[發明專利]一種濕式復合摩擦材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210239824.5
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN102757621A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 尹彩流;王秀飛;藍奇;文國富;龐興志
• 申請（專利權）人: 廣西南寧創智匯材料科技有限責任公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08K7/00;C08K7/06;C08K3/04;C08K3/34;C08K3/14;C08K3/38;C08J5/14;C09K3/14
• 代理公司: 廣西南寧匯博專利代理有限公司 45114
• 代理人: 鄧曉安

技術領域

本發明涉及了一種復合摩擦材料，尤其涉及了一種可在油中，特別是車輛、工程機械和船舶等變速器油中作為動力傳輸和制動的濕式復合摩擦材料及其制備方法。

背景技術

濕式摩擦材料由于具有散熱性能良好、磨損量小、摩擦因素穩定等優點，在車輛、工程機械、礦山機械和軍事裝備上應用廣泛。目前常用的濕式摩擦材料有銅基摩擦材料、紙基摩擦材料和復合材料等，普遍應用的濕式摩擦材料主要是燒結青銅摩擦材料和紙基摩擦材料，復合摩擦材料還處于研制階段。目前濕式摩擦材料的研究開發取得了一定成果，摩擦性能也有一定提高，如中國專利申請號為201010554100.0公開了一種重載差速器用濕式摩擦材料及其制備方法，它是以碳布為增強體，改性酚醛樹脂為基體，以石墨和氧化鋁為摩擦性能調節劑，加入多種填料制備而成。中國專利申請號為201110189608.X公開了一種用于濕式離合器的碳纖維編織布摩擦材料制備方法及應用，包括以下步驟：1）以碳氈或將碳纖維三維編織穿刺成炭纖維布作為預制體；2）預制體置于浸漬爐內，浸漬爐內含有SiO₂、ZrO₂、硼鐵、錳鐵、鉻鐵一種或幾種摩擦劑的耐高溫剎車片酚醛樹脂，控制浸漬后預制體密度為1.68g/cm³～2g/cm³；3）將浸漬后預制體即浸漬布加壓熱固化；4）浸漬布經加壓熱固化后，將所得的浸漬布沖裁成所需的形狀，在浸漬布的一面涂覆粘結劑，使浸漬布與支撐鋼背熱粘結。但是這些濕式摩擦材料仍存在摩擦系數低、磨損量大、摩擦系數隨工作條件變化時波動大和污染潤滑油等問題，不能滿足各類重型車輛和工程機械濕式離合器的使用要求。因此，市面上急需一種具有較好耐久性和可靠性的新型濕式摩擦材料及其制備方法，以滿足目前高比壓、高線速度和高滑摩功率工況下的離合器和制動裝置。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種具有較好耐久性和可靠性的濕式摩擦材料及其制備方法。

為了實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：一種濕式復合摩擦材料，其特征在于：其組分包括作為材料骨架的炭纖維布、熱固性樹脂、固化劑和摩擦性能調節劑；所述各組分的重量份數為：

炭纖維布???40～80份，

熱固性樹脂?10～30份，

固化劑?????8～15份，

調節劑?????1～5份，

各組分的重量份數優選為：

炭纖維布???60～70份，

熱固性樹脂?15～25份，

固化劑?????8～10份，

調節劑?????2～4份，

所述的炭纖維布為正交紋或斜交紋的炭纖維布；所述的熱固性樹脂為粘結型的環氧樹脂。

所述的固化劑為乙二胺；所述的調節劑為納米陶瓷顆粒；所述的溶劑選自丙酮和無水乙醇的一種。

所述的環氧樹脂的環氧值為0.24～0.45。

所述的納米陶瓷顆粒選自納米SiC陶瓷顆粒、納米TiC陶瓷顆粒和納米TiB₂陶瓷顆粒中的一種。

所述的納米陶瓷顆粒的粒徑為20～100nm。

本發明的濕式復合摩擦材料的制備方法依次包括以下步驟：

（1）按各組分的重量份數稱取炭纖維布、熱固性樹脂、固化劑、調節劑和溶劑，然后將熱固性樹脂、固化劑、調節劑和溶劑進行超聲波分散20～40min，混合均勻成浸漬液，并在混合過程中保持浸漬液的溫度在30～50℃；

（2）待浸漬液配成后，將炭纖維布放入浸漬液中浸泡10～20min，然后取出炭纖維布放入鼓風干燥箱中于50～90℃進行干燥，干燥時間為18～36h；在干燥過程中炭纖維布在Z方向上用針刺固定。

（3）將3～10層的經浸泡、干燥后的炭纖維布放入平板硫化機中于130～160℃熱壓固化10～30min，在熱壓過程中溫升低于6℃/min，放氣3次；

（4）將壓制后的炭纖維布放入180～220℃的干燥箱中進行固化熱處理8～15h，溫升為3～5℃/min；最后，將其冷卻至室溫即得成品。

制備方法中所述各組分的重量份數為：

炭纖維布???40～80份，

熱固性樹脂?10～30份，

固化劑?????8～15份，

調節劑?????1～5份，

制備方法中所述的炭纖維布為正交紋或斜交紋的炭纖維布；所述的熱固性樹脂為粘結型的環氧樹脂，環氧樹脂的環氧值為0.24～0.45。