JPH04306286A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両のブレーキパッド
あるいはクラッチフェーシングなどに使用される摩擦材
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、摩擦材に要求される性質として、
耐摩耗性に優れていること、摩擦係数が高いこと、摩擦
係数が安定していることなどが挙げられる。これらの性
能を満足させるためには単一素材では困難であり、摩擦
材は多くの素材からなる複合材料として構成されている
。

【０００３】近来、車両の性能が向上しブレーキパッド
やクラッチフェーシングなどの摩擦材はより耐摩耗性に
優れ、高い摩擦係数をもつものが求められ配合素材の種
類や組成についての検討がなされている。一方、従来よ
り安価で繊維基材成分の一つとして重宝されていたアス
ベストは、人体への悪影響が明らかとなり摩擦材から排
除する動きが高まっている。このアスベストの代替とな
る繊維状基材としては、芳香族ポリアミド繊維などの耐
熱性有機繊維、ガラス繊維、セラミックス繊維などの無
機繊維、炭素繊維、金属繊維などが知られ、それぞれ単
独、あるいは複数種類を組合わせた摩擦材が提案されて
いる。

【０００４】特開昭６４−５５４４１には特定の組成の
範囲のロックから形成されたロックウールを、スチール
繊維、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維のうちの１種
以上と混合して繊維状基材として用いた摩擦材の開示が
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記の芳香族ポリアミ
ド繊維、ガラス繊維、スチール繊維のうちの１種以上に
ロックウールを配合した繊維状基材とした場合には、非
アスベスト系の摩擦材が形成できる。しかし得られた摩
擦材は、耐摩耗性の向上や、摩擦係数を高めるという点
に関してはまだ充分とはいえない。

【０００６】本発明はロックウールを配合した非アスベ
スト系の摩擦材において、耐摩耗性、摩擦係数をさらに
向上した摩擦材とすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の摩擦材は、繊維
状基材、添加剤、結合剤の混合物からなる摩擦材であっ
て、該繊維状基材には非繊維状分を含むロックウールを
含有し、該非繊維状分の含有量がロックウールの重量に
対して３〜１０重量％であることを特徴とする。

【０００８】本発明の摩擦材は、非繊維状分を含むロッ
クウールが繊維状基材の一成分として配合されて形成さ
れている。ロックウールは、通常火成岩などのロック成
分を溶融し、溶融物を気体（空気や水蒸気）で長く吹き
とばして繊維状に形成されたものである。そのため製造
時に繊維化されないで粉状または粒状に固化した非繊維
状分が繊維状物中に混在し易い。そこでロックウールの
みを使用する場合はこの非繊維状分を分別除去すること
が必要になる。しかし繊維化の条件によっては非繊維状
分の含有量を特定の範囲とすることも可能である。

【０００９】ロックウールに小量の非繊維状分が存在す
ると理由は不明であるが、繊維状基材の一成分として配
合した場合に得られる摩擦材は耐摩耗性が向上し、摩擦
係数も繊維状のもののみを使用した場合よりも向上する
ことが明らかとなった。この非繊維状分の量はロックウ
ール全体量に対して３〜１０重量％の範囲である。非繊
維状分の量が３重量％未満であると通常のロックウール
を用いた場合と同じで摩擦係数の向上が認められない。 また非繊維状分の量が１０重量％を超えると摩耗率が高
くなるので好ましくない。

【００１０】繊維状基材はロックウール以外にガラス繊
維、アラミド繊維、セラミックス繊維、金属繊維などの
公知の繊維が１種以上添加して使用される。結合材には
、通常使用される熱硬化性のフェノール系樹脂、メラミ
ン系樹脂、エポキシ系樹脂などが利用できる。添加剤と
しては、有機および無機物の潤滑剤、充填剤が使用でき
、たとえば、カシューダスト、カーボンブラック、グラ
ファイト、シリカ、二硫化モリブデン、炭酸カルシウム
、炭酸マグネシウム、硫酸バリウムなどが使用できる。

【００１１】この摩擦材は繊維状基材、結合剤、添加剤
を混合して通常の成形方法により形成できる。

【００１２】

【発明の作用および効果】本発明の摩擦材では、繊維状
基材の成分の一つに非繊維状分を特定量含むロックウー
ルが配合されている。この非繊維状分を含むことにより
摩擦係数、耐摩耗性が繊維状のロックウールを添加した
場合よりも向上する。このため高速化した車両の摩擦材
に耐摩耗性および摩擦係数に優れたものとして使用でき
る。また人体に有害なアスベストを含まないない。

【００１３】

【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。ロッ
クールは表１に示す非繊維状分の含有量の異なるものを
使用した。

【００１４】

【表１】 　　摩擦材は、ロックウール１０重量％、アラミド繊維
８重量％、真鍮繊維６重量％、チタン酸カリウム繊維５
重量％からなる繊維状基材と、結合剤にフェノール樹脂
１０重量％と、カシューダスト７重量％、グラファイト
６重量％、二硫化モリブデン３重量％、シリカ２重量％
、硫酸バリウム４３重量％の添加剤を混合して成形した
。

【００１５】

【表２】 　　成形条件は金型中で１６０℃で４００ｋｇ／ｃｍ２
　の圧力で１０分間熱成形し、２５０℃で１２０分の熱
処理をおこなって摩擦材を成形した。

【００１６】表２に示すように、実施例１は非繊維状分
が３重量％のロックウールを、実施例２は非繊維状分が
５重量％のロックウールを、実施例３は非繊維状分が１
０重量％のロックウールを、比較例１は非繊維状分が１
重量％以下のロックウールを、比較例２は非繊維状分が
２０重量％のロックウールを用いた。他の配合は表２に
示すように上記の組成と同じである。

【００１７】得られた摩擦材についてそれぞれ摩擦係数
および摩耗率を測定して評価した。摩擦係数はＪＡＳＯ
−Ｃ４０６−８２に準じ、キャリパ形式のＰＤ５１ｓ，
ロータ厚さ：１８ｍｍベンチ、イナーシャ：４．５ｋｇ
ｆｍＳ２　で測定した。摩耗率はＪＡＳＯ−Ｃ４２７−
８３に準じ、キャリパ形式；ＰＤ５１ｓ、ロータ；１８
ｍｍベンチ、イナーシャ；３．５ｋｇｆｍＳ２　　　５
０→０ｋｍ／ｈ×０．３Ｇの条件で摩擦材の温度が１０
０℃、２００℃、３００℃の時の摩耗率をそれぞれ測定
した。 結果を表３に示す。

【００１８】

【表３】 　　ロックウールが非繊維状分を３〜１０％含む実施例
１、２、３の摩擦材では摩擦係数及び摩耗率が向上した
。非繊維状分を含まない比較例では、摩耗率は比較的高
いが摩擦係数は低い。一方非繊維状分が多くなり２０重
量％の比較例２では、摩擦係数が実施例１、２、３より
高くはなるが、摩耗率が大きくなり、特に温度の上昇に
つれて大きくなり３００℃では実施例の場合の約３倍の
摩耗率となっている。したがって、ロックウール中の非
繊維状分が３〜１０重量％の範囲であれば摩擦係数およ
び摩耗率ともバランス良く向上することを示している。

【００１９】したがって、この非繊維状分を含むロック
ウールを配合した摩擦材は、アスベストを含まない摩擦
材であって、摩擦係数、耐摩耗性に優れブレーキパッド
、クラッチフェーシングなどでの使用が有効である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　繊維状基材、添加剤、結合剤の混合物
   から構成される摩擦材であって、該繊維状基材は非繊維
   状分を含むロックウールを含有し、該非繊維状分の含有
   量がロックウールの重量に対して３〜１０重量％である
   ことを特徴とする摩擦材。