(57)【要約】【課題】初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も短くて生産性の良い乾式摩擦材及びその製造方法を提供すること。【解決手段】乾式摩擦材は、ベースとなる乾式摩擦材として乾式クラッチフェーシングを用いて摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を６ｍｇ／ｃｍ２　の塗布量で塗布し、２００℃の温度で５分間熱処理を行って製造した。摩擦試験は鈴木式摩擦摩耗試験機を用い、面圧０．４８ＭＰａ、周速１３５ｍ／ｍｉｎ、温度調節なし、の条件下で評価した。実施の形態１の乾式摩擦材は試験開始時から約０．６０の摩擦係数を示し、その後も安定して約０．６０の摩擦係数で推移している。摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。【選択図】　　　　図１
2004107565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾式摩擦材の摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱硬化させてなることを特徴とする乾式摩擦材。
【請求項２】
繊維等強化熱硬化性樹脂の表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱焼き付けしてなることを特徴とする乾式摩擦材。
【請求項３】
乾式摩擦材の摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱硬化させることを特徴とする乾式摩擦材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等のクラッチフェーシング等に用いられる乾式摩擦材及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
摩擦材と摩擦相手材との摩擦係数μは、使用初期から馴染みが付くまでの間、変動する。一般には低い値から次第に上昇するが、摩擦係数の変動は伝達する力の上限を変化させるものであり、システムの設計を困難にさせる原因となる。そこで、乾式摩擦材の摩擦表面を改良することによって初期摩擦係数を向上させて変動を抑えることは、クラッチ等の初期特性を安定化させるために重要である。
【０００３】
このような摩擦表面の改良方法の一例として、特開平４−６４７３６号公報に記載された発明がある。この公報に開示された技術においては、乾式摩擦材表面にメラミン樹脂を付着させることによって、特に初期摩擦係数を向上させており、具体的にはクラッチフェーシングの表面にエーテル化メラミン樹脂のワニスを塗布して加熱硬化させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術においてはメラミン樹脂未硬化による摩擦係数低下を防止するため、加熱処理の時間を長く（約２時間３０分）とっており、生産効率上不利である。また、初期摩擦係数の向上の程度が小さく、初期特性の安定化の割合が少ないという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も短くて生産性の良い乾式摩擦材及びその製造方法を提供することを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明にかかる乾式摩擦材は、乾式摩擦材の摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱硬化させてなるものである。
【０００７】
ここで、「シリカ処理亜鉛コーティング材」とは、本出願人が特願２００２−０８３７１５において特許出願中の「亜鉛粉末含有スラリー」に有機バインダーを混合したものであり、亜鉛粉末含有スラリーとはアルカリケイ酸塩の溶液にイオン交換水を添加して加水分解させて重合度を低下させたものと亜鉛粉末を混合して攪拌することにより調整されるものである。
【０００８】
このようなシリカ処理亜鉛コーティング材を乾式摩擦材の摩擦表面に塗布して加熱硬化させることによって、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、乾式摩擦材本来の摩擦係数となる。したがって、塗布量及びシリカ処理亜鉛コーティング材中のシリカ処理亜鉛の比率は、乾式摩擦材の特性に合わせて調整する必要がある。また、塗布後の加熱硬化の時間は僅か５分程度で済み、極めて短い。
【０００９】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も極めて短くて生産性の良い乾式摩擦材となる。
【００１０】
請求項２の発明にかかる乾式摩擦材は、繊維等強化熱硬化性樹脂の表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱焼き付けしてなるものである。
【００１１】
ここで、「繊維等強化熱硬化性樹脂」とは、熱硬化性樹脂の強化材としてガラス繊維、炭素繊維等の繊維のみでなく、ブロック、棒状材、チップ等のあらゆる形状の強化材を入れた熱硬化性樹脂を含むものである。
【００１２】
かかる繊維等強化熱硬化性樹脂の表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱焼き付けすることによって、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、繊維等強化熱硬化性樹脂本来の摩擦係数となる。
【００１３】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も短くて生産性の良い乾式摩擦材となる。
【００１４】
請求項３の発明にかかる乾式摩擦材の製造方法は、乾式摩擦材の摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱硬化させるものである。
【００１５】
かかる製造方法で製造した乾式摩擦材は、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、乾式摩擦材本来の摩擦係数となる。また、塗布後の加熱硬化の時間は僅か５分程度で済み、極めて短い。
【００１６】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も極めて短くて生産性の良い乾式摩擦材の製造方法となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１８】
実施の形態１
まず、本発明の実施の形態１について、図１及び図２を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態１にかかる乾式摩擦材及び比較例としてシリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量を変化させた場合の摩擦係数μの初期変動を示す図である。図２は本発明の実施の形態１にかかる乾式摩擦材と従来例（特開平４−６４７３６号公報に記載の技術）の摩擦係数μの初期変動を比較して示す図である。
【００１９】
本実施の形態１の乾式摩擦材は、ベースとなる乾式摩擦材として乾式クラッチフェーシングを用いて、その摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布し、１２０℃〜３００℃の温度で５分〜６０分の熱処理を行うことによって製造する。ここでは、２００℃の温度で５分間熱処理を行った。シリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量は、ベースとなる乾式摩擦材の特性、シリカ処理亜鉛と有機バインダーの比率等によって調整が必要であるが、２〜２０ｍｇ／ｃｍ２　の塗布量が好ましい。少ないと摩擦係数安定化の効果がなく、多いと初期摩擦係数が高くなり過ぎる。ここでは、６ｍｇ／ｃｍ２　の塗布量で行った。また、シリカ処理亜鉛コーティング材の有機バインダーとしては水性フェノール樹脂を用い、シリカ処理亜鉛の重量比は７５％とした。
【００２０】
なお、［表１］に示されるように、▲１▼から▲６▼までシリカ処理亜鉛と有機バインダーの重量比を変化させて密着性の試験を行った。試料は乾式摩擦材として乾式クラッチフェーシングを用い、有機バインダーとしては水性フェノール樹脂を用いて、塗布量は不揮発分として６ｍｇ／ｃｍ２　、２００℃で５分間熱処理した後、セロハンテープによる剥離試験を行った。
【００２１】
【表１】
2004107565.tif 000003
【００２２】
［表１］に示されるように、▲６▼の試料だけが剥離した。したがって、シリカ処理亜鉛コーティング材中のシリカ処理亜鉛の重量比はその密着性から９０％以下とすることが好ましい。また、初期摩擦係数の向上のためには、シリカ処理亜鉛の重量比は３０％以上は必要と考えられる。
【００２３】
また、比較例１としてシリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量を３０ｍｇ／ｃｍ２　と適正範囲より多くしたもの、比較例２としてシリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量を１ｍｇ／ｃｍ２　と適正範囲より少なくしたもの、比較例３としてシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布しなかったもの即ち乾式クラッチフェーシングの摩擦表面そのままについても摩擦試験を実施した。これらの比較例１〜３についても２００℃の温度で５分間の熱処理を行った。
【００２４】
試験条件としては、試験機として鈴木式摩擦摩耗試験機を用い、面圧０．４８ＭＰａ、周速１３５ｍ／ｍｉｎ、温度調節なし、の条件下で評価した。結果を図１に示す。
【００２５】
図１に示されるように、本実施の形態１の乾式摩擦材は試験開始時から約０．６０の摩擦係数を示し、その後も安定して約０．６０の摩擦係数で推移している。このようになるのは、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、乾式クラッチフェーシング本来の摩擦係数（０．６０）となる。即ち、乾式摩擦材本来の摩擦係数（０．６０）に一致するように、シリカ処理亜鉛コーティング材のシリカ処理亜鉛重量比や有機バインダー種類、塗布量、熱処理条件等を調整することによって、試験開始時から乾式摩擦材本来の摩擦係数（０．６０）を実現しているものである。これによって、極めて安定した初期特性が得られる乾式摩擦材となる。
【００２６】
これに対して、比較例１においては、シリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量が多すぎるため、試験開始時の摩擦係数が乾式摩擦材本来の摩擦係数を超えて０．７５近くまで上昇している。このように、比較例１は初期摩擦係数が高くなり過ぎて実用的でない。
【００２７】
また、比較例２においては、シリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量が少なすぎるため、試験開始時の摩擦係数が約０．４７と低く、その後はさらに下がって比較例３の何も塗布しない場合とほぼ同じ経路を辿って上昇していく。そして、試験開始から約８０分経過後ようやく摩擦係数が安定した状態となる。このように、比較例２は初期摩擦係数が安定しない。
【００２８】
比較例３の何も塗布しない場合も、試験開始時の摩擦係数が約０．３５とさらに低く、その後は比較例２とほぼ同じ経路を辿って上昇していく。
【００２９】
次に、従来例として説明した特開平４−６４７３６号公報に記載のメラミン樹脂を塗布したクラッチフェーシングについて、比較例４として実際に試料を製造して実施の形態１の乾式摩擦材と比較して摩擦試験を行った。
【００３０】
比較例４の製造条件としては、ベースとなる乾式摩擦材としては本実施の形態１・比較例１〜３と同一の乾式クラッチフェーシングを用いて、メチル化メラミン樹脂を１６ｍｇ／ｃｍ２　の塗布量で塗布して、１５０℃で３０分、１８０℃で６０分、２００℃で６０分熱処理して製造した。
【００３１】
試験条件は図１の場合と全く同一である。即ち、試験機として鈴木式摩擦摩耗試験機を用い、面圧０．４８ＭＰａ、周速１３５ｍ／ｍｉｎ、温度調節なし、の条件下で評価した。結果を図２に示す。
【００３２】
比較例３は、上述の如く、何も塗布しない乾式クラッチフェーシングである。図２に示されるように、比較例４は、比較例３と比べると摩擦係数の向上効果は確かに見られるが、そのレベルは実施の形態１と比較するとはるかに低く、実施の形態１の乾式摩擦材が優れていることが実証された。
【００３３】
このように、本実施の形態１の乾式摩擦材は、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も極めて短くて生産性が良い。さらに、亜鉛は犠牲防食材料として広く知られており、シリカ処理亜鉛コーティング材も高い防食性（防錆効果）を有している。摩擦相手材としては金属も多く存在しており、本実施の形態１の乾式摩擦材は他の防錆処理を行うことなく錆による貼り付きを防止することが可能である。
【００３４】
実施の形態２
次に、本発明の実施の形態２について、図３を参照して説明する。図３は本発明の実施の形態２にかかる乾式摩擦材（実施例１〜３）及び比較例としてシリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量を変化させた場合の摩擦係数μの変動を示す図である。
【００３５】
本実施の形態２においては、繊維等強化樹脂の摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して焼き付けることによって乾式摩擦材を製造する。具体的には、ポリアミドガラス繊維強化樹脂ＰＡ６６Ｇ３３（ポリアミド６６％、ガラス繊維３３％のポリアミドガラス繊維強化樹脂）の表面に、シリカ処理亜鉛７０重量％、有機バインダー３０重量％のシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して、１３０℃〜１７０℃で２０分〜１２０分の焼き付けを行う。シリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量としては、膜厚で１５μｍ〜３５μｍの範囲がポリアミドガラス繊維強化樹脂には好ましい。そこで、実施例１として膜厚１５μｍのもの、実施例２として膜厚２５μｍのもの、実施例３として膜厚３５μｍのものを製造した。
【００３６】
さらに、比較例５として膜厚１００μｍのもの、比較例６として何も塗布しない樹脂ＰＡ６６Ｇ３３だけのものを用いて、摩擦試験を行った。試験条件は、試験機として鈴木式摩擦摩耗試験機を用い、雰囲気温度・室温、面圧０．７６ＭＰａ、周速３００ｍｍ／ｓｅｃ、試験時間１８．８時間、の条件下で評価した。結果を図３に示す。
【００３７】
図３に示されるように、実施例１は初期摩擦係数が約０．４０で、次第に上昇して２時間後にはこのポリアミドガラス繊維強化樹脂の本来の摩擦係数と思われる約０．５０に到達している。以後、試験終了まで約０．５０の摩擦係数を保っている。
【００３８】
実施例２も初期摩擦係数が約０．４０であるが、２時間後まで殆ど上昇せず、１５時間後にようやく約０．５０の摩擦係数に到達している。以後、試験終了まで約０．５０の摩擦係数を保っている。
【００３９】
実施例３は初期摩擦係数が約０．５０であるが、１５分後に０．４０近くまで下がり、その後は０．５０前後の摩擦係数を維持している。
【００４０】
これに対して、比較例５は初期摩擦係数が０．８０近くと高く、シリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量が厚すぎることを示している。その後も、１５分後には約０．４５程度まで下がり、２時間後には約０．５０まで上がり、さらに１５時間後には約０．５５程度まで上がり、試験終了時には約０．４５程度まで下がり、最後まで安定しない。
【００４１】
さらに、シリカ処理亜鉛コーティング材を塗布していない比較例６は、初期摩擦係数が０．２０近くと低く、それから上昇して１５分後には約０．７０に達している。その後は減少して２時間後には約０．５５まで下がり、１５時間後には約０．５０となり、試験終了時には約０．５５となっている。
【００４２】
このように、実施例１〜３は、ややバラツキはあるが初期摩擦係数が約０．４０〜約０．５０と、ベースのポリアミドガラス繊維強化樹脂の本来の摩擦係数と思われる約０．５０に近い値を示し、その後も小さな変動はあるものの摩擦係数は約０．４０〜約０．５０の間に収まって比較的安定している。
【００４３】
このようにして、本実施の形態２の乾式摩擦材は、ポリアミドガラス繊維強化樹脂の摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して焼き付けることによって製造され、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も短くて生産性が良い。さらに、亜鉛は犠牲防食材料として広く知られており、シリカ処理亜鉛コーティング材も高い防食性（防錆効果）を有している。摩擦相手材としては金属も多く存在しており、本実施の形態２の乾式摩擦材は他の防錆処理を行うことなく錆による貼り付きを防止することが可能である。
【００４４】
上記各実施の形態の乾式摩擦材の製造条件は、シリカ処理亜鉛コーティング材中のシリカ処理亜鉛と有機バインダーの重量比を始めとして、塗布量、熱処理温度と時間等、いずれも各実施の形態に示されたものに限られず、適正範囲として示された範囲内であれば、様々な製造条件が可能である。
【００４５】
乾式摩擦材のその他の部分の構成、形状、数量、材質、大きさ、接続関係等、また乾式摩擦材の製造方法のその他の工程についても、上記各実施の形態に限定されるものではない。
【００４６】
この発明にかかる乾式摩擦材は、乾式摩擦材の摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱硬化させてなるものである。
【００４７】
ここで、「シリカ処理亜鉛コーティング材」とは、本出願人が特願２００２−０８３７１５において特許出願中の「亜鉛粉末含有スラリー」に有機バインダーを混合したものであり、亜鉛粉末含有スラリーとはアルカリケイ酸塩の溶液にイオン交換水を添加して加水分解させて重合度を低下させたものと亜鉛粉末を混合して攪拌することにより調整されるものである。
【００４８】
このようなシリカ処理亜鉛コーティング材を乾式摩擦材の摩擦表面に塗布して加熱硬化させることによって、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、乾式摩擦材本来の摩擦係数となる。したがって、塗布量及びシリカ処理亜鉛コーティング材中のシリカ処理亜鉛の比率は、乾式摩擦材の特性に合わせて調整する必要がある。また、塗布後の加熱硬化の時間は僅か５分程度で済み、極めて短い。
【００４９】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も極めて短くて生産性の良い乾式摩擦材となる。
【００５０】
この発明の実施の形態にかかる乾式摩擦材は、繊維等強化熱硬化性樹脂の表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱焼き付けしてなるものである。
【００５１】
ここで、「繊維等強化熱硬化性樹脂」とは、熱硬化性樹脂の強化材としてガラス繊維、炭素繊維等の繊維のみでなく、ブロック、棒状材、チップ等のあらゆる形状の強化材を入れた熱硬化性樹脂を含むものである。
【００５２】
かかる繊維等強化熱硬化性樹脂の表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱焼き付けすることによって、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、繊維等強化熱硬化性樹脂本来の摩擦係数となる。
【００５３】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も短くて生産性の良い乾式摩擦材となる。
【００５４】
この発明の実施の形態にかかる乾式摩擦材の前記繊維等強化熱硬化性樹脂は、ポリアミドガラス繊維強化樹脂である。熱硬化したポリアミドガラス繊維強化樹脂は、強度も高く摩擦係数も高いので、この表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱焼き付けすることによって、初期から摩擦係数が安定して得られる。
【００５５】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も短くて生産性の良い乾式摩擦材となる。
【００５６】
この発明の実施の形態にかかる乾式摩擦材の製造方法は、乾式摩擦材の摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱硬化させるものである。
【００５７】
かかる製造方法で製造した乾式摩擦材は、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、乾式摩擦材本来の摩擦係数となる。また、塗布後の加熱硬化の時間は僅か５分程度で済み、極めて短い。
【００５８】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も極めて短くて生産性の良い乾式摩擦材の製造方法となる。
【００５９】
この発明の実施の形態にかかる乾式摩擦材の製造方法において、前記塗布したシリカ処理亜鉛コーティング材を加熱硬化させる条件は温度１２０℃〜３００℃、時間５分〜６０分の範囲内であるものである。
【００６０】
この範囲内ならば、ベースとなる乾式摩擦材表面への密着性も良く、亜鉛をコーティングしているシリカの層も崩れることはない。また、加熱時間も従来技術より短く、生産性を損なわない。
【００６１】
このようにして、所定の摩擦特性が得られ、生産性の良い乾式摩擦材の製造方法となる。
【００６２】
この発明の実施の形態にかかる乾式摩擦材の製造方法において、前記シリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量は２〜２０ｍｇ／ｃｍ２　であるものである。
【００６３】
塗布量がこの範囲より少ないと初期摩擦係数の向上と安定化の効果が殆ど得られず、塗布量がこの範囲より多いと初期摩擦係数が高くなり過ぎてやはり初期摩擦係数の安定化の効果が得られない。シリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量を２〜２０ｍｇ／ｃｍ２　の範囲内とすることによって、適度な初期摩擦係数の向上が起こり、初期摩擦係数の安定化の効果が得られる。
【００６４】
この発明の実施の形態にかかる乾式摩擦材の製造方法は、繊維等強化熱硬化性樹脂の表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱焼き付けするものである。
【００６５】
このようにして製造した乾式摩擦材は、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、繊維等強化熱硬化性樹脂本来の摩擦係数となる。
【００６６】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も短くて生産性の良い乾式摩擦材の製造方法となる。
【００６７】
この発明の実施の形態にかかる乾式摩擦材の製造方法において、前記繊維等強化熱硬化性樹脂はポリアミドガラス繊維強化樹脂であるものである。
【００６８】
熱硬化したポリアミドガラス繊維強化樹脂は、強度も高く摩擦係数も高いので、この表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱焼き付けすることによって、初期摩擦係数が向上し安定した初期摩擦係数が得られる。
【００６９】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も短くて生産性の良い乾式摩擦材となる。
【００７０】
この発明の実施の形態にかかる乾式摩擦材の製造方法において、前記塗布したシリカ処理亜鉛コーティング材を加熱焼き付けする条件は温度１３０℃〜１７０℃、時間２０分〜１２０分の範囲内であるものである。
【００７１】
この範囲内ならば、ベースとなるポリアミドガラス繊維強化樹脂の表面への密着性も良く、亜鉛をコーティングしているシリカの層も崩れることはない。また、加熱時間も従来技術より短く、生産性を損なわない。
【００７２】
このようにして、所定の摩擦特性が得られ、生産性の良い乾式摩擦材の製造方法となる。
【００７３】
この発明の実施の形態にかかる乾式摩擦材の製造方法において、前記シリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量は膜厚で１５μｍ〜３５μｍであるものである。
【００７４】
塗布量がこの範囲より薄いと初期摩擦係数の向上と安定化の効果が殆ど得られず、塗布量がこの範囲より厚いと初期摩擦係数が高くなり過ぎてやはり初期摩擦係数の安定化の効果が得られない。シリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量を膜厚で１５μｍ〜３５μｍの範囲内とすることによって、適度な初期摩擦係数の向上が起こり、初期摩擦係数の安定化の効果が得られる。
【００７５】
この発明の実施の形態にかかる乾式摩擦材の製造方法において、前記シリカ処理亜鉛コーティング材中のシリカ処理亜鉛と有機バインダーの割合は前記シリカ処理亜鉛が３０重量％〜９０重量％であることを特徴とするものである。
【００７６】
シリカ処理亜鉛の割合がこの範囲より少ないと初期摩擦係数の向上と安定化の効果が殆ど得られず、シリカ処理亜鉛の割合がこの範囲より多いと有機バインダーの割合が少なくなり過ぎて、硬化したシリカ処理亜鉛コーティング材が剥離してしまう。シリカ処理亜鉛と有機バインダーの割合をシリカ処理亜鉛が３０重量％〜９０重量％の範囲内とすることによって、有機バインダーによる表面への密着性を確保しつつ、シリカ処理亜鉛による初期摩擦係数の向上と安定化の効果を得ることができる。
【００７７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明にかかる乾式摩擦材は、乾式摩擦材の摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱硬化させてなるものである。
【００７８】
シリカ処理亜鉛コーティング材を乾式摩擦材の摩擦表面に塗布して加熱硬化させることによって、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、乾式摩擦材本来の摩擦係数となる。したがって、塗布量及びシリカ処理亜鉛コーティング材中のシリカ処理亜鉛の比率は、乾式摩擦材の特性に合わせて調整する必要がある。また、塗布後の加熱硬化の時間は僅か５分程度で済み、極めて短い。
【００７９】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も極めて短くて生産性の良い乾式摩擦材となる。さらに、亜鉛は犠牲防食材料として広く知られており、シリカ処理亜鉛コーティング材も高い防食性（防錆効果）を有している。摩擦相手材としては金属も多く存在しており、本発明の乾式摩擦材は他の防錆処理を行うことなく錆による貼り付きを防止することが可能である。
【００８０】
請求項２の発明にかかる乾式摩擦材は、繊維等強化熱硬化性樹脂の表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱焼き付けしてなるものである。
【００８１】
繊維等強化熱硬化性樹脂の表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱焼き付けすることによって、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、繊維等強化熱硬化性樹脂本来の摩擦係数となる。
【００８２】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も短くて生産性の良い乾式摩擦材となる。さらに、亜鉛は犠牲防食材料として広く知られており、シリカ処理亜鉛コーティング材も高い防食性（防錆効果）を有している。摩擦相手材としては金属も多く存在しており、本発明の乾式摩擦材は他の防錆処理を行うことなく錆による貼り付きを防止することが可能である。
【００８３】
請求項３の発明にかかる乾式摩擦材の製造方法は、乾式摩擦材の摩擦表面にシリカ処理亜鉛コーティング材を塗布して加熱硬化させるものである。
【００８４】
かかる製造方法で製造した乾式摩擦材は、摩擦相手材との摩擦の極初期には亜鉛をコーティングしているシリカによる引き掻き効果で摩擦係数が向上し、その後すぐに亜鉛の展性により摩擦面の凹凸が埋め尽くされ、馴染みが付いた状態が早期に実現される。さらに摩擦とともにシリカ処理亜鉛コーティング材は摩耗、消滅し、乾式摩擦材本来の摩擦係数となる。また、塗布後の加熱硬化の時間は僅か５分程度で済み、極めて短い。
【００８５】
このようにして、初期摩擦係数の向上の程度が適切で初期摩擦係数の安定性が高く、加熱処理時間も極めて短くて生産性の良い乾式摩擦材の製造方法となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態１にかかる乾式摩擦材及び比較例としてシリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量を変化させた場合の摩擦係数μの初期変動を示す図である。
【図２】図２は本発明の実施の形態１にかかる乾式摩擦材と従来例（特開平４−６４７３６号公報に記載の技術）の摩擦係数μの初期変動を比較して示す図である。
【図３】図３は本発明の実施の形態２にかかる乾式摩擦材（実施例１〜３）及び比較例としてシリカ処理亜鉛コーティング材の塗布量を変化させた場合の摩擦係数μの変動を示す図である。
【図１】
2004107565.tif 000004
【図２】
2004107565.tif 000005
【図３】
2004107565.tif 000006