低摩擦系数合成闸瓦的性能特点简析

    合成闸瓦具有比较平稳的摩擦因数及保证足够制动力，使用寿命长，质量轻，防火。低摩擦系数合成闸瓦（以下简称低摩合成闸瓦）的材质包括粘合剂、增强材料、填料3个方面。即采用粘合剂将增强材料和填料粘结在一起，各自发挥在制动时的作用，直接与对偶件相互作用产生摩擦力。低摩合成闸瓦所用的粘合剂主要有酚醛树脂及其改性物、天然及其人工合成橡胶；所用的增强材料主要有石棉、钢纤维、铸铁纤维、人工合成纤维、矿物纤维天然纤维等；大部分无机化合物都能作为填料使用，在粘合剂-增强材料体系中发挥稳定摩擦因数-温度(速度)曲线形状，稳定摩擦因数的作用，从而保证行车安全。

    粘合剂是低摩合成闸瓦的关键材料，其性能的好坏直接影响到合成闸瓦的各种性能。国外是以热塑性酚醛树脂和橡胶弹性体并用制造，但树脂与橡胶的比例调整范围很大。国内采用的粘合剂体系按配方牌号主要有“4-2”、“4-2W”2种。

    传统的“4-2”是在“G5”“75-2”等配方基础上研制的。所用的粘合剂体系为热固性酚醛树脂，同时采用丁晴胶乳进行改性。树脂乳液和橡胶乳液有良好的相容性，达到了橡胶增韧酚醛树脂的目的。但有一个比较突出的问题在于酚醛树脂和橡胶乳液在合成过程中如何保证其稳定性，是否在生产过程中能严格控制反应物的摩尔比、催化剂浓度、反应温度、反应时间和终点等条件，此外，还需要考虑不同季节情况下保证橡胶乳液的稳定性等一系列问题。在传统的“4-2”基础上改进的配方中，所用的粘合剂体系为热塑性酚醛树脂，同时采用丁苯胶乳进行改性，树脂乳液和橡胶的相容性相对较差，但也达到了橡胶增韧酚醛树脂的目的，同时克服了酚醛树脂和橡胶乳液在合成过程中的稳定性。

    “4-2W”所用粘合剂体系选用极性较强的热塑性酚醛树脂和丁苯橡胶进行共混改性，与传统“4-2”基础上的改进配方一样，克服了酚醛树脂和橡胶乳液在合成过程中的稳定性，简化了工艺并提高了性能。填料使闸瓦摩擦因数在各种使用情况下稳定且耐磨,特别是摩擦因数-温度曲线、摩擦因数-速度曲线的平稳就不能单纯依靠粘合剂及增强纤维的二元组成通常是靠加入各种填料解决的，目前，国内填料主要有:碳黑、石墨、长石、硫酸钡、氧化铁、氧化锌、铝矶土矿渣、石英粉滑石粉等。现阶段我厂大量应用的是4-2W型低摩合成闸瓦。