WO2012029923A1 - 摩擦材 - Google Patents

摩擦材 Download PDF

Info

Publication number
WO2012029923A1
WO2012029923A1 PCT/JP2011/069942 JP2011069942W WO2012029923A1 WO 2012029923 A1 WO2012029923 A1 WO 2012029923A1 JP 2011069942 W JP2011069942 W JP 2011069942W WO 2012029923 A1 WO2012029923 A1 WO 2012029923A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
friction material
friction
mass
fade
present
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/069942
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
直輝 端野
緒方 義夫
孝之 福井
昌弘 望田
靖則 高橋
Original Assignee
日産自動車株式会社
曙ブレーキ工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日産自動車株式会社, 曙ブレーキ工業株式会社 filed Critical 日産自動車株式会社
Priority to EP11821938.5A priority Critical patent/EP2612892A4/en
Priority to CN2011800426297A priority patent/CN103080266A/zh
Priority to US13/819,941 priority patent/US20130158162A1/en
Publication of WO2012029923A1 publication Critical patent/WO2012029923A1/ja

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
    • F16D69/02Compositions of linings; Methods of manufacturing
    • F16D69/025Compositions based on an organic binder
    • F16D69/026Compositions based on an organic binder containing fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32Phosphorus-containing compounds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2200/00Materials; Production methods therefor
    • F16D2200/006Materials; Production methods therefor containing fibres or particles
    • F16D2200/0065Inorganic, e.g. non-asbestos mineral fibres
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2200/00Materials; Production methods therefor
    • F16D2200/0082Production methods therefor
    • F16D2200/0086Moulding materials together by application of heat and pressure

Definitions

  • the present invention relates to a friction material having improved fade resistance in a high temperature range, and more particularly to a friction material used for brake pads, brake linings, clutch facings, etc. of automobiles, railway vehicles, industrial machines and the like.
  • Friction materials used for brakes such as disc brakes and drum brakes, or clutches, are made of a fiber base material that reinforces, a friction adjustment material that imparts friction and adjusts its friction performance, and these components.
  • the friction material currently used is non-excellent in the stability of friction coefficient, squeal and judder characteristics using fibrous materials such as aramid fiber and ceramic fiber.
  • Asbestos-Organic (non-asbestos organic) type friction materials (hereinafter referred to as “NAO materials”) are the mainstream.
  • Patent Document 1 discloses that a friction material having a sufficient friction coefficient can be obtained even at a high temperature exceeding 300 ° C. by blending a metal material having a melting point of 1400 ° C. to 1750 ° C. By using ⁇ -alumina and ⁇ -alumina together in part of the friction modifier and using silicone-containing phenolic resin in part of the binder, there is little decrease in effectiveness at high load, high speed, high temperature, etc. It is described that a friction material excellent in stability, fade resistance and ⁇ build-up can be obtained.
  • Patent Document 3 the pressure stop state was maintained after fading in a high temperature range, which becomes a problem when cryolite used as a countermeasure for reducing the friction coefficient due to the fade phenomenon is added. It is described that sticking of the friction material to the counterpart material that occurs in some cases can be eliminated by containing calcium pyrophosphate.
  • an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a friction material having sufficient fade characteristics and excellent friction strength even in an ultrahigh temperature range around 700 ° C.
  • the present inventors have found that the above problem can be solved by using a friction material containing the following four components. That is, the present invention is as follows.
  • a friction material including a fiber base material, a friction modifier, and a binder, wherein the friction material contains potassium titanate powder, steel fibers, calcium pyrophosphate, and iron oxide.
  • an excellent friction material can be obtained that has sufficient fade resistance characteristics even in an ultra-high temperature range of 700 ° C., has improved the strength of the friction material itself, and has improved wear characteristics. It was found that can be obtained. According to the present invention, it is possible to provide a friction material having sufficient fade characteristics and excellent friction strength even in an ultrahigh temperature range around 700 ° C.
  • the friction material of the present invention is a friction material including at least a fiber base material, a friction adjusting material, and a binding material.
  • the friction material usually has a fiber base material that acts to reinforce the friction material, and a binding material that integrates the materials contained in the friction material, as well as imparting a friction effect to the friction material and adjusting its friction performance.
  • Various solid powder materials are used, and in some cases, they are referred to as friction modifiers, solid lubricants, fillers, and the like.
  • solid powder materials that give a frictional action to the friction material and adjust its friction performance other than the fiber base material and the binding material are collectively referred to as “friction adjusting material” without particularly distinguishing these. Called.
  • the potassium titanate used in the present invention is added in the form of powder, and the median diameter of the primary particles is preferably 6 to 20 ⁇ m.
  • the blending amount of potassium titanate in the entire friction material is preferably 10 to 30% by mass, and more preferably 15 to 25% by mass.
  • the blending amount is 10% by mass or more, a sufficient skeleton forming force is exhibited, and favorable fade characteristics are obtained, which is preferable.
  • abrasion resistance becomes more favorable and is preferable.
  • the steel fiber used in the present invention may be any as long as it is normally used in this field.
  • the blending amount of steel fibers in the entire friction material is preferably 1 to 7% by mass, and more preferably 2 to 5% by mass.
  • the steel fiber has a function of further improving the skeleton forming ability formed by potassium titanate powder or the like.
  • the blending amount is 1% by mass or more, the effect of improving the skeleton forming force is sufficiently exhibited, and favorable fade characteristics are obtained, which is preferable.
  • the content is 7% by mass or less, the same kind of friction effect with the counterpart material hardly occurs, and the excellent effect is exhibited without deteriorating the wear resistance, which is preferable.
  • the average fiber diameter and average fiber length of the steel fibers are not particularly limited, but the average fiber diameter is preferably 10 to 600 ⁇ m and the average fiber length is preferably 0.5 to 20 mm.
  • Calcium pyrophosphate used in the present invention is added in the form of a powder, and the average particle size is preferably 6 to 25 ⁇ m.
  • the blending amount of calcium pyrophosphate is preferably 5 to 20% by mass, and more preferably 5 to 15% by mass. Within this range, the wear resistance is not deteriorated, the skeleton forming force is effectively exhibited, and good fade characteristics are obtained, which is preferable.
  • the iron oxide used in the present invention may be Fe 2 O 3 or Fe 3 O 4 .
  • the friction material can be densified, and the amount of pad wear in the ultrahigh temperature range can be reduced.
  • the particle size of iron oxide is preferably 0.2 to 1.0 ⁇ m. If the particle size of iron oxide is too large, both pad wear and rotor wear tend to increase.
  • the blending amount of iron oxide in the entire friction material is preferably 1 to 5% by mass, and more preferably 1 to 3% by mass. When the blending amount is 1% by mass or more, the effect of densifying the friction material is sufficiently exerted and good wear resistance is obtained. When the blending amount is 5% by mass or less, the grinding effect of iron oxide works well. It is preferable because it does not adversely affect the wear resistance.
  • the fiber base material used in the present invention is not particularly limited, and those usually used in this field are used.
  • Inorganic fibers such as carbon fiber can be used, and one of these can be used alone or in combination of two or more.
  • the length of the fiber substrate is preferably 100 to 2500 ⁇ m and the diameter is preferably 3 to 600 ⁇ m.
  • the blending amount of the fiber base material (excluding steel fibers) is preferably 1 to 30% by mass, more preferably 5 to 15% by mass, based on the entire friction material.
  • binder used in the present invention known materials that are usually used for friction materials can be used.
  • phenol resin, melamine resin, epoxy resin, polyimide resin, epoxy-modified phenol resin, oil-modified phenol resin examples thereof include various modified phenolic resins such as alkylbenzene-modified phenolic resin and cashew-modified phenolic resin, and thermosetting resins such as NBR, and these can be used alone or in combination of two or more.
  • the blending amount of the binder is not particularly limited, but is preferably 5 to 20% by mass, more preferably 5 to 10% by mass with respect to the entire friction material.
  • various friction modifiers can be used according to various purposes in addition to the above-mentioned blending components of the present invention as a friction modifier for imparting a frictional action and adjusting the friction performance.
  • Various solid powder materials called abrasives, fillers, solid lubricants and the like used for the material can be used.
  • the blending amount of these friction modifiers is preferably 50 to 90% by mass, more preferably 70 to 90% by mass with respect to the entire friction material including the above-described blending components of the present invention.
  • predetermined amounts of the above-mentioned fiber base material, friction modifier and binder are blended, and the blend is preformed according to a normal production method, such as thermoforming, heating, polishing, etc. It can manufacture by processing.
  • the brake pad provided with the friction material is molded into a predetermined shape by a sheet metal press, subjected to a degreasing process and a primer process, and a pressure plate coated with an adhesive, and a friction material preform,
  • thermoforming is performed for 2 to 10 minutes at a molding temperature of 140 to 170 ° C. and a molding pressure of 30 to 80 MPa, and both members are fixed together, and the resulting molded product is aftercured at a temperature of 150 to 300 ° C. for 1 to 4 hours. It can manufacture by the process of performing and finally finishing.
  • the present invention will be specifically described with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
  • the average particle diameter of potassium titanate powder, calcium pyrophosphate, and iron oxide was measured by a laser diffraction particle size distribution method, and the median diameter was a numerical value of 50% particle diameter of an integrated distribution curve.
  • the average fiber diameter and average fiber length of the steel fibers were measured with an optical measuring instrument.
  • Examples 1 to 23 and Comparative Examples 1 to 4 The raw materials are mixed for 5 minutes with a high-speed mixer at the blending ratios shown in Tables 1 to 3, and molded under conditions of a molding temperature of 150 ° C., a molding pressure of 40 MPa, and a molding time of 5 minutes. To produce a friction material.
  • the average particle sizes of the raw materials shown in Tables 1 to 3 are as follows. -Average particle size of potassium titanate powder: 13 ⁇ m Steel fiber average fiber diameter: 300 ⁇ m / average fiber length: 1 mm -Average particle size of calcium pyrophosphate: 15 ⁇ m -Average particle size of iron oxide: 0.5 ⁇ m
  • Tables 4 to 6 below summarize the results of fade tests of the friction materials in Examples 1 to 23 and Comparative Examples 1 to 4 obtained as molded articles.
  • the fade characteristics and the amount of pad wear were measured as follows.
  • Fade characteristics In the fade test, a dynamometer fade test was performed under the conditions of initial speed of 160 km / h, deceleration of 10 m / s 2 , maximum temperature of 700 ° C, and braking frequency of 40 times. It is determined by the weight system (for example, 0.25) and judged by the number of times exceeding the value. :: Number of times 14 times or more ⁇ : Number of times 10 times or more and less than 14 times ⁇ : Number of times less than 10 times 2) Measurement of pad wear amount At the end of the above fade test, the wear amount of the pad was measured.
  • B Abrasion amount 3 mm or more and less than 5 mm
  • X Abrasion amount 5 mm or more
  • the friction material of the present invention has excellent fading characteristics and wear strength even in an ultrahigh temperature range of 700 ° C., which is much higher than the friction material of the Comparative Example. It can be seen that an excellent effect is obtained.
  • the friction material of the present invention has sufficient fade characteristics and excellent friction strength even in an ultra-high temperature range around 700 ° C., and is used for disk pads and brake linings of automobiles, large trucks, railway vehicles, various industrial machines, etc. It can be suitably used for clutch facing and the like.

Abstract

 700℃付近の超高温度域においても十分なフェード特性と優れた摩擦強度を有する摩擦材を提供する。本発明の摩擦材は、繊維基材、摩擦調整材及び結合材を含む摩擦材であって、チタン酸カリウム粉末、スチール繊維、ピロリン酸カルシウム及び酸化鉄を含有する摩擦材である。

Description

摩擦材
 本発明は、高温度域での耐フェード特性の向上した摩擦材に関し、特に自動車、鉄道車両、産業機械等のブレーキパッド、ブレーキライニング、クラッチフェーシング等に用いられる摩擦材に関するものである。
 ディスクブレーキやドラムブレーキなどのブレーキ、或いはクラッチなどに使用される摩擦材は、補強作用をする繊維基材、摩擦作用を与え且つその摩擦性能を調整する摩擦調整材、及び、これらの成分を一体化する結合材などの材料からなっており、現在使用されている摩擦材は、アラミド繊維、セラミック繊維等の繊維状物質を用いて、摩擦係数の安定性、鳴きやジャダー特性の優れたNon-Asbestos-Organic(ノン・アスベストス・オーガニック)系の摩擦材(以下「NAO材」と称する)が主流である。
 一方、近年、摩擦材への性能要求は益々高まってきており、高温度域における耐フェード特性を有する摩擦材の出現が望まれている。特許文献1には、融点が1400℃~1750℃の金属材料を配合させることにより、300℃を超える高温下でも十分な摩擦係数を有する摩擦材が得られることが、特許文献2には、無機質摩擦調整材の一部にαアルミナ及びγアルミナを併用し、かつ結合材の一部にシリコーン含有フェノール樹脂を用いることにより、高負荷、高速、高温時等での効きの低下が少なく、μの安定性、耐フェード性及びμビルドアップに優れた摩擦材が得られることが記載されている。
 また、特許文献3には、フェード現象による摩擦係数低下対策として用いられている氷晶石(クリオライト)を添加した際に問題となる高温度域でのフェード後に加圧停止状態が維持された場合に生じる摩擦材の相手材への貼り付きが、ピロリン酸カルシウムを含有させることにより解消されることが記載されている。
日本国特開2007-314598号公報 日本国特開2004-346179号公報 日本国特開2009-132816号公報
 しかしながら、従来要求されていた高温度域のフェード特性よりも更に厳しい、700℃付近の高温度域(以下、「超高温度域」と称する)における高速高減速度の繰り返し制動評価に対して、十分な結果を有する摩擦材はなく、従来の摩擦材は、このような超高温度域のフェード評価に耐えられず、制動距離が伸びすぎてしまい、目標値をクリアすることができないものであった。
 従って本発明は、上記の課題を解決するものであり、700℃付近の超高温度域においても十分なフェード特性と優れた摩擦強度を有する摩擦材を提供することを目的とする。
 本発明者らは、種々検討の結果、下記の四成分を含有する摩擦材とすることにより、上記課題が解決されることを見出した。すなわち、本発明は以下のとおりのものである。
(1)繊維基材、摩擦調整材及び結合材を含む摩擦材であって、チタン酸カリウム粉末、スチール繊維、ピロリン酸カルシウム及び酸化鉄を含有することを特徴とする摩擦材。
(2)チタン酸カリウム粉末の含有量が10~30質量%である上記(1)に記載の摩擦材。
(3)スチール繊維の含有量が1~7質量%である上記(1)又は(2)に記載の摩擦材。
(4)ピロリン酸カルシウムの含有量が5~20質量%である上記(1)~(3)のいずれか1つに記載の摩擦材。
(5)酸化鉄の含有量が1~5質量%である上記(1)~(4)のいずれか1つに記載の摩擦材。
 上記の四成分を一定量含有させることにより、700℃の超高温度域においても十分な耐フェード特性が得られるとともに、摩擦材自体の強度も向上し、摩耗特性の向上した、優れた摩擦材が得られることを見出した。
 本発明によれば、700℃付近の超高温度域においても十分なフェード特性と優れた摩擦強度を有する摩擦材を提供することができる。
 本発明の摩擦材は、少なくとも繊維基材、摩擦調整材及び結合材を含む摩擦材である。摩擦材には通常、摩擦材を補強する作用を有する繊維基材、摩擦材に含まれる材料を一体化させるための結合材とともに、摩擦材に摩擦作用を与え、且つその摩擦性能を調整するための種々の固体粉末材料が用いられており、場合によって、摩擦調整材、固体潤滑材、充填材等の名称で呼ばれている。本発明では、これらを特に区別することなく、繊維基材及び結合材以外の、摩擦材に摩擦作用を与え且つその摩擦性能を調整する固体粉末状の材料を、総称して「摩擦調整材」と称する。
 本発明で用いられるチタン酸カリウムは、粉末の形態で添加され、その一次粒子のメジアン径は、6~20μmであることが好ましい。粒状のチタン酸カリウムを含有させることにより、より摩擦材が緻密に充填され、骨格形成力が向上するものと推定され、超高温度域での制動回数を向上させることができる。チタン酸カリウムの摩擦材全体における配合量は10~30質量%であることが好ましく、15~25質量%であることがより好ましい。配合量が10質量%以上において、十分な骨格形成力が発揮され、良好なフェード特性が得られ、好ましい。また、30質量%以下において、耐摩耗性がより良好となり、好ましい。
 本発明で用いられるスチール繊維は、本分野で通常用いられるものであればいずれでもよい。スチール繊維の摩擦材全体における配合量は1~7質量%であることが好ましく、2~5質量%であることがより好ましい。本発明において、スチール繊維は、チタン酸カリウム粉末等により形成される骨格形成力を更に向上させる働きがある。配合量が1質量%以上において、骨格形成力を向上させる効果が十分に発揮され、良好なフェード特性が得られ、好ましい。また、7質量%以下において、相手材との同種摩擦効果が起きにくく、耐摩耗性が悪化することなく、優れた効果が発揮され、好ましい。スチール繊維の配合量が多いほどフェードのμキープ力が高いが、ロータ摩耗量も増大する傾向がある。スチール繊維の平均繊維径及び平均繊維長は特に限定的ではないが、平均繊維径は10~600μm、平均繊維長は0.5~20mmであることが好ましい。
 本発明で用いられるピロリン酸カルシウムは、粉末の形態で添加され、平均粒径は6~25μmであることが好ましい。ピロリン酸カルシウムを添加することにより、超高温度域でのフェード性能が向上する。パッドの骨格形成力が向上するためと推定される。ピロリン酸カルシウムの配合量は、5~20質量%であることが好ましく、5~15質量%であることがより好ましい。この範囲であれば、耐摩耗性が悪化することなく、骨格形成力が効果的に発揮され、良好なフェード特性が得られ、好ましい。
 本発明で用いられる酸化鉄は、Feであっても、Feであってもよい。酸化鉄を含有させることにより摩擦材を緻密化させ、超高温度域でのパッド摩耗量を減少させることができる。酸化鉄の粒径は0.2~1.0μmであることが好ましい。酸化鉄の粒径が大きすぎると、パッド摩耗及びロータ摩耗ともに増加する傾向がある。また、酸化鉄の摩擦材全体における配合量は1~5質量%であることが好ましく、1~3質量%であることがより好ましい。配合量が1質量%以上において、摩擦材を緻密化させる効果が十分に発揮されて、良好な耐摩耗性が得られ、また、5質量%以下において、酸化鉄の研削効果が良好に作用し、耐摩耗性にも悪影響を及ぼさず、好ましい。
 本発明で用いられる繊維基材としては、特に限定されるものではなく、本分野で通常用いられるものが用いられる。例えば、芳香族ポリアミド繊維、耐炎化アクリル繊維等の有機繊維、銅繊維、真鍮繊維等の金属繊維、チタン酸カリウム繊維、Al-SiO系セラミック繊維、生体溶解性セラミック繊維、ガラス繊維、炭素繊維等の無機繊維が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。繊維基材の長さは100~2500μm、直径は3~600μmであることが好ましい。
 繊維基材(スチール繊維を除く)の配合量は、摩擦材全体に対して、好ましくは1~30質量%、より好ましくは5~15質量%である。
 本発明で用いられる結合材としては、通常摩擦材に用いられる公知のものを使用することができ、例えば、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ変性フェノール樹脂、オイル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、カシュー変性フェノール樹脂等の各種変性フェノール樹脂、NBR等の熱硬化性樹脂が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 結合材の配合量は特に限定的ではないが、摩擦材全体に対して、好ましくは5~20質量%、より好ましくは5~10質量%である。
 本発明では、摩擦作用を与え且つその摩擦性能を調整するための摩擦調整材として、本発明の上記配合成分以外に、種々の目的に応じて種々の摩擦調整材を用いることができ、通常摩擦材に用いられる、研削材、充填材、固体潤滑材等と呼ばれる種々の固体粉末材料を使用することができる。
 例えば、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化カルシウム、硫化鉄、硫化銅、酸化ケイ素、金属粉末(銅、アルミニウム、青銅、亜鉛等)、バーミキュライト、マイカ等の無機充填材、アルミナ、マグネシア、ジルコニア、酸化クロム、クロマイト等の研削材、各種ゴム粉末(ゴムダスト、タイヤ粉末等)、カシューダスト、メラミンダスト等の有機充填材、黒鉛、二硫化モリブデン等の固体潤滑材等を挙げることができる。これらは、製品に要求される摩擦特性、例えば、摩擦係数、耐摩耗性、振動特性、鳴き特性等に応じて、単独でまたは2種以上を組み合わせて配合することができる。
 これらの摩擦調整材の配合量は、本発明の上記配合成分も含めて、摩擦材全体に対して、好ましくは50~90質量%、より好ましくは70~90質量%である。
 本発明の摩擦材を製造するには、上記の繊維基材、摩擦調整材および結合材の所定量を配合し、その配合物を通常の製法に従って予備成形し、熱成形、加熱、研摩等の処理を施すことにより製造することができる。
 上記摩擦材を備えたブレーキパッドは、板金プレスにより所定の形状に成形され、脱脂処理およびプライマー処理が施され、そして接着剤が塗布されたプレッシャプレートと、摩擦材の予備成形体とを、熱成形工程において成形温度140~170℃、成形圧力30~80MPaで2~10分間熱成形して両部材を一体に固着し、得られた成形品を150~300℃の温度で1~4時間アフタキュアを行い、最終的に仕上げ処理を施す工程により製造することができる。
 以下に、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。なお、チタン酸カリウム粉末、ピロリン酸カルシウム及び酸化鉄の平均粒径はレーザー回折粒度分布法により測定し、メジアン径は積算分布曲線の50%粒径の数値を用いた。また、スチール繊維の平均繊維径及び平均繊維長は光学計測器により測定した。
実施例1~23及び比較例1~4
 表1~3で示すとおりの配合割合で原材料を高速ミキサーによって5分間混合し、成形温度150℃、成形圧力40MPa、成形時間5分の条件で成形し、その後250℃の温度で2時間アフタキュアを行い、摩擦材を作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
なお、表1~3に示した原材料の平均粒径は下記の通りである。
 ・チタン酸カリウム粉末の平均粒径:13μm
 ・スチール繊維の平均繊維径:300μm/平均繊維長:1mm
 ・ピロリン酸カルシウムの平均粒径:15μm
 ・酸化鉄の平均粒径:0.5μm
 成形品として得られた上記実施例1~23及び比較例1~4における各摩擦材のフェード試験の結果を下記表4~6にまとめた。
 ここで、フェード特性及びパッド摩耗量を下記の通りにして測定した。
1)フェード特性
 フェード試験は、初速度160km/h、減速度10m/s、温度最大700℃、制動回数40回の条件でダイナモメータによるフェード試験を行い、全制動回数に対する最低摩擦係数を車輌重量システムにより決定し(例えば0.25)、その値を上回る回数により判断する。
◎:回数が14回以上
○:回数が10回以上14回未満
×:回数が10回未満
2)パッド摩耗量の測定
 上記フェード試験終了時に、パッドの摩耗量を測定した。
◎:摩耗量3mm未満
○:摩耗量3mm以上5mm未満
×:摩耗量5mm以上
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 上記実施例及び比較例の結果から、本発明の摩擦材は、700℃という超高温度域においても優れたフェード特性及び摩耗強度を有しており、比較例の摩擦材に比して、格段と優れた効果が得られていることが分かる。
 本出願は、2010年9月3日出願の日本特許出願(特願2010-197843)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
 本発明の摩擦材は、700℃付近の超高温度域においても十分なフェード特性と優れた摩擦強度を有しており、自動車、大型トラック、鉄道車両、各種産業機械等のディスクパッド、ブレーキライニング、クラッチフェーシング等に好適に用いることができる。

Claims (5)

  1.  繊維基材、摩擦調整材及び結合材を含む摩擦材であって、チタン酸カリウム粉末、スチール繊維、ピロリン酸カルシウム及び酸化鉄を含有することを特徴とする摩擦材。
  2.  チタン酸カリウム粉末の含有量が10~30質量%である請求項1記載の摩擦材。
  3.  スチール繊維の含有量が1~7質量%である請求項1又は2記載の摩擦材。
  4.  ピロリン酸カルシウムの含有量が5~20質量%である請求項1~3のいずれか1項に記載の摩擦材。
  5.  酸化鉄の含有量が1~5質量%である請求項1~4のいずれか1項に記載の摩擦材。
PCT/JP2011/069942 2010-09-03 2011-09-01 摩擦材 WO2012029923A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11821938.5A EP2612892A4 (en) 2010-09-03 2011-09-01 FRICTION MATERIAL
CN2011800426297A CN103080266A (zh) 2010-09-03 2011-09-01 摩擦材料
US13/819,941 US20130158162A1 (en) 2010-09-03 2011-09-01 Friction material

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010197843A JP5702090B2 (ja) 2010-09-03 2010-09-03 摩擦材
JP2010-197843 2010-09-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012029923A1 true WO2012029923A1 (ja) 2012-03-08

Family

ID=45772998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/069942 WO2012029923A1 (ja) 2010-09-03 2011-09-01 摩擦材

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20130158162A1 (ja)
EP (1) EP2612892A4 (ja)
JP (1) JP5702090B2 (ja)
CN (1) CN103080266A (ja)
WO (1) WO2012029923A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140342899A1 (en) * 2011-09-14 2014-11-20 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Friction material
WO2021079831A1 (ja) * 2019-10-25 2021-04-29 曙ブレーキ工業株式会社 摩擦材

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6031393B2 (ja) * 2013-03-28 2016-11-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキ摩擦材
JP6037918B2 (ja) * 2013-03-29 2016-12-07 曙ブレーキ工業株式会社 摩擦材
JP6254424B2 (ja) * 2013-11-12 2017-12-27 曙ブレーキ工業株式会社 摩擦材
CN104019166B (zh) * 2014-06-11 2016-08-24 福建冠良汽车配件工业有限公司 无石棉抗抖动汽车用离合器面片及其生产工艺
CN104210506A (zh) * 2014-08-01 2014-12-17 河北辛集腾跃实业有限公司 一种高分子复合材料斜楔主摩擦板及其生产方法
JP6439914B2 (ja) * 2014-09-02 2018-12-19 日産自動車株式会社 摩擦材
JP6753579B2 (ja) * 2014-10-14 2020-09-09 日本ブレーキ工業株式会社 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材
JP6512817B2 (ja) * 2014-12-24 2019-05-15 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および摩擦部材
JP6553355B2 (ja) * 2014-12-24 2019-07-31 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および摩擦部材
JP2016098362A (ja) * 2014-11-26 2016-05-30 日本ブレーキ工業株式会社 摩擦材組成物、該摩擦材組成物を用いた摩擦材および摩擦部材
US20170284492A1 (en) * 2014-11-26 2017-10-05 Japan Brake Industrial Co., Ltd. Friction material composition, and friction material and friction member using said friction material composition
EP3085985B1 (en) * 2015-04-21 2021-06-09 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Composition for friction material
US10233988B2 (en) 2015-09-23 2019-03-19 Akebono Brake Industry Co., Ltd Friction material
CN108533648A (zh) * 2017-03-06 2018-09-14 长沙丰畅车辆工程技术有限公司 一种刹车片
JP6733604B2 (ja) * 2017-05-24 2020-08-05 株式会社アドヴィックス 摩擦材
JP2019151854A (ja) * 2019-05-17 2019-09-12 日本ブレーキ工業株式会社 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材
CN113801373B (zh) * 2021-09-13 2023-09-01 铁科纵横(天津)科技发展有限公司 摩擦填料、摩擦材料组合物、摩擦材料及其应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004346179A (ja) 2003-05-22 2004-12-09 Hitachi Chem Co Ltd 摩擦材組成物及び摩擦材組成物を用いた摩擦材
JP2007314598A (ja) 2006-05-23 2007-12-06 Toyota Motor Corp 摩擦材
JP2009102584A (ja) * 2007-10-25 2009-05-14 Hitachi Ltd ブレーキ摩擦材
JP2009132816A (ja) 2007-11-30 2009-06-18 Advics Co Ltd 摩擦材
JP2010077341A (ja) * 2008-09-29 2010-04-08 Hitachi Automotive Systems Ltd ブレーキ摩擦材
JP2010197843A (ja) 2009-02-26 2010-09-09 Seiko Epson Corp 画像表示装置、及び画像供給装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1644908B2 (de) * 1967-04-04 1973-05-03 Dow Corning GmbH, 8000 München Schmierstoff
JP3154008B2 (ja) * 1991-10-29 2001-04-09 三菱瓦斯化学株式会社 摩擦材料の製造方法
JPH05215164A (ja) * 1992-02-07 1993-08-24 Mitsubishi Gas Chem Co Inc ブレーキ用摩擦材
JP2001172612A (ja) * 1999-12-20 2001-06-26 Akebono Brake Ind Co Ltd 摩擦材
JP2002155267A (ja) * 2000-11-22 2002-05-28 Aisin Chem Co Ltd 摩擦材
EP2130798B1 (en) * 2007-04-04 2018-05-16 Otsuka Chemical Co., Ltd. Potassium titanate, process for production of the same, friction materials, and resin compositions
US8172051B2 (en) * 2008-10-03 2012-05-08 Federal-Mogul Products, Inc. Friction material for brakes

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004346179A (ja) 2003-05-22 2004-12-09 Hitachi Chem Co Ltd 摩擦材組成物及び摩擦材組成物を用いた摩擦材
JP2007314598A (ja) 2006-05-23 2007-12-06 Toyota Motor Corp 摩擦材
JP2009102584A (ja) * 2007-10-25 2009-05-14 Hitachi Ltd ブレーキ摩擦材
JP2009132816A (ja) 2007-11-30 2009-06-18 Advics Co Ltd 摩擦材
JP2010077341A (ja) * 2008-09-29 2010-04-08 Hitachi Automotive Systems Ltd ブレーキ摩擦材
JP2010197843A (ja) 2009-02-26 2010-09-09 Seiko Epson Corp 画像表示装置、及び画像供給装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2612892A4

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140342899A1 (en) * 2011-09-14 2014-11-20 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Friction material
US9127733B2 (en) * 2011-09-14 2015-09-08 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Friction material
WO2021079831A1 (ja) * 2019-10-25 2021-04-29 曙ブレーキ工業株式会社 摩擦材
JP7372111B2 (ja) 2019-10-25 2023-10-31 曙ブレーキ工業株式会社 摩擦材

Also Published As

Publication number Publication date
JP5702090B2 (ja) 2015-04-15
EP2612892A1 (en) 2013-07-10
JP2012052069A (ja) 2012-03-15
US20130158162A1 (en) 2013-06-20
CN103080266A (zh) 2013-05-01
EP2612892A4 (en) 2014-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5702090B2 (ja) 摩擦材
JP5124814B2 (ja) ノンアスベスト摩擦材
US7297728B2 (en) Friction material
JP4040552B2 (ja) 摩擦材
KR101355781B1 (ko) 마찰재 조성물, 이를 이용한 마찰재 및 마찰 부재
US20080160260A1 (en) Friction material for brakes
KR20200030643A (ko) 마찰재 조성물 및 이를 이용한 마찰재 및 마찰 부재
JP5987539B2 (ja) 摩擦材組成物、これを用いた摩擦材及び摩擦部材
US11155733B2 (en) Friction material composition, and friction material and friction member each obtained using friction material composition
JP2004346179A (ja) 摩擦材組成物及び摩擦材組成物を用いた摩擦材
JP2018131479A (ja) 摩擦材組成物、該摩擦材組成物を用いた摩擦材および摩擦部材
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
JP2011236332A (ja) 摩擦材
JPH108035A (ja) 非石綿系摩擦材
WO2019151390A1 (ja) 摩擦材、摩擦材組成物、摩擦部材及び車両
WO2020089979A1 (ja) 摩擦部材、摩擦材組成物、摩擦材及び車両
JP4412475B2 (ja) 摩擦材
WO2016103972A1 (ja) 摩擦材組成物、該摩擦材組成物を用いた摩擦材および摩擦部材
KR101035240B1 (ko) 로스틸계 마찰재 및 이를 포함하는 차량용 브레이크
JP6439914B2 (ja) 摩擦材
JP6490941B2 (ja) 摩擦材組成物、摩擦材及び摩擦部材
JP6445299B2 (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
JP6026731B2 (ja) 摩擦材
JP2000290636A (ja) 摩擦材
JP2008208175A (ja) 摩擦材

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180042629.7

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11821938

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13819941

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011821938

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE