CN106009274A - 一种无石棉亚麻纤维增强刹车带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无石棉亚麻纤维增强刹车带，创新的使用了天然亚麻纤维，且生产工艺简单，制得的刹车带性能效果优越，符合国家质量标准和国际环保要求。使用本发明的方法所制得的刹车带使用的是天然可再生纤维，天然纤维具有环境友好、可生物降解性，且本发明的无石棉亚麻纤维增强刹车带显著的提高了刹车带的拉伸强度与弹性模量，具有优良的力学性能。经过超过2万次的刹车试验，前后制动力矩变化不超过1.5N.m，且无刹车异响。
Description
技术领域
本发明涉及刹车带领域，尤其是涉及一种无石棉亚麻纤维增强刹车带及其制备方法。
背景技术
目前制作刹车带原料包括以下组分，丁晴橡胶、DM促进剂、氧化锌和硬脂酸作为活性剂、硫磺为硫化剂、石棉符合材料为填充剂、防老剂。加工流程为：配料、胶料混炼、胶料出型、硫化、磨削、检验、包装。按此技术制备的刹车带基本能够满足日常要求，但是由于填充剂的主要成分为石棉，造成使用过程中的噪音和环境污染，且所用材料多为不可再生原料，不符合环保和可持续发展的要求。
发明内容
本发明所要解决的问题是，针对上述现有技术中的缺点，提出创新方案，尤其是一种能够满足刹车带质量标准、环保标准，且可持续发展的刹车带。
为解决上述问题，本发明采用的方案如下：一种无石棉亚麻纤维增强刹车带，其特征在于，其原料按重量份包括40-60份亚麻纤维、70-110份聚丙烯树脂、10-20份芳纶纤维、30-50份丁晴橡胶、1-5份硬脂酸、1-3份防老化剂、1-3份硫磺、10-20份硫酸钡与石墨的混合物、2-4份氧化锌、1-3份DM促进剂，经过配料、混合熔炼、压塑成型、硫化、消磨、检验工艺加工制成。
进一步，根据上述设计方案所述无石棉亚麻纤维增强刹车带，所述原料包括40份亚麻纤维、100份聚丙烯树脂、10份芳纶纤维、30份丁晴橡胶、4份硬脂酸、3份防老化剂、3份硫磺、20份硫酸钡与石墨的混合物、2份氧化锌、3份DM促进剂。
进一步，根据上述设计方案所述无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，包括以下步骤：
（1）配料：按照重量份准备40-60份亚麻纤维、70-110份聚丙烯树脂、10-20份芳纶纤维、30-50份丁晴橡胶、1-5份硬脂酸、1-3份防老化剂、1-3份硫磺、10-20份硫酸钡与石墨的混合物、2-4份氧化锌、1-3份DM促进剂；
（2）混合熔炼：首先将聚丙烯树脂和丁晴橡胶放入热混合搅拌机内，温度加热到170-190摄氏度，待聚丙烯树脂和丁晴橡胶全部熔化后加入亚麻纤维、芳纶纤维、硬脂酸、防老化剂、硫磺、硫酸钡与石墨的混合物、氧化锌、DM促进剂，持续搅拌30-50分钟，得到亚麻纤维增强混合原料；
（3）压塑成型：将步骤（2）制得的亚麻纤维增强混合原料送入模具中压塑成型，制得亚麻纤维增强刹车带胚料；
（4）硫化：将步骤（3）制得的亚麻纤维增强刹车带胚料送入硫化机中，在100-150摄氏度的温度条件下进行硫化，硫化20-40分钟，得到半成品刹车带；
（5）消磨：将步骤（4）制得的半成品刹车带进行消磨、切割，制得成品无石棉亚麻纤维增强刹车带。
进一步，根据上述设计方案所述无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，所述步骤（2）中热混合搅拌机内温度加热到180摄氏度，持续搅拌时间为50分钟。
进一步，根据上述设计方案所述无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，所述步骤（3）中压塑成型的压力为10-35MPa，压塑成型时间为100-260秒。
进一步，根据上述设计方案所述无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，所述步骤（4）中硫化温度为110摄氏度，硫化时间为30分钟。
进一步，根据上述设计方案所述无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，所述亚麻纤维在加入热混合搅拌机之前还进过改性的步骤，包括将亚麻纤维放入其6-10倍重量的水中，然后加入1mol/L的硫酸调节pH至1-4，再加入亚麻纤维重量的1-3倍的戊二醛，加热到50-90摄氏度，保温反应5-9小时，得到改性亚麻纤维。
本发明的技术效果如下：本发明的无石棉亚麻纤维增强刹车带，创新的使用了天然亚麻纤维，且生产工艺简单，制得的刹车带性能效果优越，符合国家质量标准和国际环保要求。使用本发明的方法所制得的刹车带使用的是天然可再生纤维，天然纤维具有环境友好、可生物降解性，且本发明的无石棉亚麻纤维增强刹车带的显著的提高了刹车带的拉伸强度与弹性模量，具有优良的力学性能。经过超过2万次的刹车试验，前后制动力矩变化不超过1.5N.m，且无刹车异响。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例：无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，包括以下步骤：
（1）配料：按照重量份准备60份亚麻纤维、110份聚丙烯树脂、20份芳纶纤维、50份丁晴橡胶、5份硬脂酸、3份防老化剂、1份硫磺、10份硫酸钡与石墨的混合物、2份氧化锌、3份DM促进剂；
（2）混合熔炼：首先将聚丙烯树脂和丁晴橡胶放入热混合搅拌机内，温度加热到180摄氏度，待聚丙烯树脂和丁晴橡胶全部熔化后加入亚麻纤维、芳纶纤维、硬脂酸、防老化剂、硫磺、硫酸钡与石墨的混合物、氧化锌、DM促进剂，持续搅拌50分钟，得到亚麻纤维增强混合原料；
（3）压塑成型：将步骤（2）制得的亚麻纤维增强混合原料送入模具中压塑成型，制得亚麻纤维增强刹车带胚料；
（4）硫化：将步骤（3）制得的亚麻纤维增强刹车带胚料送入硫化机中，在100摄氏度的温度条件下进行硫化，硫化30分钟，得到半成品刹车带；
（5）消磨：将步骤（4）制得的半成品刹车带进行消磨、切割，制得成品无石棉亚麻纤维增强刹车带。
Claims (7)
1.一种无石棉亚麻纤维增强刹车带，其特征在于，其原料按重量份包括40-60份亚麻纤维、70-110份聚丙烯树脂、10-20份芳纶纤维、30-50份丁晴橡胶、1-5份硬脂酸、1-3份防老化剂、1-3份硫磺、10-20份硫酸钡与石墨的混合物、2-4份氧化锌、1-3份DM促进剂，经过配料、混合熔炼、压塑成型、硫化、消磨、检验工艺加工制成。
2.根据权利要求1所述无石棉亚麻纤维增强刹车带，其特征在于，所述原料包括40份亚麻纤维、100份聚丙烯树脂、10份芳纶纤维、30份丁晴橡胶、4份硬脂酸、3份防老化剂、3份硫磺、20份硫酸钡与石墨的混合物、2份氧化锌、3份DM促进剂。
3.根据权利要求1所述无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）配料：按照重量份准备40-60份亚麻纤维、70-110份聚丙烯树脂、10-20份芳纶纤维、30-50份丁晴橡胶、1-5份硬脂酸、1-3份防老化剂、1-3份硫磺、10-20份硫酸钡与石墨的混合物、2-4份氧化锌、1-3份DM促进剂；
（2）混合熔炼：首先将聚丙烯树脂和丁晴橡胶放入热混合搅拌机内，温度加热到170-190摄氏度，待聚丙烯树脂和丁晴橡胶全部熔化后加入亚麻纤维、芳纶纤维、硬脂酸、防老化剂、硫磺、硫酸钡与石墨的混合物、氧化锌、DM促进剂，持续搅拌30-50分钟，得到亚麻纤维增强混合原料；
（3）压塑成型：将步骤（2）制得的亚麻纤维增强混合原料送入模具中压塑成型，制得亚麻纤维增强刹车带胚料；
（4）硫化：将步骤（3）制得的亚麻纤维增强刹车带胚料送入硫化机中，在100-150摄氏度的温度条件下进行硫化，硫化20-40分钟，得到半成品刹车带；
（5）消磨：将步骤（4）制得的半成品刹车带进行消磨、切割，制得成品无石棉亚麻纤维增强刹车带。
4.根据权利要求3所述无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中热混合搅拌机内温度加热到180摄氏度，持续搅拌时间为50分钟。
5.根据权利要求3所述无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中压塑成型的压力为10-35MPa，压塑成型时间为100-260秒。
6.根据权利要求3所述无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中硫化温度为110摄氏度，硫化时间为30分钟。
7.根据权利要求3所述无石棉亚麻纤维增强刹车带的制备方法，其特征在于，所述亚麻纤维在加入热混合搅拌机之前还进过改性的步骤，包括将亚麻纤维放入其6-10倍重量的水中，然后加入1mol/L的硫酸调节pH至1-4，再加入亚麻纤维重量的1-3倍的戊二醛，加热到50-90摄氏度，保温反应5-9小时，得到改性亚麻纤维。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108443378A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-08-24 | 来安县隆华摩擦材料有限公司 | 一种陶瓷摩擦片的生产工艺 |
| CN108662051A (zh) * | 2018-06-21 | 2018-10-16 | 滁州市三和纤维制造有限公司 | 一种无石棉复合纤维刹车带及其制备方法 |
| CN110294868A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-10-01 | 临安华龙摩擦材料有限公司 | 安全环保型刹车带及其制造方法 |
| CN112981596A (zh) * | 2019-12-17 | 2021-06-18 | 江苏恒源康盛高科新材料有限公司 | 一种树脂型橡塑胶原纤维及其生产工艺 |
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