本發(fā)明屬于摩擦材料領(lǐng)域，具體涉及一種含有納米填料的離合器面片及其制備方法。
背景技術(shù)：
汽車用摩擦材料主要是用于制造制動摩擦片和離合器面片。離合器面片是一種以摩擦為主要功能、兼有結(jié)構(gòu)性能要求的復(fù)合材料。這些摩擦材料原來采用的是石棉基摩擦材料，隨著對環(huán)保和安全的要求越來越高，逐漸出現(xiàn)了半金屬型摩擦材料、復(fù)合纖維摩擦材料、陶瓷纖維摩擦材料。由于摩擦材料在汽車上主要用于制造制動系和傳動系的零件，要求有足夠高的而且穩(wěn)定的摩擦系數(shù)和較好的耐磨性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的第一目的在于提供一種含有納米填料的離合器面片；
本發(fā)明的第二目的在于提供上述離合器面片的制備方法。
本發(fā)明的上述目的是通過下面的技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：
一種含有納米填料的離合器面片，由復(fù)合布經(jīng)過浸漬樹脂、浸漬橡膠漿料，再經(jīng)繞胚、熱壓、熱處理、磨加工而成，其中：
所述浸漬樹脂通過如下重量份的原料制備而成：酚醛樹脂，20～30份；脲醛樹脂，6～8份；六次甲基四胺，3～4份；酒精，75～85份；
所述浸漬橡膠漿料通過如下重量份原料制成：丁苯橡膠，23～37份；酚醛樹脂，10～14份；硫磺粉，5～7份；促進劑CZ，0.4～0.6份；抗氧劑1076，0.8～1.2份；硬脂酸鎂，1.2～1.6份；環(huán)氧硬脂酸辛酯，0.6～0.8份；半補強炭黑，8～10份；石墨，8～12份；氧化鋁，7～9份；聚乙二醇400，6～8份；改性納米蒙脫土，12～14份；橡膠溶劑油，85～115份；
所述改性納米蒙脫土的制備方法為：將蒙脫土在650～750℃煅燒1～2小時，取出后與三乙醇胺、乙烯基三甲氧基硅烷和水研磨，研磨至漿料至400～500目后，噴霧干燥即得；蒙脫土、三乙醇胺、乙烯基三甲氧基硅烷和水的重量份之比為100：(15～25)：(10～20)：(45～55)。
進一步地，所述浸漬樹脂的制備方法為：將酚醛樹脂、脲醛樹脂和六次甲基四胺混合均勻后粉碎，再加入酒精混勻，投入攪拌機內(nèi)打成浸漬樹脂溶液，即得。
進一步地，所述浸漬橡膠漿料的制備方法包括如下所述的步驟：
步驟S1，開動開放式煉膠機，試運行1～2分鐘，調(diào)節(jié)輥距1～2mm，將稱量好的丁苯橡膠和酚醛樹脂置于煉膠機上，塑煉2～3分鐘，待包輥后，加入促進劑CZ、抗氧劑1076、氧化鋁，80～85℃下混煉均勻后，打三角包2～3次；
步驟S2，調(diào)整輥距3～4mm后，加入半補強炭黑、改性納米蒙脫土，待物料混煉均勻后，清掃接料盤中的物料加入混煉膠中，最后加入硫磺粉，連續(xù)打3～4次三角包；
步驟S3，調(diào)整輥距1～2mm，將膠料輥薄下料，控制輥溫＜70℃，裁條備用；
步驟S4，將裁好的膠條計量投入打漿機內(nèi)，再將硬脂酸鎂、環(huán)氧硬脂酸辛酯、石墨和聚乙二醇400全部粉碎投入打漿機內(nèi)，得混合物料，最后加入橡膠溶劑油，打漿4～5小時，待膠漿中沒有顆粒物即得所述浸漬橡膠漿料。
進一步地，所述改性納米蒙脫土的制備方法為：將蒙脫土在700℃煅燒1.5小時，取出后與三乙醇胺、乙烯基三甲氧基硅烷和水研磨，研磨至漿料至400～500目后，噴霧干燥即得；蒙脫土、三乙醇胺、乙烯基三甲氧基硅烷和水的重量份之比為100：20：15：50。
所述離合器面片的制備方法，包括如下步驟：
步驟S1，復(fù)合布進行干燥處理，使吸附水份含量≤1.5％；
步驟S2，復(fù)合布在浸漬樹脂中浸漬，使其含樹脂量控制在18-22％；
步驟S3，在浸漬橡膠漿料中浸漬，重量配比為復(fù)合布:浸漬橡膠漿料＝1:0.8～1.2；
步驟S4，再經(jīng)繞胚、熱壓、熱處理、磨加工，即得。
本發(fā)明的優(yōu)點：
本發(fā)明提供的離合器面片中含有納米填料，摩擦系數(shù)高，磨損低，性能出色。該離合器面片制備方法簡單，無需苛刻的工藝條件，適合工業(yè)化大生產(chǎn)。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例進一步說明本發(fā)明的實質(zhì)性內(nèi)容，但并不以此限定本發(fā)明保護范圍。盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
實施例1：離合器面片的制備
由復(fù)合布經(jīng)過浸漬樹脂、浸漬橡膠漿料，再經(jīng)繞胚、熱壓、熱處理、磨加工而成：
步驟S1，復(fù)合布進行干燥處理，使吸附水份含量≤1.5％；
步驟S2，復(fù)合布在浸漬樹脂中浸漬，使其含樹脂量控制在20％；
步驟S3，在浸漬橡膠漿料中浸漬，重量配比為復(fù)合布:浸漬橡膠漿料＝1:1；
步驟S4，再經(jīng)繞胚、熱壓、熱處理、磨加工，即得。
浸漬樹脂通過如下重量份的原料制備而成：酚醛樹脂，25份；脲醛樹脂，7份；六次甲基四胺，3.5份；酒精，80份。制備時，將酚醛樹脂、脲醛樹脂和六次甲基四胺混合均勻后粉碎，投入攪拌機內(nèi)，再加入酒精，攪拌成均勻的浸漬樹脂溶液，即得。
上述復(fù)合布由玻璃纖維、化纖、碳纖維和銅絲作為原材料，經(jīng)過本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)技術(shù)制成。
浸漬橡膠漿料通過如下重量份原料制成：丁苯橡膠，30份；酚醛樹脂，12份；硫磺粉，6份；促進劑CZ，0.5份；抗氧劑1076，1份；硬脂酸鎂，1.4份；環(huán)氧硬脂酸辛酯，0.7份；半補強炭黑，9份；石墨，10份；氧化鋁，8份；聚乙二醇400，7份；改性納米蒙脫土，13份；橡膠溶劑油，100份。
浸漬橡膠漿料制備步驟如下：
步驟S1，開動開放式煉膠機，試運行2分鐘，調(diào)節(jié)輥距1～2mm，將稱量好的丁苯橡膠和酚醛樹脂置于煉膠機上，塑煉3分鐘，待包輥后，加入促進劑CZ、抗氧劑1076、氧化鋁，82℃混煉均勻后，打三角包3次；
步驟S2，調(diào)整輥距3～4mm后，加入半補強炭黑、改性納米蒙脫土，待物料混煉均勻后，清掃接料盤中的物料加入混煉膠中，最后加入硫磺粉，連續(xù)打4次三角包；
步驟S3，調(diào)整輥距1～2mm，將膠料輥薄下料，控制輥溫＜70℃，裁條備用；
步驟S4，將裁好的膠條計量投入打漿機內(nèi)，再將硬脂酸鎂、環(huán)氧硬脂酸辛酯、石墨和聚乙二醇400全部粉碎投入打漿機內(nèi)，得混合物料，最后加入橡膠溶劑油，打漿4.5小時，待膠漿中沒有顆粒物即得所述浸漬橡膠漿料。
其中，改性納米蒙脫土的制備方法為：將蒙脫土在700℃煅燒1.5小時，取出后與三乙醇胺、乙烯基三甲氧基硅烷和水研磨，研磨至漿料至400～500目后，噴霧干燥即得；蒙脫土、三乙醇胺、乙烯基三甲氧基硅烷和水的重量份之比為100：20：15：50。
實施例2：離合器面片的制備
由復(fù)合布經(jīng)過浸漬樹脂、浸漬橡膠漿料，再經(jīng)繞胚、熱壓、熱處理、磨加工而成：
步驟S1，復(fù)合布進行干燥處理，使吸附水份含量≤1.5％；
步驟S2，復(fù)合布在浸漬樹脂中浸漬，使其含樹脂量控制在18％；
步驟S3，在浸漬橡膠漿料中浸漬，重量配比為復(fù)合布:浸漬橡膠漿料＝1:0.8；
步驟S4，再經(jīng)繞胚、熱壓、熱處理、磨加工，即得。
浸漬樹脂通過如下重量份的原料制備而成：酚醛樹脂，20份；脲醛樹脂，6份；六次甲基四胺，3份；酒精，75份。制備時，將酚醛樹脂、脲醛樹脂和六次甲基四胺混合均勻后粉碎，投入攪拌機內(nèi)，再加入酒精，攪拌成均勻的浸漬樹脂溶液，即得。
浸漬橡膠漿料通過如下重量份原料制成：丁苯橡膠，23份；酚醛樹脂，10份；硫磺粉，5份；促進劑CZ，0.4份；抗氧劑1076，0.8份；硬脂酸鎂，1.2份；環(huán)氧硬脂酸辛酯，0.6份；半補強炭黑，8份；石墨，8份；氧化鋁，7份；聚乙二醇400，6份；改性納米蒙脫土，12份；橡膠溶劑油，85份。
浸漬橡膠漿料制備步驟如下：
步驟S1，開動開放式煉膠機，試運行1分鐘，調(diào)節(jié)輥距1～2mm，將稱量好的丁苯橡膠和酚醛樹脂置于煉膠機上，塑煉2分鐘，待包輥后，加入促進劑CZ、抗氧劑1076、氧化鋁，80℃下混煉均勻后，打三角包2次；
步驟S2，調(diào)整輥距3～4mm后，加入半補強炭黑、改性納米蒙脫土，待物料混煉均勻后，清掃接料盤中的物料加入混煉膠中，最后加入硫磺粉，連續(xù)打3次三角包；
步驟S3，調(diào)整輥距1～2mm，將膠料輥薄下料，控制輥溫＜70℃，裁條備用；
步驟S4，將裁好的膠條計量投入打漿機內(nèi)，再將硬脂酸鎂、環(huán)氧硬脂酸辛酯、石墨和聚乙二醇400全部粉碎投入打漿機內(nèi)，得混合物料，最后加入橡膠溶劑油，打漿4小時，待膠漿中沒有顆粒物即得所述浸漬橡膠漿料。
其中，改性納米蒙脫土的制備方法為：將蒙脫土在650℃煅燒2小時，取出后與三乙醇胺、乙烯基三甲氧基硅烷和水研磨，研磨至漿料至400～500目后，噴霧干燥即得；蒙脫土、三乙醇胺、乙烯基三甲氧基硅烷和水的重量份之比為100：15：10：45。
實施例3：離合器面片的制備
由復(fù)合布經(jīng)過浸漬樹脂、浸漬橡膠漿料，再經(jīng)繞胚、熱壓、熱處理、磨加工而成：
步驟S1，復(fù)合布進行干燥處理，使吸附水份含量≤1.5％；
步驟S2，復(fù)合布在浸漬樹脂中浸漬，使其含樹脂量控制在22％；
步驟S3，在浸漬橡膠漿料中浸漬，重量配比為復(fù)合布:浸漬橡膠漿料＝1:1.2；
步驟S4，再經(jīng)繞胚、熱壓、熱處理、磨加工，即得。
浸漬樹脂通過如下重量份的原料制備而成：酚醛樹脂，30份；脲醛樹脂，8份；六次甲基四胺，4份；酒精，85份。制備時，將酚醛樹脂、脲醛樹脂和六次甲基四胺混合均勻后粉碎，投入攪拌機內(nèi)，再加入酒精，攪拌成均勻的浸漬樹脂溶液，即得。
浸漬橡膠漿料通過如下重量份原料制成：丁苯橡膠，37份；酚醛樹脂，14份；硫磺粉，7份；促進劑CZ，0.6份；抗氧劑1076，1.2份；硬脂酸鎂，1.6份；環(huán)氧硬脂酸辛酯，0.8份；半補強炭黑，10份；石墨，12份；氧化鋁，9份；聚乙二醇400，8份；改性納米蒙脫土，14份；橡膠溶劑油，115份。
浸漬橡膠漿料制備步驟如下：
步驟S1，開動開放式煉膠機，試運行2分鐘，調(diào)節(jié)輥距1～2mm，將稱量好的丁苯橡膠和酚醛樹脂置于煉膠機上，塑煉3分鐘，待包輥后，加入促進劑CZ、抗氧劑1076、氧化鋁，85℃下混煉均勻后，打三角包3次；
步驟S2，調(diào)整輥距3～4mm后，加入半補強炭黑、改性納米蒙脫土，待物料混煉均勻后，清掃接料盤中的物料加入混煉膠中，最后加入硫磺粉，連續(xù)打4次三角包；
步驟S3，調(diào)整輥距1～2mm，將膠料輥薄下料，控制輥溫＜70℃，裁條備用；
步驟S4，將裁好的膠條計量投入打漿機內(nèi)，再將硬脂酸鎂、環(huán)氧硬脂酸辛酯、石墨和聚乙二醇400全部粉碎投入打漿機內(nèi)，得混合物料，最后加入橡膠溶劑油，打漿5小時，待膠漿中沒有顆粒物即得所述浸漬橡膠漿料。
其中，改性納米蒙脫土的制備方法為：將蒙脫土在750℃煅燒2小時，取出后與三乙醇胺、乙烯基三甲氧基硅烷和水研磨，研磨至漿料至400～500目后，噴霧干燥即得；蒙脫土、三乙醇胺、乙烯基三甲氧基硅烷和水的重量份之比為100：25：20：55。
實施例4：對比實施例，納米蒙脫土不經(jīng)過改性處理
由復(fù)合布經(jīng)過浸漬樹脂、浸漬橡膠漿料，再經(jīng)繞胚、熱壓、熱處理、磨加工而成：
步驟S1，復(fù)合布進行干燥處理，使吸附水份含量≤1.5％；
步驟S2，復(fù)合布在浸漬樹脂中浸漬，使其含樹脂量控制在20％；
步驟S3，在浸漬橡膠漿料中浸漬，重量配比為復(fù)合布:浸漬橡膠漿料＝1:1；
步驟S4，再經(jīng)繞胚、熱壓、熱處理、磨加工，即得。
浸漬樹脂通過如下重量份的原料制備而成：酚醛樹脂，25份；脲醛樹脂，7份；六次甲基四胺，3.5份；酒精，80份。制備時，將酚醛樹脂、脲醛樹脂和六次甲基四胺混合均勻后粉碎，投入攪拌機內(nèi)，再加入酒精，攪拌成均勻的浸漬樹脂溶液，即得。
浸漬橡膠漿料通過如下重量份原料制成：丁苯橡膠，30份；酚醛樹脂，12份；硫磺粉，6份；促進劑CZ，0.5份；抗氧劑1076，1份；硬脂酸鎂，1.4份；環(huán)氧硬脂酸辛酯，0.7份；半補強炭黑，9份；石墨，10份；氧化鋁，8份；聚乙二醇400，7份；納米蒙脫土，13份；橡膠溶劑油，100份。
浸漬橡膠漿料制備步驟如下：
步驟S1，開動開放式煉膠機，試運行2分鐘，調(diào)節(jié)輥距1～2mm，將稱量好的丁苯橡膠和酚醛樹脂置于煉膠機上，塑煉3分鐘，待包輥后，加入促進劑CZ、抗氧劑1076、氧化鋁，82℃混煉均勻后，打三角包3次；
步驟S2，調(diào)整輥距3～4mm后，加入半補強炭黑、納米蒙脫土，待物料混煉均勻后，清掃接料盤中的物料加入混煉膠中，最后加入硫磺粉，連續(xù)打4次三角包；
步驟S3，調(diào)整輥距1～2mm，將膠料輥薄下料，控制輥溫＜70℃，裁條備用；
步驟S4，將裁好的膠條計量投入打漿機內(nèi)，再將硬脂酸鎂、環(huán)氧硬脂酸辛酯、石墨和聚乙二醇400全部粉碎投入打漿機內(nèi)，得混合物料，最后加入橡膠溶劑油，打漿4.5小時，待膠漿中沒有顆粒物即得所述浸漬橡膠漿料。
其中，納米蒙脫土的制備方法為：將蒙脫土在700℃煅燒1.5小時，取出后與水研磨，研磨至漿料至400～500目后，噴霧干燥即得；蒙脫土和水的重量份之比為100：50。
實施例5：效果實施例
采用定速式試驗機、根據(jù)GB/T5764-1998標準對實施例1～4制備的離合器面片進行測試，具有如下表1和表2的摩擦磨損性能。其中，實施例2、3制備的離合器面片與實施例1基本一致，不再單獨羅列其測試數(shù)據(jù)。
表1實施例1離合器面片的摩擦磨損性能
表2實施例4(對比實施例)離合器面片的摩擦磨損性能
上述結(jié)果表明，本發(fā)明提供的離合器面片摩擦系數(shù)穩(wěn)定，磨損低，性能好，這種技術(shù)效果與改性納米蒙脫土有關(guān)。該離合器面片制備方法簡單，無需苛刻條件，適合工業(yè)化大生產(chǎn)。
上述實施例的作用在于說明本發(fā)明的實質(zhì)性內(nèi)容，但并不以此限定本發(fā)明的保護范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和保護范圍。