JPS5968349A - 耐摩耗複合ゴム材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は耐摩耗性に優れた複合ゴム材料に関するもので
ある。

摩耗機構のうちアブレーシブ摩耗は最も摩耗量が多く、
土砂摩耗と呼ばれることもある。この種の摩耗に対して
は材料の硬さが硬いことが有効であるが、硬さと靭性は
矛盾する性質であり、このような摩耗にさらされる部品
には高応力や衝撃が加わることが多いため、高硬度材料
の利用にも限界がある。

一方、ゴムのような材料も硬度は低いが弾性変形量が大
きいので耐摩耗性が良いことが知られている。

しかし、ゴムが耐摩耗性を発揮するのは砂流が低応力で
表面を流れるスフラッチング摩耗と呼ばれる摩耗形態の
時であり、岩石が高応力で材料の表面をかきむしるよう
なガウジング摩耗と呼ばれる摩耗に対しては、ゴムの耐
摩耗性は良くない３゜ スフラッチング摩耗を受ける機械部品の種類は圧倒的に
多いが、実際の摩耗条件下ではスフラッチング摩耗だけ
が純粋な形で発生することはまれで多かれ少なかれガウ
ジング摩耗と複合して起こっているのが普通である。し
たがってスフラッチング摩耗を起こすような試験機で耐
摩耗性が良好と判断されたゴムでも実際に使ってみると
予想外に摩耗が激しいというようなことも多かった。

このようなことから、スフラッチング摩耗に優れたゴム
の特性を生かしさらにガウジング摩耗特性も兼ね備えた
材料が望まれていた。

本発明は上述のような間顆点に鑑みなされたものであり
、スフラッチング摩耗特性に優れたゴムに、ガウジング
摩耗特性？もたせるために硬質粒子を複合分散させた粒
子分散複合ゴムを提供することである。

ここで粒子の種類は、５ｉｎ２．　ＡｌｘＯｓ等の酸化
物あるいは’Ｆ’Ｃ、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＮｂＣ、ＭｏＣ
、Ｃｒ２Ｂに’６　。

＜１：’ｒ７Ｃ３等があり、用途に応じてこれらを単独
、あるいは何種類かを混合して分散複合させる。

また、粒子のサイズも用途に応じＱ、１ｍｍ〜５ｍｍの
ものを選ぶことができ、粒子のゴムに対する体積率は１
５〜６０％の範囲内にあればよい。

なお、用途によって強度が必要な時は、アルミナ、ボロ
ン、カーボン、ガラス、　ＳｉＣ等の繊維全上記粒子と
共に、又は単独で複合させることも可能でるる。

次に具体例を説明する。

耐スクラツチング摩耗特性に優れたゴムの全体、あるい
は摩耗にてらされる部分だけに適当な厚さで硬質粒子を
、強度が必要な時には各種繊維を均一に分散させ耐ガウ
ジング摩耗特性、及び強度を向上させた耐摩耗複合ゴム
の特性を第１図、第２図（こ示す。素地はウレタンゴム
。

粒子をＩＶＣ（サイズ１〜２ｍｍ）とした時、スフラッ
チング摩耗試験では第１図のように素地だけのものと大
差ないが、第２図のようにガウジング摩耗試験を行なっ
た時、素地だけのものと比べて耐摩耗性が大幅に改善さ
れることがわかる。

第３図は、さらにカーボン繊維を複合した時の引張強度
を比較したものである。カーボン繊維の複合によって素
地だけ及びＷＣ複合材と比べて強度がそれぞれ１．５倍
、２倍になった。つまり第１図の黒丸はウレタンゴムの
みのスフラッチング摩耗試験の摩耗量を示し、白丸はウ
レタンゴムにｌＰＣ粒子（１〜２ｒｎｍ　）　ｆ分散さ
せた複合ゴム材料のスフラッチング摩耗試験の摩耗量ヲ
示し、両者とも摩耗量は余り変らない。

第２図中、黒丸はウレタンゴムのみの場合のガウジング
摩耗試験の摩耗量を示し、白丸はウレタンゴムにＩＶＣ
粒子（１〜”ｉｍｍ　）　ｆ分散した複合ゴム材料の摩
耗量ヲ示し、複合ゴム材料の方が摩耗量が著しく少ない
ことが判る。

第°３図中、Ａはウレタンゴム、ＢはウレタンゴムにＷ
Ｃ粒子（１〜２ｍｍ　）　ｆ分散した複合コ゛ム材料、
ＣはウレタンゴムにＷＣ粒子（１〜２ｍｒｒＬ）とカー
ボン繊ｍ全分赦した複合ゴム材料の、それぞれの引張強
さ試験結果を示し、カーボン繊維を分散したものが引張
強さに優れていることが判る。

本発明に係る複合ゴム材料によれば、スフラッチング摩
耗及びガウジング摩耗（こ優れたコ゛ム材料となる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図はスクラツチンク゛歴耗試験結
呆、ガウジング摩耗試験果、引張強度試験結果を示す表
図である。 出願人　株式会社小松製作所 代理人　弁理土木　原　正　章 弁理士浜本　　忠

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スフラッチング摩耗特性に優れたゴムに、硬質粒子を複
   合分散させたことを特徴とする耐摩耗複合ゴム材料。