JPH04353591A - 摩擦材とその製造法 - 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、自動車のブレーキパッ
ド・ブレーキライニング等として使用される、高温で摩
耗が良好な摩擦材とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用ブレーキパッド・ブレー
キライニング等として使用される摩擦材としては石綿繊
維を主要基材としたものが主体であったが、近年石綿公
害対策を基本に自動車の軽量化・高速化の方向を受けて
スチール繊維を主要基材とするセミメタリック系が主体
となってきた。しかし、スチール繊維は高温で酸化され
やすいため、摩擦材の高温における摩耗量が大きくなっ
てしまうという欠点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、スチール繊維の高温における酸化を押さえ
、高温における摩耗量が小さい摩擦材を開発することで
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決することを目的としてなされたもので、本発明者ら
は、高温において摩耗が大きくなる原因となるスチール
繊維の酸化を押さえるため、スチール繊維の表面に酸素
吸収剤として三酸化アンチモンを施すことにより摩耗が
良好になることを知得し、本発明を完成するに至った。

【０００５】すなわち、本発明は表面に三酸化アンチモ
ンと硬化した熱硬化性樹脂との混合物が施されたスチー
ル繊維、熱硬化性樹脂結合剤及び摩擦調整材よりなる組
成物を加熱成形してなることを特徴とする摩擦材を提供
するものである。本発明の摩擦材はスチール繊維を主要
基材とし、かつこのスチール繊維は予めその表面に三酸
化アンチモンと熱硬化性樹脂の混合物を施したものであ
る。

【０００６】本発明の摩擦材は、例えばスチール繊維と
三酸化アンチモンと熱硬化性樹脂とを混合し、次いで熱
硬化性樹脂を硬化させてスチール繊維の表面に三酸化ア
ンチモンと硬化した熱硬化性樹脂との混合物を施し、こ
れを３ｍｍ〜５ｍｍの粒子に造粒した後、この粒子と熱
硬化性樹脂結合剤及び摩擦調整剤を混合し、得られた組
成物を加熱成形することにより製造することができる。

【０００７】本発明において用いられるスチール繊維は
摩擦材に通常用いられているものが用いられるが、長さ
２ｍｍ、径９０μｍのものが好適に用いられる。表面に
施される三酸化アンチモンの量はスチール繊維１００体
積部に対して２０〜４０体積部とすることが好ましい。 この三酸化アンチモンは熱硬化性樹脂のワニスに分散さ
せて、らいかい機等の攪拌機で攪拌した後、溶剤を乾燥
させることによりスチール繊維の表面に施される。同時
に熱硬化性樹脂も硬化する。三酸化アンチモンとともに
用いられる熱硬化性樹脂としては通常摩擦材の結合材と
して用いられる樹脂と同一又は同種のものが用いられる
。通常、いずれもフェノール樹脂が好適に用いられる。

【０００８】本発明においては、三酸化アンチモンと熱
硬化性樹脂が施されたスチール繊維を更に３〜５ｍｍの
粒子に造粒することが好ましい。造粒することにより、
高温における耐酸化性が向上する。造粒はスチール繊維
が絡み合い、かつスチール繊維の付近に三酸化アンチモ
ンが多く存在するように造粒する。

【０００９】その他、本発明の摩擦材組成物中には、黒
鉛、硫酸バリウム、二硫化モリブデン、三硫化アンチモ
ン、亜鉛、酸化銅、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム
、クレー、ムライト、硫化鉛、バーミキュライト、酸化
カルシウム、炭酸マグネシウム等の通常用いられている
摩擦調整剤が配合されている。更に、通常本発明の目的
を妨げない範囲内で他の繊維、結合剤等の通常摩擦材組
成物に用いられる添加材を加えることができる。

【００１０】

【作用】本発明の摩擦材は、スチール繊維の表面に三酸
化アンチモンを施している。図１にＴＧＡ（熱重量変化
）によって調べたスチール繊維の熱重量変化曲線を示す
。また、図２に三酸化アンチモンを１０体積％加えたス
チール繊維の熱重量変化曲線を示す。図１と図２を比較
すると分るように、明らかに三酸化アンチモンがスチー
ル繊維の酸化を押さえている。このように酸化を押さえ
ることによって、高温における摩耗が良好になる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明
するが、本発明はこれに限定されるものではない。表１
に示すような摩擦材組成物を用いてセミメタリックディ
スクブレーキパッドを成形し高温における摩耗を比較し
た。実施例は、スチール繊維（長さ２ｍｍ、径９０μｍ
）の表面に三酸化アンチモンを施したものである。先ず
、フェノール樹脂のうちの６体積％をメタノールで溶か
したものと三酸化アンチモン１０体積％をらいかい機で
攪拌した。次に、この溶液とスチール繊維をヘンシェル
ミキサーで混合し、乾燥機で８０℃、１時間乾燥させ、
スチール繊維の表面に三酸化アンチモンと硬化フェノー
ル樹脂を施した。乾燥後、ヘンシェルミキサーで５ｍｍ
以下の粉体にした。そして、残りの組成物とヘンシェル
ミキサーで５分間攪拌し、１５０℃で１０分間プレスし
、所定形状のブレーキパッドを得た。その後、２００℃
で３時間アフターキュアを行った。比較例は、表１の組
成物をヘンシェルミキサーで５分間攪拌後、実施例と同
様にプレスし、アフターキュアを行ったものである。

【００１２】

【表１】

【００１３】上記のような配合組成のセミメタリックデ
ィスクブレーキパッドを用いて、次のような条件で摩耗
試験を行った。 （１）　　速度　　　　：１３０ｋｍ／ｈ温度　　　　
：２００℃ 減速度　　：０．３Ｇ 制動回数：２００回 （２）　　速度　　　　：６０ｋｍ／ｈ温度　　　　：
５００℃ 減速度　　：０．３Ｇ 制動回数：２００回 （１）、（２）の条件で行った摩耗試験の結果を表２に
示す。

【００１４】

【表２】 表２のごとく、実施例では高速・高温での摩耗を改良で
きた。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、スチール繊維の表面に
三酸化アンチモンを施すことによって、高速・高温で摩
耗が良好なセミメタリックディスクブレーキパッド等に
好適な摩擦材を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】スチール繊維の熱重量変化曲線を示すグラフで
ある。

【図２】三酸化アンチモンを１０体積％加えたスチール
繊維の熱重量変化曲線を示すグラフである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　表面に三酸化アンチモンと硬化した熱
   硬化性樹脂との混合物が施されたスチール繊維、熱硬化
   性樹脂結合剤及び摩擦調整材よりなる組成物を加熱成形
   してなることを特徴とする摩擦材。
2. 【請求項２】　　スチール繊維と三酸化アンチモンと熱
   硬化性樹脂とを混合し、次いで熱硬化性樹脂を硬化させ
   てスチール繊維の表面に三酸化アンチモンと硬化した熱
   硬化性樹脂との混合物を施し、これを３ｍｍ〜５ｍｍの
   粒子に造粒した後、この粒子と熱硬化性樹脂結合剤及び
   摩擦調整剤を混合し、得られた組成物を加熱成形するこ
   とを特徴とする摩擦材の製造法。