JPH09176333A - フィブリル化の少ないアラミドおよび合成グラファイトを含む繊維質ライニング材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィブリル化の少ないアラミド繊維、合成グ
ラファイト、および、充填物質、例えば、珪藻土を含む
繊維質基材を提供し、さらには、上記繊維質基材にフェ
ノール性樹脂または改良フェノール性樹脂ブレンドを含
浸させて、複合摩擦材料を提供することである。 【解決手段】 本発明は、フィブリル化の少ないアラミ
ド繊維、合成グラファイト、および、少なくとも１種の
充填物質を含む繊維質基材に関する。実施態様によって
は、炭素粒子からなる第２の層が非アスベスト摩擦材料
に使用される繊維質基材の少なくとも１つの表面上にコ
ーテッドされる。実施態様によっては、繊維質基材にフ
ェノール性またはフェノール性基体樹脂材料、例えば、
フェノール性樹脂とシリコーン樹脂との混合物が含浸さ
れ、良好な“ブレーキイン(break-in)”特性と耐久性特
性とを有する摩擦材料を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本出願は、1993年8月4日に出
願され、なお継続中の出願番号No. 08/101,951の一部継
続出願である、1994年6月3日に出願され、なお継続中の
出願番号No. 08/253,727の一部継続出願であり、これら
の全てを、本明細書で、参考のために特に引用する。

【０００２】本発明は、一部、フィブリル化の少ないア
ラミド繊維、製造もしくは合成グラファイト、および、
充填物質、例えば、珪藻土を含む繊維質基材に関する。
本発明は、さらに、フェノール性樹脂または改質フェノ
ール性樹脂ブレンドを含浸させた上記繊維質基材を含む
複合摩擦材料に関する。実施態様によっては、繊維質基
材に含浸するのに使用するのに、少なくとも１種のシリ
コーン樹脂を少なくとも１種のフェノール性樹脂とブレ
ンドする。

【０００３】本発明の摩擦材料は、改良された強度、多
孔度および耐摩耗性を有する。本発明の摩擦材料は、従
来の摩擦材料よりもより高い摩擦安定性および熱容量を
有する。摩擦材料は、特に、高エネルギー用途に有用で
ある。

【０００４】本発明は、さらに、一部、摩擦紙製造工程
の間に、繊維質基材の表面上に付着した炭素粒子を有す
る繊維質基材を含む摩擦材料に関する。繊維質基材は、
フィブリル化の少ないアラミド繊維、、製造もしくは合
成グラファイト、および、少なくとも１種の充填物質、
例えば、珪藻土を有する第１の層と、炭素粒子を有する
第２の層とを含む。本発明は、さらに、フェノール性樹
脂または改質フェノール性樹脂ブレンドを含浸させた上
記繊維質基材を含む複合摩擦材料に関する。実施態様に
よっては、繊維質基材に含浸させるのに使用するのに少
なくとも１種のフェノール樹脂と少なくとも１種のシリ
コーン樹脂をブレンドする。

【０００５】本発明の摩擦材料は、従来の摩擦材料より
もより良好な“ブレーキイン(brake-in)”挙動と初期工
程におけるより安定な摩擦係数とを有する。また、得ら
れる摩擦係数は、特に、高エネルギー用途において有用
である。

【０００６】

【従来の技術】新規、かつ、進歩した伝達システムおよ
びブレーキシステムが自動車工業によって開発されつつ
ある。これら新規なシステムは、高エネルギー要件を含
むことが多い。したがって、これら進歩したシステムの
増大するエネルギー要件を満たすために、摩擦材料技術
も、また、開発する必要がある。

【０００７】摩擦材料は、表面速度が約６５m／秒にも
なる高速度に耐えることができる必要がある。また、摩
擦材料は、約１５００psiにもなる高い対面ライニング
圧力に耐えることができる必要がある。摩擦材料が限ら
れた潤滑条件下で有効であることもまた重要である。

【０００８】摩擦材料は、進歩した伝達およびブレーキ
システムで有効であるためには、耐久性であり、高耐熱
性を有する必要がある。摩擦材料は、高温で安定なまま
である必要があるばかりか、それは、操作条件の間に発
生する高熱を迅速に放散することができる必要がある。

【０００９】新規な伝達およびブレーキの係止および解
除の間に発生する高速は、摩擦材料が係止の間を通して
比較的一定の摩擦を維持することができる必要があるこ
とを意味する。ギアからギアへの出力シフトの間のブレ
ーキおよび伝達システムの間の材料の“震動(shudderin
g)"を最小とするために、広範な範囲の速度および温度
にわたって、摩擦係止が比較的一定であることが重要で
ある。特に、摩擦材料は、操作の初期サイクルまたは
“ブレーキイン(break-in)"の間、震動してはならな
い。

【００１０】従来、温度安定性のために、摩擦材料にア
スベスト繊維を含ませていた。例えば、Arledter et a
l.の米国特許No. 3,270,846は、アスベストとともに使
用されるフェノール性およびフェノール性改質樹脂を記
載している。しかし、現在では、健康および環境上の問
題により、アスベストは、もはや、使用されない。さら
に最近の摩擦材料では、含浸紙または繊維材料をフェノ
ール性またはフェノール性改質樹脂で改質することによ
って、摩擦材料にアスベストが存在しないことを克服す
ることが試みられてきた。しかし、これらの摩擦材料
は、発生した高熱を迅速に放散させることができず、必
要とされる耐熱性を有さず、現在開発されつつある高速
システムに使用するのに必要とされる摩擦性能の高係数
を満たすことができない。

【００１１】フェノール性樹脂が湿潤クラッチ用途の摩
擦材料に使用されることが判明したものの、フェノール
性樹脂には種々の制限がある。フェノール性樹脂摩擦材
料は、新規高エネルギー伝達システムに使用するのに必
要とされる高耐熱性を有しない。特に、フェノール性樹
脂は、温度約４５０〜５００℃で炭化し、この温度で
は、高エネルギー用途に使用するのには低すぎる。ま
た、フェノール性樹脂は、硬質材料であり、フェノール
性樹脂を摩擦材料に使用する時、凹凸のあるライニング
摩耗および分離器板“ホットスポット(hot spots)”を
生ずる。

【００１２】フェノール性摩擦材料の限界および欠点を
克服する試みとしては、フェノール性樹脂の他の熱硬化
性樹脂との置換が挙げられる。摩擦材料を製造する１つ
の試みとしては、フェノール性樹脂の種々の合成樹脂に
よる改質が挙げられる。その１つの例は、Takarada et
al. の米国特許No. 4,657,951に記載されており、有機
ポリシロキサンで改質したフェノール性樹脂であり、こ
れは、圧縮成形されて、摩擦材料を形成する。フェノー
ル性樹脂と有機ポリシロキサンとは、互いに反応して、
縮合反応を行い、これは、蒸留され、冷却によって凝固
され、粉末化されて、粉末フェノール性改質樹脂を与え
る。この粉末フェノール性改質樹脂は、圧縮成形摩擦材
料を形成するのに使用された。

【００１３】知る限りにおいて、フェノール性物質とブ
レンドされ、摩擦紙に含浸するために使用されるシリコ
ーン物質を含む伝達システムに使用される摩擦材料の開
示は存在しない。

【００１４】Hartmann et al.の米国特許No. 3,911,045
引例は、圧縮成形組成物として使用されるフェノール性
樹脂とブレンドしたシリコーン物質を考察しているもの
の、シリコーン物質が樹脂材料と首尾よくブレンドさ
れ、摩擦ライニング材料に含浸するために使用されるこ
との開示または示唆は存在しない。これとは対照的に、
摩擦材料にシリコーン樹脂を使用する従来の試みは、許
容不能であった。シリコーン樹脂を含浸または飽和させ
た摩擦ライニングは、過去において、低い剪断強度およ
び離層抵抗性を示していた。さらに、シリコーン樹脂を
飽和させた摩擦材料は、通常、弾性に富みすぎ、したが
って、試験しても、望ましくない摩擦および摩耗特性を
生ずる。全体的にフェノール−ホルムアルデヒド樹脂−
ポリシロキサン樹脂で形成される成形摩擦ライニング組
成物はたとえそれらが公知であっても使用できないこと
は驚くべきことではない。何故ならば、このような成形
組成物は、要求される一定の摩擦特性係数を有せず、こ
のような摩擦材料は、高エネルギーおよび高熱量状態下
で不合格であるからである。

【００１５】摩擦材料が“湿潤”用途で有効であるため
には、摩擦材料は、多種多様な許容可能な特性を有する
必要がある。摩擦材料は、弾力性(resilient)または弾
性(elastic)であり、圧縮永久歪み、摩耗および応力抵
抗性であり；高い耐熱性を有し、熱を迅速に放散させ；
長期間耐久性で、安定、かつ、不変の摩擦性能を有する
必要がある。これらの特性の全てを満たさないと、摩擦
材料の最適性能に合致しない。

【００１６】かくして、含浸樹脂は、適当な摩擦ライニ
ングまたは繊維質基材とともに使用して、高エネルギー
用途の摩擦材料を形成することもまた重要である。摩擦
材料は、含浸の間湿潤樹脂で飽和されている時も、使用
の間ブレーキ流体または伝達油で飽和されている時も、
良好な剪断強度を有する必要がある。

【００１７】用途によっては、使用の間に高い流体透過
容量が存在するように、摩擦材料が高多孔度を有するこ
とも重要である。かくして、摩擦材料は、多孔質である
のみならず、それは、圧縮可能である必要がある。摩擦
材料に透過された流体は、ブレーキまたは伝達の操作間
に加圧下迅速に摩擦材料より絞り出すかまたは放出され
ることができる必要があるが、なお、ライニング材料は
潰れてはならない。ブレーキまたは伝達操作の間に発生
した熱を迅速に放散するのを補助するために、摩擦材料
が高い熱伝導率を有することもまた重要である。

【００１８】セルロースもしくはアラミドタイプのパル
プまたは繊維を含有させることによって、アスベスト繊
維が存在しないことを克服することも、その他の最近の
摩擦材料において試みられた。しかし、これらアラミド
タイプの繊維は、かなりフィブリル化された表面を有
し、これが、繊維を摩擦紙に緊密に絡ませる。絡んだ繊
維は、得られる摩擦紙を密にし、新規な高エネルギー伝
達システムに必要とされる所望の多孔度よりも少ない多
孔度を有する。

【００１９】知る限りにおいて、現在使用されているア
ラミド繊維よりもフィブリル化の少ないアラミドタイプ
の繊維を含む伝達システムに使用される摩擦材料の開示
は存在しない。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、従来技術の摩擦材料と比較して、信頼性と改良
された性質とを有する改良摩擦材料を提供することであ
る。

【００２１】本発明のさらなる目的は、高熱伝導率、多
孔度および強度を有する摩擦材料を提供することであ
る。

【００２２】本発明のさらなる目的は、良好な抗震動
性、高速および高エネルギー耐久性、高多孔度、ならび
に、高強度を有する摩擦材料を提供することである。

【００２３】より良好な摩擦材料に対する需要を考慮し
て、鋭意検討の結果、本発明者らは、改良された特性を
有する摩擦材料を開発した。本摩擦材料は、摩擦材料が
使用の間に苛酷な“ブレーキイン(break-in)”条件に付
される用途において特に有用である。

【００２４】本湿潤摩擦材料は、摩擦材料が使用の間
に、液体、例えば、ブレーキ流体または自動伝達流体に
“湿潤”または含浸される“湿潤(wet)”用途で有効で
ある。“湿潤”摩擦材料の使用の間、流体は、究極的
に、摩擦材料より絞り出されるか、または、摩擦材料に
含浸される。湿潤摩擦材料は、“乾燥”摩擦材料とは、
それらの組成および物理的特性において非常に異なる。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記考察した要件を達成
するために、操作中に遭遇すると同一の条件下で摩擦お
よび耐熱特性について多くの材料を評価した。市販され
ているブレーキライニングおよび伝達材料を調べたが、
高エネルギー用途に使用するのに適当でないことが立証
された。

【００２６】本発明は、特に、ブレーキおよびクラッチ
用途に有用である。本発明は、フィブリル化の少ないア
ラミド繊維、合成グラファイト、少なくとも１種の充填
物質、および、場合によっては、その他の成分を含む繊
維質基材を提供する。繊維質基材は、繊維質基材を製造
するための工程の間に繊維質基材上に付着する最適量の
炭素粒子を有する。

【００２７】繊維質基材は、種々の樹脂システムを使用
して含浸させることができる。実施態様によっては、繊
維質基材にフェノール性または改質フェノール性基体樹
脂を含浸することが有効である。実施態様によっては、
シリコーン樹脂を相溶性溶剤中でフェノール性樹脂とブ
レンドまたは混合し、シリコーン−フェノール性樹脂ブ
レンドを本発明の繊維質基材に含浸するために使用する
時、高エネルギー摩擦材料が形成されることが発見され
た。このような高エネルギー摩擦材料は、高度の摩擦安
定性と高い耐熱性とを有する。

【００２８】本発明の摩擦材料は、凹凸ライニング摩
耗、したがって、分離器板の“ホットスポット”の形成
が摩擦材料の有効寿命の間に発現するのを防止する。摩
擦材料上に凹凸の摩耗がほとんど存在しない時、クラッ
チまたはブレーキ構成部分の“定常状態(steady stat
e)”、したがって、クラッチおよびブレーキのさらに不
変の性能をさらに維持しやすい。さらに、本発明の摩擦
材料は、摩擦材料が使用の間に離層に抵抗する良好な剪
断強度を示す。

【００２９】図１Ａは、シリコーン−フェノール性樹脂
ブレンドを含浸させた繊維質基材の走査電子顕微鏡写真
である（実施例Ｃ）。

【００３０】図１Ｂは、フェノール性樹脂ブレンドを含
浸させた従来の繊維質基材の走査電子顕微鏡写真であ
る。

【００３１】図２は、フェノール性樹脂を含浸させた繊
維質基材（実施例Ａ）またはシリコーン−フェノール性
樹脂ブレンドを含浸させた繊維質基材（実施例Ｂ）の重
量％変化と上昇温度との間の相関を示す熱重量分析（Ｔ
ＧＡ）グラフである。

【００３２】図３は、図２に示した実施例Ａの残渣につ
いての温度上昇、誘導体重量の変化（％／℃）および量
ならびにパーセントに伴う重量損失の％を示すＴＧＡグ
ラフである。

【００３３】図４は、図２に示した実施例Ｂの残渣につ
いての温度上昇、誘導体重量の変化および量ならびにパ
ーセントに伴う重量損失の％を示すＴＧＡグラフであ
る。

【００３４】図５は、シリコーン−フェノール性樹脂ブ
レンドを含浸させた繊維質基材（実施例Ｃ）および種々
のエポキシ−フェノール性樹脂を含浸させた繊維質基材
（実施例Ｄは、０．０１６インチ薄さのライニングであ
り、実施例Ｆは、０．０２０インチ厚さのライニングで
ある）と比較した、ブタジエンフェノール性樹脂を含浸
させた従来の材料（従来例−１）に対するサイクル数の
増大につれての停止時間（秒）を示すグラフである。

【００３５】図６は、実施例Ｃ、ＤおよびＦ材料と比較
した、従来例−１に対するサイクル数の増大につれての
摩擦性能の静的係数対動的係数の比を示すグラフであ
る。

【００３６】図７は、実施例Ｃ、ＤおよびＦ材料と比較
した、従来例−１に対するサイクル数の増大につれての
摩擦性能の動的係数を示すグラフである。

【００３７】図８は、実施例Ｂ、Ｄおよび種々のエポキ
シ−フェノール樹脂を含浸させた繊維質基材（実施例
Ｅ）と比較した、従来例−１の材料に対するサイクル数
の増大につれての摩擦性能の動的中点係数を示すグラフ
である。

【００３８】図９は、実施例Ｂ、ＤおよびＥと比較し
た、従来例−１の材料に対するサイクル数の増大につれ
ての停止時間性能を示すグラフである。

【００３９】図１０は、エポキシ−フェノール性樹脂を
含浸させた繊維質基材（実施例Ｄ）と比較した、フェノ
ール性樹脂を含浸させた従来の材料（従来例−１）に対
する高エネルギー摩擦試験サイクルを示すグラフであ
る。

【００４０】図１１は、エポキシ−フェノール性樹脂を
含浸させた繊維質基材摩擦材料（実施例Ｄ）および従来
例−１材料ならびにフェノール性樹脂を含浸させた従来
の摩擦材料（従来例−２）に対するサイクル数の増大に
つれての動摩擦係数を示す、７，０００rpm、０．３Ｌ
ＰＭオイルフロー１．５kg-cm-秒²慣性での高速耐久性
を示すグラフである。

【００４１】図１２は、実施例Ｄおよび２つの従来材
料、従来例−１および従来例−２に対するサイクル数の
増大につれての動摩擦係数を示す、３，６００rpm、
８．０kg/cm²ライニング圧力、５．０kg-cm-秒²慣性で
の高エネルギー耐久性を示すグラフである。

【００４２】図１３は、実施例Ｄおよび２つの従来の摩
擦材料、従来例−１および従来例−２に対する４−３ダ
ウンシフト係止間のシフト時間（秒）を示す、エンジン
ダイナモメータ４−３ダウンシフト耐久性試験、２，０
００ccIG/FEエンジン、５，８００rpmを示すグラフであ
る。

【００４３】図１４は、エポキシ−フェノール性樹脂を
含浸させた繊維質基材（実施例Ｅ）と従来の材料（従来
例−２）とに対する剪断強度(psi)を比較するグラフで
ある。

【００４４】図１５は、エポキシ−フェノール性樹脂を
含浸させた繊維質基材（実施例Ｅ）と従来の材料（従来
例−２）とに対する孔寸法（ミクロン）を示すグラフで
ある。

【００４５】図１６は、エポキシ−フェノール性樹脂を
含浸させた繊維質基材（実施例Ｅ）と従来の材料（従来
例−２）とに対する液体透過率(cm²×１０^-3）を比較す
るグラフである。

【００４６】図１７は、５００サイクルに対する界面温
度約６９５°Ｆでの実施例Ｅに対する速度、トルク、温
度および印加圧力を示すグラフである。

【００４７】図１８は、１０，５００サイクルに対する
界面温度約８９６°Ｆでの実施例Ｅに対する速度、トル
ク、温度および印加圧力を示すグラフである。

【００４８】図１９は、サイクル数の増大につれての実
施例Ｅに対する中点動的摩擦係数を示すグラフである。

【００４９】図２０は、従来例−１材料と比較した、実
施例ＣおよびＥに対するサイクル数の増大につれての中
点摩擦係数を示す高速耐久性を示すグラフである。

【００５０】図２１は、従来例−１材料と比較した、実
施例ＣおよびＥに対するサイクル数の増大につれての静
摩擦係数対動摩擦係数の比を示す、Exxon 1975液体を使
用する、６，０００rpmでの高速耐久性を示すグラフで
ある。

【００５１】図２２は、従来例−１材料と比較した、実
施例Ｃ、ＤおよびＦに対するサイクル数の増大につれて
の摩擦係数を示す、自動伝達流体JWS2318Kを使用する、
６，０００rpmでの高速耐久性試験を示すグラフであ
る。

【００５２】図２３は、フィブリル化の少ないアラミド
繊維（ＣＳＦ約４５０〜５００）約４５％、合成グラフ
ァイト約２３％、珪藻土約２７％およびアラミド繊維パ
ルプ約５％を含む繊維質基材（実施例Ｌ）の走査電子顕
微鏡写真である。

【００５３】図２４は、フィブリル化の少ないアラミド
繊維（ＣＳＦ約５８０〜６４０）約４５％、合成グラフ
ァイト約２３％、珪藻土約２７％およびアラミド繊維パ
ルプ約５％を含む繊維質基材（実施例Ｋ）の走査電子顕
微鏡写真である。

【００５４】図２５は、第２の層として炭素を有しない
新規な分離器板断面図である。

【００５５】図２６は、第２の層として炭素を有しない
実施例Ｓに対する分離器板表面断面図である。

【００５６】図２７は、炭素約５％を含む第２の層を有
する実施例Ｔに対する分離器板断面表面図である。

【００５７】図２８は、炭素材料約１０％を含む第２の
層を有する実施例Ｕに対する分離器板断面図である。

【００５８】図２９は、炭素材料約１５％を含む第２の
層を有する実施例Ｖに対する分離器板表面断面図であ
る。

【００５９】図３０は、炭素材料約２０％を含む第２の
層を有する実施例Ｗに対する分離器板表面断面図であ
る。

【００６０】図３１は、それぞれ、実施例Ｓ、Ｔ、Ｕ、
ＶおよびＷに対する停止時間変化のパーセント対表面炭
素被覆（面積％）を示すグラフである。

【００６１】図３２は、実施例Ｓ、Ｔ、Ｕ、ＶおよびＷ
に対するμd変化のパーセント対表面炭素被覆（面積
％）を示すグラフである。

【００６２】図３３は、実施例Ｘ、ＴおよびＹに対する
サイクル数の増大につれての摩擦変化の初期係数を示す
グラフである。

【００６３】図３４は、実施例Ｘ、ＴおよびＹに対する
初期停止時間（秒）対サイクルを示すグラフである。

【００６４】図３５は、実施例Ｚ、ＴおよびＡＡに対す
るサイクル数千に対する停止時間を示す高エネルギー耐
久性を示すグラフである。

【００６５】図３６は、７０サイクルのレベルＢでフェ
ノール性樹脂を３５％〜４０％含浸量含浸させた実施例
Ｘに対する曲線形状を示すグラフである。

【００６６】図３７は、９５サイクルのレベルＣでフェ
ノール性樹脂を３５％〜４０％含浸量含浸させた実施例
Ｘに対する曲線形状を示すグラフである。

【００６７】図３８は、初期、中点および最終摩擦係数
を示す実施例Ｘに対するレベルＡ、Ｂ、ＣおよびＤに対
する動摩擦係数を示すグラフである。

【００６８】図３９は、７０サイクルレベルＢでフェノ
ール性樹脂を３５％〜４０％含浸量含浸させた実施例Ｔ
に対する曲線形状を示すグラフである。

【００６９】図４０は、９５サイクルレベルＣでフェノ
ール性樹脂を３５％〜４０％含浸量含浸させた実施例Ｔ
に対する曲線形状を示すグラフである。

【００７０】図４１は、初期、中点および最終摩擦係数
を示す実施例Ｔに対するレベルＡ、Ｂ、ＣおよびＤに対
する動摩擦係数を示すグラフである。

【００７１】図４２は、本発明に従い摩擦材料を製造す
るための１つの方法を示す概略図である。

【００７２】

【発明の実施の形態】本発明に有効な種々の樹脂として
は、フェノール性樹脂およびフェノール性基体樹脂が挙
げられる。その他の改質成分、例えば、エポキシ、ブタ
ジエン、シリコーン、キリ油、ベンゼン、カシューナッ
ツ油等を樹脂ブレンドに含む種々のフェノール基体樹脂
が本発明で有用であると考えられる。フェノール改質樹
脂において、フェノール性樹脂は、一般に、（存在する
溶剤を除外して）樹脂ブレンドの約５０％以上存在す
る。しかし、摩擦材料は、含浸樹脂ブレンドが（溶剤お
よびその他の処理酸を除外して）シリコーン−フェノー
ル性樹脂の混合物の重量基準で、実施態様によっては、
含浸樹脂ブレンドが約５〜約８０重量％、目的によって
は、約１５〜約５５重量％の、実施態様によっては、約
１５〜約２５重量％のシリコーン樹脂を含有する時で
も、改良されることが判明している。

【００７３】本発明に有用なシリコーン樹脂としては、
例えば、熱硬化性シリコーンシーラントおよびシリコー
ンゴムが挙げられる。種々のシリコーン樹脂が本発明で
有効である。１つの樹脂は、特に、キシレンとアセチル
アセトン（２，４−ペンタンジオン）とを含む。シリコ
ーン樹脂は、沸点約３６２°Ｆ（１８３℃）；６８°Ｆ
における蒸気圧２１mmHg；蒸気密度（空気＝１）４．
８；水への溶解度無視可能；比重約１．０９；パーセン
ト揮発度５重量％；蒸発速度（エーテル＝１）０．１未
満；Pensky-Martens法を使用する引火点約１４９°Ｆ
（６５℃）を有する。その他のシリコーン樹脂も本発明
で使用することができることを理解すべきである。その
他の有用な樹脂ブレンドとしては、例えば、適当なフェ
ノール性樹脂が挙げられ、フェノール性樹脂約５５〜約
６０重量％；エチルアルコール約２０〜約２５重量％；
フェノール約１０〜約１４重量％；メチルアルコール約
３〜約４重量％；ホルムアルデヒド約０．３〜約０．８
重量％；および、水約１０〜約２０重量％を含む。もう
１つの適当なフェノール基体樹脂は、フェノール／ホル
ムアルデヒド樹脂約５０〜約５５重量％；ホルムアルデ
ヒド約０．５重量％；フェノール約１１重量％；イソプ
ロパノール約３０〜約３５重量％；および、水約１〜約
５重量％を含む。

【００７４】もう１つの有効な樹脂が、エポキシ化合物
約５〜約２５重量％、好ましくは、約１０〜約１５重量
％と、残り（溶剤およびその他の処理酸を除外して）フ
ェノール性樹脂とを含有するエポキシ改質フェノール性
樹脂であることもまた判明した。エポキシ−フェノール
樹脂化合物は、実施態様によっては、フェノール性樹脂
単独よりも摩擦材料により高い耐熱性を与える。

【００７５】樹脂ブレンドを製造するのと含浸繊維質基
体を製造するのに有効であることが公知のその他の成分
および処理酸は、摩擦材料に含めることができると考え
られる。

【００７６】フェノール性樹脂とシリコーン樹脂とが使
用される実施態様に対しては、シリコーン樹脂とフェノ
ール性樹脂とが互いにブレンドされる時、新規な化合物
は全く形成されない。表１は、硬化されたシリコーン樹
脂、硬化されたフェノール性樹脂、および、硬化された
シリコーン樹脂およびフェノール性樹脂の約５０／５０
ブレンドに対する顕著なＦＴ−ＩＲピーク（波数）を示
す。理解されるように、５０／５０シリコーン−フェノ
ール性ブレンドにおいて、新規なピークは生ぜず、存在
するピークは、シリコーン樹脂およびフェノール性樹脂
の両方の存在を反映している。かくして、樹脂は、別個
に硬化し、新規な化合物は形成されないことが分かる。

【００７７】

【表１】 シリコーン樹脂およびフェノール性樹脂の両者とも、互
いに相溶性である溶剤中に存在する。これら樹脂は、
（好ましい実施態様においては）互いに混合されて均一
なブレンドを形成し、ついで、繊維質基材に含浸するた
めに使用される。繊維質基材にフェノール性樹脂を含浸
させ、その後、シリコーン樹脂を加える場合も、その逆
の場合も、同様な効果は存在しない。シリコーン−フェ
ノール性樹脂溶液の混合物と、シリコーン樹脂粉末およ
び／またはフェノール性樹脂粉末の乳濁液との間にも、
また、差が存在する。シリコーン樹脂とフェノール性樹
脂とが溶液である時、それらは、全く硬化しない。対照
的に、シリコーン樹脂とフェノール性樹脂との粉末粒子
は、部分的に硬化する。シリコーン樹脂およびフェノー
ル性樹脂の部分的な硬化は、繊維質基材の良好な含浸を
妨げる。

【００７８】したがって、本発明の１つの態様に従え
ば、繊維質基材は、フェノール性樹脂およびその溶剤と
相溶性である溶剤中のシリコーン樹脂のブレンドを含浸
させたものである。１つの実施態様において、イソプロ
パノールが特に適当な溶剤であることが判明している。
しかし、種々の他の適当な溶剤、例えば、エタノール、
メチルエチルケトン、ブタノール、イソプロパノール、
トルエン等が本発明の実施に使用することができること
を理解すべきである。

【００７９】本発明に従えば、シリコーン樹脂の存在
は、フェノール性樹脂とブレンドし、繊維質基材に含浸
するために使用する時、フェノール性樹脂のみを含浸さ
せた繊維質基材よりも得られる摩擦材料をより弾性とす
る。本発明のシリコーン−フェノール性樹脂ブレンド含
浸摩擦材料に圧力を加える時、圧力がより均一に分布
し、ひいては、凹凸のあるライニング摩耗を生じにくく
する。シリコーン樹脂およびフェノール性樹脂を互いに
混合した後、混合物は、繊維質基材に含浸するのに使用
される。

【００８０】材料を含浸するための種々の方法を、本発
明では、実施することができる。繊維質基材は、好まし
くは、含浸樹脂材料が摩擦材料１００重量部当たり約４
５〜約６５重量部を占めるように、フェノール性または
改質フェノール性樹脂を含浸させられる。繊維質基材に
樹脂を含浸した後、含浸繊維質基材は、予め決められた
時間で所望の温度に加熱されて、摩擦材料を形成する。
加熱は、温度約３００°Ｆでフェノール性樹脂を硬化さ
せる。その他の樹脂、例えば、シリコーン樹脂が存在す
る時、加熱は、温度約４００°Ｆでシリコーン樹脂を硬
化させる。しかる後、含浸および硬化された摩擦材料
は、適当な手段によって所望される基板に接着される。

【００８１】本発明のもう１つの態様は、フィブリル化
の少ないアラミド繊維、合成グラファイトおよび少なく
とも１種の充填物質を含み、これらが合わされて紙様の
繊維質摩擦材料を形成する繊維質基材に係る。繊維質基
材を形成する種々の方法が本発明の繊維質基材を製造す
るのに有効であると考えられることを理解すべきであ
る。本発明においては、繊維質基材におけるフィブリル
化の少ないアラミド繊維および合成グラファイトの使用
が高温に耐える摩擦材料の能力を改良することが本発明
者らによって見いだされている。

【００８２】種々の摩擦ライニング材料がアラミド繊維
の使用を開示しているものの、本発明がなされるまで、
一般に１つの芯繊維に結合した数本のフィブリルを有す
るフィブリル化の少ないアラミドを含む摩擦材料を提供
することは知られていなかった。フィブリル化の少ない
アラミド繊維の使用は、より多孔質の構造を有する、す
なわち、典型的なフィブリル化されたアラミド繊維を使
用する場合よりも、より多く、かつ、より大きい孔が存
在する摩擦材料を提供する。多孔質構造は、一般に、孔
寸法と液体透過性とによって定義される。好ましい実施
態様において、繊維質基材は、平均寸法(mean average
size)約２．０〜約１５ミクロン径範囲である孔を画定
する。フィブリル化の少ない繊維の長さは、約０．５〜
約６mmの範囲であり、カナデイアンスタンダードフリー
ネス（ＣＳＦ）約４５０より大、実施態様によっては、
約５００〜約５５０、その他の実施態様によっては、約
５８０〜６４０、最も好ましくは、約６２０〜６４０を
有する。対照的には、フィブリル化の多い繊維、例え
ば、アラミドパルプは、フリーネス約２８５〜２９０を
有する。

【００８３】“カナデイアンスタンダードフリーネス”
(T227 om-85)とは、繊維のフィブリル化の度合いが繊維
のフリーネス(freeness)の尺度として記載することがで
きることを意味する。ＣＳＦ試験は、繊維３グラムの水
１リットル懸濁液を排水することのできる任意尺度の速
度を与える実験処理法である。したがって、フィブリル
化の少ないアラミド繊維は、他のアラミド繊維またはパ
ルプよりも摩擦材料からの流体の排水のより高いフリー
ネスまたはより速い速度を有する。さて、驚くべきこと
に、ＣＳＦ少なくとも４５０、好ましくは、約５３０〜
６５０、さらに好ましくは、約５８０〜６４０、最も好
ましくは、約６２０〜６４０を有するアラミド繊維を含
む摩擦材料が、優れた摩擦性能を提供し、従来のフィブ
リル化の多いアラミド繊維を含有する摩擦材料よりもよ
り良好な材料性質を有することが判明した。驚くべきこ
とに、より長い繊維長さは、高いカナデイアンフリーネ
スと合わさって、高強度、高多孔度および良好な耐摩耗
性を有する摩擦材料を提供する。以下の実施例において
示すように、例えば、フィブリル化の少ないアラミド繊
維（ＣＳＦ約５８０〜６４０、および、最も好ましく
は、約６２０〜６４０）を含有する材料で行われた高エ
ネルギー試験は、良好な長期間の耐久性および安定な摩
擦係数を有する。

【００８４】摩擦材料の構造がより多孔質である程、熱
放散はより有効である。使用の間の摩擦材料の係止中の
摩擦材料のオイルフローインおよびアウトは、摩擦材料
が多孔質である時、より迅速に起こる。

【００８５】さらに、フィブリル化の少ない繊維、合成
グラファイトおよび充填剤は、繊維質基材を通るより多
孔質の開口が存在するように、繊維質基材の孔構造を改
良することが見いだされた。多孔度が大きいと、また、
摩擦材料の弾性を増大する。フィブリル化の少ないアラ
ミド繊維のフィブリル化の度合いが低いと、より多孔質
の構造を有する摩擦材料を生ずる。

【００８６】フィブリル化の少ないアラミド繊維を含む
繊維質基材に合成グラファイトを含有させることは、本
発明がなされるまで、知られていなかった。繊維質基材
における合成グラファイトの使用は、他のタイプのグラ
ファイト材料よりも、繊維質基材により三次元の構造を
付与する。合成グラファイトは、原材料、例えば、石油
コークスおよびコールタールピッチ結合剤の黒鉛化によ
って製造される。原材料は、混合され、焼結炭素体を多
結晶グラファイト物品に転化する特殊な黒鉛化炉におい
て、温度約２，８００〜約３，０００℃に加熱する。
（高熱伝導率を有する）合成グラファイトは、摩擦材料
に、他のタイプのグラファイトよりもより迅速に熱を放
散させる能力を付与する。実施態様によっては、合成グ
ラファイトの寸法およびジオメトリーを約２０〜約５０
ミクロンの寸法範囲とすることが好ましい。これら特定
の実施態様においては、グラファイト粒子が大きすぎる
かまたは小さすぎると、最適の三次元構造は存在せず、
したがって、耐熱性は、最適ではないことが見いだされ
た。

【００８７】本発明の繊維質基材においては、また、種
々の充填剤が使用される。特に、シリカ充填剤、例え
ば、珪藻土が有効である。しかし、本発明における使用
に対してその他のタイプの充填剤が適当であり、選択さ
れる充填剤は、摩擦材料の特定の要件に依存することも
考えられる。本発明の繊維質基材にその他の成分、例え
ば、添加されて、摩擦係数のより高い繊維質材料を与え
る木綿繊維を添加することもできる。実施態様によって
は、約０〜約２０％、また、実施態様によっては、約５
〜約１５％のその他の充填剤、例えば、アラミドパルプ
および／またはアラミドフロック(floc)を繊維質基材に
添加することもできる。

【００８８】繊維質基材に対する配合の１つの例は、フ
ィブリル化の少ないアラミド繊維約１０〜約５０重量
％；合成グラファイト約１０〜約３５重量％；および、
充填物質約２０〜約４５重量％を含む。実施態様によっ
ては、フィブリル化の少ないアラミド繊維約４５〜約５
０重量％；合成グラファイト約１５〜約２５重量％；お
よび、充填剤約２０〜約３０重量％を含むある特定の配
合が有効であることが判明した。もう１つの有効な配合
は、フィブリル化の少ないアラミド繊維約２０〜約３０
％、合成グラファイト約１５〜約２５％、充填物質約２
０〜約３０％、および、場合によっては、木綿繊維約０
〜約４０％を含む。さらなる実施態様においては、木綿
繊維は、約２０〜約４０重量％、または、約２５〜約３
５重量％で存在することができる。

【００８９】以下の実施例は、本発明の繊維質基材およ
び摩擦材料が従来の摩擦材料に優る改良であるさらなる
証拠を提供する。本発明の種々の好ましい実施態様を以
下の実施例で記載するが、これらは、本発明の範囲を何
ら限定するものではない。

【００９０】

【実施例】実施例ＡおよびＢは、ともに、フィブリル化
の少ないアラミド繊維約４５重量％、合成グラファイト
約２３重量％、珪藻土充填剤約２７重量％、および、ア
ラミドパルプを含む任意の充填剤約５重量％を含む繊維
質基材である。実施例Ａは、フェノール性物質を含浸さ
せ、実施例Ｂは、シリコーン樹脂約２０重量％とフェノ
ール性樹脂約８０重量％とを含むシリコーン−フェノー
ル性樹脂ブレンドを含浸させる。

【００９１】実施例Ｃは、フィブリル化の少ないアラミ
ド繊維約３５重量％、合成グラファイト約２５重量％、
珪藻土充填物質約２５重量％、および、アラミドパルプ
約５重量％およびアラミドフロック約１０重量％の任意
の充填剤を含み、シリコーン−フェノール樹脂を含浸さ
せた繊維質基材である。

【００９２】実施例Ｄは、フィブリル化の少ないアラミ
ド繊維約２５重量％、合成グラファイト約２０重量％、
珪藻土約２５重量％、および、木綿繊維約３０重量％を
含み、エポキシ樹脂約１０重量％およびフェノール性樹
脂約９０重量％を含む第１のエポキシ−フェノール性樹
脂ブレンドを含浸させた繊維質基材である。

【００９３】実施例Ｅは、フィブリル化の少ないアラミ
ド繊維約２５重量％、合成グラファイト約２０重量％、
珪藻土約２５重量％および木綿繊維約３０重量％を含
み、第２のエポキシ−フェノール性樹脂を含浸させた繊
維質基材である。

【００９４】実施例Ｆは、フィブリル化の少ないアラミ
ド繊維約２５重量％、合成グラファイト約２０重量％、
珪藻土約２５重量％、および、木綿繊維約３０重量％を
含み、第２のエポキシ−フェノール性樹脂ブレンドを含
浸させ繊維質基材である。実施例 １ 図１Ａは、シリコーン樹脂の薄膜が含浸中に繊維間に形
成されることを示す実施例Ｃの走査電子顕微鏡（ＳＥ
Ｍ）写真を示す。実施例Ｃは、シリコーン樹脂またはフ
ェノール性樹脂単独を含浸させた摩擦材料に優る大きな
孔寸法を有する。シリコーン樹脂およびフェノール性樹
脂は異なる温度で硬化するので、フェノール性樹脂が最
初に硬化し、他方、シリコーン樹脂は、後から硬化す
る。シリコーン樹脂の薄膜は、硬化中に繊維間に形成さ
れた。繊維間のこのシリコーン樹脂の薄膜は、摩擦材料
の高い摩擦安定性に寄与すると考えられる。シリコーン
樹脂のフィルムは、摩擦材料の劣化を遅くし、摩擦材料
に高温での高い耐熱性を付与する。

【００９５】図１Ａに示したＳＥＭ写真は、フィブリル
化の少ないアラミド繊維と合成グラファイトとを含有し
ない図１Ｂに示した従来の材料（従来例−１）であるフ
ェノール性樹脂含浸摩擦材料に対するよりもはるかに大
きな孔構造を示す。

【００９６】図１Ａにおいて分かるように、シリコーン
樹脂とフェノール性樹脂とのブレンドは、可撓性で、か
つ、開口を有する繊維網状構造を生ずる繊維−樹脂間相
互作用を生ずる。フェノール−シリコーンブレンド含浸
摩擦材料では、フェノール性樹脂含浸摩擦材料単独より
も、約５０％程も大きな孔寸法が認められる。実施態様
によっては、平均孔寸法は、約２．５〜約４ミクロン径
であり、摩擦材料は、容易に利用可能な気孔少なくとも
約５０％を有し、実施態様によっては、少なくとも約６
０％あるいはそれ以上も有する。実施例 ２ 毛細管流および透過率試験は、実施例Ｂ、Ｄ、Ｅ、およ
び、天然のグラファイトを有するが、合成グラファイト
を有しない比較材料に対して、以下の表２に示す。平均
流孔径およびDarcyの透過率がより高いことは、摩擦材
料の多孔質構造全体にわたって材料の自動伝達流体流が
良好であるので、摩擦材料がより冷却されやすいか、ま
たは、伝達において発生する熱がより少ないことを示唆
する。伝達システムの動作の間、摩擦材料の表面上の油
付着物は、自動伝達流体の、特に、高温での分解(break
down)により、経時的に広がりやすい。繊維上の油付着
物は、孔の開口を小さくする。したがって、摩擦材料が
最初より大きな孔で出発する時、摩擦材料の有効寿命の
間により多くの開口が残る。また、シリコーン樹脂は、
その弾性特性により、摩擦ライニング中の繊維がより多
くの開口構造を有することを可能とする。

【００９７】

【表２】 実施例 ３ 走査電子顕微鏡写真の艶出し分析(Glaze analysis)は、
シリコーン−フェノール性樹脂ブレンドが表面上に幾分
かの繊維圧縮を有し、他方、フェノール樹脂単独では、
未使用板に対する表面上に顕著な繊維圧縮を有すること
を示す。さらに、表３に見られるように、使用板におい
ては、シリコーン−フェノール性樹脂ブレンドに残存す
る開口が存在し、他方、フェノール性樹脂材料単独で
は、非常に少ない開口が存在する。

【００９８】

【表３】 実施例 ４ 従来の未反応シリコーン樹脂は、シリコーン樹脂の強度
が低いので、摩擦材料に使用するのに許容不能であっ
た。しかし、シリコーン−フェノール樹脂ブレンドの剪
断強度がフェノール樹脂単独に対してよりも有意に高い
ことが判明した。引っ張り剪断試験は、インストロン(I
nstron)引っ張り試験器で行った。改良重ね剪断構成(mo
dified lap shear configuration)には、スチール板の
両側に結合させた２平方インチ面積の摩擦材料を使用し
た。ついで、このアセンブリを紙が剪断されるまで引っ
張った。以下の表４の値は、実施例Ｂ、ＥおよびＤに対
する室温乾燥条件下での紙の内部剪断強度を示す。

【００９９】剪断強度が高い程、摩擦材料が良好な機械
的強度を有し、これは、摩擦ライニングを剪断するため
により高い圧力を必要とすることを意味する。

【０１００】

【表４】 実施例 ５ シリコーン−フェノール性樹脂ブレンドは、摩擦材料の
“消失(burn-off)”温度において、少なくとも約５０％
の上昇を付与する。この高い摩擦安定性は、現在使用可
能な摩擦材料に優る利点である。図２においては、熱重
量分析（ＴＧＡ）が示されており、そこでは、ＴＧＡ曲
線は、より高温にシフトしており、シリコーン−フェノ
ール性樹脂ブレンドのフェノール性材料に優る耐熱性の
増大を示す。

【０１０１】実施例ＡおよびＢとも、従来の材料に優る
改良された耐熱性を有し、実施例Ｂは、耐熱性が重要な
判定基準である最終使用摩擦材料用途に特に適してい
る。

【０１０２】図３および図４は、図２に示したＴＧＡグ
ラフ、および、フェノール性樹脂に対する誘導体重量の
変化（％℃）、図２（図３）およびシリコーン−フェノ
ール性ブレンドにおける実施例Ａ、図２（図４）におけ
る実施例Ｂを比較する。フェノール性樹脂に対する重量
のパーセント変化は、６９．４１％であり、他方、シリ
コーン−フェノール性ブレンドに対する重量パーセント
変化は、６１．８７％であった。図３および図４より分
かるように、重量損失がより速い程、摩擦材料が有する
耐熱性は、より低い。実施例 ６ 図５は、種々の材料に対するサイクル数の増大につれて
の停止時間を示す。ブタジエン−フェノール性樹脂を含
浸させた従来例−１と比較した実施例Ｃ、ＤおよびＦ。
繊維質基材（実施例Ｃ、ＤおよびＦ）は、比較的均一な
停止時間を維持したが、他方、従来材料に対する停止時
間は、急速に、許容不能なレベルに上昇した。

【０１０３】サイクル数が増大するにつれての静摩擦係
数と動摩擦係数との間の比は、実施例Ｃ、ＤおよびＦに
対してと、従来例−１材料に対してとを比較した。図６
において分かるように、シリコーン−フェノール性ブレ
ンド材料を含浸させた繊維質基材（実施例Ｃ）は、従来
例材料よりも変わることなくより良好な性能であるが、
他方、エポキシ−フェノール性樹脂を含浸させた繊維質
基材（実施例ＤおよびＦ）は、比較的良好な性能であっ
た。

【０１０４】サイクル数の増大につれての動摩擦係数
は、実施例Ｃ、ＤおよびＦに対してと、従来の材料（従
来例−１）に対して比較した。図７は、摩擦材料に対す
る動摩擦係数が、サイクル数が増大するにつれて、比較
的定常のままであることを示す。かくして、繊維質基材
は、従来の材料よりも高速ではるかに良好に性能を発揮
する。繊維質基材に対してサイクル数が増大するにつ
れ、摩擦係数の“劣化(fall off)”が存在しないことに
注意することが重要である。

【０１０５】６，６００rpm（６５m/秒）、限界潤滑
０．２gpmでのクラッチ試験に対する材料の評価を実施
例Ｂ、ＤおよびＥと従来例−１材料とに対して行った。
図８の動中点係数グラフは、従来の材料が総体として許
容不能であるのに対し、摩擦実施例Ｂ、ＤおよびＥの材
料は、システムが非常に安定であることを示唆する比較
的定常的な摩擦係数を有する。図９において分かるよう
に、従来の材料に対する停止時間は、急速に許容不能な
レベルに増大するのに対し、他方、摩擦材料（実施例
Ｂ、ＤおよびＥ）は、試験全体を通して、許容可能な短
い停止時間約０．５２〜約０．５８秒を維持した。実施例 ７ 実施態様によっては、摩擦材料による目標含浸量は、シ
リコーン−フェノール性樹脂の総重量、約４０〜約６５
重量％であるのが好ましく、実施態様によっては、約６
０〜少なくとも６５重量％であるのが好ましい。繊維質
基材に樹脂を含浸させた後、繊維質基材は、温度範囲３
００〜４００℃で、ある期間（実施態様によっては約１
／２時間）硬化させ、摩擦材料中の樹脂結合剤を硬化さ
せる。摩擦材料の最終厚さは、繊維質基材の初期厚さに
依存し、実施態様によっては、好ましくは、約０．０１
４”〜約０．０４０”の範囲である。

【０１０６】以下の表５において、シリコーン−フェノ
ール性樹脂約６０％樹脂含浸量（Ｐ．Ｕ．）を含浸させ
た繊維質基材を含む摩擦材料（実施例Ｃ）を実施例Ｃに
おけると同一の繊維質基材を含むが、約６０％の樹脂含
浸量（Ｐ．Ｕ．）でフェノール性樹脂を含浸させた（実
施例Ｃ−１）摩擦材料および約４９％Ｐ．Ｕ．でフェノ
ール性樹脂を含浸させた（従来例−１）従来例−１材料
と比較した。試験する樹脂を含浸させた摩擦材料でアセ
ンブリまたは芯板(core plates)にライニングを施し、
試験用のパックを形成した。シリコーン−フェノール性
樹脂摩擦材料に対するサイクル数が増大するにつれて
も、動摩擦係数は、定常的（５％のみ損失）なままであ
る。シリコーン−フェノール性樹脂摩擦材料を使用して
も板上のライニング摩耗は存在しなかった。シリコーン
−フェノール性樹脂ブレンド摩擦材料のライニング状態
は、ブレークアウト、摩耗または艶出し(glazing)を生
ずることなく、良好なままであった。さらに、分離器板
のスチール状態は、シリコーン−フェノール性ブレンド
摩擦材料に対してホットスポットを示さない。

【０１０７】

【表５】 実施例 ８ 以下の表６は、ＭＴＳマシン上でなされた圧縮／緩和検
討を示す。この試験は、一連の異なる圧力を介して、繰
り返し試料をプレスし、試料を解放することによって生
ずるペーパーキャリパー(paper caliper)に及ぼす効果
を報告する。これらの読みは、プレスによる硬化または
圧縮に対する内部抵抗性の示唆を与える。実施例Ｂ材料
は、上記表２に記載した比較例よりもより大きな弾性を
示す。このより大きな弾性は、伝達またはブレーキの流
体が多孔質構造を介して迅速に移動することができるの
で、摩擦材料の使用の間により均一な熱放散を可能とす
る。さらに、弾性の増大は、凹凸のライニニグ摩耗また
は分離器板の“ホットスポット(hot spot)”をなくすよ
うに、摩擦材料上により均一な圧力または均一な圧力分
布を生ずる。

【０１０８】

【表６】実施例 ９ フィブリル化の少ないアラミド繊維および合成グラファ
イトを含む摩擦材料にエポキシ改質フェノール性樹脂を
含浸させ（実施例Ｄ）、従来の材料（従来例−１）と比
較した。ストローキング試験寿命および高エネルギー摩
擦試験サイクルを比較して、高速摩擦サイクル試験を図
１０に示す。本発明の摩擦材料は、全ての面で、従来の
摩擦材料よりも良好な性能を発揮する。

【０１０９】図１１は、７，０００rpm、１．５kg-cm-
秒²慣性を有する０．３ＬＰＭオイルフローにおける高
速耐久性試験の結果を示す。サイクル数が増大するにつ
れて、動的摩擦係数は、摩擦材料（実施例Ｄ）に対して
比較的均一なままであり、他方、１つの従来材料（従来
例−２）は、試験の開始において不合格であり、フェノ
ール性基体樹脂を含浸させたもう１つの従来材料（従来
例−１）の性能は、約３，０００サイクル後、急速に降
下した。

【０１１０】図１２は、３，６００rpm、５．０kg-cm-
秒²での８．０kg/cm²ライニング圧力での高エネルギー
耐久性試験の結果を示す。摩擦材料（実施例Ｄ）に対す
る動的摩擦係数は、耐久性試験全体を通して著しく定常
的なままであった。対照的に、従来の材料は、許容不能
な短い使用寿命サイクルで不合格となった。

【０１１１】図１３は、５，８００rpmでの２，０００c
cIG/FEに対するエンジンダイナモメータ４−３ダウンシ
フト耐久性試験の結果を示す。明らかなように、摩擦材
料（実施例Ｄ）に対する４−３ダウンシフト係止につい
てのシフト時間（秒）は、少なくとも４０，０００ダウ
ンシフト係止を通して比較的一定のままである。従来の
材料は、低シフト係止サイクルでシフト時間が急速に増
大した。実施例 １０ 本発明の摩擦材料は、高い耐久性と高い離層抵抗性とを
有する。本発明の摩擦材料に対する剪断強度(psi)は、
図１４に見られるように、従来の材料に対してよりも大
きい。フィブリル化の少ない繊維の使用および得られる
摩擦材料の多孔質構造は、摩擦材料に高い耐熱性を付与
する。繊維のジオメトリーは、高い耐熱性を付与するば
かりではなく、離層抵抗性およびスキール抵抗性(squea
l resistance)を付与する。合成グラファイト粒子およ
び少なくとも１種の充填物質の存在は、耐熱性の増大を
助け、定常的な摩擦係数を維持し、スキール抵抗性を増
大する。実施例 １１ 従来の樹脂を含浸した摩擦材料の孔寸法と比較した本発
明の摩擦材料に対する平均孔寸法を図１５に示す。本発
明の摩擦ライニングの平均孔寸法は、約２．０〜約１５
ミクロンの範囲であり、従来の摩擦材料に対するよりも
約２０〜約１００％大きい。実施例 １２ 本発明の摩擦材料に対する液体透過率をフェノール性樹
脂を含浸させた従来の材料（従来例−２）と比較した。
図１６において見られるように、本発明の摩擦材料は、
従来の材料よりも約２０％大きい液体透過率を有する。実施例 １３ 図１７は、界面温度約６９５°Ｆで１／２時間硬化させ
た後の約３８０°Ｆでフェノール−エポキシ樹脂の含浸
量約４４％を有するライニング約０．０２”を含む摩擦
材料（実施例Ｄ）を示す。図１７は、５００サイクルで
の材料試験の速度、トルク、温度および印加圧力を比較
し、本発明の摩擦材料の高い摩擦安定性を示す。

【０１１２】図１８は、３８０°Ｆで１／２時間硬化さ
せたもう１つのフェノール性基体樹脂の樹脂含浸量約４
４％を有するライニング０．０２”を含む摩擦材料（実
施例Ｄ）の界面温度８９５°Ｆでの高い摩擦安定性を示
す。図１８は、１０，５００サイクルに対する材料試験
の速度、トルク、温度および印加圧力を示す。

【０１１３】以下の表７は、図１７および図１８に示し
た摩擦材料（実施例Ｄ）に対する中点摩擦係数を示す。
摩擦係数は、サイクル数の増大につれて比較的定常的な
ままであり、かくして、摩擦材料の高い摩擦安定性を示
す。また、図１９において見られるように、図１７およ
び図１８で上記した摩擦材料に対する中点動摩擦係数
は、サイクル数の増大につれて、中点摩擦係数が比較的
定常的なままであったことを示す。トルク曲線の形状
は、本発明の摩擦材料が高速、高エネルギーおよび高温
用途で特に有効であることを示す。摩擦材料の総損失
は、約０．００７７インチのみであり、板当たりの損失
は、約０．００３９インチであった。摩擦材料は、中程
度の艶出し(glaze)を示し、分離器は、軽くヒートステ
インされる(heatstained)だけであり、かくして、長期
間にわたって安定な高品位の摩擦材料であることを示し
た。

【０１１４】

【表７】 実施例 １４ 図２０は、従来の摩擦ライニングを含浸する従来のフェ
ノール性基体材料をシリコーン−フェノール性樹脂ブレ
ンド材料（実施例Ｃ）を含浸させた本発明の摩擦材料の
１つの実施態様およびフェノール性−エポキシ樹脂材料
（実施例Ｄ）を含浸させた本発明のもう１つの実施態様
と比較する高速耐久性試験を示す。本発明の両摩擦材料
とも、従来の摩擦材料よりもより安定な中点摩擦係数を
有した。

【０１１５】サイクル数が増大するにつれての静摩擦係
数対動摩擦係数（Ｓ／Ｄ）を比較するために、６，００
０rpmでの高速耐久性試験を行った。図２１に見られる
ように、従来のフェノール性含浸摩擦材料を本発明のシ
リコーン−フェノール性含浸摩擦材料（実施例Ｃ）およ
び本発明のエポキシ−フェノール性含浸摩擦材料（実施
例Ｅ）と比較した。本発明の材料は、従来の材料に優る
静対動摩擦係数比を有する。

【０１１６】６，０００rpmでのサイクル数の増大につ
れての摩擦係数は、各々以下の樹脂を含浸させた本発明
の繊維質基材の３つの試料に対して試験した。０．０１
６インチ薄さの繊維質基材にフェノール性−エポキシ含
浸樹脂（実施例Ｄ）、０．０２０インチ厚さの繊維質基
材に含浸させたフェノール性基体樹脂（実施例Ｆ）、お
よび、シリコーン−フェノール性樹脂（実施例Ｃ）。図
２２に見られるように、種々の樹脂を含浸させたこれら
繊維質基材は、従来の摩擦材料と比較して好ましく、従
来の摩擦材料は、本発明の各摩擦材料よりも性能がより
劣った。

【０１１７】以下のさらなる実施例は、ＣＳＦ約５３０
より大、好ましくは、約５８０〜６４０、最も好ましく
は、約６２０〜６４０を有する少なくとも１つのタイプ
のアラミド繊維を含む繊維質基材が摩擦材料に特に有効
であることの追加の証拠を提供する。このような繊維質
基材は、その他のタイプの繊維質基材に優る改良であ
る。以下の実施例において、種々の比較実施例および種
々の好ましい実施例を記載するが、これらは、本発明の
範囲を何ら限定することを意図するものでない。以下の
各実施例、比較例３、比較例４および実施例Ｇ、Ｈ、Ｉ
およびＪは、合成グラファイト約２０重量％、珪藻土約
２５重量％、木綿繊維約３０重量％、および、種々のタ
イプの繊維を含む繊維質基材の配合物であり：比較例３
は、エポキシコーテッドアラミド繊維（１mm長さ）約２
５重量％；比較例４は、エポキシコーテッドアラミド繊
維（３mm長さ）約２５重量％；実施例Ｇは、約２５重量
％のアラミド繊維−ＣＳＦ約５４０；実施例Ｈは、約２
５重量％のアラミド繊維−ＣＳＦ約５８５；実施例Ｉ
は、約２５重量％のアラミド繊維−ＣＳＦ約６２０〜６
４０；実施例Ｊは、約２５重量％のアラミド繊維−ＣＳ
Ｆ約４５０〜５００；を含む。実施例 １５ 比較例３、比較例４および実施例Ｇ、ＨおよびＩに対す
る平均孔径およびダルシー(Darcy)の透過率を両樹脂飽
和繊維質基材および原料紙（不飽和）に対して以下の表
８に示す。

【０１１８】平均フロー孔径がより高いことは、摩擦材
料が摩擦材料の多孔質構造を通過する材料の自動伝達流
体流がより良好であるゆえに、伝達においてより有効な
熱放散を有し、界面温度が低くなりやすいことを示唆す
る。伝達システムの操作の間、摩擦材料の表面上の油付
着物は、自動伝達流体の、特に、高温における分解によ
り、経時的に広がりやすい。繊維上の油付着物は、孔の
開口を小さくする。したがって、摩擦材料が最初より大
きな孔で出発する時、摩擦材料の有効寿命の間に残る開
口がより多く存在する。［フィブリル化の少ないアラミ
ド繊維（ＣＳＦ約６２０〜６４０）を含む］実施例Ｉが
特に望ましい平均孔径を有することを強調しておく。

【０１１９】

【表８】 実施例 １６ 以下の表９は、比較例３、比較例４および実施例Ｇ、Ｈ
およびＩに対する圧縮値、圧縮永久歪み値および剪断強
度値を示す。実施例Ｇ、ＨおよびＩが許容可能な圧縮
値、圧縮永久歪み値を有すること、および、さらに、剪
断強度が比較例３および４よりはるかに大きいことを特
に強調しておく。

【０１２０】

【表９】 実施例 １７ 表１０は、比較例に比べて改良された耐熱性を示し、比
較例３および４ならびに実施例Ｇ、ＨおよびＩについて
のＴＭＡを示すデータ、示差走査熱量計（ＤＳＣ）およ
び熱重量分析（ＴＧＡ）データを含む。

【０１２１】

【表１０】表１１は、以下の実施例１８〜２３に示され
る材料に対する高速耐久性試験５００４Ｃおよび５００
４Ａ、ブレーキ特性試験５００４Ｄ、高エネルギー耐久
性試験５００３Ａおよび５０３０Ｃ、および、μ−ｖ−
ｐ−ｔ特性試験５０１０Ａに対する試験処理条件の要約
を与える。

【０１２２】

【表１１】実施例 １８ 以下の表１２において、比較例３および４ならびに実施
例Ｇ、Ｈ、ＩおよびＪに対して高速耐久性を示す。摩擦
材料に、エポキシ改質フェノール性樹脂を約３７％含浸
量含浸させた。実施例Ｇ、ＨおよびＩの剪断強度は、実
施例Ｊに匹敵するものであった。歪みを示す圧縮および
圧縮永久歪みは、許容可能な強度と弾性とを示し、これ
は、伝達またはブレーキ内の流体が多孔質構造を介して
迅速に移動できるので、摩擦材料の使用期間中より均一
な熱放散を可能とする。高い弾性は、また、凹凸のライ
ニング摩耗または分離器板の“ホットスポット”をなく
すか最小とするように、摩擦材料上により均一な圧力ま
たは均一な圧力分布を生ずる。

【０１２３】以下の表１３は、摩擦板の状態、分離器板
の状態および各試料の全体にわたる状態を示す高速耐久
性試験を示す。実施例Ｉのみが軽い艶出しと点蝕とを有
し、全体の状態は、材料損失がなく、フェアー(fair)で
あった。

【０１２４】以下の表１４は、エネルギーレベルＡ、Ｂ
およびＣでの摩擦係数、停止時間およびフェード％を示
す高速耐久性試験を示す。比較例４、実施例ＧおよびＪ
は、ブレークアウトを経験し、試験を停止した。実施例
ＨおよびＩの繊維質基材は、高速で十分に性能を発揮し
た。実施例Ｉの繊維質基材に対して、サイクル数が増大
しても、摩擦係数の“低下(fall off)”が存在しないこ
とに注意することが重要である。

【０１２５】

【表１２】

【表１３】

【表１４】実施例 １９ エポキシ改質フェノール性樹脂を含浸させた比較例３お
よび４、ならびに、実施例Ｇ、Ｈ、ＩおよびＪに対する
高エネルギー耐久性試験を以下の表１５、１６および１
７に示す。樹脂含浸量が異なる実施例に対して変動する
ことを強調しておく。表１５において、圧縮および圧縮
永久歪みデータは、実施例Ｇ、Ｈ、ＩおよびＪに対して
許容可能な値を示す。

【０１２６】表１６は、摩擦板の状態、分離器板の状態
および全体の状態を示す。実施例Ｉが若干の摩耗、艶出
しおよび点蝕を示し、分離器板が少数のホットスポット
またはヒートストレインを有したことを強調して置く。

【０１２７】以下の表１７は、レベルＡ、ＢおよびＣに
対する摩擦係数、停止時間およびパーセント速度を示
す。理解されるように、本発明の実施例は、比較例材料
よりも常により良好な性能を発揮する。かくして、本発
明の繊維質基材は、比較例材料よりも高速ではるかに良
好な性能を発揮した。実施例Ｉの繊維質基材に対するサ
イクル数の増大につれて、摩擦係数の低下がないことに
注意することも重要である。また、比較的に定常な摩擦
係数は、摩擦材料が非常に安定であることを示す。

【０１２８】

【表１５】

【表１６】

【表１７】実施例 ２０ 異なる樹脂と異なる樹脂百分率とを使用して、実施例Ｉ
およびＪに対して、高エネルギー耐久性試験を行った。
剪断強度が樹脂のタイプによって幾分変化するが、剪断
強度が常に許容可能であることに注意すべきである。圧
縮および圧縮永久歪みデータは、実施例Ｊに優り、実施
例Ｉによりより良好な性能を示す。摩擦レベルの係数、
例えば、実施例Ｉにフェノール性樹脂を含浸させると、
他の試験実施例よりもより良好な結果を示す。ここで
も、表１８の実施例Ｉに対して示されるような“低下(f
all off)”は存在しない。

【０１２９】

【表１８】以下の実施例２１〜２３において、以下の各
繊維質基材は、合成グラファイト約２３重量％、珪藻土
約２７重量％、アラミド繊維パルプ約５重量％、およ
び、種々のタイプの繊維：実施例Ｋは、約４５重量％の
アラミド繊維−（ＣＳＦ５８０〜６４０）；実施例Ｌ
は、約４５重量％のアラミド繊維−（ＣＳＦ約４５０〜
５００）；実施例Ｍは、約４５重量％のアラミド繊維−
（ＣＳＦ約５８０〜６４０）；実施例Ｎは、約４５重量
％のアラミド繊維−（ＣＳＦ約４５０〜５００）；実施
例Ｏは、約４５重量％のアラミド繊維−（ＣＳＦ約５８
０〜６４０）；を含む配合物である。実施例２１ 以下の表１９に示す実施例ＫおよびＬは、それぞれ、５
０％シリコーンおよび約５０％のフェノール性樹脂の樹
脂ブレンドを約４８％および４６％の含浸量で飽和させ
た。剪断強度および圧縮ならびに圧縮永久歪みのデータ
は、フィブリル化の少ない（ＣＳＦ５８０〜６４０）ア
ラミド繊維を含む実施例Ｋが実施例Ｌに匹敵することを
示す。実施例Ｋに対するＴＧＡ、ＤＳＣおよびＴＭＡデ
ータは、高い摩擦安定性および良好な耐熱性を示す。

【０１３０】図２３は、実施例Ｌの孔寸法を示し、他
方、図２４は、実施例Ｋの孔寸法を示す。

【０１３１】

【表１９】 実施例 ２２ 実施例Ｋ、Ｌ、ＭおよびＮに対する処理法５００４Ｃの
下での高速耐久性試験を以下の表２０および２１に示
す。摩擦板状態は、中程度〜軽い艶出しのみを示し、分
離器板状態は、フィブリル化の少ないアラミド繊維（Ｃ
ＳＦ約５８０〜６４０）を含有する繊維質基材に対する
中程度のヒートステイン(heat stains)を示した。レベ
ルＡ、ＢおよびＣに対する摩擦係数は、繊維質基材が一
定の性能を発揮することを示唆する。停止時間およびパ
ーセントフェードは、証拠Ｌに対してよりも証拠Ｋに対
して約３〜４倍良好であった。証拠Ｍに対する停止時間
は、証拠Ｎに対してよりも少なくとも約４倍良好であ
り、パーセントフェードは、証拠Ｎに対してよりも証拠
Ｍに対して２倍よりも多く良好であった。

【０１３２】

【表２０】

【表２１】 実施例 ２３ ブレーキイン特性を実施例Ｋ、ＬおよびＯに対して以下
の表２２に示す。ブレーキイン特性は、良好な挙動特性
と低摩耗とを示唆する。

【０１３３】

【表２２】 実施例１５〜２３は、アラミドタイプの繊維のカナデイ
アンスタンダードフリーネスの増大が耐久性の改良され
た繊維質基材を生ずることを示す。さらに、ＣＳＦ少な
くとも約５８０〜６４０、好ましくは、約６００〜６４
０、最も好ましくは、約６２０〜６４０を有するアラミ
ド繊維を含有する繊維質基材は、その他のタイプのアラ
ミド繊維よりもより大きな孔寸法を有する。このような
フィブリル化の少ないアラミド繊維を有する繊維質基材
の高慣性耐久性が改良され、より良好なフェード抵抗性
が存在する。

【０１３４】本発明のもう１つの態様において、２層の
繊維質基材を含み、適当なフェノール性、エポキシ改質
フェノール性、または、フェノール／シリコーンブレン
ド樹脂を含浸させた摩擦材料は、従来の材料を含有する
摩擦材料よりも、優れた摩擦性能およびより良好なブレ
ーキイン特性を生ずる。繊維質基材は、フィブリル化の
少ないアラミド繊維、合成グラファイト、充填物質、例
えば、珪藻土、および、実施態様によっては、木綿およ
び／またはアラミドパルプならびにその他の任意の成分
からなる第１の層を含む。第２の層は、繊維質基材製造
工程の間の繊維質材料の表面上の炭素粒子付着物を含
む。

【０１３５】繊維質基材の表面上の炭素粒子の付着は、
保持助剤および／または結合剤、例えば、第１または下
方層に存在するラテックスタイプの材料の適量を使用す
ることによって改良することができる。

【０１３６】繊維質基材表面上の炭素粒子層の均一性
は、また、好ましくは、約０．５〜約８０μmである炭
素粒子の範囲および寸法を使用して改良することもでき
る。しかし、炭素粒子のその他の寸法も、本発明の繊維
質基材上の第２の層として有効であると考えられる。

【０１３７】本発明の炭素コーテッド繊維質基材１２を
使用する摩擦材料１０を製造するための１つの好ましい
実施態様を図４２に示す。繊維質基材１２は、上方また
は頂部表面１６と下方または底部表面１８とを有する下
方層１４を含む。好ましい実施態様においては、下方層
１４は、フィブリル化の少ないアラミド繊維、合成グラ
ファイト、充填物質、場合によっては、木綿および／ま
たはアラミドパルプを含む。下方層１４が湿潤している
間、炭素粒子２０は、湿潤下方層１４の頂部表面１６上
に付着する。実施態様によっては、下方層１４は、さら
に、下方湿潤層１４中に存在する結合剤材料によって炭
素粒子が湿潤層１４に接着されるように、少なくとも１
つのタイプの結合剤材料の適量を含む。適当な結合剤材
料としては、例えば、ラテックスタイプの結合剤材料お
よび／またはｐＨ４．５以下を有する明礬基体材料が挙
げられる。

【０１３８】もう１つの実施態様において、炭素粒子２
０が層１４の対向底部表面１８上に付着する前に、低減
圧手段３０または湿潤層１４の下方側を使用することも
有効である。

【０１３９】好ましい実施態様において、炭素粒子の量
は、摩擦紙の、約０．２〜約２０重量％、実施態様によ
っては、約１５〜約５重量％、および、他の実施態様に
おいては、約２〜約２０重量％の範囲である。好ましい
実施態様においては、第１の層表面上の炭素粒子の被覆
面積は、表面積の約３〜約９０％の範囲である。

【０１４０】非アスベスト摩擦材料を製造するための好
ましい方法は、フィブリル化の少ないアラミド繊維を合
成グラファイトおよび少なくとも１種の充填剤と混合し
て、繊維質基材を形成することを含む。繊維質基材の少
なくとも１つの表面は、炭素粒子でコーテッドされる。
その上にコーテッド炭素粒子を有する繊維質基材に、少
なくとも１種のフェノール性または改質フェノール性樹
脂を含浸させる。含浸、コーテッドされた繊維質基材
は、予め決められた温度で予め決められた時間硬化させ
る。

【０１４１】もう１つの実施態様においては、1993年9
月23日に出願された継続特許出願出願番号No. 08/126,0
00に開示されているように、フェノール性樹脂は、シリ
コーン樹脂と混合して、繊維質基材に含浸させる。この
特許出願の内容は、全て、本明細書で、参考のために引
用する。

【０１４２】高いカナデイアンフリーネスと炭素粒子の
層と相俟って繊維長さが長い程、高耐久性、良好な耐摩
耗性および改良ブレーキイン特性を生ずる摩擦材料を提
供することができることが判明した。以下の実施例に見
られるように、初期工程において炭素付着物層を有する
摩擦材料の摩擦係数の変動は、炭素付着物を有しない摩
擦材料よりもはるかに少ない。

【０１４３】表２３は、以下の実施例２４〜２８に示す
材料に対する、ブレーキイン特性試験５００４ＤＮ、高
速耐久性試験５００４ＣＮ、高エネルギー耐久性試験５
０３０ＣＮおよびμ−ｖ−ｐ−ｔ特性試験４９１Ｎ−４
９４Ｎに対する試験処理条件の要約を与える。

【０１４４】

【表２３】実施例 ２４ 重量パーセントによる以下の繊維質基材は、以下の実施
例において使用される。

【０１４５】実施例Ｐは、約４５％のフィブリル化され
たアラミド繊維（ＣＳＦ約４５０〜５００）、約１０％
の合成グラファイト、約４０％の珪藻土、および、場合
によっては、約５％の任意の充填剤、例えば、アラミド
パルプからなる第１の層と、約３〜５％の炭素粒子から
なる第２の層とを含む２層繊維質基材である。実施態様
によっては、炭素粒子を繊維質基材の表面上に接着する
のを補助する保持助剤を使用することが望ましい。

【０１４６】実施例Ｑは、約４５％のフィブリル化され
たアラミド繊維（ＣＳＦ約４５０〜５００）、約２３％
の合成グラファイト、約２７％の珪藻土、および、場合
によっては、約５％の任意の充填剤、例えば、アラミド
パルプからなる第１の層と、約３〜５％の炭素粒子から
なる第２の層とを含む２層繊維質基材である。

【０１４７】実施例Ｒは、約２５％のフィブリル化の少
ないアラミド繊維（ＣＳＦ約４５０〜５００）、約４５
％の炭素粒子および約３０％の木綿繊維からなる第１の
層と、約２０％の炭素粒子からなる第２の層とを含む２
層繊維質基材である。実施態様によっては、炭素粒子を
繊維質基材の表面に接着するのを補助するために約２０
％以下の明礬をｐＨ４．５にするための保持助剤を使用
することが望ましい。

【０１４８】以下の表２４は、実施例Ｐ、ＱおよびＲに
示した各繊維質基材に対するフェノール性樹脂を使用す
るブレーキイン試験の結果を示し、各繊維質基材に対す
るパーセント樹脂含浸量は、示した通りである。

【０１４９】以下の表２５は、シリコーン樹脂Ｂで飽和
された実施例Ｐ、ＱおよびＲに対する繊維質基材につい
てのブレーキイン特性を示し、各繊維質基材は、示した
通りのパーセント樹脂含浸量を有する。

【０１５０】

【表２４】

【表２５】 フェノール性樹脂および非フェノール性樹脂で飽和させ
た高炭素粒子付着物繊維質基材（実施例Ｒ）に対して
は、摩擦値の動係数および停止時間は、２００サイクル
の試験後、変化がなかったことを強調しておく。

【０１５１】繊維質基材（実施例ＰおよびＱ）上に低百
分率の炭素粒子含量を有する紙に対しては、シリコーン
樹脂が摩擦値の動係数を２０サイクル以内に安定化する
補助をする。データとしては示さなかったが、安定化す
るために、フェノール性／シリコーン樹脂に対しては６
０サイクル、フェノール性樹脂に対しては約８０サイク
ル、安定化するために、フェノール性樹脂システムに対
しては１００サイクルかかった。

【０１５２】停止時間は、純粋なシリコーン樹脂に対し
ては２０サイクル後一定となり、他方、シリコーンブレ
ンドに対しては一定の停止時間に到達するために８０サ
イクルかかった（データ示さず）。表２４に示したフェ
ノール性樹脂の実施例は、停止時間のレベルまでに約１
００サイクルを要した。

【０１５３】実施態様によっては、ブレーキイン挙動
は、繊維質基材の表面上の炭素被覆度合いおよび第１の
層の配合物の組成に依存する（種々の実施態様におい
て、樹脂のタイプもブレーキイン挙動を制御するのに関
係する場合がある）。実施例 ２５ 重量パーセントによる以下の繊維質基材は、以下の実施
例において使用される。各実施例は、約２０％のフィブ
リル化の少ないアラミド繊維（ＣＳＦ約５８０〜６４
０）、約２０％の合成グラファイト、約２０％の珪藻
土、約３５％の木綿繊維、および、場合によっては、約
２％のラテックスを含む。以下の各実施例に対する第２
の層は、種々の重量パーセントの炭素粒子を含んでい
た。

【０１５４】実施例Ｓ−０％炭素粒子；実施例Ｔ−５％
炭素粒子；実施例Ｕ−１０％炭素粒子；実施例Ｖ−１５
％炭素粒子；および、実施例Ｗ−２０％炭素粒子。

【０１５５】表２６は、フェノール性樹脂で飽和し、３
５０°Ｆで３０分間硬化された実施例Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖお
よびＷに対するブレーキイン試験データを与える。中
点、初期、最終の摩擦係数についての摩擦係数を示す。
また、停止時間も示す。表２７は、また、パーセント面
積としての表面炭素被覆および飽和紙孔寸法ならびに液
体透過率を示す。平均フロー孔径がより高いと、摩擦材
料の多孔質構造からの自動伝達流体流のより良好な流出
により、それらの伝達においてより有効に放散されるに
ので、摩擦材料がより低い界面温度を有しやすい。した
がって、摩擦材料が最初により大きな孔で出発する時、
摩擦材料の有効寿命の間により多くの開口が残る。

【０１５６】

【表２６】表２７は、実施例Ｔ、Ｕ、ＶおよびＷに対す
る剪断強度を示す。剪断強度が高い程、摩擦材料は、よ
り良好な機械的強度を有し、これは、摩擦ライニングを
剪断するためにより高い圧力を必要とすることを意味す
る。

【０１５７】本発明の摩擦材料に対する剪断強度は、従
来の材料に対する強度よりも大きい。フィブリル化の少
ない繊維の使用および得られる摩擦材料の多孔質構造
は、摩擦材料の耐熱性を増大する。繊維のジオメトリー
は、耐熱性を増大するのみならず、離層抵抗性およびス
キール抵抗性を付与する。また、合成グラファイト粒子
と少なくとも１種の充填物質の存在は、耐熱性を増大
し、定常的な摩擦係数を維持し、スキール抵抗性を増大
するのを補助する。また、本発明の摩擦材料に対する平
均孔寸法は、径約０．５μm〜約１２０μmの範囲であ
り、実施態様によっては、好ましい実施態様で、約６μ
m〜約５０μmの範囲である。

【０１５８】表２７は、また、圧縮／緩和の検討も示
す。これら試験は、一連の異なる圧力を通して試料を繰
り返しプレスし、試料を取り出すことによって生ずる紙
キャリバーに及ぼす効果を報告する。これらの読みは、
加工の間の硬化または圧縮に対する内部抵抗性の指標を
与える。実施例は、摩擦材料の使用の間、より均一な熱
放散を可能とする良好な弾性を示す。なぜならば、伝達
またはブレーキ中の流体は、多孔質構造を介して迅速に
移動することができるからである。さらに、弾性の増大
は、摩擦材料により均一な圧力または均一な圧力分布を
与え、不均一なライニング摩耗または分離器板の“ホッ
トスポット”はなくなるか最小となる。

【０１５９】

【表２７】 さて、図２５〜図３０を参照すると、分離器板の表面断
面が示されている。図２５は、表面粗さ約Ｒａ６．０μ
インチを有する新しい分離器板を示す。

【０１６０】図２６は、試験される炭素材料０％を有
し、Ｒａ約７．６μインチを有する実施例Ｓを示す。

【０１６１】図２７は、試験される炭素材料約５％を有
し、Ｒａ約６．０μインチを有する実施例Ｔを示す。

【０１６２】図２８は、炭素材料約１０％を有し、Ｒａ
約５．６μインチを有する実施例Ｕを示す。

【０１６３】図２９は、炭素材料約１５％を有し、Ｒａ
約１１．５μインチを有し、その上に示された傷あとを
有する実施例Ｖを示す。

【０１６４】図３０は、炭素材料約２０％を有し、Ｒａ
約１１．７μインチを有し、その上に示した２つの傷あ
とを有する実施例Ｗを示す。

【０１６５】表２８は、試験前と試験後の実施例Ｓ、
Ｔ、Ｕ、ＶおよびＷに対する炭素の面積パーセントを示
す。

【０１６６】

【表２８】 表２６、表２７および図２５〜図３０における上記デー
タは、ブレーキイン挙動に対して試験する表面上の炭素
の種々の被覆百分率を有する一連の繊維質基材を示す。
５重量％および１０重量％の炭素被覆を有する実施例Ｔ
およびＵが０重量％の炭素被覆を有する実施例Ｓよりも
より良好なブレーキイン挙動を有することに注意するべ
きである。実施例ＴおよびＵとも、サイクル２００で、
実施例Ｓと同一の中点動摩擦係数を有する。

【０１６７】実施例Ｗは、約２０％の炭素被覆を有し、
動係数の大きな降下と、サイクル２００で０％炭素被覆
を有する実施例Ｓよりもより低い動摩擦係数を有した。

【０１６８】摩擦係数の動的変化の百分率と表面炭素被
覆（面積％）との間に相関があることに注意すべきであ
る。パーセント停止時間変化と表面炭素被覆（面積％）
との間にも相関がある。これらの相関は、図３１および
図３２に示す。実施例 ２６ 実施例２６は、長期間の耐久性試験における繊維質基材
上の炭素被覆の効果を示す。実施例Ｘは、約２５％のア
ラミド繊維（ＣＳＦ約４５０〜５００）、約３０％の木
綿繊維、約２０％の合成グラファイトおよび約２５％の
珪藻土を含む。

【０１６９】実施例Ｙは、約２５％のアラミド繊維（Ｃ
ＳＦ約５８０〜６４０），２０〜３０％の木綿繊維、約
２０〜２５％の合成グラファイトおよび約２０〜２５％
の珪藻土を含む。上記した実施例Ｔおよび実施例Ｚは、
約４０〜５０％のアラミド繊維（ＣＳＦ約４５０〜５０
０）、約２０〜２５％の合成グラファイト、約２５〜３
０％の珪藻土、および、場合によっては、約０〜７％の
アラミドパルプを含む。

【０１７０】実施例Ｔ樹脂は、非常に良好なブレーキイ
ン挙動と非常に良好な高速耐久性とを有する。実施例Ｙ
も、また、たとえ実施例ＹおよびＸが炭素粒子を有せず
とも、実施例Ｘよりより良好な耐久性を有した。

【０１７１】図３３は、実施例Ｘ、ＴおよびＹに対する
摩擦変化の初期係数を示す。図３４は、実施例Ｘ、Ｔお
よびＹに対する初期停止時間の変化を示す。実施例 ２７ 処理法５０３０ＣＮに従う高エネルギー耐久性試験を図
３５に示す。

【０１７２】図３５は、実施例Ｔ、ＺおよびＡＡに対す
る停止時間フェードを示す。実施例Ｔは、ほとんど４，
０００サイクルで停止時間フェードを有し、他方、実施
例ＡＡは、２，５００サイクルより大の停止時間フェー
ドを有し、停止時間が約１．０５秒未満であったことを
強調しておく。実施例Ｔにおいては、それが高い慣性耐
久性を示すこの５０３０ＣＮ処理法の下で試験した全て
の材料について最良の耐久性を有することが分かる。実
施例Ｔは、炭素付着材料である（５％炭素付着）。実施
例ＡＡおよびＺは、炭素付着材料がない（０％炭素付
着）。実施例 ２８ 以下の表２９において分かるように、約５％の炭素粒子
第２の層を有する実施例Ｔは、実施例ＸおよびＹと比較
して、良好な摩擦挙動、例えば、良好な曲線形状等級お
よび良好な摩擦係数を示す。

【０１７３】図３６、図３７および図３８は、レベル
Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに対して炭素付着物を含有しない実
施例Ｘに対する曲線形状の摩擦係数を示し、初期、中点
および最終の摩擦係数を示す。

【０１７４】図３９、図４０および図４１は、フィブリ
ル化の少ないアラミド繊維（ＣＳＦ約５８０〜６４０）
および約５％の第２の層を有する繊維質基材を含む実施
例Ｔに対する曲線形状を示す。実施例Ｔは、フェノール
性樹脂を約３５％〜４０％含浸量で含浸されている。図
３９、図４０および図４１は、レベルＡ、Ｂ、Ｃおよび
Ｄに対する初期、中点および最終摩擦係数を示す。

【０１７５】図３６〜４１は、実施例Ｔが良好な曲線形
状等級と良好な摩擦係数とを有することを示す。炭素付
着物の第２の層を有する繊維質基材は、より高い熱伝導
率、より大きな孔寸法および第１の層のより大きな液体
透過率により、より高い摩擦耐久性を有する。

【０１７６】

【表２９】 本発明は、クラッチ板、伝達バンド、ブレーキシュー、
シンクロナイザーリング、摩擦デイスクまたはシステム
プレートに使用される高エネルギー摩擦材料として有用
である。

【０１７７】本発明の好ましい実施態様および変形例の
上記記載は、本発明を例示するためのものであり、特許
請求の範囲に記載した範囲および内容について何ら制限
することを意図するものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１Ａは、シリコーン−フェノール性樹ブレン
ドを含浸させた繊維質基材の走査電子顕微鏡写真であり
（実施例Ｃ）、図１Ｂは、フェノール性樹脂ブレンドを
含浸させた従来の繊維質基材の走査電子顕微鏡写真であ
る。

【図２】フェノール性樹脂を含浸させた繊維質基材（実
施例Ａ）またはシリコーン−フェノール性樹脂ブレンド
を含浸させた繊維質基材（実施例Ｂ）の重量％変化と上
昇温度との間の相関を示す熱重量分析（ＴＧＡ）グラフ
である。

【図３】図２に示した実施例Ａの残渣についての温度上
昇、誘導体重量の変化（％／℃）および量ならびにパー
セントに伴う重量損失の％を示すＴＧＡグラフである。

【図４】図２に示した実施例Ｂの残渣についての温度上
昇、誘導体重量の変化および量ならびにパーセントに伴
う重量損失の％を示すＴＧＡグラフである。

【図５】シリコーン−フェノール性樹脂ブレンドを含浸
させた繊維質基材（実施例Ｃ）および種々のエポキシ−
フェノール性樹脂を含浸させた繊維質基材（実施例Ｄ
は、０．０１６インチ薄さのライニングであり、実施例
Ｆは、０．０２０インチ厚さのライニングである）と比
較した、ブタジエンフェノール性樹脂を含浸させた従来
の材料（従来例−１）に対するサイクル数の増大につれ
ての停止時間（秒）を示すグラフである。

【図６】実施例Ｃ、ＤおよびＦ材料と比較した、従来例
−１に対するサイクル数の増大につれての摩擦性能の静
的係数対動的係数の比を示すグラフである。

【図７】実施例Ｃ、ＤおよびＦ材料と比較した、従来例
−１に対するサイクル数の増大につれての摩擦性能の動
的係数を示すグラフである。

【図８】実施例Ｂ、Ｄおよび種々のエポキシ−フェノー
ル樹脂を含浸させた繊維質基材（実施例Ｅ）と比較し
た、従来例−１の材料に対するサイクル数の増大につれ
ての摩擦性能の動的中点係数を示すグラフである。

【図９】実施例Ｂ、ＤおよびＥと比較した、従来例−１
の材料に対するサイクル数の増大につれての停止時間性
能を示すグラフである。

【図１０】エポキシ−フェノール性樹脂を含浸させた繊
維質基材（実施例Ｄ）と比較した、フェノール性樹脂を
含浸させた従来の材料（従来例−１）に対する高エネル
ギー摩擦試験サイクルを示すグラフである。

【図１１】エポキシ−フェノール性樹脂を含浸させた繊
維質基材摩擦材料（実施例Ｄ）および従来例−１材料な
らびにフェノール性樹脂を含浸させた従来の摩擦材料
（従来例−２）に対するサイクル数の増大につれての動
摩擦係数を示す、７，０００rpm、０．３ＬＰＭオイル
フロー１．５kg-cm-秒²慣性での高速耐久性を示すグラ
フである。

【図１２】実施例Ｄおよび２つの従来材料、従来例−１
および従来例−２に対するサイクル数の増大につれての
動摩擦係数を示す、３，６００rpm、８．０kg/cm²ライ
ニング圧力、５．０kg-cm-秒²慣性での高エネルギー耐
久性を示すグラフである。

【図１３】実施例Ｄおよび２つの従来の摩擦材料、従来
例−１および従来例−２に対する４−３ダウンシフト係
止間のシフト時間（秒）を示す、エンジンダイナモメー
タ４−３ダウンシフト耐久性試験、２，０００ccIG/FE
エンジン、５，８００rpmを示すグラフである。

【図１４】エポキシ−フェノール性樹脂を含浸させた繊
維質基材（実施例Ｅ）と従来の材料（従来例−２）とに
対する剪断強度(psi)を比較するグラフである。

【図１５】エポキシ−フェノール性樹脂を含浸させた繊
維質基材（実施例Ｅ）と従来の材料（従来例−２）とに
対する孔寸法（ミクロン）を示すグラフである。

【図１６】エポキシ−フェノール性樹脂を含浸させた繊
維質基材（実施例Ｅ）と従来の材料（従来例−２）とに
対する液体透過率(cm²×１０^-3）を比較するグラフであ
る。

【図１７】５００サイクルに対する界面温度約６９５°
Ｆでの実施例Ｅに対する速度、トルク、温度および印加
圧力を示すグラフである。

【図１８】１０，５００サイクルに対する界面温度約８
９６°Ｆでの実施例Ｅに対する速度、トルク、温度およ
び印加圧力を示すグラフである。

【図１９】サイクル数の増大につれての実施例Ｅに対す
る中点動的摩擦係数を示すグラフである。

【図２０】従来例−１材料と比較した、実施例Ｃおよび
Ｅに対するサイクル数の増大につれての中点摩擦係数を
示す高速耐久性を示すグラフである。

【図２１】従来例−１材料と比較した、実施例Ｃおよび
Ｅに対するサイクル数の増大につれての静摩擦係数対動
摩擦係数の比を示す、Exxon 1975液体を使用する、６，
０００rpmでの高速耐久性を示すグラフである。

【図２２】従来例−１材料と比較した、実施例Ｃ、Ｄお
よびＦに対するサイクル数の増大につれての摩擦係数を
示す、自動伝達流体JWS2318Kを使用する、６，０００rp
mでの高速耐久性試験を示すグラフである。

【図２３】フィブリル化の少ないアラミド繊維（ＣＳＦ
約４５０〜５００）約４５％、合成グラファイト約２３
％、珪藻土約２７％およびアラミド繊維パルプ約５％を
含む繊維質基材（実施例Ｌ）の走査電子顕微鏡写真であ
る。

【図２４】フィブリル化の少ないアラミド繊維（ＣＳＦ
約５８０〜６４０）約４５％、合成グラファイト約２３
％、珪藻土約２７％およびアラミド繊維パルプ約５％を
含む繊維質基材（実施例Ｋ）の走査電子顕微鏡写真であ
る。

【図２５】第２の層として炭素を有しない新規な分離器
板断面図である。

【図２６】第２の層として炭素を有しない実施例Ｓに対
する分離器板表面断面図である。

【図２７】炭素約５％を含む第２の層を有する実施例Ｔ
に対する分離器板断面表面図である。

【図２８】炭素材料約１０％を含む第２の層を有する実
施例Ｕに対する分離器板断面図である。

【図２９】炭素材料約１５％を含む第２の層を有する実
施例Ｖに対する分離器板表面断面図である。

【図３０】炭素材料約２０％を含む第２の層を有する実
施例Ｗに対する分離器板表面断面図である。

【図３１】それぞれ、実施例Ｓ、Ｔ、Ｕ、ＶおよびＷに
対する停止時間変化のパーセント対表面炭素被覆（面積
％）を示すグラフである。

【図３２】実施例Ｓ、Ｔ、Ｕ、ＶおよびＷに対するμd
変化のパーセント対表面炭素被覆（面積％）を示すグラ
フである。

【図３３】実施例Ｘ、ＴおよびＹに対するサイクル数の
増大につれての摩擦変化の初期係数を示すグラフであ
る。

【図３４】実施例Ｘ、ＴおよびＹに対する初期停止時間
（秒）対サイクルを示すグラフである。

【図３５】実施例Ｚ、ＴおよびＡＡに対するサイクル数
千に対する停止時間を示す高エネルギー耐久性を示すグ
ラフである。

【図３６】７０サイクルのレベルＢでフェノール性樹脂
を３５％〜４０％含浸量含浸させた実施例Ｘに対する曲
線形状を示すグラフである。

【図３７】９５サイクルのレベルＣでフェノール性樹脂
を３５％〜４０％含浸量含浸させた実施例Ｘに対する曲
線形状を示すグラフである。

【図３８】初期、中点および最終摩擦係数を示す実施例
Ｘに対するレベルＡ、Ｂ、ＣおよびＤに対する動摩擦係
数を示すグラフである。

【図３９】７０サイクルレベルＢでフェノール性樹脂を
３５％〜４０％含浸量含浸させた実施例Ｔに対する曲線
形状を示すグラフである。

【図４０】９５サイクルレベルＣでフェノール性樹脂を
３５％〜４０％含浸量含浸させた実施例Ｔに対する曲線
形状を示すグラフである。

【図４１】初期、中点および最終摩擦係数を示す実施例
Ｔに対するレベルＡ、Ｂ、ＣおよびＤに対する動摩擦係
数を示すグラフである。

【図４２】本発明に従い摩擦材料を製造するための１つ
の方法を示す概略図である。

【符号の説明】

１０ 摩擦材料 １２ 繊維質基材 １４ 下方層 １６ 上方または頂部層 １８ 下方または底部表面 ２０ 炭素粒子 ３０ 低減圧手段

【表６】

【表６】

【表１０】

【表１０】

【表１１】

【表１１】

【表１４】

【表１４】

【表１７】

【表１７】

【表１８】

【表１８】

【表２３】

【表２３】

【表２６】

【表２６】

【表２６】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 83/04 ＬＲＹ Ｃ０８Ｌ 83/04 ＬＲＹ Ｄ０４Ｈ 1/42 Ｄ０４Ｈ 1/42 Ｓ Ｄ０６Ｍ 11/73 Ｄ０６Ｍ 15/37 15/37 11/00 Ｚ (72)発明者 ロバート・チ−チュ・ラム アメリカ合衆国イリノイ州60106，ベンセ ンヴィル，イースト・ジョージ・ストリー ト 120，ナンバー 419 (72)発明者 マーク・エイ・イエスニク アメリカ合衆国イリノイ州60137，グレ ン・エリン，エッジウッド・コート 220, ウエスト 23 (72)発明者 イー−ファン・チェン アメリカ合衆国イリノイ州60532，ライル, インズブルック・コート 6701

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非アスベスト摩擦材料に使用する繊維質
   基材であって、カナデイアンスタンダードフリーネス
   （ＣＳＦ）指数で少なくとも約４５０のフリーネスを有
   する複数のフィブリル化の少ないアラミド繊維；合成グ
   ラファイト；および、少なくとも１種の充填物質を含
   み、フィブリル化の少ないアラミド繊維および合成グラ
   ファイトが、摩擦材料に高い耐熱性と実質的に均一な摩
   擦係数とを付与するのに十分な量存在する繊維質基材。
2. 【請求項２】 フィブリル化の少ないアラミド繊維が、
   カナデイアンスタンダードフリーネス指数でフリーネス
   約５８０〜６４０を有する、請求項１に記載の繊維質基
   材。
3. 【請求項３】 合成グラファイトが、温度約２，８００
   〜３，０００℃の黒鉛化によって製造され、寸法範囲約
   ２０〜約５０ミクロン径を有する、請求項１に記載の繊
   維質基材。
4. 【請求項４】 フィブリル化の少ないアラミド繊維が、
   平均繊維長さ０．５mm〜６mmの範囲を有する、請求項１
   に記載の繊維質基材。
5. 【請求項５】 フィブリル化の少ないアラミド繊維約１
   ０〜約５０重量％、合成グラファイト約１０〜約３５重
   量％；および、充填物質約２０〜約４５重量％を含む、
   請求項１に記載の繊維質基材。
6. 【請求項６】 フィブリル化の少ないアラミド繊維約２
   ０〜約３０重量％、合成グラファイト約１０〜約３５重
   量％、充填剤約２０〜約３０重量％および木綿繊維約０
   〜約４０重量％を含む、請求項１に記載の繊維質基材。
7. 【請求項７】 繊維質基材が、木綿繊維約２０％〜約４
   ０％を含む、請求項１に記載の摩擦材料。
8. 【請求項８】 フェノール性樹脂または改質フェノール
   性樹脂を含浸させた請求項１に記載の繊維質基材を含む
   非アスベスト摩擦材料。
9. 【請求項９】 フェノール性樹脂およびシリコーン樹脂
   の混合物を含浸させた請求項１に記載の繊維質基材を含
   み、混合物中のシリコーン樹脂の量が、混合物の重量基
   準で、ほぼ５〜ほぼ８０重量％の範囲であり、摩擦材料
   が、高い耐熱性と実質的に均一な摩擦係数とを示す非ア
   スベスト摩擦材料。
10. 【請求項１０】 フェノール性樹脂が溶剤物質中に存在
    し、シリコーン樹脂がフェノール性樹脂の溶剤物質と相
    溶性である溶剤物質中に存在する、請求項９に記載の摩
    擦材料。
11. 【請求項１１】 さらに、繊維質基材の少なくとも１つ
    の表面上に炭素粒子を含む第２の層を含む、請求項１に
    記載の繊維質基材。
12. 【請求項１２】 第２の層が、繊維質基材の重量基準
    で、炭素粒子約０．２重量％〜約２０重量％を含む、請
    求項１１に記載の繊維質基材。
13. 【請求項１３】 第２の層が、繊維質基材の重量基準
    で、炭素粒子約５重量％〜約１５重量％を含む、請求項
    １１に記載の繊維質基材。
14. 【請求項１４】 さらに、炭素粒子約０．２重量％〜約
    ２０重量％で繊維質基材の少なくとも１つの表面上に炭
    素粒子を含む第２の層を含む、請求項５に記載の繊維質
    基材。
15. 【請求項１５】 フィブリル化の少ないアラミド繊維約
    ２０〜約３０重量％；合成グラファイト約１５〜約３５
    重量％；充填剤約２０〜約３０重量％；炭素繊維約０〜
    約４０重量％；および、炭素粒子約２〜約２０重量％を
    含む、請求項１４に記載の繊維質基材。
16. 【請求項１６】 炭素粒子の寸法が、約０．５〜約１２
    ０ミクロンの範囲である、請求項１１に記載の摩擦材
    料。
17. 【請求項１７】 第１の層上の炭素粒子が、第１の層の
    表面積の約３〜約９０％を占める、請求項１１に記載の
    摩擦材料。
18. 【請求項１８】 非アスベスト摩擦材料を製造するため
    の方法であって、カナデイアンスタンダードフリーネス
    （ＣＳＦ）指数で少なくとも約４５０のフリーネスを有
    するフィブリル化の少ないアラミド繊維を合成グラファ
    イトおよび少なくとも１種の充填剤と混合して、繊維質
    基材を形成し、繊維質基材に少なくとも１種のフェノー
    ル性樹脂または改質フェノール性樹脂を含浸させ、しか
    る後、含浸させた繊維質基材を予め決められた温度で予
    め決められた時間硬化させることを含む方法。
19. 【請求項１９】 非アスベスト摩擦材料を製造するため
    の方法であって、フェノール性樹脂をシリコーン樹脂と
    混合し、請求項１に記載の繊維質基材にシリコーン−フ
    ェノール性樹脂混合物を含浸させ、しかる後、含浸させ
    た繊維質基材を加熱して、フェノール性樹脂およびシリ
    コーン樹脂を硬化させることを含む方法。
20. 【請求項２０】 非アスベスト摩擦材料を製造するため
    の方法であって、フィブリル化の少ないアラミド繊維を
    合成グラファイトおよび少なくとも１種の充填剤と混合
    させて、繊維質基材を形成し、繊維質基材の少なくとも
    １つの表面を炭素粒子でコーテッドし、繊維質基材に少
    なくとも１種のフェノール性樹脂または改質フェノール
    性樹脂を含浸させ、しかる後、含浸させた繊維質基材を
    予め決められた温度で予め決められた時間硬化させるこ
    とを含む方法。
21. 【請求項２１】 非アスベスト摩擦材料を製造するため
    の方法であって、フェノール性樹脂をシリコーン樹脂と
    混合し、請求項１１に記載の繊維質基材にシリコーン−
    フェノール性樹脂混合物を含浸させ、しかる後、含浸さ
    せた繊維質基材を加熱して、フェノール性樹脂およびシ
    リコーン樹脂を硬化させることを含む方法。
22. 【請求項２２】 非アスベスト摩擦材料を製造するため
    の方法であって、繊維質基材の少なくとも１つの表面を
    炭素粒子でコーテッドし、繊維質基材に少なくとも１種
    のフェノール性樹脂または改質フェノール性樹脂を含浸
    させ、しかる後、含浸させた繊維質基材を予め決められ
    た温度で予め決められた時間硬化させることを含む方
    法。