随着社会的发展与进步,人类对机械装置、车辆等要求越来越高,如要求高速、重载、安全可靠、低能耗、无公害等。制动是车辆运行的重要行为之一,它能够影响车辆行驶的安全性、舒适性、能耗以及环境污染等关键问题。酚醛树脂作为摩擦材料的基体树脂对各组分起到粘聚获得整体强度的作用,普通酚醛树脂PF在性能方面已经不能满足市场需要,主要表现为脆性较大、耐热性不足,热分解温度偏低,以它为基体树脂制备的摩擦材料模量偏高,强度低,摩擦层的分解残留物性能不稳定,抗热衰能力差。本课题利用纳米坡缕石对酚醛树脂进行改性,借助纳米微粒的奇异特性,改善酚醛树脂的强度、韧性、耐热性、抗热衰退性等性能,从而制备出具有较高摩擦磨损性能的摩擦材料。坡缕石是一种层链状硅酸盐矿物,具有优良的物理化学性能,其独特的纳米棒晶结构,使其成为一种很有潜力的一维纳米增强材料。本文通过试验研究,制定了坡缕石矿物纳米制备的合理工艺方案:干-湿法球磨,得到纳米化率较高的球状或短针状的纳米坡缕石粒子。针对坡缕石特殊的晶体结构,研究出利用硅烷偶联剂对坡缕石纳米粒子表面进行修饰改性,使纳米坡缕石和硅烷偶联剂形成化学键连接,获得有利于同酚醛树脂结合的聚合体。通过对比实验得出合理的修饰改性工艺参数。本文通过不同组分的纳米坡缕石对酚醛树脂进行共混/原位改性,并将其作为摩擦材料基体树脂制备成摩擦制动带在定速摩擦磨损实验机上进行对比测试试验,获得了相关的摩擦磨损性能数据。通过对试验结果进行对比分析得出:利用纳米坡缕石改性酚醛树脂所制备的摩擦制动带抗热衰退性能大大提高,且磨损率降低。共混改性和原位改性法相比,共混法制备工艺简单,更适合大规模生产。