JPH051278A - 非石綿系摩擦材 - Google Patents
非石綿系摩擦材Info
- Publication number
- JPH051278A JPH051278A JP17769791A JP17769791A JPH051278A JP H051278 A JPH051278 A JP H051278A JP 17769791 A JP17769791 A JP 17769791A JP 17769791 A JP17769791 A JP 17769791A JP H051278 A JPH051278 A JP H051278A
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- asbestos
- binder
- friction material
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 繊維成分として石綿を含まず、効きの安定
性，耐摩耗性，対面攻撃性に優れた非石綿系摩擦材を提
供する。 【構成】 石綿以外の繊維成分と、フェノ−ル樹脂等の
熱硬化性樹脂からなる結合材成分と、黒鉛，硫酸バリウ
ム等の充填材成分とを含有する摩擦材において、酸化物
のモ−ス硬度が４〜７である金属の炭酸塩，水酸化物等
の粉末もしくは繊維から成る無機充填材の一部又は全部
を、単独又は他の充填材成分の一部と共に、熱硬化性樹
脂を結合材として造粒又はペレット化し、充填材の一部
として含有させた。
性，耐摩耗性，対面攻撃性に優れた非石綿系摩擦材を提
供する。 【構成】 石綿以外の繊維成分と、フェノ−ル樹脂等の
熱硬化性樹脂からなる結合材成分と、黒鉛，硫酸バリウ
ム等の充填材成分とを含有する摩擦材において、酸化物
のモ−ス硬度が４〜７である金属の炭酸塩，水酸化物等
の粉末もしくは繊維から成る無機充填材の一部又は全部
を、単独又は他の充填材成分の一部と共に、熱硬化性樹
脂を結合材として造粒又はペレット化し、充填材の一部
として含有させた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のブレ−キパッ
ド，ブレ−キライニング，クラッチフェ−シング等とし
て使用される摩擦材であって、繊維成分として石綿を含
まず、効きの安定性，耐摩耗性，対面攻撃性に優れた非
石綿系摩擦材に関するものである。
ド，ブレ−キライニング，クラッチフェ−シング等とし
て使用される摩擦材であって、繊維成分として石綿を含
まず、効きの安定性，耐摩耗性，対面攻撃性に優れた非
石綿系摩擦材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車のブレ−キパッド，ブレ−
キライニング，クラッチフェ−シング等に使用される摩
擦材は、その繊維成分として石綿が多く使用されている
が、石綿はその粉塵が人体への有害性を指摘された結
果、その使用を規制されつつあるため、石綿を使用しな
い摩擦材に対する要求が強くなってきている。
キライニング，クラッチフェ−シング等に使用される摩
擦材は、その繊維成分として石綿が多く使用されている
が、石綿はその粉塵が人体への有害性を指摘された結
果、その使用を規制されつつあるため、石綿を使用しな
い摩擦材に対する要求が強くなってきている。
【０００３】そこで、石綿を使用しない非石綿系摩擦材
について多くの提案がなされているが、それらの多くは
繊維成分として耐熱性有機繊維，ガラス繊維，金属繊
維，セラミックス繊維等を用い、結合材としてフェノ−
ル樹脂等の熱硬化性樹脂を、充填材成分として黒鉛，硫
酸バリウム，炭酸カルシウム，金属粉，アルミナ等を用
いたものである。
について多くの提案がなされているが、それらの多くは
繊維成分として耐熱性有機繊維，ガラス繊維，金属繊
維，セラミックス繊維等を用い、結合材としてフェノ−
ル樹脂等の熱硬化性樹脂を、充填材成分として黒鉛，硫
酸バリウム，炭酸カルシウム，金属粉，アルミナ等を用
いたものである。
【０００４】而して、上記摩擦材において使用されてい
る充填材成分のうち、無機の硫酸バリウム，炭酸カルシ
ウムは一般的に軟質なため、摩擦時に対面に付着しやす
く、また、微粉で比表面積が大きいので、バインダ−樹
脂に充分に保持されず、特に高温，高負荷の摩擦時にお
いては、摩擦係数が小さくなって対面攻撃性が悪くな
り、耐摩耗性の点でも不充分にならざるを得なかった。
非石綿系摩擦材の中でも、上記のような無機の充填材を
多量に含んだ摩擦材の場合、特にこのような傾向の見ら
れることが多い。
る充填材成分のうち、無機の硫酸バリウム，炭酸カルシ
ウムは一般的に軟質なため、摩擦時に対面に付着しやす
く、また、微粉で比表面積が大きいので、バインダ−樹
脂に充分に保持されず、特に高温，高負荷の摩擦時にお
いては、摩擦係数が小さくなって対面攻撃性が悪くな
り、耐摩耗性の点でも不充分にならざるを得なかった。
非石綿系摩擦材の中でも、上記のような無機の充填材を
多量に含んだ摩擦材の場合、特にこのような傾向の見ら
れることが多い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明が解決
しようとする課題は、非石綿系摩擦材において、硫酸バ
リウムや炭酸カルシウムのような無機充填材を多量に用
いても、効きの安定性，耐摩耗性，対面攻撃性に優れた
非石綿系摩擦材を提供することである。
しようとする課題は、非石綿系摩擦材において、硫酸バ
リウムや炭酸カルシウムのような無機充填材を多量に用
いても、効きの安定性，耐摩耗性，対面攻撃性に優れた
非石綿系摩擦材を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
することを目的としてなされたもので、その構成は、石
綿以外の繊維成分と、フェノ−ル樹脂等の熱硬化性樹脂
からなる結合材成分と、黒鉛，硫酸バリウム等の充填材
成分とを含有する摩擦材において、酸化物のモ−ス硬度
が４〜７である金属の炭酸塩，水酸化物等の粉末もしく
は繊維から成る無機充填材の一部又は全部を、単独又は
他の充填材成分の一部と共に、熱硬化性樹脂を結合材と
して造粒又はペレット化し、充填材の一部として含有さ
せたことを特徴とするものである。
することを目的としてなされたもので、その構成は、石
綿以外の繊維成分と、フェノ−ル樹脂等の熱硬化性樹脂
からなる結合材成分と、黒鉛，硫酸バリウム等の充填材
成分とを含有する摩擦材において、酸化物のモ−ス硬度
が４〜７である金属の炭酸塩，水酸化物等の粉末もしく
は繊維から成る無機充填材の一部又は全部を、単独又は
他の充填材成分の一部と共に、熱硬化性樹脂を結合材と
して造粒又はペレット化し、充填材の一部として含有さ
せたことを特徴とするものである。
【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、無機充填材として、
酸化物の硬さがモ−ス硬度４〜７である金属の炭酸塩，
水酸化物等の粉末もしくは繊維を用い、これを熱硬化性
樹脂を結合材として造粒又はペレット化し、充填材の一
部として含有させることにより、所期の摩擦材を得られ
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、無機充填材として、
酸化物の硬さがモ−ス硬度４〜７である金属の炭酸塩，
水酸化物等の粉末もしくは繊維を用い、これを熱硬化性
樹脂を結合材として造粒又はペレット化し、充填材の一
部として含有させることにより、所期の摩擦材を得られ
ることを知得し、本発明を完成したのである。
【０００８】次に本発明について詳細に説明する。本発
明において、充填材の一部として使用する無機充填材
は、酸化物の硬さがモ−ス硬度４〜７である金属の炭酸
塩，水酸化物であるが、その理由は、硬質の金属酸化物
を充填材として多量に用いることは、対面攻撃性の点か
ら好ましくなく、酸化物に変化した際に、モ−ス硬度が
４〜７のものであれば、適度の研摩性を発揮し、対面へ
の付着を防止できるからであって、酸化物のモ−ス硬度
が３以下の軟質であると、対面付着性が改善されず、ま
た、同じくモ−ス硬度が７以上の硬質であると、対面攻
撃性が増加するおそれがある。尚、モ−ス硬度が４〜７
の金属酸化物としては、ZnO(モ−ス硬度4.5)、CaO(同
４)、ZrO2(同6.5)、SnO2(同6.5)、MgO(同6.5) 等があ
り、本発明における無機充填材は、前記酸化物の基の金
属の炭酸塩，水酸化物がその対象となる。而して、上記
の炭酸塩，水酸化物等の無機充填材の形態は粉末状のも
のでも良いが、繊維（ウィスカ−）状のものであれば更
に良い。これは繊維の持つ補強効果により、摩擦中の脱
落摩耗を防ぐ作用があるからである。
明において、充填材の一部として使用する無機充填材
は、酸化物の硬さがモ−ス硬度４〜７である金属の炭酸
塩，水酸化物であるが、その理由は、硬質の金属酸化物
を充填材として多量に用いることは、対面攻撃性の点か
ら好ましくなく、酸化物に変化した際に、モ−ス硬度が
４〜７のものであれば、適度の研摩性を発揮し、対面へ
の付着を防止できるからであって、酸化物のモ−ス硬度
が３以下の軟質であると、対面付着性が改善されず、ま
た、同じくモ−ス硬度が７以上の硬質であると、対面攻
撃性が増加するおそれがある。尚、モ−ス硬度が４〜７
の金属酸化物としては、ZnO(モ−ス硬度4.5)、CaO(同
４)、ZrO2(同6.5)、SnO2(同6.5)、MgO(同6.5) 等があ
り、本発明における無機充填材は、前記酸化物の基の金
属の炭酸塩，水酸化物がその対象となる。而して、上記
の炭酸塩，水酸化物等の無機充填材の形態は粉末状のも
のでも良いが、繊維（ウィスカ−）状のものであれば更
に良い。これは繊維の持つ補強効果により、摩擦中の脱
落摩耗を防ぐ作用があるからである。
【０００９】上記の金属酸化物を直接造粒することも考
えられるが、硬度が高いため、軽負荷の摩擦時における
対面攻撃性が悪くなる可能性があり、あまり好ましくな
い。本発明における無機充填材は、前記金属の炭酸塩又
は水酸化物の粉末又は繊維から成るもので、これを熱硬
化性樹脂を用いて造粒することにより、高温，高負荷の
摩擦時にその一部が酸化物に変化し、適度の研摩性を発
揮して、対面への付着性を抑えることができる。
えられるが、硬度が高いため、軽負荷の摩擦時における
対面攻撃性が悪くなる可能性があり、あまり好ましくな
い。本発明における無機充填材は、前記金属の炭酸塩又
は水酸化物の粉末又は繊維から成るもので、これを熱硬
化性樹脂を用いて造粒することにより、高温，高負荷の
摩擦時にその一部が酸化物に変化し、適度の研摩性を発
揮して、対面への付着性を抑えることができる。
【００１０】上記の無機充填材の保持力を向上させるた
めに、造粒に際しては、摩擦材の結合材として使用され
るフェノ−ル樹脂等の熱硬化性樹脂と同一の樹脂を用い
て造粒するのが好ましい。例えばフェノ−ル樹脂の場
合、粉末ノボラックであれば、メタノ−ル，エタノ−ル
のようなアルコ−ル系の溶剤で溶解するなどして、液状
バインダ−と同様の使い方をすれば良い。一方、造粒方
法は、通常の圧密造粒法を用い、例えばヘンシェルミキ
サ−に造粒しようとする充填材を入れ、樹脂溶液を投入
しながら、高速回転で攪拌を行ない、造粒すればよく、
場合によってはペレット状，タブレット状に作製し、使
用することも可能である。
めに、造粒に際しては、摩擦材の結合材として使用され
るフェノ−ル樹脂等の熱硬化性樹脂と同一の樹脂を用い
て造粒するのが好ましい。例えばフェノ−ル樹脂の場
合、粉末ノボラックであれば、メタノ−ル，エタノ−ル
のようなアルコ−ル系の溶剤で溶解するなどして、液状
バインダ−と同様の使い方をすれば良い。一方、造粒方
法は、通常の圧密造粒法を用い、例えばヘンシェルミキ
サ−に造粒しようとする充填材を入れ、樹脂溶液を投入
しながら、高速回転で攪拌を行ない、造粒すればよく、
場合によってはペレット状，タブレット状に作製し、使
用することも可能である。
【００１１】造粒した無機充填材は、これを摩擦材成分
の一つとして、他の材料と共に混合し熱成型することに
より、所定の摩擦材とすることができるが、造粒後、乾
燥してから、他の材料と同様に摩擦材の一般的な製造方
法に従って使用するようにしても良い。造粒物の粒度，
添加量等については、摩擦材の物性，摩擦特性に応じて
任意に選べるが、粒度に関しては、100μｍ以上２mm以
下が好ましい。その理由は、100μｍ以下であると本来
の造粒の効果が現れにくく、また、２mm以上になると、
他の材料と混合した際に、均一な混合状態が得られにく
くなるからである。
の一つとして、他の材料と共に混合し熱成型することに
より、所定の摩擦材とすることができるが、造粒後、乾
燥してから、他の材料と同様に摩擦材の一般的な製造方
法に従って使用するようにしても良い。造粒物の粒度，
添加量等については、摩擦材の物性，摩擦特性に応じて
任意に選べるが、粒度に関しては、100μｍ以上２mm以
下が好ましい。その理由は、100μｍ以下であると本来
の造粒の効果が現れにくく、また、２mm以上になると、
他の材料と混合した際に、均一な混合状態が得られにく
くなるからである。
【００１２】次に本発明の実施例について説明する。結
合材としてフェノ−ル樹脂を、繊維成分としてアラミド
繊維，黄銅繊維をそれぞれ用い、充填材として黒鉛、無
機充填材としてフェノ−ル樹脂を用いて造粒した硫酸バ
リウム，炭酸カルシウム，炭酸カルシウムウィスカ−，
水酸化マグネシウムを適宜用いると共に、他に適宜の摩
擦調整剤を用いて、これらを均一に混合し、室温，圧力
400kg/cm2で予備成型した後、温度150℃，圧力400kg/cm
2で加熱加圧成型し、次いで温度180℃で５時間熱処理し
て、表１に示す実施例１，２，３の摩擦材を得た。ま
た、造粒しない無機充填材を用いた比較例１，２，３の
摩擦材を同様にして得た。
合材としてフェノ−ル樹脂を、繊維成分としてアラミド
繊維，黄銅繊維をそれぞれ用い、充填材として黒鉛、無
機充填材としてフェノ−ル樹脂を用いて造粒した硫酸バ
リウム，炭酸カルシウム，炭酸カルシウムウィスカ−，
水酸化マグネシウムを適宜用いると共に、他に適宜の摩
擦調整剤を用いて、これらを均一に混合し、室温，圧力
400kg/cm2で予備成型した後、温度150℃，圧力400kg/cm
2で加熱加圧成型し、次いで温度180℃で５時間熱処理し
て、表１に示す実施例１，２，３の摩擦材を得た。ま
た、造粒しない無機充填材を用いた比較例１，２，３の
摩擦材を同様にして得た。
【００１３】上記の実施例及び比較例の摩擦材につい
て、フルサイズダイナモ試験機による摩擦試験（JASO，
C427-83，イナ−シャ５kgms2）を行ない、摩擦係数，摩
耗量及び対面攻撃性についてテストした結果は、表１の
下部に示す通りであった。
て、フルサイズダイナモ試験機による摩擦試験（JASO，
C427-83，イナ−シャ５kgms2）を行ない、摩擦係数，摩
耗量及び対面攻撃性についてテストした結果は、表１の
下部に示す通りであった。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【発明の効果】本発明は上述の通りであって、酸化物の
モ−ス硬度が４〜７である金属の炭酸塩，水酸化物等の
粉末もしくは繊維を、熱硬化性樹脂を結合材として造粒
又はペレット化した無機充填材を、充填材の一部として
含有させたから、高温，高負荷の摩擦時に、前記無機充
填材の一部が酸化して適度の研摩性を発揮するので、対
面攻撃性，対面移着性が改善されると共に効き安定性が
向上し、耐摩耗性も良好な摩擦材を容易に提供すること
が出来る。
モ−ス硬度が４〜７である金属の炭酸塩，水酸化物等の
粉末もしくは繊維を、熱硬化性樹脂を結合材として造粒
又はペレット化した無機充填材を、充填材の一部として
含有させたから、高温，高負荷の摩擦時に、前記無機充
填材の一部が酸化して適度の研摩性を発揮するので、対
面攻撃性，対面移着性が改善されると共に効き安定性が
向上し、耐摩耗性も良好な摩擦材を容易に提供すること
が出来る。
Claims (3)
- 【請求項１】 石綿以外の繊維成分と、フェノ−ル樹脂
等の熱硬化性樹脂からなる結合材成分と、黒鉛，硫酸バ
リウム等の充填材成分とを含有する摩擦材において、酸
化物のモ−ス硬度が４〜７である金属の炭酸塩，水酸化
物等の粉末もしくは繊維から成る無機充填材の一部又は
全部を、単独又は他の充填材成分の一部と共に、熱硬化
性樹脂を結合材として造粒又はペレット化し、充填材の
一部として含有させたことを特徴とする非石綿系摩擦
材。 - 【請求項２】 無機充填材を造粒又はペレット化に際し
て使用する結合材が摩擦材の結合材成分として使用する
熱硬化性樹脂と同一樹脂であることを特徴とする請求項
１に記載の非石綿系摩擦材。 - 【請求項３】 造粒した無機充填材の粒度が100μｍ以
上２mm以下であることを特徴とする請求項１に記載の非
石綿系摩擦材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17769791A JPH051278A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 非石綿系摩擦材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17769791A JPH051278A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 非石綿系摩擦材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH051278A true JPH051278A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=16035527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17769791A Pending JPH051278A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 非石綿系摩擦材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH051278A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0681116A2 (en) † | 1994-04-26 | 1995-11-08 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of manufacturing disk brake pad |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP17769791A patent/JPH051278A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0681116A2 (en) † | 1994-04-26 | 1995-11-08 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of manufacturing disk brake pad |
| EP0681116B2 (en) † | 1994-04-26 | 2002-12-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of manufacturing disk brake pad |
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