【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及摩擦材料，尤其涉及一种环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料及其制备方法。
技术介绍
1、传统聚合物基摩擦材料通常是将树脂等粘接剂，碳纤维、芳纶纤维、钢纤维等增强纤维，石墨、云母、mos2等摩擦改性剂以及填料等组分经过成型工艺制备而成。例如中国专利cn202211329168.8公开了一种以酚醛树脂为粘结剂，碳纤维、芳纶纤维、钢纤维和玄武岩纤维混杂纤维为增强纤维，丁腈橡胶为增韧剂的摩擦材料，并最终将该种材料应用于风电偏航摩擦材料领域。但传统摩擦材料由于基体材料热稳定性限制，在摩擦磨损过程中会出现基体的高温分解与机械性能下降，进而导致摩擦材料摩擦学性能下降。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料及其制备方法。本专利技术提供的环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料具有优异的机械性能和热稳定性，摩擦磨损性能得到有效增强。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料，包括以下质量份数的制备原料：
4、赤泥50～250份，矿渣超细粉25～100份，摩擦改性剂10～120份，增强纤维50～150份，硫酸钠3～10份，水性环氧树脂100份，水性环氧树脂固化剂50～150份，硅烷偶联剂0.5～3份。
5、优选地，所述摩擦改性剂包括鳞片石墨和/或mos2。
6、优选地，所述增强纤维包括粉碎碳纤维、粉碎芳纶纤维和粉碎玻璃纤维
7、优选地，所述水性环氧树脂包括型号为zw-2850和/或型号为zw-2870的环氧树脂，所述水性环氧树脂固化剂包括型号为zw-6116和/或型号为zw-6119的固化剂，所述水性环氧树脂和水性环氧树脂固化剂由广东中科智远新材料技术有限公司生产。
8、本专利技术提供了以上技术方案所述环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料的制备方法，包括以下步骤：
9、将赤泥、矿渣超细粉、摩擦改性剂、增强纤维和硫酸钠进行第一混合，得到固体组分；
10、将水性环氧树脂、水性环氧树脂固化剂和硅烷偶联剂进行第二混合，得到树脂组分；
11、将所述固体组分与树脂组分进行第三混合，将所得摩擦材料预聚体依次进行成型和固化，得到固化材料；
12、将所述固化材料置于水中进行水化，得到所述环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料。
13、优选地，所述第二混合在高速分散机中进行，所述高速分散机的转速为3000rpm，所述第二混合的时间为5min。
14、优选地，所述第三混合在水泥胶砂搅拌机中进行，所述水泥胶砂搅拌机的自转速度为285r/min、公转速度为120r/min，所述第三混合的时间为10min。
15、优选地，所述成型为压制成型，所述压制成型的压力为3～8mpa。
16、优选地，所述固化的温度为60～110℃，时间为1～3h。
17、优选地，所述水化的温度为60～80℃，时间为48～120h。
18、本专利技术提供了一种环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料，包括以下质量份数的制备原料：赤泥50～250份，矿渣超细粉25～100份，摩擦改性剂10～120份，增强纤维50～150份，硫酸钠3～10份，水性环氧树脂100份，水性环氧树脂固化剂50～150份，硅烷偶联剂0.5～3份。本专利技术整合环氧树脂体系(水性环氧树脂和水性环氧树脂固化剂)与地质聚合物体系(赤泥和矿渣超细粉)，相较于单一的树脂体系，环氧树脂-地质聚合物基体具有更优异的机械性能与热稳定性；同时地质聚合物纳米颗粒可通过与摩擦改性剂、增强纤维协同作用，于金属对偶表面形成均匀、易剪切、高承载力的转移膜。基于以上两原因，本专利技术提供的环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料的摩擦磨损性能得到有效加强。此外，本专利技术实现了赤泥、矿渣超细粉这两种固体废弃物的处理与利用，廉价且有害的固废的有效利用，能够有效降低摩擦材料成本。
19、本专利技术提供了以上技术方案所述环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料的制备方法，本专利技术整合环氧树脂浇筑固化工艺与地质聚合物水化工艺，通过分散混合-固化-水化工艺，以水性环氧树脂、赤泥、矿渣超细粉、摩擦改性剂、增强纤维为原料，制备得到以环氧树脂-地质聚合物为基体的摩擦材料，解决了地质聚合物水化成型工艺复杂与现有摩擦材料成型工艺适配性差的问题。
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1.一种环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料，其特征在于，包括以下质量份数的制备原料：
2.根据权利要求1所述的环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料，其特征在于，所述摩擦改性剂包括鳞片石墨和/或MoS2。
3.根据权利要求1所述的环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料，其特征在于，所述增强纤维包括粉碎碳纤维、粉碎芳纶纤维和粉碎玻璃纤维中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料，其特征在于，所述水性环氧树脂包括型号为ZW-2850和/或型号为ZW-2870的环氧树脂，所述水性环氧树脂固化剂包括型号为ZW-6116和/或型号为ZW-6119的固化剂，所述水性环氧树脂和水性环氧树脂固化剂由广东中科智远新材料技术有限公司生产。
5.权利要求1～4任意一项所述环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第二混合在高速分散机中进行，所述高速分散机的转速为3000rpm，所述第二混合的时间为5min。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述成型为压制成型，所述压制成型的压力为3～8MPa。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述固化的温度为60～110℃，时间为1～3h。
10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述水化的温度为60～80℃，时间为48～120h。
...【技术特征摘要】
1.一种环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料，其特征在于，包括以下质量份数的制备原料：
2.根据权利要求1所述的环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料，其特征在于，所述摩擦改性剂包括鳞片石墨和/或mos2。
3.根据权利要求1所述的环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料，其特征在于，所述增强纤维包括粉碎碳纤维、粉碎芳纶纤维和粉碎玻璃纤维中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的环氧树脂-地质聚合物基摩擦材料，其特征在于，所述水性环氧树脂包括型号为zw-2850和/或型号为zw-2870的环氧树脂，所述水性环氧树脂固化剂包括型号为zw-6116和/或型号为zw-6119的固化剂，所述水性环氧树脂和水性环氧树脂固化剂由广东中科智远新材料技术有限公司生产。
5.权利要求1～4任意一项所述环氧树脂-地质聚合物基摩擦...
【专利技术属性】
技术研发人员：裴先强，张展程，王彦，王齐华，王廷梅，
申请(专利权)人：中国科学院兰州化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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