JP2000026839A - Friction material composition, production of same, and friction material made from same - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a friction material composition suited for giving a friction material having a stable frictional coefficient and capable of restraining the occurrence of noises or judder, a process for producing the same, and a friction material made from the same. SOLUTION: There are provided a friction material composition comprising 0.25-23 wt.%, based on the total composition, glassy carbon, 0.03-13 wt.% boron carbide, and 0.55-23 wt.% liquid resin or liquid rubber; a process for producing the same, comprising: kneading a glassy carbon powder, boron carbide, and a liquid resin or a liquid rubber to obtain a preliminary composition, and mixing the preliminary composition with a binder, a reinforcing fibers, a filler, and a lubricant; and a friction material prepared by pressure-molding the above friction material composition or the friction material composition obtained by the above process under heating.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、鉄道車
両、各種産業機械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、摩擦材組成物の製造法及び摩擦材組成物を用
いた摩擦材に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention 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 automobiles, railway vehicles, various industrial machines, and the like, and a method for producing the friction material composition. And a friction material using the friction material composition.

【０００２】[0002]

【従来の技術】自動車、鉄道車両、各種産業機械等に
は、その制動のため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が使用されている。この摩擦材と
して、従来は特開昭６４−８７９３０号公報、特開平２
−１１７９８５号公報等に示されるようにスチール繊維
を主構成繊維としたセミメタリック系摩擦材が主流であ
ったが、自動車産業界の軽量化、高級化への移行に沿っ
て、オートマチック車の発進時や停止時の異音発生、低
温での制動力不足、摩耗粉によるホイール汚れ等の問題
点が出て来た。ここで発生する異音は、速度が３０km／
時間程度から減速していく過程で現われる摩擦材の制動
に伴うノイズ（７０dB以上の音圧）であり、周波数では
約１００（Hz）の乗用者に不快を感ずる領域の音であ
る。2. Description of the Related Art Friction materials, such as disc brake pads and brake linings, are used in automobiles, railway vehicles, various industrial machines, and the like for braking. Conventionally, as this friction material, Japanese Patent Application Laid-Open No.
As shown in JP-A-117985, semi-metallic friction materials containing steel fibers as a main constituent fiber were the mainstream, but automatic vehicles were launched in line with the shift to lighter and more sophisticated automobile industries. Problems such as generation of abnormal noise at the time of stoppage and stoppage, insufficient braking force at low temperatures, and wheel contamination due to abrasion powder have come up. The abnormal noise generated here has a speed of 30 km /
This is noise (sound pressure of 70 dB or more) associated with braking of the friction material that appears in the process of decelerating from about time, and is a sound of a frequency of about 100 (Hz) in a region where a passenger feels discomfort.

【０００３】これらの問題点を解消するため、スチール
繊維の代替として銅繊維、黄銅繊維等の非鉄金属繊維、
アラミド繊維、セラミック繊維等の有機繊維や無機繊
維、さらに安定した摩擦係数（μ≧０．４２）を得るた
めに無機材料の研削剤を使用したノンスチール摩擦材へ
の移行が急速に進んできた。[0003] In order to solve these problems, non-ferrous metal fibers such as copper fiber and brass fiber are used instead of steel fiber.
The transition to non-steel friction materials using abrasives of inorganic materials to obtain organic fibers and inorganic fibers such as aramid fibers, ceramic fibers, and more stable friction coefficient (μ ≧ 0.42) has rapidly progressed. .

【０００４】従来の技術では、上記の無機材料の研削剤
によって摩擦係数の安定化を図ってきたが、しかしなが
ら該研削剤は相手材の金属（ロータ）を攻撃し、その過
程でスキール音、異音等のノイズやジャダーが発生する
という欠点が生じる。ノイズやジャダーの発生を防止す
るには、結合剤にゴム変成樹脂や粉末ゴムを配合し、摩
擦材の柔軟性を向上させてきたが、結合剤自身に柔軟性
を付与するに留まり、摩擦材の制動に伴うノイズやジャ
ダーの発生を十分に防止するには至っていない。また上
記の他にノイズやジャダーの発生を防止するには、研削
剤の使用を中止したり、使用量を低減すればよいが、こ
のようにすると安定した摩擦係数を得ることができな
い。一方ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、ＺｒＳｉＯ₃等
の酸化物を含む研削剤を用いると、ガラス状炭素を構成
している炭素が消失するという欠点が生じる。現在の無
機材料主体の研削剤以外のものを使用して、安定した摩
擦係数を有し、かつノイズやジャダーの発生を完全に抑
制した摩擦材が得られていないのが現状である。In the prior art, the friction coefficient has been stabilized by the above-mentioned inorganic material abrasive. However, the abrasive attacks the metal (rotor) of the counterpart material, and in the process, squeal noise and abnormal noise are generated. There is a disadvantage that noise such as sound and judder are generated. In order to prevent noise and judder from occurring, rubber modified resin and powdered rubber have been blended into the binder to improve the flexibility of the friction material.However, this only provides the binder with flexibility. It has not yet been possible to sufficiently prevent noise and judder from being caused by braking. In addition to the above, in order to prevent the generation of noise and judder, the use of the abrasive may be stopped or the amount of the abrasive may be reduced, but in this case, a stable friction coefficient cannot be obtained. On the other hand, when an abrasive containing an oxide such as SiO ₂ , Al ₂ O ₃ , ZrO ₂ , or ZrSiO ₃ is used, there is a disadvantage that carbon constituting glassy carbon disappears. At present, a friction material having a stable friction coefficient and completely suppressing generation of noise and judder has not been obtained by using a material other than the current inorganic material-based abrasive.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】請求項１、２及び３記
載の発明は、安定した摩擦係数を有し、かつノイズやジ
ャダーの発生を抑えることが可能な摩擦材に適した摩擦
材組成物を提供するものである。請求項４記載の発明
は、安定した摩擦係数を有し、かつノイズやジャダーの
発生を抑えることが可能な摩擦材に適した摩擦材組成物
の製造法を提供するものである。請求項５記載の発明
は、安定した摩擦係数を有し、かつノイズやジャダーの
発生を抑えることが可能な摩擦材を提供するものであ
る。According to the first, second and third aspects of the present invention, a friction material composition suitable for a friction material having a stable friction coefficient and capable of suppressing generation of noise and judder. Is provided. The invention described in claim 4 provides a method for producing a friction material composition suitable for a friction material having a stable friction coefficient and capable of suppressing generation of noise and judder. A fifth aspect of the present invention provides a friction material having a stable friction coefficient and capable of suppressing generation of noise and judder.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、全組成物中に
ガラス状炭素を０．２５〜２３重量％、炭化硼素を０．
０３〜１３重量％及び液状樹脂又は液状ゴムを０．５５
〜２３重量％含有してなる摩擦材組成物に関する。ま
た、本発明は、ガラス状炭素及び炭化硼素の表面が液状
樹脂又は液状ゴムで被覆されている摩擦材組成物に関す
る。また、本発明は、液状樹脂又は液状ゴムの粘度が２
０℃で３００〜１０００ポイズである摩擦材組成物に関
する。また、本発明は、ガラス状炭素粉、炭化硼素及び
液状樹脂又は液状ゴムを混練して予備組成物を得た後、
該予備組成物に結合剤、補強繊維、充填剤及び潤滑剤を
配合し、混合することを特徴とする摩擦材組成物の製造
法に関する。さらに、本発明は、上記の摩擦材組成物若
しくは上記の方法で得られた摩擦材組成物を加熱加圧成
形してなる摩擦材に関する。According to the present invention, 0.25 to 23% by weight of glassy carbon and 0.2% of boron carbide are contained in the total composition.
03 to 13% by weight and 0.55% of liquid resin or liquid rubber.
To 23% by weight of a friction material composition. The present invention also relates to a friction material composition in which the surfaces of glassy carbon and boron carbide are coated with a liquid resin or liquid rubber. Further, the present invention provides a liquid resin or liquid rubber having a viscosity of 2
The present invention relates to a friction material composition having 300 to 1000 poise at 0 ° C. Further, the present invention, after obtaining a preliminary composition by kneading glassy carbon powder, boron carbide and a liquid resin or liquid rubber,
The present invention relates to a method for producing a friction material composition, which comprises mixing and mixing a binder, a reinforcing fiber, a filler, and a lubricant with the preliminary composition. Further, the present invention relates to a friction material obtained by subjecting the above-mentioned friction material composition or the friction material composition obtained by the above-mentioned method to heat and pressure molding.

【０００７】[0007]

【発明の実施の形態】本発明において、ガラス状炭素の
含有量は全組成物中に０．２５〜２３重量％、好ましく
は０．２７〜２２重量％、より好ましくは６〜１０重量
％の範囲とされ、０．２５重量％未満であると研削剤と
しての効果が十分に機能せず、安定した摩擦係数を得る
ことができない。一方２３重量％を超えるとノイズやジ
ャダーの発生を抑えることができない。ガラス状炭素
は、例えば液状の熱硬化性樹脂を硬化させた後、不活性
雰囲気中で炭化及び高温処理（黒鉛化処理）することに
より得られるが、本発明においては、熱硬化性樹脂を硬
化させる前に炭化硼素を均一に混合した後加熱処理を行
なって硬化させ、その後不活性雰囲気中に炭化及び高温
処理（黒鉛化処理）し、これを粉砕して使用される。粉
砕後のガラス状炭素の粒径は１〜１５μｍが好ましく、
３〜１１μｍがさらに好ましい。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION In the present invention, the content of glassy carbon in the total composition is from 0.25 to 23% by weight, preferably from 0.27 to 22% by weight, more preferably from 6 to 10% by weight. When the content is less than 0.25% by weight, the effect as an abrasive does not function sufficiently, and a stable friction coefficient cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 23% by weight, generation of noise and judder cannot be suppressed. Glassy carbon can be obtained by, for example, curing a liquid thermosetting resin, and then carbonizing and high-temperature treatment (graphitization treatment) in an inert atmosphere. In the present invention, the thermosetting resin is cured. Before the boron carbide is uniformly mixed, heat treatment is performed and hardening is performed. Thereafter, carbonization and high temperature treatment (graphitization treatment) are performed in an inert atmosphere, and this is pulverized and used. The particle size of the glassy carbon after grinding is preferably 1 to 15 μm,
3-11 μm is more preferred.

【０００８】ガラス状炭素を得るための熱硬化性樹脂と
しては特に制限はないが、フラン樹脂、フェノール樹
脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン
樹脂、アルキッド樹脂、キシレン樹脂等を挙げることが
できる。また、上記の樹脂の混合物を用いてもよい。本
発明においては、上記の熱硬化性樹脂の他に必要に応
じ、トリクロロ酢酸、パラトルエンスルホン酸、硫酸等
の硬化剤が添加される。必要に応じ硬化剤が添加される
場合、熱硬化性樹脂と硬化剤の配合割合は、熱硬化性樹
脂１００重量部に対して硬化剤が０．３〜１０重量部の
範囲が好ましく、熱硬化性樹脂１００重量部に対して硬
化剤が０．３〜７重量部の範囲であることがさらに好ま
しい。The thermosetting resin for obtaining the glassy carbon is not particularly limited, and examples thereof include a furan resin, a phenol resin, an epoxy resin, an unsaturated polyester resin, a melamine resin, an alkyd resin, and a xylene resin. . Further, a mixture of the above resins may be used. In the present invention, a curing agent such as trichloroacetic acid, paratoluenesulfonic acid, and sulfuric acid is added as necessary in addition to the thermosetting resin. When a curing agent is added as necessary, the mixing ratio of the thermosetting resin and the curing agent is preferably in the range of 0.3 to 10 parts by weight of the curing agent per 100 parts by weight of the thermosetting resin. More preferably, the curing agent is in the range of 0.3 to 7 parts by weight based on 100 parts by weight of the conductive resin.

【０００９】炭化硼素の含有量は全組成物中に０．０３
〜１３重量％、好ましくは０．０５〜１１重量％、さら
に好ましくは１．８〜１０重量％の範囲とされ、０．０
３重量％未満であると安定した摩擦係数を得ることがで
きない。一方１３重量％を超えるとノイズやジャダーの
発生を抑えることができない。炭化硼素の粒径は１〜１
５μｍが好ましく、２〜１０μｍがさらに好ましい。[0009] The content of boron carbide in the total composition is 0.03
To 13% by weight, preferably 0.05 to 11% by weight, more preferably 1.8 to 10% by weight.
If it is less than 3% by weight, a stable friction coefficient cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 13% by weight, generation of noise and judder cannot be suppressed. The particle size of boron carbide is 1 to 1
5 μm is preferable, and 2 to 10 μm is more preferable.

【００１０】また、液状樹脂又は液状ゴムの含有量は固
形分で全組成物中に０．５５〜２３重量％、好ましくは
０．６〜２２重量％、より好ましくは３〜１５重量％の
範囲とされ、０．５５重量％未満であると炭化硼素を含
むガラス状炭素の表面を被覆することができず、２３重
量％を超えるとガラス状炭素及び炭化硼素との混合時に
液状樹脂又は液状ゴムの塊が生じ易くなり、均質な予備
組成物を得ることができない。The content of the liquid resin or the liquid rubber is in the range of 0.55 to 23% by weight, preferably 0.6 to 22% by weight, more preferably 3 to 15% by weight in the total composition. If it is less than 0.55% by weight, the surface of the glassy carbon containing boron carbide cannot be coated, and if it exceeds 23% by weight, the liquid resin or the liquid rubber is mixed with the glassy carbon and boron carbide. Lump is likely to occur, and a homogeneous preliminary composition cannot be obtained.

【００１１】液状樹脂や液状ゴムは特に制限はないが、
液状樹脂としては、例えば液状のカシュー樹脂又はフェ
ノール樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ変性ノボラック樹
脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、アルキド樹脂等の固
形の樹脂をメタノール、エタノール、メチルエチルケト
ン等の溶剤に溶解して液状とした樹脂が挙げられ、液状
ゴムとしては例えば水に分散したＳＢＲラテックスが挙
げられる。液状樹脂又は液状ゴムの使用する際の粘度は
２０℃で３００〜１０００ポイズが好ましく、４００〜
８００ポイズがより好ましく、５００〜７００ポイズが
さらに好ましい。粘度が小さいと被覆が不十分となり、
大きすぎても凝集を起こして被覆が不十分となる。原液
の粘度が大きい場合には適当な溶剤で希釈して使用する
ことが出来る。There are no particular restrictions on the liquid resin or liquid rubber,
As the liquid resin, for example, a liquid cashew resin or a phenol resin, an epoxy resin, an epoxy-modified novolak resin, a melamine resin, a urethane resin, a solid resin such as an alkyd resin is dissolved in a solvent such as methanol, ethanol, and methyl ethyl ketone to form a liquid. Examples of the liquid rubber include SBR latex dispersed in water. The viscosity when using a liquid resin or liquid rubber is preferably 300 to 1000 poise at 20 ° C,
800 poise is more preferable, and 500 to 700 poise is more preferable. If the viscosity is low, the coating will be insufficient,
If it is too large, it causes agglomeration and insufficient coating. When the viscosity of the stock solution is high, it can be diluted with an appropriate solvent before use.

【００１２】本発明における摩擦材組成物は、ガラス状
炭素、炭化硼素及び液状樹脂又は液状ゴムの他に結合
剤、補強繊維、潤滑剤、充填剤等が用いられ、さらに必
要に応じ黄銅、青銅等の金属粉が用いられる。本発明で
用いられる結合剤は、２０℃で固形のフェノール樹脂、
エポキシ樹脂、メラミン樹脂等が用いられ、このうちフ
ェノール樹脂を用いることが好ましく、特にノボラック
樹脂、固形アンモニアレゾール樹脂、シリコン変成フェ
ノール樹脂、アクリル変成ゴムフェノール樹脂を用いる
ことが好ましい。本発明では上記結合剤に必要に応じ硬
化剤が添加される。結合剤は、全組成物中に５〜２０重
量％含有することが好ましく、８〜１４重量％含有する
ことがさらに好ましい。また必要に応じ添加される硬化
剤は、ヘキサメチレンテトラミン、パラホルムアルデヒ
ド、トリオキサン等が用いられ、結合剤中に８〜１４重
量％含有することが好ましく、１０〜１２重量％含有す
ることがさらに好ましい。In the friction material composition of the present invention, a binder, a reinforcing fiber, a lubricant, a filler and the like are used in addition to glassy carbon, boron carbide and a liquid resin or a liquid rubber. And the like. The binder used in the present invention is a phenol resin which is solid at 20 ° C.,
Epoxy resins, melamine resins, and the like are used. Of these, phenol resins are preferable, and in particular, novolak resins, solid ammonia resol resins, silicone-modified phenol resins, and acrylic-modified rubber phenol resins are preferably used. In the present invention, a curing agent is added to the binder as needed. The binder is preferably contained in the whole composition in an amount of 5 to 20% by weight, more preferably 8 to 14% by weight. As the curing agent added as needed, hexamethylenetetramine, paraformaldehyde, trioxane, or the like is used, and the content is preferably 8 to 14% by weight, more preferably 10 to 12% by weight in the binder. .

【００１３】補強繊維としては、ガラス繊維、セラミッ
ク繊維、炭素繊維、鉱物繊維等の無機繊維、アラミド繊
維、ポリアミド繊維、ポリイミド繊維等の有機繊維、銅
繊維、黄銅繊維、スチール繊維等の金属繊維が用いられ
る。補強繊維は全組成物中に０．５〜１６重量％含有す
ることが好ましく、３〜１０重量％含有することがさら
に好ましい。補強繊維の長さは材質により異なり、例え
ば無機繊維は１５〜５０mmが好ましく、２０〜４５mmが
さらに好ましい。有機繊維は０．８〜４mmが好ましく、
１〜２mmがさらに好ましい。また金属繊維は１〜５mmが
好ましく、２〜４mmがさらに好ましい。The reinforcing fibers include inorganic fibers such as glass fibers, ceramic fibers, carbon fibers, and mineral fibers; organic fibers such as aramid fibers, polyamide fibers, and polyimide fibers; and metal fibers such as copper fibers, brass fibers, and steel fibers. Used. The reinforcing fiber is preferably contained in the entire composition in an amount of 0.5 to 16% by weight, more preferably 3 to 10% by weight. The length of the reinforcing fiber varies depending on the material. For example, the inorganic fiber preferably has a length of 15 to 50 mm, more preferably 20 to 45 mm. Organic fibers are preferably 0.8-4 mm,
1-2 mm is more preferred. The metal fiber is preferably 1 to 5 mm, more preferably 2 to 4 mm.

【００１４】また潤滑剤としては、黒鉛、硫化アンチモ
ン、硫化モリブデン等が、充填剤としては、カシューダ
スト、ゴムダスト、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭
酸マグネシウム、シリカ、金属粉等が一種又は二種以上
混合して用いられる。潤滑剤は全組成物中に２〜８重量
％含有することが好ましく、３〜６重量％含有すること
がさらに好ましい。充填剤は全組成物中に１０〜７０重
量％含有することが好ましく、２０〜６０重量％含有す
ることがさらに好ましい。摩擦材組成物を構成する各成
分の使用割合は、それらの総量が１００重量％になるよ
うに調整される。As the lubricant, graphite, antimony sulfide, molybdenum sulfide and the like are used. As the filler, cashew dust, rubber dust, barium sulfate, calcium carbonate, magnesium carbonate, silica, metal powder and the like are mixed. Used as The lubricant is preferably contained in the entire composition at 2 to 8% by weight, more preferably at 3 to 6% by weight. The filler is preferably contained in the entire composition in an amount of 10 to 70% by weight, more preferably 20 to 60% by weight. The usage ratio of each component constituting the friction material composition is adjusted so that the total amount thereof becomes 100% by weight.

【００１５】本発明になる摩擦材組成物は、各成分が適
宜の順序で混合して製造されるが、所定の工程を経て得
られた炭化硼素含有ガラス状炭素を粉砕し、得られた炭
化硼素含有ガラス状炭素粉と液状樹脂又は液状ゴムとを
混練して、該炭化硼素含有ガラス状炭素粉の表面を液状
樹脂又は液状ゴムで被覆して予備組成物を得、ついでこ
の予備組成物を乾燥して水分を除去した後、他の材料を
配合し、混合することによって製造することが好まし
い。また本発明になる摩擦材は、金型内に裏金及び摩擦
材組成物を挿設及び充填した後、加熱加圧成形法で成形
し、その後熱処理を行って得られる。なお成形する際の
加熱温度は１３０〜１７０℃が好ましく、１４０〜１６
０℃がより好ましい。圧力は３０〜６０MPaが好まし
く、４５〜５５MPaがより好ましい。熱処理温度は１０
０〜３００℃が好ましく、１５０〜２５０℃がより好ま
しい。The friction material composition according to the present invention is produced by mixing the respective components in an appropriate order. The boron carbide-containing glassy carbon obtained through a predetermined step is pulverized to obtain a carbonized material. Boron-containing glassy carbon powder and a liquid resin or liquid rubber are kneaded, and the surface of the boron carbide-containing glassy carbon powder is coated with a liquid resin or liquid rubber to obtain a preliminary composition. After drying to remove moisture, it is preferable to manufacture by mixing and mixing other materials. Further, the friction material according to the present invention can be obtained by inserting and filling a back metal and a friction material composition in a mold, molding by a heat-press molding method, and then performing a heat treatment. The heating temperature at the time of molding is preferably 130 to 170 ° C, and 140 to 16 ° C.
0 ° C. is more preferred. The pressure is preferably 30 to 60 MPa, more preferably 45 to 55 MPa. Heat treatment temperature is 10
The temperature is preferably from 0 to 300 ° C, more preferably from 150 to 250 ° C.

【００１６】[0016]

【実施例】以下本発明の実施例を説明するが、本発明は
これに制限するものではない。 実施例１〜１１、比較例１〜１０ 黒鉛化処理後のガラス状炭素が表１、表２、表３及び表
４になる量のレゾール型フラン樹脂（日立化成工業(株)
製、商品名ＶＰ−１３Ｎ）と炭化硼素を表１、表２、表
３及び表４に示す量配合し、均一に混合した後保温器に
入れ、１０℃／時間の昇温速度で１６０℃まで昇温し、
１６０℃で５時間保持して硬化処理を行い炭化硼素含有
樹脂板を得た。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto. Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 10 Resor-type furan resins (Hitachi Kasei Kogyo Co., Ltd.) in which the amount of glassy carbon after graphitization treatment is as shown in Tables 1, 2, 3 and 4
VP-13N) and boron carbide in the amounts shown in Table 1, Table 2, Table 3 and Table 4, and after mixing uniformly, put into a warmer and 160 ° C. at a rate of 10 ° C./hour. Up to
The resin was cured at a temperature of 160 ° C. for 5 hours to obtain a boron carbide-containing resin plate.

【００１７】次に炭化硼素含有樹脂板を、窒素ガス雰囲
気中で１０００℃で３０日保持して炭化焼成し、その後
２０００℃まで昇温させ、２０００℃で１０時間保持し
て黒鉛化処理を行い、炭化硼素含有ガラス状炭素を得
た。得られた炭化硼素含有ガラス状炭素は、厚みが３．
０mmで、密度が１．５８g/cm³、電気比抵抗が９０００
μΩ-cm及び２０〜４００℃の熱膨張係数が２．６×１
０^-6deg^-1であった。Next, the boron carbide-containing resin plate is carbonized and calcined at 1000 ° C. for 30 days in a nitrogen gas atmosphere, then heated to 2000 ° C., and held at 2000 ° C. for 10 hours for graphitization. Thus, boron carbide-containing glassy carbon was obtained. The obtained boron carbide-containing glassy carbon has a thickness of 3.
0 mm, density 1.58 g / cm ³ , electrical resistivity 9000
μΩ-cm and thermal expansion coefficient at 20 to 400 ° C. is 2.6 × 1
It was 0 ^-6 deg ^-1 .

【００１８】上記で得た炭化硼素含有ガラス状炭素を粉
砕して平均粒径が７μｍの炭化硼素含有ガラス状炭素粉
を得た。次いでこの炭化硼素含有ガラス状炭素粉と粘度
が２０℃で４００ポイズのＳＢＲラテックスを表１、表
２、表３及び表４に示す量配合し、ニーダーで均一に混
練して予備組成物を得た。なおＳＢＲラテックスの配合
量は固形分としての配合割合を示す。次に予備組成物を
８０℃で６０分乾燥して水分を除去した後、表１、表
２、表３及び表４に示す量の他の材料を配合し、混合機
で均一に混合して摩擦材組成物を得た。この後、金型内
に裏金及び摩擦材組成物を挿設及び充填した後、１４０
℃及び圧力４０ＭＰａの条件で１２分間加熱加圧成形
し、さらに２００℃で５時間熱処理を行ってディスクブ
レーキパッドを得た。The boron carbide-containing glassy carbon obtained above was pulverized to obtain a boron carbide-containing glassy carbon powder having an average particle diameter of 7 μm. Next, the boron carbide-containing glassy carbon powder and the SBR latex having a viscosity of 20 ° C. and 400 poise were blended in the amounts shown in Tables 1, 2, 3 and 4 and uniformly kneaded with a kneader to obtain a preliminary composition. Was. The compounding amount of the SBR latex indicates a compounding ratio as a solid content. Next, after drying the preliminary composition at 80 ° C. for 60 minutes to remove water, other materials in the amounts shown in Tables 1, 2, 3 and 4 were blended and uniformly mixed by a mixer. A friction material composition was obtained. Then, after inserting and filling the back metal and the friction material composition in the mold,
Heat and pressure molding was performed for 12 minutes at a temperature of 40 ° C. and a pressure of 40 MPa, followed by heat treatment at 200 ° C. for 5 hours to obtain a disc brake pad.

【００１９】[0019]

【表１】 [Table 1]

【００２０】[0020]

【表２】 [Table 2]

【００２１】[0021]

【表３】 [Table 3]

【００２２】[0022]

【表４】 [Table 4]

【００２３】次に本発明になるディスクブレーキパッド
と比較例のディスクブレーキパッドとについて、比較試
験を行った。その試験結果を表５、表６、表７及び表８
に示す。なお試験条件は下記の通りである。 剪断強度 ＪＡＳＯ、Ｃ４２７に従い、２２℃及び３００℃におけ
る強度を測定した。 耐摩耗性 キャリパ型式：コレットタイプ（シリンダ面積２８．８
cm²） 試験条件：ＪＡＳＯ、Ｃ４２７に従い、イナーシャ…４
９kgm²、制動初速度…６０km／時間、減速度…２．９４
ｍ／秒²、制動前温度…２５０℃、制動回数…各１００
０回毎の条件で摩耗量を測定した。Next, a comparative test was performed on the disc brake pad according to the present invention and the disc brake pad of the comparative example. Table 5, Table 6, Table 7, and Table 8 show the test results.
Shown in The test conditions are as follows. Shear strength The strength at 22 ° C and 300 ° C was measured according to JASO, C427. Wear resistance Caliper model: Collet type (cylinder area 28.8
cm ² ) Test conditions: Inertia according to JASO, C427 ... 4
9kgm ² , initial braking speed: 60km / h, deceleration: 2.94
m / sec. ^2, braking before temperature ... 250 ℃, braking number of times ... each 100
The wear amount was measured under the condition of every 0 times.

【００２４】 異音の発生状況及び効力 ２０００ccのオートマチック車（日産自動車(株)製、車
種名セドリック（Ｙ３２））でＪＡＳＯ Ｃ４０２の実
車試験を行い、試験中の異音を測定し、７０dB以上の異
音の発生率及び最大音圧を求めた。また効力について
は、試験中のディスクブレーキとしての効力をμ値で、
相手材表面攻撃量をロータの研削量で評価した。 成形性 ディスクブレーキパッドの外観を目視し、皺及び亀裂の
発生の有無について観察した。Abnormal noise generation situation and effectiveness A real car test of JASO C402 was performed on a 2000 cc automatic vehicle (model name Cedric (Y32) manufactured by Nissan Motor Co., Ltd.), and the abnormal noise during the test was measured. The occurrence rate of abnormal noise and the maximum sound pressure were determined. As for the effect, the effect as a disc brake during the test is expressed in μ value,
The amount of attack on the surface of the mating material was evaluated based on the amount of grinding of the rotor. Formability The appearance of the disc brake pad was visually observed, and the occurrence of wrinkles and cracks was observed.

【００２５】[0025]

【表５】 [Table 5]

【００２６】[0026]

【表６】 [Table 6]

【００２７】[0027]

【表７】 [Table 7]

【００２８】[0028]

【表８】 [Table 8]

【００２９】表５及び表６に示されるように、本発明に
なるディスクブレーキパッドは、皺及び亀裂の発生がな
く、全ての特性に優れることが確認された。これに対し
表７及び表８に示されるように、比較例２、８及び９の
ディスクブレーキパッドは熱成形時に亀裂が発生し、比
較例１、３及び５のディスクブレーキパッドは効力、比
較例４のディスクブレーキパッドは実車異音最大音圧及
び相手材表面攻撃量、比較例６のディスクブレーキパッ
ドは実車異音発生率、実車異音最大音圧及び相手材表面
攻撃量、比較例７及び１０のディスクブレーキパッドは
皺、亀裂が発生し、剪断強度以外の特性は測定不可であ
った。As shown in Tables 5 and 6, it was confirmed that the disc brake pad according to the present invention was free from wrinkles and cracks and was excellent in all characteristics. On the other hand, as shown in Tables 7 and 8, the disc brake pads of Comparative Examples 2, 8 and 9 cracked during thermoforming, and the disc brake pads of Comparative Examples 1, 3 and 5 showed effectiveness and comparative examples. The disc brake pad of No. 4 is the actual vehicle abnormal noise maximum sound pressure and the amount of attack on the surface of the opponent material. The disc brake pad No. 10 had wrinkles and cracks, and properties other than shear strength could not be measured.

【００３０】[0030]

【発明の効果】請求項１、２及び３における摩擦材組成
物は、安定した摩擦係数（μ≧０．４２）を有し、かつ
ノイズ発生やジャダー発生を抑えることが可能な摩擦材
を提供することができる。請求項４における方法により
得られる摩擦材組成物は、安定した摩擦係数（μ≧０．
４２）を有し、かつノイズ発生やジャダー発生を抑える
ことが可能な摩擦材を提供することができる。請求項５
における摩擦材は、安定した摩擦係数（μ≧０．４２）
を有し、かつノイズ発生やジャダー発生を抑えることが
可能で、工業的に極めて好適である。The friction material compositions according to claims 1, 2 and 3 provide a friction material having a stable friction coefficient (μ ≧ 0.42) and capable of suppressing noise and judder. can do. The friction material composition obtained by the method according to claim 4 has a stable friction coefficient (μ ≧ 0.
42) and a friction material capable of suppressing generation of noise and judder can be provided. Claim 5
Has a stable friction coefficient (μ ≧ 0.42)
, And can suppress generation of noise and judder, which is industrially extremely suitable.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 21/02 Ｃ０８Ｌ 21/02 101/00 101/00 Ｆ１６Ｄ 69/00 Ｆ１６Ｄ 69/00 Ｍ Ｒ 69/02 69/02 Ｃ (72)発明者 加藤 貴則 茨城県日立市鮎川町三丁目３番１号 日立 化成工業株式会社山崎工場内 Ｆターム(参考） 3J058 BA21 BA75 BA76 GA12 GA22 GA27 GA51 GA62 GA65 GA73 GA84 GA92 4F071 AA01 AA10 AA41 AA42 AB03A AB27A AD01A AE17A AF06Y AF28A AH07 BB13 4J002 AC08W CC03W CC03X CC07X CC08X CC18W CC18X CD00W CD00X CD06W CF01W CK02W CL00Y CL06Y CM04Y DA016 DA018 DA026 DA029 DA078 DA088 DE238 DG029 DG048 DJ018 DK007 DL008 DM008 FA04Y FA048 FD018 FD179 FD20X GM03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. ⁷ Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C08L 21/02 C08L 21/02 101/00 101/00 F16D 69/00 F16D 69/00 MR 69/02 69/02 C (72) Inventor Takanori Kato 3-3-1 Ayukawa-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture F-term in Hitachi Chemical Co., Ltd. Yamazaki Plant (reference) AA01 AA10 AA41 AA42 AB03A AB27A AD01A AE17A AF06Y AF28A AH07 BB13 4J002 AC08W CC03W CC03X CC07X CC08X CC18W CC18X CD00W CD00X CD06W CF01W CK02W CL00Y CL06Y CM04Y DA016DA03 DA078 DA0008 018

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 全組成物中にガラス状炭素を０．２５〜
２３重量％、炭化硼素を０．０３〜１３重量％及び液状
樹脂又は液状ゴムを０．５５〜２３重量％含有してなる
摩擦材組成物。1. The method according to claim 1, wherein the glassy carbon is contained in the total composition in an amount of 0.25 to 0.25.
A friction material composition containing 23% by weight, 0.03 to 13% by weight of boron carbide, and 0.55 to 23% by weight of a liquid resin or liquid rubber. 【請求項２】 ガラス状炭素及び炭化硼素の表面が液状
樹脂又は液状ゴムで被覆されている請求項１記載の摩擦
材組成物。2. The friction material composition according to claim 1, wherein the surfaces of the glassy carbon and boron carbide are coated with a liquid resin or a liquid rubber. 【請求項３】 液状樹脂又は液状ゴムの粘度が２０℃で
３００〜１０００ポイズである請求項１又は２記載の摩
擦材組成物。3. The friction material composition according to claim 1, wherein the viscosity of the liquid resin or the liquid rubber is 300 to 1000 poise at 20 ° C. 【請求項４】 ガラス状炭素粉、炭化硼素及び液状樹脂
又は液状ゴムを混練して予備組成物を得た後、該予備組
成物に結合剤、補強繊維、充填剤及び潤滑剤を配合し、
混合することを特徴とする摩擦材組成物の製造法。4. After kneading glassy carbon powder, boron carbide and a liquid resin or liquid rubber to obtain a preliminary composition, a binder, a reinforcing fiber, a filler and a lubricant are mixed with the preliminary composition,
A method for producing a friction material composition, which comprises mixing. 【請求項５】 請求項１、２又は３記載の摩擦材組成物
若しくは請求項４の方法で得られた摩擦材組成物を加熱
加圧成形してなる摩擦材。5. A friction material formed by heating and pressing the friction material composition according to claim 1, 2 or 3, or the friction material composition obtained by the method according to claim 4.