用于刹车片的摩擦材料、刹车片以及刹车片制备方法技术

本发明专利技术涉及刹车片技术领域，尤其涉及一种用于刹车片的摩擦材料、刹车片以及刹车片制备方法。用于刹车片的摩擦材料，由以下原料组成：萘酚改性酚醛树脂、钛酸酯偶联剂、芳酰胺纤维、炭芯硼纤维、钛酸钙纤维、聚丙烯腈纤维、氧化铍晶须、氮化硅晶须、石墨晶须、硅化物晶须、二氧化钛晶须、氮化硼粉、重晶石粉、透闪石粉、文石粉以及煤精石粉。刹车片采用上述用于刹车片的摩擦材料和背板制成。刹车片制备方法包括：将上述用于刹车片的摩擦材料与背板压制、热处理、尺寸加工，得到刹车片成品。本发明专利技术的刹车片具有热稳定性强、使用安全无毒以及摩擦性能优良的优点。本发明专利技术的刹车片制备方法工艺简单。

Friction material, brake disc and brake disc preparation method for brake disc

The invention relates to the technical field of brake pads, in particular to a friction material, a brake pad and a brake disc preparation method for a brake pad. Friction material for brake pads, consists of the following ingredients: naphthol modified phenolic resin, titanate coupling agent, aramid fiber, carbon fiber, boron calcium titanate core fiber, polyacrylonitrile fiber, beryllium oxide whiskers, silicon nitride whisker, graphite whisker, whisker, silicide two titanium dioxide whisker, boron nitride powder, barite powder, tremolite powder, powder and coal powder aragonite. The brake pad is made of friction materials and backboard used for brake pads. The brake sheet preparation method comprises the following steps: the friction material and the backboard of the brake pad are used for pressing, heat treatment and size processing to obtain the finished product of the brake pad. The brake pads of the invention have the advantages of strong thermal stability, safe use, innocuity and good friction performance. The brake pad preparation method of the invention has simple process.

【技术实现步骤摘要】
用于刹车片的摩擦材料、刹车片以及刹车片制备方法
本专利技术涉及刹车片
，尤其涉及一种用于刹车片的摩擦材料、刹车片以及刹车片制备方法。
技术介绍
目前，随着人们对现代化生活质量的追求，汽车成为家庭生活中必不可少的生活用品，在激烈的市场竞争体系中，汽车制动的安全性和可靠性成为大众选择汽车时重要的一个考量标准，而汽车制动最重要的一环为刹车片的制动能力。事实上，现有的刹车片中，普通的酚醛树脂存在热烧蚀性差的缺点，在制动的时候，刹车片由于摩擦变热，容易引起酚醛树脂产生物理化学变化，从而使得刹车片在高温状态的制动性能发生变化，热稳定性变差；再者，在一些低钢配方的摩擦材料中，常加入铜纤维，含有铜纤维的摩擦材料制成的刹车片，刹车片在制动摩擦的过程中容易产生含铜粉尘，这些含铜粉尘会通过空气、雨水、悬浮颗粒物等进入环境中，造成环境污染，进而引起安全隐患；此外，在使用石棉制成的刹车片中，石棉刹车片在刹车温度达到1000度以上的情况下，会释放有毒气体，而且石棉刹车片在长期的使用过程中，因为石棉本身具有致癌作用，也存在潜在的安全问题；另外，在半金属刹车片摩擦材料的使用过程中，不仅容易出现损伤刹车片、刹车片与刹车碟(鼓)发生锈粘、刹车片的摩擦性能不稳定的情况，从而造成摩擦性能不够优良的问题，而且容易出现耐高温特性变差和对温度变化变敏感的情况，从而造成热稳定性不够的问题。因此，亟须一种热稳定性强、使用安全无毒以及摩擦性能优良的用于刹车片的摩擦材料，此外，还亟须一种使用上述热稳定性强、使用安全无毒以及摩擦性能优良的用于刹车片的摩擦材料制成的刹车片。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了解决现有技术的上述问题，本专利技术提供一种热稳定性强、使用安全无毒以及摩擦性能优良的用于刹车片的摩擦材料、刹车片及其制备方法。(二)技术方案为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：本专利技术提供用于刹车片的摩擦材料，由以下重量份的原料组成：4-8份萘酚改性酚醛树脂、6-11份钛酸酯偶联剂、9-15份芳酰胺纤维、1-5份炭芯硼纤维、0.7-1.8份钛酸钙纤维、1.5-2份聚丙烯腈纤维、0.3-1份氧化铍晶须、1.3-1.8份氮化硅晶须、3-9份石墨晶须、1.6-2份硅化物晶须、0.1-0.5份二氧化钛晶须、10-17份氮化硼粉、16-23份重晶石粉、0.2-0.6份透闪石粉、0.2-0.7份文石粉以及0.1-0.5份煤精石粉。进一步地，本专利技术的用于刹车片的摩擦材料，由以下重量份的原料组成：5-7份萘酚改性酚醛树脂、7-10份钛酸酯偶联剂、10-13份芳酰胺纤维、2-4份炭芯硼纤维、0.8-1.6份钛酸钙纤维、1.6-1.8份聚丙烯腈纤维、0.4-0.8份氧化铍晶须、1.4-1.7份氮化硅晶须、5-8份石墨晶须、1.7-1.9份硅化物晶须、0.2-0.4份二氧化钛晶须、11-15份氮化硼粉、17-20份重晶石粉、0.3-0.5份透闪石粉、0.3-0.6份文石粉以及0.2-0.4份煤精石粉。进一步地，本专利技术的用于刹车片的摩擦材料，由以下重量份的原料组成：6份萘酚改性酚醛树脂、8份钛酸酯偶联剂、11份芳酰胺纤维、3份炭芯硼纤维、0.9份钛酸钙纤维、1.7份聚丙烯腈纤维、0.5份氧化铍晶须、1.5份氮化硅晶须、7份石墨晶须、1.8份硅化物晶须、0.3份二氧化钛晶须、12份氮化硼粉、18份重晶石粉、0.4份透闪石粉、0.4份文石粉以及0.3份煤精石粉。进一步地，硅化物晶须为二硅化钼晶须或二硅化钛晶须。进一步地，氮化硼粉、重晶石粉、透闪石粉、文石粉以及煤精石粉的粒径为20-40微米。本专利技术同时还提供了一种刹车片，包括刹车片背板和压制在刹车片背板上的摩擦材料，摩擦材料为上述用于刹车片的摩擦材料。本专利技术同时还提供了一种刹车片制备方法，包括以下步骤：S1：选取上述用于刹车片的摩擦材料的原料混合形成摩擦材料；S2：将摩擦材料和刹车片背板送入压力机内进行压制，获得刹车片半成品；S3：将刹车片半成品放入热处理箱中，获得热处理半成品；S4：将热处理半成品，按照刹车片尺寸进行加工，获得刹车片成品。进一步地，在步骤S1中，混合速度为320-380rpm，混合时间为0.2h-0.3h；优选地，混合速度为340rpm，混合时间为0.25h。进一步地，在步骤S2中，压制温度设置为160℃-165℃，压力设置为30Mpa-35Mpa，压制时间设置为0.2h-0.3h；优选地，压制温度设置为163℃，压力设置为32Mpa，压制时间设置为0.2h。进一步地，在步骤S3中，热处理温度为170℃-175℃，热处理时间为5h-8h；优选地，热处理温度为173℃，热处理时间为7h。(三)有益效果本专利技术的有益效果是：本专利技术的用于刹车片的摩擦材料中，萘酚改性酚醛树脂作为粘结剂使用，具有优良的热衰退性能、恢复性能以及磨损性能；钛酸酯偶联剂作为一种改性剂使用，可以增加萘酚改性酚醛树脂粘结其他原料的粘结性；芳酰胺纤维、炭芯硼纤维、钛酸钙纤维、聚丙烯腈纤维、氧化铍晶须、氮化硅晶须、石墨晶须、硅化物晶须以及二氧化钛晶须作为增强纤维使用，可以使材料具有更高的强度、韧性以及耐冲击性，受剪力和/或拉伸等机械作用而不至于出现裂纹、断裂、崩缺等机械损伤；氮化硼粉和重晶石粉作为摩擦性能调节剂使用，从而平衡材料的耐磨性、摩擦系数和噪音等；透闪石粉、文石粉以及煤精石粉作为填料使用，用于继续优化摩擦材料的整体性能。本专利技术的刹车片，采用上述用于刹车片的摩擦材料和背板制成，刹车片的整体摩擦性能得到优化。本专利技术的刹车片制备方法中，用于刹车片的摩擦材料和背板利用压力机压制之后，经过热处理工艺处理，再经尺寸加工得到刹车片成品，这种刹车片制备方法工艺简单。综上所述，本专利技术的用于刹车片的摩擦材料和刹车片具有热稳定性强、使用安全无毒以及摩擦性能优良的优点。本专利技术的刹车片制备方法工艺简单。具体实施方式实施例1选取以下原料：6g萘酚改性酚醛树脂、8g钛酸酯偶联剂、11g芳酰胺纤维、3g炭芯硼纤维、0.9g钛酸钙纤维、1.7g聚丙烯腈纤维、0.5g氧化铍晶须、1.5g氮化硅晶须、7g石墨晶须、1.8g二硅化钼晶须、0.3g二氧化钛晶须、12g氮化硼粉、18g重晶石粉、0.4g透闪石粉、0.4g文石粉以及0.3g煤精石粉。具体地，本实施例的刹车片制备方法，包括如下步骤：S1：选取上述质量的用于刹车片的摩擦材料的原料混合形成摩擦材料；S2：将摩擦材料和刹车片背板送入压力机内进行压制，获得刹车片半成品；S3：将刹车片半成品放入热处理箱中，获得热处理半成品；S4：将热处理半成品，按照刹车片尺寸进行加工，获得刹车片成品。其中，优选地，在步骤S1中，混合速度为340rpm，混合时间为0.25h。优选地，在步骤S2中，压制温度设置为163℃，压力设置为32Mpa，压制时间设置为0.2h。优选地，在步骤S3中，热处理温度为173℃，热处理时间为7h。本实施例中，上述二硅化钼晶须可以替换成二硅化钛晶须。本实施例中，氮化硼粉、重晶石粉、透闪石粉、文石粉以及煤精石粉的粒径为20-40微米。本实施例中，氧化铍晶须、氮化硅晶须、石墨晶须、二硅化钼晶须或二硅化钛晶须以及二氧化钛晶须中，晶须是一种不含品格缺陷的完全结晶，直径约为0.05-10微米，长几毫米，结构中容纳不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于刹车片的摩擦材料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：4‑8份萘酚改性酚醛树脂、6‑11份钛酸酯偶联剂、9‑15份芳酰胺纤维、1‑5份炭芯硼纤维、0.7‑1.8份钛酸钙纤维、1.5‑2份聚丙烯腈纤维、0.3‑1份氧化铍晶须、1.3‑1.8份氮化硅晶须、3‑9份石墨晶须、1.6‑2份硅化物晶须、0.1‑0.5份二氧化钛晶须、10‑17份氮化硼粉、16‑23份重晶石粉、0.2‑0.6份透闪石粉、0.2‑0.7份文石粉以及0.1‑0.5份煤精石粉。

【技术特征摘要】
1.一种用于刹车片的摩擦材料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：4-8份萘酚改性酚醛树脂、6-11份钛酸酯偶联剂、9-15份芳酰胺纤维、1-5份炭芯硼纤维、0.7-1.8份钛酸钙纤维、1.5-2份聚丙烯腈纤维、0.3-1份氧化铍晶须、1.3-1.8份氮化硅晶须、3-9份石墨晶须、1.6-2份硅化物晶须、0.1-0.5份二氧化钛晶须、10-17份氮化硼粉、16-23份重晶石粉、0.2-0.6份透闪石粉、0.2-0.7份文石粉以及0.1-0.5份煤精石粉。2.如权利要求1所述的用于刹车片的摩擦材料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：5-7份萘酚改性酚醛树脂、7-10份钛酸酯偶联剂、10-13份芳酰胺纤维、2-4份炭芯硼纤维、0.8-1.6份钛酸钙纤维、1.6-1.8份聚丙烯腈纤维、0.4-0.8份氧化铍晶须、1.4-1.7份氮化硅晶须、5-8份石墨晶须、1.7-1.9份硅化物晶须、0.2-0.4份二氧化钛晶须、11-15份氮化硼粉、17-20份重晶石粉、0.3-0.5份透闪石粉、0.3-0.6份文石粉以及0.2-0.4份煤精石粉。3.如权利要求1所述的用于刹车片的摩擦材料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：6份萘酚改性酚醛树脂、8份钛酸酯偶联剂、11份芳酰胺纤维、3份炭芯硼纤维、0.9份钛酸钙纤维、1.7份聚丙烯腈纤维、0.5份氧化铍晶须、1.5份氮化硅晶须、7份石墨晶须、1.8份硅化物晶须、0.3份二氧化钛晶须、12份氮化硼粉、18份重晶石粉、0.4份透闪石粉、0.4份文石粉以及0.3份煤精石粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨莹，
申请(专利权)人：佛山佳牧乐科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44