[发明专利]摩擦颗粒及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及摩擦材料技术，尤其是一种用于制作刹车片的摩擦颗粒。

背景技术

石棉是一种天然的矿物纤维，它具有较高的耐热性和机械强度，还具有较长的纤维长度、很好的散热性，柔软性和浸渍性也很好，可以进行纺织加工制成石棉布或石棉带并浸渍粘结剂。石棉短纤维和其布、带织品都可以作为摩擦材料的基材。更由于其具有较低的价格(性价比)，所以很快就取代了棉花与棉布而成为摩擦材料中的主要基材料。更由于其具有较低的价格(性价比)，所以很快就取代了棉花与棉布而成为摩擦材料中的主要基材料。1905年石棉刹车带开始被应用，其制品的摩擦性能和使用寿命、耐热性和机械强度均有较大的提高。1918年开始，人们用石棉短纤维与沥青混合制成模压刹车片。20世纪20年代初酚醛树脂开始工业化应用，由于其耐热性明显高于橡胶，所以很快就取代了橡胶，而成为摩擦材料中主要的粘结剂材料。由于酚醛树脂与其他的各种耐热型的合成树脂相比价格较低，故从那时起，石棉-酚醛型摩擦材料被世界各国广泛使用至今。

20世纪60年代，人们逐渐认识到石棉对人体健康有一定的危险性。在开采或生产过程中，微细的石棉纤维易飞扬在空气中被人吸入肺部，长期间处于这种环境下的人们比较容易患上石棉肺一类的疾病。因此人们开始寻求能取代石棉的其它纤维材料来制造摩擦材料，即无石棉摩擦材料或非石棉摩擦材料。20世纪70年代，以钢纤维为主要代替材料的半金属材料在国外被首先采用。80年代-90年代初，半金属摩擦材料已占据了整个汽车用盘式片领域。20世纪90年代后期以来，NAO(少金属)摩擦材料在欧洲的出现是一个发展的趋势。无石棉，采用两种或两种以上纤维(以无机纤维为主，并有少量有机纤维)只含少量钢纤维、铁粉；半金属型摩擦材料固有的高比重、易生锈、易产生制动噪音、伤对偶(盘、鼓)及导热系数过大等缺陷。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明要解决的技术问题是：针对现有的半金属摩擦材料固有的高比重、易生锈、易产生制动噪音、伤对偶(盘、鼓)及导热系数过大等缺陷问题，提供一种摩擦颗粒及其制作方法。

为了克服背景技术中存在的缺陷，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种摩擦颗粒，其组分质量百分数如下：丁苯橡胶：10-30％；酚醛树脂：5-15％；短纤维5-20％；复合润滑剂：10-30％；金属氧化物：5-15％；余量为：硫酸钡。

在本发明中所述的短纤维为麻纤维、碳纤维、芳纶短切纤维和陶瓷纤维球的混合物，碳纤维、陶瓷纤维球在使用时要进行表面偶联处理，芳纶短切纤维进行预开松处理。

本发明中所述的复合润滑剂为硫化锌、硫化铜、硫化锰、硫化锡或石墨的一种以上的混合物。

所述的金属氧化物为氧化铁或氧化镁。

本发明所述的摩擦颗粒的制备方法，具有以下步骤：

A.短切纤维的表面处理：包括碳纤维、陶瓷纤维球表面偶联处理，芳纶短切纤维与填料进行预开松，使开松体积达到1∶6～9。

B.流程：各种原料计量，丁苯橡胶开炼，添加无机有机纤维等功能材料进行二次密炼，压板成型长度约80CM、宽度约30CM、厚度3-5MM，热处理180摄氏度2小时，中碎机粉碎，筛分，成品检验。

有益效果：本发明中的摩擦颗粒具有半金属材料摩擦颗粒所有的性质，而半金属材料摩擦颗粒易生锈氧化的缺陷在本发明中所述的摩擦颗粒中不存在，因为本发明中采用的氧化铁或氧化镁都是具有较好制动性的材料，不会出现半金属摩擦颗粒氧化后整体摩擦颗粒变形的状况。

具体实施方式

实施例一

一种摩擦颗粒，丁苯橡胶：10％；酚醛树脂：15％；短纤维20％；复合润滑剂：10％；氧化铁：5％；硫酸钡：40％；短纤维中麻纤维5％、碳纤维5％、芳纶短切纤维5％和陶瓷纤维球5％。

具有以下步骤：

A.短切纤维的表面处理：包括碳纤维、陶瓷纤维球表面偶联处理，KEVLAR短切纤维与填料进行预开松，使开松体积达到1∶6～9。

B.流程：各种原料计量，丁苯橡胶开炼，添加无机有机纤维等功能材料进行二次密炼，压板成型长度约80CM、宽度约30CM、厚度3-5MM，热处理180摄氏度2小时，中碎机粉碎，筛分，成品检验。