用含有極性官能團的樹脂制成的摩擦材料的制作方法

專利名稱：用含有極性官能團的樹脂制成的摩擦材料的制作方法
技術領域：
本發明涉及用具有可與潤滑劑相互作用的至少一種官能團的樹脂 制成的摩擦材料。這些基團對自動傳動系流體內的極性組分或芳香族組 分具有親和力并與這些組分相互作用以影響潤滑劑膜的組成和結構。該 相互作用的程度可通過一種探針分子和該樹脂的吸附熱的測量來量化， 這種探針分子代表流體組分。
背景技術：
汽車工業一直在開發具有連續滑動扭矩變換器和換檔離合器的新
式高級自動傳動系統。這些新式系統的開發受到對燃料效率的改進的需 求的推動。因此，還必須開發摩擦材料技術以滿足這些高級系統的曰益
增長的要求。
具體地說，由于減小了離合器界面的尺寸以降低重量，所以這種摩 擦材料必須能夠在比目前的傳動系更加嚴格的環境中發揮作用。在這種 環境中，通常必須提高施加的壓力以保持扭矩能力，因而增加了摩擦界 面內的能量密度并同時提高了界面溫度。因此，正在設計更新式的傳動 系以在更熱的環境中運行，從而將應力加在摩擦元件和傳動流體上。界 面環境中的這種變化可導致包含在所述潤滑劑中的摩擦改性劑系統的 早期退化，從而降低用于吸附到摩擦表面上的可供使用的濃度。此外， 這些傳動設計的變化已產生了對隨著速度的降低而增加的摩擦(負 斜度)更敏感的系統。
酚醛樹脂被作為用于離合器和制動用途的摩擦材料中的經濟的浸 漬劑。酚醛樹脂增加該摩擦材料的強度和剛性并在濕系統中對潤滑劑環 境呈惰性。然而，這些樹脂具有不同的限制，最值得注意的是當使用足 夠的濃度以增加強度時，材料的剛性對于應用而言可能變得太大或太 脆。在一些高能摩擦材料中，這種酚醛樹脂也是熱穩定性最小的組分。 近年來一直在對酚醛樹脂進行多種改性以應對這些限制，包括用諸如桐 油、亞麻子油、腰果殼油、三聚氰氨、環氧樹脂、不同的橡膠、金屬、
硼、耐高溫氧化物和最近的納米農i粒1的部分(moiety)對酚醛樹脂的改性。在一些情況下，這種酚醛樹脂可由另一種熱固浸漬樹脂所替代。 在所有這些專利和其他出版物中所陳述的優點均針對樹脂的機械性能 或樹脂的熱耐久性的改進。
然而，酚醛樹脂還有另一種限制，這種限制被廣泛地認識到j旦并沒
有在任何現有技術中進行處理；酚醛樹脂幾乎沒有表現出表面活性。將 酚醛樹脂結合在摩擦復合物中盡管有必要，但降低了所述潤滑劑與摩擦 材料的非樹脂組分之間的相互作用。隨著樹脂水平提高，摩擦特征尤其 是負pv斜度變差。為了克服這種限制，我們已發明了多種樹脂，這些 樹脂結合了至少 一種官能團以增加所述酚醛樹脂的表面活性并提高摩 擦性能。目前沒有現有技術提出具有至少 一種官能團的酚醛樹脂可用于 提供一種改進的產品。

發明內容
本發明涉及用具有至少 一種官能團的樹脂制成的摩擦材料。這種官 能團可以是極性的、離子的、富電子或缺電子的部分，但必須與潤滑劑 中的添加劑具有親和力。此類目前可得到的新式或改性樹脂為吸附潤滑 劑摩擦改性劑提供了活性部位。這種吸附影響摩擦改性劑表面對溶液的
平衡，并相應地影響)I-V斜度和摩擦系數。摩擦改性劑的吸附伴隨著能
量的釋放，-故稱為相互作用能或吸附熱,且可對其直接進行測量以量化 這種吸附程度。吸附程度與這種樹脂與潤滑劑中的添加劑的親和力有著
直接的關系。利用諸如流動-微熱量計(FMC) 2這樣的裝置對這些吸附 熱進行測量。該技術已充分確立3。
用根據本發明改性的樹脂制成的摩擦材料表現出與潤滑油添加劑 的更強的相互作用或更高的吸附熱。對樹脂進行的類似改性可允許與同 樣對性能有影響的金屬表面的相互作用。
酚醛樹脂由于其高熱穩定性和低成本而用在摩擦材料中。然而，這 種樹脂表面并不吸附潤滑油添加劑且不能很好地鍵合到 一 些摩擦材料 組分上。出現這些問題的原因在于酚醛樹脂具有化學惰性且并不與其他 材料或極性化合物相互作用。使用更極性的樹脂如用極性的、離子的、 富電子或缺電子的部分改性的酚醛樹脂會使表面更有利于鍵合和添加 劑的吸附。此外，表面極性的增加可使材料與金屬表面強烈地相互作用， 因此增加動態和靜態的摩擦系數。或者在飽和之前對這些樹脂進行化學者在飽和之后對這些樹脂進行化學改性以 將這些改性集中在摩擦材料的表面上。
本發明涵蓋的摩擦材料的 一個實例是醛基改性的酚醛樹脂。該實例 中，在將這種樹脂結合到所述摩擦材料復合物中之后通過在酚醛樹脂環 上未起反應的鄰位和對位將醛基直接鍵合到固化的樹脂上。這些醛基的
密度介于材料重量的2.5%至3%之間，且鏈長為6個碳碳鍵。這種改性 導致材料吸附摩擦改性劑的能力的增強。在這種情況下，最終摩擦材料 復合物的親和力增加10倍。


圖1是測量樹脂與潤滑劑組分的親和力的流動-微熱量計方法的示意圖。
圖2示出了用常規的酚醛樹脂浸漬時摩擦材料與潤滑劑組分的親和 力的降低。
圖3對常規的盼醛樹脂與潤滑劑組分的親和力和設計為帶有極性官 能團的樹脂的親和力進行比較。
圖4在用具有極性官能團的代表性樹脂替代常規的酚醛樹脂時對摩 擦材料與潤滑劑組分的親和力的改進進行比較。
圖5示出了在用醛改性的樹脂替代常規的酚醛樹脂時測得的摩擦材 料對潤滑劑組分的親和力增加10倍。
圖6對用樹脂A (—種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性以含有 具有100mJ/g的表面親和力的羥基)制成的低能量摩擦材料與用常規的 酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料的摩擦系數的動態中點進行比較。
圖7對表示在用樹脂A (—種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性 以含有具有100mJ/g的表面親和力的羥基)制成的低能量摩擦材料與用 常規的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料在換檔接合過程中摩擦系數隨 著時間的變化的扭矩跡線進行比較。
圖8對用樹脂A (—種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性以含有 具有100mJ/g的表面親和力的羥基)制成的中等能量摩擦材料與用常規 的盼醛樹脂制成的相同的摩擦材料的摩擦系數的動態中點進行比較。
圖9對表示用樹脂A (—種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性以 含有具有100mJ/g的表面親和力的羥基)制成的中等能量摩擦材料與用
7常規的盼醛樹脂制成的相同的摩擦材料在換檔接合過程中摩擦系數隨 著時間的變化的扭矩跡線進行比較。
圖10對用樹脂B (—種盼醛樹脂，對這種盼醛樹脂進行改性以含
有具有200mJ/g的表面親和力的羥基)制成的低能量摩擦材料與用常規 的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料的摩擦系數的動態中點進行的比較。
圖11對表示用樹脂B (—種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性 以含有具有200mJ/g的表面親和力的羥基)制成的低能量摩擦材料與用 常規的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料在換檔接合過程中摩擦系數隨 著時間的變化的扭矩跡線進行比較。
圖12對用樹脂C (一種盼酪樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性以含 有具有110mJ/g的表面親和力的幾基)制成的中等能量摩擦材料與用常 規的酚酪樹脂制成的相同的摩擦材料的摩擦系數的動態中點進行比較。
圖13對表示用樹脂C (一種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性 以含有具有110mJ/g的表面親和力的羥基)制成的中等能量摩擦材料與 用常規的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料在換檔接合過程中摩擦系數 隨著時間的變化的扭矩跡線進行比較。
圖14是表示了吸附增加和改性程度的曲線圖。
具體實施例方式
本發明傳授了這種樹脂的極性和化學結構如何影響形狀和靜態 系數。含有對潤滑油添加劑具有親和力的官能團的樹脂或改性樹脂提供 了超過常規摩擦樹脂的添加劑與摩擦材料表面的相互作用的提高。樹脂 的這種設計影響了在摩擦界面中添加劑吸附的平衡并因此而優化了摩 擦參數。測量增加的添加劑親和力的一種便利的方法是使用FMC3。圖1 示出FMC技術如何操作的示意圖。將一種固化的樹脂引入采樣室。然 后使代表潤滑劑中的添加劑的探針分子的溶液在這種樹脂上流過。若樹 脂對探針分子具有親和力，則在探針分子被吸附到樹脂表面上時生成熱 量。吸附熱的量值與樹脂與潤滑油添加劑的親和力有著直接的關系。 FMC理論和操作的細節在文獻3中進行了討論。本項工作的大部分，在 非極性溶劑如庚烷中使用0.2%的癸胺溶液。然而，其他濃度、探針分子 和溶劑是可接受的并已經使用。
已知酚醛樹脂對摩擦系數特征具有不利影響。不飽和摩擦材料對潤
8滑油添加劑具有高親和力。然而， 一旦用酚醛樹脂浸漬，這種親和力就
大大降低。這一點在圖2中示出。FMC測量表明純酚醛樹脂對潤滑油添 加劑絕對沒有親和力(零吸附熱)。
我們的理念是將酚醛樹脂改性，這樣通過向紛醛樹脂中加入活性樹 脂使其含有活性基團，這些活性樹脂促進添加劑吸附并因此改進的 特征。圖3將常規的酚醛樹脂與設計為含有極性基團的樹脂的吸附熱進 行比較。在將這些樹脂結合到摩擦材料中時，所產生的復合物對潤滑油 添加劑的親和力大于用常規的酚醛樹脂制成的相應的復合物。圖4中示 出一個代表性實例。
我們的改性考慮到了處理水平(所需的活性部位的數量)、活性基 團的結構(如何接近界面)和每個部位的化學活性。前面所提及的醛改 性樹脂的使用將這種材料與潤滑劑的親和力提高10倍。該數據在圖5 中示出。
本發明在一個方面涉及一種摩擦材料，這種摩擦材料包括基底材 料，這種基底材料用一種樹脂浸漬，這種樹脂具有至少一種類型的官能 團。在優選的實施例中，這種樹脂包括具有至少一種功能極性基團的酚
醛樹脂單體；例如一種具有大量表面羥基的酚醛樹脂，這些表面羥基通
過烴鏈直接鍵合到酚環上。這種鏈的長度和結構以及這些基團的密度可 以變化，以使這種改性樹脂在其表面上具有與極性分子相互作用的足夠 的反應活性部位。本專利中涵蓋的改性的實例有醛、胺、醇、酯、酮、 卣化物、酸類、酸酐類和金屬鹽。在這些改性中還可包括烷烴、烯烴、 芳族的以及支鏈的和交聯的結構。
為了實現上述要求，制備了許多改性樹脂并對與潤滑油添加劑的親 和力進行測量。此外，對用這些樹脂制成的摩擦材料在類似于運行過程 中所遇到的條件下的摩擦進行評估。將可商購的摩擦材料用作對照物。
這些改性樹脂包括結合了 一種或多種高度極性官能團的有機化合 物。這些極性官能團包括酸官能度、醇官能度、酮官能度、醛官能度或 酯鏈。
材料類別的具體實例如下
這些酸是含有酸官能度的聚合物。它們包括羧酸，例如用丙烯酸、 甲基丙烯酸、檸康酸和反丁烯二酸構成的那些酸。
醇是如聚乙烯醇這樣的材料。
9酮類包括一個酮基團，它使諸如乙烯基吡咯烷酮聚合物這樣的材料 具有水溶性。
醛類在化學上非常類似于酮類，具有位于鏈端而不是在鏈中的雙鍵 氧。位于側鏈上的醛官能度會提高任何聚合物在水性介質中的溶解性。 酯類具有酯官能度，如聚乙酸乙烯酯。
可通過結合含酸單體將酸官能度結合在樹脂中。有用的含酸單體包 括具有羧酸官能度的那些單體，如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、反丁 烯二酸、檸康酸、曱基丙烯酸磷酸乙基酯等。可以使用多種多樣的單體 或單體的混合物來制成改性樹脂。例如，丙烯酸酯單體，包括丙烯酸甲 脂、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異 丁酯、丙烯酸仲丁酯等。
本發明進一步提供一種摩擦材料，其中浸漬摩擦材料的樹脂表面可 供用于二次化學改性。
可以包括已知在制備樹脂混合物和制備纖維基底材料中有用的其 他成分和加工助劑，并且它們是在本發明的考慮的范圍之內。
圖1。測量樹脂對潤滑劑組分的親和力(吸附熱)的流動-微熱量計 技術的示意圖。
圖2。在用常規的酚醛樹脂浸漬時摩擦材料對潤滑劑組分的親和力 的降低。
圖3。對常規的酚醛樹脂與設計為帶有極性官能團的樹脂對潤滑劑 組分的親和力的比4支。
圖4。在用具有極性官能團的代表性樹脂替代常規的酚醛樹脂時摩 擦材料對潤滑劑組分的親和力的改進的比較。
圖6。對用樹脂A (—種盼醛樹脂，對這種盼醛樹脂進行改性以含 有具有100mJ/g的表面親和力的羥基)制成的低能量摩擦材料與用常規 的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料的摩擦系數的動態中點的比較。
圖7。對用樹脂A (—種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性以含 有具有100mJ/g的表面親和力的羥基)制成的低能量摩擦材料與用常規 的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料在換檔接合過程中顯示摩擦系數隨 著時間的變化的扭矩跡線的比較。
圖8。對用樹脂A (—種酚醛樹脂，對這種朌醛樹脂進行改性以含 有具有100mJ/g的表面親和力的羥基)制成的中等能量摩擦材料與用常規的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料的摩擦系數的動態中點進行比較。
圖9。對用樹脂A (—種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性以含 有具有100mJ/g的表面親和力的羥基)制成的中等能量摩擦材料與用常 規的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料在換檔接合過程中顯示摩擦系數 隨著時間的變化的扭矩跡線的比較。
圖10。對用樹脂B (—種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性以含 有具有200mJ/g的表面親和力的羥基)制成的低能量摩擦材料與用常規 的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料的摩擦系數的動態中點的比較。
圖11。對用樹脂B (—種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性以含 有具有200mJ/g的表面親和力的羥基)制成的低能量摩擦材料與用常規 的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料在換檔接合過程中顯示摩擦系數隨 著時間的變化的扭矩跡線的比較。
圖12。對用樹脂C(一種盼醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性以含 有具有110mJ/g的表面親和力的羥基)制成的中等能量摩擦材料與用常 規的酚醛樹脂制成的相同的摩擦材料的摩擦系數的動態中點的比較。
圖13。對用樹脂C (一種酚醛樹脂，對這種酚醛樹脂進行改性以含 有具有110mJ/g的表面親和力的羥基)制成的中等能量摩擦材料與用常 規的酚^樹脂制成的相同的摩擦材料在換檔接合過程中顯示摩擦系數 隨著時間的變化的扭矩跡線的比較。
基底材料
不同的基底材料可用在本發明的摩擦材料中，包括例如非石棉纖維 基底材料，它們包括例如織物材料、編織和/或非編織材料。適合的纖維 基底材料包括例如纖維和填料。這些纖維可以是有機纖維、無機纖維和 碳纖維。有機纖維可以是芳族聚酰胺纖維，如有原纖維組織的和/或無原 纖維組織的芳族聚酰胺纖維、丙烯酸纖維、聚酯纖維、尼龍纖維、聚酰 胺纖維、棉纖維/纖維素纖維等。這些填料可以是如硅石、硅藻土、石墨、 氧化鋁、腰果粉末等。硅石填料如硅藻土尤為有用。然而，設想其他類 型的填料也適于在本發明中使用，且填料的選擇取決于摩擦材料的特定 要求。
在其他的實施方案中，基底材料可包含纖維編織材料、纖維非編織 材料和復合材料。此外，許多BorgWarner美國專利中公開了在本發明中有用的不同類型的纖維基底材料的實例。然而，應理解，本發明的其 他實施方案還可包括不同的纖維基底材料。
實例
以下實例提供了發明的摩擦材料提供了超過常規摩擦材料的改進 的進一 步證據。試驗結果表明這些改性樹脂對摩擦系數具有所希望的影 響。對于這些改性樹脂的吸附熱大大高于非改性樹脂。下面的實例中描 述了本發明的各種優選的實施方案，然而，這些優選實施方案并非旨在 限制本發明的范圍。
替代未經改性的酚醛樹脂作為浸漬劑，本發明提供了用酚醛樹脂浸 漬的摩擦材料，這種盼醛樹脂在摩擦材料配方中具有極性官能基團。
實例1
用樹脂A飽和的低能量摩擦材料經改性而含有具有100mJ/g的表 面親和力(對于0.2%的癸胺的吸附熱)的羥基的一種酚醛樹脂。將這種 樹脂結合到摩擦復合物中并進行摩擦水平和摩擦特征試驗。將摩擦 特征與用常規的酚醛樹脂飽和的相同的摩擦材料的那些摩擦特征進行 對比。對于用樹脂A制成的材料和用常規的酚醛樹脂制成的材料的中點 動態摩擦系數的圖表于圖6中示出。圖7中示出取自磨合周期的扭矩跡 線的圖表的表示用樹脂A制成的材料和用常規的盼醛樹脂制成的材料 的改進的p-v特征。在這兩種情形中均有對常規的樹脂系統的改進。
實例2
一種用樹脂A飽和的中等能量摩擦材料經改性而含有具有 100mJ/g的表面親和力(對于0.2%的癸胺的吸附熱)的羥基的一種酚醛 樹脂。將這種樹脂結合到摩擦復合物中并進行摩擦水平和摩擦ili-v特征 試驗。將摩擦特征與用常規的酚醛樹脂飽和的相同的摩擦材料的那些摩 擦特征進行對比。圖8示出對于用樹脂A制成的材料和用常規的盼醛樹 脂制成的材料的中點動態摩擦系數的圖表。圖9示出取自磨合周期的扭 矩跡線圖表的表示用樹脂A制成的材料和用常規的酚醛樹脂制成的材 料的改進的)Li-v特征。在這兩種情形中均有對常規的樹脂系統的改進。
12實例3
用樹脂B飽和的低能量摩擦材料經改性而含有具有200mJ/g的表 面親和力(對于0.2%的癸胺的吸附熱)的羥基的一種酚醛樹脂。將這種 樹脂結合到摩擦復合物中并進行摩擦水平和摩擦|>v特征試驗。將摩擦 特征與用常規的酚醛樹脂飽和的相同的摩擦材料的那些摩擦特征進行 對比。圖10示出對于用樹脂A制成的材料和用常規的酚醛樹脂制成的 材料的中點動態摩擦系數的圖表。圖11示出取自磨合周期的扭矩跡線 圖表的表示用樹脂A制成的材料和用常規的酚醛樹脂制成的材料的改 進的p-v特征。在這兩種情形中均有對常規的樹脂系統的改進。
實例4
一種用樹脂C飽和的中等能量摩擦材料經改性而含有具有 110mJ/g的表面親和力(對于0.2%的癸胺的吸附熱)的羥基的一種酚醛 樹脂。將這種樹脂結合到摩擦復合物中并進行摩擦水平和摩擦(i-v特征 試驗。將摩擦特征與用常規的酚醛樹脂飽和的相同的摩擦材料的那些摩 擦特征進行對比。圖12示出對于用樹脂A制成的材料和用常規的酚醛 樹脂制成的材料的中點動態摩擦系數的圖表。圖13中示出取自磨合周 期的扭矩跡線圖表的表示用樹脂A制成的材料和用常規的酚醛樹脂制 成的材料的改進的]Ll-V特征。在這兩種情形中均有對常規的樹脂系統的 改進。
實例5
樹脂D是一種經改性而含有極性基團的酚醛樹脂，其中，由大于 10個碳-碳單元的一個碳鏈將這種極性基團連接到酚醛樹脂主鏈聚合 物上，這種樹脂具有240mJ/g的表面親和力(對于0.2%的癸胺的吸附 熱)。在結合到低能量摩擦材料中時，最終的復合物表顯示出與用常規 的酚醛樹脂制成的材料相比與潤滑油添加劑的親和力的幾乎2倍的增長 (126mJ/g至220mJ/g)。
實例6
樹脂E是一種經改性而含有極性基團的酚醛樹脂，其中，由大于10 個碳-碳單元的一個碳鏈將這種極性基團連接到酚醛樹脂主鏈聚合物上，這種樹脂具有200mJ/g的表面親和力(對于0.2%的癸胺的吸附熱)。 實例7
樹脂F是一種經改性而含有醛基的酚醛樹脂，這種樹脂具有 3400mJ/g的表面親和力(對于0.2%的癸胺的吸附熱)。這里，在將這 種樹脂結合到摩擦材料復合物中之后通過酚醛樹脂環上的未反應的鄰 位和對位的位置將醛基直接鍵合到固化的樹脂上。醛基的密度介于材料 重量的2.5%至3%之間，且鏈長為6個碳-碳鍵。
實例8
一種可商購樹脂，這種樹脂盡管含有某些酚醛樹脂官能度但它并不 是酚醛樹脂，并具有3800mJ/g的表面親和力(對于0.2%的癸胺的吸附熱)。
工業實用性
本發明可用作與離合器片、傳動帶、制動瓦、同步環、摩擦盤或系 統片 一起使用的高能量摩擦材料。以上對本發明的優選實施方案和替代 實施方案的說明旨在是示意性的而并非旨在對以下權利要求的范圍和 內容進行限制。
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2. 為了本項工作我們使用了一臺MicroscalMode13流動-微熱量計。
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29
權利要求
1. 一種在摩擦應用中有用的組合物，包括樹脂和至少一種表面活性的官能團，其中在用代表包含在潤滑劑中的添加劑的極性分子進行探測時，所述組合物在固化后具有可測量的吸附熱。
2. 如權利要求1所述的組合物，其中，該極性分子進一步包括具 有介于3至60個碳原子之間的烷基鏈的伯、仲和叔胺類、羧酸類、酮 類、醛類、酯類、醇類、二醇類和磺酸酯。
3. 如權利要求1所述的組合物，其中，當該探針分子是在非極性 溶劑中的介于0.01%至10%之間的濃度時，利用標準的流動-微熱量計可 測量該吸附熱。
4. 如權利要求1所述的組合物，其中，該表面活性官能團是在該 樹脂固化后被化學鍵合到該樹脂上。
5. —種摩擦材料，包括用根據權利要求1的組合物浸漬的基底材料。
6. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該樹脂包括至少一種類 型的酚醛樹脂，該酚醛樹脂具有根據權利要求1的組合物的至少一種類 型的官能團。
7. 如權利要求6所述的摩擦材料，其中，用羥基將該酚醛樹脂改性。
8. 如權利要求6所述的摩擦材料，其中，用醛基團將該酚醛樹脂 改性。
9. 如權利要求6所述的摩擦材料，其中，該酚醛樹脂進一步包括 大量表面羥基，這些表面羥基通過烴鏈直接鍵合到酚醛樹脂環上。
10. 如權利要求9所述的摩擦材料，其中，該烴鏈的長度具有被改 變的長度和基團密度這樣該酚醛樹脂具有與極性分子的適當的相互作用。
11. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該官能團是反應活性部位。
12. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該官能團是至少一個化 學反應活性部位。
13. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該官能團是離子或極性部位。
14. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該官能團是至少一種有機化合物，該有機化合物結合了一個或多個高極性官能團。
15. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該官能團是酸。
16. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該官能團是醇。
17. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該官能團是酮。
18. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該官能團是醛。
19. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該官能團是酯。
20. —種摩擦材料，包括基底材料，該基底材料浸漬了至少一種阻 燃材料，該阻燃材料使該基底材料的外表面更有極性并提高該摩擦材料 的添加劑吸附性。
21. 如權利要求20所述的摩擦材料，其中，該阻燃材料包括磷酸 酯類材料。
22. 如權利要求21所述的摩擦材料，其中，該阻燃材料包括N-羥甲基磷酸酯。
23. 如權利要求20所述的摩擦材料，其中，該阻燃材料在固體基 礎上以約35%至約40%存在(每酚醛樹脂單位約一個磷酸酯)。
24. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該基底材料是編織纖維 材料。
25. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該基底材料包括從約5% 至約75%的棉纖維、從約5%至約75%的芳族聚酰胺纖維和從5%至約 75。/。的碳纖維。
26. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該基底材料具有約0.5 至約200|tim的平均孔徑。
27. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該基底材料包括按重量 計約5%至約75%的較低原纖化的芳族聚酰胺纖維、按重量計約5%至約 75%的棉纖維、按重量計約5%至約75%的碳纖維和按重量計約5%至約 75%的填料。
28. 如權利要求5所述的處于離合器面層形式的摩擦元件。
29. 如權利要求5所述的處于制動蹄襯層形式的摩擦元件。
30. 如權利要求5所述的處于同步器形式的摩擦元件。
31. 如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該鏈的長度和這些基團 的密度被改變以使該酚醛樹脂與極性分子具有適當的相互作用。
32.如權利要求5所述的摩擦材料，其中，該鏈的長度是介于3至
全文摘要
一種具有用至少一種樹脂浸漬的基底材料的摩擦材料，該樹脂具有與潤滑劑中的添加劑相互作用的至少一種類型的官能團。在優選的實施方案中，這種樹脂是一種羥基或醛改性的酚醛樹脂。在與相同的摩擦改性添加劑或類似的模擬化合物相比時，這種改性樹脂對于摩擦改性添加劑的吸附熱或相互作用能量大于非改性的酚醛樹脂的吸附熱。
文檔編號C09K3/14GK101448911SQ200780011694
公開日2009年6月3日 申請日期2007年3月28日 優先權日2006年3月29日
發明者B·丘帕克, F·董, T·P·紐科姆 申請人:博格華納公司