JPS594464B2 - 摩擦材 - Google Patents
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- JPS594464B2 JPS594464B2 JP20034681A JP20034681A JPS594464B2 JP S594464 B2 JPS594464 B2 JP S594464B2 JP 20034681 A JP20034681 A JP 20034681A JP 20034681 A JP20034681 A JP 20034681A JP S594464 B2 JPS594464 B2 JP S594464B2
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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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、自動車、建設・産業機械、鉄道車輛等のブレ
ーキ及びクラッチに使用される摩擦材に関し、さらに詳
しくはフェノール樹脂を結合材とする在来の摩擦材に、
トライカルシウム・アルミ 。
ーキ及びクラッチに使用される摩擦材に関し、さらに詳
しくはフェノール樹脂を結合材とする在来の摩擦材に、
トライカルシウム・アルミ 。
ネートハイドレート（３ＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３・６Ｈ２０
）以下Ｃ３ＡＨ６と記す）を添加して摩擦材性能、特に
高温領域における性能と耐摩耗性とを著しく向上させた
摩擦材に関する。近年、自動車や電車などの交通機関の
高速化に 。
）以下Ｃ３ＡＨ６と記す）を添加して摩擦材性能、特に
高温領域における性能と耐摩耗性とを著しく向上させた
摩擦材に関する。近年、自動車や電車などの交通機関の
高速化に 。
伴つて、ブレーキ材料に対する要求特性が一段と高まつ
て来ている。特に安全性の面から、苛酷な条件下でもブ
レーキの効きがよく、安定していることが要求され、ま
た保守の面から長寿命化の要求が強くなつている。従来
広く使用されているレジンモールドの摩擦５ 材は、一
般に、アスベストを補強基材とし、フェノール樹脂を結
合材として、力シューダスト、ラバーダスト、硫酸バリ
ウム、炭酸カルシウム、黒鉛、二硫化モリブデン、銅、
黄銅、鉄粉といつた各種の摩擦調整剤を加えて成型され
ている。
て来ている。特に安全性の面から、苛酷な条件下でもブ
レーキの効きがよく、安定していることが要求され、ま
た保守の面から長寿命化の要求が強くなつている。従来
広く使用されているレジンモールドの摩擦５ 材は、一
般に、アスベストを補強基材とし、フェノール樹脂を結
合材として、力シューダスト、ラバーダスト、硫酸バリ
ウム、炭酸カルシウム、黒鉛、二硫化モリブデン、銅、
黄銅、鉄粉といつた各種の摩擦調整剤を加えて成型され
ている。
１０これらのフェノール系摩擦材では、優れた種々の特
性を有するものの、摩擦時に発生する摩擦熱を減少させ
る機能を有するものはなかつた。
性を有するものの、摩擦時に発生する摩擦熱を減少させ
る機能を有するものはなかつた。
摩擦材は、その使用場所、使用状態によつて、摩擦面の
温度が３００℃以上の温度となる場合があり、１５この
ような高温領域においては摩擦係数が低下すると共に、
結合材として使用しているフェノール樹脂の耐熱限界に
達し、摩擦材強度の低下をきたす。本発明者らは摩擦材
の摩擦面温度上昇による摩ク０ 擦係数の低下および摩
擦材強度の低下を防止する固有の優れた特性を発現する
摩擦材を開発すべく鋭意研究の結果、本発明に到達した
ものである。
温度が３００℃以上の温度となる場合があり、１５この
ような高温領域においては摩擦係数が低下すると共に、
結合材として使用しているフェノール樹脂の耐熱限界に
達し、摩擦材強度の低下をきたす。本発明者らは摩擦材
の摩擦面温度上昇による摩ク０ 擦係数の低下および摩
擦材強度の低下を防止する固有の優れた特性を発現する
摩擦材を開発すべく鋭意研究の結果、本発明に到達した
ものである。
本発明は、フェノール樹脂を結合材とし、アスベスト等
を補強基材とする一般的な摩擦材に、適フ５ 当量のＣ
３ＡＨ６を混和することによつて、耐摩耗性、強度を高
めると共に、摩擦時に発生する摩擦熱を吸収させる機能
を附与し、摩擦材性能を著しく改善した摩擦材を提供す
ることを目的とするものである。９０すなわち本発明は
、フェノール樹脂、アスベスト等の補強基材、および摩
擦調整剤よりなる原料１００重量部にトライカルシウム
・アルミネートハイドレート粉末を３乃至１０重量部を
混和せしめてなることを特徴とする摩擦材である。
を補強基材とする一般的な摩擦材に、適フ５ 当量のＣ
３ＡＨ６を混和することによつて、耐摩耗性、強度を高
めると共に、摩擦時に発生する摩擦熱を吸収させる機能
を附与し、摩擦材性能を著しく改善した摩擦材を提供す
ることを目的とするものである。９０すなわち本発明は
、フェノール樹脂、アスベスト等の補強基材、および摩
擦調整剤よりなる原料１００重量部にトライカルシウム
・アルミネートハイドレート粉末を３乃至１０重量部を
混和せしめてなることを特徴とする摩擦材である。
１５Ｃ３ＡＨ６は、等軸晶系に属する結晶であつて、１
〜１５ｐｍ程度の微粒子状のものを得ることができ、そ
の結晶体は６、８、１２面体、さらに４８面体などほぼ
球状に近い形状を有し、カルシウムアルミネート水和物
の中で最も安定で、Ｃ３ＡＨ６に約３０重量％含有され
ている結晶水は強く結合しており、その大部分はほぼ２
９０℃で放出され、面温度が復帰すると吸湿により回復
する特性を有している。
〜１５ｐｍ程度の微粒子状のものを得ることができ、そ
の結晶体は６、８、１２面体、さらに４８面体などほぼ
球状に近い形状を有し、カルシウムアルミネート水和物
の中で最も安定で、Ｃ３ＡＨ６に約３０重量％含有され
ている結晶水は強く結合しており、その大部分はほぼ２
９０℃で放出され、面温度が復帰すると吸湿により回復
する特性を有している。
従来の摩擦材は３００℃以上の高温領域において摩擦係
数の低下、摩擦量の増加、強度の低下をきたす問題があ
つたが、本発明の摩擦材は、ほぼ２９０℃までは極めて
安定で、ほぼ２９０℃において結晶水の大部分を放出し
て尖鋭な冷却効果を奏するＣ３ＡＨ６の優れた特性を利
用することにより、従来の摩擦材の欠点を解消する顕著
な効果を有するものである。
数の低下、摩擦量の増加、強度の低下をきたす問題があ
つたが、本発明の摩擦材は、ほぼ２９０℃までは極めて
安定で、ほぼ２９０℃において結晶水の大部分を放出し
て尖鋭な冷却効果を奏するＣ３ＡＨ６の優れた特性を利
用することにより、従来の摩擦材の欠点を解消する顕著
な効果を有するものである。
またＣ，ＡＨ６は上述のように球形状微粒子であり、極
めて分散性がよく摩擦材原料中に容易に混合し、摩擦材
成形品のフレキシピリテイを低下させることなく弾性率
を高め、また応力集中を減少して強度を改善する効果を
有し、かつ耐摩耗性を著しく向上させるなど、摩擦材混
和剤として極めて好ましい。
めて分散性がよく摩擦材原料中に容易に混合し、摩擦材
成形品のフレキシピリテイを低下させることなく弾性率
を高め、また応力集中を減少して強度を改善する効果を
有し、かつ耐摩耗性を著しく向上させるなど、摩擦材混
和剤として極めて好ましい。
Ｃ３ＡＨ６の混和量は主原料１００重量部に対し３〜１
０重量部が適当である。
０重量部が適当である。
混和量３重量部未満では効果が不十分であり、１０重量
部超では成形性その他は良好であるが硬度が過大となり
、そのために、ドラム、ロータ等相手材を研摩する作用
を生じ、摩擦材としての適性要件を欠如するに至るので
このように限定される。近年アスベストの代替品として
補強基材にガラス繊維、炭素繊維、鋼繊維等の使用が種
々検討されているが、本発明の摩擦材は、適正量のＣ，
ＡＨ６を混和することによつて上述のような効果を発揮
するものであつて、アスベスト以外の補強基材を用いた
いずれの摩擦材に対しても、上述の高温領域における摩
擦係数低下の防止、摩耗量の増加の防止、強度低下防止
の効果を有するものである。
部超では成形性その他は良好であるが硬度が過大となり
、そのために、ドラム、ロータ等相手材を研摩する作用
を生じ、摩擦材としての適性要件を欠如するに至るので
このように限定される。近年アスベストの代替品として
補強基材にガラス繊維、炭素繊維、鋼繊維等の使用が種
々検討されているが、本発明の摩擦材は、適正量のＣ，
ＡＨ６を混和することによつて上述のような効果を発揮
するものであつて、アスベスト以外の補強基材を用いた
いずれの摩擦材に対しても、上述の高温領域における摩
擦係数低下の防止、摩耗量の増加の防止、強度低下防止
の効果を有するものである。
また本発明の摩擦材に用いる摩擦調整剤としては、摩擦
材料として一般的に用いられている公知の物質、例えば
カシユーダスト、ラバーダスト等の有機化合物、硫酸バ
リウム、炭酸カルシウム等の無機化合物、銅、黄銅等の
金属を使用することができる。
材料として一般的に用いられている公知の物質、例えば
カシユーダスト、ラバーダスト等の有機化合物、硫酸バ
リウム、炭酸カルシウム等の無機化合物、銅、黄銅等の
金属を使用することができる。
ただし、ある種の無機材料例えば硫酸バリウムとＣ，Ａ
Ｈ６との混和合計量が一定限度を越えると摩擦材の硬度
が上昇しすぎるので制限される場合がある。なお、上述
のように、本発明の摩擦材は、特に従来の摩擦材の３０
０℃附近における欠点を解消するためにＣ３ＡＨ６の特
異な優れた特性を活用するものであつて、類似の含水化
合物、例えばＡｌ（０Ｈ）３では約２００℃で含水を放
出するが、問題の温度領域で役立たないほか成形性が不
良であり、またＣａ（０Ｈ）３では含水放出温度が約５
７０℃で温度領域が異なり、本発明のような効果はない
。
Ｈ６との混和合計量が一定限度を越えると摩擦材の硬度
が上昇しすぎるので制限される場合がある。なお、上述
のように、本発明の摩擦材は、特に従来の摩擦材の３０
０℃附近における欠点を解消するためにＣ３ＡＨ６の特
異な優れた特性を活用するものであつて、類似の含水化
合物、例えばＡｌ（０Ｈ）３では約２００℃で含水を放
出するが、問題の温度領域で役立たないほか成形性が不
良であり、またＣａ（０Ｈ）３では含水放出温度が約５
７０℃で温度領域が異なり、本発明のような効果はない
。
本発明の摩擦材は耐摩耗性にすぐれ、また摩擦材の摩擦
面の温度を降下させる効果を有するので、高温領域にお
ける摩擦係数の低下を防止し、強度低下をきたさず、極
めて安定的である等、摩擦材としてすぐれた特性を有し
、かつ長寿命である。
面の温度を降下させる効果を有するので、高温領域にお
ける摩擦係数の低下を防止し、強度低下をきたさず、極
めて安定的である等、摩擦材としてすぐれた特性を有し
、かつ長寿命である。
また、原料の混合、成品の成形が容易で、成形品の弾性
率が高く、応力集中がなく強度が大である。次に本発明
の上記の特徴及び利点を実施例に例示した具体例により
さらに明確にする。
率が高く、応力集中がなく強度が大である。次に本発明
の上記の特徴及び利点を実施例に例示した具体例により
さらに明確にする。
実施例
第１表に示した組成物をミキサーで均一な混和物となる
よう混和し、この混和物を成形用金型を用いて、１７０
℃、２００ｋｇ／ｄの条件で圧縮加熱成形した。
よう混和し、この混和物を成形用金型を用いて、１７０
℃、２００ｋｇ／ｄの条件で圧縮加熱成形した。
さらにこの成形物を１８０℃にて６時間硬化処理を行な
つて摩擦材を得た。得られた摩擦材を、ブレーキダイナ
モメータで第２表に示すテストコードで摩擦特性を評価
し、その結果を第３表に示す。
つて摩擦材を得た。得られた摩擦材を、ブレーキダイナ
モメータで第２表に示すテストコードで摩擦特性を評価
し、その結果を第３表に示す。
第３表は、低速タイムサイクル（初速４ｍ／ｓ）、高速
タイムサイクル（初速９ｍ／ｓ）およびフエード試験に
おける摩擦係数値、ロータ温度および全試験を通じての
摩粍量を示すものである。第１表、第３表において、比
較例１は従来の摩擦材、実施例１〜６はこれにＣ３ＡＨ
６を添加した本発明の摩擦材である。
タイムサイクル（初速９ｍ／ｓ）およびフエード試験に
おける摩擦係数値、ロータ温度および全試験を通じての
摩粍量を示すものである。第１表、第３表において、比
較例１は従来の摩擦材、実施例１〜６はこれにＣ３ＡＨ
６を添加した本発明の摩擦材である。
本発明の摩擦材は、従来の摩擦材に比し、低速および高
速タイムサイクルにおける摩擦係数の水準でほぼ同等で
あるが、ロータ温度上昇を１５〜３５℃抑制している。
速タイムサイクルにおける摩擦係数の水準でほぼ同等で
あるが、ロータ温度上昇を１５〜３５℃抑制している。
Claims (1)
- １ フェノール樹脂、補強基材、および摩擦調整剤より
なる主原料１００重量部に、トライカルシウム・アルミ
ネート・ハイドレート粉末を３乃至１０重量部を混和せ
しめてなることを特徴とする摩擦材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20034681A JPS594464B2 (ja) | 1981-12-12 | 1981-12-12 | 摩擦材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20034681A JPS594464B2 (ja) | 1981-12-12 | 1981-12-12 | 摩擦材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58101183A JPS58101183A (ja) | 1983-06-16 |
| JPS594464B2 true JPS594464B2 (ja) | 1984-01-30 |
Family
ID=16422757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20034681A Expired JPS594464B2 (ja) | 1981-12-12 | 1981-12-12 | 摩擦材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS594464B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61131658U (ja) * | 1985-02-05 | 1986-08-16 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5312859A (en) * | 1992-02-19 | 1994-05-17 | J. M. Huber Corporation | Acid acceptor for polymers containing acid moieties |
| JP4204132B2 (ja) * | 1999-02-19 | 2009-01-07 | 大塚化学ホールディングス株式会社 | 摩擦材 |
-
1981
- 1981-12-12 JP JP20034681A patent/JPS594464B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61131658U (ja) * | 1985-02-05 | 1986-08-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58101183A (ja) | 1983-06-16 |
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