CN101429977A - 生产汽车离合器面片的方法 - Google Patents

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Abstract

一种生产汽车离合器面片的方法，采用有机植物纤维和其他纤维纺织成帘子布作为骨架材料；同时将作为粘结材料的水溶性酚醛树脂、填充材料和水混合搅拌制成浆料。本发明用天然木质植物纤维代替了无机纤维材料，可再生且没有污染，用水溶性酚醛树脂替代橡胶作为制备离合器面片的胶粘剂，不再使用溶剂汽油，所以本发明相比于现有技术首先具有环保性；其次，本发明有利于降低汽车离合器面片生产成本，克服产品性能波动问题。

Description

生产汽车离合器面片的方法
技术领域
本发明涉及汽车离合器面片制造技术领域，尤其涉及一种采用特定骨架材料和特定粘结材料生产汽车离合器面片的方法。
背景技术
汽车离合器面片的组成成分可以分为三类，即骨架材料、粘结材料和填充材料。传统工艺中，骨架材料均使用无机纤维材料，粘结材料主要使用橡胶、树脂。所述无机纤维材料多为石棉或玻璃纤维。传统工艺中汽车离合器面片的生产工艺是，先通过炼胶机强力作用，将橡胶、树脂和各种填充材料混炼均匀；再加入上述混合料重量1-3倍的溶剂汽油，将其溶解制成粘稠状橡胶胶浆；再用橡胶胶浆浸渍骨架材料，制成含胶的骨架材料；然后进行干燥、缠绕、热压、磨制、钻孔、水洗等加工。显然，这种生产工艺有如下缺点：(1)石棉或玻纤等无机纤维材料加工过程中造成的污染。(2)在橡胶胶浆浸渍骨架材料工序中，由于比重较大的填充材料在浸渍槽中不断下沉，加之溶剂汽油的不断挥发，造成骨架材料的初始浸胶浓度与终止浸胶浓度不同，产品成分比例变化，从而造成离合器面片产品质量波动。(3)必须使用大量汽油，不仅成本高，而且污染环境，且存在生产现场安全风险。(4)由于其使用的骨架材料主要是玻纤，由于玻纤飞扬易损害人体健康，而且玻纤表面光滑、质地脆硬，浸渍性和粘附性差，而且作为主要粘结成分的橡胶耐热性差，高温摩擦性能不好，因此离合器面片及其生产过程还是存在磨耗高、摩擦系数不稳定、抗旋转爆裂强度低及环境污染问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用有机植物纤维作为主要骨架材料，水溶性丁腈胶改性的酚醛液体树脂、热固性腰果壳油粉状树脂、丁腈胶乳作为粘结材料生产汽车离合器面片的方法，利用这种方法生产离合器面片，可以克服传统工艺产品耐高温性能低及成本高和环境污染等缺点。
为达到上述发明目的，本发明的技术方案是，一种生产汽车离合器面片的方法，包括如下工艺步骤：(1)将天然植物纤维和金属丝纺织成帘子布，帘子布作为骨架材料；(2)将作为粘结材料的热固性腰果壳油粉状树脂、丁腈胶改性的水溶性酚醛液体树脂、丁腈胶乳、填充材料和水混合搅拌，制成浆料；(3)将帘子布在浆料内挂胶；(4)将含浆料的帘子布烘干后撕成条状，把条状的胶布缠绕成坯料备用；(5)将胚料热压成型；(6)将胚料热处理后冷却至室温；(7)研磨、水洗、干燥后制得离合器面片。
所述水溶性酚醛液体树脂和水的质量比是1:0.6至1:1。
所述天然植物纤维是剑麻纤维。
所述特定金属丝是铝镍合金丝或紫铜丝，天然植物纤维与特定金属丝的质量比是10：1。
本发明用天然植物纤维代替了无机纤维材料，可再生且没有污染，用水溶性酚醛液体树脂替代橡胶作为制备离合器面片的胶粘剂，不再使用溶剂汽油，所以本发明相比于现有技术首先具有环保性；其次，天然植物纤维价格低廉，制浆过程中用水替代了汽油，所以本发明相比于现有技术具有成本低廉的优势；再次，由于天然植物纤维吸附力强，在缩短挂胶时间的同时使挂胶更加均匀、结构更加致密，克服传统工艺产品耐高温性能低的缺点；第四，由于天然植物纤维表面粗糙而且质地柔韧，浸渍性和粘附性好，再加上铝镍合金丝或紫铜丝增强材料，使本发明相比于现有技术具有明显的性能优势，即耐高温性能好，而且抗旋转爆裂强度高。
具体实施方式
1、帘子布的制备
首先将剑麻纤维进行纺纱捻线，纱线捻度控制在120捻左右，捻成的纱线每股粗细度控制在直径1.8～2.3毫米。在捻线的同时，每股纱线加入直径0.19毫米的铝镍合金金属丝，这样组成的复合纤维纱线剑麻纤维和铝镍合金金属丝的质量比为10:1。然后将含有铝镍合金金属丝的剑麻纤维纱线编织成帘子布待用。也可以把直径0.19毫米的铝镍合金金属丝换成直径0.22毫米的紫铜丝，剑麻纤维和紫铜丝的质量比也为10:1。
2、浆料的制备
将热固性腰果壳油粉状树脂、丁腈胶改性的水溶性酚醛液体树脂、填料放入搅拌机，填料包括由重晶石、铬铁矿粉、轻质碳酸钙等组成的磨料型填料，和由硫化锑、石墨、二硫化钼等组成的非磨料型填料，混合搅拌2～3分钟后，加入适量的热固性腰果壳油粉状树脂、丁腈胶改性的水溶性酚醛液体树脂以及适量的水。热固性腰果壳油粉状树脂、丁腈胶改性的水溶性酚醛液体树脂、填料、水四者的质量比为0.5:1:0.9:0.2，继续搅拌3～5分钟后，再加入丁腈胶乳，再继续搅拌2～5分钟完成浆料的制作，待用。
3、帘子布挂胶
将帘子布放入胶浆槽内，然后往胶槽内加入由上述步骤制得的浆料，帘子布与浆料的质量比为1:2。帘子布与浆料充分浸渍后，经过两相对滚动的合胶机滚筒完成挂胶操作。
4、制得坯料
挂胶后的帘子布称为胶布，将胶布进行自然干燥，或蒸汽烘干干燥.自然干燥或蒸汽烘干干燥程度为手感较软但不粘为宜。为了便于缠绕，将干燥后的胶布按一定的宽度撕成条状，然后将撕成条状的胶布按一定份量进行称重，并按规格大小缠成缠绕成坯料备用。
5、坯料热压成型
将缠绕得到的坯料放入相应大小的模具内，在平板硫化机上进行热压，温度控制在175℃±15℃，压力控制在15～20公斤压力每平方厘米，保压时间为每毫米厚度40～60秒，保压过程注意在40～60秒时间内完成排汽操作3～4次，完成保压时间后出片，热压制备完成，经热压后的缠绕坯料叫压塑料。
6、压塑料热处理
将压塑料放入烤箱内进行加热处理，加热温度分四阶段完成：第一阶段140℃，恒温2小时；第二阶段160℃，恒温2小时；第三阶段180℃，恒温6小时；第四阶段200℃，恒温1小时。最后将完成热处理后的压塑料冷却至室温。
7、得到成品
将完成热处理后的压塑料按一定规格尺寸进行研磨，研磨主要是达到成品的相应厚度要求，完成研磨的压塑料即为成品，然后经水洗、干燥、检验、入库、包装，整个离合器面片制备完成。
根据GB/T5764-1998《汽车用离合器面片》对所得产品进行检测，结果如下：
1、磨擦特性
 
测试条件 摩擦系数 磨损率(10-7CM/N·M)
100℃ 0.35 0.12
150℃ 0.39 0.18
200℃ 0.38 0.22
250℃ 0.41 0.27
300℃ 0.39 0.25
350℃ 0.38 0.30
2、物理机械性能

Claims (7)

1、一种生产汽车离合器面片的方法，包括如下工艺步骤：(1)将天然植物纤维和金属丝纺织成帘子布，帘子布作为骨架材料；(2)将作为粘结材料的热固性腰果壳油粉状树脂、丁腈胶改性的水溶性酚醛液体树脂、丁腈胶乳、填充材料和水混合搅拌，制成浆料；(3)将帘子布在浆料内挂胶；(4)将含浆料的帘子布烘干后撕成条状，把条状的胶布缠绕成坯料备用；(5)将胚料热压成型；(6)将胚料热处理后冷却至室温；(7)研磨、水洗、干燥后制得离合器面片。
2、如权利要求1所述的生产汽车离合器面片的方法，其特征在于：所述水溶性酚醛液体树脂和水的质量比是1:0.6至1:1。
3、如权利要求1所述的生产汽车离合器面片的方法，其特征在于：所述天然植物纤维是剑麻纤维。
4、如权利要求1所述的生产汽车离合器面片的方法，其特征在于：所述金属丝是铝镍合金丝或紫铜丝。
5、如权利要求1或2或3或4所述的生产汽车离合器面片的方法，其特征在于：所述帘子布中天然植物纤维与金属丝的质量比是10:1。
6、如权利要求2或3所述的生产汽车离合器面片的方法，其特征在于：所述金属丝是铝镍合金丝或紫铜丝。
7、如权利要2所述的生产汽车离合器面片的方法，其特征在于：所述天然植物纤维是剑麻纤维。
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