JP2014167076A - 摩擦材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】繊維基材、摩擦調整材及び結合材を含む摩擦材であって、非ウィスカー状チタン酸化合物と低融点金属繊維とを含有し、銅成分を含まない摩擦材。
【選択図】なし
Description
(1)繊維基材、摩擦調整材及び結合材を含む摩擦材であって、非ウィスカー状チタン酸化合物と低融点金属繊維とを含有し、銅成分を含まない摩擦材。
(2)前記低融点金属繊維が、アルミニウム及び亜鉛の少なくともいずれか一方の金属繊維である、(1)に記載の摩擦材。
(3)前記非ウィスカー状チタン酸化合物が、チタン酸カリウム、チタン酸リチウムカリウム及びチタン酸マグネシウムカリウムからなる群より選ばれる少なくとも1種である、(1)または(2)に記載の摩擦材。
中でも、チタン酸カリウムは複数の凸部形状を有する粒子状であることがより好ましい。このようなチタン酸カリウムとしては、例えば、国際公開第2008/123046号に記載されるチタン酸カリウム等を使用することができる。
ただし本発明の摩擦材は銅成分を含有しない。なお、銅成分を含有しないとは、銅成分を、耐摩耗性などの機能を発現させるための有効成分としては含有しないという意味であり、例えば、摩擦材中に不可避的にわずかに含まれる不純物等としての銅成分をも含まないことまでを意味するものではない。
中でも無機繊維としては生体溶解性無機繊維が人体への影響が少ない点から好ましい。このような生体溶解性無機繊維は、SiO2−CaO−MgO系繊維やSiO2−CaO−MgO−Al2O3系繊維、SiO2−MgO−SrO系繊維等の生体溶解性セラミック繊維や生体溶解性ロックウール等が挙げられる。
本発明において、無機充填材は、摩擦材全体中、好ましくは1〜60質量%、より好ましくは、1〜50質量%用いられる。
本発明において、有機充填材は、摩擦材全体中、好ましくは1〜15質量%、より好ましくは、1〜10質量%用いられる。
本発明において、研削材は、摩擦材全体中、好ましくは5〜30質量%、より好ましくは、10〜30質量%用いられる。
本発明において、固体潤滑材は、摩擦材全体中、好ましくは1〜20質量%、より好ましくは、3〜15質量%用いられる。
また、摩擦材における結合材は摩擦材全体中、好ましくは5〜20質量%、より好ましくは、5〜15質量%用いられる。
摩擦材を備えたブレーキパッドの製造における一般的な工程を以下に示す。
(a)板金プレスによりプレッシャプレートを所定の形状に成形する工程、
(b)上記プレッシャプレートに脱脂処理、化成処理及びプライマー処理を施す工程、
(c)繊維基材、摩擦調整材、及び結合材等の原料を配合し、撹拌により十分に均質化して、常温にて所定の圧力で成形して予備成形体を作製する工程、
(d)上記予備成形体と接着剤が塗布されたプレッシャプレートとを、所定の温度及び圧力を加えて両部材を一体に固着する熱成形工程、
(e)アフタキュアを行って、最終的に研摩、表面焼き、及び塗装等の仕上げ処理を施す工程。
チタン酸カリウム1(複数の凸部形状を有するチタン酸カリウム):TERRACESS JP(大塚化学株式会社製)
チタン酸カリウム2(板状のチタン酸カリウム):TERRACESS TF−S(大塚化学株式会社製)
チタン酸リチウムカリウム(非ウィスカー状チタン酸リチウムカリウム):TERRACESS L−SS(大塚化学株式会社製)
チタン酸マグネシウムカリウム(非ウィスカー状チタン酸マグネシウムカリウム):TERRASESS P−S(大塚化学株式会社製)
生体溶解性無機繊維:Biostar600/70(株式会社ITM製)
(摩擦材の作製)
繊維基材、摩擦調整材、及び結合材を、表1に記載の配合割合でミキサーを用いて混合した後、予備成形型に投入し、20MPaで10秒間、常温での加圧により予備成形体を作製した。次いで、当該予備成形体を熱成形型に投入し、予め接着剤を塗布した金属板(プレッシャプレート)を重ね、150℃、40MPaで5分間加熱加圧成形を行った。得られた加熱加圧成形体に対して220℃で3時間熱処理を行い、所定の厚み(摩擦材の厚み11mm、プレッシャプレート厚み6mm)に研摩、表面焼き、塗装し、摩擦材A〜Rを得た。
上記方法により得られた摩擦材について、ダイナモ試験機を用いてJASO−C427に準拠して、ブレーキ温度100℃の制動1000回相当の摩擦材の摩耗量を評価した。結果を表1に示す。
評価基準は、摩耗量が0.1mm未満を◎、0.1〜0.2mmを○、0.2mmを超えると×とした。
JIS D4422に従い摩擦材のせん断強度を測定した(接着面積:50cm2)。測定値はせん断破壊された時の応力を摩擦材の面積で割り単位面積当たりのせん断力(N/cm2)を算出した。結果を表1に示す。
評価基準は、580N/cm2を超える場合を◎、530〜580N/cm2を○、400N/cm2以上530N/cm2未満を△とした。
本願発明に係る摩擦材は、環境に負荷をかけることなく、自動車、鉄道車両、各種産業機械等のディスクパッド、ブレーキライニング、クラッチフェーシング等に好適に用いることができる。
Claims (3)
- 繊維基材、摩擦調整材及び結合材を含む摩擦材であって、非ウィスカー状チタン酸化合物と低融点金属繊維とを含有し、銅成分を含まない摩擦材。
- 前記低融点金属繊維が、アルミニウム及び亜鉛の少なくともいずれか一方の金属繊維である、請求項1に記載の摩擦材。
- 前記非ウィスカー状チタン酸化合物が、チタン酸カリウム、チタン酸リチウムカリウム及びチタン酸マグネシウムカリウムからなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項1または2に記載の摩擦材。
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