摩擦材料组合物、使用该组合物的摩擦材料以及摩擦部件制造技术

在含有结合材料、纤维基材、研磨材料、无机填充材料以及有机填充材料的摩擦材料组合物中，作为前述研磨材料，含有由BET法所算出的比表面积为400～800m2/g、更优选进一步莫氏硬度为6以下的硅酸盐。通过使用由此所得的摩擦材料组合物，可以提供一种在制成小汽车用制动块时，与以往制品相比，高温时的摩擦系数不会大幅降低，并且能够改善衰退特性，同时抑制杂音、鸣音产生的摩擦材料和摩擦部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适合于在汽车等的制动中所使用的盘式制动块、制动器衬片等的摩擦材料的摩擦材料组合物以及使用摩擦材料组合物的摩擦材料和摩擦部件。
技术介绍
在汽车等中，为了使其制动而使用盘式制动块、制动器衬片、离合器衬片等的摩擦材料。上述摩擦材料通常含有结合材料、纤维基材、研磨材料、无机填充材料、有机填充材料等作为组成。目前，所使用的摩擦材料，例如盘式制动块，考虑到对环境、人体的影响而不含石棉(asbest)作为纤维基材的无石棉有机(Non — Asberstos 一 Organic)(以下,称为“ΝΑ0材料”)系的摩擦材料正成为主流(例如，参照专利文献I和2)。而作为上述摩擦材料的结合材料，从耐热性、强度等方面考虑，一直以来通常使用 酚醛树脂。对于以往的摩擦材料而言，由于在摩擦滑动面达到300°C以上高温的苛刻条件下(高负荷、高温时等)，因酚醛树脂热分解所生成的液状分解物等会作为润滑成分存在于滑动面上，因此容易产生摩擦系数大幅降低的现象。因此，要求在高负荷、高温时等摩擦系数的降低少(也称作衰退特性)。但是，以往的NAO材料存在有无法获得充分的衰退特性的倾向，要求衰退特性的进一步提闻。迄今为止，作为尝试改善NAO材料的衰退特性的例子，例如，可以列举通过添加活性氧化铝和氟系聚合物而进行改善的报告(参照专利文献3)。另一方面，存在近年来对制动器的性能要求越来越提高的倾向，不仅要求上述衰退特性，而且要求不易产生杂音、鸣音(也称作鸣音特性)等的进一步性能提高。现有技术文献专利文献I :日本特开平2 - 132175号公报专利文献2 日本特开平6 - 184525号公报专利文献3 W02004/069954号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，虽然对NAO材料的衰退特性进行了各种研究，但在考虑除了衰退特性以外，还要改善鸣音特性时，可以说这些研究并不充分，并未获得满意的结果。另外已知，当摩擦材料组合物吸附较多空气中的水分时，在加压成型后容易产生龟裂。本专利技术人等获得如下见解在使用专利文献3中公开的比表面积高的活性氧化铝时，随着比表面积增大，吸水性也变大，加压成型后容易产生龟裂。本专利技术人还发现，由于该龟裂的产生，对摩擦材料的强度下降有影响。本专利技术的课题是得到一种不会使高温时的摩擦系数大幅降低，并且适合于改善鸣音特性的摩擦材料的摩擦材料组合物以及使用该摩擦组合物的摩擦材料和摩擦部件。解决问题的方法本专利技术人等为了解决上述问题而对各种摩擦材料组合物的组合与衰退特性以及鸣音特性的关系进行了积极研究，并且通过使用特定的研磨材料而解决了问题。具体而言，发现了一种摩擦材料组合物,其含有结合材料、纤维基材、研磨材料、无机填充材料以及有机填充材料，并通过包含具有特定的比表面积、更优选进一步具有特定硬度的硅酸盐作为研磨材料，可以得到例如，即使在摩擦滑动面达到300°C以上高温的苛刻条件下，摩擦系数的降低也少，并且在根据JASO C402的实车试验中鸣音特性也优异的摩擦材料组合物。也就是说，本专利技术如下所述。(I) 一种摩擦材料组合物，其含有结合材料、纤维基材、研磨材料、无机填充材料以及有机填充材料，作为所述研磨材料，包含由BET法所算出的比表面积为400 800m2/g的 硅酸盐。(2)如上述(I)所述的摩擦材料组合物，其中，所述由BET法所算出的比表面积为400 800m2/g的硅酸盐的莫氏硬度为6以下。(3)如上述(2)所述的摩擦材料组合物，其中，所述由BET法所算出的比表面积为400 800m2/g并且莫氏硬度为6以下的硅酸盐是选自硅酸镁、硅酸铝、硅酸钙、硅酸钠、硅酸钾和硅酸锂中的I种以上。(4)如上述(2)或(3)所述的摩擦材料组合物，其中，所述由BET法所算出的比表面积为400 800m2/g并且莫氏硬度为6以下的硅酸盐相对于所述组合物全体含有I 10wt%o(5) 一种摩擦材料，将上述(I) (4)中任一项所述的摩擦材料组合物成型而成。(6)—种摩擦部件，将上述(I) (4)中任一项所述的摩擦材料组合物成型而成的摩擦材料与背衬进行一体化而形成。专利技术效果根据本专利技术，可以得到一种不会使高温时的摩擦系数大幅降低，并且改善了鸣音特性的摩擦材料组合物以及使用其的摩擦材料和摩擦部件。本申请的公开与2010年8月9日申请的日本特愿2010 — 178690号所记载的主题相关，并且其公开内容通过引用而被援用至本专利技术中。具体实施例方式以下，对于本专利技术的摩擦材料组合物、使用该组合物的摩擦材料以及摩擦部件进行详细说明。本专利技术的摩擦材料组合物的特征在于，含有结合材料、纤维基材、研磨材料、无机填充材料以及有机填充材料，作为上述研磨材料，包含由BET法所算出的比表面积为400 800m2/g、更优选进一步莫氏硬度为6以下的硅酸盐。通过包含具有上述比表面积的硅酸盐，因热分解而产生的液状热分解物等容易吸附在具有上述比表面积的硅酸盐的细孔中，从而可以抑制摩擦系数大幅降低。另外，如上所述，已知当摩擦材料组合物吸附较多空气中的水分时，在加压成型后容易产生龟裂。在使用专利文献3中公开的比表面积高的活性氧化铝时，随着比表面积增大，吸水性也变大，在加压成型后容易产生龟裂。但是，在使用硅酸盐时，即使是对于活性氧化铝而言过高的比表面积，也较难受到水分的影响。可以认为，该性质即使在使用具有大比表面积的材质时，也抑制了龟裂的产生，但本专利技术并不限制于该推定理论。另外，本专利技术人发现，使用具有特定比表面积的硅酸盐作为研磨材料的情况与使用活性氧化铝的情况相比，鸣音特性、衰退特性都优异。此外，上述比表面积的范围为400 800m2/g，更优选为500 750m2/g，并进一步优选为600 700m2/g。如果上述比表面积超过800m2/g，则有摩擦材料的粘接强度下降，同时摩擦性能下降的情况。如果上述比表面积不到400m2/g，则高温时等的摩擦系数下降。另外，本专利技术中的比表面积是通过采用氮气吸附的BET法所测定的值。 具有所希望的比表面积的硅酸盐可以通过选择市售商品而得到。此外，例如，还可以通过调整粒径、进行热处理、实施机械处理、实施化学处理等而调制具有所希望比表面积的硅酸盐。上述由BET法所算出的比表面积为400 800m2/g的硅酸盐的莫氏硬度优选为6以下。如果上述莫氏硬度为6以下，则不易对鸣音特性产生不良影响。此外，“莫氏硬度为6以下的硅酸盐”的形状没有特别限制，例如，从可以在摩擦材料组合物和摩擦材料中均匀分散的观点考虑，优选以粉末状使用。本专利技术中的具有上述比表面积的硅酸盐是包含氧化硅和金属氧化物的化合物，由xMmOn · ySi02 · ZH2O表示。此处,M表示金属元素,并且满足(Μ的价数)Xm=2n。此外，x和y由超过O的自然数表示，z表示O或超过O的自然数。此外，作为上述硅酸盐，例如，可以列举硅酸镁(例如，2MgO WSiO2 (任意结晶水))、硅酸铝(例如，Al2O3 *9Si02 (任意结晶水))、硅酸钙、硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂等。它们可以使用I种或将2种以上组合使用。上述硅酸盐通过具有硅酸并且含有结合水或结晶水，从而可以抑制摩擦材料组合物的温度上升，并且有耐磨耗性优异的倾向。另外，上述举例的硅酸盐的莫氏硬度都为6以下。此外，硅酸盐的平均粒径优选为I 300 μ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：菊留高史，海野光朗，
申请(专利权)人：日立化成工业株式会社，
类型：
国别省市：