一種阻燃抗靜電無石棉閘瓦的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種阻燃抗靜電無石棉閘瓦的制備方法，取陶瓷纖維和椰子纖維置于乙醇浸泡并烘干；然后將酚醛樹脂、橡膠粉、硬脂酸、石墨、硅灰石、海泡石、蛭石和鋯英石攪拌得到混合料Ⅰ；將人造云母、硅藻土和硫酸鋇攪拌得到混合料Ⅱ；將步驟1）中取出的氧化鉛、高嶺土、三氧化二銻和導(dǎo)電炭黑攪拌得到混合料Ⅲ；將混合料Ⅲ加入混合料Ⅱ中，攪拌后加入混合料Ⅰ繼續(xù)攪拌，最后加入陶瓷纖維和椰子纖維，得到混合料；最后將混合料放入模具中，壓制成型后得到閘瓦成品。本發(fā)明的制備方法得到的閘瓦具有摩擦系數(shù)穩(wěn)定，強(qiáng)度高及磨耗低等優(yōu)點(diǎn)，在石油開采業(yè)和礦山行業(yè)具有良好的推廣意義。
【專利說明】—種阻燃抗靜電無石棉閘瓦的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及制動用摩擦材料制備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種阻燃抗靜電無石棉閘瓦的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國之前使用的礦井提升機(jī)盤形制動器閘瓦，大都采用石棉作為摩擦材料。在當(dāng)時的條件下它是摩擦系數(shù)尚可，力學(xué)強(qiáng)度好，并且與粘結(jié)劑有較好吸附力的摩擦材料。但石棉閘瓦也有難以克服的缺點(diǎn):首先，石棉導(dǎo)熱性差，摩擦熱難以迅速消失導(dǎo)致樹脂熱衰退層變厚，使磨損加劇，石棉纖維會使人體產(chǎn)生癌變。其次，石棉閘瓦摩擦系數(shù)不高，且易出現(xiàn)摩擦性能熱衰退，導(dǎo)致石棉閘瓦摩擦系數(shù)不穩(wěn)定。同時，石棉閘瓦采用高硬度摩擦劑及鋼棉，會使閘瓦產(chǎn)生火花和銹蝕，而且對閘盤產(chǎn)生劇烈磨損，在制動時產(chǎn)生嘯叫。現(xiàn)在很多企業(yè)都在研制無石棉成分的閘瓦以代替之前的石棉閘瓦，但是未發(fā)現(xiàn)有可阻燃且抗靜電的無石棉閘瓦。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問題的不足，提供一種阻燃抗靜電無石棉閘瓦的制備方法，制得的閘瓦強(qiáng)度高且耐磨性能好，摩擦系數(shù)穩(wěn)定且具有阻燃抗靜電的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，所提供的技術(shù)方案是:一種阻燃抗靜電無石棉閘瓦的制備方法，包括以下步驟:
1)、按重量份數(shù)取下列原料:酚醛樹脂10?15份、橡膠粉5?10份、陶瓷纖維10?14份、硬脂酸I?2份、椰子纖維4?6、人造云母4?7份、娃藻土 8?14份、石墨3?5份、氧化鉛2?4份、高嶺土 3?5份、硅灰石20?25份、硫酸鋇10?20份、海泡石10?15份、蛭石3?6份、鋯英石5?7份、三氧化二銻3?5份和導(dǎo)電炭黑3?5份，備用；
2)、將步驟I)中取出的陶瓷纖維和椰子纖維置于乙醇中，控制乙醇的溫度為40?50°C浸泡4?6h，浸泡結(jié)束后取出，在50?60°C的熱風(fēng)下烘干，備用；
3)、將步驟I)中取出的酚醛樹脂、橡膠粉、硬脂酸、石墨、硅灰石、海泡石、蛭石和鋯英石加入高速攪拌機(jī)攪拌I?2min,然后將混合料轉(zhuǎn)移至低速攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌6?15min,低速攪拌過程中控制溫度為40?50°C，得到混合料I，備用；
4)、將步驟I)中取出的人造云母、娃藻土和硫酸鋇，加入高速攪拌機(jī)攪拌3?5min,得到混合料II，備用；
5)、將步驟I)中取出的氧化鉛、高嶺土、三氧化二銻和導(dǎo)電炭黑，加入高速攪拌機(jī)攪拌3?5min,得到混合料III,備用；
6)、將步驟5)得到的混合料III加入步驟4)得到的混合料II中，置于低速攪拌機(jī)攪拌I?2min,然后加入步驟3)得到的混合料I繼續(xù)攪拌3?5min,最后在60?80°C的溫度下加入步驟2)處理過的陶瓷纖維和椰子纖維，繼續(xù)混合lOmin，得到混合料，備用；
7)、步驟6)得到的混合料放入模具中，在130?150°C溫度下，加25?32MPa壓力過排氣后開始升溫，當(dāng)溫度達(dá)到160°C時開始保溫保壓壓制成型，保溫保壓結(jié)束后開始降溫，當(dāng)溫度降到110°C時脫模，除飛邊，制成閘瓦成品。
[0005]有益效果
本發(fā)明的制備方法得到的閘瓦具有摩擦系數(shù)穩(wěn)定，強(qiáng)度高及磨耗低等優(yōu)點(diǎn)，閘瓦成分中不含石棉材料，符合綠色環(huán)保要求，閘瓦成分中也沒有高硬度摩擦劑和鋼棉，在制動過程中不會產(chǎn)生大量的火花及嘯叫聲音；另外，制備的閘瓦的阻燃抗靜電性能和機(jī)械性能完全滿足MT113-1995及JBT3721-1999標(biāo)準(zhǔn)要求，在礦山行業(yè)及石油開采業(yè)和具有良好的推廣意義。
【具體實(shí)施方式】
[0006]一種阻燃抗靜電無石棉閘瓦的制備方法，包括以下步驟:
1)、按重量份數(shù)取下列原料:酚醛樹脂10?15份、橡膠粉5?10份、陶瓷纖維10?14份、硬脂酸I?2份、椰子纖維4?6、人造云母4?7份、娃藻土 8?14份、石墨3?5份、氧化鉛2?4份、高嶺土 3?5份、硅灰石20?25份、硫酸鋇10?20份、海泡石10?15份、蛭石3?6份、鋯英石5?7份、三氧化二銻3?5份和導(dǎo)電炭黑3?5份，備用；
2)、將步驟I)中取出的陶瓷纖維和椰子纖維置于乙醇中，控制乙醇的溫度為40?50°C浸泡4?6h，浸泡結(jié)束后取出，在50?60°C的熱風(fēng)下烘干，備用；
3)、將步驟I)中取出的酚醛樹脂、橡膠粉、硬脂酸、石墨、硅灰石、海泡石、蛭石和鋯英石加入高速攪拌機(jī)攪拌I?2min (攪拌速度在2400?3600r/min),然后將混合料轉(zhuǎn)移至低速攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌6?15min (攪拌速度在600?1200r/min),低速攪拌過程中控制溫度為40?50°C，得到混合料I，備用；
4)、將步驟I)中取出的人造云母、娃藻土和硫酸鋇，加入高速攪拌機(jī)攪拌3?5min(攪拌速度在1200?2000r/min)，得到混合料II，備用；
5)、將步驟I)中取出的氧化鉛、高嶺土、三氧化二銻和導(dǎo)電炭黑，加入高速攪拌機(jī)攪拌3?5min (攪拌速度在1700?2500r/min)，得到混合料III，備用；
6)、將步驟5)得到的混合料III加入步驟4)得到的混合料II中，置于低速攪拌機(jī)攪拌I?2min (攪拌速度在600?800r/min)，然后加入步驟3)得到的混合料I繼續(xù)攪拌3?5min (攪拌速度在900?1500r/min)，最后在60?80°C的溫度下加入步驟2)處理過的陶瓷纖維和椰子纖維,繼續(xù)混合IOmin (攪拌速度在800?1000r/min),得到混合料,備用；
7)、步驟6)得到的混合料放入模具中，在130?150°C溫度下，加25?32MPa壓力過排氣后開始升溫，當(dāng)溫度達(dá)到160°C時開始保溫保壓壓制成型，保溫保壓結(jié)束后開始降溫，當(dāng)溫度降到110°C時脫模，除飛邊，制成閘瓦成品。
[0007]實(shí)施例1
一種阻燃抗靜電無石棉閘瓦的制備方法，包括以下步驟:
1)、按重量份數(shù)取下列原料:酚醛樹脂10份、橡膠粉5份、陶瓷纖維10份、硬脂酸2份、椰子纖維4、人造云母4份、硅藻土 8份、石墨5份、氧化鉛2份、高嶺土 5份、硅灰石20份、硫酸鋇20份、海泡石10份、蛭石3份、鋯英石7份、三氧化二銻3份和導(dǎo)電炭黑5份，備用；
2)、將步驟I)中取出的陶瓷纖維和椰子纖維置于乙醇中，控制乙醇的溫度為50°C浸泡4h，浸泡結(jié)束后取出，在60°C的熱風(fēng)下烘干，備用；3)、將步驟I)中取出的酚醛樹脂、橡膠粉、硬脂酸、石墨、硅灰石、海泡石、蛭石和鋯英石加入高速攪拌機(jī)攪拌2min (攪拌速度2400r/min),然后將混合料轉(zhuǎn)移至低速攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌6min (攪拌速度600r/min),低速攪拌過程中控制溫度為50°C,得到混合料I ,備用；
4)、將步驟I)中取出的人造云母、娃藻土和硫酸鋇、，加入高速攪拌機(jī)攪拌3min(攪拌速度1200r/min),得到混合料II,備用；
5)、將步驟I)中取出的氧化鉛、高嶺土、三氧化二銻和導(dǎo)電炭黑，加入高速攪拌機(jī)攪拌5min (攪拌速度2500r/min),得到混合料III,備用；
6)、將步驟5)得到的混合料III加入步驟4)得到的混合料II中，置于低速攪拌機(jī)攪拌2min (攪拌速度600r/min),然后加入步驟3)得到的混合料I繼續(xù)攪拌3min (攪拌速度1500r/min)，最后在60°C的溫度下加入步驟2)處理過的陶瓷纖維和椰子纖維，繼續(xù)混合IOmin (攪拌速度800r/min),得到混合料,備用；
7)、步驟6)得到的混合料放入模具中，在130°C溫度下，加32MPa壓力過排氣后開始升溫，當(dāng)溫度達(dá)到160°C時開始保溫保壓壓制成型，保溫保壓結(jié)束后開始降溫，當(dāng)溫度降到IIO0C時脫模，除飛邊，制成閘瓦成品。
[0008]在制備過程嚴(yán)格控制物料的攪拌速度，通過對不同粉料的攪拌速度和時間的控制可以使各種混合料均達(dá)到理想的混合狀態(tài)，將制備得到的閘瓦進(jìn)行檢測，結(jié)果如下表所示:
表1、閘瓦的主要性能參數(shù)
【權(quán)利要求】
1.一種阻燃抗靜電無石棉閘瓦的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)、按重量份數(shù)取下列原料:酚醛樹脂10?15份、橡膠粉5?10份、陶瓷纖維10?14份、硬脂酸I?2份、椰子纖維4?6、人造云母4?7份、娃藻土 8?14份、石墨3?5份、氧化鉛2?4份、高嶺土 3?5份、硅灰石20?25份、硫酸鋇10?20份、海泡石10?15份、蛭石3?6份、鋯英石5?7份、三氧化二銻3?5份和導(dǎo)電炭黑3?5份，備用； 2)、將步驟I)中取出的陶瓷纖維和椰子纖維置于乙醇中，控制乙醇的溫度為40?50°C浸泡4?6h，浸泡結(jié)束后取出，在50?60°C的熱風(fēng)下烘干，備用； 3)、將步驟I)中取出的酚醛樹脂、橡膠粉、硬脂酸、石墨、硅灰石、海泡石、蛭石和鋯英石加入高速攪拌機(jī)攪拌I?2min,然后將混合料轉(zhuǎn)移至低速攪拌機(jī)繼續(xù)攪拌6?15min,低速攪拌過程中控制溫度為40?50°C，得到混合料I，備用； 4)、將步驟I)中取出的人造云母、娃藻土和硫酸鋇，加入高速攪拌機(jī)攪拌3?5min,得到混合料II，備用； 5)、將步驟I)中取出的氧化鉛、高嶺土、三氧化二銻和導(dǎo)電炭黑，加入高速攪拌機(jī)攪拌3?5min,得到混合料III,備用； 6)、將步驟5)得到的混合料III加入步驟4)得到的混合料II中，置于低速攪拌機(jī)攪拌I?2min,然后加入步驟3)得到的混合料I繼續(xù)攪拌3?5min,最后在60?80°C的溫度下加入步驟2)處理過的陶瓷纖維和椰子纖維，繼續(xù)混合lOmin，得到混合料，備用； 7)、步驟6)得到的混合料放入模具中，在130?150°C溫度下，加25?32MPa壓力過排氣后開始升溫，當(dāng)溫度達(dá)到160°C時開始保溫保壓壓制成型，保溫保壓結(jié)束后開始降溫，當(dāng)溫度降到110°C時脫模，除飛邊，制成閘瓦成品。
【文檔編號】C08K7/04GK103912618SQ201410090044
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】楚廣成, 馬樂, 趙宏, 林玉芬, 羅曉磊, 孫召俊, 胡松嶺, 李明明, 馮林剛, 武志軍 申請人:中實(shí)洛陽工程塑料有限公司