一种无石棉摩擦材料制造技术

本发明专利技术提供一种新型含铁基原矿粉的无石棉摩擦材料，它适用于制造汽车、拖拉机等机动车辆的盘式、鼓式制动摩擦片和离合器面片，亦可用于制造火车制动闸瓦。该材料采用经预处理的轮胎线作增强材料，铁基原矿粉为基体材料，酚醛树脂作粘结材料，石墨作摩擦调节材料，再填充一些常用的无机或有机填料，进行混配制成。它可有效地克服现有石棉材料的缺点，显著提高其摩擦性能。降低制造成本。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含铁基原矿粉的无石棉摩擦材料，它适用于制造汽车、拖拉机等机动车辆的盘式、鼓式自动摩擦片和离合器面片，亦可用于制造火车制动闸瓦。长期以来，作为摩擦材料一般都是以耐磨、耐热性能优越的石棉纤维为增强材料，再混以一定量的酚醛树脂(或其改性树脂)，腰果油摩擦粉、重晶石、长石粉、石墨及含有一定量的橡胶组分或其它填料配制成的。但是，由于这种含有石棉纤维的摩擦材料，在制造过程中，石棉纤维粉末飞散在空间，既污染环境，又有对从事生产的操作人员产生致癌的可能性;使用该材料制成的摩擦片，也会随车辆的制动摩擦，造成石棉粉尘污染，所以石棉引起的公害日益引起人们的关注。一些发达国家已开始禁止石棉制品的生产和使用，大多数国家也提出了在环境中更严格地限制石棉含量的标准。因此，从摩擦材料中排除石棉，并寻求一种合适的取代物已成为人们迫切的要求。在上述背景下，近年来各国对无石棉摩擦材料进行了大量的研制和开发工作，不少无石棉摩擦材料相继问世，如金属粉末烧结的摩擦材料;金属粉、钢纤维、摩擦调节剂混合压制，经热处理的摩擦材料;还有应用玻璃纤维、碳纤维、人造纤维、酚醛纤维、聚芳酰胺纤维等代替石棉的各种摩擦材料。但是，应用这些摩擦材料都存在一定的问题粉末冶金的摩擦材料生产工艺复杂，成本较高;金属粉和钢纤维为增强材料的摩擦材料，因钢的比重大，热传导率高，致使制成的产品重量增加，得不到要求的惯性矩，并且导热性高，易造成制动失灵，另外钢会生锈，会加剧对偶材料的磨损，降低使用性能;玻璃纤维尚存在一个选型、处理和摩擦产生微珠的问题，易损伤刹车鼓和影响制动效果。对于一些有机天然纤维和一般的有机合成纤维，虽然没有上述钢纤维的缺点，但都因其耐热性差、强度低，制造成本高，极大的限制了它们在摩擦材料中的应用。本专利技术的目的是提供一种含铁基原矿粉的无石棉摩擦材料，它可有效地克服上述缺点，又能显著提高其摩擦性能。本专利技术的目的是这样实现的采用经过预处理的轮胎线作增强材料，铁基原矿粉为基体材料，酚醛树脂作粘结材料，石墨作摩擦调节材料，再填充一些常用的无机或有机填料，进行混配制成无石棉摩擦材料。由于本专利技术采用的轮胎线为聚酰胺纤维的混合物，在橡胶制品的生产中经过表面处理，含有微量的橡胶成分，所以具有很好的强度，弹性、耐磨性和热稳定性。当它和铁基原矿粉、粘结剂、摩擦调节剂及填料混合时，具有很好的粘接性，其摩擦性能和热稳定性超过石棉摩擦片。铁基原矿粉为一种含铁量60%以上的矿物质，其细度通常为100～300目，容重为2、1～3、0。含有铁基原矿粉的摩擦材料，既可达到半金属摩擦材料的优点，又能在原有基础上提高其性能。因此，这种摩擦材料不存在比重过大和超常的热传导的问题。其制造成本也较其它无石棉摩擦材料低。以下结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。该无石棉摩擦材料各组分(按重量百分比)如下经预处理的轮胎线为1～20;细度100～300目的铁基原矿粉为5～75;酚醛树脂10～30;石墨3～20;有机或无机填料为2～40。将上述各组分称重后加入混料器，混合10～15分钟即成。制取制动摩擦片和离合器面片时，只要按每件产品的重量称取定量的上述摩擦材料，放入热模中压制，在温度为150～180℃、压力为150～250kg/Cm2、时间为40～60秒/毫米厚的压制条件下，即可制成产品。上述各组分的最佳组成是轮胎线为2～10;铁基原矿粉为50～70;酚醛树脂为15～25;石墨为8～15;填料为4～10。下面通过最佳实例来证明本专利技术的摩擦材料制成的摩擦片使用性能，比石棉摩擦材料制成的摩擦片的使用性能优越，根据表1列举的实例1和2的组分压制成摩擦片，与含石棉纤维的对比例3作比较。在表2中列出各实例在定速试验机上于不同条件下试验得出各自的摩擦系数和磨损率。由表2可见本专利技术的摩擦材料的性能明显优于石棉摩擦材料。本专利技术中应用的酚醛树脂为含有5～12%固化剂和少量填料的热塑性树脂，也可用糠醛、腰果油和各种改性的酚醛树脂代替。摩擦调节剂石墨优先选用，细度大于100目的磷状石墨，填料为硅灰石、硫酸钡、重晶石、长石粉等常用的有机或无机填料。 表权利要求1.一种无石棉摩擦材料，其特征在于采用经过预处理的轮胎线作增强材料，细度为100～300目的铁基原矿粉为基体材料，酚醛树脂作粘结材料，石墨作摩擦调节材料，再填充一些常用的无机或有机填料，进行混配制成，各组分的重量百分比为轮胎线1～20；铁基原矿粉5～75；酚醛树脂10～30；石墨3～20；有机或无机填料2～40。2.根据权利要求1所述的无石棉摩擦材料，其特征在于所述原料各组成的最佳重量百分比为轮胎线2～10;铁基原矿粉为50～70;酚醛树脂为15～25;石墨为8～15;填料为4～10。3.根据权利要求1或2所述的无石棉摩擦材料，其特征在于所述的酚醛树脂可用糠醛、腰果油和各种改性的酚醛树脂代替。4.根据权利要求1或2所述的无石棉摩擦材料，其特征在于所述的石墨优先选用细度大于100目的磷状石墨。全文摘要本专利技术提供一种新型含铁基原矿粉的无石棉摩擦材料，它适用于制造汽车、拖拉机等机动车辆的盘式、鼓式制动摩擦片和离合器面片，亦可用于制造火车制动闸瓦。该材料采用经预处理的轮胎线作增强材料，铁基原矿粉为基体材料，酚醛树脂作粘结材料，石墨作摩擦调节材料，再填充一些常用的无机或有机填料，进行混配制成。它可有效地克服现有石棉材料的缺点，显著提高其摩擦性能。降低制造成本。文档编号C08J5/14GK1040992SQ88105119公开日1990年4月4日 申请日期1988年9月3日 优先权日1988年9月3日专利技术者司万宝, 裴群 申请人:沈阳石棉制品厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无石棉摩擦材料，其特征在于采用经过预处理的轮胎线作增强材料，细度为１００－３００目的铁基原矿粉为基体材料，酚醛树脂作粘结材料，石墨作摩擦调节材料，再填充一些常用的无机或有机填料，进行混配制成，各组分的重量百分比为：轮胎线１－２０；铁基原矿粉５－７５；酚醛树脂１０－３０；石墨３－２０；有机或无机填料２－４０。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：司万宝，裴群，
申请(专利权)人：沈阳石棉制品厂，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]