纸基摩擦材料及摩擦片制作方法技术

一种纸基摩擦材料及摩擦片制作方法，该纸基摩擦材料以纤维为骨架，以树脂为基体，多种氧化物和石墨为填料，有机摩擦粉和橡胶为调节剂，通过制浆、造纸、烘干、浸渍树脂、固化、在钢芯板上贴片，再经过热处理和机加工制成纸基摩擦片，它具有动摩擦系数高，动、静摩擦系数接近，接合平稳柔和，不伤对偶，制动平稳，噪音小，传递扭矩能力强，无环境污染，制作工艺简单，制造成本低等特点。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种可在油中工作的新型摩擦材料及摩擦片的制作方法，尤其是一种采用纸基的摩擦材料以及主要用这种材料制成摩擦片的方法。所述的纤维选用纤维素纤维和碳纤维材料中的至少一种，填料中至少包括有石墨和一种氧化物，调节剂至少包括有橡胶。所述的氧化物包括有硅藻土、铁红、铁黄长石粉、云母；所述的调节剂还包括有摩擦粉。所述的纸基摩擦材料的组成组份及重量百分比为纤维素纤维27-31％、碳纤维3-5％、树脂30-35％、石墨15-17％、硅藻土5-8％、长石粉5-8％、摩擦粉5-7％、橡胶3-5％。所述的纸基摩擦材料的组成组份及重量百分比也可以是纤维素纤维30-36％、碳纤维5-8％、树脂30-35％、石墨2-4％、硅藻土9-12％、铁红5-8％、摩擦粉3-5％、橡胶3-5％。所述的纸基摩擦材料的组成组份及重量百分比可以是纤维素纤维30-36％、碳纤维8-11％、树脂30-35％、石墨5-8％、硅藻土2-4％、云母9-12％、橡胶3-5％。所述的纸基摩擦材料的组成组份及重量百分比也可以是纤维素纤维27-32％、树脂30-35％、石墨5-8％、硅藻土12-15％、摩擦粉5-8％、铁黄4-6％、铁红1-3％、橡胶3-5％。一种采用上述纸基摩擦材料制作摩擦片的方法，它是先将纤维、填料及调节剂混合制浆，然后通过常规造纸工艺制成纸圈；将纸圈浸上树脂胶后固化，在在经加工处理过的芯板上用胶贴上固化后的纸圈片，经热处理和机加工后成为摩擦片。所述的浸胶是先根据浸胶量配制树脂浓度，然后将纸圈置于真空浸胶器中抽真空至0.08Mpa以上，使胶液浸没纸圈并保持90分钟以上；将浸胶后的纸圈置于150℃左右的烘箱中保持20分钟以上进行固化。所述的固化后的纸圈用胶粘贴在钢芯板的至少一面上，然后置于一平板热压机的热板上，进行热压贴片，热板的温度保持在170-190℃并保持8-15分钟，然后再在160-180℃的烘箱中热处理保温50-70分钟。本专利技术与现有技术相比，具有动摩擦系数高，动、静摩擦系数接近，接合平稳柔和，不伤对偶，制动平稳，噪音小，传递扭矩能力强，无环境污染，制作工艺简单，制造成本低等特点。实施例1，在如下的纸基摩擦材料组成中选择组份配比(重量百分比)纤维素纤维27-31％、碳纤维3-5％、树脂30-35％、石墨15-17％、硅藻土5-8％、长石粉5-8％、摩擦粉5-7％、橡胶3-5％。先制浆1，取27％棉、木纤维(纤维素纤维)在打浆机中制成浆料，打浆浓度为3-6％，采用游离打浆方式，打浆度为25-30°SR，然后在磨浆机中将打好的棉、木浆送回打浆机，加入4％碳纤维再打浆，并打浆至23-28°SR打浆度；将打好浆的浆料置于浆池中，用浆泵进行混合，然后依次加入各种填料，包括16％石墨、6％硅藻土、5％长石粉循环混合20分钟后加入6％摩擦粉和4％橡胶的调节剂，经充分混合在加絮凝剂，使浆料充分混合后，进行造纸。造纸2采用的是常规的造纸工艺，浆料通过浆泵送至高位箱流入流浆箱，造纸机车速控制在0-50转/分，控制好流浆箱内浆的流速，使抄造纸张达到规定的厚度和等厚度等质量要求。纸张经烘干3和外红外干燥设备完全干燥后，再用纸片冲裁模冲制成需要的纸圈，即冲裁4。浸渍树脂5，将完全干燥的纸圈进行真空浸胶，根据浸胶量配制树脂的浓度并加入偶联剂；将纸圈置于真空浸胶器中抽真空使之达到0.08Mpa以上真空度，然后通入胶液，使胶液浸没纸圈，保持120分钟，使浸胶的树脂含量在32％。将浸好胶的纸圈取出，置于阴凉处晾网上挥发掉溶剂，然后置于烘箱中固化6，固化温度150℃，并保温30分钟。同时将钢芯板进行加工7，钢芯板的处理8，然后在钢芯板上进行涂胶9，涂上204粘接剂，其粘接层的厚度达0.05-0.10mm。然后进行贴片10，将涂上胶的钢芯板两面各放置一个固化好的纸圈，如单面涂胶，就在单面上粘贴纸基层。将放置好纸圈的钢芯板置于平板热压机的热板上，该热板的温度在180+5℃，调整好压机压力进行热压贴片，并保温8-15分钟。再将贴好纸基摩擦层的摩擦片置于烘箱中进行热处理11，温度170+10℃，保温60分钟。最后进行磨削、开油槽等机械加工，制得贴有纸基摩擦材料的成品摩擦片。纸基摩擦材料的其它组份配比还包括有如下二种实施例，如31％纤维素纤维、3％碳纤维、30％树脂、17％石墨、5％硅藻土、6％长石粉、5％摩擦粉、3％橡胶。又如29％纤维素纤维、4％碳纤维、34％树脂、15％石墨、5％硅藻土、5％长石粉、5％摩擦粉、3％橡胶。本专利技术根据实际使用工况在前一实施例的基础上，衍生出具体应用实例的纸基摩擦材料之组份及配比如下一、纤维素纤维30-36％、碳纤维5-8％、树脂30-35％、石墨2-4％、硅藻土9-12％、铁红5-8％、摩擦粉3-5％、橡胶3-5％。因选用上述范围内的组份及配比的纸基摩擦材料制作摩擦片的方法与前实施例基本相同，且具体的配比数值也可方便地推导出，故在此不做重复介绍，以下同。采用上述材料配方制成的摩擦片特别适用于转向离合器、制动器、差动闭锁离合器等。二、纤维素纤维30-36％、碳纤维8-11％、树脂30-35％、石墨5-8％、硅藻土2-4％、云母9-12％、橡胶3-5％。在上述材料配方范围内制成的纸基摩擦片特别适用于调速离合器、微动齿轮箱、皮带运输机变速箱等。三、纤维素纤维27-32％、树脂30-35％、石墨5-8％、硅藻土12-15％、摩擦粉5-8％、铁黄4-6％、铁红1-3％、橡胶3-5％。在上述材料组份的配方范围内制成的纸基摩擦片特别适用于联合收割机主离合器、差动闭锁离合器、轮式制动器等。权利要求1.一种纸基摩擦材料，其特征在于它由至少一种纤维、至少一种填料以及树脂和调节剂组成，各种组成的组份重量百分比为纤维27-47％，填料16-33％，树脂30-35％，调节剂3-13％。2.根据权利要求1所述的纸基摩擦材料，其特征在于所述的纤维选用纤维素纤维和碳纤维材料中的至少一种，填料中至少包括有石墨和一种氧化物，调节剂至少包括有橡胶。3.根据权利要求2所述的纸基摩擦材料，其特征在于所述的氧化物包括有硅藻土、铁红、铁黄长石粉、云母；所述的调节剂还包括有摩擦粉。4.根据权利要求1或2或3所述的纸基摩擦材料，其特征在于所述的纸基摩擦材料的组成组份及重量百分比为纤维素纤维27-31％、碳纤维3-5％、树脂30-35％、石墨15-17％、硅藻土5-8％、长石粉5-8％、摩擦粉5-7％、橡胶3-5％。5.根据权利要求1或2或3所述的纸基摩擦材料，其特征在于所述的纸基摩擦材料的组成组份及重量百分比是纤维素纤维30-36％、碳纤维5-8％、树脂30-35％、石墨2-4％、硅藻土9-12％、铁红5-8％、摩擦粉3-5％、橡胶3-5％。6.根据权利要求1或2或3所述的纸基摩擦材料，其特征在于所述的纸基摩擦材料的组成组份及重量百分比是纤维素纤维30-36％、碳纤维8-11％、树脂30-35％、石墨5-8％、硅藻土2-4％、云母9-12％、橡胶3-5％。7.根据权利要求1或2或3所述的纸基摩擦材料，其特征在于所述的纸基摩擦材料的组成组份及重量百分比是纤维素纤维27-32％、树脂30-35％、石墨5-8％、硅藻土12-15％、摩擦粉5-8％、铁黄4-6％、铁红1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纸基摩擦材料，其特征在于它由至少一种纤维、至少一种填料以及树脂和调节剂组成，各种组成的组份重量百分比为：纤维２７－４７％，填料１６－３３％，树脂３０－３５％，调节剂３－１３％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曲在纲，陈子忠，刘有德，戴国文，沈维荣，
申请(专利权)人：杭州前进齿轮箱集团有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]