一種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其原料按重量份包括：無機(jī)納米改性酚醛樹脂10-15份，鋼纖維15-20份，玻璃纖維5-6份，重晶石20-30份，碳酸鈣15-25份，膨潤土20-30份，顆粒石墨8-12份，腰果殼油摩擦粉7-8份，海綿狀鐵粉3-5份，氧化鎂4-6份，石榴石7-10份；所述無機(jī)納米改性酚醛樹脂為采用改性納米蛭石改性酚醛樹脂得到，其含水量為0.5-0.8wt％，游離酚含量為1.5-2wt％。本發(fā)明還公開了一種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片的制備工藝。本發(fā)明中，上述無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片熱穩(wěn)定性高，耐熱性能優(yōu)異，摩擦穩(wěn)定性、耐磨性能好，且制備過程簡單，便于實(shí)際操作。
【專利說明】一種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片及其制備工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及剎車片【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片及其制 備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 摩擦材料是用于車輛和冬季機(jī)械制動(dòng)和傳動(dòng)的的材料，其質(zhì)量的好壞直接影響機(jī) 械設(shè)備的可靠性和操作人員的生命安全，它主要包括剎車片和離合器面片，剎車片用于制 動(dòng)，離合器面片用于傳動(dòng)，離合器面片傳遞力，剎車片吸收動(dòng)能，保證汽車安全運(yùn)行，摩擦材 料是十分關(guān)鍵的材料。
[0003] 酚類和醛類縮聚產(chǎn)物統(tǒng)稱為酚醛樹脂，其具有優(yōu)異的機(jī)械性、耐熱性、耐寒性、電 絕緣性、尺寸穩(wěn)定性、成型加工型及阻燃性，具有廣泛的用途，酚醛樹脂結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)是 酚羥基和亞甲基容易氧化，耐熱性受到影響，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，特別是各種汽車使用條 件的發(fā)展，對高性能耐磨材料提出了更高的要求，用純酚醛樹脂作為摩擦材料，耐熱性不 足，摩擦穩(wěn)定性低，耐磨性能達(dá)不到特殊需求，作為汽車剎車片的基材，不能滿足需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明提出了一種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片及其制備工藝，上述無機(jī)納米改 性酚醛樹脂剎車片熱穩(wěn)定性高，耐熱性能優(yōu)異，摩擦穩(wěn)定性、耐磨性能好，且制備過程簡單， 便于實(shí)際操作。
[0005] 本發(fā)明提出的一種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其原料按重量份包括：
[0006] 無機(jī)納米改性酚醛樹脂 10-15份， 鋼纖維 15-20份，
[0007] 玻璃纖維 5-6份， 重晶石 20-30份， 碳酸鈣 15-25份， 膨潤土 20-30份， 顆粒石墨 8-12份， 腰果殼油摩擦粉 7-8份， 海綿狀鐵粉 3-5份， 氧化鎂 4-6份， 石榴石 7-10份；
[0008] 所述無機(jī)納米改性酚醛樹脂為采用改性納米蛭石改性酚醛樹脂得到，其含水量為 0· 5-0. 8wt %，游離酚含量為 1. 5-2wt %。
[0009] 優(yōu)選地，改性納米蛭石采用如下工藝制備：
[0010] 按重量份將8-13份膨脹蛭石、3-5份氯化鈉及放入攪拌器中，加入鹽酸，其中蛭 石與鹽酸的重量體積比g :ml為10 :15,鹽酸濃度為4. 5-5. 3m〇l/L，65-70°C的條件下攪拌 10-15h，離心分離，過濾，洗滌，得到修飾蛭石；
[0011] 稱取得到的修飾蛭石，加入去離子水混合均勻，修飾蛭石與去離子水的重量體 積比g :ml為10:100-150，加入以修飾蛭石為基準(zhǔn)35-45被％十六烷基三甲基溴化銨，在 85-95°C條件下攪拌15-18h，離心分離，過濾，去離子水洗滌至不含溴離子，將得到的物料在 130-135°C干燥5-8h，研磨過篩，然后加入去離子水與以修飾蛭石為基準(zhǔn)20-35被％含胺基 的插層劑，修飾蛭石與去離子水的重量體積比g:ml為10:150-200,在75-78°C條件下攪拌 15-18h，離心分離，過濾，去離子水洗滌，在130-134°C干燥4-5h，研磨過篩得到改性納米蛭 〇
[0012] 優(yōu)選地，膨脹蛭石容重為100_135kg/m3,含水量為7. 5-8. 5 %，燒結(jié)溫度為 1100-1140。。。
[0013] 優(yōu)選地，上述的無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其原料按重量份包括：
[0014] 無機(jī)納米改性酚醛樹脂 12-13份， 鋼纖維 16-18份， 玻璃纖維 5. 5-5。8份， 重晶石 24-26份， 碳酸鈣 20-23份， 膨潤土 25-28份， 顆粒石墨 10-11份， 腰果殼油摩擦粉 7. 5-7. 6份， 海綿狀鐵粉 3-4份， 氧化鎂 5-6份， 石榴石 8_9份。
[0015] 優(yōu)選地，上述的無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其原料按重量份包括：
[0016] 無機(jī)納米改性酚醛樹脂 12. 5份， 鋼纖維 17份， 玻璃纖維 5. 6份， 重晶石 25份， 碳酸鈣 22份， 膨潤土 26份， 顆粒石墨 10.5份， 腰果殼油摩擦粉 7. 5份， 海綿狀鐵粉 3. 5份，
[0017] 氧化鎂 5. 2份， 石榴石 8. 5份。
[0018] 優(yōu)選地，改性納米蛭石采用如下工藝制備：
[0019] 按重量份將12份膨脹蛭石、3. 5份氯化鈉及放入攪拌器中，加入鹽酸，其中蛭石與 鹽酸的重量體積比g :ml為10 :15,鹽酸濃度為5mol/L，68°C的條件下攪拌13h，離心分離， 過濾，洗滌，得到修飾蛭石；
[0020] 稱取得到的修飾蛭石，加入去離子水混合均勻，修飾蛭石與去離子水的重量體積 比g :ml為10:130,加入以修飾蛭石為基準(zhǔn)42. 5wt%十六烷基三甲基溴化銨，在92°C條件 下攪拌17h，離心分離，過濾，去離子水洗滌至不含溴離子，將得到的物料在132°C干燥6h， 研磨過篩，然后加入去離子水與以修飾蛭石為基準(zhǔn)28. 5wt%含胺基的插層劑，修飾蛭石與 去離子水的重量體積比8:1111為10:160，在761：條件下攪拌1711，離心分離，過濾，去離子水 洗滌，在132°C干燥4. 5h，研磨過篩得到改性納米蛭石。
[0021] 本發(fā)明還公開了一種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片的制備工藝，包括如下步驟：
[0022] 將無機(jī)納米改性酚醛樹脂、鋼纖維、重晶石、碳酸鈣、膨潤土、顆粒石墨、腰果殼油 摩擦粉、海綿狀鐵粉、氧化鎂及石榴石置于攪拌機(jī)中預(yù)混2-3min，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為1000-1200 轉(zhuǎn)/min，然后加入玻璃纖維繼續(xù)混合2-3min，將得到的物料送入模具中，在液壓機(jī)中模壓 成型，壓制溫度為145-155°C，壓力為30-35MPa，25-35s第一次放氣，保溫8-10min后第二次 放氣，然后保溫l〇_13min得到預(yù)制塊；
[0023] 將得到的預(yù)制塊放入烘箱中，從室溫以5-10°C /min的速度升溫至95-102°C，保溫 1. 5-2h，然后以10-15°C /min的速度升溫至125-128°C，保溫2-3h，然后以18-20°C /min的 速度升溫至150_155°C，保溫2-3h，然后以2-4°C /min的速度升溫至167-173°C，保溫2-3h， 冷卻降溫至35-38°C冷卻降溫過程遵循正切函數(shù)變化規(guī)律，得到無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎 車片。
[0024] 優(yōu)選地，上述的無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片的制備工藝，包括如下步驟：
[0025] 將無機(jī)納米改性酚醛樹脂、鋼纖維、重晶石、碳酸鈣、膨潤土、顆粒石墨、腰果殼油 摩擦粉、海綿狀鐵粉、氧化鎂及石榴石置于攪拌機(jī)中預(yù)混2. 5min，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為1100轉(zhuǎn)/ min，然后加入玻璃纖維繼續(xù)混合2. 5min，將得到的物料送入模具中，在液壓機(jī)中模壓成 型，壓制溫度為150°C，壓力為32MPa，30s第一次放氣，保溫9min后第二次放氣，然后保溫 12min得到預(yù)制塊；
[0026] 將得到的預(yù)制塊放入烘箱中，從室溫以8°C /min的速度升溫至100°C，保溫1. 5h， 然后以13°C /min的速度升溫至126°C，保溫2. 5h，然后以19°C /min的速度升溫至152°C， 保溫2. 5h，然后以3°C /min的速度升溫至170°C，保溫2. 5h，冷卻降溫至37°C冷卻降溫過程 遵循正切函數(shù)變化規(guī)律，得到無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片。
[0027] 本發(fā)明中，膨脹蛭石是一種復(fù)雜的鐵、鎂含水硅鋁酸鹽類礦物，成薄片狀結(jié)構(gòu)，由 兩層層狀的硅氧骨架通過氫氧鎂石層或氫氧鋁石層結(jié)合而形成雙層硅氧四面體，雙層之間 有水分子層，通過控制一定的燒結(jié)溫度，膨脹蛭石雙層硅氧四面體處于合適的膨脹程度，相 比未膨脹蛭石具有更大的層間距；酚醛樹脂的酚羥基和亞甲基易被氧化，耐熱性較差，通 過對酚醛樹脂采用改性納米蛭石進(jìn)行改性得到的無機(jī)納米改性酚醛樹脂，并合理控制無機(jī) 納米改性酚醛樹脂的含水量及游離酚含量，產(chǎn)品的耐熱性能顯著提高，且與鋼纖維、玻璃纖 維、重晶石、碳酸鈣、膨潤土、顆粒石墨、腰果殼油摩擦粉、海綿狀鐵粉、氧化鎂及石榴石有機(jī) 粘結(jié)在一起，可顯著增強(qiáng)耐磨損強(qiáng)度，其中重晶石、碳酸鈣、膨潤土、海綿狀鐵粉及石榴石可 進(jìn)一步提高摩擦系數(shù)，顆粒石墨起到降低摩擦系數(shù)的作用，腰果殼油摩擦粉具有改善摩擦 系數(shù)穩(wěn)定性的作用，蒙脫土屬于層狀硅酸鹽粘土，強(qiáng)度高，耐高溫性能好，化學(xué)穩(wěn)定性，且有 優(yōu)良的摩擦磨損性能，合理控制上述組分的含量，可在提高摩擦穩(wěn)定性的前提下，提高耐摩 性能，與無機(jī)納米改性酚醛樹脂配合作用，界面粘結(jié)強(qiáng)度大，磨損低，制成的剎車片具有優(yōu) 良的耐熱性和抗剪、抗彎及制動(dòng)效果；當(dāng)合理控制膨脹蛭石容重、含水量及燒結(jié)溫度，并用 氯化鈉和鹽酸進(jìn)行修飾膨脹蛭石，氫離子與蛭石層中的羥基作用，使層間金屬陽離子暴露 出來，層間金屬陽離子易于和鈉離子進(jìn)行交換，減少了層間電荷密度，含胺基的插層劑更容 易進(jìn)行插層，可進(jìn)一步增強(qiáng)產(chǎn)品的熱穩(wěn)定作用，在制備過程中，采用一定的順序進(jìn)行加料， 并合理優(yōu)化工藝參數(shù)，其中兩次放氣可排除模具內(nèi)的空氣、水氣及揮發(fā)物，進(jìn)一步提高產(chǎn)品 的力學(xué)性能，通過采用一定方式升溫及保溫，物料熱處理速度幾乎完全一致，可降低產(chǎn)品脫 模后收縮及翹曲現(xiàn)象，且可使物料密實(shí)度適宜，避免密實(shí)度大產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致制品破裂及 密實(shí)度小達(dá)不到需求，本發(fā)明中，上述無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片熱穩(wěn)定性高，耐熱性能 優(yōu)異，摩擦穩(wěn)定性、耐磨性能好，且制備過程簡單，便于實(shí)際操作。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 實(shí)施例1
[0029] -種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其原料按重量份包括：
[0030] 無機(jī)納米改性酚醛樹脂 10份， 鋼纖維 20份， 玻璃纖維 6份， 重晶石 30份，
[0031] 碳酸鈣 15份， 膨潤土 30份， 顆粒石墨 12份， 腰果殼油摩擦粉 8份， 海綿狀鐵粉 5份， 氧化鎂 6份， 石榴石 10份；
[0032] 其中，所述無機(jī)納米改性酚醛樹脂為采用改性納米蛭石改性酚醛樹脂得到，其含 水量為〇. 5wt%，游離酚含量為2wt%。
[0033] 其中，改性納米蛭石采用如下工藝制備：
[0034] 按重量份將8份膨脹蛭石、5份氯化鈉及放入攪拌器中，加入鹽酸，其中蛭石與鹽 酸的重量體積比g :ml為10 :15,鹽酸濃度為4. 5mol/L，65°C的條件下攪拌15h，離心分離， 過濾，洗滌，得到修飾蛭石；
[0035] 稱取得到的修飾蛭石，加入去離子水混合均勻，修飾蛭石與去離子水的重量體積 比區(qū):1111為10 :100，加入以修飾蛭石為基準(zhǔn)35被％十六烷基三甲基溴化銨，在851：條件下 攪拌18h，離心分離，過濾，去離子水洗滌至不含溴離子，將得到的物料在130°C干燥8h，研 磨過篩，然后加入去離子水與以修飾蛭石為基準(zhǔn)20wt%含胺基的插層劑，修飾蛭石與去離 子水的重量體積比g: ml為10:200，在75°C條件下攪拌18h，離心分離，過濾，去離子水洗滌， 在130°C干燥5h，研磨過篩得到改性納米蛭石。
[0036] 其中，膨脹蛭石容重為100kg/m3,含水量為7. 5%，燒結(jié)溫度為1KKTC。
[0037] 上述無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片的制備工藝，包括如下步驟：
[0038] 將無機(jī)納米改性酚醛樹脂、鋼纖維、重晶石、碳酸鈣、膨潤土、顆粒石墨、腰果殼油 摩擦粉、海綿狀鐵粉、氧化鎂及石榴石置于攪拌機(jī)中預(yù)混2min，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為1200轉(zhuǎn)/min， 然后加入玻璃纖維繼續(xù)混合2min，將得到的物料送入模具中，在液壓機(jī)中模壓成型，壓制溫 度為145°C，壓力為35MPa，35s第一次放氣，保溫lOmin后第二次放氣，然后保溫13min得到 預(yù)制塊；
[0039] 將得到的預(yù)制塊放入烘箱中，從室溫以10°C /min的速度升溫至102°C，保溫1. 5h， 然后以10°C /min的速度升溫至128°C，保溫2h，然后以18°C /min的速度升溫至150°C，保 溫3h，然后以4°C /min的速度升溫至173°C，保溫2h，冷卻降溫至35°C冷卻降溫過程遵循正 切函數(shù)變化規(guī)律，得到無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片。
[0040] 實(shí)施例2
[0041] 一種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其原料按重量份包括：
[0042] 無機(jī)納米改性酚醛樹脂 15份， 鋼纖維 15份， 玻璃纖維 5份， 重晶石 20份， 碳酸鈣 25份， 膨潤土 20份， 顆粒石墨 8份， 腰果殼油摩擦粉 7份， 海綿狀鐵粉 3份， 氧化鎂 4份， 石榴石 7份；
[0043] 其中，所述無機(jī)納米改性酚醛樹脂為采用改性納米蛭石改性酚醛樹脂得到，其含 水量為〇· 8wt %，游離酚含量為1. 5wt %。
[0044] 其中，改性納米蛭石采用如下工藝制備：
[0045] 按重量份將13份膨脹蛭石、3份氯化鈉及放入攪拌器中，加入鹽酸，其中蛭石與鹽 酸的重量體積比g :ml為10 :15,鹽酸濃度為5. 3m〇l/L，70°C的條件下攪拌10h，離心分離， 過濾，洗滌，得到修飾蛭石；
[0046] 稱取得到的修飾蛭石，加入去離子水混合均勻，修飾蛭石與去離子水的重量體積 比g:ml為10:150，加入以修飾蛭石為基準(zhǔn)45被％十六烷基三甲基溴化銨，在951：條件下 攪拌15h，離心分離，過濾，去離子水洗滌至不含溴離子，將得到的物料在135°C干燥5h，研 磨過篩，然后加入去離子水與以修飾蛭石為基準(zhǔn)35wt %含胺基的插層劑，修飾蛭石與去離 子水的重量體積比g:ml為10:150,在78°C條件下攪拌15h，離心分離，過濾，去離子水洗滌， 在134°C干燥4h，研磨過篩得到改性納米蛭石。
[0047] 其中，膨脹蛭石容重為135kg/m3,含水量為8. 5%，燒結(jié)溫度為1140°C。
[0048] 上述無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片的制備工藝，包括如下步驟：
[0049] 將無機(jī)納米改性酚醛樹脂、鋼纖維、重晶石、碳酸鈣、膨潤土、顆粒石墨、腰果殼油 摩擦粉、海綿狀鐵粉、氧化鎂及石榴石置于攪拌機(jī)中預(yù)混3min，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/min， 然后加入玻璃纖維繼續(xù)混合3min，將得到的物料送入模具中，在液壓機(jī)中模壓成型，壓制溫 度為155°C，壓力為30MPa，25s第一次放氣，保溫8min后第二次放氣，然后保溫lOmin得到 預(yù)制塊；
[0050] 將得到的預(yù)制塊放入烘箱中，從室溫以5°C /min的速度升溫至95°C，保溫2h，然 后以15°C /min的速度升溫至125°C，保溫3h，然后以20°C /min的速度升溫至155°C，保溫 2h，然后以2°C /min的速度升溫至167°C，保溫3h，冷卻降溫至38°C冷卻降溫過程遵循正切 函數(shù)變化規(guī)律，得到無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片。
[0051] 實(shí)施例3
[0052] -種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其原料按重量份包括：
[0053] 無機(jī)納米改性酚醛樹脂 12. 5份， 鋼纖維 17份， 玻璃纖維 5. 6份， 重晶石 25份， 碳酸鈣 22份， 膨潤土 26份， 顆粒石墨 10. 5份， 腰果殼油摩擦粉 7. 5份， 海綿狀鐵粉 3. 5份， 氧化鎂 5. 2份， 石榴石 8. 5份；
[0054] 其中，所述無機(jī)納米改性酚醛樹脂為采用改性納米蛭石改性酚醛樹脂得到，其含 水量為〇. 65wt %，游離酚含量為1. 8wt %。
[0055] 其中，改性納米蛭石采用如下工藝制備：
[0056] 按重量份將12份膨脹蛭石、3. 5份氯化鈉及放入攪拌器中，加入鹽酸，其中蛭石與 鹽酸的重量體積比g :ml為10 :15,鹽酸濃度為5mol/L，68°C的條件下攪拌13h，離心分離， 過濾，洗滌，得到修飾蛭石；
[0057] 稱取得到的修飾蛭石，加入去離子水混合均勻，修飾蛭石與去離子水的重量體積 比g :ml為10:130,加入以修飾蛭石為基準(zhǔn)42. 5wt%十六烷基三甲基溴化銨，在92°C條件 下攪拌17h，離心分離，過濾，去離子水洗滌至不含溴離子，將得到的物料在132°C干燥6h， 研磨過篩，然后加入去離子水與以修飾蛭石為基準(zhǔn)28. 5wt%含胺基的插層劑，修飾蛭石與 去離子水的重量體積比8:1111為10:160，在761：條件下攪拌1711，離心分離，過濾，去離子水 洗滌，在132°C干燥4. 5h，研磨過篩得到改性納米蛭石；
[0058] 其中，膨脹蛭石容重為132kg/m3,含水量為8%，燒結(jié)溫度為1126°C。
[0059] 上述無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片的制備工藝，包括如下步驟：
[0060] 將無機(jī)納米改性酚醛樹脂、鋼纖維、重晶石、碳酸鈣、膨潤土、顆粒石墨、腰果殼油 摩擦粉、海綿狀鐵粉、氧化鎂及石榴石置于攪拌機(jī)中預(yù)混2. 5min，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為1100轉(zhuǎn)/ min，然后加入玻璃纖維繼續(xù)混合2. 5min，將得到的物料送入模具中，在液壓機(jī)中模壓成 型，壓制溫度為150°C，壓力為32MPa，30s第一次放氣，保溫9min后第二次放氣，然后保溫 12min得到預(yù)制塊；
[0061] 將得到的預(yù)制塊放入烘箱中，從室溫以8°C /min的速度升溫至100°C，保溫1. 5h， 然后以13°C /min的速度升溫至126°C，保溫2. 5h，然后以19°C /min的速度升溫至152°C， 保溫2. 5h，然后以3°C /min的速度升溫至170°C，保溫2. 5h，冷卻降溫至37°C冷卻降溫過程 遵循正切函數(shù)變化規(guī)律，得到無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片。
[0062] 對實(shí)施例1-3中所述無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片進(jìn)行磨損性能測試：
[0063] 采用XD-MSM型定速式摩擦試驗(yàn)機(jī)測定剎車片試片的摩擦系數(shù)和磨損率，測試條 件為：溫度200°C，圓盤轉(zhuǎn)速480r/min，壓緊力0· 98MPa ;
[0064] 結(jié)果：摩擦系數(shù)0. 23 ; -般酚醛樹脂剎車片測試結(jié)果：0. 15 ;
[0065] 其耐磨性能優(yōu)越，高溫條件下磨損率小。
[0066] 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其特征在于，其原料按重量份包括： 無機(jī)納米改性酚醛樹脂 10-15份， 鋼纖維 15-20份， 玻璃纖維 5-6份， 重晶石 20-30份， 碳酸鈣 15-25份， 膨潤土 20-30份， 顆粒石墨 8-12份， 腰果殼油摩擦粉 7-8份， 海綿狀鐵粉 3-5份， 氧化鎂 4-6份， 石榴石 7-10份； 所述無機(jī)納米改性酚醛樹脂為采用改性納米蛭石改性酚醛樹脂得到，其含水量為 0· 5-0. 8wt %，游離酚含量為 1. 5-2wt %。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其特征在于，改性納米蛭石 采用如下工藝制備： 按重量份將8-13份膨脹蛭石、3-5份氯化鈉及放入攪拌器中，加入鹽酸，其中蛭石與鹽 酸的重量體積比g :ml為10 :15,鹽酸濃度為4. 5-5. 3mol/L，65-70°C的條件下攪拌10_15h， 離心分離，過濾，洗滌，得到修飾蛭石； 稱取得到的修飾蛭石，加入去離子水混合均勻，修飾蛭石與去離子水的重量體積 比g :ml為10:100-150,加入以修飾蛭石為基準(zhǔn)35-45wt %十六烷基三甲基溴化銨，在 85-95°C條件下攪拌15-18h，離心分離，過濾，去離子水洗滌至不含溴離子，將得到的物料在 130-135°C干燥5-8h，研磨過篩，然后加入去離子水與以修飾蛭石為基準(zhǔn)20-35被％含胺基 的插層劑，修飾蛭石與去離子水的重量體積比g:ml為10:150-200,在75-78°C條件下攪拌 15-18h，離心分離，過濾，去離子水洗滌，在130-134°C干燥4-5h，研磨過篩得到改性納米蛭 〇
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其特征在于，膨脹蛭石容 重為 100-135kg/m3,含水量為 7. 5-8. 5%，燒結(jié)溫度為 1100-1140°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其特征在于，其原 料按重量份包括： 無機(jī)納米改性酚醛樹脂 12-13份， 鋼纖維 16-18份， 玻璃纖維 5. 5-5. 8份， 重晶石 24-26份， 碳酸鈣 20-23份， 膨潤土 25-28份， 顆粒石墨 10-11份， 腰果殼油摩擦粉 7. 5-7. 6份， 海綿狀鐵粉 3-4份， 氧化鎂 5-6份， 石榴石 8-9份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其特征在于，其原 料按重量份包括： 無機(jī)納米改性酚醛樹脂 12 5份， 鋼纖維 17份， 玻璃纖維 5. 6份， 重晶石 25份， 碳酸鈣 22份， 膨潤土 26份， 顆粒石墨 10.5份， 腰果殼油摩擦粉 7. 5份， 海綿狀鐵粉 3. 5份， 氧化鎂 5. 2份， 石榴石 8. 5份。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片，其特征在于，其特 征在于，改性納米蛭石采用如下工藝制備： 按重量份將12份膨脹蛭石、3. 5份氯化鈉及放入攪拌器中，加入鹽酸，其中蛭石與鹽酸 的重量體積比g :ml為10 :15,鹽酸濃度為5mol/L，68°C的條件下攪拌13h，離心分離，過濾， 洗滌，得到修飾蛭石； 稱取得到的修飾蛭石，加入去離子水混合均勻，修飾蛭石與去離子水的重量體積比g : ml為10:130，加入以修飾蛭石為基準(zhǔn)42. 5wt %十六烷基三甲基溴化銨，在92°C條件下攪拌 17h，離心分離，過濾，去離子水洗滌至不含溴離子，將得到的物料在132°C干燥6h，研磨過 篩，然后加入去離子水與以修飾蛭石為基準(zhǔn)28. 5wt %含胺基的插層劑，修飾蛭石與去離子 水的重量體積比g:ml為10:160,在76°C條件下攪拌17h，離心分離，過濾，去離子水洗滌，在 132°C干燥4. 5h，研磨過篩得到改性納米蛭石。
7. -種根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片的制備工藝，其特征在 于，包括如下步驟： 將無機(jī)納米改性酚醛樹脂、鋼纖維、重晶石、碳酸鈣、膨潤土、顆粒石墨、腰果殼油摩擦 粉、海綿狀鐵粉、氧化鎂及石榴石置于攪拌機(jī)中預(yù)混2-3min，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為1000-1200轉(zhuǎn)/ min，然后加入玻璃纖維繼續(xù)混合2-3min，將得到的物料送入模具中，在液壓機(jī)中模壓成型， 壓制溫度為145-155°C，壓力為30-35MPa，25-35s第一次放氣，保溫8-10min后第二次放氣， 然后保溫l〇-13min得到預(yù)制塊； 將得到的預(yù)制塊放入烘箱中，從室溫以5-10°C /min的速度升溫至95-102°C，保溫 1. 5-2h，然后以10-15°C /min的速度升溫至125-128°C，保溫2-3h，然后以18-20°C /min的 速度升溫至150_155°C，保溫2-3h，然后以2-4°C /min的速度升溫至167-173°C，保溫2-3h， 冷卻降溫至35-38°C冷卻降溫過程遵循正切函數(shù)變化規(guī)律，得到無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎 車片。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-任一項(xiàng)7所述的無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片的制備工藝，其特征 在于，包括如下步驟： 將無機(jī)納米改性酚醛樹脂、鋼纖維、重晶石、碳酸鈣、膨潤土、顆粒石墨、腰果殼油摩擦 粉、海綿狀鐵粉、氧化鎂及石榴石置于攪拌機(jī)中預(yù)混2. 5min，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為1100轉(zhuǎn)/min，然 后加入玻璃纖維繼續(xù)混合2. 5min，將得到的物料送入模具中，在液壓機(jī)中模壓成型，壓制溫 度為150°C，壓力為32MPa，30s第一次放氣，保溫9min后第二次放氣，然后保溫12min得到 預(yù)制塊； 將得到的預(yù)制塊放入烘箱中，從室溫以8°C /min的速度升溫至100°C，保溫1. 5h，然后 以13°C /min的速度升溫至126°C，保溫2. 5h，然后以19°C /min的速度升溫至152°C，保溫 2. 5h，然后以3°C /min的速度升溫至170°C，保溫2. 5h，冷卻降溫至37°C冷卻降溫過程遵循 正切函數(shù)變化規(guī)律，得到無機(jī)納米改性酚醛樹脂剎車片。
【文檔編號】C08J5/14GK104194259SQ201410436858
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】孫奇春 申請人:寧國飛鷹汽車零部件股份有限公司