[發明專利]一種摩擦材料組合物及制備方法、剎車片及其生產工藝

在審

• 申請號: 202210525339.8
• 申請日: 2022-05-16
• 公開（公告）號: CN114621556A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 王筱璐;孫華;林瀟;閆淮北;王延濤;楊旭彤
• 申請（專利權）人: 萊州恒宇剎車制品有限公司
• 主分類號: C08L61/14
• 分類號: C08L61/14;C08L63/00;C08L27/18;C08L77/10;C08K7/10;C08K3/22;C08K3/16;C08K3/34;C08K7/08;C08K13/06;C08K9/06;F16D69/02
• 代理公司: 煙臺智宇知識產權事務所(特殊普通合伙) 37230
• 代理人: 李彬

1.一種摩擦材料組合物，包括粘結劑、增強材料、磨料、摩擦改性劑和空間填料，其特征在于：所述摩擦材料組合物由以下重量百分數的組分組成：所述粘結劑包括：硼改性酚醛樹脂10%-15%、羧基丁腈橡膠改性環氧樹脂1%-5%；所述增強材料包括：改性玄武巖纖維5%-10%、陶瓷質晶須5%-10%、礦物纖維2%-5%、芳綸纖維2%-5%；所述磨料包括：剛玉5%-10%、鋯英石7%-10%、螢石3%-5%；所述摩擦改性劑包括：聚四氟乙烯2%-6%、滑石粉3%-5%、云母5%-9%；所述空間填料包括：軟質高嶺土5%-10%、納米橡膠3%-8%、胺基脂10%-15%、藍晶石2%-6%。

2.根據權利要求1所述的一種摩擦材料組合物，其特征在于：所述陶瓷質晶須為碳化硅晶須、鈦酸鉀晶須、硼酸鋁晶須中的一種或幾種，所述礦物纖維為硅酸鋁纖維、玻璃纖維、碳纖維中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的一種摩擦材料組合物，其特征在于：所述改性玄武巖纖維的直徑3-100μm,長度為12-25mm；所述陶瓷質晶須的平均直徑0.35μm，平均長度15μm；所述礦物纖維的平均直徑2-6μm，平均長度3-8mm；所述芳綸纖維的直徑為12μm，長度為0.9-1.9mm。

4.根據權利要求1所述的一種摩擦材料組合物，其特征在于：所述剛玉的粒徑300-800目，所述鋯英石的粒徑大于325目，所述空間填料的平均粒徑為80nm至45μm。

5.一種權利要求1-4任一所述的摩擦材料組合物的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：改性玄武巖纖維的制備：a：取玄武巖纖維在250℃條件下熱處理后置于2.5 mol/L的醋酸溶液中浸泡1.5 h，取出后用去離子水反復沖洗三次，并在110℃的干燥箱中烘干，然后將其在0.75%的有機硅偶聯劑KH-550中浸潤4 h后取出，繼續于110℃干燥箱中烘干；b：取a步驟中的玄武巖纖維并向其中加入海泡石纖維混合均勻，其中玄武巖纖維的重量百分數為40-70%，海泡石纖維重量的百分數為10-20%，并將其倒入氧化鋯坩堝后置于高溫電阻爐中加熱，當爐溫達到1500℃全部熔化后將溫度降至1350℃取出拉制復合纖維；c：將復合纖維浸入納米SiO₂粒子與不飽和聚酯的超聲分散混合物中，固化后置于等離子體處理裝置內進行低溫等離子處理；

S2：摩擦材料的配制：將改性玄武巖纖維、陶瓷質晶須、礦物纖維、芳綸纖維混合攪拌5-7min，加入聚四氟乙烯、滑石粉、云母、剛玉、鋯英石、螢石、軟質高嶺土、納米橡膠、胺基脂、藍晶石進行混合剪切10-30min，最后加入硼改性酚醛樹脂、羧基丁腈橡膠改性環氧樹脂再進行攪拌混合10-20min，得到剎車片摩擦材料組合物。

6.根據權利要求5所述的摩擦材料組合物的制備方法，其特征在于：所述高溫電阻爐升溫速率為150-250℃/h，所述復合纖維拉制在四輥離心機中進行，離心速度為9000-12000r/min。

7.一種利用權利要求1-4任一所述的摩擦材料組合物生產剎車片的生產工藝，其特征在于：剎車片的生產工藝如下：

S1：溫壓成型，采用溫壓等比模壓法工藝一次成型，將涂完膠的剎車片背板置于膜腔底部，并在膜腔內加入所述摩擦材料組合物，攤平送入模壓工序，得到半成品；

S2:固化處理，將S1處理好的半成品放入熱處理箱中進行烘烤，得到剎車片；

S3：對S2中的剎車片進行磨削鉆孔、表面處理和噴涂打碼。

8.根據權利要求7所述剎車片的生產工藝，其特征在于：所述溫壓成型工序的參數設置為：溫壓溫度為80-90℃，壓強8-10Mpa，時間為1-2min。

9.根據權利要求7所述剎車片的生產工藝，其特征在于：所述固化處理工序的參數設置為：烘烤溫度為160-180℃，熱處理時間為6±0.5h。

10.一種利用權利要求7所述的剎車片的生產工藝生產的剎車片。