JP3445430B2 - 摩擦材 - Google Patents
摩擦材Info
- Publication number
- JP3445430B2 JP3445430B2 JP02346496A JP2346496A JP3445430B2 JP 3445430 B2 JP3445430 B2 JP 3445430B2 JP 02346496 A JP02346496 A JP 02346496A JP 2346496 A JP2346496 A JP 2346496A JP 3445430 B2 JP3445430 B2 JP 3445430B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- friction material
- component
- mixing
- resin
- phenol aralkyl
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Braking Arrangements (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のディスクパッ
ド、ブレ−キライニング等として使用される摩擦材であ
って、摩擦材の原料を混合後に混合機から混合品を取り
出す際や成型前の秤量、素押成型の際に粉塵の発生を抑
制することが可能で、摩擦材料の偏析の少ない均質性に
優れた摩擦材及びその製造方法に関するものである。
ド、ブレ−キライニング等として使用される摩擦材であ
って、摩擦材の原料を混合後に混合機から混合品を取り
出す際や成型前の秤量、素押成型の際に粉塵の発生を抑
制することが可能で、摩擦材料の偏析の少ない均質性に
優れた摩擦材及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】石綿を使用しない非石綿系摩擦材の多く
は繊維成分として耐熱性有機繊維,ガラス繊維,金属繊
維等を用い、結合材としてフェノ−ル樹脂等の熱硬化性
樹脂を、充填材成分として炭酸カルシウム,硫酸バリウ
ムや潤滑性のある黒鉛,二硫化モリブデン等を用いたも
のである。
は繊維成分として耐熱性有機繊維,ガラス繊維,金属繊
維等を用い、結合材としてフェノ−ル樹脂等の熱硬化性
樹脂を、充填材成分として炭酸カルシウム,硫酸バリウ
ムや潤滑性のある黒鉛,二硫化モリブデン等を用いたも
のである。
【0003】摩擦材の結合材成分としては、フェノ−ル
樹脂が多く使用されている。フェノ−ル樹脂は、図1の
ように一般的にフェノ−ルとホルマリンをアルカリまた
は酸を触媒として縮合させて製造されるもので、アルカ
リを触媒として用いた場合は熱硬化性のレゾ−ルが生成
し、酸を触媒として用いた場合は熱可塑性のノボラック
が生成する。レゾ−ルは熱または酸を加えることによ
り、またノボラックはヘキサミンを混合後熱を加えるこ
とにより高分子化し固結する。また、ノボラックの硬化
にヘキサミン以外にレゾ−ルを用いる用途が開発されて
いる。
樹脂が多く使用されている。フェノ−ル樹脂は、図1の
ように一般的にフェノ−ルとホルマリンをアルカリまた
は酸を触媒として縮合させて製造されるもので、アルカ
リを触媒として用いた場合は熱硬化性のレゾ−ルが生成
し、酸を触媒として用いた場合は熱可塑性のノボラック
が生成する。レゾ−ルは熱または酸を加えることによ
り、またノボラックはヘキサミンを混合後熱を加えるこ
とにより高分子化し固結する。また、ノボラックの硬化
にヘキサミン以外にレゾ−ルを用いる用途が開発されて
いる。
【図1】
【0004】ノボラックは、一般的に耐熱性がレゾ−ル
より高いため、ディスクパッド、ブレ−キライニング用
摩擦材の結合材成分としてよく使用されている。しか
し、ノボラックは、熱分解するとアンモニアが発生し、
密閉系で使用するクラッチフェ−シングに適用した場合
は、真鍮リベット等に応力腐食割れが生じることがある
ので、クラッチフ−シングについてはレゾ−ルが使用さ
れている。従来から一般的に、上記の熱硬化性樹脂を結
合材成分として用い、他の繊維成分及び充填材成分と共
にそのまま混合、撹拌しその後、成型、熱処理を施すこ
とによって摩擦材が製造されている。
より高いため、ディスクパッド、ブレ−キライニング用
摩擦材の結合材成分としてよく使用されている。しか
し、ノボラックは、熱分解するとアンモニアが発生し、
密閉系で使用するクラッチフェ−シングに適用した場合
は、真鍮リベット等に応力腐食割れが生じることがある
ので、クラッチフ−シングについてはレゾ−ルが使用さ
れている。従来から一般的に、上記の熱硬化性樹脂を結
合材成分として用い、他の繊維成分及び充填材成分と共
にそのまま混合、撹拌しその後、成型、熱処理を施すこ
とによって摩擦材が製造されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし摩擦材の原料は
粉末状のものが多いため、従来から行なわれている乾式
混合方式を実行した場合、これらをヘンシェルミキサ−
等の撹拌機で混合後、混合品を取り出す際や成型前の秤
量、素押成型の際には粉塵が発生し、作業環境が悪化す
る場合がある。また、粒径の大きく異なる粉末を同時に
混合した場合は、偏析(大粒径の粉末が下層、小粒径の
粉末が上層に偏る)し均質な摩擦材が得られにくくなる
ことがある。
粉末状のものが多いため、従来から行なわれている乾式
混合方式を実行した場合、これらをヘンシェルミキサ−
等の撹拌機で混合後、混合品を取り出す際や成型前の秤
量、素押成型の際には粉塵が発生し、作業環境が悪化す
る場合がある。また、粒径の大きく異なる粉末を同時に
混合した場合は、偏析(大粒径の粉末が下層、小粒径の
粉末が上層に偏る)し均質な摩擦材が得られにくくなる
ことがある。
【0006】この粉塵発生及び偏析を防止するために
は、有機溶剤,ラテックス等の液体を原料混合時に原料
と共に投入し、混合,撹拌する湿式混合方式を行なうと
効果があることが知られている。しかし、アルコ−ル,
ケトン等の有機溶剤を投入する場合には、火災等の危険
性、人体への悪影響が問題となった。またラテックスは
火災等の危険性、人体への悪影響はないが、結合材成分
としてノボラックを使用した場合は、摩擦材中のアルカ
リ性物質の影響によりノボラックが赤化劣化し、摩擦材
の強度に影響を及ぼす欠点があることがわかった。これ
はノボラックがその構造中に吸水性である多数のOH基
を持ち、このため水性液体であるラテックスに接すると
赤化劣化を引き起こすと考えられている。
は、有機溶剤,ラテックス等の液体を原料混合時に原料
と共に投入し、混合,撹拌する湿式混合方式を行なうと
効果があることが知られている。しかし、アルコ−ル,
ケトン等の有機溶剤を投入する場合には、火災等の危険
性、人体への悪影響が問題となった。またラテックスは
火災等の危険性、人体への悪影響はないが、結合材成分
としてノボラックを使用した場合は、摩擦材中のアルカ
リ性物質の影響によりノボラックが赤化劣化し、摩擦材
の強度に影響を及ぼす欠点があることがわかった。これ
はノボラックがその構造中に吸水性である多数のOH基
を持ち、このため水性液体であるラテックスに接すると
赤化劣化を引き起こすと考えられている。
【0007】このような理由で、耐熱性が高いノボラッ
ク型のフェノ−ル樹脂またはこれに類似するフェノ−ル
樹脂を用い、しかも上記の問題点が解決された有力な摩
擦材及びその製造方法は考え出されていない。そこで本
発明が解決しようとする課題は、ノボラック型のフェノ
−ル樹脂を用い火災,人体への悪影響を心配することな
く、また結合材成分が赤化劣化することなく、摩擦材の
原料混合時には粉塵が発生せず、偏析しないような摩擦
材を提供することである。
ク型のフェノ−ル樹脂またはこれに類似するフェノ−ル
樹脂を用い、しかも上記の問題点が解決された有力な摩
擦材及びその製造方法は考え出されていない。そこで本
発明が解決しようとする課題は、ノボラック型のフェノ
−ル樹脂を用い火災,人体への悪影響を心配することな
く、また結合材成分が赤化劣化することなく、摩擦材の
原料混合時には粉塵が発生せず、偏析しないような摩擦
材を提供することである。
【0008】
【問題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決することを目的としてなされたものでその構成は、
(1)繊維成分と熱硬化性樹脂等の結合材成分と、充填
材成分を含有し、少なくとも摩擦材原料の混合工程、成
型工程、熱処理工程を経て製造される摩擦材において、
結合材成分の主成分はフェノ−ルアラルキル樹脂であ
り、摩擦材原料の混合工程で原料を混合後に水または水
性液体を加えて混練することによって得られることを特
徴とする摩擦材、(2)繊維成分と熱硬化性樹脂等の結
合材成分と、充填材成分を含有し、少なくとも摩擦材原
料の混合工程、成型工程、熱処理工程を経て製造される
摩擦材において、結合材成分の主成分はフェノ−ルアラ
ルキル樹脂であり、摩擦材原料の混合工程で原料を混合
後に水または水性液体を加えて原料を混練,造粒するこ
とによって得られることを特徴とする摩擦材、(3)繊
維成分と熱硬化性樹脂等の結合材成分と、充填材成分を
含有し、少なくとも摩擦材原料の混合工程、成型工程、
熱処理工程を経て製造される摩擦材において、結合材成
分はフェノ−ルアラルキル樹脂とヘキサミンであり、か
つフェノ−ルアラルキル樹脂(a)とヘキサミン(b)
の重量比がa/b=6〜17であり、摩擦材原料の混合工
程で原料を混合後に水または水性液体を加えて混練する
ことによって得られることを特徴とする摩擦材、(4)
繊維成分と熱硬化性樹脂等の結合材成分と、充填材成分
を含有し、少なくとも摩擦材原料の混合工程、成型工
程、熱処理工程を経て製造される摩擦材において、結合
材成分はフェノ−ルアラルキル樹脂とヘキサミンであ
り、かつフェノ−ルアラルキル樹脂(a)とヘキサミン
(b)の重量比がa/b=6〜17であり、摩擦材原料の
混合工程で原料を混合後に水または水性液体を加えて原
料を混練,造粒することによって得られることを特徴と
する摩擦材、(5)原料を混練する際に用いる水性液体
が、水またはラテックスのうちの一方とポリエチレンオ
キサイド,ポリアクリル酸ソ−ダ、メチルセルロ−スの
うちから選ばれる1種類以上のものとの混合液であるこ
とを特徴とする(1)ないし(4)に記載の摩擦材であ
る。
決することを目的としてなされたものでその構成は、
(1)繊維成分と熱硬化性樹脂等の結合材成分と、充填
材成分を含有し、少なくとも摩擦材原料の混合工程、成
型工程、熱処理工程を経て製造される摩擦材において、
結合材成分の主成分はフェノ−ルアラルキル樹脂であ
り、摩擦材原料の混合工程で原料を混合後に水または水
性液体を加えて混練することによって得られることを特
徴とする摩擦材、(2)繊維成分と熱硬化性樹脂等の結
合材成分と、充填材成分を含有し、少なくとも摩擦材原
料の混合工程、成型工程、熱処理工程を経て製造される
摩擦材において、結合材成分の主成分はフェノ−ルアラ
ルキル樹脂であり、摩擦材原料の混合工程で原料を混合
後に水または水性液体を加えて原料を混練,造粒するこ
とによって得られることを特徴とする摩擦材、(3)繊
維成分と熱硬化性樹脂等の結合材成分と、充填材成分を
含有し、少なくとも摩擦材原料の混合工程、成型工程、
熱処理工程を経て製造される摩擦材において、結合材成
分はフェノ−ルアラルキル樹脂とヘキサミンであり、か
つフェノ−ルアラルキル樹脂(a)とヘキサミン(b)
の重量比がa/b=6〜17であり、摩擦材原料の混合工
程で原料を混合後に水または水性液体を加えて混練する
ことによって得られることを特徴とする摩擦材、(4)
繊維成分と熱硬化性樹脂等の結合材成分と、充填材成分
を含有し、少なくとも摩擦材原料の混合工程、成型工
程、熱処理工程を経て製造される摩擦材において、結合
材成分はフェノ−ルアラルキル樹脂とヘキサミンであ
り、かつフェノ−ルアラルキル樹脂(a)とヘキサミン
(b)の重量比がa/b=6〜17であり、摩擦材原料の
混合工程で原料を混合後に水または水性液体を加えて原
料を混練,造粒することによって得られることを特徴と
する摩擦材、(5)原料を混練する際に用いる水性液体
が、水またはラテックスのうちの一方とポリエチレンオ
キサイド,ポリアクリル酸ソ−ダ、メチルセルロ−スの
うちから選ばれる1種類以上のものとの混合液であるこ
とを特徴とする(1)ないし(4)に記載の摩擦材であ
る。
【0009】以下、本発明摩擦材に使用するフェノ−ル
アラルキル樹脂について説明する。ノボラック,レゾ−
ル等のフェノ−ル樹脂は、図1のように製造されるが、
フェノ−ルアラルキル樹脂は、フェノ−ルとアラルキル
エ−テルとをフリ−デルクラフツ反応により縮合させて
得られるもので、フェノ−ル樹脂の一種であるがノボラ
ック,レゾ−ルと異なるものである。しかし、フェノ−
ルアラルキル樹脂はノボラック型フェノ−ル樹脂と酷似
した構造をもち、アラルキルエ−テルがα,α’−ジメ
トキシパラキシレンの場合は次のような構造になる。
アラルキル樹脂について説明する。ノボラック,レゾ−
ル等のフェノ−ル樹脂は、図1のように製造されるが、
フェノ−ルアラルキル樹脂は、フェノ−ルとアラルキル
エ−テルとをフリ−デルクラフツ反応により縮合させて
得られるもので、フェノ−ル樹脂の一種であるがノボラ
ック,レゾ−ルと異なるものである。しかし、フェノ−
ルアラルキル樹脂はノボラック型フェノ−ル樹脂と酷似
した構造をもち、アラルキルエ−テルがα,α’−ジメ
トキシパラキシレンの場合は次のような構造になる。
【化1】フェノ−ルアラルキル樹脂は、ノボラックと同
様の熱硬化反応によって三次元架橋構造を形成するが、
その方法は一般的に、ヘキサミンによるメチレン架橋,
エポキシドによるエポキシ架橋の方法がある。図2はノ
ボラックをヘキサミンで加熱硬化させた場合の推定構造
である。図3はフェノ−ルアラルキル樹脂をヘキサミン
で加熱硬化させた場合の推定構造である。
様の熱硬化反応によって三次元架橋構造を形成するが、
その方法は一般的に、ヘキサミンによるメチレン架橋,
エポキシドによるエポキシ架橋の方法がある。図2はノ
ボラックをヘキサミンで加熱硬化させた場合の推定構造
である。図3はフェノ−ルアラルキル樹脂をヘキサミン
で加熱硬化させた場合の推定構造である。
【0010】両者を比較すると、フェノ−ルアラルキル
樹脂硬化物の大部分のメチレン基はフェノ−ル核とフェ
ニル核に挟まれているが、ノボラック硬化物の大部分の
メチレン基はフェノ−ル核に挟まれている。また、フェ
ノ−ルアラルキル樹脂硬化物はOH基の密度がノボラッ
ク硬化物の約半分である。
樹脂硬化物の大部分のメチレン基はフェノ−ル核とフェ
ニル核に挟まれているが、ノボラック硬化物の大部分の
メチレン基はフェノ−ル核に挟まれている。また、フェ
ノ−ルアラルキル樹脂硬化物はOH基の密度がノボラッ
ク硬化物の約半分である。
【図2】
【図3】これらのことから、フェノ−ルアラルキル樹脂
硬化物は、メチレン基の酸化劣化が遅く耐熱性が優れて
いること及びOH基の劣化が少なく耐水性に優れている
ことが推測される。
硬化物は、メチレン基の酸化劣化が遅く耐熱性が優れて
いること及びOH基の劣化が少なく耐水性に優れている
ことが推測される。
【0011】本発明においては、フェノ−ルアラルキル
樹脂は結合材成分の実質的な主成分であり、結合材成分
全体の70重量%以上含まれていることが望ましい。上述
のフェノ−ルアラルキル樹脂の説明からもわかるとお
り、従来から使用されているノボラック型のフェノ−ル
樹脂はフェノ−ルアラルキル樹脂よりも水,水性液体に
弱い構造を持っているため、また、レゾ−ル型フェノ−
ル樹脂は耐熱性が高くないため、これらのフェノ−ル樹
脂の併用は避けた方が望ましい。フェノ−ルアラルキル
樹脂が70重量%未満の場合は、原料混合工程で水または
水性液体と接した時に他の結合材成分が赤化劣化するこ
と、または耐熱性が低下することが考えられ、摩擦材の
強度に影響するおそれがある。
樹脂は結合材成分の実質的な主成分であり、結合材成分
全体の70重量%以上含まれていることが望ましい。上述
のフェノ−ルアラルキル樹脂の説明からもわかるとお
り、従来から使用されているノボラック型のフェノ−ル
樹脂はフェノ−ルアラルキル樹脂よりも水,水性液体に
弱い構造を持っているため、また、レゾ−ル型フェノ−
ル樹脂は耐熱性が高くないため、これらのフェノ−ル樹
脂の併用は避けた方が望ましい。フェノ−ルアラルキル
樹脂が70重量%未満の場合は、原料混合工程で水または
水性液体と接した時に他の結合材成分が赤化劣化するこ
と、または耐熱性が低下することが考えられ、摩擦材の
強度に影響するおそれがある。
【0012】フェノ−ルアラルキル樹脂を硬化させるた
めの硬化剤としてヘキサミン,エポキシ化合物等が使用
され得るが、結合材成分としてさらに望ましくは、フェ
ノ−ルアラルキル樹脂とこれを硬化させるための硬化剤
のみを用いた方がよい。さらに硬化剤としては耐熱性の
点でヘキサミンが好ましく、ヘキサミンの含有量は、フ
ェノ−ルアラルキル樹脂(a)とヘキサミン(b)の重
量比がa/b=6〜17の範囲に調整されることが望まし
い。フェノ−ルアラルキル樹脂を含む結合材成分の含有
量は摩擦材全体の5〜20重量%が望ましく5%以下で
は摩擦材の強度が低くなり、20%以上ではブレ−キ制
動時の摩擦係数が不安定になるおそれがある。
めの硬化剤としてヘキサミン,エポキシ化合物等が使用
され得るが、結合材成分としてさらに望ましくは、フェ
ノ−ルアラルキル樹脂とこれを硬化させるための硬化剤
のみを用いた方がよい。さらに硬化剤としては耐熱性の
点でヘキサミンが好ましく、ヘキサミンの含有量は、フ
ェノ−ルアラルキル樹脂(a)とヘキサミン(b)の重
量比がa/b=6〜17の範囲に調整されることが望まし
い。フェノ−ルアラルキル樹脂を含む結合材成分の含有
量は摩擦材全体の5〜20重量%が望ましく5%以下で
は摩擦材の強度が低くなり、20%以上ではブレ−キ制
動時の摩擦係数が不安定になるおそれがある。
【0013】次に本発明摩擦材において、摩擦材料の混
合工程で実施する水、水性液体の摩擦材料へ投入につい
て説明する。本発明おいて水性液体とは、水と混合して
も分離せずに一様に均一となるような液体である。本発
明に使用できる代表的なものとしては水,ラテックスが
挙げられるが、摩擦材の強度を確保するためには水,ラ
テックス中に粘性付与剤を添加すると良い。水,ラテッ
クスのみを使用した場合は、混練時に原料が造粒されて
も、乾燥後に破壊され粉塵が発生しやすくなるので、粘
性付与剤を添加することは特に有効である。このような
粘性付与剤としてはポリエチレンオキサイド,ポリアク
リル酸ソ−ダ,メチルセルロ−ズ及びそれらの混合物等
の水溶性高分子材料が適する。また、水または水性液体
は摩擦材全体に対して5〜50重量%が適量である。5重
量%未満の場合は摩擦材の偏析防止の効果が少なくな
り、50重量%を越えると水分を蒸発させるのに手間がか
かる。
合工程で実施する水、水性液体の摩擦材料へ投入につい
て説明する。本発明おいて水性液体とは、水と混合して
も分離せずに一様に均一となるような液体である。本発
明に使用できる代表的なものとしては水,ラテックスが
挙げられるが、摩擦材の強度を確保するためには水,ラ
テックス中に粘性付与剤を添加すると良い。水,ラテッ
クスのみを使用した場合は、混練時に原料が造粒されて
も、乾燥後に破壊され粉塵が発生しやすくなるので、粘
性付与剤を添加することは特に有効である。このような
粘性付与剤としてはポリエチレンオキサイド,ポリアク
リル酸ソ−ダ,メチルセルロ−ズ及びそれらの混合物等
の水溶性高分子材料が適する。また、水または水性液体
は摩擦材全体に対して5〜50重量%が適量である。5重
量%未満の場合は摩擦材の偏析防止の効果が少なくな
り、50重量%を越えると水分を蒸発させるのに手間がか
かる。
【0014】水または水性液体は、例えば摩擦材料をヘ
ンシェルミキサ−等の撹拌機に投入し混合が終了した後
続けて一度に投入して混練してもよいし、何度かに分割
してあるいは少量ずつ連続して投入して混練してもよ
い。また、水または水性液体を摩擦材料に投入して、混
練する際には摩擦材料が造粒されることが望ましい。こ
れは摩擦材料が造粒されることによって、偏析が起こり
にくくなるためである。造粒品を得るためには、ヘンシ
ェルミキサ−等の撹拌機の容積,形状、撹拌機の羽根の
形状、撹拌機の羽根の回転条件、摩擦材料の種類、水ま
たは水性液体の量等の条件を検討する必要がある。本発
明の結合材成分以外のものに関しては、繊維成分として
使用されるものにはアラミド繊維等の有機繊維、ガラス
繊維,ロックウ−ル,セラミックス繊維等の無機繊維、
銅,青銅,アルミニウム,黄銅等の金属繊維が挙げら
れ、充填材としては黒鉛,二硫化モリブデン,金属粉,
カシュ−ダストのような潤滑性のあるものや硫酸バリウ
ム,炭酸カルシウム等が挙げられる。
ンシェルミキサ−等の撹拌機に投入し混合が終了した後
続けて一度に投入して混練してもよいし、何度かに分割
してあるいは少量ずつ連続して投入して混練してもよ
い。また、水または水性液体を摩擦材料に投入して、混
練する際には摩擦材料が造粒されることが望ましい。こ
れは摩擦材料が造粒されることによって、偏析が起こり
にくくなるためである。造粒品を得るためには、ヘンシ
ェルミキサ−等の撹拌機の容積,形状、撹拌機の羽根の
形状、撹拌機の羽根の回転条件、摩擦材料の種類、水ま
たは水性液体の量等の条件を検討する必要がある。本発
明の結合材成分以外のものに関しては、繊維成分として
使用されるものにはアラミド繊維等の有機繊維、ガラス
繊維,ロックウ−ル,セラミックス繊維等の無機繊維、
銅,青銅,アルミニウム,黄銅等の金属繊維が挙げら
れ、充填材としては黒鉛,二硫化モリブデン,金属粉,
カシュ−ダストのような潤滑性のあるものや硫酸バリウ
ム,炭酸カルシウム等が挙げられる。
【0015】
【発明の作用】本発明は繊維成分と結合材成分と充填材
成分から構成される摩擦材に関するものであり、結合材
成分の主成分としてOH基の密度が少ないフェノ−ルア
ラルキル樹脂を使用した結果、結合材成分を赤化劣化さ
せることなく、摩擦材の原料混合時に水または水性液体
を投入することができるので、混合時に粉塵発生がな
く、また偏析の少ない均質性に優れた摩擦材を製造する
ことが可能である。
成分から構成される摩擦材に関するものであり、結合材
成分の主成分としてOH基の密度が少ないフェノ−ルア
ラルキル樹脂を使用した結果、結合材成分を赤化劣化さ
せることなく、摩擦材の原料混合時に水または水性液体
を投入することができるので、混合時に粉塵発生がな
く、また偏析の少ない均質性に優れた摩擦材を製造する
ことが可能である。
【0016】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。
実施例A〜E
繊維成分として青銅繊維、アラミド繊維、チタン酸カリ
ウム繊維を、充填材としてカシュ−ダスト、NBR粉
末、硫酸バリウム、マイカ、黒酸化鉄、二硫化モリブデ
ン、グラファイト、ケイ酸ジルコニウムを、結合材成分
としてヘキサミンを含むフェノ−ルアラルキル樹脂を摩
擦材の原料として用いた。本実施例に使用した結合材は
三井東圧化学(株)製のザイロックレジン(XL225
MB)で、フェノ−ルアラルキル樹脂(a)とヘキサミ
ン(b)の重量比がa/b=10 の混合物である。
ウム繊維を、充填材としてカシュ−ダスト、NBR粉
末、硫酸バリウム、マイカ、黒酸化鉄、二硫化モリブデ
ン、グラファイト、ケイ酸ジルコニウムを、結合材成分
としてヘキサミンを含むフェノ−ルアラルキル樹脂を摩
擦材の原料として用いた。本実施例に使用した結合材は
三井東圧化学(株)製のザイロックレジン(XL225
MB)で、フェノ−ルアラルキル樹脂(a)とヘキサミ
ン(b)の重量比がa/b=10 の混合物である。
【0017】最初に、これらの摩擦材原料をヘンシェル
ミキサ−に投入し、混合が終了した後続けて水またはラ
テックスと水の混合液を投入し、混練を行ない造粒品を
得た。実施例A〜Dは水を、Eはラテックスと水の混合
液を投入した。表1の「摩擦材混合時の投入物」の欄の
数値は摩擦材に対する水またはラテックスと水の混合液
の重量%を示す。続いて摩擦材料造粒品をヘンシェルミ
キサ−から取り出し、水分が 0.5重量%以下になるまで
約60℃で乾燥した後、温度160℃にセットされた金
型中に直接投入し、圧力400kg/cm2 で8分間加熱加
圧成型を行なった。次いで温度240℃で5時間熱処理
して表1に示す組成の実施例A〜Eの摩擦材を得た。
ミキサ−に投入し、混合が終了した後続けて水またはラ
テックスと水の混合液を投入し、混練を行ない造粒品を
得た。実施例A〜Dは水を、Eはラテックスと水の混合
液を投入した。表1の「摩擦材混合時の投入物」の欄の
数値は摩擦材に対する水またはラテックスと水の混合液
の重量%を示す。続いて摩擦材料造粒品をヘンシェルミ
キサ−から取り出し、水分が 0.5重量%以下になるまで
約60℃で乾燥した後、温度160℃にセットされた金
型中に直接投入し、圧力400kg/cm2 で8分間加熱加
圧成型を行なった。次いで温度240℃で5時間熱処理
して表1に示す組成の実施例A〜Eの摩擦材を得た。
【表1】
【0018】比較例a
実施例Aにおいて、摩擦材混練時に水の替わりにMEK
(メチルエチルケトン)を投入して実施例Aと同様にし
て比較例aの摩擦材を得た。 比較例b 実施例Aにおいて、結合材成分としてザイロックの替わ
りにノボラック型ストレ−トフェノ−ル樹脂を用いて実
施例Aと同様にして比較例aの摩擦材を得た。 比較例c 実施例Aにおいて、水、ラテックス等を投入しない乾式
混合方式で比較例cの摩擦材を得た。比較例cにおいて
は混合工程終了後、予備成型を行なってから加熱加圧成
型を行なった。尚、表1の「摩擦材組成」の欄の数値は
重量%を示す。
(メチルエチルケトン)を投入して実施例Aと同様にし
て比較例aの摩擦材を得た。 比較例b 実施例Aにおいて、結合材成分としてザイロックの替わ
りにノボラック型ストレ−トフェノ−ル樹脂を用いて実
施例Aと同様にして比較例aの摩擦材を得た。 比較例c 実施例Aにおいて、水、ラテックス等を投入しない乾式
混合方式で比較例cの摩擦材を得た。比較例cにおいて
は混合工程終了後、予備成型を行なってから加熱加圧成
型を行なった。尚、表1の「摩擦材組成」の欄の数値は
重量%を示す。
【0019】上記の方法により、実施例A〜E及び比較
例a〜cの摩擦材を製造する際の製造工程の状況を調べ
た結果及び得られた実施例A〜E及び比較例a〜cの摩
擦材をフルサイズダイナモ試験機にて評価を行なった結
果を表2に示す。フルサイズダイナモテストの摩擦係数
及びフェ−ドはブレ−キの効きの安定性を調査し評価し
た。実施例A〜Eの摩擦材は製造工程の状況、フルサイ
ズダイナモテスト共良好であった。しかし、比較例aは
摩擦摩耗性能が良好で亀裂発生がなかったが、作業環境
が悪化した。比較例bは結合材成分が赤化劣化し、その
結果摩擦摩耗性能が悪化し、摩擦材に亀裂が発生した。
比較例cは製造する際に粉塵が発生し、また偏析のため
亀裂が発生した。
例a〜cの摩擦材を製造する際の製造工程の状況を調べ
た結果及び得られた実施例A〜E及び比較例a〜cの摩
擦材をフルサイズダイナモ試験機にて評価を行なった結
果を表2に示す。フルサイズダイナモテストの摩擦係数
及びフェ−ドはブレ−キの効きの安定性を調査し評価し
た。実施例A〜Eの摩擦材は製造工程の状況、フルサイ
ズダイナモテスト共良好であった。しかし、比較例aは
摩擦摩耗性能が良好で亀裂発生がなかったが、作業環境
が悪化した。比較例bは結合材成分が赤化劣化し、その
結果摩擦摩耗性能が悪化し、摩擦材に亀裂が発生した。
比較例cは製造する際に粉塵が発生し、また偏析のため
亀裂が発生した。
【表2】
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明摩擦材は、アラミド
繊維、青銅繊維、チタン酸カリウム繊維等の繊維成分、
フェノ−ルアラルキル樹脂を主成分とする結合材成分、
カシュ−ダスト、NBR粉末、硫酸バリウム、マイカ、
黒酸化鉄、二硫化モリブデン、グラファイト、ケイ酸ジ
ルコニウム等の充填材成分から成るもので、これらの原
料を混合後に水または水性液体を加えて混練する工程を
取り入れた結果、後工程での粉塵発生等の作業環境の悪
化がなく、結合材成分の赤化劣化による摩擦摩耗性能低
下及び亀裂発生を防止できるので、自動車のディスクパ
ッド、ブレ−キライニング等に使用する摩擦材として好
適である。
繊維、青銅繊維、チタン酸カリウム繊維等の繊維成分、
フェノ−ルアラルキル樹脂を主成分とする結合材成分、
カシュ−ダスト、NBR粉末、硫酸バリウム、マイカ、
黒酸化鉄、二硫化モリブデン、グラファイト、ケイ酸ジ
ルコニウム等の充填材成分から成るもので、これらの原
料を混合後に水または水性液体を加えて混練する工程を
取り入れた結果、後工程での粉塵発生等の作業環境の悪
化がなく、結合材成分の赤化劣化による摩擦摩耗性能低
下及び亀裂発生を防止できるので、自動車のディスクパ
ッド、ブレ−キライニング等に使用する摩擦材として好
適である。
【図1】 フェノ−ル樹脂の製造工程及びフェノ−ル樹
脂の硬化方法を示す説明図
脂の硬化方法を示す説明図
【図2】 ノボラックをヘキサミンで加熱硬化させた場
合の推定構造を示す説明図
合の推定構造を示す説明図
【図3】 フェノ−ルアラルキル樹脂をヘキサミンで加
熱硬化させた場合の推定構造を示す説明図
熱硬化させた場合の推定構造を示す説明図
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
C08J 5/14
C08L 61/34
F16D 69/02
Claims (5)
- 【請求項1】 繊維成分と熱硬化性樹脂等の結合材成分
と、充填材成分を含有し、少なくとも摩擦材原料の混合
工程、成型工程、熱処理工程を経て製造される摩擦材に
おいて、結合材成分の主成分はフェノ−ルアラルキル樹
脂であり、摩擦材原料の混合工程で原料を混合後に水ま
たは水性液体を加えて混練することによって得られるこ
とを特徴とする摩擦材。 - 【請求項2】 繊維成分と熱硬化性樹脂等の結合材成分
と、充填材成分を含有し、少なくとも摩擦材原料の混合
工程、成型工程、熱処理工程を経て製造される摩擦材に
おいて、結合材成分の主成分はフェノ−ルアラルキル樹
脂であり、摩擦材原料の混合工程で原料を混合後に水ま
たは水性液体を加えて原料を混練,造粒することによっ
て得られることを特徴とする摩擦材。 - 【請求項3】 繊維成分と熱硬化性樹脂等の結合材成分
と、充填材成分を含有し、少なくとも摩擦材原料の混合
工程、成型工程、熱処理工程を経て製造される摩擦材に
おいて、結合材成分はフェノ−ルアラルキル樹脂とヘキ
サミンであり、かつフェノ−ルアラルキル樹脂(a)と
ヘキサミン(b)の重量比がa/b=6〜17であり、摩
擦材原料の混合工程で原料を混合後に水または水性液体
を加えて混練することによって得られることを特徴とす
る摩擦材。 - 【請求項4】 繊維成分と熱硬化性樹脂等の結合材成分
と、充填材成分を含有し、少なくとも摩擦材原料の混合
工程、成型工程、熱処理工程を経て製造される摩擦材に
おいて、結合材成分はフェノ−ルアラルキル樹脂とヘキ
サミンであり、かつフェノ−ルアラルキル樹脂(a)と
ヘキサミン(b)の重量比がa/b=6〜17であり、摩
擦材原料の混合工程で原料を混合後に水または水性液体
を加えて原料を混練,造粒することによって得られるこ
とを特徴とする摩擦材。 - 【請求項5】 原料を混練する際に用いる水性液体が、
水またはラテックスのうちの一方とポリエチレンオキサ
イド,ポリアクリル酸ソ−ダ、メチルセルロ−スのうち
から選ばれる1種類以上のものとの混合液であることを
特徴とする請求項1ないし請求項4に記載の摩擦材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02346496A JP3445430B2 (ja) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | 摩擦材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02346496A JP3445430B2 (ja) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | 摩擦材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09194602A JPH09194602A (ja) | 1997-07-29 |
JP3445430B2 true JP3445430B2 (ja) | 2003-09-08 |
Family
ID=12111249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02346496A Expired - Fee Related JP3445430B2 (ja) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | 摩擦材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3445430B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002053846A (ja) | 2000-06-02 | 2002-02-19 | Nisshinbo Ind Inc | 摩擦材の製造方法及びその方法により得られる摩擦材 |
JP2003012897A (ja) * | 2001-06-27 | 2003-01-15 | Hitachi Chem Co Ltd | 摩擦材用樹脂組成物 |
JP5105509B2 (ja) * | 2007-02-02 | 2012-12-26 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材用造粒物の製造方法、摩擦材用造粒物、摩擦材の製造方法および摩擦材 |
JP6514039B2 (ja) * | 2015-06-01 | 2019-05-15 | 大塚化学株式会社 | 樹脂組成物、これを用いた摩擦材及び摩擦部材 |
-
1996
- 1996-01-18 JP JP02346496A patent/JP3445430B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09194602A (ja) | 1997-07-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1129574A (en) | High carbon friction material | |
JP3173891B2 (ja) | 摩擦材の製造方法 | |
JPH0240130B2 (ja) | ||
US4831067A (en) | Process for the manufacture of frictional elements and frictional elements produced thereby | |
US4617165A (en) | Molded brake pad | |
JP3445430B2 (ja) | 摩擦材 | |
CA1120629A (en) | Moldable thermosetting phenol-aldehyde resin composition and process for making the compositions | |
GB2085019A (en) | Friction material | |
US4364997A (en) | Clutch facing material and method for manufacturing the same | |
US4085179A (en) | Process for preparing dry mix brake lining | |
US4146527A (en) | Method for manufacturing a friction material of the resin mold type | |
JPH11148071A (ja) | 摩擦材用組成物 | |
JP2003048934A (ja) | 複合成形材料 | |
JP3109790B2 (ja) | 摩擦材 | |
US2845378A (en) | Method of forming a frictional element and product | |
JP2004315626A (ja) | 摩擦材およびその製造方法ならびに摩擦材用組成物 | |
JP2003286476A (ja) | 摩擦材用組成物及び摩擦材の製造方法 | |
JP2003082229A (ja) | 炭素質粉末成形材料及びその製造法、炭素質成形品 | |
JP4796715B2 (ja) | カーボン・フェノール樹脂成形材料の製造方法 | |
JPH10158631A (ja) | 摩擦材 | |
JPH0349935B2 (ja) | ||
CA1312401C (en) | Process for the manufacture of frictional elements and frictional elements produced thereby | |
JPS6092332A (ja) | ブレ−キ用デイスクパツドの製造方法 | |
JPH0214223A (ja) | ディスクブレーキパッドの製造方法 | |
JPH10316837A (ja) | カーボン/フェノール系樹脂組成物およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |