CN111004273A - 一种改性硅灰棉及其制备方法与应用 - Google Patents
一种改性硅灰棉及其制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111004273A CN111004273A CN201911351736.2A CN201911351736A CN111004273A CN 111004273 A CN111004273 A CN 111004273A CN 201911351736 A CN201911351736 A CN 201911351736A CN 111004273 A CN111004273 A CN 111004273A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- gray cotton
- silicon gray
- modified silicon
- cotton
- 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.)
- Granted
Links
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 title claims abstract description 46
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims abstract description 8
- HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(propyl)silane Chemical compound CCC[Si](OC)(OC)OC HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 150000003376 silicon Chemical class 0.000 claims description 23
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 15
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 12
- 239000002783 friction material Substances 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims description 6
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 claims description 5
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 claims description 5
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 5
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 5
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- DVRDHUBQLOKMHZ-UHFFFAOYSA-N chalcopyrite Chemical compound [S-2].[S-2].[Fe+2].[Cu+2] DVRDHUBQLOKMHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052951 chalcopyrite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011363 dried mixture Substances 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims 2
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims 2
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 claims 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCS DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDDGRARTNILYAB-UHFFFAOYSA-N 5,5-dimethylcyclohex-2-en-1-one Chemical compound CC1(C)CC=CC(=O)C1 CDDGRARTNILYAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;prop-2-enenitrile Chemical compound C=CC=C.C=CC#N NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical group 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N potassium tert-butoxide Chemical compound [K+].CC(C)(C)[O-] LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011206 ternary composite Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
- C07F7/1804—Compounds having Si-O-C linkages
- C07F7/1872—Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20
-
- 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
- C09K3/149—Antislip compositions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/02—Braking members; Mounting thereof
- F16D65/04—Bands, shoes or pads; Pivots or supporting members therefor
- F16D65/092—Bands, shoes or pads; Pivots or supporting members therefor for axially-engaging brakes, e.g. disc brakes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
- F16D69/02—Composition of linings ; Methods of manufacturing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
- F16D69/02—Composition of linings ; Methods of manufacturing
- F16D69/023—Composite materials containing carbon and carbon fibres or fibres made of carbonizable material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2200/00—Materials; Production methods therefor
- F16D2200/0034—Materials; Production methods therefor non-metallic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2200/00—Materials; Production methods therefor
- F16D2200/0082—Production methods therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2250/00—Manufacturing; Assembly
- F16D2250/0023—Shaping by pressure
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
本发明公开了一种改性硅灰棉及其制备方法与应用。所述改性硅灰棉为3‑异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷和如式I所述的硅烷偶联剂联合改性制备。本发明制备的改性硅灰棉采用两种硅烷偶联剂联合改性，大大提高了材料的耐摩擦性能，采用改性硅灰棉为原料制备的盘式刹车片，摩擦系数达到0.63，满足目前盘式刹车片制备的要求。
Description
技术领域
本发明属于摩擦材料制备技术领域，具体涉及一种改性硅灰棉及其制备方法与应用。
背景技术
随着现代交通工具的高速发展，汽车使用越来越广泛，汽车运行中的安全性能主要依靠制动系统。而摩擦材料对汽车制动行为有着关键的作用，在一次制动过程中，行使着的车辆的动能转换成摩擦副表面的热能，这些热能主要是通过制动盘的传导和向大气的对流来消耗。摩擦材料上引发一些化学反应、金相变化以及磨损过程，通常，轿车前制动盘的温度为150-250℃，而后制动片的表面温度可达380℃或更高。
摩擦材料是通过摩擦制动使行驶中的汽车停下来且具有一定结构强度的三元复合材料，主要为刹车片。随着科技的进步，汽车工业的不断推进，人们对汽车行驶速度的要求不断提高，摩擦材料也应该做出改进，不但要求摩擦系数较高而平稳，还要求磨损率低、机械强度高、噪音低、导热率高、能经受化学腐蚀、原材料经济实惠、制造工艺简单等。
偶联剂是一种具有极性相反的两个官能团的有机化合物，它可以通过自身的偶联作用将理化性质区别较大的两种材料紧密點合起来改善复合材料的力学性能。硅灰棉是树脂基摩擦材料常用的主要组分，对其进行改性可以提高材料的性能，但是，目前的改性提高摩擦因数有限，没有达到目前盘式刹车片的新标准要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改性硅灰棉及其制备方法与应用。
一种改性硅灰棉，所述改性硅灰棉为3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷和如式I所述的硅烷偶联剂联合改性制备：
一种改性硅灰棉的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)将3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷溶解于水中，配制成质量浓度为10-30％的水溶液；
(2)将式I所述的化合物溶解于无水乙醇中，配制成质量浓度为10-30％的乙醇溶液；
(3)将步骤(1)和(2)制备的溶液按照体积比(0.5-3)：1的体积比混合，加入硅灰棉，水浴加热并搅拌8-15min，然后过滤，自然风干，放入烘箱，在70-90℃下干燥0.5-2h，即得到经过偶联剂改性的硅灰棉。
所述硅灰棉与硅烷偶联剂溶液的用量质量比为1：(0.5-2)。
上述改性硅灰棉在制备摩擦材料中的应用。
优选的，所述硅灰棉作为制备盘式刹车片。
一种盘式刹车片，包括如下重量份数的组分：改性硅灰棉20-30份、酚醛树脂10-20份、丁晴橡胶10-20份、萤石5-8份、黄铜矿3-8份、鳞片石墨5-8份。
上述盘式刹车片的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取改性硅灰棉20-30份、酚醛树脂10-20份、丁晴橡胶10-20份、萤石5-8份、黄铜矿3-8份、鳞片石墨5-8份，放入立式高速混料机混合均匀，然后放入烘箱中，150-170℃烘干8-10h；
(2)干燥后的混和料在150-170℃，15-25MPa条件下干燥10-15min，加热加压固化成形；
(3)固化成形后的盘式刹车片在烘箱中进行热处理，热处理温度180-220℃，时间4-7h。
本发明的有益效果：本发明制备的改性硅灰棉采用3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷和如式I所述的硅烷偶联剂联合改性，大大提高了材料的耐摩擦性能，采用改性硅灰棉为原料制备的盘式刹车片，摩擦系数达到0.63，满足目前盘式刹车片制备的要求。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
实施例1
式I所述化合物的制备：在氮气下在室温下向1.00g(8.10mmol)5，5-二甲基-环己-2-烯酮在10ml无水甲苯中的溶液中添加0.02克叔丁醇钾，随后添加1.93g(8.10mmol)3-巯基丙基三乙氧基硅烷。在室温下搅拌反应物18小时。添加乙酸乙酯并用盐水洗涤有机相两次。将有机层通过硫酸钠干燥，过滤并使用真空旋转蒸发器浓缩，从而得到3.70g无色液体。1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ＝3.83(q，J＝6.8Hz，OCH2CH3，6H)；3.10-3.00(m，SCH，1H)；2.70-2.55(m，3H)；2.30-2.05(m，3H)；1.95-1.85(m，1H)；1.75-1.55(m，3H)；1.24(t，J＝6.8Hz，OCH2CH3，9H)；1.10(s，CH3，3H)；0.91(s，CH3，3H)；0.80-0.65(m，SCH2CH2CH2Si，2H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)：δ＝209.13(s)；58.41(t)；54.13(t)；48.10(t)；45.62(t)；38.95(d)；35.33(s)；33.34(t)；31.82(q)；25.61(q)；23.47(t)；18.32(q)；9.97(t)。
实施例2
一种改性硅灰棉的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)将3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷溶解于水中，配制成质量浓度为20％的水溶液；
(2)将式I所述的化合物溶解于无水乙醇中，配制成质量浓度为20％的乙醇溶液；
(3)将步骤(1)和(2)制备的溶液按照体积比1：1的体积比混合，加入硅灰棉，硅灰棉与硅烷偶联剂溶液的用量质量比为1：2，水浴加热并搅拌12min，然后过滤，自然风干，放入烘箱，在80℃下干燥1.5h，即得到经过偶联剂改性的硅灰棉。
实施例3
一种改性硅灰棉的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)将3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷溶解于水中，配制成质量浓度为20％的水溶液；
(2)向步骤(1)制备的硅烷偶联剂溶液中加入硅灰棉，硅灰棉与硅烷偶联剂溶液的用量质量比为1：2，水浴加热并搅拌12min，然后过滤，自然风干，放入烘箱，在80℃下干燥1.5h，即得到经过偶联剂改性的硅灰棉。
实施例4
一种改性硅灰棉的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)将式I所述的化合物溶解于无水乙醇中，配制成质量浓度为20％的乙醇溶液；
(3)向步骤(1)制备的硅烷偶联剂溶液中加入硅灰棉，硅灰棉与硅烷偶联剂溶液的用量质量比为1：2，水浴加热并搅拌12min，然后过滤，自然风干，放入烘箱，在80℃下干燥1.5h，即得到经过偶联剂改性的硅灰棉。
实施例5盘式刹车片的制备
盘式刹车片的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取改性硅灰棉25份、酚醛树脂15份、丁晴橡胶15份、萤石6份、黄铜矿7份、鳞片石墨6份，放入立式高速混料机混合均匀，然后放入烘箱中，160℃烘干9h；
所述改性硅灰棉分别采用实施例2-4制备的改性硅灰棉及未改性硅灰棉(标记组别为组1，组2，组3及对照组)；
(2)干燥后的混和料在160℃，20MPa条件下干燥12min，加热加压固化成形；
(3)固化成形后的盘式刹车片在烘箱中进行热处理，热处理温度200℃，时间6h。
按国家标准GB5763-2008《汽车用制动衬片》中第四类盘式制动器衬片规定的要求，采用D-MS150摩擦磨损试验机进行摩擦磨损试验，转速为500r/min，压力为0.98MPa，从100℃升到350℃，每隔50℃运转5000转，然后再从300℃降温到100℃，每隔50℃运转1500转，记录运转中的摩擦因数。
表1不同温度下试件的摩擦因数
注：*P<0.05，与组1相比；##P<0.01,与组1相比。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种改性硅灰棉，其特征在于，所述改性硅灰棉为3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷和如式I所述的硅烷偶联剂联合改性制备：
2.一种改性硅灰棉的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
(1)将3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷溶解于水中，配制成质量浓度为10-30％的水溶液；
(2)将式I所述的化合物溶解于无水乙醇中，配制成质量浓度为10-30％的乙醇溶液；
(3)将步骤(1)和(2)制备的溶液按照体积比(0.5-3)：1的体积比混合，加入硅灰棉，水浴加热并搅拌8-15min，然后过滤，自然风干，放入烘箱，在70-90℃下干燥0.5-2h，即得到经过偶联剂改性的硅灰棉。
3.根据权利要求2所述改性硅灰棉的制备方法，其特征在于，所述硅灰棉与硅烷偶联剂溶液的用量质量比为1：(0.5-2)。
4.权利要求1所述改性硅灰棉在制备摩擦材料中的应用。
5.根据权利要求4所述性硅灰棉在制备摩擦材料中的应用，其特征在于，所述硅灰棉作为制备盘式刹车片。
6.一种盘式刹车片，其特征在于，包括如下重量份数的组分：改性硅灰棉20-30份、酚醛树脂10-20份、丁晴橡胶10-20份、萤石5-8份、黄铜矿3-8份、鳞片石墨5-8份。
7.权利要求6所述盘式刹车片的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取改性硅灰棉20-30份、酚醛树脂10-20份、丁晴橡胶10-20份、萤石5-8份、黄铜矿3-8份、鳞片石墨5-8份，放入立式高速混料机混合均匀，然后放入烘箱中，150-170℃烘干8-10h；
(2)干燥后的混和料在150-170℃，15-25MPa条件下干燥10-15min，加热加压固化成形；
(3)固化成形后的盘式刹车片在烘箱中进行热处理，热处理温度180-220℃，时间4-7h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911351736.2A CN111004273B (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 一种改性硅灰棉及其制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911351736.2A CN111004273B (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 一种改性硅灰棉及其制备方法与应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111004273A true CN111004273A (zh) | 2020-04-14 |
| CN111004273B CN111004273B (zh) | 2022-07-08 |
Family
ID=70117885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911351736.2A Active CN111004273B (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 一种改性硅灰棉及其制备方法与应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111004273B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090260297A1 (en) * | 2008-04-18 | 2009-10-22 | Anuj Seth | Hydrophilic and hydrophobic silane surface modification of abrasive grains |
| CN101802068A (zh) * | 2007-09-13 | 2010-08-11 | 巴斯夫欧洲公司 | 填充橡胶用硅烷偶联剂 |
| CN103772980A (zh) * | 2012-10-18 | 2014-05-07 | 黑龙江鑫达企业集团有限公司 | 一种无石棉及金属材料刹车片用复合材料和制备方法 |
| CN106567896A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-04-19 | 无锡市明盛强力风机有限公司 | 一种偶联剂表面改性的摩擦材料 |
| CN106949179A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-07-14 | 黄石金朝阳粉末材料有限责任公司 | 一种采用玄武岩纤维制备汽车刹车片的方法 |
| CN108948649A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-12-07 | 赵顺全 | 一种树脂基复合摩擦片 |
-
2019
- 2019-12-25 CN CN201911351736.2A patent/CN111004273B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101802068A (zh) * | 2007-09-13 | 2010-08-11 | 巴斯夫欧洲公司 | 填充橡胶用硅烷偶联剂 |
| US20090260297A1 (en) * | 2008-04-18 | 2009-10-22 | Anuj Seth | Hydrophilic and hydrophobic silane surface modification of abrasive grains |
| CN103772980A (zh) * | 2012-10-18 | 2014-05-07 | 黑龙江鑫达企业集团有限公司 | 一种无石棉及金属材料刹车片用复合材料和制备方法 |
| CN106567896A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-04-19 | 无锡市明盛强力风机有限公司 | 一种偶联剂表面改性的摩擦材料 |
| CN106949179A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-07-14 | 黄石金朝阳粉末材料有限责任公司 | 一种采用玄武岩纤维制备汽车刹车片的方法 |
| CN108948649A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-12-07 | 赵顺全 | 一种树脂基复合摩擦片 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| JIN TONG ET AL: "Effects of the wollastonite fiber modification on the sliding wear behavior of the UHMWPE composites", 《WEAR》 * |
| 刘新海等: "表面改性硅灰石性能研究", 《中国非金属矿工业导刊》 * |
| 孙庆杰等: "硅灰石的表面改性对其填充PTFE复合材料摩擦学性能和力学性能的影响", 《工程塑料应用》 * |
| 王璐 等: "偶联剂改性硅灰棉对树脂基摩擦材料摩擦学性能的影响", 《粉末冶金材料科学与工程》 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111004273B (zh) | 2022-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103074507B (zh) | 一种刹车盘用外加碳化硅颗粒增强硅铝合金基复合材料的制备方法 | |
| CN100424120C (zh) | 无石棉无金属车用摩擦材料 | |
| CN101613516A (zh) | 用于制备刹车片的摩擦材料组合物以及摩擦材料 | |
| CN101177601A (zh) | 硫酸钙晶须用于制备刹车片的方法 | |
| CN104292409A (zh) | 一种改性酚醛树脂和含有该酚醛树脂的摩擦材料 | |
| CN104844225A (zh) | 碳化硅包覆六方氮化硼复合粉体改性的自润滑陶瓷刀具材料及其制备方法 | |
| CN110017342B (zh) | 一种利用表面改性玄武岩微纤维制备汽车刹车片方法 | |
| CN110715005B (zh) | 一种具有取向结构的高导热铜基刹车片的制备方法 | |
| CN106051008B (zh) | 一种摩擦材料及其制备方法 | |
| CN103074509A (zh) | 碳化硅-氧化锆颗粒增强的刹车盘铝基复合材料的制备方法 | |
| CN111004273B (zh) | 一种改性硅灰棉及其制备方法与应用 | |
| CN106917836A (zh) | 用于刹车片的摩擦材料、刹车片以及刹车片制备方法 | |
| CN108559149A (zh) | 一种石墨烯增强离合器摩擦片及其制备工艺 | |
| CN116715528B (zh) | 高韧性陶瓷研磨介质的制备方法 | |
| CN110453101B (zh) | 夹金属铜鳞片石墨增强铜基复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN109931350A (zh) | 一种无铜石墨烯陶瓷刹车片复合材料、其制备方法及应用 | |
| CN105240428B (zh) | 一种低噪音的盘式制动衬片 | |
| CN105965406A (zh) | 一种纳米陶瓷改性硅烷树脂砂轮及其制备方法 | |
| CN109608092A (zh) | 用于制作汽车制动衬片的摩擦材料及其制备方法 | |
| CN107542818B (zh) | 对制动速度及温度低敏感的树脂基摩擦材料及其制备方法 | |
| CN105131903A (zh) | 一种少金属刹车片以及其生产工艺 | |
| CN102229493B (zh) | 一种无树脂全陶瓷基汽车刹车片及其制备方法 | |
| WO2023060998A1 (zh) | 含碱土金属氧化物铝合金制动盘汽车刹车片及其制备方法 | |
| CN108518433A (zh) | 一种改性碳化硅基汽车刹车片的制备方法 | |
| CN102304269A (zh) | 一种无机盐晶须增强树脂基汽车制动复合材料及制备方法 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |