[发明专利]吸音吸水摩擦材料制造方法

说明书

本发明涉及一种摩擦材料制造方法，特别涉及一种吸音吸水的摩擦材料制造方法。

已有技术中生产摩擦材料的方法种类很多，如中国专利93120003，是采用加致密剂的生产方法，在进行物料混合时采用一次性投入的方法，这种混合法所得的混合料，搅拌性不均匀，分散性差，由于物料的比重不同，随着放置时间会出现沉淀现象，使生产出的摩擦材料出现同一性不均匀，摩擦系数不平稳，次品生产率高，生产成本高；同时存在着工艺复杂，生产时间长，工人劳动强度大的缺点，特别是致密剂采用碳化硅还要配防锈松散剂，工艺复杂，且防锈性能也不好，使用时噪音大。

本发明的目的在于：设计一种生产工艺简单、生产成本低的生产方法，得到防水、防锈吸音效果好摩擦系数高的摩擦材料。

本发明采用如下方法实现上述目的，由于海棉铁粉是铸铁或炼钢后的矿渣，经膨化后形成的多空隙材料，该材料具有比表面积大，比重轻，空隙度大的优点；该材料从结构上为吸音吸水创造了良好的条件，利用吸声材料消除噪音，其优点是第一：在较宽的范围内消声，特别是对刺耳的高频波有突出的吸音效果，第二是良好的吸水性。由于这些特性将海棉铁粉按一定投入比用分步混合法与由热固性、热塑性树脂，增强材料，摩擦填充剂，分散剂组成的多元复合物进行分步混合，所得混合物在温度0℃---50℃，压力59MPa(600kg/cm²)---245MPa(2.5T/cm²)，时间10--20秒下预成型，所得的预成型物在温度100℃---200℃，时间为4---6小时下进行热处理，制得摩擦材料。

本发明原料配比如下：(重量百分比％)

            粘结剂：    15---30

        增强剂：    15---40

        填充剂：    20---50

        分散剂：     1---6

        海棉铁粉：   5---25

本发明采用如下方法混合物料：在搅拌机中，首先将树脂，金属增强材料和弹性体混合5--10分钟，再加入分散剂混合2--4分钟，加入海棉铁粉混合3--6分钟，加入填料混合3--6分钟，其混合时间根据混合物料的总重量而定，混合物料越重，混合时间越长；这种混合方法能将比重最大的7.8g/mm³和比重最小的11.5g/mm³能均匀吸附在海棉铁粉的空隙结构中，所得混合物放置一周无沉淀现象然后按上述条件进行预成型和热处理。

采用此种方法生产的摩擦材料，可不用致密剂和防锈松散剂，简化了工艺降低了成本，增强了质量保证体系，解决了含金属材料的摩擦材料生锈和噪音问题，缩短了压制时间，特别是使生产温度可降低至0℃，使生产的适应性更强，便于大规模自动化生产。在含金属的摩擦材料中本方法所制得的摩擦材料，在保证其它性能不变的条件下，所具有的吸音、吸水和防锈性能是其它摩擦材料所不能比的；海棉铁粉由于有大面积空隙度，物料均匀吸附其表面，使产品质量均一性得到可靠保证，不用海棉铁粉生产摩擦材料，沉降前均匀度达67％，摩擦系数最大值和最小值误差为0.12，而用海棉铁粉生产摩擦材料其均匀度达95.6％，摩擦系数最大值和最小值误差为0.051.

下面结合实例说明：

以生产汽车用摩擦材料为例，混合物料是在600立升的搅拌机中进行，1#,2#,3#，分别代表了三种不同的原料配比。(均按重量百分比)

      原    料    1# 2# 3#(％)1．粘结剂：

热固性分醛树脂    15 15 15

热塑性分醛树脂    5  5  0

活性轮胎粉        5  4  2.52．增强剂：

0#钢纤维            15 15 15

1#钢纤维            15 15 153．填充剂：

硫酸钡              10 8  1

石墨                6  6  6

钠石                2  2  0

氟石                6  6  6

络铁矿粉            7  6  4

Zn粉                6  6  5

碳化硅              0  0  04．分散剂

10％液体聚乙烯醇    3  3  1.55．海棉铁粉：          5  10  30

当混合物料总重量为120公斤时，首先将粘结剂和钢纤维，轮胎粉在犁耙式混料机中混合7分钟，再加入分散剂混合3分钟，加入海棉铁粉混合5分钟，最后加入所有填料混合5分钟；当混合物料总重量为50公斤时，首先将粘结剂和钢纤维，轮胎粉在犁耙式混料机中混合5分钟，再加入分散剂混合2分钟，加入海棉铁粉混合3分钟，最后加入所有填料混合3分钟；当混合物料总重量为200公斤时，首先将粘结剂和钢纤维，轮胎粉在犁耙式混料机中混合10分钟，再加入分散剂混合4分钟，加入海棉铁粉混合6分钟，最后加入所有填料混合6分钟；采用如上方法所得混合物料均可在温度0--50℃条件下，采用147MPa(1.5T/cm²)压力，时间10秒预成型，将预成型物用0.3MPa(3kg/cm²)夹具固定，被固定物放入热处理箱经过温度100℃时间1小时，温度140℃时间两小时，温度170℃时间两小时，之后冷却到常温，即得摩擦材料。