[发明专利]带有补强材料的无铜无石棉有机摩擦材料及制品

说明书

本发明涉及带有补强材料的无铜无石棉有机摩擦材料，其由如下重量份数的组分构成：粘结材料10～15份，非铜填料45～55份，酸碱调节材料3～5份，有机纤维5～10份，无机纤维8～13份，非铜金属纤维或非铜金属粉末6～15份，补强材料5～8份；其中：所述补强材料为螺旋微碳纤维和/或石墨烯，所述非铜金属纤维或非铜金属粉末为钛、铝、铁、锡、锌和镍中的一种或多种组合。本发明在原有的粘结材料、有机纤维、无机纤维基础上加入补强材料，保证摩擦材料的摩擦系数稳定，尤其是在低温和高速工况下的制动稳定性相对现有技术更佳，平稳舒适，同时抗热衰减，使用寿命长。

本发明是发明创造名称为《无铜无石棉有机摩擦材料及制品》的发明专利申请的分案发明，原申请的申请日为2019-07-03，申请号为201910595666.9。

技术领域

本发明涉及摩擦材料技术领域，特别是涉及一种带有补强材料的无铜无石棉有机摩擦材料及制品。

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，按类型分包括有机摩擦材料、粉末冶金摩擦和纸基摩擦材料等。其中，有机摩擦材料主要由三大类组成构成，有黏结剂、填料和纤维增强材料。

市面含铜有机摩擦材料的主要成分一般是酚醛树脂、纤维材料、填充材料及以黄铜和紫铜为主的金属材料，一方面由于每次刹车之后，都会有少量含铜材料沉积在道路上，最终流入水道，对河流及海洋生物构成威胁，美国等国家已经率先开始考虑禁止铜在摩擦材料中的使用；另一方面这类有机摩擦材料在高速和低温工况下表现出的摩擦系数会相对地降低不少，而摩擦系数的不稳定容易导致驾驶事故。

发明内容

本发明目的在于提供一种带有补强材料的无石棉有机摩擦材料，具有摩擦系数稳定、抗热衰减且在高速和低温工况下仍具有稳定的摩擦系数。

本发明采用的技术解决方案是：

无铜无石棉有机摩擦材料，由如下重量份数的组分构成：粘结材料10～15份，非铜填料45～55份，酸碱调节材料3～5份，有机纤维5～10份，无机纤维8～13份，非铜金属纤维或非铜金属粉末6～15份，补强材料0.5～10份。

优选地，该摩擦材料由如下重量份数的组分构成：粘结材料10～15份，非铜填料49～52份，酸碱调节材料3～5份，有机纤维5～9份，无机纤维8～13份，非铜金属纤维或非铜金属粉末6～15份，补强材料0.5～10份。

优选地，所述粘结材料为酚醛树脂或改性酚醛树脂。优选地，所述非铜填料由有机填料和无机填料组成，所述有机填料为丁腈橡胶、聚四氟乙烯和腰果壳油摩擦粉中的一种或多种组合，所述无机填料为云母、石墨、金属硫化物、碳酸钙、沉淀硫酸钡、氧化铝、氧化锆和硅酸锆中的一种或多种组合。

优选地，所述酸碱调节材料为氢氧化钙、石膏粉、石灰、纯碱、消石灰中的一种或多种组合。所述无机纤维所述有机纤维为钛酸钾纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维中的一种或多种组合。所述有机纤维为芳纶纤维、纤维素纤维和聚丙烯酸纤维的一种或多种组合。所述非铜金属纤维或非铜金属粉末为钛、铝、铁、锡、锌和镍中的一种或多种组合。

所述补强材料为纳米硼纤维、玄武岩纤维、螺旋微碳纤维和石墨烯中的一种或多种组合。

本发明还提供一种无铜无石棉有机摩擦制品，包括基材、粘结层及由上述的有机摩擦材料制成的摩擦层。

本发明的有益效果：本发明摩擦材料中不含铜，故而制动时产生的磨损粉中没有铜成分，可降低对环境的污染；本发明在原有的粘结材料、有机纤维、无机纤维基础上加入补强材料，保证摩擦材料的摩擦系数稳定，尤其是在低温和高速工况下的制动稳定性相对现有技术更佳，平稳舒适，同时抗热衰减，使用寿命长。

具体实施方式