[发明专利]一种离合器用摩擦材料

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料领域，特别涉及一种离合器用摩擦材料。

背景技术

离合器用摩擦材料是中高档汽车如轿车、面包车及其它机动车和各种重型机械使用的离合装置中传递动力的关键材料。

离合器用摩擦材料性能各异，但通常都是由粘结剂、增强纤维、磨料、润滑材料、填料五大类材料组成。在20世纪20-70年代，含石棉的复合摩擦材料几乎是一统天下，采用含石棉的复合摩擦材料作为各种机动车辆的制动摩擦材料具有较好的性能和价格。从1972年国际肿瘤医学会确认石棉及高温挥发物属于致癌物后，国际上掀起一股禁止使用石棉摩擦材料的浪潮，在近30多年的摩擦材料研究中，绝大部分集中在无石棉复合摩擦材料方面。在代替石棉的纤维中，除了钢纤维外，目前比较多见的有：玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维以及这些纤维相混合的混杂纤维。

以钢纤维或金属粉(铸铁粉、还原铁粉)代替石棉纤维，申请号：89100843.8，半金属摩擦材料；申请号：92106617.1，半金属无石棉轿车刹车片及其生产方法。在使用中发现半金属摩擦材料存在如下缺点：钢纤维容易生锈，锈蚀后或者出现粘着对偶或者损伤对偶，使摩擦片强度降低，磨损加剧，摩擦系数稳定性变差；半金属摩擦材料虽然消除了石棉摩擦材料容易产生的高频噪音，却易产生低速下的低频噪音。

玻璃纤维的特点是硬度高、热稳定性较好、与树脂亲和性好、价格低廉。玻璃纤维发展历史较长，是早期无石棉摩擦材料中使用较多的纤维。申请号：02112952.5无石棉摩擦材料增强基材及其制造工艺，介绍了主要含玻璃纤维的复合摩擦材料。在使用中玻璃纤维摩擦材料都表现出较高的磨损率，玻璃纤维硬度过高而塑性极差也是造成高磨损率的原因之一。同时也会对偶件产生擦伤和磨损，在重载高温下，摩擦系数波动较大，稳定性较差。

芳纶纤维又称Kevlar纤维，是一种芳族聚酰胺有机人造纤维，是美国杜邦公司开发的产品。申请号：200610200693.4，一种混杂纤维增强摩擦材料及其制备方法，介绍了主要含芳纶纤维的复合摩擦材料。其特征是具有相当高的强度和韧性、中等的模量、很小的密度、耐磨、耐热、高温下尺寸稳定好，没有碳纤维与玻璃纤维所呈现的脆性。但在使用中发现摩擦材料中Kevlar的含量会对其摩擦学特性产生较大的影响。当Kevlar的含量超过10％时，摩擦系数降低50％，磨损率降低一个数量级，但Kevlar含量继续增加，摩擦系数基本保持不变，而磨损率随Kevlar含量增加而继续下降。这表明，Kevlar的加入极大地提高了摩擦材料的耐磨性，但其摩擦系数也随之下降。尽管芳纶纤维增强的摩擦材料具有极明显的耐磨性优势，并且在装车试验中也到了令人满意的结果，但由此引起的摩擦系数的降低却是汽车摩擦材料所不希望的。

碳纤维有机摩擦材料的突出优点是其高温摩擦稳定性好、耐磨。申请号：200410075132.7，含部分碳化的碳纤维的摩擦材料。但由于较高的价格影响了它的推广使用。

综上所述，现代摩擦材料的发展必须在考虑减少摩擦材料生产和加工时的环境污染的同时，还必须考虑以及摩擦材料在使用过程中的污染和报废的摩擦材料对环境的污染作用，以及摩擦材料的成本和性能等各种因素。随着技术的发展，现有的摩擦材料越来越不能满足离合器片的使用要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种离合器用摩擦材料。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种离合器用摩擦材料，该摩擦材料以重量份计由下列组分组成：酚醛树脂35-37份，聚乙稀醇缩丁醛2-4份，海泡石纤维10-12份，天然纤维素纤维6-8份，120-320目氧化铝粉4-6份，-200目氧化锌粉5-7份，-200目氮化硼粉1-2份，硅藻土2-4份，-320目铬铁矿粉5-7份，-150目硅酸钙陶瓷粉6-8份，-320目硫酸钡8-10份，滑石粉3-5份，胶体二硫化钼2-4份、-120目片状石墨8-10份。

优选，该摩擦材料以重量份计由下列组分组成：酚醛树脂35.5-36.5份，聚乙稀醇缩丁醛2.5-3.5份，海泡石纤维10.5-11.5份，天然纤维素纤维6.5-7.5份，120-320目氧化铝粉4.5-5.5份，-200目氧化锌粉5.5-6.5份，-200目氮化硼粉1.3-1.7份，硅藻土2.5-3.5份，-320目铬铁矿粉5.5-6.5份，-150目硅酸钙陶瓷粉6.5-7.5份，-320目硫酸钡8.5-9.5份，滑石粉3.5-4.5份，胶体二硫化钼2.5-3.5份、-120目片状石墨8.5-9.5份。