[發明專利]一種離合器用摩擦材料的制備方法

有效

• 申請號: 201210305805.8
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN102796270A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 金潔
• 申請（專利權）人: 金潔
• 主分類號: C08J5/14
• 分類號: C08J5/14;C08L61/06;C08L29/14;C08L1/02;C08K13/04;C08K7/10;C08K3/22;C08K3/38;C08K3/34;C08K3/30;C08K3/04;B29C43/02;B29C43/58;B29
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及復合材料領域，特別涉及一種離合器用摩擦材料的制備方法。

背景技術

離合器用摩擦材料是中高檔汽車如轎車、面包車及其它機動車和各種重型機械使用的離合裝置中傳遞動力的關鍵材料。

離合器用摩擦材料性能各異，但通常都是由粘結劑、增強纖維、磨料、潤滑材料、填料五大類材料組成。在20世紀20-70年代，含石棉的復合摩擦材料幾乎是一統天下，采用含石棉的復合摩擦材料作為各種機動車輛的制動摩擦材料具有較好的性能和價格。從1972年國際腫瘤醫學會確認石棉及高溫揮發物屬于致癌物后，國際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，絕大部分集中在無石棉復合摩擦材料方面。在代替石棉的纖維中，除了鋼纖維外，目前比較多見的有：玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維以及這些纖維相混合的混雜纖維。

以鋼纖維或金屬粉(鑄鐵粉、還原鐵粉)代替石棉纖維，申請號：89100843.8，半金屬摩擦材料；申請號：92106617.1，半金屬無石棉轎車剎車片及其生產方法。在使用中發現半金屬摩擦材料存在如下缺點：鋼纖維容易生銹，銹蝕后或者出現粘著對偶或者損傷對偶，使摩擦片強度降低，磨損加劇，摩擦系數穩定性變差；半金屬摩擦材料雖然消除了石棉摩擦材料容易產生的高頻噪音，卻易產生低速下的低頻噪音。

玻璃纖維的特點是硬度高、熱穩定性較好、與樹脂親和性好、價格低廉。玻璃纖維發展歷史較長，是早期無石棉摩擦材料中使用較多的纖維。申請號：02112952.5無石棉摩擦材料增強基材及其制造工藝，介紹了主要含玻璃纖維的復合摩擦材料。在使用中玻璃纖維摩擦材料都表現出較高的磨損率，玻璃纖維硬度過高而塑性極差也是造成高磨損率的原因之一。同時也會對偶件產生擦傷和磨損，在重載高溫下，摩擦系數波動較大，穩定性較差。

芳綸纖維又稱Kevlar纖維，是一種芳族聚酰胺有機人造纖維，是美國杜邦公司開發的產品。申請號：200610200693.4，一種混雜纖維增強摩擦材料及其制備方法，介紹了主要含芳綸纖維的復合摩擦材料。其特征是具有相當高的強度和韌性、中等的模量、很小的密度、耐磨、耐熱、高溫下尺寸穩定好，沒有碳纖維與玻璃纖維所呈現的脆性。但在使用中發現摩擦材料中Kevlar的含量會對其摩擦學特性產生較大的影響。當Kevlar的含量超過10％時，摩擦系數降低50％，磨損率降低一個數量級，但Kevlar含量繼續增加，摩擦系數基本保持不變，而磨損率隨Kevlar含量增加而繼續下降。這表明，Kevlar的加入極大地提高了摩擦材料的耐磨性，但其摩擦系數也隨之下降。盡管芳綸纖維增強的摩擦材料具有極明顯的耐磨性優勢，并且在裝車試驗中也到了令人滿意的結果，但由此引起的摩擦系數的降低卻是汽車摩擦材料所不希望的。

碳纖維有機摩擦材料的突出優點是其高溫摩擦穩定性好、耐磨。申請號：200410075132.7，含部分碳化的碳纖維的摩擦材料。但由于較高的價格影響了它的推廣使用。

綜上所述，現代摩擦材料的發展必須在考慮減少摩擦材料生產和加工時的環境污染的同時，還必須考慮以及摩擦材料在使用過程中的污染和報廢的摩擦材料對環境的污染作用，以及摩擦材料的成本和性能等各種因素。隨著技術的發展，現有的摩擦材料越來越不能滿足離合器片的使用要求。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種離合器用摩擦材料的制備方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種離合器用摩擦材料的制備方法，該摩擦材料以重量份計由下列組分組成：酚醛樹脂35-37份，聚乙稀醇縮丁醛2-4份，海泡石纖維10-12份，天然纖維素纖維6-8份，120-320目氧化鋁粉4-6份，-200目氧化鋅粉5-7份，-200目氮化硼粉1-2份，硅藻土2-4份，-320目鉻鐵礦粉5-7份，-150目硅酸鈣陶瓷粉6-8份，-320目硫酸鋇8-10份，滑石粉3-5份，膠體二硫化鉬2-4份、-120目片狀石墨8-10份；所述的制備方法包括如下步驟：

1)按上述重量配比稱料，然后將氧化鋁粉、氧化鋅粉、氮化硼粉、硅藻土、鉻鐵礦粉、硅酸鈣陶瓷粉、硫酸鋇、滑石粉放入混料機中混合約5-7小時，然后加入膠體二硫化鉬再混合約1-2小時，然后加入片狀石墨再混合約1-2小時，制備得到粉體混合料備用；

2)將酚醛樹脂、聚乙稀醇縮丁醛、海泡石纖維、天然纖維素纖維混合攪拌約2-4小時，然后加入步驟1)制備的混合料，再攪拌約5-7小時，獲得摩擦材料混合料；