[发明专利]摩擦材料组合物、摩擦材料和摩擦部件

说明书

本发明提供一种不含铜成分或减少铜成分的含量时也能够提高摩擦系数和耐磨性、能够减小压缩变形率、能够改善加热成型时的良品率的摩擦材料组合物。本发明的摩擦材料组合物的特征在于，该摩擦材料组合物含有由非纤维状的钛酸盐化合物颗粒构成的钛酸盐化合物粉末、硫酸钡粉末和热固性树脂，所述钛酸盐化合物粉末的碱金属离子溶出率为15.0质量％以下，所述硫酸钡粉末的体积基准累积50％粒径(D₅₀)为0.1μm～20.0μm，在所述摩擦材料组合物的合计量100质量％中，铜成分的含量以铜元素计为0.5质量％以下。

技术领域

本发明涉及含有钛酸盐化合物粉末的摩擦材料组合物、以及使用该摩擦材料组合物的摩擦材料和摩擦部件。

背景技术

对于构成各种车辆、工业设备等的制动装置的制动摩擦衬片、制动盘摩擦块、离合器摩擦片等的摩擦部件，要求摩擦系数高且稳定，耐衰退性优异，耐磨性优异，对转子(配对材料)的侵犯性低。

为了满足这些特性，使用了具有由树脂组合物形成的摩擦材料的摩擦部件，该树脂组合物含有纤维状的钛酸钾颗粒、无机填充材料、有机填充材料等、和将它们结合的酚醛树脂等热固性树脂(结合材料)。纤维状的钛酸钾颗粒能够不使转子(配对材料)受伤，摩擦特性也优异，但大多数是平均纤维径为0.1μm～0.5μm、平均纤维长为10μm～20μm的纤维，包含世界健康组织(WHO)所规定的WHO纤维(长径为5μm以上、短径为3μm以下并且长宽比为3以上的纤维状颗粒)。因此，作为替代品，提出并使用避免安全卫生上的隐患、并且能够实现作为摩擦材料的要求特性的非纤维状(片状、具有多个凸部的形状等)的钛酸盐化合物颗粒。另外，由钛酸盐化合物颗粒构成的粉末中的硫酸离子的含量变多时，摩擦材料容易生锈，因此，需求使用硫酸离子的含量少的钛酸盐化合物粉末(专利文献1)。

用于摩擦材料的树脂组合物中，为了提高耐磨性，还配合有铜纤维、铜粉末。这些被认为在摩擦材料与转子(配对材料)之间发生摩擦时，利用铜的延展性在转子表面形成粘附被膜，通过该粘附被膜作为保护膜发挥作用，能够维持高温下的高摩擦系数。然而，关于含有铜的摩擦材料而言，制动时所生成的磨损粉末中含有铜，被指出有可能成为河川、湖、海洋污染等的原因，因此，在北美开始限制铜的使用量。在此，为了不含铜成分或减少铜的含量，提出了含有钛酸锂钾和石墨的摩擦材料组合物(专利文献2)、含有2种以上钛酸盐化合物和陶瓷纤维的摩擦材料组合物(专利文献3)、含有隧道状结晶结构的钛酸盐化合物和层状结晶结构的钛酸盐化合物的摩擦材料组合物(专利文献4)、含有具有多个凸部的钛酸盐化合物和生物可溶性无机纤维的摩擦材料组合物(专利文献5)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016－145274号公报

专利文献2：国际公开第2012/066968号小册子

专利文献3：日本特开2015－59143号公报

专利文献4：日本特开2015－147913号公报

专利文献5：日本特开2013－76058号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

如专利文献2～5的摩擦材料组合物那样不含铜成分或铜成分的含量少时，压缩变形率大，存在加热成型时的良品率变差的问题。

本发明的目的在于，提供一种即使在不含有铜成分或减少了铜成分含量的情况下也能够提高摩擦系数和耐磨性、能够减小压缩变形率、能够改善加热成型时的良品率的摩擦材料组合物和使用该摩擦材料组合物的摩擦部件。

用于解决技术问题的技术手段