摩擦材料及其冷压热处理压制工艺的制作方法
【专利说明】摩擦材料及其冷压热处理压制工艺
[0001] 一、技术领域 本发明属于摩擦材料领域，尤其涉及一种环保节能的摩擦材料及其冷压热处理压制工 艺。
[000引二、【背景技术】 摩擦材料是一种高分子H元复合材料，是物理与化学复合体。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H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。被广泛应用在动力的传递 或制动减速方面。
[0003] 我们在原有工艺的使用中，压制温度高、生产能耗大、压制时间长生产效率低。产 品工艺稳定性直接影响到摩擦材料的物理性能和摩擦磨损性能。还存在制动过程热衰退 快，制动效能低，制动噪音大等问题。
[0004] S、
【发明内容】
本发明的目的在于为市场提供一种配方合理、工艺简单、成本低廉、节能环保、摩擦性 能好的摩擦材料的制造工艺。
[0005] 本发明的技术方案是；摩擦材料是由W下重量份原料配合而成：增强纤维20~ 30%、高碳材料10~30%、普通填料5~20%、摩擦功能填料1~10%、粘合剂5~8%、弹性体 3~7%、摩擦材料磨削粉造粒料3~8%进行混合，混合物的游离酷含量为1~2%。所述增强 纤维为：钢纤维、芳伦纤维、喷胶岩石棉、粉碎型炭纤维、矿物纤维的一种或多种组合；所述 高碳材料为；1~90目天然石墨、20~40目人造石墨、20~40目锻烧石油焦的一种或多种 组合；所述普通填料为；200~325目轻质碳酸巧、200~325目硫酸顿的一种或多种组合； 所述摩擦功能填料为；200~325目锻烧铅机±、200~325目铅铁矿粉、200~325目铅英 石矿粉的一种或多种组合；所述粘合剂为；200~325目酷酵树脂；所述弹性体为；60~80 目粉末下膳橡胶、20~40目的轮胎粉的一种或多种组合；所述摩擦材料磨削粉造粒料为： 在水分《2%的磨削粉里加入广8%的无机乳胶液进行混合造粒，在80~locrc烘干所得的 颗粒料。
[0006] 该摩擦材料的冷压热处理压制工艺流程是：由增强纤维、高碳材料、普通填料、摩 擦功能填料、粘合剂、弹性体、摩擦材料磨削粉造粒料进行混合，用混合料进行冷压（60~ 8(TC低温压制)成型，冷压后的产品经过夹紧（1~2MPa)热处理后进行表面加工即得成品， 其具体工艺流程为： (1) 混料；取增强纤维20~30%、高碳材料10~30%、普通填料5~20%、摩擦功能填料 1~10%、粘合剂5~8%、弹性体3~7%、摩擦材料磨削粉造粒料3~8%进行混合； (2) 冷压成型；将混合料放入模具内进行压制成型。压制参数为：压力380~4(K)kg/ cm2,模具温度控制在60~8(TC，保压时间为5~6分钟； (3) 夹紧热处理；将压制成型的逐料放入夹具内进行夹紧热处理，夹紧压强为（1~ 2MPa)，热处理工艺为；12(TC 2小时、140°C 2小时、160°C 4小时、180°C 4小时； (4)表面加工；将经过热处理后的产品进行磨削加工及表面涂漆加工。
[0007] 本发明的有益效果是；不仅配方合理、工艺流程科学、制造成本低廉，既降低成本 节约能源，又有效地提高生产效率，而且可替代传统的摩擦材料热压(热处理温度为15CTC 左右）工艺，广泛应用于摩擦材料的生产，起到无固废的环境保护、减少资源浪费、降低摩擦 材料生产成本。同时，采用本方法制作的摩擦材料的摩擦制动性能也得到了提高。
[0008] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0009] 四、【附图说明】 图1为本发明混料中摩擦材料磨削粉造粒料工艺流程示意图； 图2为本发明制作方法工艺流程示意图。
[0010] 五、【具体实施方式】 摩擦材料配方由钢纤维15%、芳伦纤维2%、粉碎型炭纤维5%、硫酸巧矿物纤维8%、20~ 40目人造石墨20%、20~40目锻烧石油焦5%、200~325目硫酸顿20%、200~325目铅铁 矿粉7%、200~325目酷酵树脂8%、60~80目粉末下膳橡胶3%、摩擦材料磨削粉造粒料7% 组成。具体制作工艺流程如下： A ;由传统摩擦材料的热压工艺进行制作。
[0011] (1)混料；按上述配方砰好各种原料，然后将其用舉巧式混料机混合在一起。
[0012] (2)压制成型：将混合料按其加料量填充至模具中进行压制，压制参数为压力： 400kg/cm 2 ;温度；上模、中模、下模150±1(TC;时间；保压时间为8分钟，放气时间为2分钟 (放气4次)。
[0013] (3)热处理：将压制成型的逐料进行热处理，热处理工艺为；12(TC 2小时、14CTC 2 小时、160°C 4小时、180°C 4小时。
[0014] (4)表面加工：将经过热处理后的产品进行磨削加工及表面涂漆加工即得成品。
[0015] B;由冷压热处理工艺进行制作。
[0016] (1)混料；按上述配方砰好各种原料，然后将其用舉巧式混料机混合在一起。 (2)冷压成型；将混合料按其加料量填充至模具中模具中进行冷压成型，压制参数为压 力；380~4(K)kg/cm2,模具温度控制在60~8(TC，保压时间为5分钟。
[0017] (3)夹紧热处理；将压制成型的逐料放入夹具内进行夹紧热处理，夹紧压强为 (1~2MPa)，热处理工艺为；12(TC 2小时、140°C 2小时、160°C 4小时、180°C 4小时。
[0018] (4)表面加工：将经过热处理后的产品进行磨削加工及表面涂漆加工即得成品。
[0019] 现将传统摩擦材料的热压工艺所得成品A和冷压热处理压制工艺所得成品B，通 过定速式摩擦性能试验机分别在100°c、15(TC、20(TC、25(TC、30(TC、35(TC温度下测试摩擦 材料成品A和B的摩擦系数^^磨损率V和其他参数如表1所示。
[0020] 表1性能对比表
【主权项】
1. 一种摩擦材料，其特征在于它是由以下重量份原料配合而成：增强纤维20~30%、 高碳材料10~30%、普通填料5~20%、摩擦功能填料1~10%、粘合剂5~8%、弹性体3~ 7%、摩擦材料磨削粉造粒料3~8%进行混合，混合物的游离酚含量为1~2%。
2. 根据权利要求1所述的摩擦材料，其特征在于：所述增强纤维为：钢纤维、芳伦纤维、 喷胶岩石棉、粉碎型炭纤维、矿物纤维的一种或多种组合；所述高碳材料为：1~90目天然 石墨、20~40目人造石墨、20~40目锻烧石油焦的一种或多种组合；所述普通填料为： 200~325目轻质碳酸钙、200~325目硫酸钡的一种或多种组合；所述摩擦功能填料为 ： 200~325目煅烧铝矾土、200~325目铬铁矿粉、200~325目锆英石矿粉的一种或多种组 合；所述粘合剂为：200~325目酚醛树脂；所述弹性体为：60~80目粉末丁腈橡胶、20~ 40目的轮胎粉的一种或多种组合；所述摩擦材料磨削粉造粒料为：在水分<2%的磨削粉里 加入7~8%的无机乳胶液进行混合造粒，在80~100°C烘干所得的颗粒料。
3. -种摩擦材料的冷压热处理压制工艺，其特征在于：它是由增强纤维、高碳材料、普 通填料、摩擦功能填料、粘合剂、弹性体、摩擦材料磨削粉造粒料进行混合，用混合料进行冷 压（60~80°C低温压制）成型，冷压后的产品经过夹紧（1~2MPa)热处理后进行表面加工 即得成品，其具体工艺流程为： (1) 混料：取增强纤维20~30%、高碳材料10~30%、普通填料5~20%、摩擦功能填料 1~10%、粘合剂5~8%、弹性体3~7%、摩擦材料磨削粉造粒料3~8%进行混合； (2) 冷压成型：将混合料放入模具内进行压制成型，压制参数为：压力380~400kg/ cm2,模具温度控制在60~80°C，保压时间为5~6分钟； (3) 夹紧热处理：将压制成型的坯料放入夹具内进行夹紧热处理，夹紧压强为（1~ 2MPa)，热处理工艺为：120°C 2小时、140°C 2小时、160°C 4小时、180°C 4小时； (4) 表面加工：将经过热处理后的产品进行磨削加工及表面涂漆加工。
【专利摘要】本发明公开了一种冷压热处理工艺制备摩擦材料的方法，它解决了现有技术存在的制造能耗高、生产效率低的问题，同时能提高产品的摩擦磨损性能及制动效能，保证产品的物理性能。其特征在于：由增强纤维20～30%、高碳材料10～30%、普通填料5～20%、摩擦功能填料1～10%、粘合剂5～8%、弹性体3～7%、摩擦材料磨削粉造粒料3～8%进行混合。混合物的游离酚含量为1～2%。通过冷压（60～80℃低温压制）、夹紧（1～2MPa）热处理和表面加工即得成品。本发明不仅工艺科学，而且节能环保，可替代传统摩擦材料的热压（热压温度为150℃左右）工艺，同时生产的摩擦材料的摩擦制动性能得到提高。
【IPC分类】C09K3-14
【公开号】CN104673187
【申请号】CN201310624048
【发明人】沈家骕, 王瑾, 詹海鹏
【申请人】武汉元丰摩擦材料有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年11月30日