JPH09316209A - 摩擦材成型品及び中間層材 - Google Patents
摩擦材成型品及び中間層材Info
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- JPH09316209A JPH09316209A JP15744296A JP15744296A JPH09316209A JP H09316209 A JPH09316209 A JP H09316209A JP 15744296 A JP15744296 A JP 15744296A JP 15744296 A JP15744296 A JP 15744296A JP H09316209 A JPH09316209 A JP H09316209A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車等の車両用ディスクパット、ブレ−キ
ライニング等として使用される摩擦材成型品において、
断熱性が良好で摩擦制動中のブレ−キ力に対する強度が
優れた摩擦材成型品を提供する。 【構成】 繊維成分とフェノ−ル樹脂等の結合材成分と
硫酸バリウム等の充填材成分を含有する摩擦材と裏金よ
り構成される摩擦材成型品において、摩擦材と裏金の間
に、少なくともその成分の一部に繊維長５μｍ〜３０μ
ｍ，繊維径０．３〜２μｍのウイスカ−状ケイ酸カルシ
ウム繊維を含む中間層を介在させる。
ライニング等として使用される摩擦材成型品において、
断熱性が良好で摩擦制動中のブレ−キ力に対する強度が
優れた摩擦材成型品を提供する。 【構成】 繊維成分とフェノ−ル樹脂等の結合材成分と
硫酸バリウム等の充填材成分を含有する摩擦材と裏金よ
り構成される摩擦材成型品において、摩擦材と裏金の間
に、少なくともその成分の一部に繊維長５μｍ〜３０μ
ｍ，繊維径０．３〜２μｍのウイスカ−状ケイ酸カルシ
ウム繊維を含む中間層を介在させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両用
ディスクパッド、ブレ−キライニング等として使用され
ている中間層材及び摩擦材成型品に関するものである。
ディスクパッド、ブレ−キライニング等として使用され
ている中間層材及び摩擦材成型品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の車両用ディスクパッド、ブレ
−キライニングには、通常摩擦材と裏金の間に中間層材
が設けられている。それは摩擦により発生する熱がブレ
−キ装置を伝わってブレ−キオイル等が昇温することを
防止したり、また摩擦材と裏金の接着を強化するために
使用されたり、さらに材質の異なる摩擦材と裏金の境界
面にはブレ−キ力、熱応力による亀裂が発生しやすいが
この亀裂を防止するために用いられている。
−キライニングには、通常摩擦材と裏金の間に中間層材
が設けられている。それは摩擦により発生する熱がブレ
−キ装置を伝わってブレ−キオイル等が昇温することを
防止したり、また摩擦材と裏金の接着を強化するために
使用されたり、さらに材質の異なる摩擦材と裏金の境界
面にはブレ−キ力、熱応力による亀裂が発生しやすいが
この亀裂を防止するために用いられている。
【０００３】この中間層は断熱性を重視するときはイン
シュレ−タ−と呼ばれ、接着強度を重視するときは接着
材と呼ばれることがある厚さ１００μｍ〜２ｍｍ程度の
層である。従来このような中間層材としては安価で適度
な強度を持つ石綿を基材とするものが多く使用されてき
た。しかしながら、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、摩擦材
のみでなく中間層材についても石綿を使用しない基材が
要求されている。
シュレ−タ−と呼ばれ、接着強度を重視するときは接着
材と呼ばれることがある厚さ１００μｍ〜２ｍｍ程度の
層である。従来このような中間層材としては安価で適度
な強度を持つ石綿を基材とするものが多く使用されてき
た。しかしながら、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、摩擦材
のみでなく中間層材についても石綿を使用しない基材が
要求されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明が解決し
ようとする課題は、断熱性が良好で摩擦制動中のブレ−
キ力に対する強度が優れた中間層材及びそれを用いた摩
擦材成型品を提供することである。
ようとする課題は、断熱性が良好で摩擦制動中のブレ−
キ力に対する強度が優れた中間層材及びそれを用いた摩
擦材成型品を提供することである。
【０００５】
【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
（１）繊維成分とフェノ−ル樹脂等の結合材成分と硫酸
バリウム等の充填材成分を含有する摩擦材と裏金の間に
設けられる中間層材において、少なくともその成分の一
部に繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μ
ｍのウイスカ−状ケイ酸カルシウム繊維を含むことを特
徴とする中間層材、（２）繊維成分とフェノ−ル樹脂等
の結合材成分と硫酸バリウム等の充填材成分を含有する
摩擦材と裏金の間に設けられる中間層材において、少な
くともその成分の一部に繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維
径０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−状ケイ酸カルシウム
繊維及び繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜
２μｍのウイスカ−状チタン酸カリウム繊維を含むこと
を特徴とする中間層材、（３）ウイスカ−状のケイ酸カ
ルシウム繊維の体積含有率がウイスカ−状のチタン酸カ
リウム繊維の体積含有率より大きいことを特徴とする
（２）に記載の中間層材、（４）繊維成分とフェノ−ル
樹脂等の結合材成分と硫酸バリウム等の充填材成分を含
有する摩擦材と裏金より構成される摩擦材成形品におい
て、摩擦材と裏金の間に、少なくともその成分の一部に
繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍの
ウイスカ−状ケイ酸カルシウム繊維を含む中間層を介在
させたことを特徴とする摩擦材成型品、（５）繊維成分
とフェノ−ル樹脂等の結合材成分と硫酸バリウム等の充
填材成分を含有する摩擦材と裏金より構成される摩擦材
成形品において、摩擦材と裏金の間に、少なくともその
成分の一部に繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μ
ｍ〜２μｍのウイスカ−状ケイ酸カルシウム繊維及び繊
維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウ
イスカ−状チタン酸カリウム繊維を含む中間層を介在さ
せたことを特徴とする摩擦材成型品、（６）ウイスカ−
状のケイ酸カルシウム繊維の体積含有率がウイスカ−状
のチタン酸カリウム繊維の体積含有率より大きい中間層
であることを特徴とする（５）に記載の摩擦材成型品で
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
（１）繊維成分とフェノ−ル樹脂等の結合材成分と硫酸
バリウム等の充填材成分を含有する摩擦材と裏金の間に
設けられる中間層材において、少なくともその成分の一
部に繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μ
ｍのウイスカ−状ケイ酸カルシウム繊維を含むことを特
徴とする中間層材、（２）繊維成分とフェノ−ル樹脂等
の結合材成分と硫酸バリウム等の充填材成分を含有する
摩擦材と裏金の間に設けられる中間層材において、少な
くともその成分の一部に繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維
径０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−状ケイ酸カルシウム
繊維及び繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜
２μｍのウイスカ−状チタン酸カリウム繊維を含むこと
を特徴とする中間層材、（３）ウイスカ−状のケイ酸カ
ルシウム繊維の体積含有率がウイスカ−状のチタン酸カ
リウム繊維の体積含有率より大きいことを特徴とする
（２）に記載の中間層材、（４）繊維成分とフェノ−ル
樹脂等の結合材成分と硫酸バリウム等の充填材成分を含
有する摩擦材と裏金より構成される摩擦材成形品におい
て、摩擦材と裏金の間に、少なくともその成分の一部に
繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍの
ウイスカ−状ケイ酸カルシウム繊維を含む中間層を介在
させたことを特徴とする摩擦材成型品、（５）繊維成分
とフェノ−ル樹脂等の結合材成分と硫酸バリウム等の充
填材成分を含有する摩擦材と裏金より構成される摩擦材
成形品において、摩擦材と裏金の間に、少なくともその
成分の一部に繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μ
ｍ〜２μｍのウイスカ−状ケイ酸カルシウム繊維及び繊
維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウ
イスカ−状チタン酸カリウム繊維を含む中間層を介在さ
せたことを特徴とする摩擦材成型品、（６）ウイスカ−
状のケイ酸カルシウム繊維の体積含有率がウイスカ−状
のチタン酸カリウム繊維の体積含有率より大きい中間層
であることを特徴とする（５）に記載の摩擦材成型品で
ある。
【０００６】即ち本発明の発明者は、断熱性を有し摩擦
制動中のブレ−キ力に耐えられるような強度の高い中間
層及び摩擦材成型品を得ることを目的として研究を重ね
た結果、少なくとも中間層材成分の一部に繊維長５μｍ
〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−状
のケイ酸カルシウム繊維を単独で、またはこれと同形状
の範囲内のウイスカ−状チタン酸カリウム繊維を併用し
て含ませれば、上記課題を解決できることを知得して本
発明を成し遂げたのである。
制動中のブレ−キ力に耐えられるような強度の高い中間
層及び摩擦材成型品を得ることを目的として研究を重ね
た結果、少なくとも中間層材成分の一部に繊維長５μｍ
〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−状
のケイ酸カルシウム繊維を単独で、またはこれと同形状
の範囲内のウイスカ−状チタン酸カリウム繊維を併用し
て含ませれば、上記課題を解決できることを知得して本
発明を成し遂げたのである。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に本発明ついて詳細に説明す
る。本発明に使用するケイ酸カルシウム繊維及びチタン
酸カリウム繊維はウイスカ−状であることが必須であ
り、ウイスカ−状でなかった場合は中間層の機械的強度
が低下するおそれがある。また、両繊維共、繊維長５μ
ｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍであることが
望ましく、この範囲を外した場合は高い強度を得にくく
なる。
る。本発明に使用するケイ酸カルシウム繊維及びチタン
酸カリウム繊維はウイスカ−状であることが必須であ
り、ウイスカ−状でなかった場合は中間層の機械的強度
が低下するおそれがある。また、両繊維共、繊維長５μ
ｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍであることが
望ましく、この範囲を外した場合は高い強度を得にくく
なる。
【０００８】ウイスカ−状のケイ酸カルシウム繊維とウ
イスカ−状のチタン酸カリウム繊維の大きさ、形状は類
似する程強度の点で好ましい。また、ウイスカ−状のケ
イ酸カルシウム繊維はウイスカ−状のチタン酸カリウム
繊維より体積含有率が大きい方が好ましく、ウイスカ−
状のチタン酸カリウム繊維の方が多い場合は機械的強度
の効果が少なくなるおそれがある。
イスカ−状のチタン酸カリウム繊維の大きさ、形状は類
似する程強度の点で好ましい。また、ウイスカ−状のケ
イ酸カルシウム繊維はウイスカ−状のチタン酸カリウム
繊維より体積含有率が大きい方が好ましく、ウイスカ−
状のチタン酸カリウム繊維の方が多い場合は機械的強度
の効果が少なくなるおそれがある。
【０００９】本発明においてその他の繊維成分として使
用でき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
る。またフェノ−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が結合材成
分として使用でき、黒鉛，金属粉，カシュ−ダストのよ
うな潤滑性のあるものや硫酸バリウム，炭酸カルシウム
等を充填材として含ませることができる。
用でき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
る。またフェノ−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が結合材成
分として使用でき、黒鉛，金属粉，カシュ−ダストのよ
うな潤滑性のあるものや硫酸バリウム，炭酸カルシウム
等を充填材として含ませることができる。
【００１０】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。 実施例Ａ 繊維成分としてウイスカ−状のケイ酸カルシウム繊維
（繊維長１０μｍ〜２０μｍ，繊維径１μｍ）の他、ア
ラミド繊維、ロックウ−ルを、結合材成分としてフェノ
−ル樹脂を用い、充填材成分として黒鉛、硫酸バリウ
ム、炭酸カルシウム等を用いて混合機によりこれらを均
一に混合し、表１に示す組成の実施例Ａの中間層材を得
た。続いて摩擦材料と裏金の間に上記中間層材が挟まれ
るようにして温度１５０℃、圧力４００ｋｇ／ｃｍ2 で
１０分間加熱加圧成型し、次いで温度２００℃で８時間
熱処理して実施例Ａの摩擦材成型品を得た。
（繊維長１０μｍ〜２０μｍ，繊維径１μｍ）の他、ア
ラミド繊維、ロックウ−ルを、結合材成分としてフェノ
−ル樹脂を用い、充填材成分として黒鉛、硫酸バリウ
ム、炭酸カルシウム等を用いて混合機によりこれらを均
一に混合し、表１に示す組成の実施例Ａの中間層材を得
た。続いて摩擦材料と裏金の間に上記中間層材が挟まれ
るようにして温度１５０℃、圧力４００ｋｇ／ｃｍ2 で
１０分間加熱加圧成型し、次いで温度２００℃で８時間
熱処理して実施例Ａの摩擦材成型品を得た。
【００１１】実施例Ｂ〜Ｄ 繊維成分としてウイスカ−状のチタン酸カリウム繊維
（繊維長１０μｍ〜２０μｍ，繊維径０．５μｍ）を加
えた以外は実施例Ａと同様にして表１に示す組成の実施
例Ｂ〜Ｄの中間層材を得た。また、実施例Ａと同様な方
法で実施例Ｂ〜Ｄの摩擦材成型品を得た。実施例Ａ〜Ｄ
に関し、ウイスカ−状のケイ酸カルシウム繊維はＮＹＣ
Ｏ社製のもの（ＵＬＴＲＡＦＩＢＥ Ｉ１００１３）
を、ウイスカ−状のチタン酸カリウム繊維は大塚化学
（株）製のもの（ＴＩＳＭＯ−Ｄ）を用いた。
（繊維長１０μｍ〜２０μｍ，繊維径０．５μｍ）を加
えた以外は実施例Ａと同様にして表１に示す組成の実施
例Ｂ〜Ｄの中間層材を得た。また、実施例Ａと同様な方
法で実施例Ｂ〜Ｄの摩擦材成型品を得た。実施例Ａ〜Ｄ
に関し、ウイスカ−状のケイ酸カルシウム繊維はＮＹＣ
Ｏ社製のもの（ＵＬＴＲＡＦＩＢＥ Ｉ１００１３）
を、ウイスカ−状のチタン酸カリウム繊維は大塚化学
（株）製のもの（ＴＩＳＭＯ−Ｄ）を用いた。
【００１２】比較例ａ，ｂ 実施例のウイスカ−状ケイ酸カルシウム繊維とウイスカ
−状チタン酸カリウム繊維を、比較例ａはウイスカ−状
チタン酸カリウム繊維のみに、比較例ｂは針状ケイ酸カ
ルシウム繊維に替えて実施例と同様な方法で表１に示す
組成の比較例ａ，ｂの中間層材を得た。また、実施例と
同様な方法で比較例ａ，ｂの摩擦材成型品を得た。尚、
表１の数値は体積％を示す。
−状チタン酸カリウム繊維を、比較例ａはウイスカ−状
チタン酸カリウム繊維のみに、比較例ｂは針状ケイ酸カ
ルシウム繊維に替えて実施例と同様な方法で表１に示す
組成の比較例ａ，ｂの中間層材を得た。また、実施例と
同様な方法で比較例ａ，ｂの摩擦材成型品を得た。尚、
表１の数値は体積％を示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】上記のように作製した実施例及び比較例の
摩擦材成型品について剪断強度試験（ＪＡＳＯ Ｃ４４
４−７８）を行なった結果を表２に示す。表２より摩擦
材と裏金の間に少なくともその成分の一部に繊維長５μ
ｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−
状ケイ酸カルシウム繊維を含む中間層を介在させた実施
例の摩擦材成型品は常温においても高温においても剪断
強度が優れていた。
摩擦材成型品について剪断強度試験（ＪＡＳＯ Ｃ４４
４−７８）を行なった結果を表２に示す。表２より摩擦
材と裏金の間に少なくともその成分の一部に繊維長５μ
ｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−
状ケイ酸カルシウム繊維を含む中間層を介在させた実施
例の摩擦材成型品は常温においても高温においても剪断
強度が優れていた。
【００１５】
【表２】
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明中間層は摩擦材と裏
金の間に設けられる石綿を使用しない層であり、また本
発明摩擦材成型品は本発明中間層を用いた成型品であ
り、中間層材成分の少なくとも一部に繊維長５μｍ〜３
０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−状ケイ
酸カルシウム繊維を単独で、またはこれと同形状の範囲
内のウイスカ−状チタン酸カリウム繊維を併用して含ま
せた結果、摩擦材と裏金の剪断強度が高くなるので、自
動車等の車両用ディスクパッド、ブレ−キライニング等
に使用する中間層材及び摩擦材成型品として好適であ
る。
金の間に設けられる石綿を使用しない層であり、また本
発明摩擦材成型品は本発明中間層を用いた成型品であ
り、中間層材成分の少なくとも一部に繊維長５μｍ〜３
０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−状ケイ
酸カルシウム繊維を単独で、またはこれと同形状の範囲
内のウイスカ−状チタン酸カリウム繊維を併用して含ま
せた結果、摩擦材と裏金の剪断強度が高くなるので、自
動車等の車両用ディスクパッド、ブレ−キライニング等
に使用する中間層材及び摩擦材成型品として好適であ
る。
Claims (6)
- 【請求項１】 繊維成分とフェノ−ル樹脂等の結合材成
分と硫酸バリウム等の充填材成分を含有する摩擦材と裏
金の間に設けられる中間層材において、少なくともその
成分の一部に繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μ
ｍ〜２μｍのウイスカ−状ケイ酸カルシウム繊維を含む
ことを特徴とする中間層材。 - 【請求項２】 繊維成分とフェノ−ル樹脂等の結合材成
分と硫酸バリウム等の充填材成分を含有する摩擦材と裏
金の間に設けられる中間層材において、少なくともその
成分の一部に繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μ
ｍ〜２μｍのウイスカ−状ケイ酸カルシウム繊維及び繊
維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウ
イスカ−状チタン酸カリウム繊維を含むことを特徴とす
る中間層材。 - 【請求項３】 ウイスカ−状のケイ酸カルシウム繊維の
体積含有率がウイスカ−状のチタン酸カリウム繊維の体
積含有率より大きいことを特徴とする請求項２に記載の
中間層材。 - 【請求項４】 繊維成分とフェノ−ル樹脂等の結合材成
分と硫酸バリウム等の充填材成分を含有する摩擦材と裏
金より構成される摩擦材成形品において、摩擦材と裏金
の間に、少なくともその成分の一部に繊維長５μｍ〜３
０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−状ケイ
酸カルシウム繊維を含む中間層を介在させたことを特徴
とする摩擦材成型品。 - 【請求項５】 繊維成分とフェノ−ル樹脂等の結合材成
分と硫酸バリウム等の充填材成分を含有する摩擦材と裏
金より構成される摩擦材成形品において、摩擦材と裏金
の間に、少なくともその成分の一部に繊維長５μｍ〜３
０μｍ，繊維径０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−状ケイ
酸カルシウム繊維及び繊維長５μｍ〜３０μｍ，繊維径
０．３μｍ〜２μｍのウイスカ−状チタン酸カリウム繊
維を含む中間層を介在させたことを特徴とする摩擦材成
型品。 - 【請求項６】 ウイスカ−状のケイ酸カルシウム繊維の
体積含有率がウイスカ−状のチタン酸カリウム繊維の体
積含有率より大きい中間層であることを特徴とする請求
項５に記載の摩擦材成型品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15744296A JPH09316209A (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 摩擦材成型品及び中間層材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15744296A JPH09316209A (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 摩擦材成型品及び中間層材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09316209A true JPH09316209A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15649750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15744296A Pending JPH09316209A (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 摩擦材成型品及び中間層材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09316209A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002021898A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-01-23 | Isuzu Motors Ltd | 金属材と摩擦材の接着構造 |
| WO2019082350A1 (ja) * | 2017-10-26 | 2019-05-02 | 日立化成株式会社 | 摩擦部材、下張り材用摩擦材組成物及び摩擦材 |
-
1996
- 1996-05-30 JP JP15744296A patent/JPH09316209A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002021898A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-01-23 | Isuzu Motors Ltd | 金属材と摩擦材の接着構造 |
| JP4588846B2 (ja) * | 2000-06-30 | 2010-12-01 | いすゞ自動車株式会社 | 金属リングと摩擦材の接着構造 |
| WO2019082350A1 (ja) * | 2017-10-26 | 2019-05-02 | 日立化成株式会社 | 摩擦部材、下張り材用摩擦材組成物及び摩擦材 |
| CN111247224A (zh) * | 2017-10-26 | 2020-06-05 | 日立化成株式会社 | 摩擦构件、底层材用摩擦材料组合物和摩擦材料 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20041020 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050330 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |