[发明专利]一种应用于摩擦材料的膨化玄武岩纤维多铜复合纱

说明书

本发明公开了一种应用于摩擦材料的膨化玄武岩纤维多铜复合纱，通过以下工艺步骤制备：选用连续玄武岩纤维；所述连续玄武岩纤维通过膨化机膨化后，同时自加捻Z捻150捻与连续无碱80支30股玻璃纤维、200Tex聚丙烯腈条、N根自加捻的无氧紫铜丝混合加捻S捻150捻，制得膨化玄武岩纤维多铜复合纱。相比于传统的增加复合材料由于玻纤耐酸不耐碱，应用范围受限，玄武岩纤维耐酸耐碱，对其膨化后又可极大的增加树脂浸透性。

技术领域

本发明涉及摩擦材料制备领域，尤其是涉及一种应用于摩擦材料的膨化玄武岩纤维多铜复合纱。

背景技术

摩擦材料是一种应用在动力机械上，依靠摩擦作用来执行制动和传动功能的部件材料，被广泛应用在汽车，火车，飞机及各类工程机械设备中。汽车用摩擦材料主要由粘结剂、纤维增强材料、摩擦性能调节剂及填料四大类组元混合后经压制而成。其中粘结剂的主要成分是酚醛树脂，其性能的优劣直接影响摩擦材料的热衰退性能、恢复性能、磨损性能和机械性能。20世纪80年代以来，随着汽车工业向高速、重载、节能、舒适、环保等方向发展，对汽车制动材料提出了更高的要求。就粘结剂而言，采用不同种类、不同用量的粘结剂，会对摩擦材料制品的摩擦性能，物理机械性能以及热性能等产生重要影响；而且降低粘结剂的用量，还可降低摩擦材料的生产成本，提高其市场竞争力。因此适当控制树脂在配方中的比例，有利于综合控制材料的性能。

传统的增加复合材料由于玻纤耐酸不耐碱，应用范围受限，玄武岩纤维耐酸耐碱，对其膨化后又可极大的增加树脂浸透性。而且现有摩擦材料还有制动过程中热衰退严重，不耐磨，制动不稳定等问题。因此，设计一种新型的摩擦材料，具有树脂用量少，成本低，且制动过程热衰退小、制动稳定，更耐磨的特点。

发明内容

本发明所要解决的问题是，针对上述现有技术中的缺点，提出创新方案，尤其是一种能够有效解决现有技术的摩擦材料使用玻璃纤维布耐碱，应用范围受限，导热性能差，不耐磨，随着使用时间变长铜丝损耗，导热问题进一步恶化等问题的方案。

为解决上述问题，本发明采用的方案如下：一种应用于摩擦材料的膨化玄武岩纤维多铜复合纱，其特征在于，通过以下工艺步骤制备：选用连续玄武岩纤维；所述连续玄武岩纤维通过膨化机膨化后，同时自加捻Z捻150捻与连续无碱80支30股玻璃纤维、200Tex聚丙烯腈条、N根自加捻的无氧紫铜丝混合加捻S捻150捻，制得膨化玄武岩纤维多铜复合纱。

进一步，根据上述设计方案所述应用于摩擦材料的膨化玄武岩纤维多铜复合纱，其特征在于，所述无氧紫铜丝直径为0.15~0.20mm。

进一步，根据上述设计方案所述应用于摩擦材料的膨化玄武岩纤维多铜复合纱，其特征在于，所述N为5~12根。

进一步，根据上述设计方案所述应用于摩擦材料的膨化玄武岩纤维多铜复合纱，其特征在于，所述N根无氧紫铜丝自加捻S捻60~80捻。

进一步，根据上述设计方案所述应用于摩擦材料的膨化玄武岩纤维多铜复合纱，其特征在于，所述N根无氧紫铜丝在自加捻之前浸入环氧双酚F环氧溶液中20~50秒。

本发明的技术效果如下：将连续玄武岩纤维经专用膨化机膨化后，同时自加捻Z捻150捻（目的增加其强度）与连续无碱80支30股玻璃纤维、200Tex聚丙烯腈条、N根自加捻的无氧紫铜丝（这里的N一般为5~12根，无氧紫铜丝的直径一般为0.15~0.20mm，事先N根加捻60捻左右）加捻S捻150捻，制成一种应用于摩擦材料的膨化玄武岩纤维多铜复合纱。其优点，耐酸耐碱，强度高（传统的增加复合材料由于玻纤耐酸不耐碱，应用范围受限，玄武岩纤维耐酸耐碱，对其膨化后又可极大的增加树脂浸透性），N根无氧紫铜丝一起自加捻，有两个好处：1是N根铜丝自加捻后在后道制成的摩擦材料打磨时减少铜丝的损耗，2是可以有效提高摩擦材料的导热性能。在无氧紫铜丝进行自加捻之前进行环氧双酚F环氧浸润，是的无氧紫铜丝与纤维的粘结度增强，同时增加无氧紫铜丝的导热效果，从而提高其散热，防止热量聚集。

具体实施方式