[發(fā)明專利]一種用于半金屬盤(pán)式制動(dòng)片的鋁鋯-硅烷偶聯(lián)劑協(xié)同改性樹(shù)脂材料及用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810191121.7
• 申請(qǐng)日: 2018-03-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108570209B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 管崎崎;甄明暉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東金麒麟股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L61/14
• 分類號(hào): C08L61/14;C08L9/02;C08K13/06;C08K9/06;C08K9/04;C08K7/04;C08K3/08;F16D65/12
• 代理公司: 德州市天科專利商標(biāo)事務(wù)所 37210
• 代理人: 許美玲

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于半金屬盤(pán)式制動(dòng)片的鋁鋯?硅烷偶聯(lián)劑協(xié)同改性樹(shù)脂材料及用途，屬于汽車零部件技術(shù)領(lǐng)域。其改性樹(shù)脂材料包括以下原料組分及質(zhì)量百分比：芳香族化合物改性酚醛樹(shù)脂4?10％，丁腈橡膠2?6％，鋼纖維25?35％，還原鐵粉10?15％，復(fù)合礦物纖維3?10％，氧化鐵黑4?12％，合成石墨4?12％，炭黑3?6％，硫化錫4?6％，氧化鋁1?3％，碳酸鈣3?10％，膨脹蛭石3?10％，鋁鋯偶聯(lián)劑醇溶液1?3％，硅烷偶聯(lián)劑水溶液0.5?1.0％。采用本發(fā)明鋁鋯?硅烷偶聯(lián)劑協(xié)同改性的樹(shù)脂材料所制備的半金屬制動(dòng)片機(jī)械強(qiáng)度明顯提高，尤其是沖擊強(qiáng)度、內(nèi)剪切強(qiáng)度提高，磨損性能提高，駐車銹粘連性能提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車零部件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于半金屬盤(pán)式制動(dòng)片的鋁鋯-硅烷偶聯(lián)劑協(xié)同改性樹(shù)脂材料及用途。

背景技術(shù)

在半金屬盤(pán)式制動(dòng)片摩擦材料中使用的增強(qiáng)材料及填料大多為鐵基及無(wú)機(jī)礦物，由于鐵基及無(wú)機(jī)材料表面羥基基團(tuán)少，與酚醛樹(shù)脂基體相容性差，造成摩擦材料機(jī)械強(qiáng)度下降。不僅在制動(dòng)過(guò)程中容易脫落導(dǎo)致磨損性能下降，也會(huì)導(dǎo)致駐車條件下制動(dòng)盤(pán)-片粘連。因此，必要時(shí)需通過(guò)硅烷偶聯(lián)劑等對(duì)增強(qiáng)材料和填料表面進(jìn)行改性，增強(qiáng)其與酚醛樹(shù)脂基質(zhì)的相容性、分散性和機(jī)械強(qiáng)度。

傳統(tǒng)的摩擦材料是由硅烷偶聯(lián)劑作為表面改性劑，按照一定比例分別對(duì)增強(qiáng)纖維、礦物填料、摩擦性能調(diào)節(jié)劑進(jìn)行改性，再將改性后物料與酚醛樹(shù)脂等有機(jī)材質(zhì)混合，并經(jīng)過(guò)后續(xù)熱壓成型工藝制成。一方面，硅烷偶聯(lián)劑的作用對(duì)象是無(wú)機(jī)填料，而對(duì)半金屬制動(dòng)片中大量的鐵基原材料無(wú)法進(jìn)行有效改性；另一方面，硅烷偶聯(lián)劑價(jià)格較高，針對(duì)低成本的半金屬制動(dòng)片使用具有局限性。

硅烷偶聯(lián)劑是一類在分子中同時(shí)含有兩種不同化學(xué)性質(zhì)基團(tuán)的有機(jī)硅化合物，其經(jīng)典產(chǎn)物可用通式Y(jié)SiX₃表示。式中，Y為非水解基團(tuán)，包括鏈烯基(主要為乙烯基)，以及末端帶有Cl、NH₂、SH、環(huán)氧、N₃、(甲基)丙烯酰氧基、異氰酸酯基等官能團(tuán)的烴基，即碳官能基；X為可水解基團(tuán)，包括Cl，OMe，OEt，OC₂H₄OCH₃，OSiMe₃及OAc等。由于這一特殊結(jié)構(gòu)，在其分子中同時(shí)具有能和無(wú)機(jī)質(zhì)材料(如玻璃、硅砂、金屬等)化學(xué)結(jié)合的反應(yīng)基團(tuán)及與有機(jī)質(zhì)材料(合成樹(shù)脂等)化學(xué)結(jié)合的反應(yīng)基團(tuán)，可以用于表面處理。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種用于半金屬盤(pán)式制動(dòng)片的鋁鋯-硅烷偶聯(lián)劑協(xié)同改性樹(shù)脂材料及用途，克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的摩擦材料的使用局限。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的或者其他目的，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

一種用于半金屬盤(pán)式制動(dòng)片的鋁鋯-硅烷偶聯(lián)劑協(xié)同改性樹(shù)脂材料，以鋁鋯-硅烷偶聯(lián)劑協(xié)同改性樹(shù)脂材料的原料組分的總質(zhì)量為基準(zhǔn)計(jì)，所述鋁鋯-硅烷偶聯(lián)劑協(xié)同改性樹(shù)脂材料包括以下原料組分及質(zhì)量百分比：芳香族化合物改性酚醛樹(shù)脂4-10％，丁腈橡膠2-6％，鋼纖維25-35％，還原鐵粉10-15％，復(fù)合礦物纖維3-10％，氧化鐵黑4-12％，合成石墨4-12％，炭黑3-6％，硫化錫4-6％，氧化鋁1-3％，碳酸鈣3-10％，膨脹蛭石3-10％，鋁鋯偶聯(lián)劑醇溶液1-3％，硅烷偶聯(lián)劑水溶液0.5-1.0％。

進(jìn)一步地，所述芳香族化合物改性酚醛樹(shù)脂的流動(dòng)距離為25-45mm，凝膠時(shí)間為75-125s。其中流動(dòng)距離和凝膠時(shí)間參考GB/T 24411-2009標(biāo)準(zhǔn)中附錄A2和A4的方法測(cè)得。

進(jìn)一步地，復(fù)合礦物纖維的纖維直徑為2.5-7.5μm，纖維長(zhǎng)度125-650μm。

優(yōu)選地，所述復(fù)合礦物纖維選自二氧化硅、二氧化鈦、氧化鎂、氧化鈣中的一種或多種。

進(jìn)一步地，所述鋼纖維的容積率為0.9-1.25cc/g。