一种单轨车辆制动用合成闸片的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及城市轨道交通用制动产品技术领域，尤其涉及一种单轨车辆制动用合 成闸片的制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前，城市轨道交通作为城市公共交通系统的一个重要组成部分，主要有地铁、轻 轨、市郊铁路、有轨电车以及悬浮列车等多种类型，号称"城市交通的主动脉"。随着中国城 市化进程的加快，城市轨道交通也进入大发展时期。据国家发改委基础产业司发布信息，到 2020年，中国28个城市建成运营的线路将达177条，总里程达6100公里。其中单轨车由于 占地面积小，爬坡能力强等优势，逐渐在国内城市得到规划应用。
[0003] 现有技术中，单轨车使用的制动闸片存在摩擦系数不稳定，热衰退明显，温升变化 剧烈导致热裂纹、剥离等问题，提高了车辆的维修成本。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种单轨车辆制动用合成闸片的制备方法，该方法可显著提 高制动闸片的耐热性、强度，有效改善闸片在制动过程中制动压力大、制动频繁引起的热衰 退，并降低制动盘热负荷，满足跨座式单轨车制动的使用要求。
[0005] -种单轨车辆制动用合成闸片的制备方法，所述方法包括：
[0006] 按一定的质量百分比选取制备合成闸片用高分子复合摩擦材料的各原材料；其 中，所述原材料具体包括：液体硼改性酚醛树脂、固体硼改性树脂、丁苯橡胶、紫铜纤维、六 钛酸钾晶须、硫酸钙晶须、针状硅灰石、碳纤维、芳纶浆泊、氧化镁、石油焦炭人造石墨、六次 甲基四胺、不溶性硫磺、N0BS、碳黑和锆石粉；
[0007] 将各原材料组份在啮合型密炼机中依次经橡胶预炼、密炼加热5~9分钟、清扫、 密炼以及密炼调节3~5分钟处理；
[0008] 密炼结束胶料排出后，经二级破碎处理，得到所述合成闸片用高分子复合摩擦材 料；
[0009] 将所得到的高分子复合摩擦材料和钢背采用热压工艺一次成型，得到所述合成闸 片；
[0010] 将经过压制的合成闸片装入箱式固化炉中进行程序式升温固化，并在固化结束 后，待炉内温度降到80°C以下时，出炉得到所述单轨车辆制动用合成闸片。
[0011] 由上述本发明提供的技术方案可以看出，该方法可显著提高制动闸片的耐热性、 强度，有效改善闸片在制动过程中制动压力大、制动频繁引起的热衰退，并降低制动盘热负 荷，满足跨座式单轨车制动的使用要求。
【附图说明】
[0012] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本 领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他 附图。
[0013] 图1为本发明实施例所提供单轨车辆制动用合成闸片的制备方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本 发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施 例，都属于本发明的保护范围。
[0015] 下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施 例所提供单轨车辆制动用合成闸片的制备方法流程示意图，所述制备方法包括：
[0016] 步骤11 :按一定的质量百分比选取制备合成闸片用高分子复合摩擦材料的各原 材料；
[0017] 在该步骤中，所述原材料具体包括：液体硼改性酚醛树脂、固体硼改性树脂、丁苯 橡胶、紫铜纤维、六钛酸钾晶须、硫酸钙晶须、针状硅灰石、碳纤维、芳纶浆泊、氧化镁、石油 焦炭人造石墨、六次甲基四胺、不溶性硫磺、NOBS、碳黑和锆石粉。
[0018] 其中，所述液体硼改性酚醛树脂的固体质量百分比含量为45±5% (105°C ±2°C， 2h)，凝胶时间为70~120S(200°C )，粘度为600~1000 mpa. s ;液体硼改性酚醛树脂能够 保证与粉末、颗粒和纤维材料充分浸润，改善无机材料界面性质，保证了与基体材料的结合 强度；
[0019] 所述固体硼改性树脂为200目的树脂粉末，能有效增加摩擦材料的耐温性，不同 于一般的以树脂为基体的摩擦材料体系，为改变材料脆性，并在树脂基体材料中加入丁苯 橡胶增加材料韧性。
[0020] 上述原材料配方以液体和固体硼改性树脂、丁苯橡胶为粘结体系，以紫铜纤维、六 钛酸钾晶须、硫酸钙晶须、针状硅灰石、碳纤维、芳纶浆泊为增强组份，增强组分以纤维类多 功能混杂组分协调搭配为主。以石墨、二硫化钼、硫化锑为摩擦性能调节剂或配合剂。选用 N_(氧化二亚乙基）-2_苯并噻唑次磺酰胺（NOBS)、六次甲基四胺、不溶性硫磺为硫化促进 体系与树脂橡胶基体配合，具有良好的工艺性能和材料性能。其中，紫铜纤维能够有效增加 材料的导热性，降低摩擦界面温度，稳定摩擦系数。碳纤维能降低材料磨耗，增加材料导热 性。六钛酸钾晶须除具有陶瓷纤维的增强性能外，还具有隔热、耐热及高的红外线反射性能 和高温吸音性能，可明显增加摩擦材料体系的耐热性能并有效降低摩擦噪音。硫酸钙晶须 具有补强、增韧和提高材料耐热性的作用。以六钛酸钾晶须为主的晶须和纤维搭配体系，控 制材料间配比，调节摩擦界面温度，可获得耐热、摩擦系数稳定的摩擦材料体系。
[0021] 具体实现中，各原材料的质量百分比范围可以为：
[0022] 5~9 %的液体硼改性酚醛树脂，5~9 %的固体硼改性树脂，6~8 %的丁苯橡胶， 15~20%的紫铜纤维，5~9%的六钛酸钾晶须，5~9%的硫酸钙晶须，5~9%的针状硅 灰石，5~9%的碳纤维，5~9%的芳纶浆泊，6~12%的氧化镁，5~8%的石油焦炭，2~ 5%的人造石墨，0. 1~0. 4%的六次甲基四胺，0. 1~0. 5%的不溶性硫磺，0. 05~0. 1 %的 NOBS，1~3%的碳黑以及1~I. 5%的锆石粉；
[0023] 上述各原料的质量百分比总和为100%。
[0024] 步骤12 :将各原材料组份在啮合型密炼机中依次经橡胶预炼、密炼加热5~9分 钟、清扫、密炼以及密炼调节3~5分钟处理。
[0025] 在密炼处理过程中，温度控制在80~120°C，物料压力控制在0· 25~0· 75Mpa，转 子速度30~40rpm ;密炼调节自动控制程序根据工艺设定温度范围，自动调节转速、压力使 胶料温度满足工艺要求。