JPH06129455A - 非石綿系摩擦材 - Google Patents
非石綿系摩擦材Info
- Publication number
- JPH06129455A JPH06129455A JP2910892A JP2910892A JPH06129455A JP H06129455 A JPH06129455 A JP H06129455A JP 2910892 A JP2910892 A JP 2910892A JP 2910892 A JP2910892 A JP 2910892A JP H06129455 A JPH06129455 A JP H06129455A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- friction material
- asbestos
- iron sulfide
- friction
- antimony trisulfide
- Prior art date
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- Pending
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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、摩擦係数が安
定し、摩耗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硫化鉄
及び三硫化アンチモンを含有させることを特徴とした非
石綿系摩擦材である。
定し、摩耗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硫化鉄
及び三硫化アンチモン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】本発明は自動車のディスクブレー
キ，ドラムブレーキ，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、摩擦係数が安定し摩耗が少ない非石綿系摩擦材に関
するものである。
キ，ドラムブレーキ，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、摩擦係数が安定し摩耗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、自動車のディスクブレーキ，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。
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。
【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、充填材としてアルミナ，ケイ酸ジルコニウム等の研
削材や黒鉛，二硫化モリブデン等の潤滑材を用いたもの
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、充填材としてアルミナ，ケイ酸ジルコニウム等の研
削材や黒鉛，二硫化モリブデン等の潤滑材を用いたもの
である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近年、自動車は、スピ
ードの高速化や渋滞等複雑な交通状況のためにいろいろ
なブレーキ制動の方法が行われている。したがってディ
スクブレーキ，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には、例えば低速から高速までの
摩擦係数や摩擦材の温度が低い時から高い時までの摩擦
係数の安定性が要求される。また、どのようなブレーキ
制動の方法においても摩擦材の摩耗が小さい方が良いこ
とは言うまでもないことである。
ードの高速化や渋滞等複雑な交通状況のためにいろいろ
なブレーキ制動の方法が行われている。したがってディ
スクブレーキ，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には、例えば低速から高速までの
摩擦係数や摩擦材の温度が低い時から高い時までの摩擦
係数の安定性が要求される。また、どのようなブレーキ
制動の方法においても摩擦材の摩耗が小さい方が良いこ
とは言うまでもないことである。
【０００５】然し乍ら、結合材として上記のフェノール
樹脂等の熱硬化性樹脂を使用した摩擦材は高温下では前
記樹脂が溶融または分解してガスが発生し、フェード現
象を起こして摩擦係数が不安定になるという問題点があ
る。この問題を解決するために、前記樹脂成分を摩擦材
全量の１５〜２５体積％と少量に抑えているのが現状で
あるが、有機結合材を減少させると摩擦材の強度が低下
し摩耗量が大きくなるという欠点がある。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
て摩擦係数が安定し、摩擦材の摩耗が少ない非石綿系摩
擦材を提供することである。
樹脂等の熱硬化性樹脂を使用した摩擦材は高温下では前
記樹脂が溶融または分解してガスが発生し、フェード現
象を起こして摩擦係数が不安定になるという問題点があ
る。この問題を解決するために、前記樹脂成分を摩擦材
全量の１５〜２５体積％と少量に抑えているのが現状で
あるが、有機結合材を減少させると摩擦材の強度が低下
し摩耗量が大きくなるという欠点がある。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
て摩擦係数が安定し、摩擦材の摩耗が少ない非石綿系摩
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
擦材において前記充填材成分の少なくとも一部に硫化鉄
及び三硫化アンチモンを含むことを特徴とするものであ
る。即ち、本発明の発明者は摩擦係数が安定し、摩擦材
の摩耗が少ない非石綿系摩擦材を得ることを目的として
研究を重ねた結果、充填材成分の一部に硫化鉄及び三硫
化アンチモンを含ませることにより、上記の目的を達成
できることを知得し本発明をなし遂げたのである。
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
擦材において前記充填材成分の少なくとも一部に硫化鉄
及び三硫化アンチモンを含むことを特徴とするものであ
る。即ち、本発明の発明者は摩擦係数が安定し、摩擦材
の摩耗が少ない非石綿系摩擦材を得ることを目的として
研究を重ねた結果、充填材成分の一部に硫化鉄及び三硫
化アンチモンを含ませることにより、上記の目的を達成
できることを知得し本発明をなし遂げたのである。
【０００７】硫化鉄には劈開性がなく、またモース硬度
も４と比較的高いため潤滑作用を持たず耐摩耗性に有効
であるとは考えにくいが、対面であるロータ等の鋳鉄の
表面にＦｅＳ被膜を形成するために摩擦材の摩耗が少な
くなると思われる。つまり、ブレーキ制動中に削り取ら
れた摩擦材成分の一部が対面に付着し、安定した被膜を
形成すると摩擦材の耐摩耗性及び摩擦係数の安定性が良
好となるのである。本発明に使用できる硫化鉄で一般に
よく知られているものにはＦｅＳ，Ｆｅ3Ｓ4 , Ｆｅ2
Ｓ3 ，ＦｅＳ2 の４種類があるがＦｅＳが最適である。
も４と比較的高いため潤滑作用を持たず耐摩耗性に有効
であるとは考えにくいが、対面であるロータ等の鋳鉄の
表面にＦｅＳ被膜を形成するために摩擦材の摩耗が少な
くなると思われる。つまり、ブレーキ制動中に削り取ら
れた摩擦材成分の一部が対面に付着し、安定した被膜を
形成すると摩擦材の耐摩耗性及び摩擦係数の安定性が良
好となるのである。本発明に使用できる硫化鉄で一般に
よく知られているものにはＦｅＳ，Ｆｅ3Ｓ4 , Ｆｅ2
Ｓ3 ，ＦｅＳ2 の４種類があるがＦｅＳが最適である。
【０００８】一方、三硫化アンチモンは、一般に二硫化
モリブデン等の硫化物とともに摩擦材の摩耗改良材とし
て知られているが、これらの硫化物は劈開性を有しモー
ス硬度３以下であるため良好な摩耗性能を示すと考えら
れる。しかし、三硫化アンチモン，二硫化モリブデンは
摩擦係数の安定性に関しては、少なくとも単独では良好
な充填材ではなく、その原因はそれらが化学的に不安定
であるためと考えられる。
モリブデン等の硫化物とともに摩擦材の摩耗改良材とし
て知られているが、これらの硫化物は劈開性を有しモー
ス硬度３以下であるため良好な摩耗性能を示すと考えら
れる。しかし、三硫化アンチモン，二硫化モリブデンは
摩擦係数の安定性に関しては、少なくとも単独では良好
な充填材ではなく、その原因はそれらが化学的に不安定
であるためと考えられる。
【０００９】ところが硫化鉄と三硫化アンチモンを同時
に使用するとその含有量比によっては相乗効果により硫
化鉄のみの使用と同程度に摩擦係数が安定し、摩擦材の
摩耗に関してはされに優れたものになる。硫化鉄と三硫
化アンチモンの含有量比は、１：１に近いことが望まし
く、硫化鉄の含有量を多くすると摩耗が多くなり、三硫
化アンチモンの含有量を多くすると摩耗，摩擦係数の安
定性が共に悪化する。
に使用するとその含有量比によっては相乗効果により硫
化鉄のみの使用と同程度に摩擦係数が安定し、摩擦材の
摩耗に関してはされに優れたものになる。硫化鉄と三硫
化アンチモンの含有量比は、１：１に近いことが望まし
く、硫化鉄の含有量を多くすると摩耗が多くなり、三硫
化アンチモンの含有量を多くすると摩耗，摩擦係数の安
定性が共に悪化する。
【００１０】而して本発明において硫化鉄，三硫化アン
チモン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，カシューダストのよう
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。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
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、鉄，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ール樹脂，尿素樹
脂，メラミン樹脂またはそれらの変成樹脂のような熱硬
化性樹脂やポリアセタール、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。
チモン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，カシューダストのよう
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。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
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、鉄，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ール樹脂，尿素樹
脂，メラミン樹脂またはそれらの変成樹脂のような熱硬
化性樹脂やポリアセタール、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。
【００１１】
【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硫化鉄及び三硫化ア
ンチモンを含ませることにより摩擦係数が安定し、摩擦
材の耐摩耗性も向上する。
て、充填材成分の少なくとも一部に硫化鉄及び三硫化ア
ンチモンを含ませることにより摩擦係数が安定し、摩擦
材の耐摩耗性も向上する。
【００１２】
【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，ロックウール，鉄繊維，結合
材としてフェノール樹脂をそれぞれ用い、充填材として
硫化鉄粉末、三硫化アンチモン粉末の他、黒鉛，硫酸バ
リウム，ケイ酸ジルコニ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〜Ｃの摩擦材を得た。硫化鉄粉
末は組成がＦｅＳのものを使用した。また、表１に示す
硫化鉄，三硫化アンチモンを同時に含まない比較例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。
基材としてアラミド繊維，ロックウール，鉄繊維，結合
材としてフェノール樹脂をそれぞれ用い、充填材として
硫化鉄粉末、三硫化アンチモン粉末の他、黒鉛，硫酸バ
リウム，ケイ酸ジルコニ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〜Ｃの摩擦材を得た。硫化鉄粉
末は組成がＦｅＳのものを使用した。また、表１に示す
硫化鉄，三硫化アンチモンを同時に含まない比較例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。
【００１３】上記の方法により作製した実施例Ａ〜Ｃ及
び比較例ａ〜ｃの摩擦材について摩擦摩耗試験（ＪＡＳ
Ｏ Ｃ４２７）によりテストした結果を表２に示す。表
２より硫化鉄，三硫化アンチモンを等量含む実施例Ｂ
は、硫化鉄，三硫化アンチモンを同時に含まない比較例
ａ〜ｃより摩擦材温度による摩擦係数のバラツキが少な
く、摩擦材の耐摩耗性も優れていることがわかる。
び比較例ａ〜ｃの摩擦材について摩擦摩耗試験（ＪＡＳ
Ｏ Ｃ４２７）によりテストした結果を表２に示す。表
２より硫化鉄，三硫化アンチモンを等量含む実施例Ｂ
は、硫化鉄，三硫化アンチモンを同時に含まない比較例
ａ〜ｃより摩擦材温度による摩擦係数のバラツキが少な
く、摩擦材の耐摩耗性も優れていることがわかる。
【００１４】
【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ール等の無機繊維、
鉄繊維等の金属繊維、フェノー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
の一部に硫化鉄及び三硫化アンチモンを含ませた結果、
上記の通り摩擦係数が安定し、摩擦材の摩耗量が小さく
なるので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ール等の無機繊維、
鉄繊維等の金属繊維、フェノー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
の一部に硫化鉄及び三硫化アンチモンを含ませた結果、
上記の通り摩擦係数が安定し、摩擦材の摩耗量が小さく
なるので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に使用する摩擦材として好
適である。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【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硫化鉄及び三硫化アンチモンを含
むことを特徴とする非石綿系摩擦材。 - 【請求項２】 硫化鉄と三硫化アンチモンの含有量が、
摩擦材全量に対して共に０．５〜１５体積％であり、両
者の合計の含有量が、摩擦材全量に対して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−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、鉄，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 |
|---|---|---|---|
| JP2910892A JPH06129455A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 非石綿系摩擦材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2910892A JPH06129455A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 非石綿系摩擦材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06129455A true JPH06129455A (ja) | 1994-05-10 |
Family
ID=12267142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2910892A Pending JPH06129455A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 非石綿系摩擦材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06129455A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995025231A1 (de) * | 1994-03-17 | 1995-09-21 | Chemson Polymer-Additive Gesellschaft M.B.H. | Zusatz zu reibbelagmischungen und damit hergestellte reibbeläge |
| WO2010098470A1 (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-02 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材 |
| JP2015004037A (ja) * | 2013-06-24 | 2015-01-08 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材 |
| CN111201296A (zh) * | 2017-10-11 | 2020-05-26 | 日立化成株式会社 | 摩擦材料组合物、使用了摩擦材料组合物的摩擦材料和摩擦构件 |
-
1992
- 1992-01-21 JP JP2910892A patent/JPH06129455A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995025231A1 (de) * | 1994-03-17 | 1995-09-21 | Chemson Polymer-Additive Gesellschaft M.B.H. | Zusatz zu reibbelagmischungen und damit hergestellte reibbeläge |
| WO2010098470A1 (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-02 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材 |
| JP2010222555A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-10-07 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 摩擦材 |
| JP2015004037A (ja) * | 2013-06-24 | 2015-01-08 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材 |
| CN111201296A (zh) * | 2017-10-11 | 2020-05-26 | 日立化成株式会社 | 摩擦材料组合物、使用了摩擦材料组合物的摩擦材料和摩擦构件 |
| CN111201296B (zh) * | 2017-10-11 | 2021-06-29 | 昭和电工材料株式会社 | 摩擦材料组合物、使用了摩擦材料组合物的摩擦材料和摩擦构件 |
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