JPS63140134A - 摩擦材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば自動車のブレーキパッド、ブレーキラ
イニング、クラッチフェーシングとして使用される摩擦
材に関するものである。

（従来の技術〕 従来、自動車のブレーキパッド、ブレーキライニング、
クラッチフェーシング等に使用される摩擦材の基材とし
てアスベストが多く使用されている。しかしアスベスト
が人体に有害であるという報告が出されてからは、非ア
スベスト系摩擦材の研究がなされている。

非アスベスト系の摩擦材には、例えば特開昭８１−１３
１３０２７号公報に開示されているような摩擦材用粒状
組成物が使用されている。同公報に開示の摩擦材用粒状
組成物は、モース硬度７以上の無機物粉末を含むもので
ある。摩擦材にモース硬度７以上の粒状物（ジルコニア
、アルミナ、炭化ケイ素等）を添加すると摩擦係数が向
上し、この点に関しては好ましいもになる。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、これらの粒状物が添加された摩擦材は、いわゆ
るブレーキ鳴きが増大するといった問題を生じる。これ
らの粒状物は、粉砕品であるため外側形状が角ばった形
状（ブロッキー）であり、しかもモース硬度７以上と非
常に硬い、そのため制動時には、第３図に示すように、
摩擦材１の表面に出ている粉砕粒状物２が相手材である
ディスクロータ３を攻撃して食い込み、その状態でディ
スクロータ３は矢示方向に移動する。いわゆるスティッ
クスリップ現象を起こし、ディスクロータ３を必要以上
に傷つけるだけではなく、スキール音（またはキー音と
も言われる）の発生原因となる。その結果、いわゆるブ
レーキ鳴きを生じ、運転者に不快感を与えることになる
。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、相手材であるデ
ィスクロータを必要以上に傷つけることなく、異常音の
発生がない摩擦材を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するための本発明の摩擦材は、モース
硬度が７〜８、平均粒径が１〜３ｇｍでかつ形状が中空
部を有する球状である無機物粉末０．５〜１０重量％と
、　ｔａｍ成分と、熱硬化樹脂と、摩擦調整剤とを含有
している。

無機物粉末として、例えばセラミックバルーンが使用さ
れる。なお無機物粉末は、球状の度合いが９０％以上、
耐圧強度が８００００ｐｓ　ｉ以上が好ましい。

繊維成分としては、例えば耐熱性有機ｍ維（芳香族ポリ
アミド線維、ノボロイド繊維など）、無機繊維（ガラス
ファイバ、ロックウール、炭素繊維、スチールファイバ
や真鍮ファイバ、銅ファイバ等の金属繊維）である、熱
硬化性樹脂としては１例えばフェノール系樹脂、エポキ
シ系樹脂、メラミン系樹脂などである。摩擦調整剤は、
例えばカシューダスト、グラファイト、金属硫化物（二
硫化モリブデン、三硫化アンチモン、硫化鉛等）、金属
酸化物（酸化ジルコニラＪ・、酸化マグネシウム、酸化
アルミニウム、耐化硅素等）、金属粉（銅粉、真鍮粉、
亜鉛粉等）で単数種または複数種混合して用いられる。

〔作用〕

上記本発明のＰＪ擦材で、無機物粉末は、モース硬度が
７〜８、平均粒径が１〜３Ｂｍ、比率が０．５〜ｌＯ重
量％であるから、摩擦係数路が適度になり、ディスクロ
ータへの攻撃性も少ない。モース硬度が６以下、平均粒
径が１ｇｍ以下では。

ディスクロータに対する摩耗効果（アブレーシブ効果）
が少ないために摩擦係数が向上しない、また比率が０．
５重量％に満たないと摩擦係数が不足してしまう、モー
ス硬度が９以上、平均粒径が３１Ｌｍ以上では、ディス
クロータへの攻撃性が増してスティックスリップ現象を
起こしやすい、また比率が１０重量％を越えると、ディ
スクロータへの攻撃性が大きくなってしまう。

無機物粉末の形状が球状であるため、第２図に示すよう
に、摩擦材ｌの表面に出ている無機物粉末５が相手材で
あるディスクロータ３に食い込みにくい、したがって、
その状態でディスクロータ３は矢示方向に移動してもス
ティックスリップ現象を起こすことはない。

第１図に示すように、摩擦材ｌの無機物粉末５は中空部
６を有しているので、ディスクロータ３との摺動面で発
生した微小振動が矢印のように中空部６に侵入してくる
と、その振動を拡散し、吸収する。そのため異常音の発
生が抑制される。なお−機物粉末の耐圧強度が小さいと
、摺動により摩耗したり、破損により中空部が無くなる
ため、微小振動を減少させる作用がなくなってしまう。

そのため中空部を有する無機物粉末がシラスバルーンや
ガラスバルーンでは耐圧強度が弱く、異常音の発生を抑
制する効果は短寿命である。

また摩擦材の無機物粉末は、＃熱温度が低いと耐フェー
ド性を悪化させる傾向にある。

〔実施例〕

以下、本発明を適用する摩擦材としてブレーキ摩擦材を
製造し、その性能試験をした例を詳細に説明する。

実施例のブレーキ摩擦材は、従来から知られた、いわゆ
るモールド法で製造できる。先ず所定量のｆａ維基材と
熱硬化性樹脂と摩擦調整剤を混合機で約１５分間混合す
る。その混合材料を加圧型内に入れ、常温のま−，３０
０Ｋｇ／ａｍ２で１分間加圧して予備成形する。この予
＠成形物をホットプレス型に入れて１５０℃、　３００
Ｋｇ／ｃｍ２で１０分間加圧して加熱成形する。それを
２５０℃で３吟間熱処理してアフタキュアが完了する。

そして平面研磨機で所定の厚みに研磨し、ブレーキ摩擦
材が出来上がる。

下記の第１表の実施例１〜実施例３および比較例４〜比
較例９には、上記方法により試作したプレーキ摩擦材の
各成分の配合組成（重量％）が示しである。実施例１〜
実施例３は本発明を適用した配合組成であり、比較例４
〜比較例９は本発明を適用外の配合組成である。

表中の無機物粉末は、実施例１〜実施例３・比較例４・
比較例５については、ゼラン工業社（ＺＥＥＬＡＮ　Ｉ
Ｎ［１ＵＳＴＲＩＥＳ　ＩＮＧ、）製のゼオスフアース
（ＺＥＥＯＳＰＨＥＲＥＳ商品名）を用いる。同品は略
球形の形状をしており中空部を有するシリカ−アルミナ
・セラミックのバルーンで、モース硬度が７である。比
較例６に使用した無機物粉末はアルミナの粉砕粒（モー
ス硬度９）、比較例７に使用した無機物粉末はマグネシ
アの粉砕粒（モース硬度６）、比較例８に使用した無機
物粉末はジルコニアの粉砕粒（モース硬度７）、比較例
９に使用した無機物粉末はシラスバルーン（球形、中空
部有り）である、その他、ａｍ成分としてスチールファ
イバ、熱硬化性樹脂としてフェノールレジン、摩擦調整
剤としてグラファイト、カシューダストを用いた。

ｉｉ表　配合組成例（重量％） （以下余白） 表の各側の配合によって得たブレーキ摩擦材にについて
、摩擦係数ｐ、耐フェード性、相手材に対する攻撃性（
ロータの摩耗度）、ブレーキ鳴きの各項目について性能
試験をし、その評価結果を総合評価とともに第２表に示
しである。

第２表　性能評価結果 ５：非常に良好　　４：良好　　３二中程度２：悪い　
　１：かなり悪い 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明を適用した摩擦材は、相手
材であるディスクロータを必要以上に傷つけることなく
、異常音の発生が殆どない。また摩擦係数も適度で、耐
フェード性も高い、したがって本発明の摩擦材は要求に
適合した総合的に優れたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図・第２図は本り明の摩擦材の動作の説明する図、
第３図は従来の摩擦材のスティックスリップ現象を説明
する図である。 １　、、、、、摩擦材 ２・５　、、、、、無機物粉末 ３・・・・・ディスクロータ ６　、、、、、中空部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、モース硬度が７〜８、平均粒径が１〜３μｍでかつ
   形状が中空部を有する球状である無機物粉末０．５〜１
   ０重量％と、繊維成分と、熱硬化樹脂と、摩擦調整剤と
   を含有することを特徴とする摩擦材。