專利名稱：一種摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的配方及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種粉末丁晴的配方及其生產(chǎn)方法，特別涉及一種摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的配方及其制備方法。
背景技術(shù)：
丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈的共聚物，由于-CN基團(tuán)的存在，使丁腈橡膠具有優(yōu)異的耐油性和耐磨性。用其制成的粉末丁腈生產(chǎn)用于汽車、火車、摩托車等的剎車片磨擦材料，具有優(yōu)異的耐磨性和韌性。國(guó)內(nèi)的同類產(chǎn)品有兩種生產(chǎn)方法；一種為丁腈膠乳加隔離齊U，做成高門尼粘度部分凝膠結(jié)構(gòu)的粉末。此方法投資大，工藝復(fù)雜，穩(wěn)定性差，工藝穩(wěn)定控 制困難，原材料成本稍低，成品水份含量過高等缺點(diǎn)；另一種是將丁腈橡膠加入活性劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、防老劑、促進(jìn)劑、硫黃等，在高溫做成硫化橡膠，再進(jìn)行研磨，由于硫化橡膠在研磨過程中，經(jīng)過高溫后，形成的粉末在生產(chǎn)過程中表面結(jié)構(gòu)受到破壞(表面焦化)，使其在摻入磨擦材料中與其它組分的相容性和粘合性變差，導(dǎo)致磨擦材料的韌性變差，另外硫黃硫化的粉末丁腈膠粉高溫老化性差，所以做成的耐磨材料的耐磨和使用壽命變短等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
基于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑的粉末丁腈的配方及其制備方法，在其應(yīng)用于摩擦材料中后，能夠改良磨擦片的高溫耐磨，增韌、成型、減小噪音，增加使用壽命等優(yōu)點(diǎn)。為了解決上述提出的第一技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的配方，包括以下組分(重量份數(shù)比)丁腈橡膠100份，氧化鋅2-5份，硬脂酸O. 5-1份，聚乙二醇1-2份，白炭黑5_20份，防老劑22461-2. 5份，交聯(lián)劑HV-268 1-2份，促進(jìn)劑TIU 1-0. 3份。進(jìn)一步，所述丁腈橡膠中的丙烯腈含量(重量百分比)為36-40%。為了解決上述提出的第二技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種根據(jù)上述的摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的配方的制備方法，包括以下步驟SI、準(zhǔn)備丁腈橡膠100份塑煉5分鐘后加入氧化鋅2-5份、白炭黑5_20份、防老劑2246 1-2. 5份，硬脂酸O. 5-1份，聚乙二醇1_2份，當(dāng)溫度升到118°C _120°C加入交聯(lián)劑HV-268 1-2份，促進(jìn)劑TT O. 1-0. 3份，期間翻滾原料并加壓O. 1-0. 2Mpa，至135°C _137°C后排料；S2、將上述混煉好后的料制成條狀料后備用；S3、將上述條狀料制成顆粒狀，加入5%的超細(xì)鈣酸鈣隔離劑到粉碎好的顆粒料中，再用冷水低速攪拌后備用；S4、將上述的顆粒狀料采用液氮冷凍研磨工藝加工成80-100目的細(xì)粉；S5、將上述的細(xì)粉烘干后打包裝。
進(jìn)一步，所述步驟SI中，間翻滾原料并加壓O. 1-0. 2Mpa的次數(shù)為2次。進(jìn)一步，所述步驟S2中，采用開煉機(jī)將混煉好后的料制成條狀料，且輥距O. 5打三角包兩次。進(jìn)一步,所述步驟S3中,將條狀料采用冷水粉碎機(jī)粉碎成O. 8cm-l. 2cm的顆粒狀。進(jìn)一步，所述步驟S4中，所述液氮冷凍研磨工藝為采用液氮冷凍研磨機(jī)將顆粒狀料加工成80-100目的細(xì)粉。進(jìn)一步，所述步驟S5中，采用電加熱烘箱烘干后打包裝。本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明采用高丙烯腈含量的丁腈橡膠加入交聯(lián)劑，提高粉末橡膠的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和彈性，進(jìn)而提高其耐磨性，做成預(yù)含交聯(lián)劑的粉末丁腈，使之在完成磨擦材料的熱成型過程中完成交聯(lián)。與其它國(guó)內(nèi)采用的硫化型丁腈硫化粉末相比，在成型過程中具有熱塑性，成型后形成熱固性的微粒，使其與其它耐磨材料相容性和粘合性好，制成的磨擦材料韌性好、耐磨性好，噪音小，舒適性好，選用的交聯(lián)劑比硫黃硫化丁腈的耐熱性好，交聯(lián)密度高，耐磨性好，噪音小，舒適性好等。并且本發(fā)明的材料改良了高溫耐磨、韌性、減小噪音，增加使用壽命，可廣泛應(yīng)用于汽車、火車、摩托車用磨擦片改性料。


圖I.為本發(fā)明的制備方法的流程圖；圖2.為本發(fā)明中的門尼粘度試驗(yàn)圖表；圖3.為本發(fā)明中的門尼粘度測(cè)試圖表。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本發(fā)明構(gòu)思的目的為為了達(dá)到磨擦片的耐溫更高、更有韌性、成型更容易、噪音更小、使用壽命更長(zhǎng)等技術(shù)問題。而采用改變交聯(lián)方法，HV-268做為交聯(lián)劑以及液氮的冷凍工藝，將粉末做得更細(xì)。本發(fā)明的一種摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的配方，包括以下組分(重量份數(shù)比):丁腈橡膠100份，氧化鋅2-5份，硬脂酸O. 5-1份，聚乙二醇1-2份，白炭黑5_20份，防老劑2246 1-2. 5份，交聯(lián)劑HV-268 1_2份，促進(jìn)劑TT O. 1-0.3份。其中，丁腈橡膠中的丙烯腈含量(重量百分比)為36-40%。這樣可以提高粉末橡膠的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和彈性，進(jìn)而提高其耐磨性。參閱圖I所示，本發(fā)明提供一種摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的制備方法，其包括以下步驟，SI、準(zhǔn)備丁腈橡膠100份塑煉5分鐘后加入氧化鋅2-5份、白炭黑5_20份、防老劑2246 1-2. 5份，硬脂酸O. 5-1份，聚乙二醇1_2份，當(dāng)溫度升到118°C _120°C加入交聯(lián)劑HV-268 1-2份，促進(jìn)劑TT O. 1-0. 3份，期間翻滾原料并加壓O. 1-0. 2Mpa，至135°C _137°C后排料；S2、將上述混煉好后的料，采用開煉機(jī)制成條狀料后備用，其其中輥距O. 5打三角包兩次；
S3、將上述條狀料采用冷水粉碎機(jī)粉碎成O. 8cm-l. 2cm的顆粒狀，加入5%的超細(xì)鈣酸鈣隔離劑后用冷水低速攪拌后備用；S4、將上述的顆粒狀料采用液氮冷凍研磨機(jī)，即采用液氮冷凍研磨工藝加工成80-100目的細(xì)粉；S5、將上述的細(xì)粉采用電加熱烘箱烘干15分鐘后打包裝。而采用上述的配方和制備方法后制得的預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈橡膠，其應(yīng)用包括此產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車、火車和摩托車磨擦片，生產(chǎn)工藝為先將所需物料配好，加入攪拌機(jī)攪拌均勻，粉末丁腈也一并加入，稱量加入加壓式模壓機(jī)，每套模具有9層，溫度從165-180度不等，時(shí)間從3-5分不等，一塊磨擦片大約在模具中20-30分鐘，在這個(gè)時(shí)間段進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)。其耐摩擦的主要原理為磨擦片的主要材料是石墨，屬于硬質(zhì)耐磨材料，但脆性大。而粉末丁腈橡膠屬于軟質(zhì)材料，加入后增加其韌性，且橡膠在硫化過程中交聯(lián)，增加產(chǎn)品的粘性。就是取長(zhǎng)補(bǔ)短的概念。下表I以及圖2圖3所示為采用粉末丁腈橡膠后的產(chǎn)品的主要數(shù)具檢驗(yàn)報(bào)告，其數(shù)據(jù)表明，100度門尼用來檢驗(yàn)產(chǎn)品的低溫成型過程中的流動(dòng)性，以適中為最佳；150度門尼越高，其產(chǎn)品的韌性越好、噪音越低；丙烯腈含量越高，其產(chǎn)品的耐磨性越好；目數(shù)越大，其在產(chǎn)品中的分散越均勻；灰分越小，其產(chǎn)品的有效成份越高；水份越少，其產(chǎn)品的干燥程度越高，減少下流使用客戶的干燥工藝。在圖2中，150度15分鐘，門尼為87. 63 ;在圖3中，100度4分鐘，門尼為75. 75。表I
權(quán)利要求
1.一種摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的配方，其特征在于，包括以下組分(重量份數(shù)比):丁腈橡膠100份，氧化鋅2-5份，硬脂酸O. 5-1份，聚乙二醇1-2份，白炭黑5_20份，防老劑2246 1-2. 5份，交聯(lián)劑HV-268 1-2份，促進(jìn)劑TT O. 1-0. 3份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的配方，其特征在于，所述丁腈橡膠中的丙烯腈含量(重量百分比)為36-40%。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求I所述的摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的配方的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 51、準(zhǔn)備丁腈橡膠100份塑煉5分鐘后加入氧化鋅2-5份、白炭黑5-20份、防老劑22461-2. 5份，硬脂酸O. 5-1份，聚乙二醇1-2份，當(dāng)溫度升到118。。_120°C加入交聯(lián)劑HV-2681-2份，促進(jìn)劑TT O. 1-0. 3份，期間翻滾原料并加壓O. 1-0. 2Mpa，至135°C _137°C后排料； 52、將上述混煉好后的料制成條狀料后備用； 53、將上述條狀料制成顆粒狀，加入5%的超細(xì)鈣酸鈣隔離劑到粉碎好的顆粒料中，再用冷水低速攪拌后備用； 54、將上述的顆粒狀料采用液氮冷凍研磨工藝加工成80-100目的細(xì)粉； 55、將上述的細(xì)粉烘干后打包裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的制備方法，其特征在于，所述步驟SI中，間翻滾原料并加壓O. 1-0. 2Mpa的次數(shù)為2次。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，采用開煉機(jī)將混煉好后的料制成條狀料，且輥距O. 5打三角包兩次。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的制備方法，其特征在于，所述步驟S3中，將條狀料采用冷水粉碎機(jī)粉碎成O. 8cm-l. 2cm的顆粒狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的制備方法，其特征在于，所述步驟S4中，所述采用液氮冷凍研磨工藝為采用液氮冷凍研磨機(jī)將顆粒狀料加工成80-100目的細(xì)粉。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的制備方法，其特征在于，所述步驟S5中，采用電加熱烘箱烘干后打包裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及公開了一種摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的配方及其制備方法。其配方包括以下組分(重量份數(shù)比)丁腈橡膠100份，氧化鋅2-5份，硬脂酸0.5-1份，聚乙二醇1-2份，白炭黑5-20份，防老劑22461-2.5份，交聯(lián)劑HV-2681-2份，促進(jìn)劑TT 0.1-0.3份。本發(fā)明還公開了一種摩擦材料用預(yù)含交聯(lián)劑粉末丁腈的制備方法，本發(fā)明材料改良了高溫耐磨、韌性、減小噪音，增加使用壽命，可廣泛應(yīng)用于汽車、火車、摩托車用磨擦片改性料。
文檔編號(hào)C08K3/22GK102977426SQ20121052845
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者蘇娜 申請(qǐng)人:衡水瑞恩橡塑科技有限公司