JPH02272083A - 非石綿系摩擦材 - 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］ 従来この種の摩擦材の主流は、繊維基材として石綿を使
用した摩擦材であったが、最近は作業環境の改善および
石綿公害防止のため非石綿系の摩擦材の開発が進められ
ている。

非石綿系の繊維基材として、ガラス繊維、アルミナ繊維
、ロックウール、チタン酸カリウム繊維などの無機繊維
やスチール繊維、銅繊維、真ちゅう繊維などの金属繊維
または木綿、レーヨン、アクリル、フェノール繊維など
の有機繊維が単独あるいは複数種組合せて摩擦材への使
用が検討されている。

例えば、特開昭５８−７２７３８号公報に従来のスチー
ル繊維と黒鉛とからなるセミメタリック摩擦材のもつ高
熱伝導性を改良するために、ブレーキパッドまたはブレ
ーキライニングにスチール繊維および炭素繊維を用いた
熱伝導性の低い、高寿命の摩擦材の製造方法が開示され
ている。

また、特開昭５７−８・５８７７号公報、に、ガラス繊
維と芳香族ポリアミド繊維等の耐熱性有機繊維を熱硬化
性樹脂で結合した摩擦材が開示されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、特開昭５８−７２７３８号公報に示され
た摩擦材の製造方法は炭素繊維を含有するため、より高
い摩擦係数が要求される摩擦材には不向きであり、その
改善が要望されていた。また炭素繊維は結合剤であるフ
ェノール樹脂等とのぬれ特性が悪く、車輌の高速化、エ
ンジンの高回転化に伴い、摩擦材の摩耗が大きく、摩擦
材の寿命が短くなるという問題点がある。

また特開昭５７−８５８７７号公報に示された摩擦材に
用いられている、芳香族ポリアミド繊維等の耐熱有機繊
維は、一般的な有機繊維に比べ耐熱性はあるものの、車
輌の高速化等に伴い制動時の摺動面温度が著しく上昇し
た条件で、摩擦係数が低下（フェード）するという問題
点がある。

［問題点を解決する手段］ 本発明は上記問題点を解消し、高温時における摩擦係数
が高く、耐摩耗性および強度に優れた非石綿系の摩擦材
を提供するものである。

すなわち、本発明は少なくとも繊維基材、摩擦調整剤お
よび熱硬化性樹脂からなる非石綿系摩擦材において、該
繊維基材が５ｉ−Ｔｉ−Ｃ−０系からなる無機繊維を含
有していることを特徴とする非石綿系摩擦材である。

本発明で使用する５ｉ−ＴＩ−Ｃ−０系からなる無機繊
維とは、ジメチルジクロロシランの脱塩素重縮合反応に
より合成されるポリジメチルシランにジフェニルジクロ
ロシランとホウ素を重縮合させポリジフェニルシロキサ
ンを得る。さらにこれにチタン化合物を添加し、加熱重
縮合させてポリチタノカルボシランと呼ばれる有機金属
橋かけ重合体を得る。

前記ポリチタノカルボシランを溶融紡糸し、得られた紡
糸繊維を加熱処理して不融化させ、さらに非酸化雰囲気
で焼成して得られる無機繊維である。

５ｉ−Ｔｉ−ｃ−ｏ系からなる無機繊維は、繊維径５〜
１５−１繊維長０．１〜６Ｉａｌｌであり、好ましくは
繊維径８〜１２ｍ、繊維長０．１〜３ｍｍである。

またこの繊維の配合量は、全繊維基材量に対して４０〜
８０重量％が好ましい。

Ｓｉ−Ｔｉ−Ｃ−０系からなる無機繊維以外の繊維基材
としては、ガラス繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、ロ
ックウール繊維、チタン酸カリウム繊維などの無機繊維
、スチール繊維、銅繊維、真ちゅう繊維、亜鉛繊維など
の金属繊維および麻、木綿、レーヨン、フェノール繊維
、芳香族ポリアミド繊維などの有機繊維の１種または２
種以上の繊維が使用できる。

本発明の摩擦調整剤としては、グラファイト、カシュー
ダスト、ラバーダスト、硫酸バリウム、珪藻土、アルミ
ナ、ドロマイト、炭酸カルシウムの少なくとも１種が用
いられる。

本発明に使用される熱硬化性樹脂とは、フェノール樹脂
、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、フ
ェノール変性メラミン樹脂およびオイル、ゴム、メラミ
ン、エポキシまたはポリビニルブチラール変性フェノー
ル樹脂のｌｆ！または２種以上の混合物である。

［作用］ 本発明の非石綿系摩擦材は、繊維基材として含有されて
いる５ｉ−Ｔｉ−Ｃ−０系からなる無機繊維は、繊維自
体の強度および耐熱性が良好であるだけでなく、結合剤
として用いる熱硬化性樹脂とのなじみ（ぬれ性）がよい
ので、高温時の耐摩耗性、強度が向上し、さらに摩擦係
数が安定し、耐フエード性が向上する。

［実施例］ 以下に実施例により本発明を説明するが、本発明はこれ
に限定されるものではない。

（実施例１） Ｖ型ブレンダーに繊維基材として５ｉ−Ｔｉ−Ｃ−０系
無機繊維（繊維径８．５晒、繊維長３．０ｍｍ）を３５
Ｉｌ量部および真ちゅう短繊維（繊維径３０゜０賭、繊
維長２．０１０１）を１０重量部を配合し、２０秒間混
合解繊する。

さらにグラファイト１０重量部、カシューダスト８．１
量部、硫酸バリウム２７重量部および粉末状フェノール
樹脂ｘｏｌ置部を仕込み混合を１５分間行い、混合材料
を得た。この混合材料を常温で面圧力３００　ｋｇ／ｃ
ｍ２に調整した成形機にて２０秒間予備成形し、予備成
形品を得た。その後面圧力３００　ｋｇ／ｃａ＋２金型
温度１５０℃に温調した成形機を用いて５分間加圧成形
した。

その後２５０℃で３時間加熱炉内で熱処理をし、放冷後
所定寸法に研摩してブレーキパッド用摩擦材を得た。

（実施例２） 繊維基材をＳｉ−ＴＩ−Ｃ−０系無機繊維３５重量部お
よびスチールｉａ維（繊維径３０．０賭、繊維長２．０
ｍｍ）　１０重量部とした以外は実施例１と同様にして
ブレーキパッド用摩擦材を得た。

（実施例３） 繊維基材を５ｌ−Ｔｉ−Ｃ−０系無機繊維３０重量部、
真ちゅう繊維１０！！量部および芳香族ポリアミド繊維
（！ａ維径１２．Ｏｍ、繊維長２．０ｍｍ）５重量部と
した以外は実施例１と同様にしてブレーキパッド用摩擦
材を得た。

（実施例４） 繊維基材ヲ５Ｎ−Ｔｔ−Ｃ−０系ｍｌｌ繊維２０　Ｉ！
量置部真ちゅう繊維１０重量部、芳香族ポリアミド繊維
５重量部およびガラス繊維（＄ａ維径径１２．０ｍ繊維
長３．０ｍａ＋）　１０重量部とした以外は実施例１と
同様にしてブレーキパッド用摩擦材を得た。

（比較例１） 繊維基材を真ちゅう繊維１０重量部、芳香族ポリアミド
ｍ維を５！ｉ量部およびガラス繊維３０重量部とした以
外は実施例１と同様にしてブレーキパッド用摩擦材を得
た。

（比較例２） 繊維基材を、真ちゅう繊維１０重量部、芳香族ポリアミ
ド繊維１０重量部およびガラス繊維２５重量部とした以
外は実施例１と同様にしてブレーキパッド用摩擦材を得
た。

実施例１〜４および比較例１〜２で得たブレーキパッド
用摩擦材について、フルサイズダイナモメータ試験機に
てＪＡＳＯ−Ｃ４２７−８３に準拠し、すべり速度６．
１ｍ／ｓ、面圧１０　、　５　ｋｇｆ／ｃｍ２で、制動
前ロータ温度が１００ｔ：、２００ｔ、３００ｔ、４０
０℃、５００℃の摩耗率を測定し、耐摩耗性の評価とし
た。また同じくフルサイズダイナモメータ試験機にて、
　ＪＡＳＯ−Ｃ４０６−８２に準拠して、制動前ロータ
温度が１００ｔ、２００ｔ’、３００ｔ：、４００℃、
５００℃の摩擦係数を測定した。これらの結果を表１に
示した。

（以下余白） 表−１ 表１から明らかなように、実施例１〜４のブレーキパッ
ド用摩擦材は比較例１〜２の摩擦材に比べ、摩耗率が少
なく、特に３００℃以上でその傾向は顕著である。また
摩擦係数については、実施例の摩擦材は温度による変化
が少なく、高温（特に４００℃以上）での耐フエード性
が良好であることがわかる。

本発明をブレーキパッドに通用した例について説明した
が、ブレーキシュー　クラッチフェーシング等の摩擦材
に適用しても同様の効果を得ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の非石綿系摩擦材は、繊維
基材にＳｉ−Ｔｉ−Ｃ−０系からなる無機繊維を含有さ
せることにより、強度が高く高温での耐摩耗性が向上し
、摩擦係数が安定することにより高温において耐フエー
ド性が向上した長寿命の摩擦材である。

特許出願人　　アイシン化工株式会社 代表者　宮地治夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも繊維基材、摩擦調整剤および熱硬化性樹脂か
   らなる非石綿系摩擦材において、該繊維基材がＳｉ−Ｔ
   ｉ−Ｃ−Ｏ系からなる無機繊維を含有していることを特
   徴とする非石綿系摩擦材。