本发明涉及一种增强型纸基摩擦材料的制备方法，属于功能材料技术领域。
背景技术：
纸基摩擦材料是应用于湿式离合器和制动器中的一种关键功能材料，其性能的优劣直接影响着传动装置传扭的稳定性及行车的安全性。同时纸基摩擦材料是一种多组分复合材料，通常有十多种材料组成。从功能上可将原料分为增强体、粘结体、摩擦性能调节剂和填料四种，通常采用造纸的方式生产制造，故此称其为“纸基”摩擦材料。
纸基摩擦材料是应用于湿式离合器和制动器中的一种关键功能材料，其性能优劣直接影响着传动装置传扭的稳定性及行车的安全性。纸基摩擦材料是一种多组分复合材料，通常由十多种原料组成，从功能上可将原料分为增强体、粘结剂、摩擦性能调节剂和填料四种。
由于其具有摩擦系数高、摩擦性能稳定、动静摩擦系数比可调、耐磨损性能良好、能量吸收能力高等诸多优良性能而被广泛应用于各类重型车辆和工程机械的湿式离合器和制动器中，特别是作为汽车自动变速器中湿式离合器的摩擦片材料。
纸基摩擦材料是一种广泛应用于工程机械变速箱、汽车自动变速箱和摩托车等湿式离合器中的中关键的功能材料，主要由纤维、粘结剂、摩擦性能调节剂、填料等组成，采用造纸工艺制成。纸基摩擦材料除了应用于湿式离合器和制动器中，还可以在差速器闭锁离合器、停车制动器及要求高静摩擦系数的其他应用。当纸基摩擦材料作为自动变速器摩擦片时一般考虑满足摩擦磨损性能、热稳定性等的性能的要求，而如果用在差速器闭锁离合器、停车制动器等对静摩擦要求比较高的地方，那就不仅要求纸基摩擦材料有高的静摩擦，还要有低的磨损率。
但现有的纸基摩擦材料摩擦性能受外界负荷影响变化大，耐久后衰退大，不能满足用于现有市场的要求。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对现有的纸基摩擦材料摩擦磨损性能、热稳定性差的问题，提供了一种增强型纸基摩擦材料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）按质量比1∶1将酚醛纤维和莫来石纤维混合，并置于球磨机中球磨处理，得混合纤维，按重量份数计，分别称取1～6份kh-550、5～10份甲基丙烯酸、1～3份十二烷基硫酸钠、0.2～0.8份甲基硅油、20～30份去离子水，将kh-550和去离子水混合，搅拌均匀，并调节ph值，得混合液，加入甲基丙烯酸、十二烷基硫酸钠和甲基硅油，加热搅拌，得浸润液，按质量比1∶10将混合纤维浸泡在浸润液中，浸泡搅拌处理，取出并烘干，即得改性混合纤维；
（2）按重量份数计，分别称取10～20份改性混合纤维、30～50份eva乳液、5～12份氧化铝、1～5份硬脂酸镧、60～80份去离子水，将改性混合纤维氧化铝、硬脂酸镧和去离子水混合均匀，得浆液，倒入纸张成型器中成型，在温度为80～90℃下干燥至恒重，即得原纸，用eva乳液浸渍原纸，热压处理，自然冷却至室温，即得增强型纸基摩擦材料。
步骤（1）所述的球磨处理为在转速为300～500r/min，球料比为8∶1，选用直径为8～10mm的玛瑙球，球磨1～2h。
步骤（1）所述的调节ph值为用质量分数为20%的乙酸溶液调节ph值为3.5～4.0。
步骤（1）所述的加热搅拌为在温度为60～80℃下搅拌20～30min。
步骤（1）所述的浸泡搅拌处理为在搅拌速度为500～600r/min，温度为50～60℃下搅拌2～3h。
步骤（2）所述的热压处理为在压力为5.0～5.8mpa，温度为160～180℃下热压10～15min。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
本发明以eva乳液作为粘结体，酚醛纤维和莫来石纤维的混合改性纤维作为增强体，硬脂酸镧作为热稳定剂，氧化铝作为增摩剂，制备出具有良好摩擦磨损性能和热稳定性的增强型纸基摩擦材料，eva乳液具有永久的柔韧性、较好的耐酸碱性、能够耐紫外线老化、具有良好的混容性、良好的成膜性以及良好的粘接性；酚醛纤维具有良好的耐磨性、耐热性以及自润滑性，酚醛纤维和莫来石纤维通过化学方法进行表面改性，使酚醛纤维和莫来石纤维的表面覆盖一层甲基丙烯酸，纤维的表面会带有一定数量的-oh和-cooh，提高纤维的表面活性，增强与树脂的结合性能，减小纸基摩擦材料的磨损率；硬脂酸镧作为热稳定剂，具有优异的热稳定性、良好的耐候性和储存稳定性；本发明中加入的硬质固体颗粒氧化铝作为增摩剂，它通过与对偶摩擦面接触时产生的犁沟效应、粘合效应来提高摩擦因数，且氧化铝的增摩效果好、价格便宜。
具体实施方式
按质量比1∶1将酚醛纤维和莫来石纤维混合，并置于球磨机中，在转速为300～500r/min，球料比为8∶1，选用直径为8～10mm的玛瑙球，球磨1～2h，得混合纤维，按重量份数计，分别称取1～6份kh-550、5～10份甲基丙烯酸、1～3份十二烷基硫酸钠、0.2～0.8份甲基硅油、20～30份去离子水，将kh-550和去离子水混合，搅拌均匀，并用质量分数为20%的乙酸溶液调节ph值为3.5～4.0，得混合液，加入甲基丙烯酸、十二烷基硫酸钠和甲基硅油，在温度为60～80℃下搅拌20～30min，得浸润液，按质量比1∶10将混合纤维浸泡在浸润液中，在搅拌速度为500～600r/min，温度为50～60℃下搅拌2～3h，取出并烘干，即得改性混合纤维；按重量份数计，分别称取10～20份改性混合纤维、30～50份eva乳液、5～12份氧化铝、1～5份硬脂酸镧、60～80份去离子水，将改性混合纤维氧化铝、硬脂酸镧和去离子水混合均匀，得浆液，倒入纸张成型器中成型，在温度为80～90℃下干燥至恒重，即得原纸，用eva乳液浸渍原纸，在压力为5.0～5.8mpa，温度为160～180℃下热压10～15min，自然冷却至室温，即得增强型纸基摩擦材料。
按质量比1∶1将酚醛纤维和莫来石纤维混合，并置于球磨机中，在转速为300r/min，球料比为8∶1，选用直径为8mm的玛瑙球，球磨1h，得混合纤维，按重量份数计，分别称取1份kh-550、5份甲基丙烯酸、1份十二烷基硫酸钠、0.2份甲基硅油、20份去离子水，将kh-550和去离子水混合，搅拌均匀，并用质量分数为20%的乙酸溶液调节ph值为3.5，得混合液，加入甲基丙烯酸、十二烷基硫酸钠和甲基硅油，在温度为60℃下搅拌20min，得浸润液，按质量比1∶10将混合纤维浸泡在浸润液中，在搅拌速度为500r/min，温度为50℃下搅拌2h，取出并烘干，即得改性混合纤维；按重量份数计，分别称取10份改性混合纤维、30份eva乳液、5份氧化铝、1份硬脂酸镧、60份去离子水，将改性混合纤维氧化铝、硬脂酸镧和去离子水混合均匀，得浆液，倒入纸张成型器中成型，在温度为80℃下干燥至恒重，即得原纸，用eva乳液浸渍原纸，在压力为5.0mpa，温度为160℃下热压10min，自然冷却至室温，即得增强型纸基摩擦材料。
按质量比1∶1将酚醛纤维和莫来石纤维混合，并置于球磨机中，在转速为400r/min，球料比为8∶1，选用直径为9mm的玛瑙球，球磨1.5h，得混合纤维，按重量份数计，分别称取3份kh-550、7份甲基丙烯酸、2份十二烷基硫酸钠、0.5份甲基硅油、25份去离子水，将kh-550和去离子水混合，搅拌均匀，并用质量分数为20%的乙酸溶液调节ph值为3.7，得混合液，加入甲基丙烯酸、十二烷基硫酸钠和甲基硅油，在温度为70℃下搅拌25min，得浸润液，按质量比1∶10将混合纤维浸泡在浸润液中，在搅拌速度为550r/min，温度为55℃下搅拌2.5h，取出并烘干，即得改性混合纤维；按重量份数计，分别称取15份改性混合纤维、40份eva乳液、8份氧化铝、3份硬脂酸镧、70份去离子水，将改性混合纤维氧化铝、硬脂酸镧和去离子水混合均匀，得浆液，倒入纸张成型器中成型，在温度为85℃下干燥至恒重，即得原纸，用eva乳液浸渍原纸，在压力为5.4mpa，温度为170℃下热压13min，自然冷却至室温，即得增强型纸基摩擦材料。
按质量比1∶1将酚醛纤维和莫来石纤维混合，并置于球磨机中，在转速为500r/min，球料比为8∶1，选用直径为10mm的玛瑙球，球磨2h，得混合纤维，按重量份数计，分别称取6份kh-550、10份甲基丙烯酸、3份十二烷基硫酸钠、0.8份甲基硅油、30份去离子水，将kh-550和去离子水混合，搅拌均匀，并用质量分数为20%的乙酸溶液调节ph值为4.0，得混合液，加入甲基丙烯酸、十二烷基硫酸钠和甲基硅油，在温度为80℃下搅拌30min，得浸润液，按质量比1∶10将混合纤维浸泡在浸润液中，在搅拌速度为600r/min，温度为60℃下搅拌3h，取出并烘干，即得改性混合纤维；按重量份数计，分别称取20份改性混合纤维、50份eva乳液、12份氧化铝、5份硬脂酸镧、80份去离子水，将改性混合纤维氧化铝、硬脂酸镧和去离子水混合均匀，得浆液，倒入纸张成型器中成型，在温度为90℃下干燥至恒重，即得原纸，用eva乳液浸渍原纸，在压力为5.8mpa，温度为180℃下热压15min，自然冷却至室温，即得增强型纸基摩擦材料。
将本发明制备的增强型纸基摩擦材料进行性能检测，具体检测结果如下表表1：
检测方法：
通过qm1000-ii型湿式惯量摩擦性能试验机在主轴惯量为0.1kg·m2、表观比压为0.25～1.5mpa、转速为2000r/min条件下，测试制备的增强型纸基摩擦材料的动摩擦系数；
表1增强型纸基摩擦材料性能表征
由表1可知本发明制备的增强型纸基摩擦材料具有摩擦系数高、磨损率低、摩擦性能稳定、耐磨性良好具有广阔的市场前景和应用前景。