摩擦材料制造技术

包含硅酮橡胶颗粒作为摩擦改良剂的本摩擦材料抑制了该硅酮橡胶颗粒从摩擦面的脱落和脱位从而提供有效的耐磨损性。对于包含纤维基质材料、粘合剂、研磨材料和摩擦改良剂的该摩擦材料，分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒能够用作摩擦改良剂，其中硅烷偶联剂分散于硅酮橡胶颗粒中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于汽车盘式制动器和鼓式制动器的摩擦材料(frictionmaterial),具体地,涉及一种主要由纤维基质材料、粘合剂、研磨材料和摩擦改良剂制成的摩擦材料。
技术介绍
盘式制动器和鼓式制动器通常用于汽车制动装置。盘式制动器和鼓式制动器包括摩擦部件如盘式制动器垫和鼓式制动蹄，它们是固定于金属基底部件上的摩擦材料。而且，摩擦材料需要具有高耐热性和低制动噪音的产生的可能性。为了抑制制动噪音的产生，发现提高振动吸收性能是有效的，并且在摩擦材料中添加合成橡胶颗粒是公知的技术。日本专利申请公开第1999-61104号(专利文献I或称PTL1)描述了抑制制动噪音的产生的摩擦材料，其通过添加耐热性相对高的硅酮橡胶颗粒以提高作为摩擦改良剂的合成橡胶的耐热性。但是，由于制动作用的摩擦影响，包含在摩擦材料中的该硅酮橡胶颗粒倾向于从摩擦材料的摩擦面上脱落和脱位，因此该硅酮橡胶颗粒的脱落和脱位导致摩擦材料的磨损加速，这缩短了摩擦材料的寿命。作为一种预防硅酮橡胶颗粒从摩擦材料的摩擦面脱落和脱位的措施，可以在该硅酮橡胶颗粒的表面上包覆硅烷偶联剂，从而提高该硅酮橡胶颗粒表面与作为粘合剂的热固性树脂之间的粘合性能。 通常，该
的人员使用硅烷偶联剂包覆纤维基质材料、研磨材料和摩擦改良剂的表面，从而提高该纤维基质材料、研磨材料和摩擦改良剂与作为粘合剂的热固性树脂之间的粘合性能，其公开于日本专利申请公开第1997-291271号(专利文献2或称PTL2)和日本专利申请公开第2001-20986号(专利文献3或称PTL3)中。但是，简单地通过使用硅烷偶联剂涂覆相对软的材料(如硅酮橡胶颗粒)的表面不能获得其与热固性树脂间所需的粘合性能，从而不能取得想要的耐磨损性。该问题被认为是摩擦材料的制造工艺的缘故。通常，通过在干燥条件下的混合工艺来制造摩擦材料，将称量的各原材料添加于混合器中并搅拌混合所述原材料。在该混合工艺中，将各材料在混合器中搅拌；但是，涂覆在材料表面上的硅烷偶联剂由于原材料间的摩擦而被磨损，这显著地降低了硅烷偶联剂的效力。引用文献列表专利文献[PTL1]日本专利申请公开第1999-61104号[PTL2]日本专利申请公开第1997-291271号[PTL3]日本专利申请公开第2001-20986号
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种具有纤维基质材料、粘合剂、研磨材料和摩擦改良剂的摩擦材料，通过抑制由于制动作用的摩擦影响导致的硅酮橡胶颗粒从摩擦材料的摩擦面的脱落和脱位，包括硅酮橡胶颗粒作为摩擦改良剂的该摩擦材料具有所需的耐磨损性。本专利技术的专利技术人确认在硅酮橡胶颗粒的制造工艺中将硅酮橡胶复合物(compound)与硅烷偶联剂捏和在一起，该硅烷偶联剂分散于该硅酮橡胶颗粒的内部，那么该硅烷偶联剂能够保持其有效性，而与硅烷偶联剂在混合工艺中的表面磨损无关。另外，为了抑制由于制动作用的摩擦影响导致的硅酮橡胶颗粒从摩擦材料的摩擦面的脱落和脱位，优选地应用适量的具有合适的莫氏硬度(Mohs’ hardness)且粒径处于硅酮橡胶颗粒和基质树脂之间的刚性无机颗粒。本专利技术用于改善常规技术中存在的问题，并且是基于随后公开的关于包括特定的硅酮橡胶颗粒和进一步包括特定的刚性无机颗粒的摩擦材料的技术而做出的。(I)本专利技术的第一个特征是提供具有纤维基质材料、粘合剂、研磨材料和摩擦改良剂的摩擦材料，其中该摩擦改良剂包括使硅烷偶联剂分散于硅酮橡胶颗粒的内部而形成的分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒。(2)本专利技术还提供以上的摩擦材料，其具有附加特征:上述的分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒进一步包括相对于该分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒的总量为0.1重量％ 5重量％的硅烷偶联剂。(3)本专利技术还提供以上的摩擦材料，其具有附加特征:包括相对于该摩擦材料的总体积为0.5体积％ 20体积％的 该分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒。(4)本专利技术还提供以上的摩擦材料，其具有附加特征:该分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒的平均颗粒直径为10微米 1000微米。(5)本专利技术还提供以上的摩擦材料，其具有附加特征:包括具有莫氏硬度为5 9且平均颗粒直径为I微米 15微米的刚性无机颗粒作为研磨材料。在本摩擦材料中，通过利用将硅烷偶联剂分散于硅酮橡胶颗粒内部的硅酮橡胶颗粒作为摩擦改良剂，能够抑制由制动作用的摩擦影响导致的硅酮橡胶颗粒的脱落和脱位，从而提供具有优良耐磨损性的摩擦材料。附图说明图1为利用本专利技术的摩擦材料制造盘式制动器垫的实例示图；和图2为利用本专利技术的摩擦材料制造鼓式制动蹄的实例示图。具体实施例方式在包括硅酮橡胶颗粒作为摩擦改良剂的摩擦材料中，将分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒用作所述硅酮橡胶颗粒。该分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒是通过在硅酮橡胶复合物中添加娃烧偶联剂和硫化剂(vulcanizing agent)并搅拌来制备的。因为硅烷偶联剂分散于硅酮橡胶颗粒的内部，该硅烷偶联剂能够保持其有效性而不受混合过程中硅酮橡胶颗粒表面磨损的影响，从而在该硅酮橡胶颗粒与热固性树脂间获得充足的粘合性能，并且抑制由制动作用的摩擦影响引起的硅酮橡胶颗粒的脱落和脱位。相对于全部的分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒，包含于该分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒中的硅烷偶联剂优选为0.1重量％ 5重量％，更优选0.5体积％ 3体积％。相对于全部的分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒，如果包含于该硅酮橡胶颗粒中的硅烷偶联剂少于0.1重量％，则在该硅酮橡胶颗粒与树脂基质之间不能获得充分的粘合性能，并且不能满足所需的耐磨损性。关于相对于全部的分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒，在该硅酮橡胶颗粒中所需包含的硅烷偶联剂的最大体积％，在该硅酮橡胶颗粒具有多于5重量％的硅烷偶联剂时不能看出显著的效果，并且更多的硅烷偶联剂增加了分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒的成本，因此相对于全部的分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒，优选硅烷偶联剂为5体积％以下。硅酮橡胶复合物是具有未硫化的硅酮橡胶和高品质二氧化硅作为主要成分的橡胶复合物，并且用于本专利技术的摩擦材料中的分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒是通过添加硅烷偶联剂和硫化剂(如，有机过氧化物硫化剂)、进行热固化以将它们固化并制成颗粒形式来制造的。制备硅酮橡胶颗粒的方法可以是例如粉碎法、喷雾干燥法、凝固法和粉末干燥法。本专利技术的硅烷偶联剂可以是通常使用的硅烷偶联剂，例如环氧树脂类Gpoxybased)硅烷偶联剂、氨基类硅烷偶联剂和异氰酸酯类硅烷偶联剂。当使用酚类树脂作为粘合剂时，氨基类硅烷偶联剂是优选的。包含于摩擦材料中的该分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒的体积相对于该摩擦材料的总体积，优选为0.5体积％ 20体积％，更优选为3体积％ 5体积％。如果包含于摩擦材料中的该分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒的体积相对于该摩擦材料的总体积小于0.5体积％，不能预期通过使用硅酮橡胶颗粒来减少振动，从而造成了更大的产生制动噪音的 可能性。此外，如果包含于摩擦材料中的该分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒的体积相对于该摩擦材料的总体积超过20体积％，则耐磨损性降低。分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒的平均颗粒直径优选为10微米 1000微米，更优选为400微米 600微米。如果该分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒的平均颗粒直径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.29 JP 2010-243106;2011.10.03 JP 2011-219241.一种摩擦材料，包含: 纤维基质材料， 粘合剂， 研磨材料，和 摩擦改良剂，其中 该摩擦改良剂包含使硅烷偶联剂分散于硅酮橡胶颗粒内部而形成的分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒。2.根据权利要求1的摩擦材料，其中相对于分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒的总量，该分散了硅烷偶联剂的硅酮橡胶颗粒包...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村英司，竹内一弘，
申请(专利权)人：日清纺制动器株式会社，
类型：
国别省市：