一种制动用摩擦材料、刹车片及其制备方法
【专利摘要】本发明提供一种刹车片，该刹车片的摩擦材料包含以下重量百分比的组分：丁腈橡胶3％～5％、聚氨酯橡胶3％～4％、鳞片石墨3％～4％、环氧树脂9％～13％、中碳铬铁粉5％～8％、碳酸钙0.5％～1.0％、硬脂酸钙0.2％～0.5％、氮化硼2％～4％、氧化铝粉0.5～1.0％，余量为不锈钢短纤维。
【专利说明】
-种制动用摩擦材料、刹车片及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及刹车片领域，尤其设及一种制动用摩擦材料、刹车片及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 刹车片一般由钢板、粘结隔热层和摩擦块构成，其中隔热层是由不传热的材料组 成，目的是隔热，摩擦块有摩擦材料、粘合剂组成。目前，刹车片中的摩擦材料多使用半金属 材料，其耐热性好，导热系数比较大，但在耐磨性能方面仍有欠缺，特别是运种刹车穀进入 水或者泥沙时，摩擦效果会降低。拖拉机在田间作业时路面经常凸凹不平，车身振动很大， 现在的刹车片防振效果不佳，容易出现松动，导致整个刹车效果不灵敏，甚至出现刹车失灵 的问题。
【发明内容】
[0003] 本发明的一个目的在于提供一种摩擦性能好、用于拖拉机刹车片的摩擦材料。
[0004] 本发明的另一个目的在于提供一种耐磨损、防振性能好的刹车片。
[0005] 本发明的另一个目的在于提供一种制备所述刹车片的方法。
[0006] 为达到W上目的，本发明提供一种制动用摩擦材料，其包含W下重量百分比的组 分:下腊橡胶3 %~5 %、聚氨醋橡胶3 %~4 %、鱗片石墨3 %~4 %、环氧树脂9 %~13 %、中 碳铭铁粉5 %~8 %、碳酸巧0.5 %~1.0 %、硬脂酸巧0.2 %~0.5 %、氮化棚2 %~4 %、氧化 侣粉0.5~1.0 %，余量为不诱钢短纤维及不可避免的夹杂。
[0007] 优选地，所述不可避免的杂质含量^ %。
[000引聚氨醋橡胶具有摩擦因数高、耐磨性能卓越等优点，非常适用于摩擦材料。此外， 聚氨醋橡胶还具有很好的防振性能，防振性能可W使用吸振性能表示，吸振性能是弹性体 对交变应力的作用表现出明显的滞后现象。在受交变应力作用时，外力作用的一部分能量 消耗于弹性体分子的内摩擦，转变成为热能。吸振性能通常用衰减系数表示。衰减系数表示 发生形变的材料能吸收施加给它的能量的百分数。
[0009] 本发明通过将聚氨醋橡胶与下腊橡胶和环氧树脂复配，提高了各粘结材料与不诱 钢纤维的粘结性，从而使得所述摩擦材料既具有优良的耐磨减震性能，又与不诱钢纤维有 良好的粘结性。
[0010] 中碳铭铁粉赋予所述摩擦材料较好的耐磨、防腐蚀性能，氧化侣粉可W增加所述 摩擦材料的耐磨性能，碳酸巧主要作为下腊橡胶的填料加入，鱗片石墨作为补强剂加入。
[0011] 本发明还提供一种刹车片，所述刹车片的摩擦材料包含W下重量百分比的组分： 下腊橡胶3 %~5%、聚氨醋橡胶3 %~4%、鱗片石墨3%~4%、环氧树脂9%~13 %、中碳铭 铁粉5 %~8 %、碳酸巧0.5 %~1.0 %、硬脂酸巧0.2 %~0.5 %、氮化棚2 %~4 %、氧化侣粉 0.5~1.0 %，余量为不诱钢短纤维及不可避免的夹杂。
[0012] 本发明还提供一种制备所述刹车片的方法，包括W下步骤： 1)清洗:将不诱钢短纤维放入超声波清洗机中进行清洗，清洗机为乙醇，除去不诱钢短 纤维表面的油污，清洗完成后，在烘箱中干燥，除去不诱钢短纤维表面的乙醇； 2) 锻铜:在步骤1)得到的不诱钢短纤维表面锻铜； 3) 混合:将所述摩擦材料的各组分放入高速分散机中，揽拌成均匀的混合物； 4) 压制:将步骤3)中得到的混合物放入模具型腔内在120°C下压制成型，密度为6.Sg/ cm3,形成毛巧； 5) 复合:将步骤毛巧与钢板复合后放入烘箱中加热到260~280,在氣气环境下固化化 ~化，冷却后取出即完成刹车片的制作。
[0013] 在步骤2)中，锻铜的具体方法属于现有技术，本发明不再详述。对不诱钢短纤维进 行锻铜的目的是为了增加其与聚氨醋橡胶的粘结性。
[0014] 另外，值得一提的是，所述刹车片具有贯通的锥孔，锥孔的轴线垂直于刹车片的钢 板，孔径沿着钢板方向逐渐增大，锥角为2°~4°，小孔孔径为4mm~5mm。本发明所述刹车片 的主要适用对象是拖拉机，当拖拉机进入水或者泥沙时，带有锥孔的刹车片有利于排出泥 沙。
【具体实施方式】
[0015] W下描述用于掲露本发明W使本领域技术人员能够实现本发明。W下描述中的优 选实施例只作为举例，本领域技术人员可W想到其他显而易见的变型。
[0016] 实施例1-实施例4W及对比例1-对比例3分别提供一种刹车片，通过W下方法制 得： 1) 清洗:将不诱钢短纤维放入超声波清洗机中进行清洗，清洗机为乙醇，除去不诱钢短 纤维表面的油污，清洗完成后，在烘箱中干燥，除去不诱钢短纤维表面的乙醇； 2) 锻铜:在步骤1)得到的不诱钢短纤维表面锻铜； 3) 混合:将下腊橡胶、聚氨醋橡胶、鱗片石墨、环氧树脂、中碳铭铁粉、碳酸巧、硬脂酸 巧、氮化棚、氧化侣粉W及不诱钢短纤维按照表1列出的重量百分比例投入高速分散机中， 揽拌成均匀的混合物； 4) 压制:将步骤3)中得到的混合物放入模具型腔内在120°C下压制成型，密度为6.Sg/ cm3,形成毛巧； 5) 复合:将步骤毛巧与钢板复合后放入烘箱中加热到260~280,在氣气环境下固化化 ~化，冷却后取出即完成刹车片的制作。
[0017]对比例4提供一种杀阵片，通过W下方法制得： 1) 清洗:将不诱钢短纤维放入超声波清洗机中进行清洗，清洗机为乙醇，除去不诱钢短 纤维表面的油污，清洗完成后，在烘箱中干燥，除去不诱钢短纤维表面的乙醇； 2) 混合:将下腊橡胶、聚氨醋橡胶、鱗片石墨、环氧树脂、中碳铭铁粉、碳酸巧、硬脂酸 巧、氮化棚、氧化侣粉W及不诱钢短纤维按照表1列出的重量百分比例投入高速分散机中， 揽拌成均匀的混合物； 3) 压制:将步骤3)中得到的混合物放入模具型腔内在120°C下压制成型，密度为6.Sg/ cm3,形成毛巧； 4) 复合:将步骤毛巧与钢板复合后放入烘箱中加热到260~280,在氣气环境下固化化 ~化，冷却后取出即完成刹车片的制作。
[0018] 对制得的所述刹车片的摩擦性能按照GB5763-2008《汽车用制动器衬片》(4类摩擦 性能)对金属刹车片进行试验，试验结果如表2,其中对于同一溫度，左侧一列为升溫时摩擦 因数，右侧为降溫时摩擦因数。
[0019] 本发明所述刹车片的主要适用对象是拖拉机，拖拉机垂直振动的频率较低，一般 为3~10HZ，本发明采用频率为6监的频率，初始振幅为2mm，分别在不同环境溫度下测试摩 擦片材料的衰减系数，实验数据如表2所示。通过试验表明，本发明所述的摩擦片材料衰减 系数为11 %~17 %，防振效果较好。 表1摩擦材料各组分配比Wt %
表2刹车片摩擦性能
[0020] 从表2的数据可W看出，实施例1-4的摩擦因数在不同溫度下的稳定性要比对比例 1-4摩擦因数的稳定性好，说明实施例1-4的刹车片的耐磨性能更好。实施例1-4的衰减系数 也比对比例1-4的衰减系数高，说明实施例1-4的刹车片的防振性能更好。
[0021] W上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明 的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，运些变化和 改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其 等同物界定。
【主权项】
1. 一种制动用摩擦材料，其特征在于，包含以下重量百分比的组分：丁腈橡胶3%~ 5%、聚氨酯橡胶3%~4%、鳞片石墨3%~4%、环氧树脂9%~13%、中碳铬铁粉5%~8%、 碳酸钙0.5 %~1.0 %、硬脂酸钙0.2 %~0.5 %、氮化硼2 %~4 %、氧化铝粉0.5~1.0 %，余 量为不锈钢短纤维。2. -种刹车片，其特征在于，所述刹车片的摩擦材料包含以下重量百分比的组分:丁腈 橡胶3%~5%、聚氨酯橡胶3%~4%、鳞片石墨3%~4%、环氧树脂9%~13%、中碳铬铁粉 5 %~8 %、碳酸钙0.5 %~1.0 %、硬脂酸钙0.2 %~0.5 %、氮化硼2 %~4 %、氧化铝粉0.5~ 1.0%，余量为不锈钢短纤维。3. -种刹车片制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 1) 清洗:将不锈钢短纤维放入超声波清洗机中进行清洗，清洗机为乙醇，除去不锈钢短 纤维表面的油污，清洗完成后，在烘箱中干燥，除去不锈钢短纤维表面的乙醇； 2) 镀铜:在步骤1)得到的不锈钢短纤维表面镀铜； 3) 混合:将权利要求1所述的制动用摩擦材料的各组分投入高速分散机中，搅拌成均匀 的混合物； 4) 压制:将步骤3)中得到的混合物放入模具型腔内在120Γ下压制成型，密度为6.8g/ cm3,形成毛坯； 5) 复合:将步骤毛坯与钢板复合后放入烘箱中加热到260~280,在氩气环境下固化3h ~5h，冷却后取出即完成刹车片的制作。
【文档编号】F16D69/02GK105822707SQ201610187861
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】庞朝祥, 史仁成, 沈成龙, 贾继永
【申请人】宁波北野拖拉机制造有限公司