JP2003113368A - 非石綿系摩擦材 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 充填材中に硫化鉛を用いなくても、高温，高
負荷制動時の性能は勿論、低温，低負荷制動時の性能に
も優れた非石綿系摩擦材を提供すること。 【解決手段】 石綿を除く繊維基材と、結合材及び充填
材からなる非石綿系摩擦材において、上記充填材が、球
状青銅粉及び人造黒鉛を含み且つ硫化鉛を含まないこ
と。
負荷制動時の性能は勿論、低温，低負荷制動時の性能に
も優れた非石綿系摩擦材を提供すること。 【解決手段】 石綿を除く繊維基材と、結合材及び充填
材からなる非石綿系摩擦材において、上記充填材が、球
状青銅粉及び人造黒鉛を含み且つ硫化鉛を含まないこ
と。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車特に中大型
車用ブレーキライニングに使用して有用な非石綿系摩擦
材に関するものである。
車用ブレーキライニングに使用して有用な非石綿系摩擦
材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車特に中大型車用のブレーキライニ
ングは、その最大積載重量の規制等により、従来の高
温，高負荷制動時の性能に加えて、低温，低負荷制動時
の安定性に対する要求が強くなってきている。従来、こ
の対策として、例えば、特公平8―26303号公報に開示さ
れているように、充填材中に、不溶であり無害と考えら
れていた硫化鉛を使用した摩擦材が開発され、実用に供
されていた。
ングは、その最大積載重量の規制等により、従来の高
温，高負荷制動時の性能に加えて、低温，低負荷制動時
の安定性に対する要求が強くなってきている。従来、こ
の対策として、例えば、特公平8―26303号公報に開示さ
れているように、充填材中に、不溶であり無害と考えら
れていた硫化鉛を使用した摩擦材が開発され、実用に供
されていた。
【０００３】しかしながら、最近、特定化学物質の環境
への排出量の把握等、管理の改善の促進に関する法律(P
RTR法)が施行され、硫化鉛についても「鉛及びその化合
物」として、対象物質となった。特に、制動時に硫化鉛
は摩耗粉として飛散し、環境負荷となるため、その制限
が課題とされるようになった。ところが、上記摩擦材か
ら硫化鉛を除くと、低温、低負荷制動時の安定性が悪く
なり、片効きを発生し易くなるという問題がある。即
ち、従来の摩擦材から硫化鉛を除くと、制動時における
効きの安定性が悪化し、左右の車輪の間で効きや摩耗の
差が生じたり、特に初期の制動時に片効きの発生するこ
とが多かったのである。
への排出量の把握等、管理の改善の促進に関する法律(P
RTR法)が施行され、硫化鉛についても「鉛及びその化合
物」として、対象物質となった。特に、制動時に硫化鉛
は摩耗粉として飛散し、環境負荷となるため、その制限
が課題とされるようになった。ところが、上記摩擦材か
ら硫化鉛を除くと、低温、低負荷制動時の安定性が悪く
なり、片効きを発生し易くなるという問題がある。即
ち、従来の摩擦材から硫化鉛を除くと、制動時における
効きの安定性が悪化し、左右の車輪の間で効きや摩耗の
差が生じたり、特に初期の制動時に片効きの発生するこ
とが多かったのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な従来技術に鑑み、充填材中に硫化鉛を用いなくても、
高温，高負荷制動時の性能は勿論、低温，低負荷制動時
の性能にも優れた非石綿系摩擦材を提供することを、そ
の課題とするものである。
な従来技術に鑑み、充填材中に硫化鉛を用いなくても、
高温，高負荷制動時の性能は勿論、低温，低負荷制動時
の性能にも優れた非石綿系摩擦材を提供することを、そ
の課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本発明の構成は、石綿を除く繊維
基材と、結合材及び充填材からなる非石綿系摩擦材にお
いて、上記充填材が、球状青銅粉及び人造黒鉛を含み且
つ硫化鉛を含まないことを特徴とするものである。
を目的としてなされた本発明の構成は、石綿を除く繊維
基材と、結合材及び充填材からなる非石綿系摩擦材にお
いて、上記充填材が、球状青銅粉及び人造黒鉛を含み且
つ硫化鉛を含まないことを特徴とするものである。
【０００６】而して、上記充填材には、硫化鉛を含ま
ず、摩擦調整のための潤滑材としての人造黒鉛、同じく
金属粉としての球状青銅粉を含むものが用いられるが、
球状青銅粉の含有量は、摩擦材全量に対して0.1〜３体
積％、また、人造黒鉛の含有量は、摩擦材全量に対して
0.5〜５体積％であることが望ましい。なお、球状青銅
粉及び人造黒鉛の摩擦材全量に対する量を上記のように
限定したのは、それらが下限以下では潤滑効果がなく、
上限以上では摩擦係数の低下等、摩擦性能のバランスに
不具合が生じるからである。
ず、摩擦調整のための潤滑材としての人造黒鉛、同じく
金属粉としての球状青銅粉を含むものが用いられるが、
球状青銅粉の含有量は、摩擦材全量に対して0.1〜３体
積％、また、人造黒鉛の含有量は、摩擦材全量に対して
0.5〜５体積％であることが望ましい。なお、球状青銅
粉及び人造黒鉛の摩擦材全量に対する量を上記のように
限定したのは、それらが下限以下では潤滑効果がなく、
上限以上では摩擦係数の低下等、摩擦性能のバランスに
不具合が生じるからである。
【０００７】即ち、本発明は、上記の課題を解決するこ
とを目的として研究を重ねた結果、充填材中に硫化鉛を
含有させず、その代わりに、摩擦調整のための潤滑材と
して電極破砕黒鉛（平均粒径150〜250μｍ）、同じく金
属粉として球状青銅粉末（平均粒径63〜125μｍ）を含
有させることにより、高温，高負荷制動時の性能は勿
論、低温，低負荷制動時の性能にも優れた非石綿系摩擦
材を得られることを知得し、本発明を完成したのであ
る。
とを目的として研究を重ねた結果、充填材中に硫化鉛を
含有させず、その代わりに、摩擦調整のための潤滑材と
して電極破砕黒鉛（平均粒径150〜250μｍ）、同じく金
属粉として球状青銅粉末（平均粒径63〜125μｍ）を含
有させることにより、高温，高負荷制動時の性能は勿
論、低温，低負荷制動時の性能にも優れた非石綿系摩擦
材を得られることを知得し、本発明を完成したのであ
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明において使用する石綿以外
の繊維基材としては、アラミド繊維等の有機繊維，ガラ
ス繊維，ロックウール，チタン酸カリウム繊維，銅、青
銅，アルミニウム，黄銅等の金属繊維が挙げられる。ま
た、充填材としては、有機系充填材としてカシューダス
ト，タイヤゴム粉末、無機系充填材として二硫化モリブ
デン，消石灰，炭酸カルシウム，硫酸バリウム，珪酸ジ
ルコニウム，酸化マグネシウム，銅粉，アルミニウム粉
末が挙げられ、結合材としては、フェノール樹脂，エポ
キシ樹脂，各種ゴム変性フェノール樹脂が挙げられる。
の繊維基材としては、アラミド繊維等の有機繊維，ガラ
ス繊維，ロックウール，チタン酸カリウム繊維，銅、青
銅，アルミニウム，黄銅等の金属繊維が挙げられる。ま
た、充填材としては、有機系充填材としてカシューダス
ト，タイヤゴム粉末、無機系充填材として二硫化モリブ
デン，消石灰，炭酸カルシウム，硫酸バリウム，珪酸ジ
ルコニウム，酸化マグネシウム，銅粉，アルミニウム粉
末が挙げられ、結合材としては、フェノール樹脂，エポ
キシ樹脂，各種ゴム変性フェノール樹脂が挙げられる。
【０００９】次に、本発明の実施例について説明する。
本発明の実施例として、繊維基材としてアラミド繊維，
ガラス繊維，結合材としてフェノール樹脂をそれぞれ用
い、有機系充填材としてカシューダスト，ゴム粉末、無
機系充填材として硫酸バリウム，炭酸カルシウム，珪酸
ジルコン，電極粉砕黒鉛，球状青銅粉末を用いて、これ
らの適量を均一に混合したものを６種類、比較例とし
て、上記実施例のものの中から球状青銅粉及び電極粉砕
黒鉛を除き、代わりに硫化鉛を用い又は用いないものを
３種類作り、温度333K〜383K、圧力５〜20MPaで予備成
形した後、温度414K〜473K、圧力10〜20MPaで加熱加圧
し、その後、常法により研削，仕上げ工程を経て、表1
に示す実施例ａ〜ｆの摩擦材と、比較例Ａ〜Ｃの摩擦材
を得た。
本発明の実施例として、繊維基材としてアラミド繊維，
ガラス繊維，結合材としてフェノール樹脂をそれぞれ用
い、有機系充填材としてカシューダスト，ゴム粉末、無
機系充填材として硫酸バリウム，炭酸カルシウム，珪酸
ジルコン，電極粉砕黒鉛，球状青銅粉末を用いて、これ
らの適量を均一に混合したものを６種類、比較例とし
て、上記実施例のものの中から球状青銅粉及び電極粉砕
黒鉛を除き、代わりに硫化鉛を用い又は用いないものを
３種類作り、温度333K〜383K、圧力５〜20MPaで予備成
形した後、温度414K〜473K、圧力10〜20MPaで加熱加圧
し、その後、常法により研削，仕上げ工程を経て、表1
に示す実施例ａ〜ｆの摩擦材と、比較例Ａ〜Ｃの摩擦材
を得た。
【００１０】
【表１】
【００１１】上記の方法により作製した摩擦材を、JASO
C 407‐87に準拠して、ブレーキダイナモ試験をデュ
アル試験（一軸に左右両輪のブレーキを装着し、同一入
力或いは合計出力に制御して行う試験）を、次の条件で
行った。即ち、試験条件は、表２に示すように、試験ブ
レーキの雰囲気温度を273Kに設定し、ブレーキIN BL温
度373K，初速60ｋｍ/h，終速30ｋｍ/h，減速度1.5ｍ/ｓ
2，制動回数100とした。上記の条件で、実施例ａ〜ｆ，
比較例Ａ〜Ｃのブレーキライニングを、大型トラックフ
ロント用ブレーキアセンブリに取付け、ブレーキダイナ
モテスタを用いて測定した。
C 407‐87に準拠して、ブレーキダイナモ試験をデュ
アル試験（一軸に左右両輪のブレーキを装着し、同一入
力或いは合計出力に制御して行う試験）を、次の条件で
行った。即ち、試験条件は、表２に示すように、試験ブ
レーキの雰囲気温度を273Kに設定し、ブレーキIN BL温
度373K，初速60ｋｍ/h，終速30ｋｍ/h，減速度1.5ｍ/ｓ
2，制動回数100とした。上記の条件で、実施例ａ〜ｆ，
比較例Ａ〜Ｃのブレーキライニングを、大型トラックフ
ロント用ブレーキアセンブリに取付け、ブレーキダイナ
モテスタを用いて測定した。
【００１２】
【表２】
【００１３】上記のデュアル試験の結果は、表３に示す
とおりで、比較例のものにおいては、硫化鉛を用いない
比較例Ａの環境負荷判定は良好であったが、片効き特性
判定が悪く、硫化鉛を用いた比較例Ｂ，Ｃは片効き特性
判定は良好であったが、環境負荷判定は不良であったの
に対し、実施例のものは、硫化鉛を用いない比較例Ａに
対して片効きが著しく減少し、良好な結果を得られた
が、中でも実施例ｃ，ｄ，ｅは極めて良好であった。
とおりで、比較例のものにおいては、硫化鉛を用いない
比較例Ａの環境負荷判定は良好であったが、片効き特性
判定が悪く、硫化鉛を用いた比較例Ｂ，Ｃは片効き特性
判定は良好であったが、環境負荷判定は不良であったの
に対し、実施例のものは、硫化鉛を用いない比較例Ａに
対して片効きが著しく減少し、良好な結果を得られた
が、中でも実施例ｃ，ｄ，ｅは極めて良好であった。
【００１４】
【表３】
【００１５】従って、本発明非石綿系摩擦材は、特に中
大型車用ブレーキライニングに使用した場合、従来の硫
化鉛を用いた摩擦材に比し、鉛等の環境負荷を発生させ
ることなく、高温，高負荷制動時の性能が良好な上に、
低温，低負荷制動時の性能も良好で、安定した制動を行
うことができる。
大型車用ブレーキライニングに使用した場合、従来の硫
化鉛を用いた摩擦材に比し、鉛等の環境負荷を発生させ
ることなく、高温，高負荷制動時の性能が良好な上に、
低温，低負荷制動時の性能も良好で、安定した制動を行
うことができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は上述のとおりであって、従来、
充填材として使用されていた硫化鉛を使用せず、球状青
銅粉及び人造黒鉛を用いたから、硫化鉛に起因する環境
負荷を発生するおそれはおよそ皆無となり、ブレーキラ
イニングに用いる非石綿系摩擦材として好適である。
充填材として使用されていた硫化鉛を使用せず、球状青
銅粉及び人造黒鉛を用いたから、硫化鉛に起因する環境
負荷を発生するおそれはおよそ皆無となり、ブレーキラ
イニングに用いる非石綿系摩擦材として好適である。
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フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3J058 BA78 EA16 EA28 GA12 GA20
GA23 GA28 GA37 GA45 GA55
GA92
Claims (3)
- 【請求項１】 石綿を除く繊維基材と、充填材及び結合
材からなる非石綿系摩擦材において、上記充填材が、球
状青銅粉及び人造黒鉛を含み且つ硫化鉛を含まないこと
を特徴とする非石綿系摩擦材。 - 【請求項２】 青銅粉の含有量は、摩擦材全量に対して
0.1〜３体積％である請求項１の非石綿系摩擦材。 - 【請求項３】 人造黒鉛の含有量は、摩擦材全量に対し
て0.5〜５体積％である請求項1又は２の非石綿系摩擦
材。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP2001306149A JP2003113368A (ja) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | 非石綿系摩擦材 |
| US10/260,566 US20030092795A1 (en) | 2001-10-02 | 2002-10-01 | Non-asbestos type friction material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001306149A JP2003113368A (ja) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | 非石綿系摩擦材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003113368A true JP2003113368A (ja) | 2003-04-18 |
Family
ID=19125829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001306149A Pending JP2003113368A (ja) | 2001-10-02 | 2001-10-02 | 非石綿系摩擦材 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2003113368A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007107660A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 焼結摩擦材 |
| CN103194172A (zh) * | 2013-03-20 | 2013-07-10 | 咸阳非金属矿研究设计院有限公司 | 一种无石棉复合纤维及其制备方法 |
| WO2013180315A1 (ja) * | 2012-05-29 | 2013-12-05 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材 |
| JP2016113505A (ja) * | 2014-12-12 | 2016-06-23 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011158917A1 (ja) * | 2010-06-18 | 2011-12-22 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材 |
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Family Cites Families (4)
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|---|---|---|---|---|
| JPS61141782A (ja) * | 1984-12-13 | 1986-06-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 摩擦材 |
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| US5339931A (en) * | 1993-05-07 | 1994-08-23 | Allied-Signal Inc. | Porous copper powder modified friction material |
| KR100612733B1 (ko) * | 1998-08-26 | 2006-08-18 | 닛신보세키 가부시키 가이샤 | 비석면계 마찰재 |
-
2001
- 2001-10-02 JP JP2001306149A patent/JP2003113368A/ja active Pending
-
2002
- 2002-10-01 US US10/260,566 patent/US20030092795A1/en not_active Abandoned
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007107660A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 焼結摩擦材 |
| JP4589215B2 (ja) * | 2005-10-14 | 2010-12-01 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 焼結摩擦材 |
| WO2013180315A1 (ja) * | 2012-05-29 | 2013-12-05 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材 |
| JP2013245338A (ja) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | Nisshinbo Brake Inc | 摩擦材 |
| CN103194172A (zh) * | 2013-03-20 | 2013-07-10 | 咸阳非金属矿研究设计院有限公司 | 一种无石棉复合纤维及其制备方法 |
| JP2016113505A (ja) * | 2014-12-12 | 2016-06-23 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030092795A1 (en) | 2003-05-15 |
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