[发明专利]一种石墨烯刹车片材料及其制造方法

权利要求书

1.一种石墨烯刹车片材料，其特征在于，包含以下原料：石墨烯或改性石墨烯、气相白炭黑、矿物纤维、有机纤维、树脂、橡胶、金属纤维、固体润滑剂、填料。

2.根据权利要求1所述的石墨烯刹车片材料，其特征在于，包含以下重量份的原料：石墨烯或改性石墨烯2-4份、气相白炭黑1-2份、矿物纤维10-20份、有机纤维3-6份、树脂4-6份、橡胶2-3份、金属纤维5-10份、固体润滑剂6-12份、填料28-52份。

3.根据权利要求2所述的石墨烯刹车片材料，其特征在于，包含以下重量份的原料：石墨烯或改性石墨烯3份、气相白炭黑1份、矿物纤维16份、有机纤维5份、树脂5份、橡胶3份、金属纤维7份、固体润滑剂9份、填料39份。

4.根据权利要求1所述的石墨烯刹车片材料，其特征在于：所述的改性石墨烯为聚合物改性石墨烯。

5.根据权利要求4所述的石墨烯刹车片材料，其特征在于：所述的聚合物改性石墨烯是通过原位原子转移自由基聚合反应，将聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯分别接枝在石墨烯表面制成。

6.根据权利要求5所述的石墨烯刹车片材料，其特征在于，所述的矿物纤维为玻璃纤维；所述的有机纤维为超高分子量聚乙烯纤维；所述的树脂为酚醛树脂和醋酸丁酸纤维素的混合物；所述的橡胶为氯化橡胶；所述的金属纤维为铝纤维、钼纤维和铜纤维组成的混合物；所述的固体润滑剂为纳米碳黑或二硫化钼中的一种或两种的混合物；所述的填料为氧化铈、氧化铁和纳米氧化铝组成的混合物。

7.根据权利要求6所述的石墨烯刹车片材料，其特征在于，所述的酚醛树脂和醋酸丁酸纤维素的重量比为10:1；所述的铝纤维、钼纤维和铜纤维的重量比为1:1:2；所述的氧化铈、氧化铁和纳米氧化铝的重量比为1:1:4。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述的石墨烯刹车片材料的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将配方量的石墨烯或改性石墨烯、气相白炭黑、有机纤维和二分之一配方量的填料在卧式混料机中预混合均匀；

步骤二、将配方量的矿物纤维、树脂、橡胶、金属纤维、固体润滑剂和剩余二分之一配方量的填料继续加入卧式混料机中混合均匀；

步骤三、压制成型

步骤四、热固化。

9.根据权利要求8所述的石墨烯刹车片材料的制造方法，其特征在于：所述步骤一中，卧式混料机犁刀转速140-150r/min，飞刀转速2800-3000r/min，预混时间5-10min；所述步骤二中卧式混料机犁刀转速100-120r/min，飞刀转速2500-2600r/min，混合时间30min-60min；所述步骤三中压制温度控制，上模170℃，中模150℃，下模150℃，温度误差小于±5℃，压制压力控制在300-350kg/cm²；所述步骤四中热固化温度控制在200℃左右，固化时间大于等于6h。

10.根据权利要求8所述的石墨烯刹车片材料的制造方法，其特征在于：所述步骤二混合好的混合料存放环境需控制湿度小于等于60%，温度10-30℃，存放时间小于48小时。