JPH05272564A - 摩擦用ライニングにおける耐摩耗性増大方法、およびこの方法の実施に使用される摩擦用ライニング - Google Patents

摩擦用ライニングにおける耐摩耗性増大方法、およびこの方法の実施に使用される摩擦用ライニング

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JPH05272564A
JPH05272564A JP4031353A JP3135392A JPH05272564A JP H05272564 A JPH05272564 A JP H05272564A JP 4031353 A JP4031353 A JP 4031353A JP 3135392 A JP3135392 A JP 3135392A JP H05272564 A JPH05272564 A JP H05272564A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 摩擦用ライニングは、有機繊維、充填剤、バ
インダーを含み、この有機繊維の少なくとも一部とし
て、架橋し得る溶融性有機繊維を含有する。 【効果】 ライニングが摩擦状態になった場合、表面に
保護殻が形成され、溶融性有機繊維の溶融が遅らされる
とともに、ライニング内部において、溶融性有機繊維が
大量に溶融して、空隙を満たすことにより、ライニング
を緻密化かつ均一化して、耐摩耗性と摩擦係合力を増大
させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、摩擦用、特にブレー
キ、クラッチおよび他の用途用のライニングに関し、無
機繊維、有機繊維、充填剤およびバインダーを含む型の
ライニングにおいて、耐摩耗性を増大させる方法と、こ
の方法の実施に使用される摩擦用ライニングに関する。
【0002】使用する繊維は、種々のもの、例えば遊離
繊維、連続または不連続繊維の撚糸、粗糸、ストラン
ド、マット、フェルト、織物などである。
【0003】
【従来の技術】従来、有機繊維は、一般的に無機繊維の
紡糸上の条件を改良すると考えられていた。即ち、無機
繊維の摩擦性能を改良するというよりも、むしろ製造上
の理由のために有益であるとされていた。
【0004】実際のところ、従来、有機繊維はライニン
グの現実の使用のために有益である以上に、有害である
とみなされていた。その理由は、有機繊維が、一般的に
セルロース繊維、動物繊維、植物繊維もしくは類似繊
維、即ち不溶融性の繊維から選ばれていたからである。
これらの繊維は、ライニングの温度が使用中に上昇した
際に液化せずに、ライニングの摩擦条件を乱すことなし
に分解する。
【0005】このような不溶融性有機繊維は、多かれ少
なかれ、無機繊維、特にガラス繊維からなる対向物、例
えばドラム、ディスク、環体、板などに対する侵害作用
すなわち損傷を緩和する効果を有し、逆にライニング
は、摩擦を許容する。
【0006】
【発明が解決すべき課題】しかしながら、このような不
溶融性有機繊維は、ライニング自身の耐摩耗性を減少さ
せるという欠点を有している。本発明の目的は、摩擦
用、特にブレーキ、クラッチおよび他の用途用のライニ
ングであって、無機繊維、有機繊維、充填剤およびバイ
ンダーを含むものにおいて、前記諸欠点を改善し、特に
その耐摩耗性と摩擦係合力を向上させる方法、並びにこ
の方法の実施に使用される摩擦用ライニングを提供する
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明による、無機繊
維、有機繊維、充填剤およびバインダーを含む摩擦用ラ
イニングは、前記有機繊維の少なくとも一部が、溶融性
で架橋し得る有機繊維、例えばポリエステル、ポリアミ
ド、ポリプロピレン、アクリル系、モダクリル系繊維か
らなることを特徴としている。
【0008】より具体的には、無機繊維、有機繊維、充
填剤およびバインダーを含む摩擦用ライニングにおい
て、有機繊維の少なくとも一部を、架橋し得る溶融性有
機繊維とし、摩擦用ライニングが対向物と摩擦して高温
となった際、前記溶融性有機繊維が大量に溶融して、ラ
イニングの内部に存在する空隙を満たすことにより、ラ
イニングのこの部分を緻密化し、かつ均一化させること
を特徴としている。
【0009】また、無機繊維、有機繊維、充填剤および
バインダーを含む摩擦用ライニングにおいて、有機繊維
の少なくとも一部を、架橋し得る溶融性有機繊維とし、
摩擦用ライニングが対向物と摩擦して高温となった際、
その表面に高密度の保護殻が形成されるとともに、溶融
性有機繊維の物理的状態の改良によって、前記ライニン
グの表面層部分における溶融性有機繊維の溶融を遅らせ
もって、前記ライニングにおける対向物との界面におい
ては、摩擦条件に有害なほどに多量の液相が存在せず、
かつ前記界面から離れた層において、溶融性有機繊維が
大量に溶融して、ライニングの内部に存在する空隙を満
たすことにより、ライニングのこの部分を緻密化し、か
つ均一化させることをも特徴としている。
【0010】
【作用】実験によれば、意外にも、不動態化の減少を生
ずる可能性があることが示され、ライングが高温条件下
で対向物に対して摩擦状態に置かれた場合に、高密度の
保護殻が、ライニング上で表面的に形成され、かつ溶融
性繊維の物理的状態の改良により、前記表面層部分にお
ける溶融性繊維の溶融が遅らされる。
【0011】摩擦条件に有害なほどに多量の液相の存在
が、このようにして対向物との界面の位置において避け
られる。逆に、界面から遠く離れ、かつそのため、より
低温にあるライニングの層においては、溶融性有機繊維
は大量に溶融するが、これは摩擦には全く影響せず、か
つライニング内部に存在する可能性のある空隙を満たす
ことによって、ライニングのこの部分を緻密化し、かつ
均一化するという利点をもたらす。かくして、ライニン
グの優れた耐摩耗性と摩擦係合力とが達成される。
【0012】溶融性有機繊維は、本発明においては、ラ
イニングの耐摩耗性を増大する上で有効な役割を有する
ものである。従来、有機繊維は、むしろ逆に有害なもの
と考えられていた。しかし、溶融性有機繊維の利用にお
いては、ライニングが、前述の不動態化の現象を確実に
生じて、その利益を受け得るように何等かの注意をする
ことが好ましい。
【0013】特に、本発明によれば、溶融性有機繊維
は、ライニング中において所定の量で使用しなければな
らず、かつ本発明の別の特徴によれば、摩擦用ライニン
グ中における溶融性有機繊維の割合は、5〜40重量%の
範囲内であるのがよい。
【0014】更に、溶融性有機繊維の溶融は、時間的に
制限されており、特にその溶融が、溶融開始後、即座に
停止するような性質のものが選ばれる。
【0015】本発明の他の特徴によれば、溶融性有機繊
維は、可溶融性でかつ架橋可能なもの、例えばアクリル
系および/またはモダクリル系繊維から選択するのがよ
い。
【0016】このような配合とすることによって、溶融
性で架橋しうる有機繊維は、使用中及びその直後におい
て、摩擦の諸条件を損うことなく、ライニング中におい
て、望ましい剛性構造を与える真の網状構造を形成する
こととなる。
【0017】一実施例では、摩擦用ライニングの有機繊
維の全体が溶融性有機繊維であり、別の実施例では、溶
融性有機繊維だけでなく、不溶融性の有機繊維、例えば
スフ繊維を含んでいてる。
【0018】本発明によれば、摩擦用ライニングは、5
〜30重量%の無機繊維、5〜40重量%の溶融性有機繊
維、0〜25重量%の不溶融性有機繊維、30〜60重量%の
粉末および/または糸状の充填剤および10〜25重量%の
バインダーを含んでいるとよい。 好ましくは、無機繊
維は、ガラス繊維および/または石綿繊維であり、溶融
性有機繊維は、アクリル系および/またはモダクリル系
繊維であり、充填剤は、硫黄、カーボンブラック、グラ
ファイト、硫酸バリウム、ムードンホワイト(blanc de
Meudon)、黄鉄鉱、ジルコン、銅、真鍮の全部もしくは
一部を含み、かつバインダーは、樹脂およびゴムの全部
または一部を含んでいる。
【0019】
【実施例】以下、実施例に基いて本発明を更に具体的に
説明するが、これらは本発明を限定するものではない。実施例1 摩擦用、特にブレーキおよびクラッチに使用するライニ
ングをつくるために、無機繊維、有機繊維、充填剤およ
びバインダーを使用する。使用する繊維は、種々のも
の、例えば遊離繊維、連続または不連続繊維の撚糸、粗
糸、ストランド、マット、フェルト、織物などである。
【0020】無機繊維は、摩擦用ライニング中において
5〜30重量%のガラス繊維であり、本実施例では約20重
量%である。有機繊維は、アクリル繊維によりなる溶融
性で、かつ架橋し得る有機繊維であり、その割合は、ラ
イニング中において5〜40重量%であり、本実施例では
約5重量%である。
【0021】アクリル繊維は、例えば「アクリベル(ACR
IBEL)」、「アクリラン(ACRILAN)」、「クルテーユ(COU
RTELLE)」、「クリロール(CRYLOR)」、「ドラロン(DRALO
N)」などの商品名で市販されている公知の繊維である。
【0022】充填剤は、硫黄、カーボンブラック、グラ
ファイト、硫酸バリウム、黄鉄鉱、銅および真鍮よりな
り、これらは粉末および/または糸状であり、その割合
は、ライニング中において、30〜60重量%、本実施例で
は約55重量%である。
【0023】バインダーは、樹脂およびゴムよりなり、
その割合は、全体でライニング中において10〜25重量
%、本実施例では約10重量%である。特に、本実施例に
よる摩擦用ライニングは、表1に示すような組成を有し
ている。
【0024】表1
【0025】このような構成のライニングは、通常の方
法により、無機繊維と有機繊維からなる撚糸に、充填剤
とバインダーとからなるセメントを含浸させ、次いでス
ブラとし、更に加圧下で焼成することによって製造され
る。
【0026】このようにしてつくられたライニングは、
優れた摩擦性能を有する。溶融性かつ架橋し得る有機繊
維の溶融に基く不備はまったく認められず、むしろ摩擦
用ライニングに優れた耐摩耗性が与えられる。
【0027】特に、その耐摩耗性は、溶融性有機繊維を
不溶融性誘有機繊維で置換した場合における値よりも著
しく優れている。更に、無機繊維が、一般的に対向物に
対して侵害作用すなわち損傷を与えるものと考えられて
いるガラス繊維であるにもかかわらず、使用中に、対向
物に対して、まったく損傷を与えることがない。
【0028】実施例2 実施例1と同様の方法で行った。ただし、摩擦用ライニ
ングの組成は、表2に示すとうりである。得られたライ
ニングの性能は、実施例1において述べたものと同様で
ある。
【0029】表2
【0030】モダクリル繊維は、例えば「クリロール(C
RYLOR)」、「ベーレル(VEREL)」の商品名で市販されてい
る公知の繊維である。
【0031】実施例3 実施例1と同様な方法で行った。摩擦用ライニングの組
成は表3に示す。得られたライニングの性能は、実施例
1において述べたものと同様である。
【0032】表3
【0033】実施例4 実施例1と同様の方法で行った。ただし、摩擦用ライニ
ングの組成は、表4に示した通りである。得られたライ
ニングの性能は、実施例1において述べたものと同じで
ある。
【0034】表4

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無機繊維、有機繊維、充填剤およびバイ
    ンダーを含む摩擦用ライニングにおいて、有機繊維の少
    なくとも一部を、架橋し得る溶融性有機繊維とし、摩擦
    用ライニングが対向物と摩擦して高温となった際、前記
    溶融性有機繊維が大量に溶融して、ライニングの内部に
    存在する空隙を満たすことにより、ライニングのこの部
    分を緻密化し、かつ均一化させることを特徴とする摩擦
    用ライニングにおける耐摩耗性増大方法。
  2. 【請求項2】 無機繊維、有機繊維、充填剤およびバイ
    ンダーを含む摩擦用ライニングにおいて、有機繊維の少
    なくとも一部を、架橋し得る溶融性有機繊維とし、摩擦
    用ライニングが対向物と摩擦して高温となった際、その
    表面に高密度の保護殻が形成されるとともに、溶融性有
    機繊維の物理的状態の改良によって、前記ライニングの
    表面層部分における溶融性有機繊維の溶融を遅らせもっ
    て、前記ライニングにおける対向物との界面において
    は、摩擦条件に有害なほどに多量の液相が存在せず、か
    つ前記界面から離れた層において、溶融性有機繊維が大
    量に溶融して、ライニングの内部に存在する空隙を満た
    すことにより、ライニングのこの部分を緻密化し、かつ
    均一化させることを特徴とする摩擦用ライニングにおけ
    る耐摩耗性増大方法。
  3. 【請求項3】 無機繊維、有機繊維、充填剤およびバイ
    ンダーを含む摩擦用ライニングにおいて、有機繊維の少
    なくとも一部を、架橋し得る溶融性有機繊維とし、摩擦
    用ライニングが対向物と摩擦して高温となった際、前記
    溶融性有機繊維が大量に溶融して、ライニングの内部に
    存在する空隙を満たすことにより、ライニングのこの部
    分を緻密化し、かつ均一化させることを特徴とする摩擦
    用ライニングにおける耐摩耗性増大方法の実施に使用さ
    れる摩擦用ライニングであって、無機繊維、有機繊維、
    充填剤およびバインダーを含み、該有機繊維の少なくと
    も一部が、アクリル系繊維等の架橋し得る溶融性有機繊
    維であることを特徴とする摩擦用ライニング。
  4. 【請求項4】 摩擦用ライニング中における溶融性繊維
    の割合が、5〜40重量%である請求項3記載の摩擦用ラ
    イニング。
  5. 【請求項5】 溶融性有機繊維が、ポリエステル、ポリ
    アミド、ポリプロピレン、アクリル系、およびモダクリ
    ル系よりなる群から選択された繊維である請求項3また
    は4記載の摩擦用ライニング。
  6. 【請求項6】 摩擦用ライニングの有機繊維の全体が、
    溶融性有機繊維である請求項4または5記載の摩擦用ラ
    イニング。
  7. 【請求項7】 摩擦用ライニングの有機繊維の全体が溶
    融型の有機繊維だけでなく、不溶融性有機繊維をも含有
    する請求項4〜6のいずれかに記載の摩擦用ライニン
    グ。
  8. 【請求項8】 不溶融性有機繊維が、スフ繊維である請
    求項7記載の摩擦用ライニング。
  9. 【請求項9】 摩擦用ライニング中における不溶融性有
    機繊維の割合が、5〜25重量%である請求項7または8
    記載の摩擦用ライニング。
  10. 【請求項10】 5〜30重量%の無機繊維、5〜40重量
    %の溶融性有機繊維、0〜25重量%の不溶融性有機繊
    維、30〜60重量%の充填剤および10〜25重量%のバイン
    ダーを含む請求項4〜9のいずれかに記載の摩擦用ライ
    ニング。
  11. 【請求項11】 無機繊維が、ガラス繊維および/また
    は石綿繊維であり、充填剤が、硫黄、カーボンブラッ
    ク、グラファイト、硫酸バリウム、ムードンホワイト、
    黄鉄鉱、ジルコン、銅、真鍮の全部または一部を含有
    し、かつバインダーが、樹脂およびゴムの全部または一
    部を含有する請求項4〜10のいずれかに記載の摩擦用
    ライニング。
  12. 【請求項12】 無機繊維、有機繊維、充填剤およびバ
    インダーを含む摩擦用ライニングにおいて、有機繊維の
    少なくとも一部を、架橋し得る溶融性有機繊維とし、摩
    擦用ライニングが対向物と摩擦して高温となった際、そ
    の表面に高密度の保護殻が形成されるとともに、溶融性
    有機繊維の物理的状態の改良によって、前記ライニング
    の表面層部分における溶融性有機繊維の溶融を遅らせも
    って、前記ライニングにおける対向物との界面において
    は、摩擦条件に有害なほどに多量の液相が存在せず、か
    つ前記界面から離れた層において、溶融性有機繊維が大
    量に溶融して、ライニングの内部に存在する空隙を満た
    すことにより、ライニングのこの部分を緻密化し、かつ
    均一化させることを特徴とする摩擦用ライニングにおけ
    る耐摩耗性増大方法の実施に使用される摩擦用ライニン
    グであって、無機繊維、有機繊維、充填剤およびバイン
    ダーを含み、該有機繊維の少なくとも一部が、アクリル
    系繊維等の架橋し得る溶融性有機繊維であることを特徴
    とする摩擦用ライニング。
  13. 【請求項13】 摩擦用ライニング中における溶融性有
    機繊維の割合が、5〜40重量%である請求項12記載の
    摩擦用ライニング。
  14. 【請求項14】 溶融性有機繊維が、ポリエステル、ポ
    リアミド、ポリプロピレン、アクリル系、およびモダク
    リル系よりなる群から選択された繊維である請求項13
    または14記載の摩擦用ライニング。
  15. 【請求項15】 摩擦用ライニングの有機繊維の全体
    が、溶融性有機繊維である請求項13または14記載の
    摩擦用ライニング。
  16. 【請求項16】 摩擦用ライニングの有機繊維の全体が
    溶融型の有機繊維だけでなく、不溶融性有機繊維をも含
    有する請求項13〜15のいずれかに記載の摩擦用ライ
    ニング。
  17. 【請求項17】 不溶融性有機繊維が、スフ繊維である
    請求項16記載の摩擦用ライニング。
  18. 【請求項18】 摩擦用ライニング中における不溶融性
    有機繊維の割合が、5〜25重量%である請求項16また
    は17記載の摩擦用ライニング。
  19. 【請求項19】 5〜30重量%の無機繊維、5〜40重量
    %の溶融性有機繊維、0〜25重量%の不溶融性有機繊
    維、30〜60重量%の充填剤および10〜25重量%のバイン
    ダーを含む請求項13〜18のいずれかに記載の摩擦用
    ライニング。
  20. 【請求項20】 無機繊維が、ガラス繊維および/また
    は石綿繊維であり、充填剤が、硫黄、カーボンブラッ
    ク、グラファイト、硫酸バリウム、ムードンホワイト、
    黄鉄鉱、ジルコン、銅、真鍮の全部または一部を含有
    し、かつバインダーが、樹脂およびゴムの全部または一
    部を含有する請求項13〜19のいずれかに記載の摩擦
    用ライニング。
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