[发明专利]一种汽车离合器面片坯料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及摩擦材料技术领域，具体涉及一种汽车离合器面片坯料的制备方法。

背景技术

树脂基摩擦复合材料广泛应用于刹车片、刹车蹄、制动衬片、摩擦块、离合器面片等汽车制动与传动领域。有机质材料在200℃以上会产生热分解，汽车制动时摩擦力作用会使材料表面温度瞬间达到500℃，从而导致有机树脂分解，使刹车片的摩擦性能产生衰退，即热衰退现象。如何提高树脂基摩擦材料抗热衰退性能一直是研究热点，对树脂进行改性、减少有机树脂在摩擦材料中的质量分数、在摩擦材料中添加导热率高的金属填料，均可一定程度提高树脂基摩擦材料的抗热衰退性，但这些研究不能从根本上解决树脂基摩擦材料的抗热衰退性。

在树脂基摩擦材料中添加高比热材料，利用其比热容高的特性，使摩擦材料在吸收相同热量时温度较低，可避免或减轻树脂基体的热衰退问题。钾长石作为填充料，为摩擦材料的组分材料，其比热容为1.32J/(g·℃)，而常用无机矿物填料的比热容通常小于0.7J/(g·℃)。

发明内容

本发明提供了一种汽车离合器面片坯料的制备方法，产品具有良好的耐热性以及较高的机械强度，在高温下具有较稳定的摩擦性能，不易产生衰退现象，减少了对环境的污染。

一种汽车离合器面片坯料的制备方法，具体工艺步骤如下：

（1）活化钾长石的双官能团改性：

称取16-23份活化钾长石，加入50-80份蒸馏水，强烈搅拌分散，然后逐渐加入2-6份PEG6000和3-5份十六烷基三甲基溴化铵，水浴加热到55-65℃，保温反应2-3小时，反应完毕后趁热进行真空过滤，并用蒸馏水反复洗涤，将产物密封，放入冷冻干燥机中干燥18-25小时，得双官能团改性钾长石；

（2）原料预处理：

取8-13份石墨、5-9份碳化硅粉、4-9份碳酸钙粉，混合均匀后使用5-8份5%的硅烷偶联剂醇溶液处理，用超声波振荡清洗机振荡20-30分钟，之后放入70-80℃鼓风干燥箱干燥3-5小时；

（3）混料：

称取32-48份丁腈橡胶粉末、0.5-2份硫化剂和0.2-1份防老剂混合开练并进行硫化加工，硫化温度在140-150℃，硫化3-5小时后，加入46-62份酚醛树脂共混，在110-140℃温度下密炼混合10-20分钟；

密炼混合后再与步骤（2）预处理后原料、步骤（1）改性钾长石辊压15-25分钟，经开炼制成胶片，然后切胶，备用；

（4）包胶、缠绕：

将步骤（3）中制得的胶片切胶产品包在预加工好的线状纤维骨架上，通过缠绕机将表面均匀包胶的纤维骨架材料绕制成不同规格的毛坯；

（5）热压成型：

将上述获得的毛坯通过热压，在热压机上热压成型，冷却至温度在60℃以下，脱模后，经热处理及磨削、钻孔步骤后加工制得成品。

其中，所述活化钾长石的制备如下：

将钾长石粉末在105℃下加热4-8分钟后，按照1:15-20的固液比，加入到0.2-0.5mol/L的草酸溶液中，置于50-70℃的水浴条件下，搅拌反应1-3小时，过滤后，使用乙醇清洗3-5次，于105-115℃下干燥1-2小时，得到活化钾长石；所述钾长石粉末粒径在20-60目。

其中，所述步骤（4）中预加工好的线状纤维骨架是按照4:2:1的质量比将玻璃纤维、芳纶纤维、铜纤维预先加工成线状纤维，其表面涂覆一层酚醛树脂。

其中，所述线状纤维表面涂覆酚醛树脂的方法如下：将线状纤维骨架浸渍在酚醛树脂溶液中，然后通过65-75℃烘干塔烘干；所述酚醛树脂溶液由酚醛树脂和甲醇按重量比1:2-3混合制成。

其中，所述步骤（5）中热压机的压力在15-30MPa，温度在180-205℃。

其中，所述步骤（5）热处理条件具体参数为：在150-165℃条件下，保温1-2小时；在175-180℃条件下，保温3-4小时；在185-195℃条件下保温6-8小时。

本发明有益效果如下：