(57)【要約】【課題】本発明の課題は、高い動摩擦係数を有し、耐摩耗性に優れた湿式摩擦材を提供することである。【解決手段】炭素繊維に熱硬化性樹脂を含浸して加熱硬化した湿式摩擦材において、該炭素繊維不織布が炭素繊維と熱可塑性樹脂繊維を含有し、湿式抄紙法により形成され、フラジール通気度の変動率が８％以下であることを特徴とする湿式摩擦材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素繊維不織布に熱硬化性樹脂を含浸して加熱硬化した湿式摩擦材において、該炭素繊維不織布が炭素繊維と熱可塑性樹脂繊維を含有し、湿式抄紙法により形成され、フラジール通気度の変動率が８％以下であることを特徴とする湿式摩擦材。
【請求項２】
炭素繊維不織布が、水中で高速回転せん断型分散機により分散された炭素繊維を含有するスラリーを用いて湿式抄紙法により形成されたものであることを特徴とする請求項１記載の湿式摩擦材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の湿式クラッチ及び湿式ブレーキ等に使用される炭素繊維不織布を用いた湿式摩擦材に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の湿式クラッチや湿式ブレーキ用の湿式摩擦材としては、ペーパー摩擦材が主に用いられている。一般にペーパー摩擦材は、パルプに各種の摩擦調整剤等を配合し、抄紙を行った後、フェノール樹脂等の結合樹脂を含浸させ、加熱・硬化したものである。このペーパー摩擦材は比較的高い動摩擦係数を有している。
【０００３】
しかしながら、近年の自動車等の車両のエンジンの高回転化、高出力化に伴う湿式摩擦材への負荷の増大という条件下では、より高い動摩擦係数を有し、耐摩耗性に優れ、かつ高温、高負荷に耐えられる湿式摩擦材が求められている。
【０００４】
ペーパー摩擦材の他に、焼結合金、セミメタリック系、エラストマー系等の湿式摩擦材が提案されてきたが、これらは動摩擦係数が低いという欠点があり、満足できるものではなかった。
【０００５】
一方で、摩擦材の強度を向上させる材料として不織布が検討されている（例えば、特許文献１〜３参照）。これらの検討では、乾式不織布単独、乾式不織布と織布の組み合わせ、乾式不織布と湿式不織布を組み合わせたものが摩擦材の基材として使用されており、ペーパーを基材として用いた湿式摩擦材に比べ、動摩擦係数の向上や耐摩耗性の向上が見られている。しかしながら、乾式不織布は一般的に比較的長い繊維を使用しているため、ムラが生じ易く湿式摩擦材とした際に均一性が劣り、安定した動摩擦係数が得られにくい傾向がある。また湿式不織布は乾式不織布に比べ均一性は向上しているが、湿式摩擦材とした際に動摩擦係数や耐摩耗性はまだ満足できるものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第２７６７１９７号公報
【特許文献２】特開２００４−２１７７９０号公報
【特許文献３】特開２００７−１００９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、高い動摩擦係数を有し、耐摩耗性に優れた湿式摩擦材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、下記発明によって解決することができる。
【０００９】
（１）炭素繊維不織布に熱硬化性樹脂を含浸して加熱硬化した湿式摩擦材において、該炭素繊維不織布が炭素繊維と熱可塑性樹脂繊維を含有し、湿式抄紙法により形成され、フラジール通気度の変動率が８％以下であることを特徴とする湿式摩擦材。
【００１０】
（２）（１）において、上記炭素繊維不織布が、水中で高速回転せん断型分散機により分散された炭素繊維を含有するスラリーを用いて湿式抄紙法により形成されたものである湿式摩擦材。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、少なくとも炭素繊維と熱可塑性樹脂繊維を含有し、湿式抄紙法により形成され、フラジール通気度の変動率を一定以下に制御した炭素繊維不織布に熱硬化性樹脂を含浸して加熱硬化することで、高い動摩擦係数を有し、耐摩耗性に優れた湿式摩擦材を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る炭素繊維不織布は、炭素繊維と熱可塑性樹脂繊維を含有し、湿式抄紙法により形成され、フラジール通気度の変動率が８％以下である。湿式抄紙法において、炭素繊維が水中で高速回転せん断型分散機を使って分散したスラリーを用い、形成された炭素繊維不織布であることが好ましい。
【００１３】
炭素繊維としては、ポリアクリロニトリルを原料とするＰＡＮ系炭素繊維、ピッチ類を原料とするピッチ系炭素繊維、ポリアクリロニトリルを原料とするＰＡＮ系再生炭素繊維、ピッチ系炭素繊維を原料とするピッチ系再生炭素繊維が挙げられる。炭素繊維の繊維径は３〜２０μｍであることが好ましく、４〜１２μｍであることがより好ましい。また、炭素繊維の繊維長は１〜５０ｍｍであることが好ましく、１〜１５ｍｍであることがより好ましい。炭素繊維の含有量は、不織布中の全繊維に対して、６０〜９８質量％であることが好ましく、８０〜９６質量％であることがより好ましい。
【００１４】
再生炭素繊維とは、炭素繊維と樹脂を複合化してなる炭素繊維強化樹脂複合体等から得られる再生品である。炭素繊維強化樹脂複合体は、長繊維織布、開繊織物、一方向性ウェブ、長繊維不織布、短繊維不織布等の炭素繊維布帛と、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等の樹脂とを複合させた複合体である。最も一般的な炭素繊維強化樹脂複合体は、炭素長繊維布帛と熱硬化性樹脂とを複合させた複合体である。炭素繊維としては、アクリル繊維を用いたＰＡＮ系やピッチを用いたピッチ系炭素繊維が挙げられる。炭素繊維強化樹脂複合体から、熱処理法、焼結法、過熱法、過熱水蒸気法等の再生処理方法により、樹脂が除去されることによって得られる炭素繊維が再生炭素繊維である。
【００１５】
本発明で用いられる再生炭素繊維は、炭素繊維自体の損傷を低減するため、窒素、アルゴン、水蒸気等の気体中で熱処理されたものが好ましい。熱処理温度としては、好ましくは４００℃から８００℃であり、さらに好ましくは４５０℃から６００℃である。
【００１６】
熱可塑性樹脂繊維は、炭素繊維が不織布から脱離することを防止し、炭素繊維不織布に強度を付与するために添加される。熱可塑性樹脂繊維としては、ポリビニルアルコール（ビニロン）繊維、表面が低融点化されているポリエステル芯鞘繊維、未延伸ポリエステル繊維、ポリカーボネート（ＰＣ）繊維、ポリオレフィン繊維、表面が低融点化されているポリオレフィン芯鞘繊維、表面が酸変性ポリオレフィンよりなるポリオレフィン繊維、脂肪族ポリアミド繊維、未延伸ポリフェニレンスルフィド繊維、ポリエーテルケトンケトン繊維等が挙げられる。
【００１７】
熱可塑性樹脂繊維が融点を示す場合、融点は６０〜２６０℃であることが好ましく、６０〜２３０℃であることがより好ましく、６０〜１８０℃であることがさらに好ましい。熱可塑性樹脂繊維の融点がこの温度範囲であることによって、不織布製造工程における加熱処理によって、結着性が付与され、炭素繊維不織布に強度が付与される。
【００１８】
熱可塑性樹脂繊維であるポリビニルアルコール（ビニロン）繊維は明確な融点を示さないが、水の存在下６０〜１００℃で溶融するため、湿式抄紙法においては、ドライヤーでの加熱処理によって、湿熱溶融して結着性が付与され、炭素繊維不織布に強度が付与される。
【００１９】
熱可塑性樹脂繊維の繊維径は３〜４０μｍであることが好ましく、５〜２０μｍであることがより好ましい。また、熱可塑性樹脂繊維の繊維長は１〜２０ｍｍであることが好ましく、３〜１２ｍｍであることがより好ましい。熱可塑性樹脂繊維の含有量は、不織布中の全繊維に対して、０．５〜４０質量％であることが好ましく、１〜２０質量％であることがより好ましい。
【００２０】
本発明に係る炭素繊維不織布においては、炭素繊維、熱可塑性樹脂繊維に加えて、ガラス繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、セルロース繊維等の非熱可塑性樹脂繊維を含有させることができる。この中でも、フィブリル化セルロース繊維が好ましく用いられる。
【００２１】
フィブリル化セルロース繊維とは、フィルム状ではなく、主に繊維軸と平行な方向に非常に細かく分割された部分を有する繊維状で、少なくとも一部が繊維径１μｍ以下であるセルロース繊維である。長さと幅のアスペクト比が２０〜１０００００であることが好ましい。また、変法濾水度が０〜７７０ｍｌであることが好ましく、０〜６００ｍｌであることがより好ましい。さらに、質量平均繊維長が０．１〜２ｍｍであることが好ましい。フィブリル化セルロース繊維の含有量は、不織布中の全繊維に対して、２〜２０質量％であることが好ましく、２〜１０質量％であることがより好ましい。フィブリル化セルロース繊維を含有させることにより、炭素繊維と熱可塑性樹脂繊維との結着性を向上させ、抄紙性が良化する。上記の変法濾水度とは、ふるい板として線径０．１４ｍｍ、目開き０．１８ｍｍの金網（ＰＵＬＰ  ＡＮＤ  ＰＡＰＥＲ  ＲＥＳＥＡＲＣＨ  ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ  ＯＦ  ＣＡＮＡＤＡ製）を用い、試料濃度を０．１％にした以外はＪＩＳ  Ｐ８１２１−２：２０１２に準拠して測定した濾水度である。
【００２２】
フィブリル化セルロース繊維を得る方法としては、植物パルプ、溶剤紡糸セルロース、半合成セルロース等のセルロース材料を水中で分散したスラリーを機械的に粉砕することにより、セルロース材料の繊維を解繊してミクロフィブリルを形成する方法が挙げられる。セルロース材料を解繊する装置としては、ディスクリファイナー、石臼型磨砕機、高圧ホモジナイザー、ボールミル、水中カウンターコリジョン法用装置、超音波破砕機等が挙げられる。これらの装置を適宜組み合わせて使用することもできる。
【００２３】
本発明における炭素繊維不織布は、湿式抄紙法で製造された湿式不織布である。湿式抄紙法では、炭素繊維、熱可塑性樹脂繊維等の繊維を均一に水中に分散させ、その後、スクリーン（異物、塊等除去）等の工程を通り、最終の繊維濃度を０．０１〜０．５０質量％に調整されたスラリーが抄紙機で抄き上げられ、湿紙（湿潤状態の不織布）が得られる。繊維の分散性の均一化等のために、工程中で分散剤、消泡剤、親水化剤、帯電防止剤、高分子粘剤、離型剤、抗菌剤、殺菌剤等の薬品を添加する場合もある。炭素繊維不織布の目付としては、３０〜３００ｇ／ｍ２であることが好ましく、５０〜２００ｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００２４】
炭素繊維不織布を製造する場合、一般的なパルパーでの分散処理の他に、炭素繊維を水中で、高速回転せん断型分散機を使って分散したスラリーを用いると均一で地合の良好な炭素繊維不織布が得られ好ましい。「高速回転せん断型分散機」とは、分散刃を有して回転するローターと分散刃を有したステーターとの間に、繊維を含むスラリーを通過させ、スラリー中の繊維にせん断力を与えて分散させる分散機である。具体的な装置としては、シングルディスクリファイナー、ダブルディスクリファイナー、コニカルリファイナー等が挙げられる。
【００２５】
さらに、均一に効率良く、炭素繊維を分散させたスラリーを得るためには、高速回転せん断型分散機が、高速回転する細かなスリットを持つリング状刃物を構造の一部に有する高速回転せん断分散機であることが有効である。高速回転する細かなスリットを持つリング状刃物を構造の一部に有する高速回転せん断分散機においては、スリット間で発生する流体力学的な衝撃波が、炭素繊維に有効に作用する。具体的な装置としては、トップファイナー（相川鉄工製）、完全離解機ＶＦ型（新浜ポンプ製作所製）、マイルダー（登録商標）（太平洋機工製）等が挙げられる。
【００２６】
上記分散機を使って、炭素繊維を分散させたスラリーを得る際には、スラリー濃度、処理時間、分散機のローターの回転数、ステーターとローターとのクリアランス等を調整することによって、炭素繊維の分散性を適宜調整することができる。
【００２７】
抄紙機としては、例えば、長網、円網、傾斜ワイヤー等の抄紙網を単独で使用した抄紙機、同種または異種の２以上の抄紙網がオンラインで設置されているコンビネーション抄紙機等を使用することができる。また、炭素繊維不織布が２層以上の多層構造の場合には、各々の抄紙機で抄き上げた湿紙を積層する抄き合わせ法や、一方の層を形成した後に、該層上に繊維を分散したスラリーを流延して積層とする流延法等で、炭素繊維不織布を製造することができる。繊維を分散したスラリーを流延する際に、先に形成した層は湿紙状態であっても、乾燥状態であってもいずれでも良い。また、２枚以上の乾燥状態の層を熱融着させて、多層構造の炭素繊維不織布とすることもできる。
【００２８】
本発明において、炭素繊維不織布が多層構造である場合、各層の繊維配合が同一である多層構造であっても良く、各層の繊維配合が異なっている多層構造であっても良い。多層構造である場合、各層の目付が下がることにより、スラリーの繊維濃度を下げることができるため、炭素繊維不織布の地合が良くなり、その結果、炭素繊維不織布の地合の均一性が向上する。また、各層の地合が不均一であった場合でも、積層することで補填できる。さらに、抄紙速度を上げることができ、操業性が向上するという効果も得られる。
【００２９】
湿式抄紙法では、抄紙網で抄紙された湿紙を必要に応じて、サクション装置、プレスロール等で脱水し、含有水分量を制御した上で、ヤンキードライヤー、エアードライヤー、シリンダードライヤー、サクションドラム式ドライヤー、赤外方式ドライヤー等で乾燥することによって、シート状の炭素繊維不織布が得られる。
【００３０】
本発明に係る炭素繊維不織布は、フラジール通気度の変動率が８％以下であり、好ましくは４％以下である。湿式抄紙法による炭素繊維不織布の製造において、一般的なパルパーでの分散処理の他に、炭素繊維を水中で、高速回転せん断型分散機を使って分散したスラリーを用い、炭素繊維不織布のフラジール通気度の変動率を８％以下とすることにより、厚さのムラや炭素繊維の分散の偏りがなく、均一性の高い炭素繊維不織布となり、熱硬化性樹脂を含浸し、熱硬化することにより、動摩擦係数が高く、耐摩耗性に優れた湿式摩擦材を得ることができる。
【００３１】
炭素繊維不織布のフラジール通気度の変動率は以下のようにして求めることができる。炭素繊維不織布から縦横５００ｍｍ角のシートを切り取り、ここから５０ｍｍ角の通気度測定用試料１００枚を作製し、ＪＩＳ  Ｌ１０９６に規定される通気性Ａ法（フラジール形法）に準じて、通気性試験機（装置名：ＫＥＳ−Ｆ８−ＡＰ１、カトーテック（株）製）で通気度を測定し、試料１００枚の通気度の平均値（Ｐ１）と標準偏差（Ｐ２）を算出し、次の式（１）から求められる値を変動率（％）とした。
変動率（％）＝通気度の標準偏差（Ｐ２）／通気度の平均値（Ｐ１）×１００  （１）
【００３２】
炭素繊維不織布において、フラジール通気度の変動率を８％以下にするために、より好ましい方法としては下記の方法等が挙げられる。炭素繊維を水中でパルパー分散すると共に、さらに炭素繊維を水中で、高速回転せん断型分散機を使って分散させ、次いで熱可塑性樹脂繊維等の繊維を加えてさらに分散させたスラリーを用いて湿式抄紙法を用いて炭素繊維不織布を作製する。ここで炭素繊維不織布のフラジール通気度の変動率をより低減させるためには、（１）高速回転せん断型分散機での処理時間を長くする。（２）高速回転せん断型分散機の回転数を上げる。（３）ステーターとローターのクリアランスを狭くする、という方法等で調整することができる。
【００３３】
本発明における熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂や、アルキルベンゼン、オイル、アクリルゴム、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等で改質された変性フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられ、これらを単独もしくは２種以上組み合わせて用いることができる。これらの中でもフェノール樹脂、変性フェノール樹脂が好ましく、さらにレゾール型フェノール樹脂、変性レゾール型フェノール樹脂がより好ましく用いられる。これらの熱硬化性樹脂は湿式摩擦材中の炭素繊維不織布に対して、５〜６０質量％含有されることが好ましく、１０〜４０質量％含有されていることがより好ましい。
【００３４】
本発明においては、摩擦調整剤として、珪藻土、グラファイト、活性炭、二硫化モリブデン、シリカ粉末等のような無機粉末物質、カシューダスト、フッ素樹脂粉末、球状フェノール樹脂硬化物等のような有機粉末物質を含有させることができる。炭素繊維不織布への充填時にはこれらを単独または２種以上併用して使用することができ、充填量は炭素繊維不織布に対して、３〜４０質量％であることが好ましい。摩擦調整剤は熱硬化性樹脂の溶解液や分散液等に予め混合して、炭素繊維不織布に充填することが好ましい。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。
【００３６】
（実施例１）
ＰＡＮ系炭素繊維（平均繊維径７μｍ、繊維長３ｍｍ）９３質量部を水に投入し、新菱工業製スラッシュパルパーを用い、分散濃度１．０質量％の条件で１０分間分散処理を実施した。次に平均繊維径７μｍ、繊維長３ｍｍのポリビニルアルコール繊維７質量部を水に投入し、スラッシュパルパーを用い、分散濃度０．５質量％の条件で５分間分散処理を実施した。これらのスラリーを混合した後希釈し、アジター（登録商標）で十分撹拌することにより、分散濃度０．３質量％の抄紙用スラリーを調成した。この抄紙用スラリーを９０メッシュの金属ワイヤーを有する円網抄紙機で湿紙を形成し、吸引装置、プレスロールで適宜脱水した後、１５０℃のヤンキードライヤーに湿紙を密着させて乾燥し、目付１５０ｇ／ｍ２の炭素繊維不織布を得た。得られた炭素繊維不織布のフラジール通気度の変動率を表１に示す。
【００３７】
【表１】
2020152761.tif 000002
【００３８】
次に、活性炭３０質量部、カシューダスト３５質量部、市販のフェノール樹脂エマルジョン（固形分濃度４０質量％）３５質量部及び水１００質量部を混合撹拌して得られた液状組成物を固形分塗布量２５ｇ／ｍ２となるようにロールコーターで炭素繊維不織布の表面に塗布し、１６０℃で１０分間乾燥させて摩擦調整剤を含有する中間製品を得た。
【００３９】
次に市販のレゾール型フェノール樹脂を中間製品に含浸させ、２２０℃で１５分間硬化させてシート状湿式摩擦材を得た。このシート状湿式摩擦材中のフェノール樹脂含有率は炭素繊維不織布に対して、３５質量％であった。このシート状湿式摩擦材からプレス機でリング状の湿式摩擦材を２枚打ち抜き成形した。別途用意したリング状芯鉄板の両面に接着剤を塗布し、６０℃で３０分間乾燥した。リング状湿式摩擦材の摩擦調整剤を含有する液状組成物が塗布された面が表面になるようにリング状芯鉄板の両面にリング状湿式摩擦材を貼り合わせ、２５０℃で５分間、実面圧２０ＭＰａの条件で加熱加圧接着を実施し、湿式摩擦材板を得た。
【００４０】
得られた湿式摩擦材板の摩擦特性について、表２に示す条件で小型クラッチ摩擦試験機（ＳＡＥ  Ｎｏ．２）を使用して評価した。
【００４１】
【表２】
2020152761.tif 000003
【００４２】
摩擦特性は、湿式摩擦材板を小型クラッチ摩擦試験機に装着し、モーターを１８００ｒｐｍで２０秒間回転させた後、湿式摩擦材板と摩擦相手板を空圧ピストンで係合させ、慣性吸収させて１０秒間停止させるというサイクルを２００回繰り返した後、動摩擦係数と摩耗量を測定した。さらにテストを継続し、５０００回繰り返した後、動摩擦係数と摩耗量を測定した。結果を表１に示す。
【００４３】
（実施例２）
ＰＡＮ系炭素繊維（平均繊維径７μｍ、繊維長３ｍｍ）９３質量部を水に投入し、新菱工業製スラッシュパルパーを用い、分散濃度１．０質量％の条件で５分間分散処理した後、この炭素繊維スラリーを完全離解機ＶＦ型（ＶＦ１−２０、新浜ポンプ製作所製）に通して、さらに２分間回流分散処理を実施した。次に平均繊維径７μｍ、繊維長３ｍｍのポリビニルアルコール繊維７質量部を水に投入し、スラッシュパルパーを用い、分散濃度０．５質量％の条件で５分間分散処理を実施した。これらのスラリーを混合した後希釈し、アジターで十分撹拌することにより、分散濃度０．３質量％の抄紙用スラリーを調成した。この抄紙用スラリーを９０メッシュの金属ワイヤーを有する円網抄紙機で湿紙を形成し、吸引装置、プレスロールで適宜脱水した後、１５０℃のヤンキードライヤーに湿紙を密着させて乾燥し、目付１５０ｇ／ｍ２の炭素繊維不織布を得た。
【００４４】
得られた炭素繊維不織布を使用し、実施例１と同様にして湿式摩擦材板を作製し、同様にして、摩擦特性を測定した。結果を表１に示す。
【００４５】
（実施例３）
炭素繊維強化樹脂複合体（ＰＡＮ系炭素繊維、エポキシ樹脂使用）を熱分解法により、エポキシ樹脂成分を除去して再生し、繊維長１２ｍｍに分級処理した平均繊維径６μｍの再生炭素繊維９０質量部を水に投入し、新菱工業製スラッシュパルパーを用い、分散濃度１．０質量％の条件で５分間分散処理した後、この炭素繊維スラリーを完全離解機ＶＦ１−２０型（新浜ポンプ製作所製）に通して、さらに５分間回流分散処理を実施した。次に平均繊維径７μｍ、繊維長３ｍｍのポリビニルアルコール繊維７質量部、フィブリル化セルロース繊維（ダイセルファインケム製セリッシュ（登録商標）ＫＹ−１００Ｇ）５質量部を水に投入し、スラッシュパルパーを用い、分散濃度０．５質量％の条件で５分間分散処理を実施した。これらのスラリーを混合した後希釈し、アジターで十分撹拌することにより、分散濃度０．３質量％の抄紙用スラリーを調成した。この抄紙用スラリーを９０メッシュの金属ワイヤーを有する円網抄紙機で湿紙を形成し、吸引装置、プレスロールで適宜脱水した後、１５０℃のヤンキードライヤーに湿紙を密着させて乾燥し、目付１５０ｇ／ｍ２の炭素繊維不織布を得た。
【００４６】
得られた炭素繊維不織布を使用し、実施例１と同様にして湿式摩擦材板を作製し、同様にして、摩擦特性を測定した。結果を表１に示す。
【００４７】
（実施例４）
炭素繊維強化樹脂複合体（ＰＡＮ系炭素繊維、エポキシ樹脂使用）を熱分解法により、エポキシ樹脂成分を除去して再生し、繊維長１２ｍｍに分級処理した平均繊維径６μｍの再生炭素繊維９３質量部を水に投入し、新菱工業製スラッシュパルパーを用い、分散濃度１．０質量％の条件で５分間分散処理した後、この炭素繊維スラリーを完全離解機ＶＦ１−２０型（新浜ポンプ製作所製）に通して、さらに１０分間回流分散処理を実施した。次に平均繊維径７μｍ、繊維長３ｍｍのポリビニルアルコール繊維７質量部、フィブリル化セルロース繊維（ダイセルファインケム製セリッシュＫＹ−１００Ｇ）５質量部を水に投入し、スラッシュパルパーを用い、分散濃度０．５質量％の条件で５分間分散処理を実施した。これらのスラリーを混合した後希釈し、アジターで十分撹拌することにより分散濃度０．３質量％の抄紙用スラリーを調成した。この抄紙用スラリーを９０メッシュの金属ワイヤーを有する円網抄紙機で湿紙を形成し、吸引装置、プレスロールで適宜脱水した後、１５０℃のヤンキードライヤーに湿紙を密着させて乾燥し、目付１５０ｇ／ｍ２の炭素繊維不織布を得た。
【００４８】
得られた炭素繊維不織布を使用し、実施例１と同様にして湿式摩擦材板を作製し、同様にして、摩擦特性を測定した。結果を表１に示す。
【００４９】
（実施例５）
炭素繊維強化樹脂複合体（ＰＡＮ系炭素繊維、エポキシ樹脂使用）を熱分解法により、エポキシ樹脂成分を除去して再生し、繊維長１２ｍｍに分級処理した平均繊維径６μｍの再生炭素繊維９３質量部を水に投入し、新菱工業製スラッシュパルパーを用い、分散濃度１．０質量％の条件で５分間分散処理した後、この炭素繊維スラリーを完全離解機ＶＦ１−２０型（新浜ポンプ製作所製）に通して、さらに１５分間回流分散処理を実施した。次に平均繊維径７μｍ、繊維長３ｍｍのポリビニルアルコール繊維７質量部、フィブリル化セルロース繊維（ダイセルファインケム製セリッシュＫＹ−１００Ｇ）５質量部を水に投入し、スラッシュパルパーを用い、分散濃度０．５質量％の条件で５分間分散処理を実施した。これらのスラリーを混合した後希釈し、アジターで十分撹拌することにより分散濃度０．３質量％の抄紙用スラリーを調成した。この抄紙用スラリーを９０メッシュの金属ワイヤーを有する円網抄紙機で湿紙を形成し、吸引装置、プレスロールで適宜脱水した後、１５０℃のヤンキードライヤーに湿紙を密着させて乾燥し、目付１５０ｇ／ｍ２の炭素繊維不織布を得た。
【００５０】
得られた炭素繊維不織布を使用し、実施例１と同様にして湿式摩擦材板を作製し、同様にして、摩擦特性を測定した。結果を表１に示す。
【００５１】
（比較例１）
実施例１において、ＰＡＮ系炭素繊維の代わりに炭素繊維強化樹脂複合体（ＰＡＮ系炭素繊維、エポキシ樹脂使用）を熱分解法により、エポキシ樹脂成分を除去して再生し、繊維長１２ｍｍに分級処理した平均繊維径６μｍの再生炭素繊維を使用した以外は、実施例１と同様にして、目付１５０ｇ／ｍ２の炭素繊維不織布を得た。
【００５２】
得られた炭素繊維不織布を使用し、実施例１と同様にして湿式摩擦材板を作製し、同様にして、摩擦特性を測定した。結果を表１に示す。
【００５３】
（比較例２）
実施例３において、炭素繊維強化樹脂複合体（ＰＡＮ系炭素繊維、エポキシ樹脂使用）を熱分解法により、エポキシ樹脂成分を除去して再生し、繊維長１２ｍｍに分級処理した平均繊維径６μｍの再生炭素繊維を９５質量部とし、平均繊維径７μｍ、繊維長３ｍｍのポリビニルアルコール繊維を使用せず、フィブリル化セルロース繊維（ダイセルファインケム製セリッシュＫＹ−１００Ｇ）を５質量部とした以外は同様にして、目付１５０ｇ／ｍ２の炭素繊維不織布を得た。
【００５４】
得られた炭素繊維不織布を使用し、実施例１と同様にして湿式摩擦材板を作製し、同様にして、摩擦特性を測定した。結果を表１に示す。
【００５５】
実施例で得られた湿式摩擦材は高い動摩擦係数を有し、耐摩耗性に優れていた。
【００５６】
実施例１と実施例２を比較すると、高速回転せん断型分散機を使用した実施例２の方が、フラジール通気度の変動率が小さくなり、初期の動摩擦係数が高く、繰り返し試験後の動摩擦係数の低下や摩耗量も少なく良好であった。
【００５７】
実施例３から実施例５を比較すると、高速回転せん断型分散機での処理時間を長くすることで、フラジール通気度の変動率がより小さくなっていることが分かる。フラジール通気度の変動率が４％以下である実施例４及び実施例５は実施例３に比べ、初期の動摩擦係数が高く、繰り返し試験後の動摩擦係数の低下や摩耗量が少なく、より優れている。
【００５８】
比較例１は高速回転せん断型分散機で炭素繊維を分散しておらず、炭素繊維不織布のフラジール通気度が８％超となっており、初期の動摩擦係数が低く、繰り返し試験後の動摩擦係数の低下や摩耗量も大きくなっており、実施例に比べ劣っている。
【００５９】
比較例２は高速回転せん断型分散機で炭素繊維を分散しているが、炭素繊維不織布を形成する際に熱可塑性樹脂繊維を使用しておらず、炭素繊維不織布の強度が低下しており、フラジール通気度の変動率が７．５％と８％以下ではあるが、炭素繊維不織布への摩擦調整剤を含有する液状組成物の塗布時、及びフェノール樹脂の含浸時に炭素繊維不織布の均一性が低下してしまい、得られた湿式摩擦材の摩擦特性は実施例に比べ劣っている。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の湿式摩擦材は、自動二輪車、自動車、産業用建機等のクラッチ、自動変速機、ブレーキ等の部品に利用可能である。