CN106280029A - 一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺 - Google Patents

一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN106280029A
CN106280029A CN201610668646.6A CN201610668646A CN106280029A CN 106280029 A CN106280029 A CN 106280029A CN 201610668646 A CN201610668646 A CN 201610668646A CN 106280029 A CN106280029 A CN 106280029A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
friction material
hours
low
type friction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610668646.6A
Other languages
English (en)
Inventor
叶倩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi Nanning Shengqian Technology Development Co Ltd
Original Assignee
Guangxi Nanning Shengqian Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi Nanning Shengqian Technology Development Co Ltd filed Critical Guangxi Nanning Shengqian Technology Development Co Ltd
Priority to CN201610668646.6A priority Critical patent/CN106280029A/zh
Publication of CN106280029A publication Critical patent/CN106280029A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16—Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

本发明公开了一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺，包括以下步骤：步骤一，按以下重量份数比例称取原料组分：乙丙橡胶60～70份、玻璃纤维10～20份、复合纤维10～20份、聚丙烯5～10份、硅油5～10份、甘蔗渣活性炭粉10～15份、滑石粉5～10份、二硫化钼5～10份、阻燃剂2～5份和三氧化钒1～2份；步骤二，搅拌混合原料；步骤三，热压成型得到粗胚；步骤四，将粗胚放入到烘箱中进行后处理，温度为200℃，时间为12小时，取出自然冷却，切割成形，即得到低成本耐用型摩擦材料成品。本发明原料来源广泛、制备工艺简单可行、生产成本低；对低成本耐用型摩擦材料成分的组合配比进行了优化，具有良好的耐热性、耐磨性，不再采用石棉，环保健康。

Description

一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺。
背景技术
摩擦材料被广泛用于各种交通运输工具（如汽车、火车、飞机等）和各种机械设备的制动器、离合器及摩擦传动装置中的制动材料。按功能及安装的部位主要分为制动器衬片和离合器面片。摩擦材料在汽车工业中属于关键的安全件，汽车的启动、制动和驻车都离不开摩擦材料，摩擦材料的好坏、优劣可直接关系着人民的生命财产安全，其功能地位不言而喻。但传统的汽车摩擦材料存在一些缺陷，如石棉汽车摩擦材料，因为石棉是一种天然的矿物纤维，它具有较高的耐热性和机械强度，但是石棉对人体健康有一定的危险性。因此人们开始研究不添加石棉的摩擦材料，对摩擦材料的组分配方进行调整、改进，选用复合纤维或金属纤维等等。
另外，随着工业化的发展，摩擦材料的使用量越来越大，其填料---石墨的使用量也是逐年增加。然而天然石墨的价格还是较高的，人们也开始对天然石墨的替代品进行了深入研究。
广西是甘蔗种植大省，也是产糖大省，糖厂压榨蔗糖之后会产生许多蔗渣。对于这些数量巨大的蔗渣，人们通常采用生活焚烧、发电焚烧、或者经处理后制成纸张等处理方式，从而很好的对甘蔗的副产物进行了二次利用，再一次提高甘蔗的经济价值。然而上述的传统利用方式，其经济效益相对来说还是比较低，为了产生更多的经济效益，人们就需要寻求一种新的利用途径。而甘蔗渣中含有大量碳源，如果采用甘蔗渣制成的碳粉取代石墨添加到摩擦材料中，将极大的降低了摩擦材料的生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺。本发明重新优化了当前摩擦材料的组合配方，而且充分利用了甘蔗的副产物---甘蔗渣，将其进行碳化、石墨化，制成活性炭粉，作为天然石墨粉的替代品加入到摩擦材料中，有效降低了摩擦材料的生产成本，拓宽甘蔗渣的利用渠道，提高了甘蔗渣的经济效益。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一，按以下重量份数比例称取原料组分：乙丙橡胶60～70份、玻璃纤维10～20份、复合纤维10～20份、聚丙烯5～10份、硅油5～10份、甘蔗渣活性炭粉10～15份、滑石粉5～10份、二硫化钼5～10份、阻燃剂2～5份和三氧化钒1～2份；
步骤二，将上述称取好的原料组分依次投入到搅拌机中，充分搅拌，混合均匀后，取出晾干；
步骤三，将模具放到平板硫化机上，对模具进行预热，待温度上升至100℃，在膜腔内均匀涂抹脱模剂，然后加入步骤二处理后的原料，进行热压成型，温度为250℃，对模具内加压，每5分钟升高5MPa，是压力从5MPa升至25MPa，并且每分钟放气一次，最后保压10分钟，脱模得到粗胚；
步骤四，将步骤三获得的粗胚放入到烘箱中进行后处理，温度为200℃，时间为12小时，取出自然冷却，切割成形，即得到低成本耐用型摩擦材料成品。
进一步说明，所述的甘蔗渣活性炭粉是将甘蔗渣依次经清洗烘干、粉碎压制成块、碳化处理、石墨化处理之后获得的碳粉末。
进一步说明，所述的碳化处理具体为：将甘蔗渣块放入贫氧炉进行碳化处理；排潮期从点火至炉温上升到150℃，时间为5小时；然后升温至250℃，打开鼓风机，对炉内鼓风，初级碳化时间为4小时，鼓风机开30分钟，停30分钟，循环4次；升温至500℃，升温时间为2小时，温度升至500℃后，保温2小时，再升温至650℃，升温时间为4小时，升温至650℃时，鼓风机开1小时，停1小时，循环2次，再升温至850℃，1小时后，打开通风机，送入空气和水蒸汽，逐步冷却，生成碳，6小时后出炉。
进一步说明，所述的石墨化处理具体为：把出炉后的碳冷却后放入石墨化炉中，进行石墨化处理；首先以2℃/分钟的速度升温至350℃，充压4MPa，再以1℃/分钟的速度升温550℃，保温2小时，再在氩气保护下升温至2500℃进行石墨化，再自然冷却至室温，然后磨制成200目的碳粉末。
本发明中的阻燃剂采用市场上通常销售的氢氧化铝类型阻燃剂即可。添加少量的三氧化钒可以有效的提高摩擦材料的强度。
本发明的优点：
1.本发明原料来源广泛、制备工艺简单可行、生产成本低；对低成本耐用型摩擦材料成分的组合配比进行了优化，具有良好的耐热性、耐磨性，不再采用石棉组分，环保健康。
2.充分利用了甘蔗种植业的副产物---甘蔗渣，将其进行碳化、石墨化，制成人活性炭粉，作为天然石墨粉的替代品加入到摩擦材料中，有效降低了摩擦材料的生产成本，提高了甘蔗渣的经济效益。以甘蔗渣制成的活性炭粉为填料，可以增加摩擦材料的韧性，提升其性能和制动效果，摩擦系数稳定，降低了摩擦时产生的噪音且环保无污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一，按以下重量份数比例称取原料组分：乙丙橡胶60份、玻璃纤维10份、复合纤维10份、聚丙烯5份、硅油5份、甘蔗渣活性炭粉10份、滑石粉5份、二硫化钼5份、阻燃剂2份和三氧化钒1份；
步骤二，将上述称取好的原料组分依次投入到搅拌机中，充分搅拌，混合均匀后，取出晾干；
步骤三，将模具放到平板硫化机上，对模具进行预热，待温度上升至100℃，在膜腔内均匀涂抹脱模剂，然后加入步骤二处理后的原料，进行热压成型，温度为250℃，对模具内加压，每5分钟升高5MPa，是压力从5MPa升至25MPa，并且每分钟放气一次，最后保压10分钟，脱模得到粗胚；
步骤四，将步骤三获得的粗胚放入到烘箱中进行后处理，温度为200℃，时间为12小时，取出自然冷却，切割成形，即得到低成本耐用型摩擦材料成品。
所述的甘蔗渣活性炭粉是将甘蔗渣依次经清洗烘干、粉碎压制成块、碳化处理、石墨化处理之后获得的碳粉末。所述的碳化处理具体为：将甘蔗渣块放入贫氧炉进行碳化处理；排潮期从点火至炉温上升到150℃，时间为5小时；然后升温至250℃，打开鼓风机，对炉内鼓风，初级碳化时间为4小时，鼓风机开30分钟，停30分钟，循环4次；升温至500℃，升温时间为2小时，温度升至500℃后，保温2小时，再升温至650℃，升温时间为4小时，升温至650℃时，鼓风机开1小时，停1小时，循环2次，再升温至850℃，1小时后，打开通风机，送入空气和水蒸汽，逐步冷却，生成碳，6小时后出炉。所述的石墨化处理具体为：把出炉后的碳冷却后放入石墨化炉中，进行石墨化处理；首先以2℃/分钟的速度升温至350℃，充压4MPa，再以1℃/分钟的速度升温550℃，保温2小时，再在氩气保护下升温至2500℃进行石墨化，再自然冷却至室温，然后磨制成200目的碳粉末。
实施例2：
一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一，按以下重量份数比例称取原料组分：乙丙橡胶70份、玻璃纤维20份、复合纤维20份、聚丙烯10份、硅油10份、甘蔗渣活性炭粉15份、滑石粉10份、二硫化钼10份、阻燃剂5份和三氧化钒2份；
步骤二，将上述称取好的原料组分依次投入到搅拌机中，充分搅拌，混合均匀后，取出晾干；
步骤三，将模具放到平板硫化机上，对模具进行预热，待温度上升至100℃，在膜腔内均匀涂抹脱模剂，然后加入步骤二处理后的原料，进行热压成型，温度为250℃，对模具内加压，每5分钟升高5MPa，是压力从5MPa升至25MPa，并且每分钟放气一次，最后保压10分钟，脱模得到粗胚；
步骤四，将步骤三获得的粗胚放入到烘箱中进行后处理，温度为200℃，时间为12小时，取出自然冷却，切割成形，即得到低成本耐用型摩擦材料成品。
所述的甘蔗渣活性炭粉是将甘蔗渣依次经清洗烘干、粉碎压制成块、碳化处理、石墨化处理之后获得的碳粉末。所述的碳化处理具体为：将甘蔗渣块放入贫氧炉进行碳化处理；排潮期从点火至炉温上升到150℃，时间为5小时；然后升温至250℃，打开鼓风机，对炉内鼓风，初级碳化时间为4小时，鼓风机开30分钟，停30分钟，循环4次；升温至500℃，升温时间为2小时，温度升至500℃后，保温2小时，再升温至650℃，升温时间为4小时，升温至650℃时，鼓风机开1小时，停1小时，循环2次，再升温至850℃，1小时后，打开通风机，送入空气和水蒸汽，逐步冷却，生成碳，6小时后出炉。所述的石墨化处理具体为：把出炉后的碳冷却后放入石墨化炉中，进行石墨化处理；首先以2℃/分钟的速度升温至350℃，充压4MPa，再以1℃/分钟的速度升温550℃，保温2小时，再在氩气保护下升温至2500℃进行石墨化，再自然冷却至室温，然后磨制成200目的碳粉末。
实施例3：
一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一，按以下重量份数比例称取原料组分：乙丙橡胶65份、玻璃纤维15份、复合纤维15份、聚丙烯8份、硅油7份、甘蔗渣活性炭粉13份、滑石粉7份、二硫化钼7份、阻燃剂3份和三氧化钒2份；
步骤二，将上述称取好的原料组分依次投入到搅拌机中，充分搅拌，混合均匀后，取出晾干；
步骤三，将模具放到平板硫化机上，对模具进行预热，待温度上升至100℃，在膜腔内均匀涂抹脱模剂，然后加入步骤二处理后的原料，进行热压成型，温度为250℃，对模具内加压，每5分钟升高5MPa，是压力从5MPa升至25MPa，并且每分钟放气一次，最后保压10分钟，脱模得到粗胚；
步骤四，将步骤三获得的粗胚放入到烘箱中进行后处理，温度为200℃，时间为12小时，取出自然冷却，切割成形，即得到低成本耐用型摩擦材料成品。
所述的甘蔗渣活性炭粉是将甘蔗渣依次经清洗烘干、粉碎压制成块、碳化处理、石墨化处理之后获得的碳粉末。所述的碳化处理具体为：将甘蔗渣块放入贫氧炉进行碳化处理；排潮期从点火至炉温上升到150℃，时间为5小时；然后升温至250℃，打开鼓风机，对炉内鼓风，初级碳化时间为4小时，鼓风机开30分钟，停30分钟，循环4次；升温至500℃，升温时间为2小时，温度升至500℃后，保温2小时，再升温至650℃，升温时间为4小时，升温至650℃时，鼓风机开1小时，停1小时，循环2次，再升温至850℃，1小时后，打开通风机，送入空气和水蒸汽，逐步冷却，生成碳，6小时后出炉。所述的石墨化处理具体为：把出炉后的碳冷却后放入石墨化炉中，进行石墨化处理；首先以2℃/分钟的速度升温至350℃，充压4MPa，再以1℃/分钟的速度升温550℃，保温2小时，再在氩气保护下升温至2500℃进行石墨化，再自然冷却至室温，然后磨制成200目的碳粉末。

Claims (4)

1.一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，按以下重量份数比例称取原料组分：乙丙橡胶60～70份、玻璃纤维10～20份、复合纤维10～20份、聚丙烯5～10份、硅油5～10份、甘蔗渣活性炭粉10～15份、滑石粉5～10份、二硫化钼5～10份、阻燃剂2～5份和三氧化钒1～2份；
步骤二，将上述称取好的原料组分依次投入到搅拌机中，充分搅拌，混合均匀后，取出晾干；
步骤三，将模具放到平板硫化机上，对模具进行预热，待温度上升至100℃，在膜腔内均匀涂抹脱模剂，然后加入步骤二处理后的原料，进行热压成型，温度为250℃，对模具内加压，每5分钟升高5MPa，是压力从5MPa升至25MPa，并且每分钟放气一次，最后保压10分钟，脱模得到粗胚；
步骤四，将步骤三获得的粗胚放入到烘箱中进行后处理，温度为200℃，时间为12小时，取出自然冷却，切割成形，即得到低成本耐用型摩擦材料成品。
2.根据权利要求1所述的低成本耐用型摩擦材料的生产工艺，其特征在于：所述的甘蔗渣活性炭粉是将甘蔗渣依次经清洗烘干、粉碎压制成块、碳化处理、石墨化处理之后获得的碳粉末。
3.根据权利要求2所述的低成本耐用型摩擦材料的生产工艺，其特征在于：所述的碳化处理具体为：将甘蔗渣块放入贫氧炉进行碳化处理；排潮期从点火至炉温上升到150℃，时间为5小时；然后升温至250℃，打开鼓风机，对炉内鼓风，初级碳化时间为4小时，鼓风机开30分钟，停30分钟，循环4次；升温至500℃，升温时间为2小时，温度升至500℃后，保温2小时，再升温至650℃，升温时间为4小时，升温至650℃时，鼓风机开1小时，停1小时，循环2次，再升温至850℃，1小时后，打开通风机，送入空气和水蒸汽，逐步冷却，生成碳，6小时后出炉。
4.根据权利要求3所述的低成本耐用型摩擦材料的生产工艺，其特征在于：所述的石墨化处理具体为：把出炉后的碳冷却后放入石墨化炉中，进行石墨化处理；首先以2℃/分钟的速度升温至350℃，充压4MPa，再以1℃/分钟的速度升温550℃，保温2小时，再在氩气保护下升温至2500℃进行石墨化，再自然冷却至室温，然后磨制成200目的碳粉末。
CN201610668646.6A 2016-08-16 2016-08-16 一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺 Pending CN106280029A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610668646.6A CN106280029A (zh) 2016-08-16 2016-08-16 一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610668646.6A CN106280029A (zh) 2016-08-16 2016-08-16 一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106280029A true CN106280029A (zh) 2017-01-04

Family

ID=57671033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610668646.6A Pending CN106280029A (zh) 2016-08-16 2016-08-16 一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106280029A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101704970A (zh) * 2009-10-28 2010-05-12 无锡润鹏复合新材料有限公司 一种高耐磨热塑性弹性体组合物及其制备方法
CN104803375A (zh) * 2015-02-11 2015-07-29 江苏金麦穗新能源科技股份有限公司 一种稻麦秸秆活性炭粉人造石墨摩擦材料的制作方法
CN105060288A (zh) * 2015-09-21 2015-11-18 中南大学 一种以生物质废料为原料制备石墨烯的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101704970A (zh) * 2009-10-28 2010-05-12 无锡润鹏复合新材料有限公司 一种高耐磨热塑性弹性体组合物及其制备方法
CN104803375A (zh) * 2015-02-11 2015-07-29 江苏金麦穗新能源科技股份有限公司 一种稻麦秸秆活性炭粉人造石墨摩擦材料的制作方法
CN105060288A (zh) * 2015-09-21 2015-11-18 中南大学 一种以生物质废料为原料制备石墨烯的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张玉龙主编: "《高技术复合材料制备手册》", 31 May 2003, 北京：国防工业出版社 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105626730B (zh) 一种镶嵌式刹车片及其制作方法
CN104610916B (zh) 一种稻麦秸秆活性炭粉增韧颗粒摩擦材料及其制作方法
CN103820078B (zh) 一种用稻麦秸秆制成刹车片摩擦材料的方法
CN104803375B (zh) 一种稻麦秸秆活性炭粉人造石墨摩擦材料的制作方法
CN105084905B (zh) 一种复合陶瓷材料及其制备的电饭煲内胆
CN103836099B (zh) 可降解刹车片及其加工工艺
CN102173716B (zh) 类陶瓷耐高温摩擦材料及其制备方法
CN104387069B (zh) 一种用于飞机刹车盘的碳/碳化硅摩擦材料的制备方法
CN101572302B (zh) 一种动力锂离子二次电池负极材料的制备方法
CN106280028A (zh) 一种低成本耐用型摩擦材料
CN103032499B (zh) 六方晶系氮化硼汽车制动器摩擦片及其制备方法
CN106280029A (zh) 一种低成本耐用型摩擦材料的生产工艺
CN105084906A (zh) 一种陶瓷材料、陶瓷内胆及其制得的电饭煲
CN103710860A (zh) 一种吸音棉用含坡缕石的无纺布材料
CN106279815A (zh) 一种高强度耐磨刹车片的制备方法
CN104497974A (zh) 一种低噪音的安全型摩擦材料及摩擦片的制备方法
CN106279835A (zh) 一种车用摩擦材料的制备方法
CN106195083A (zh) 一种高强度耐磨刹车片
CN106279837A (zh) 一种耐用刹车片的制备方法
CN106220916A (zh) 一种性能优良改性摩擦材料的制备方法
CN106224417A (zh) 一种添加活性炭粉的耐用刹车片
CN106241788A (zh) 一种人造石墨材料的制备工艺
TWI552952B (zh) 以微波加熱方式精煉碳粉之方法
CN106279836A (zh) 一种车用摩擦材料
CN112645685A (zh) 一种抗菌紫砂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170104

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication