JPH0570767A - 非石綿系摩擦材 - Google Patents
非石綿系摩擦材Info
- Publication number
- JPH0570767A JPH0570767A JP25722691A JP25722691A JPH0570767A JP H0570767 A JPH0570767 A JP H0570767A JP 25722691 A JP25722691 A JP 25722691A JP 25722691 A JP25722691 A JP 25722691A JP H0570767 A JPH0570767 A JP H0570767A
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- Japan
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- friction material
- asbestos
- friction
- fibers
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 繊維成分として石綿を含まず、対面攻撃性が
良好で摩擦係数が高く安定し、かつ鳴き発生が少ない非
石綿系摩擦材を提供する。 【構成】 本発明は自動車のブレーキパッド，ブレーキ
ライニング，クラッチフェーシング等として使用される
摩擦材に関するものであり、石綿以外の繊維成分と，フ
ェノール樹脂等の熱硬化性樹脂成分と，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ダイア
スポアを含有させることを特徴とした非石綿系摩擦材で
ある。
良好で摩擦係数が高く安定し、かつ鳴き発生が少ない非
石綿系摩擦材を提供する。 【構成】 本発明は自動車のブレーキパッド，ブレーキ
ライニング，クラッチフェーシング等として使用される
摩擦材に関するものであり、石綿以外の繊維成分と，フ
ェノール樹脂等の熱硬化性樹脂成分と，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ダイア
スポアを含有させることを特徴とした非石綿系摩擦材で
ある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車のブレーキパッ
ド，ブレーキライニング，クラッチフェーシング等とし
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、対面攻撃性が良好で摩擦係数が高く安定し、かつ
鳴き発生が少ない非石綿系摩擦材に関するものである。
ド，ブレーキライニング，クラッチフェーシング等とし
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、対面攻撃性が良好で摩擦係数が高く安定し、かつ
鳴き発生が少ない非石綿系摩擦材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車のディスクパッド，ドラム
ブレーキ，クラッチフェーシング等に使用される摩擦材
は、その基材として石綿が多く使用されていたが、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り、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。
ブレーキ，クラッチフェーシング等に使用される摩擦材
は、その基材として石綿が多く使用されていたが、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り、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
を用い、結合材としてフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂
を、充填材成分として黒鉛，二硫化モリブデンのような
潤滑材やアルミナ，ケイ酸ジルコニウム等の研削材を用
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
を用い、結合材としてフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂
を、充填材成分として黒鉛，二硫化モリブデンのような
潤滑材やアルミナ，ケイ酸ジルコニウム等の研削材を用
いたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】充填材成分の一部とし
て一般に用いられているアルミナ，石英，ケイ酸ジルコ
ニウム等、硬度の高い材料は研削材として摩擦係数を高
くしてブレ−キの効きを上げる為に使用されている。
て一般に用いられているアルミナ，石英，ケイ酸ジルコ
ニウム等、硬度の高い材料は研削材として摩擦係数を高
くしてブレ−キの効きを上げる為に使用されている。
【０００５】しかし、ブレ−キの効きを上げる効果の高
い上述のような材料はモ−ス硬度が高い為、相手材であ
るディスクロ−タ等に対する攻撃性が大きかったり、ブ
レ−キの制動時に鳴きと呼ばれる不快な音が発生する原
因になることがあるので使用量を抑えなければならな
い。また、相手材の表面が硬い研削材により不規則な形
状で削り取られた場合、ブレ−キ制動時に安定した摩擦
係数が得られにくくなる可能性がある。
い上述のような材料はモ−ス硬度が高い為、相手材であ
るディスクロ−タ等に対する攻撃性が大きかったり、ブ
レ−キの制動時に鳴きと呼ばれる不快な音が発生する原
因になることがあるので使用量を抑えなければならな
い。また、相手材の表面が硬い研削材により不規則な形
状で削り取られた場合、ブレ−キ制動時に安定した摩擦
係数が得られにくくなる可能性がある。
【０００６】このような理由で対面攻撃性を損なうこと
なく、摩擦係数が適度に高く安定ししかも鳴き性能に優
れた摩擦材は技術的に困難である。そこで本発明が解決
しようとする課題は上記の非石綿系摩擦材においてディ
スクロ−タ等の相手材とディスクパッド等の摩擦材の摩
擦面における摩擦力に着目し、良好な対面攻撃性及び適
度に高く安定した摩擦係数の両者を満足させ、かつ鳴き
発生の少ない非石綿系摩擦材を提供することである。
なく、摩擦係数が適度に高く安定ししかも鳴き性能に優
れた摩擦材は技術的に困難である。そこで本発明が解決
しようとする課題は上記の非石綿系摩擦材においてディ
スクロ−タ等の相手材とディスクパッド等の摩擦材の摩
擦面における摩擦力に着目し、良好な対面攻撃性及び適
度に高く安定した摩擦係数の両者を満足させ、かつ鳴き
発生の少ない非石綿系摩擦材を提供することである。
【０００７】
【課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、その構成は石
綿以外の繊維成分とフェノ−ル樹脂等の熱硬化性樹脂成
分と黒鉛，硫酸バリウム等の充填材成分とを含有する摩
擦材において前記充填材成分の少なくとも一部にダイア
スポア粉末を含むことを特徴とするものである。
決することを目的としてなされたもので、その構成は石
綿以外の繊維成分とフェノ−ル樹脂等の熱硬化性樹脂成
分と黒鉛，硫酸バリウム等の充填材成分とを含有する摩
擦材において前記充填材成分の少なくとも一部にダイア
スポア粉末を含むことを特徴とするものである。
【０００８】ダイアスポアは組成がＡｌＯ（ＯＨ）また
はＡｌ2 Ｏ3 ・Ｈ2 Ｏで表されるアルミナの一水塩で斜
方晶系構造を有し、０１０面に劈開性を持つ。モ−ス硬
度は６．５〜７．０で一般的には耐火物の原料として使
用されている。
はＡｌ2 Ｏ3 ・Ｈ2 Ｏで表されるアルミナの一水塩で斜
方晶系構造を有し、０１０面に劈開性を持つ。モ−ス硬
度は６．５〜７．０で一般的には耐火物の原料として使
用されている。
【０００９】ところで対面攻撃性は試験後の摩耗量，表
面の凹凸状態，条痕の付き方で評価され摩耗量が少なく
かつ相手材が均一に削られることが望ましい。例えば、
摩耗量が少なくても一部分のみが大きく削り取られてい
たり、大きな条痕が付いた状態ではブレ−キ制動中に安
定した摩擦係数が得られにくい。このような状態では摩
擦材と相手材の一部分のみに大きな力がかかっていて摩
擦材中のアルミナのような硬度の高い研削材が相手材の
一部を削り取っていたり、または研削材が摩擦材から抜
けて摩擦材と相手材の間にはさまれて両面を削り取って
いるようなことが考えられる。
面の凹凸状態，条痕の付き方で評価され摩耗量が少なく
かつ相手材が均一に削られることが望ましい。例えば、
摩耗量が少なくても一部分のみが大きく削り取られてい
たり、大きな条痕が付いた状態ではブレ−キ制動中に安
定した摩擦係数が得られにくい。このような状態では摩
擦材と相手材の一部分のみに大きな力がかかっていて摩
擦材中のアルミナのような硬度の高い研削材が相手材の
一部を削り取っていたり、または研削材が摩擦材から抜
けて摩擦材と相手材の間にはさまれて両面を削り取って
いるようなことが考えられる。
【００１０】また、ブレ−キの鳴きに関しても硬い研削
材の多量使用は悪い影響を与える傾向がある。これは鳴
き発生の原因が主にブレ−キ制動時における摩擦振動で
あり硬い研削材の使用により摩擦材と相手材の間に不均
一な力が加わる為であると考えられる。
材の多量使用は悪い影響を与える傾向がある。これは鳴
き発生の原因が主にブレ−キ制動時における摩擦振動で
あり硬い研削材の使用により摩擦材と相手材の間に不均
一な力が加わる為であると考えられる。
【００１１】しかし、アルミナ，石英，ケイ酸ジルコニ
ウム等の充填材は研削材として一般にブレ−キの効きを
上げるために添加されているものであり自動車のブレ−
キパッド等の材料として不可欠なものである。
ウム等の充填材は研削材として一般にブレ−キの効きを
上げるために添加されているものであり自動車のブレ−
キパッド等の材料として不可欠なものである。
【００１２】そこで本発明の発明者らはブレ−キ制動時
に摩擦係数を下げずに相手材表面を全体的にも部分的に
も大きく削り取らず、しかも鳴き発生を防止できるよう
な研削材を検討し研究を重ねた結果、適度な硬度と劈開
性を持つダイアスポアが対面攻撃性の向上及び鳴き防止
に効果があることがわかった。
に摩擦係数を下げずに相手材表面を全体的にも部分的に
も大きく削り取らず、しかも鳴き発生を防止できるよう
な研削材を検討し研究を重ねた結果、適度な硬度と劈開
性を持つダイアスポアが対面攻撃性の向上及び鳴き防止
に効果があることがわかった。
【００１３】即ち、ダイアスポアはアルミナ，石英等と
同様に硬度の高い物質であるがある程度以上の力が加わ
るとその劈開性の為、結晶の崩壊，剥離が起こるので、
摩擦面に部分的に大きな力が加わることがなく、均一な
摩擦力が働きやすく、相手材であるロ−タ等の表面を大
きく削り取ることがないし、また摩擦振動も起こりにく
く、従って鳴きも発生しにくいのである。
同様に硬度の高い物質であるがある程度以上の力が加わ
るとその劈開性の為、結晶の崩壊，剥離が起こるので、
摩擦面に部分的に大きな力が加わることがなく、均一な
摩擦力が働きやすく、相手材であるロ−タ等の表面を大
きく削り取ることがないし、また摩擦振動も起こりにく
く、従って鳴きも発生しにくいのである。
【００１４】ダイアスポア粉末の含有量は摩擦材全量に
対して０．１〜２０体積％であることが望ましく０．１
％以下では効果が少なく２０％以上では対面攻撃性及び
鳴き性能が悪化する。また、ダイアスポア粉末の平均粒
径は２００μｍ以下のものが望ましく２００μｍ以上を
使用した場合は摩擦係数が不安定になる恐れがある。
対して０．１〜２０体積％であることが望ましく０．１
％以下では効果が少なく２０％以上では対面攻撃性及び
鳴き性能が悪化する。また、ダイアスポア粉末の平均粒
径は２００μｍ以下のものが望ましく２００μｍ以上を
使用した場合は摩擦係数が不安定になる恐れがある。
【００１５】尚、水酸化アルミニウムは、Ａｌ（ＯＨ）
3 で表されるが、水和物Ａｌ2 Ｏ3 ・ｎＨ2 Ｏをすべて
含めることもあり天然にはギブス石Ａｌ（ＯＨ）3 ，ダ
イアスポアとして産出される。しかし、ギブス石はモ−
ス硬度が３程度でブレ−キの効きを上げる効果がない。
3 で表されるが、水和物Ａｌ2 Ｏ3 ・ｎＨ2 Ｏをすべて
含めることもあり天然にはギブス石Ａｌ（ＯＨ）3 ，ダ
イアスポアとして産出される。しかし、ギブス石はモ−
ス硬度が３程度でブレ−キの効きを上げる効果がない。
【００１６】而して発明においてダイアスポア粉末以外
で充填材成分として使用されるものには黒鉛，金属粉，
二硫化モリブデン，カシュ−ダストのような潤滑作用の
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。
で充填材成分として使用されるものには黒鉛，金属粉，
二硫化モリブデン，カシュ−ダストのような潤滑作用の
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。
【００１７】また、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，チタン酸カリウム繊維等の無機
繊維、銅，青銅，アルミニウム，黄銅等の金属繊維が挙
げられ、結合材としてはフェノ−ル樹脂，尿素樹脂，メ
ラミン樹脂またはそれらの変性樹脂のような熱硬化性樹
脂やポリアセタ−ル、芳香族ポリイミド樹脂、フッ素樹
脂等の耐熱性樹脂が挙げられる。
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，チタン酸カリウム繊維等の無機
繊維、銅，青銅，アルミニウム，黄銅等の金属繊維が挙
げられ、結合材としてはフェノ−ル樹脂，尿素樹脂，メ
ラミン樹脂またはそれらの変性樹脂のような熱硬化性樹
脂やポリアセタ−ル、芳香族ポリイミド樹脂、フッ素樹
脂等の耐熱性樹脂が挙げられる。
【００１８】
【発明の作用】本発明摩擦材は非石綿系摩擦材であって
充填材成分の少なくとも一部にダイアスポア粉末を含ま
せることにより対面攻撃性を損なうことなく摩擦係数が
高く安定し鳴き発生が少なくなる。
充填材成分の少なくとも一部にダイアスポア粉末を含ま
せることにより対面攻撃性を損なうことなく摩擦係数が
高く安定し鳴き発生が少なくなる。
【００１９】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。繊維
基材としてアラミド繊維，ロックウ−ル，銅繊維、結合
材としてフェノ−ル樹脂をそれぞれ用い、充填材として
平均粒径７５μｍのダイアスポア粉末の他、黒鉛、硫酸
バリウムの粉末を用いてこれらを均一に混合し、室温、
圧力４００ｋｇ／ｃｍ2 で１０分間、加熱加圧成型し、
次いで１８０℃で５時間熱処理して表１に示す組成の実
施例Ａ，Ｂの摩擦材を得た。
基材としてアラミド繊維，ロックウ−ル，銅繊維、結合
材としてフェノ−ル樹脂をそれぞれ用い、充填材として
平均粒径７５μｍのダイアスポア粉末の他、黒鉛、硫酸
バリウムの粉末を用いてこれらを均一に混合し、室温、
圧力４００ｋｇ／ｃｍ2 で１０分間、加熱加圧成型し、
次いで１８０℃で５時間熱処理して表１に示す組成の実
施例Ａ，Ｂの摩擦材を得た。
【００２０】また、表１に示すダイアスポアを含まない
比較例ａ〜ｃの摩擦材を同様にして得た。尚、表１の数
値は体積％を示す。上記の方法により作成した実施例
Ａ，Ｂ及び比較例ａ〜ｃの摩擦材についてフルサイズダ
イナモ試験による摩擦摩耗試験（ＪＡＳＯ Ｃ４０６準
拠，イナ−シャ５ｋｇｍｓ2 ）及び実車鳴き試験により
テストした結果を表２に示す。
比較例ａ〜ｃの摩擦材を同様にして得た。尚、表１の数
値は体積％を示す。上記の方法により作成した実施例
Ａ，Ｂ及び比較例ａ〜ｃの摩擦材についてフルサイズダ
イナモ試験による摩擦摩耗試験（ＪＡＳＯ Ｃ４０６準
拠，イナ−シャ５ｋｇｍｓ2 ）及び実車鳴き試験により
テストした結果を表２に示す。
【００２１】表２よりダイアスポア粉末を含む実施例は
従来から使用されている研削材を含む比較例ａ，ｂより
対面攻撃性及び鳴き性能の点で優れていてしかも速度に
よる摩擦係数のバラツキが小さいことがわかる。また、
実施例は研削材としては極めて効果の小さい酸化マグネ
シウムを含む比較例Ｃと対面攻撃性が同程度であるが安
定して高い摩擦係数が得られ、鳴き発生が少なくなるこ
とは明らかである。
従来から使用されている研削材を含む比較例ａ，ｂより
対面攻撃性及び鳴き性能の点で優れていてしかも速度に
よる摩擦係数のバラツキが小さいことがわかる。また、
実施例は研削材としては極めて効果の小さい酸化マグネ
シウムを含む比較例Ｃと対面攻撃性が同程度であるが安
定して高い摩擦係数が得られ、鳴き発生が少なくなるこ
とは明らかである。
【００２２】
【発明の効果】以上のように、繊維基材として石綿を含
まない本発明非石綿系摩擦材は実施例に示したようにア
ラミド繊維等の有機繊維やロックウ−ル等の無機繊維、
銅繊維等の金属繊維フェノ−ル樹脂等の結合材及び黒
鉛、硫酸バリウム等の充填材成分から成るもので充填材
の一部にダイアスポア粉末を含ませた結果、上記の通り
対面攻撃性を損なうことなく摩擦係数を高く安定させ、
鳴き発生の減少にも効果があるので自動車のブレ−キパ
ッド、ブレ−キライニング、クラッチフェ−シング等に
使用する摩擦材として好適である。
まない本発明非石綿系摩擦材は実施例に示したようにア
ラミド繊維等の有機繊維やロックウ−ル等の無機繊維、
銅繊維等の金属繊維フェノ−ル樹脂等の結合材及び黒
鉛、硫酸バリウム等の充填材成分から成るもので充填材
の一部にダイアスポア粉末を含ませた結果、上記の通り
対面攻撃性を損なうことなく摩擦係数を高く安定させ、
鳴き発生の減少にも効果があるので自動車のブレ−キパ
ッド、ブレ−キライニング、クラッチフェ−シング等に
使用する摩擦材として好適である。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
Claims (3)
- 【請求項１】 石綿以外の繊維成分とフェノール樹脂等
の熱硬化性樹脂成分と黒鉛，硫酸バリウム等の充填材成
分とを含有する非石綿系摩擦材において、前記充填材成
分の少なくとも一部にダイアスポア粉末を含むことを特
徴とする非石綿系摩擦材。 - 【請求項２】 ダイアスポア粉末の含有量が、摩擦材全
量に対して０．１〜２０体積％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】 石綿以外の繊維成分が、アラミド繊維等
の有機繊維、ガラス繊維，ロックウール，セラミックス
繊維，チタン酸カリウム繊維等の無機繊維、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 |
|---|---|---|---|
| JP25722691A JPH0570767A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 非石綿系摩擦材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25722691A JPH0570767A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 非石綿系摩擦材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0570767A true JPH0570767A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=17303427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25722691A Pending JPH0570767A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 非石綿系摩擦材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0570767A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009221400A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Advics Co Ltd | 摩擦材 |
-
1991
- 1991-09-10 JP JP25722691A patent/JPH0570767A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009221400A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Advics Co Ltd | 摩擦材 |
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