JPS638451A

JPS638451A - 摩擦材用樹脂組成物

Info

Publication number: JPS638451A
Application number: JP15170886A
Authority: JP
Inventors: Kunio Mori; 邦夫森; Hideo Kunitomo; 秀夫国友; Hideki Kano; 秀樹加納; Yoshinori Hanawa; 宜紀塙
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1986-06-30
Filing date: 1986-06-30
Publication date: 1988-01-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、新規にして有用なる摩擦材用樹脂組成物に関
するものでありさらに詳細には、摩擦特性、耐熱性、耐
久性に優れ、且つ硬化が速く、成形性の良好な粉末の摩
擦材用樹脂組成物に関するものである。

［従来の技術およびその問題点］従来より、ブレーキライニング用樹脂組成物として、フ
ェノール樹脂とへキサメチレンテトラミンとの混合粉末
が使われてきており、フェノール樹脂としては、純粋の
フェノールノボラック樹脂のほかに、カシュー油変性フ
ェノールノボラック樹脂や、芳香族炭化水素樹脂変性フ
ェノールノボラック樹脂、ゴム変性フェノールノボラッ
ク樹脂等が使用されてきている。しかし、近来の苛酷な
使用条件による耐久性の問題や省エネ、生産性向上の目
的による成形性に関して、強く改良が求められている。

すなわち、純粋のフェノールノボラック樹脂やゴム変性
フェノールノボラック樹脂等は、耐熱・性に問題があり
、高温時のフェード現象を生じやすく耐摩耗性も不良で
ある。カシュー油変性フェノールノボラック樹脂や炭化
水素樹脂変性フェノールノボラック樹脂等は、純粋のフ
ェノールノボラック樹脂等に比較すると、高温時の摩擦
特性、つまり＃熱性や、耐久性に関してはやや良好では
あるが、まだ満足すべきものではなく、また、硬化が遅
いために、成形性に問題があり、不良品率が高く生産ス
ピードも遅いといった欠点により、その改良が求められ
ているのが現状である。

［問題点を解決するための手段］本発明者等は、上記の如き欠点のない摩擦材用樹脂組成
物について、鋭意検討を重ねた結果、従来のフェノール
ノボラック樹脂とへキサメチレンテトラミンに、更に後
述する構造式（Ｉ）で表される有機燐化合物を加えて得
られる樹脂組成物が摩擦特性、耐熱性、耐久性に優れ、
且つ硬化が速く、成形性が良好であることを見出し、本
発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明は、フェノールノボラック樹脂１００重量部、構造式：で示される有機燐化合物１〜５０重量部、およびヘキサ
メチレンテトラミン１〜３０重量部を含有してなること
を特徴とする摩擦材用樹脂組成物を提供するものである
。

本発明で用いられるフェノールノボラック樹脂としては
、フェノール、クレゾール、レゾルシノール、ビスフェ
ノールＡ、ビスフェノールＡのオリゴマーなどの如きフ
ェノールまたはその同効物質等の原料フェノール類と、
ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、ヘキサメチ
レンテトラミン、ブチルアルデヒドなどの如きホルムア
ルデヒド供給物質またはその同効物質とを公知慣用の方
法で反応させて得られる従来公知のフェノールノボラッ
ク樹脂及び、カシュー油や、ゴム、芳香族炭化水素樹脂
、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等の従来公知の変性剤を
含む変性フェノールノボラック樹脂が挙げられる。その
使用に際しては、単独または、２〜３種類混合して使用
することもできる。

本発明にて用いるヘキサメチレンテトラミンの使用量は
、当該フェノールノボラック樹脂１００重量部に対して
１〜３０重量部、好ましくは３〜１０重量部の範囲であ
り、その使用量が１重量部未満では、硬化速度が遅く、
３０重量部を越えると、硬化時のガスの発生量が多くな
るので、いずれも好ましくない。ヘキサメチレンテトラ
ミンは、フェノールノボラック樹脂とともに混合粉砕す
る等の混合方法により配合する。

本発明にて用いる前記構造式（Ｉ）で示される有機燐化
合物は、当該フェノールノボラック樹脂１００重量部に
対して１〜５０重量部、好ましくは、５〜２５重量部の
範囲であり、その使用量が１重量部１未満では硬化速度
を速めるという効果や、耐熱性、＃久性等の諸性脂を向
上させる効果が得られず、逆に５０重量部を越えても、
それ以上の効果が得られないため、いずれも好ましくな
い。

この有機燐化合物は本発明の組成物において特徴的な成
分である。その作用は明確ではないがこの化合物が若干
の還元性を有していることからフェノールノボラック樹
脂の酸化分解を防ぐことができ、耐熱性および耐久性の
向上を図ることができること、ならびにこの化合物が酸
性を示すためへキサメチレンテトラミンの分解を促し、
フェノールノボラック樹脂の架橋を早める効果があるこ
とから硬化速度の改善がなされるためであると考えられ
る。またこの化合物は組成物中ではへキサメチレンテト
ラミンと反応して樹脂と一体化した形で存在すると考え
られる。

本発明の摩擦材用樹脂組成物は、好ましくは、フェノー
ルノボラック樹脂に、有機燐化合物を所定の割合にて溶
融混合させ、冷却して得られる樹脂固型物とへキサメチ
レンテトラミンとを所定の割合で混合粉砕して得られる
が、原料化合物を所定の割合で混合粉砕するかもしくは
、それぞれを粉砕した後、混合してもよい。

かくして得られた本発明の摩擦材用樹脂組成物は、アス
ベスト、ガラス、セラミック、カーボン、芳香族ポリア
ミド、スチール等の摩擦基材と、カシューダスト、硫酸
バリウム、金属粉、炭酸カルシウム等の摩擦改良剤と共
に、混合機により均一に混合された後、従来より短時間
で効率よ〈熱圧成形され、次いで焼成され、研摩されて
、摩擦材が得られる。この摩擦材は、使用温度領域にお
いて良好な耐摩耗性と、高い摩擦係数を示し、安定性に
も優れたものであり、ブレーキライニングやディスクパ
ッド用樹脂組成物として最適である。

以下に本発明を実施例および比較例により、具体的に説
明する。なお以下において部はすべて重量部を表すもの
とする。

実施例１フェノール　１００部と３７％ホルマリン７０部とをシ
ュウ酸０．５部を触媒として、１００℃にて２時間反応
させる。その＠１８０℃まで力ａ熱して脱水し、さらに
減圧下にて脱水し、軟化点１１８℃のフェノールノボラ
ック樹脂（樹脂工）を得た。この樹脂１００部に前記構
造式（１）で示される有機燐化合物（Ａ）（三光化学株
製；ＨＣＡ）２０部を、１５０℃において溶融混合せし
め、軟化点１０４°Ｃの樹脂を得た。この得られた樹脂
１２０部とへキサメチレンテトラミン９部を混合粉砕し
て１本発明の粉末の摩擦材用樹脂組成物を得た。この樹
脂組成物は硬化が速く、且つ優れた特性を有するもので
あった。

実施例２実施例１にて得られたフェノールノボラック樹脂（樹脂
１）１００部と有機燐化合物（Ａ）（ＨＣＡ）１部とへ
キサメチレンテトラミン９部を混合粉砕して、本発明の
粉末の摩擦材用樹脂組成物を得た。この樹脂組成物は、
硬化が速く、且つ優れた特性を有するものであった。

実施例３実施例１にて得られたフェノールノボラック樹脂（樹脂
Ｉ）１００部と有機燐化合物（Ａ）（ＨＣＡ　）１０部
を　１５０℃において溶融混合せしめ、軟化点１０９℃
の樹脂を得た。得られた樹脂１１０部とへキサメチレン
テトラミン７部を混合粉砕して、未発明の粉末の摩擦材
用樹脂組成物を得た。この樹脂組成物は、硬化が速く、
且つ、優れた特性を有するものであった。

実施例４フェノール１００部とキシレンホルムアルデヒド樹脂（
三菱ガス化学■製；ニカノールＨ）５０部とをパラトル
エンスルホン酸０．１部を触媒として、１２０℃にて、
２時間反応させる０次いでシュウ酸１部と３７％ホルマ
リン５０部とを加えて、１００℃にて２蒔間反応させ、
その後、１８０℃まで加熱して脱水し、さらに減圧下に
て脱水し、軟化点１１４℃なる変性フェノールノボラッ
ク樹脂（樹脂■）を得た。この樹脂に、有機燐化合物（
Ａ）（ＨＣＡ）２０部を　１５０℃において溶融混合せ
しめ、軟化点１０６℃の樹脂を得た。この得られた樹脂
１２０部とへキサメチレンテトラミン９部を混合粉砕し
て。

本発明の粉末の摩擦材用樹脂組成物を得た。この樹脂組
成物は、従来の芳香族炭化樹脂変性フェノール樹脂に比
べ硬化が速く、且つ、優れた特性を有するものであった
。

比較例工実施例１にて得られたフェノールノボラック樹脂（樹脂
Ｉ）１．００部と、ヘキサメチレンテトラミン９部を混
合粉砕して、粉末の摩擦材用樹脂組成物を得た。

比較例２実施例４にて得られた変性フェノールノボラック樹脂（
樹脂ＩＩ）１００部と、ヘキサメチレンテトラミン９部
を混合粉砕して、粉末の摩擦材用樹脂組成物を得た。

試験例１実施例１〜４および、比較例１，２で得られた摩擦材用
樹脂組成物の融点をキャピラリー法により、流動度およ
びゲル化時間をＪＩＳ　Ｋ−６９１０に準じて測定した
。その結果を第１表に示す。

試験例２実施例１〜４８よび、比較例１．２で得られた摩擦材用
樹脂組成物２０部、摩擦材用基材（有機繊維、無機慮維
）５５部、有機充填剤１０部、無機充填剤１２部、金属
粉３部を混合機で混合し、１６０℃、２００Ｋｇ／ｃｍ
２．１０分間の条件で熱圧成形した後、５ＩＩ＋１の摩
擦材のテストピースを得て、ＪＩＳ　Ｄ−４４１１に準
じて摩擦係数および摩耗率を測定した。その結果を第１
表に示す。

試験例３実施例１〜４および、比較例１，２で得られた摩擦材用
樹脂組成物を　１５０℃にて１時間加熱硬化させその後
、２００℃にて２時間加熱して、硬化物を得る。この硬
化物を粉砕したものを所定の熱処理条件にて、重量の減
量を測定することにより、＃熱性を評価した。その結果
を第２表に示す。

（以下余白）第　　　２　　　表［発明の効果］以上のように、本発明によって得られる摩擦材用粉末樹
脂組成物は、摩擦特性、耐熱性、耐久性に優れ硬化が速
く、従来の設備にて、性能の優れた摩擦材を効率よく製
造することが出来る。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）フェノールノボラック樹脂１００重量部、構造式
： ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される有機燐化合物１〜５０重量部、およびヘキサ
メチレンテトラミン１〜３０重量部を含有してなることを特徴とする摩擦材用樹脂組成物。