CN113502030A - 一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料，由下列重量百分比组成：酚醛树脂8‑13％，硫酸钙晶须5‑15％，矿物纤维8‑15％，芳纶纤维2‑5％，天然石墨2‑5％，高铝矾土3‑8％，腰果壳油摩擦粉3‑6％，氢氧化钙2‑5％，丁腈橡胶粉1‑5％，氧化铬绿5‑10％，轮胎粉3‑8％，铬铁矿粉3～6％，硅灰石5‑15％，硫酸钡20‑40％；本发明还提供一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的制备方法，本发明应用于汽车用盘中鼓制动蹄摩擦材料领域，具有高初始静态力矩。
Description
技术领域
本发明涉及一种摩擦材料，具体涉及一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料及其制备方 法。
背景技术
制动***是汽车上最重要的安全***，制动性能直接影响汽车的行驶安全性，而制动器 又是制动***中直接作用于汽车运动的一个关键装置，是汽车上最重要的安全件。汽车制动 器是利用摩擦片在制动时产生的摩擦阻力来进行制动的。因此，摩擦片的工作寿命和可靠性 分十分重要。它事关汽车制动器工作的安全性、可靠性和持久性。目前，现有的汽车盘中鼓 驻车制动蹄采用的摩擦材料不是环保材料，含有重金属和有毒有害物质，影响生态环境；且 还存在未磨合状态下的汽车盘中鼓驻车制动蹄的驻车力较低、在潮湿环境下长时间停车时导 致容易摩擦片与制动鼓的产生锈粘等问题。
因此，需要对现有技术进行改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供高效的一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料及其制备 方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料，由下列重量 百分比组成：
酚醛树脂8-13％，硫酸钙晶须5-15％，矿物纤维8-15％，芳纶纤维2-5％，天然石墨2-5％， 高铝矾土3-8％，腰果壳油摩擦粉3-6％，氢氧化钙2-5％，丁腈橡胶粉1-5％，氧化铬绿5-10％， 轮胎粉3-8％，铬铁矿粉3～6％，硅灰石5-15％，硫酸钡20-40％；
作为对本发明一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料的改进：由下列重量百分比组成：
酚醛树脂12％，硫酸钙晶须12％，矿物纤维10％，芳纶纤维2％，天然石墨5％，高铝矾 土3％，腰果壳油摩擦粉4％，氢氧化钙4％，丁腈橡胶粉3％，氧化铬绿6％，轮胎粉6％，铬铁矿粉3.5％，硅灰石6％，硫酸钡23.5％。
作为对本发明一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料的改进：由下列重量百分比组成：
酚醛树脂13％，硫酸钙晶须12％，矿物纤维10％，芳纶纤维3％，天然石墨3％，高铝矾 土5％，腰果壳油摩擦粉4％，氢氧化钙4％，丁腈橡胶粉2.5％，氧化铬绿6％，轮胎粉6％，铬铁矿粉4.5％，硅灰石6％，硫酸钡21％。
作为对本发明一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料的改进：由下列重量百分比组成：
酚醛树脂13％，硫酸钙晶须10％，矿物纤维12％，芳纶纤维2％，天然石墨2％，高铝矾 土5％，腰果壳油摩擦粉3％，氢氧化钙4％，丁腈橡胶粉2.5％，氧化铬绿5％，轮胎粉5％，铬铁矿粉4.2％，硅灰石5％，硫酸钡27.3％。
用于制备一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料的一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的制备方 法，包括以下步骤：
(1)配、混料：按配方配比配制混合料，在犁耙式混料机中进行搅拌混合，得到混合料；
犁耙式混料机的犁速度为12HZ，飞刀速度为50HZ，搅拌时间为12～15分钟。
(2)热压成型：将混合料放入模腔按照一定温度、压力、时间热压成型，再自然冷却到 室温，得到热压成型产品；
具体为压力20MPa和上模(150±5)℃，中、下模(140±5)℃条件下，热压时间为2-4分钟；
(3)热处理：将热压成型产品从室温到(160±5)℃，分阶段进行升温和恒温热处理， 得到热处理后产品；
具体工艺如下：
一、从室温升温到(140±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(240±10)min；
二、继续升温到(150±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(150±10)min；
三、继续升温到(160±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(240±10)min。
(4)尺寸加工：按照图纸要求对热处理后产品进行尺寸加工。
本发明一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料及其制备方法的技术优势为：
本发明应用于汽车用盘中鼓制动蹄摩擦材料领域，具有高初始静态力矩。
本发明的摩擦材料是环保材料，符合欧盟立法ELV报废车辆指令、美国地方法规SB6557/SB346和GB/T30512-2014《汽车禁用物质》，不含重金属和有毒有害等有害物质有效保护生态环境；同时试验表明，本发明具有高初始驻车制动力，未磨合状态下就能达到高驻车力，高PH值的配方中加入碱性材料及活泼金属材料来降低摩擦片与制动鼓的锈粘，较好地解决了在潮湿环境下长时间停车导致的锈粘问题。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。
实施例1、一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料，按重量百分比计，该材料包括以下 组分：
酚醛树脂12％，硫酸钙晶须12％，矿物纤维10％，芳纶纤维2％，天然石墨5％，高铝矾 土3％，腰果壳油摩擦粉4％，氢氧化钙4％，丁腈橡胶粉3％，氧化铬绿6％，轮胎粉6％，铬铁矿粉3.5％，硅灰石6％，硫酸钡23.5％
一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的制备方法，包括以下步骤：
(1)配、混料：按配方配比配制混合料，在犁耙式混料机中进行搅拌混合，得到混合料；
犁耙式混料机的犁速度为12HZ，飞刀速度为50HZ，搅拌时间为12～15分钟。
(2)热压成型：将混合料放入模腔按照一定温度、压力、时间热压成型，再自然冷却到 室温，得到热压成型产品；
具体为压力20MPa和上模(150±5)℃，中、下模(140±5)℃条件下，热压时间为2-4分钟；
(3)热处理：将热压成型产品从室温到160℃，分阶段进行升温和恒温热处理，得到热 处理后产品；具体工艺如下：
一、从室温升温到(140±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(240±10)min；
二、继续升温到(150±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(150±10)min；
三、继续升温到(160±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(240±10)min。
(4)尺寸加工：按照图纸要求对热处理后产品进行尺寸加工。
本实施例1的汽车盘中鼓驻车制动蹄具有较高的初始力矩，在台架上进行静扭矩试验未 磨合就能满足设计需求，要求300N输入力输出力矩大于666N.m，如下表所示：
静效能检查(磨合前)
实施例2、一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料，按重量百分比计，该材料包括以下 组分：
酚醛树脂13％，硫酸钙晶须12％，矿物纤维10％，芳纶纤维3％，天然石墨3％，高铝矾 土5％，腰果壳油摩擦粉4％，氢氧化钙4％，丁腈橡胶粉2.5％，氧化铬绿6％，轮胎粉6％，铬铁矿粉4.5％，硅灰石6％，硫酸钡21％。
一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的制备方法，包括以下步骤：
(1)配、混料：按配方配比配制混合料，在犁耙式混料机中进行搅拌混合，得到混合料；
犁耙式混料机的犁速度为12HZ，飞刀速度为50HZ，搅拌时间为12～15分钟。
(2)热压成型：将混合料放入模腔按照一定温度、压力、时间热压成型，再自然冷却到 室温，得到热压成型产品；
具体为压力20MPa和上模(150±5)℃，中、下模(140±5)℃条件下，热压时间为2-4分钟；
(3)热处理：将热压成型产品从室温到160℃，分阶段进行升温和恒温热处理，得到热 处理后产品；具体工艺如下：
一、从室温升温到(140±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(240±10)min；
二、继续升温到(150±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(150±10)min；
三、继续升温到(160±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(240±10)min。
(4)尺寸加工：按照图纸要求对热处理后产品进行尺寸加工。
实施例3、一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料，按重量百分比计，该材料包括以下 组分：
酚醛树脂13％，硫酸钙晶须10％，矿物纤维12％，芳纶纤维2％，天然石墨2％，高铝矾 土5％，腰果壳油摩擦粉3％，氢氧化钙4％，丁腈橡胶粉2.5％，氧化铬绿5％，轮胎粉5％，铬铁矿粉4.2％，硅灰石5％，硫酸钡27.3％。
一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的制备方法，包括以下步骤：
(1)配、混料：按配方配比配制混合料，在犁耙式混料机中进行搅拌混合，得到混合料；
犁耙式混料机的犁速度为12HZ，飞刀速度为50HZ，搅拌时间为12～15分钟。
(2)热压成型：将混合料放入模腔按照一定温度、压力、时间热压成型，再自然冷却到 室温，得到热压成型产品；
具体为压力20MPa和上模(150±5)℃，中、下模(140±5)℃条件下，热压时间为2-4分钟；
(3)热处理：将热压成型产品从室温到(160±5)℃，分阶段进行升温和恒温热处理， 得到热处理后产品；具体工艺如下：
一、从室温升温到(140±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(240±10)min；
二、继续升温到(150±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(150±10)min；
三、继续升温到(160±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(240±10)min。
(4)尺寸加工：按照图纸要求对热处理后产品进行尺寸加工。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不 限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导 出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料，其特征在于：由下列重量百分比组成：
酚醛树脂8-13％，硫酸钙晶须5-15％，矿物纤维8-15％，芳纶纤维2-5％，天然石墨2-5％，高铝矾土3-8％，腰果壳油摩擦粉3-6％，氢氧化钙2-5％，丁腈橡胶粉1-5％，氧化铬绿5-10％，轮胎粉3-8％，铬铁矿粉3～6％，硅灰石5-15％，硫酸钡20-40％。
2.根据权利要求1所述的一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料，其特征在于：由下列重量百分比组成：
酚醛树脂12％，硫酸钙晶须12％，矿物纤维10％，芳纶纤维2％，天然石墨5％，高铝矾土3％，腰果壳油摩擦粉4％，氢氧化钙4％，丁腈橡胶粉3％，氧化铬绿6％，轮胎粉6％，铬铁矿粉3.5％，硅灰石6％，硫酸钡23.5％。
3.根据权利要求1所述的一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料，其特征在于：由下列重量百分比组成：
酚醛树脂13％，硫酸钙晶须12％，矿物纤维10％，芳纶纤维3％，天然石墨3％，高铝矾土5％，腰果壳油摩擦粉4％，氢氧化钙4％，丁腈橡胶粉2.5％，氧化铬绿6％，轮胎粉6％，铬铁矿粉4.5％，硅灰石6％，硫酸钡21％。
4.根据权利要求1所述的一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料，其特征在于：由下列重量百分比组成：
酚醛树脂13％，硫酸钙晶须10％，矿物纤维12％，芳纶纤维2％，天然石墨2％，高铝矾土5％，腰果壳油摩擦粉3％，氢氧化钙4％，丁腈橡胶粉2.5％，氧化铬绿5％，轮胎粉5％，铬铁矿粉4.2％，硅灰石5％，硫酸钡27.3％。
5.用于制备一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的摩擦材料的一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)配、混料：按配方配比配制混合料，在犁耙式混料机中进行搅拌混合，得到混合料；
(2)热压成型：将混合料放入模腔按照一定温度、压力、时间热压成型，再自然冷却到室温，得到热压成型产品；
(3)热处理：将热压成型产品从室温到(160±5)℃，分阶段进行升温和恒温热处理，得到热处理后产品；
(4)尺寸加工：按照图纸要求对热处理后产品进行尺寸加工。
6.根据权利要求5所述的一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的制备方法，其特征在于：
在步骤(1)中，犁耙式混料机的犁速度为12HZ，飞刀速度为50HZ，搅拌时间为12～15分钟。
7.根据权利要求6所述的一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的制备方法，其特征在于：
在步骤(2)中，压力20MPa和上模(150±5)℃，中、下模(140±5)℃条件下，热压时间为2-4分钟。
8.根据权利要求7所述的一种汽车盘中鼓驻车制动蹄的制备方法，其特征在于：
步骤(3)的升温方法为：
一、从室温升温到(140±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(240±10)min；
二、继续升温到(150±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(150±10)min；
三、继续升温到(160±5)℃，升温时间为(60±10)min；保温(240±10)min。
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