[发明专利]一种改性酚醛树脂基刹车片摩擦材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种改性酚醛树脂基刹车片摩擦材料及其制备方法，属于摩擦材料技术领域。包括以下重量份数的组分：改性酚醛树脂20～40份，钛酸钾晶须15～35份，芳纶浆粕10～25份，蛭石10～25份，钾长石5～15份，鳞片石墨5～10份。本发明通过粘结剂、增强材料和摩擦调节剂的共同作用使摩擦材料具有优异的机械性能、硬度及稳定的耐磨性。实施例的数据表明，本发明提供的摩擦材料的弯曲强度≥95MPa，压缩强度(5％形变)≥160MPa；压缩模量≥6GPa；邵氏硬度≥85；摩擦系数为0.35～0.5，质量磨损率为(2.45～9.98)×10^‑7mm³/Nm。

技术领域

本发明涉及摩擦材料技术领域，尤其涉及一种改性酚醛树脂基刹车片摩擦材料及其制备方法。

背景技术

树脂基摩擦材料因具有比重小、对偶磨损小、制动噪音低，生产工艺简单以及价格低廉等特点而常用做刹车片摩擦材料。但是随着工业发展的高速化和重载化，对树脂基刹车片的性能要求也日益提高。传统的树脂基刹车片主要通过添加不同功能填料提高材料的性能，但是磨损严重，摩擦系数波动大等问题难以满足工业发展的要求。因此，如何提高树脂基刹车片的摩擦稳定性、耐磨性已成为当前研究的热点。

当前研究的树脂基刹车片多为改性酚醛树脂，其具有耐热性好、机械强度高、耐腐蚀性强、对填料的润湿性好等特点。通过在改性酚醛树脂中添加各种功能填料来改善摩擦材料的抗磨损特性，虽取得了一定的进展，但是，其机械性能有待进一步提高，且其应用仍极大的受限于接触界面问题，摩擦系数和粘滑状态不稳定，影响刹车片的寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种改性酚醛树脂基刹车片摩擦材料及其制备方法，本发明提供的刹车片摩擦材料具有优异的机械性能和摩擦学性能。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种改性酚醛树脂基刹车片摩擦材料，包括以下重量份数的组分：改性酚醛树脂20～40份，钛酸钾晶须15～35份，芳纶浆粕10～25份，蛭石10～25份，钾长石5～15份，鳞片石墨5～10份。

优选地，所述改性酚醛树脂基刹车片摩擦材料包括以下重量份数的组分：改性酚醛树脂25～35份，钛酸钾晶须25～30份，芳纶浆粕15～20份，蛭石15～20份，钾长石10～15份，鳞片石墨5～10份。

优选地，所述改性酚醛树脂基刹车片摩擦材料的表面织构为凹坑，所述凹坑的直径为200～500μm，深度为50～200μm；所述凹坑的面积密度为3～12％。

优选地，所述改性酚醛树脂的粒径为80～200目；所述鳞片石墨的粒径为325目。

优选地，所述所述芳纶浆粕的粒径为800～1350μm，比表面积为8～13m²/g。

优选地，所述钛酸钾晶须的直径为1～5μm，平均长度为10～60μm。

优选地，所述蛭石的粒径为60目；所述钾长石的粒径为120目。

本发明还提供了上述技术方案所述改性酚醛树脂基刹车片摩擦材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将改性酚醛树脂、鳞片石墨、芳纶浆粕、钛酸钾晶须、蛭石和钾长石在无水乙醇中混合，得到混料；

(2)将所述混料中的乙醇蒸干后依次经热压成型、打磨，得到所述改性酚醛树脂基刹车片摩擦材料。

优选地，还包括，在所述改性酚醛树脂基刹车片摩擦材料的表面构筑凹坑。

优选地，所述热压成型的压力为20～40MPa，温度为150～200℃，保温时间为150～180min。