JPH0788501B2 - 摩擦材用樹脂組成物 - Google Patents
摩擦材用樹脂組成物Info
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- JPH0788501B2 JPH0788501B2 JP22895487A JP22895487A JPH0788501B2 JP H0788501 B2 JPH0788501 B2 JP H0788501B2 JP 22895487 A JP22895487 A JP 22895487A JP 22895487 A JP22895487 A JP 22895487A JP H0788501 B2 JPH0788501 B2 JP H0788501B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
- F16D69/02—Composition of linings ; Methods of manufacturing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は摩擦材用樹脂組成物に関するもので、特に自動
車、鉄道車輛、産業機械等の制動部品として使用される
無機繊維、有機繊維、金属繊維を基材とする摩擦材用樹
脂組成物に関するものである。
車、鉄道車輛、産業機械等の制動部品として使用される
無機繊維、有機繊維、金属繊維を基材とする摩擦材用樹
脂組成物に関するものである。
自動車、鉄道車輛及び各種産業機械等には、その制動の
ために摩擦材料が使用されている。この摩擦材料は、一
般にアスベスト、セラミックファイバーなどの無機質繊
維、ポリイミド、ポリアミド、フェノール樹脂などの有
機質繊維、または金属繊維を基材とし、これに増摩剤、
減摩剤としての充填剤から添加剤並びに結合剤を添加し
てなる複合材料から作られている。
ために摩擦材料が使用されている。この摩擦材料は、一
般にアスベスト、セラミックファイバーなどの無機質繊
維、ポリイミド、ポリアミド、フェノール樹脂などの有
機質繊維、または金属繊維を基材とし、これに増摩剤、
減摩剤としての充填剤から添加剤並びに結合剤を添加し
てなる複合材料から作られている。
この摩擦材料に要求される特性には、摩擦係数、摩耗
量、相手金属に対する攻撃性、鳴きなどの摩擦性能、並
びに曲げ強度、剪断強度などがある。
量、相手金属に対する攻撃性、鳴きなどの摩擦性能、並
びに曲げ強度、剪断強度などがある。
近年の交通機関の高速化、車輛の大型化に伴い、摩擦材
料は高速下、高負荷下などのより過酷な条件下でも安定
した制動効果を有することが強く要求されている。ま
た、摩擦性能に最も大きく影響する要因は結合剤の選択
にあるとされている。この結合剤としては、熱硬化性樹
脂が広く使用されており、耐熱性、耐摩耗性、価格など
から一般的にフェノール樹脂が使用されている。また、
フェノール樹脂としては前記諸性能を改善するために、
柔軟性に優れるカシュー変性フェノール樹脂、油変性フ
ェノール樹脂、ゴム変性フェノール樹脂、メラミン変性
フェノール樹脂など各種変性樹脂が検討されている。
料は高速下、高負荷下などのより過酷な条件下でも安定
した制動効果を有することが強く要求されている。ま
た、摩擦性能に最も大きく影響する要因は結合剤の選択
にあるとされている。この結合剤としては、熱硬化性樹
脂が広く使用されており、耐熱性、耐摩耗性、価格など
から一般的にフェノール樹脂が使用されている。また、
フェノール樹脂としては前記諸性能を改善するために、
柔軟性に優れるカシュー変性フェノール樹脂、油変性フ
ェノール樹脂、ゴム変性フェノール樹脂、メラミン変性
フェノール樹脂など各種変性樹脂が検討されている。
しかし、これらは耐熱性に劣るため過酷な条件下での使
用においては制動性能が不安定である。
用においては制動性能が不安定である。
本発明は前記欠点のない摩擦材用樹脂組成物に関するも
のであり、耐熱性、摩擦係数、摩耗率の改善された摩擦
材用樹脂組成物を提供することを目的とする。
のであり、耐熱性、摩擦係数、摩耗率の改善された摩擦
材用樹脂組成物を提供することを目的とする。
本発明者らは前記問題点を解決するために摩擦材用樹脂
組成物に用いられるフェノール樹脂について種々検討を
行った結果、フェノール樹脂の未反応フェノールおよび
オルソ率が摩擦材用樹脂組成物の特性に大きく影響する
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
組成物に用いられるフェノール樹脂について種々検討を
行った結果、フェノール樹脂の未反応フェノールおよび
オルソ率が摩擦材用樹脂組成物の特性に大きく影響する
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は必須成分として（ａ）未反応フェノー
ルが3wt％以下で、かつオルソ率が50％以上のノボラッ
ク型フェノール樹脂及び（ｂ）ノボラック型フェノール
樹脂に対し６〜12wt％のヘキサメチレンテトラミンを含
むことを特徴とする摩擦材用樹脂組成物に関する。以
下、本発明について具体的に説明する。
ルが3wt％以下で、かつオルソ率が50％以上のノボラッ
ク型フェノール樹脂及び（ｂ）ノボラック型フェノール
樹脂に対し６〜12wt％のヘキサメチレンテトラミンを含
むことを特徴とする摩擦材用樹脂組成物に関する。以
下、本発明について具体的に説明する。
フェノール樹脂としては、ノボラック型フェノール樹脂
とレゾール型フェノール樹脂があるが、耐熱性に優れた
ノボラック型フェノール樹脂がよく、未反応フェノール
量が3wt％以下好ましくは2wt％以下のものが望ましい。
未反応フェノール量が3wt％を越えると硬化した摩擦材
料中に低分子物が多く残るため、過酷な条件下では摩擦
係数が不安定となり、安定した制動性能が得られない。
とレゾール型フェノール樹脂があるが、耐熱性に優れた
ノボラック型フェノール樹脂がよく、未反応フェノール
量が3wt％以下好ましくは2wt％以下のものが望ましい。
未反応フェノール量が3wt％を越えると硬化した摩擦材
料中に低分子物が多く残るため、過酷な条件下では摩擦
係数が不安定となり、安定した制動性能が得られない。
オルソ率は、50％以上好ましくは60％以上が望ましい。
オルソ率が低いと硬化した樹脂が硬くなるため柔軟性に
劣り鳴きがわるくなる。また、オルソ率が50％未満で
は、硬化反応も遅いため、成形時間を充分長くしないと
摩擦材料中の樹脂の硬化状態が不均一となり、安定した
摩擦係数、摩耗率が得られなく、やはり過酷な条件下で
は安定した制動性能が得られない。
オルソ率が低いと硬化した樹脂が硬くなるため柔軟性に
劣り鳴きがわるくなる。また、オルソ率が50％未満で
は、硬化反応も遅いため、成形時間を充分長くしないと
摩擦材料中の樹脂の硬化状態が不均一となり、安定した
摩擦係数、摩耗率が得られなく、やはり過酷な条件下で
は安定した制動性能が得られない。
このような樹脂を得る方法としては、フェノール、クレ
ゾール、キシレノール、アルキルフェノールなどのフェ
ノール類とホルムアルデヒドなどのアルデヒド類を塩化
亜鉛、酢酸亜鉛などの触媒下で反応させる方法がある。
ゾール、キシレノール、アルキルフェノールなどのフェ
ノール類とホルムアルデヒドなどのアルデヒド類を塩化
亜鉛、酢酸亜鉛などの触媒下で反応させる方法がある。
硬化剤としてのヘキサメチレンテトラミンの添加量はフ
ェノール樹脂に対し5wt％〜12wt％が望ましい。5wt％未
満の添加量では架橋密度が低過ぎるため所望の剪断強
度、曲げ強度が得られない。また、12wt％を越えると、
逆に架橋密度が高過ぎるために柔軟性に劣り摩擦係数が
不安定で、摩耗量も大きくなる。
ェノール樹脂に対し5wt％〜12wt％が望ましい。5wt％未
満の添加量では架橋密度が低過ぎるため所望の剪断強
度、曲げ強度が得られない。また、12wt％を越えると、
逆に架橋密度が高過ぎるために柔軟性に劣り摩擦係数が
不安定で、摩耗量も大きくなる。
本発明の摩擦材用樹脂組成物には前記フェノール樹脂と
硬化剤の他に基材その他の通常用いられる配合材を配合
する。
硬化剤の他に基材その他の通常用いられる配合材を配合
する。
基材については、アスベスト繊維、セラミック繊維、ガ
ラス繊維、ウォラストナイト、人工鉱物繊維などの無機
質繊維、ポリイミド繊維、ポリアミド樹脂、フェノール
樹脂繊維などの有機質繊維、及び鉄、銅、ステンレスな
どの金属繊維など従来使用している基材を単独または併
用して使用することができる。
ラス繊維、ウォラストナイト、人工鉱物繊維などの無機
質繊維、ポリイミド繊維、ポリアミド樹脂、フェノール
樹脂繊維などの有機質繊維、及び鉄、銅、ステンレスな
どの金属繊維など従来使用している基材を単独または併
用して使用することができる。
また、シリカなどの増摩剤、黒鉛、二硫化モリブデンな
どの減摩剤、従来使用している無機質添加剤及びゴムな
どの有機質添加剤を単独または併用して使用することが
できる。
どの減摩剤、従来使用している無機質添加剤及びゴムな
どの有機質添加剤を単独または併用して使用することが
できる。
以下実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこれ
に限定されるものではない。
に限定されるものではない。
実施例１〜３、及び比較例１〜３ 表１の基本組成で、表２のフェノール樹脂を使用し、均
一に混合したのち、この混合物を160℃、300kgf/cm2の
条件下で成形用金型を用いて５分間形成し、ついで180
℃で４時間アフターベーキングして密度が3.50〜3.60g/
cm2の成形品を作り、これらの摩擦係数及び摩耗率を調
べたところ、表２に示したとおりの結果が得られた。
一に混合したのち、この混合物を160℃、300kgf/cm2の
条件下で成形用金型を用いて５分間形成し、ついで180
℃で４時間アフターベーキングして密度が3.50〜3.60g/
cm2の成形品を作り、これらの摩擦係数及び摩耗率を調
べたところ、表２に示したとおりの結果が得られた。
表２から明らかなように実施例１〜３は、比較例１〜３
に比べ条件の変動に対し安定していることがわかる。摩
擦係数では実施例１〜３は高温下でも0.35〜0.40とほと
んど変化がなく、摩耗率についても小さく、高温下でも
摩擦係数、摩耗率とも安定していることがわかる。
に比べ条件の変動に対し安定していることがわかる。摩
擦係数では実施例１〜３は高温下でも0.35〜0.40とほと
んど変化がなく、摩耗率についても小さく、高温下でも
摩擦係数、摩耗率とも安定していることがわかる。
なお、フェノール樹脂のオルソ率の測定方法はKBr法に
て赤外吸収スペクトルを測定し次式により算出した。
て赤外吸収スペクトルを測定し次式により算出した。
ここで、D760:760cm-1の吸光度 D820:820cm-1の吸光度 本発明の摩擦材用樹脂組成物は、高温下でも、摩擦係
数、摩耗率ともに安定した耐熱性に優れた摩擦材を得る
ことができ、その工業的価値は極めて大である。
数、摩耗率ともに安定した耐熱性に優れた摩擦材を得る
ことができ、その工業的価値は極めて大である。
Claims (1)
- 【請求項１】必須成分として（ａ）未反応フェノールが
3wt％以下で、かつオルソ率が50％以上のノボラック型
フェノール樹脂及び（ｂ）ノボラック型フェノール樹脂
に対し５〜12wt％のヘキサメチレンテトラミンを含むこ
とを特徴とする摩擦材用樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22895487A JPH0788501B2 (ja) | 1987-09-11 | 1987-09-11 | 摩擦材用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22895487A JPH0788501B2 (ja) | 1987-09-11 | 1987-09-11 | 摩擦材用樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6474232A JPS6474232A (en) | 1989-03-20 |
| JPH0788501B2 true JPH0788501B2 (ja) | 1995-09-27 |
Family
ID=16884461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22895487A Expired - Lifetime JPH0788501B2 (ja) | 1987-09-11 | 1987-09-11 | 摩擦材用樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0788501B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5797428B2 (ja) * | 2010-04-23 | 2015-10-21 | 日清紡ブレーキ株式会社 | ディスクブレーキパッド |
| JP6515812B2 (ja) * | 2014-02-07 | 2019-05-22 | 住友ベークライト株式会社 | 摩擦材用フェノール樹脂組成物、摩擦材及びブレーキ |
| CN107642571A (zh) * | 2017-09-26 | 2018-01-30 | 安徽博耐克摩擦材料有限公司 | 一种鼓式制动器刹车蹄摩擦材料及其制备的方法 |
-
1987
- 1987-09-11 JP JP22895487A patent/JPH0788501B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6474232A (en) | 1989-03-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |