[发明专利]一种低落灰摩擦材料和制动片及该摩擦材料的用途

说明书

本发明提供了一种低落灰环保型摩擦材料和制动片及该摩擦材料的用途。以摩擦材料原料组分的总质量为基准计，所述摩擦材料包括以下原料组分及质量百分含量：有机粘结剂3.5％‑11.5％、增强纤维2.5％‑22.5％、硬质增摩材料5.5％‑15.5％、填料22.5％‑42.5％、润滑剂2.5％‑25.5％、磁性材料0.5％‑20.5％。本发明可以改善现有制动片摩擦材料上小颗粒磨屑容易进入到空气中，容易造成空气污染的问题。

技术领域

本发明涉及刹车片技术领域，具体涉及一种低落灰摩擦材料和制动片及该摩擦材料的用途。

背景技术

自从世界上出现动力机械和机动车辆后，在其传动和制动机构中就要使用摩擦材料，依靠摩擦作用来执行制动和传动功能。然而无论功能上是传动还是制动，只要对偶之间相互摩擦，便会涉及到磨屑的产生以及落灰的堆积。当量直径≤2.5μm的颗粒物浓度已经成为一个重要的测控空气污染程度的指数。我国在2012年新修订的《环境空气质量标准》中，增设PM2.5平均浓度限值。细颗粒物与较粗的大气颗粒物相比，对人体健康的危害更大，因为直径越小，进入呼吸道的部位越深，10μm直径的颗粒物通常沉积在呼吸道，2μm以下的可深入到细支气管和肺泡，对人体造成严重的健康危害。研究表明，制动产生的落灰粒径在0.2μm-30μm左右，因此，减少制动落灰对于提升环境空气质量，进而降低人类健康安全危害至关重要。

一般来讲，制动粉尘的排放路径有两种，一种是制动时磨屑排放至空气环境中，进而会直接或间接对人体产生健康隐患，另一种是制动粉尘直接附着在轮毂表面，进而影响轮毂的美观。然而，对于汽车制动摩擦行业来讲，摩擦即伴随着制动磨屑，磨屑的产生必然存在排放的问题，且当前欧洲正逐步开始制定制动粉尘相关的环保法规，因此，当前行业内对于减少制动粉尘排放的研究还一直是个难点和重点。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种低落灰摩擦材料和制动片及该摩擦材料的用途，以改善现有制动片摩擦材料上小颗粒磨屑容易进入到空气中，容易造成空气污染的问题。

为了实现上述目的或者其他目的，本发明的第一个方面是提供一种低落灰摩擦材料，以摩擦材料原料组分的总质量为基准计，所述摩擦材料包括以下原料组分及质量百分含量：有机粘结剂3.5％-11.5％、增强纤维2.5％-22.5％、硬质增摩材料5.5％-15.5％、填料22.5％-42.5％、润滑剂2.5％-25.5％、磁性材料0.5％-20.5％。

在本发明一示例中，所述磁性材料选自稀土类永磁材料和/或矩磁材料中的一种或多种。

在本发明一示例中，所述磁性材料包括钐钴磁粉、钐铁氮磁粉、镨铁硼磁粉、镁锰铁氧体、锂锰铁氧体等的一种或多种。

在本发明一示例中，对于用于金属配方体系制动片的低落灰摩擦材料，所述磁性材料的添加比例为4.5-20.5％。

在本发明一示例中，对于用于无石棉有机(NAO)配方体系制动片的低落灰摩擦材料，所述磁性材料的添加比例为0.5-4.5％。

在本发明一示例中，所述有机粘结剂包括普通直链型酚醛树脂或改性酚醛树脂中的一种或多种。

在本发明一示例中，所述润滑剂包括合成石墨、天然石墨、脉状石墨、土状石墨、球型石墨、膨胀石墨的一种或多种；且石墨类润滑剂的含碳量高于95％，石墨类润滑剂的添加比例为所述摩擦材料中有机高分子类原材料的1.0-2.0倍。

在本发明一示例中，所述石墨类润滑剂的含碳量高于99％，且添加比例为所述摩擦材料中有机高分子类原材料添加重量比例的1.5-2.0倍。

在本发明一示例中，上述石墨类润滑剂选用天然石墨、合成石墨中的任意一种，且D50粒径处于75μm以下。

在本发明一示例中，上述石墨类润滑剂选用天然石墨，且D50粒径处于45μm以下。