一种低树脂摩擦材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及摩擦材料领域,具体涉及一种低树脂摩擦材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]摩擦材料是一种应用在动力机械上,依靠摩擦作用来执行制动和传动功能的部件材料,被广泛应用在汽车,火车,飞机及各类工程机械设备中。汽车用摩擦材料主要由粘结剂、纤维增强材料、摩擦性能调节剂及填料四大类组元混合后经压制而成。其中粘结剂的主要成分是酚醛树脂,其性能的优劣直接影响摩擦材料的热衰退性能、恢复性能、磨损性能和机械性能。20世纪80年代以来,随着汽车工业向高速、重载、节能、舒适、环保等方向发展,对汽车制动材料提出了更高的要求。就粘结剂而言,采用不同种类、不同用量的粘结剂,会对摩擦材料制品的摩擦性能,物理机械性能以及热性能等产生重要影响;而且降低粘结剂的用量,还可降低摩擦材料的生产成本,提高其市场竞争力。因此适当控制树脂在配方中的比例,有利于综合控制材料的性能。
[0003]而且现有摩擦材料还有制动过程中热衰退严重,不耐磨,制动不稳定等问题。
[0004]因此,设计一种新型的摩擦材料,具有树脂用量少,成本低,且制动过程热衰退小、制动稳定,更耐磨的特点。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题:设计一种新型的摩擦材料,具有树脂用量少,成本低,且制动过程热衰退小、制动稳定,更耐磨的特点。
[0006]为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
[0007]—种低树脂摩擦材料,其组分的重量百分比是:粘结剂8-10,由丁腈改性酚醛树脂和丁腈橡胶粉组成;增强纤维25-35,由芳纶纤维、钢纤维和纤维素纤维组成;润滑剂11-16,由鳞片石墨,人造石墨组成;填料40-52,包括重晶石、摩擦粉和膨胀蛭石。
[0008]优选的,所述丁腈改性酚醛树脂在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为4-5 ;所述丁腈橡胶粉在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为4-5。
[0009]优选的,所述芳纶纤维在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为3-4 ;所述钢纤维在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为20-25 ;所述纤维素纤维在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为4-5。
[0010]优选的,所述鳞片石墨在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为6-8 ;所述人造石墨在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为5-8。
[0011]优选的,所述重晶石在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为20-25 ;所述摩擦粉在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为2-3 ;所述膨胀蛭石在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为4-5。
[0012]优选的,所述填料还包括锆英粉和石油焦炭,所述锆英粉在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为8-9 ;所述石油焦炭在所述低树脂摩擦材料中的重量百分比为8-10。
[0013]一种制造低树脂摩擦材料的方法,包括如下步骤:
[0014]A.配料:按照规定的重量百分比称量各个组分物料;
[0015]B.混料:将步骤A称量好的各个组分的物料分别加入混料机中,混料时间为15-20分钟;
[0016]C.压制:将步骤B混合好的物料,倒入热压模具模腔中,压制成形;
[0017]D.热处理:将步骤C成形后的产品放入烘箱,将烘箱温度在I小时内从室温升到150°C,再在1.5小时内将烘箱温度从150°C升到220°C,保温3小时,然后将烘箱冷却至室温;
[0018]E.机械加工:将步骤D热处理后的产品通过机械加工的方法加工到规定的尺寸要求。
[0019]优选的,所述步骤B之前还设有预混料步骤,所述预混料步骤为将增强纤维的物料先放入混料机中,混料3-5分钟;所述步骤B的混料要求:外观均匀,无白点,纤维分散均匀,无结团现象,水份控制在1.5%以下。
[0020]优选的,所述步骤C的压制要求为:压制温度控制在150_160°C,排气5次,时间为10+5s,保压时间为300s,压制压力为300-350kgf/cm2。
[0021]优选的,所述步骤E的机械加工内容包括磨削、开槽和倒角。
[0022]通过上述技术方案,本发明提供的一种低树脂摩擦材料及其制备方法,其组分的重量百分比是:粘结剂,由丁腈改性酚醛树脂和丁腈橡胶粉组成;增强纤维,由芳纶纤维、纤维素纤维和钢纤维组成;润滑剂,由鳞片石墨和人造石墨组成;填料,包括重晶石、摩擦粉和膨胀蛭石;制备方法包括配料、混料、压制、热处理和机械加工。其有益效果是:具有树脂用量少,成本低,且制动过程热衰退小、制动稳定,更耐磨的特点。
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0024]图1为本发明实施例一所公开的一种低树脂摩擦材料的摩擦系数与温度曲线图;
[0025]图2为本发明实施例一所公开的一种低树脂摩擦材料的磨损率与温度曲线图。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0027]显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0028]一种低树脂摩擦材料,其组分的重量百分比是:粘结剂8-10,由丁腈改性酚醛树脂和丁腈橡胶粉组成;增强纤维25-35,由芳纶纤维、钢纤维和纤维素纤维组成;润滑剂11-16,由鳞片石墨,人造石墨组成;填料40-52,包括重晶石、摩擦粉和膨胀蛭石。
[0029]其中,丁腈改性酚醛树脂在低树脂摩擦材料中的重量百分比为4-5 ;丁腈橡胶粉在低树脂摩擦材料中的重量百分比为4-5。
[0030]其中,芳纶纤维在低树脂摩擦材料中的重量百分比为3-4 ;钢纤维在低树脂摩擦材料中的重量百分比为20-25 ;纤维素纤维在低树脂摩擦材料中的重量百分比为4-5。
[0031]其中,鳞片石墨在低树脂摩擦材料中的重量百分比为6-8 ;人造石墨在低树脂摩擦材料中的重量百分比为5-8。
[0032]其中,重晶石在低树脂摩擦材料中的重量百分比为20-25 ;摩擦粉在低树脂摩擦材料中的重量百分比为2-3 ;膨胀蛭石在低树脂摩擦材料中的重量百分比为4-5。
[0033]其中,填料还包括锆英粉和石油焦炭,锆英粉在低树脂摩擦材料中的重量百分比为8-9 ;石油焦炭在低树脂摩擦材料中的重量百分比为8-10。
[0034]一种制造低树脂摩擦材料的方法,包括如下步骤:
[0035]A.配料:按照规定的重量百分比称量各个组分物料;
[0036]B.混料:将步骤A称量好的各个组分的物料分别加入混料机中,混料时间为15-20分钟;
[0037]C.压制:将步骤B混合好的物料,倒入热压模具模腔中,压制成形;
[0038]D.热处理:将步骤C成形后的产品放入烘箱,将烘箱温度在I小时内从室温升到150°C,再在1.5小时内将烘箱温度从150°C升到220°C,保温3小时,然后将烘箱冷却至室温;
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