本發(fā)明涉及摩擦材料技術領域，尤其涉及一種基于酚醛樹脂和金屬橡膠的摩擦材料及摩擦制品。
背景技術：
摩擦片是一種多元復合材料，是由粘接劑(樹脂與橡膠)、增強纖維和摩擦性能調節(jié)劑三大類主要組分及其他配合劑經一系列制造加工工藝制成的。單獨使用樹脂做粘接劑，摩擦片硬度偏高，一般用配方中會添加一定比例的橡膠改性，調節(jié)摩擦片的硬度。
目前摩擦行業(yè)內通用的樹脂為酚醛樹脂或由其改性的衍生物，其初始熱分解溫度大致在320℃-400℃，通用的橡膠為丁腈橡膠或丁苯橡膠，其初始分解溫度在180℃-250℃，樹脂和有機橡膠的這種分解溫度決定了摩擦片在300℃以上的高溫時性能很難有保證，主要體現(xiàn)是高溫的摩擦系數降低，制動力矩不足，磨損加快,可能一般的工況情況下摩擦片工作溫度可能長時間達不到300℃，但在一些苛刻的工況下(連續(xù)的長下坡或拖剎等)，摩擦片的工作溫度能達到300℃甚至更高，在這種工作條件下配方中的有機橡膠已開始分解，影響摩擦片的使用功能，存在一定的安全隱患。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種在高溫工作條件下性能穩(wěn)定的基于酚醛樹脂和金屬橡膠的摩擦材料及摩擦制品。
本發(fā)明為解決上述技術問題所采取的技術方案為：
一種基于酚醛樹脂和金屬橡膠的摩擦材料，它包括酚醛樹脂5-8份，玻璃纖維4-8份，金屬橡膠粒子3-6份，101礦物纖維8-12份，硫酸鋇20-45份，碳酸鈣10-15，氟化鈉2-4份，氧化鋁1-3份，鋯英粉1-3份，合成石墨2-4份，焦炭粉3-6份，氫氧化鈣3-8份，摩擦粒子2-5份，芳綸纖維1-2份，以上均為重量份。
上述方案中，所述金屬橡膠粒子是由金屬橡膠絲切割球磨處理，再經過硅烷偶聯(lián)劑表面處理得到的多孔粒子結構，粒子直徑為0.1-0.5mm。
上述方案中，所述玻璃纖維絨毛的長度為2-5mm。
上述方案中，所述玻璃纖維的厚度為0.2-0.8mm。
上述方案中，所述氧化鋁為800-1000目，氟化鈉小于200目，鋯英粉小于300目，氫氧化鈣300-500目，碳酸鈣200-400目。
上述方案中，所述芳綸纖維的長度為5-9mm。
上述方案中，所述芳綸纖維的厚度為0.1-0.4mm。
摩擦制品，其可由下述方法制備：
將所述的摩擦材料各組分混合得到摩擦材料混合料；
將摩擦材料混合料進行熱壓固化操作，其中壓力為160-180MPa，固化時間為8-12分鐘，即得到所述摩擦制品。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明取得的技術效果：
1)上述配方體系解決了摩擦片在高溫條件下，制動力矩不理想問題。
2)上述配方體系提供一種高強度、高耐磨、抗衰退性強，摩擦系數穩(wěn)定的一種摩擦片。
3)上述配方體系提供一種降低產品硬度的方法，打破傳統(tǒng)的使用有機橡膠來調節(jié)摩擦片硬度的固有模式。
4)上訴配方體系提供了一種用金屬橡膠粒子替代傳統(tǒng)的有機橡膠的研究方向。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的描述，當然下述實施例不應理解為對本發(fā)明的限制。
實施例1
本發(fā)明提供一種摩擦制品，其可由下述方法制備：
1)將摩擦材料混合料置于熱固化模具中，在160MPa的壓力下固化10分鐘，經后續(xù)磨削加工后即得到成品。在本實施例中，該摩擦制品為摩擦片。
在本實施例中，所述摩擦材料混合料的配方為：酚醛樹脂8份，玻璃纖維6份，金屬橡膠粒子4份，101礦物纖維8份，硫酸鋇30份，碳酸鈣20，氟化鈉4份，氧化鋁2份，鋯英粉1份，合成石墨4份，焦炭粉6份，氫氧化鈣3份，摩擦粒子3份，芳綸纖維1份。101礦物纖維購買于荷蘭Lapinus公司。
經檢測在本實施例下的摩擦片具有較好的抗衰退性，耐磨性，摩擦系數平穩(wěn)，且具有較高的沖擊強度和抗壓強度強度。
摩擦性能(GB5763-2008)
材料沖擊強度(GB5763-2008)：5.60dJ/cm2
材料抗壓強度(GB/T 7314-2005):70MPa
實施例2
本發(fā)明提供一種摩擦制品，其可由下述方法制備：
將摩擦材料混合料置于熱固化模具中，在160MPa的壓力下固化8分鐘，經鉆孔后即得到成品。在本實施例中，該摩擦制品為摩擦片。
在本實施例中，所述摩擦材料混合料的配方為：酚醛樹脂6份，玻璃纖維6份，金屬橡膠粒子6份，101礦物纖維8份，硫酸鋇30份，碳酸鈣20，氟化鈉4份，氧化鋁2份，鋯英粉1份，合成石墨4份，焦炭粉6份，氫氧化鈣3份，摩擦粒子3份，芳綸纖維1份。
經檢測在本實施例下的摩擦片具有較好的抗衰退性，耐磨性，摩擦系數平穩(wěn)，且具有較高的沖擊強度和抗壓強度強度。
摩擦性能(GB5763-2008)
沖擊強度(GB5763-2008)：5.40J/cm2
材料抗壓強度(GB/T 7314-2005):72MPa
實施例3
本發(fā)明提供一種摩擦制品，其可由下述方法制備：
將摩擦材料混合料置于熱固化模具中，在160MPa的壓力下固化8分鐘，經鉆孔后即得到成品。在本實施例中，該摩擦制品為摩擦片。
在本實施例中，所述摩擦材料混合料的配方為：酚醛樹脂7份，玻璃纖維6份，金屬橡膠粒子5份，101礦物纖維8份，硫酸鋇30份，碳酸鈣20，氟化鈉4份，氧化鋁2份，鋯英粉1份，合成石墨4份，焦炭粉6份，氫氧化鈣3份，摩擦粒子3份，芳綸纖維1份。
經檢測在下本實施例的摩擦片即具有較高的沖擊強度和材料內抗剪強度。而且，磨損遠低于普通摩擦材料。
摩擦性能(GB5763-2008)
沖擊強度(GB5763-2008)：5.20J/cm2
材料抗壓強度(GB/T 7314-2005):73MPa
對比例1
本發(fā)明提供一種摩擦制品，其可由下述方法制備：
將摩擦材料混合料置于熱固化模具中，在160MPa的壓力下固化8分鐘，經鉆孔后即得到成品。在本實施例中，該摩擦制品為摩擦片。
在本實施例中，所述摩擦材料混合料的配方為：酚醛樹脂8份，玻璃纖維6份，丁腈橡膠粒子4份，101礦物纖維8份，硫酸鋇30份，碳酸鈣20，氟化鈉4份，氧化鋁2份，鋯英粉1份，合成石墨4份，焦炭粉6份，氫氧化鈣3份，摩擦粒子3份，芳綸纖維1份。
經檢測此配方體系中加入的丁腈橡膠粒子后，沖擊強度、抗壓強度與實施案例1中的相差無幾，但高溫的衰退性能，磨損率明顯高于實施例1。
摩擦性能(GB5763-2008)
沖擊強度(GB5763-2008)：5.60J/cm2
材料抗壓強度(GB/T 7314-2005):73MPa
對比例2
本發(fā)明提供一種摩擦制品，其可由下述方法制備：
將摩擦材料混合料置于熱固化模具中，在160MPa的壓力下固化8分鐘，經鉆孔后即得到成品。在本實施例中，該摩擦制品為摩擦片。
在本實施例中，所述摩擦材料混合料的配方為：酚醛樹脂6份，玻璃纖維6份，丁腈橡膠粒子6份，101礦物纖維8份，硫酸鋇30份，碳酸鈣20，氟化鈉4份，氧化鋁2份，鋯英粉1份，合成石墨4份，焦炭粉6份，氫氧化鈣3份，摩擦粒子3份，芳綸纖維1份。
經檢測此配方體系中加入的丁腈橡膠粒子后，沖擊強度、抗壓強度與實施案例2中的相差無幾，但高溫的衰退性能，磨損率明顯高于實施例2。
摩擦性能(GB5763-2008)
沖擊強度(GB5763-2008)：5.40J/cm2
材料抗壓強度(GB/T 7314-2005):71MPa
對比例3
本發(fā)明提供一種摩擦制品，其可由下述方法制備：
將摩擦材料混合料置于熱固化模具中，在160MPa的壓力下固化8分鐘，經鉆孔后即得到成品。在本實施例中，該摩擦制品為摩擦片。
在本實施例中，所述摩擦材料混合料的配方為：酚醛樹脂7份，玻璃纖維6份，丁腈橡膠粒子5份，101礦物纖維8份，硫酸鋇30份，碳酸鈣20，氟化鈉4份，氧化鋁2份，鋯英粉1份，合成石墨4份，焦炭粉6份，氫氧化鈣3份，摩擦粒子3份，芳綸纖維1份。
經檢測此配方體系中加入的丁腈橡膠粒子后，沖擊強度、抗壓強度與實施案例3中的相差無幾，但高溫的衰退性能，磨損率明顯高于實施例3。
摩擦性能(GB5763-2008)
沖擊強度(GB5763-2008)：4.20J/cm2
材料內抗剪強度(GB/T26739)：9MPa。
需要說明的是，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。