[发明专利]摩擦材料用改性有机填充材料及其制备工艺

说明书

本发明涉及摩擦材料用改性有机填充材料及其制备工艺，改性有机填充材料由如下重量份数组分组成：轮胎粉20‑50份，鞋底废料15‑25份，海泡石纤维10‑15份，硅烷偶联剂2‑3份，腰果壳油2‑5份，活化剂0.5‑2份；其中鞋底废料包括15‑30％的POE和5‑15％的EPDM；方法是通过硅烷偶联剂对海泡石纤维改性处理、通过腰果壳油和活化剂对轮胎粉进行活化处理，然后将改性海泡石纤维、改性轮胎粉及鞋底废料充分混合均匀，送入双螺杆挤出机熔融、挤出、造粒。本发明配伍合理，在保证摩擦系数适中且稳定情况下还具备降低噪音、耐热以及对对偶伤害小的优异特性，变废为宝，节能环保。

本发明是发明创造名称为《环保型摩擦材料及其制品》的发明专利申请的分案申请，原申请的申请日为2019-11-06，申请号为201911076164.1。

技术领域

本发明属于摩擦材料技术领域，具体涉及一种摩擦材料用改性有机填充材料及其制备工艺。

背景技术

刹车片在汽车的刹车系统中属于最关键的安全零件，所有刹车效果的好坏都是刹车片起决定性作用，刹车片一般由钢板、粘接隔热层和摩擦块构成，其中隔热层是由不传热的材料组成，目的是隔热。摩擦块由摩擦材料、粘合剂组成，刹车时被挤压在刹车盘或刹车鼓上产生摩擦，从而达到车辆减速刹车的目的。

摩擦制动材料应主要满足以下技术要求：(1)适宜而稳定的摩擦系数，动静摩擦系数之差较小；(2)机械强度和物理性能良好；(3)耐热性和耐磨损性良好；(4)摩擦噪音低、对对偶件损伤小、环保无污染等。

另外，石材在加工过程中会产生大量的废料，主要包括边角料和石粉，其中石材在切割过程中主要产生大量粒径较小的石粉，这些石粉经过收集、固液分离后形成的固体物为含有一定水分的石粉块状物，这些石粉还没有较好的处理方法，只能将其堆积起来，若仅对石粉采取堆积处理，即会造成土地和资源的浪费，而且会污染水源，危害很大。因此，如何处理和利用这些石粉，包括大理石粉和花岗岩石粉，变废为宝，已经成为石材企业十分关注的问题。

还有，鞋底厂在生产加工过程中也会产生大量的鞋底废料，这些鞋底废料也是可以循环利用的，如果不加以回收，直接燃烧，则会严重污染大气，而如果用以循环利用，不仅能保护环境，还能降低生产的成本。

中国专利公开文献(CN109654144A)公开了一种汽车摩擦片用摩擦材料，其配方按质量百分比计包括如下组分：10～12％的重晶石粉、10～16％的钢纤维、8～14％的还原铁粉、10～15％的树脂、1～3％的轮胎粉、1～3％的丁晴橡胶粉、2～5％的摩擦粉、1～5％的碳黑、1～2％的氧化铝、1～7％的蛭石、1～5％的铬矿粉、1～5％的黄铜粉、1～10％的纸纤维和5～15％的矿物纤维。该方案提供了轮胎粉用作摩擦材料的组分的技术思路，但是现有技术中仍未有研究在摩擦材料中加入轮胎粉、石材废料和鞋底废料的先例。

发明内容

本发明目的旨在于提供一种利用轮胎粉、花岗岩石粉、大理石粉及其他功能成分制得的摩擦材料用改性有机填充材料及其制备工艺。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

一种环保型摩擦材料，由如下重量份数的组分构成：结合材料8-15份，有机纤维3-8份，无机纤维3-8份，减摩材料3-8份，花岗岩石粉15-25份，大理石粉35-40份，改性有机填充材料6-10份，酸碱调节材料5-10份，非铜金属材料0.5-4.5份。

其中：所述结合材料为酚醛树脂、硼改性酚醛树脂、腰果壳油改性酚醛树脂、天然橡胶中的一种或多种组合；所述有机纤维为芳纶纤维和聚丙烯酸纤维的一种或多种组合；所述无机纤维为钛酸钾纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维中的一种或多种组合；所述减摩材料包括石墨、硫化锡、二硫化钼等中的一种或者几种组合；所述酸碱调节材料为氢氧化钙、石膏粉、石灰、消石灰中的一种或多种组合；所述非铜金属材料为钛、铁、镍、锌、耐热硬铝中的一种或多种组合。