专利名称：一种刹车片底胶及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种底胶及其制备方法。
背景技术：
刹车片底胶是应用于汽车行业的一种新型胶粘剂底胶产品，主要用于汽车 鼓式刹车片、火车合成闸瓦、拖拉机离合器片、转向磨片、摩托车鼓式刹车片 等各种磨擦片的浸渍及各类机械设备制动器的浸渍。该产品具有优异的高温热 稳定性、耐各种化学介质性能及优良的使用工艺性能；采用该胶既可使蹄铁防 腐上光，又保证粘接牢固，具有对钢材浸润性好、结合力强、耐热好等优异性 能，特别适用于刹车片的粘接及生产线蹄铁的浸渍，浸渍后的蹄铁表面光亮、 耐磨、耐腐蚀。但是目前的刹车片底胶常温贮存期为4个月，在气温较高的夏 季贮存3个月，就有凝胶现象发生，严重影响其市场的推广和应用；存在高温 热稳定性差、保存时间短及使用工艺性能差的缺陷。
发明内容
本发明是为了解决目前刹车片底胶存在高温热稳定性差、保存时间短及使 用工艺性能差的问题，而提供一种刹车片底胶的制备方法。
本发明的刹车片底胶由lkg酚醛聚合体、500g有机溶剂、300 500g丁腈 橡胶和300 500g改性单体热塑性酚醛树脂制成；其中所述酚醛聚合体按摩尔 比由lmol苯酚和1.5 2.0mol甲醛聚合制成，聚合反应中按苯酚和甲醛的总质 量每千克加入2.0 8.0g聚合催化剂和0.2 8.0g改性催化剂；所述有机溶剂为乙 醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲酮、乙酮中的一种或几种的组合。
本发明的刹车片底胶按照如下方法进行制备 一、按摩尔比为l: 1.5 2.0 的比例将苯酚和甲醛加入到反应器内，再根据苯酚和甲醛的总质量每千克加入 2.0 8.0g的聚合催化剂和0.2 8.0g的改性催化剂，在50 12(TC的条件下聚合 反应2 7小时；二、将反应液的温度控制在6(TC以下，然后将上层的水相分 离出去，下层有机相在30 11(TC、真空度为700 750mmHg的条件下脱水至粘 度为20 50S，得到酚醛聚合体；三、将酚醛聚合体的温度控制在8(TC以下，
向每千克酚醛聚合体中加入500g有机溶剂，搅拌均匀后再向每千克酚醛聚合
体中加入300 500g丁腈橡胶和300 500g改性单体热塑性酚醛树脂，搅拌均匀； 即得到刹车片底胶；步骤三中的有机溶剂为乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、 甲酮、乙酮中的一种或几种的组合。
本发明中刹车片底胶及其制备方法中的改性单体热塑性酚醛树脂的型号
为RD-9014、 2123#或2402#; 丁腈橡胶的型号为丁腈-40或丁腈-38。
本发明中刹车片底胶制备方法中的催化剂为BaO、 CaO、 MgO、 ZnO、 Ca(OH)2、 Mg(OH)2、 Ba(OH)2*8H20中的一种或几种的组合；改性催化剂为 CH3Si(OR)3、 (CH3)2Si(OR)2、 ph-Si(OR)3、 (ph)2-Si(OR)2、四甲基氧化钛、三甲 基氧化铝、三甲基氧化钼中的一种或几种的组合，其中R为碳原子数为1~5 个的烷基。
本发明刹车片底胶制备方法中步骤二的粘度采用涂-4粘度计测量粘度。 本发明的刹车片底胶耐各种化学介质性能、保存时间长，可在常温下贮存 12个月或3(TC条件下贮存8个月胶液性能无变化。将本发明的刹车片底胶涂 覆到面积为20mmx58mm的45号碳钢试片上，粘接面积约为300mm2，试片 涂胶后晾置一段时间，若胶层较薄可反复涂胶2 3遍，胶层干燥后的厚度不超 过2mm，可放入8(TC烘箱中预热30分钟，亦可室温晾至不沾手后试片合拢施 加lMPa的压力10s，然后置于18(TC左右烘箱中烘烤35 45分钟固化后测试 其剪切强度为2(TC时》15.0MPa、 250。C时X0 MPa，说明本发明的刹车片 底胶对钢材浸润性好、结合力强、耐热好的优异性能。
具体实施例方式
具体实施方式
一本实施方式的刹车片底胶由lkg酚醛聚合体、500g有 机溶剂、300 500g丁腈橡胶和300 500g改性单体热塑性酚醛树脂制成；其中 所述酚醛聚合体按摩尔比由lmol苯酚和1.5 2.0mo1甲醛聚合制成，聚合反应 中按苯酚和甲醛的总质量每千克加入2.0 8.0g聚合催化剂和0.2 8.0g改性催化 剂；所述有机溶剂为乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲酮、乙酮中的一种 或几种的组合。
本实施方式中有机溶剂为两种或两种以上物质组成时按任意比例混合。 本实施方式中聚合催化剂为BaO、 CaO、 MgO、 ZnO、 Ca(OH)2、 Mg(OH)2、Ba(OH)2*8H20中的一种或几种的组合；聚合催化剂为两种或两种以上物质组
成时按任意比例混合。
本实施方式中改性催化剂为CH3Si(OR)3、 (CH3)2Si(OR)2、 ph-Si(OR)3、 (ph)2-Si(OR)2、四甲基氧化钛、三甲基氧化铝、三甲基氧化钼中的一种或几种 的组合；改性催化剂为两种或两种以上物质组成时按任意比例混合。
具体实施方式
二本实施方式与具体实施方式
一的不同点是所述酚醛聚
合体按摩尔比由lmol苯酚和1.8mol甲醛聚合制成。其它与具体实施方式
一相 同。
具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
一的不同点是丁腈橡胶的
型号为丁腈-40或丁腈-38。其它与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
一的不同点是改性单体热 塑性酚醛树脂的型号为RD-9014、2123〃或2402#。其它与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
五本实施方式的刹车片底胶按照如下方法进行制备一、 按摩尔比为l: 1.5 2.0的比例将苯酚和甲醛加入到反应器内，再根据苯酚和甲
醛的总质量每千克加入2.0 8.0g的聚合催化剂和0.2 8.0g的改性催化剂，在 50 12(TC的条件下聚合反应2 7小时；二、将反应液的温度控制在6(TC以下， 然后将上层的水相分离出去，下层有机相在30 110。C、真空度为700 750mmHg 的条件下脱水至粘度为20 50S，得到酚醛聚合体；三、将酚醛聚合体的温度 控制在8CTC以下，向每千克酚醛聚合体中加入500g有机溶剂，搅拌均匀后再 向每千克酚醛聚合体中加入300 500g丁腈橡胶和300 500g改性单体热塑性酚 醛树脂，搅拌均匀；即得到刹车片底胶；步骤三中的有机溶剂为乙醇、丙酮、 乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲酮、乙酮中的一种或几种的组合。
本实施方式中有机溶剂为两种或两种以上物质组成时按任意比例混合。
具体实施方式
六本实施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤一中根 据苯酚和甲醛的总质量每千克加入3.0 6.0g的聚合催化剂和1.5 4.8g的改性催 化剂，在70 105t:的条件下聚合反应3 5小时。其它步骤及参数与具体实施 方式五相同。
具体实施方式
七本实施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤一中根
据苯酚和甲醛的总质量每千克加入4.5g的聚合催化剂和3.0g的改性催化剂，
在90。C的条件下聚合反应4小时。其它步骤及参数与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
八本实施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤二中下
层有机相在50 100°C、真空度为710 740mmHg的条件下脱水至粘度为 30 40S。其它步骤及参数与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
九本实施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤二中下 层有机相在卯。C、真空度为725mmHg的条件下脱水至粘度为35S。其它步骤 及参数与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
十本实施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤三中将
酚醛聚合体的温度控制在60 70°C。其它步骤及参数与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
H"^ — 本实施方式与具体实施方式
五的不同点是歩骤三中
将酚醛聚合体的温度控制在5(TC。其它步骤及参数与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
十二本实施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤三中
向每千克酚醛聚合体中加入350 450g的丁腈橡胶和350 450g的改性单体热塑 性酚醛树脂。其它步骤及参数与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
十三本实施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤三中 向每千克酚醛聚合体中加入380 420g的丁腈橡胶和380 420g的改性单体热塑 性酚醛树脂。其它步骤及参数与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
十四本实施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤三中
向每千克酚醛聚合体中加入400g的丁腈橡胶和400g的改性单体热塑性酚醛树 脂。其它步骤及参数与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
十五本施方式与具体实施方式
五的不同点是歩骤一中的 聚合催化剂为BaO、 CaO、 MgO、 ZnO、 Ca(OH)2、 Mg(OH)2、 Ba(OH)2*8H20
中的一种或几种的组合。其它步骤及参数与具体实施方式
五相同。
本实施方式中聚合催化剂为两种或两种以上物质组成时按任意比例混合。
具体实施方式
十六本施方式与具体实施方式
五的不同点是歩骤一中的
改性催化剂为CH3Si(OR)3、 (CH3)2Si(OR)2、 ph-Si(OR)3、 (ph)2-Si(OR)2、四甲
基氧化钛、三甲基氧化铝、三甲基氧化钼中的一种或几种的组合。其它步骤及 参数与具体实施方式
五相同。
本实施方式中改性催化剂为两种或两种以上物质组成时按任意比例混合。
本实施方式中的R为碳原子数为1 5个的烷基。
具体实施方式
十七本施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤三中的 丁腈橡胶的型号为丁腈-40或丁腈-38。其它步骤及参数与具体实施方式
五相 同。
具体实施方式
十八本施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤三中的
改性单体热塑性酚醛树脂的型号为RD-9014、 2123#或2402#。其它步骤及参数 与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
十九本施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤二中的
酚醛聚合体的聚合度为180 300。
具体实施方式
二十本施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤三中将 丁腈橡胶和改性单体热塑性酚醛树脂先溶解在有机溶剂中，再加入到酚醛聚合 体中。其它步骤及参数与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
二十一本实施方式的刹车片底胶按如下方法进行制备一、 按摩尔比为1: 1.8的比例加苯酚和甲醛加入到反应器内，再根据苯酚和甲醛
的总质量每千克加入5.0g的Ba(OH)2*8H20和3.0g的四甲基氧化钛，在90°C 的条件下聚合反应5小时；二、将反应液的温度控制在4(TC，然后将上层的 水相分离出去，下层有机相在8(TC、真空度为720mmHg的条件下脱水至粘度 为30S，得到酚醛聚合体；三、将酚醛聚合体的温度控制在6(TC，向每千克酚 醛聚合体中的加入500g的乙醇乙酯，搅拌均匀后再向每千克酚醛聚合体中加 入400g的丁腈橡胶和400g的改性单体热塑性酚醛树脂，搅拌均匀；即得到刹 车片底胶。
本实施方式制得的刹车片底胶涂覆到面积为20mmx58mm的45号碳钢试 片上，粘接面积约为300mm2，试片涂胶后晾置一段时间，若胶层较薄可反复 涂胶2 3遍，胶层干燥后的厚度不超过2mm，可放入80。C烘箱中预热30分钟， 亦可室温晾至不沾手后试片合拢施加lMPa的压力10s，然后置于18(TC左右 烘箱中烘烤35 45分钟固化后测试其性能指标如下
1、 剪切强度为20。C时^15.0MPa、 250。C时^4.0 MPa;
2、 外观主体组分为红棕色透明液体,无可见杂质；固化剂组分为无色透 明液体；
3、 23士2"C时涂-4粘度计测得主体组分粘度为12.5~14.5S;
4、 主体组分固含量(不挥发物含量)> 29.0%;
5、 常温贮存12个月后检测1、 2、 3和4项的指标合格、可正常使用。 说明本实施方式制得的刹车片底胶对钢材浸润性好、结合力强、耐热好的
优异性能。
权利要求
1、一种刹车片底胶，其特征在于刹车片底胶由1kg酚醛聚合体、500g有机溶剂、300～500g丁腈橡胶和300～500g改性单体热塑性酚醛树脂制成；其中所述酚醛聚合体按摩尔比由1mol苯酚和1.5～2.0mol甲醛聚合制成，聚合反应中按苯酚和甲醛的总质量每千克加入2.0～8.0g聚合催化剂和0.2～8.0g改性催化剂；所述有机溶剂为乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲酮、乙酮中的一种或几种的组合。
2、 根据权利要求1所述的一种刹车片底胶，其特征在于聚合催化剂为 BaO、 CaO、 MgO、 ZnO、 Ca(OH)2、 Mg(OH)2、 Ba(OH)2'8H20中的一种或几 种的组合。
3、 根据权利要求1所述的一种刹车片底胶，其特征在于改性催化剂为 CH3Si(OR)3、 (CH3)2Si(OR)2、 ph-Si(OR)3、 (ph)2-Si(OR)2、四甲基氧化钛、三甲 基氧化铝、三甲基氧化钼中的一种或几种的组合。
4、 一种刹车片底胶的制备方法，其特征在于刹车片底胶按如下方法进行 制备 一、按摩尔比为l: 1.5-2.0的比例将苯酚和甲醛加入到反应器内，再根 据苯酚和甲醛的总质量每千克加入2.0~8.0g的聚合催化剂和0.2 8.0g的改性催 化剂，在50 12(TC的条件下聚合反应2 7小时；二、将反应的温度控制在60°C 以下，然后将上层的水相分离出去，下层有机相在30 110°C、真空度为 700 750mmHg的条件下脱水至粘度为20 50S，得到酚醛聚合体；三、将酚醛 聚合体的温度控制在80。C以下，向每千克酚醛聚合体中加入500g有机溶剂， 搅拌均匀后再向每千克酚醛聚合体中加入300 500g 丁腈橡胶和300 500g改性 单体热塑性酚醛树脂，搅拌均匀；即得到刹车片底胶；步骤三中的有机溶剂为 乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲酮、乙酮中的一种或几种的组合。
5、 根据权利要求4所述的一种刹车片底胶的制备方法，其特征在于步骤 一中根据苯酚和甲醛的总质量每千克加入3.0 6.0g的聚合催化剂和L5 4.8g 的改性催化剂，在70 105。C的条件下聚合反应3 5小时。
6、 根据权利要求4所述的一种刹车片底胶的制备方法，其特征在于步骤 二中下层有机相在50 10(TC、真空度为710~740mmHg的条件下脱水至粘度为 30 40S。
7、 根据权利要求4所述的一种刹车片底胶的制备方法，其特征在于步骤 三中将酚醛聚合体的温度控制在60~70°C 。
8、 根据权利要求4所述的一种刹车片底胶的制备方法，其特征在于步骤 三中的丁腈橡胶的型号为丁腈-40或丁腈-38。
9、 根据权利要求4所述的一种刹车片底胶的制备方法，其特征在于步骤 三中向每千克酚醛聚合体中加入400g的丁腈橡胶和400g的改性单体热塑性酚 醛树脂。
全文摘要
一种刹车片底胶及其制备方法，它涉及一种底胶及其制备方法。本发明解决了目前刹车片底胶存在高温热稳定性差、保存时间短及使用工艺性能差的问题。本发明的刹车片底胶是苯酚和甲醛经过聚合反应、脱水、加入有机溶剂、丁腈橡胶和改性单体热塑性酚醛树脂搅拌制得的。本发明的刹车片底胶按如下方法进行制备一、聚合反应；二、冷却、脱水；三、加入丁腈橡胶和改性单体热塑性酚醛树脂并搅拌；即得到刹车片底胶。本发明的刹车片底胶具有高温热稳定性好、保存时间长及使用工艺性能好的优点。
文档编号C09J161/00GK101186795SQ20071014462
公开日2008年5月28日 申请日期2007年11月19日 优先权日2007年11月19日
发明者乔明书, 于伟民, 岩 刘, 钟亚军 申请人:哈尔滨六环胶粘剂有限公司