[发明专利]一种橡胶胶乳增韧的鼓式刹车片及其半湿法制备方法

说明书

本发明涉及一种汽车刹车片的组成和制备方法，尤其是涉及一种橡胶胶乳增韧的鼓式刹车片及其半湿法制备方法。其主要是解决现有技术所存在的因胶乳的干胶含量不足50%，大量的水分必须烘干去除，材料和工艺的成本较高，很难应用于刹车片的生产应用中,刹车片存在的脆硬、易断和静态制动不良的技术问题。本发明将硫磺及硫化助剂以及其他助剂用高速分散机均匀的分散于丁腈胶乳中，添加适量的水、浸润剂、保护胶体助剂，以帮助形成均质、稳定的胶浆；将前述的剩下原材料用高速混合机干混合，在干混合的过程中加入预制的胶浆，并使胶浆与干料在半湿的状态下混合均匀；将上述混合料经模压、热处理及机加工等常规工序制成鼓式刹车片后即出成品。

技术领域

本发明涉及一种汽车刹车片的组成和制备方法，尤其是涉及一种橡胶胶乳增韧的鼓式刹车片及其半湿法制备方法。

背景技术

汽车刹车片是一种纤维增强的酚醛树脂复合材料，为改进酚醛树脂的脆性缺点，须加入橡胶增韧。最古老的方法之一即所谓的“湿法”工艺，将酚醛树脂与橡胶经混炼-打浆，预先制成胶浆，再与纤维、填料等原材料湿态混合，经干燥后模压成型。由于胶浆的高粘度，其与纤维、填料等原材料的混合较为困难，产品质量不稳定。而且打浆需要大量的有机溶剂，生产过程的消防安全和环保更是一个棘手的问题。

亦有所谓的“干法”工艺，即先将酚醛树脂与橡胶混炼-破碎制成胶粉，再与纤维、填料等原材料干法混合。这虽节省了大量的有机溶剂，避免了环保和消防安全问题，但为了胶料的可粉碎性，橡胶含量受限，增韧效果不佳，且树脂-橡胶的混炼是一个高耗能、低效率的过程，这样的“干法”生产工艺现亦已应用不多。

因此，当粉状橡胶问世以后，立即在刹车片的生产中得到了广泛的应用。粉状橡胶可以任意比例与酚醛树脂、纤维及填料直接干法混合，工艺简单方便。但由于技术的原因，目前粉状橡胶可选择的商品多为预交联型，其最细者粒径亦高达0.2mm左右，对酚醛树脂的增韧效果不甚理想，产品仍多存在着脆硬易断、刹车噪音大、静态制动（驻车）不良的问题。

胶乳是目前一种相对成熟的橡胶商品形态，是橡胶以微米-纳米级的粒径分散于水中的稳定乳液，粘度低，与各种液体或粉状的材料混合容易，且可按需要调节交联（硫化）度，已普遍应用于各种橡胶制品。但因胶乳的干胶含量不足50%，大量的水分必须烘干去除，材料和工艺的成本较高，在刹车片的生产中尚鲜有应用。

发明内容

本发明是提供一种橡胶胶乳增韧的鼓式刹车片及其半湿法制备方法，其主要是解决现有技术所存在的因胶乳的干胶含量不足50%，大量的水分必须烘干去除，材料和工艺的成本较高，很难应用于刹车片的生产应用中, 刹车片存在的脆硬、易断和静态制动不良的技术问题。

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：

本发明的一种橡胶胶乳增韧的鼓式刹车片，其特征在于所述的刹车片的组成及质量百分比为：丁腈胶乳3-10份、硫磺及硫化助剂0.5-4.5份、其他助剂0-0.5份、酚醛树脂8-12份、纤维素浆粕0～6份、玻璃纤维或短切预氧化PAN纤维0-6份、玄武岩棉20-25份、钢纤维或铜棉0-10份、润滑剂5-15份、磨料5-10份、填料15-25份，共100份。本发明所述的胶乳增韧汽车刹车片，其混合料的制备因配方含有水剂的胶乳，且为使树脂、纤维保持最佳的工艺状态，采用了干-湿混杂的混合工艺，部分地兼有 “湿法”或“干法”工艺的特点，故称其为“半湿法”制备工艺。虽然，其制备过程较传统的应用粉状橡胶的“干法”工艺复杂得多，但本发明的汽车鼓式刹车片因采用粒径细微的橡胶胶乳为增韧剂，且交联（硫化）度可控，使产品具有较低的硬度，制动噪音小，静态制动（驻车）效能亦更佳。

作为优选，所述的增韧剂为各种低、中、高丙烯腈含量的丁腈胶乳，改性的丁腈胶乳，丁苯胶乳，氯丁胶乳，天然胶乳的其中一种或者组合。

作为优选，所述的硫磺及硫化助剂为硫化剂硫磺，硫化促进剂2、2'-二硫代二苯并噻唑，2-巯醇基苯并噻唑，活化剂氧化锌的其中一种或者组合。