CN104632949A - 一种稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片，所述摩擦料包括如下成分：稻秸秆复合材料纤维25份、酚醛改性树脂6份、硅灰棉10份、钛酸钾晶须5份、硫铁矿0.5份、炭黑0.5份、氧化铝1份、配比：25:6:10:5:0.5:0.5:1。本发明提供的刹车片提升了刹车片的性能和制动效果,保证了刹车片摩擦系数的稳定,降低了摩擦时产生的噪音且环保无污染，同时拓宽了稻麦秸秆的利用渠道。
Description
技术领域
本发明涉及一种刹车片，尤其涉及一种稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片。
背景技术
机动车辆中的刹车片主要采用石棉、钢纤维、树脂等多种原料制成，所制成的刹车片具有比重大、导热系数低、热稳定性差、噪音高和不耐高温等缺点，存在刹车可靠性差、磨损快、易老化断裂、使用寿命短等缺陷。其次，由于石棉中含有致癌物质而已被国家明令禁止使用。目前，作为石棉刹车片的替代产品，一般采用矿物纤维、炭纤维、钢纤维等材料制成，但都不同程度的存在熔点低、热稳定性低、散热效果差、摩擦系数小、刹车性能差、使用寿命短、制造成本高等缺点，尤其在频繁刹车或紧急刹车状态下，刹车片的摩擦面容易产生金属转移及咬合现象，导致刹车片离合的灵敏度下降。因此需要研制出一种更优质的摩擦材料，提高刹车片的性能。
我国每年农作物秸秆产量达7亿吨以上，但是这些资源，除极少量用为饲料外大多被焚烧，这既造成了资源的巨大浪费又造成了严重的环境污染。稻麦秸秆中含有大量的碳源，具有较高的利用价值，例如通过特殊工艺制得取代磷片石墨的材料，制作复合纤维等。例如本公司于专利CN 103820078 A中公开了一种用稻麦秸秆制成刹车片摩擦材料的方法，配方如下：增韧纤维15％、改性树脂16％、增摩剂14％、硫磺+ 锡粉9％、炭黑1.6％、氧化锌2.5％、硫酸钡8.9％、稻麦秸秆炭粉10％、氢氧化铝6％、改性溧珠14％、硬脂酸锌3％。该方法以稻麦秸秆为原材料制成炭粉取代摩擦材料配方中石墨，降低了每年由于大量焚烧秸秆所带来的大气污染，并降低了刹车片的生产成本，增强了刹车性能和制动效果，摩擦系数稳定，结构简单，刹车噪音小，环保无污染。为了进一步增强刹车片的车性能和制动效果，增加摩擦系数的稳定性，减小刹车噪音小，优化刹车片的结构，本公司进行了多年摸索研制出了一种稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片。
发明内容
本发明目的是提供一种稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片，其摩擦料添加有稻秸秆复合材料纤维，增加了刹车片的韧性，提升了其性能和制动效果,保证了刹车片摩擦系数的稳定,降低了摩擦时产生的噪音且环保无污染，同时拓宽了稻麦秸秆的利用渠道。
为实现上述目的本发明的技术方案是：
一种稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片，包括钢背2和弹簧3，所述钢背2为两个，两个钢背2通过弹簧3连接；钢背2上通过刹车蹄专用胶水粘接有稻秸秆复合材料纤维摩擦料1。
进一步的技术方案，所述稻秸秆复合材料纤维摩擦料1包括如下组分：
稻秸秆复合材料纤维25份、酚醛改性树脂6份、硅灰棉10份、钛酸钾晶须5份、硫铁矿0.5份、炭黑0.5份、氧化铝1份；
所述稻秸秆复合材料纤维的制作方法如下：
步骤一）稻秸秆的选料、清洗和烘干: 选择新收割或一年期内的未发霉腐烂的稻秸秆，清洗后烘干，烘干至稻秸秆含水量为9%-12%；
步骤二）烘干：将烘干的稻秸秆切成5-20公分的小段后浸入浆液，浸浆10天后取出，晾干，然后60℃恒温12小时烘干；
步骤三）第一步浸浆:将烘干后的稻秸秆切成5-20公分的小段浸入浆液中，浸浆10天后取出，晾干，然后60℃恒温12小时烘干；所述浆液包含如下组分：树脂2份，酒精4份，天然橡胶3份，硫磺0.5份，防老剂0.5份；
步骤四）第二步浸浆：将第一步浸浆后烘干的稻秸秆在甩片机中甩切后浸入浓度为25%丁晴橡胶和乙丙胶的乳液中，完全浸浆13天后取出，晾干， 110℃烘干；
步骤五）硫化：将第二步浸浆后的稻秸秆稻秸秆在硫化箱中进行硫化处理，硫化温度为160℃，时间为 4小时；
步骤六）拉绒：将硫化后的稻秸秆进行拉绒处理即制得所述秸秆复合材料纤维。
进一步的技术方案，所述稻秸秆复合材料纤维符合以下标准：
1） 纤维长度 0-8.5mm；
2） 最高温度 300℃；
3） 安全使用温度 250℃；
4） 密度 100-160kg/m3；
5） 渣球含量 7-9kg/g；
6） 纤维直径 2-5.5mm 。
本发明制得的制得的稻秸秆复合材料纤维摩擦料增加了刹车片的韧性，提升其性能和制动效果,保证了刹车片摩擦系数的稳定,降低了摩擦时产生的噪音且环保无污染，同时拓宽了稻麦秸秆的利用渠道。
附图说明
图1 稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片示意图。
其中：1. 稻秸秆复合材料纤维摩擦料；2. 钢背；3. 弹簧。
具体实施方式
一种稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片包括钢背2和弹簧3，所述钢背2为两个，两个钢背2通过弹簧3连接；钢背2上通过刹车蹄专用胶水粘接有稻秸秆复合材料纤维摩擦料1。
所述稻秸秆复合材料纤维摩擦料1包括如下组分：
稻秸秆复合材料纤维25份、酚醛改性树脂6份、硅灰棉10份、钛酸钾晶须5份、硫铁矿0.5份、炭黑0.5份、氧化铝1份；
所述稻秸秆复合材料纤维的制作方法如下：
步骤一）稻秸秆的选料、清洗和烘干: 选择新收割或一年期内的未发霉腐烂的稻秸秆，清洗后烘干，烘干至稻秸秆含水量为9%-12%；
步骤二）烘干：将烘干的稻秸秆切成5-20公分的小段后浸入浆液，浸浆10天后取出，晾干，然后60℃恒温12小时烘干；
步骤三）第一步浸浆:将烘干后的稻秸秆切成5-20公分的小段浸入浆液中，浸浆10天后取出，晾干，然后60℃恒温12小时烘干；所述浆液包含如下组分：树脂2份，酒精4份，天然橡胶3份，硫磺0.5份，防老剂0.5份；
步骤四）第二步浸浆：将第一步浸浆后烘干的稻秸秆在甩片机中甩切后浸入浓度为25%丁晴橡胶和乙丙胶的乳液中，完全浸浆13天后取出，晾干， 110℃烘干；
步骤五）硫化：将第二步浸浆后的稻秸秆稻秸秆在硫化箱中进行硫化处理，硫化温度为160℃，时间为 4小时；
步骤六）拉绒：将硫化后的稻秸秆进行拉绒处理即制得所述秸秆复合材料纤维。
制得的稻秸秆复合材料纤维符合以下标准：
1） 纤维长度 0-8.5mm；
2） 最高温度 300℃；
3） 安全使用温度 250℃；
4） 密度 100-160kg/m3；
5） 渣球含量 7-9kg/g；
6） 纤维直径 2-5.5mm 。
制得的刹车片的主要技术与性能指标如下：
1）摩擦系数0.25-0.45；
2） 磨损率0.2-0.4；
3） 寿命6万公里以上；
4） 无噪声；
5） 热衰退≤20%；
6） 冲击强度不小于0.3J/cm2；
7） 磨损率≤0.2；
8） 热膨胀率（400℃±10℃）≥2.5%。
以上所述实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (3)
1.一种稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片，包括钢背（2）和弹簧（3），其特征在于，所述钢背（2）为两个，两个钢背（2）通过弹簧（3）连接；钢背（2）上通过刹车蹄专用胶水粘接有稻秸秆复合材料纤维摩擦料（1）。
2.如权利要求1所述的稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片，其特征在于，所述稻秸秆复合材料纤维摩擦料（1）包括如下组分：稻秸秆复合材料纤维25份、酚醛改性树脂6份、硅灰棉10份、钛酸钾晶须5份、硫铁矿0.5份、炭黑0.5份、氧化铝1份；
所述稻秸秆复合材料纤维的制作方法如下：
步骤一）稻秸秆的选料、清洗和烘干: 选择新收割或一年期内的未发霉腐烂的稻秸秆，清洗后烘干，烘干至稻秸秆含水量为9%-12%；
步骤二）烘干：将烘干的稻秸秆切成5-20公分的小段后浸入浆液，浸浆10天后取出，晾干，然后60℃恒温12小时烘干；
步骤三）第一步浸浆:将烘干后的稻秸秆切成5-20公分的小段浸入浆液中，浸浆10天后取出，晾干，然后60℃恒温12小时烘干；所述浆液包含如下组分：树脂2份，酒精4份，天然橡胶3份，硫磺0.5份，防老剂0.5份；
步骤四）第二步浸浆：将第一步浸浆后烘干的稻秸秆在甩片机中甩切后浸入浓度为25%丁晴橡胶和乙丙胶的乳液中，完全浸浆13天后取出，晾干， 110℃烘干；
步骤五）硫化：将第二步浸浆后的稻秸秆稻秸秆在硫化箱中进行硫化处理，硫化温度为160℃，时间为 4小时；
步骤六）拉绒：将硫化后的稻秸秆进行拉绒处理即制得所述秸秆复合材料纤维。
3.如权利要求2所述的稻秸秆复合材料纤维摩擦料刹车片，其特征在于，所述稻秸秆复合材料纤维符合以下标准：
纤维长度 0-8.5mm；
最高温度 300℃；
安全使用温度 250℃；
密度 100-160kg/m3；
渣球含量 7-9kg/g；
纤维直径 2-5.5mm 。
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