一种混杂纤维摩擦材料及其制备
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种多纤维混杂摩擦材料，特别是设及到作为汽车摩擦制动装置、摩 擦传动装置中多纤维混杂摩擦材料及其制备。
【背景技术】
[0002] 制动摩擦材料是汽车制动器、离合器和摩擦传动装置中的关键材料，其性能直接 关系着汽车运行的可靠性和稳定性。汽车工业的高速发展，W及安全、舒适和环保性能的要 求进一步提高，对高性能制动材料的研制开发提出新的迫切要求。制动摩擦材料一方面要 求要有高且稳定的制动力，即要求在广泛的溫度范围内（-40~600°C)及速度、压力与环 境改变的情况下摩擦系数保持稳定；另一方面要有良好的耐磨性W保证合适的使用寿命和 制动稳定性；还应有良好的导热性、小振动、无噪声、对环境无污染和一定的高溫机械强度。 传统的石棉制动材料，由于石棉耐高溫，强初性较好，且来源丰富，价格低廉，成为当今制动 材料中的重要组成部分。但石棉制动材料的热衰退性W及石棉毒害性而被许多国家严格限 制生产和使用。早期简单使用钢纤维代替石棉的第一代半金属制动片，因金属的易诱蚀、高 发热W及造价高、摩擦噪音等缺点，并未能完全取代石棉式制动材料。目前出现的许多混杂 纤维增强制动摩擦材料，因其性能调控余地大、工艺简单、原材料获取方便而受到肯定。像 钢纤维、玻璃纤维、克福拉化evlar)纤维、碳纤维、铜纤维、铁酸钟纤维、云母纤维、娃酸侣 纤维、尼龙纤维等新纤维，为广泛开展混杂纤维摩擦材料的研究提供了原料选择余地。现 在国产产品主要是石棉式制动片，市面上比较杨销的国外产品主要有日本和德国产品牌产 品，性能比石棉式刹车制动片优良，但运些混杂纤维摩擦材料价格较贵，且摩擦系数也不够 稳定，如何寻找适宜的廉价天然矿物原料作为添加剂和填料，进一步降低成本，改善性能， 成为混杂纤维制动摩擦材料的进一步推广应用的关键因素。
[0003] 专利CN 1487005A提供了一种利用价格极为低廉的叶蜡石作为填料的混杂纤维 制动摩擦材料，该材料的主要组份由叶蜡石粉、娃酸侣纤维、钢纤维、树脂、铜粉、石墨粉、氧 化侣、硬脂酸锋组成，经过各组份配比、纤维预处理、混合揽拌、热压成型、热处理等制备工 艺制得。该混杂纤维虽然在不同溫度下摩擦系数溫度且磨损率小，但其抗冲击性能不是很 理想，还有待进一步提高。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术中存在的混杂纤维的抗冲击性能不理想的问题，本发明提供了一种 混杂纤维摩擦材料，其W碳酸巧粉末和下基橡胶的混合物作为复合填料，与娃酸侣纤维和 钢纤维混合制备混杂纤维摩擦材料。 阳〇化]为了达到上述目的，本发明主要采用W下技术方案：
[0006] 一种叶蜡石填料混杂纤维摩擦材料，该材料的主要组份由复合填料、娃酸侣纤维、 钢纤维、铜粉、石墨粉、氧化侣和硬脂酸锋组成，各主要组分的重量份配比为：
[0007] 复合填料 13~16粉 強酸侣纤维 15-22份 钢纤维 25-35份 铜粉 5-12汾 石墨粉 3-5份 氧化铅 5-10悅 硬脂酸锋 1-2份；
[0008] 其中，复合填料为碳酸巧粉末与下基橡胶的组合物，碳酸巧粉末与下基橡胶的重 量比为25~35:75~65。
[0009] 复合填料的重量份可为13份、14份、15份或16份等；娃酸侣纤维的重量份可为15 份、16份、17份、18份、19份、20份、21份或22份；钢纤维的重量份可为25份、27份、30份、 31份、33份或35份等；铜粉的重量份可为5份、7份、10份或12份；石墨粉的重量份可为3 份、4份或5份；氧化侣的重量份可为5份、6份、7份、8份、9份或10份等；硬脂酸锋的重量 份可为1份、1. 5份或2份等；碳酸巧粉末与下基橡胶的重量比可为25:75、30:70或35:65 等。
[0010] 所述混杂纤维摩擦材料中W碳酸巧粉末和下基橡胶的混合物作为复合填料，碳酸 巧粉末因与下基橡胶结合，易于纤维材料结合，且橡胶的粘力加大了粉末与混杂纤维摩擦 材料其他材料的粘合，增加了材料的抗冲击性能。
[0011] 优选地，所述材料的主要组份配比为复合填料15份、娃酸侣纤维15份、钢纤维30 份、铜粉10份、石墨粉4份、氧化侣8份、硬脂酸锋1份，其中复合填料中碳酸巧粉末与下基 橡胶的重量比为30:70。上述材料的配比可W使混杂纤维摩擦材料的综合性能达到最优。
[0012] 本发明所述的混杂纤维摩擦材料生产方法如下：
[0013] 1、纤维预处理。将娃酸侣纤维、钢纤维放置在烘箱内在120°C溫度下烘干1小时， 复合填料放置烘箱内在8(TC溫度下烘干0. 5小时。
[0014] 2、混合揽拌。采用高速旋转不小于lOOOrpm，内装有叶片和横筋的揽拌机，在纤维 预处理后将原料按配比称量并在揽拌机内混合揽拌约4分钟，均匀揽拌后的混合材料外观 呈一个个羊绒状的小团，在每个小团内，由娃酸侣纤维包裹缠绕着钢纤维，复合填料分布其 中。
[0015] 3、热压成型。将上述羊绒状的混合料用模具在160±5°C的溫度和25±3Mpa压力 下热压成型，热压保溫时间10-15分钟，也可W根据制品的厚度按0. 5-lmin/mm确定。在热 压开始的20-60秒，必须打开模腔，放气二到=次。
[0016] 4、热处理。将热压成型后的制品在烘箱中半小时内升溫到120°C，并保溫半小时， 然后15分钟W内升溫到170°C，保溫2-3小时，并保持烘箱通风，然后随炉降溫冷却。
[0017] 与现有技术相比，本发明具有W下有益效果：
[0018] 本发明W碳酸巧粉末和下基橡胶的混合物作为复合填料，与娃酸侣纤维和钢纤维 混合制备混杂纤维摩擦材料。所述混杂纤维摩擦材料中W碳酸巧粉末和下基橡胶的混合 物作为复合填料，碳酸巧粉末因与下基橡胶结合，易于纤维材料结合，且橡胶的粘力加大了 粉末与混杂纤维摩擦材料其他材料的粘合，增加了材料的抗冲击性能。其冲击强度可达 6. 5KJ/m2。
【具体实施方式】
[0019] 下面通过【具体实施方式】