一种汽车刹车片表面增摩涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种汽车刹车片，尤其是涉及一种汽车刹车片表面增摩涂料及其制备方法。其主要是解决现有技术所存在的鼓式制动器的车辆在新车状态减速制动，尤其是坡道驻车力矩不足等的技术问题。本发明丁腈胶乳首先加入表面活性剂和六偏磷酸钠、5%羧甲基纤维素钠，搅拌，待其充分溶解；然后在搅拌中依次加入硫磺、氧化锌、促进剂M或促进剂、轻质氧化镁、磨料，搅拌至粉料充分浸润，再用胶体磨研磨物料至细腻、均匀的状态；最后搅拌中缓缓加入适量的纯净水，调节物料至合适的粘稠度300?400mPa.s，即出成品汽车刹车片表面增摩涂料。
【专利说明】
一种汽车刹车片表面増摩涂料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种汽车刹车片，尤其是涉及一种汽车刹车片表面增摩涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]鼓式制动器是一种传统的汽车用制动器，广泛地用于各型客、货汽车(卡车、皮卡车和轿车等)，其工作原理是通过液压或机械张力使刹车蹄紧贴于车轮上的制动鼓内表面，靠摩擦力实现减速制动或坡道驻车。虽然，目前四轮盘式制动技术已在中高档轿车中得到普遍应用，但大多数四轮盘式轿车的驻车制动都是通过所谓的“盘中鼓式”制动器实现的，其工作原理和结构仍是属于鼓式制动器范畴。
[0003]不同于盘式制动器，鼓式制动器的摩擦面是呈圆弧的，因此其制动蹄摩擦片与制动鼓面的磨合须较长的过程，致使配置鼓式制动器的车辆在新车状态往往制动较差，尤其是坡道驻车能力不足，易发生溜坡事故。一般的解决方案是严格控制制动蹄摩擦片与制动鼓的配合尺寸(公差)，但仅能起到缩短磨合期的效果而已，新车出厂时的下线检验仍多有制动力矩不合格的问题。
[0004]盘式制动器亦存在新车须磨合后制动性能方可稳定的问题(尽管该过程较短)，有商家采用在盘式刹车片表面涂装增摩涂料的方法，有效地解决了新车制动力矩不稳定的问题，该类涂料多为含有机溶剂的树脂基产品，涂装简单，但含有较多的无机磨料。当用于鼓式制动器时，由于鼓式制动器近乎密闭的工作环境，磨下来的磨料不能排除，常造成制动异响，并擦伤制动鼓。因此，虽已有数款市售的刹车片表面增摩涂料，但多不适用于鼓式刹车片。
【发明内容】
[0005]本发明是提供一种汽车刹车片表面增摩涂料及其制备方法，其主要是解决现有技术所存在的鼓式制动器的车辆在新车状态减速制动，尤其是坡道驻车力矩不足等的技术问题。
[0006]本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
本发明的一种汽车刹车片表面增摩涂料，其特征在于所述的涂料的组成及质量百分比为:丁腈胶乳200?300份、六偏磷酸钠I?3份、5%羧甲基纤维素钠20?40份、硫磺5?10份、氧化锌2?5份、促进剂M或促进剂DM0.5?I份、轻质氧化镁100?150份、磨料10?30份、纯净水200?300份。
[0007]本发明的汽车刹车片用表面增摩涂料不同于普通市售的盘式刹车片用表面增摩涂料，是一种以丁腈胶乳为主体，辅以少量无机磨料和有机活化助剂，乳化制成的水性涂料，施用于鼓式刹车片表面后须干燥并经高温硫化后方可使用。一般轿车鼓式(含盘中鼓式)刹车片每片仅需涂装本发明的汽车鼓式刹车片用表面增摩涂料0.5-1.0克，即可形成厚度不超过0.1mm的增摩涂层，使减速制动力矩提高至少25%，驻车制动力矩提高至少50%以上。而且，涂装本发明的汽车鼓式刹车片用表面增摩涂料的刹车片，摩擦粉尘微少，不产生制动异响、不损伤制动鼓。当本发明的汽车鼓式刹车片用表面增摩涂料层被使用磨去后，刹车片的磨合即告完成，原刹车片的正常性能发挥，本发明的汽车鼓式刹车片用表面增摩涂料层随即失效。促进剂M或促进剂DM都为市售产品。
[0008]作为优选，本发明所述的汽车刹车片用表面增摩涂料在涂装前还可以酌情添加适量水溶性防锈剂或耐蚀剂，以防刹车片(尤其是半金属型刹车片)表面在干燥过程中产生锈斑。
[0009]作为优选，本发明所述的汽车刹车片用表面增摩涂料在涂装前还可以酌情添加适量氢氧化钠等碱性溶液，调节涂料的PH值至8.0以上，可防止刹车片与制动盘/鼓在湿热环境中的锈蚀粘连。
[0010]作为优选，所述的磨料为细度320目以上、莫氏硬度大于7的α-氧化铝、锆英石、铬铁矿粉的其中一种或者组合。
[0011]—种汽车刹车片表面增摩涂料的制备方法，其方法包括:
a.按上述的配方，丁腈胶乳首先加入表面活性剂和六偏磷酸钠、5%羧甲基纤维素钠，搅拌，待其充分溶解；
b.然后在搅拌中依次加入硫磺、氧化锌、促进剂M或促进剂DM、轻质氧化镁、磨料，搅拌至粉料充分浸润，再用胶体磨研磨物料至细腻、均匀的状态；
c.最后搅拌中缓缓加入适量的纯净水，调节物料至合适的粘稠度300-400mPa.s，即出成品汽车刹车片表面增摩涂料。
[0012]本发明的增摩涂料可刷涂或滚涂于汽车刹车片工作面，且须经加热，硫化涂层后使用。所适用的对象包括汽车盘式和鼓式刹车片，尤其适用于汽车鼓式刹车片，以提高刹车片的初始制动效能。
[0013]作为优选，所述的步骤b在浸润时对混合物进行加热，首先以5_10°C/min的速率升温到90-100°C，保温30-60分钟，然后以20-30°C/min的速率急速降温到0-10°C，保温10-20分钟，然后以5-10°C/min的速率升温到120-130°C，保温30-60分钟，再以20-30°C/min的速率急速降温到20-30°C，保温10-20分钟，以5-10°C/min的速率升温到140-150°C，最后自然降温到室温。通过三次升温以及两次急速降温，可以将各组分充分进行融合，这样摩擦材料的增摩效果较好。
[0014]作为优选，所述的搅拌在搅拌釜中进行，搅拌釜的釜壁上设有间隔设置的凸棱与侧搅拌棒，凸棱上设有若干刀片，刀片的外端设有锯齿，侧搅拌棒的棒身上设有若干与侧搅拌棒互相垂直设立的分离杆。刀片可以将颗粒状的物料切碎，通过锯齿可以将物料进行分流。搅拌棒与分离杆可以使得凝结的各种物料分离开来，增加碰撞的几率，从而保证混合地均匀。
[0015]因此，本发明厚度较小，并且可以使减速制动力矩提高，具有结构合理，等特点。
【附图说明】
[0016]附图1是本发明搅拌釜的一种结构示意图。
[0017]图中零部件、部位及编号:釜壁1、凸棱2、侧搅拌棒3、刀片4、锯齿5、分离杆6。
【具体实施方式】
[0018]下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0019]实施例1:本例的一种汽车刹车片表面增摩涂料，其组成及质量百分比为:丁腈胶乳(PAN-32) 200份、六偏磷酸钠I份、5%羧甲基纤维素钠20份、硫磺5份、氧化锌2份、促进剂M
0.5份、轻质氧化镁100份、α-氧化铝(320目以下)1份、纯净水200份。
[0020]一种汽车刹车片用表面增摩涂料的制备方法，其步骤为:
a.称取200份丁腈胶乳，加入六偏磷酸钠I份和和预先配制备用的5%羧甲基纤维素钠20份，搅拌，使后者充分溶解；
b.在搅拌中依次加入硫磺5份、促进剂M0.5份、氧化锌2份、轻质氧化镁100份和α-氧化铝10份，搅拌至粉料充分浸润，再用胶体磨研磨I个小时至物料呈细腻、均匀的状态；
c.最后搅拌中加入200份纯净水，使物料呈粘稠的、稳定的胶体，完毕。
[0021]涂装与对比试验:
用毛刷将制得的涂料均匀地涂刷于某款鼓式刹车片的摩擦面(涂刷量约0.01g/Cm2)，晾干后置于180 0C烘箱内约0.5小时，取出冷却。
[0022]按QC/T237-2008标准测试675N拉索输入力下磨合前手制动静效能，其前进/后退静制动力矩分别为1592/1321Nm。
[0023]其涂层面，按685763-2008测试的摩擦系数口1()(^为0.52。
[0024]实施例2:本例的一种汽车刹车片表面增摩涂料，其组成及质量百分比为:丁腈胶乳(PAN-26 ) 250份、六偏磷酸钠2份、5%羧甲基纤维素钠30份、硫磺8份、氧化锌3份、促进剂DMI份、轻质氧化镁125份、锆英石粉(320目以下)20份、纯净水250份。
[0025]—种汽车刹车片用表面增摩涂料的制备方法，其步骤为:
a.称取250份丁腈胶乳，加入六偏磷酸钠2份和和预先配制备用的5%羧甲基纤维素钠30份，搅拌，使后者充分溶解；
b.在搅拌中依次加入硫磺8份、促进剂DMI份、氧化锌3份、轻质氧化镁125份和锆英石粉20份，搅拌至粉料充分浸润，再用胶体磨研磨约I个小时至物料呈细腻、均匀的状态；
c.最后搅拌中加入250份纯净水，使物料呈粘稠的、稳定的胶体，完毕。
[0026]涂装与对比试验:
用毛刷将制得的涂料均匀地涂刷于某款鼓式刹车片的摩擦面(涂刷量约0.01g/Cm2)，晾干后置于180 0C烘箱内约0.5小时，取出冷却。
[0027]按QC/T237-2008标准对比测试675N拉索输入力下磨合前手制动静效能，其前进/后退静制动力矩分别为2051/1508Nm。
[0028]其涂层面，按685763-2008测试的摩擦系数口1()(^为0.55。
[0029]实施例3:本例的一种汽车刹车片表面增摩涂料，其组成及质量百分比为:丁腈胶乳(PAN-26 ) 300份、六偏磷酸钠3份、5%羧甲基纤维素钠40份、硫磺1份、氧化锌5份、促进剂DM 2份、轻质氧化镁150份、铬铁矿粉(36%Cr)30份、纯净水300份。
[0030]一种汽车刹车片用表面增摩涂料的制备方法，其步骤为:
a.称取300份丁腈胶乳，加入六偏磷酸钠I份和和预先配制备用的5%羧甲基纤维素钠40份，搅拌，使后者充分溶解； b.在搅拌中依次加入硫磺10份、促进剂M 2份、氧化锌5份、轻质氧化镁150份和铬铁矿粉(36%Cr)30份，搅拌至粉料充分浸润，再用胶体磨研磨I个小时至物料呈细腻、均匀的状态;搅拌在搅拌釜中进行，如图，1，搅拌釜的釜壁I上设有间隔设置的凸棱2与侧搅拌棒3，凸棱上设有若干刀片4，刀片的外端设有锯齿5，侧搅拌棒的棒身上设有若干与侧搅拌棒互相垂直设立的分尚杆6。
[0031]c.最后搅拌中加入300份纯净水，使物料呈粘稠的、稳定的胶体，完毕。
[0032]涂装与对比试验:
用毛刷将制得的涂料均匀地涂刷于某款鼓式刹车片的摩擦面(涂刷量约0.01g/Cm2)，晾干后置于180 0C烘箱内约0.5小时，取出冷却。
[0033]按QC/T237-2008标准测试670N拉索输入力下磨合前手制动静效能，其前进/后退静制动力矩分别为1114?883Nm。
[0034]其涂层面，按GB5763-2008测试的摩擦系数为0.48。
[0035]对比例:以上实施例1?3同款的鼓式刹车片，不涂任何增摩涂料:
按QC/T237-2008标准测试670Ν拉索输入力下磨合前手制动静效能，前进/后退静制动力矩为 765/742Nm。
[0036]按685763-2008测试的磨合前摩擦系数口1()(^为0.43。
[0037]以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
【主权项】
1.一种汽车刹车片表面增摩涂料，其特征在于所述的涂料的组成及质量百分比为:丁腈胶乳200-300份、六偏磷酸钠1-3份、5%羧甲基纤维素钠20-40份、硫磺5-10份、氧化锌2-5份、促进剂M或促进剂DM0.5-1份、轻质氧化镁100-150份、磨料10-30份、纯净水200-300份。2.根据权利要求1所述的一种汽车刹车片表面增摩涂料，其特征在于所述的磨料为细度320目以上、莫氏硬度大于7的α-氧化铝、锆英石、铬铁矿粉的其中一种或者组合。3.—种汽车刹车片表面增摩涂料的制备方法，其特征在于所述的方法包括: a.按权利要求1的配方，丁腈胶乳首先加入表面活性剂和六偏磷酸钠、5%羧甲基纤维素钠，搅拌，待其充分溶解； b.然后在搅拌中依次加入硫磺、氧化锌、促进剂M或促进剂DM、轻质氧化镁、磨料，搅拌至粉料充分浸润，再用胶体磨研磨物料至细腻、均匀的状态； c.最后搅拌中缓缓加入适量的纯净水，调节物料至合适的粘稠度300-400mPa.s，即出成品汽车刹车片表面增摩涂料。4.根据权利要求3所述的一种汽车刹车片表面增摩涂料的制备方法，其特征在于所述的步骤b在浸润时对混合物进行加热，首先以5-10°C/min的速率升温到90-100°C，保温30-60分钟，然后以20-30 °C/min的速率急速降温到0-10°C，保温10-20分钟，然后以5-10°C/min的速率升温到120-130°C，保温30-60分钟，再以20-30°C/min的速率急速降温到20-30°C，保温10-20分钟，以5-10 °C /min的速率升温到140_150 °C，最后自然降温到室温。5.根据权利要求3所述的一种汽车刹车片表面增摩涂料的制备方法，其特征在于所述的搅拌在搅拌釜中进行，搅拌釜的釜壁(I)上设有间隔设置的凸棱(2)与侧搅拌棒(3)，凸棱上设有若干刀片(4)，刀片的外端设有锯齿(5)，侧搅拌棒的棒身上设有若干与侧搅拌棒互相垂直设立的分尚杆(6)。
【文档编号】C09D109/04GK106085014SQ201610609288
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月29日 公开号201610609288.1, CN 106085014 A, CN 106085014A, CN 201610609288, CN-A-106085014, CN106085014 A, CN106085014A, CN201610609288, CN201610609288.1
【发明人】章景羲
【申请人】杭州吉成汽车零部件有限公司