ350℃/μmax值为0.529；聚合时间为3.5h时，μmax－μmin值为0.23，μ350℃/μmax0.4264h时，μmax－μmin0.22，μ350℃/μmax0.405。综合比较，丁腈橡胶（NBR）3hSPPR试样的高温摩擦性能和摩擦因数31SPP3SPPR4光谱图完全一致，说明两种时间下生产得到的酚醛而在一定时间范围内反应时间的增长可使的分子参与反应提高产物的转化率但产物分子结构的规整度会下降酚醛树脂分子结构越规整后形此聚合时间低的SPPR3h的SPPR为基体的摩擦材料具有较优的高温摩擦性能和摩擦因数稳定性。为研究SPPRSPPR24、SPPR20，在JF150D-Ⅱ型定速式摩擦实验机进行性能测试。不同含量下的SPPR4-6所示：4-6可以看出，在其他配方含量不变的情况下SPPR含量较高时低温摩擦性份，20μ350℃/μmax0.709、0.885、0.917；SPPR28份，24份和20份的μmax－μmin0.11、0.070.06。虽然含量为28份的SPPR试样在300℃以前摩擦因数较高但总体比较而言含量为24份与20份的SPPR更优秀的摩擦性能，而磨损率也较为合理，所以SPPRFMSPPR2420份，作为摩擦材料正交试验的两个水平。4-6SPPR含量对SPPRFM300要研究。主要也是改善摩擦材料的韧性，降低摩擦材料的硬度，提高制品的冲击性能等[20,64-65,104]。从工艺角度看，橡胶增韧酚醛树脂属物理掺混改性，在酚醛树脂/橡胶本实验采用丁腈橡胶和黑橡胶作为酚醛树脂的增韧剂的试（SPP28NSPP28，与未加增韧剂的试样（SPP28）经行摩擦磨损对比试验，试样标号依次为：SPP28BR、SPP28B、SPP28。从对比中，发现橡胶的加入会降低制品的摩擦因数（47()，但也可明显降低制品的高温磨损率（47(b)，RBRNBR改性试样的高温摩擦性能和摩擦因数稳定性比BR改性稍优（NBRμ350℃/μmax值和μmax－μmin分别为0.529、0.16，0.18等多方面考虑，BRBR改性为变，而只改变黑橡胶的含量，按照2.2.3节所述的方法黑橡胶含量为0、4、8、BR164-8所示：可显著提高试样摩擦因数，如不加BR时（即BR0）试样100℃至250℃的摩擦因数依次为0.27、0.34、0.32、0.27，而BR含量为4份时试样100℃250℃的摩擦因数依次为0.36、0.44、0.42、0.31；BR含量为8份时试样100℃至250℃的摩擦因数依次为0.35、0.41、0.38、0.29；其他BR含量的试样在相应的温度下几乎均比未加BR0.05～0.10。但BRBR300℃和350℃的摩擦因数为0.30、0.30，BR含量为4份时试样300℃和350℃的摩擦因数为0.23、0.22BR0.25。BR的试样的摩擦因数在中低温下远高于未加BR的试样，但高温下的摩擦因数却低于未加BRBR的试样的摩擦因数，随着温度的升整体比较而言BR12(BR12)14(BR14)摩擦性能稳定性较好，BR12的μ350℃/μmax0.625，BR14的μ350℃/μmax0.546，其他BR含量的试样的μ350℃/μmax0.500以下，而且BR14100℃的摩擦因数0.39100℃200℃0.03，在相同温度段的其他数据比较中波动最小，BR12的μmax－μmin0.20，摩擦因数波动最小。4-8b显示的结果表明：在其他配方含量不变的情况下，BR的加入，可降低试样的磨损率，提高耐磨性能，尤其是高温磨损性能。且磨损率随着BR含量的增加BR50%，甚至只有未加BR12.5%，BR12的磨损率也较小，仅次于BR14和BR16，几乎所以点的磨损率都不足未加BR50%。而BR16的μ350℃/μmax0.452，μmax－μmin0.23均远逊于BR12。所以BR含量为12和14份时的试样的综合摩擦磨损性能正交试验时以这两水平作为摩擦材料水平。为研究M-HOS含量对摩擦材料的摩擦磨损性能的影响，实验保持其他配方含量不变，而只改变M-HOS的含量，按照2.2.3节所述的方法M-HOS含量为0、8、15、25、30、35质量份的试样（Mg0、Mg8、Mg15、Mg25、Mg30、Mg35，并在JF150D-Ⅱ4-9所示：350℃0.03～0.10M-HOS含量较低时，试样的低温摩擦性能不如未加M-HOSM-HOS25份以上时试样的中高温摩擦因数明显高于未加M-HOSM-HOS25份的试样各测量点的摩擦因数M-HOSM-HOS25份时，试样的高温（300℃～试样的摩擦因数先增大后又减小。另外，M-HOS25μ350℃/μmax为0.585μmax－μmin0.17M-HOS含量为30份的试样的μ350℃/μmax0.562μmax－μmin0.18M-HOS35份的试样的μ350℃/μmax0.629，μmax－μmin0.13。比较而言M-HOS含量为25份和35份的试样的高温摩擦性能和摩擦因数稳定性较好，但M-HOS含量为35份试样的低中温摩擦因数都在0.35以下且均低于未加M-HOS的试样，而M-HOS含量为30份和25份试样的低中温摩擦因数较高，几乎都在0.35以上因此M-HOS3025份试样的摩擦性能优于M-HOS35份试9(b)，M-HOS35份的试样的磨损率最小，其次是M-HOS含量为25份和30份，这两含量水平下的试0.03以下。综上述知，M-HOS2530份时试样的摩擦磨损性能较优水平，后期摩擦材料的正交试验也以此二水平作为水平。氧化铝(Al2O3)是一种高硬度硬质颗粒，对提高制品摩擦因数起着至关重要的变，而只改变Al2O3含量，按照2.2.3节所述的方法Al2O3含量为15、20、25、30质量份数的试样（Al15、Al20、Al25、Al30JF150D-Ⅱ型定速式摩擦实验4-104-10可知，在其他配方含量不变的情况下，氧化铝含量的增加有利于提高2530份时试样的综合摩擦性能较好。

铜粉（Gu）耐磨，在摩擦过能在表面形成一层转移膜，起到稳定摩擦因数因数的稳定性。但Gu是重金属，，Gu及Gu的化合物会对环境造成污染，且Gu的价格相对价高，因此Gu的含量不宜过高。本实验在选择GuGu的含量在15质量份时就可使摩擦材料获得较合理的摩擦磨损性能。所以在研究Gu含量对SPPRFM1015变的情况下按照2.2.3节所述的方法了Gu含量为1015质量份的试（Gu10、Gu15实验也证明了Gu含量较高时的试样的摩擦因数稳定和高温摩擦性能明显优于低Gu4-11(a)所示，Gu15Gu10试样；Gu15μ350℃/μmax0.806，μmax－μmin0.08；Gu10μ350℃/μmax－μmin为0.19，而在各温度下试样的磨损率也相当接近，也均远小于变以不含C和含C(5质量份)两种情况按照2.2.3节所述的方法了试（含C、不含并在JF150D-Ⅱ4-124-12a示，在其他配方含量不变的情况下，中高温段不含石墨（C）试样几乎都略优于含石墨试样的摩擦性能，仅在100℃和350℃时不含C的试样的C4-12bCC试样的磨损率十分接近，且其值远小于国标要求[108]。不含C试样在300℃以下磨损率均低于含C试样，仅在350℃时略高于含C试样，但市场上人造石墨价格比一般填料稍高，相比之下不C试样在摩擦磨损性能上更具优势，而且酚醛树脂在高温下分解后，残留物主要料的热传导，一定程度上可以减小SPPFM的热效应，因此高温段，含石墨的试SPPRFM机械性能50～100这个范围之内[9]。改变改性橡胶的种类与含量，在洛氏硬度测试仪上对试样硬度进试，得出如下表4-2结论：4-2洛氏硬度0484812份时硬度为最小值。4-3，所示：4-3可以有效地提高酚醛树脂基摩擦材料的冲击强度。4-3冲击强度000酚醛树脂后由于交联密度大，呈致密的三维网状结构,极大地限制了塑性变基体形成“海岛”结构（如图4-13(a),(b)作为“岛”的橡胶粒子在基体中可充当应力集图4-13黑橡胶改性SPPRFM在显微镜下表面形SPPRFM探讨，以求得SPPRFM的摩擦磨损性能较优配方。三章各实验结果的情况，确定本正交试验需的因素有：SPPR、M-HOS、BR、Al2O3SPPRM-HODS的交互作用、SPPRBR的交互作用这为节约实验时间，避免重复，实验固定Y-3的含量为8份不变，正交表取L8(27)，并5-15-2所示。5-112345675-2ABCDE以正交表内对应的配方，按照2.2.3节所述的方法对应试样，并在JF150D-Ⅱ300℃、350℃5-35-8100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃5-90.50以下，而制品要求有适当高的摩擦因数，因此在直观分析中，判断摩擦性ABCDE11111111112222122112212222112121212212212122112212212112因素主→DC A1B1 Mg Al2O35-3100℃A→B→A×BD→EC→A×C，比较K1j与K2j之值，可知A1、B1、A×B1、D2、E2和C1、A×C2、是各自最优水平，但A1、C1与A×C2组合相，考虑到A、C是比A×C更ACA×C组合处在第二水平时较优，但仍取其C1100℃下摩擦因数正交试验结果的最优方案为A1B1C1D2E2，对应最优配方为SPPR20、Mg25、BR12、Al2O330、Gu15ABCDE11111111112222122112212222112121212212212122112212212112因素主→ → A1B1 Mg Al2O35-4150℃A→B→A×B→DA×C→EC，比较K1jK2j之值，可知A1、B1、A×B1、D2A×C1、E2和C2是各自最优水平，但A1、C2与A×C1组合相，考虑到A、A×C是比C更平时较优，但仍取其C1150℃下摩擦因数正交试验结果的最优方案为A1B1C1D2E2，对应最优配方为SPPR20、Mg25、BR12、Al2O330、Gu15。ABCDE11111111112222122112212222112121212212212122112212212112因素主→B→A→E→ CB1A1 Mg Al2O3由上表5-5200℃摩擦性能正交试验结因素的主次依次是B→A→E→A×B和D→A×C和C。比较K1j与K2j之值，可知A1、B1、E2、A×B1和D1A×C1、和C2是各自最优水平，但A1、C2与A×C1组合相，考虑到A、A×C是比C更主时较优，但仍取其C1水平。即150℃下摩擦因数正交试验结果的最优方案为A1B1C1D2E2，对应最优配方为SPPR20、Mg25、BR12、Al2O330、Gu15。ABCDE11111111112222122112212222112121212212212122112212212112因素主→AC→ → B1A1 Mg Al2O3由上表5-6知，在250℃摩擦性能正交试验结果中，因素的主次依次是B→A和C→A×BD→A×C和EK1j与K2jB1A1C2A×B1D2A×C2和E1是各自最优水平，各因素间也无项。所以250℃下摩擦因数正交试验结果的最优方案为B1A1C2D2E1，对应最优配方为SPPR20、Mg25、BR14、Al2O330、ABCDE11111111112222122112212222112121212212212122112212212112因素主→E →D2B1C2Mg Al2O3 57300E→→→A→A1j2jE2、1、2、1、21是各自最优水平各因素间也无项所以300下摩擦因数正交试验结果的最优方案为1122E1，对应最优配方为SPP0、g25、14、l2330、5。ABCDE11111111112222122112212222112121212212212122112212212112因素主→ E2 MgAl2O3是各自最优水平，但A1、C2与A×C1组合相，考虑到A、C是比A×C更主要的ACA×C组合处在第二水平时较A×C1350℃下摩擦因数正交试验结果的最优方案为A1B1C2D2E2，对应最优配方为SPPR20、Mg25、BR14、Al2O330、Gu15。ABCDE11111111112222212222112212212112212112因素主→ → A2B1 Mg Al2O3 由上表5-9100℃磨损率正交试验结果因素的主次依次是A×C→A→B和D→A×B和C→E。比较K1j与K2j之值，可知A×C2、A2、B1和D2、A×B2、C1、E2是各自最优水平，各因素间也无项。所以100℃下磨损率正交试验结果的最优方案为A2B1C1D2E2，对应最优配方为SPPR24、Mg25、BR12、Al2O330、Gu15ABCDE11111111112222212222112122112212因素主→A2B1 Mg Al2O3 由上表5-10150℃磨损率正交试验结因素的主次依次是A→C→B→A×B→A×C→E→DK1jK2jA2→C2→B1→A×B2A×C2→E1→D是各自最优水平，但A2、C2与A×C2组合相，考虑到A、C是比A×C更主要的因素，所以取最优方案时，应先考虑A和C，因此尽管A×C组合处在第二水平时较摩擦性能在D2处较优，所以D因素较优水平选择D2。因此，150℃下磨损率正交试验结果的最优方案为A2B1C2D2E1SPPR24、Mg25、BR14、Al2O3ABCDE11111111112222122112212212212112因素主→A2B1 Mg Al2O3 5-11200℃A→A×B→A×C→D→E→B→CK1j与K2jA2→A×B2→A×C2→D1→E2→B2→C1是各自最优水平，但A2、B2与A×B2组合相，考虑到A、A×B是B比更主要的AA×BB在第二水平时较优，但仍取其B1水平。因此，200℃下磨损率正交试验结果的最优方案为A2B1C1D1E2，对应最优配方为SPPR24、Mg25、BR12、Al2O325、Gu15。ABCDE11111111112222122112212222112121212212212122112212212112因素主→A2B1 Mg Al2O3 5-12250℃A→A×B→E→B→D→C→A×CK1j与K2jA2→A×B2→E1→B2→D1→C2→A×C1是各自最优水平，但A2、B2与A×B2组合相，考虑到A、A×B是B比更主要的AA×BB在第二水平时较优，但仍取其B1水平。因此，250℃下磨损率正交试验结果的最优方案为A2B1C2D1E1，对应最优配方为SPPR24、Mg25、BR14、Al2O325、Gu10。ABCDE11111111112222122112212222112121212212212122112212212112因素主→A×BA2B1 Mg Al2O3 5-13300℃A×B→A→C→B→E→D→A×CK1j与K2jA×B2→A2→C2→B2→E1→D1→A×C1是各自最优水平，但A2、B2与A×B2组合相，考虑到A、A×B是B比更主要的AA×BB在第二水平时较优，但仍取其B1水平。因此，300℃下磨损率正交试验结果的最优方案为A2B1C2D1E1，对应最优配方为SPPR24、Mg25、BR14、Al2O325、Gu10。ABCDE11111111112222122112212222112121212212212122112212212112因素主→A2B2 Mg Al2O3 5-14350℃A×C→D→A→B→A×B→E→CK1j与K2jA×C2→D1→A2→B2→A×B2→E1→C1是各自最优水平，但A2、B2与A×B2组合相，考虑到A、是A×B比更主要的因ABA×B组合在第二水平时较优，但仍取其A×B1350℃下磨损率正交试验结果的最优方案为A2B2C1D1E1，对应最优配方为SPPR24、Mg30、BR12、Al2O325、Gu10。5.25-155-15因素主→A→B→A×B&D→E&A×C→A→B&D→A×B&A1B1 A2B1 因素主→A→B→A×B→D&A×C→E&A1B1 A2B1 因素主→B→A→E→A×B&D→A×C&A1B1 A2B1 因素主→B→A&C→A×B&D→A×C&A1B1 A2B1 因素主→E&A1B1 A2B1 因素主→E→A×B&A&C&D→BA1B1 A2B2 器用衬片国家GB5763-2008标准（见表5-18，通过比较各温度阶段各因素主次关系发现，本实验研究的悬浮聚合酚醛树脂基摩擦材料的摩擦性能以下特征：100～150下的低温阶段（树脂、（S及其交互作用是主要因（SP（（黑橡胶（树脂黑橡胶150℃B(M-M-HOS是保证试样摩擦性能的最主要因素。是主要因素，其中铜粉和树脂与M-HOS的交互作用为最主要因素。这说明在高温阶段，铜粉和树脂与M-HOS的交互作用为试样的摩擦性能提供最主要保障。5-15A1，镁盐晶须含量处于第一水平即B1，黑橡胶含量处于第二水平即C2，氧化铝含量处于第二水平即D2202号样（5-16202号试样有十分明显的优势，而且摩擦因数高且稳定，摩擦因数波动小，μmax－μmin仅为0.07，而且μmax/μ350℃1350℃以内的高温条件下的摩擦性能十分稳定，完全没有热现象。在低温阶段树脂基体（A）和M-HOS（B）为试样摩擦性能的主要MS对试样摩擦性能的影响随着温度的升高，先增强后减弱；氧化铝和酚醛树脂基体与OS的交互作用对试样摩擦性能的贡献从低温到高温一直靠前，可划为主要因素之一，而且随着温度的升高，其影响也随之增大；黑橡胶（R）在低温下对试样的最后成为略次于铜粉的主要因一。样获得优良摩擦性能的最重要保证。摩擦性能最佳配方为A1B1C2D2E2，即悬浮聚合20份，M-HOS25143015份。衬片（GB5763-2008，且大部分均远小于。通过比较各温度阶段AA组分自身，组分B（M-HOS）对试样的磨损性能的影响地位介于主要因素与次要因间，BA的交互作用对试样磨损率的影响是随着温度的升高，A×B交互作用对试样磨损率的影响程度先增大然后减小，且一直处于比较主要的地位，由此可知B组分也是影响试样磨损率的主要因素。由对应的最优配方汇总可知，B含量处在第一水平C（黑橡胶）5-15中黑AC对试样的磨损性能的贡献则有一定的规律，随着温度的升高，AC的交互作用，C因素占比较主要位置时取C组分对含量在第二水平时的摩擦性能较优，因此C组分含量选择第二水平含量较优。组分（氧化铝对试样磨损率的影响比较稳定在温度由低到高的变化过，基本保持在主要因素与次要因间，只是到了高温下其对试样磨损率的影响才变大这与本研究面研究氧化铝单因素实验时得出的结论一致各种含量的氧化铝D含量处在第一水平时，试样的磨损性能较优。组分E（铜粉）对试样的磨损率的影响一直处在次要因素，这说明铜粉含量对试总可知，E含量处在第一水平时，试样的磨损性能较优。一直处在中间位置。磨损性能最优配方是A2B1C2D1E124份，M-HOS25142510份。对其做验证试验，实验结果5-17：5-1718，65%。优配方为A1B1C2D2E2，Y-3820份，M-HOS25143015份，叶石蜡粉（Y-3）8份。说摩擦因数维持在0.35～0.45之间比较理想[9]与表5-16比较可知摩擦性能较优配5-18B5763-2008标准2)0.25-0.25-0.25-0.25-0.25-0.25-3)的允许偏（△磨损率10-及进行了对比[54]5-19。表中试样1为本实验较优配方试样试样2为本课题组的镁盐晶须增强腰36、浙江省杭城摩擦材料、德国ContinentalTevesAG&Co.oHG、试样6为トヨタ自動車株式会社。由表5-19可以看出，本实验的试样摩擦因数在0.41±0.4范围内，μmax/μ350℃1，μmax－μmin0.0720.39±0.4，μmax/μ350℃0.953，μmax－μmin0.08350℃0.33，μmax/μ350℃0.702，μmax－μmin0.145的摩擦因数随着温度的升高而增大，μmax/μ350℃1，μmax－μmin0.146在高温下的摩擦因数较为稳定，μmax/μ350℃值为0.907，但低温下摩擦因数只有0.28，μmax－μmin0.155种试样相比，本实验制得的试样具有合适的摩擦因数，在200℃以内的低温条件下，试样1相比其他试样磨损率较低，而高于250℃时则略高于试样2，试样3，试样4，试样5，而仅低于试样6，但所有试样磨损性能均350℃范围内无明显的热迹象，磨损率较低，十分优异的摩擦磨损性能理十分复杂，至目前为止关于摩擦磨损仍无完全的认识。但是有一规律是大家普对摩擦磨损机理的研究和掌握，对这种不稳定性范围的与控制，以及对摩擦制动材料的配方、制造、以及摩擦材料制品的使用环境、使用都可经行有根据的研究摩擦材料的磨损过程有助于控制和提高摩擦材料的使用效果和使用使其发机理。采用的环境电镜扫描的型号为荷兰XL30ESEM。试样其他配方相同，在100℃至350℃摩擦测试过的磨损率。低倍放大的情况下（6-1(a)）350℃摩擦测试后的对比样摩擦后表6-1(b)，深孔周边处呈现有规则的平滑棱角痕迹，这种痕迹与晶须的被碾压剪切形成的膜状物附近（6-1(d)）则出现明显的深度疲劳裂纹和深孔，并伴有许多细小磨屑。进一步放大观察（6-1(c)，可以发现试样表面的磨屑中有晶须6-1350℃改性的SPPR后硬脆性没有得到有效改善，因此，在摩擦过，由于对偶件的300大减弱，这也是试样的磨性能降低的原因之一。SPPF的基体由疲劳引起的大量裂纹进而不能有效地SPPFM试样的磨损性能要明显优于过改性的对比样（如表61。低倍放大的情况下（62()）350膜片状片状边缘有一定程度的表面无明显的颗粒状磨屑有剥落趋势表现落的片状磨屑（如图62(b)。整个摩擦表面小颗粒状物很少，而且绝大多数的小体（62()（62(d)（图62()。整个摩擦表面没有找到任何有关晶须被抽拔出基体的，而许晶须的黏结性能有一定的增强。由文献[10]知，丁腈橡胶的腈基和双键结构都会与酚醛树脂的羟甲基反应，羟甲基又是酚醛树脂反应所必须的官能团而本实验用的是充分硫化的丁腈橡胶其存在大量的可供反应的双键和腈基丁腈橡胶与酚醛树脂的相容性也很好这使得丁腈橡胶与酚醛树脂基体反应几率增大，从而使酚醛树脂的羟甲基量较少使得酚醛树脂的反应减弱交联度低而降低交联度有利于提高酚醛树脂的韧性降低其硬度另外丁腈橡胶本身也有良好的韧性可以消耗能量提高试样的韧性降低其硬度而试样呈片结构则可能是由于丁腈橡胶与酚醛树脂的羟甲基反应后使丁腈橡胶大基团介入了酚醛树脂而大基团的笼蔽效应使这样基体在模压方向反应少生成的分子链段少所能承载的破坏力就小，在周期变应力下容易断裂而呈片层结构。6-2350℃会热分解，热分解出来的小分子物质会形成气体，一些没来的及排除的气体会在粒的犁切作用产生的应力硬化只会一层一层地进（如图6-2(f)这就有效地了腈橡胶改性的摩擦材料的磨损率较低（6-13(a)，(b)被犁切下来的软质部分二次碾压粘附在试样表面形成的。还有些一边边界轮廓不明63()，(d)）周围都是碾压光滑的大片膜和磨屑，（63()（63(f)说明晶须并未受到严重破坏。表层呈现的大片状膜有剥落趋势。以上表明在200情况下树脂基体镁盐晶须以及黑橡胶颗粒并未受到严重破坏少量黑橡胶颗粒在摩擦过应受压应力和剪应力会沿摩擦方向脱落从基体表层中脱落在脱落过会挤压表面体使附近基体产生裂纹这些裂纹会200的磨损主要以粘着磨损和疲劳磨损为主。6-3200℃擦性能的主要因素（5-154-8：在低温条件下，黑橡胶具有良好的弹性，并能有效地降低SPPRFM的硬度。摩擦材料的硬度降低，在摩擦过摩擦材料受因此无BRBR改性的试样（4-86-4300℃4(a)200℃下橡胶颗粒破坏的继续。锥形坑（如图6-4(c)，凹坑四周以及底部的基体也呈鳞片状，内壁上可以看到4(d)200℃的多，膜片以逐层剥离的[54]300℃的下的磨损主要以粘着磨损和疲劳磨损为低倍下放大的情况下（65()）350摩擦测试后的表面350300（300）以下不会出现，对比样和丁腈橡胶在350下也未出现。由文献[6869,101]知，一般黑橡胶在200左右橡胶的填料助剂就会发生分解，而橡胶本身在300就SPPR39橡胶分解时会有软化分解的低分子的液体以及2，，2，4，2S等小分子气体出来[12]，另外，酚醛树脂在分解过并不会或很少产生液体而是直接烧灼放出小分子气体因此这种小凸起应该是黑橡胶热裂解后的液体被酚醛树脂和黑橡胶热分解产生的小分子气体溢出时吹胀，而在空气中迅速冷却凝固而成。低倍下观察试样的表面形貌（6-5(b)）发现，试样表面是大片被碾压延展的5(c)，6(b),(c),(d)样表面的坑洞大小与黑橡胶颗粒的大小相一致（6-5(d)，坑洞的边界的形状在200℃300℃橡胶在试样表面受力破坏的趋势以及破坏轮廓相同，是橡胶颗粒被摩擦方向的剪切力粘着并强行剪切挤出的有力。5(e)头或整根的露，而在二次转移膜的破坏处发现了处头部的晶须（如图6-5(f)以上表明黑橡胶改性的试样在摩擦过的主要磨损方式为粘着磨损和疲劳磨损。经过黑橡胶改性的SPPR后其硬脆性得到有效改善，柔韧性能优良，硬度明显降低（如表4-1，4-2结果所示有利于粘着磨损的进行。在摩擦过，5(e)6-5350℃没有足够的能量扩展，进而和控制银纹与微裂纹的进一步发展。也有可能银纹和微裂纹在扩展过遇到尺寸远大于他的橡胶粒子，而无法穿过或绕过，而被终止，生成能量小的多的银纹，避免了材料因应力集中而破裂。而银纹要生长和扩展都这和图6-5e中的大量细小的银纹相一致。黑橡胶在300℃就会出现一定程度的热分解，而在表观温度达350℃的测量过，试样的表面温度则可能在400℃左右，而400℃～550℃时最快[111]，而在高温下橡胶的热解速率比酚醛树脂的要快[107]，黑橡胶的热分解会带走大量的热量，这样可以减少试样的热应高温阶段黑橡胶改性的试样的磨损率也较低（6-1并有效和控制了基体银纹和微裂纹的生长和扩展很好的改善了镁盐晶须增丁腈橡胶由于硫化程度不高，的双键数量较大，与酚醛树脂反应的较完全，胶那样、控制和基体的银纹和微裂纹，使材料以疲劳磨损的方式脱落消耗但丁腈橡胶与酚醛树脂的充分反应向酚醛树脂引入了较大的柔性分子基团，影响树脂基摩擦材料的摩擦因数主要有以下几个方面[9,114-481214树脂基摩擦材料较合理的硬度范围在洛氏50～100，按照优化取法，硬度值在75过低则摩擦材料表面无法有效阻挡对偶件的犁切作用也不能为摩擦材料的增摩15，低温下树脂的含量是酚醛树脂基摩擦材料的摩擦性能其主要因素的原因。另外，SPPR基体时还会形成交联空隙（如图4-13(b)灰色部分这种空隙也可以起到很好的吸音效果，从而降低摩擦制动过的噪音。酚醛树脂基摩擦材低况下存在粘着磨损，更有力的证明了4.2.2节中黑橡胶的加入可明显提高SPPRFM的中低温下的摩擦因数的合理性。黑橡胶与基体的以“海岛”形式紧密结合（4-13(a)）,没有出现明显的裂纹，说明黑橡胶与SPPR基体的相容性较好。橡胶粒子(黑色颗粒)嵌入在基体中，由于其和剪切力共同作用下，被强行从基体中撕扯下来，形成一个个凹坑（6-6(a)过程有一点可以肯定的是摩擦材料需要有足够的机械强度来支撑材料的增摩擦15段，镁盐晶须成为摩擦性能的主要影响因素（如表5-15。另外，上6.2.3节的磨损机和树脂的热解还会产生液体和塑性变形膜，在摩擦面与对偶件之间可以起到润滑作（66(b),（6（持良好的机械性能和热学性能在摩擦过铜粉受压应力方向载荷和切向应力而发生塑性形变，在摩擦材料表面形成整片的铜膜（如图66(d)浅蓝色部分。这层铜从而保证了摩擦材料的摩擦性能所以高况下铜粉含量时摩擦材料摩擦性能的主要影响因素（515，而且铜粉的含量越高摩擦材料高温摩擦性能和摩擦因数稳定性越好（41慢恢复。这些现象正好解释说明了，在中高温条件下，所有黑橡胶改性的7液体小分子物质的产生是造成SPPRFM摩擦材料摩擦性能不稳定的主要原因[9]。6-7黑橡胶改性SPPRFM少出现的尖叫这说明橡胶以及悬浮聚合酚醛树脂后的多孔隙结构可以很好地吸收摩擦材料在制动过产生的震颤从而可以有效降低由震颤引起的尖叫等噪用悬浮聚合法成功了悬浮聚合酚醛树，该酚醛树脂用于摩擦材料基体，在模压过具有不膨胀不起泡不黏膜优点悬浮聚合酚醛树脂的热分解温度396硼改性酚醛树脂相比，悬浮聚合酚醛树脂的热分解速率远小于腰果壳油改性酚醛树脂而热分解温度也比腰果壳油改性