JP2016079253A - 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】結合剤、有機充填材、無機充填材及び繊維基材を含む摩擦材組成物であって、該摩擦材組成物中に元素としての銅を含まない、又は銅の含有量が0.5質量%以下であり、複数の凸部形状を有するチタン酸カリウム2〜30質量%と平均粒径10〜800μmのマイカ1〜15質量%とを含有する摩擦材組成物。前記マイカが白雲母、金雲母、黒雲母又はスゾライトの1種又は2種以上である摩擦組成物。
【選択図】なし
Description
本実施形態の摩擦材組成物は、銅を含有しない、もしくは銅を含有する場合において銅の含有量が0.5質量%以下であることを特徴とする摩擦材組成物である。
本発明は、複数の凸形状を有するチタン酸塩を含む。本発明の複数の凸形状を有するチタン酸カリウムとは、不規則な方向に複数の凸部が延びる形状を有する不定形のチタン酸カリウムのことで、摩擦調整剤として用いることができることが知られている(特許文献1)。例えば、大塚化学株式会社製「テラセスJP」が挙げられる。このような不規則な方向に複数の凸部が延びる形状を有する不定形のチタン酸カリウムは、凸部が摩擦材中でアンカーとなり脱落しにくいこと、凸部が相手材となるディスクに当接するので高温下においてもほどよい摩擦係数が得られることの効果を得ることができる。本発明の摩擦材組成物中における複数の凸形状を有するチタン酸カリウムの含有量は、耐摩耗性向上や異音低減の観点で1〜30質量%が好ましく、1〜20質量%であることがより好ましい。
本発明の摩擦材組成物は、上記の複数の凸形状を有するチタン酸カリウムとともに、平均粒子径10〜800μmのマイカを含む。この平均粒径のマイカは、不定形のチタン酸カリウムの添加により増大する摩擦対面材への凝着被膜をクリーニングし、スティックスリップ現象を低減する効果を有するため、上記の不規則な方向に複数の凸部が延びる形状を有する不定形のチタン酸カリウムと組み合わせて用いる。
結合剤は、摩擦材用組成物に含まれる有機充填材、無機充填材及び繊維基材などを一体化し、強度を与えるものである。本発明の摩擦材用組成物に含まれる結合材としては特に制限は無く、通常、摩擦材の結合材として用いられる熱硬化性樹脂を用いることができる。
有機充填材は、摩擦材の音振性能や耐摩耗性などを向上させるための摩擦調整剤として含まれるものである。本発明の摩擦材組成物に含まれる有機充填材としては、上記性能を発揮できるものであれば特に制限はなく、通常、有機充填材として用いられる、カシューダストやゴム成分などを用いることができる。
無機充填材は、摩擦材の耐熱性の悪化を避けるためや、耐摩耗性を向上させるため、摩擦係数を向上する目的で添加される摩擦調整剤として含まれるものである。本発明の摩擦材用組成物は、通常、摩擦材に用いられる無機充填剤であれば特に制限はない。
繊維基材は、摩擦材において補強作用を示すものである。
本発明の摩擦材組成物は、通常、繊維基材として用いられる、無機繊維、金属繊維、有機繊維、炭素系繊維などを用いることができ、これらを単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。
本実施形態の摩擦材は、本発明の摩擦材組成物を一般に使用されている方法で成形して製造することができ、好ましくは加熱加圧成形して製造される。詳細には、例えば、本発明の摩擦材組成物をレーディゲミキサー(「レーディゲ」は登録商標)、加圧ニーダー、アイリッヒミキサー(「アイリッヒ」は登録商標)等の混合機を用いて均一に混合し、この混合物を成形金型にて予備成形し、得られた予備成形物を成形温度130〜160℃、成形圧力20〜50MPa、成形時間2〜10分間の条件で成形し、得られた成形物を150〜250℃で2〜10時間熱処理することで製造される。また更に、必要に応じて塗装、スコーチ処理、研磨処理を行うことで製造される。
本実施形態の摩擦部材は、上記の本実施形態の摩擦材を摩擦面となる摩擦材として用いてなる。上記摩擦部材としては、例えば、下記の構成が挙げられる。
(1)摩擦材のみの構成。
(2)裏金と、該裏金の上に摩擦面となる本発明の摩擦材組成物からなる摩擦材とを有する構成。
(3)上記(2)の構成において、裏金と摩擦材との間に、裏金の接着効果を高めるための表面改質を目的としたプライマー層、及び、裏金と摩擦材との接着を目的とした接着層を更に介在させた構成。
(ディスクブレーキパッドの作製)
表1に示す配合比率に従って材料を配合し、実施例1〜13及び比較例1〜3の摩擦材組成物を得た。表中の配合比率は質量%である。実施例および比較例にて用いた複数の凸部形状を有するチタン酸カリウムは、大塚化学株式会社製「テラセスJP」を用いた。また、実施例で用いたマイカは、下記を用いた。
マイカ2:イメリス社製「80SF」(平均粒径60μm,天然マイカ/スゾライト)
マイカ3:イメリス社製「200S」(平均粒径80μm,天然マイカ/スゾライト)
マイカ4:イメリス社製「60S」(平均粒径300μm,天然マイカ/スゾライト)
マイカ5:イメリス社製「40S」(平均粒径700μm,天然マイカ/スゾライト)
マイカ6:コープケミカル株式会社製「MK−300」(平均粒径20μm,合成マイカ)
マイカ7:Beijing Houxin Trading Co., Ltd社製「200−D」(平均粒径80μm,天然マイカ/マスコバイト)
マイカ8:Beijing Houxin Trading Co., Ltd社製「60−C」(平均粒径350μm,天然マイカ/マスコバイト)
ブレーキリリース時の異音が顕著に大きくなる、一晩放置後の評価を行った。市内走行1000km後、夜間一晩駐車し、翌朝エンジン始動直後にブレーキリリースし、発生した異音(クリープグローン)の車内音圧を評価した。
高温での耐摩耗性は、自動車技術会規格JASO C427に基づき測定し、ブレーキ温度500℃、車速50km/h,減速度0.3Gの制動1000回相当の摩擦材の摩耗量を評価し、高温での耐摩耗性とした。
なお、上記耐摩耗性の評価はダイナモメーターを用い、イナーシャ7kgf・m・sec2で評価を行った。また、ベンチレーテッドディスクロータ((株)キリウ製、材質FC190)、一般的なピンスライド式のコレットタイプのキャリパを用いて実施した。
Claims (6)
- 結合剤、有機充填材、無機充填材および繊維基材を含む摩擦材組成物であって、
該摩擦材組成物中に元素としての銅を含まない、または銅の含有量が0.5質量%以下であり、
複数の凸部形状を有するチタン酸カリウムと、
平均粒径10〜800μmのマイカを含有することを特徴とする摩擦材組成物。 - 前記マイカの含有量が1〜15質量%であることを特徴とする請求項1に記載の摩擦材組成物。
- 前記マイカがマスコバイト(白雲母)、フロゴパイト(金雲母)、バイオタイト(黒雲母)、スゾライトの1種または2種以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の摩擦材組成物。
- 前記複数の凸部形状を有するチタン酸カリウムの含有量が2〜30質量%であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の摩擦材組成物。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材と裏金を用いて形成される摩擦部材。
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KR102307996B1 (ko) * | 2018-10-30 | 2021-10-01 | 주식회사 에스비앤에프 엔지니어링 | 브레이크 패드용 마찰재 |
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