JPH0437855B2

JPH0437855B2 -

Info

Publication number: JPH0437855B2
Application number: JP60060345A
Authority: JP
Inventors: Kenji Shibatani
Original assignee: Nihon Valqua Kogyo KK
Current assignee: Nihon Valqua Kogyo KK
Priority date: 1985-03-25
Filing date: 1985-03-25
Publication date: 1992-06-22
Also published as: JPS61218636A

Description

【発明の詳細な説明】

発明の技術分野本発明は、自動車、産業機械などに用いられる
クラツチフエーシングの製造方法に関する。発明の技術的背景ならびにその問題点従来、クラツチフエーシングは、石綿、ガラス
繊維、芳香族ポリアミド繊維、カーボン繊維など
からなるヤーン状、ロービング状、テープ状、ク
ロス状あるいは平リング状の基材繊維に、フエノ
ール樹脂などの熱硬化性樹脂を付着させた後に、
ゴム材、加硫剤、加硫促進剤、摩擦向上剤などの
充填剤などを溶剤に溶解または分散して得られる
かあるいは上記各成分をミキサーで混合分散して
得られる結着組成物をさらに付着させ、次いでこ
れをうず巻状あるいは積層体状に予備成形し、こ
の後金型などにて加熱圧縮することによつて硬化
させて製造されてきた。ところで、石綿を基材とするクラツチフエーシ
ングは、安価でしかも擦特性にも優れており、そ
の上石綿基材にフエノール樹脂などの熱硬化性樹
脂を付着させても石綿の柔軟性が失なわれないた
め、作業性が優れているという利点を有してい
る。ところが近年に至つて石綿資源の枯渇および
それに伴なう入手難の問題が生ずるとともに、石
綿の人体に対する悪影響も指摘され、石綿の使用
は再検討され始めている。一方ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維、カー
ボン繊維などの石綿以外の繊維を基材とするクラ
ツチフエーシングは、高温時においても摩擦係数
があまり変化せず、耐摩耗性に優れているととも
に機械的強度も大きいという利点を有している。
ところが、このようなガラス繊維などの石綿以外
の基材繊維は、それ自身は柔軟性を有しているに
もかかわらず、該繊維にフエノール樹脂などの熱
硬化性樹脂を付着させると柔軟性が著しく低下し
てしまうという問題点がある。すなわち、基材繊
維にフエノール樹脂などの熱硬化性樹脂を付着さ
せた際に柔軟性が低下すると、以後の加工工程に
おいて樹脂が基材繊維から脱落したりあるいは基
材繊維の破損が生じてしまい、得られるクラツチ
フエーシングの機械的強度が低下したり摩擦特性
が低下することがあつた。また得られるクラツチ
フエーシングをクラツチデイスクに装着するため
に穿孔加工すると、該樹脂が基材繊維から脱落す
るとともに、基材繊維が破損することがあり、得
られるクラツチフエーシングの機械的強度の低下
および摩擦特性の低下を招来してしまう。また、ガラス繊維などの基材繊維とフエノール
などの熱硬化性樹脂とは親和性に乏しいため、基
材繊維に熱硬化性樹脂、ゴム材、加硫剤、充填材
などを付着させた後に加熱圧縮する際に、樹脂が
基材表面にとどまつていることができなくなつて
基材表面から流れて遊離しまうことがあつた。こ
のことによつても得られるクラツチフエーシング
の摩擦特性が低下したり、あるいはバースト強度
などの機械的強度が低下したりしていた。さらに
クラツチフエーシングの穿孔加工時に、基材繊維
が毛羽ち、クラツクの発生が認められることがあ
つた。このような問題点を解決するためフエノール樹
脂などの熱硬化性樹脂とゴム成分とを共重合させ
て得られるゴム変性熱硬化性樹脂あるいはビニル
成分を添加した熱硬化性樹脂を用いることも考え
られる。ところが、ゴム変性熱硬化性樹脂は、熱
時間には充分柔軟性を有しているが、冷間時には
全く柔軟性が失なわれてしまうという問題点があ
ることがわかつた。一方ビニル成分を添加した熱
硬化性樹脂は、耐熱性に乏しいため、高温で使用
されるクラツチフエーシングには適していなかつ
た。発明の目的本発明は、このような従来技術に伴なう問題点
を解決しようとするものであつて、以下のような
目的を有する。 (a) クラツチフエーシングを製造するに際して、
基材繊維に熱硬化性樹脂を付着させた後の諸工
程において、基材繊維から熱硬化性樹脂が脱落
したり、あるいは基材繊維が破損することがな
く、したがつてバースト強度などの機械的強度
に優れ、しかも摩擦特性の低下のないようなク
ラツチフエーシングの製造方法を提供するこ
と。 (b) クラツチフエーシングの製造工程の１つであ
る加熱圧縮時に、基材表面から熱硬化性樹脂が
遊離することがなく、したがつてバースト強度
などの機械的強度に優れ、しかも摩擦特性の低
下のないようなクラツチフエーシングの製造方
法を提供すること。 (c) クラツチフエーシングの穿孔時などに、基材
繊維から熱硬化性樹脂が脱落したり、基材繊維
が破損することがなく、したがつて、バースト
強度などの機械的強度に優れしかも摩擦特性の
低下のないようなクラツチフエーシングの製造
方法を提供すること。発明の概要本発明に係るクラツチフエーシングの製造方法
は、石綿以外の基材繊維に、熱硬化性樹脂100重
量部に対してゴム成分を５〜50重量部の量で含ん
でなる熱硬化性樹脂組成物を付着させた後に、ゴ
ム材を含む結着組成物をさらに付着させ、次い
で、この基材繊維をうず巻状あるいは積層体状に
予備成形した後加熱圧縮してクラツチフエーシン
グを製造することを特徴としている。発明の具体的説明以下本発明に係るクラツチフエーシングの製造
方法を詳細に説明する。クラツチフエーシングを形成する基材繊維とし
ては、石綿以外の繊維が用いられ、具体的には、
ガラス繊維、金属繊維、セラミツク繊維、岩石繊
維、鉱滓増維、鉱物繊維などの無機繊維、アラミ
ツド繊維（芳香族ポリアミド繊維）、ポリアミド
繊維、ポリイミド繊維、木綿、麻、レーヨンなど
の有機繊維、カーボン繊維、グラフアイト繊維な
どが用いられる。これらの基材繊維のうち、ガラ
ス繊維、芳香族ポリアミド繊維、カーボン繊維が
好ましく用いられる。なお、本発明では、基材繊維として石綿を少量
用いてもよい。これらの基材繊維は、ロービング状、ヤーン
状、テープ状、クロス状、平リング状などの従来
公知の形状で用いられる。このような基材繊維には、まず熱硬化性樹脂組
成物が付着されるが、この熱硬化性樹脂組成物中
の熱硬化性樹脂としては、具体的にはフエノール
樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂な
どが用いられる。これらのうち、フエノール樹脂
が好ましく、フエノール樹脂としては、製法上で
分類すればノボラツク型、レゾール型のものが用
いられ、また使用態様上で分類すれば水溶液型、
アルコール溶液型のものが用いられる。本発明では、フエノール樹脂とゴム成分とを組
合せて用いているが、フエノール樹脂中メチロー
ル基（CH₂OH）とゴムの二重結合とが反応（架
橋）すると考えられる。この意味からフエノール
樹脂としては、メチロール基を多く有するレゾー
ル型が好ましい。一方後述するがゴムとして、カ
ルボキシル基あるいは他の官能基を有するゴムが
好まいのは、このような官能基がメチロール基と
反応（架橋）しやすいためであると考えられる。このような熱硬化性樹脂組成物は、上記の熱硬
化性樹脂と、ゴム成分とからなつている。ゴム成
分としては、ゴムラテツクス、液状ゴム、溶剤に
溶解されたゴム溶液などが用いられる。ここで液
状ゴムとは、常温で流動性を有する比較的分子量
の小さいゴムを意味する。ゴム成分の性状は上記のとおりであるが、具体
的には、ブタジエンゴム（BR）、スチレン−ブ
ダジエンゴム（SBR）、イソプレンゴム（IR）、
エチレン−プロピレンゴム（EPM）、ブチルゴム
（Ｒ）、クロロプレンゴム（CR）、アクリロニト
リル−ブタジエンゴム（NBR）、クロルスルホン
化ポリエチレン（CSM）、アクリルゴム
（ACM）、ウレタンゴム(U)、シリコーンゴム
（Si）、フツ素ゴム（FKM）、多硫化ゴム(T)、ポリ
エーテルゴム（POR）などの合成ゴムならびに
天然ゴムが用いられうるが、特にスチレン−ブタ
ジエンゴム（SBR）、アクリロニトリル−ブタジ
エンゴム（NBR）が好ましい。また、液状ゴム
としては、イソプレン、クロロピレン、アクリロ
ニトリルブタジエンなどが用いられる。また、ゴム主鎖の末端に水酸基、メルカプト
基、アミノ基、カルボキシ基、イソシアナート
基、ハロゲン基などを有するゴムたとえばカルボ
キシル基含有NBRあるいいはカルボキシル基含
有SBRなども好ましく用いられる。熱硬化性樹脂とゴム成分との配合比は、熱硬化
性樹脂100重量部に対して、ゴム成分は５〜50重
量部好ましくは10〜40重量部であることが望まし
い。ゴム成分が熱硬化性樹脂100重量部に対して
５重量部未満であると、基材繊維に樹脂を付着さ
せた後に柔軟性がほとんど付与されないため好ま
しくなく、またゴム成分が50重量部を越えると得
られるクラツチフエーシングの摩擦性能に悪影響
が生ずるため好ましくない。このように基材繊維に、熱硬化性樹脂に加えて
ゴム成分をも付着させることによつて、基材繊維
は該樹脂を付着させた後にも柔軟性が失なわれ
ず、このため、基材繊維に熱硬化性樹脂を付着さ
せた後の諸工程において、基材繊維から熱硬化性
樹脂が脱落したり、あるいは基材繊維が破損する
ことがなく、得られるクラツチフエーシングは機
械的強度に優れ、しかも摩擦特性が低下すること
もない。また、得られたクラツチフエーシングを
クラツチテイスクなどに装着するための穿孔工程
時に、基材繊維から熱硬化性樹脂が脱落すること
がなくなる。したがつてこの面からも、得られる
クラツチフエーシングの機械的強度が低下するこ
とがなく、また摩擦特性が低下することもない。また、基材繊維に、熱硬化性樹脂に加えてゴム
成分をも付着させることによつて、基材繊維と樹
脂との親和性が改善され、基材繊維の加熱圧縮時
に、該樹脂が基材表面から流れて遊離することが
なくなる。したがつて、この面からも、得られる
クラツチフエーシングの機械的強度が低下するこ
とがなくなり、また摩擦特性が低下することもな
くなる。このように基材繊維に、熱硬化性樹脂およびゴ
ム成分を付着させた後、常法に従つてゴム材を含
む結着組成物をさらに付着させ、次いで得られた
基材をうず巻状あるいは積層体状に予備成形した
後加熱圧縮してクラツチフエーシングを製造す
る。結着組成物は、ゴム材を含んでいるが、このゴ
ム材のほかに、加硫剤、加硫促進剤、摩擦向上剤
などの充填材も含んでいることが好ましい。ゴム材としては、ブタジエンゴム（BR）、ス
チレン−ブタジエンゴム（SBR）、イソプレンゴ
ム（IR）、エチレン−プロピレンビム（EPM）、
ブチルゴム（Ｒ）、クロロプレンゴム（CR）、
アクリロニトリル−ブタジエンゴム（NBR）、ク
ロルスルホン化ポリエチレン（CSM）、アクリル
ゴム（ACM）、ウレタンゴム(U)、シリコーンゴム
（Si）、フツ素ゴム（FKM）、多硫化ゴム(T)、ポリ
エーテルゴム（POR）などの合成ゴムならびに
天然ゴムが用いられるうるが、特にスチレン−ブ
タジエンゴム（SBR）、アクリロニトリル−ブタ
ジエンゴム（NBR）が好ましい。また上記のよ
うな液状ゴムも用いることができる。この結着組成物に用いられるゴム材は、熱硬化
性樹脂で用いられるゴム成分と同一であつてもよ
く、また異なつてもよい。ただし両ゴム成分が異
なる場合には、両ゴム成分は互いに相溶性が良好
であることが好ましい。加剤としては、硫黄、塩化硫黄、有機含硫黄化
合物、有機過酸化物、金属酸化物、キノンジオキ
シム、有機多価アミン、アルキル変性フエノール
樹脂などが用いられる。また加硫促進剤として
は、チアゾール系促進剤、スルフエンアミド系促
進剤、ジチオカルバメート系促進剤、アルデヒド
アミン系促進剤、グアニジン系促進剤、チオ尿素
促進剤、キサンテート系促進剤などが用いられ
る。摩擦向上剤などの充填材としては、クレー、タ
ルク、硫酸バリウム、カシユーダスト、グラフア
イト、炭酸カルシウムなどが用いられる。このようなゴム配合物に、加工助剤として、有
機繊維が添加されることが好ましい。有機繊維と
しては、耐熱性および柔軟性に富んだ繊維が好ま
しく、具体的には、麻、木綿、羊毛、絹などの天
然繊維およびレーヨン、アセテート、酸化フス、
ポリアミド系繊維（ナイロンなど）、ポリビニル
アルコール系繊維（ビニロンなど）、ポリアクリ
ル系繊維、ポリスチレン系繊維、フエノール樹脂
繊維、芳香族ポリアミド繊維、フイブリル化した
芳香族ポリアミド繊維などの合成繊維が用いられ
る。有機繊維をゴム配合物中に添加することによつ
て、ゴム配合物の加工性が著しく向上する。すな
わち有機繊維が添加された塊状のゴム配合物は、
圧延ロール間を通過させてシート状体とする場合
に切断などが起こらず、容易に均一な厚を有する
シート状態に成形できる。しかもこのシート状ゴ
ム配合物をロール間に供給して無機繊維に付着さ
せる場合にもシート状ゴム配合物の切断は起こら
ず、このため作業性が著しく向上するとともに、
均一に無機繊維上にゴム配合物を付着させること
が可能となり、特性のばらつきの小さいクラツチ
フエーシングが得られる。熱硬化性樹脂およびゴム成分が付着された基材
繊維に、上記のような結着組成物をさらに付着さ
せた後、基材繊維をうず巻状あるいは積層体状に
予備成形し、次いで得られた予備成形体を加熱圧
縮すれば、目的とするクラツチフエーシングが得
られる。この予備成形体の一体化に際しては、予備成形
体を金型に入れ、好ましくは100〜200Kgｆ／cm²の
圧力下に150〜200℃の温度条件下で加熱圧縮して
一体化すればよい。発明の効果本発明に係るクラツチフエーシングの製造方法
によれば、基材繊維に上述したような配合比の熱
硬化性樹脂およびゴム成分を含んでなる組成物を
付着させた後に、常法に従つてゴム材を含む結着
組成物をさらに付着させ、この基材繊維をうず巻
状あるいは積層体状に予備成形し、この予備成形
体を加熱圧縮してクラツチフエーシングを製造し
ているので、次のような効果が得られる。 (a) クラツチフエーシングを製造するに際して、
基材繊維に熱硬化性樹脂を付着させた後の諸工
程において、基材繊維から熱硬化性樹脂が脱落
したり、あるいは基材繊維が破損することがな
く、したがつて得られるクラツチフエーシング
のバースト強度などの機械的強度は優れ、しか
も摩擦特性の低下はない。 (b) クラツチフエーシングの製造工程の１つであ
る加熱圧縮時に、基材表面から熱硬化性樹脂が
遊離することがなく、したがつて機械的強度に
優れしかも摩擦特性の低下のないクラツチフエ
ーシングが得られる。 (c) 得られたクラツチフエーシングの穿孔時など
に、基材繊維から熱硬化性樹脂が脱落したり、
基材繊維が折れたりすることがなく、したがつ
てクラツチフエーシングの機械的強度が低下し
たり、摩擦特性が低下したりすることがない。以下本発明を実施例により説明するが、本発明
はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例１基材繊維であるガラスロービングに、フエノー
ル樹脂100重量部に対してSBRゴムラテツクス20
重量部を添加してなる熱硬化性樹脂組成物を、基
材繊維重量に対して30重量％の量で付着させた。次に上記のような処理がなされた基材繊維に下
記組成物の結着組成物を付着させた。結着組成物 NBR 52重量％イオウ８重量％充填材 40重量％（ZnO、クレー、タルクカシユーダスト）この基材繊維をうず巻状に予備成形し、得られ
た予備成形体を金型にて圧力160Kgｆ／cm²、温度
170℃加熱圧縮してクラツチフエーシングを得た。得られたクラツチフエーシングのバースト強度
などの機械的強度および摩擦特性を測定し、結果
を表１に示す。実施例２実施例１において、フエノール樹脂100重量部
に対して、液状ゴムNBRを20重量部添加してな
る熱硬化性樹脂組成物を用いた以外は、実施例１
と同様にしてクラツチフエーシングを製造した。得られたクラツチフエーシングの機械的強度お
よび摩擦特性を測定し、結果を表１に示す。実施例３実施例１おいて、フエノール樹脂100重量部に
対して、SBRをトルエンに溶解した溶液をSBR
固形分が15重量％となるように添加してなる熱硬
化性樹脂組成物を用いた以外は、実施例１と同様
にしてクラツチフエーシングを製造した。得られたクラツチフエーシングの機械的強度お
よび摩擦特性を測定し、結果を表１に示す。比較例１実施例１において、市販のゴム変性フエノール
樹脂を熱硬化性樹脂組成物として用いた以外は、
実施例１と同様にしてクラツチフエーシングを製
造した。得られたクラツチフエーシングの機械的強度お
よび摩擦特性を測定し、結果を表１に示す。比較例２実施例１において、熱硬化性樹脂組成物中にゴ
ム成分を全く添加せずに基材繊維に付着させた以
外は、実施例１と同様にしてクラツチフエーシン
グを製造した。得られたクラツチフエーシングの機械的強度お
よび摩擦特性を測定し、結果を表１に示す。

【表】この表１から以下のようなことがわかる。 (a) フエノール樹脂にゴム成分を添加してなる熱
硬化性樹脂組成物を用いることによつて、フエ
ノール樹脂のみを用いた場合と比較して、得ら
れるクラツチフエーシングは、その摩擦係数は
大きくなりしかも摩擦率は小さくなつている。 (b) フエノール樹脂にゴム成分を添加することに
よつて、得られる回転破損強度は大巾に改善さ
れる。

Claims

【特許請求の範囲】

１石綿以外の基材繊維に、熱硬化性樹脂100重
量部に対してゴム成分を５〜50重量部の量で含ん
でなる熱硬化性樹脂組成物を付着させた後に、ゴ
ム材を含む結着組成物をさらに付着させ、次いで
この基材繊維をうず巻状あるいは積層体状に予備
成形した後、得られる予備成形品を加熱圧縮する
ことを特徴とするクラツチフエーシングの製造方
法。