[發明專利]一種剎車片摩擦材料組合物及其制備方法和剎車片

有效

• 申請號: 201711130963.3
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN107676413B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 邵麗娃
• 申請（專利權）人: 麻蓮蓮
• 主分類號: F16D69/02
• 分類號: F16D69/02;C09K3/14
• 代理公司: 北京陽光天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11671
• 代理人: 趙飛

本發明公開了一種剎車片摩擦材料組合物及其制備方法和剎車片，剎車片摩擦材料組合物，包括粘結劑、增強材料、摩擦性能調節劑，粘結劑包括：改性酚醛樹脂、硅酮樹脂；增強材料包括：硅酸鋁纖維、鋼纖維、碳纖維、芳綸纖維、聚苯咪唑纖維、聚苯硫醚纖維、聚四氟乙烯纖維；摩擦性能調節劑包括：莫來石晶須、氮化硅、硅酸釔、碳化硅、氮化硼、二氧化硅氣溶膠、氮化鈦、碳化鈦。采用本發明剎車片摩擦材料組合物制得的剎車片制動過程中摩擦系數較高而且穩定，磨損率低，具有優良的熱穩定性，噪音低，抖動小。

技術領域

本發明涉及摩擦襯片領域，具體涉及一種剎車片摩擦材料組合物及其制備方法和剎車片。

背景技術

剎車片由背板、粘結層、摩擦塊組成，是汽車剎車系統中最為關鍵的安全零件，剎車片的類型主要包括：石棉剎車片(基本淘汰)、半金屬剎車片、少金屬剎車片、NAO配方剎車片、陶瓷剎車片、NAO陶瓷剎車片。其中摩擦塊又直接關系著剎車片的核心性能。摩擦塊由摩擦材料、粘合劑組成。由于單一材料不能滿足安全性、耐久性的產品要求，因而摩擦材料發展成增強體、粘結劑樹脂、摩擦性能調節劑、耐磨添料等組成的多組分復合材料。

由于在制動過程中產生的摩擦熱，引起摩擦表面溫度升高，容易導致粘結劑樹脂發生玻璃化轉化、熱膨脹、熱衰退、熱龜裂等現象，從而引起摩擦力矩的突然變化，導致摩擦失效，因此摩擦材料的粘結樹脂以改性酚醛樹脂為主。

金屬粉體可以作為增強材料，但是金屬粉體的加入也加大了材料在制動過程中對對偶盤的磨損率，還會導致摩擦片與對偶片發生粘結，從而導致制動系統失效，這些缺點都限制了金屬粉體在摩擦材料中的的應用。

中國專利CN201310238225.6公開了一種剎車片，其摩擦材料配方為：丁基丁苯，過氧化氫異丙苯，環氧樹脂，硼酚醛樹脂，聚丙烯，尼龍粉，氮化硼，偶聯劑，過氧化異丙苯，硫磺粉，苯甲酸，硬脂酸，硼酸，石墨，還原鐵粉，硫酸鋇，鋁礬土，長石粉，氧化鋅，促進劑，防老劑，螢石粉，碳化硅，古馬隆。但是采用該專利摩擦材料的原料中含有聚丙烯一類軟化溫度較低的聚合物，在剎車片摩擦制動的過程中放熱較多，易減小摩擦材料的摩擦系數。

中國專利CN201510357868.1公開了一種高耐磨剎車片，包括鋼板和置于鋼板上的摩擦層，摩擦層中包括復合摩擦材料，包括：陶瓷纖維、碳纖維、環氧樹脂、氧化鈣、炭黑、鋯英石、銅粉、摩擦粉。但是該專利采用銅粉作為摩擦材料組分，會造成環境污染。

因此，需要提供一種剎車片摩擦材料組合物，配方中無銅或少金屬，并且通過添加非金屬增強材料，提高摩擦材料的摩擦系數，減少磨損率，提高剎車片的使用壽命。

發明內容

本發明針對上述問題，提供一種剎車片摩擦材料組合物及其制備方法和剎車片。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：一種剎車片摩擦材料組合物，包括粘結劑、增強材料、摩擦性能調節劑，粘結劑包括：改性酚醛樹脂15％～18％、硅酮樹脂2％～4％；增強材料包括：硅酸鋁纖維12％～15％、鋼纖維3％～5％、碳纖維15％～18％、芳綸纖維4％～6％、聚苯咪唑纖維8％～10％、聚苯硫醚纖維4％～7％、聚四氟乙烯纖維3％～5％；摩擦性能調節劑包括：莫來石晶須6％～8％、氮化硅2％～4％、硅酸釔3％～5％、碳化硅2％～3％、氮化硼3％～4％、二氧化硅氣溶膠5％～8％、氮化鈦2％～4％、碳化鈦1％～2％。

進一步地，改性酚醛樹脂包括：腰果殼油改性酚醛樹脂、硼改性酚醛樹脂、環氧改性酚醛樹脂中的任一種。

進一步地，鋼纖維經表面粗化處理。

本發明的另一發明目的，在于提供一種上述剎車片摩擦材料組合物的制備方法，包括以下步驟：