JP2001172612A - 摩擦材 - Google Patents
摩擦材Info
- Publication number
- JP2001172612A JP2001172612A JP36116399A JP36116399A JP2001172612A JP 2001172612 A JP2001172612 A JP 2001172612A JP 36116399 A JP36116399 A JP 36116399A JP 36116399 A JP36116399 A JP 36116399A JP 2001172612 A JP2001172612 A JP 2001172612A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- potassium titanate
- friction
- powdery
- friction material
- fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002783 friction material Substances 0.000 title claims abstract description 44
- NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxido(oxo)titanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][Ti]([O-])=O NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 27
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 4
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 abstract description 3
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 abstract 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 7
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 5
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000226021 Anacardium occidentale Species 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 2
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 2
- 235000020226 cashew nut Nutrition 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000016571 aggressive behavior Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000005183 environmental health Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000007716 flux method Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 229920006286 oxidized acrylic fiber Polymers 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J titanic acid Chemical compound O[Ti](O)(O)O LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/24—Acids; Salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
- F16D69/02—Composition of linings ; Methods of manufacturing
- F16D69/025—Compositions based on an organic binder
- F16D69/026—Compositions based on an organic binder containing fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/016—Additives defined by their aspect ratio
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
- Y10T428/249927—Fiber embedded in a metal matrix
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
- Y10T428/249928—Fiber embedded in a ceramic, glass, or carbon matrix
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
- Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
- Y10T428/256—Heavy metal or aluminum or compound thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
- Y10T428/261—In terms of molecular thickness or light wave length
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
くないウィスカー状チタン酸カリウム繊維を使用するこ
となく、それでいて同等の摩擦作用と強度が得られる摩
擦材を提供する。 【解決手段】 補強繊維、摩擦調整材及び結合材よりな
る摩擦材において、ウィスカー状チタン酸カリウム繊維
を含まず、アスペクト比3以下の粉末状又は鱗片状のチ
タン酸カリウムを摩擦成分として配合したことを特徴と
する摩擦材。前記粉末状物又は鱗片状物は、直径0.0
5〜150μmが好ましく、またシランカップリング剤
又はフェノール樹脂等で表面処理されていることが好ま
しく、更に前記粉末製造時の副産物である長さ5μm以
下、又は径3μm以上のチタン酸カリウムの繊維状物が
粉末との体積比で30%以下配合され得る。
Description
のであり、特に産業機械、鉄道車両、荷物車両、乗用車
などに用いられる摩擦材に関するものであり、より具体
的には前記の用途に使用されるブレーキパッド、ブレー
キライニング、クラッチフェーシング等の摩擦材に関す
るものである。
擦材は、その強度を高めるために材料の一つに補強繊維
が使用され、補強繊維としてはアスベスト代替繊維とし
てガラス繊維、スチール繊維、アラミド繊維、チタン酸
カリウム繊維などが使用され、これらはそれぞれの特性
があるため、数種混合して使用されている。これらの繊
維の中でもチタン酸カリウム繊維は、研磨性硬質無機繊
維として、摩擦材全体の強度、耐熱性を高め、耐摩耗性
を向上させるだけでなく、その研磨性により摩擦材の摩
擦係数を高め、特に高速制動等の高負荷時の高い摩擦係
数を確保できるものとして高く評価されている。
ストの代替繊維として利用されてきたチタン酸カリウム
繊維は、ウィスカーと呼ばれる直径が0.2〜1μm、
長さが10〜20μmの針状単結晶からなるものであ
り、作業環境衛生上、使用することは好ましくない。本
発明は、摩擦材として、作業環境衛生上好ましくないウ
ィスカー状チタン酸カリウム繊維を使用することなく、
それでいて同等の摩擦作用と強度を与えると共に製造コ
ストの上昇も抑制できる摩擦材を得ることを課題とする
ものである。
題により、作業環境衛生上好ましくないウィスカー状チ
タン酸カリウム繊維を使用することなく、それでいて同
等の摩擦作用と強度を摩擦材に与える無機物質の材質や
形態について種々研究した。そして、同じチタン酸カリ
ウムでも粉末状又は鱗片状のものを用いると前記ウィス
カー状物を使用した場合と同等の摩擦作用と強度を得る
ことができることに着目して、本発明に到達した。
記の課題を解決した。 (1)補強繊維、摩擦調整材及び結合材よりなる摩擦材
において、アスペクト比3以下の粉末状又は鱗片状のチ
タン酸カリウムを摩擦材成分として配合したことを特徴
とする摩擦材。 (2)前記粉末状又は鱗片状のチタン酸カリウムは、径
が0.05〜150μmであることを特徴とする前記
(1)記載の摩擦材。 (3)前記粉末状又は鱗片状のチタン酸カリウム製造時
の副産物である長さ5μm以下又は径3μm以上のチタ
ン酸カリウムの繊維状物が粉末状物又は鱗片状物との体
積比で30%以下配合されていることを特徴とする前記
(1)又は(2)記載の摩擦材。 (4)前記粉末状又は鱗片状のチタン酸カリウムはシラ
ンカップリング剤又はフェノール樹脂等で表面処理され
ていることを特徴とする前記(1)〜(3)のいずれか
1項記載の摩擦材。
及び結合材などから構成されるが、本発明では、補強繊
維としてアスベストは勿論のこと、作業環境衛生上好ま
しくないウィスカー状チタン酸カリウム繊維を使用する
ことはせず、その代わりに同一な材質を持つチタン酸カ
リウムの粉末状物又は鱗片状物を使用するものである。
その粉末状物としては、純然たる丸い粒子だけではな
く、ある程度のアスペクト比を有する粒状のものも含む
ものである。本発明に使用されるチタン酸カリウム粉末
状物又は鱗片状物は、出発原料の酸化チタンとして、特
に高純度の工業用精製酸化チタンを使用する必要はな
く、一般の工業用純度の酸化チタンを使用して、焼成
法、KDC法、融剤法、溶融法等の条件と工程とにより
製造することができる。そして、その化学的組成として
八チタン酸カリウム(K2 O・8TiO2 )、六チタン
酸カリウム(K2 O・6TiO2 )、四チタン酸カリウ
ム(K2 O・4TiO2 )等が挙げられるが、前二者が
好ましく、八チタン酸カリウムが特に好ましい。
比が3以下であることが必要である。アスペクト比が3
を越えると、粉末というよりも繊維に近い性質を持つよ
うになり、作業環境衛生上の問題が懸念されるようにな
るため、その使用を避けるべきである。その粉末状物又
は鱗片状物の直径は0.05〜150μmが好ましい。
また、体積比で粉末の30%以下まで粉末状物又は鱗片
状物製造時に副産物として生じる長さ5μm以下又は径
3μm以上のチタン酸カリウムの繊維状物を含有しても
よい。その粉末状物又は鱗片状物の摩擦材中の使用量
は、摩擦材全体の0.5〜30重量%とするが、0.5
重量%未満では混合攪拌時に均一に分散させることが困
難で所望の効果が得難く、一方30重量%よりも多い場
合は効力が向上するが、摩耗特性が悪化するので、30
重量%以下とする。好ましくは5〜15重量%とするこ
とがよい。また、この粉末状物又は鱗片状物としては、
シランカップリング剤又はフェノール樹脂により表面処
理したものを用いることが好ましく、この表面処理した
ものは摩擦材の製造において他の材料との混合が容易
で、熱成形による製品の強度が大きくなる利点がある。
シランカップリング剤又はフェノール樹脂の使用量は、
粉末状物又は鱗片状物の0.3〜5重量%とすることが
好ましい。
状物製造時の副産物である長さ5μm以下又は径3μm
以上のチタン酸カリウムの繊維状物は、前記のウィスカ
ーを磨砕して粉末状物又は鱗片状物を製造する際に、磨
砕工程の経済性を考慮すると、体積比で30%以下副生
するものである。磨砕効率の点からは、粉末状物又は鱗
片状物との体積比が10%程度であることが限界であ
る。これ以下にしようとすると粉末状物又は鱗片状物の
製造コストが高くつき、非経済的になる。
にアルミナ、マグネシア等の金属酸化物が添加されてい
るが、本発明では、前記の粉末状物又は鱗片状物にこれ
らを併用しても良い。勿論、前記の粉末状物又は鱗片状
物だけを使用しても目的とする効果が得られる。本発明
の摩擦材を製造するには、補強繊維、摩擦調整材、潤滑
材、結合材からなる摩擦材において、前記原料の粉末状
物又は鱗片状物を配合し、その配合物を通常の製法に従
って予備成形し、熱成形することにより製造することが
できる。
は、例えば芳香族ポリアミド繊維、耐炎化アクリル繊維
等の有機繊維や銅繊維、スチール繊維等の金属繊維が挙
げられる。無機充填材としては、例えば銅やアルミニウ
ム、亜鉛等の金属粒子、バーミキュライトやマイカ等の
鱗片状無機物、硫酸バリウムや炭酸カルシウム等が挙げ
られる。結合材としては、例えばフェノール樹脂(スト
レートフェノール樹脂、ゴム等による各種変性フェノー
ル樹脂を含む)、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイ
ミド樹脂等の熱硬化性樹脂を挙げることができる。ま
た、摩擦調整材としては、例えばアルミナやシリカ、マ
グネシア、ジルコニア、酸化クロム、石英等の無機摩擦
調整材、合成ゴムやカシューダスト等の有機摩擦調整材
を、固体潤滑材としては、例えば黒鉛や二硫化モリブデ
ン等を挙げることができる。摩擦材の組成としては、種
々の組成割合を採ることができる。すなわち、これら
は、製品に要求される摩擦特性、例えば、摩擦係数、耐
摩耗性、振動特性、鳴き等に応じて、単独でまたは2種
以上を組み合わせて配合すればよい。
により所定の形状に成形され、脱脂処理及びプライマー
処理が施され、そして、接着剤が塗布されたプレッシャ
ープレートと、耐熱性有機繊維や金属繊維等の補強繊維
と、無機・有機充填材、摩擦調整材及び熱硬化性樹脂結
合材等の粉末原料とを配合し、攪拌により十分に均質化
した原材料を常温にて所定の圧力で成形(予備成形)し
て作成した摩擦材の予備成形体とを、熱成形工程におい
て所定の温度及び圧力で熱成形して両部材を一体に固着
し、アフタキュアを行い、最終的に仕上げ処理を施すこ
とからなるが、それまでの工程は従来法と同一である。
る。ただし、本発明はこれらの実施例のみに限定される
ものではない。
材の材料として次のものを用い、試料として作成する際
にはそれらの材料から選択して、試料の配合を変えるよ
うにした。 結合材 ・・フェノール樹脂 有機摩擦調整材・・カシューダスト 充填材 ・・硫酸バリウム(粉末、平均粒径8μm) 研磨材 ・・ジルコニア(粉末、平均粒径11μm) 固体潤滑材 ・・黒鉛(粉末、平均粒径60μm) 補強繊維 ・・銅繊維(繊維径90μm) /アラミド繊維(繊維径13.5μm) /セラミックス繊維(アルミナ−シリカ系繊維 繊維長700μm、繊維径2.8μm) 研磨材 ・・八チタン酸カリウム粉末 各種表面処理有、無 なお、チタン酸カリウムは、平均長さ4μm、平均径2
μm、アスペクト比2の粉末状であり、前記の環境衛生
上問題のない繊維状物(長さ5μm以下又は径3μm以
上の繊維)を重量%で10%(重量比で粉末9:繊維
1)含有するものを使用した。第1表中、チタン酸カリ
ウム粉末の欄の上段は副生繊維、下段は粉末の重量%を
示す。
する際の摩擦材の組成として、配合割合を以下の第1表
に示すとおりのものとして、実施例1及び2を作製し
た。なお、比較のために、八チタン酸カリウムウィスカ
ーを使用したもの(比較例1)も作製した。 (ブレーキパッドの作製)上記した組成の摩擦材試料を
有するブレーキパッドを従来の製法により作成した。
ーキを用いて次の試験を行った。 (1)JASO効力評価 初速50km/h、初速100km/h、減速度α=
5.88m/s2 の条件で摩擦係数、JASO効力評価
を行った。 (2)JASO第1フェード最低μ (3)実車による鳴き試験 (4)ロータ攻撃性(ブレーキパッドはテストピース使
用) 速度50km/h、減速度α=0.98m/s2 、温度
100℃、1000回当たりのロータ摩耗。 (5)ブレーキパッド摩耗 速度50km/h、減速度α=2.94m/s2 、10
0℃、200℃、400℃、1000回当たりのブレー
キパッド摩耗。 (試験結果)試験結果を第2表に示す。
カリウム繊維を使用せずにウィスカー状チタン酸カリウ
ム繊維と同じ組成の粉末状物又は鱗片状物を使用するこ
とより、ウィスカー状チタン酸カリウム繊維を使用した
場合と同じ効果が得られるので、前記ウィスカー状チタ
ン酸カリウム繊維を使用する場合に生じる作業環境衛生
上の問題点を回避することができ、それでいて十分な摩
擦効果を得ることができる。さらに前記チタン酸カリウ
ムの粉末状物又は鱗片状物として、シランカップリング
剤、フェノール樹脂等による表面処理を施したものを用
いるときには、摩擦材の強度向上も可能である。その
上、粉末状物又は鱗片状物製造時に副生する作業環境衛
生上問題点とならない副生チタン酸カリウム繊維状物を
少量混在したまた使用することにより、摩擦材の製造コ
ストの上昇も抑制できる。
Claims (4)
- 【請求項1】 補強繊維、摩擦調整材及び結合材よりな
る摩擦材において、アスペクト比3以下の粉末状又は鱗
片状のチタン酸カリウムを摩擦材成分として配合したこ
とを特徴とする摩擦材。 - 【請求項2】 前記粉末状又は鱗片状のチタン酸カリウ
ムは、径が0.05〜150μmであることを特徴とす
る請求項1記載の摩擦材。 - 【請求項3】 前記粉末状又は鱗片状のチタン酸カリウ
ム製造時の副産物である長さ5μm以下又は径3μm以
上のチタン酸カリウムの繊維状物が粉末状物又は鱗片状
物との体積比で30%以下配合されていることを特徴と
する請求項1又は請求項2記載の摩擦材。 - 【請求項4】 前記粉末状又は鱗片状のチタン酸カリウ
ムはシランカップリング剤又はフェノール樹脂等で表面
処理されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれ
か1項記載の摩擦材。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36116399A JP2001172612A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 摩擦材 |
US09/739,291 US6475614B2 (en) | 1999-12-20 | 2000-12-19 | Friction material |
FR0016662A FR2802543B1 (fr) | 1999-12-20 | 2000-12-20 | Materiau de friction contenant du titanate de potassium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36116399A JP2001172612A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 摩擦材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001172612A true JP2001172612A (ja) | 2001-06-26 |
Family
ID=18472458
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36116399A Pending JP2001172612A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 摩擦材 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6475614B2 (ja) |
JP (1) | JP2001172612A (ja) |
FR (1) | FR2802543B1 (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003082331A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-03-19 | Nisshinbo Ind Inc | 非石綿系摩擦材 |
FR2857714A1 (fr) * | 2003-07-18 | 2005-01-21 | Akebono Brake Ind | Maeriau de friction pour freins et embrayages |
JP2007277418A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Advics:Kk | 摩擦材 |
WO2008123558A1 (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Toho Titanium Co., Ltd. | チタン酸アルカリ及びチタン酸アルカリの中空体粉末の製造方法、並びにこれにより得られたチタン酸アルカリ及びその中空体粉末、並びにこれを含む摩擦材 |
JP2008266131A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-11-06 | Toho Titanium Co Ltd | チタン酸アルカリの製造方法及びこれにより得られたチタン酸アルカリ並びにこれを含む摩擦材 |
JP2011252130A (ja) * | 2010-06-04 | 2011-12-15 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 摩擦材 |
JP2012052069A (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Nissan Motor Co Ltd | 摩擦材 |
JP2017057312A (ja) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材組成物及び摩擦材 |
EP3351819A1 (en) | 2016-11-01 | 2018-07-25 | Akebono Brake Industry Co., Ltd. | Friction material |
JP2020029490A (ja) * | 2018-08-21 | 2020-02-27 | 大塚化学株式会社 | 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材 |
JP2020050881A (ja) * | 2019-12-02 | 2020-04-02 | 日本ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材組成物、摩擦材組成物を用いた摩擦材及び摩擦部材 |
WO2020175575A1 (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 東邦チタニウム株式会社 | チタン酸化合物含有粒子、チタン酸化合物含有粒子の製造方法および、摩擦材 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7097009B2 (en) * | 2003-10-30 | 2006-08-29 | Akebono Corporation (North America) | Friction material configuration and method of manufacture for brake applications |
US20060151268A1 (en) * | 2005-01-12 | 2006-07-13 | Sunil Kesavan | Copper-free non-asbestos organic friction material |
US20070219289A1 (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-20 | Federal-Mogul World Wide, Inc. | Friction Material |
US8689671B2 (en) | 2006-09-29 | 2014-04-08 | Federal-Mogul World Wide, Inc. | Lightweight armor and methods of making |
CN102191016B (zh) * | 2011-05-21 | 2014-04-30 | 瑞阳汽车零部件(仙桃)有限公司 | 用于刹车片的无铜摩擦材料组合物 |
ITTO20120713A1 (it) * | 2012-08-07 | 2014-02-08 | Itt Italia Srl | Materiale di attrito |
CN115259851B (zh) * | 2022-07-28 | 2023-06-20 | 镇江创时纳米材料有限公司 | 一种陶瓷型刹车片摩擦材料专用钛酸钾、盘式刹车片及其制备方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH069948A (ja) * | 1992-06-24 | 1994-01-18 | Kubota Corp | 摩擦材 |
US5383963A (en) * | 1993-02-22 | 1995-01-24 | Kubota Corporation | Composite fibers of potassium hexatitanate and titanium dioxide |
US5965658A (en) * | 1995-06-02 | 1999-10-12 | R.K Carbon Fibers Inc. | Carbonaceous friction materials |
JPH108037A (ja) * | 1996-06-27 | 1998-01-13 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 非石綿系摩擦材 |
DK1170257T3 (da) * | 1999-03-16 | 2012-06-25 | Otsuka Chemical Co Ltd | Bladformigt kaliumtitanat, fremgangsmåde til fremstilling deraf samt friktionsmateriale |
-
1999
- 1999-12-20 JP JP36116399A patent/JP2001172612A/ja active Pending
-
2000
- 2000-12-19 US US09/739,291 patent/US6475614B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-12-20 FR FR0016662A patent/FR2802543B1/fr not_active Expired - Fee Related
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003082331A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-03-19 | Nisshinbo Ind Inc | 非石綿系摩擦材 |
FR2857714A1 (fr) * | 2003-07-18 | 2005-01-21 | Akebono Brake Ind | Maeriau de friction pour freins et embrayages |
US7326741B2 (en) | 2003-07-18 | 2008-02-05 | Akebono Brake Industry Co., Ltd. | Friction material |
CN100572843C (zh) * | 2003-07-18 | 2009-12-23 | 曙制动器工业株式会社 | 摩擦材料 |
JP2007277418A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Advics:Kk | 摩擦材 |
KR101543809B1 (ko) * | 2007-03-29 | 2015-08-11 | 도호 티타늄 가부시키가이샤 | 티탄산 알칼리 및 티탄산 알칼리의 중공체 분말의 제조 방법, 및 이에 의해 수득된 티탄산 알칼리 및 그 중공체 분말, 및 이를 포함하는 마찰재 |
WO2008123558A1 (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Toho Titanium Co., Ltd. | チタン酸アルカリ及びチタン酸アルカリの中空体粉末の製造方法、並びにこれにより得られたチタン酸アルカリ及びその中空体粉末、並びにこれを含む摩擦材 |
JP2008266131A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-11-06 | Toho Titanium Co Ltd | チタン酸アルカリの製造方法及びこれにより得られたチタン酸アルカリ並びにこれを含む摩擦材 |
US8398952B2 (en) | 2007-03-29 | 2013-03-19 | Toho Titanium Co., Ltd. | Method of manufacturing alkali metal titanate and hollow body particle thereof, product thereof, and friction material containing the product |
JP2011252130A (ja) * | 2010-06-04 | 2011-12-15 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 摩擦材 |
JP2012052069A (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Nissan Motor Co Ltd | 摩擦材 |
JP2017057312A (ja) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材組成物及び摩擦材 |
EP3351819A1 (en) | 2016-11-01 | 2018-07-25 | Akebono Brake Industry Co., Ltd. | Friction material |
US10151367B2 (en) | 2016-11-01 | 2018-12-11 | Akebono Brake Industry Co., Ltd. | Friction material |
JP2020029490A (ja) * | 2018-08-21 | 2020-02-27 | 大塚化学株式会社 | 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材 |
WO2020175575A1 (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 東邦チタニウム株式会社 | チタン酸化合物含有粒子、チタン酸化合物含有粒子の製造方法および、摩擦材 |
JP2020050881A (ja) * | 2019-12-02 | 2020-04-02 | 日本ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材組成物、摩擦材組成物を用いた摩擦材及び摩擦部材 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6475614B2 (en) | 2002-11-05 |
FR2802543B1 (fr) | 2006-08-18 |
US20010005547A1 (en) | 2001-06-28 |
FR2802543A1 (fr) | 2001-06-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4040552B2 (ja) | 摩擦材 | |
JP3998879B2 (ja) | 摩擦材 | |
JP2001172612A (ja) | 摩擦材 | |
CN104854213B (zh) | 摩擦材料 | |
WO2017183155A1 (ja) | 摩擦材組成物、およびこれを用いた摩擦材および摩擦部材 | |
JP6610014B2 (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材組成物を用いた摩擦材および摩擦部材 | |
JP2000230168A (ja) | 摩擦材 | |
WO2017130332A1 (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材 | |
JP6592976B2 (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材組成物を用いた摩擦材および摩擦部材 | |
CN108018022B (zh) | 摩擦材料 | |
US20020034623A1 (en) | Non-asbestos friction material | |
JP6570167B2 (ja) | 摩擦材組成物、およびこれを用いた摩擦材および摩擦部材 | |
JP2005008865A (ja) | 摩擦材 | |
JP2001020986A (ja) | 摩擦材 | |
JP2001240847A (ja) | 摩擦材 | |
US6632857B1 (en) | Friction material | |
JP3883422B2 (ja) | 摩擦材 | |
WO2015072444A1 (ja) | 摩擦材 | |
JPH09144792A (ja) | 摩擦材 | |
JP3838529B2 (ja) | 非石綿系摩擦材 | |
JPH06248091A (ja) | 摩擦材 | |
JP3983038B2 (ja) | 摩擦材 | |
JPH05139808A (ja) | 摩擦材 | |
JP2008208175A (ja) | 摩擦材 | |
JPH0912735A (ja) | 摩擦材 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050616 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20060324 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070613 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070810 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070905 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080109 |