[发明专利]一种纸基摩擦材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明是一种摩擦片，特别涉及一种纸基摩擦材料及其制备方法。

背景技术

在农业机械中，其使用的湿式制动器对摩擦片的性能要求极高，由于农业机械每年的工作时间比较短暂，在有限的时间段中要完成收割的任务，对摩擦片的质量要求极高。传统的摩擦片在使用过程中发现存在如下问题：1、摩擦片的有效摩擦面积偏小；2、摩擦系数小，磨损较大，仅只能完成一个收割期，甚至还不能完成一个收割期。影响了农业如期的收获，同时影响农产品的质量。

发明内容

   本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种提高材料的性能，同时提升产品质量的纸基摩擦材料及其制备方法。

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： 

    一种纸基摩擦材料，包括以下配料：棉浆 23～25份、碳纤维 15～17份、纺纶纤维 5～8份、石油焦 10～12份、硅酸锆 5～8份、摩擦粉 5～8份、长石5～8份、硅澡土3～5份和胶乳 3～5份。

提高了棉浆的含量，提高了基本纤维量，棉纤维的性能大于木浆，同时增添了碳纤维和纺纶纤维，因摩擦片在工作时会产生较高的热量，而碳纤维能起到吸热的作用，纺纶纤维稳定了摩擦系数，加入了海泡石，主要是出于对摩擦片含胶量的考虑。

    一种纸基摩擦材料，包括以下配料：棉浆 23～25份、碳纤维 15～17份、纺纶纤维 5～8份、石油焦 10～12份、硅酸锆 5～8份、摩擦粉 5份、长石5～7份、硅澡土3～5份和乳胶 3～5份。

    一种纸基摩擦材料的制备方法，按以下工艺步骤：

(1)、配料：水与配料的比例为200：8；

(2)、打浆：根据步骤(1)的比例，在打浆槽中注入水，开动打浆机，先加入棉浆，打浆机速度为1800转/分，打浆机中纸刀的进刀速度逐步加大，棉浆打浆时间约为18～19.5分钟，打散后加入碳纤维和纺纶纤维，打散的时间28～32分钟，打浆机的速度2000转/分，打散后，再依次加入石油焦、硅酸锆、摩擦粉和碳黑，直至打细，整槽浆打细的时间为2.5～2.8小时；

(3)、抄纸：步骤(2)后，将打细后的配料进入到手工抄纸器，手工抄纸器的直径为350mm，纸片厚度按摩擦片摩擦层厚度要求进行，原则是纸片厚度为1mm，摩擦层的厚度为0.6mm，依次类推；

(4)烘干：步骤(3)后，将手工抄纸器放入烘干机中烘成半干，烘干的温度80～90℃,连续进行烘干,烘干时间为28～30分钟,纸片的含水率为28～29%时，纸片从手工抄纸器中拿出，然后在阳光下晒至干透；

(5)、冲裁：按摩擦片产品图纸尺寸对纸片进行冲裁内外圆；

(6)、浸胶：将纸片装入筐中，纸片间用铁丝网隔开，将筐沉入到浸胶器，浸胶器加盖紧固，打开真空泵抽真空，真空是0.085Pa，抽真空的时间为14分钟,后关真空泵加入胶液，浸胶器中的胶液为30%的改性树脂胶和70%的无水酒精，浸胶的时间为1.5～2小时，直至浸透，打开盖，取出筐控干胶液,沥干时间为2小时；

(7)再次烘干：步骤(6)后，待酒精挥发两分钟后，再进入烘干机中进行烘干，烘干的温度为175～180度，至到烘干为止，或者直接在阳光下晒，直至干透为止；

(8)纸片固化：步骤(7)后，将纸片层叠置入烘箱内，洪箱内的温度升至110～119度，保温时间为18～19分钟，保温结束后，将烘箱内的温度升温至135～140度，纸片在烘箱内保温26～30分钟，打开烘箱门进行放气一次，然后再升温至160～165度，再保温1.4～1.5小时，保温结束后，打开烘箱门拿出纸片；

(9)芯板处理：取钢板，先使用冲床冲内外圆，再以内孔定位，根据芯板厚度调整热平整的温度，温度在650～680度,进行热平整，正反叠保温2小时或2.5小时，再进行热处理，淬硬HRC为48～53，再磨芯板的两面，再在清洗机上进行清洗，去净表面油污，进行晾干，再用丙酮擦洗芯板两面，保持洁净，在涂胶机上对芯板进行涂胶，晾干待用；

(10)贴片：步骤(9)后，将芯板和纸片进入到热板硫化机中，热板硫化机的温度为180～185度，压力为每平方厘米230～240kg，保压时间为每1mm压5分钟,具体根据纸片的厚度来确定保压的时间，形成摩擦片；

(11)、摩擦片固化：步骤(10)后，进入烘箱中，摩擦片用夹具紧固，烘箱内温度为175～180度，保温时间为1.8～1.9小时；

(12)、摩擦片后续加工：步骤(11)后，对固化后的摩擦片按图纸进行倒角、磨平面和开油槽；