KR100878945B1 - Brake pad for vehicle and method for manufacturing the same - Google Patents

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황진하
홍채환
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Abstract

A vehicle brake pad and a manufacturing method thereof are provided to increase the adhesive force for a back plate and the long term durability thereof by adding carbon nano tube to pad lining materials. A vehicle brake pad includes organic aramid fibers 3~7 wt% and inorganic fibers 10~30 wt% as reinforcing materials, thermosetting resin 10~30 wt% as binders, Ba and Ca compound 10~35 wt% as fillers, one or more components 30~40 wt% selected from Mo compound, graphite, copper, metal fibers and rubber powder as friction and abrasion modifiers, and carbon nano tube 10~20 wt%, wherein additional carbon nano tube 1~5wt% is thermal sprayed and coated on the surface of a final brake pad.

Description

자동차용 브레이크 마찰재 및 그 제조 방법{Brake pad for vehicle and method for manufacturing the same}Brake pad for vehicle and method for manufacturing same {Brake pad for vehicle and method for manufacturing the same}

본 발명은 자동차용 브레이크 마찰재 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 높은 마찰계수 및 장기 내구성 특성을 가지는 자동차용 브레이크 마찰재 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a brake friction material for automobiles and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a brake friction material for automobiles and a method of manufacturing the same having a high coefficient of friction and long-term durability.

잘 알려진 바와 같이, 자동차 브레이크는 움직이는 자동차의 운동에너지를 열에너지로 전환하면서 주행중인 차량을 감속 또는 정지시키거나 정지된 차량을 정지 상태로 계속 유지시키기 위한 장치로서, 브레이크의 마찰재인 패드 라이닝 표면에서는 화학적, 기계적인 그리고 마모의 과정이 일어나게 되고, 그리고 약간의 운동에너지가 엔진, 타이어, 공기, 점성적 끌림에 의해 흡수된다.As is well known, an automobile brake is a device for decelerating or stopping a moving vehicle or keeping a stationary vehicle stationary while converting kinetic energy of a moving vehicle into thermal energy. The process of mechanical and abrasion occurs, and some kinetic energy is absorbed by the engine, tires, air and viscous drag.

전 세계적으로 석면계 마찰재 사용규제가 강화되고 있는 가운데, 비석면계 브레이크 라이닝은 초고온 내열소재를 사용해 그간 석면재질의 브레이크 라이닝을 사용하면서 문제가 되었던 석면분진 발생을 막을 수 있고, 석면으로 인한 중피종, 폐암발생 등 환경피해를 방지하고 제동시 떨림, 소음발생 등 석면제품의 결함을 보완하여 제동력이 뛰어나 악조건 속에서도 안정적인 마찰계수를 유지할 수 있는 수준이 되었다. As regulations on the use of asbestos-based friction materials are strengthened around the world, non-asbestos-based brake linings can prevent the occurrence of asbestos dust, which has been a problem while using asbestos-based brake linings using ultra-high temperature heat-resistant materials. It prevented the environmental damage such as occurrence, and compensated for defects of asbestos products such as tremor and noise during braking, so it has excellent braking power and can maintain a stable coefficient of friction even under adverse conditions.

최근에는 더욱 강화된 환경규제 문제가 대두되면서 비석면제품의 개발이 활성화를 띠고 있고, 많은 기업들이 비석면제품의 개발과 연구에 박차를 가하고 있다. Recently, the development of non-asbestos products has been activated with the strengthening of environmental regulations, and many companies are accelerating the development and research of non-asbestos products.

자동차용으로 사용되는 브레이크 패드의 대부분은 페놀수지를 결합한 유기체로서, 페놀을 선호하는 이유는 경제성이 높은 동시에 양호한 내열성을 지니고 있기 때문이다.Most of the brake pads used for automobiles are organisms incorporating phenolic resins. Phenol is preferred because of its high economical efficiency and good heat resistance.

이렇게 브레이크 패드의 사용조건 중 내열성을 중요한 항목으로 삼는 것은 다른 마찰재(클러치 등)와 비교하여 부하(저항)가 높기 때문이다.The reason why the heat resistance is an important item in the use condition of the brake pad is that the load (resistance) is higher than that of other friction materials (clutch, etc.).

따라서, 브레이크 패드 즉, 마찰재 성분중 결합재를 페놀수지를 사용하여 내열성을 확보하고, 로터 개량을 목적으로 무기계 윤활재가 사용되는 등 브레이크 패드는 10 종류 이상의 재료가 각각의 목적에 부응하도록 적정하게 배합된 복합적인 재료 구성물질이 주로 사용되고 있다.Therefore, the brake pads, that is, the binders of the friction material components are secured by using phenol resins, and an inorganic lubricant is used for the purpose of improving the rotor. The brake pads are suitably formulated so that more than 10 kinds of materials can meet the respective purposes. Complex material components are commonly used.

한편, 자동차의 운동에너지를 열에너지로 바꾸어 그것을 공기중으로 발산함으로써 제동작용을 하는 브레이크 패드 및 라이닝은 초기에 주로 석면의 직포에 수지를 합침시키는 직물(WOVEN)계가 사용되었으나, 점차적으로 석면의 유해성 및 차종의 고속, 고급, 경량, 정숙화에 따라 고객의 요구에 대응치 못하여 비석면재 전환 및 재질의 설계 자유도를 향상시킨 공법인 몰드(MOLD)계로 제작되고 있다.On the other hand, brake pads and linings, which convert the kinetic energy of a car into heat energy and release it into the air, are used in the early stages of the fabric (WOVEN) system, which mainly incorporates resin into asbestos fabric, but gradually the hazards and types of asbestos Due to its high speed, high quality, light weight, and quietness, it is not manufactured to mold, which is a method of improving non-asbestos material conversion and design freedom of materials.

자동차용 마찰재는 여러 물질을 페놀계 수지(Phenolic Resin)으로 결합시킨 복합재(composite)로서, 1980년대 후반 석면이 미국 환경보호국(EPA)에 의해 발암물질로 판명되어 사용이 금지가 되면서 석면 대체물질과 그 이외의 다른 주요 원료들에 대한 연구가 활발히 진행되었으며, 이러한 연구의 결과로 석면을 대체하는 물질의 종류에 따라 비석면계 유기질(non asbestos organic, NAO) 마찰재와 금속성 마찰재(non asbestos metalic friction material)계열의 마찰재가 개발되어 석면 경화형 마찰재를 대체하게 되었다.Automotive friction material is a composite material that combines various materials with Phenolic Resin. Asbestos was identified as a carcinogen by the US Environmental Protection Agency (EPA) in the late 1980s, it was banned from use. Other major raw materials have been actively researched, and as a result of these studies, non asbestos organic (NAO) friction materials and non asbestos metalic friction materials, depending on the type of material that replaces asbestos. A series of friction materials has been developed to replace asbestos hardening friction materials.

상기 금속성 마찰재의 경우는 금속의 함량에 따라 저금속성 마찰재(low-metalic, 마찰재중 금속의 함량이 30%이하인 경우)와 반금속성 마찰재(semi-meatalic, 금속성의 함량이 30% 이상인 경우)로 다시 구분할 수 있고, 금속성 마찰재에는 금속분말과 강철섬유가 강화재로 첨가된다.In the case of the metallic friction material, the low-metal friction material (low-metalic, when the metal content is less than 30%) and the semi-metal friction material (semi-meatalic, when the metal content is more than 30%) depending on the metal content Metal powder and steel fiber are added as a reinforcing material to the metallic friction material.

이러한 브레이크 마찰재는 차량이 제동될 수 있는 일정한 수준의 마찰계수를 가져야 하며, 마찰 조건의 변화에도 그 값이 일정하게 유지되어야 하는 바, 일정 온도 이상에서 마찰계수가 급격히 감소하는 페이드(Fade)현상의 발생이 적어야 하며, 이 페이드(Fade) 현상 후에 빠르게 본래 수준의 마찰계수로 회복되어야 한다.The brake friction material should have a constant coefficient of friction for the vehicle to be braked, and the value of the brake friction material should be kept constant even when the friction conditions change. Therefore, the coefficient of friction sharply decreases above a certain temperature. It should be low in number and quickly recover to the original coefficient of friction after this fade.

또한, 시간 경과에 따른 마찰계수의 변화가 없어야 하고, 제동시 마찰재에 균열이 발생되지 않아야 하며, 접착되어진 마찰재와 백 플레이트(Back Plate)의 전단강도도 높아야 하며, 그리고 마찰재와 로터의 마모율이 크지 않아야 한다.In addition, there should be no change of friction coefficient over time, no cracking of friction material during braking, high shear strength of bonded friction material and back plate, and high wear rate of friction material and rotor. Should not.

마찰재의 공격성으로 인한 로터의 D.T.V(Disc Thickness Variation)의 증가는 제동시 차체가 진동하는 현상인 져더(Judder)를 발생시키는 원인이 되므로, 브 레이크 마찰재는 D.T.V의 증가는 작아야 하며, 제동시에 발생되는 마찰열과 주행시에 노출되는 습기, 진흙 등의 외부환경 변화에 영향을 받지 않고 일정한 마찰성능을 유지할 수 있어야 한다.The increase in the rotor's disc thickness variation (DTV) due to the aggression of the friction material causes the judder, which is a phenomenon in which the vehicle body vibrates during braking, so that the brake friction material must have a small increase in the DTV. It should be able to maintain constant friction performance without being affected by frictional heat and changes in external environment such as moisture and mud exposed during driving.

그러나, 현 브레이크 패드 라이닝 재료의 문제점 중의 하나로 장기 주행 후 브레이크 백 플레이트와 패드 라이닝간 접착력 손실에 따른 제동시 소음 발생 문제가 있다.However, as one of the problems of the current brake pad lining material, there is a problem of noise generation during braking due to loss of adhesion between the brake back plate and the pad lining after a long run.

상기와 같은 문제점을 감안하여, 무기물과 혼화성이 뛰어나며 장기 주행 사용 후에도 마모성이 뛰어난 브레이크 패드 라이닝 재료의 제조를 위하여, 탄소나노튜브를 패드 라이닝 재료에 첨가함에 따라 높은 장기 내구성을 유지하게 되며, 탄소나노튜브를 패드 라이닝 표면에 용사처리함으로서, 브레이크 백 플레이트와의 계면 접착력을 높여 장기 주행 후에도 안정된 제동력을 제공할 수 있도록 한 자동차용 브레이크 마찰재 및 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In view of the above problems, in order to manufacture a brake pad lining material having excellent miscibility with inorganic materials and excellent wear even after long-term use, carbon nanotubes are added to the pad lining material to maintain high long-term durability. It is an object of the present invention to provide a brake friction material for automobiles and a method of manufacturing the same, by thermally spraying nanotubes on a pad lining surface to increase interfacial adhesion with a brake back plate to provide a stable braking force even after a long run.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 보강재로서, 유기 아라미드 섬유 3~7중량% 및 무기질 섬유 10~30중량%; 결합재로서, 열경화성 수지 10~30중량%; 충전재로서, Ba와 Ca 화합물 10~35중량%; 마찰 및 마모조절재로서, Mo화합물, 흑연, 구리, 금속섬유 및 고무분말중 선택된 하나 이상의 성분 30~40중량%; 탄소나노튜브가 10~20중량%; 가 함유되고, 최종 브레이크 마찰재 표면에는 상기한 혼합물 총 중량 100중량%를 기준으로 추가로 1~5중량%의 상기 탄소나노튜브를 용사 코팅하여서 된 것을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 마찰재를 제공한다.The present invention for achieving the above object: as a reinforcing material, 3 to 7% by weight of organic aramid fibers and 10 to 30% by weight of inorganic fibers; As a binder, 10-30 weight% of thermosetting resins; As a filler, 10-35 weight% of Ba and Ca compounds; As a friction and abrasion control material, 30-40 weight% of one or more components chosen from Mo compound, graphite, copper, a metal fiber, and a rubber powder; 10-20% by weight of carbon nanotubes; It is contained, and the final brake friction material surface provides a brake friction material for automobiles, characterized in that by further spray coating the carbon nanotubes of 1 to 5% by weight based on 100% by weight of the total weight of the mixture.

상기 보강재인 무기질 섬유는 Si, Al, Mg이 산화물의 형태로 존재하는 인공 광물성섬유인 것을 특징으로 한다.The inorganic fiber as the reinforcing material is an artificial mineral fiber in which Si, Al, and Mg exist in the form of an oxide.

상기 결합재인 열경화성수지는 페놀계 수지이고, 천연수지분말은 고무분말인 것을 특징으로 한다.The binder is a thermosetting resin is a phenolic resin, the natural resin powder is characterized in that the rubber powder.

상기 충전재인 Ba와 Ca 화합물은 BaSO₄: Ca(OH)₂가 18~30 : 1~10 몰비로 혼합된 것 임을 특징으로 한다.Ba and Ca compound as the filler is characterized in that BaSO ₄: Ca (OH) ₂ is mixed 18 to 30: 1 to 10 molar ratio.

상기 탄소나노튜브는 다중벽 구조 탄소나노튜브 및 단일벽 탄소나노튜브로서, 다공성 기저재를 구성하는 상기 보강재 및 충전재 사이에 0.1 내지 85 마이크로미터 두께로 내재되도록 첨가되는 것을 특징으로 한다.The carbon nanotubes are multi-walled carbon nanotubes and single-walled carbon nanotubes, and are added to be embedded in a thickness of 0.1 to 85 micrometers between the reinforcing material and the filler constituting the porous base material.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 보강재로서, 유기 아라미드 섬유 3~7중량% 및 무기질 섬유 10~30중량%; 결합재로서, 열경화성 수지 10~30중량%; 충전재로서, Ba와 Ca 화합물 10~35중량%; 마찰 및 마모조절재로서, Mo화합물, 흑연, 구리, 금속섬유 및 고무분말중 선택된 하나 이상의 성분 30~40중량%; 탄소나노튜브가 10~20중량%; 가 함유된 혼합물을 균일하게 혼합하는 단계와; 상기 혼합물을 130~160℃의 온도와 100~160㎏/㎠의 압력으로 열성형시키는 단계와; 상기 열성형된 혼합물 총 중량 100중량%를 기준으로 추가로 탄소나노튜브 1~5중량%를 용매에 분산시켜서, 성형품 표면에 용사 코팅하는 단계; 상기 용사 코팅 후, 130~160℃의 온도로 열처리하는 단계; 로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 마찰재의 제조 방법을 제공한다.The present invention for achieving the above object: as a reinforcing material, 3 to 7% by weight of organic aramid fibers and 10 to 30% by weight of inorganic fibers; As a binder, 10-30 weight% of thermosetting resins; As a filler, 10-35 weight% of Ba and Ca compounds; As a friction and abrasion control material, 30-40 weight% of one or more components chosen from Mo compound, graphite, copper, a metal fiber, and a rubber powder; 10-20% by weight of carbon nanotubes; Uniformly mixing the mixture containing; Thermoforming the mixture at a temperature of 130 to 160 ° C. and a pressure of 100 to 160 kg / cm 2; Dispersing 1-5 wt% of carbon nanotubes in a solvent based on 100 wt% of the total weight of the thermoformed mixture, and spray coating the surface of the molded article; After the spray coating, the step of heat treatment at a temperature of 130 ~ 160 ℃; It provides a method for producing a brake friction material for a vehicle, characterized in that consisting of.

상기한 과제 해결 수단을 통하여 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공할 수 있다.The present invention can provide the following effects through the problem solving means described above.

탄소나노튜브를 패드 라이닝 재료에 첨가함에 따라, 종래에 비해 백플레이트와의 접착성이 높고, 그에 따라 장기 내구성이 증대되어 제동시 소음 문제가 개선되는 장점이 있다.As the carbon nanotubes are added to the pad lining material, adhesiveness with the back plate is higher than that of the conventional pad lining material, and thus, long-term durability is increased, thereby improving noise problems during braking.

또한, 높은 내열성, 마찰안정도 및 내구성, 다공성, 강도 및 탄성을 가지는 브레이크 마찰재를 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a brake friction material having high heat resistance, friction stability and durability, porosity, strength and elasticity.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 보강재와 결합재, 충전재 및 마찰, 마모조절재로 이루어진 브레이크라이닝 마찰재를 제공하고자 한 것으로서, 특히 마찰 및 마모조절재로 탄소나노튜브를 전체 혼합물 중에 10~20% 첨가하고, 또한 최종 브레이크 마찰재의 표면에는 혼합물 총 중량 100중량%를 기준으로 탄소나노튜브 1~5 중량%를 추가로 용사 코팅함으로써, 탄소나노튜브는 마찰 및 마모조절재로서 기타 첨가 성분들의 마모 속도를 지연시키는 역할을 하게 되며, 또한 표면에 용사처리됨으로서 백플레이트와의 접착력을 증대시켜 장기 사용시 소음 발생이 없는 효과를 발현할 수 있게 해준다.The present invention is to provide a brake lining friction material consisting of a reinforcing material and a binder, filler and friction, wear control material, in particular 10 to 20% of the carbon nanotubes in the total mixture as a friction and wear control material, and also the final brake friction material By spray-coating an additional 1 to 5% by weight of carbon nanotubes based on 100% by weight of the total weight of the mixture, the carbon nanotubes serve to delay the wear rate of other additives as friction and wear control materials. In addition, it is thermally sprayed on the surface to increase adhesion to the backplate, thereby producing a noise-free effect in long-term use.

본 발명의 브레이크 마찰재는 아래의 표 1에 나타낸 바와 같이, 보강재로서, 유기 아라미드 섬유 3~7중량%, 규소 및 알루미늄이 주성분인 무기질 섬유 10~30중량%가 첨가되는 바, 보강재 함량이 아라미드 섬유의 경우 3중량% 이하이면 보강 성능이 떨어지고 7중량% 이상이면 강도가 너무 크게 되므로, 3~7중량%로 한정하는 것이 바람직하고, 보강재 함량이 무기질 섬유인 경우 10중량% 이하이면 보강 성능이 떨어지고 30중량% 이상이면 강도가 너무 크게 되므로, 10~30중량%로 한정하는 것이 바람직하다.Brake friction material of the present invention, as shown in Table 1 below, as a reinforcing material, 3 to 7% by weight of organic aramid fibers, 10 to 30% by weight of inorganic fibers mainly composed of silicon and aluminum are added, the content of the aramid fiber In the case of less than 3% by weight, the reinforcing performance is lowered, and if the weight is more than 7% by weight, the strength is too large, it is preferable to limit to 3 to 7% by weight. If it is 30 weight% or more, since intensity | strength becomes too large, it is preferable to limit to 10-30 weight%.

또한, 결합재로서, 열경화성 수지 10~30중량%가 첨가되는 바, 보강재 및 충전재 그리고 탄소나노튜브를 용이하게 결합시키기 위해서는 10~30중량%로 한정하는 것이 좋다.In addition, 10-30% by weight of the thermosetting resin is added as the binder, and in order to easily bond the reinforcing material, the filler, and the carbon nanotube, it is preferable to limit it to 10-30% by weight.

또한, 충전재로서, Ba와 Ca 화합물 10~35중량%가 첨가되는 바, 브레이크 마찰재의 종류에 따라 그 함량비는 10~35중량% 범위에서 조절한다.In addition, as a filler, 10 to 35% by weight of Ba and Ca compounds are added, and the content ratio is adjusted in the range of 10 to 35% by weight depending on the type of brake friction material.

또한, 브레이크 마찰재의 마찰 및 마모 정도를 최적으로 관리하기 위하여, 마찰 및 마모조절재로서, Mo화합물, 흑연, 구리, 금속섬유 및 고무분말중 선택된 하나 이상의 성분을 30~40중량%로 한정하고, 그리고 탄소나노튜브를 10~20중량%로 한정하기로 한다.In addition, in order to optimally manage the friction and wear of the brake friction material, as the friction and wear control material, at least one component selected from Mo compound, graphite, copper, metal fiber and rubber powder is limited to 30 to 40% by weight, And carbon nanotubes to be limited to 10 to 20% by weight.

Figure 112007058375740-pat00001
Figure 112007058375740-pat00001

이에, 상기 보강재, 결합재, 충전재, 마찰 및 마모조절재, 탄소나노튜브를 균일하게 혼합시킨 혼합물을 130~160℃의 온도와 100~160㎏/㎠의 압력으로 열성형시키고, 이 열성형된 혼합물의 총 중량 100 중량%를 기준으로 추가로 탄소나노튜브 1~5중량%를 용매에 분산시킨 다음, 성형품 표면에 용사 코팅하고, 이 용사 코팅후, 130~160℃의 온도로 열처리함으로써, 본 발명의 브레이크 마찰재로 제조된다.Therefore, the mixture of the reinforcing material, the binder, the filler, the friction and wear control material, and the carbon nanotubes is uniformly mixed and thermoformed at a temperature of 130 to 160 ° C. and a pressure of 100 to 160 kg / cm 2. 1 to 5% by weight of carbon nanotubes were further dispersed in a solvent based on the total weight of 100% by weight of the product, followed by thermal spray coating on the surface of the molded product, and after thermal spraying, the thermal treatment was performed at a temperature of 130 to 160 ° C. Is made of brake friction material.

이때, 상기 탄소나노튜브가 기저재의 섬유에 고착될 때 마찰재에 부가적인 기계적 강도와 마찰 특성을 제공하게 되고, 탄소나노튜브 입자는 상당히 작고 이에 비하여 섬유/충전재는 상대적으로 큰 표면적을 가지기 때문에 탄소나노튜브 입자는 기저재가 존재하는 섬유 및 충전재의 표면에 부착된다.At this time, the carbon nanotubes provide additional mechanical strength and frictional properties to the friction material when the carbon nanotubes are fixed to the fiber of the base material, and the carbon nanotube particles are considerably smaller and the carbon / filler has a relatively large surface area. Tube particles adhere to the surfaces of the fibers and fillers in which the base material is present.

기저재에 있는 섬유/충전재에 비하여 탄소나노튜브 입자의 크기는 상당히 작아서 탄소나노튜브 입자 크기의 마찰변형 물질은 기저재 전체에 상당히 고르게 분산된다.Compared to the fiber / filler in the base material, the carbon nanotube particles are considerably smaller in size, so that the friction deformation material of the carbon nanotube particle size is dispersed evenly throughout the base material.

또 다른 효과로서, 탄소나노튜브 입자 마찰 변형입자들은 고성능 마찰재로서의 특징을 유지하면서 높은 투과성을 가지는 오픈된, 또는 실질적으로 다공성인 기저재를 형성할 수 있게 한다.As another effect, the carbon nanotube particle friction modifying particles make it possible to form an open or substantially porous base material having high permeability while maintaining its characteristics as a high performance friction material.

이러한 탄소나노 입자를 포함하는 기저재의 높은 투과성은 마찰재에 바람직한 흐름 및 셔더링 방지 특성을 제공하면서 마찰재가 바람직한 양의 유체를 보유할 수 있게 한다.The high permeability of the base material comprising such carbon nanoparticles allows the friction material to retain the desired amount of fluid while providing the friction material with desirable flow and anti-shading properties.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 구체적으로 살펴보기로 하고, 본 발명이 하기 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, and the present invention is not limited by the following Examples.

실시예 1 ~ 2 및 비교예 1Examples 1 and 2 and Comparative Example 1

다음 표 2에 나타낸 함량의 (A) 유기 아라미드 섬유, (B) 무기질 섬유, (C) 결합재 열경화성 수지, (D) 충전재, (E) 마찰 및 마모조절재, (F) 탄소나노튜브를 혼합하고, 이 혼합물을 150℃의 온도와 150㎏/㎠의 압력으로 열성형시키고, (G) 탄소나노튜브를 복합재 표면에 용사 코팅하여, 다시 150℃의 온도로 열처리시켜서 최종 마찰재 제품을 수득하였다.Next, the contents of (A) organic aramid fiber, (B) inorganic fiber, (C) binder thermosetting resin, (D) filler, (E) friction and abrasion control material, (F) carbon nanotubes were mixed The mixture was thermoformed at a temperature of 150 ° C. and a pressure of 150 kg / cm 2, and (G) carbon nanotubes were thermally coated on the surface of the composite and heat-treated again at a temperature of 150 ° C. to obtain a final friction material product.

구 분(중량%)Classification (% by weight) 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 (A)(A) 55 55 55 (B)(B) 2020 1515 2020 (C)(C) 3030 3535 3030 (D)(D) 3030 2525 3030 (E)(E) 55 1010 1515 (F)(F) 1010 1010 -- (G)(G) 55 55 --

시험예Test Example

실시예1,2 및 비교예1에 따라 제조된 브레이크 패드 마찰재에 백플레이트를 결합시킨 결합체에 대하여 아래와 같은 순서대로 처리한 후, 이를 1사이클로 하여 총 6사이클을 처리한 후, 백플레이트와 패드의 계면 탈착여부를 관찰하며, 실차에 장착하여 통상의 측정장비를 통해 제동시 발생하는 브레이크 소음을 평가하였는 바, 그 결과는 다음의 표 3에 나타낸 바와 같다.After treating the assembly in which the back plate was bonded to the brake pad friction material prepared according to Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 in the following order, and after processing a total of 6 cycles using this as a cycle, the back plate and the pad were Observing whether the interface was detached or not, the brake noise generated during braking through the conventional measuring equipment was evaluated. The results are shown in Table 3 below.

- 시험평가 1사이클-1 cycle of test evaluation

①항온항습조:(75℃*90%)*48hr 유지① Constant temperature and humidity bath: (75 ℃ * 90%) * 48hr maintenance

②염수분무조:(35℃*5%염수)*48hr유지② Salt spray tank: (35 ℃ * 5% saline) * 48hr maintenance

③건조: (100℃*1hr) + (200℃*1hr) 유지 ③ Drying: (100 ℃ * 1hr) + (200 ℃ * 1hr) hold

④자연방치: 48hr④Natural Left: 48hr

구 분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 탈착 여부Desorption 발생하지 않음Does not occur 발생하지 않음Does not occur 발생Occur 실차 장착후 제동시 소음Noise when braking after installation 발생하지 않음Does not occur 발생하지 않음Does not occur 발생Occur

위의 표 3에 기재된 바와 같이, 실시예1,2에 따라 제조된 브레이크 패드 마찰재에 백플레이트를 결합시킨 결합체는 비교예1,2와 달리 백플레이트의 탈착이 발생되지 않았고, 실차 장착시 제동 소음도 발생하지 않았음을 알 수 있었다.As shown in Table 3 above, unlike the Comparative Examples 1 and 2, the binder in which the back plate was bonded to the brake pad friction material prepared according to Examples 1 and 2 did not have detachment of the back plate, and the braking noise when the vehicle was mounted. It was found that it did not occur.

Claims (6)

보강재로서, 유기 아라미드 섬유 3~7중량% 및 무기질 섬유 10~30중량%;As a reinforcing material, 3 to 7% by weight of organic aramid fibers and 10 to 30% by weight of inorganic fibers; 결합재로서, 열경화성 수지 10~30중량%; As a binder, 10-30 weight% of thermosetting resins; 충전재로서, Ba와 Ca 화합물 10~35중량%;As a filler, 10-35 weight% of Ba and Ca compounds; 마찰 및 마모조절재로서, Mo화합물, 흑연, 구리, 금속섬유 및 고무분말중 선택된 하나 이상의 성분 30~40중량%; 및As a friction and abrasion control material, 30-40 weight% of one or more components chosen from Mo compound, graphite, copper, a metal fiber, and a rubber powder; And 탄소나노튜브가 10~20중량%; 가 함유되고, 10-20% by weight of carbon nanotubes; Contains, 최종 브레이크 마찰재 표면에는 상기한 혼합물 총 중량 100중량%를 기준으로 추가로 1~5중량%의 상기 탄소나노튜브가 용사 코팅하여서 된 것을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 마찰재.The final brake friction material on the surface of the brake material for automobiles, characterized in that the carbon nanotubes of 1 to 5% by weight based on the total weight of the mixture 100% by weight. 청구항 1에 있어서, 상기 보강재인 무기질 섬유는 Si, Al, Mg이 산화물의 형태로 존재하는 인공 광물성섬유인 것을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 마찰재.The brake friction material for automobiles according to claim 1, wherein the inorganic fiber as the reinforcing material is an artificial mineral fiber in which Si, Al, and Mg are present in the form of an oxide. 삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 충전재인 Ba와 Ca 화합물은 BaSO₄: Ca(OH)₂가 18~30 : 1~10 몰비로 혼합된 것임을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 마찰재.The method of claim 1, wherein the Ba and Ca compounds as the filler is a brake friction material for a vehicle, characterized in that BaSO ₄: Ca (OH) ₂ is mixed in a molar ratio of 18 to 30: 1 to 10. 청구항 1에 있어서, 상기 탄소나노튜브는 다중벽 구조 탄소나노튜브 및 단일벽 탄소나노튜브로서, 다공성 기저재를 구성하는 상기 보강재 및 충전재 사이에 0.1 내지 85 마이크로미터 두께로 내재되도록 첨가되는 것을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 마찰재.The method of claim 1, wherein the carbon nanotubes are multi-walled carbon nanotubes and single-walled carbon nanotubes, characterized in that the addition between the reinforcing material and the filler constituting the porous base material to be embedded in a thickness of 0.1 to 85 micrometers Brake friction material for cars. 보강재로서, 유기 아라미드 섬유 3~7중량% 및 무기질 섬유 10~30중량%; 결합재로서, 열경화성 수지 10~30중량%; 충전재로서, Ba와 Ca 화합물 10~35중량%; 마찰 및 마모조절재로서, Mo화합물, 흑연, 구리, 금속섬유 및 고무분말중 선택된 하나 이상의 성분 30~40중량%; 탄소나노튜브가 10~20중량%; 가 함유된 혼합물을 균일하게 혼합하는 단계와; As a reinforcing material, 3 to 7% by weight of organic aramid fibers and 10 to 30% by weight of inorganic fibers; As a binder, 10-30 weight% of thermosetting resins; As a filler, 10-35 weight% of Ba and Ca compounds; As a friction and abrasion control material, 30-40 weight% of one or more components chosen from Mo compound, graphite, copper, a metal fiber, and a rubber powder; 10-20% by weight of carbon nanotubes; Uniformly mixing the mixture containing; 상기 혼합물을 130~160℃의 온도와 100~160㎏/㎠의 압력으로 열성형시키는 단계와;Thermoforming the mixture at a temperature of 130 to 160 ° C. and a pressure of 100 to 160 kg / cm 2; 상기 열성형된 혼합물 총 중량 100중량%를 기준으로 추가로 탄소나노튜브 1~5중량%를 용매에 분산시켜서, 성형품 표면에 용사 코팅하는 단계;Dispersing 1-5 wt% of carbon nanotubes in a solvent based on 100 wt% of the total weight of the thermoformed mixture, and spray coating the surface of the molded article; 상기 용사 코팅후, 130~160℃의 온도로 열처리하는 단계;After the spray coating, the step of heat treatment at a temperature of 130 ~ 160 ℃; 로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 브레이크 마찰재의 제조방법.Method for producing a brake friction material for a vehicle, characterized in that consisting of.
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