[发明专利]一种新能源汽车刹车片用摩擦材料及制备方法

说明书

本发明公开了一种新能源汽车刹车片用摩擦材料，按重量份数计，包括：16‑20份的芳纶浆粕、5‑10份的多孔碳基气凝胶、40‑50份的沉淀硫酸钡、6‑10份的人造石墨粒、4‑8份的酚醛树脂、2‑6份的摩擦粉、1‑3份的丁腈橡胶、6‑10份的硅酸锆、1‑5份的硫化锑、3‑8份的重质碳酸钙以及1‑3份的氧化铝。该摩擦材料中选用多孔碳基气凝胶，该具有大孔，介孔和微孔的具有多级孔道结构，使其整个材料的比表面积大，该多级孔道结构能有效吸附刹车的噪音；同时芳纶浆粕也能降低刹车时的噪音，其与多级孔道结构的多孔碳基气凝胶复合后，提高了芳纶浆粕的耐高温耐摩擦磨损性能，从而使得整个摩擦材料的摩擦系数相对更稳定，高温衰退率更低。

技术领域

本发明涉及摩擦材料的技术领域，特别涉及一种新能源汽车刹车片用摩擦材料及制备方法。

背景技术

新能源汽车的普及对汽车的关键零部件—刹车片提出了新的要求。其中，由于新能源汽车没有发动机，采用电机替代。这对刹车噪音提出了更高的要求。此外，用于新能源汽车刹车片要求具有全生命周期，换句话说，期望刹车片与汽车具有同等寿命。因此，低噪音，寿命长的刹车片成为新能源汽车刹车片用摩擦材料的研发方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新能源汽车刹车片用摩擦材料，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。

一方面，本发明提供一种新能源汽车刹车片用摩擦材料，按重量份数计，包括：16-20份的芳纶浆粕、5-10份的多孔碳基气凝胶、40-50份的沉淀硫酸钡、6-10份的人造石墨粒、4-8份的酚醛树脂、2-6份的摩擦粉、1-3份的丁腈橡胶、6-10份的硅酸锆、1-5份的硫化锑、3-8份的重质碳酸钙以及1-3份的氧化铝。

在一些实施方式中，所述多孔碳基气凝胶具有大孔，介孔和微孔的具有多级孔道结构。

在一些实施方式中，所述多孔碳基气凝胶通过以下步骤制备而得：

将干燥的皮革废料研磨后与强碱固体进行混合，得到混合物；

将上述混合物在管式炉中热解和活化，所述管式炉为N₂气氛；

将活化后的混合物加入到稀释的浓酸中，并在60-80℃的恒温水浴中加热搅拌；

将上述混合物进行过滤，并在真空、100-120℃下进行干燥，得到所述的多孔碳基气凝胶。

在一些实施方式中，所述管式炉气氛为：流速为150cm³/min^-1的N₂，加热速率为：以5℃/min^-1的加热速率，加热至750-900℃，并保温1-3h。

在一些实施方式中，所述皮革废料与所述强碱固体的质量比为1:1-1:0.33。

在一些实施方式中，所述强碱为KOH或NaOH。

另一方面，本发明提供一种新能源汽车刹车片用摩擦材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）预混：取多孔碳基气凝胶和芳纶浆粕，混合均匀；

（2）混合：取沉淀硫酸钡、人造石墨粒、酚醛树脂、摩擦粉、丁腈橡胶、硅酸锆、硫化锑、重质碳酸钙、以及氧化铝，与步骤（1）中的混合物料搅拌混合后，加入热压模具中；

（3）热压：升温到155～200℃，在压力为10～30MPa下保温保压3～10分钟进行热压处理；