一种有机合成摩擦材料、有机合成闸片及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种有机合成摩擦材料、有机合成闸片及其制备方法，涉及轨道交通制动技术领域。以所述有机合成摩擦材料体积百分比计，包括以下组分：30.5％～58％粘结剂、9％～24％增强材料和25％～56％填料，其中，所述填料包括高炉渣粉。本发明专利技术通过在有机合成摩擦材料中加入一定量的高炉渣粉，其可以与粘结剂、增强材料共同作用，不但可以调节摩擦系数，而且还可以减轻热衰退现象。配合其他组分共同使用，使得摩擦材料的摩擦性能有所提高。得摩擦材料的摩擦性能有所提高。得摩擦材料的摩擦性能有所提高。

【技术实现步骤摘要】
一种有机合成摩擦材料、有机合成闸片及其制备方法


[0001]本专利技术涉及轨道交通
，特别涉及一种有机合成摩擦材料、有机合成闸片及其制备方法。

技术介绍

[0002]有机合成闸片的摩擦材料主要是由粘结剂、增强材料以及填料三部分组成。粘结剂主要包括树脂和橡胶，增强材料主要是纤维类材料，填料则起到调节摩擦磨损性能、降低成本等作用。
[0003]高炉渣是高炉炼铁过程中产生的固体废弃物，主要是多种氧化物以硅酸盐矿物的形式存在。高炉渣作为一种工业副产物，已经在建筑材料、道路工程、保温材料等多个领域被开发利用，但在摩擦材料领域鲜有报导。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种有机合成摩擦材料、有机合成闸片及其制备方法，用于进一步降低有机合成闸片的成本，同时进一步调节摩擦系数，并达到稳定摩擦系数的作用。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种有机合成摩擦材料，以有机合成摩擦材料体积百分比计，包括以下组分：30.5％～58％粘结剂、9％～24％增强材料和25％～56％填料，其中，所述填料包括高炉渣粉。
[0007]与现有技术相比，采用上述技术方案，高炉渣粉是一种成本低廉的工业副产物，在有机合成摩擦材料中加入一定量的高炉渣粉，其可以与粘结剂、增强材料共同作用，不但可以调节摩擦系数，而且还可以减轻热衰退现象。此外，由于高炉渣粉具有一定的活性和较大的比表面积，其可以吸附高温时粘结剂材料分解产生的小分子气体，缓解“气垫层”的形成，从而达到稳定摩擦系数的作用，使得有机合成摩擦材料的摩擦性能有所提高。
[0008]进一步地，以有机合成摩擦材料体积百分比计，所述粘结剂包括以下组分：酚醛树脂20％
‑
30％、丁苯橡胶10％
‑
25％、硫化促进剂0.5％
‑
3％；和/或，
[0009]以有机合成摩擦材料体积百分比计，所述增强材料包括以下组分：钢纤维5％
‑
10％、海泡石纤维2％
‑
8％、针状硅灰石2％
‑
6％。
[0010]进一步地，所述填料还包括煅烧石油焦、铸铁粉、摩擦粉、硫酸钡、陶瓷微珠中的任意一种或几种；和/或，
[0011]以有机合成摩擦材料体积百分比计，所述填料包括以下组分：高炉渣粉2％
‑
10％、煅烧石油焦8％
‑
14％、铸铁粉2％
‑
6％、摩擦粉4％
‑
8％、硫酸钡5％
‑
10％、陶瓷微珠4％
‑
8％。
[0012]进一步地，以有机合成摩擦材料体积百分比计，包括以下组分：酚醛树脂22％
‑
28％、丁苯橡胶16％
‑
22％、钢纤维5％
‑
8％、海泡石纤维3％
‑
6％、煅烧石油焦8％
‑
12％、针
状硅灰石2％
‑
5％、铸铁粉3％
‑
6％、高炉渣粉4％
‑
8％、摩擦粉5％
‑
7％、硫酸钡6％
‑
9％、陶瓷微珠5％
‑
7％、硫化促进剂1％
‑
2％。
[0013]进一步地，所述高炉渣粉选自粒度为200目
‑
1000目的高炉渣粉；和/或，以所述高炉渣粉的质量百分比计，包括以下主要组分：CaO:38％
‑
42％、SiO2:30
‑
34％、Al2O3:10
‑
14％、MgO:8％
‑
12％，余量为其他。
[0014]进一步地，所述硫化促进剂为TMTD、CZ、BIPB中的一种或多种。
[0015]第二方面，本专利技术还提供一种有机合成闸片，包括钢背和上述有机合成摩擦材料。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有机合成闸片的有益效果与上述有机合成摩擦材料的有益效果相同，在此不再赘述。
[0017]第三方面，本专利技术还提供一种有机合成闸片的制备方法，应用于上述有机合成闸片，包括以下步骤：
[0018]将所述的原料加压密炼10～20min，密炼结束后将物料排出，得到混合料；
[0019]将所述混合料降温至40
‑
50℃，破碎并通过直径3mm的筛网；
[0020]再将破碎后的混合料与钢背压制成型，制得压制毛坯；
[0021]将压制后的毛坯进行加热固化，热处理温度为室温～220℃，时间为6～24h，热处理后自然冷却至室温，制得所述有机合成闸片。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有机合成闸片的制备方法的有益效果与上述有机合成摩擦材料的有益效果相同，在此不再赘述。
[0023]进一步地，密炼过程中，温度控制为75～85℃。
[0024]进一步地，压制过程中，所述压制的压力为4000N/cm2～6000N/cm2，压制时间为20s～120s。
[0025]说明书附图
[0026]图1为实施例1的瞬时摩擦系数曲线图；
[0027]图2为对比例1的瞬时摩擦系数曲线图。
具体实施方式
[0028]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0029]本专利技术实施例提供一种有机合成摩擦材料，以有机合成摩擦材料的体积百分比计，包括以下组分：30.5％～58％粘结剂、9％～24％增强材料和25％～56％填料，其中，所述填料包括高炉渣粉。
[0030]与现有技术相比，采用上述技术方案，高炉渣粉是一种成本低廉的工业副产物，在有机合成摩擦材料中加入一定量的高炉渣粉，其可以与粘结剂、增强材料共同作用，不但可以降低有机合成摩擦材料的成本，而且还可以调节摩擦系数，减轻摩擦材料的热衰退现象。再次，由于高炉渣粉具有一定的活性和较大的比表面积，其可以吸附高温时粘结剂材料分解产生的小分子气体，缓解“气垫层”的形成，从而达到稳定摩擦系数的作用。
[0031]示例的，上述实施例中，粘结剂的组成可以包括酚醛树脂、丁苯橡胶和硫化促进剂。具体地，以有机合成摩擦材料体积百分比计，所述酚醛树脂占有机合成摩擦材料体积百
分比为20％
‑
30％、丁苯橡胶占有机合成摩擦材料体积百分比为10％
‑
25％、硫化促进剂占有机合成摩擦材料体积百分比为0.5％
‑
3％。进一步地，以有机合成摩擦材料体积百分比计，酚醛树脂可以进一步选择22％
‑
28％、丁苯橡胶可以进一步选择16％
‑
22％、硫化促进剂可以进一步选择1％
‑
2％。应理解，在具体实施例中，以有机合成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机合成摩擦材料，其特征在于，以所述有机合成摩擦材料体积百分比计，包括以下组分：30.5％～58％粘结剂、9％～24％增强材料和25％～56％填料，其中，所述填料包括高炉渣粉。2.根据权利要求1所述有机合成摩擦材料，其特征在于，以所述有机合成摩擦材料体积百分比计，所述粘结剂包括以下组分：酚醛树脂20％
‑
30％、丁苯橡胶10％
‑
25％、硫化促进剂0.5％
‑
3％。3.根据权利要求1所述有机合成摩擦材料，其特征在于，所述增强材料包括以下组分钢纤维、海泡石纤维、针状硅灰石中的任意一种或几种；和/或，所述填料还包括煅烧石油焦、铸铁粉、摩擦粉、硫酸钡、陶瓷微珠中的任意一种或几种。4.根据权利要求1～3任一所述有机合成摩擦材料，其特征在于，以所述有机合成摩擦材料体积百分比计，所述增强材料包括以下组分：钢纤维5％
‑
10％、海泡石纤维2％
‑
8％、针状硅灰石2％
‑
6％；和/或，以所述有机合成摩擦材料体积百分比计，所述填料包括以下组分：高炉渣粉2％
‑
10％、煅烧石油焦8％
‑
14％、铸铁粉2％
‑
6％、摩擦粉4％
‑
8％、硫酸钡5％
‑
10％、陶瓷微珠4％
‑
8％。5.根据权利要求1～4任一所述有机合成摩擦材料，其特征在于，以所述有机合成摩擦材料体积百分比计，由以下组分组成：酚醛树脂22％
‑
28％、丁苯橡胶16％
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22％、钢纤维5％
‑
8％、海泡石纤维3％
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6％、煅烧石油焦8％
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【专利技术属性】
技术研发人员：马林，宋呈威，杨国栋，张丽娜，苏航，
申请(专利权)人：山东菏泽德通新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：