专利名称：无石棉增强耐温船用制动带的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于船舶的无石棉增强耐温船用制动带。
背景技术：
根据美国职业安全与健康协会(OSHA)做出的测试，每进行一次常规性的摩擦试验，制动带就会产生数百万之多的石棉纤维散发到空气中，而且这种纤维远远小于人的头发，是肉眼无法观察到的，所以一次呼吸可能吸人成千上万的石棉纤维而人们却毫无察觉。同样，如果用空气管将制动带中的制动尘埃吹走，也可以将无数石棉纤维吹到空气中，而这些尘埃，不但会影响工作技师的健康，同样也会对任何在场的其他人员造成健康损害。甚至一些极其简单的操作如:用锤子敲击制动带使其宽松，让内部制动尘埃出来，也可以产生大量石棉纤维飘到空气中。更让人担心的是:一旦纤维漂浮在空气中将持续数小时，然后它们会粘在衣服上、桌面上、工具上等一切你能想到的物体表面上。任何时候一但遇到搅动(如打扫卫生、走动、使用气动工具时产生空气流)，它们又都将重新漂浮到空气当中。通常情况下，一旦这种材料进入到工作环境，它将在那里停留数月甚至几年之久，对在那里工作的人员甚至是客户造成潜在的健康影响。
美国职业安全与健康协会(OSHA)还指出:人们的工作环境中的石棉纤维含量只有每平方米不超过0.2个才是安全的，同时应尽可能减少日常制动维修工作中产生的石棉尘埃，尽量避免可能造成释放尘埃的工作(如敲击制动带等)。但是除了危害健康方面的因素外，石棉型制动带还存在着另一个重要问题。由于石棉是绝热的，其导热能力特别差，通常反复使用制动器会使热量在制动带中堆积起来，制动带变热后，它的制动性能就要发生改变，要产生同样的摩擦和制动力会需要更多的踩刹车次数，这种现象被称为“制动萎缩”，如果制动带达到一定的热度，将导致制动失灵。
发明内容
针对现有技术所存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种无石棉增强耐温船用制动带，该产品不含石棉成分，故对操作与使用者不产生危害，它强度高、密度低、不易断裂、具有高温稳定性、优良的耐磨性、使用寿命长、无腐蚀，能冷压或热压成型，易于加工，大幅提闻安全性能。本发明所述的无石棉增强耐温船用制动带，该制动带由包芯线经整体编织并经特殊高分子树脂渗透后处理而成，上述包芯线包括普通玻璃纤维、金属纤维、耐高温玻璃纤维、连续芳纶纤维、化学纤维，其相互并行的普通玻璃纤维、连续芳纶纤维和金属纤维外包缠有外包纤维层。丛所周知，SiO2含量达到90%以上的玻璃纤维其耐温值可超过800度，其耐温性能已大大优于石棉。所述普通玻璃纤维是由若干SiO2含量小于50%的玻璃纤维丝组成的玻璃纤维束，所述金属纤维至少为一根。
所述耐高温玻璃纤维是SiO2含量大于90%的玻璃纤维。所述连续芳纶纤维为连续的芳香族聚酰胺纤维长丝，其拉伸强度高达3.62GPa，是普通不锈钢丝的两倍。所述外包纤维层以化学纤维和SiO2含量大于90%的玻璃纤维短切纱混合而成的纤维为材料。所述高分子树脂中游离酚含量小于千分之零点五，其含量远低于普通酚醛树脂(普通酚醛树脂游离酚含量大于百分之二)。本发明的无石棉增强耐温船用制动带由于采用了上述经高分子树脂特殊处理的包芯线，该包芯线以并合的普通玻璃纤维束、芳纶长丝和金属纤维为芯部材料，在其芯部外包缠着外包纤维层，其基材的外部材料表现为单一材料，普通玻璃纤维束、芳纶长丝和金属纤维则因外包纤维层的包缠而被紧束于其芯部；基材以外包纤维层相互粘接，粘接材质相同、股纱间粘接强度一致、应力分布均匀，整体性能优，使用寿命延长；还由于在外包层混有耐高温玻璃纤维短切纱，一方面增强外包层的紧束力，提高外包层的整体耐温性能；另一方面提高了外包层的表面摩擦力，大大改善了基材的制动稳定性能，延长其使用寿命；再由于包芯线芯线加入了芳纶长丝，产品重量进一步下降，包芯线经高分子树脂渗透后，整体磨耗性能稳定，进一步提高制动带的使用性能。本发明的工艺简单，便于工业化规模生产。
下面结合附图来进一步说明本发明无石棉增强耐温船用制动带结构。图1为本发明无石棉增强耐温船用制动带结构的横截面剖视图；图中1-金属纤维2-普通玻璃纤维束3-芳纶长丝4-外包纤维层 5-包芯线(由1、2、3、4构成，作为整体编织时的纬线使用)图1所示的无石棉制动材料增强耐温船用制动带中，玻璃纤维2是由4000根，每根直径Φ8 μ m的玻璃纤维丝组成的玻璃纤维束，金属纤维I是一根直径为Φ0.15mm的黄铜丝，玻璃纤维2和金属纤维I相互并行贴合，外包纤维4是由化学纤维和耐高温玻璃纤维短切纱经混合制成条状纤维条后，紧密包缠于平行贴合的玻璃纤维2和金属纤维I的外面而构成增强耐温基材。上述的玻璃纤维2和玻纤束中的玻纤丝的根数和直径应根据实际使用状况来确定其根数和直径大小；同样与玻璃纤维2平行贴合的金属纤维1，也不限于I根，可采用2根、3根或更多根，其材料也可采用铝丝、不锈钢丝等金属纤维丝。本实用所述的增强耐温船用制动带由若干根上述包芯线5经过整体编织成具有一定厚度和宽幅的制动带，再经过高分子树脂浸透烘干后形成最终成品。
权利要求
1. 一种无石棉增强耐温船用制动带，由包芯线(5)经整体编织并经特殊高分子树脂渗透后处理而成，其特征在于包芯线(5)包括普通玻璃纤维(2)、金属纤维(I)、连续芳纶纤维长丝(3)，其相互并行的普通玻璃纤维、连续芳纶纤维和金属纤维外包缠有外包纤维层。
全文摘要
本发明公开了一种无石棉增强耐温船用制动带，该制动带由包芯线经整体编织并经特殊高分子树脂渗透后处理而成，上述包芯线包括普通玻璃纤维、金属纤维、耐高温玻璃纤维、化学纤维，其相互并行的普通玻璃纤维和金属纤维外包缠有外包纤维层。该产品不含石棉成分，故对操作与使用者不产生危害，它强度高、密度低、不易断裂、具有高温稳定性、优良的耐磨性、使用寿命长、无腐蚀，能冷压或热压成型，易于加工，大幅提高安全性能。
文档编号F16D69/02GK103256324SQ201210041780
公开日2013年8月21日 申请日期2012年2月21日 优先权日2012年2月21日
发明者史玉庆, 钱华, 钱忠标 申请人:东台市华阳玻纤有限责任公司