FR 2857714 A1 20050121 FR 0407943 A 20040716 La présente invention concerne un matériau de friction, et en particulier un matériau de friction qui est utilisé dans les machines industrielles, les véhicules de chemins de fer, les véhicules de transport de marchandises et de passa5 gers, et plus précisément des patins de frein, des garnitures de frein et des garnitures d'embrayage utilisés dans les applications précitées. Le matériau de friction utilisé essentiellement dans les freins et autres éléments est renforcé par des fibres 10 destinées à accroître sa résistance mécanique. On utilise, comme fibres de renforcement, à la place de fibres d'amiante, des fibres de verre, des fibres d'acier, des fibres d'aramide et des fibres de titanate de potassium. Comme ces fibres ont des caractéristiques respectives diffé15 rentes, on les utilise en diverses combinaisons. Parmi ces fibres, les fibres de titanate de potassium ont une grande valeur comme fibres minérales abrasives qui non seulement augmentent la résistance mécanique du matériau de friction dans son ensemble, ainsi que sa résistance à la 20 chaleur et sa résistance à l'usure, mais aussi augmentent le coefficient de frottement du matériau de friction étant donné son abrasivité, et en particulier, ces fibres peuvent donner un coefficient élevé de frottement sous charge élevée, par exemple lors du freinage à grande vitesse. Le document JP-A-2000-272 978 décrit un matériau de friction pour frein dans lequel sont mélangés des trichites de titanate de potassium ayant une résistance élevée à la chaleur et une dureté convenable, pour la formation d'un matériau de friction ayant une excellente résistance à 30 l'atténuation et au grincement. Cependant, comme les trichites sont des monocristaux de forme aciculaire dont le diamètre est compris entre 0,5 et 1 pm et la longueur entre 10 et 20 pm, c'est-à-dire ayant un rapport d'allongement élevé, leur utilisation n'est pas 35 souhaitable au point de vue sanitaire dans les conditions de travail. Pour remédier à cet inconvénient, et pour la formation d'un matériau de friction qui, sans utilisation de titanate de potassium sous forme de trichites défavorable au point de vue de la santé dans les conditions de travail, puisse donner le même effet de frottement et de résistance mécanique sans élévation notable du coût de fabrication, le 5 document JPA-2001-172 612 décrit un matériau de friction dans lequel du titanate de potassium sous forme de poudre ou d'écailles, ayant un rapport d'allongement inférieur ou égal à 3, est incorporé alors que le document JP-A-2001-020 986 décrit un matériau de friction qui contient une poudre de 10 titanate de potassium, et le document JP-A-2003-082 331 décrit un matériau de friction dans lequel du titanate de potassium sous forme d'écailles ou plane, ayant un rapport d'allongement qui ne dépasse 3, est mélangé. Cependant, lorsque, comme suggéré par les second et 15 quatrième documents précités, un matériau de friction contient en mélange, à la place de trichites de titanate de potassium, du titanate de potassium qui n'est pas sous forme de trichites, par exemple qui est sous forme colonnaire, plane ou d'écailles, un problème se pose car la porosité est 20 réduite et en conséquence les caractéristiques d'atténuation sont réduites et l'efficacité à grande vitesse diminue. Ainsi, les résultats des essais des caractéristiques d'atténuation des exemples 1, 3, 6 et 10 du tableau 1 du quatrième document précité sont désignés par le repère A qui indique 25 un résultat non satisfaisant pour le coefficient Hmin > 0,20. En outre, le document JP-B-08-032 601 décrit un matériau de friction dans lequel des fibres polycristallines lamelliformes d'un composé du titane sont mélangées, pour l'obtention d'un matériau de friction dans lequel, dans la 30 poussière dégagée à la suite du frottement sur une autre pièce pendant l'utilisation, des fibres fines ne sont pas mélangées. Cependant, les trichites de potassium décrites dans le premier document précité et le titanate de potassium sans 35 trichites, par exemple colonnaire, plan, en écailles et en lamelles décrit dans les quatre autres documents, ont une température de fusion supérieure à celle de la fonte qui constitue en général le matériau d'une pièce antagoniste. Ainsi, dans le cas où la température de la surface de frottement s'élève lors d'un freinage par application d'une force élevée, des problèmes sont dus au fait que les matériaux précités migrent sur l'autre pièce, si bien qu'un bruit et une usure du matériau de friction apparaissent. L'invention a été réalisée pour la solution des problèmes précités. Elle a donc pour objet un matériau de friction qui permet d'empêcher une réduction de porosité qui est normalement créée lorsque du titanate de potassium 10 colonnaire, plan ou en écailles, mais non sous forme de trichites, est mélangé à un matériau de friction, ainsi qu'un matériau de friction qui ne provoque pas une détérioration des caractéristiques d'atténuation et d'efficacité à grande vitesse. En outre, l'invention concerne aussi un matériau de friction qui peut donner des caractéristiques équivalant à celles des matériaux obtenus par utilisation des trichites existantes de titanate de potassium et de titanate de potassium sans trichites, tel que colonnaire, plan, en écailles 20 ou en lamelles, et permet la réduction du bruit ou grincement et du frottement irrégulier lors d'un freinage sous une force élevée. Les inventeurs ont effectué des études poussées et ont déterminé que, pour obtenir un matériau de friction qui, 25 sans utilisation du système du titanate de potassium en forme de trichites qui est indésirable au point de vue de la santé dans les conditions de travail, ne provoque pas la réduction de porosité qui est en général observée lorsque du titanate de potassium sans trichites, par exemple colon30 naire, plan ou en écailles, est mélangé à un matériau de friction, une charge minérale poreuse telle qu'une zéolite, de la terre à diatomées et du charbon actif peuvent être utilisés efficacement ensemble, c'est-à-dire que les caractéristiques d'atténuation et d'efficacité à vitesse élevée 35 ne sont pas détériorées. Les inventeurs ont appliqué cette découverte à l'invention. Les inventeurs ont aussi effectué des études poussées pour l'obtention d'un matériau de friction dont les performances de frottement équivalant à celles qui sont obtenues lors de l'utilisation de titanate de potassium sous forme existante de trichites ou sans trichites, sans détérioration d'un élément antagoniste (un rotor de frein, un 5 tambour de frein ou analogue), et qui réduit le bruit de grincement et le frottement irrégulier lors d'un freinage sous charge élevée, lorsque du titanate sans trichites, ayant une température de fusion inférieure à celle de la fonte qui constitue l'élément antagoniste, est utilisé, et 10 ils ont obtenu un matériau voulu de friction. Les inventeurs ont appliqué cette découverte à l'invention. Ainsi, l'invention permet la solution des problèmes connus. (1) Dans un matériau de friction sans amiante contenant 15 des fibres de renforcement, un agent modificateur de friction et un liant, du titanate alcalin sans trichites, ayant un diamètre particulaire moyen compris entre 0,1 et 100 px et un rapport d'allongement inférieur ou égal à 3, et une charge minérale poreuse sont mélangés. (2) Dans le matériau de friction du paragraphe (1), la charge minérale poreuse est mélangée à raison de 5 à 30 % en volume, par rapport au titanate alcalin sans trichites. (3) Dans le matériau de friction du paragraphe (1) ou (2), le titanate alcalin sans trichites est avantageusement 25 traité en surface par un agent d'accrochage de silane. (4) Dans un matériau de friction sans amiante contenant des fibres de renforcement, un agent modificateur de friction et un liant, un titanate alcalin/alcalino-terreux sans trichites, ayant un diamètre particulaire moyen compris 30 entre 0,1 et 100 pm et un rapport d'allongement inférieur ou égal à 3, et une charge minérale poreuse sont mélangés. (5) Dans le matériau de friction du paragraphe (4), la charge minérale poreuse est mélangée en quantité comprise entre 5 et 30 % en volume par rapport au titanate alca35 lin/alcalino-terreux sans trichites. (6) Dans le matériau de friction du paragraphe (4) ou (5), le titanate alcalin/alcalino-terreux sans trichites subit un traitement de surface par un agent d'accrochage de silane. (7) Dans un matériau de friction sans amiante et contenant des fibres de renforcement, un agent modificateur 5 de friction et un liant et ne contenant pas de titanate de potassium sous forme de trichites, du titanate de lithiumpotassium sans trichites, ayant un diamètre particulaire moyen compris entre 0,1 et 100 pm et un rapport d'allongement inférieur ou égal à 3, est mélangé. (8) Dans le matériau de friction du paragraphe (7), le titanate de lithium-potassium sans trichites subit un traitement de surface par un agent d'accrochage de silane. (9) Dans le matériau de friction du paragraphe (7) ou (8), du titanate de potassium sans trichites est mélangé 15 avec un rapport en poids inférieur ou égal à celui du titanate de lithium- potassium sans trichites. Un matériau de friction contient des fibres de renforcement, un agent modificateur de friction et un liant. Selon l'invention, comme fibres de renforcement, on n'uti20 lise ni fibres d'amiante ni titanate de potassium en trichites qui sont indésirables au point de vue de la santé dans les conditions de travail et, au contraire, on utilise un titanate alcalin sans trichites ou un titanate alcalin/alcalino-terreux sans trichites dont le matériau est 25 identique ou analogue à celui du titanate de potassium sous forme de trichites. On peut citer, comme titanate alcalin, le titanate de potassium, le titanate de sodium et le titanate de lithiumpotassium. On peut citer, comme composition chimique du 30 titanate de potassium, l'octatitanate de potassium (K20.8TiO2), l'hexatitanate de potassium (K20.6TiO2) et le tétratitanate de potassium (K20.4TiO2), les deux premiers étant préférables, en particulier l'octatitanate. En outre, on peut citer, comme titanate alcalin/alca35 lino-terreux, le titanate de magnésium-potassium. Dans la suite, le titanate alcalin et le titanate alcalin/alcalinoterreux sont appelés collectivement "titanate". Le titanate sans trichites doit avoir un diamètre particulaire moyen compris entre 0,1 et 100 pm et un rapport d'allongement inférieur ou égal à 3. Si le diamètre particulaire est inférieur à 0,1 im, la moulabilité devient 5 mauvaise. D'autre part, si le diamètre particulaire dépasse pm, les propriétés de dispersion deviennent mauvaises et l'organe antagoniste est détérioré excessivement, si bien que le diamètre doit être inférieur à cette valeur. En outre, lorsque le rapport d'allongement dépasse 3, les pro10 priétés, au lieu d'être celles d'un matériau sans trichites tel que colonnaire, plan ou en écailles, se rapprochent de celles des fibres. En conséquence, l'utilisation doit être évitée à cause du problème d'anxiété dû au caractère carcinogène. La quantité de titanate sans trichites utilisée dans le matériau de friction est de préférence comprise entre 1 et 30 % en volume par rapport au volume total du matériau de friction. Lorsque cette quantité est inférieure à 1 % en volume, comme une dispersion uniforme n'est obtenue qu'avec 20 difficulté au cours du mélange, l'effet voulu d'augmentation des caractéristiques de friction ne peut pas être obtenu. D'autre part, lorsque la quantité dépasse 30 % en volume, d'autres performances, telle que la moulabilité, sont détériorées. En outre, le titanate sans trichites peut être utilisé avantageusement avec une surface traitée par un agent d'accrochage de silane. Le titanate traité en surface peut être facilement mélangé à d'autres matières pour la fabrication d'un matériau de friction; ainsi, la résistance 30 mécanique d'un produit formé par thermoformage peut être avantageusement accrue. La quantité d'agent d'accrochage de silane utilisée est de préférence comprise entre 0,3 et 5 % de la masse du titanate sans trichites. On peut citer, comme charge minérale poreuse utilisée 35 avec le titanate sans trichites pour accroître la porosité, une zéolite, de la terre à diatomées, du charbon actif et de la "Vermiculite". La quantité mélangée, en volume par rapport au titanate sans trichites, est de préférence comprise entre 5 et 30 %. Lorsque la quantité ajoutée est insuffisante, l'augmentation de porosité devient très petite. D'autre part, lorsque la quantité ajoutée est excessive, le rapport d'augmentation des caractéristiques d'atténuation et 5 de l'efficacité à vitesse élevée est réduit. Le diamètre particulaire est donc de préférence compris entre 0,1 et 500 pm. Si le diamètre particulaire est inférieur à 0,1 pm, la moulabilité est détériorée alors que, lorsque le diamètre dépasse 500 pm, l'aptitude à la dispersion est réduite. On peut citer comme titanate sans trichites qui ne détériore pas l'organe antagoniste, le titanate de lithiumpotassium. Comme le titanate de lithium-potassium a une température de fusion inférieure à celle de la fonte de l'organe antagoniste, surtout lorsque la température de la 15 surface de frottement devient très élevée lors d'un freinage sous charge élevée, l'organe antagoniste n'est pas détérioré et un transfert à cet organe ne se produit pas si bien qu'un son de grincement et une usure excessive du matériau de friction peuvent être réduits. Le titanate de lithium-potassium sans trichites peut être utilisé avec du titanate de potassium sans trichites en quantité, représentée par un rapport pondérai, inférieure ou égale à celle du titanate de lithium-potassium. Dans ce cas, lors du freinage sous charge élevée, on peut obtenir des 25 performances analogues à celles obtenues par utilisation uniquement de titanate de lithium-potassium sans trichites. Les caractéristiques physiques des fibres existantes de titanate de potassium, de titanate de lithium-potassium sans trichites selon l'invention, de titanate de potassium 30 sans trichites et de fonte qui constitue le matériau de l'organe antagoniste, sont indiquées dans le tableau 1. Tableau 1 Température de fusion et dureté du titanate de potassium Nom du matériau Température de Dureté fusion ( C) Moh Fonte 1200 à 1250 4 Fibres de titanate de potassium 1310 à 1385 4 Titanate de potassium sans fibres 1300 à 1350 4 Titanate de lithium-potassium 1150 à 1200 4 Lors de la fabrication d'un matériau de friction selon 10 l'invention, dans le cas d'un matériau de friction contenant des fibres de renfort, un agent modificateur de friction et un liant, les matières premières sont mélangées et un mélange obtenu est soumis à une opération de mise en forme préalable et de thermoformage, selon un procédé habituel de 15 fabrication. Dans le matériau de friction selon l'invention, on peut citer, comme fibres de renfort, des fibres organiques, telles que des fibres de polyamide aromatique et des fibres acryliques résistant à l'inflammation, et des fibres métal20 liques, telles que des fibres de cuivre et d'acier. Comme charge minérale, on peut citer par exemple des particules métalliques, par exemple de cuivre, d'aluminium et de zinc, ainsi que le sulfate de baryum et le carbonate de calcium. On peut citer, comme liant, des résines thermodurcissables telles que des résines phénoliques (y compris les résines phénoliques pures et les divers types de résines phénoliques modifiées par du caoutchouc, etc), des résines mélamines et des résines époxydes. En outre, on peut citer, comme agent modificateur de friction, des oxydes métalliques tels que l'alumine, la silice, la magnésie, la zircone, l'oxyde de chrome et de quartz, et des agents organiques modificateurs de friction tels que le caoutchouc synthétique et la résine de cachou, 35 et on peut citer, comme lubrifiant solide, le graphite et le bisulfure de molybdène par exemple. On peut utiliser divers rapports de composition pour le matériau de friction. Ainsi, suivant les caractéristiques que doivent posséder les produits, notamment le coefficient de frottement, la 5 résistance à l'usure, la résistance aux vibrations et la résistance au grincement, un ou plusieurs types de matériaux peuvent être utilisés seuls ou en combinaison. Dans un procédé de fabrication d'un patin de friction pour frein à disque, une plaque de pression est mise à une 10 forme prédéterminée par traitement de feuilles métalliques, puis par application d'une opération de dégraissage et d'un traitement d'accrochage, avant dépôt d'un adhésif; un corps préalablement moulé est réalisé par mélange de matériaux en poudre, tels que les fibres de renfort, notamment des fibres 15 organiques résistant à la chaleur et des fibres métalliques, une charge minérale-organique, un agent modificateur de friction et un liant de résine thermodurcissable, avant mélange poussé destiné à la formation des matières premières, l'opération étant suivie d'un moulage (mise en forme 20 préalable) à une pression prédéterminée à température normale. Les éléments sont alors soumis à un thermoformage, à une pression et une température prédéterminées, dans une opération de thermoformage destinée à fixer solidement un corps qui subit une cuisson postérieure avant une applica25 tion d'une finition. Le procédé précité est analogue au procédé existant. Exemples On décrit maintenant plus spécifiquement l'invention en référence à des exemples qui ne limitent pas sa portée. 30 Exemples 1 à 8 et exemples comparatifs 1 à 3 On décrit d'abord la fabrication d'un matériau de friction qui évite la réduction de porosité et la détérioration des caractéristiques d'atténuation et d'efficacité à grande vitesse. Matériau d'échantillons du matériau de friction On utilise les matériaux suivants pour la formation d'un matériau de friction destiné à donner des échantillons. Lors de la fabrication d'échantillons, les matériaux sont sélectionnés parmi les matériaux suivants et les compositions des échantillons varient. Liant: résine phénolique Agent organique modificateur de friction: poussière d'acajou Charge: sulfate de baryum Abrasif: zircone Lubrifiant solide: graphite Fibres de renfort: fibres de cuivre /pâte d'aramide 10 Abrasif: octatitanate de potassium plan avec ou sans traitement de surface, hexatitanate de potassium colonnaire sans traitement de surface Charge minérale poreuse: zéolite-terre à diatomées Composition des échantillons du matériau de friction On a préparé les exemples 1 à 8 comme compositions du matériau de friction lors de la préparation des échantillons de matériau de friction, avec les rapports de composition indiqués dans le tableau 2 qui suit. A titre comparatif, on a aussi préparé des échantillons 20 (exemples comparatifs 1 à 3) dans lesquels le titanate de potassium sans trichites a été utilisé sans charge minérale poreuse. Ainsi, les échantillons des exemples comparatifs 1 à 3 sont des matériaux de friction contenant seulement du 25 titanate de potassium (des titanates plans et colonnaires sans traitement de surface par un agent d'accrochage de silane, et des titanates plans avec une surface traitée par un agent d'accrochage de silane), et la charge minérale poreuse n'a pas été utilisée en combinaison pour l'aug30 mentation de porosité. Dans les exemples 1 à 4, la charge minérale poreuse a été utilisée dans un rapport de 20 % en volume par rapport au titanate de potassium dans les exemples 1 à 3, et le sulfate de baryum constituant une charge a été réduit à cet 35 effet. Dans les exemples 5 et 6, le rapport de la charge minérale poreuse au titanate de potassium de l'exemple 2 a été modifié à 5 % et 30 %. Dans les exemples 7 et 8, pour un rapport de la charge minérale poreuse au titanate de potassium de l'exemple 2 maintenu à 20 %, le rapport en volume du titanate de potassium a été changé à 5 % et 30 %, et le rapport en volume du sulfate de baryum a été changé à 40 % et 10 %. Préparation d'échantillons du matériau de friction Des patins formant des échantillons ayant les compositions précitées ont été préparés par le procédé existant de fabrication. 15 20 25 30 35 Tableau 2 Exemple Exemple Composition comparatif (% en volume) 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 Liant Résine 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 phénolique Agent Poussière 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 modifica- d'acajou teur de friction Charge Sulfate de 28 28 28 28 30,25 26,5 40 10 31 31 31 baryum Abrasif zircone 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1, 5 1,5 1,5 1,5 Lubri- Graphite 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 fiant Fibres Fibres de 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 d'armacuivre ture Pâte 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 d'aramide Titanate Titanate de 15 - - - - - - - 15 - potassium (plan)(octatitanate) Titanate de - 15 - 15 15 15 5 30 - 15 potassium (plan)(octatitanate) (traité par 1 % d'agent d'accrochage de silane) Titanate de - - 15 - - - - 15 potassium (colonnaire) (hexatitanate) Charge Zéolite 3 3 3 - 0,75 4,5 1 6 - - minérale Terreà - - - 3 - - - - - - poreuse diatomées Total 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Evaluation du matériau de friction Les essais gui suivent ont été exécutés avec un frein à disque à rotor. (1) Porosité La porosité par immersion dans l'huile a été mesurée suivant la norme JIS D4418. (2) Efficacité à grande vitesse et -min d'atténuation Un essai de performances JASO a été exécuté suivant la norme JASO C402. Résultats d'essais Les résultats des essais sont indiqués dans le tableau 3. Tableau 3 20 25 Résultats Exemple Exemple d'évalua- comparatif tion 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 Porosité 14 14 14 12 9 16 8 18 7 7 7 (%) Efficacité 0,46 0,44 0,42 0,43 0,41 0,46 0,41 0,48 0,39 0,39 0,38 à vitesse élevée (W)' Pmin 0,3 0,29 0,28 0,28 0,27 0,31 0,27 0,33 0,26 0,25 0,24 d'atténuation*2 Evaluation O O O O O O O O X X X globale*3 *1: seconde efficacité JASO I à 0,6 G 30 *2: 1lin de première atténuation JASO *3: O: excellentes efficacité à grande vitesse et min d'atténuation par rapport à l'exemple comparatif X: efficacité à grande vitesse et 9.in d'atténuation inférieure à l'exemple comparatif D'après les résultats du tableau 3, on conclut que les effets suivants sont obtenus. (1) Lorsqu'un titanate alcalin sans trichites ou un titanate alcalin/alcalino-terreux sans trichites colonnaire, plan ou en écailles et une charge minérale poreuse sont utilisés ensemble, par rapport aux exemples comparatifs, la porosité est accrue, et l'efficacité à grande vitesse et Uin d'atténuation sont meilleures. (2) Même si le titanate ne subit pas le traitement de surface, ces effets apparaissent. (3) La quantité de la charge minérale poreuse est efficace lorsqu'elle est comprise entre 5 et 30 % en volume par rapport au titanate. (4) La quantité de titanate mélangée dans le matériau de friction est efficace lorsqu'elle est comprise entre 5 et 30 % en volume par rapport au volume total du matériau de friction. Exemples 9 à 15 et exemples comparatifs 4 et 5 On décrit maintenant la préparation d'un matériau de friction qui permet la réduction du bruit de grincement et de l'usure excessive lors d'un freinage avec une force élevée. Matériau des échantillons du matériau de friction On a adopté les mêmes matériaux, mais, à la place de la charge minérale poreuse utilisée dans les matériaux des échantillons du matériau de friction, pour que la porosité ne diminue pas, on a ajouté du titanate de lithium-potassium (avec ou sans traitement de surface par un agent d'accro25 chage de silane) comme titanate de l'abrasif. Composition des échantillons du matériau de friction On a préparé les exemples 9 à 15 comme composition du matériau de friction sous forme d'échantillons de ce matériau avec des rapports de composition indiqués dans le 30 tableau 4 qui suit. A titre comparatif, on a aussi préparé un échantillon (exemple comparatif 4) dans lequel de l'octatitanate de potassium plan a été utilisé et un échantillon (exemple comparatif 5) dans lequel de l'hexatitanate de potassium 35 colonnaire a été utilisé. Ainsi, les échantillons des exemples comparatifs 4 et sont des matériaux de friction existants dans lesquels du titanate de potassium sans trichites est utilisé (correspondant à l'exemple 2 du troisième document cité dans l'introduction). Dans l'exemple 9, de l'octatitanate de potassium plan de la composition de l'exemple comparatif 4 a été remplacé par du titanate de lithiumpotassium. Dans l'exemple 10, le titanate de lithium-potassium de l'exemple 9 a subi un traitement de surface par 1 % en poids d'un agent d'accrochage de silane. Dans les exemples 11 à 13, la quantité mélangée de 10 titanate de lithiumpotassium de l'exemple 9 qui est de 15 % en poids a été modifiée dans la plage de 1 à 30 % en poids. Dans les exemples 14 et 15, 50 % de la quantité de titanate de lithiumpotassium mélangée a été remplacée par du titanate de potassium sans trichites. Préparation d'échantillons du matériau de friction Des patins formant des échantillons ayant des compositions précitées ont été fabriqués par un procédé existant. Tableau 4 Exemple Exemple compaComposition ratif (% en volume) 9 10 11 12 13 14 15 4 5 Résine phénolique (liant) 10 10 10 10 10 10 10 10 10 Poussière d'acajou (agent 10 10 10 10 10 10 10 10 10 modificateur de friction) Sulfate de baryum 40 40 54 48 25 40 40 40 40 (charge) Zircone (abrasif) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Graphite (lubrifiant) 8 8 8 8 8 8 8 8 8 Fibres de cuivre (fibres 10 10 10 10 10 10 10 10 10 de renforcement) Pâte d'aramide (fibres 5 5 5 5 5 5 5 5 5 de renforcement) Titanate de lithium- 15 - 1 7 30 7,5 7,5 - potassium Titanate de lithium- - 15 - - - - - - potassium (traité par 1 % d'agent d'accrochage de silane) Titanate de potassium - -.. 7,5 - 15 (plan) (octatitanate) Titanate de potassium - - -... 7,5 - 15 (colonnaire) (hexatitanate) Total 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Evaluation du matériau de friction Les essais qui suivent ont été exécutés, avec un frein à disque ayant un rotor. Articles évalués 1) Evaluation de l'efficacité dans le test de perfor35 mances JASO (JASO C402) 2) Transfert à l'organe antagoniste après atténuation O: pas de transfert, X: transfert (observé visuellement) 3) Amplitude d'usure du patin après atténuation Après l'essai, l'amplitude d'usure a été comparée par détermination en millimètres 4) Evaluation du bruit de grincement dans l'essai de bruit O: pas de bruit de grincement, X: bruit de grincement 10 Méthode d'essais Evaluation de l'efficacité : le coefficient de frottement a été mesuré suivant le test de performances JASO (JASO C402) Essai d'atténuation: après 2 cycles de première récu15 pération et de seconde récupération d'atténuation du test de performances JASO (JASO C402), le transfert à l'organe antagoniste a été vérifié et l'amplitude d'usure du patin a été mesurée. Bruit de grincement: l'essai de grincement a été 20 effectué avec une automobile réelle. Résultat des essais Les résultats des essais sont indiqués dans le tableau 5. 15 20 25 30 Tableau 5 Exemple Exemple compaRésultats ratif d'évaluation 9 10 il 12 13 14 15 4 5 p seconde 50 km/h 0,45 0,45 0,43 0,44 0,46 0,45 0,45 0,42 0,45 efficakm/h 0,43 0,42 0,4 0,44 0,44 0,43 0,43 0,4 0,43 cité JASO 130 km/h 0, 40,4 0,37 0,39 0,42 0,4 0,4 0,37 0,4 à 0,6 G mi. de première 0,28 0,27 0, 23 0,25 0,3 0,28 0,28 0,25 0,28 atténuation JASO Transfert à l'or- 0 0 O O O O O x X gane antagoniste après l'essai d'atténuation Amplitude d'usure 0,25 0,23 0,33 0,3 0,21 0,36 0,34 0,45 0,42 du matériau de friction après essai d'atténuation Bruit de grince- O O O O O O O X X ment dans l'essai de grincement Effet sanitaire O O O O O O O X O dans le milieu de travail Classement global 0 0 O O O O O X X (O = excellent, X = mauvais) D'après les résultats du tableau 5, on constate qu'on obtient les résultats suivants. (1) Lorsque du titanate de lithium-potassium sans trichites (avec et sans traitement de surface) est utilisé 35 à la place des trichites de titanate de potassium existantes et du titanate de potassium sans trichites sous forme colonnaire, plane et en écailles, une réduction des performances de friction, de transfert à l'organe antagoniste, de bruit de grincement et d'amplitude d'usure lors d'un freinage sous charge élevée n'apparaissent pas. (2) Un effet de combinaison du titanate de lithiumpotassium sans trichites est obtenu dans une plage de 1 à 30 % en poids. (3) Lors de l'utilisation de titanate de lithiumpotassium sans trichites, le titanate de potassium sans trichites de type colonnaire, plan ou en écailles peut être utilisé en combinaison avec un effet identique. Selon l'invention, la réduction de porosité peut être supprimée lors de l'utilisation de titanate alcalin sans trichites ou de titanate alcalin/alcalino-terreux sans trichites de type colonnaire, plan et en écailles, à la place d'un matériau de friction à base d'amiante, par utilisation 15 en coopération d'une charge minérale poreuse telle qu'une zéolite, de la terre à diatomées et du charbon actif, si bien que la résistance à l'atténuation et l'efficacité à grande vitesse ne sont pas détériorées. En outre, selon l'invention, lorsque du titanate de 20 lithium-potassium qui a une résistance à la chaleur et une dureté convenable et dont la température de fusion est inférieure à celle de la fonte qui constitue l'organe antagoniste est mélangé à un matériau de friction, les performances de friction étant équivalentes de celles d'un 25 matériau contenant des trichites de titanate de potassium et du titanate de potassium sans trichites de forme colonnaire, plane et en écailles de type existant, le bruit de grincement et l'usure excessive lors du freinage sous charge élevée peuvent être réduits. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux matériaux qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Matériau de friction du type sans amiante et contenant des fibres de renforcement, un agent modificateur de friction et un liant, caractérisé en ce qu'il contient: un titanate alcalin sans trichites ayant un diamètre particulaire moyen compris entre 0,1 et 100 pm et un rapport d'allongement inférieur ou égal à 3, et une charge minérale poreuse. 2. Matériau de friction selon la revendication 1, 10 caractérisé en ce que la charge minérale est mélangée dans un rapport compris entre 5 et 30 % en volume par rapport au titanate alcalin sans trichites. 3. Matériau de friction selon la revendication 1, caractérisé en ce que le titanate alcalin sans trichites a 15 subi un traitement de surface par un agent d'accrochage de silane. 4. Matériau de friction selon la revendication 2, caractérisé en ce que le titanate alcalin sans trichites a subi un traitement de surface par un agent d'accrochage de 20 silane. 5. Matériau de friction sans amiante contenant des fibres de renforcement, un agent modificateur de friction et un liant, caractérisé en ce qu'il contient: du titanate alcalin/alcalino-terreux sans trichites 25 ayant un diamètre particulaire moyen compris entre 0,1 et pm et un rapport d'allongement inférieur ou égal à 3, et une charge minérale poreuse. 6. Matériau de friction selon la revendication 5, caractérisé en ce que la charge minérale poreuse est mélan30 gée en quantité comprise entre 5 et 30 % en volume par rapport au titanate alcalin/alcalino-terreux sans trichites. 7. Matériau de friction selon l'une des revendications et 6, caractérisé en ce que le titanate alcalin/alcalinoterreux sans trichites a subi un traitement de surface par 35 un agent d'accrochage de silane. 8. Matériau de friction sans amiante contenant des fibres de renforcement, un agent modificateur de friction et un liant mais ne contenant pas de titanate de potassium sous forme de trichites, caractérisé en ce qu'il contient du titanate de lithium-potassium sans trichites ayant un diamètre particulaire moyen compris entre 0,1 et 100 pn et un rapport d'allongement inférieur ou égal à 3. 9. Matériau de friction selon la revendication 8, caractérisé en ce que le titanate de lithium-potassium sans trichites a subi un traitement de surface par un agent d'accrochage de silane. 10. Matériau de friction selon l'une des revendications 10 8 et 9, caractérisé en ce que le titanate de potassium sans trichites est mélangé à du titanate de lithium-potassium sans trichites en quantité massique inférieure ou égale à celle de ce dernier.