一种摩擦片粘合方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及摩擦材料技术领域，具体而言，设及一种摩擦片粘合方法。
【背景技术】
[0002] 摩擦材料是一种应用在动力机械上，依靠摩擦作用来执行制动和传动功能的部件 材料。它主要包括制动器衬片（刹车片）和离合器面片（离合器片）。刹车片用于制动，离 合器片用于传动。
[0003]任何机械设备与运动的各种车辆都必须要有制动或传动装置。摩擦材料是运种制 动或传动装置上的关键性部件。它最主要的功能是通过摩擦来吸收或传递动力。如离合器 片传递动力，制动片吸收动能。它们使机械设备与各种机动车辆能够安全可靠地工作。所 W说摩擦材料是一种应用广泛又甚关键地材料。
[0004]摩擦材料是一种复合材料，它是由高分子粘结剂（树脂与橡胶）、增强纤维和摩擦 性能调节剂=大类组成及其它配合剂构成，经一系列生产加工而制成的制品。摩擦材料的 特点是具有良好的摩擦系数和耐磨损性能，同时具有一定的耐热性和机械强度，能满足车 辆或机械的传动与制动的性能要求。它们被广泛应用在汽车、火车、飞机、石油钻机等各类 工程机械设备上。民用品如自行车、洗衣机等作为动力的传递或制动减速用不可缺少的材 料。 阳〇化]现有的摩擦片粘合方法制得的摩擦片，耐磨性较差，而且金属基材与摩擦材料之 间的结合力差。
[0006] 有鉴于此，特提出本发明。
【发明内容】
[0007] 本发明的第一目的在于提供一种摩擦片粘合方法，本发明的方法
[0008] 为了实现本发明的上述目的，特采用W下技术方案：
[0009] 一种摩擦片粘合方法，包括W下步骤：
[0010] 配料混料步骤：W重量份计，称取W下配料加入揽拌机内进行揽拌混合得到配料 混合物：纤维素纤维10-15份，芳绝浆巧3-6份，酪醒树脂18-25份，硬脂酸锋2-4份，娃酸 错2-4份，钟长石粉2-6份，碳酸巧3-6份，黑云母粉3-8份，蛋石粉1-5份，氧化儀2-5份， 硫酸领2-4份，=硫化錬2-4份，云母氧化铁3-6份，氧化铁黑3-8份，六铁酸钟晶须4-8份， 紫铜棉4-8份，摩擦粉2-5份，橡胶粉1-5份，鱗片石墨3-6份，电解铜粉3-6份，锋粉5-8 份；
[0011] 金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理，然后对金属基材进行喷 砂处理，然后用质量浓度为2-4%的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材 进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理；
[0012] 冷压成型步骤：将配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
[0013] 涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
[0014] 热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘 结剂初步固化并得到成型品；
[0015] 硫化步骤：对成型品进行加热并使固化反应结束。
[0016] 摩擦片简单说是先将配料混合均匀并预压成型，再于金属基材粘合，然后热压成 型，最后经过一系列加工步骤制成最终的摩擦片，其中配料混合物完全固化后就是摩擦材 料。本发明的设计者发现其中的制作难点，一方面在于配料的选择，另一方面在于配料与基 础基材的粘合。
[0017] 本发明的设计者针对现有摩擦片制备方法的不足，特选定纤维素纤维、芳绝浆巧、 酪醒树脂、硬脂酸锋、娃酸错、钟长石粉、碳酸巧、黑云母粉、蛋石粉、氧化儀、硫酸领、=硫化 錬、云母氧化铁、氧化铁黑、六铁酸钟晶须、紫铜棉、摩擦粉、橡胶粉、鱗片石墨、电解铜粉和 锋粉作为配料。
[0018] 选用了大量纤维进行混杂增强，不但可W降低成本，而且可W充分发挥纤维的优 点，弥补其他配料的缺陷，使性能更加完善，更加优异。还选用了橡胶粉，利用了橡胶粉的 弹性，使摩擦材料具有高摩擦系数和传递扭矩大的特点，而且还能减少摩擦材料和对偶片 之间的磨损，降低摩擦材料的磨损率。同时，六铁酸钟晶须对红外线的反射能力强，所W， 摩擦过程中产生的相当一部分的能量被刹车片中的六铁酸钟晶须反射，从而减缓了刹车片 本身溫度的升高，也提高了刹车片的使用溫度，确保了刹车片制动过程的安全性能；六铁酸 钟晶须的导热系数较低，而且溫度越高，导热系数越低，也减缓了摩擦过程中能量的传递速 率，降低了刹车片的升溫速率，延长摩擦片基体树脂的使用寿命，也确保了制动过程的安全 性能和稳定性。紫铜棉是由紫铜加工形成的不定型纤维，紫铜棉秉承了金属单质铜的低硬 度、耐磨损、导热性好等一切优点，而且具有稳定摩擦片的摩擦系数和降低磨耗的作用。此 夕F，紫铜棉能代替一部分被制动过程产生的摩擦热烧失的黏合剂，渗入摩擦片表面，提高制 动效能并防止金属热斑。芳绝浆巧是对芳绝纤维进行表面原纤化处理后的产物，能够增强 配料之间的结合力。本发明的配料固化后，摩擦材料强度高、导热性好、磨损率低。
[0019] 抛丸处理是为了增加金属基材的表面粗糖度，增强金属基材与预成型的配料混合 物之间的结合力。
[0020] H2SO4溶液一方面是为了去除金属基材表面的油污和氧化物，另一方面是对金属基 材进行微蚀，目的是为了去除抛丸处理时形成的毛刺，也是为了进一步增加金属基材表面 的粗糖度。H2SO4溶液浓度不能高于4%，否则在抛丸处理处理中形成的小凸起会被H2SO4溶 液会腐蚀掉，使粗糖度降低。
[0021] 本发明提供的一种摩擦片粘合方法，通过选用特定的配料，优化各配料的配比，与 处理后的金属基材结合力强，效果显著；此外，本发明的配料固化后，摩擦材料强度高、导热 性好、磨损率低。
[0022] 作为优选，金属基材的表面处理步骤中，干燥条件为：在70-150°C的溫度条件下 烤4-8小时。
[0023] 在该溫度条件下，金属基材不易发生氧化，能够避免在金属基材表面产品氧化物， 能够提高粘结剂和金属基材的粘合强度。
[0024] 作为优选，金属基材的表面处理步骤中，干燥条件为：在70-80°C的溫度条件下烤 1-2小时，然后在110-130°C的溫度条件下烤1-2小时，再在140-150°C的溫度条件下烤1-2 小时，最后在70-80°C的溫度条件下烤1-2小时。
[0025]该优选方案采用了分段式烘烤，能够避免金属基材因为表面和内部的受热不均影 响金属基材的结构稳定性，能够释放金属基材内部的应力，能够避免在制动过程中金属基 材发生变形或者破坏。
[00%] 作为优选，金属基材的表面处理步骤中，干燥条件为：在75°C的溫度条件下烤1. 5 小时，然后在的溫度条件下120°C烤1. 5小时，再在150°C的溫度条件下烤1. 5小时，最后在 75°C的溫度条件下烤1. 5小时。
[0027] 作为优选，金属基材的表面处理步骤中，在对金属基材进行干燥之前，对金属基材 进行喷砂处理。
[0028] 喷砂时可W采用铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂和海南砂中的任意一种。
[0029] 作为优选，喷砂时采用100-200目的金刚砂。
[0030] 金刚砂强度高，容易在金属基础表面形成致密且细微的凹坑，而且处理时间短，有 利于提局生广效率。
[0031] 进一步优选，喷砂时采用140-180目的金刚砂。
[0032] 进一步优选，喷砂时采用160目的金刚砂。
[0033] 作为优选，所述热压成型步骤中，在溫度为120-130°C、压力为40-45MPa的条件下 进行压制。
[0034]由于金属基材表面进行过程粗糖化处理，金属基材的表面粗糖度比较高，金属基 材表面具有很多微小凹坑，而且凹坑都是W微米级别的，由于粘结剂的表面张力较大，不易 填充到运些微小凹坑内，所W需要的压力条件大于现有的方法的压力条件。
[0035] 作为优选，所述热压成型步骤中，在溫度为130°C、压力为45MPa的条件下进行压 制。
[0036] 作为优选，配料混合步骤中，配料按照重量份计，包括：纤维素纤维10-15份，芳绝 浆巧3-6份，酪醒树脂18-25份，硬脂酸锋2-4份，娃酸错2-4份，钟长石粉2-6份，碳酸巧 3-6份，黑云母粉3-8份，蛋石粉1-5份，氧化儀2-5份，硫酸领2-4份，=硫化錬2-4份，云 母氧化铁3-6份，氧化铁黑3-8份，六铁酸钟晶须4-8份，紫铜棉4-8份，摩擦粉2-5份，橡 胶粉1-5份，鱗片石墨3-6份，电解铜粉3-6份，锋粉5-8份。
[0037] 作为优选，纤维素纤维12份，芳绝浆巧5份，酪醒树脂20份，硬脂酸锋2份，娃酸 错2份，钟长石粉6份，碳酸巧6份，黑云母粉6份，蛋石粉4份，氧化儀4份，硫酸领3份， =硫化錬3份，云母氧化铁4份，氧化铁黑5份，六铁酸钟晶须6份，紫铜棉5份，摩擦粉3 份，橡胶粉2份，鱗片石墨4份，电解铜粉4份，锋粉5份。
[0038] 作为优选，所述配料中还添加有偶联剂4-6份。
[0039] 在硫化时偶联剂能够同时与配料中无机材料反应，并对其进行表面改性，改性后 的无机材料与树脂结合更