[發明專利]一種具有越野性盤式摩擦塊用摩擦材料組合物及制備方法

無效

• 申請號: 201410055943.4
• 申請日: 2014-02-19
• 公開（公告）號: CN103788925A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 張明遠
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: C09K3/14
• 分類號: C09K3/14
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 王薇

技術領域

本發明涉及一種具有越野性盤式摩擦塊用摩擦材料組合物及制備方法，應用越野商用車制動器上。

背景技術

近幾年，隨著對汽車制動性能不斷提高的需求，開發空氣盤制動器成為必然。空氣盤摩擦材料作為空氣盤式制動器重要保安部件成為重點研究對象。目前，在國內行業上很多材料專業人士在開發空氣盤摩擦材料，在技術上還很不成熟，專利查詢獲知，也沒有針對越野性空氣盤式制動器用摩擦材料的文獻。

以摩擦材料為主題詞對近兩年專利文獻進行檢索，摩擦材料大部分針對使用某種特殊材料在摩擦材料應用研究以及其摩擦材料生產設備或檢測方法的專利。其中涉及到摩擦材料及制備方法的專利很少，其中大概15篇左右對其進行報道。國內專利號CN?102618215?A公開介紹了紙一種再生汽車制動器摩擦材料及其制備方法，CN?102533221公開介紹一種盤式摩擦材料及其制備方法，CN?101597476A公開介紹了一種微孔摩擦材料及其制備方法。在這15篇專利中還公開介紹一些了濕式摩擦材料和摩擦片的制備方法，與本專利的申請不是同一摩擦材料。

上述介紹的幾個專利，都涉及到不同摩擦材料?組分及其制備工藝方法，本發明所使用的摩擦材料組分和制備方法不同于前述介紹的專利；?

鑒于此，傳統的摩擦材料系統面臨諸多方面的技術問題。CN?102533221A所述材料組分，是傳統的摩擦材料組合物用原材料，而且沒有隔熱性的底層材料，傳導的熱量對制動缸的橡膠密封材料造成加速老化的現象。CN?102533221?A所述的制備方法，混料采用兩次投料方式并采用預先冷成型，增加了工序，致使產品成本提高。在熱壓工藝采用的單位壓力過高，且溫度也高，因此對熱壓設備要求比較高，且浪費能源。熱處理溫度對于盤式摩擦片較低，并且打開爐門自然冷卻到室溫，結果致使最終產品很難達到汽車的使用要求，并且產品容易產生裂紋或龜裂。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有越野性盤式摩擦塊用摩擦材料組合物及制備方法，用于復雜路況尤其是高原高寒山區、涉水路況的空氣盤式制動器，提供了一種摩擦材料耐熱衰退性好，涉水恢復性高、耐溫度交變反復沖擊、摩擦性能平穩的特點的摩擦材料。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種具有越野性空氣盤用摩擦材料混合物，其特征在于按重量份由如下原材料組成：增強纖維20－52、粘合劑4－16、摩擦性能調節劑23－86。

所述的增強纖維是銅纖維、鋼纖維、Kevlar纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維、礦物纖維、碳纖維、木纖維、膠原纖維、麻纖維、玄武巖纖維、聚乙烯醇纖維的一種或幾種。

所述的摩擦性能調節劑是腰果油摩擦粉、沉淀硫酸鋇、人造石墨、石油焦炭、硫化物、鉻鐵礦粉、三氧化二鋁、二硫化鉬、云母、輪胎粉重晶石的一種或幾種。

所述的硫化物為硫化鐵、硫化錫、硫化銻、硫化鋅、硫化鎂、硫化亞鐵、硫化錳，硫化銅、硫化鋇的一種或幾種。

所述的粘接劑是酚醛樹脂、腰果殼油改性樹脂、三聚氰胺改性樹脂、硼改性樹脂、丁晴橡膠、天然橡膠、丁苯橡膠的一種或幾種。

?所述的硫化物在摩擦材料混合物起到決定性作用，減小由于高溫引起的熱衰退、穩定制動力矩的作用，提高產品使用壽命和噪聲。

一種具有越野性盤式摩擦塊用摩擦材料組合物的制備方法，其特征在于具體步驟如下：

⑴混料：將增強纖維、粘合劑、摩擦性能調節劑按重量稱量好后，一次性投入到混料機中，混料時間在10?min?-20min之間，制備好壓塑料；

⑵熱壓：將稱好重量由纖維材料及粘合劑構成的底層材料平鋪模具上，然后再將稱好重量的摩擦材料組合物放置鋪到底層上面，壓制溫度為130℃-150℃，壓力為10-15MPa，采用單缸壓制，壓制時間15s-20s，排氣時間10?s?-15?s共排氣5次，

⑶熱固化：在適當的烘干設備進行后續熱處理，熱處理在180℃-250℃，從室溫下溫度上升此溫度區間3h-5h，然后在200℃±5℃存放6h-10h后，產品在密閉的烘干設備中自然降溫到室溫。

本發明的積極效果是從越野性能的使用條件入手，要求其下長坡性能穩定、涉水后恢復性好，制動平穩、抗熱衰退性好的特點，其摩擦材料組合物及其制備方法都進行了優化；底層鋪上了隔熱層，阻隔由于熱量的傳導，導致氣阻現象引起的安全性能，并防止橡膠密封件加速老化的特點，熱傳導溫度低于100℃；通過材料試驗、臺架試驗、道路試驗及用戶使用試驗，試驗結果證明該摩擦材料的性能滿足整車使用要求，真正實現了摩擦材料的商品化，目前處于批量生產裝車的狀態。