【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、自動車、オートバイ等のブレーキや
クラツチに用いられる乾式摩擦材に関する。
この種摩擦材に要求される性能としては、摩擦
係数が高いこと、広範囲の使用条件に対して摩擦
係数の変化が少なく安定性を有すること、耐摩耗
性に優れていること等を挙げることができる。
これらの性能を満足させるためには、主要成分
たる繊維材に、無機質及び有機質の種々の充填材
を十分に配合した摩擦材料を用いる必要がある
が、従来の抄造法により製造される摩擦材におい
ては、上記繊維材と充填材とを正負の電荷により
静電的に結合しているため、繊維材に対する充填
材の定着性に問題があり、充填材の配合量や添加
物の種類に制限を受け、所期の性能を満足に達成
することができないといつた欠点がある。
本発明は上記に鑑み提案されたもので、従来の
ものの上記欠点を解決した高性能の前記乾式摩擦
材を提供することを目的とする。
そしてこの目的を達成するために本発明は、繊
維材及び充填材を主要な摩擦材料とし抄造法によ
り製造される乾式摩擦材において、前記摩擦材料
に金属繊維と、１〜10重量％のゴムラテツクスと
を添加したことを特徴とする。
本発明においてゴムラテツクスとしてはNBR、
SBR等のラテツクスが用いられ、そのゴムラテ
ツクスの凝集効果によつて従来困難とされていた
種類の充填材、添加物の配合が可能となり、また
充填材の形状に対する制約を大幅に緩和し、さら
に充填材の配合量も比較的多量に調整することが
できる。その上、ゴムラテツクスにより摩擦材に
ゴム弾性を付与し得るので薄物であるペーパライ
ニングの摩擦係数を大幅に高くすることが可能と
なるだけでなく、従来抄造法により製造される摩
擦材では不可能であつた厚物のライニングについ
ても、ゴムラテツクスの粘着性を利用して圧着す
ることにより任意厚さのものを得ることが可能で
ある。
以下、本発明の実施例について説明する。下記
の表１は本発明に係る乾式摩擦材A1と従来の乾
式摩擦材B1の各種成分の配合割合を示し、両摩
擦材A1、B1は抄造法により製造される。
The present invention relates to a dry friction material used in brakes and clutches of automobiles, motorcycles, etc. The performance required of this type of friction material includes a high coefficient of friction, stability with little change in the coefficient of friction over a wide range of usage conditions, and excellent wear resistance. can. In order to satisfy these performances, it is necessary to use a friction material in which the main component, fibrous material, is sufficiently mixed with various inorganic and organic fillers. Since the above-mentioned fiber material and filler are electrostatically bonded by positive and negative charges, there is a problem with the fixation of the filler to the fiber material, and there are restrictions on the amount of filler blended and the type of additives. However, it has the disadvantage that it cannot satisfactorily achieve the desired performance. The present invention has been proposed in view of the above, and an object of the present invention is to provide a high-performance dry friction material that solves the above-mentioned drawbacks of conventional friction materials. In order to achieve this object, the present invention provides a dry friction material manufactured by a papermaking method using fibers and fillers as main friction materials, in which metal fibers and 1 to 10% by weight of rubber latex are added to the friction materials. It is characterized by the addition of. In the present invention, the rubber latex is NBR,
Latex such as SBR is used, and the cohesive effect of the rubber latex makes it possible to incorporate fillers and additives that were previously considered difficult. In addition, restrictions on the shape of the filler are greatly relaxed, and the The blending amount of the material can also be adjusted to a relatively large amount. Furthermore, rubber latex can impart rubber elasticity to the friction material, which not only makes it possible to significantly increase the coefficient of friction of thin paper linings, but also makes it possible to significantly increase the coefficient of friction of thin paper linings, which is not possible with friction materials manufactured by conventional paper-forming methods. As for the lining of warm thick material, it is possible to obtain a lining of any thickness by utilizing the adhesiveness of rubber latex and crimping it. Examples of the present invention will be described below. Table 1 below shows the blending ratios of various components of the dry friction material A 1 according to the present invention and the conventional dry friction material B 1 , and both friction materials A 1 and B 1 are manufactured by a papermaking method.
【表】
図面は両摩擦材A1、B1について行われた乾式
クラツチダイナモメータによる摩擦係数およびそ
の安定性についての測定テスト結果を示す。テス
ト条件は、入力回転1500rpm、慣性体0.10Kg・
ｍ・s2、インターバル４回／分、面圧1.8Kg／cm2
である。
この図面から明らかなように、本発明摩擦材
A1は従来摩擦材B1に比較して摩擦係数が高く、
またその変化も少なく安定しており、更に耐摩耗
性も良好である。これは本発明摩擦材A1におい
てはゴムラテツクスの凝集効果によつて、従来摩
擦材B1に比べて多量の充填材の配合が可能とな
り且つ従来困難とされていた金属繊維の添加も可
能となるからであり、特に充填材の多量配合効果
により乾式摩擦材の摩擦係数を高めることがで
き、その上、金属繊維の添加効果により乾式摩擦
材の熱伝導率が高められその放熱性が向上して摩
擦係数の安定化を図ることができるのである。而
してこの実施例で使用された金属繊維の形状は直
径60μｍ、長さ３mmであるが、従来摩擦材B1にお
いては、このような金属繊維の配合が不可能であ
るため摩擦係数に経時変化がみられ、不安定であ
ることが確認された。
種々検討を加えた結果、乾式摩擦材において
は、ゴムラテツクスの添加量は１〜10重量％が最
適であり、その添加量が１重量％を下回ると凝集
効果が少なくなり、多量の充填材を配合すること
ができず、一方10重量％を上回ると耐フエード性
が悪く、高温時における摩耗量が多くなり摩擦材
としての強度が低下する。
以上のように本発明によれば、繊維材及び充填
材を主要な摩擦材料とし抄造法により製造される
乾式摩擦材において、前記摩擦材料に金属繊維と
１〜10重量％のゴムラテツクスとを添加したの
で、そのゴムラテツクスの凝集効果によつて、従
来困難とされていた充填材の多量配合と金属繊維
の添加とが何れも可能となり、従つて充填材の多
量配合効果により乾式摩擦材の摩擦係数を高める
ことができ、その上、金属繊維の添加効果により
乾式摩擦材の熱伝導率が高められてその放熱性を
向上させることができるから、摩擦係数の安定化
を図ることができる。
また特にゴムラテツクスの配合量の下限を１重
量％としたことにより、ゴムラテツクスが少な過
ぎて前記凝集効果が満足に達成されないといつた
問題が生ずる虞れはない。またゴムラテツクスの
配合量の上限を10重量％としたことにより、ゴム
ラテツクスが多過ぎて乾式摩擦材の耐フエード性
が悪くなるような虞れもなく、高温時においても
低温時と同様の耐摩耗性、強度を発揮し得るもの
である。[Table] The drawing shows the results of a measurement test on the friction coefficient and its stability using a dry clutch dynamometer for both friction materials A 1 and B 1 . Test conditions were input rotation 1500rpm, inertia 0.10Kg.
m・s 2 , interval 4 times/min, surface pressure 1.8Kg/cm 2
It is. As is clear from this drawing, the friction material of the present invention
A 1 has a higher friction coefficient than conventional friction material B 1 ,
Further, it is stable with little change, and has good wear resistance. This is because in the friction material A1 of the present invention, due to the cohesive effect of the rubber latex, it is possible to incorporate a larger amount of filler than in the conventional friction material B1 , and it is also possible to add metal fibers, which was previously considered difficult. In particular, the effect of adding a large amount of filler can increase the friction coefficient of the dry friction material, and the effect of adding metal fibers increases the thermal conductivity of the dry friction material and improves its heat dissipation. This makes it possible to stabilize the coefficient of friction. The shape of the metal fibers used in this example is 60 μm in diameter and 3 mm in length, but since it is impossible to mix such metal fibers in conventional friction material B1 , the coefficient of friction changes over time. Changes were observed and it was confirmed that it was unstable. As a result of various studies, we found that the optimal amount of rubber latex added in dry friction materials is 1 to 10% by weight.If the added amount is less than 1% by weight, the agglomeration effect decreases, so it is necessary to incorporate a large amount of filler. On the other hand, if it exceeds 10% by weight, the fade resistance will be poor, the amount of wear at high temperatures will increase, and the strength as a friction material will decrease. As described above, according to the present invention, in a dry friction material manufactured by a papermaking method using fibers and fillers as main friction materials, metal fibers and 1 to 10% by weight of rubber latex are added to the friction material. Therefore, due to the agglomeration effect of rubber latex, it is possible to mix a large amount of filler and add metal fibers, which were previously considered difficult. Therefore, the effect of mixing a large amount of filler can improve the friction coefficient of dry friction materials. In addition, the effect of adding metal fibers increases the thermal conductivity of the dry friction material and improves its heat dissipation, making it possible to stabilize the coefficient of friction. In particular, by setting the lower limit of the amount of rubber latex blended to 1% by weight, there is no risk of the problem that the aggregation effect cannot be satisfactorily achieved due to too little rubber latex. In addition, by setting the upper limit of the amount of rubber latex to 10% by weight, there is no risk that the fade resistance of the dry friction material will deteriorate due to too much rubber latex, and the wear resistance is the same even at high temperatures as at low temperatures. , can exhibit strength.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
図面は乾式摩擦材に対する乾式クラツチダイナ
モメータによるテスト結果を示すグラフである。
The drawing is a graph showing test results for dry friction materials using a dry clutch dynamometer.