摩擦材的制造方法技術

一種摩擦材的制造方法，能夠防止摩擦材的原料混合時的粉塵、偏析的產生，即便在粘結劑中使用酚醛樹脂時摩擦材也不易劣化，可安全、快速且低成本地進行制造工序，具有將含有高鄰位酚醛樹脂、消石灰以及3～10重量%的水的摩擦材原料進行攪拌的混合工序A、和將在混合工序A中得到的混合粉末在常溫下成型為所希望的形狀的成型工序B。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及例如在車輛等的盤式制動器用襯墊中使用的。
技術介紹
以往,作為在車輛等的制動墊片(brake pad)、制動蹄片(brake shoe)等中使用的，已知有干法和濕法。該干法是將例如酚醛樹脂等熱固性樹脂結合材料，玻璃纖維、芳綸纖維等纖維基材以及橡膠粉、腰果粉、金屬粉等摩擦調節劑等全部原料粉末均勻混合，將該原料混合物在模具內預備成型，例如轉移到設置有背板的模具中進行加熱、加壓而與背板一體成型。另一方面，濕法是將全部原料粉末在溶劑存在的條件下均勻混合，濕潤化，將該濕潤原料混合物干燥后，加熱、加壓成型(例如專利文獻I)。通常，摩擦材的原料多為粉末狀，實行干法時，例如用混合機混合摩擦材原料后取出混合物時，有時產生粉塵，作業環境變差。另外，同時將粒徑非常不同的粉末進行混合時，有時發生大粒徑的粉末偏于下層，小粒徑的粉末偏于上層的偏析，引起分散不良，難以得到均質的摩擦材。為了防止這樣的粉塵的產生、偏析，有時可進行在原料混合時將有機溶劑等液體與原料一起投入進行混合、攪拌的濕法。但是，投入甲苯、甲醇、丙酮、甲乙酮等有機溶劑時，火災等的危險性、對人體的不良影響成為問題，在作業環境上不優選。例如在專利文獻2中，記載了如下:使用不溶解樹脂等的水代替上述有機溶劑作為濕法中使用的液體，使作為粘結劑樹脂的酚醛樹脂進行微膠囊化。 濕法中使用水時,作為pH調節劑而添加的消石灰(氫氧化I丐:Ca(OH)2)溶出，在使用酚醛樹脂作為摩擦材的粘結劑樹脂時，混合了摩擦材原料的混合粉末發生變紅劣化而可能給摩擦材的強度帶來影響。但是，在專利文獻2的技術中，通過使作為粘結劑樹脂的酚醛樹脂進行微膠囊化，從而能夠防止該粘結劑樹脂與水、消石灰接觸。由此，能夠防止酚醛樹脂變紅劣化，而能夠將摩擦材的強度降低防患于未然。專利文獻專利文獻1:日本特許3173891號公報專利文獻2:日本特開平3-177482號公報
技術實現思路
在專利文獻I中記載的濕法中，將濕潤原料混合物干燥后，加熱、加壓成型，在該加熱.加壓成型工序中，樹脂的固化需要幾分鐘。在摩擦材的制造過程中，鑒于制造效率，優選可盡量快速進行。另外，如專利文獻2所述那樣將粘結劑樹脂微膠囊化的方法中，由于進行該膠囊化而導致制造成本增加。為了防止酚醛樹脂變紅劣化，也可考慮將消石灰進行膠囊化的方法，但該方法也由于進行膠囊化而導致制造成本增加。另外，通過這樣進行膠囊化，摩擦材的摩擦性能也有可能降低。如專利文獻2所述的濕法中，例如在混合摩擦材原料時噴水霧。該方法中,存在如下問題:由于水附著在混合機的內壁而導致摩擦材原料容易附著于該內壁，摩擦材的收率變差，該混合機的清掃需要勞力。進而，噴水霧時，由于僅混合的摩擦材原料的表面濕潤，因添加的水的比例而導致難以均勻地混合摩擦材原料，其結果，還可能產生偏析。因此，本專利技術的目的在于提供一種，其能夠防止摩擦材的原料混合時的粉塵、偏析的產生，即便在粘結劑中使用酚醛樹脂時摩擦材也不易劣化，可安全、快速且低成本地進行制造工序。用于實現上述目的的本專利技術涉及的的第一特征構成在于具有將含有高鄰位酚醛樹脂、消石灰以及3 10重量％的水的摩擦材原料進行攪拌的混合工序、和將上述混合工序中得到的混合粉末在常溫下成型為所希望的形狀的成型工序這點。在本構成中，在摩擦材原料中使用高鄰位酚醛樹脂作為粘結劑。在摩擦材原料中，添加消石灰作為例如與制動盤轉子銹固著的對策。該高鄰位酚醛樹脂在其結構上，耐堿性優異。因此，即便在添加消石灰和水而成為堿性的混合粉末中添加高鄰位酚醛樹脂，高鄰位酚醛樹脂也不會立即變紅劣化。另外，高鄰位酚醛樹脂與以往的摩擦材中使用的酚醛樹脂相比固化速度快。因此，能夠快速地制造摩擦材。通常，摩擦材是通過將混合的摩擦材原料進行加熱而固化的。如果像本專利技術這樣，利用水使摩擦材原料濕潤化而處于消石灰能夠共存的狀態，則具有某種程度的流動性和成型性。即，本專利技術的成型工序是在常溫下進行的，不進行加熱，因此將混合粉末成型而成的常溫成型品不固化，該常溫成型品并非是完全固化的狀態，而成為能夠在不破壞成型過的規定形狀的情況下維持的 狀態。為了這樣使常溫成型品維持成型的形狀，添加的水分量變得重要。本專利技術中，以成為常溫成型品的3 10重量％的方式調節添加的水。如果將含水量設定在本構成的范圍，則常溫下的成型會呈現良好的流動性和成型性，能夠不發生扭曲(變形)地在常溫下成型。該含水量少于3重量％時，混合粉末流動性不足，常溫成型時的扭曲抑制效果變小，難以良好地成型。該含水量多于10重量％時，混合粉末的流動性變大而成為泥狀，難以良好地成型。此時，需要干燥混合粉末的工序，無法快速地制造摩擦材。另外，由于本專利技術是使用水的濕式摩擦材制造方法，所以能夠安全地進行制造工序,例如在摩擦材原料的混合時和混合后取出混合物時能夠抑制粉塵產生。進而，由于能夠以恰當的含水量進行混合而制作混合粉末，所以容易使摩擦材原料均勻混合，其結果，能夠制造偏析少的均質性優異的摩擦材。本專利技術涉及的的第二特征構成在于以I 60秒鐘進行上述成型工序這點。根據本構成，由于僅在常溫下進行短時間的成型處理即可，所以能夠大幅度縮短例如專利文獻I所記載的那樣加熱.加壓成型工序中需要數分鐘的時間。這樣，由于能夠節約加熱所需的能量，所以能夠低成本且快速地制造摩擦材。通過這樣節約加熱能量，能夠抑制二氧化碳的排出量，因此是對環境問題有益的。本專利技術涉及的的第三特征構成在于在上述水中添加表面活性劑這點。根據本構成，在混合摩擦材原料時，由于添加的表面活性劑的表面活性作用而能夠使該摩擦材原料的各成分更可靠地混合。本專利技術的的第四特征構成在于在上述摩擦材原料中添加含水纖維這點。根據本構成，可以向摩擦材原料中預先添加含水的纖維。如上所述，在濕法中，在混合摩擦材原料時噴水霧，但是該方法中，由于水附著在混合機的內壁而使摩擦材原料變得容易附著于該內壁，可能產生偏析。但是，本構成中，通過預先向摩擦材原料中添加含水的纖維，從而能夠減少噴霧的水量，因此能夠使水難以附著在混合機的內壁。其結果，摩擦材原料變得難以附著在混合機的內壁，能夠避免產生摩擦材的收率變差、該混合機的清掃需要勞力這樣的不良情況。另外，如果在進行混合工序時添加含水纖維，則不像噴水霧時那樣水僅在摩擦材原料的表面，而容易使水分浸透到摩擦材原料整體，因此容易使摩擦材原料更均勻地混合。其結果，可更加抑制粉塵的產生，且能夠制造偏析少的均質性優異的摩擦材。應予說明，含水纖維所含的水和通過噴霧等供給的水的量的總量最終為混合粉末的3 10重量％即可。本專利技術涉及 的的第五特征構成在于在上述成型工序之后，進行使成型的混合粉末與板狀部件抵接并加熱的加熱工序這點。根據本構成，通過使將混合粉末成型而成的常溫成型品與板狀部件壓接并進行加熱處理，從而能夠在將常溫成型品和板狀部件進行接合的同時使常溫成型品固化。此時，只要僅在壓接方向上對常溫成型品和板狀部件加壓，就能使水分和固化反應時產生的氣體順利地從常溫成型品的側方釋放出來。因此，幾乎不用擔心加熱處理時成型品產生龜裂。此外，通常如專利文獻I所記載的濕法那樣，進行加熱成型而使混合了摩擦材原料的混合粉末固化，而在本專利技術中，在常溫成型后進行加熱處理。即，在生產線上，進行數分鐘的加熱成型的期間需要加壓而無法從模具取出，因此本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：小林雅明，北原康利，小谷直樹，鈴木秀輔，
申請(專利權)人：株式會社愛德克斯，
類型：
國別省市：