本發(fā)明涉及特別適用于制造制動片的摩擦材料。本發(fā)明還涉及用于制備這種摩擦材料的方法，這種摩擦材料用于制造摩擦元件例如制動元件(例如車輛制動片或制動蹄和/或離合器盤)的摩擦層/塊。所述摩擦材料和相關(guān)制備方法適用于制造不含石棉且具有與歸類為被稱為NAO(“不含石棉的有機摩擦材料”)、“低金屬”(“LowSteel”)和“半金屬”(“Semi-met”)的摩擦材料的那些相似或更好的性能的摩擦材料。
背景技術(shù)：
：以上類型的摩擦材料包含五類組分：由無機和/或有機和/或金屬纖維制成的纖維材料、粘結(jié)劑、填料、一種或更多種潤滑劑或摩擦改性劑、一種或更多種磨料。在過去主要使用石棉作為纖維材料，但是其存在嚴(yán)重的環(huán)境問題并且公認(rèn)對人體健康具有毒害作用，因此其已被立法禁止相當(dāng)長的時間。因此，這種材料已被其他無機材料(例如巖棉或纖維棉、硅灰石和玻璃纖維)或有機材料(例如聚芳酰胺纖維和碳纖維)以及金屬材料(例如銅、錫、鐵、鋁和鋼的粉末或纖維和其他金屬或金屬合金(例如青銅和黃銅)替代。粘結(jié)劑通常為熱固性聚合物，例如基于酚醛樹脂的那些。多種材料用作填料，例如重晶石(硫酸鋇)、碳酸鈣、滑石、氧化鎂、蛭石；用作磨料，硅酸鋯、氧化鋯、氧化鋁、碳化硅、云母；用作摩擦改性劑，金屬硫化物(如二硫化鉬、硫化鐵)、銅、錫、石墨和/或焦炭。然后，以較小的百分比添加其他種類的材料，例如粉末或顆粒形式的橡膠、“摩擦粉”(“frictiondust”)、其他有機材料。但是，多個國家和國際法規(guī)規(guī)定了不僅不含石棉和重金屬，還提供有減少的銅含量或零銅含量的摩擦材料的使用。然而，不含銅的摩擦材料意味著與其他材料相比，隨著時間的推移(特別是在反復(fù)制動導(dǎo)致溫度升高的情況下)摩擦系數(shù)衰減更大。另外，最近已顯示出通常使用的有機粘結(jié)劑(特別是在相對較重運行條件(反復(fù)制動、高溫)下)可以以例如氣態(tài)化合物或細(xì)粉塵形式向大氣中釋放揮發(fā)性分解產(chǎn)物，這被認(rèn)為對人體健康尤其是長時間對人體健康是潛在有害的。Lee等，SAEInt.J.Passeng.Cars-Mech.Syst.，第6卷，第3期(2013年11月)和Lee等，WEAR，第302卷，第1-2號，2013年1月9日，第1404-1413頁論述了潛在環(huán)保摩擦材料的研究，其中有機纖維和/或基于銅或銅合金的纖維被天然纖維(例如麻)替代，并且其中僅一小部分有機粘結(jié)劑被通用地質(zhì)聚合物粘結(jié)劑(其化學(xué)組成未確定)替代。地質(zhì)聚合物是一類通常由鋁硅酸鹽粉末與堿性含硅溶液在與環(huán)境條件相近的溫度和壓力下的反應(yīng)獲得的材料。地質(zhì)聚合物的實驗室合成通常要求使用由高嶺粘土的熱活化獲得的偏高嶺土(2Al2O3·SiO2)或經(jīng)煅燒的高嶺土。也可以在天然來源中(在火山灰物質(zhì)中，如火山巖或粉煤灰)找到用于獲得地質(zhì)聚合物粘結(jié)劑的前體反應(yīng)物。目前使用廢料例如工業(yè)廢料或巖石沉積物作為鋁硅酸鹽的來源進(jìn)行大部分文獻(xiàn)研究。應(yīng)注意，地質(zhì)聚合物為完全不同于玻璃的無機材料，并且基于以下三個主要方面區(qū)別于玻璃：1)生產(chǎn)方法1a.根據(jù)ASTMC-162-92(2015)，玻璃為通過液體逐漸硬化而不發(fā)生結(jié)晶獲得的無機非晶態(tài)合成材料。所述液體的硬化由于從非常高的溫度(可以高于1000℃)快速冷卻而發(fā)生。1b.在另一方面，地質(zhì)聚合物為通過活化溶液(酸性或堿性)與固體源鋁-硅酸鹽的化學(xué)反應(yīng)獲得的材料(P.Duxon,A.Fernández-Jiménez,J.L.Provis,G.C.Lukey,A.Palomo,J.S.J.vanDeventerGeopolymertechnology:thecurrentstateoftheartJ.Mater.Sci.,42(9)(2007),第2917-2933頁)。該反應(yīng)在室溫下就已經(jīng)發(fā)生。在該反應(yīng)中，鋁-硅酸鹽分解的第一相可以由溶液中一些單體的產(chǎn)生來確定。隨后，這些單體以無序方式彼此縮合：這是因為由于該反應(yīng)在室溫下發(fā)生，體系沒有足夠的能量以使其身組織成有序的結(jié)構(gòu)?？s聚導(dǎo)致液體的粘度逐漸增大，形成固結(jié)成固態(tài)形式的凝膠型結(jié)構(gòu)；2)組成2a.玻璃體材料(參見：HandbookofCeramics,Glasses,andDiamonds,HarperCharles；EandSillescuH1991OrganicglassesandpolymersGlassesandAmorphousMaterialsendJZarzycki(VCH,Weinheim)第573頁)可以是很多不同的種類，因為起始液體的化學(xué)傾向性和生產(chǎn)方法是能夠獲得玻璃相的因素。因此，玻璃可以分類為：i.基于金屬氧化物ii.基于金屬合金iii.基于鹽iv.基于有機聚合物2b.地質(zhì)聚合物(JosephDavidovits,“GeopolymerChemistryandApplications”，第四版TheGeopolymerInstitute,2015,ISBN:9782951482098)為僅基于非常特定的氧化物組的替代材料，并且特別是：i.始終存在的SiO2二氧化硅、Al2O3氧化鋁；ii.堿性催化的Na2O氧化鈉、K2O氧化鉀和CaO氧化鈣；iii.酸性催化的P2O5氧化磷；iv.B2O3氧化硼。根據(jù)所使用的前體，不同氧化物之間的多個組合是可能的，但是為了獲得穩(wěn)定的地質(zhì)聚合物(即，為了獲得三維晶格)，必須遵守明確限定的不同氧化物之化學(xué)計量比。因此，只有精確的氧化物組合物可被認(rèn)定為地質(zhì)聚合物，而且這些氧化物必須源自起始原料(通常為基于鈉、偏高嶺土、硅酸鈉和蘇打的地質(zhì)聚合物)之間非常精確的化學(xué)反應(yīng)；3)結(jié)構(gòu)3a.當(dāng)加熱時，玻璃體材料通常呈現(xiàn)出玻璃轉(zhuǎn)變現(xiàn)象。實際上，玻璃為表現(xiàn)出玻璃轉(zhuǎn)變現(xiàn)象的非晶態(tài)固體的唯一實例。(IntroductiontoGlassScienceandTechnology,J.E.Shelby)。玻璃通常具有無組織的結(jié)構(gòu)，但是對于一些特定組合物并且通過加熱至高于玻璃轉(zhuǎn)變溫度，其產(chǎn)生由埋置在玻璃基質(zhì)中的結(jié)晶相構(gòu)成的玻璃-陶瓷材料。(HolandW.,BeallG.(2002)Glass-CeramicTechnology.TheAmericanCeramicSociety)；3b.由于地質(zhì)聚合物通過決定連續(xù)三維晶格的形成的縮聚反應(yīng)產(chǎn)生，所以地質(zhì)聚合物反而為凝膠，因此其為非玻璃體的非晶態(tài)固體，因為其不表現(xiàn)出玻璃轉(zhuǎn)變現(xiàn)象。此外，對于為獲得地質(zhì)聚合物而限定并且在文獻(xiàn)中公開的組成區(qū)間，觀察到地質(zhì)聚合物總是得到清楚的結(jié)晶，也就是說，加熱產(chǎn)生了陶瓷材料而不是玻璃體-陶瓷材料。綜上所述：從結(jié)構(gòu)上來說，地質(zhì)聚合物不是玻璃，其不具有現(xiàn)有商用玻璃的典型化學(xué)組成并且不通過用于生產(chǎn)無機玻璃的技術(shù)方式獲得。因此，地質(zhì)聚合物與無機玻璃毫無共同之處。1976年Davidovits提出可以使包含鋁和硅二者的單成份(可能是地質(zhì)成因)在堿性溶液的聚合過程中反應(yīng)。所產(chǎn)生的化合物稱為“地質(zhì)聚合物”(“Solid-PhaseSynthesisofaMineralBlockpolymerbyLowTemperaturePolycondensationofAlumino-SilicatePolymers:Na-poly(sialate)orNa-PSandCharacteristics”JosephDAVIDOVITS,IUPACSymposiumonLong-TermPropertiesofPolymersandPolymericMaterials,Stockholm1976,TopicIII)。這些無機聚合物具有有些類似于沸石材料的化學(xué)組成，但是為常規(guī)非晶態(tài)固體，因此其不具有晶體結(jié)構(gòu)，但是包含例如以下重復(fù)單元：硅-氧化物(-Si-O-Si-O-)、硅-氧化鋁(-Si-O-Al-O-)、鐵-硅酸鹽-氧化鋁(-Fe-O-Si-O-Al-O-)或鋁-磷酸鹽(-Al-O-P-O-)類型。產(chǎn)生地質(zhì)聚合物的化學(xué)反應(yīng)稱為地質(zhì)聚合，以下是具有根據(jù)如下的多個步驟的方法：1.通過溶液中氫氧根離子使材料中的Si和Al原子溶解；2.溶液中前體離子重新取向；3.通過縮聚反應(yīng)重組成無機聚合物。無機聚合物的網(wǎng)絡(luò)通常為高度協(xié)調(diào)的三維鋁硅酸鹽結(jié)構(gòu)，其在三價四面體的Al(III)位點上具有通過堿金屬的陽離子來平衡的負(fù)電荷。這些材料目前用于替代水泥作為建筑材料和實現(xiàn)包含地質(zhì)聚合物基質(zhì)的化合物材料，在所述地質(zhì)聚合物基質(zhì)中有機纖維以有序方式分布并且所述地質(zhì)聚合物基質(zhì)呈現(xiàn)出良好的機械和熱絕緣特性。所述組成的材料例如用于構(gòu)造車輛的排氣管。其在摩擦材料中作為粘結(jié)劑的用途仍必須深入研究。實際上，上述Lee等的文章簡單地說明了(以多至30％的量度)用地質(zhì)聚合物替代有機粘結(jié)劑使得獲得摩擦材料，所述摩擦材料顯示出與根據(jù)SAEJ2430的傳統(tǒng)摩擦材料的有效特性相當(dāng)?shù)?雖然遜色的)有效特性，而且具有相關(guān)的顯著更大的磨損程度。因此，在本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)中，地質(zhì)聚合物作為摩擦材料中的粘結(jié)劑的潛在用途可以認(rèn)為僅用于減少常規(guī)有機粘結(jié)劑的使用的目的：實際上，在一方面，只有常規(guī)有機粘結(jié)劑在任何情況下都保證用于實現(xiàn)例如制動片的摩擦材料的粘聚力，而在另一方面，地質(zhì)聚合物的存在呈現(xiàn)出增大至無法接受的水平的磨損。WO2014081277A1提出了待用于摩擦材料混合物(設(shè)計用于實現(xiàn)制動片)的基于火山灰的地質(zhì)聚合物化合物的可能的組成，但是未提供實際使用所述地質(zhì)聚合物化合物的摩擦材料混合物的任何數(shù)據(jù)和實例，而且明顯沒有關(guān)于其潛在性能的數(shù)據(jù)。最后，US7208432教導(dǎo)了用于制動元件的摩擦材料的無機組成，在所述制動元件中，粘結(jié)劑由其中分散有無機增強纖維以及填料的玻璃或玻璃-陶瓷基質(zhì)構(gòu)成，所述填料由包含平均直徑為1nm至500nm的六方結(jié)構(gòu)碳黑的增滑劑構(gòu)成。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的一個目的是提供用于制造摩擦元件如制動元件(例如車輛制動片或制動蹄和/或離合器盤)的摩擦層/塊的摩擦材料，所述摩擦材料不會由于制動期間產(chǎn)生的熱量而發(fā)生氧化型的劣化，因此所述摩擦材料能夠限制或消除較高運行溫度(例如大于或等于300℃)下?lián)]發(fā)性分解產(chǎn)物的排放(因為有機粘結(jié)劑被完全消除或者僅以相對于無機粘結(jié)劑較少的量存在)，同時允許產(chǎn)生適用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的材料，同時表現(xiàn)出與現(xiàn)有摩擦材料(完全或主要具有有機粘結(jié)劑)的摩擦學(xué)特性至少相當(dāng)(如果不是更優(yōu))的摩擦學(xué)特性。本發(fā)明的另一個目的是提供實現(xiàn)上述類型的摩擦材料的一種或更多種方法，所述方法容易實施并且所述方法在生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生不可接受的缺陷。因此，本發(fā)明涉及制造如所附權(quán)利要求中所限定的、用于如制動元件(例如車輛制動片或制動蹄和/或離合器盤)的摩擦元件的摩擦層/塊的摩擦材料。本發(fā)明還涉及摩擦元件，特別是存在由本發(fā)明的摩擦材料制成的摩擦材料的層或塊的制動片或制動蹄。最后，本發(fā)明涉及這樣的制動系統(tǒng)：包括由以鑄鐵或鋼制成的制動盤或制動鼓構(gòu)成的待制動元件和至少一種由制動片或制動蹄構(gòu)成的制動元件，所述制動元件適于通過摩擦與待制動元件耦合，其中制動元件存在設(shè)計用于與待制動元件耦合的摩擦層或塊，并且所述摩擦層或塊利用根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料實現(xiàn)。特別地，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料包含作為其組分材料的：無機和/或有機和/或金屬纖維；由地質(zhì)聚合物或地質(zhì)聚合物混合物構(gòu)成的幾乎完全為無機的粘結(jié)劑或完全且僅為無機的粘結(jié)劑；至少一種摩擦改性劑或潤滑劑，例如包含硫化物的材料和/或碳材料或納米材料；和至少一種填料或磨料。下文中，表述“幾乎完全為無機的粘結(jié)劑或完全且僅為無機的粘結(jié)劑”應(yīng)理解為這樣的粘結(jié)劑：其中包含一種或更多種地質(zhì)聚合物的地質(zhì)聚合物無機組分相對于根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料混合物或組合物中的全部粘結(jié)劑占至少90體積％。以根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料混合物的總體積計算，地質(zhì)聚合物無機粘結(jié)劑優(yōu)選但并不一定以等于或大于5體積％、更優(yōu)選大于25體積％的量存在于所述混合物中。實際上，經(jīng)實驗證實，根據(jù)所述混合物中使用的粘結(jié)劑的類型和其他材料的性質(zhì)，使用太少的無機粘結(jié)劑導(dǎo)致機械特性不足以用作摩擦材料。因此，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料幾乎完全沒有有機粘結(jié)劑(所述有機粘結(jié)劑不超過粘結(jié)劑總體積的10體積％，因此所述粘結(jié)劑主要、全部由一種或更多種地質(zhì)聚合物形成)，因此其不會由于高溫(例如高于300℃且最高達(dá)超過600℃)而發(fā)生熱劣化，其中可能存在的(但是非必需)的減少量的有機粘結(jié)劑出乎意料地受地質(zhì)聚合物的物理-化學(xué)特性“保護(hù)”。在完全或幾乎完全不存在常規(guī)有機粘結(jié)劑的情況下，摩擦材料中用作唯一或主要且進(jìn)而普遍(也就是說以大于存在的粘結(jié)劑的總量的90％的量存在)的根據(jù)本發(fā)明的粘結(jié)劑的無機粘結(jié)劑從起始于無機類型的前體(例如：SiO2、Al2O3、Na2O、K2O、H3PO4、CaO)的化學(xué)反應(yīng)獲得。在酸性或堿性環(huán)境中在水的存在下發(fā)生的所述反應(yīng)使得形成連續(xù)的三維結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)使得能夠利用這些化合物作為用于制品(例如用于制動元件的摩擦材料塊)的骨架(scaffold)。根據(jù)本發(fā)明，稱作地質(zhì)聚合的基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)可以在寬的不同的合成條件下發(fā)生，使得產(chǎn)生可具有水合晶體結(jié)構(gòu)或非晶態(tài)但仍為水合的結(jié)構(gòu)的聚合物化合物(地質(zhì)聚合物)。特別地，可以進(jìn)行“水熱合成”，其中在能量充足(即，具有充足的溫度和壓力)的條件下進(jìn)行并且對于某些低水含量組合物，發(fā)生水合結(jié)晶化合物的形成；或者進(jìn)行“酸性或堿性溶液中的合成”，其中酸性和堿性催化二者均使得在室溫下形成非晶態(tài)結(jié)構(gòu)，然后所述結(jié)構(gòu)由于后續(xù)熱處理而結(jié)晶。因此，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料優(yōu)選以具有完全或幾乎完全由具有晶體結(jié)構(gòu)的地質(zhì)聚合物或地質(zhì)聚合物混合物構(gòu)成的無機粘結(jié)劑骨架的方式實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案，無機粘結(jié)劑優(yōu)選通過Eirich混合器以預(yù)混合的形式制備，然后優(yōu)選地在Loedige混合器中或者在通常用于摩擦材料的任意其他混合器中(例如，在Henschel或Eirich混合器中)與包含摩擦材料混合物的全部其他材料合并。隨后，使通過這種方式獲得的原料混合物經(jīng)受壓制過程，通過該壓制過程獲得期望的摩擦元件(例如制動片或制動蹄)。水熱合成根據(jù)作為本發(fā)明目的的第一方法，從高嶺土和苛性鈉(氫氧化鈉，NaOH)開始制備僅包含無機粘結(jié)劑的預(yù)混物。通過Retsch旋轉(zhuǎn)研磨機對商用丸?；虮∑愋偷目列遭c進(jìn)行研磨以使其轉(zhuǎn)變成粉末形式；然后根據(jù)以下化學(xué)計量式在Eirich混合器中向商用高嶺土(例如，“L’Aprochimide”公司的超白高嶺土，其除Fe2O3雜質(zhì)之外還包含約49％的SiO2和37％的Al2O3)中添加粉末狀苛性鈉并與其混合，該Eirich混合器中完全沒有水或者至多存在按重量計與苛性鈉的重量相等或更少的水量，其中所述水已與氫氧化鈉預(yù)混合：理論上：2SiO2+Al2O3+Na2O+3H2O→水合方鈉石：Na2Al2Si2O83H2O實際上(起始于商用超白高嶺土)：2.28摩爾SiO2/1摩爾Al2O3/2摩爾NaOH→水合方鈉石：Na2Al2Si2O83H2O實際上，起始于作為原料的高嶺土以獲得根據(jù)本發(fā)明的方法的地質(zhì)聚合物粘結(jié)劑，反應(yīng)所需的水已包含于高嶺土自身中，通常認(rèn)為所述高嶺土具有以下化學(xué)式：Al2O3·2SiO2·2H2O隨后，使該預(yù)混物與所期望的摩擦材料的其他預(yù)選組分混合，以便根據(jù)通常用于僅基于有機粘結(jié)劑的摩擦材料的壓制參數(shù)對以這種方式獲得的原料混合物進(jìn)行壓制例如以獲得制動片。水熱合成之后的壓制因此，通過將原料混合物引入模具中對用本發(fā)明的摩擦材料獲得的制動片進(jìn)行壓制，在所述模具中還設(shè)置有經(jīng)適當(dāng)處理并且任選地設(shè)置有本領(lǐng)域公知的且稱作“底層”的阻尼層/隔離層的金屬背襯或背板，其中在壓制期間不僅在任選的底層(如果存在的話)之上形成摩擦材料層或塊，另外還獲得所述層或塊在金屬支持物上的粘附。通過在60℃至250℃的溫度和50Kg/cm2至1800Kg/cm2的壓力下運行1分鐘至20分鐘的時間段來進(jìn)行壓制，或者通過在模具中預(yù)先形成原料混合物或混合體，其后在100℃至250℃的溫度和150Kg/cm2至500Kg/cm2(14.7MPa至49MPa)的壓力下將預(yù)先形成的混合物壓制在背板上3分鐘至10分鐘?；蛘?，可以對原料混合物進(jìn)行壓制以獲得摩擦材料塊，隨后僅例如借助基于酚醛樹脂的膠將所述塊粘至金屬支持物或背板(任選地設(shè)置有底層)。水熱合成變化方案根據(jù)這種方法的變化方案(應(yīng)清楚，該方案代表本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案)向如前所述通過使高嶺土與經(jīng)粉碎的氫氧化鈉以70:30(70體積％的高嶺土和30體積％的苛性鈉)至80:20(80體積％的高嶺土和20體積％的苛性鈉)的可變比例混合，然后在Loedige混合器或者Henschel或Eirich混合器中使該預(yù)混物與所期望的摩擦材料混合物包含的其他材料混合(而不是就這樣直接用于壓制摩擦材料)來獲得的原料混合物中以獲得的混合物總重量的40重量％至45重量％的量添加水，所述混合物自身隨后可能呈現(xiàn)黏稠但容易處理的糊狀物的形式。其后，將該糊狀物在60℃至80℃下進(jìn)行(烘箱)干燥24小時；然后將將經(jīng)干燥的糊狀物引入混合器例如Eirich混合器中并粉碎成粉末形式；最后使該源自初始經(jīng)干燥的糊狀物的粉末形式的部分“水合的”原料混合物經(jīng)受壓制。水熱合成變化方案之后的壓制同樣在這種情況下，通過向模具中引入與水混合、干燥、然后粉碎成粉末的原料混合物來對根據(jù)水熱法的該變化方案獲得的制動片進(jìn)行壓制，在所述模具中還設(shè)置有經(jīng)適當(dāng)處理并且任選地設(shè)置有阻尼層/隔離層(本領(lǐng)域公知)或底層的金屬背襯或背板，其中在壓制期間不僅形成摩擦材料的層或塊，另外還獲得所述層或塊對金屬支持物的粘附。但是，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，在這種情況下，將仍然含水的原料混合物放入模具中并使用如下方案在80℃至200℃下在至少100Kg/cm2的壓力下進(jìn)行熱壓：交替進(jìn)行壓力施加和壓力釋放階段以使得仍然存在于混合物中的游離水能夠以蒸汽形式且以受控方式釋放。不定期根據(jù)待除去的殘留水的量和包含混合物的材料類型對待采取的用于實施這個階段的所述方案進(jìn)行評估。在溶液中合成根據(jù)作為本發(fā)明目的的另一種方法，為了獲得所述預(yù)混物，該方法起始于偏高領(lǐng)土(例如由天然高嶺土的煅燒而獲得的偏高嶺土)而不是起始于高嶺土，同時以偏高嶺土中25至7的水與氧化鋁含量之間的MR(摩爾比)在水溶液中進(jìn)行：25>H2O/Al2O3>7該反應(yīng)可在堿性或酸性環(huán)境中發(fā)生，根據(jù)引入水溶液中的前體：為了進(jìn)行堿性催化，將KOH或NaOH溶解在水中；為了進(jìn)行酸性催化，使用磷酸H3PO4的水溶液。借助棒式混合器以1000RPM的速度進(jìn)行混合5分鐘以使得所述溶液與偏高嶺土之間密切混合，并使反應(yīng)由于混合期間提供的大量能量而盡可能活化。其后，在40℃至60℃的溫度和50Kg/cm2至400Kg/cm2的壓力下進(jìn)行壓制時在保持在該溫度下的模具中對所述材料進(jìn)行預(yù)壓制3分鐘至20分鐘以在壓制期間除去反應(yīng)中所需的僅最小量的水。其后，添加所期望的摩擦材料制劑所包含的其他材料，得到原料混合物。在溶液中的壓制和合成通過將原料混合物引入模具中來對由根據(jù)本發(fā)明的該實施方案的摩擦材料獲得的制動片進(jìn)行壓制，在所述模具中還設(shè)置有經(jīng)適當(dāng)處理并且任選地設(shè)置有阻尼層/隔離層或“底層”的金屬背襯或背板，其中在壓制期間不僅形成摩擦材料層或塊，另外還獲得所述層或塊對金屬支持物的粘附。通過在40℃至60℃的溫度和50Kg/cm2至400Kg/cm2的壓力下運行3分鐘至10分鐘的時間段來進(jìn)行壓制。或者，可以對原料進(jìn)行壓制以獲得摩擦材料的塊，隨后僅例如借助基于酚醛樹脂的膠將所述塊恰當(dāng)?shù)卣持两饘僦С治锘虮嘲?。摩擦材料的其他組分根據(jù)本發(fā)明待實現(xiàn)的摩擦材料的化合物或原料混合物的組分可為本領(lǐng)域中已知的摩擦材料中使用的組分，唯一不同在于以一種或更多種地質(zhì)聚合物完全替代存在的有機粘結(jié)劑，同時減少磨料的含量并且反而增加潤滑劑的含量。根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料還優(yōu)選為不含粉末或纖維兩種形式的銅和/或其合金。特別地，由纖維組成的組分由除石棉之外的任何有機纖維或無機纖維組成，或者由摩擦材料中通常使用的任意金屬纖維組成，優(yōu)選地排除銅及其合金。說明性實例包括無機纖維，例如纖維玻璃、巖棉或纖維、硅灰石、海泡石和綠坡縷石；和有機纖維，例如碳纖維、聚芳酰胺纖維、聚酰亞胺纖維、聚酰胺纖維、酚醛樹脂纖維、纖維素和丙烯酸類纖維或PAN(聚丙烯腈)；金屬纖維如鋼纖維、不銹鋼、鋁纖維、鋅等。所述纖維可以以短纖維或粉末形式使用。纖維的量相對于摩擦材料的總體積優(yōu)選為2體積％至30體積％，更優(yōu)選8體積％至15體積％，其中纖維組分優(yōu)選仍包括已被證明與用作粘結(jié)劑的地質(zhì)聚合物具有強親和性的巖石纖維。本領(lǐng)域已知的多種材料可以用作有機或無機纖維。說明性實例包括碳酸鈣沉淀物、硫酸鋇、氧化鎂、氫氧化鈣、氟化鈣、熟石灰、滑石和云母。這些化合物可單獨使用或者兩種或更多種組合使用。這些填料的量基于摩擦材料的總組成優(yōu)選為2體積％至40體積％。摩擦改性劑(其可包括填料的全部或部分)除碳材料或納米材料(例如石墨烯)之外還可包括有機填料如腰果粉末、橡膠粉末(經(jīng)粉碎處理的橡膠粉末)、各種非硫化的橡膠顆粒、各種硫化的橡膠顆粒；無機填料如硫酸鋇、碳酸鈣、氫氧化鈣、蛭石和/或云母；磨料如碳化硅、氧化鋁、硅酸鋯；基于金屬硫化物的潤滑劑如二硫化鉬、硫化錫、硫化鋅、鐵和非鐵的硫化物；除銅和銅合金之外的金屬顆粒，和/或以上的組合。磨料可以如下(以下所列僅是參考性的而不一定是窮盡的，以及非限制性的)分類：●柔和磨料(莫氏硬度1-3)：滑石、氫氧化鈣、鈦酸鉀、云母、高嶺土；●中等磨料(莫氏硬度4-6)：硫酸鋇、氧化鎂、氟化鈣、碳酸鈣、硅灰石、硅酸鈣、氧化鐵、二氧化硅、亞鉻酸鹽、氧化鋅；●強磨料(莫氏硬度7-9)：碳化硅、鋯砂、硅酸鋯、氧化鋯、剛玉、氧化鋁、莫來石。優(yōu)選但非必須地，摩擦材料不包含強磨料，而是僅包含中等磨料和柔和磨料，因為用作粘結(jié)劑的地質(zhì)聚合物自身已構(gòu)成中等磨料。此外，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料還優(yōu)選以基于摩擦材料的總組成的5體積％至15體積％的量包含石墨。根據(jù)所期望的摩擦特性，潤滑劑的總含量優(yōu)選為相對于所述材料的總體積的4體積％至20體積％，并且可特別地包含石墨烯。固化和涂覆通過在80℃至400℃下進(jìn)行熱處理10分鐘或10小時對經(jīng)壓制的制品(制動片)進(jìn)行配制所需的后固化，然后進(jìn)行生產(chǎn)最終產(chǎn)品所必需的噴涂或粉涂，窯內(nèi)干燥以及最終機械加工。通過本發(fā)明的方法獲得的摩擦材料可以用于例如如下應(yīng)用：汽車、卡車、軌道車以及其他類型的車輛和工業(yè)機械用盤式(制動)片、夾緊裝置、內(nèi)襯，或者用于離合器盤。附圖說明現(xiàn)在將參照以下實際的非限制性實施方案實例并參照附圖的圖1至8更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中：-圖1和2通過框圖的方式示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料的兩種可能是實現(xiàn)方法；-圖3和4示出了用于根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料中的無機粘結(jié)劑樣品的X射線衍射譜；-圖5和6示出了對用現(xiàn)有技術(shù)中的摩擦材料制劑實現(xiàn)的制動片(圖6)與用相似的摩擦材料制劑但是根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的相同制動片(圖5)的根據(jù)AKM標(biāo)準(zhǔn)的制動效率的比較的簡化圖中的結(jié)果；以及-圖7和8示出了對用根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料相同的制劑但是利用所述摩擦材料的粘結(jié)劑的合成方法的兩種不同變化方案實現(xiàn)的相同制動片的比較的根據(jù)AKM標(biāo)準(zhǔn)的制動效率的簡化圖中的結(jié)果。具體實施方式本文中通過示例的方式描述了實施例和比較例并且所述實施例和比較例無意于限制本發(fā)明。參照圖1和2，以框圖示意性示出了用于形成根據(jù)本發(fā)明的環(huán)保的并因此不含石棉、銅及其合金并且在使用時不發(fā)生熱劣化的摩擦材料的塊或?qū)拥姆椒ǖ膬蓚€不同的非限制性可能的實施方案。參照圖1，框1表示用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料的層或塊的方法的第一實施方案的第一階段。根據(jù)所示的非限制性實例，框1表示通過對商用氫氧化鈉(苛性鈉)丸?；虮∑M(jìn)行研磨以粉末形式獲得氫氧化鈉的階段；特別地，將箭頭2表示的預(yù)定量的商用氫氧化鈉引入本領(lǐng)域的旋轉(zhuǎn)研磨機(例如RetschZM100研磨機)中并使其轉(zhuǎn)變成粉末。其后，將以這種方式獲得的氫氧化鈉供入框3，所述框3表示例如在摩擦材料領(lǐng)域中使用的本領(lǐng)域公知的任意類型的工業(yè)混合器(例如Loedige混合器或者Henschel或Eirich混合器)中進(jìn)行的混合階段，其中使氫氧化鈉粉末與箭頭4表示的預(yù)定量的商用高嶺土混合直至獲得框3中包括的箭頭5示意性指示的預(yù)混物。為了計算這個階段中使用的反應(yīng)物(苛性鈉和高嶺土)的量，使用如“Geopolymer,Chemistry&Applications”第7.2章,InstitutGeopolymère,第三版,2011年7月中描述的Davidovits等的化學(xué)計量式計算技術(shù)。根據(jù)框3的該混合階段優(yōu)選在干燥(即，不存在水)的Eirich混合器中進(jìn)行。根據(jù)該方法的變化方案，也可在根據(jù)框3的混合階段之前通過采用優(yōu)選地等于或接近于1:1的氫氧化鈉與水的重量比使氫氧化鈉粉末與水混合來使氫氧化鈉粉末預(yù)水化(由箭頭6表示)。根據(jù)框3的混合階段平均持續(xù)10分鐘。其后，根據(jù)框7，進(jìn)行預(yù)混物5與通常包含于摩擦材料中的原料(有機粘結(jié)劑除外)的混合階段；根據(jù)框7的階段優(yōu)選在Loedige混合器(但是也可使用其他類型的混合器，例如Henschel或Eirich混合器)中進(jìn)行，將預(yù)混物5和箭頭8表示的無機和/或有機和/或金屬纖維的混合物(然而不含石棉或其衍生物)、箭頭9表示的至少一種摩擦改性劑或潤滑劑、箭頭10表示的至少一種填料或磨料一起供入混合器，以使在該混合結(jié)束時獲得框7中包含的由箭頭11示意性指示的摩擦材料的原料混合物(僅有預(yù)混物5的材料作為粘結(jié)劑)。最后，框12表示在大于水蒸氣的壓力下在壓制溫度下的原料混合物11的熱壓階段，在結(jié)束時獲得僅有基于鋁-硅酸鹽的水合地質(zhì)聚合物作為粘結(jié)劑的摩擦材料的框13。最終，在框12表示的階段結(jié)束時，已獲得了與本領(lǐng)域已知的金屬支持物14結(jié)合的摩擦材料的框13(其可能設(shè)置有本領(lǐng)域公知而為了簡明起見未示出的隔離/阻尼層(底層))，在說明性非限制性實例中實現(xiàn)了由制動片15構(gòu)成的摩擦元件。在使用用于具有有機粘結(jié)劑的制動片的常規(guī)壓制參數(shù)進(jìn)行的壓制階段12期間，預(yù)混物5地質(zhì)聚合以形成根據(jù)本發(fā)明的地質(zhì)聚合物粘結(jié)劑。根據(jù)框12的壓制階段通過將原料混合物11和可能的金屬支持物14(其可能具有底層)引入加熱至60℃至250℃的溫度的模具(本領(lǐng)域公知的，并且為簡明起見未示出)，其中使原料混合物15經(jīng)受150Kg/cm2至1800Kg/cm2的壓制壓力3分鐘至10分鐘的時間段，或者相反預(yù)先形成原料混合物11，其后在金屬支持物14上壓制預(yù)先形成的混合物，在至100℃至250℃的溫度和150Kg/cm2至500Kg/cm2(14.7MPa至49MPa)的壓制壓力下進(jìn)行3分鐘至10分鐘的時間段?；蛘呖梢栽诓淮嬖诮饘僦С治?4的條件下壓制原料混合物11，從而僅獲得摩擦材料的塊13，然后使用基于酚醛樹脂的膠將摩擦材料的塊13以本領(lǐng)域已知的方式粘至任選地設(shè)置有隔離/阻尼層(本領(lǐng)域公知的)的金屬支持物14，例如將摩擦材料的塊13壓靠可能具有底層的金屬支持物14，在180℃的溫度進(jìn)行30秒。因此，在示于圖1中的方法的最后，獲得了不含石棉的摩擦材料，其組分材料包含無機和/或有機和/或金屬纖維、至少一種粘結(jié)劑、至少一種摩擦改性劑或潤滑劑和至少一種填料或磨料，其中粘結(jié)劑通過起始于預(yù)混物5的水熱化學(xué)合成得到并且?guī)缀跬耆珵闊o機的或完全且僅為無機的，所述粘結(jié)劑幾乎完全由水合鋁-硅酸鹽地質(zhì)聚合物構(gòu)成或僅由水合鋁-硅酸鹽地質(zhì)聚合物構(gòu)成，如可見，或者進(jìn)行階段3以用其他材料從水合地質(zhì)聚合物的混合物實現(xiàn)預(yù)混物5。實際上，在壓制階段12期間，高嶺土與苛性鈉和可能存在的水根據(jù)下式反應(yīng)，形成水合方鈉石：Al2O3·2SiO2·2H2O+NaOH→Na2Al2Si2O8·3H2O(高嶺土)+(苛性鈉)→(水合方鈉石)以適當(dāng)量將包含原料混合物的材料添加至預(yù)混物5以使地質(zhì)聚合物無機粘結(jié)劑的總量相對于全部摩擦材料的體積優(yōu)選但非必須為大于或等于10體積％，并且優(yōu)選大于25體積％。參照圖2，其通過框圖示意性示出了所述方法的變化方案；特別地，根據(jù)該變化方案，如之前所述根據(jù)框1、3和7進(jìn)行的階段，與之前描述的圖1中框7表示的混合階段相同，用無機和/或有機和/或金屬纖維(但是不包含石棉或其衍生物)8、至少一種摩擦改性劑或潤滑劑9和至少一種填料或磨料10獲得原料混合物11，但是未直接使用原料混合物11，而是進(jìn)行添加操作；特別地，根據(jù)框16，使原料混合物11與預(yù)定量的水(由箭頭17表示)混合以獲得糊狀物18(也由箭頭表示)。水17以少于糊狀物18的總重量的40％的量添加，例如添加1kg原料混合物11，690克水。其后，根據(jù)框19表示的階段，在例如70℃的溫度下對糊狀物18進(jìn)行烘箱干燥24小時，最終獲得經(jīng)干燥的糊狀物20。其后，如框21所示，使經(jīng)干燥的糊狀物20在例如Eirich混合器中經(jīng)受混合階段而將其粉碎成粉末形式，獲得經(jīng)干燥且經(jīng)粉碎的糊狀物形式的“水合的”原料混合物24。然后，如圖2中框25所示，使“水合的”原料混合物24經(jīng)歷利用熱壓的壓制階段以獲得摩擦材料的塊13，所述塊13任選地固定在可能設(shè)置有本領(lǐng)域已知的隔離/阻尼層23和稱作底層的金屬支持物14的設(shè)計用于接收塊13的部分上。但是，根據(jù)框25的該熱壓階段在110℃至150℃、優(yōu)選120℃的溫度下進(jìn)行，用至少300Kg/cm2的壓力熱壓原料混合物24，并使用如下熱壓方案：與壓力釋放階段交替提供上述壓力的施壓階段以使得原料混合物24中存在的“水合”水能夠以蒸汽形式且以受控方式釋放，因為在任何情況下，干燥階段19都未除去階段16中添加的全部水17。更一般地，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料可以用參照圖1和2描述的兩種方法獲得，或者通過在水溶液中合成而不是用所描述的水熱法(其在任何情況下都是優(yōu)選的方法)實現(xiàn)地質(zhì)聚合物粘結(jié)劑來獲得。此外，除高嶺土之外或替代高嶺土，可以使用其他起始原料，例如偏高嶺土2Al2O3·SiO2、硅酸鈉、氫氧化鈣，或者甚至可以在優(yōu)選酸性催化的情況下使用磷酸以獲得鋁-磷酸鹽聚合物。因此，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料的特征在于包含由地質(zhì)聚合物構(gòu)成的幾乎僅為無機的粘結(jié)劑或全部為無機的粘結(jié)劑，更一般地，所述地質(zhì)聚合物屬于下表1中所列類別的一類，下表1還列出了獲得根據(jù)每個所列類別的地質(zhì)聚合物粘結(jié)劑所需的起始原料和試劑。表1(Me＝金屬)根據(jù)表1，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料的地質(zhì)聚合物無機粘結(jié)劑選自：Si/Al比等于1:1的聚鋁硅酸鹽；Si/Al比>1的聚鋁硅酸鹽-聚硅氧體；Si/Al比≥1的基于鈣的聚鋁硅酸鹽；鋁-磷酸鹽聚合物。此外，特別地，根據(jù)圖1和2的方法，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料的地質(zhì)聚合物無機粘結(jié)劑至少部分結(jié)晶并且包含結(jié)晶的水合方鈉石。材料組分8、9和10不使用石棉或其衍生物，也不使用銅或其合金；因此，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料基本不含或幾乎不含有機粘結(jié)劑，基本不含銅及其合金和/或銅和銅合金纖維，并且優(yōu)選但非必須地基本不含強磨料，其中下文中，術(shù)語“基本不含”意指所述材料可僅作為雜質(zhì)存在；因此，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料中包含的至少一種磨料優(yōu)選但非必須地為中等磨料或柔和磨料；其中所述術(shù)語指之前已說明的以下分類：●柔和磨料(莫氏硬度為1至3)：例如滑石、氫氧化鈣、鈦酸鉀、云母、高嶺土；●中等磨料(莫氏硬度為4至6)：例如硫酸鋇、氧化鎂、氟化鈣、碳酸鈣、硅灰石、硅酸鈣、氧化鐵、二氧化硅、亞鉻酸鹽、氧化鋅；●強磨料(莫氏硬度為7至9)：例如碳化硅、鋯砂、硅酸鋯、氧化鋯、剛玉、氧化鋁、莫來石。最后，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，摩擦材料中包含的潤滑劑與磨料之間的體積比優(yōu)選為1:1至1:4，但是例如在含有機粘結(jié)劑的摩擦材料中，其可以大于1:8。此外，選擇用于獲得地質(zhì)聚合物粘結(jié)劑的起始原料以使根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料中的地質(zhì)聚合物無機粘結(jié)劑的SiO2/Al2O3比為1.5至2.5，SiO2/Na2O比為1.5至2.5。水熱合成更一般地，根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料中的地質(zhì)聚合物無機粘結(jié)劑根據(jù)圖1和2的方法通過在80℃至500℃，并且優(yōu)選110℃至200℃的溫度T，在大于壓制溫度下的水的飽和壓力(蒸汽壓)的壓力P下(以具有液態(tài)水)進(jìn)行的水熱合成(階段12和25)來獲得。該反應(yīng)通過固態(tài)離子的局部擴(kuò)散發(fā)生，產(chǎn)生結(jié)晶的水合無機物。在溶液中合成根據(jù)本發(fā)明的摩擦材料中的地質(zhì)聚合物無機粘結(jié)劑還可以通過在溶液中合成來獲得，其中根據(jù)本發(fā)明，起始材料為偏高嶺土與水中氫氧化鈉或氫氧化鉀和/或氫氧化鈣的堿性溶液，或者水中磷酸的酸溶液，以25至7的水與氧化鋁之摩爾比(MR)：25>H2O/Al2O3>7來進(jìn)行，同時保證地質(zhì)聚合反應(yīng)在大于或等于40℃的溫度下發(fā)生5天至7天。實施例1-合成方法之間的比較為了檢驗獲得適合于制造用于摩擦元件(如制動片)的摩擦材料的無機粘結(jié)劑的可行性，進(jìn)行了一系列的合成實驗。水熱合成過程使100g“L’Aprochimide”公司的白高嶺土與28.6g經(jīng)研磨的粉末苛性鈉混合。通過直徑為31mm的XRF壓機以1000kg/cm2至4000kg/cm2的壓力將獲得的混合物壓成片；其后，在烘箱中在150℃下處理獲得的壓制片1小時30分鐘。X-射線晶體學(xué)譜示出了圖3的圖，其證明：除了與石英相關(guān)的信號相對于初始高嶺土增加之外，還形成了水合方鈉石的，存在少量未反應(yīng)的高嶺土。溶液中的合成過程使偏高嶺土ArgicalS1200與堿性活化溶液以比率37.5％m/m偏高嶺土和62.5％m/m活化溶液混合；所述活化溶液由如下組成：22.5％m/mSiO2膠體二氧化硅，20％m/mNaOH，57.5％m/mH2O。組分的混合通過棒式混合器以1000RPM進(jìn)行15分鐘，其后使以這種方式獲得的糊狀物在密閉容器中在40℃下固化7天以得到最大程度的機械阻力。X射線晶體學(xué)譜顯示了圖4的圖，其示出：除了得自用于合成的偏高嶺土的石英和銳鈦礦雜質(zhì)之外，還存在非晶態(tài)固體。這些雜質(zhì)可以忽略，因為其信號相對于非晶態(tài)物質(zhì)相當(dāng)?shù)?。如上述進(jìn)行操作，在添加硅酸鈉和不添加硅酸鈉的情況下，使用偏高嶺土以水熱合成進(jìn)行另外的合成，反之亦然，使用高嶺土以溶液中的合成進(jìn)行另外的合成，以便以SiO2/Al2O3MR(摩爾比)等于2或等于3.8進(jìn)行合成。為了簡明起見，將獲得的結(jié)果示意性地匯總于表2中。表2如從表2中可以推斷，合成的結(jié)果非常重要并且不能以先驗來預(yù)測。對于使用干法的MR＝2的組合物，該結(jié)果由于所施加的溫度和壓力而為水合鈉鋁硅酸鹽的原位結(jié)晶。從高嶺土開始，出現(xiàn)了這種結(jié)果，因為高嶺土的晶體結(jié)構(gòu)包含水合水(13％m/m)，這使得能夠在原位局部反應(yīng)。用于溶液中的反應(yīng)的該組合物示出在偏高嶺土的情況下，在密閉容器中在40℃下5天之后，該體系自身呈現(xiàn)為高度黏稠的糊狀物，其受到小應(yīng)力之后趨于破裂成塑性碎片，從而標(biāo)志著反應(yīng)失敗。此外，當(dāng)應(yīng)用高嶺土?xí)r，不發(fā)生地質(zhì)聚合反應(yīng)。相反，MR＝3.8的組合物由于其在溶液中發(fā)生而提供了不同的反應(yīng)機理。如上所述，原料的第一溶解階段之后是第二固化階段。在偏高嶺土的情況下，發(fā)生地質(zhì)聚合反應(yīng)。相反，使用高嶺土作為原料，在密閉容器中在40℃下1個月后，仍然得到未反應(yīng)的趨于借助其自身重量流動的中高粘度溶液?？傊?，為了在工業(yè)條件下獲得用于獲得摩擦材料的地質(zhì)聚合反應(yīng)，不僅需要選擇起始原料，而且還需要選擇工藝和相對于原料本身恰當(dāng)?shù)腟iO2/Al2O3摩爾比，否則不發(fā)生地質(zhì)聚合。因此，為了獲得僅具有地質(zhì)聚合物作為粘結(jié)劑的摩擦材料，恰當(dāng)?shù)墓に噮?shù)的選擇是必要且非顯而易見的。實施例2-實現(xiàn)制動片利用列于下表3中各組分的區(qū)間的平均值來制備兩種配方的摩擦材料。表3無機粘結(jié)劑混合物從使“L'Aprochimide”公司的“超白”型高嶺土與苛性鈉粉末混合開始制備，所述苛性鈉粉末通過在旋轉(zhuǎn)的RetschZM100研磨機中研磨商用氫氧化鈉而獲得。利用列于下表4中的組成區(qū)間的平均值來獲得經(jīng)測試的無機粘結(jié)劑混合物的組成。表4配方無機粘結(jié)劑混合物體積％高嶺土75至80苛性鈉25至15總計100通過干混來制備粘結(jié)劑混合物，并將其添加到根據(jù)參照圖1和2中所述的步驟的混合物的其余成分中。其后，總是按照參照圖1和圖2描述的方式進(jìn)行，用常規(guī)混合物壓制6個制動片用于比較的目的，用根據(jù)圖1的過程獲得的“地質(zhì)聚合物”混合物壓制6個制動片，并且用根據(jù)圖2的過程獲得的“地質(zhì)聚合物”混合物壓制6個制動片?！暗刭|(zhì)聚合物”混合物表現(xiàn)出與那些對照樣品可比的布氏硬度值，在水中2.44g/cm3的平均密度，以及在水、水和鹽、和檸檬酸中測試時優(yōu)異的耐腐蝕性。實施例3-制動測試對如實施例2中所述而制備的制動片進(jìn)行以下測試：根據(jù)AKM標(biāo)準(zhǔn)的效率測試，包括：引入(beddingin)制動事件、在不同流體壓力下的制動事件、“冷”評估制動事件(<50℃)、高速公路模擬制動事件、與一系列再生制動事件交替進(jìn)行的兩組高能制動事件(第一漸變測試)。由該測試還可推斷，以本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方式使制動片和制動盤經(jīng)受磨損。獲得的結(jié)果示于圖5至8中，其表示所獲得的實驗曲線的重要概要。參照圖5和圖6，這些用于比較提供有有機粘結(jié)劑的參照混合物(圖6)與根據(jù)圖1的工藝方案由干混預(yù)混物獲得的“地質(zhì)聚合物”混合物的行為。如可以立即注意到的，制動壓力(上圖)與“漸變”(下圖)的摩擦系數(shù)的值相當(dāng)，使得具有僅基于地質(zhì)聚合物的粘結(jié)劑的“生態(tài)”混合物的性能可完美地適用于制動片和/或制動蹄的實際應(yīng)用。參照圖7和圖8，這些圖比較了根據(jù)圖1的工藝方案由干混預(yù)混物獲得的“地質(zhì)聚合物”混合物(圖8)與具有相同組成但根據(jù)圖2的工藝方案由與水混合的混合物獲得的“地質(zhì)聚合物”混合物的行為。在相同成分的情況下，在絕對意義上講，摩擦系數(shù)是穩(wěn)定的并且甚至是改善的，提供了以下精確的指示：根據(jù)圖2的方案的工藝導(dǎo)致獲得具有更好的摩擦學(xué)特性的摩擦材料。最后，該測試用具有有機粘結(jié)劑的參考混合物(圖6)和用根據(jù)圖1的工藝方案由干混預(yù)混物獲得的“地質(zhì)聚合物”混合物重復(fù)，獲得了可比較的結(jié)果，其中以相對于混合物中存在的地質(zhì)聚合物粘結(jié)劑的總體積的9體積％的量添加有機粘結(jié)劑(酚醛樹脂)。此外，即使使具有地質(zhì)聚合物和有機粘結(jié)劑的混合物的溫度升高到450℃也不會導(dǎo)致可觀察到煙霧或蒸汽或有機顆粒釋放到環(huán)境中?？傊鄬τ诒绢I(lǐng)域中已知的提供有有機粘結(jié)劑的摩擦材料，根據(jù)本發(fā)明獲得了(根據(jù)所采用的工藝)具有可相比或者更好的摩擦學(xué)特性的摩擦材料，其優(yōu)點在于：在操作時所述摩擦材料不經(jīng)歷有機粘結(jié)劑發(fā)生的熱劣化，從而消除了有機化合物向大氣中的排放。因此，充分實現(xiàn)了本發(fā)明的目的。當(dāng)前第1頁1 2 3