一种橡胶基摩擦材料及其生产方法

摘要

一种橡胶基摩擦材料及其生产方法，属于摩擦材料技术领域。其含有下述重量百分比的原料：丙烯酸酯橡胶、纤维、多功能摩擦颗粒、摩擦性能调节剂、腰果壳油摩擦粉、软木颗粒、腰果壳油改性酚醛树脂和橡胶助剂，所述的纤维为芳纶浆粕、碳纤维和矿物纤维中的一种或一种以上混合物。本发明得到的产品具有高回弹性，高动静摩擦扭矩，其中静扭矩达到90～100N.m，动扭矩达到55～65N.m，高温稳定性，当表面温度达到200℃时，结构完整，不碳化，恢复常温后，性能仍能够保持原先的80%以上。

权利要求

1.一种橡胶基摩擦材料，其特征在于含有下述重量百分比的原料：丙烯酸酯橡胶20～30%、纤维5～10%、多功能摩擦颗粒10～20%、摩擦性能调节剂

10～15%、腰果壳油摩擦粉3～10%、软木颗粒5～10%、腰果壳油改性酚醛树脂5～10%和橡胶助剂1～5%；

所述的纤维为芳纶浆粕、碳纤维和矿物纤维中的一种或一种以上混合物；所述的摩擦性能调节剂为氧化铅、铁黑、铬铁矿粉和煅烧石油焦炭中的一种或一种以上混合物；所述的橡胶助剂为硫磺、促进剂DM、促进剂TMTD、氧化锌和硬脂酸中的一种或一种以上混合物；

并通过以下步骤制得：

1）将所述重量百分比的纤维、多功能摩擦颗粒、摩擦性能调节剂、腰果壳油摩擦粉、腰果壳油改性酚醛树脂和橡胶助剂放入犁耙式高速混料机中混合3～5分钟至混合均匀；

2）在密炼机中投入所述重量百分比的丙烯酸酯橡胶、软木颗粒以及步骤1）得到的混合物料，在95～105℃下密炼5～10分钟，出料；

3）将步骤2）得到的物料投至开炼机中开炼2～8分钟，并薄通3～5次；

4）将步骤3）得到的胶料放入预成型机种，切成圆环状胶皮；

5）将步骤4）得到的胶皮与骨架进入平板硫化机进行压制粘结成型；

6）将步骤5）得到的产品在温度150～170℃下热固化1～3小时，即得到橡胶基摩擦材料。

2.如权利要求1所述的一种橡胶基摩擦材料，其特征在于含有下述重量百分比的原料：丙烯酸酯橡胶25～30%、纤维8～10%、多功能摩擦颗粒12～18%、摩擦性能调节剂

12～15%、腰果壳油摩擦粉5～10%、软木颗粒7～10%、腰果壳油改性酚醛树脂7～10%和橡胶助剂2～4%。

说明书

一种橡胶基摩擦材料及其生产方法

技术领域

[0001] 本发明属于摩擦材料技术领域，具体涉及一种橡胶基摩擦材料及其生产方法。

背景技术

[0002] 国内现有的橡胶基摩托车离合器片，依照GB/T13826-2008国家标准要求设计制造，动摩擦系数不小于0.15，静摩擦系数不小于0.24。但是随着摩擦车销售市场从城市转向农村，摩托车由交通工具逐渐转变为运输工具，载重日益增大，摩托车的使用工况是日益恶化，对离合器片的要求也越来越高，传统摩托车离合器片在扭矩、耐热性方面均不能达到要求。

发明内容

[0003] 针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于设计提供一种橡胶基摩擦材料及其生产方法的技术方案，该材料在保证橡胶基摩擦材料高扭矩的前提下，提高了产品耐热性，使其在表面温度超过200℃下不易烧片。

[0004] 所述的一种橡胶基摩擦材料，其特征在于含有下述重量百分比的原料：

[0005] 丙烯酸酯橡胶15～35%、纤维3～15%、多功能摩擦颗粒5～25%、摩擦性能调节剂5～20%、腰果壳油摩擦粉2～15%、软木颗粒2～15%、腰果壳油改性酚醛树脂2～15%和橡胶助剂1～7%；

[0006] 所述的纤维为芳纶浆粕、碳纤维和矿物纤维中的一种或一种以上混合物。

[0007] 所述的一种橡胶基摩擦材料，其特征在于含有下述重量百分比的原料：

[0008] 丙烯酸酯橡胶20～30%、纤维5～10%、多功能摩擦颗粒10～20%、摩擦性能调节剂10～15%、腰果壳油摩擦粉3～10%、软木颗粒5～10%、腰果壳油改性酚醛树脂5～10%和橡胶助剂1～5%。

[0009] 所述的一种橡胶基摩擦材料，其特征在于含有下述重量百分比的原料：

[0010] 丙烯酸酯橡胶25～30%、纤维8～10%、多功能摩擦颗粒12～18%、摩擦性能调节剂12～15%、腰果壳油摩擦粉5～10%、软木颗粒7～10%、腰果壳油改性酚醛树脂7～10%和橡胶助剂2～4%。

[0011] 所述的一种橡胶基摩擦材料，其特征在于所述的摩擦性能调节剂为氧化铅、重晶石粉、铁黑、铬铁矿粉、鳞片石墨和煅烧石油焦炭中的一种或一种以上混合物。

[0012] 所述的一种橡胶基摩擦材料，其特征在于所述的橡胶助剂为硫磺、促进剂DM、促进剂TMTD、氧化锌和硬脂酸中的一种或一种以上混合物。

[0013] 所述的一种橡胶基摩擦材料的生产方法，其特征在于包括以下工艺步骤：

[0014] 1）将所述重量百分比的纤维、多功能摩擦颗粒、摩擦性能调节剂、腰果壳油摩擦粉、腰果壳油改性酚醛树脂和橡胶助剂放入犁耙式高速混料机中混合3～5分钟至混合均匀；

[0015] 2）在密炼机中投入所述重量百分比的丙烯酸酯橡胶、软木颗粒以及步骤1）得到的混合物料，在95～105℃下密炼5～10分钟，出料；

[0016] 3）将步骤2）得到的物料投至开炼机中开炼2～8分钟，并薄通3～5次；

[0017] 4）将步骤3）得到的胶料放入预成型机种，切成圆环状胶皮；

[0018] 5）将步骤4）得到的胶皮与骨架进入平板硫化机进行压制粘结成型；

[0019] 6）将步骤5）得到的产品在温度150～170℃下热固化1～3小时，即得到橡胶基摩擦材料。

[0020] 本发明中多功能摩擦颗粒由枣阳日升化工有限公司生产销售，腰果壳油摩擦粉由美国卡德莱公司生产销售，软木颗粒由宝鸡秦巴山软木有限公司生产销售，腰果壳油改性酚醛树脂由山东圣泉化工有限公司生产销售。

[0021] 本发明采用了耐200℃高温的丙烯酸酯橡胶、耐高温的高强度的芳纶浆粕和碳纤维，采用了腰果壳油改性酚醛树脂，采用了不同形态的摩擦材料性能调节剂，最后通过本发明记载的方法得到的产品具有高回弹性，高动静摩擦扭矩，其中静扭矩达到90～100N.m，动扭矩达到55～65N.m，高温稳定性，当表面温度达到200℃时，结构完整，不碳化，恢复常温后，性能仍能够保持原先的80%以上。

具体实施方式

[0022] 以下结合实施例来进一步说明本发明。

[0023] 实施例1

[0024] 1）将纤维（芳纶浆粕、碳纤维和/或矿物纤维）15kg、多功能摩擦颗粒25kg、摩擦性能调节剂20kg、腰果壳油摩擦粉8kg、腰果壳油改性酚醛树脂6kg和橡胶助剂3kg放入犁耙式高速混料机中混合4分钟至混合均匀；

[0025] 2）在密炼机中投入丙烯酸酯橡胶15kg、软木颗粒8kg以及步骤1）得到的混合物料，在100℃下密炼8分钟，出料；

[0026] 3）将步骤2）得到的物料投至开炼机中开炼5分钟，并薄通4次；

[0027] 4）将步骤3）得到的胶料放入预成型机种，切成圆环状胶皮；

[0028] 5）将步骤4）得到的胶皮与骨架进入平板硫化机进行压制粘结成型；

[0029] 6）将步骤5）得到的产品在温度160℃下热固化2小时，即得到橡胶基摩擦材料。

[0030] 上述实施例中摩擦性能调节剂为氧化铅、重晶石粉、铁黑、铬铁矿粉、鳞片石墨和煅烧石油焦炭中的一种或一种以上混合物，橡胶助剂为硫磺、促进剂DM、促进剂TMTD、氧化锌和硬脂酸中的一种或一种以上混合物。

[0031] 采用MM1000-Ⅱ型摩擦性能试验机，按照GB/T13826-2008技术标准测试，动摩擦系数0.18～0.19，静摩擦系数0.24～0.25，磨损率≤6×10-8m³/J。摩托车手动离合器测试台架，静扭矩90～95N.m，动扭矩55～60N.m。200℃热衰退试验后的恢复性能高于80%。

[0032] 实施例2

[0033] 1）将纤维（芳纶浆粕、碳纤维和/或矿物纤维）6kg、多功能摩擦颗粒15kg、摩擦性能调节剂5kg、腰果壳油摩擦粉15kg、腰果壳油改性酚醛树脂2kg和橡胶助剂7kg放入犁耙式高速混料机中混合3分钟至混合均匀；

[0034] 2）在密炼机中投入丙烯酸酯橡胶35kg、软木颗粒15kg以及步骤1）得到的混合物料，在95℃下密炼10分钟，出料；

[0035] 3）将步骤2）得到的物料投至开炼机中开炼2分钟，并薄通3次；

[0036] 4）将步骤3）得到的胶料放入预成型机种，切成圆环状胶皮；

[0037] 5）将步骤4）得到的胶皮与骨架进入平板硫化机进行压制粘结成型；

[0038] 6）将步骤5）得到的产品在温度150℃下热固化3小时，即得到橡胶基摩擦材料。

[0039] 上述实施例中摩擦性能调节剂为氧化铅、重晶石粉、铁黑、铬铁矿粉、鳞片石墨和煅烧石油焦炭中的一种或一种以上混合物，橡胶助剂为硫磺、促进剂DM、促进剂TMTD、氧化锌和硬脂酸中的一种或一种以上混合物。

[0040] 采用MM1000-Ⅱ型摩擦性能试验机，按照GB/T13826-2008技术标准测试，动摩擦系数0.17～0.18，静摩擦系数0.23～0.24，磨损率≤5×10-8m³/J。摩托车手动离合器测试台架，静扭矩90～95N.m，动扭矩55～60N.m。200℃热衰退试验后的恢复性能高于80%。

[0041] 实施例3

[0042] 1）将纤维（芳纶浆粕、碳纤维和/或矿物纤维）10kg、多功能摩擦颗粒10kg、摩擦性能调节剂15kg、腰果壳油摩擦粉10kg、腰果壳油改性酚醛树脂15kg和橡胶助剂6kg放入犁耙式高速混料机中混合5分钟至混合均匀；

[0043] 2）在密炼机中投入丙烯酸酯橡胶30kg、软木颗粒4kg以及步骤1）得到的混合物料，在105℃下密炼5分钟，出料；

[0044] 3）将步骤2）得到的物料投至开炼机中开炼8分钟，并薄通5次；

[0045] 4）将步骤3）得到的胶料放入预成型机种，切成圆环状胶皮；

[0046] 5）将步骤4）得到的胶皮与骨架进入平板硫化机进行压制粘结成型；

[0047] 6）将步骤5）得到的产品在温度170℃下热固化1小时，即得到橡胶基摩擦材料。

[0048] 上述实施例中摩擦性能调节剂为氧化铅、重晶石粉、铁黑、铬铁矿粉、鳞片石墨和煅烧石油焦炭中的一种或一种以上混合物，橡胶助剂为硫磺、促进剂DM、促进剂TMTD、氧化锌和硬脂酸中的一种或一种以上混合物。

[0049] 采用MM1000-Ⅱ型摩擦性能试验机，按照GB/T13826-2008技术标准测试，动摩擦系数0.18～0.20，静摩擦系数0.24～0.26，磨损率≤6×10-8m³/J。摩托车手动离合器测试台架，静扭矩90～100N.m，动扭矩55～65N.m。200℃热衰退试验后的恢复性能高于80%。

[0050] 实施例4

[0051] 1）将纤维（芳纶浆粕、碳纤维和/或矿物纤维）3kg、多功能摩擦颗粒5kg、摩擦性能调节剂20kg、腰果壳油摩擦粉14kg、腰果壳油改性酚醛树脂15kg和橡胶助剂1kg放入犁耙式高速混料机中混合5分钟至混合均匀；

[0052] 2）在密炼机中投入丙烯酸酯橡胶28kg、软木颗粒14kg以及步骤1）得到的混合物料，在98℃下密炼7分钟，出料；

[0053] 3）将步骤2）得到的物料投至开炼机中开炼6分钟，并薄通5次；

[0054] 4）将步骤3）得到的胶料放入预成型机种，切成圆环状胶皮；

[0055] 5）将步骤4）得到的胶皮与骨架进入平板硫化机进行压制粘结成型；

[0056] 6）将步骤5）得到的产品在温度155℃下热固化2小时，即得到橡胶基摩擦材料。

[0057] 上述实施例中摩擦性能调节剂为氧化铅、重晶石粉、铁黑、铬铁矿粉、鳞片石墨和煅烧石油焦炭中的一种或一种以上混合物，橡胶助剂为硫磺、促进剂DM、促进剂TMTD、氧化