[发明专利]用于制备摩擦材料的片状模塑料及其制备方法

说明书

本发明属于摩擦制动技术领域,具体涉及用于制备摩擦材料的片状模塑料及其制备方法。本发明的片状模塑料组分为：预聚体酚醛树脂5～10％、粉体酚醛树脂5～15％、丁腈胶粉5～15％、沉淀硫酸钡10～20％、复配增稠剂5～10％、矿物棉5～15％、氧化铝1～3％、石墨3～7％、短切碳纤维3～8％、蛭石1～5％、发泡剂1～5％、乌洛托品5～10％、改性麻纤维5～15％、硬脂酸锌5～10％、表面活性剂1～5％。本发明的片状模塑料(SMC)可实现制备环保、轻质、低噪音汽车用摩擦材料。

技术领域

本发明属于摩擦制动技术领域，具体涉及用于制备摩擦材料的片状模塑料及其制备方法。

背景技术

由于摩擦材料的原材料中含有大量细小的矿物颗粒、矿物岩棉、有机纤维以及有机粉末，其在制备过程时的混料和转移工序中极易产生大量粉尘，不仅影响生态环境，而且对现场操作工人的身体健康造成不利影响。与此同时，混料工序混合出的物料结构疏松、易扬尘吸潮、存放时间稍长便会结团变质。

传统干法工艺制备的汽车用摩擦材料的致密性差，在使用过程中极易受热膨胀，造成制动鼓卡死，严重影响车辆行驶安全。而传统湿法工艺制备的摩擦材料制品硬度大，受冲击易断裂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于制备摩擦材料的片状模塑料。

本发明的再一目的在于提供上述片状模塑料的制备方法。

根据本发明具体实施方式的用于制备摩擦材料的片状模塑料，包括以下成分：液体酚醛树脂5～10重量％、粉体酚醛树脂5～15重量％、丁腈胶粉5～15重量％、沉淀硫酸钡10～20重量％、复配增稠剂5～10重量％、矿物棉5～15重量％、氧化铝1～3重量％、石墨3～7重量％、短切碳纤维3～8重量％、蛭石1～5重量％、发泡剂1～5重量％、乌洛托品5～10重量％、改性麻纤维5～15重量％、硬脂酸锌5～10重量％、表面活性剂1～5重量％。

根据本发明具体实施方式的用于制备摩擦材料的片状模塑料，所述复配增稠剂包括重量比为1：1.5～2的氢氧化钙：氧化镁。

氢氧化钙为碱性物质，其可以调节产品酸碱性，避免摩擦对偶面酸腐蚀、锈蚀；氧化镁可以调节产品摩擦系数，本发明将氢氧化钙与氧化镁复配并调配成适当比例，保证产品最优性能。

根据本发明具体实施方式的用于制备摩擦材料的片状模塑料，所述发泡剂与乌洛托品的重量比为1：2～3。

本发明严格调控乌洛托品与发泡剂的添加比例，保证发泡和固化同时进行，使本发明的模塑料整体能够发泡均匀，且强度合适。

根据本发明具体实施方式的用于制备摩擦材料的片状模塑料，所述发泡剂为石油醚、正丁烷或甲苯中的一种。

根据本发明具体实施方式的用于制备摩擦材料的片状模塑料，所述液体酚醛树脂的聚合度为5～50。

聚合度为5～50的液体酚醛树脂与本发明的制备工艺相配合，保证本发明的片状模塑料具有优异的加工性能，产品黏度适中，便于混炼，而且易于成型，避免出现无法成型的情况。

根据本发明具体实施方式的用于制备摩擦材料的片状模塑料，所述短切碳纤维长度为5～8mm。在混料过程中，传统干混法加工方法使用的高速搅刀导致碳纤维的使用长度遭到破坏，因此，短切碳纤维长度一般在3mm以内；本发5～8mm长度的短切碳纤维与本发明的制备方法相配合，加工过程不会破坏碳纤维的长度，从而保证产品具有良好的力学强度和整体性。

根据本发明具体实施方式的用于制备摩擦材料的片状模塑料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将液体酚醛树脂、粉体酚醛树脂、丁腈胶粉、沉淀硫酸钡、氧化铝、石墨、蛭石、乌洛托品、改性麻纤维、硬脂酸锌加入开炼机中熟化，开炼机转速为15～25转/分钟，熟化时间25～35min，得到熟化料；