JPH06159409A - 非石綿系摩擦材 - Google Patents
非石綿系摩擦材Info
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Landscapes
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動車のブレ−キパッド、ブレ−キライニン
グ、クラッチフェ−シング等に使用される摩擦材におい
て、耐摩耗性が良好で鳴き発生が少ない非石綿系摩擦材
を提供する。 【構成】 石綿以外の繊維成分と、フェノ−ル樹脂等の
熱硬化性樹脂成分と黒鉛,硫酸バリウム等の充填材成分
とを含有する摩擦材において、その構成成分の少なくと
も一部にポリエステル系液晶ポリマ−を含ませる。
グ、クラッチフェ−シング等に使用される摩擦材におい
て、耐摩耗性が良好で鳴き発生が少ない非石綿系摩擦材
を提供する。 【構成】 石綿以外の繊維成分と、フェノ−ル樹脂等の
熱硬化性樹脂成分と黒鉛,硫酸バリウム等の充填材成分
とを含有する摩擦材において、その構成成分の少なくと
も一部にポリエステル系液晶ポリマ−を含ませる。
Description
【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,クラッチフェーシング等とし
て使用されている摩擦材であって、耐摩耗性が良好で鳴
き発生が少ない非石綿系摩擦材に関するものである。
ド、ブレーキライニング,クラッチフェーシング等とし
て使用されている摩擦材であって、耐摩耗性が良好で鳴
き発生が少ない非石綿系摩擦材に関するものである。
【0002】
【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として使用され
ている摩擦材は、その基材として石綿が多く使用されて
いたが、石綿はその粉塵が人体への有害性を指摘された
結果、その使用を規制されつつあり、石綿を使用しない
摩擦材に対する要求が強くなってきている。そこで石綿
を使用しない非石綿系摩擦材について多くの提案がなさ
れているが、それらの多くは繊維成分として耐熱性有機
繊維,ガラス繊維,金属繊維等を用い、結合材としてフ
ェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を、充填材成分として黒
鉛,硫酸バリウム,アルミナ等を用いたものである。
キライニング,クラッチフェーシング等として使用され
ている摩擦材は、その基材として石綿が多く使用されて
いたが、石綿はその粉塵が人体への有害性を指摘された
結果、その使用を規制されつつあり、石綿を使用しない
摩擦材に対する要求が強くなってきている。そこで石綿
を使用しない非石綿系摩擦材について多くの提案がなさ
れているが、それらの多くは繊維成分として耐熱性有機
繊維,ガラス繊維,金属繊維等を用い、結合材としてフ
ェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を、充填材成分として黒
鉛,硫酸バリウム,アルミナ等を用いたものである。
【0003】一方、近年、ブレーキに対する要求性能の
中で特にブレーキ制動時における鳴き防止に要求が高ま
っており、ブレーキシステムの改良、或いは摩擦材の改
良等が検討されている。上記非石綿系摩擦材の改良とし
ては構造上の改良、組成上の改良が検討されており、具
体的には結合材の含有量調整や底面圧成型によって気孔
率を増加させる方法、ゴム粒を多く含ませ振動吸収性を
向上させる方法等が挙げられる。
中で特にブレーキ制動時における鳴き防止に要求が高ま
っており、ブレーキシステムの改良、或いは摩擦材の改
良等が検討されている。上記非石綿系摩擦材の改良とし
ては構造上の改良、組成上の改良が検討されており、具
体的には結合材の含有量調整や底面圧成型によって気孔
率を増加させる方法、ゴム粒を多く含ませ振動吸収性を
向上させる方法等が挙げられる。
【0004】
【問題を解決しようとする課題】しかしながら上記の方
法では他の性能をある程度犠牲にしなければならないと
いう欠点があり、例えば単に気孔率を増加する方法では
結合材と他の摩擦材料の結合を弱める可能性があり、ゴ
ム粒を用いる方法では摩擦材の強度が低下し、結果的に
耐摩耗性の点で充分な成果が得られ難い。従って本発明
が解決しようとする課題は、他の性能を損なわずに鳴き
発生が少ない非石綿系摩擦材を提供することである。
法では他の性能をある程度犠牲にしなければならないと
いう欠点があり、例えば単に気孔率を増加する方法では
結合材と他の摩擦材料の結合を弱める可能性があり、ゴ
ム粒を用いる方法では摩擦材の強度が低下し、結果的に
耐摩耗性の点で充分な成果が得られ難い。従って本発明
が解決しようとする課題は、他の性能を損なわずに鳴き
発生が少ない非石綿系摩擦材を提供することである。
【0005】
【問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、その構成は石
綿以外の繊維成分と、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂
成分と、黒鉛,硫酸バリウム等の充填材成分とを含有す
る摩擦材において、その構成成分の少なくとも一部にポ
リエステル系液晶ポリマーを含むことを特徴とするもの
である。
決することを目的としてなされたもので、その構成は石
綿以外の繊維成分と、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂
成分と、黒鉛,硫酸バリウム等の充填材成分とを含有す
る摩擦材において、その構成成分の少なくとも一部にポ
リエステル系液晶ポリマーを含むことを特徴とするもの
である。
【0006】即ち本発明の発明者は、ブレーキ制動時に
鳴き発生の少ない非石綿系摩擦材を得ることを目的とし
て研究を重ねた結果、摩擦材構成成分にポリエステル系
液晶ポリマーを含ませることにより、上記の目的を達成
できることを知得し本発明を成し遂げたのである。ポリ
エステル系液晶ポリマーは多種類存在するが、本発明に
は剛直な棒状の分子鎖を持ち分子間力が強い構造のもの
が望ましく、たとえば次のような構造を含むものが挙げ
られる。
鳴き発生の少ない非石綿系摩擦材を得ることを目的とし
て研究を重ねた結果、摩擦材構成成分にポリエステル系
液晶ポリマーを含ませることにより、上記の目的を達成
できることを知得し本発明を成し遂げたのである。ポリ
エステル系液晶ポリマーは多種類存在するが、本発明に
は剛直な棒状の分子鎖を持ち分子間力が強い構造のもの
が望ましく、たとえば次のような構造を含むものが挙げ
られる。
【化1】
【化2】
【0007】このようなポリエステル系液晶ポリマーは
金属に近い弾性率を持っているが、金属では得られない
振動を吸収する性質、即ち制振性を持っている。一般に
金属のように弾性率の高い材料は振動をよく伝え、ゴム
のように軟らかい材料は振動をよく吸収するが、上述の
ポリエステル系液晶ポリマーは高弾性率を有する材料で
あるにもかかわらず早く振動を吸収する性質をもってい
る。ポリエステル系液晶ポリマーの含有量は摩擦材全量
に対して0.5〜20体積%であることが望ましく、
0.5%以下では効果が少なく20%以上では摩擦性能
が悪化する恐れがある。
金属に近い弾性率を持っているが、金属では得られない
振動を吸収する性質、即ち制振性を持っている。一般に
金属のように弾性率の高い材料は振動をよく伝え、ゴム
のように軟らかい材料は振動をよく吸収するが、上述の
ポリエステル系液晶ポリマーは高弾性率を有する材料で
あるにもかかわらず早く振動を吸収する性質をもってい
る。ポリエステル系液晶ポリマーの含有量は摩擦材全量
に対して0.5〜20体積%であることが望ましく、
0.5%以下では効果が少なく20%以上では摩擦性能
が悪化する恐れがある。
【0008】本発明摩擦材の構成成分に関しては、ポリ
エステル系液晶ポリマーを使用する以外は従来のものが
使用でき、繊維成分として使用されるものには、アラミ
ド繊維等の有機繊維、ガラス繊維,ロックウール,セラ
ミック繊維,チタン酸カリウム繊維等の無機繊維、銅,
青銅,アルミニウム,黄銅等の金属繊維が挙げられ、結
合材としては、フェノール樹脂,尿素樹脂,メラニン樹
脂,またはそれらの変成樹脂のような熱硬化性樹脂やポ
リアセタール,芳香族ポリイミド樹脂,フッ素樹脂等の
耐熱性樹脂が挙げられ、また、充填材としては、黒鉛,
金属粉,二硫化モリブデン,カシューダストのような潤
滑作用のあるものやセラミックス,ケイ酸ジルコニウム
のような研削材、硫酸バリウム,炭酸カルシウム等が挙
げられる。
エステル系液晶ポリマーを使用する以外は従来のものが
使用でき、繊維成分として使用されるものには、アラミ
ド繊維等の有機繊維、ガラス繊維,ロックウール,セラ
ミック繊維,チタン酸カリウム繊維等の無機繊維、銅,
青銅,アルミニウム,黄銅等の金属繊維が挙げられ、結
合材としては、フェノール樹脂,尿素樹脂,メラニン樹
脂,またはそれらの変成樹脂のような熱硬化性樹脂やポ
リアセタール,芳香族ポリイミド樹脂,フッ素樹脂等の
耐熱性樹脂が挙げられ、また、充填材としては、黒鉛,
金属粉,二硫化モリブデン,カシューダストのような潤
滑作用のあるものやセラミックス,ケイ酸ジルコニウム
のような研削材、硫酸バリウム,炭酸カルシウム等が挙
げられる。
【0009】
【発明の作用】本発明摩擦材は非石綿系摩擦材であっ
て、構成成分の少なくとも一部に制振性を有するポリエ
ステル系液晶ポリマーを含むので、ブレーキ制動時の鳴
きが少なく、かつ摩擦材の耐摩耗性が向上する。
て、構成成分の少なくとも一部に制振性を有するポリエ
ステル系液晶ポリマーを含むので、ブレーキ制動時の鳴
きが少なく、かつ摩擦材の耐摩耗性が向上する。
【0010】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。繊維
基材としてケブラーを、結合材としてフェノール樹脂
を、充填材成分としてポリエステル系液晶ポリマーの
他、カシューダスト,タイヤリク,ゴム粒,アルミニウ
ム粒,グラファイト,炭酸カルシウム,硫酸バリウムを
用いて、攪拌機によりこれらを均一に混合し、室温、圧
力180kg/cm2 で予備成型した後、温度160℃,圧
力210kg/cm2 で8分間加熱加圧成型し、次いで温度
220℃で5時間熱処理して表1に示す実施例A〜Cの
摩擦材を得た。ポリエステル系液晶ポリマーには住友化
学工業(株)製の「エコノールE101−S」を用い
た。
基材としてケブラーを、結合材としてフェノール樹脂
を、充填材成分としてポリエステル系液晶ポリマーの
他、カシューダスト,タイヤリク,ゴム粒,アルミニウ
ム粒,グラファイト,炭酸カルシウム,硫酸バリウムを
用いて、攪拌機によりこれらを均一に混合し、室温、圧
力180kg/cm2 で予備成型した後、温度160℃,圧
力210kg/cm2 で8分間加熱加圧成型し、次いで温度
220℃で5時間熱処理して表1に示す実施例A〜Cの
摩擦材を得た。ポリエステル系液晶ポリマーには住友化
学工業(株)製の「エコノールE101−S」を用い
た。
【0011】また、ポリエステル系液晶ポリマーを用い
ない比較例a,bの摩擦材を同様にして得た。尚、表中
の数値は体積%を示す。上記の方法により作製した実施
例A〜C及び比較例の摩擦材a,bを小型乗用車に取付
け、JASO,C427−83のテストコードによる摩
耗試験、実車による鳴き試験を行なった結果を表2に示
す。鳴き試験において、実施例A〜Cは比較例a,bよ
り良好な結果が得られた。比較例bは実施例A〜Cに近
い評価であったが、ゴム粒を増やした為、摩耗性能は悪
化した。
ない比較例a,bの摩擦材を同様にして得た。尚、表中
の数値は体積%を示す。上記の方法により作製した実施
例A〜C及び比較例の摩擦材a,bを小型乗用車に取付
け、JASO,C427−83のテストコードによる摩
耗試験、実車による鳴き試験を行なった結果を表2に示
す。鳴き試験において、実施例A〜Cは比較例a,bよ
り良好な結果が得られた。比較例bは実施例A〜Cに近
い評価であったが、ゴム粒を増やした為、摩耗性能は悪
化した。
【表1】
【表2】
【0012】
【発明の効果】以上のように繊維基材として石綿を含ま
ない本発明非石綿系摩擦材は、アラミド繊維等の有機繊
維やロックウール等の無機繊維、銅繊維等の金属繊維、
フェノール樹脂等の結合材及び黒鉛、硫酸バリウム等の
充填材成分からなるもので、その構成成分の少なくとも
一部にポリエステル系液晶ポリマーを含ませた結果、ブ
レーキ制動時の鳴きが上記の通り少なくなるので、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する摩擦材として好適である。
ない本発明非石綿系摩擦材は、アラミド繊維等の有機繊
維やロックウール等の無機繊維、銅繊維等の金属繊維、
フェノール樹脂等の結合材及び黒鉛、硫酸バリウム等の
充填材成分からなるもので、その構成成分の少なくとも
一部にポリエステル系液晶ポリマーを含ませた結果、ブ
レーキ制動時の鳴きが上記の通り少なくなるので、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する摩擦材として好適である。
Claims (3)
- 【請求項1】 石綿以外の繊維成分と、フェノール樹脂
等の熱硬化性樹脂成分と、黒鉛,硫酸バリウム等の充填
材成分とを含有する摩擦材において、その構成成分の少
なくとも一部にポリエステル系液晶ポリマーを含むこと
を特徴とする非石綿系摩擦材。 - 【請求項2】 ポリエステル系液晶ポリマーの含有量が
摩擦材全量に対して0.5〜20体積%であることを特
徴とする請求項1に記載の非石綿系摩擦材。 - 【請求項3】 石綿以外の繊維成分が、アラミド繊維等
の有機繊維、ガラス繊維,ロックウール,セラミックス
繊維,チタン酸カリウム繊維等の無機繊維、銅,青銅,
アルミニウム,黄銅等の金属繊維であることを特徴とす
る請求項1に記載の非石綿系摩擦材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17776992A JPH06159409A (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | 非石綿系摩擦材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17776992A JPH06159409A (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | 非石綿系摩擦材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06159409A true JPH06159409A (ja) | 1994-06-07 |
Family
ID=16036806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17776992A Pending JPH06159409A (ja) | 1992-06-12 | 1992-06-12 | 非石綿系摩擦材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06159409A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001247851A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-09-14 | Nisshinbo Ind Inc | 非石綿系摩擦材 |
| JP2007084643A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Nisshinbo Ind Inc | 摩擦材 |
| CN103644230A (zh) * | 2013-11-15 | 2014-03-19 | 宁国飞鹰汽车零部件股份有限公司 | 一种含动物纤维的无石棉刹车片及其制备方法 |
| WO2019124072A1 (ja) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | 国立大学法人山梨大学 | 潤滑性液晶化合物を用いた騒音低減方法、摩擦クラッチ装置および摩擦ブレーキ装置 |
-
1992
- 1992-06-12 JP JP17776992A patent/JPH06159409A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001247851A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-09-14 | Nisshinbo Ind Inc | 非石綿系摩擦材 |
| JP2007084643A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Nisshinbo Ind Inc | 摩擦材 |
| CN103644230A (zh) * | 2013-11-15 | 2014-03-19 | 宁国飞鹰汽车零部件股份有限公司 | 一种含动物纤维的无石棉刹车片及其制备方法 |
| WO2019124072A1 (ja) * | 2017-12-21 | 2019-06-27 | 国立大学法人山梨大学 | 潤滑性液晶化合物を用いた騒音低減方法、摩擦クラッチ装置および摩擦ブレーキ装置 |
| JP2019112495A (ja) * | 2017-12-21 | 2019-07-11 | 国立大学法人山梨大学 | 潤滑性液晶化合物を用いた騒音低減方法、摩擦クラッチ装置および摩擦ブレーキ装置 |
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