[发明专利]摩擦材料用热固性树脂组合物、摩擦材料和摩擦材料用热固性树脂组合物的制造方法

说明书

提供了一种用于摩擦材料的热固性树脂组合物，其被植物系生物质改性，并且能够给予摩擦材料充分的弯曲强度和耐磨损性。一种用于摩擦材料的热固性树脂组合物，该热固性树脂组合物包含热固性树脂和分散在热固性树脂中的木质纤维素纳米纤维。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年2月13日提交的日本专利申请No.2017-023967的优先权，该申请的全部主题内容通过引用并入本申请。

技术领域

本发明涉及：一种用于工业机械、轨道车辆、货运车辆、乘用车辆等的制动衬垫、制动衬片、离合器摩擦片等的摩擦材料的热固性树脂组合物；一种使用热固性树脂组合物的摩擦材料；以及一种用于摩擦材料的热固性树脂组合物的制造方法。

背景技术

热固性树脂用作摩擦材料的粘合剂，并且其中，苯酚系热固性树脂具有优秀的耐热性、尺寸稳定性、机械强度等，并且因此被广泛地使用。近年来，对于摩擦材料的热负荷和机械负荷增加，并且在用作粘合剂的热固性树脂中需要能够提高耐热性和强度的热固性树脂。为了应对那些要求，已经提出了各种技术，用于改性(变性)热固性树脂和提高期望的性质。

例如，专利文献1描述了包含通过反应(a)苯酚单体、(b)三嗪、(c)醛和(d)酚醛(novolac)型酚树脂获得的三嗪改性的甲阶(resol)型酚树脂的热固性树脂组合物在耐热性和柔性方面优秀。

另一方面，由于大气中二氧化碳浓度增加导致的全球升温问题近来已经变为全球问题，并且在各个工业领域已经开发了降低二氧化碳排放的技术。基于该背景，考虑了诸如树皮、刨花(thinnings)和建筑废料的木材废料的再利用，并且提出使用植物衍生材料(植物系生物质)的各种树脂组合物。

例如，专利文献2描述了一种通过用包含微纤维和酚树脂预聚物的液体混合物浸渍纤维基材，并且层叠和成型浸渍产物获得的酚树脂复合材料。

专利文献3描述了一种酚树脂组合物的制造方法，包括直接地熔融捏合包含纤维素纳米纤维和水作为主成分的混合物与酚树脂。

专利文献1：JP-A-2006-152052

专利文献2：JP-A-2008-248092

专利文献3：JP-A-2008-248093

发明内容

在摩擦材料的领域，从环境保护的观点，需要考虑由摩擦材料产生的磨屑和丢弃的摩擦材料造成的环境负荷，并且考虑使用使用植物系生物质的树脂组合物作为粘合剂。

然而，包含植物系生物质的树脂组合物不具有作为增强材料的充分的强度，并且因此不适合于用作用于摩擦材料的树脂组合物。

在专利文献2中描述的酚树脂复合材料中，需要用包含微纤维和酚树脂预聚物的液体混合物浸渍纤维基材，并且在专利文献3中描述的酚树脂组合物中，需要直接地熔融捏合包含纤维素纳米纤维和水作为主成分的混合物与酚树脂。

考虑到上述问题，本发明的一个方面的目标是提供一种用于摩擦材料的热固性树脂组合物，其被植物系生物质改性，更具体地，一种能够给予摩擦材料充分的弯曲强度和耐磨损性的热固性树脂组合物，以及包含该热固性树脂组合物的摩擦材料。

本发明的另一个方面的目标是提供一种用于摩擦材料的热固性树脂组合物的制造方法，其不需要用于在热固性树脂中分散植物系生物质的诸如熔融捏合的分散处理。

作为各种研究的结果，本发明人发现了一种用于摩擦材料的热固性树脂组合物，其包含热固性树脂和分散在热固性树脂中的木质纤维素纳米纤维，给予摩擦材料充分的弯曲强度和耐磨损性，并且在制造过程中不需要诸如熔融捏合木质纤维素纳米纤维与热固性树脂的分散处理，并且由此完成了本发明。

本发明涉及以下内容。