[发明专利]一种无石棉低金属车用摩擦材料

说明书

技术领域

本发明涉及摩擦材料技术领域，具体涉及一种无石棉低金属车用摩擦材料。

背景技术

摩擦材料是用于诸多运动机械和装备中起传动、制动、减速、转向、驻车等作用的功能配件，可以说从有机械运动开始，人类就有了刹车制动的要求，木块、牛皮、橡胶等都曾经被用来作为制动材料。在上世纪七、八十年代以前石棉摩擦材料作为传统产品一直被人

类大量使用，在此之后，由于盛传石棉会引起肺部病变及间皮瘤并与肺癌的发生有关。1972年国际肿瘤医学讨论会确认石棉纤维含有致癌物质，此后，摩擦制品的无石棉化和无污染化逐渐成为世界性发展的共识。

随着汽车工业的发展和现代社会环保意识的提高，汽车制动摩擦材料的工作条件越来越苛刻，对其性能要求也越来越高，例如要求制动摩擦材料有足够而稳定的摩擦系数、良好的导热性、较大的热容量、一定的高温机械强度、良好的耐磨性和抗粘着性、不易擦伤对偶件、无噪声、低成本、对环境无污染等。目前应用最广泛的制动摩擦材料有两类，一类为采用钢纤维增强的半金属制动摩擦材料，这类材料的缺点是，钢纤维用量过多时导致产品硬度过高、易锈蚀，制动时易引起尖叫声并产生震颤；另一类为无石棉有机摩擦材料，主要是添加玻璃纤维、钛酸钾晶须或者芳纶浆粕等作为增强材料，但芳纶纤维价格昂贵、开松较困难等问题限制了该材料的应用。

因此，针对上述问题，本发明提出了一种新的技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种柔韧性好、噪音低、耐磨性好，无污染的无石棉低金属车用摩擦材料。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种无石棉低金属车用摩擦材料，包括以下重量百分比原料组成：增强材料45%~50%，粘结剂20%~25%，填料15%~28%，辅助添加剂1%~5%，所述增强材料包括玻纤复合纱，包心纱线，芳纶包心纱，聚丙烯纤维和陶瓷纤维。

进一步地，所述增强材料包括以下重量百分比的原料组成：玻纤复合纱0~45%，包心纱线0~35%，芳纶包心纱0~40%，聚丙烯纤维1%~10%，陶瓷纤维3~10%。

进一步地，所述粘结剂包括以下重量百分比的原料组成：改性酚醛树脂10%~12%，丁苯橡胶10~13%。

进一步地，所述填料包括以下重量百分比的原料组成：硫磺5%~6%，氧化锌5%~6%，硫酸钡1%~2%，石墨2%~5%，硅藻土1%~2%，碳黑0~5%，云母粉1%~3%，针状硅灰石1%~4%，氧化铁0~1.5%。

一种无石棉低金属车用摩擦材料的制备方法，包括以下步骤：

a、按上述重量百分比称取所需原材料，然后将各原材料放入混料机中搅拌混合20~30min；

b、将混合好的物料放入热压成形机中进行热压成形，热压过程中温度控制在150℃~200℃，压力控制在10~25MPa，压制时间为5~10min；

c、将压制成形的产品放入烤箱，先将温度135℃~150℃，保温1.5~2h，再将温度升至180℃~220℃，保温1~1.5h，最后冷却至室温；

d、将冷却的产品通过磨削加工、喷漆处理和附件装配工序，即可到所需的摩擦材料。

本发明的有益效果是：本发明所提出的摩擦材料具有良好的耐磨性能，同时，具有优异的柔韧性能，材料内金属的含量很低，解决了摩擦材料易锈蚀，以及工作时噪音大的问题，而且制备成本低，对环境没有危害，摩擦系数更稳定，使用寿命更长。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步地说明。

实施例1

一种无石棉低金属车用摩擦材料，包括以下重量百分比原料组成：

玻纤复合纱45%，聚丙烯纤维5%，陶瓷纤维5%，改性酚醛树脂10%，丁苯橡胶10%，硫磺5%，氧化锌5%，硫酸钡2%，石墨2%，硅藻土1%，碳黑4%，云母粉2%，针状硅灰石2%，辅助添加剂2%，

一种无石棉低金属车用摩擦材料的制备方法，包括以下步骤：

a、按上述重量百分比称取所需原材料，然后将各原材料放入混料机中搅拌混合20min；

b、将混合好的物料放入热压成形机中进行热压成形，热压过程中温度控制在150℃，压力控制在13MPa，压制时间为5min；

c、将压制成形的产品放入烤箱，先将温度135℃，保温1.5h，再将温度升至180℃，保温1h，最后冷却至室温；

d、将冷却的产品通过磨削加工、喷漆处理和附件装配工序，即可到所需的摩擦材料。

实施例2