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  九通新型摩擦材料(朝陽)股份有限公司生產的剎車片(盤式或鼓式),均采用本公司的發明專利生產技術——“水濕法制動器襯片及制備”,與此同時還有“含水渣的汽車用制動器襯片及制備”、“含亞克力纖維的制動器襯片及制備”、“摩擦材料三開式平底冷模”和“水濕法立式一字型高速混料機等五個發明專利與“含頁巖的制動器襯片及其制備方法”和二個實用新型專利。
  這些本公司發明的專利特點,是利用水濕法生產新工藝,能夠徹底解決制動器襯片在生產過程中的產生的粉塵塵害,而制動器襯片結構性能,也因采用水濕法發生了根本性的變化,如密度較輕,比傳統生產工藝降低15~25%,僅達到1.6~1.8g/Cm3,對減輕制動噪音,解決制動舒適性,有很大作用。產品主要以改性酚醛樹脂為粘接劑,以亞克力纖維為骨架材料,并以遼寧凌源地產材料紫砂、水渣、頁巖、膨潤土、類石墨等天然礦物為摩擦性能調節材料,不但對降低生產成本起重大作用,而且因新型組成材料的組合特性,對制動器襯片實現水濕法生產,改進和提高制動器襯片的摩擦性能,尤其是制動器襯片的耐磨性具有明顯作用。真正實現了具有摩擦材料行業前驅作用的“無石棉,無玻纖,無金屬的NAO型”制動器襯片。產品具有體輕、耐磨、摩擦系數穩定、無噪音與成本較低等特點。
  目前,傳統的汽車,特別是用于汽車的非石棉制動摩擦材料的制造方法,都是以酚醛樹脂或一般改性的酚醛樹脂為粘結劑、各種增強纖維為骨架材料、以各種功能性填料,如增摩填料、耐磨填料與降低成本類填料等材料為填充材料。再通過混料、制型、熱壓成型、熱處理以及磨削加工等一系列工藝處理,最后制成汽車用特別是制成汽車用的非石棉汽車用制動器襯片。這種傳統工藝方法,即干法生產工藝,其主要存在較嚴重的粉塵問題,對環境產生塵害。它已成為當前摩擦材料行業面臨的重大的生產工藝技術課題。盡管采取一些,如“加強通風、改進設備、注意防護”等防護措施,實踐證明也均不理想。
  而本公司采用一種具有“濕、干”狀態下,都有良好粘性的復合型填料,通過加水使干料變濕的摩擦材料“水濕法”生產新工藝。這種生產新工藝只要配方中按一定比例,選用由“水渣與膨潤土等”多種材料組成的復合型填料,就可實現通過加水,使混合料間具有良好粘性,而在料干后也不會散落。干燥采取用微波干燥取得了滿意的效果。
  制成的NAO新型環保的汽車用制動器襯片??朔斯サ鬧破反嬖詰哪腿刃?,高溫摩擦系數不穩定及磨損較大等問題。這種“水濕法”生產工藝的產品,還具有“比重輕、硬度低、原料貯存方便”等特點,同時還具多孔、使用無噪音等特點,同時還能顯著降低產品成本。
  本工藝提供了一種加水將干料變成濕料的“無石棉、無玻纖、無金屬”并以水渣與膨潤土為主要填料,制成的NAO新型環保的汽車用制動器襯片??朔斯サ鬧破反嬖詰哪腿刃?,高溫摩擦系數不穩定及磨損較大等問題。這種“水濕法”生產工藝的產品,還具有“比重輕、硬度低、原料貯存方便”等特點,同時還具多孔、使用無噪音等特點,同時還能顯著降低產品成本近50%左右。產品密度僅在1.7~1.8g/cm3。
  同時也徹底解決了生產過程中的“粉塵塵害”和玻璃纖維對人皮膚造成的危害以及金屬造成的銹蝕和制動產生火花和較重磨損剎車鼓等問題。
  解決制動用摩擦材料存在的難以克服的生產過程中粉塵較大問題,本工藝提供了一種在特制的混料機中,將各種原料初混后,即加入規定量的50-70℃的溫水,再進行混合并制成均勻粒徑為3-5mm顆粒狀塑壓料,然后再將這種顆粒狀壓塑料進行低溫干燥,控制壓塑料含水量在2-4%。這種工藝所制得的制動器摩擦片具有熱衰退小、制動平穩、耐高溫性能好,尤其是高溫磨損較小的特點。從而能夠使汽車用的摩擦材料,在制動摩擦過程中,克服了熱穩定性不好,熱衰退較大的問題,從而減少和避免了由于熱性能不理想而出現的行車事故。
  本工藝采用一種具有耐高溫性能較好,并具有一定粘度的“膨潤土”與具有潛在的水硬膠凝性能的“水渣”組合成具有常溫水濕狀態下粘性好而在干狀又不失粘結作用可保持粒料不散落的特性。
  用這種水濕法汽車用摩擦材料新工藝生產的產品,由于配方中特點其產品,具有耐熱性較好與摩擦系數穩定的特點,同時還具有耐磨性好、硬度低的特點。同時因其濕法工藝的特點,使其呈多孔性,所以其舒適性也好,還降低了產品成本。這種新工藝必定會推動摩擦材料行業的發展。
  使用的水渣,它是把熱熔狀態的高爐渣置于水中急速冷卻的過程產物。無腐蝕性,現是生產優質水泥的主要原料,水渣有耐堿不耐酸的化學特性。水分含量為2%以下,燒失量在60%左右。膨潤土是淡黃色的黏土巖經加工而成350#,具有較強的吸濕性和膨脹性。頁巖具有較好的耐磨性,而類石墨的高低溫摩擦性能的突出耐磨性,也是很有特色的。這些目前常用的160多種之外的填料的使用,使產品質量的提升和成本的大降,起到非常重要的作用。
  本工藝的特點是不但選擇具有與水在常溫下有較好粘結作用,而且還具有在摩擦材料中有較好摩擦作用的膨潤土和水渣等為主要填料,在混料機中通過加水,使料變濕,減少灰塵的同時,并使制品具有結構多孔性、低硬度的特性。這種新工藝制成的摩擦材料的性能,尤其是耐磨性比傳統常規的干法工藝方法制成的摩擦材料,有明顯降低的效果。約可降低磨損率達15-25%。
  本發明水濕法生產工藝的配方如下:

名稱

樹脂

纖維

水渣

膨潤土

減磨劑

填料

溫水

配方%

17-15

6-12

10-20

15-25

2-7

15-30

15-25

  試驗證明,配方中水渣與膨潤土的用量比控制在1:1.2較適宜,比例多或少,均會對工藝性能或對制品摩擦性能產生影響,如制品耐磨性變差。而加水的量是本發明的重要參數,若加水多了,料則變稀難以成粒狀,而若加水少了,則料發干也易產生粉塵并難成粒。比較適宜的用水量為配方總量的15-25%。
  試驗表明,配方中耐高溫與耐磨性較好的水渣用量低于配方總量的4%以下,其增摩作用不明顯,如果用量高于配方總量32%以上,則其耐磨作用也不理想,而最好的用量為配方總量的10-25%。并可使材料成本降低10-15%。
  本工藝按配方準確稱取的各種原材料,依次加入混料機中,混3分后再將已混均的料送入“微波干燥窯”中進行快速干燥處理,再按傳統工藝進行加工,即將混好的塑壓粒料投入熱壓模中進行熱壓、磨制,包裝等加工制成成品。
  采用水濕法制動器襯片的制備與傳統干法制動器襯片的制備方法使用相同配方進行生產相同制品,并用同樣的生產控制參數,按GB5763-2008的標準進行測定,其定速摩擦系數結果如下表:
  磨損率測試結果如下表:

實驗條件

摩  擦  系  數

磨 損 率

 

本工藝配方
比較3

對比例
 

 × 10-7 CM3/N.M

100℃

0.43
0.41
0.48

0.45

0.12
0.18
0.27

0.13

150℃

0.47
0.39
0.32

0.48

0.15
0.20
0.29

0.12

200℃

0.44
0.38
0.35

0.42

0.16
0.28
0.33

0.17

250℃

0.45
0.36
0.34

0.39

0.22
0.35
0.33

0.28

300℃

0.41
0.30
0.35

0.40

0.25
0.40
0.55

0.36

350℃

0.43
0.26
0.29

0.38

0.45
0.42
0.75

0.75

總磨損率

1.35

1.81

  測試結果說明,使用本工藝生產摩擦材料,產品摩擦性能除摩擦系數較穩定外,也降低制品了磨損,又可改善生產環境減少塵害,還較大的降低了生產成本。 

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