[发明专利]一种摩擦板用高耐磨性高分子材料及其制备方法

权利要求书

1.一种摩擦板用高耐磨性高分子材料，应用于高铁领域或风电机组的摩擦制动，其特征在于，内部分散有增强材料，所述的增强材料为混杂纤维材料，混杂纤维材料通过酚醛树脂的粘结作用分散在树脂基摩擦材料中。

2.根据权利要求1所述的一种摩擦板用高耐磨性高分子材料，其特征在于，所述的混杂纤维包括碳纤维、芳纶纤维、钢纤维和玄武岩纤维。

3.一种摩擦板用高耐磨性高分子材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、选取0.3-0.5mm长度的玄武岩纤维材料；

S2、选取碳纤维与钢纤维，其中碳纤维的长度尺寸为玄武岩纤维长度的1/10至1/3，钢纤维的长度与碳纤维的长度相等，在静电的作用下，使得碳纤维吸附在钢纤维的表面，并通过调整电场方向，使得钢纤维与碳纤维相平行；

S3、按质量百分比进行混合，其中包括5-7％的丁腈橡胶、6-9％的酚醛树脂、25-30％的玄武岩纤维、5-6％的钢纤维与碳纤维的混合物、5-7％的芳纶纤维、0.5-1％的纳米钛酸钾颗粒物，其余为填料，在开炼机中制备为片状物；

S4、对片状物进行叠层，叠层后进行预热软化，预热温度为80-100摄氏度，在预热过程中，通入惰性气体进行保护，软化后对表面进行针刺处理，并涂覆预制的碳纤维分散液；

S5、放在成型模具中，进行热压固化成型，从而制备出具有一定空间形状的摩擦板结构。

4.根据权利要求3所述的一种摩擦板用高耐磨性高分子材料的制备方法，其特征在于，所述的填料为膨胀土、硅灰石、硅灰、氧化铝、高岭土中的一种或是几种的混合物。

5.根据权利要求3所述的一种摩擦板用高耐磨性高分子材料的制备方法，其特征在于，所述的碳纤维分散液的制备步骤如下：

S31、通过气相沉积法，在催化剂的表面生成长度较短的碳纤维材料，碳纤维材料的长度为150-350μm之间；

S32、将制备得到的碳纤维分散在有机溶剂中，进行超声分散与破碎，从而制备出长度更短的碳纤维材料，并最终制备为浆体状的碳纤维分散液。

6.根据权利要求5所述的一种摩擦板用高耐磨性高分子材料的制备方法，其特征在于，气相沉积法中，碳源选择为乙烯与氢气，催化剂选择为cu-Ni合金，通过控制沉积时间的形式制备不超过350μm长度的碳纤维材料。