一种汽车刹车片的一次性热压成型工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种汽车刹车片的一次性热压成型工艺，涉及汽车刹车片加工技术领域，包括如下步骤：(1)钢背预处理，(2)胶粘剂的涂覆，(3)一次性热压成型，(4)二次硫化处理。本发明专利技术通过一次性热压成型工艺使胶粘剂在钢背与摩擦块之间形成牢固粘接层，大大简化加工工艺；并且所形成的粘接层平整度高，从而提高所制刹车片的使用质量，同时通过粘接层使用性能的提高有效延长刹车片的使用寿命。

One-off hot pressing process for automobile brake pads

The invention discloses a disposable hot pressing forming process for automobile brake pads, which relates to the technical field of automobile brake pads processing, including the following steps: (1) steel back pretreatment, (2) coating of adhesives, (3) disposable hot pressing forming, (4) secondary vulcanization treatment. The invention can form a firm bonding layer between the steel back and the friction block by a one-time hot pressing forming process, greatly simplify the processing technology, and the formed bonding layer has high smoothness, thereby improving the service quality of the brake pad, and effectively prolonging the service life of the brake pad by improving the performance of the bonding layer.

【技术实现步骤摘要】
一种汽车刹车片的一次性热压成型工艺
：本专利技术涉及汽车刹车片加工
，具体涉及一种汽车刹车片的一次性热压成型工艺。
技术介绍
：中、小型汽车刹车片一般由钢背、粘接层和摩擦块构成，其中钢背起承载、支撑摩擦块的作用，由钢板冲压制成。刹车时钢背受刹车钳推动，其摩擦块与刹车片接触摩擦，通过摩擦达到车辆减速刹车的目的。在汽车的刹车系统中，刹车片是最关键的安全部件，对刹车效果的好坏起决定性作用。而用于摩擦块与钢背粘合的胶粘剂的使用性能又是影响刹车片质量的最重要因素。如果胶粘剂的粘接性、耐热性和耐磨性差，则容易导致摩擦块脱落，造成严重事故。传统刹车片生产工艺是在利用胶粘剂对钢背和摩擦块进行粘接，所用胶粘剂的固化时间长，并且固化后所形成粘接层的粘接性能较差，容易导致摩擦块脱落从而引发安全事故。近年来，人们着力于开发使用性能优异的胶粘剂，并通过改变刹车片的加工工艺来实现钢背与摩擦块的牢固粘接。目前所用胶粘剂多采用溶剂型胶粘剂，这类胶粘剂在固化过程中由于有机溶剂的挥发而污染加工环境甚至危害工人健康；并且这类胶粘剂一般由底胶和面胶组成，需要通过两次涂胶工艺才能实现钢背与摩擦块的粘接，从而进一步增强了环境污染性，并增加了加工成本以及延长了加工时间。为了解决这一问题，本公司开发出一种汽车刹车片的一次性热压成型工艺，该工艺操作简单易行、成本低、对环境无污染，并且通过所述胶粘剂的使用实现钢背与摩擦块的牢固粘接，所形成粘接层的耐热性和耐磨性强，有效解决了因胶粘剂使用性能差而导致摩擦块脱落的技术问题。
技术实现思路
：本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种通过所述胶粘剂的使用实现钢背与摩擦块牢固粘接且所形成粘接层耐热性和耐磨性强、工艺成本低、对环境无污染的汽车刹车片的一次性热压成型工艺。本专利技术所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种汽车刹车片的一次性热压成型工艺，包括如下步骤：(1)钢背预处理：将钢背置于清洗液中浸泡5-15min，再转入清水中浸泡5-15min，并经清水漂洗后于100-110℃下烘干；(2)胶粘剂的涂覆：向经预处理后的钢背上涂覆胶粘剂，并经自然固化或于80-90℃下加热固化；(3)一次性热压成型：将摩擦块放入高压硫化机的模腔中，并对模具预热，待模具温度达到设定的预热温度后再将涂覆有胶粘剂的钢背放入模腔中，然后进行热压，热压结束后取出刹车片胚型；(4)二次硫化处理：将刹车片胚型放入二次硫化烘箱中，经热处理固化后自然冷却，即得刹车片。所述预热温度为120-140℃。所述热压条件为热压温度160-180℃、热压压力20-40MPa、热压时间5-20min。所述热处理固化条件为热处理温度120-140℃、热处理时间2-5h。所述清洗液采用丙酮或酒精。所述清洗液采用水性清洗剂加清水配制而成，水性清洗剂与清水的质量比为1-10:100。所述水性清洗剂由海藻酸与泊洛沙姆经酯化反应制得，其制备方法为：先将海藻酸和泊洛沙姆溶于水中，并滴加稀硫酸调节pH值至4-5，再升温至回流状态保温反应，酯化反应结束后将所得混合物经减压浓缩制成膏体，膏体经自然冷却至室温后送入冷冻干燥机中，干燥所得固体经超微粉碎机制成微粉，即得水性清洗剂。所述海藻酸与泊洛沙姆的质量比为1-5:1-5。以海藻酸与泊洛沙姆的酯化产物作为水性清洗剂，并加水配制成清洗液，该清洗液对钢背的油污清洗效果能够媲美丙酮和酒精，同时避免了以丙酮或酒精作为清洗液存在的因挥发污染清洗环境的技术问题，并且清洗所产生的废水处理难度小，清洗液投入成本低。所述胶粘剂由如下重量份数的原料加水制成固含量60-70％的水性胶粘剂：环氧丙烯酸树脂45-60份、纳米二氧化硅5-15份、乳化剂1-10份、纳米二氧化钛0.5-5份；所述环氧丙烯酸树脂的制备方法为：先将环氧树脂溶于正丁醇和乙二醇甲醚的混合溶剂中，并升温至100-110℃，再加入甲基丙烯酸和N,N-二甲基乙醇胺，于100-110℃下保温反应，酯化反应至酸值低于5mg/KOH，自然冷却至室温，然后加入二甲基丙烯酸锌和偶氮二异丁腈，升温至80-90℃保温反应，聚合反应结束后经减压蒸馏回收正丁醇和乙二醇甲醚，浓缩剩余物即为环氧丙烯酸树脂；所述乳化剂采用多聚谷氨酸/聚乙二醇酯化物，由土壤级多聚谷氨酸与聚乙二醇400经酯化反应制成，其制备方法为：先将土壤级多聚谷氨酸与聚乙二醇400溶于水中，并滴加稀硫酸调节pH值至4-5，再升温至70-80℃保温反应，酯化反应结束后将所得混合物送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得多聚谷氨酸/聚乙二醇酯化物。所述环氧树脂、甲基丙烯酸、N,N-二甲基乙醇胺、二甲基丙烯酸锌和偶氮二异丁腈的质量比为5-10:1-5:0.05-0.2:15-30:0.2-1。所述土壤级多聚谷氨酸、聚乙二醇400的质量比为1-5:1-5。先利用甲基丙烯酸与环氧树脂发生酯化反应，再与二甲基丙烯酸锌发生聚合反应生成环氧丙烯酸树脂，生成的环氧丙烯酸树脂与金属的粘结性能优异，并且耐热性和耐磨性强，亲水性好。通过上述乳化剂的配合使用，进一步增强所制环氧丙烯酸树脂的亲水性，使其溶于水后形成透明胶体，以制得使用环保性强的水性胶粘剂。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术通过预处理操作以高效清除钢背上附着的油污，避免油污的存在影响胶粘剂的粘接性能；并且通过所述水性清洗剂的使用有效解决了采用有机溶剂清洗钢背存在的挥发后污染清洗环境的技术问题，同时保证油污清洗效果，油污清洗率达到99.9％以上；(2)本专利技术通过所述水性胶粘剂的使用显著改善了胶粘剂的施用环境，解决了采用溶剂型胶粘剂存在的挥发后污染刹车片加工环境的技术问题；同时该水性胶粘剂仅通过一次涂覆操作即可实现钢背与摩擦块的牢固粘接，简化涂胶工艺，降低涂胶成本；并且该水性胶粘剂经固化后形成的粘接层耐热性和耐磨性强，从而解决了因胶粘剂使用性能差而导致摩擦块脱落的技术问题；(3)本专利技术通过一次性热压成型工艺使胶粘剂在钢背与摩擦块之间形成牢固粘接层，大大简化加工工艺；并且所形成的粘接层平整度高，从而提高所制刹车片的使用质量，同时通过粘接层使用性能的提高有效延长刹车片的使用寿命。具体实施方式：为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。实施例1刹车片的加工：(1)钢背预处理：将钢背置于清洗液丙酮中浸泡10min，再转入清水中浸泡15min，并经清水漂洗后于100-110℃下烘干；(2)胶粘剂的涂覆：向经预处理后的钢背上涂覆胶粘剂，并于80-90℃下加热固化；(3)一次性热压成型：将摩擦块放入高压硫化机的模腔中，并对模具预热，待模具温度达到设定的130℃预热温度后再将涂覆有胶粘剂的钢背放入模腔中，然后进行热压，热压温度170℃、热压压力25MPa、热压时间10min，热压结束后取出刹车片胚型；(4)二次硫化处理：将刹车片胚型放入二次硫化烘箱中，经热处理固化后自然冷却，热处理温度123℃、热处理时间3h，即得刹车片。胶粘剂的制备：由50g环氧丙烯酸树脂、8g纳米二氧化硅、5g乳化剂、1g纳米二氧化钛加水制成固含量65％的水性胶粘剂。环氧丙烯酸树脂的制备：先将7g环氧树脂E-51溶于正丁醇和乙二醇甲醚的混合溶剂中，并升温至100-110℃，再加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车刹车片的一次性热压成型工艺，其特征在于，包括如下步骤：(1)钢背预处理：将钢背置于清洗液中浸泡5‑15min，再转入清水中浸泡5‑15min，并经清水漂洗后于100‑110℃下烘干；(2)胶粘剂的涂覆：向经预处理后的钢背上涂覆胶粘剂，并经自然固化或于80‑90℃下加热固化；(3)一次性热压成型：将摩擦块放入高压硫化机的模腔中，并对模具预热，待模具温度达到设定的预热温度后再将涂覆有胶粘剂的钢背放入模腔中，然后进行热压，热压结束后取出刹车片胚型；(4)二次硫化处理：将刹车片胚型放入二次硫化烘箱中，经热处理固化后自然冷却，即得刹车片。

【技术特征摘要】
1.一种汽车刹车片的一次性热压成型工艺，其特征在于，包括如下步骤：(1)钢背预处理：将钢背置于清洗液中浸泡5-15min，再转入清水中浸泡5-15min，并经清水漂洗后于100-110℃下烘干；(2)胶粘剂的涂覆：向经预处理后的钢背上涂覆胶粘剂，并经自然固化或于80-90℃下加热固化；(3)一次性热压成型：将摩擦块放入高压硫化机的模腔中，并对模具预热，待模具温度达到设定的预热温度后再将涂覆有胶粘剂的钢背放入模腔中，然后进行热压，热压结束后取出刹车片胚型；(4)二次硫化处理：将刹车片胚型放入二次硫化烘箱中，经热处理固化后自然冷却，即得刹车片。2.根据权利要求1所述的汽车刹车片的一次性热压成型工艺，其特征在于：所述预热温度为120-140℃。3.根据权利要求1所述的汽车刹车片的一次性热压成型工艺，其特征在于：所述热压条件为热压温度160-180℃、热压压力20-40MPa、热压时间5-20min。4.根据权利要求1所述的汽车刹车片的一次性热压成型工艺，其特征在于：所述热处理固化条件为热处理温度120-140℃、热处理时间2-5h。5.根据权利要求1所述的汽车刹车片的一次性热压成型工艺，其特征在于：所述清洗液采用丙酮或酒精。6.根据权利要求1所述的汽车刹车片的一次性热压成型工艺，其特征在于：所述清洗液采用水性清洗剂加清水配制而成，水性清洗剂与清水的质量比为1-10:100。7.根据权利要求6所述的汽车刹车片的一次性热压成型工艺，其特征在于：所述水性清洗剂由海藻酸与泊洛沙姆经酯化反应制得，其制备方法为：先将海藻酸和泊洛沙姆溶于水中，并滴加稀硫酸调节pH值至4-5，再升温至回流状态保温反应，酯化反应结束后将所得混合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭常龙，
申请(专利权)人：安徽龙行密封件有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34