[发明专利]一种高分子复合材料斜楔主摩擦板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及属于铁路车辆设备技术领域，具体涉及一种不含石棉的高分子复合材料斜楔主摩擦板。 

背景技术

高分子复合材料斜楔主摩擦板是铁路货车配件之一，安装在货车转向架摩擦减震装置斜楔体内，高分子复合材料斜楔主摩擦板作用是增大转向架与车体的回转阻尼，使车辆安全运行且抑制转向架与车体的摇头蛇行运动。 

而现有的斜楔主摩擦板里含有石棉，石棉作为一种天然的矿物纤维具有质轻、价廉、分散性好和较长的纤维长度，较高的耐热性和机械强度。广泛的应用于工业及其他领域，但是含有石棉的制品在使用过程中，受到冲击，颤动摩擦等影响，很容易释放出石棉纤毛污染大气、水和食物，通过呼吸道和消化道浸入人体，长期吸入一定量的石棉纤维能引发癌症。因此世界各国都对石棉的使用进行限制。可以代替石棉纤维的物质比如有：岩棉、绿坡石、海泡石等，但是因为这些代替品具有生物活性和致病力或其伴生矿有石棉纤维的存在，其制成品环保标准依然无法达到欧盟等发达国家的环保标准要求，被禁止出口到欧盟等发达国家。 

有鉴于此，需要发明一种性能好并能达到环保标准的高分子复合材料斜楔主摩擦板。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术斜楔主摩擦板含有石棉无法达到环保要求的缺陷，提供一种产品性能达标，可并不会产生含有石棉等有害物质的摩擦粉尘的高分子复合材料斜楔主摩擦板，同时提供其生产方法。 

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为： 

一种高分子复合材料斜楔主摩擦板，其包括圆柱体、增强层和耐磨层，所述耐磨层按以下重量份组分制成：

陶瓷纤维 3~9份、钛酸钾晶须5~10份、二硫化钼5~15份、石墨10~15份、铜纤维1~5份、芳纶纤维1~5份、碳纤维9~15份、玻璃纤维3~8份、铬铁矿粉5~10份、高岭土5~15份、钛白粉1~4份、聚酰亚胺树脂14~23份、碳酸钙2~6份。

进一步的，所述耐磨层按以下重量份组分制成： 

陶瓷纤维 6份、钛酸钾晶须7份、二硫化钼9份、石墨12份、铜纤维3份、芳纶纤维3份、碳纤维13份、玻璃纤维5份、铬铁矿粉7份、高岭土10份、钛白粉2份、聚酰亚胺树脂19份、碳酸钙4份。

进一步的，上述高分子复合材料斜楔主摩擦板，通过以下步骤制备： 

（1）增强层毛坯的制备

1.1用树脂浸渍玻璃纤维布后，按照要求裁剪成圆柱体毛料和增强层毛料；1.2将圆柱体毛料卷成圆柱体；

1.3在增强层毛料上开设与所述圆柱体相匹配的定位孔；

1.4将圆柱体插入定位孔中形成增强层毛坯；

（2）耐磨层材料的准备

2.1按上述重量份称取各组分；

2.2开松纤维，然后加入润滑剂、填料和树脂，高速开松搅拌形成耐磨层材料；

2.3对模具进行高温硅油热处理，模具温度设定190℃-210℃，放入增强层毛坯预压并加入耐磨层材料，压力大于20Mpa，保温保压1小时出模；

2.4将压好的摩擦板放入温度230℃的环境中，保温6小时，降至室温既得。

进一步的，所述步骤2.2开松纤维的时间为3分钟。 

进一步的，高速开松搅拌的时间为3分钟。 

本发明另一方面提供了一种上述斜楔主摩擦板的生产方法，具体包括以下步骤： 

（1）增强层毛坯的制备

1.1用树脂浸渍玻璃纤维布后，按照要求裁剪成圆柱体毛料和增强层毛料；1.2将圆柱体毛料卷成圆柱体；

1.3在增强层毛料上开设与所述圆柱体相匹配的定位孔；

1.4将圆柱体插入定位孔中形成增强层毛坯；

（2）耐磨层材料的准备

2.1按下述重量份称取各种原料：陶瓷纤维 3~9份、钛酸钾晶须5~10份、二硫化钼5~15份、石墨10~15份、铜纤维1~5份、芳纶纤维1~5份、碳纤维9~15份、玻璃纤维3~8份、铬铁矿粉5~10份、高岭土5~15份、钛白粉1~4份、聚酰亚胺树脂14~23份、碳酸钙2~6份；

2.2开松纤维，然后加入润滑剂、填料和树脂，高速开松搅拌形成耐磨层材料；

2.3对模具进行高温硅油热处理，模具温度设定190℃-210℃，放入增强层毛坯预压并加入耐磨层材料，压力大于20Mpa，保温保压1小时出模；

2.4将压好的摩擦板放入温度230℃的环境中，保温6小时，降至室温既得。