CN106675016B - 一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106675016B
CN106675016B CN201710005050.2A CN201710005050A CN106675016B CN 106675016 B CN106675016 B CN 106675016B CN 201710005050 A CN201710005050 A CN 201710005050A CN 106675016 B CN106675016 B CN 106675016B
Authority
CN
China
Prior art keywords
wheel cylinder
composite material
drum brake
brake wheel
nylon
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.)
Active
Application number
CN201710005050.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106675016A (zh
Inventor
施正堂
王石雄
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.)
Zhejiang Asia Pacific Mechanical and Electronic Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Asia Pacific Mechanical and Electronic 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 Zhejiang Asia Pacific Mechanical and Electronic Co Ltd filed Critical Zhejiang Asia Pacific Mechanical and Electronic Co Ltd
Priority to CN201710005050.2A priority Critical patent/CN106675016B/zh
Publication of CN106675016A publication Critical patent/CN106675016A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106675016B publication Critical patent/CN106675016B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L77/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法。包括以下重量份原料：35～50份半芳香族尼龙PA6I/6T，5～10份尼龙PA6，55～65份玻璃纤维，2～5份空心玻璃微珠，1～5份界面相容剂，0.5～1.5份抗氧化剂，0.2～0.8份热稳定剂；将尼龙PA6、半芳香族尼龙PA6I/6T和玻纤干燥，再将PA6I/6T、PA6、空心玻璃微珠、界面相容剂、抗氧化剂和热稳定剂混合加入双螺杆挤出机主料口，侧向喂料口加入玻纤，熔融挤出造粒获得所述专用复合材料。本发明还提供鼓式制动轮缸专用复合材料的制备方法。本发明解决了现有玻璃纤维增强聚酰胺复合材料制备鼓式制动轮缸时，制动轮缸爆破强度难以达到35MPa及以上的问题。

Description

一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法，属于高分子材料技术领域。
背景资料
随着科技水平的日新月异，汽车产品正向着轻量化、高速化、节能化以及舒适、多功能、低成本、长寿命的方向发展。高分子复合材料在汽车领域中的应用越来越广泛，但涉及到制动系统中的应用，高分子复合材料却嘎然止步。
制动器是车辆的关重部件之一，它直接关系到车辆的安全性，对产品的要求非常之高，因此，目前国内外使用的制动器轮缸都为金属材料，正是由于制动轮缸的工作条件比较苛刻，工作压力7MPa左右，特殊情况下达到20MPa，主机厂对于制动轮缸的常温爆破强度要求达到35MPa及以上，这直接限制了现有复合材料在制动轮缸中的应用。而汽车制动轮缸都是用金属铸造成型，再进行机械加工，和阳极处理等工艺，制造工艺比较复杂，加工工序繁多，生产周期长，成本较高。
由于鼓式制动器轮缸的要求高，对于目前市场上使用的玻璃纤维增强聚酰胺(PA66、PA46、PA4T、PA6T及各类聚酰胺合金等材料)高性能复合材料制备制动轮缸，均难以满足制动轮缸产品性能要求，即产品缺乏安全可靠性。因此需要开发新的复合材料以满足制动轮缸的要求。
对比中国发明专利号(受权号CN 103089870 B)所涉及汽车后鼓式制动器塑料轮缸，其采用塑料内管和塑料外壳之间内嵌有钢管，再注塑成一体。该专利采用塑料之间套1.5mm厚的钢管来满足制动轮缸爆破强度需要达到35MPa及以上的要求。与本发明相比，需要在塑料内外壳之间套钢管，制造工艺较多，成型加工成本较高，且轻量化效果不明显。
对比中国发明专利号(申请CN 103791006 A)所涉及一种汽车鼓式制动器全塑轮缸的进油与放气结构，采用PA66GF50作为制动轮缸材料，根据我公司目前实际情况，爆破强度远未达到35MPa及以上，制动轮缸在高温耐久性能未达到QC/T 77-1993提出的要求。
针对现有技术不足，需要对采用鼓式制动轮缸玻纤增强聚酰胺高性能复合材料进行改进，克服上述缺点，满足制动轮缸产品性能要求。
发明内容
针对背景技术，本发明提供了一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法，主要旨在解决现有技术中的玻璃纤维增强聚酰胺复合材料制备鼓式制动轮缸时，制动轮缸爆破强度难以达到35MPa及以上的问题。
本发明为解决所提出的技术问题，采用的技术方案为：
一、一种鼓式制动轮缸专用复合材料，由以下重量份的原料组成：
作为优选，所述半芳香族尼龙PA6I/6T的熔点为310～320℃，玻璃化转变温度为120～130℃。制动轮缸需要复合材料具有很好的高温刚性，而PA6I/6T分子链中存在芳环结构，相比与PA66具有较好的高温刚性成型收缩率小等特点，但PA6I/6T作为制动轮缸材料使用，韧性不足，需要有其它材料进行增韧，且增韧也需要耐高温。
所述尼龙PA6为低粘度尼龙6，相对粘度为2.35～2.45。利用低粘度尼龙6具有加工流动性好、韧性好等优点，弥补玻纤增强PA6I/6T复合材料刚性过大，韧性不足，有效提高复合材料制动轮缸的爆破强度。
通过半芳香族尼龙PA6I/6T和尼龙PA6的共混结合使得复合材料制成的制动轮缸的爆破强度达到35Mpa及以上，且能满足产品的高温耐耐久性的要求。
作为优选，所述玻璃纤维为连续玻璃纤维，有利于提高复合材料的强度。
作为优选，所述空心玻璃微珠为HC60。采用空心玻璃微珠HC60可以提高复合材料的流动性，改善材料的成型加工，提高制动轮缸的表面光洁度。
所述的界面相容剂采用硅烷偶联剂。
作为优选，所述抗氧化剂由抗氧剂168、抗氧剂1010、高温抗氧化剂3114组成，重量比为抗氧剂168:抗氧剂1010:高温抗氧化剂3114＝1:1:2。选用高温抗氧化剂3114主要目的是提高复合材料成型加工和长期高温热老化稳定性，特别是抗氧化剂3114在与抗氧剂168和抗氧剂1010共同使用时，有利于低粘度尼龙6的长期高温热老化稳定性，进而提高本发明材料制备的制动轮缸的高温热老化稳定性。
作为优选，所述热稳定剂为HS-02。优点：有利于本发明材料制备的制动轮缸在高温中使用，保持材料良好的高温热稳定性。
二、一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法，包括如下步骤：
先将尼龙PA6和半芳香族尼龙PA6I/6T在80℃下干燥使得含水率小于0.1％，并将玻纤在60℃下干燥6～8h，然后将PA6I/6T、PA6、空心玻璃微珠、界面相容剂、抗氧化剂和热稳定剂按照重量配比进行混合，在双螺杆挤出机主料口加入混合物，在双螺杆挤出机的侧向喂料口加入玻纤，通过熔融挤出造粒，获得所述鼓式制动轮缸专用复合材料。
上述原料的重量配比是：35～50份半芳香族尼龙PA6I/6T，5～10份尼龙PA6，55～65份玻璃纤维，2～5份空心玻璃微珠，1～5份界面相容剂，0.5～1.5份抗氧化剂，0.2～0.8份热稳定剂。
本发明的效果和益处是：
本发明选择玻纤增强半芳香族尼龙PA6I/6T和低粘度PA6的共混物，可以满足复合材料制动轮缸在常温下爆破强度达到35MPa及以上。
并且复合材料制备的制动轮缸符合汽车液压制动轮缸技术条件QC/T77-1993，复合材料制动轮缸具有质轻，成型加工工艺简单(一次注塑成型)等优点，在制动器领域具有更广泛的开拓应用。
具体实施例
以下将结合具体实施例，对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围并不局限于此。
本发明的实施例如下：
实施例1：
将PA6和PA6I/6T在80℃下分别进行干燥，要求含水率小于0.1％，玻纤在60℃下干燥6～8h，将45份PA6I/6T、8份PA6、4份空心玻璃微珠、2.5份界面相容剂、1.2份抗氧化剂和2份热稳定剂，界面相容剂具体采用KH550，按照重量配比进行混合。在双螺杆挤出机主料口加入混合物，侧向喂料口加入65份玻纤，在290～340℃下熔融共混后挤出造粒，螺杆转速为235～250r/min，获得鼓式制动轮缸专用复合材料。本实施例材料制备的制动轮缸性能见表1。
实施例2：
将PA6和PA6I/6T在80℃下分别进行干燥，要求含水率小于0.1％，玻纤在60℃下干燥6～8h，将35份PA6I/6T、5份PA6、2份空心玻璃微珠、1.5份界面相容剂、0.6份抗氧化剂和0.6份热稳定剂，界面相容剂具体采用KH550，按照重量配比进行混合。在双螺杆挤出机主料口加入混合物，侧向喂料口加入55份玻纤，熔融挤出，造粒，获得鼓式制动轮缸专用复合材料。本实施例材料制备的制动轮缸性能见表1。
实施例3：
将PA6和PA6I/6T在80℃下分别进行干燥，要求含水率小于0.1％，玻纤在60℃下干燥6～8h，将50份PA6I/6T、10份PA6、5份空心玻璃微珠、4份界面相容剂、1.5份抗氧化剂和3份热稳定剂，界面相容剂具体采用KH560，按照重量配比进行混合。在双螺杆挤出机主料口加入混合物，侧向喂料口加入60份玻纤，熔融挤出，造粒，获得鼓式制动轮缸专用复合材料。本实施例材料制备的制动轮缸性能见表1。
本发明实施例通过高温耐久性测试方法进行测试，测试温度120℃，加压-卸压频率1000次/h，测试压力7±0.3Mpa。测试获得的性能如下表。
表1各种复合材料制备制动轮缸产品性能表
由此可见，将上述实施例1～3完成的复合材料粒子，按照产品设计图纸，注塑工艺要求进行制备制动轮缸，注塑产品表面没有浮纤，内壁光滑，经测试，常温爆破强度均达到35MPa及以上，相比现有的其他材料大大提高了爆破强度。
另外，本发明复合材料制备的制动轮缸产品的高温耐久性可以达到70h以上，相比现有的其他材料大大提高了高温耐久性，并且产品在测试过程没有漏液，说明本发明的产品具有良好的尺寸稳定性，产品质量相比与铸铝，铸铝制动轮缸质量约65g，减重效果大于20％。

Claims (7)

1.一种鼓式制动轮缸专用复合材料，其特征在于：所述复合材料的原料组分及重量为：35～50份半芳香族尼龙PA6I/6T，5～10份尼龙PA6，55～65份玻璃纤维，2～5份空心玻璃微珠，1～5份界面相容剂，0.5～1.5份抗氧化剂，0.2～0.8份热稳定剂；
所述半芳香族尼龙PA6I/6T是采用熔点为310～320℃且玻璃化转变温度为120～130℃的半芳香族尼龙PA6I/6T；
所述尼龙PA6为低粘度尼龙6，相对粘度为2.35～2.45。
2.根据权利要求1所述的一种鼓式制动轮缸专用复合材料，其特征在于：通过半芳香族尼龙PA6I/6T和尼龙PA6的共混结合使得复合材料制成的制动轮缸的爆破能够达到35MPa及以上。
3.根据权利要求1所述的一种鼓式制动轮缸专用复合材料，其特征在于：所述抗氧化剂由抗氧剂168、抗氧剂1010和高温抗氧化剂3114组成，重量比为抗氧剂168:抗氧剂1010:高温抗氧化剂3114＝1:1:2。
4.根据权利要求1所述的一种鼓式制动轮缸专用复合材料，其特征在于：所述空心玻璃微珠为HC60。
5.根据权利要求1所述的一种鼓式制动轮缸专用复合材料，其特征在于：所述热稳定剂为HS-02，所述玻璃纤维为连续玻璃纤维。
6.如权利要求1所述的一种鼓式制动轮缸专用复合材料的制备方法，其特征在于：先将尼龙PA6和半芳香族尼龙PA6I/6T在80℃下干燥使得含水率小于0.1％，并将玻纤在60℃下干燥6～8h，然后将PA6I/6T、PA6、空心玻璃微珠、界面相容剂、抗氧化剂和热稳定剂按照重量配比进行混合，在双螺杆挤出机主料口加入混合物，在双螺杆挤出机的侧向喂料口加入玻纤，通过熔融挤出造粒，获得所述鼓式制动轮缸专用复合材料。
7.权利要求1-5任一所述材料的应用，其特征在于：在鼓式制动轮缸的制造中的应用。
CN201710005050.2A 2017-01-04 2017-01-04 一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法 Active CN106675016B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710005050.2A CN106675016B (zh) 2017-01-04 2017-01-04 一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710005050.2A CN106675016B (zh) 2017-01-04 2017-01-04 一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106675016A CN106675016A (zh) 2017-05-17
CN106675016B true CN106675016B (zh) 2019-08-20

Family

ID=58849009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710005050.2A Active CN106675016B (zh) 2017-01-04 2017-01-04 一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106675016B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107325541A (zh) * 2017-06-30 2017-11-07 五行科技股份有限公司 高玻纤高表观高强度尼龙6复合材料及其制备方法
CN109575585A (zh) * 2018-11-23 2019-04-05 山东东辰瑞森新材料科技有限公司 一种耐车用尿素溶液的尼龙材料及其制备方法
CN110204890B (zh) * 2019-06-27 2021-07-09 金旸（厦门）新材料科技有限公司 一种开孔降噪耐热聚酰胺材料及其制备方法和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102585491A (zh) * 2012-01-09 2012-07-18 金发科技股份有限公司 流动性优良的、低翘曲的增强聚酰胺组合物及制备与应用
CN104592749A (zh) * 2015-02-03 2015-05-06 上海日之升新技术发展有限公司 一种低吸湿长期耐热老化聚酰胺组合物及其制备方法
CN105419316A (zh) * 2015-12-08 2016-03-23 广州市合诚化学有限公司 一种高熔接痕强度增强的聚酰胺材料及其制备方法与应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2535365B1 (de) * 2011-06-17 2013-09-25 Ems-Patent Ag Teilaromatische Formmassen und deren Verwendungen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102585491A (zh) * 2012-01-09 2012-07-18 金发科技股份有限公司 流动性优良的、低翘曲的增强聚酰胺组合物及制备与应用
CN104592749A (zh) * 2015-02-03 2015-05-06 上海日之升新技术发展有限公司 一种低吸湿长期耐热老化聚酰胺组合物及其制备方法
CN105419316A (zh) * 2015-12-08 2016-03-23 广州市合诚化学有限公司 一种高熔接痕强度增强的聚酰胺材料及其制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN106675016A (zh) 2017-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106675016B (zh) 一种鼓式制动轮缸专用复合材料及其制备方法
CN103395183B (zh) 一种双轴取向pvc及聚烯烃材料管材的制造设备及其生产工艺和方法
CN103756088A (zh) 高强度耐温耐磨的聚乙烯管材
CN103568240B (zh) 一种给水用聚乙烯管材挤出成型方法
CN105670145A (zh) 一种耐老化轮胎硫化胶囊的制备方法
CN102672934B (zh) 一种燃气用埋地耐开裂聚乙烯管道的生产方法
CN103756092A (zh) 薄壁耐高压pe软管及其制备方法
CN105153531A (zh) 一种耐高温pe波纹管填充母料及其制备方法
CN103772973A (zh) 一种高耐磨氮化硅/尼龙6纳米复合材料及其制备方法
CN103436008B (zh) 一种超高玻璃纤维增强尼龙材料及其制备方法
CN103214834A (zh) 一种聚酰胺复合材料及其制备方法和应用
CN104419206A (zh) 一种高性能纤维增强聚苯硫醚复合材料的制备方法
CN103044745A (zh) 一种采油用防腐、防结蜡、耐高温聚乙烯管材及其制备方法
CN106751805A (zh) 一种高流动性长玻璃纤维增强pa66复合材料及其制造方法
CN104760261A (zh) 一种pe超大口径厚壁管材的制备工艺
CN102618022B (zh) 一种双抗尼龙管及其制备方法
CN108864994B (zh) 一种可溶性粘接剂、可溶性芯模及制备方法
CN109517368A (zh) 一种换挡杆杆座用塑料合金材料及其制备方法
CN108676286A (zh) Pvc管材组合物和pvc管材的制备方法
CN201244893Y (zh) 塑料管材生产线的预冷装置
CN103772978B (zh) 一种尼龙垫圈用抗静电材料组合物料
CN105694355A (zh) 一种树脂基复合材料
CN208068836U (zh) 聚乙烯管挤出装置
CN103756301B (zh) 一种尼龙垫圈用无卤膨胀型阻燃尼龙pa12组合物料
CN110746679A (zh) 一种耐热聚乙烯钢骨架增强复合管道专用料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Shi Zhengtang

Inventor after: Wang Shixiong

Inventor before: Wang Binghui

Inventor before: Shi Zhengtang

CB03 Change of inventor or designer information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant