WO2012020660A1 - 摩擦材組成物、それを用いた摩擦材及び摩擦部材 - Google Patents
摩擦材組成物、それを用いた摩擦材及び摩擦部材 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2012020660A1 WO2012020660A1 PCT/JP2011/067606 JP2011067606W WO2012020660A1 WO 2012020660 A1 WO2012020660 A1 WO 2012020660A1 JP 2011067606 W JP2011067606 W JP 2011067606W WO 2012020660 A1 WO2012020660 A1 WO 2012020660A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- friction material
- friction
- material composition
- silicate
- surface area
- Prior art date
Links
- 239000002783 friction material Substances 0.000 title claims abstract description 111
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 71
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 238000004438 BET method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 44
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 20
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 16
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 claims description 5
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 5
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 3
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 claims description 3
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 claims description 2
- NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N potassium silicate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Si]([O-])=O NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 21
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 7
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 13
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002585 base Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- 244000226021 Anacardium occidentale Species 0.000 description 4
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003082 abrasive agent Substances 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
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 4
- 235000020226 cashew nut Nutrition 0.000 description 4
- -1 chromite Chemical compound 0.000 description 4
- NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxido(oxo)titanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][Ti]([O-])=O NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 4
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 description 4
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 4
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- 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
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- PAZHGORSDKKUPI-UHFFFAOYSA-N lithium metasilicate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Si]([O-])=O PAZHGORSDKKUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052912 lithium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002972 Acrylic fiber Polymers 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 description 1
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010007269 Carcinogenicity Diseases 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 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
- 229920000800 acrylic rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940007424 antimony trisulfide Drugs 0.000 description 1
- NVWBARWTDVQPJD-UHFFFAOYSA-N antimony(3+);trisulfide Chemical compound [S-2].[S-2].[S-2].[Sb+3].[Sb+3] NVWBARWTDVQPJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NNLOHLDVJGPUFR-UHFFFAOYSA-L calcium;3,4,5,6-tetrahydroxy-2-oxohexanoate Chemical compound [Ca+2].OCC(O)C(O)C(O)C(=O)C([O-])=O.OCC(O)C(O)C(O)C(=O)C([O-])=O NNLOHLDVJGPUFR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 231100000260 carcinogenicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000007670 carcinogenicity Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003256 environmental substance Substances 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 1
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral 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
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 230000007918 pathogenicity Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- AFNRRBXCCXDRPS-UHFFFAOYSA-N tin(ii) sulfide Chemical compound [Sn]=S AFNRRBXCCXDRPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005748 tumor development 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
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite 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
- F16D69/025—Compositions based on an organic binder
- F16D69/026—Compositions based on an organic binder containing fibres
Definitions
- the present invention relates to a friction material composition suitable for a friction material such as a disc brake pad and a brake lining used for braking of an automobile or the like, a friction material using the friction material composition, and a friction member.
- friction materials such as disc brake pads, brake linings, and clutch facings are used for braking.
- the friction material usually contains a binder, a fiber substrate, an abrasive, an inorganic filler, an organic filler, and the like as a composition.
- Currently used friction materials, such as disc brake pads are non-asbestos-organic (non-asbestos-organic) (asbestos-free) as a fiber base that takes into account the impact on the environment and the human body.
- NAO material a friction material of a type called “NAO material” has become mainstream (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
- a phenol resin is generally used as a binder for the friction material from the viewpoint of heat resistance and strength.
- conventional friction materials under severe conditions (high load, high temperature, etc.) where the friction sliding surface is at a high temperature of 300 ° C. or higher, liquid decomposition products generated by the thermal decomposition of phenol resin lubricate the sliding surface. Since it exists as a component, a phenomenon in which the friction coefficient is significantly reduced is likely to occur. For this reason, it is required that the friction coefficient decrease little (also referred to as fade characteristics) at high loads, high temperatures, and the like.
- the conventional NAO material has a tendency that sufficient fade characteristics cannot be obtained, and further improvement of the fade characteristics is required.
- Examples of attempts to improve the fade characteristics of NAO materials so far include, for example, reports of improvements made by the addition of activated alumina and a fluoropolymer (see Patent Document 3).
- the friction material composition containing a binder, a fiber substrate, an abrasive, an inorganic filler, and an organic filler, and has a specific surface area as an abrasive, more preferably a specific hardness.
- silicate for example, the friction material composition is excellent in squeal characteristics in an actual vehicle test according to JASO C402 with little decrease in the friction coefficient even under severe conditions where the frictional sliding surface is a high temperature of 300 ° C. or higher. It was found that a product was obtained.
- the present invention is as follows. (1) A friction material composition containing a binder, a fiber substrate, an abrasive, an inorganic filler, and an organic filler, A friction material composition comprising a silicate having a specific surface area calculated by the BET method of 400 to 800 m 2 / g as the abrasive. (2) The friction material composition according to (1), wherein the silicate having a specific surface area calculated by the BET method of 400 to 800 m 2 / g has a Mohs hardness of 6 or less.
- a silicate having a specific surface area calculated by the BET method of 400 to 800 m 2 / g and a Mohs hardness of 6 or less is magnesium silicate, aluminum silicate, calcium silicate, sodium silicate, silicic acid
- the friction material composition according to (2), wherein the friction material composition is at least one selected from potassium and lithium silicate.
- a silicate having a specific surface area calculated by the BET method of 400 to 800 m 2 / g and a Mohs hardness of 6 or less is contained in an amount of 1 to 10 wt% with respect to the whole composition (2 Or the friction material composition according to (3).
- the friction material composition of the present invention is a friction material composition containing a binder, a fiber base material, an abrasive, an inorganic filler, and an organic filler, and has a specific surface area calculated by the BET method as the abrasive. 400-800 m 2 / g, more preferably further comprising a silicate having a Mohs hardness of 6 or less.
- liquid pyrolyzate generated by thermal decomposition is easily adsorbed in the pores of the silicate having the specific surface area, and the friction coefficient is greatly reduced. Can be suppressed.
- the present inventors have found that when a silicate having a specific specific surface area is used as an abrasive, the squealing characteristics and the fading characteristics are superior to those when activated alumina is used.
- the range of the specific surface area is a 400 ⁇ 800m 2 / g, more preferably 500 ⁇ 750m 2 / g, more preferably 600 ⁇ 700m 2 / g.
- the specific surface area exceeds 800 m 2 / g, the adhesive strength of the friction material may be lowered and the friction performance may be lowered. If the specific surface area is less than 400 m 2 / g, the coefficient of friction at high temperatures and the like decreases.
- the specific surface area in this invention is taken as the value measured by BET method by nitrogen gas adsorption.
- a silicate having a desired specific surface area can be obtained by selecting a commercially available product. Further, for example, a silicate having a desired specific surface area can also be prepared by adjusting the particle diameter, performing heat treatment, performing mechanical treatment, performing chemical treatment, and the like.
- the Mohs hardness of a silicate having a specific surface area calculated by the BET method of 400 to 800 m 2 / g is preferably 6 or less.
- the Mohs hardness is 6 or less, the squeal characteristics are hardly adversely affected.
- the shape of the “silicate having a Mohs hardness of 6 or less” is not particularly limited, but for example, it is preferably used in a powder form from the viewpoint of being able to be uniformly dispersed in the friction material composition and the friction material.
- the silicate having the specific surface area in the present invention is a compound containing silicon oxide and metal oxide, and is represented by xMmOn ⁇ ySiO 2 ⁇ zH 2 O.
- X and y are represented by natural numbers exceeding 0, and z represents a natural number exceeding 0 or 0.
- silicates examples include magnesium silicate (for example, 2MgO ⁇ 6SiO 2 (arbitrary crystal water)), aluminum silicate (for example, Al 2 O 3 • 9SiO 2 (arbitrary crystal water)), Examples include calcium silicate, sodium silicate, potassium silicate, lithium silicate, and the like. These can be used alone or in combination of two or more. When the silicate has silicic acid and contains bound water or crystal water, the temperature rise of the friction material composition can be suppressed and the wear resistance tends to be excellent.
- the silicates exemplified above all have a Mohs hardness of 6 or less.
- the average particle size of the silicate is preferably 1 to 300 ⁇ m, more preferably 10 to 250 ⁇ m, and still more preferably 20 to 50 ⁇ m. When the average particle diameter is 300 ⁇ m or less, it is difficult to adversely affect the squeal characteristics.
- the measurement of the average particle diameter is D50 (median diameter) in laser diffraction particle size distribution measurement.
- the median diameter means a 50% diameter obtained from a volume distribution measured by laser diffraction particle size distribution measurement.
- the addition amount of the silicate is preferably 1 to 10 wt% with respect to the entire composition.
- the addition amount of the silicate is more than 1 wt%, fading characteristics are easily obtained.
- the amount of the silicate added is 10 wt% or less with respect to the entire composition, a friction material that is less likely to crack during molding of the friction material, has excellent wear resistance, and has high strength is obtained. be able to.
- the content is more preferably 1 to 7 wt%, and further preferably 2 to 7 wt%.
- the silicate has a specific surface area of 400 to 800 m 2 / g, more preferably 500 to 750 m 2 / g, still more preferably 600 to 700 m 2 / g, and Furthermore, it is preferable to use a silicate having a Mohs hardness of 6 or less. However, as long as the effects of the invention are not impaired, other abrasives may be contained in addition to the silicate.
- abrasives include, for example, zirconium silicate, zirconium oxide, mullite, chromite, titanium oxide, magnesium oxide, silica, iron oxide and the like, and can be used alone or in combination of two or more.
- the content of the other abrasive is preferably 10 to 45 wt%, more preferably 15 to 40 wt% in the friction material composition. By setting it within this range, the braking effect, wear resistance, and squeal characteristics can be improved.
- the binding material contained in the friction material composition of the present invention is one that provides strength by integrating the organic filler, inorganic filler, fiber substrate, and the like contained in the friction material composition.
- a thermosetting resin used for a friction material can be usually used.
- the thermosetting resin include various modified phenol resins such as phenol resin, acrylic modified phenol resin, silicone modified phenol resin, cashew modified phenol resin, epoxy modified phenol resin, and alkylbenzene modified phenol resin.
- Phenol resins acrylic-modified phenol resins, silicone-modified phenol resins, and alkylbenzene-modified phenol resins are preferred because they give particularly good heat resistance, moldability, and friction coefficient, and these should be used alone or in combination of two or more. Can do.
- the binder is preferably contained in the total composition at 5 to 20 wt%, more preferably 5 to 15 wt%, and still more preferably 5 to 10 wt%. By setting it within this range, a decrease in strength of the friction material can be avoided, and the deterioration of sound vibration performance such as squeal due to a decrease in the porosity of the friction material and an increase in the elastic modulus can be suppressed.
- Examples of the fiber base material used in the present invention include metal fibers, inorganic fibers, organic fibers, and carbon fibers.
- the fiber base material exhibits a reinforcing action in the friction material.
- metal fibers copper fibers, brass fibers, bronze fibers, titanium fibers, aluminum fibers, iron fibers such as steel fibers and stainless fibers, and the like can be used, and one or a combination of two or more can be used.
- ceramic fibers As inorganic fibers, ceramic fibers, biodegradable ceramic fibers, mineral fibers, glass fibers, potassium titanate fibers, silicate fibers, wollastonite fibers, etc. can be used, and one or a combination of two or more types can be used. Can do. From the viewpoint of reducing environmental substances, it is preferable not to contain attractive potassium titanate fibers or ceramic fibers.
- the mineral fiber referred to here is a man-made inorganic fiber melt-spun mainly composed of blast furnace slag such as slag wool, basalt such as basalt fiber and other natural rocks, and is a natural mineral containing Al element. Is more preferable. Specifically, those containing SiO 2 , Al 2 O 3 , CaO, MgO, FeO, Na 2 O, or the like, or those containing one or more of these compounds can be used. More preferably, those containing Al element can be used as mineral fibers.
- the average fiber length of the entire mineral fiber is preferably 500 ⁇ m or less, More preferably, it is 100 to 400 ⁇ m.
- the average fiber length refers to the number average fiber length indicating the average value of the lengths of all corresponding fibers.
- the average fiber length of 200 ⁇ m indicates that 50 mineral fibers used as a friction material composition raw material are randomly selected, the fiber length is measured with an optical microscope, and the average value is 200 ⁇ m.
- the mineral fiber used in the present invention is preferably biosoluble from the viewpoint of human harm.
- biosoluble mineral fiber refers to a mineral fiber having a characteristic that even if it is taken into the human body, it is partially decomposed and discharged outside the body in a short time.
- the chemical composition is alkali oxide, alkaline earth oxide total amount (total amount of oxides of sodium, potassium, calcium, magnesium, barium) is 18% by mass or more, and in a short-term biopermanent test by respiration, A fiber that has a mass half-life of 20 ⁇ m or more within 40 days or no evidence of excessive carcinogenicity in an intraperitoneal test or that has no associated pathogenicity or tumor development in a long-term respiratory test (EU Directive 97 / 69 / EC Nota Q (carcinogenic exclusion)).
- biodegradable mineral fibers examples include SiO 2 —Al 2 O 3 —CaO—MgO—FeO—Na 2 O fibers, and the like, including SiO 2 , Al 2 O 3 , CaO, MgO, FeO, Na Examples thereof include fibers containing 2 O or the like in any combination.
- LAPINUS FIBERS B.M. Examples include V Roxul series. “Roxul” includes SiO 2 , Al 2 O 3 , CaO, MgO, FeO, Na 2 O and the like.
- an aramid fiber As the organic fiber, an aramid fiber, an acrylic fiber, a phenol resin fiber, a cellulose fiber, or the like can be used, and one kind or a combination of two or more kinds can be used. From the viewpoint of wear resistance, it is preferable to use an aramid fiber as the organic fiber.
- carbon-based fibers flame-resistant fibers, pitch-based carbon fibers, PAN-based carbon fibers, activated carbon fibers and the like can be used, and one or a combination of two or more types can be used.
- All fiber base materials are preferably contained in the entire composition at 5 to 40 wt%, more preferably 10 to 30 wt%, and even more preferably 10 to 20 wt%. By setting it as this range, the optimal porosity as a friction material can be obtained, the noise can be prevented, the appropriate material strength can be obtained, and the moldability can be improved.
- the friction material composition of the present invention contains an inorganic filler as a friction modifier for avoiding deterioration of the heat resistance of the friction material.
- an inorganic filler usually used for a friction material can be used as the inorganic filler used in the present invention.
- the content of the inorganic filler is preferably 10 to 50 wt%, more preferably 10 to 40 wt%, still more preferably 15 to 35 wt% in the friction material composition. By setting it as this range, deterioration of heat resistance can be avoided, and the content balance of the other components of the friction material is also preferable.
- the friction material composition of the present invention contains an organic filler as a friction modifier for improving sound vibration performance and wear resistance of the friction material.
- organic filler used in the present invention include cashew dust, tire rubber powder, acrylic rubber powder, isoprene rubber, NBR (nitrile butadiene rubber) powder, SBR (styrene butadiene rubber) powder, and the like. Alternatively, two or more types can be used in combination.
- cashew dust is not particularly limited as long as it is obtained by pulverizing a hardened cashew nut shell oil and is usually used for a friction material.
- the content of the organic filler is preferably 1 to 20 wt%, more preferably 1 to 10 wt%, and further preferably 3 to 8 wt% in the friction material composition. By setting it as this range, the elastic modulus of the friction material can be increased, deterioration of sound vibration performance such as squealing can be avoided, and deterioration of heat resistance and strength reduction due to thermal history can be avoided.
- the friction material composition of the present invention can contain other materials as needed in addition to the above materials, such as copper powder, brass powder, bronze powder, zinc powder, tin powder, aluminum powder, etc.
- An organic additive such as a fluorine-based polymer such as metal powder or PTFE (polytetrafluoroethylene) can be blended.
- the fade characteristics can be improved.
- the content of PTFE is preferably in the range of 0.3 to 6 wt%, more preferably 1 to 5 wt%, and still more preferably 2 to 4 wt% in the friction material composition.
- the fluorine-based polymer is preferably used in powder form, but the same effect can be expected even when used as an emulsion and contained in the friction material composition by wet mixing.
- the friction material composition of the present invention can be used as a friction material for disc brake pads and brake linings of automobiles, etc., or by subjecting the friction material composition of the present invention to a desired shape, processing, pasting, and the like. It can also be used as a friction material for facings, electromagnetic brakes and holding brakes.
- the friction material composition of the present invention can be used as a friction material itself that becomes a friction surface to obtain a friction member.
- Examples of the friction member using the same include the following configurations. (1) Configuration of friction material only. (2) A structure having a backing metal and a friction material formed on the backing metal and made of the friction material composition of the present invention to be a friction surface. (3) In the configuration of (2) above, a primer layer for the purpose of surface modification for enhancing the adhesion effect of the back metal, and an adhesive layer for the purpose of bonding the back metal and the friction material between the back metal and the friction material The configuration that further intervenes.
- the backing metal is usually used as a friction member in order to improve the mechanical strength of the friction member.
- metal or fiber reinforced plastic can be used as the material.
- the metal include iron and stainless steel
- the fiber reinforced plastic include inorganic fiber reinforced plastic and carbon fiber reinforced plastic.
- the primer layer and the adhesive layer may be those usually used for friction members such as brake shoes.
- the friction material of the present invention can be produced by a generally used method, and is produced by molding the friction material composition of the present invention, preferably by hot pressing.
- the friction material composition of the present invention was uniformly mixed using a mixer such as a Readyge mixer, a pressure kneader, or an Eirich mixer, and this mixture was preformed in a molding die, and obtained.
- the preform is molded at a molding temperature of 130 ° C. to 160 ° C. and a molding pressure of 20 to 50 MPa for 2 to 10 minutes, and the resulting molded product is heat-treated at 150 to 250 ° C. for 2 to 10 hours.
- painting, scorch treatment, and polishing treatment are performed as necessary.
- the friction material composition of the present invention has a high reinforcing effect, it is useful as a “upper material” of a friction material, and can also be used after being molded as a “underlay material” of a friction member.
- the “upper material” is a friction material that becomes the friction surface of the friction member
- the “underlay material” is the friction material and the back metal interposed between the friction material that becomes the friction surface of the friction member and the back metal. It is a layer for the purpose of improving the shear strength.
- the physical properties of various abrasives are as follows. (Zirconium oxide) Specific surface area: 1.4 m 2 / g, average particle size: 5.2 ⁇ m, Mohs hardness: 6.5 (Zirconium silicate) Specific surface area: 5.5 m 2 / g, average particle size: 1.5 ⁇ m, Mohs hardness: 7.5 (Magnesium silicate (A): Kyoward manufactured by Kyowa Chemical Co., Ltd.) Specific surface area: 680 m 2 / g, average particle size: 50 ⁇ m, Mohs hardness: ⁇ 5 (Aluminum silicate (B): Kyoward manufactured by Kyowa Chemical Co., Ltd.) Specific surface area: 620 m 2 / g, average particle size: 20 ⁇ m, Mohs hardness: ⁇ 5 (Aluminum silicate (C): Kyoward manufactured by Kyowa Chemical Co., Ltd.) Specific surface area: 650 m 2 / g, average particle size: 250
- the friction material composition of the present invention has the following excellent effects. According to the present invention, a friction material composition capable of improving fade characteristics and suppressing the occurrence of abnormal noise and squealing without significantly reducing the coefficient of friction at high temperatures compared to conventional products, A friction material and a friction member using the same can be provided.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物において、前記研削材として、ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであり、より好ましくはさらにモース硬度が６以下のケイ酸塩を含有させる。それにより得られる摩擦材組成物を用いることで、乗用車用ブレーキパッドとした際に、従来品と比較して高温時の摩擦係数が大幅に低下することなく、フェード特性を改善させると共に、異音や鳴きの発生を抑制することが可能な摩擦材及び摩擦部材を提供できる。
Description
本発明は、自動車等の制動に用いられるディスクブレーキパッド、ブレーキライニング等の摩擦材に適した摩擦材組成物及び摩擦材組成物を用いた摩擦材並びに摩擦部材に関する。
自動車等には、その制動のためにディスクブレーキパッド、ブレーキライニング、クラッチフェーシング等の摩擦材が使用されている。上記摩擦材は、通常、結合材、繊維基材、研削材、無機充填材、有機充填材等を組成として含む。現在、使用されている摩擦材、例えばディスクブレーキパッドは、環境や人体への影響に配慮した繊維基材として、石綿（アスベスト）を含まないノン－アスベストス－オーガニック（Ｎｏｎ－Ａｓｂｅｓｔｏｓ－Ｏｒｇａｎｉｃ）（以下、「ＮＡＯ材」と称する）系の摩擦材が主流となっている（例えば、特許文献１及び２参照）。
ところで、上記摩擦材の結合材としては、従来から一般的に、耐熱性、強度等の面からフェノール樹脂が使用されている。従来の摩擦材は、摩擦摺動面が３００℃以上の高温になる過酷な条件下（高負荷、高温時等）では、フェノール樹脂の熱分解によって生じる液状分解物等が、摺動面に潤滑成分として存在するため、摩擦係数が大幅に低下する現象が発生し易くなる。そのため、高負荷、高温時等で摩擦係数の低下が少ないこと（フェード特性ともいう）が求められる。
しかし、従来のＮＡＯ材では、十分なフェード特性が得られない傾向があり、フェード特性の更なる向上が求められる。
これまで、ＮＡＯ材のフェード特性の改善を試みた例として、例えば、活性アルミナとフッ素系ポリマーの添加により改善を行った報告が挙げられる（特許文献３参照）。
これまで、ＮＡＯ材のフェード特性の改善を試みた例として、例えば、活性アルミナとフッ素系ポリマーの添加により改善を行った報告が挙げられる（特許文献３参照）。
一方で、近年のブレーキへの性能要求はますます高度化する傾向にあり、上記フェード特性だけではなく、異音や鳴きが発生しにくいこと（鳴き特性ともいう）等の更なる性能向上が要求される。
しかし、ＮＡＯ材のフェード特性について種々検討はなされているもの、フェード特性に加え、鳴き特性も改善することを考慮したとき、十分なものとは言えず、満足な結果は得られていない。
また、摩擦材組成物は空気中の水分を多く吸着すると、プレス成形後に亀裂が発生しやすくなることが分かっている。本発明者等は、特許文献３に開示される比表面積の高い活性アルミナを用いた場合、比表面積が大きくなるにつれて吸水性も大きくなり、プレス成形後に亀裂が発生しやすくなる知見を得た。この亀裂の発生により、摩擦材の強度低下に影響があることについても本発明者等は見出した。
本発明では、高温時の摩擦係数を大幅に低下させることなく、且つ鳴き特性を改善した摩擦材に適した摩擦材組成物及びその摩擦組成物を用いた摩擦材並びに摩擦部材を得ることを課題とした。
本発明者等は、上記課題を解決するため、種々な摩擦材組成物の組み合わせとフェード特性と鳴き特性の関係を鋭意検討し、特定の研削材を用いることで課題を解決するに至った。
具体的には、結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物であって、研削材として特定の比表面積、より好ましくはさらに特定の硬度を有するケイ酸塩を含むことで、例えば、摩擦摺動面が３００℃以上の高温になる過酷な条件下においても、摩擦係数の低下が少なく、ＪＡＳＯ Ｃ４０２に準ずる実車試験において鳴き特性に優れる摩擦材組成物が得られることを見出した。
すなわち、本発明は以下の通りである。
（１）結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物であって、
上記研削材として、ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩を含む摩擦材組成物。
（２）上記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩が、モース硬度６以下である上記（１）に記載の摩擦材組成物。
（１）結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物であって、
上記研削材として、ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩を含む摩擦材組成物。
（２）上記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩が、モース硬度６以下である上記（１）に記載の摩擦材組成物。
（３）上記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであり、かつモース硬度６以下のケイ酸塩が、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム及びケイ酸リチウムから選択される１種以上である上記（２）に記載の摩擦材組成物。
（４）上記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであり、かつモース硬度６以下のケイ酸塩が、を上記組成物全体に対して、１～１０ｗｔ％含まれる上記（２）又は（３）に記載の摩擦材組成物。
（５）上記（１）～（４）のいずれか一つに記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材。
（６）上記（１）～（４）のいずれか一つに記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材と裏金とを一体化してなる摩擦部材。
（６）上記（１）～（４）のいずれか一つに記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材と裏金とを一体化してなる摩擦部材。
本発明によれば、高温時の摩擦係数を大幅に低下させることなく、且つ鳴き特性を改善した摩擦材組成物及びそれを用いた摩擦材並びに摩擦部材を得ることができる。
本願の開示は、２０１０年８月９日に出願された特願２０１０－１７８６９０号に記載の主題と関連しており、それらの開示内容は引用によりここに援用される。
以下、本発明の摩擦材組成物、これを用いた摩擦材及び摩擦部材について詳述する。
本発明の摩擦材組成物は、結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物であって、上記研削材として、ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであり、より好ましくはさらにモース硬度が６以下であるケイ酸塩を含むことを特徴とする。
上記比表面積を有するケイ酸塩を含むことによって、熱分解によって生じる液状熱分解物等が上記比表面積を有するケイ酸塩の細孔内に吸着されやすくなり、摩擦係数が大幅に低下することを抑えることができる。
なお、上述した様に摩擦材組成物は空気中の水分を多く吸着すると、プレス成形後に亀裂が発生しやすくなることが分かっている。特許文献３に開示される比表面積の高い活性アルミナを用いた場合、比表面積が大きくなるにつれて吸水性も大きくなり、プレス成形後に亀裂が発生しやすくなる。しかし、ケイ酸塩の場合は、活性アルミナでは高すぎる比表面積であっても水分の影響を受け難い。この性質が、大きい比表面積を有する材質を用いた場合でも、キレツの発生を抑制していると考えられるが、本発明はかかる推定理論に制限されるものではない。
なお、研削材として特定の比表面積を有するケイ酸塩を用いた場合、活性アルミナを用いた場合に比べ、鳴き特性、フェード特性にも優れていることを本発明者等は見出した。
また、上記比表面積の範囲は４００～８００ｍ２/ｇであるが、５００～７５０ｍ２/ｇがより好ましく、６００～７００ｍ２/ｇがさらに好ましい。上記比表面積が８００ｍ２/ｇを超えると、摩擦材の接着強度が低下すると共に摩擦性能が低下する場合がある。上記比表面積が４００ｍ２/ｇ未満であると、高温時等での摩擦係数が低下する。
なお、本発明における比表面積は、窒素ガス吸着によるＢＥＴ法により測定した値とする。
なお、本発明における比表面積は、窒素ガス吸着によるＢＥＴ法により測定した値とする。
所望の比表面積を有するケイ酸塩は、市販品を選定することにより得られる。また、例えば、粒子径を調製する、熱処理をする、機械的処理を施す、化学的処理を施す等によっても、所望の比表面積を有するケイ酸塩を調製できる。
上記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩のモース硬度は６以下であることが好ましい。上記モース硬度が６以下であると、鳴き特性に悪影響を及ぼしにくい。また、「モース硬度６以下のケイ酸塩」の形状に特に制限はないが、例えば、摩擦材組成物及び摩擦材中に均一に分散できる観点で、粉末状で用いることが好ましい。
本発明における上記比表面積を有するケイ酸塩とは、酸化ケイ素及び金属酸化物を含む化合物であり、ｘＭｍＯｎ・ｙＳｉＯ２・ｚＨ２Ｏで表される。ここで、Ｍは金属元素を表し、（Ｍの価数）×ｍ＝２ｎを満たす。また、ｘ及びｙは０を超える自然数で表され、ｚは０又は０を超える自然数を表す。
また、上記ケイ酸塩としては、例えば、ケイ酸マグネシウム（例えば、２ＭｇＯ・６ＳｉＯ２（任意の結晶水））、ケイ酸アルミニウム（例えば、Ａｌ２Ｏ３・９ＳｉＯ２（任意の結晶水））、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸リチウム等が挙げられる。これらは、１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。上記ケイ酸塩はケイ酸を有し、且つ結合水または結晶水を含有することで、摩擦材組成物の温度上昇を抑制でき、耐摩耗性に優れる傾向がある。
なお、上記で例示したケイ酸塩は、全てモース硬度６以下である。
なお、上記で例示したケイ酸塩は、全てモース硬度６以下である。
また、ケイ酸塩の平均粒子径は１～３００μｍであることが好ましく、１０～２５０μｍであることがより好ましく、２０～５０μｍであることが更に好ましい。上記平均粒子径が３００μｍ以下であると、鳴き特性に悪影響を及ぼしにくい。
平均粒子径の測定は、レーザー回折粒度分布測定におけるＤ５０（メジアン径）とする。なお、メジアン径とは、レーザー回折粒度分布測定により測定された、体積分布から求めた５０％径のことを言う。
上記ケイ酸塩の添加量は、組成物全体に対して１～１０ｗｔ％であることが好ましい。上記ケイ酸塩の添加量が１ｗｔ％より多くなると、フェード特性が得られやすい。また、上記ケイ酸塩の添加量は、組成物全体に対して１０ｗｔ％以下であると、摩擦材の成形時に亀裂が発生しにくく、耐摩耗性にも優れ、強度に優れた摩擦材を得ることができる。また、摩擦材の成形時の亀裂の発生をより抑制する観点から、１～７ｗｔ％であることがより好ましく、２～７ｗｔ％であることが更に好ましい。
本発明においては、上述の通り、ケイ酸塩として比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであり、より好ましくは５００～７５０ｍ２/ｇであり、さらに好ましくは６００～７００ｍ２/ｇであり、且つさらにモース硬度が６以下のケイ酸塩を用いることが好ましい。しかし、発明の効果を損なわない程度であれば、上記ケイ酸塩に加えて、他の研削材を含有しても構わない。
他の研削材としては、例えば、ケイ酸ジルコニウム、酸化ジルコニウム、ムライト、クロマイト、酸化チタン、酸化マグネシウム、シリカ、酸化鉄等が挙げられ、１種又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
また、上記他の研削材の含有量は、摩擦材用組成物において１０～４５ｗｔ％であることが好ましく、１５～４０ｗｔ％であることがより好ましい。この範囲とすることで、ブレーキの効き、耐摩耗性、鳴き特性を良好にすることができる。
本発明の摩擦材組成物に含まれる結合材は、摩擦材組成物に含まれる有機充填材、無機充填材及び繊維基材等を一体化し、強度を与えるものである。本発明の摩擦材組成物に含まれる結合材は通常、摩擦材に用いられる熱硬化性樹脂を用いることができる。熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、アクリル変性フェノール樹脂、シリコーン変性フェノール樹脂、カシュー変性フェノール樹脂、エポキシ変性フェノール樹脂、アルキルベンゼン変性フェノール樹脂等の各種変性フェノール樹脂等が挙げられる。特に良好な耐熱性、成形性及び摩擦係数を与えることから、フェノール樹脂、アクリル変性フェノール樹脂、シリコーン変性フェノール樹脂、アルキルベンゼン変性フェノール樹脂が好ましく、これらを単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
また、結合材は全組成物中に５～２０ｗｔ％で含有させることが好ましく、５～１５ｗｔ％で含有させることがより好ましく、５～１０ｗｔ％で含有させることが更に好ましい。この範囲とすることで、摩擦材の強度低下が避けられ、また、摩擦材の気孔率が減少し、弾性率が高くなることによる鳴き等の音振性能悪化を抑制できる。
本発明で用いられる繊維基材としては、金属繊維、無機繊維、有機繊維、炭素系繊維等が挙げられる。繊維基材は、摩擦材において補強作用を示すものである。
金属繊維としては、銅繊維、黄銅繊維、青銅繊維、チタン繊維、アルミ繊維、スチール繊維やステンレス繊維等の鉄系繊維等を用いることができ、１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
無機繊維としては、セラミック繊維、生分解性セラミック繊維、鉱物繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、シリケート繊維、ウォラストナイト繊維等を用いることができ、１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。環境物質低減の観点で、吸引性のチタン酸カリウム繊維やセラミック繊維を含有しないことが好ましい。
なお、ここでいう鉱物繊維とは、スラグウール等の高炉スラグ、バサルトファイバー等の玄武岩、その他の天然岩石等を主成分として溶融紡糸した人造無機繊維であり、Ａｌ元素を含む天然鉱物であることがより好ましい。具体的には、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＦｅＯ、Ｎａ２Ｏ等が含まれるもの、又はこれら化合物が１種又は２種以上含有されるものを用いることができる。より好ましくはこれらのうちＡｌ元素を含むものが、鉱物繊維として用いることができる。
摩擦材組成物中に含まれる鉱物繊維全体の平均繊維長が大きくなるほど摩擦組成物中の各成分との接着強度が低下する傾向があるため、鉱物繊維全体の平均繊維長は５００μｍ以下が好ましく、より好ましくは１００～４００μｍである。
ここで、平均繊維長とは、該当する全ての繊維の長さの平均値を示した数平均繊維長のことをいう。例えば２００μｍの平均繊維長とは、摩擦材組成物原料として用いる鉱物繊維を無作為に５０個選択し、光学顕微鏡で繊維長を測定し、その平均値が２００μｍであることを示す。
本発明で用いられる鉱物繊維は、人体有害性の観点で生体溶解性であることが好ましい。ここでいう生体溶解性の鉱物繊維とは、人体内に取り込まれた場合でも短時間で一部分解され体外に排出される特徴を有する鉱物繊維である。具体的には、化学組成がアルカリ酸化物、アルカリ土類酸化物総量（ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、バリウムの酸化物の総量）が１８質量％以上で、かつ呼吸による短期バイオ永続試験で、２０μｍ以上の繊維の質量半減期が４０日以内又は腹膜内試験で過度の発癌性の証拠がないか又は長期呼吸試験で関連の病原性や腫瘍発生がないことを満たす繊維を示す（ＥＵ指令９７／６９／ＥＣのＮｏｔａ Ｑ（発癌性適用除外））。このような生体分解性鉱物繊維としては、ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＣａＯ－ＭｇＯ－ＦｅＯ－Ｎａ２Ｏ系繊維等が挙げられ、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＦｅＯ、Ｎａ２Ｏ等を任意の組み合わせで含有した繊維が挙げられる。市販品としてはＬＡＰＩＮＵＳ ＦＩＢＥＲＳ Ｂ．Ｖ製のＲｏｘｕｌシリーズ等が挙げられる。「Ｒｏｘｕｌ」は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＦｅＯ、Ｎａ２Ｏ等が含まれる。
有機繊維としては、アラミド繊維、アクリル繊維、フェノール樹脂繊維、セルロース繊維等を用いることができ、１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。耐摩耗性の観点から、有機繊維としてアラミド繊維を用いることが好ましい。
炭素系繊維としては、耐炎化繊維、ピッチ系炭素繊維、ＰＡＮ系炭素繊維、活性炭繊維等を用いることができ、１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
全ての繊維基材は全組成物中に５～４０ｗｔ％で含有させることが好ましく、１０～３０ｗｔ％で含有させることがより好ましく、１０～２０ｗｔ％で含有させることが更に好ましい。この範囲とすることで、摩擦材としての最適な気孔率が得られ、鳴き防止ができ、適正な材料強度が得られ、成形性をよくすることができる。
本発明の摩擦材組成物は、摩擦材の耐熱性の悪化を避けるための摩擦調整剤として無機充填材を含有する。本発明で用いられる無機充填材としては、通常、摩擦材に用いられる無機充填材を用いることができる。例えば、三硫化アンチモン、硫化錫、二硫化モリブデン、硫化鉄、硫化ビスマス、硫化亜鉛、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、ドロマイト、コークス、黒鉛、マイカ、酸化鉄、バーミキュライト、粒状チタン酸カリウム、硫酸カルシウム、板状チタン酸カリウム、タルク、クレー、ゼオライト等を用いることができ、これらは１種又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも、対面材への攻撃性低下の観点から、黒鉛、硫酸バリウムを含有することが好ましい。
また、上記無機充填材の含有量は、摩擦材用組成物において１０～５０ｗｔ％であることが好ましく、１０～４０ｗｔ％であることがより好ましく、１５～３５ｗｔ％であることが更に好ましい。この範囲とすることで、耐熱性の悪化を避けることができ、摩擦材のその他成分の含有量バランスの点でも好ましい。
本発明の摩擦材組成物は、摩擦材の音振性能や耐摩耗性等を向上させるための摩擦調整剤として有機充填材を含有する。本発明で用いられる有機充填材としては、例えば、カシューダスト、タイヤゴム粉、アクリルゴム粉、イソプレンゴム、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）粉、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）粉等が挙げられ、これらは１種又は２種類以上を組み合わせて用いることができる。上記カシューダストは、カシューナッツシェルオイルを硬化させたものを粉砕して得られる、通常、摩擦材に用いられるものであればよい。
上記有機充填材の含有量は、摩擦材用組成物において１～２０ｗｔ％であることが好ましく、１～１０ｗｔ％であることがより好ましく、３～８ｗｔ％であることが更に好ましい。この範囲とすることで、摩擦材の弾性率が高くなること、鳴き等の音振性能の悪化を避けることができ、また耐熱性の悪化、熱履歴による強度低下を避けることができる。
また、本発明の摩擦材組成物は、上記の材料以外に、必要に応じてその他の材料を配合することができ、例えば銅粉、黄銅粉、青銅粉、亜鉛粉、錫粉、アルミニウム粉等の金属粉末やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素系ポリマー等の有機添加材等を配合することができる。
特にＰＴＦＥを用いると、フェード特性を改善できる。ＰＴＦＥの含有量は、摩擦材組成において好ましくは０．３～６ｗｔ％、より好ましくは１～５ｗｔ％、さらに好ましくは２～４ｗｔ％の範囲である。
フッ素系ポリマーは、粉末で用いることが好ましいが、エマルジョンとして用い、湿式混合により摩擦材組成物中に含有しても、同様な効果が期待できる。
フッ素系ポリマーは、粉末で用いることが好ましいが、エマルジョンとして用い、湿式混合により摩擦材組成物中に含有しても、同様な効果が期待できる。
本発明の摩擦材組成物は、自動車等のディスクブレーキパッドやブレーキライニング等の摩擦材として、または本発明の摩擦材組成物を目的形状に成形、加工、貼り付け等の工程を施すことによりクラッチフェーシング、電磁ブレーキ、保持ブレーキ等の摩擦材としても使用することができる。
また、本発明の摩擦材組成物は、摩擦面となる摩擦材そのものとして用いて摩擦部材を得ることができる。それを用いた摩擦部材としては、例えば、下記の構成等が挙げられる。
（１）摩擦材のみの構成。
（２）裏金と、この裏金の上に形成させ、摩擦面となる本発明の摩擦材組成物からなる摩擦材とを有する構成。
（３）上記（２）の構成において、裏金と摩擦材との間に、裏金の接着効果を高めるための表面改質を目的としたプライマー層、裏金と摩擦材の接着を目的とした接着層をさらに介在させた構成。
（１）摩擦材のみの構成。
（２）裏金と、この裏金の上に形成させ、摩擦面となる本発明の摩擦材組成物からなる摩擦材とを有する構成。
（３）上記（２）の構成において、裏金と摩擦材との間に、裏金の接着効果を高めるための表面改質を目的としたプライマー層、裏金と摩擦材の接着を目的とした接着層をさらに介在させた構成。
上記裏金は、摩擦部材の機械的強度の向上のために、通常、摩擦部材として用いるものである。材質としては、金属または繊維強化プラスチック等を用いることができ、例えば、金属としては鉄、ステンレス等が挙げられ、繊維強化プラスチックとしては無機繊維強化プラスチック、炭素繊維強化プラスチック等が挙げられる。
上記プライマー層及び上記接着層としては、通常、ブレーキシュー等の摩擦部材に用いられるものであればよい。
本発明の摩擦材は、一般に使用されている方法を用いて製造することができ、本発明の摩擦材組成物を成形して、好ましくは加熱加圧成形して製造される。詳細には、本発明の摩擦材組成物をレディーゲミキサー、加圧ニーダー、アイリッヒミキサー等の混合機を用いて均一に混合し、この混合物を成形金型にて予備成形し、得られた予備成形物を成形温度１３０℃～１６０℃、成形圧力２０～５０ＭＰａの条件で２～１０分間で成形し、得られた成形物を１５０～２５０℃で２～１０時間熱処理する。また、必要に応じて塗装、スコーチ処理、研磨処理を行う。
本発明の摩擦材組成物は、高い補強効果を有するため、摩擦材の「上張り材」として有用であり、さらに摩擦部材の「下張り材」として成形して用いることもできる。なお、「上張り材」とは摩擦部材の摩擦面となる摩擦材であり、「下張り材」とは、摩擦部材の摩擦面となる摩擦材と裏金との間に介在する、摩擦材と裏金とのせん断強度向上を目的とした層のことである。
本発明の摩擦材組成物について、実施例を用いてさらに説明する。
（ディスクブレーキパッドの作製）
表１に示す配合比率に従って材料を配合し、実施例１～６及び比較例１～２の摩擦材組成物を得た。この摩擦材組成物をレディーゲミキサー（株式会社マツボー製、商品名：レディーゲミキサーＭ２０）で混合し、この混合物を成形プレス（王子機械工業株式会社製）で予備成形し、得られた予備成形物を成形温度１４５℃、成形圧力３０ＭＰａの条件で５分間成形プレス（三起精工株式会社製）を用いて加熱加圧成形し、得られた成形品を２００℃で４．５時間熱処理し、ロータリー研磨機を用いて研磨し、５００℃のスコーチ処理を行ってディスクブレーキパッドを得た。
表１に示す配合比率に従って材料を配合し、実施例１～６及び比較例１～２の摩擦材組成物を得た。この摩擦材組成物をレディーゲミキサー（株式会社マツボー製、商品名：レディーゲミキサーＭ２０）で混合し、この混合物を成形プレス（王子機械工業株式会社製）で予備成形し、得られた予備成形物を成形温度１４５℃、成形圧力３０ＭＰａの条件で５分間成形プレス（三起精工株式会社製）を用いて加熱加圧成形し、得られた成形品を２００℃で４．５時間熱処理し、ロータリー研磨機を用いて研磨し、５００℃のスコーチ処理を行ってディスクブレーキパッドを得た。
なお、本実施例及び比較例では、摩擦材投影面積５２ｃｍ２のディスクブレーキパッドを作製した。
なお、各種研削材の物性は以下の通りである。
（酸化ジルコニウム）
比表面積：１．４ｍ２／ｇ、平均粒子径：５．２μｍ、モース硬度：６．５
（ケイ酸ジルコニウム）
比表面積：５．５ｍ２／ｇ、平均粒子径：１．５μｍ、モース硬度：７．５
（ケイ酸マグネシウム（Ａ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：６８０ｍ２/ｇ、平均粒子径：５０μｍ、モース硬度：≦５
（ケイ酸アルミニウム（Ｂ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：６２０ｍ２/ｇ、平均粒子径：２０μｍ、モース硬度：≦５
（ケイ酸アルミニウム（Ｃ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：６５０ｍ２/ｇ、平均粒子径：２５０μｍ、モース硬度：≦５
（活性アルミナ（Ｄ）：水澤化学工業（株）製γ－アルミナ）
比表面積：１８０ｍ２/ｇ、平均粒子径：２０μｍ、モース硬度：≦６
（ケイ酸マグネシウム（Ｅ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：１３０ｍ２/ｇ、平均粒子径：３０μｍ、モース硬度：≦５
（酸化ジルコニウム）
比表面積：１．４ｍ２／ｇ、平均粒子径：５．２μｍ、モース硬度：６．５
（ケイ酸ジルコニウム）
比表面積：５．５ｍ２／ｇ、平均粒子径：１．５μｍ、モース硬度：７．５
（ケイ酸マグネシウム（Ａ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：６８０ｍ２/ｇ、平均粒子径：５０μｍ、モース硬度：≦５
（ケイ酸アルミニウム（Ｂ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：６２０ｍ２/ｇ、平均粒子径：２０μｍ、モース硬度：≦５
（ケイ酸アルミニウム（Ｃ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：６５０ｍ２/ｇ、平均粒子径：２５０μｍ、モース硬度：≦５
（活性アルミナ（Ｄ）：水澤化学工業（株）製γ－アルミナ）
比表面積：１８０ｍ２/ｇ、平均粒子径：２０μｍ、モース硬度：≦６
（ケイ酸マグネシウム（Ｅ）：協和化学（株）製キョーワード）
比表面積：１３０ｍ２/ｇ、平均粒子径：３０μｍ、モース硬度：≦５
（フェード特性の評価）
上記の方法で作製した実施例１～６及び比較例１～２、のディスクブレーキパッドを、ブレーキダイナモ試験機を用いてフェード特性の評価を行った。実験には、一般的なピンスライド式のコレット型キャリパー及び株式会社キリウ製ベンチレーテッドディスクローター（ＦＣ１９０）を用い、日産自動車製スカイラインＶ３５の慣性モーメントにて評価を行った。
上記の方法で作製した実施例１～６及び比較例１～２、のディスクブレーキパッドを、ブレーキダイナモ試験機を用いてフェード特性の評価を行った。実験には、一般的なピンスライド式のコレット型キャリパー及び株式会社キリウ製ベンチレーテッドディスクローター（ＦＣ１９０）を用い、日産自動車製スカイラインＶ３５の慣性モーメントにて評価を行った。
ＳＡＥ Ｊ２５２２に準拠した効力試験を実施し、ＦＡＤＥ１ ＳＥＣＴＩＯＮにおける計１５回の制動中で発生する摩擦係数のうち、平均摩擦係数の最小値（平均μの最小値とする）及び一制動中の摩擦係数（μ）の最小値を評価した。
（耐摩耗性の評価）
ＳＡＥ Ｊ２５２２に準拠した効力試験を実施し、試験前後のパッド厚みから摩耗量を評価した。
ＳＡＥ Ｊ２５２２に準拠した効力試験を実施し、試験前後のパッド厚みから摩耗量を評価した。
（鳴き特性の評価）
ＪＡＳＯ Ｃ４０２に従って実車試験を行い、試験中のブレーキ鳴きと異音を測定し、７０ｄＢ以上のブレーキ鳴きの発生率を求めた。
ＪＡＳＯ Ｃ４０２に従って実車試験を行い、試験中のブレーキ鳴きと異音を測定し、７０ｄＢ以上のブレーキ鳴きの発生率を求めた。
（摩擦材の成形時の亀裂発生の評価）
上記の方法で得られた実施例１～６及び比較例１～２の摩擦材組成物を成形する際に、摩擦材表面に０．５ｍｍ×０．５ｍｍ×２．０ｍｍの亀裂を目視で観察することで評価した。評価基準は以下の通りである。
Ａ：ディスクブレーキパッドの全成形数に対して亀裂が発生したディスクブレーキパッドの数が０％。
Ｂ：ディスクブレーキパッドの全成形数に対して亀裂が発生したディスクブレーキパッドの数が０％より多い。
上記の方法で得られた実施例１～６及び比較例１～２の摩擦材組成物を成形する際に、摩擦材表面に０．５ｍｍ×０．５ｍｍ×２．０ｍｍの亀裂を目視で観察することで評価した。評価基準は以下の通りである。
Ａ：ディスクブレーキパッドの全成形数に対して亀裂が発生したディスクブレーキパッドの数が０％。
Ｂ：ディスクブレーキパッドの全成形数に対して亀裂が発生したディスクブレーキパッドの数が０％より多い。
結果を表２に示す。
※ブレーキ鳴き発生率は、数値が小さいほど良好であることを示す。
表２に示されるように、実施例１～６のディスクブレーキパッドは、比較例１～２と比較して優位なフェード特性を示し、且つ際立って高い鳴き特性を示すことが明らかである。
本発明の摩擦材組成物は、下記の優れた効果を有するものである。
本発明によれば、従来品と比較して高温時の摩擦係数が大幅に低下することなく、フェード特性を改善させると共に、異音や鳴きの発生を抑制することが可能な摩擦材組成物、それを用いた摩擦材及び摩擦部材を提供することができる。
本発明によれば、従来品と比較して高温時の摩擦係数が大幅に低下することなく、フェード特性を改善させると共に、異音や鳴きの発生を抑制することが可能な摩擦材組成物、それを用いた摩擦材及び摩擦部材を提供することができる。
Claims (6)
- 結合材、繊維基材、研削材、無機充填材及び有機充填材を含有する摩擦材組成物であって、
前記研削材として、ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩を含む摩擦材組成物。 - 前記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであるケイ酸塩が、モース硬度６以下であるケイ酸塩を含む請求項１に記載の摩擦材組成物。
- 前記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであり、かつモース硬度６以下のケイ酸塩が、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム及びケイ酸リチウムから選択される１種以上である請求項２に記載の摩擦材組成物。
- 前記ＢＥＴ法により算出した比表面積が４００～８００ｍ２/ｇであり、かつモース硬度６以下のケイ酸塩が、前記組成物全体に対して、１～１０ｗｔ％含まれる請求項２又は３に記載の摩擦材組成物。
- 請求項１～４のいずれか一項に記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材。
- 請求項１～４のいずれか一項に記載の摩擦材組成物を成形してなる摩擦材と裏金とを一体化してなる摩擦部材。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012528643A JP5765341B2 (ja) | 2010-08-09 | 2011-08-01 | 摩擦材組成物、それを用いた摩擦材及び摩擦部材 |
| CN201180020716.2A CN102858903B (zh) | 2010-08-09 | 2011-08-01 | 摩擦材料组合物、使用该组合物的摩擦材料以及摩擦部件 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010-178690 | 2010-08-09 | ||
| JP2010178690 | 2010-08-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2012020660A1 true WO2012020660A1 (ja) | 2012-02-16 |
Family
ID=45567629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2011/067606 WO2012020660A1 (ja) | 2010-08-09 | 2011-08-01 | 摩擦材組成物、それを用いた摩擦材及び摩擦部材 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JP5765341B2 (ja) |
| CN (1) | CN102858903B (ja) |
| TW (1) | TWI461321B (ja) |
| WO (1) | WO2012020660A1 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102635653A (zh) * | 2012-04-13 | 2012-08-15 | 济南金麒麟刹车系统有限公司 | 一种多元树脂基碳素复合型盘式制动片及其制备方法 |
| CN102797775A (zh) * | 2012-08-22 | 2012-11-28 | 辽宁九通摩擦材料有限公司 | 一种含水渣的汽车用制动器衬片及其制备方法 |
| CN103352944A (zh) * | 2013-07-06 | 2013-10-16 | 杭州安耐特实业有限公司 | 一种摩擦衬片及其制作工艺 |
| RU2503859C1 (ru) * | 2012-06-15 | 2014-01-10 | Открытое акционерное общество "Термостойкие изделия и инженерные разработки" (ОАО "ТИИР") | Нао фрикционное изделие, не содержащее меди |
| CN104632960A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-05-20 | 重庆红宇摩擦制品有限公司 | 防止锈粘连的鼓式制动片及其制备方法 |
| CN105443601A (zh) * | 2015-12-02 | 2016-03-30 | 浙江科马摩擦材料股份有限公司 | 一种重型货车用高性能离合器面片 |
| JP2018529000A (ja) * | 2015-08-13 | 2018-10-04 | シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー． カー・ゲーＳｃｈａｅｆｆｌｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＡＧ ＆ Ｃｏ． ＫＧ | より高い摩擦係数を有する湿式摩擦材 |
| US10143976B2 (en) | 2014-12-26 | 2018-12-04 | Toray Industries, Inc. | Composite semipermeable membrane |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5878951B2 (ja) * | 2014-04-17 | 2016-03-08 | 日清紡ブレーキ株式会社 | 摩擦材 |
| CN104327800B (zh) * | 2014-10-28 | 2016-11-30 | 青岛申达众创技术服务有限公司 | 一种用于刹车片的树脂基摩擦材料及其制备工艺 |
| CN105754284A (zh) * | 2016-02-29 | 2016-07-13 | 天长市天航摩擦材料有限公司 | 一种高性能低铜刹车片的制备方法 |
| CN105605131A (zh) * | 2016-02-29 | 2016-05-25 | 天长市天航摩擦材料有限公司 | 一种重型机械用刹车片的制备方法 |
| CN105546002A (zh) * | 2016-02-29 | 2016-05-04 | 天长市天航摩擦材料有限公司 | 一种环保型高性能刹车片的制备方法 |
| CN105626729A (zh) * | 2016-02-29 | 2016-06-01 | 天长市天航摩擦材料有限公司 | 一种利用回收耐火砖制备刹车片的方法 |
| JP6637842B2 (ja) * | 2016-06-01 | 2020-01-29 | 株式会社シマノ | 自転車用リム |
| CN106065912B (zh) * | 2016-06-03 | 2019-04-16 | 上海国由复合材料科技有限公司 | 合成闸瓦及其制备方法 |
| CN107461437B (zh) * | 2017-09-26 | 2019-05-31 | 安徽博耐克摩擦材料有限公司 | 一种盘式制动器刹车片衬片及其制备方法 |
| WO2019074012A1 (ja) * | 2017-10-11 | 2019-04-18 | 日立化成株式会社 | 摩擦材組成物、摩擦材組成物を用いた摩擦材および摩擦部材 |
| US20200332851A1 (en) * | 2017-10-26 | 2020-10-22 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Frictional member, and frictional material composition and frictional material for lower-layer material |
| CN109723737B (zh) * | 2019-01-25 | 2021-05-28 | 泰州神舟传动科技有限公司 | 一种单蹄销制动器 |
| CN111486186A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-08-04 | 浙江万赛汽车零部件股份有限公司 | 一种添加γ-氧化铝和PTFE的高速衰退良好耐磨型刹车片及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01158238A (ja) * | 1987-12-16 | 1989-06-21 | Hitachi Chem Co Ltd | 摩擦材組成物 |
| JPH0649439A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-22 | Nisshinbo Ind Inc | 非石綿系摩擦材 |
| JP2009209288A (ja) * | 2008-03-05 | 2009-09-17 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 摩擦材 |
| JP2009227706A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Nippon Brake Kogyo Kk | 摩擦材組成物及びこれを用いた摩擦材 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11228936A (ja) * | 1998-02-12 | 1999-08-24 | Mizusawa Ind Chem Ltd | 極遠赤外乃至遠赤外線吸収体 |
| JP3797464B2 (ja) * | 1999-08-09 | 2006-07-19 | 日立化成工業株式会社 | 摩擦材組成物及び摩擦材組成物を用いた摩擦材 |
| JP3883350B2 (ja) * | 1999-12-28 | 2007-02-21 | 日産自動車株式会社 | ブレーキ用摩擦材 |
| JP2006008843A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Nippon Chem Ind Co Ltd | 非晶質アルミノシリケート粒子、絶縁性向上剤組成物及び絶縁性樹脂組成物 |
| JP5691125B2 (ja) * | 2008-06-18 | 2015-04-01 | 日立化成株式会社 | 摩擦材組成物、これを用いた摩擦材及び摩擦部材 |
-
2011
- 2011-08-01 WO PCT/JP2011/067606 patent/WO2012020660A1/ja active Application Filing
- 2011-08-01 CN CN201180020716.2A patent/CN102858903B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-08-01 JP JP2012528643A patent/JP5765341B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2011-08-05 TW TW100127938A patent/TWI461321B/zh not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-03-13 JP JP2015050566A patent/JP2015165024A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01158238A (ja) * | 1987-12-16 | 1989-06-21 | Hitachi Chem Co Ltd | 摩擦材組成物 |
| JPH0649439A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-22 | Nisshinbo Ind Inc | 非石綿系摩擦材 |
| JP2009209288A (ja) * | 2008-03-05 | 2009-09-17 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 摩擦材 |
| JP2009227706A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Nippon Brake Kogyo Kk | 摩擦材組成物及びこれを用いた摩擦材 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102635653A (zh) * | 2012-04-13 | 2012-08-15 | 济南金麒麟刹车系统有限公司 | 一种多元树脂基碳素复合型盘式制动片及其制备方法 |
| RU2503859C1 (ru) * | 2012-06-15 | 2014-01-10 | Открытое акционерное общество "Термостойкие изделия и инженерные разработки" (ОАО "ТИИР") | Нао фрикционное изделие, не содержащее меди |
| CN102797775A (zh) * | 2012-08-22 | 2012-11-28 | 辽宁九通摩擦材料有限公司 | 一种含水渣的汽车用制动器衬片及其制备方法 |
| CN103352944A (zh) * | 2013-07-06 | 2013-10-16 | 杭州安耐特实业有限公司 | 一种摩擦衬片及其制作工艺 |
| CN104632960A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-05-20 | 重庆红宇摩擦制品有限公司 | 防止锈粘连的鼓式制动片及其制备方法 |
| US10143976B2 (en) | 2014-12-26 | 2018-12-04 | Toray Industries, Inc. | Composite semipermeable membrane |
| JP2018529000A (ja) * | 2015-08-13 | 2018-10-04 | シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー． カー・ゲーＳｃｈａｅｆｆｌｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＡＧ ＆ Ｃｏ． ＫＧ | より高い摩擦係数を有する湿式摩擦材 |
| CN105443601A (zh) * | 2015-12-02 | 2016-03-30 | 浙江科马摩擦材料股份有限公司 | 一种重型货车用高性能离合器面片 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102858903B (zh) | 2014-12-10 |
| TWI461321B (zh) | 2014-11-21 |
| JP2015165024A (ja) | 2015-09-17 |
| JP5765341B2 (ja) | 2015-08-19 |
| TW201213176A (en) | 2012-04-01 |
| CN102858903A (zh) | 2013-01-02 |
| JPWO2012020660A1 (ja) | 2013-10-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5765341B2 (ja) | 摩擦材組成物、それを用いた摩擦材及び摩擦部材 | |
| JP6558465B2 (ja) | 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 | |
| JP6226042B2 (ja) | 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 | |
| JP5051330B2 (ja) | 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 | |
| JP5979003B2 (ja) | 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 | |
| JP5071604B2 (ja) | 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 | |
| JP5057000B2 (ja) | 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 | |
| JP5790175B2 (ja) | ノンアスベスト摩擦材組成物 | |
| WO2017183155A1 (ja) | 摩擦材組成物、およびこれを用いた摩擦材および摩擦部材 | |
| WO2010140265A1 (ja) | 摩擦材組成物、これを用いた摩擦材及び摩擦部材 | |
| JP5987539B2 (ja) | 摩擦材組成物、これを用いた摩擦材及び摩擦部材 | |
| JP5263454B2 (ja) | 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 | |
| JP6490942B2 (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材 | |
| JP6346424B2 (ja) | 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 | |
| JP6490936B2 (ja) | 摩擦材組成物、該摩擦材組成物を用いた摩擦材及び摩擦部材 | |
| JP6512817B2 (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材組成物を用いた摩擦材および摩擦部材 | |
| JP6493957B2 (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材 | |
| JP6440947B2 (ja) | 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 | |
| JP6490941B2 (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材 | |
| JP6553355B2 (ja) | 摩擦材組成物、摩擦材組成物を用いた摩擦材および摩擦部材 | |
| JP6699785B2 (ja) | 摩擦材及び摩擦部材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 201180020716.2 Country of ref document: CN |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 11816326 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2012528643 Country of ref document: JP |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 11816326 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |