CN102338172B - 半干法生产无石棉半金属配方盘式制动片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种半干法生产无石棉半金属配方盘式制动片，所述半干法无石棉半金属配方包含一种独特的半干法工艺和无石棉半金属配方。本工艺技术的主要特点是：利用液体树脂的强黏性以及容易对纤维和填料的浸渍的特性，结合密炼机的密炼、捏合和强剪切特性，加工绒纤维状预混料，改进摩擦磨耗性能；密炼机的封闭特性。所述的绒纤维状预混料主要配比为：腰果壳油改性液体酚醛树脂：5-8份，块状丁苯橡胶：3-8份，钢纤维：50-70份，重晶石粉：4-10份，油焦炭粉：10-20份，铝粉：2-4份，本发明工艺增强了预成型胚的强度，解决了石棉造成的环境污染问题。利用本工艺和配方生产的产品具有摩擦系数稳定、磨损量低等优点。
Description
技术领域：
本发明属于汽车制动系统生产技术领域，尤其涉及一种汽车用盘式制动器衬片及其配方和生产工艺。
背景技术：
随着对石棉危害性的认识，国内外都在积极寻找石棉代用品。半金属摩擦材料应运而生。它由美国Bendix公司在1976年首先研制成功。半金属摩擦材料是以金属纤维为增强材料，有机高分子树脂为粘接剂，经热压压制而成的一类特种高分子复合材料。由于金属材料占总重量的一半以上，故称半金属摩擦材料。半金属摩擦材料具有如下特点：摩擦系数在400℃以下非常稳定，不产生热衰退，热稳定性好；耐磨性好，使用寿命比石棉摩擦材料提高3～5倍；摩擦副接触界面上比压升高时，摩擦系数变化小；较高负荷下有良好的摩擦性能；能量吸收性能好，可使制动器尺寸缩小；制动噪音小；导热性能好，能改善摩擦面的温度条件；对环境污染小等。因此，目前世界上有越来越多的国家和越来越多的车辆使用了半金属摩擦材料。它是一种应用前景广阔的新型摩擦材料。但半金属配方的骨架纤维-钢纤维存在着与树脂和填料的浸润性不好，导热性过大等问题。
树脂基摩擦材料常用的成型工艺有干法工艺和湿法工艺两种。湿法工艺利用溶剂把树脂、纤维和填料进行捏合后，热压固化成型，由于使用了溶剂，使树脂对纤维和填料浸渍效果好，性能平稳，但也存在着生产效率低、环境污染和安全隐患。干法工艺采用固态粉末树脂和橡胶作为粘接剂，与增强纤维及填料在混合机中混合后直接热压成型，由于具有工艺简单、生产效率高、成本低以及不需溶剂、环保性好、生产安全问题较湿法易解决等突出优点，干法工艺成为树脂基摩擦材料最广泛应用的生产方法之一。但干法工艺树脂对增强纤维和填料的浸渍效果较差，制品的性能不易保证。而且生产过程粉尘问题突出，存在一定的安全生产隐患。此外，干法直接模压工艺不能很好的解决材料固化过程中排气问题，容易导致摩擦材料开裂及内部缺陷。工业上采用的模料预热和预成型等方法，仅能在一定程度上使排气问题得到解决。如何改进成型工艺，较好解决上述问题是摩擦材料生产工艺研究的重要课题。
发明内容：
本发明的目的是提供一种半干法生产无石棉半金属盘式制动片的半干法生产工艺，并提供相应的配方。以解决现有生产工艺中粘接剂对增强纤维和填料的浸渍效果较差，制品的性能不易保证，生产过程粉尘污染很难得到有效的控制，影响生产环境等缺点。本发明的生产工艺是利用密炼机的密炼、捏合和强剪切的特性以及结合腰果壳油改性液体树脂这一黏性的液态物质对基体与增强纤维和填料的强浸渍效果，把钢纤维和部分填料预先加工、使之加工绒纤维状的绒纤维预混料；大大地改善预成型胚的强度，更好的保证盘式制动片的性能。而且密炼机的封闭特性和液体树脂的浸渍效果，改善干法工艺生产过程粉尘污染问题。
本发明采用的技术方案如下：
本发明利用密炼机的密炼、捏合和强剪切的特性以及液体树脂对纤维和填料的浸渍效果，把钢纤维及部分填料预先加工成绒纤维状的绒纤维预混料，绒纤维预混料采用如下质量配比：
腰果壳油改性液体酚醛树脂：5-8份
块状丁苯橡胶：3-8份
钢纤维：50-70份
重晶石粉：4-10份
油焦炭粉：10-20份
铝粉：2-4份
1)腰果壳油改性液体酚醛树脂5-8份，粘接剂；具有与天然橡胶或合成橡胶相容性好的优点，利用腰果壳油改性酚醛树脂制得的摩擦材料硬度低、冲击强度高、高温柔软性、耐磨性较好，液体状腰果壳油改性酚醛树脂具有强黏性，对纤维和填料具有很强的浸渍效果；选用昆明化学股份有限公司生产的。
2)钢纤维50-70份，增强材料；导热性能好，能使局部表面热量迅速扩散至内部，从而降低摩擦表面温度，避免表面温度过高，防止树脂基体因热分解而导致材料磨损加剧，延长制品的使用寿命；选用南阳市军龙实业总公司生产的。
3)块状丁苯橡胶3-8份，粘接剂，具有良好的抗拉伸强度、扯断伸长率、抗曲挠性能、耐磨性能和配合剂分散性，选用镇江南帝化工有限公司生产。
4)重晶石粉4-10份，选用福建永安市重晶石厂生产；为增摩材料；作用是是使摩擦系数稳定，磨损小，特别是在高温下，它能形成稳定的摩擦界层，能防止对偶材料表面擦伤，使对偶表面磨得更光洁。
5)油焦炭粉10-20份，选用江苏镇江焦化煤气集团公司生产，为增摩材料，以填料的方式加入，可使制品具有疏松的结构，降低制品噪音，增加制品的强度和降低成本。
6)铝粉2-4份，增摩剂；硬度高，热稳定性好，应用在摩擦材料中可以有效的提高常温、高温摩擦系数，对于减少由于热衰退引起的摩擦片龟裂有一定的功效，选用吴江震泽金属材料生产。
本发明上述绒纤维状的绒纤维预混料的各组分配方合计为100％。
本发明的绒纤维状的绒纤维预混料生产工艺步骤如下：
把上述配方量的腰果壳油改性液体酚醛树脂、配方量的块状丁苯橡胶、1/3配方量的钢纤维、配方量的重晶石粉、配方量的油焦炭粉、配方量的铝粉先投入密炼机中，密炼机具有强大的机械力，它的混炼室内装有两个相对回转的不等速转子即滚筒，转子为主要作业部件，其断面形状有椭圆形和圆形两种，一般使用椭圆形，混炼室上部有加料口，物料由此加入，经上顶栓加压，压入密炼室中，压力为0.3-0.6MPa，保持温度45-85℃之间，密炼2-5min、再投入剩余的2/3配方量的钢纤维，上顶栓加压，压力为0.3-0.6MPa，压入密炼室中，保持温度45-85℃之间，密炼2-5min，保持混炼，利用密炼机的密炼、捏合和强剪切特性，把物料加工成绒纤维状、均匀、松散的预混料，再按一定比例加入到下述的配方中。
上述制得绒纤维状的绒纤维预混料按一定比例加入到下述的制备盘式制动片的摩擦材料配方中，经过小样实验刷选，本发明的无石棉半金属盘式制动片配方的各组分质量配比如下：
泡沫铁粉：3-8份
人造石墨：8-15份
重晶石粉：4-8份
氧化镁：3-10份
腰果壳油改性酚醛树脂：8-10份
绒纤维预混料：60-75份
1)泡沫铁粉3-8份，相对于还原铁粉，比重较轻，可使制品的摩擦系数稳定，其多孔结构有利于减少摩擦材料使用过程中的制动噪音，可以减少纤维的用量，选用北京金科复合材料有限责任公司生产。
2)人造石墨8-15份，减磨剂，化学稳定性好，能耐酸、耐碱、耐有机溶剂的腐蚀，具有特别好的自润滑性能，与金属进行配对摩擦时，其磨损率很低；选用上海喜丽碳素有限公司生产。
3)氧化镁3-10份，填料；选用营口环球矿业有限公司生产
4)腰果壳油改性酚醛树脂8-10份，粘接剂；具有与天然橡胶或合成橡胶相容性好的优点，利用腰果壳油改性酚醛树脂制得的摩擦材料硬度低、冲击强度高、高温柔软性、耐磨性较好，选用昆明化学股份有限公司生产的。
上述摩擦材料各组分配方合计为100％
上述摩擦材料组分比例称量后，充分搅拌后，在压强8-15MPa、时间为1-5秒下进行冷压成型为冷坯，将压制的冷坯通过热压，在热压温度为140～160℃、压强为14～16MPa的条件下热压成型，经温度160-200℃、时间16-24小时的热处理，光整磷化、研磨、静电喷涂及铆接附件各步骤加工制成本发明的无石棉半金属盘式制动片成品。上述步骤中的热处理，光整磷化、研磨、静电喷涂及铆接附件的各步骤均为现有技术。
本发明的主要特点是：
利用液体树脂的强黏性，容易对纤维和填料的浸渍的特性，既克服湿法工艺使用溶剂对环境产生污染以及所产生的安全隐患，又避免干法工艺粉尘问题，以及对增强纤维和填料的浸渍效果差从而影响摩擦磨耗性能的问题。而且本发明利用密炼机的密炼、捏合和强剪切特性，加工绒纤维状预混料，改进摩擦磨耗性能；密炼机的封闭特性，改善了生产环境，达到环保要求。
具体实施方式：
下面结合具体实例对本发明进行详细说明：
实例配方一：
绒纤维状的绒纤维预混料配方：
腰果壳油改性液体酚醛树脂：6份
块状丁苯橡胶：6份
钢纤维：60份
重晶石粉：10份
油焦炭粉：15份
铝粉：3份
总计100。
把上述配方量的腰果壳油改性液体酚醛树脂、配方量的块状丁苯橡胶、1/3配方量的钢纤维、配方量的重晶石粉、配方量的油焦炭粉、配方量的铝粉先投入密炼机中，密炼机具有强大的机械力，它的混炼室内装有两个相对回转的不等速转子即滚筒，转子为主要作业部件，其断面形状有椭圆形和圆形两种，一般使用椭圆形，混炼室上部有加料口，物料由此加入，经上顶栓加压，压力为0.4MPa，压入密炼室中，保持温度65℃，密炼4min、再投入剩余的2/3配方量的钢纤维，上顶栓加压，压力为0.4MPa，压入密炼室中，保持温度65℃，密炼4min，保持混炼，利用密炼机的密炼、捏合和强剪切特性，把物料加工成绒纤维状、均匀、松散的绒纤维状的绒纤维预混料，供给下述配方中使用。
摩擦材料配方：
泡沫铁粉：5份
人造石墨：8份
重晶石粉：7份
氧化镁：7份
腰果壳油改性酚醛树脂：8份
绒纤维预混料：65份
总计100；
按上述摩擦材料各组分的配方量称量后混合，充分搅拌后，在压强10MPa、时间为3秒下进行冷压成型为冷坯，将压制的冷坯通过热压，在热压温度为150℃、压强为15MPa的条件下热压成型，经温度180℃、时间20小时的热处理，光整磷化、研磨、静电喷涂及铆接附件各步骤加工制成本发明的无石棉半金属盘式制动片成品。
实例配方二：
绒纤维状的绒纤维预混料配方：
腰果壳油改性液体酚醛树脂：8份
块状丁苯橡胶：4份
钢纤维：65份
重晶石粉：8份
油焦炭粉：12份
铝粉：3份
总计100
把上述配方量的腰果壳油改性液体酚醛树脂、配方量的块状丁苯橡胶、1/3配方量的钢纤维、配方量的重晶石粉、配方量的油焦炭粉、配方量的铝粉先投入密炼机中，密炼机具有强大的机械力，它的混炼室内装有两个相对回转的不等速转子即滚筒，转子为主要作业部件，其断面形状有椭圆形和圆形两种，一般使用椭圆形，混炼室上部有加料口，物料由此加入，经上顶栓加压，压力为0.5MPa，压入密炼室中，保持温度75℃，密炼3min、再投入剩余的2/3配方量的钢纤维，上顶栓加压，压力为0.5MPa，压入密炼室中，保持温度75℃，密炼3min，保持混炼，利用密炼机的密炼、捏合和强剪切特性，把物料加工成绒纤维状、均匀、松散的绒纤维状的绒纤维预混料，供给下述配方使用。
摩擦材料配方：
泡沫铁粉：5份
人造石墨：10份
重晶石粉：4份
氧化镁：3份
腰果壳油改性酚醛树脂：8份
绒纤维状预混料：70份
总计100
按上述摩擦材料各组分的配方量称量后混合，充分搅拌后，在压强13MPa、时间为3秒下进行冷压成型为冷坯，将压制的冷坯通过热压，在热压温度为160℃、压强为16MPa的条件下热压成型，经温度190℃、时间18小时的热处理，光整磷化、研磨、静电喷涂及铆接附件各步骤加工制成本发明的无石棉半金属盘式制动片成品。
比较例：
取实施例配方一的摩擦材料配方，采用本发明实施例配方一所述的技术方案的生产工艺制得的盘式制动片，为样品1
取实施例配方二的摩擦材料配方，采用本发明实施例配方二所述的技术方案的生产工艺制得的盘式制动片，为样品2
取福建冠良汽车配件工业有限公司采用干法工艺生产的GLA608半金属盘式制动片，为样品3
取国际知名品牌美国霍尼韦尔Honeywell公司生产的型号：571961J-AS盘式制动片，为样品4；
四个样品按照GB5763-2008规定进行冲击强度试验机、塑料硬度计、剪切强度和定速式摩擦试验机测试；参照汽车行业标准QC/T583汽车制动器衬片孔隙率测试方法测试其孔隙率；利用美国LINK工程公司研制的CHASE试验M600型摩擦材料试验机并参照SAEJ661规范测试摩擦和磨耗性能，实验结果如下：
一、配方的强度和硬度，测试结果如表1，符合国标GB5763-2008要求。本发明的液体树脂结合密炼机的半干法生产工艺，大大地提高了产品的冲击强度、而且液体树脂和丁苯橡胶的粘接剂体系，与传统的干法工艺生产的样品3相比，降低了产品的硬度，硬度的降低改善了产品的贴合性能，并提高制动片制动过程的舒适性，降低制动噪音；
表1冲击强度、硬度测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 样品4 | GB5763-2008标准 | |
| 冲击强度(J/cm2) | 4.98 | 5.11 | 3.59 | 5.13 | ≥3 |
| 硬度(HRS) | 65 | 68 | 75 | 70 | - |
二、剪切强度测试，测试结果如表2，可以看出，采用腰果壳油改性液体树脂并结合本发明的半干法生产工艺生产的本发明样品1或2，与传统的干法工艺生产的样品3相比，剪切强度大大提高，接近国际知名品牌样品4的水平。
表2剪切强度测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 样品4 | GB5763-2008标准 | |
| 剪切强度(MPa) | 6.58 | 6.66 | 4.51 | 6.80 | ≥2.5 |
三、采用本发明生产工艺的制品，摩擦性能调节剂和填料颗粒均匀分散于液体树脂中，没有结团、偏聚等不良现象，且粘接剂均匀黏附于增强纤维表面.使增强纤维分散均匀，相互桥接，形成了大小不一的贯通性，易于形成多孔性结构。对四个样品进行孔隙率测试，测试结果如表3，采用液体腰果壳油改性酚醛树脂结合本发明的半干法工艺技术提高了制品的孔隙率，使气孔率与国际品牌产品相当，明显优于传统的干法工艺生产的样品3。通过孔隙率的提高，使摩擦材料制动时平稳，几乎没有噪音；并提高材料的耐久性和抗衰性。
表3孔隙率测试
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 样品4 | GB5763-2008标准 | |
| 孔隙率(％) | 6.80 | 7.01 | 3.50 | 7.00 | - |
四、该技术的产品经6B5763-2008规定按定速式摩擦试验机测试，实验结果如表3、表4，从表中可知，该技术的产品经定速式摩擦试验机测试，其摩擦系数与磨损率符合国家标准；与传统的干法工艺生产的样品3相比，摩擦性能更加稳定，磨耗性能更优良。
表4定速式实验机摩擦系数μ
表5定速式实验磨耗性能两种工艺对比
| 磨耗 | 100℃ | 150℃ | 200℃ | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
| 样品1 | 0.25 | 0.27 | 0.20 | 0.31 | 0.22 | 0.21 |
| 样品2 | 0.22 | 0.25 | 0.22 | 0.30 | 0.19 | 0.23 |
| 样品3 | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.40 | 0.33 | 0.40 |
| 样品4 | 0.20 | 0.13 | 0.12 | 0.19 | 0.14 | 0.22 |
| GB5763-2008 | 0～0.50 | 0～0.70 | 0～1.0 | 0～1.5 | 0～2.0 | 0～2.5 |
五、美国LINK工程公司研制的CHASE试验M600型摩擦材料试验机并参照SAEJ661规范测试样品的摩擦和磨耗性能，采用本技术发明的制品常温与高温时摩擦系数均为0.30～0.45，厚度磨损与质量磨损数据如表5所示，可以看出采用本发明技术，对比于传统的干法工艺生产的样品3，磨耗均有明显下降。
表6CHASE测试的厚度磨损与质量磨损
| 样品1 | 样品2 | 样品3 | 样品4 | |
| 厚度磨损(Thick Loss％) | 3.30 | 3.00 | 4.80 | 2.78 |
| 质量磨损(Weight Loss％) | 2.51 | 2.15 | 4.32 | 2.03 |
Claims (4)
1.一种半干法生产无石棉半金属配方盘式制动片，采用半于法生产工艺生产，由下述重量配比的摩擦材料原料制成：
泡沫铁粉：3-8份；
人造石墨：8-15份；
重晶石粉：4-8份；
氧化镁：3-10份；
腰果壳油改性酚醛树脂：8-10份；
绒纤维预混料：60-75份；
所述的绒纤维预混料由下述重量配比的原料制成：
腰果壳油改性液体酚醛树脂：5-8份；
块状丁苯橡胶：3-8份；
钢纤维：50-70份；
重晶石粉：4-10份；
油焦炭粉：10-20份；
铝粉：2-4份。
2.根据权利要求1所述的半干法生产无石棉半金属配方盘式制动片，其特征在于：
绒纤维预混料配方：
腰果壳油改性液体酚醛树脂：6份；
块状丁苯橡胶：6份；
钢纤维：60份；
重晶石粉：10份；
油焦炭粉：15份；
铝粉：3份；
摩擦材料配方：
泡沫铁粉：5份；
人造石墨：8份；
重晶石粉：7份；
氧化镁：7份；
腰果壳油改性酚醛树脂：8份；
绒纤维预混料：65份。
3.根据权利要求1所述的半干法生产无石棉半金属配方盘式制动片，其特征在于：
绒纤维预混料配方：
腰果壳油改性液体酚醛树脂：8份；
块状丁苯橡胶：4份；
钢纤维：65份；
重晶石粉：8份；
油焦炭粉：12份；
铝粉：3份；
摩擦材料配方：
泡沫铁粉：5份；
人造石墨：10份；
重晶石粉：4份；
氧化镁：3份；
腰果壳油改性酚醛树脂：8份；
绒纤维状预混料：70份。
4.一种半干法生产无石棉半金属配方盘式制动片的半干法生产工艺，其特征在于：不使用对环境有危害的石棉而采用散热性好的钢棉纤维，采用腰果壳油改性液体树脂结合独特的半干法生产工艺技术，把钢纤维预先加工成绒纤维状的绒纤维预混料，绒纤维预混料加入到现有的制备盘式制动片的摩擦材料配方中制得无石棉半金属配方盘式制动片产品；
所述的绒纤维预混料生产工艺步骤如下：
把配方量的腰果壳油改性液体酚醛树脂、配方量的块状丁苯橡胶、1/3配方量的钢纤维、配方量的重晶石粉、配方量的油焦炭粉、配方量的铝粉先投入密炼机中，经上顶栓加压，压力为0.30-0.60MPa，压入密炼室中，保持温度45-85℃之间，密炼2-5min、再投入剩余的2/3配方量的钢纤维，上顶栓加压，压力为0.30-0.60MPa，压入密炼室中，保持温度45-85℃之间，密炼2-5min，保持混炼，把物料加工成绒纤维状、均匀、松散的绒纤维预混料；
所述的绒纤维预混料配方的重量配比为：
腰果壳油改性液体酚醛树脂：5-8份；
块状丁苯橡胶：3-8份；
钢纤维：50-70份；
重晶石粉：4-10份；
油焦炭粉：10-20份；
铝粉：2-4份；
所述的摩擦材料配方：
泡沫铁粉：3-8份；
人造石墨：8-15份；
重晶石粉：4-8份；
氧化镁：3-10份；
腰果壳油改性酚醛树脂：8-10份；
绒纤维预混料：60-75份；
按上述摩擦材料组分的配方量称量后、混合，充分搅拌后，在压强8-15MPa、时间为1-5秒下进行冷压成型为冷坯，将压制的冷坯通过热压，在热压温度为140～160℃、压强为14～16MPa的条件下热压成型，经温度160-200℃、时间16-24小时的热处理，光整磷化、研磨、静电喷涂及铆接附件的各步骤加工、制成无石棉半金属盘式制动片成品。
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Citations (3)
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| EP1179687A1 (en) * | 2000-06-08 | 2002-02-13 | Rizziero Gioacchini | Base matrix and composition of a braking friction material containing said base matrix and related preparation processes |
| CN1563735A (zh) * | 2004-04-08 | 2005-01-12 | 广西科学院应用物理研究所 | 汽车非石棉高强度刹车摩擦片及其生产方法 |
| CN101033784A (zh) * | 2006-03-09 | 2007-09-12 | 王长达 | 无石棉少金属汽车用盘式制动器衬片及其生产工艺 |
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