KR20180134936A - 마찰재 - Google Patents
마찰재 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20180134936A KR20180134936A KR1020187031729A KR20187031729A KR20180134936A KR 20180134936 A KR20180134936 A KR 20180134936A KR 1020187031729 A KR1020187031729 A KR 1020187031729A KR 20187031729 A KR20187031729 A KR 20187031729A KR 20180134936 A KR20180134936 A KR 20180134936A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- friction
- titanate
- friction material
- mass
- material composition
- Prior art date
Links
- 239000002783 friction material Substances 0.000 title claims abstract description 88
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 72
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000002585 base Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 12
- SWHAQEYMVUEVNF-UHFFFAOYSA-N magnesium potassium Chemical group [Mg].[K] SWHAQEYMVUEVNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 16
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 31
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 14
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 13
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- OBTSLRFPKIKXSZ-UHFFFAOYSA-N lithium potassium Chemical compound [Li].[K] OBTSLRFPKIKXSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 7
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 7
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 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
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical class [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 244000226021 Anacardium occidentale Species 0.000 description 4
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 4
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000020226 cashew nut Nutrition 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 4
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 4
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 4
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- -1 titanate compound Chemical class 0.000 description 4
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000800 acrylic rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 description 1
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019492 Cashew oil Nutrition 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000357293 Leptobrama muelleri Species 0.000 description 1
- 229920000914 Metallic fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940059459 cashew oil Drugs 0.000 description 1
- 239000010467 cashew oil Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N copper;5,10,15,20-tetraphenylporphyrin-22,24-diide Chemical compound [Cu+2].C1=CC(C(=C2C=CC([N-]2)=C(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(N=2)=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=C3[N-]2)C=2C=CC=CC=2)=NC1=C3C1=CC=CC=C1 RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 239000002006 petroleum coke Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 description 1
- GROMGGTZECPEKN-UHFFFAOYSA-N sodium metatitanate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Ti](=O)O[Ti](=O)O[Ti]([O-])=O GROMGGTZECPEKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 1
- AFNRRBXCCXDRPS-UHFFFAOYSA-N tin(ii) sulfide Chemical compound [Sn]=S AFNRRBXCCXDRPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J titanic acid Chemical compound O[Ti](O)(O)O LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 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
- F16D69/02—Composition of linings ; Methods of manufacturing
-
- 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
- F16D69/027—Compositions based on metals or inorganic oxides
- F16D69/028—Compositions based on metals or inorganic oxides 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
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
- C09K3/149—Antislip compositions
-
- 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
- F16D2200/0034—Materials; Production methods therefor non-metallic
- F16D2200/0039—Ceramics
-
- 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
-
- 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
- F16D2200/0073—Materials; Production methods therefor containing fibres or particles having lubricating properties
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
디스크 브레이크 패드에 사용되는, 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재에 있어서, 브레이크의 제동 성능, 내크랙성, 내페이드성의 요구 성능을 만족하는 마찰재를 제공하는 것을 과제로 한다.
과제 해결을 위해서는, 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재에 있어서, 상기 마찰재 조성물은, 마찰 조정재로서 알칼리 용출율이 0.1질량% 이상 2.5질량% 이하의 층상 결정 구조의 티탄산염을 마찰재 조성물 전체량에 대해 5~30질량% 함유한다.
과제 해결을 위해서는, 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재에 있어서, 상기 마찰재 조성물은, 마찰 조정재로서 알칼리 용출율이 0.1질량% 이상 2.5질량% 이하의 층상 결정 구조의 티탄산염을 마찰재 조성물 전체량에 대해 5~30질량% 함유한다.
Description
본 발명은, 자동차 등의 디스크 브레이크 패드에 사용되는, NAO(Non-Asbestos-Organic)재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재에 관한 것이다.
종래, 자동차의 제동 장치로서, 디스크 브레이크가 사용되고 있고, 그 마찰 부재로서, 금속제의 베이스 부재에 마찰재가 부착된 디스크 브레이크 패드가 사용되고 있다.
최근에는 브레이크의 정적성이 요구되고 있고, 노이즈 발생이 적기 때문에 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재가 널리 사용되고 있다.
NAO재의 마찰재 조성물은, 결합재, 스틸 섬유나 스테인리스 섬유 등의 스틸계 섬유 이외의 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 것이다. 최근에는, 마찰 조정재로서 티탄산 칼륨, 티탄산 리튬 칼륨, 티탄산 마그네슘 칼륨 등의 티탄산염이 널리 사용되고 있다.
특허문헌 1에는, 금속 섬유 및 구리 성분을 함유하지 않는 마찰재이고, 복수의 돌출부 형상을 갖는 티탄산 칼륨을 10~35vol%, 모스 경도 7 이상의 연삭재를 3~10vol%, 및 엘라스토머 변성 페놀 수지를 10~30vol% 함유하는 마찰재가 기재되어 있다.
특허문헌 2에는, 결합재, 유기 충전재, 무기 충전재 및 섬유 기재를 포함하는 마찰재 조성물이고, 해당 마찰재 조성물 중의 구리의 함유량이 구리 원소로 5질량% 이하이고, 구리 및 구리 합금 이외의 금속 섬유의 함유량이 0.5질량% 이하이고, 티탄산염 및 3황화 안티몬을 함유하고, 해당 티탄산염이, 티탄산 리튬 칼륨 또는 티탄산 마그네슘 칼륨이고, 해당 티탄산염의 함유량이 14~20질량%이고, 해당 3황화 안티몬의 함유량이 2~6질량%인 비석면(non asbestos) 마찰재 조성물 및, 해당 마찰재 조성물을 성형한 마찰재가 기재되어 있다.
그러나, 특허문헌 1이나 특허문헌 2의 마찰재는, 브레이크의 제동 성능, 내크랙성, 내페이드성의 요구 성능을 만족하지 못하는 문제가 있다.
또한, 마찰재에 사용되는 티탄산염에는, 터널형 결정 구조의 티탄산염과 층상 결정 구조의 티탄산염이 있고, 터널형 결정 구조의 티탄산염으로서는, 6티탄산 칼륨, 8티탄산 칼륨, 6티탄산 나트륨 등이, 층상 결정 구조의 티탄산염으로서는, 티탄산 리튬 칼륨, 티탄산 마그네슘 칼륨 등이 사용되고 있다.
그리고, 티탄산염은 알칼리를 용출하는 특성을 갖는 것이 알려져 있다.
특허문헌 3에는 티탄산염의 알칼리 용출율에 관해 다음과 같은 기재가 있다.
"티탄산염 화합물의 알칼리 용출율은 15질량% 이하이면 좋고, 바람직하게는 0.1~15질량%, 더욱 바람직하게는 0.1~10질량%, 특히 바람직하게는 0.1~6질량%이다. 이와 같은 티탄산염 화합물을 사용하는 것에 의해 페이드 현상을 억제하고, 내마모성을 향상시킬 수 있다. 티탄산염 화합물의 마멸 파괴에 의해 생기는 알칼리 성분이, 유기 성분의 분해 가스나 트랜스퍼 필름(이착막)의 생성에 작용하고 있는 것으로 추측된다."
한편, 알칼리 용출율이란, 80℃의 수중에서 티탄산염 화합물로부터 수중에 용출된 알칼리 금속 및 알칼리 토류 금속의 질량비를 말한다.
특허문헌 3에는 티탄산염의 알칼리 용출율의 수치에 관해, 층상 결정 구조의 티탄산염과 터널형 결정 구조의 티탄산염을 구별하지 않고 기재되어 있지만, 알칼리가 용출되기 어려운 터널형 결정 구조의 티탄산염과, 알칼리가 용출되기 쉬운 층상 결정 구조의 티탄산염에서는 알칼리 용출율의 수치가 상이한 것이 알려져 있다.
현재, 일반적으로 마찰재에 사용되고 있는 티탄산염의 알칼리 용출율은, 터널형 결정 구조의 티탄산염에서 2.0질량% 미만이고, 층상 결정 구조의 티탄산염에서 2.6질량% 이상이다.
특허문헌 3과 특허문헌 4에 기재되어 있는 티탄산염의 결정 구조와 알칼리 용출율의 수치는 표 1과 같다.
| 문헌 | 티탄산염의 명칭 | 결정 구조 | 알칼리 용출율 |
| 인용문헌3 | 8티탄산 칼륨 | 터널형 결정 구조 | 0.2질량% |
| 티탄산 마그네슘 칼륨 | 층상 결정 구조 | 5.3질량% | |
| 6티탄산 칼륨 | 터널형 결정 구조 | 0.1질량% | |
| 인용문헌4 | 6티탄산 나트륨 | 터널형 결정 구조 | 0.1질량% |
| 8티탄산 칼륨 | 터널형 결정 구조 | 0.2질량% | |
| 6티탄산 칼륨 | 터널형 결정 구조 | 0.2질량% | |
| 티탄산 마그네슘 칼륨 | 층상 결정 구조 | 2.7질량% | |
| 티탄산 리튬 칼륨 | 층상 결정 구조 | 2.6질량% |
표 1로부터는, 종래는 층상 결정 구조의 티탄산염으로서, 알칼리 용출율이 2.6질량% 미만인 것은 사용되지 않은 것을 이해할 수 있다. 또한, 티탄산염의 알칼리 용출율을 저감하면, 고온 고부하 제동시에 있어서, 알칼리 성분에 의한 유기물의 분해 촉진 효과가 저하되고, 내페이드성이 저하되는 것으로 생각되고 있기 때문에, 알칼리 용출율을 저감한 층상 결정 구조의 티탄산염의 사용은 지금까지 검토되지 않았었다.
본 발명은, 디스크 브레이크 패드에 사용되는, 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재에 있어서, 브레이크의 제동 성능, 내크랙성, 내페이드성의 요구 성능을 만족하는 마찰재를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은 예의 검토를 거듭한 결과, 디스크 브레이크 패드에 사용되는, 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재에 있어서, 층상 결정 구조의 티탄산염의 알칼리 용출율을 0.1질량% 이상 2.5질량% 이하, 바람직하게는 0.5질량% 이상 1.5질량% 이하로 하고, 그와 같은 층상 결정 구조의 티탄산염을 마찰 조정재로서 마찰재 조성물에 특정량 함유시키는 것에 의해, 브레이크의 제동 성능, 내크랙성, 내페이드성의 요구 성능을 만족할 수 있고, 나아가 마찰 조정재로서 단사정의 산화 지르코늄과, 섬유 기재로서 피브릴화된 유기 섬유를 마찰재 조성물에 특정량 함유시키는 것에 의해, 브레이크의 제동 성능, 내크랙성, 내페이드성이 더욱 향상되는 것을 지견 했다.
본 발명은, 디스크 브레이크 패드에 사용되는, 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재이고, 이하의 기술을 기초로 하는 것이다.
(1) 디스크 브레이크 패드에 사용되는, 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재이고, 상기 마찰재 조성물은, 마찰 조정재로서 알칼리 용출율이 0.1질량% 이상 2.5질량% 이하의 층상 결정 구조의 티탄산염을 마찰재 조성물 전체량에 대해 5~30질량% 함유하는 마찰재.
(2) 상기 층상 결정 구조의 티탄산염의 알칼리 용출율이 0.5질량% 이상 1.5질량% 이하인 상기 (1)에 기재된 마찰재.
(3) 상기 층상 결정 구조의 티탄산염이 티탄산 마그네슘 칼륨인 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 마찰재.
(4) 상기 마찰재 조성물은, 마찰 조정재로서 단사정의 산화 지르코늄을 마찰재 조성물 전체량에 대해 5~25질량%와, 섬유 기재로서 피브릴화된 유기 섬유를 마찰재 조성물 전체량에 대해 1~5질량% 함유하는 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 마찰재.
본 발명에 의하면, 디스크 브레이크 패드에 사용되는, 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재에 있어서, 브레이크의 제동 성능, 내크랙성, 내페이드성의 요구 성능을 만족하는 마찰재를 제공할 수 있다.
본원 발명에서는, 디스크 브레이크 패드에 사용되는, 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재에 있어서, 마찰 조정재로서, 알칼리 용출율이 0.1질량% 이상 2.5질량% 이하의 층상 결정 구조의 티탄산염을 마찰재 조성물 전체량에 대해 5~30질량% 함유하는 마찰재 조성물을 사용한다.
층상 결정 구조의 티탄산염은, 터널형 결정 구조의 티탄산염과 비교하여, 상대재의 슬라이딩면에 안정된 피막을 형성하기 쉽다. 그와 같은 층상 결정 구조의 티탄산염을 마찰재 조성물에 대해 5~30질량% 첨가하는 것에 의해, 브레이크의 제동 성능의 요구 성능을 만족할 수 있다.
또한, 알칼리 용출율이 0.1질량% 이상 2.5질량% 이하의 층상 결정 구조의 티탄산염을 사용하는 것에 의해, 가열 가압 성형시에 결합재인 열경화성 수지의 경화 반응이 저해되지 않고, 그 결과, 마찰재의 기계적 강도가 증가하고, 고온 고부하시의 내크랙성이 향상된다.
층상 결정 구조의 티탄산염의 알칼리 용출율은 0.5~1.5질량%의 범위가 특히 바람직하다.
층상 결정 구조의 티탄산염으로서는, 티탄산 마그네슘 칼륨, 티탄산 리튬 칼륨에서 선택되는 1종 또는 2종의 조합을 사용할 수 있다. 내페이드성을 더욱 향상시키기 위해, 내열성이 높은 티탄산 마그네슘 칼륨을 단독으로 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 마찰 조정재로서, 단사정의 산화 지르코늄을 마찰재 조성물 전체량에 대해 5~25질량%와, 섬유 기재로서, 피브릴화된 유기 섬유를 마찰재 조성물 전체량에 대해 1~5질량% 첨가하는 것에 의해, 내페이드성을 더욱 향상시킬 수 있다.
단사정의 산화 지르코늄은 고온시에 부피 수축을 동반한 정방정으로 상전이 하는 특성을 갖고 있다.
그 때문에, 고온 고부하시, 산화 지르코늄은 상전이 하여 부피가 수축하여, 매트릭스로부터 탈락하기 쉬워진다.
탈락한 산화 지르코늄이 마찰면에 공급되어, 산화 지르코늄의 연삭 작용에 의해, 층상 결정 구조의 티탄산염의 마멸 파괴가 촉진되어, 티탄산으로부터 알칼리 성분이 방출된다.
또한, 피브릴화된 유기 섬유를 첨가하는 것에 의해, 마찰재에 적당한 흡수성이 부여되어, 대기중의 수분이 마찰재의 내부에 흡수되기 쉬워진다.
마찰재 내부에 흡수된 수분에 의해 층상 결정 구조의 티탄산염의 알칼리 성분이 용출되기 쉬워진다.
알칼리 용출율이 비교적 낮은 층상 결정 구조의 티탄산염을 사용한 경우에도, 상기한 작용의 시너지효과에 의해, 고온 고부하 제동시에 있어서 충분한 알칼리 성분을 마찰면에 공급할 수 있고, 유기물의 분해를 촉진할 수 있다. 그 결과, 내페이드성이 향상된다.
단사정의 산화 지르코늄은, 평균 입경이 1.0~3.0㎛인 것을 사용하는 것에 의해, 내마모성을 향상시키고, 대면 공격성을 저감할 수 있다.
한편, 평균 입경은, 레이저 회절 입도 분포법에 의해 측정한 50% 입경의 수치이다.
피브릴화된 유기 섬유로서는, 아라미드 섬유, 셀룰로오스 섬유, 폴리아크릴로니트릴 섬유에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 조합을 사용할 수 있다. 내크랙성을 더욱 향상시키기 위해, 보강 효과가 높은 아라미드 섬유를 단독으로 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 마찰재는, 상기한 층상 결정 구조의 티탄산염, 단사정의 산화 지르코늄, 피브릴화된 유기 섬유 이외에, 통상 마찰재에 사용되는 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 마찰재 조성물로 이루어진다.
결합재로서는, 스트레이트 페놀 수지, 페놀 수지를 캐슈 오일, 아크릴 고무, 실리콘 고무 등의 각종 엘라스토머로 변성한 수지, 페놀류와 아랄킬에테르류와 알데히드류를 반응시켜 얻어지는 아랄킬 변성 페놀 수지, 페놀 수지에 각종 엘라스토머나 불소 폴리머를 분산시킨 열경화성 수지 등의 마찰재에 통상 사용되는 결합재를 들 수 있고, 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
결합재의 함유량은, 충분한 기계적 강도, 내마모성을 확보하기 위해, 마찰재 조성물 전체량에 대해 7~15질량%로 하는 것이 바람직하고, 8~12질량%로 하는 것이 더욱 바람직하다.
섬유 기재로서는, 상기한 피브릴화된 유기 섬유 이외에, 구리 섬유, 청동 섬유, 황동 섬유, 알루미늄 섬유, 알루미늄 합금 섬유 등의 금속 섬유 등을 들 수 있고, 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수도 있다.
금속 섬유를 사용하는 경우, 섬유 기재의 함유량은 상기 피브릴화된 유기 섬유와 함께 마찰재 조성물 전체량에 대해 2~20질량%로 하는 것이 바람직하고, 3~15질량%로 하는 것이 더욱 바람직하다.
무기계의 마찰 조정재로서는, 상기 층상 결정 구조의 티탄산염, 단사정의 산화 지르코늄 이외에, 안정화 산화 지르코늄, 규산 지르코늄, 산화 마그네슘, α-알루미나, γ-알루미나, 활석, 운모, 질석, 아연 입자, 구리 입자, 황동 입자, 알루미늄 입자, 알루미늄 합금 입자, 터널형 결정 구조의 티탄산염 등의 입자 형태의 무기 마찰 조정재나, 규회석, 세피올라이트, 현무암 섬유, 유리 섬유, 생체 용해성 세라믹 섬유, 암면 등의 섬유 형태의 무기 마찰 조정재를 들 수 있고, 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
무기계의 마찰 조정재의 함유량은 상기 층상 결정 구조의 티탄산염, 단사정의 산화 지르코늄과 함께 마찰재 조성물 전체량에 대해 30~70질량%로 하는 것이 바람직하고, 40~60질량%로 하는 것이 더욱 바람직하다.
유기계의 마찰 조정재로서는, 캐슈 더스트, 타이어 트레드 고무의 분쇄 분말이나, 니트릴 고무, 아크릴 고무, 부틸 고무, 실리콘 고무 등의 가황 고무 분말 또는 미가황 고무 분말 등의 마찰재에 통상 사용되는 유기 마찰 조정재를 들 수 있고, 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
유기 마찰 조정재의 함유량은 마찰재 조성물 전체량에 대해 3~8질량%로 하는 것이 바람직하고, 4~7질량%로 하는 것이 더욱 바람직하다.
윤활재로서는, 황화 아연, 2황화 몰리브덴, 황화 주석, 황화 철, 복합 금속 황화물 등의 금속 황화물계 윤활재나, 인조 흑연, 천연 흑연, 박편상 흑연, 석유 코크스, 탄성 흑연화 카본, 산화 폴리아크릴로니트릴 섬유 분쇄 분말 등의 탄소질계 윤활재 등의 마찰재에 통상 사용되는 윤활재를 들 수 있고, 이들은 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
윤활재의 함유량은 마찰재 조성물 전체량에 대해 3~8질량%로 하는 것이 바람직하고, 4~6질량%로 하는 것이 더욱 바람직하다.
pH 조정재로서 수산화 칼슘 등의 통상 마찰재에 사용되는 pH 조정재를 사용할 수 있다.
pH 조정재는, 마찰재 조성물 전체량에 대해 2~6질량%로 하는 것이 바람직하고, 2~3질량%로 하는 것이 더욱 바람직하다.
충전재로서는, 황산 바륨, 탄산 칼슘 등을 사용한다.
또한, 마찰재에 포함되는 구리 성분에 관해서는, 미국의 캘리포니아주, 워싱턴주에서는, 2021년 이후, 구리 성분을 5.0질량% 이상 함유하는 마찰재를 사용한 마찰 부재의 판매 및 신차에 대한 장착을 금지하고, 2025년 이후, 구리 성분을 0.5질량% 이상 함유하는 마찰재를 사용한 마찰 부재의 판매 및 신차에 대한 장착을 금지하는 법안이 가결되었기 때문에, 구리를 포함하는 섬유나 입자 등의 구리 성분은 이들의 법규에 적합하도록 마찰재 조성물에 첨가하는 것이 바람직하고, 구리 성분은 마찰재 조성물에 첨가하지 않는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 마찰재는, 소정량 배합한 마찰재 조성물을, 혼합기를 사용하여 균일하게 혼합하는 혼합 공정, 얻어진 마찰재 원료 혼합물과, 별도로, 미리 세정, 표면 처리하고, 접착재를 도포한 백 플레이트를 중첩하여 열성형용 금형에 투입하고, 가열 가압하여 성형하는 가열 가압 성형 공정, 얻어진 성형품을 가열하여 결합재의 경화 반응을 완료시키는 열처리 공정, 스프레이 도장이나 정전 분체 도장에 의해 도료를 도장하는 도장 공정, 도료를 베이킹하는 도장 베이킹 공정, 회전 숫돌에 의해 마찰면을 형성하는 연마 공정을 거쳐 제조된다.
한편, 가열 가압 성형 공정 후에, 도장 공정, 도료 베이킹을 겸한 열처리 공정, 연마 공정의 순으로 제조하는 경우도 있다.
필요에 따라, 가열 가압 성형 공정 전에, 마찰재 원료 혼합물을 조립하는 조립 공정, 마찰재 원료 혼합물을 혼련하는 혼련 공정, 마찰재 원료 혼합물 또는 조립 공정에서 얻어진 조립물, 혼련 공정에서 얻어진 혼련물을 예비 성형용 금형에 투입하고, 예비 성형물을 성형하는 예비 성형 공정이 실시되고, 가열 가압 성형 공정 후에 스코칭(scorching) 공정이 실시된다.
<실시예>
이하, 실시예 및 비교예를 제시하여, 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예에 제한되는 것은 아니다.
[실시예 1~19 및 비교예 1~4의 마찰재의 제조 방법]
표 2~표 4에 나타내는 조성의 마찰재 조성물을 LOEDIGE MIXER로 5분간 혼합하고, 성형 금형 내에서 30MPa로 10초간 가압하여 예비 성형을 했다. 이 예비 성형물을, 미리 세정, 표면 처리, 접착재를 도포한 강철제의 백 플레이트 상에 중첩하고, 열성형용 금형 내에서 성형 온도 150℃, 성형 압력 40MPa의 조건하에서 10분간 성형한 후, 200℃에서 5시간 열처리(후경화)를 하고, 연마하여 마찰면을 형성하여, 승용차용 디스크 브레이크 패드를 제작했다(실시예 1~19, 비교예 1~4).
| 실시예 | |||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
| 결합재 | 스트레이트 페놀 수지 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 |
| 섬유 기재 | 피브릴화 아라미드 섬유 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | |
| 피브릴화 셀룰로오스 섬유 | 3.0 | ||||||||||
| 피브릴화 폴리아크릴로니트릴 섬유 | |||||||||||
| 윤활재 | 2황화 몰리브덴 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| 흑연 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | |
| 무기 마찰 조정재 | 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 3.0%) | ||||||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 2.5%) | 20.0 | ||||||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 1.5%) | 20.0 | ||||||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 1.0%) | 20.0 | 10.0 | 5.0 | 30.0 | 20.0 | ||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 0.5%) | 20.0 | ||||||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 0.1%) | 20.0 | ||||||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 0.05%) | |||||||||||
| 티탄산 리튬 칼륨(알칼리 용출율 1.0%) | 20.0 | 10.0 | |||||||||
| 단사정 산화 지르코늄(평균 입경 2.0㎛) | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | |
| 규산 지르코늄 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | |
| 운모 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | |
| 유기 마찰 조정재 | 캐슈 더스트 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
| 타이어 트레드 고무 분쇄 분말 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | |
| pH 조정재 | 수산화 칼슘 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
| 충전재 | 황산 바륨 | 27.0 | 27.0 | 27.0 | 27.0 | 27.0 | 27.0 | 27.0 | 42.0 | 17.0 | 27.0 |
| 합계 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | |
| 실시예 | ||||||||||
| 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | ||
| 결합재 | 스트레이트 페놀 수지 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 |
| 섬유 기재 | 피브릴화 아라미드 섬유 | 1.5 | 1.0 | 2.0 | 4.0 | 5.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
| 피브릴화 셀룰로오스 섬유 | ||||||||||
| 피브릴화 폴리아크릴로니트릴 섬유 | 1.5 | |||||||||
| 윤활재 | 2황화 몰리브덴 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| 흑연 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | |
| 무기 마찰 조정재 | 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 3.0%) | |||||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 2.5%) | ||||||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 1.5%) | ||||||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 1.0%) | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | |
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 0.5%) | ||||||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 0.1%) | ||||||||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 0.05%) | ||||||||||
| 티탄산 리튬 칼륨(알칼리 용출율 1.0%) | ||||||||||
| 단사정 산화 지르코늄(평균 입경 2.0㎛) | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 4.0 | 5.0 | 25.0 | 26.0 | |
| 규산 지르코늄 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | |
| 운모 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | |
| 유기 마찰 조정재 | 캐슈 더스트 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
| 타이어 트레드 고무 분쇄 분말 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | |
| pH 조정재 | 수산화 칼슘 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
| 충전재 | 황산 바륨 | 27.0 | 29.0 | 28.0 | 26.0 | 25.0 | 43.0 | 42.0 | 22.0 | 21.0 |
| 합계 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | |
| 비교예 | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| 결합재 | 스트레이트 페놀 수지 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 |
| 섬유 기재 | 피브릴화 아라미드 섬유 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
| 피브릴화 셀룰로오스 섬유 | |||||
| 피브릴화 폴리아크릴로니트릴 섬유 | |||||
| 윤활재 | 2황화 몰리브덴 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| 흑연 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | |
| 무기 마찰 조정재 | 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 3.0%) | 20.0 | |||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 2.5%) | |||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 1.5%) | |||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 1.0%) | 4.0 | 31.0 | |||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 0.5%) | |||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 0.1%) | |||||
| 티탄산 마그네슘 칼륨(알칼리 용출율 0.05%) | 20.0 | ||||
| 티탄산 리튬 칼륨(알칼리 용출율 1.0%) | |||||
| 단사정 산화 지르코늄(평균 입경 2.0㎛) | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | |
| 규산 지르코늄 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | |
| 운모 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | |
| 유기 마찰 조정재 | 캐슈 더스트 | 5.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
| 타이어 트레드 고무 분쇄 분말 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | |
| pH 조정재 | 수산화 칼슘 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
| 충전재 | 황산 바륨 | 27.0 | 27.0 | 43.0 | 16.0 |
| 합계 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 | |
이들의 디스크 브레이크 패드의 제동 성능, 내크랙성, 내페이드성에 대해 표 5의 조건으로 평가를 했다. 평가 기준을 표 5에, 평가 결과를 표 6~표 8에 나타낸다.
| 브레이크의 제동 성능 | 내크랙성 | 내페이드성 | 노이즈 | |
| JASO C406 준거 제2제동 성능 시험 평균 마찰 계수 |
JASO C427 준거 온도별 마모 시험 제동전 온도: 400℃ 마찰재가 절반의 두께가 될 때까지 반복 제동 |
JASO C406 준거 재1페이드 시험 최소 마찰 계수 |
JASO C404 준거 노이즈 발생률 |
|
| ◎ | 0.45이상 | 시험후의 마찰재 표면에 육안으로 확인할 수 있는 크랙, 균열 없음 |
0.32이상 | 1.0% 미만 |
| ○ | 0.42이상 0.45미만 | 시험후의 마찰재 표면에 미세한 크랙이 있음 (0.1mm의 시크니스 게이지가 들어가지 않음) |
0.30이상 0.32미만 | 1.0%이상 1.5%미만 |
| △ | 0.39이상 0.42미만 | 시험후의 마찰재 표면에 작은 크랙이 있음 (0.1mm의 시크니스 게이지가 들어가고, 0.5mm의 시크니스 게이지가 들어가지 않음) |
0.28이상 0.30미만 | 1.5%이상 2.0%미만 |
| Х | 0.39미만 | 시험후의 마찰재 표면에 큰 크랙이 있음 (0.5mm의 시크니스 게이지가 들어감) |
0.28미만 | 2.0%이상 |
| 실시예 | |||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
| 평가 결과 | 제동 성능의 안정성 | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | △ | △ | ◎ |
| 내크랙성 | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | △ | |
| 내페이드성 | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ○ | ○ | △ | △ | ◎ | |
| 노이즈 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
| 혼합품의 상태(파이버볼의 유무) | 없음 | 없음 | 없음 | 없음 | 없음 | 없음 | 없음 | 없음 | 없음 | 없음 | |
| 실시예 | ||||||||||
| 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | ||
| 평가 결과 | 제동 성능의 안정성 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ |
| 내크랙성 | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
| 내페이드성 | ◎ | △ | ○ | ◎ | ◎ | △ | ○ | ◎ | ◎ | |
| 노이즈 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | △ | |
| 혼합품의 상태(파이버볼의 유무) | 없음 | 없음 | 없음 | 없음 | 있음 | 없음 | 없음 | 없음 | 없음 | |
| 비교예 | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| 평가 결과 | 제동 성능의 안정성 | Х | ○ | Х | Х |
| 내크랙성 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | |
| 내페이드성 | Х | Х | Х | △ | |
| 노이즈 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | |
| 혼합품의 상태(파이버볼의 유무) | 없음 | 없음 | 없음 | 없음 | |
각 표로부터, 본 발명의 조건을 만족하는 마찰재가, 브레이크의 제동 성능, 내크랙성, 내페이드성이 양호한 것을 알 수 있다.
본 발명에 의하면, 디스크 브레이크 패드에 사용되는, NAO재의 마찰재 조성물을 성형한 마찰재에 있어서, 구리 성분의 함유량에 관한 법규를 만족하면서, 브레이크의 제동 성능, 내크랙성, 내페이드성의 요구 성능을 만족하는 마찰재를 제공할 수 있어, 매우 실용적 가치가 높다.
Claims (4)
- 디스크 브레이크 패드에 사용되는, 결합재, 섬유 기재, 마찰 조정재, 윤활재, pH 조정재, 충전재를 포함하는 NAO재의 마찰재 조성물로 이루어지는 마찰재이고, 상기 마찰재 조성물은, 마찰 조정재로서 알칼리 용출율이 0.1질량% 이상 2.5질량% 이하의 층상 결정 구조의 티탄산염을 마찰재 조성물 전체량에 대해 5~30질량% 함유하는 것을 특징으로 하는 마찰재.
- 제1항에 있어서,
상기 층상 결정 구조의 티탄산염의 알칼리 용출율이 0.5질량% 이상 1.5질량% 이하인 것을 특징으로 하는 마찰재. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 층상 결정 구조의 티탄산염이 티탄산 마그네슘 칼륨인 것을 특징으로 하는 마찰재. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 마찰재 조성물은, 마찰 조정재로서 단사정의 산화 지르코늄을 마찰재 조성물 전체량에 대해 5~25질량%와, 섬유 기재로서 피브릴화된 유기 섬유를 마찰재 조성물 전체량에 대해 1~5질량% 함유하는 것을 특징으로 하는 마찰재.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2016-083851 | 2016-04-19 | ||
| JP2016083851A JP6301997B2 (ja) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | 摩擦材 |
| PCT/JP2017/014028 WO2017183439A1 (ja) | 2016-04-19 | 2017-04-04 | 摩擦材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180134936A true KR20180134936A (ko) | 2018-12-19 |
| KR102347391B1 KR102347391B1 (ko) | 2022-01-06 |
Family
ID=60115809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020187031729A KR102347391B1 (ko) | 2016-04-19 | 2017-04-04 | 마찰재 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20190154094A1 (ko) |
| EP (1) | EP3447103B1 (ko) |
| JP (1) | JP6301997B2 (ko) |
| KR (1) | KR102347391B1 (ko) |
| CN (2) | CN117869500A (ko) |
| WO (1) | WO2017183439A1 (ko) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7323309B2 (ja) * | 2019-03-20 | 2023-08-08 | 曙ブレーキ工業株式会社 | ディスクブレーキ用摩擦材 |
| JP7467465B2 (ja) * | 2019-07-18 | 2024-04-15 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材組成物、摩擦材及びディスクブレーキパッド |
| JP7361520B2 (ja) | 2019-07-23 | 2023-10-16 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材 |
| JP7344694B2 (ja) | 2019-07-23 | 2023-09-14 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材 |
| JP7569859B2 (ja) * | 2020-06-16 | 2024-10-18 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦対 |
| JPWO2021256336A1 (ko) * | 2020-06-16 | 2021-12-23 | ||
| US20230272833A1 (en) * | 2020-08-04 | 2023-08-31 | Otsuka Chemical Co., Ltd. | Friction adjusting material, friction material composition, friction material, and friction member |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030059083A (ko) * | 2000-07-31 | 2003-07-07 | 오츠카 가가쿠 홀딩스 가부시키가이샤 | 레피도크로사이트형 포타슘 마그네슘 티탄산염과 이의제조 방법 및 마찰재 |
| KR20120022956A (ko) * | 2009-06-01 | 2012-03-12 | 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 | 마찰재 조성물, 이를 이용한 마찰재 및 마찰 부재 |
| JP2014122314A (ja) | 2012-12-21 | 2014-07-03 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 摩擦材 |
| JP2014148666A (ja) * | 2013-01-11 | 2014-08-21 | Nisshinbo Brake Inc | 摩擦材 |
| JP2014156589A (ja) * | 2013-01-15 | 2014-08-28 | Nisshinbo Brake Inc | 摩擦材 |
| JP2014189612A (ja) | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Otsuka Chem Co Ltd | 樹脂組成物、摩擦材及びそれらの製造方法 |
| 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 |
| JP2015147913A (ja) * | 2014-02-10 | 2015-08-20 | 日本ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材組成物、摩擦材組成物を用いた摩擦材及び摩擦部材 |
| JP2016000824A (ja) | 2015-08-13 | 2016-01-07 | 日立化成株式会社 | ノンアスベスト摩擦材組成物 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10287424A (ja) * | 1997-04-09 | 1998-10-27 | Kubota Corp | 複合チタン化合物の製造方法 |
| JP2000160135A (ja) * | 1998-11-25 | 2000-06-13 | Hitachi Chem Co Ltd | 摩擦材組成物及び該摩擦材組成物を用いた摩擦材 |
| JP2002371266A (ja) * | 2001-06-14 | 2002-12-26 | Aisin Seiki Co Ltd | 摩擦材 |
| JP5263454B2 (ja) * | 2010-11-19 | 2013-08-14 | 日立化成株式会社 | ノンアスベスト摩擦材組成物、これを用いた摩擦材及び摩擦部材 |
| JP6157071B2 (ja) | 2011-09-14 | 2017-07-05 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材 |
| CN104884562B (zh) * | 2012-12-21 | 2020-07-17 | 曙制动器工业株式会社 | 摩擦材料 |
-
2016
- 2016-04-19 JP JP2016083851A patent/JP6301997B2/ja active Active
-
2017
- 2017-04-04 CN CN202311828792.7A patent/CN117869500A/zh active Pending
- 2017-04-04 KR KR1020187031729A patent/KR102347391B1/ko active IP Right Grant
- 2017-04-04 EP EP17785781.0A patent/EP3447103B1/en active Active
- 2017-04-04 US US16/164,743 patent/US20190154094A1/en not_active Abandoned
- 2017-04-04 CN CN201780024347.1A patent/CN109072047A/zh active Pending
- 2017-04-04 WO PCT/JP2017/014028 patent/WO2017183439A1/ja active Application Filing
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030059083A (ko) * | 2000-07-31 | 2003-07-07 | 오츠카 가가쿠 홀딩스 가부시키가이샤 | 레피도크로사이트형 포타슘 마그네슘 티탄산염과 이의제조 방법 및 마찰재 |
| KR20120022956A (ko) * | 2009-06-01 | 2012-03-12 | 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 | 마찰재 조성물, 이를 이용한 마찰재 및 마찰 부재 |
| JP2014122314A (ja) | 2012-12-21 | 2014-07-03 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 摩擦材 |
| JP2014148666A (ja) * | 2013-01-11 | 2014-08-21 | Nisshinbo Brake Inc | 摩擦材 |
| JP2014156589A (ja) * | 2013-01-15 | 2014-08-28 | Nisshinbo Brake Inc | 摩擦材 |
| JP2014189612A (ja) | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Otsuka Chem Co Ltd | 樹脂組成物、摩擦材及びそれらの製造方法 |
| 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 |
| JP2015147913A (ja) * | 2014-02-10 | 2015-08-20 | 日本ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材組成物、摩擦材組成物を用いた摩擦材及び摩擦部材 |
| JP2016000824A (ja) | 2015-08-13 | 2016-01-07 | 日立化成株式会社 | ノンアスベスト摩擦材組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109072047A (zh) | 2018-12-21 |
| EP3447103A4 (en) | 2019-05-01 |
| JP2017193612A (ja) | 2017-10-26 |
| EP3447103A1 (en) | 2019-02-27 |
| JP6301997B2 (ja) | 2018-03-28 |
| CN117869500A (zh) | 2024-04-12 |
| WO2017183439A1 (ja) | 2017-10-26 |
| US20190154094A1 (en) | 2019-05-23 |
| EP3447103B1 (en) | 2021-08-11 |
| KR102347391B1 (ko) | 2022-01-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20180134936A (ko) | 마찰재 | |
| KR102497665B1 (ko) | 마찰재 | |
| JP5797428B2 (ja) | ディスクブレーキパッド | |
| KR101966446B1 (ko) | 마찰재의 제조 방법 | |
| CN107849431B (zh) | 摩擦材料 | |
| KR102420373B1 (ko) | 마찰재 | |
| KR101904546B1 (ko) | 마찰재 | |
| KR102255672B1 (ko) | 마찰재 | |
| KR102406253B1 (ko) | 마찰재 | |
| KR102503720B1 (ko) | 마찰재 | |
| KR20150031327A (ko) | 마찰재 | |
| EP3666847B1 (en) | Friction material | |
| JP6207891B2 (ja) | 摩擦材 | |
| WO2014112440A1 (ja) | 摩擦材 | |
| WO2020222294A1 (ja) | ディスクブレーキパッド用のアンダーレイヤー組成物および該組成物を用いたディスクブレーキパッド | |
| WO2021010003A1 (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材及びディスクブレーキパッド | |
| WO2014109328A1 (ja) | 摩擦材 | |
| WO2017014173A1 (ja) | 摩擦材 | |
| KR101777423B1 (ko) | 디스크 브레이크 패드 | |
| JP2021017522A (ja) | 摩擦材 | |
| JP6621110B2 (ja) | 摩擦材 | |
| JP7252886B2 (ja) | 摩擦材 | |
| JP6042769B2 (ja) | 摩擦材 | |
| KR20220154082A (ko) | 마찰재 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |