一種無石棉亞麻纖維增強剎車帶及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種無石棉亞麻纖維增強剎車帶，創新的使用了天然亞麻纖維，且生產工藝簡單，制得的剎車帶性能效果優越，符合國家質量標準和國際環保要求。使用本發明的方法所制得的剎車帶使用的是天然可再生纖維，天然纖維具有環境友好、可生物降解性，且本發明的無石棉亞麻纖維增強剎車帶顯著的提高了剎車帶的拉伸強度與彈性模量，具有優良的力學性能。經過超過2萬次的剎車試驗，前后制動力矩變化不超過1.5N.m，且無剎車異響。
【專利說明】
一種無石棉亞麻纖維増強剎車帶及其制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及剎車帶領域，尤其是涉及一種無石棉亞麻纖維增強剎車帶及其制備方法。
【背景技術】
[0002]目前制作剎車帶原料包括以下組分，丁晴橡膠、DM促進劑、氧化鋅和硬脂酸作為活性劑、硫磺為硫化劑、石棉符合材料為填充劑、防老劑。加工流程為:配料、膠料混煉、膠料出型、硫化、磨削、檢驗、包裝。按此技術制備的剎車帶基本能夠滿足日常要求，但是由于填充劑的主要成分為石棉，造成使用過程中的噪音和環境污染，且所用材料多為不可再生原料，不符合環保和可持續發展的要求。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的問題是，針對上述現有技術中的缺點，提出創新方案，尤其是一種能夠滿足剎車帶質量標準、環保標準，且可持續發展的剎車帶。
[0004]為解決上述問題，本發明采用的方案如下:一種無石棉亞麻纖維增強剎車帶，其特征在于，其原料按重量份包括40-60份亞麻纖維、70-110份聚丙烯樹脂、10-20份芳綸纖維、30-50份丁晴橡膠、1-5份硬脂酸、1-3份防老化劑、1-3份硫磺、10-20份硫酸鋇與石墨的混合物、2-4份氧化鋅、1-3份DM促進劑，經過配料、混合熔煉、壓塑成型、硫化、消磨、檢驗工藝加工制成。
[0005]進一步，根據上述設計方案所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶，所述原料包括40份亞麻纖維、100份聚丙烯樹脂、10份芳綸纖維、30份丁晴橡膠、4份硬脂酸、3份防老化劑、3份硫磺、20份硫酸鋇與石墨的混合物、2份氧化鋅、3份DM促進劑。
[0006]進一步，根據上述設計方案所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，包括以下步驟:
(1)配料:按照重量份準備40-60份亞麻纖維、70-110份聚丙烯樹脂、10-20份芳綸纖維、30-50份丁晴橡膠、1-5份硬脂酸、1-3份防老化劑、1-3份硫磺、10-20份硫酸鋇與石墨的混合物、2-4份氧化鋅、1-3份DM促進劑；
(2)混合熔煉:首先將聚丙烯樹脂和丁晴橡膠放入熱混合攪拌機內，溫度加熱到170-190攝氏度，待聚丙烯樹脂和丁晴橡膠全部熔化后加入亞麻纖維、芳綸纖維、硬脂酸、防老化劑、硫磺、硫酸鋇與石墨的混合物、氧化鋅、DM促進劑，持續攪拌30-50分鐘，得到亞麻纖維增強混合原料；
(3)壓塑成型:將步驟(2)制得的亞麻纖維增強混合原料送入模具中壓塑成型，制得亞麻纖維增強剎車帶胚料；
(4)硫化:將步驟(3)制得的亞麻纖維增強剎車帶胚料送入硫化機中，在100-150攝氏度的溫度條件下進行硫化，硫化20-40分鐘，得到半成品剎車帶；
(5)消磨:將步驟(4)制得的半成品剎車帶進行消磨、切割，制得成品無石棉亞麻纖維增強剎車帶。
[0007]進一步，根據上述設計方案所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，所述步驟(2)中熱混合攪拌機內溫度加熱到180攝氏度，持續攪拌時間為50分鐘。
[0008]進一步，根據上述設計方案所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，所述步驟(3)中壓塑成型的壓力為10-35MPa，壓塑成型時間為100-260秒。
[0009]進一步，根據上述設計方案所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，所述步驟(4)中硫化溫度為110攝氏度，硫化時間為30分鐘。
[00?0]進一步，根據上述設計方案所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，所述亞麻纖維在加入熱混合攪拌機之前還進過改性的步驟，包括將亞麻纖維放入其6-10倍重量的水中，然后加入lmol/L的硫酸調節pH至1-4，再加入亞麻纖維重量的1-3倍的戊二醛，加熱到50-90攝氏度，保溫反應5-9小時，得到改性亞麻纖維。
[0011]本發明的技術效果如下:本發明的無石棉亞麻纖維增強剎車帶，創新的使用了天然亞麻纖維，且生產工藝簡單，制得的剎車帶性能效果優越，符合國家質量標準和國際環保要求。使用本發明的方法所制得的剎車帶使用的是天然可再生纖維，天然纖維具有環境友好、可生物降解性，且本發明的無石棉亞麻纖維增強剎車帶的顯著的提高了剎車帶的拉伸強度與彈性模量，具有優良的力學性能。經過超過2萬次的剎車試驗，前后制動力矩變化不超過1.5N.m，且無剎車異響。
【具體實施方式】
[0012]下面結合實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0013]實施例:無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，包括以下步驟:
(1)配料:按照重量份準備60份亞麻纖維、110份聚丙烯樹脂、20份芳綸纖維、50份丁晴橡膠、5份硬脂酸、3份防老化劑、I份硫磺、10份硫酸鋇與石墨的混合物、2份氧化鋅、3份DM促進劑；
(2)混合熔煉:首先將聚丙烯樹脂和丁晴橡膠放入熱混合攪拌機內，溫度加熱到180攝氏度，待聚丙烯樹脂和丁晴橡膠全部熔化后加入亞麻纖維、芳綸纖維、硬脂酸、防老化劑、硫磺、硫酸鋇與石墨的混合物、氧化鋅、DM促進劑，持續攪拌50分鐘，得到亞麻纖維增強混合原料；
(3)壓塑成型:將步驟(2)制得的亞麻纖維增強混合原料送入模具中壓塑成型，制得亞麻纖維增強剎車帶胚料；
(4)硫化:將步驟(3)制得的亞麻纖維增強剎車帶胚料送入硫化機中，在100攝氏度的溫度條件下進行硫化，硫化30分鐘，得到半成品剎車帶；
(5)消磨:將步驟(4)制得的半成品剎車帶進行消磨、切割，制得成品無石棉亞麻纖維增強剎車帶。
【主權項】
1.一種無石棉亞麻纖維增強剎車帶，其特征在于，其原料按重量份包括40-60份亞麻纖維、70-110份聚丙烯樹脂、10-20份芳綸纖維、30-50份丁晴橡膠、1-5份硬脂酸、1-3份防老化劑、1-3份硫磺、10-20份硫酸鋇與石墨的混合物、2-4份氧化鋅、1-3份DM促進劑，經過配料、混合熔煉、壓塑成型、硫化、消磨、檢驗工藝加工制成。2.根據權利要求1所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶，其特征在于，所述原料包括40份亞麻纖維、100份聚丙烯樹脂、10份芳綸纖維、30份丁晴橡膠、4份硬脂酸、3份防老化劑、3份硫磺、20份硫酸鋇與石墨的混合物、2份氧化鋅、3份DM促進劑。3.根據權利要求1所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)配料:按照重量份準備40-60份亞麻纖維、70-110份聚丙烯樹脂、10-20份芳綸纖維、30-50份丁晴橡膠、1-5份硬脂酸、1-3份防老化劑、1-3份硫磺、10-20份硫酸鋇與石墨的混合物、2-4份氧化鋅、1-3份DM促進劑； (2)混合熔煉:首先將聚丙烯樹脂和丁晴橡膠放入熱混合攪拌機內，溫度加熱到170-190攝氏度，待聚丙烯樹脂和丁晴橡膠全部熔化后加入亞麻纖維、芳綸纖維、硬脂酸、防老化劑、硫磺、硫酸鋇與石墨的混合物、氧化鋅、DM促進劑，持續攪拌30-50分鐘，得到亞麻纖維增強混合原料； (3)壓塑成型:將步驟(2)制得的亞麻纖維增強混合原料送入模具中壓塑成型，制得亞麻纖維增強剎車帶胚料； (4)硫化:將步驟(3)制得的亞麻纖維增強剎車帶胚料送入硫化機中，在100-150攝氏度的溫度條件下進行硫化，硫化20-40分鐘，得到半成品剎車帶； (5)消磨:將步驟(4)制得的半成品剎車帶進行消磨、切割，制得成品無石棉亞麻纖維增強剎車帶。4.根據權利要求3所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，其特征在于，所述步驟(2 )中熱混合攪拌機內溫度加熱到180攝氏度，持續攪拌時間為50分鐘。5.根據權利要求3所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中壓塑成型的壓力為10-35MPa，壓塑成型時間為100-260秒。6.根據權利要求3所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中硫化溫度為110攝氏度，硫化時間為30分鐘。7.根據權利要求3所述無石棉亞麻纖維增強剎車帶的制備方法，其特征在于，所述亞麻纖維在加入熱混合攪拌機之前還進過改性的步驟，包括將亞麻纖維放入其6-10倍重量的水中，然后加入lmol/L的硫酸調節pH至1-4，再加入亞麻纖維重量的1-3倍的戊二醛，加熱到50-90攝氏度，保溫反應5-9小時，得到改性亞麻纖維。
【文檔編號】C08K3/30GK106009274SQ201610483580
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月28日
【發明人】錢華, 錢忠標, 史玉慶, 余淑莉, 錢家蓉, 史睿陽
【申請人】東臺市華陽玻纖有限責任公司