JPH01108428A - ブレーキ摩擦材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、自動車等に使用されるブレーキ摩擦材に係
り、特に、耐摩耗性に優れたブレーキパッドに関するも
のである。

「従来の技術」 従来、自動車等のブレーキパッドとしては、スチール繊
ｍ＜金属繊Ｍ１）を主成分する非アスベスト系摩擦材が
使用されている。

これらブレーキパッド（ブレーキ摩擦材）は、基材とし
てのスチール繊維に、潤滑材としての黒鉛、充填材とし
ての硫酸バリウム等を添加、結合材としての樹脂を添加
した後、これら各成分が均一となるように充分に混合攪
拌し、更に圧縮成形することによって製造されたもので
ある。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、上記のようなブレーキパッドでは、結合材と
して、縮合多環芳香族炭化水素からなる樹脂（Ｃｏｎｄ
ｅｎｓｅｄ　Ｐｏ１ｙｎｕｃｌｅａｒ　Ａｒｏｍａｔｉ
ｃ　Ｈｙｄｒｏ　−−ｃａｒｂｏｎ　；　Ｃ０ＰＮＡ樹
脂と略記する）を用いた場合に、基材に対する潤滑材、
充填材等の各成分を配合する段階において、前記Ｃ０Ｐ
ＮＡ樹脂に、重合度を更に上げるためパラトルエンスル
ホン酸等の酸触媒を添加している。

ところが、このようなパラトルエンスルホン酸等の酸触
媒は、樹脂の成分に対して作用する一方で、金属繊維で
ある基材に対しても作用する。

そして、前記酸触媒が金属繊維である基材に作用して該
基材を腐食させた場合には、樹脂の重合度を上げるため
の触媒として量が不足し、これによって、ブレーキ摩擦
材自体が十分に硬化せず、耐摩耗性が劣ったものになる
という不具合がある。

「問題点を解決するための手段」 この発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって
、基材としての金属繊維が酸等に侵され、結果として、
摩擦材の硬化に必要な触媒の量が不足することを未然に
防止し、ブレーキ性能の向上を図ったブレーキ摩擦材を
得ることを目的とし、この目的を達成するために　基材
に、潤滑材、充填材、縮合多環芳香族炭化水素からなる
結合材等が配合されてなるブレーキ摩擦材において、前
記乱打として、その表面に樹脂が被覆された金属繊維を
用いるようにしている。

そして、この発明によれば、例えば、金属繊維をフェノ
ール樹脂、Ｃ０ＰＮＡ樹脂（Ｂステージ樹脂−後述する
）等の樹脂により被覆することによって、金属繊維が成
分中に添加された酸触媒等によって腐食されることが防
止され、かつ、その結果として、添加した酸触媒が本来
作用すべき物質に対して有効に働く。

「実施例」 以下、この発明の実施例を以下、〔Ｉ）・〔■〕・（Ｉ
ＩＩ）の順に説明する。

（１）ＣＯＰＮＡ樹脂の生成 ブレーキ摩擦材の製造方法を説明する前に、その結合材
として使用されるＣ０ＰＮＡ樹脂について説明する。

このＣ０ＰＮＡ樹脂の製造に際しては、まず、出発原料
としてピレン／フェナントレン、架橋剤としてバラキシ
レングリコール（以下、ＰＸＧと略記する　）、触媒と
してパラトルエンスルホン酸（以下、ＰＴＳと略記する
）をそれぞれ用意した。

そして、これら原料の内、前記ピレン（あるいはフェナ
ントレン）と、ＰＸＧとをモル比が等しくなるように混
合し、更に、この混合物に触媒であるＰＴＳを２ｗｔ％
の割合で添加し、その後、これを１２０℃で６０分間加
熱処理した。

そして、このような加熱処理により得られた物質はＢス
テージ樹脂と呼ばれ、室温で固体、加熱によって溶解す
るものである。

そして、前記Ｂステージ樹脂は、更に触媒であろＰＴＳ
を５ｗｔ％の割合で加えることによって、後記結合材と
して使用される成形材料となる。

〔■〕樹脂による鋼繊維のコーティングＣＩ）で生成し
たＢステージ樹脂をトリクロロエタンに対して重量比ｌ
：３　の割合で溶解し、これに基材としての鋼繊維を浸
漬した。そして、その後、浸漬した前記鋼繊維を８０℃
の恒温槽に６０分間入れて、溶剤であるトリクロロエタ
ンを蒸発さ０・た。

これによって、Ｂステージ樹脂がコーティングされた鋼
繊維が形成された。

なお、前記鋼繊維をコーティングする樹脂としては、Ｂ
ステージ樹脂（ＣＯＰＮＡ樹脂）に限定されず、例えば
フェノール樹脂等であっても良い。

（［Ｉ］ブレーキ摩擦材の製造 ブレーキ摩擦材の製造に際して、まず、基材としてのｗ
４礒帷（〔■〕において樹脂が被覆されたもの）、潤滑
材としての黒鉛、充填材としての硫酸バリウム、結合材
としての縮合多環芳香族炭化水素からなるピレン／フェ
ナントレン系樹脂（〔■〕において生成された成形材料
）、その他の添加材として、アルミナ粉末を用意する。

そして、これら成分を以下の表１の通りに配合した後、
これを圧力が約５００　ｋｇ／ｃｍ’、温度が１８０℃
から２２０℃までの間で、約３０分間加圧加熱成形した
。

表１ そして、上述したように表１に示す成分のものを予備成
形して摩擦材の原型を形成した後、２５０℃で１時間加
熱処理して、アフターキュアを行い、これによって所望
のブレーキ摩擦材を得た。

次いで、上記のように作成したブレーキ摩擦材の耐摩耗
性を、「乗用車ブレーキ装置ダイナモメータ試験（社団
法人、自動車技術会、規ｍｃ−４０６−８２）Ｊに従っ
て試験し、以下に示す表２にまとめた。この試験では、
表に示す如く６種類のサンプル（ブレーキ摩擦材）■〜
■を用意し、そのそれぞれについて単位時間あたりの摩
擦量を求めた。

なお、上記サンプル■〜■の内、サンプル■〜■は、上
述したように作成した本発明に係るブレーキ摩擦材を示
すものであり、サンプル■〜■は、前記サンプル■〜■
と比較するためのブレーキ摩擦材を示すものである。

つまり、上記サンプル■〜■は、基材としての鋼ｌｉｔ
：Ｃ０ＰＮＡ樹脂（Ｂステージ樹脂）をコーティングし
たものを使用し、また、サンプル■〜■は、サンプル■
〜■と同様に表１で示すように成分を配合し、かつ、そ
の基材としての金属繊維に、樹脂をコーティングしてい
ないものを使用した。

表２ 表２に基づいて、測定結果を説明すると、鋼繊維にＣ０
ＰＮＡ樹脂がコーティングされていないサンプル■〜■
は、摩耗量が０．８５〜０．９Ｏｎ＋ｍと高く、樹脂が
コーティングされていないサンプル■〜■（摩耗量０．
５０〜０．５５ｍｍ）と比較して、耐摩耗性の悪くなる
ことが明らかとなった。

また、サンプル■・■で示すように、鋼繊維に樹脂をコ
ーティングせずに、成形温度を高くしたものは、ヘアク
ラックが生じ、ブレーキ摩耗材として不適であることが
明きらかとなった。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明によれば、基材と
して、その表面に樹脂が被覆された金属繊維を用いるよ
うにした。例えば、前記金属繊維をＣ０ＰＮＡ樹脂（Ｂ
ステージ樹脂）等の樹脂により被覆することによって、
該金属繊維が、成分中に配合された酸触媒等によって腐
食されることが防止され、かつ、その結果として、添加
した酸触媒が本来作用すべき物質に対して有効に働く。

つまり、前記金属繊維を樹脂で被覆することによって、
触媒が本来作用すべき物質に対して有効に働き、これに
よって、十分硬化した摩擦材を得ることができ、その結
果、耐摩耗性を向上させることができて、制動による摩
擦材のクラック等を防ｌヒすることが可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　基材に、潤滑材、充填材、縮合多環芳香族炭化水素か
   らなる結合材、酸触媒等が配合されてなるブレーキ摩擦
   材において、 前記基材として、その表面に樹脂が被覆された金属繊維
   を用いたことを特徴とするブレーキ摩擦材。