摩擦材料制造技术

提供了一种用于盘式制动衬块的摩擦材料，其通过将含有粘合材料、纤维基材、有机摩擦调整材料、无机摩擦调整材料和润滑材料且不含铜组分的NAO材料的摩擦材料组合物成型而得到，该摩擦材料无蠕滑异常音或锈粘连的发生，并且具有足够的制动效果和耐磨性。解决方案：使用这样的摩擦材料组合物，其含有：相对于摩擦材料组合物总量为2～10重量％的硅酸钙颗粒作为无机摩擦调整材料、相对于摩擦材料组合物总量为15～30重量％的非晶须状钛酸盐作为无机摩擦调整材料、1～9重量％的金属硫化物作为润滑材料、和3～10％重量的石墨作为润滑材料。材料、和3～10％重量的石墨作为润滑材料。

【技术实现步骤摘要】
摩擦材料


[0001]本专利技术涉及一种摩擦材料，其用于盘式制动衬块，并且通过将包含粘合材料、纤维基材、有机摩擦调整材料、无机摩擦调整材料和润滑材料且不含铜组分的无石棉有机物(Non
‑
Asbestos
‑
Organic，NAO)材料的摩擦材料组合物成型而获得。

技术介绍

[0002]以往，作为乘用车的制动装置，使用盘式制动器，作为其摩擦部件，使用在金属基体部件上粘贴摩擦材料的盘式制动衬块。
[0003]近年来，要求制动器的静音性，使用不含作为纤维基材的钢纤维、不锈钢纤维等钢类纤维的NAO材料的摩擦材料的盘式制动衬块被广泛使用。
[0004]为了确保所需的性能，在常规的NAO材料的摩擦材料中，以摩擦材料组合物总量的约5～20重量％添加铜或铜合金的纤维或颗粒等铜组分作为必需组分。
[0005]然而，近年来，提出这种摩擦材料在制动过程中会释放出铜作为磨屑，释放的铜可能流入河流、湖泊和海洋而污染水体。已开发出如专利文献1中所述的减少铜组分的NAO材料的摩擦材料。
[0006]另一方面，需要低频噪声，即所谓的蠕滑异常音得到改善的摩擦材料。
[0007]在自动(AT)车辆中，蠕滑异常音是由蠕滑现象在行驶方向产生扭矩进而由摩擦材料与其对象部件盘式转子之间相对速度的变化而产生的振动传输到底盘、车身并辐射而产生的令人不快的低频噪声。
[0008]蠕滑异常音被认为是通过以下机制产生的。
[0009]由于反复的制动器制动，摩擦材料与盘式转子摩擦产生的磨屑和磨屑的分解产物形成薄膜，附着在转子表面。如果薄膜增涨到过大的厚度或尺寸，则薄膜破裂时制动扭矩将大大释放。由此导致粘着滑动现象变大，产生低频异常音。
[0010]专利文献2记载了至少含有纤维基材、摩擦调整材料和重金属材料的铜的摩擦材料，其包含至少一种羟基磷灰石、1～10体积％的沸石，并且进一步含有0.5～2体积％的硬硅钙石型合成水合硅酸钙。
[0011]根据专利文献2的专利技术，提供了通过含有吸附金属铜离子的羟基磷灰石使摩擦材料中的金属铜对环境的污染得到抑制，并且通过提高孔隙率而具有优异的制动失效(fade)特性和噪声产生较少的摩擦材料。
[0012]但是，专利文献2的摩擦材料中含有铜，即使羟基磷灰石吸附铜金属离子，但如果羟基磷灰石与铜金属离子一起作为磨屑放出，则有可能污染环境。
[0013]尽管专利文献2没有描述硬硅钙石型合成水合硅酸钙的具体形状，但是硬硅钙石型合成水合硅酸钙通常具有纤维形状，并且在专利文献2中描述的硬硅钙石型合成水合硅酸钙也可以理解为纤维状物质。
[0014]专利文献3描述了含有平均粒径为25～300μm、细孔容积为30～300mm3/g的造粒赤铁矿煅烧颗粒并且铜组分含量为0.5质量％以下的摩擦材料。
[0015]根据专利文献3的专利技术，能够提供一种在降低了铜组分含量的摩擦材料中，即使在重复轻载制动一定次数以上的情况下，蠕滑异常音也能够降低，并确保充分的耐制动失效性，能够抑制对象部件的攻击性的摩擦材料。
[0016]但是，由于专利文献3中所述的造粒赤铁矿煅烧颗粒中含有铁组分，因此如果在摩擦材料中大量添加，则在汽车以驻车制动状态长时间放置后，赤铁矿的铁组分作为起点，含有盘式转子的磨屑和摩擦材料的磨屑的磨屑组分在摩擦材料与盘式转子的界面处形成含锈的薄膜，造成摩擦材料与盘式转子被锈粘连的所谓锈粘连现象。
[0017]现有技术文献
[0018]专利文献
[0019]专利文献1：日本特开2017
‑
88727号公报
[0020]专利文献2：日本特开2010
‑
285558号公报
[0021]专利文献3：日本特开2019
‑
31616号公报

技术实现思路

[0022]专利技术所要解决的课题
[0023]本专利技术的目的在于提供一种用于盘式制动衬块的通过将不含铜组分的NAO材料的摩擦材料组合物成型而得到的摩擦材料，该摩擦材料无蠕滑异常音或锈粘连的发生，并且具有足够的制动效果和耐磨性。
[0024]用于解决课题的手段
[0025]作为潜心研究的结果，本专利技术人发现，通过在用于盘式制动衬块的将不含铜组分的NAO材料的摩擦材料组合物成型而得到的摩擦材料中使用含有相对于摩擦材料组合物总量为2～10重量％的硅酸钙颗粒作为无机摩擦调整材料、相对于摩擦材料组合物总量为15～30重量％的非晶须状钛酸盐作为无机摩擦调整材料、1～9重量％的金属硫化物作为润滑材料、和3～10％重量的石墨作为润滑材料的摩擦材料组合物，获得了抑制蠕滑异常音和锈粘连的发生的同时实现足够的制动效果和耐磨性的摩擦材料，并完成了本专利技术。
[0026]本专利技术是用于汽车的盘式制动衬块的通过将不含铜组分的NAO材料的摩擦材料组合物成型而得到的摩擦材料，并且基于以下技术。
[0027](1)一种摩擦材料，其用于盘式制动衬块，并且其通过将包含粘合材料、纤维基材、有机摩擦调整材料、无机摩擦调整材料和润滑材料且不含铜组分的NAO材料的摩擦材料组合物成型而获得，所述摩擦材料组合物含有相对于摩擦材料组合物总量为2～10重量％的硅酸钙颗粒作为无机摩擦调整材料、相对于摩擦材料组合物总量为15～30重量％的非晶须状钛酸盐作为无机摩擦调整材料、1～9重量％的金属硫化物作为润滑材料、和3～10％重量的石墨作为润滑材料。
[0028](2)根据(1)所述的摩擦材料，其中，所述非晶须状钛酸盐是六钛酸钾和/或钛酸锂钾。
[0029]专利技术的效果
[0030]根据本专利技术，可以提供一种用于盘式制动衬块的通过将不含铜组分的NAO材料的摩擦材料组合物成型而得到的摩擦材料，该摩擦材料无蠕滑异常音或锈粘连的发生，并且具有足够的制动效果和耐磨性。
具体实施方式
[0031]在本专利技术中，在用于盘式制动衬块的将不含铜组分的NAO材料的摩擦材料组合物成型而得到的摩擦材料中，使用了含有相对于摩擦材料组合物总量为2～10重量％的硅酸钙颗粒作为无机摩擦调整材料、相对于摩擦材料组合物总量为15～30重量％的非晶须状钛酸盐作为无机摩擦调整材料、1～9重量％的金属硫化物作为润滑材料、和3～10％重量的石墨作为润滑材料的摩擦材料组合物。
[0032]基于摩擦材料组合物的总量，以2～10重量％的量添加硅酸钙颗粒作为无机摩擦调整材料。
[0033]工业上使用的硅酸钙的示例包括硬硅钙石(Xonotlite)型和雪硅钙石(Tobermorite)型。
[0034]硬硅钙石的示构式以Ca6(Si6O
17
)(OH)2表示，是其内部存在针状晶体的多孔颗粒，具有在其表面吸附物质的性质。
[0035]雪硅钙石型的示构式由Ca5(Si6O
18
H2)
·
8H2O或Ca5(Si6O
18
H2)
·
4H2O表示，它是具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摩擦材料，其用于盘式制动衬块，并且其通过将包含粘合材料、纤维基材、有机摩擦调整材料、无机摩擦调整材料和润滑材料且不含铜组分的NAO材料的摩擦材料组合物成型而获得，所述摩擦材料组合物含有：相对于摩擦材料组合物总量为2～10重量％的硅酸钙颗粒作为无机摩擦调整...

【专利技术属性】
技术研发人员：大泽悠花，
申请(专利权)人：日清纺制动器株式会社，
类型：发明
国别省市：