KR100894134B1 - 비-석면계 마찰재 - Google Patents
비-석면계 마찰재 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100894134B1 KR100894134B1 KR1020020037831A KR20020037831A KR100894134B1 KR 100894134 B1 KR100894134 B1 KR 100894134B1 KR 1020020037831 A KR1020020037831 A KR 1020020037831A KR 20020037831 A KR20020037831 A KR 20020037831A KR 100894134 B1 KR100894134 B1 KR 100894134B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- friction material
- asbestos
- less
- fibers
- materials
- Prior art date
Links
- 239000002783 friction material Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 8
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims 1
- SWHAQEYMVUEVNF-UHFFFAOYSA-N magnesium potassium Chemical compound [Mg].[K] SWHAQEYMVUEVNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004753 textile Substances 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxido(oxo)titanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][Ti]([O-])=O NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 5
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 5
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 4
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 3
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 3
- 244000226021 Anacardium occidentale Species 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010007269 Carcinogenicity Diseases 0.000 description 2
- 229920000800 acrylic rubber Polymers 0.000 description 2
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 2
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 2
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 2
- 231100000260 carcinogenicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000007670 carcinogenicity Effects 0.000 description 2
- 235000020226 cashew nut Nutrition 0.000 description 2
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 2
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 2
- HZZOEADXZLYIHG-UHFFFAOYSA-N magnesiomagnesium Chemical compound [Mg][Mg] HZZOEADXZLYIHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 229920006282 Phenolic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013007 heat curing Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 description 1
- 238000007660 shear property test Methods 0.000 description 1
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J titanic acid Chemical compound O[Ti](O)(O)O LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- -1 ulastonite Substances 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
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
-
- 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
- F16D69/025—Compositions based on an organic binder
- F16D69/026—Compositions based on an organic binder containing fibres
-
- 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
- F16D2200/00—Materials; Production methods therefor
- F16D2200/006—Materials; Production methods therefor containing fibres or particles
- F16D2200/0065—Inorganic, e.g. non-asbestos mineral fibres
-
- 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
- F16D2200/00—Materials; Production methods therefor
- F16D2200/006—Materials; Production methods therefor containing fibres or particles
- F16D2200/0069—Materials; Production methods therefor containing fibres or particles being characterised by their size
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
- Y10T428/249927—Fiber embedded in a metal matrix
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
- Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
비-석면계 마찰재는 석면을 제외한 섬유기재, 결합재 및 충전재를 포함하는 조성물을 성형 및 경화하여 얻어지며, 여기서 섬유기재는 길이가 5㎛ 이상, 직경이 3㎛ 이하 및 어스펙트 비가 3을 초과하는 무기 섬유를 함유하지 않으며, 결합재는 125℃에서 27mm 이하의 플로우를 가지는 수지를 포함한다. 8 내지 20%의 기공율을 가지는 마찰재는 양호한 브레이크 성능 및 안정성을 나타내며, 양호한 내페이드성 및 내마모성을 갖고, 생산중에 강화된 안전성 및 위생성을 제공하고, 사용중에 발생되는 더스트에 의한 인체에의 영향을 최소화한다.
비-석면계 마찰재, 섬유기재, 결합재, 충전재
Description
발명의 분야
본 발명은 자동차, 각종 산업용 기계 등의 브레이크 패드, 브레이크 라이닝 및 클러치 페이싱 등으로 사용하기에 적합한 비-석면계 마찰재에 관한 것이다.
종래의 기술
뛰어난 마찰 성능 및 소음 특성을 제공하기 위해 자동차용 마찰재, 특히 디스크 패드에 다양한 무기섬유를 사용한다. 특히, 브레이크에 효과적인 경질 섬유인 다양한 종류의 휘스커 및 좋은 강도를 제공하는 록 울로 통상 만들어진다. 그러나, 길이는 적어도 5㎛ 이상, 직경은 3㎛ 이하, 어스펙트 비는 3 이상인 이 종류의 무기 섬유는 흡입 가능하며 발암성에 영향을 준다고 해서 사용을 회피하는 경향이 있다. 즉, 종래부터 사용되어온 인조 무기섬유는 그 형태가 석면과 유사하고, 석면과 동일한 방식으로 암을 유발시킬 수 있다고 생각된다. 따라서, 그것의 사용을 최소화하는데 관심이 있다. 파손시 동일한 형상의 섬유를 생성하는 동일한 형상의 섬유 및 재료의 사용을 회피하기 위한 필요조건은 점점 엄격해질 것으로 기대된다.
그러나, 이 종류의 섬유는 낮은 벌크 밀도를 가지고, 그것은 마찰재의 기공률을 증가시키며, 페이드 성능, 고속 시에 효과적인 브레이크 동작을 좋게 한다. 그러한 섬유를 사용하지 않음으로써 마찰재의 기공률이 저하되고, 페이드 성능 및 고속 브레이크 시에 그 효과가 떨어진다.
본 발명의 목적은, 발암성이 있다고 생각되는, 길이는 적어도 5㎛ 이상, 직경은 3㎛ 이하 및 어스펙트 비는 3을 초과하는 무기섬유를 함유하지 않고, 마찰성능, 내마모성, 및 소음 특성이 우수하고, 또한 전단 강도가 충분한, 마찰재 측면에 균열과 같은 피해가 생기기 어렵고, 허용가능한 강도, 외관을 가지는 비-석면 마찰재를 제공한다.
본 발명의 발명자는, 섬유 기재가 발암성이 있다고 생각되는 길이는 적어도 5㎛ 이상이고, 직경은 3㎛ 이하이고, 어스펙트 비는 3을 초과하는 무기섬유를 함유하지 않는 비-석면 마찰재에 있어서, 결합재로서 125℃에서의 플로우가 27mm 이하인 수지를 사용하고, 마찰재에 8 내지 20%의 기공율을 제공함으로써, 우수하고, 안정적인 브레이크 성능, 우수한 페이드 및 마모에 대한 내성, 생산중의 뛰어난 안전성 및 위생성, 및 사용중 배출되는 먼지로부터의 인체에의 영향이 최소인 비-석면계 마찰재를 얻을 수 있다는 것을 발견하였다.
따라서, 본 발명은 석면을 제외한 섬유기재, 결합재, 충전재를 포함하는 조성물을 몰딩 및 경화하여 만들어지는 기공률이 8 내지 20%인 비-석면 마찰재를 제공한다. 섬유기재는 길이가 적어도 5㎛ 이상이고, 직경이 3㎛ 이하이고, 어스펙트 비가 3을 초과하는 무기섬유를 가지지 않는다. 결합재는 125℃에서 27mm 이하의 플로우를 가지는 수지를 포함한다.
상기한 대로, 본 발명의 비-석면계 마찰재는 섬유기재, 결합재 및 충전재로 주로 이루어진 성형 및 경화 조성물로 만들어진다.
섬유기재는 마찰재에 보통 사용되는 비-석면계 무기 섬유 또는 유기 섬유일 수 있다. 적합한 섬유기재의 예는, 금속섬유(예를 들면, 철, 구리, 황동, 청동 및 알루미늄), 세라믹 섬유, 티탄산칼륨 섬유, 유리섬유, 록 울, 울라스토나이트, 세피올라이트, 앱타풀자이트 및 인공광물질 섬유와 같은 무기섬유; 및 탄소 섬유, 아라미드 섬유, 아라미드 펄프, 폴리이미드 섬유, 폴리아미드 섬유, 페놀 섬유, 셀룰로스 및 아실 섬유와 같은 유기섬유를 포함한다. 이들 섬유기재는 길이가 적어도 5㎛ 이상이고, 직경이 3㎛ 이하이고, 어스펙트 비가 3을 초과하는 무기섬유를 함유하지 않는 한, 단독으로 또는 그것들을 두 개 이상 조합하여 사용할 수 있다.
섬유기재는 단섬유상 또는 분말의 형태로 사용될 수 있고, 전체 마찰재 조성물에 기초하여 바람직하게는 10 내지 50 부피%의 양으로, 가장 바람직하게는 15 내지 40 부피%의 양으로 포함된다.
결합재는 마찰재에서 통상 사용되는 공지의 결합재일 수 있다. 예로는 페놀 수지, 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(NBR)로 변성된 하이-오르토 페놀 수지, NBR-변성 페놀 수지 및 아크릴 고무-변성 페놀 수지와 같은 다양한 고무-변성 페놀수지, 멜라민 수지, 에폭시 수지, NBR, 니트릴 고무 및 아크릴 고무를 포함한다. 이들 중 하나 또는 둘 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
본 발명에서, 결합재는 125℃에서 27mm 이하, 바람직하게는 2 내지 27mm, 가장 바람직하게는 2 내지 25mm의 플로우를 가지는 수지를 포함한다. 수지는 전체 마찰재 조성물에 기초하여 바람직하게는 적어도 15 부피%, 더욱 바람직하게는 15 내지 30 부피%, 가장 바람직하게는 15 내지 25 부피%의 양으로 포함된다. 상기 수지 이외의 결합재가 첨가될 수도 있지만, 결합재 총량은 30 부피% 이하로 조정되어야 한다.
상기 언급된 플로우는 JIS K6910-95에 따라 측정된 값이다.
본 발명의 마찰재에 사용되는 충전재는 유기 충전재 및 무기 충전재로 구성될 수 있다. 적당한 유기 충전재의 예는 캐슈 더스트, 그라운드 타이어 고무, 고무 더스트(고무 분말 및 입자), 니트릴 고무 더스트(가황품) 및 아크릴 고무 더스트(가황품)를 포함한다.
이들은 단독으로 사용될 수 있고, 또는 그것들을 두 개 이상 조합하여 사용할 수 있다. 그러한 유기 충전재의 양은 전체 마찰재 조성물에 기초하여 바람직하게는 5 내지 30 부피%, 가장 바람직하게는 10 내지 25 부피%이다.
적당한 무기 충전재는 황산바륨, 탄산칼슘, 운모, 코크스 및 흑연은 물론 철, 구리 및 알루미늄과 같은 금속 분말을 포함한다. 그러한 무기 충전재는 일반적으로 전체 마찰재 조성물에 기초하여 30 내지 75 부피%, 및 바람직하게는 30 내지 65 부피%의 양으로 포함될 수 있다. 본 발명에서, 충전재는 모스 경도 4 내지 5, 입경 1 내지 500㎛, 바람직하게는 10 내지 500㎛, 및 가장 바람직하게는 30 내지 100㎛의 무기 입자를 전체 마찰재 조성물에 기초하여 바람직하게는 1 내지 50 부피%, 더욱 바람직하게는 5 내지 50 부피%, 및 가장 바람직하게는 10 내지 30 부피% 함유한다.
적당한 무기 입자의 예는 판상 6 티탄산칼륨, 인편상 8 티탄산칼륨 및 인편상 8 티탄산마그네슘칼륨과 같은 인편상(또는 비늘상) 및 판상 티탄산염을 포함한다. 이들 티탄산염은 인편상일 때 바람직하게는 1 내지 30㎛, 판상일 때 바람직하게는 10 내지 500㎛의 평균 입경을 가진다.
마찰재의 강도를 늘리기 위해, 인편상 또는 판상의 티탄산염을 커플링제로, 특히 아미노실란 커플링제로 표면처리하는 것이 좋다. 표면처리는 커플링제를 티탄산염에 기초하여 0.1 내지 1 질량%, 및 특히 0.3 내지 0.7 질량%를 사용하는 것이 바람직하지만, 적당한 공지의 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 마찰재는 일반적으로 상기 성분을 Henschel 혼합기, Loedige 혼합기 또는 Eirich 혼합기와 같은 적당한 혼합기로 균일하게 혼합하고, 성형용 금형 내에서 혼합물을 예비성형하여 생성된다. 그 후 예비성형물은 온도 130 내지 200℃, 압력 100 내지 1,000 kg/cm2에서 2 내지 15분간 성형된다.
결과의 성형품은 140 내지 250℃에서 2 내지 48시간 동안 열처리에 의해 전형적으로 후경화되고, 그 후 스프레이 도장, 베이킹, 연마처리하여 완성품을 얻는다.
자동차 등의 디스크 패드의 경우에, 제조는 예비성형물을 예비세정, 표면처리, 접착제 도포된 철 또는 알루미늄 판에 위치시키고, 이 상태의 예비성형물을 금형 내에서 성형하고, 그 후 열처리, 스프레이 도장, 베이킹 및 표면 연마처리하여 수행될 수 있다.
마찰재는 기공율이 8 내지 20%, 바람직하게는 10 내지 20%, 가장 바람직하게는 13 내지 20%인 것이 중요하다. 기공율이 8% 미만이면, 마찰계수는 감소하고 내페이드성은 악화되는 한편, 기공율이 20%를 초과하면, 내마모성 및 강도가 악화된다. 기공율은 JIS D4418에 따라 측정되는 값이다.
본 발명의 마찰재는 전단력이 3.5 KN, 바람직하게는 3.8 내지 6.0 KN, 가장 바람직하게는 4.0 내지 5.5 KN인 것이 바람직하다. 전단력은 크기 10 ×30 ×5 mm의 시험 조각을 사용하여 JIS D4415에 기술된 전단시험 방법으로 측정된 값이다.
본 발명의 비-석면계 마찰재는 자동차, 대형 트럭, 철도 차량 및 각종 산업기계 등의 브레이크 라이닝, 클러치 페이싱, 디스크 패드, 페이퍼 클러치 페이싱 및 브레이크 슈를 포함하는 각종 용도에 폭넓게 사용될 수 있다.
실시예
실시예 및 비교예는 예시의 방식으로 주어지며, 발명을 제한하도록 의도되지 않는다.
실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 4
표 1에 보이는 대로 조제된 마찰재 조성물을 Loedige 혼합기로 균일하게 혼합하고, 가압형 내에서 100kg/cm2의 압력으로 1 내지 3분 동안 예비성형하였다. 예비성형물을 2 내지 10분 동안 온도 160℃, 압력 250kg/cm2에서 성형하였고, 200℃에서 5시간 동안 열처리하여 후경화하여, 각각의 실시예에서 승용차용 브레이크 패드를 생성하였다.
실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 4에서 얻어진 브레이크 패드는 기공율, 페이드, 효력, 마모, 환경부하 영향에 대해 시험 또는 평가하였고, 다음의 기준으로 종합평가를 하였다.
(1) 기공율
JIS D4418에 따라 측정
양호: 13 내지 20%
보통: 8 내지 12%
(2) 페이드
성능시험은 JASO C 406-87에 따라 브레이크 다이나모미터로 수행되었다.
양호: 최소 마찰 계수 ( μ) > 0.30
보통: 최소 마찰 계수 ( μ) > 0.20
(3) 효력
성능시험은 JASO C 406-87에 따라 브레이크 다이나모미터로 수행되었다. 세 번째 브레이크 주기에서 얻은 결과를 효력을 측정하기 위해 사용하였다. 아래의 퍼센트는 비교예 1에서 브레이크 효과에 대한 100% 값에 기초한다.
양호: > 95%
보통: > 85%
(4) 마모
성능시험은 JASO C 406-87에 따라 브레이크 다이나모미터로 수행되었다. 아래의 퍼센트는 비교예 1에서 마모의 양에 대한 100% 값에 기초한다.
양호: < 105%
보통: < 110%
(5) 환경부하의 영향
이것은 각각의 출발물질에 대한 규격치로 판단하였다.
양호: 길이가 적어도 5㎛ 이상, 직경은 3㎛ 이하, 및 어스펙트 비는 3을 초과하는 무기섬유를 함유하지 않음(흡입 가능하고 따라서 발암성에 영향을 줌)
불량: 동 무기섬유를 함유함
(6) 종합평가
양호: 상기 시험 (1) 내지 (5) 에서 얻은 평가 중의 어느 것도 "불량"이 아님.
불량: 상기 시험 (1) 내지 (5) 에서 얻은 평가 중에 적어도 하나가 "불량" 이었음.
실시예 6 내지 13, 비교예 5 내지 7
표 2에 보이는 대로 조제된 마찰재 조성물을 사용하여, 상기의 실시예와 동일한 방식으로 승용차용 브레이크 패드를 생산하였다. 이와 같이 얻어진 브레이크 패드를 상기와 동일한 시험을 하였다. 결과를 표 2에 보인다.
(1) 유기 더스트: 카슈 더스트
(2) 아라미드 섬유: 길이 1 내지 3 mm, 직경 12 내지 15 ㎛
(3) 구리 섬유: 길이 3 mm, 직경 60 ㎛
(4) 흑연: 평균 입경 300 ㎛
(5) 무기 충전재: 평균 입경이 5 ㎛인 황산바륨
(6) 휘스커상 8 티탄산 칼륨: 길이 1 내지 3 ㎛; 직경 0.3 내지 0.6 ㎛
(7) 인편상 8 티탄산 칼륨: 평균 입경 3㎛
(8) 판상 6 티탄산 칼륨: 크기 50 내지 70 ㎛
(9) 인편상 8 티탄산 마그네슘칼륨: 평균 입경 1 내지 10 ㎛
(10) 표면처리품은 아미노프로필트리에톡시실란으로 표면처리된 인편상 8 티탄산 마그네슘 칼륨(인편상 8 티탄산에 기초한 실란 함량 0.5 wt%)
앞서 논의되었듯이 그리고 앞서의 결론으로부터 명백하듯이, 본 발명의 마찰재는 양호한 브레이크 성능 및 안정성을 가지고, 양호한 내페이드성 및 내마모성을 갖고, 생산중에 강화된 안전성 및 위생성을 제공하고, 사용중에 발생되는 더스트에 의한 인체에의 영향을 최소화한다.
일본 특허 출원 제 2001-200737 및 2001-282928은 본원에 참고문헌으로 포함된다.
약간의 바람직한 구체예가 기술되었지만, 상기 기술의 견지에서 많은 변형 및 다양화가 거기에서 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 상세하게 설명되었듯이 첨부된 청구항의 범주에서 벗어나지 않고 수행될 수 있다.
Claims (5)
- 석면을 제외한 섬유기재, 결합재 및 충전재를 포함하는 마찰재 조성물을 성형 및 경화하여 만들어지는 비-석면계 마찰재로서,상기 섬유기재는 무기섬유와 유기섬유에서 선택되는 하나 이상의 섬유이고,상기 무기섬유는 길이가 5㎛ 미만, 직경은 3㎛ 초과 및 어스펙트 비가 3이하인 것이고,상기 결합재는 125℃에서 27mm 이하의 플로우를 가지는 수지를 포함하고,상기 충전재로서 입경 1 내지 500㎛의 인편상(鱗片狀) 또는 판상 티탄산염을 마찰재 조성물 전체에 기초하여 1 내지 50 부피%로 포함하며,마찰재의 기공율은 8 내지 20%인 것을 특징으로 하는 비-석면계 마찰재.
- 제 1 항에 있어서, 티탄산염은 인편상(鱗片狀) 티탄산마그네슘칼륨인 것을 특징으로 하는 비-석면계 마찰재.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 티탄산염은 실란 커플링제로 표면-처리된 것을 특징으로 하는 비-석면계 마찰재.
- 삭제
- 삭제
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2001-00200737 | 2001-07-02 | ||
| JP2001200737 | 2001-07-02 | ||
| JPJP-P-2001-00282928 | 2001-09-18 | ||
| JP2001282928A JP2003082331A (ja) | 2001-07-02 | 2001-09-18 | 非石綿系摩擦材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20030004106A KR20030004106A (ko) | 2003-01-14 |
| KR100894134B1 true KR100894134B1 (ko) | 2009-04-20 |
Family
ID=26617979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020020037831A KR100894134B1 (ko) | 2001-07-02 | 2002-07-02 | 비-석면계 마찰재 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6838161B2 (ko) |
| EP (1) | EP1273819B1 (ko) |
| JP (1) | JP2003082331A (ko) |
| KR (1) | KR100894134B1 (ko) |
| DE (1) | DE60214933T2 (ko) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003105323A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-09 | Nisshinbo Ind Inc | 非石綿系摩擦材 |
| JP2004067884A (ja) * | 2002-08-07 | 2004-03-04 | Nisshinbo Ind Inc | 非石綿系摩擦材 |
| KR101098482B1 (ko) | 2003-05-28 | 2011-12-26 | 닛신보 홀딩스 가부시키 가이샤 | 마찰재 |
| JP4040552B2 (ja) | 2003-07-18 | 2008-01-30 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材 |
| EP2028221A1 (en) * | 2007-08-03 | 2009-02-25 | Borgwarner, Inc. | Friction material with silicon |
| US8114322B2 (en) * | 2008-10-08 | 2012-02-14 | Lilo Ben-Zicron | Friction material and method for making same |
| CN102713334B (zh) | 2009-10-23 | 2015-05-20 | 费德罗-莫格尔制品有限公司 | 用于刹车的摩擦材料 |
| JP6042599B2 (ja) * | 2011-03-22 | 2016-12-14 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材 |
| US9470283B2 (en) | 2011-06-07 | 2016-10-18 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Non-asbestos friction material composition |
| JP5895366B2 (ja) * | 2011-06-07 | 2016-03-30 | 日立化成株式会社 | ノンアスベスト摩擦材組成物 |
| JP5895367B2 (ja) * | 2011-06-07 | 2016-03-30 | 日立化成株式会社 | ノンアスベスト摩擦材組成物 |
| JP2014224175A (ja) * | 2013-05-15 | 2014-12-04 | 大塚化学株式会社 | 摩擦材及びドラムブレーキ用摩擦材 |
| DE102013223070A1 (de) | 2013-11-13 | 2015-05-13 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Reibring und Verfahren zur Herstellung eines Reibrings |
| US10233988B2 (en) | 2015-09-23 | 2019-03-19 | Akebono Brake Industry Co., Ltd | Friction material |
| JP6879102B2 (ja) * | 2017-07-25 | 2021-06-02 | 株式会社アドヴィックス | 摩擦材 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR950033165A (ko) * | 1994-03-25 | 1995-12-22 | 미셸 푸르니에 | 고에너지 제동용 다재료 디스크 |
| US5669940A (en) * | 1995-08-09 | 1997-09-23 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Abrasive article |
| KR20010049947A (ko) * | 1999-07-30 | 2001-06-15 | 모치즈키 아키히로 | 비석면계 마찰재 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5692982A (en) * | 1979-12-27 | 1981-07-28 | Sumitomo Deyurezu Kk | Friction material |
| US4743634A (en) * | 1986-01-22 | 1988-05-10 | Raymark Industries, Inc. | Molded non-asbestos friction member containing diatomaceous earth |
| JP2831491B2 (ja) * | 1991-06-13 | 1998-12-02 | 日信工業株式会社 | 熱硬化性樹脂含有摩擦材 |
| JP3393276B2 (ja) * | 1995-06-14 | 2003-04-07 | 株式会社クボタ | 複合チタン化合物粉末およびその製造方法 |
| JP2887740B2 (ja) * | 1995-12-05 | 1999-04-26 | ニチアス株式会社 | 摩擦材組成物 |
| JPH108037A (ja) * | 1996-06-27 | 1998-01-13 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 非石綿系摩擦材 |
| US5962551A (en) * | 1997-01-31 | 1999-10-05 | Kubota Corporation | Powder of titanium compounds |
| KR100612733B1 (ko) * | 1998-08-26 | 2006-08-18 | 닛신보세키 가부시키 가이샤 | 비석면계 마찰재 |
| JP3027577B1 (ja) * | 1999-02-09 | 2000-04-04 | 大塚化学株式会社 | 摩擦材 |
| DE60006170T2 (de) * | 1999-02-22 | 2004-07-15 | Nisshinbo Industries, Inc. | Asbestfreie Reibungsmaterialien |
| AU3193000A (en) | 1999-03-16 | 2000-10-04 | Otsuka Chemical Co. Ltd. | Platy potassium titanate, process for producing the same, and friction material |
| JP4055326B2 (ja) * | 1999-04-02 | 2008-03-05 | 住友電気工業株式会社 | 摩擦材 |
| JP2001172612A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-26 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 摩擦材 |
| JP3998879B2 (ja) * | 1999-12-20 | 2007-10-31 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材 |
-
2001
- 2001-09-18 JP JP2001282928A patent/JP2003082331A/ja active Pending
-
2002
- 2002-07-02 EP EP20020254644 patent/EP1273819B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-02 US US10/186,721 patent/US6838161B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-02 DE DE2002614933 patent/DE60214933T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-02 KR KR1020020037831A patent/KR100894134B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR950033165A (ko) * | 1994-03-25 | 1995-12-22 | 미셸 푸르니에 | 고에너지 제동용 다재료 디스크 |
| US5669940A (en) * | 1995-08-09 | 1997-09-23 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Abrasive article |
| KR20010049947A (ko) * | 1999-07-30 | 2001-06-15 | 모치즈키 아키히로 | 비석면계 마찰재 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1273819A3 (en) | 2004-01-21 |
| JP2003082331A (ja) | 2003-03-19 |
| KR20030004106A (ko) | 2003-01-14 |
| DE60214933D1 (de) | 2006-11-09 |
| DE60214933T2 (de) | 2007-09-06 |
| US20030049427A1 (en) | 2003-03-13 |
| EP1273819B1 (en) | 2006-09-27 |
| EP1273819A2 (en) | 2003-01-08 |
| US6838161B2 (en) | 2005-01-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101098493B1 (ko) | 마찰재 | |
| KR100894134B1 (ko) | 비-석면계 마찰재 | |
| KR100858482B1 (ko) | 비석면계 마찰재 | |
| EP1031754B1 (en) | Non-asbestos friction materials | |
| WO2017130332A1 (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材 | |
| KR100808519B1 (ko) | 비석면계 마찰재 | |
| CN111247224A (zh) | 摩擦构件、底层材用摩擦材料组合物和摩擦材料 | |
| US20020137815A1 (en) | Non-asbestos friction material | |
| EP1482203A1 (en) | Friction material | |
| WO2019031557A1 (ja) | 摩擦材 | |
| US20040030000A1 (en) | Non-asbestos friction material | |
| JP4029026B2 (ja) | 非石綿系摩擦材 | |
| US20030068488A1 (en) | Non-asbestos friction material | |
| JP2001311071A (ja) | 非石綿系摩擦材 | |
| JP7184094B2 (ja) | 摩擦部材、下張り材用摩擦材組成物及び下張り材 | |
| US20220373053A1 (en) | Friction material | |
| US20010027073A1 (en) | Non-asbestos friction materials | |
| KR100558706B1 (ko) | 비석면계 마찰재 | |
| US20030064217A1 (en) | Non-asbestos friction material | |
| JP2002097455A (ja) | 摩擦材組成物及び摩擦材組成物を用いた摩擦材 | |
| JP2003113881A (ja) | 非石綿系摩擦材 | |
| JP2004010790A (ja) | 摩擦材組成物及び摩擦材組成物を用いた摩擦材 | |
| JPH0214223A (ja) | ディスクブレーキパッドの製造方法 | |
| JPH11172235A (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材組成物の製造法及び摩擦材組成物を用いた摩擦材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130321 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140319 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160318 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170317 Year of fee payment: 9 |