JPH08326805A - 非石綿系摩擦材 - Google Patents
非石綿系摩擦材Info
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- JPH08326805A JPH08326805A JP13166895A JP13166895A JPH08326805A JP H08326805 A JPH08326805 A JP H08326805A JP 13166895 A JP13166895 A JP 13166895A JP 13166895 A JP13166895 A JP 13166895A JP H08326805 A JPH08326805 A JP H08326805A
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- Japan
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- fiber
- friction material
- asbestos
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- fluororesin
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低温時と高温時の効き変化を少なくし、且つ
低温時のノイズ発生を低減した摩擦材を提供する。 【構成】 熱硬化性樹脂結合材（５〜１５重量％）、非
石綿系繊維補強材（１０〜４０重量％）、充填材（４０
〜７５重量％）、およびフッ素樹脂繊維（比重１．７〜
２．２、吸水率０．０３％以下、繊維径５〜３０μｍ、
繊維長０．５〜８０ｍｍ：０．２〜３０重量％）を含有
する配合組成物を成形し、非石綿系摩擦材とする。
低温時のノイズ発生を低減した摩擦材を提供する。 【構成】 熱硬化性樹脂結合材（５〜１５重量％）、非
石綿系繊維補強材（１０〜４０重量％）、充填材（４０
〜７５重量％）、およびフッ素樹脂繊維（比重１．７〜
２．２、吸水率０．０３％以下、繊維径５〜３０μｍ、
繊維長０．５〜８０ｍｍ：０．２〜３０重量％）を含有
する配合組成物を成形し、非石綿系摩擦材とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フッ素樹脂繊維を含む
材料からなる摩擦材に関する。詳しくは、本発明は産業
機械、鉄道車両、荷物車両、自動車用摩擦摺動材（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）に使用される摩擦材に関する。
材料からなる摩擦材に関する。詳しくは、本発明は産業
機械、鉄道車両、荷物車両、自動車用摩擦摺動材（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）に使用される摩擦材に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般のブレーキやクラッチ用の摩擦材
（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）は、有機繊維、無機繊維（非石綿系）、金
属繊維等の繊維補強材；フェノール樹脂等の熱硬化性樹
脂結合材；金属粒子、金属酸化物粒子、レジンダスト等
の摩擦調整剤、硫酸バリウム等の充填材等を主成分とし
て構成されている。
（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）は、有機繊維、無機繊維（非石綿系）、金
属繊維等の繊維補強材；フェノール樹脂等の熱硬化性樹
脂結合材；金属粒子、金属酸化物粒子、レジンダスト等
の摩擦調整剤、硫酸バリウム等の充填材等を主成分とし
て構成されている。
【０００３】しかし、従来の摩擦材は、冬期や早朝とい
った気温の低いときに使用すると、低温時の摩擦係数の
上昇に起因してノイズが発生しやすくなる（冷間ノイ
ズ）という欠点があった。特に、夜間大気中の水分を吸
収した結果、翌朝使用する時に摩擦係数が高くなり、ブ
レーキ等の効きが異常に高くなったりノイズの発生が顕
著になるという現象（モーニングエフェクト）があり、
問題となっていた。このような低温時のブレーキ等の効
きの異常な上昇や、低温時のノイズ発生に対する対策は
未だ不十分であった。
った気温の低いときに使用すると、低温時の摩擦係数の
上昇に起因してノイズが発生しやすくなる（冷間ノイ
ズ）という欠点があった。特に、夜間大気中の水分を吸
収した結果、翌朝使用する時に摩擦係数が高くなり、ブ
レーキ等の効きが異常に高くなったりノイズの発生が顕
著になるという現象（モーニングエフェクト）があり、
問題となっていた。このような低温時のブレーキ等の効
きの異常な上昇や、低温時のノイズ発生に対する対策は
未だ不十分であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、低温
時と高温時の効き変化が少なく、且つ低温時のノイズの
発生を低減した摩擦材を提供することにある。
時と高温時の効き変化が少なく、且つ低温時のノイズの
発生を低減した摩擦材を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
に鑑み鋭意検討した結果、摩擦材の充填材としてフッ素
樹脂繊維を加えることにより、常用域での摩擦係数を下
げることなく低温時の摩擦係数上昇を抑えることができ
ることを見出し、本発明に到達した。
に鑑み鋭意検討した結果、摩擦材の充填材としてフッ素
樹脂繊維を加えることにより、常用域での摩擦係数を下
げることなく低温時の摩擦係数上昇を抑えることができ
ることを見出し、本発明に到達した。
【０００６】すなわち、本発明は、熱硬化性樹脂結合
材、非石綿系繊維補強材、および充填材を主成分とする
摩擦材において、フッ素樹脂繊維を含有することを特徴
とする、非石綿系摩擦材に関する。
材、非石綿系繊維補強材、および充填材を主成分とする
摩擦材において、フッ素樹脂繊維を含有することを特徴
とする、非石綿系摩擦材に関する。
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
いう非石綿系摩擦材とは、繊維補強材として非石綿系繊
維を使用したものをいい、非石綿系繊維補強材、熱硬化
性樹脂結合材、フッ素樹脂繊維を含む充填材を主原料と
して配合し、その配合組成物を常法に従って所望の形状
に成形することにより得られる。本発明の熱硬化性樹脂
結合材は、摩擦材の各配合成分を結合させて固める役割
を有するものであり、フェノール樹脂（ストレートフェ
ノール樹脂およびゴム等による各種変性フェノール樹脂
を含む）、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シアン酸エス
テル樹脂等が使用される。このうち、好ましくはフェノ
ール樹脂が用いられる。熱硬化性樹脂結合材の使用量は
通常、摩擦材全量に対し、５〜１５重量％である。摩擦
材の基材である繊維補強材としては、スチール繊維、銅
繊維、真鍮繊維等の金属繊維；芳香族ポリアミド繊維
（アラミド繊維等：市販品ではデュポン社製、商品名ケ
ブラー等がある）、耐炎化アクリル繊維等の有機繊維；
チタン酸カリウム繊維、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭
素繊維、ロックウール等の非石綿系無機繊維等が挙げら
れる。これらのうち１種または２種以上を組み合わせて
使用することができる。繊維補強材の使用量は、通常摩
擦材全量に対し、１０〜４０重量％である。
いう非石綿系摩擦材とは、繊維補強材として非石綿系繊
維を使用したものをいい、非石綿系繊維補強材、熱硬化
性樹脂結合材、フッ素樹脂繊維を含む充填材を主原料と
して配合し、その配合組成物を常法に従って所望の形状
に成形することにより得られる。本発明の熱硬化性樹脂
結合材は、摩擦材の各配合成分を結合させて固める役割
を有するものであり、フェノール樹脂（ストレートフェ
ノール樹脂およびゴム等による各種変性フェノール樹脂
を含む）、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シアン酸エス
テル樹脂等が使用される。このうち、好ましくはフェノ
ール樹脂が用いられる。熱硬化性樹脂結合材の使用量は
通常、摩擦材全量に対し、５〜１５重量％である。摩擦
材の基材である繊維補強材としては、スチール繊維、銅
繊維、真鍮繊維等の金属繊維；芳香族ポリアミド繊維
（アラミド繊維等：市販品ではデュポン社製、商品名ケ
ブラー等がある）、耐炎化アクリル繊維等の有機繊維；
チタン酸カリウム繊維、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭
素繊維、ロックウール等の非石綿系無機繊維等が挙げら
れる。これらのうち１種または２種以上を組み合わせて
使用することができる。繊維補強材の使用量は、通常摩
擦材全量に対し、１０〜４０重量％である。
【０００８】本発明で用いられる充填材としては、低温
域での摩擦係数の向上や耐摩耗性向上等の目的でレジン
ダスト（例えばカシューダスト）、ゴムダスト等のフリ
クションダスト：アルミナ、シリカ、ジルコニア等の硬
質の金属酸化物粒子、銅、真鍮、鉄等の金属粒子：ノイ
ズ低減の目的でバーミキュライト、マイカ等の鱗片状無
機物：耐摩耗性向上およびノイズ低減の目的で黒鉛、二
硫化モリブデン等の固体潤滑剤：材料の圧縮強度等の機
械的性質の向上の目的で硫酸バリウム、炭酸カルシウム
等を配合することができる。
域での摩擦係数の向上や耐摩耗性向上等の目的でレジン
ダスト（例えばカシューダスト）、ゴムダスト等のフリ
クションダスト：アルミナ、シリカ、ジルコニア等の硬
質の金属酸化物粒子、銅、真鍮、鉄等の金属粒子：ノイ
ズ低減の目的でバーミキュライト、マイカ等の鱗片状無
機物：耐摩耗性向上およびノイズ低減の目的で黒鉛、二
硫化モリブデン等の固体潤滑剤：材料の圧縮強度等の機
械的性質の向上の目的で硫酸バリウム、炭酸カルシウム
等を配合することができる。
【０００９】充填材の配合量は、摩擦材全量に対し好ま
しくは４０〜７５重量％である。このうち、機械的性質
向上の目的で配合する硫酸バリウム、炭酸カルシウム等
は３０〜６５重量％配合するのが好ましい。また、前記
フリクションダストは摩擦材全体の１〜１５重量％、前
記固体潤滑剤は５〜１５重量％配合するのが好ましい。
しくは４０〜７５重量％である。このうち、機械的性質
向上の目的で配合する硫酸バリウム、炭酸カルシウム等
は３０〜６５重量％配合するのが好ましい。また、前記
フリクションダストは摩擦材全体の１〜１５重量％、前
記固体潤滑剤は５〜１５重量％配合するのが好ましい。
【００１０】また、アルミナ等の金属酸化物粒子、銅等
の金属粒子、およびバーミキュライト等の鱗片状無機物
は、これらの内少なくとも１種を用いればよく、その配
合量は合計で摩擦材全量の１〜１０重量％である。本発
明の摩擦材には、上記充填材に加えて、更にフッ素樹脂
繊維が配合される。ここで用いられるフッ素樹脂繊維
は、ポリ四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、四フッ化
エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）、パ
ーフルオロアルコキシ・フッ素樹脂（ＰＦＡ）、エチレ
ン・四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリクロ
ロ三フッ化エチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリ
デン（ＰＶＤＦ）等のフッ素樹脂からなる繊維である。
また、好ましくは、前記フッ素樹脂繊維の繊維長（平均
繊維長）ｌは０．５〜８０ｍｍ、繊維径（平均繊維径）
ｄは５〜３０μｍである。また、前記フッ素樹脂繊維の
比重は１．７〜２．２、吸水率は０．０３％以下が好ま
しい。
の金属粒子、およびバーミキュライト等の鱗片状無機物
は、これらの内少なくとも１種を用いればよく、その配
合量は合計で摩擦材全量の１〜１０重量％である。本発
明の摩擦材には、上記充填材に加えて、更にフッ素樹脂
繊維が配合される。ここで用いられるフッ素樹脂繊維
は、ポリ四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、四フッ化
エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）、パ
ーフルオロアルコキシ・フッ素樹脂（ＰＦＡ）、エチレ
ン・四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリクロ
ロ三フッ化エチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリ
デン（ＰＶＤＦ）等のフッ素樹脂からなる繊維である。
また、好ましくは、前記フッ素樹脂繊維の繊維長（平均
繊維長）ｌは０．５〜８０ｍｍ、繊維径（平均繊維径）
ｄは５〜３０μｍである。また、前記フッ素樹脂繊維の
比重は１．７〜２．２、吸水率は０．０３％以下が好ま
しい。
【００１１】フッ素樹脂繊維の配合量は、摩擦材全量に
対し好ましくは０．２〜３０重量％、更に好ましくは
０．５〜１５重量％である。この配合量が少なすぎると
低温域での摩擦係数上昇を抑えるという本発明の効果を
発揮することができず、一方多すぎると耐熱性が低下す
るので好ましくない。
対し好ましくは０．２〜３０重量％、更に好ましくは
０．５〜１５重量％である。この配合量が少なすぎると
低温域での摩擦係数上昇を抑えるという本発明の効果を
発揮することができず、一方多すぎると耐熱性が低下す
るので好ましくない。
【００１２】以上の配合組成物を、一般にタブレット状
に予備成形した後、これをプレッシャープレートがセッ
トされた熱プレスに投入して熱成形し、所定の厚さおよ
び密度の成形品に仕上げる。次にこの成形品を熱処理
し、更に形状加工を行って本発明の摩擦材を得る。この
場合、予備成形は面圧１００〜５００Ｋｇｆ／ｃｍ2で
行い、熱成形は温度１３０〜１８０℃および面圧２００
〜１０００Ｋｇｆ／ｃｍ 2で３〜１５分間程度行い、ま
た熱処理は温度１５０〜３００℃で１〜１５時間程度行
うのが普通である。
に予備成形した後、これをプレッシャープレートがセッ
トされた熱プレスに投入して熱成形し、所定の厚さおよ
び密度の成形品に仕上げる。次にこの成形品を熱処理
し、更に形状加工を行って本発明の摩擦材を得る。この
場合、予備成形は面圧１００〜５００Ｋｇｆ／ｃｍ2で
行い、熱成形は温度１３０〜１８０℃および面圧２００
〜１０００Ｋｇｆ／ｃｍ 2で３〜１５分間程度行い、ま
た熱処理は温度１５０〜３００℃で１〜１５時間程度行
うのが普通である。
【００１３】その後、こうして得られた摩擦材に形状加
工を施せば、所定のブレーキパッド等を得ることができ
る。
工を施せば、所定のブレーキパッド等を得ることができ
る。
【００１４】
【実施例】以下に本発明を実施例によって説明する。 ＜比較例１、実施例１〜５＞表１に示す種類および量の
配合成分を十分に撹拌、混合し、得られた配合組成物を
面圧２００Ｋｇｆ／ｃｍ2でタブレット状に予備成形し
た後、この予備成形物をプレッシャープレートがセット
された熱プレスに移し、温度１５５℃、面圧５００Ｋｇ
ｆ／ｃｍ2で１０分間熱成形した。次に、この成形品を
２００℃で１０時間熱処理し、更に研磨等の形状加工を
行ってブレーキパッドを作成した。
配合成分を十分に撹拌、混合し、得られた配合組成物を
面圧２００Ｋｇｆ／ｃｍ2でタブレット状に予備成形し
た後、この予備成形物をプレッシャープレートがセット
された熱プレスに移し、温度１５５℃、面圧５００Ｋｇ
ｆ／ｃｍ2で１０分間熱成形した。次に、この成形品を
２００℃で１０時間熱処理し、更に研磨等の形状加工を
行ってブレーキパッドを作成した。
【００１５】
【表１】
【００１６】次に上述した各ブレーキパッドをフルサイ
ズダイナモメーターに取り付けて評価試験を行った。こ
のときの試験片のサイズは以下の通りである。 ・プレッシャープレートの厚さ：５ｍｍ ・摩擦材試験片の厚さ：１０ｍｍ ・摩擦面の面積：４５ｃｍ2 フルサイズダイナモメーターの速度を２０ｋｍ／ｈ、温
度を８０℃および１０℃にして、各温度でブレーキ液圧
を５、１０、１５Ｋｇｆ／ｃｍ2としたときの摩擦係数
を測定した。また、１０℃での鳴き発生レベルを１〜５
の５段階で評価した（１〜２が望ましいレベル）。尚、
鳴きの測定は音圧レベルにて行った。
ズダイナモメーターに取り付けて評価試験を行った。こ
のときの試験片のサイズは以下の通りである。 ・プレッシャープレートの厚さ：５ｍｍ ・摩擦材試験片の厚さ：１０ｍｍ ・摩擦面の面積：４５ｃｍ2 フルサイズダイナモメーターの速度を２０ｋｍ／ｈ、温
度を８０℃および１０℃にして、各温度でブレーキ液圧
を５、１０、１５Ｋｇｆ／ｃｍ2としたときの摩擦係数
を測定した。また、１０℃での鳴き発生レベルを１〜５
の５段階で評価した（１〜２が望ましいレベル）。尚、
鳴きの測定は音圧レベルにて行った。
【００１７】結果を表２に示す。
【００１８】
【表２】
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、従来の摩擦材にフッ素
樹脂繊維を含有させることにより、常用域での効力を低
下させることなく、低温域での摩擦係数の上昇を抑える
ことができる。よって、低温時と高温時でのブレーキの
効きの変化を少なくし、且つ低温時のノイズ発生を低減
することができる。
樹脂繊維を含有させることにより、常用域での効力を低
下させることなく、低温域での摩擦係数の上昇を抑える
ことができる。よって、低温時と高温時でのブレーキの
効きの変化を少なくし、且つ低温時のノイズ発生を低減
することができる。
Claims (6)
- 【請求項１】熱硬化性樹脂結合材、非石綿系繊維補強
材、および充填材を主成分とする摩擦材において、フッ
素樹脂繊維を含有することを特徴とする、非石綿系摩擦
材。 - 【請求項２】フッ素樹脂繊維の含有量が摩擦材全量の
０．２〜３０重量％である、請求項１記載の非石綿系摩
擦材。 - 【請求項３】フッ素樹脂繊維の含有量が摩擦材全量の
０．５〜１５重量％である、請求項１記載の非石綿系摩
擦材 - 【請求項４】フッ素樹脂繊維の比重が１．７〜２．２、
且つ吸水率が０．０３％以下である、請求項１記載の非
石綿系摩擦材。 - 【請求項５】フッ素樹脂繊維の繊維径が５〜３０μｍで
あり、且つ繊維長が０．５〜８０ｍｍである、請求項１
記載の非石綿系摩擦材。 - 【請求項６】熱硬化性樹脂結合材５〜１５重量％、非石
綿系繊維補強材１０〜４０重量％、充填材４０〜７５重
量％、およびフッ素樹脂繊維０．２〜３０重量％を含有
してなる非石綿系摩擦材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13166895A JPH08326805A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | 非石綿系摩擦材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13166895A JPH08326805A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | 非石綿系摩擦材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08326805A true JPH08326805A (ja) | 1996-12-10 |
Family
ID=15063441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13166895A Pending JPH08326805A (ja) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | 非石綿系摩擦材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08326805A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7206299B2 (en) | 2001-12-14 | 2007-04-17 | Denso Corporation | Terminal and relay device |
| WO2015072445A1 (ja) | 2013-11-12 | 2015-05-21 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材組成物および摩擦材 |
-
1995
- 1995-05-30 JP JP13166895A patent/JPH08326805A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7206299B2 (en) | 2001-12-14 | 2007-04-17 | Denso Corporation | Terminal and relay device |
| WO2015072445A1 (ja) | 2013-11-12 | 2015-05-21 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 摩擦材組成物および摩擦材 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050218 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050628 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20051101 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |