CN103328853A

CN103328853A - 齿形带

Info

Publication number: CN103328853A
Application number: CN2012800044155A
Authority: CN
Inventors: 阪本圭司; 内之岛真二; 阪本正直
Original assignee: Gates Unitta Asia Co
Current assignee: Gates Unitta Asia Co
Priority date: 2011-02-24
Filing date: 2012-02-16
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2032-02-16
Also published as: EP2687750B1; US9752648B2; CN103328853B; AU2012221398B2; US20140080647A1; EP2687750A1; EP2687750A4; BR112013021734B1; AU2012221398A1; KR20130138733A; MX361197B; RU2013143144A; WO2012114967A1; RU2550098C2; MX2013009733A; BR112013021734A2

Abstract

本发明提供了一种齿形带，其即使在高温高负载环境下或在接触油或水的环境中也具有令人满意的耐久性。齿形带（10）包括带本体（13），所述带本体（13）包括齿形橡胶部分（11）和背衬橡胶部分（12）。齿形橡胶部分（11）的表面用齿织物（20）覆盖。齿织物（20）经受RFL处理，并具有用第一环氧树脂的固化产物覆盖的外表面（21）。所述第一环氧树脂的固化产物的软化点为例如至少110℃，所述第一环氧树脂的环氧当量为例如100-1500g/eq。或者，齿织物（20）包含第二环氧树脂、用于固化所述第二环氧树脂的固化剂、和橡胶组分，并经受使用处理剂的浸渍处理。

Description

齿形带

技术领域

本发明涉及一种齿形带，特别地涉及一种在高温高负载条件下使用或在油或水环境中使用的齿形带。

背景技术

通常，齿形带已用于内燃机等中的动力传输。为了改进齿形带的耐磨性，将齿织物（歯布）附接至带的齿形表面。所述齿织物经受使用处理剂（如RFL或橡胶泥）的浸渍处理。

近来，齿形带已在高温高负载条件下日益增加地使用。即，更紧凑的发动机室等的使用要求齿形带小型化，并在较高温度环境中起作用。此外，齿形带已发现更广的应用，并且在一些情况中，其可在油的存在下使用。

然而，当齿形带在高温高负载环境中使用时，齿织物处理剂（如RFL）可能快速磨损。为此原因，裂纹等更可能在齿织物中出现，且齿形带的寿命可能缩短。此外，由于上述齿织物处理剂不具有充足的耐油性，因此当齿形带在油环境的存在下使用时，其往往具有降低的寿命。

专利文献1公开了齿织物经受RFL处理，然后进一步经受使用橡胶泥的浸渍处理，其中将环氧化合物等加入所述橡胶泥中。

另外，通过使用RFL或橡胶泥处理齿织物而防止齿织物的降解，从而改进带的耐久性的技术已广为人知了一段时间。然而，当带在油或水的存在下或者在高温条件下运转时，诸如RFL和橡胶泥的处理剂倾向于降解，并且不能充分保护齿织物。为此原因，应用于齿织物的处理剂快速磨损，且滑轮与齿织物的纤维材料直接接触。作为结果，裂纹等在齿织物中出现，且带的耐久性被损害。

例如，如专利文献2所公开，其中通过将芳族环氧树脂加入至RFL处理液体而改进齿织物的拉伸强度的方案也是已知的。

专利文献1：特开2004-324832号公报

专利文献2：特开2001-220008号公报。

发明内容

本发明待解决的问题

然而，专利文献1的环氧化合物用于改进齿织物与带本体之间的粘合，但不在齿织物的表面上形成涂层。为此原因，专利文献1中的环氧化合物不改进耐磨性或耐油性。

另外，在一些情况中，使用氟橡胶作为带本体的橡胶，以改进耐油性。然而，氟橡胶可能取决于所存在的油的类型而溶胀。为此原因，在一些情况中，通过简单地利用用于带本体的氟橡胶而获得的耐油性是不足的。

此外，即使当将环氧树脂进一步加入至处理液体时，基于RFL的处理液体也无法充分改进齿织物的耐水性、耐热性、耐油性等，并且无法充分改进在高温高负载条件下或在油或水环境中使用的带的耐久性。

考虑到上述问题，已进行了本发明，且本发明的目的是改进齿织物的耐磨性和耐油性及耐水性，并提供即使在高温高负载条件下或在油或水环境中使用时也具有令人满意的耐久性的齿形带。

解决问题的方式

根据本发明的第一方面的齿形带包括带本体和齿织物，所述带本体包括沿着纵向方向在其一个表面侧上交替设置的齿形部分和齿形底部；所述齿织物设置于所述带本体的一个表面上，并具有由第一环氧树脂的硬化材料覆盖的外表面。

所述第一环氧树脂的硬化材料的软化点优选为110℃或更高。所述第一环氧树脂的环氧当量优选为150至1500g/eq。另外，优选将所述第一环氧树脂的硬化材料施用至经受RFL处理的齿织物。

所述第一环氧树脂由第一硬化剂硬化，且所述第一硬化剂包括例如选自如下的至少一种硬化剂：胺类硬化剂、酸酐类硬化剂、线型酚醛树脂类硬化剂、咪唑类硬化剂和双氰胺类硬化剂。所述第一硬化剂优选为咪唑类硬化剂。

所述第一环氧树脂优选包括选自如下的至少一种环氧树脂：双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯氧基型环氧树脂和长链脂族环氧树脂。

一种制造根据本发明的第一方面的齿形带的方法包括用包含第一环氧树脂的第一环氧树脂溶液涂布齿织物的一个表面，通过硫化来使设置于经涂布的齿织物的另一表面侧的橡胶与所述齿织物成为一体以及硬化涂布所述齿织物的第一环氧树脂。

根据本发明的第二方面的齿形带包括：带本体和齿织物，所述带本体包括沿着纵向方向在其一个表面侧上交替设置的齿形部分和齿形底部；施用所述齿织物以覆盖所述带本体的一个表面，所述齿织物用包含第二环氧树脂、用于硬化所述第二环氧树脂的第二硬化剂和橡胶组分的处理剂组合物进行处理。

所述第二环氧树脂包括例如选自如下的至少一种环氧树脂：脂族环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂、双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、联苯型环氧树脂和苯氧基型环氧树脂。在这些环氧树脂中，环氧树脂优选包括选自脂族环氧树脂和线型酚醛清漆型环氧树脂的至少一种环氧树脂。另外，所述第二硬化剂优选为咪唑类硬化剂。

所述橡胶组分优选为胶乳，且所述齿织物优选经受使用混合物的浸渍处理，所述混合物通过用水稀释处理剂组合物而获得。另外，所述橡胶组分优选为丁腈橡胶（NBR）、氢化丁腈橡胶（HNBR），或氢化羧基丁腈橡胶（HXNBR）。此外，所述第二环氧树脂与所述橡胶组分（例如胶乳）的重量比为例如1:9至9:1。

待粘附至所述齿织物的带本体的部分优选通过硫化橡胶组合物而模制，所述橡胶组合物包含橡胶、间苯二酚和三聚氰胺化合物。另外，待粘附至齿织物的带本体的部分的橡胶更优选包括HNBR或HXNBR。

使用包含第二环氧树脂、用于硬化所述第二环氧树脂的第二硬化剂和橡胶组分的处理剂组合物处理的齿织物的外表面还可用第三环氧树脂的硬化材料涂布。

根据本发明的第二方面的制造齿形带的方法为一种制造包括带本体和齿织物的齿形带的方法，所述带本体包括沿着纵向方向在其一个表面侧交替设置的齿形部分和齿形底部，施用所述齿织物以覆盖所述带本体的一个表面；所述方法包括使用包含第二环氧树脂、用于硬化所述第二环氧树脂的第二硬化剂和橡胶组分的处理剂组合物处理所述齿织物，以及在经处理的齿织物上铺设未硫化的橡胶片材，并随后进行硫化模制以由此获得所述齿形带。

本发明的效果

根据本发明的第一方面，由于齿织物的表面用第一环氧树脂覆盖，因此齿织物的耐磨性和耐油性得以改进。因此，即使当齿形带在高温高负载条件下使用或者在油环境的存在下使用，其也具有令人满意的耐久性。

同时，根据本发明的第二方面，由于对齿形带的齿织物的处理的修改，因此带的耐水性、耐热性、耐油性等得以改进。因此，即使当齿形带在高温高负载条件下使用或者在油或水环境中使用，其也具有令人满意的耐久性。

附图说明

图1为根据本发明的第一方面的实施方案的齿形带的横截面图。

图2为显示制造根据本发明的第一方面的实施方案的齿形带的方法的横截面图。

图3为根据本发明的第二方面的实施方案的齿形带的横截面图。

图4为显示制造根据本发明的第二方面的实施方案的齿形带的方法的横截面图。

图5为显示实施例1和2以及对比实施例1的带的动摩擦系数的图。

图6为显示驱动测试中的布局的示意图。

图7为显示获自实施例1和2以及对比实施例1的带的驱动测试的在单位时间内的耐久性的图。

图8为显示ServoPulser测试机的示意图。

图9为显示在实施例1和对比实施例1上进行的ServoPulser测试结果的图。

图10为显示实施例1和对比实施例1的带的应力-应变曲线的图。

图11为显示在实施例3和4以及对比实施例2和3上进行的驱动测试结果的图。

图12为显示在实施例3和对比实施例3上进行的耐水性驱动测试结果的图。

图13为显示在实施例3以及对比实施例2和3上进行的耐油性驱动测试结果的图。

图14为显示在使用脂族类型的环氧树脂的情况中粘附测试的结果的图。

图15为显示在使用线型酚醛清漆类型的环氧树脂的情况中粘附测试的结果的图。

附图标记解释

10 齿形带

13 带本体

20 齿织物

21 外表面。

具体实施方式

在下文，参照附图描述本发明的第一方面的实施方案。

<实施方案>

图1显示了本发明的第一方面的实施方案的齿形带。齿形带10以环形形成，并例如通过缠绕内燃机等中的从动和主动滑轮（未显示）而使用。齿形带10为正时带，其通过同步动力传输将转矩（驱动力）从主动滑轮传输至从动滑轮。

齿形带10包括带本体13和绳线14。带本体13由设置于一个表面侧上的齿形橡胶部分11和设置于另一表面侧上的背衬橡胶部分12形成；齿形橡胶部分11和背衬橡胶部分12结合在一起。绳线14螺旋缠绕，并嵌入齿形橡胶部分11与背衬橡胶部分12之间的边界部分中，同时在带的纵向方向上延伸。

在齿形橡胶部分11中，齿形部分15和齿形底部16沿着带的纵向方向在带本体13的一个表面侧上交替形成。齿形橡胶部分11包括芯橡胶部分17和齿形表面橡胶部分18。占据齿形部分15的大部分的芯橡胶部分17层合至背衬橡胶部分12上，并沿着齿形部分15的形状形成。齿形表面橡胶部分18较薄，并层合至芯橡胶部分17上。覆盖齿形橡胶部分11的齿织物20附接至齿形表面橡胶部分18的表面上（即带本体13的一个表面）。

将由尼龙纤维、芳纶纤维等制成的短纤维（未显示）负载于芯橡胶部分17中，然而不将短纤维负载于齿形表面橡胶部分18中或背衬橡胶部分12中。为此原因，芯橡胶部分17的模量高于齿形表面橡胶部分18和背衬橡胶部分12的模量。

使用氢化丁腈橡胶（HNBR）、丁腈橡胶（NBR）、氯丁二烯橡胶（CR）、乙烯-丙烯-二烯橡胶（EPDM）、氟橡胶和它们的混合物等作为构成带本体13的背衬橡胶部分12、芯橡胶部分17和齿形表面橡胶部分18中的每一个的橡胶组分。就耐热性、耐久性等而言，优选HNBR。可使用相同的橡胶组分或不同的橡胶组分用于橡胶部分12、17和18。

在该实施方案中，齿织物20经受RFL（间苯二酚-福尔马林-胶乳）处理，并具有由第一环氧树脂的硬化材料覆盖的向外的外表面21（即不粘附至带本体13的侧面上的表面）。

尽管不特别地限定，但齿织物20为包括沿着带的纵向方向延伸的第一线（例如纬线）和沿着带的宽度方向延伸的第二线（例如经线）的织造织物，所述第一线和第二线为织造的。在齿织物20中，例如，所述第一线由弹性线构成，且所述第二线由非弹性线构成。因此，齿织物20在带的纵向方向上为弹性的。

齿织物20的RFL处理通过浸渍处理进行，其中将齿织物20浸入RFL处理液体，然后通过加热干燥。所述RFL处理液体包含胶乳和间苯二酚-甲醛冷凝物，所述胶乳和间苯二酚-甲醛冷凝物用例如水等稀释。对于胶乳，使用任意上述橡胶组分等的胶乳，优选使用HNBR胶乳。另外，施用至齿织物20的RFL的粘附量（固体组分）为约40至80g/m²。

在该实施方案中，第一环氧树脂的硬化材料的涂层如下形成。特别地，将通过用溶剂等稀释第一环氧树脂和第一硬化剂而获得的第一环氧树脂溶液涂布至经受RFL处理的齿织物20的一个表面上。然后，在之后描述的橡胶的硫化过程中，通过加热而硬化所述第一环氧树脂。优选在硫化之前，通过自然干燥等蒸发包含于涂布至齿织物20上的第一环氧树脂溶液中的溶剂。

第一环氧树脂的例子包括双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯氧基型环氧树脂、长链脂族环氧树脂等。可使用这些第一环氧树脂中的单独的一种或者使用这些第一环氧树脂中的两种或更多种的组合。在这些环氧树脂中，双酚A环氧树脂或线型酚醛清漆型环氧树脂优选作为第一环氧树脂。

所述第一环氧树脂优选为熔点高于常温（25℃）的所谓固体类型。固体类型的使用产生第一环氧树脂溶液的良好处理能力，因为一旦溶剂蒸发，涂布齿织物20的仍未硬化的第一环氧树脂溶液较不可能为粘性的。然而，在之后描述的硫化过程中，所述第一环氧树脂的熔点优选低于加热温度，因为如果第一环氧树脂不熔融，则其难以硬化。

另外，为了获得第一环氧树脂的硬化材料的令人满意的耐热性，根据JIS K7236的第一环氧树脂的环氧当量优选相对较低，例如优选为100至1500g/eq，更优选为150至1000g/eq。

第一环氧树脂通过第一硬化剂硬化。第一硬化剂的例子包括胺类硬化剂、酸酐类硬化剂、线型酚醛树脂类硬化剂、咪唑类硬化剂、双氰胺类硬化剂等。可使用这些第一硬化剂中的单独的一种或者使用这些第一硬化剂中的两种或更多种的组合。

在这些硬化剂中，咪唑类硬化剂（其为催化硬化剂）优选作为第一硬化剂。咪唑类硬化剂（其为催化硬化剂）通过环氧环的催化直接反应而聚合第一环氧树脂。因此，硬化材料的硬度可容易地增加，因此齿织物20的外表面21的摩擦系数可容易地降低。另外，咪唑类硬化剂的添加量可较小。所述少的量产生第一环氧树脂溶液的良好处理能力，因为一旦溶剂蒸发，涂布齿织物20的仍未硬化的第一环氧树脂溶液较不可能为粘性的。

尽管未特别限制，但第一环氧树脂的硬化材料优选具有相对较高的软化点，以通过甚至在高温下保持高硬度从而获得齿织物20的令人满意的耐磨性，并因此为齿形表面提供令人满意的摩擦系数。特别地，软化点优选为110℃或更高。应注意，在如下条件下通过使用热机械分析仪“TMA/SS120U”（由SII NanoTechnology Inc.制造）而测量软化点：测量温度范围：30℃至350℃；负载：100mN；以及温升：5℃/分钟。

如果第一环氧树脂的硬化材料过厚，则可能发生裂纹等，齿裂纹可能从所述裂纹开始。为此原因，第一环氧树脂溶液（即第一环氧树脂的硬化材料）对齿织物20的粘附量（固体组分）优选相对较小，并且为例如约10至50g/m²。粘附量优选小于RFL的粘附量（固体组分）的1/2。另外，齿织物20通常为织造织物，并且由于编织结构而具有不均匀表面。粘附量优选为这样的量，即使在用硬化材料覆盖表面之后，不均匀度仍然留在表面（外表面21）上。如果用第一环氧树脂的硬化材料覆盖的外表面21具有源自编织结构的不均匀度的不均匀度，那么极有可能防止噪音产生，特别是当带在其（齿织物20）不接触油的状态下使用时。

接着，基于图2描述制造该实施方案的齿形带10的方法。首先通过常规的已知方法将齿织物20预成型成具有交替的齿形部分23和齿形底部24的波纹形状，所述齿织物20经受RFL处理，并具有如上所述用第一环氧树脂溶液涂布的一个表面21’（外表面21）。

随后，在压力下将齿形表面橡胶片材18’和芯橡胶片材17’以此顺序粘附至具有波纹形状的齿织物20的另一表面22’上。因此，获得设置橡胶的齿织物28。在此时，齿形表面橡胶片材18’和芯橡胶片材17’挤靠齿织物20。因此，在压力下粘附的齿形表面橡胶片材18’和芯橡胶片材17’在齿形部分23上相对较厚，并且在齿形底部24上相对较薄。

之后，将设置橡胶的齿织物28围绕齿形模具30缠绕。齿形模具30具有圆柱形，且具有外周表面，在所述外周表面上，凹陷部分31和凸起部分32沿着周向方向交替设置。设置橡胶的齿织物28的每个齿形部分23设置于相应的凹陷部分31内。应注意，通常，设置橡胶的齿织物28的每个齿形部分23具有不完全配合凹陷部分31的形状，从而在齿形部分23与凹陷部分31之间存在空间。

随后，绳线14围绕芯橡胶片材17'螺旋缠绕，且背衬橡胶片材12’进一步围绕绳线14缠绕。之后，将齿形模具30置于硫化室（未显示）中。应注意，背衬橡胶片材12’、芯橡胶片材17’和齿形表面橡胶片材18’为未硫化的橡胶片材，以在硫化和模制之后分别转化为背衬橡胶部分12、芯橡胶部分17和齿形表面橡胶部分18。

在硫化室中，围绕齿形模具30缠绕的预成型的设置橡胶的齿织物28等用例如蒸汽加热，并用设置于硫化室中的硫化包等由外至内加压。作为加压和加热的结果，凹陷部分31内的空间被完全消除，齿织物20、橡胶片材12’、17’和18’以及绳线14通过橡胶片材12’、17’和18’等的硫化而彼此结合。因此获得带板。另外，作为所述加热的结果，涂布于齿织物20的一个表面21’上的第一环氧树脂通过第一硬化剂硬化，形成第一环氧树脂的硬化材料的涂层。所述带板从齿形模具30脱模，视情况经受研磨等，然后切削成具有预定宽度的片。因此，形成齿形带10（参见图1）。

如上所述，在本发明的第一方面的实施方案中，齿织物20的外表面21用第一环氧树脂的硬化材料覆盖。因此，即使在高温条件下，外表面21也具有有利的摩擦系数，并且在高温环境中齿织物20的耐磨性可得以改进。此外，用第一环氧树脂的硬化材料涂布齿织物20改进了齿织物20的强度，并降低由于齿形部分15的变形而造成的内热产生。因此，有可能获得令人满意的带寿命，特别是在高温高负载条件下的令人满意的带寿命。

此外，由于外表面21用第一环氧树脂的硬化材料覆盖，因此带的耐油性也得以改进，从而在涉及油的存在的应用中使用带10时也可获得带10的令人满意的带寿命。此外，由于第一环氧树脂的硬化材料未施用至待粘附至带本体13的齿织物20的内面表面侧，因此带本体13与齿织物20之间的粘附不会被第一环氧树脂的硬化材料降低。

应注意，在该实施方案中，齿织物20可经受使用橡胶泥的浸渍处理而不是RFL处理。然而，考虑到与第一环氧树脂的粘附，齿织物20优选经受RFL处理。

另外，在将齿织物20预成型为波纹形状之前，将第一环氧树脂溶液涂布至齿织物20上。或者，可在预成型（例如，在压力下将橡胶片材粘附至齿织物上）之后涂布第一环氧树脂溶液。

此外，齿形带的结构不限于图1的结构。例如，可去除齿形表面橡胶部分18，或者可将其中嵌入绳线14的粘附橡胶部分等设置于芯橡胶部分17与背衬橡胶部分12之间。另外，齿织物20不必需被预成型。然而，一旦将齿织物20预成型，则齿织物的伸长部分在硫化和模制的过程中缩小。因此，第一环氧树脂的硬化材料可更容易地均匀施用至齿织物20。

<本发明的第二方面的实施方案>

接着，基于图3和4描述本发明的第二方面的实施方案的齿形带。与本发明的第一方面的实施方案中相同的部分用相同的附图标记表示。

图3显示了本发明的第二方面的实施方案的齿形带。齿形带10以环形形成，并例如通过缠绕内燃机等中的从动和主动滑轮（未显示）而使用。齿形带10为正时带，其通过同步动力传输将转矩（驱动力）从主动滑轮传输至从动滑轮。

齿形带10包括带本体13和绳线14。带本体13由设置于一个表面侧上的齿形橡胶部分11和设置于另一表面侧上的背衬橡胶12形成，齿形橡胶部分11和背衬橡胶12彼此成为一体。绳线14螺旋缠绕，并嵌入齿形橡胶部分11与背衬橡胶12之间的边界部分中，同时在带的纵向方向上延伸。

在齿形橡胶部分11中，齿形部分15和齿形底部16沿着带的纵向方向在带本体13的一个表面侧上交替形成。齿形橡胶部分11包括芯橡胶部分17和齿形表面橡胶部分18。占据齿形部分15的大部分的芯橡胶部分17层合于背衬橡胶12上，并具有匹配齿形部分15的形状的形状。将薄的齿形表面橡胶部分18层合至芯橡胶部分17，并设置于齿形橡胶部分11的表面上。覆盖齿形橡胶部分11的齿织物20附接至齿形表面橡胶部分18的表面（即带本体13的一个表面）上。

将短纤维25负载于芯橡胶部分17中，然而不将短纤维负载于齿形表面橡胶部分18中或背衬橡胶12中，所述短纤维25由尼龙纤维、通过改性尼龙而获得的改性尼龙纤维、芳纶纤维等制成，并具有约0.5至10.0mm的纤维长度。为此原因，芯橡胶部分17的模量高于齿形表面橡胶部分18和背衬橡胶12的模量。应注意，优选将芳纶短纤维负载于芯橡胶部分17中，以进一步改进齿形橡胶部分11的强度。

在芯橡胶部分17中，短纤维25在齿形部分15的中心区域中基本上在带的厚度方向上进行取向。随着短纤维25从中心区域接近齿形表面，短纤维25从厚度方向倾斜而进行取向，从而沿着齿形表面延伸。短纤维25接近齿形部分15的顶部和接近齿形底部16而基本上沿着带的纵向方向进行取向。

通过硫化和模制包含橡胶和各种添加剂的橡胶组合物而获得齿形表面橡胶部分18。所述橡胶组合物包含氢化丁腈橡胶（HNBR）作为橡胶的主要组分，并可包含其他橡胶组分，如氢化羧基丁腈橡胶（HXNBR）和丁腈橡胶（NBR）。

除了上述橡胶之外，用于模制齿形表面橡胶部分18的橡胶组合物可包含α,β-烯键式不饱和羧酸金属盐作为基质。以例如相对于基质（橡胶和α,β-烯键式不饱和羧酸金属盐的总重量）约0.2至0.4的量包含所述α,β-烯键式不饱和羧酸金属盐。

所述α,β-烯键式不饱和羧酸金属盐通过α,β-烯键式不饱和羧酸与金属的离子结合而形成。例如，使用单羧酸（如丙烯酸或甲基丙烯酸）或二羧酸（如马来酸、富马酸、衣康酸或柠康酸）作为α,β-烯键式不饱和羧酸。优选使用甲基丙烯酸。例如，使用锌、镁、钙、钡、钛、铬、铁、钴、镍、铝、锡、铅等作为金属，优选使用锌。因此，例如，使用二甲基丙烯酸锌作为金属盐。

用于模制齿形表面橡胶部分18的橡胶组合物还优选包含间苯二酚和三聚氰胺化合物作为内部粘合剂。在该实施方案中，将这些化合物掺入齿形表面橡胶部分18中。因此，自硫化等的过程中的加热起，三聚氰胺化合物和间苯二酚聚合，并且构造网络结构。作为结果，齿形橡胶部分11的表面的撕裂强度等得以提高。此外，这提高了齿形表面橡胶部分18对齿织物20的粘附强度，所述齿织物20已经受之后描述的使用环氧-橡胶处理剂组合物的浸渍处理。

三聚氰胺化合物为例如至少一部分氨基被甲氧基甲基化的三聚氰胺化合物。所用的三聚氰胺化合物的特定例子包括六甲氧基羟甲基三聚氰胺化合物，如六甲氧基羟甲基三聚氰胺、其部分缩合的低聚物，以及它们的混合物。三聚氰胺化合物优选具有约3000至8000mPa·s的在25℃下的粘度（根据DIN19268）。

间苯二酚以相对于100重量份橡胶组合物基质0.3至8重量份，优选0.5至4.5重量份，更优选1.5至3.0重量份的量掺入。另外，三聚氰胺化合物的掺入（重量）份优选少于间苯二酚的掺入（重量）份，且三聚氰胺化合物以相对于100重量份橡胶组合物基质0.2至5重量份，优选0.3至2.7重量份，更优选0.9至1.8重量份的量掺入。如果三聚氰胺化合物和间苯二酚中的任意种的掺入量超过上述范围，则撕裂强度、断裂强度等往往较差。在另一方面，如果掺入量低于上述范围，则粘附强度难以改进。

用于模制齿形表面橡胶部分18的橡胶组合物优选包含二氧化硅。使用细粒、粉末等形式的二氧化硅作为二氧化硅。在该实施方案中，包含于二氧化硅中的水使三聚氰胺化合物提供甲醛，间苯二酚与甲醛聚合，且三聚氰胺化合物也聚合。作为结果，如上所述获得令人满意的粘附力、撕裂强度等。二氧化硅具有相对于100重量份橡胶组合物基质5至50重量份，优选20至40重量份的量。

用于形成齿形表面橡胶部分18的橡胶组合物还包含用于橡胶的已知添加剂，如硫化剂、增塑剂、润滑剂和炭黑。在该实施方案中，优选使用基于有机过氧化物的硫化剂作为硫化剂。

用于模制齿形表面橡胶部分18的橡胶组合物如下制得。首先，优选在比以下所述的初级捏合中的温度更高的温度下，将除了硫化剂和内部粘合剂（间苯二酚和三聚氰胺化合物）之外的用于橡胶组合物的添加剂（如二氧化硅）与橡胶捏合。随后，加入内部粘合剂，进一步捏合混合物（初级捏合）。在该初级捏合中，捏合温度优选为100℃或更高。在该温度下的所述捏合导致水从二氧化硅释放至组合物，并有利于甲醛以上述方式自三聚氰胺化合物提供。进一步将硫化剂加入至初级捏合混合物，在比硫化剂的硫化温度更低的温度下（低于初级捏合中的捏合温度）捏合所得混合物。由此获得橡胶组合物（次级捏合）。将橡胶组合物成形为片材，并用作齿形表面橡胶片材18’（参见图4）。然而，捏合橡胶的方法不限于该方法，例如，可视情况在初级捏合或次级捏合中加入除了硫化剂之外的添加剂。

芯橡胶部分17由不包含上述间苯二酚或三聚氰胺化合物，但负载短纤维25的橡胶组合物形成。芯橡胶部分17的其他组分可与齿形表面橡胶部分18的那些其他组分相同。此外，芯橡胶部分17的橡胶组分优选主要由HNBR制成，如同齿形表面橡胶部分18的情况一样。然而，当然，芯橡胶部分17的橡胶组分可包括其他橡胶组分，如HXNBR和NBR。

对于背衬橡胶12，可使用用于常规已知的齿形带的背衬橡胶的橡胶，且背衬橡胶12优选不负载短纤维。另外，用作背衬橡胶12的橡胶优选主要由HNBR制成，如同齿形橡胶部分11的情况一样，并且如果需要，可包括其他橡胶组分。

尽管不特别地限定，但齿织物20为，例如，包括沿着带的纵向方向延伸的第一线（例如纬线）和沿着带的宽度方向延伸的第二线（例如经线）的织造织物，所述第一线和第二线为织造的。在齿织物20中，例如，所述第一线由弹性线构成，且所述第二线由非弹性线构成。因此，齿织物20在带的纵向方向上为弹性的，并且在预成型中更易于成型为波纹形状。在该实施方案中，至少部分的构成齿织物20的纤维优选为芳纶纤维以改进带表面的强度，例如，第一线中的至少一些优选为芳纶纤维。

齿织物20经受使用处理液体的浸渍处理，所述处理液体通过用稀释液体（溶剂）稀释环氧-橡胶处理剂组合物而获得；所述环氧-橡胶处理剂组合物包含第二环氧树脂（预聚物）、用于硬化所述第二环氧树脂的第二硬化剂和橡胶组分。包含于所述处理剂组合物中的橡胶组分优选为胶乳。用于稀释所述处理剂组合物的溶剂优选为水。然而，稀释溶剂可为有机溶剂，如甲苯、MEK（甲乙酮）等，并且处理液体可为通过用有机溶剂稀释环氧-橡胶处理剂组合物而获得的液体，其中所述环氧-橡胶处理剂组合物包含未硫化橡胶聚合物、第二环氧树脂和第二硬化剂。另外，所述环氧-橡胶处理剂组合物可包含用于硫化包含于所述组合物中的橡胶组分的硫化剂。当齿织物经受使用包含硫化剂的处理液体的浸渍处理时，通过在橡胶硫化过程中加热而使用硫化剂来硫化橡胶组分，这在之后描述。因此，齿织物的耐油溶胀性和耐热性进一步得以改进。

所述浸渍处理通过例如如下方式进行：将齿织物浸入处理液体中，然后通过加热蒸发溶剂（如水）而干燥齿织物。所述加热优选在短时间内在相对较高的温度下进行，以使溶剂气化，并同时尽可能地限制在通过加热干燥的过程中第二环氧树脂的硬化。例如，此处加热在比之后描述的硫化的加热温度更高的温度下进行。粘附至齿织物20的第二环氧树脂为热固性环氧树脂，其通过在之后描述的橡胶硫化过程中的加热而使用硬化剂进行硬化。因此，第二环氧树脂的硬化材料和橡胶组分（如胶乳）的涂层在齿织物20的表面上形成。

包含于环氧-橡胶处理剂组合物中的第二环氧树脂的例子包括双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯氧基型环氧树脂、脂族环氧树脂等。可使用这些第二环氧树脂中的单独的一种或者使用这些第二环氧树脂中的两种或更多种的组合。应注意，所述第二环氧树脂优选具有300或更高的数均分子量。在本文中，数均分子量为一种值，其使用凝胶渗透色谱（GPC）测得，并转化为聚苯乙烯的值。

当用于稀释环氧-橡胶处理剂组合物的溶剂为水时，所述第二环氧树脂优选为水溶性的。在此情况中，将第二环氧树脂溶解于处理液体中，从而获得处理液体的有利处理能力，这有利于形成均匀涂层。例如，在作为例子如上指出的第二环氧树脂中，脂族环氧树脂常常为水溶性的，并通常溶解于包含水作为溶剂的处理液体中。

同时，脂族环氧树脂更易于获得硬化材料的涂层的适当硬度，因此有可能容易地改进带的耐久性，并同时提高与齿形橡胶的粘附。脂族环氧树脂的例子包括聚甘油基脂族环氧树脂，如聚甘油聚缩水甘油醚。此外，第二环氧树脂优选具有三个或更多个官能团（环氧基团），从而可通过使用第二硬化剂硬化而构造网络结构。

在环氧-橡胶处理剂组合物中第二环氧树脂与橡胶组分的重量比（固体组分重量比）就第二环氧树脂:橡胶组分而言为例如9:1至1:9，优选为7:3至3:7。此外，例如，当第二环氧树脂为上述脂族类型时，第二环氧树脂的掺入重量优选不小于橡胶组分的掺入重量，以获得齿织物20的适当硬度和令人满意的粘附性能。在另一方面，当第二环氧树脂为芳族类型（如线性酚醛清漆型）时，使用少量第二环氧树脂的齿织物20往往为刚性的。因此，为了获得涂层的适当硬度和其令人满意的粘附性能，第二环氧树脂的掺入重量优选不多于橡胶组分的掺入重量。

包含于环氧-橡胶处理剂组合物中的第二硬化剂可为任何硬化剂，只要第二环氧树脂可被硬化。例如，优选使用作为催化硬化剂的咪唑类硬化剂。催化硬化剂通过环氧环的催化直接反应而聚合第二环氧树脂。另外，第二硬化剂优选可溶于水中，并溶解于处理液体中，如同第二环氧树脂的情况一样。

另外，尽管不特别限制包含于环氧-橡胶处理剂组合物中的橡胶组分，但优选使用NBR、HNBR或HXNBR作为橡胶组分，以改进与由HNBR组成的齿形表面橡胶部分18的粘附。换言之，优选使用NBR胶乳、HNBR胶乳或HXNBR胶乳。

另外，尽管不特别限制用于硫化包含于环氧-橡胶处理剂组合物中的橡胶组分的硫化剂，但优选使用胺基硫化剂、过氧化物硫化剂或硫基硫化剂作为硫化剂，以改进齿织物的耐油溶胀性和耐热性。

另外，环氧橡胶处理剂对齿织物20的粘附量（固体组分）为例如5至200g/m²，优选为20至100g/m²。小于5g/m²的粘附量产生改进带的有关耐水性、耐热性和耐油性的性能的较差结果。超过200g/m²的粘附量产生齿织物的过大刚性，这导致织物裂纹的形成以及绳线弯曲性能的劣化。

接着，基于图4描述制造该实施方案的齿形带10的方法。如上所述经受使用环氧-橡胶处理剂组合物的浸渍处理的齿织物20首先通过常规已知方法预成型为具有交替的齿形部分23和齿形底部24的波纹形状。

随后，在压力下将齿形表面橡胶片材18’和芯橡胶片材17’以此顺序粘附至具有波纹形状的齿织物20的一个表面22’上。因此，获得设置橡胶的齿织物28。在此时，齿形表面橡胶片材18’和芯橡胶片材17’挤靠齿织物20。因此，在压力下粘附的齿形表面橡胶片材18’和芯橡胶片材17’在齿形部分23上相对较厚，并且在齿形底部24上相对较薄。应注意，负载于芯橡胶片材17’中的短纤维25（其已沿着纵向方向掺入）在压力下粘附过程中视情况倾斜，如图2明显所示，并以与齿形带10中的短纤维基本上相同的方式取向。

之后，将设置橡胶的齿织物28围绕齿形模具30缠绕。齿形模具30具有圆柱形，所述圆柱形具有外周表面，在所述外周表面上，凹陷部分31和凸起部分32沿着周向方向交替设置。设置橡胶的齿织物28的每个齿形部分23设置于相应的凹陷部分31内。应注意，通常，设置橡胶的齿织物28的每个齿形部分23具有不完全配合凹陷部分31的形状，从而在齿形部分23与凹陷部分31之间存在空间。

随后，绳线14围绕芯橡胶片材17’螺旋缠绕，且背衬橡胶片材12’进一步围绕绳线14缠绕。之后，将齿形模具30置于硫化室（未显示）中。应注意，背衬橡胶片材12’、芯橡胶片材17’和齿形表面橡胶片材18’为未硫化的橡胶片材，以在硫化和模制之后分别转化为背衬橡胶12、芯橡胶部分17和齿形表面橡胶部分18。

在硫化室中，围绕齿形模具30缠绕的设置橡胶的齿织物28等用例如蒸汽加热，并用设置于硫化室中的硫化包由外至内加压。作为加压和加热的结果，凹陷部分31内的空间被完全消除，齿织物20、橡胶片材12’、17’和18’以及绳线14通过橡胶片材12’、17’和18’等的硫化而彼此成为一体。因此获得带板。另外，作为所述加热的结果，在附接至齿织物20的环氧-橡胶处理剂组合物中的第二环氧树脂（预聚物）通过第二硬化剂硬化，在其中的橡胶组分优选通过组合物中的硫化剂进行硫化。因此，齿织物20用第二环氧树脂的硬化材料和经硫化的橡胶组分涂布。所述带板从齿形模具30脱模，视情况经受研磨等，然后切削成具有预定宽度的片。因此，获得齿形带10（参见图3）。

如上所述，在本发明的第二方面的实施例中，齿织物20覆盖第二环氧树脂-橡胶组分，从而提高齿织物的耐水性、耐热性、耐油性和耐磨性。因此，即使当齿形带在高温高负载条件下使用或者在水或油环境中使用，其也具有令人满意的耐久性。另外，将预定的内部粘合剂掺入粘附齿织物20的齿形表面橡胶部分18中。因此，齿形橡胶部分11对涂布第二环氧树脂-橡胶组分的齿织物20的粘附强度得以进一步改进，且带的耐久性可得以进一步改进。

应注意，在该实施方案中，齿织物20的外表面21（即与粘附至齿形表面橡胶部分18的表面相对侧上的表面）可进一步用第三环氧树脂的硬化材料涂布，如下文所示。

第三环氧树脂的硬化材料的涂层如下形成。特别地，将通过用溶剂等稀释第三环氧树脂（预聚物）和第三硬化剂而获得的第三环氧树脂液体涂布至齿织物20的外表面。然后，通过来自上述硫化模制过程的热量来硬化所述第三环氧树脂。优选在硫化之前，通过自然干燥等蒸发包含于涂布至齿织物20上的第三环氧树脂液体中的溶剂。应注意，将第三环氧树脂液体涂布至已经受使用上述环氧-橡胶处理剂组合物的浸渍处理的齿织物上。

第三环氧树脂的例子包括双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯氧基型环氧树脂、脂族环氧树脂等。可使用这些第三环氧树脂中的单独的一种或者使用这些第三环氧树脂中的两种或更多种的组合。在这些环氧树脂中，双酚A环氧树脂或线型酚醛清漆型环氧树脂优选作为第三环氧树脂。

所述第三环氧树脂（预聚物）优选为熔点高于常温（25℃）的所谓固体类型。固体类型的使用产生第三环氧树脂液体的良好处理能力，因为一旦溶剂蒸发，涂布于仍未硬化的齿织物20上的第三环氧树脂液体较不可能为粘性的。然而，第三环氧树脂的熔点优选低于硫化过程中的加热温度，因为当第三环氧树脂不熔融时其难以硬化。

另外，为了获得第三环氧树脂的硬化材料的令人满意的耐热性，根据JIS K7236的第三环氧树脂的环氧当量优选为100至7000g/eq，更优选为150至5000g/eq。

第三环氧树脂通过第三硬化剂硬化。第三硬化剂的例子包括胺类硬化剂、酸酐类硬化剂、线型酚醛树脂类硬化剂、咪唑类硬化剂、双氰胺类硬化剂等。可使用这些第三硬化剂中的一种或者使用这些第三硬化剂中的两种或更多种的组合。

在这些硬化剂中，咪唑类硬化剂（其为催化硬化剂）优选作为第三硬化剂。咪唑类硬化剂（其为催化硬化剂）通过环氧环的催化直接反应而聚合环氧树脂。因此，硬化材料的硬度可容易地增加，因此齿织物20的外表面21的摩擦系数可容易地降低。另外，咪唑类硬化剂的添加量可较小。所述少量的使用产生第三环氧树脂液体的良好处理能力，因为一旦溶剂蒸发，涂布于仍未硬化的齿织物20上的第三环氧树脂液体较不可能为粘性的。

尽管未特别限制，但第三环氧树脂的硬化材料优选具有相对较高的软化点，以通过甚至在高温下保持高硬度，并因此为齿形表面提供令人满意的摩擦系数，从而获得齿织物20的令人满意的耐磨性。特别地，软化点优选为110℃或更高。应注意，在如下条件下通过使用热机械分析仪“TMA/SS120U”（由SII NanoTechnology Inc.制造）而测量软化点：测量温度范围：30℃至350℃；负载：100mN；以及温升：5℃/分钟。

如果第三环氧树脂的硬化材料过厚，则可能发生裂纹等，齿裂纹可能从所述裂纹开始。为此原因，第三环氧树脂液体（即第三环氧树脂的硬化材料）对齿织物20的粘附量（固体组分）优选相对较小，并且为例如约10至50g/m²。另外，齿织物20通常为织造织物，并且由于编织结构而具有不均匀表面。粘附量优选使得即使在用硬化材料覆盖表面之后，不均匀度仍然留在表面（外表面21）上。如果用第三环氧树脂的硬化材料覆盖的外表面21具有源自编织结构的不均匀度的不均匀度，那么极有可能防止在运转过程中所产生的噪音，特别是当带在其（齿织物20）不接触油的状态下使用时。

如上所述，在该实施方案中，齿织物20的外表面21用第三环氧树脂的硬化材料覆盖。在此情况中，即使在高温条件下，外表面21也具有有利的摩擦系数，并且在高温环境中齿织物20的耐磨性可得以改进。此外，第三环氧树脂的硬化材料的涂层改进了齿织物20的强度，并降低了由齿形部分15的变形所产生的内热。因此，有可能进一步改进特别是在高温高负载环境中带的耐久性。

此外，由于外表面21用第三环氧树脂的硬化材料覆盖，因此带的耐油性也得以改进，从而当带10在油的存在下运转时可进一步改进带10的耐久性。此外，由于第三环氧树脂的硬化材料未施用至待粘附至带本体13的齿织物20的内表面侧，因此带本体13与齿织物20之间的粘附不会被第三环氧树脂的硬化材料降低。在另一方面，将第三环氧树脂液体施用至经受使用环氧-橡胶处理剂组合物的浸渍处理的齿织物20上。因此，第三环氧树脂的硬化材料的涂层对齿织物20的粘附往往是令人满意的。

另外，在该实施方案中，齿形带10的结构不限于图3的结构。例如，短纤维也可负载至齿形表面橡胶部分18中，或者短纤维不必负载至芯橡胶部分17中。

此外，可消除齿形表面橡胶部分18，且齿形橡胶可仅由芯橡胶部分17形成。然而，在此情况中，优选的是将上述内部粘合剂（间苯二酚和三聚氰胺化合物）掺入芯橡胶部分17中。当然，上述两种内部粘合剂不必掺入粘附至齿织物的齿形表面橡胶部分18或芯橡胶部分17中。

此外，可将其中嵌入绳线14的粘附橡胶部分等设置于芯橡胶部分17与背衬橡胶12之间。另外，齿织物20不必需被预成型。

应注意，在上述实施方案中，构成芯橡胶部分17、齿形表面橡胶部分18和背衬橡胶12中的每一个的橡胶可包含除了上述HNBR、NBR和HXNBR之外的橡胶组分，如EPDM（乙烯-丙烯-二烯共聚物），或者可包含除了HNBR之外的橡胶组分作为主要组分。

实施例

在下文中，如下描述本发明的第一和第二方面的特定实施例。然而，本发明的第一和第二方面不限于如下所示的实施例。

首先，显示本发明的第一方面的实施方案的实施例。

[实施例1]

首先，制备织造织物作为齿织物，在所述织造织物中，经线和纬线机织成2/2斜纹布。经线为由110-分特尼龙长丝纱组成的非弹性线。纬线为由复合纱组成的弹性线，其中由220-分特对位芳纶纤维纱（产品名：Technora）制成的中间纱围绕由470-分特氨基甲酸乙酯弹性纱制成的芯纱缠绕，且由110-分特尼龙纤维制成的包芯纱进一步围绕所述中间纱缠绕。在之后描述的步骤中，经线沿着带的宽度方向延伸，且纬线沿着带的纵向方向上延伸。

RFL处理通过如下方式进行：将齿织物浸入RFL处理液体[RF/胶乳（重量比）=1/6，胶乳组分:HNBR胶乳]中，然后干燥齿织物（在160℃的温度下5分钟）。RFL对齿织物的粘附量（固体组分）为80g/m²。

接着，通过进一步将3重量份的咪唑类硬化剂加入至100重量份的线性酚醛清漆型环氧树脂（环氧当量：210g/eq）而制得环氧树脂液体，所述100重量份的线性酚醛清漆型环氧树脂已用500重量份MEK（甲乙酮）稀释。通过空气喷雾涂布将环氧树脂液体施用至经受RFL处理的齿织物的一个表面上，从而获得20g/m²的粘附量（固体组分）。之后，使齿织物在正常温度（25℃）下静置，使得MEK可蒸发。

随后，将不负载短纤维的由HNBR形成的未硫化的橡胶片材制备为齿形表面橡胶片材和背衬橡胶片材。另外，将负载4重量份的芳纶短纤维（以100重量份橡胶组分计）的由HNBR制成的未硫化的橡胶制备为芯橡胶片材。然后，将齿织物预成型为波纹形状，在压力下将齿形表面橡胶片材和芯橡胶片材以此顺序粘附至所述齿织物的另一表面上，所述表面为不具有环氧树脂液体涂层的表面。因此，获得设置橡胶的预成型的齿织物。

之后，设置橡胶的预成型的齿织物、由玻璃绳制成的绳线和背衬橡胶片材围绕齿形模具缠绕。然后，这些材料通过在预定压力下在150℃的温度下的硫化室中硫化20分钟而进行模制。因此，获得RU-齿形带板。在实施例1中，覆盖齿织物的一个表面（外表面）的环氧树脂的硬化材料具有150℃的软化点。

[实施例2]

实施例2以与实施例1相同的方式进行，不同的是所用的环氧树脂液体为通过进一步将3重量份的咪唑类硬化剂加入至100重量份的双酚A环氧树脂（环氧当量：900g/eq）而获得的环氧树脂液体，所述100重量份的双酚A环氧树脂已用500重量份溶剂MEK稀释。在实施例2中，覆盖齿织物的一个表面（外表面）的环氧树脂的硬化材料具有100℃的软化点。

[对比实施例1]

对比实施例1以与实施例1相同的方式进行，不同的是不将环氧树脂液体涂布至齿织物上。

[带的齿形表面的摩擦系数]

从在实施例1和2以及对比实施例1的每一个中的宽度为19mm的带上切割出对应于单个齿的部分。将单齿部分以齿顶部与摩擦材料接触的方式设置于不锈钢摩擦材料上。然后，通过将500g的负载施加至带的单齿部分，在10mm/秒的速度下在带的纵向方向上移动所述摩擦材料30mm，从而测量动摩擦系数。在25℃的环境温度（正常状态）和120℃的环境温度（热状态）下使用摩擦系数测量装置[HEIDON Type:14FW（由Shinto Scientific Co.,Ltd.制造）]测量动摩擦系数。图5显示测量结果。

[驱动测试]

图6为在内燃机中所用的传动系统的布局的一个例子。获自实施例1和2以及对比实施例1的带板的宽度为16mm的齿形带经受使用该传动系统的耐久性测试。传动系统40具有齿形主动滑轮41、齿形从动滑轮42和43，以及平直张紧滑轮44，所述齿形主动滑轮41连接至机轴，并具有20个齿和60mm的直径；所述齿形从动滑轮42和43连接至凸轮轴，并且各自具有40个齿和121mm的直径；所述平直张紧滑轮44具有80mm的直径。齿形带10围绕滑轮41至43形成回路。在其中通过带的松弛侧上的张紧滑轮44从外周侧将张力施加至齿形带10的状态下，齿形带10在每单齿的负载为8.4N/mm下在4000rpm下运转。测试在120℃的环境温度下进行，直至带破坏的运转经过时间测量为耐久性时间。图7显示测量结果。

[使用ServoPulser的测试]

实施例1和对比实施例1也基于使用ServoPulser的测试评价耐久性。使用图8所示的ServoPulser测试机74进行测试。ServoPulser测试机74包括金属固定装置75和夹具77，所述金属固定装置75具有对应于齿形带的齿形的不均匀形状。对于评价测试，从每个带板获取具有10个齿和20mm的宽度的齿形带以用作试样76。设置试样76以在竖直方向上延伸。将试样76的上端固定在适当位置，使试样76的下端的单齿76a与金属固定装置75的对应形状接合。然后，从左侧和右侧将金属固定装置75和试样76的下端一起夹在夹具77中间，并用夹具77固定。

将从0至预定负载周期变化的正弦波负载在向下方向上施加至夹入金属固定装置75和试样76的夹具77。正弦波的频率为1Hz。在120℃的环境温度下进行的该测试中，计数正弦波的周期数直至单齿76a破裂。图9显示了测试结果，其中横轴表示在单齿76a破裂之前和破裂之时施加负载的周期数，纵轴表示预定负载。

[滞后损失]

对于实施例1和对比实施例1，以与使用ServoPulser的测试相同的方式，在120℃的环境温度下施加从0至13N/mm周期变化的正弦波负载1小时（3600周期）。之后，测量单个周期中的应力和应变。图10显示了应力-应变曲线，该应力-应变曲线显示了在该测量中的滞后损失。

由上述结果显而易见的是，对比实施例的摩擦系数在正常温度下为相对较低和令人满意的值。然而，摩擦系数在高温条件下增加，并且不保持在令人满意的值。相比之下，可以设想实施例1和2中的每一个的耐磨性与对比实施例1的耐磨性相比得以改进，因为实施例1和2中的每一个的摩擦系数不仅在正常温度下，而且在高温条件下都相对较低。另外，在高温环境中实施例1的滞后损失小于对比实施例1的滞后损失，并且可理解降低了由于齿变形而导致的热产生等。此外，由使用ServoPulser的测试和耐久性测试的结果显而易见的是，实施例1和2中的每一个中的带在高温高负载环境中具有高耐久性。

[片材浸渍测试]

根据JIS K6258将实施例1的环氧树脂液体的硬化材料（在150℃下硬化20分钟）的片材浸入140℃的油（IRM903）中72小时。硬化材料的体积变化百分比为+0.3%。应注意为了比较，HNBR橡胶和氟橡胶经受相同的测试。作为结果，它们的体积变化百分比分别为+8%和+1%。可以理解，实施例1的环氧树脂的硬化材料抵抗使用油的溶胀，并具有令人满意的耐油性。

接着显示对应于本发明的第二方面的实施方案的实施例。

[实施例3]

另外，如下制得环氧-橡胶处理剂组合物的溶液。特别地，将70重量份（按照固体组分）的作为环氧树脂的聚甘油聚缩水甘油醚（产品名：DENACOL EX-521，由Nagase ChemteX Corporation制造）、3.5重量份（按照固体组分）的作为硬化剂的2-乙基-4-甲基咪唑，以及30重量份（按照固体组分）的NBR胶乳混合在一起，混合物用水稀释，从而获得14重量%的固体组分浓度。将齿织物浸入该溶液中，然后在180℃下干燥5分钟，使得环氧-橡胶处理剂组合物粘附至齿织物。环氧-橡胶处理剂组合物对齿织物的粘附量（固体组分）为40g/m²。

接着，由具有表1所示组成的橡胶组合物制成的橡胶片材制备为齿形表面橡胶片材。另外，将负载12重量份（以100重量份橡胶组分计）的纤维长度为1mm的芳纶短纤维的由HNBR形成的未硫化的橡胶制备为芯橡胶片材。然后，经受使用如上所述的环氧-橡胶处理剂组合物的浸渍处理的齿织物预成型为波纹形状。之后，在压力下将齿形表面橡胶片材和芯橡胶片材以此顺序粘附至齿织物的一个表面上。因此，获得设置橡胶的预成型的齿织物。

[表1]

*1每个数值以重量份表示。

*2使用氢化百分比为96%的HNBR。

*3使用在25℃下的粘度（根据DIN19268）为5500mPa·s，且为六甲氧基羟甲基三聚氰胺的部分浓缩物的低聚物作为三聚氰胺化合物。

之后，设置橡胶的预成型的齿织物、由玻璃绳制成的绳线和由不含任何短纤维的HNBR形成的背衬橡胶片材围绕齿形模具缠绕。然后通过在160℃的温度下的硫化室中硫化30分钟而模制这些材料。因此获得带板。研磨然后切割所述带板。因此获得具有19.1mm宽度和92个齿的RU-齿形带。

[实施例4]

实施例4与实施例3相同，不同的是齿织物的另一表面（其为与橡胶片材在压力下粘附的一个表面相对的表面）用环氧树脂的硬化材料覆盖。特别地，在实施例4中，以与实施例3相同的方式首先获得经受使用环氧-橡胶处理剂组合物的浸渍处理的齿织物。随后，通过空气喷雾涂布将环氧树脂液体施用至齿织物的另一表面上，以获得20g/m²的粘附量（固体组分），所述环氧树脂液体通过用500重量份的MEK（甲乙酮）稀释100重量份的线型酚醛清漆型环氧树脂（环氧当量：210g/eq），并进一步加入3重量份的咪唑类硬化剂而获得。之后，使齿织物在正常温度（25℃）下静置，使得MEK可蒸发。随后，以与实施例3相同的方式，通过使用由环氧树脂液体涂布的齿织物而制造齿形带。

[对比实施例2]

对比实施例2以与实施例1相同的方式进行，不同的是齿织物经受使用橡胶泥的浸渍处理，而不是使用环氧-橡胶处理剂组合物的浸渍处理。应注意，所述橡胶泥包含HNBR作为橡胶组分，其中加入酚树脂。另外，橡胶泥对齿织物的粘附量（固体组分）为50g/m²。

[对比实施例3]

对比实施例3以与实施例1相同的方式进行，不同的是齿织物经受使用RFL的浸渍处理，而不是使用环氧-橡胶处理剂组合物的浸渍处理。应注意，RFL使得RF/胶乳重量比为1/5，且胶乳组分为NBR胶乳。RFL对齿织物的粘附量（固体组分）为50g/m²。

[驱动测试]

通过使用图6所示的驱动测试机，对上述实施例3和4以及对比实施例2和3的齿形带进行驱动测试。驱动测试机40具有齿形主动滑轮41、齿形从动滑轮42和43，以及平直张紧滑轮44，所述齿形主动滑轮41具有20个齿和60mm的直径；所述齿形从动滑轮42和43各自具有40个齿和121mm的直径；所述平直张紧滑轮44具有80mm的直径。齿形带10围绕滑轮41至43缠绕。在其中使用带的松弛侧上的张紧滑轮44从外周侧将张力施加至齿形带10的状态下，齿形带10在每单齿的负载为9.2N/mm下在4000rpm下被驱动。测试在环境温度120℃的环境中进行，将直至带破坏的运转经过时间测量为耐久性时间。图11显示了每个带的耐久性时间的比例，其中将对比实施例3的带的耐久性时间指定为100的值。

[耐水性的驱动测试]

以与驱动测试相同的方式运行每个带200小时，不同的是环境温度改变为80℃，水以1升/小时在预定位置处倾泻至带上。在测试前后测量齿织物的厚度，通过使用由测试之前齿织物的厚度减去测试之后齿织物的厚度而获得的值作为在水润湿状态下的运转过程中齿织物的磨损量，从而进行评价。图12显示了对比实施例3和实施例3的每一个带的齿织物的磨损比例，其中将对比实施例3的带的齿织物的磨损量指定为100的值。然而，应注意该测试未在实施例4和对比实施例2上进行。

[耐油性的驱动测试]

以与驱动测试相同的方式驱动每个带，不同的是环境温度改变至130℃，在预定位置处将发动机油倾泻至带上，每单齿的负载为8N/mm，转数为5400rpm。然后，测量直至带破坏的运转经过时间。图13显示了每个带的运转时间的比例，其中将对比实施例3的带的运转时间指定为100的值。然而，应注意该测试未在实施例4上进行。

[粘附强度]

接着，如下制备粘附测试样品A至H，当环氧-橡胶处理剂组合物中环氧树脂与胶乳之间的比例变化时，确定粘附强度的变化。

[样品A]

制备经受使用与实施例3相同的环氧-橡胶处理剂组合物的溶液浸渍处理的齿织物。将所述齿织物粘附至4mm厚的橡胶片材，所述橡胶片材通过在40kgf的压力下在160℃下硫化20分钟，由具有表1所示的组成的橡胶组合物制成。因此，获得宽度为25mm且长度为120mm的粘附测试样品A。

[样品B]

以与样品A相同的方式获得粘附测试样品B，不同的是在制备环氧-橡胶处理剂组合物的溶液时如下改变材料的掺入量：按照固体组分，聚甘油聚缩水甘油醚为50重量份，2-乙基-4-甲基咪唑为2.5重量份，且NBR胶乳为50重量份。

[样品C]

以与样品A相同的方式获得粘附测试样品C，不同的是在制备环氧-橡胶处理剂组合物的溶液时如下改变材料的掺入量：按照固体组分，聚甘油聚缩水甘油醚为30重量份，2-乙基-4-甲基咪唑为1.5重量份，且NBR胶乳为70重量份。

[样品D]

不含胶乳的环氧处理剂组合物的溶液如下制备。特别地，将100重量份（按照固体组分）的聚甘油聚缩水甘油醚（DENACOL EX-521）和5重量份（按照固体组分）的2-乙基-4-甲基咪唑混合在一起，用水稀释混合物，从而获得14重量%的固体组分浓度。以与样品A相同的方式获得粘附测试样品D，不同的是齿织物经受使用不含胶乳的环氧处理剂组合物的所述溶液的浸渍处理，而不是使用环氧-橡胶处理剂组合物的溶液的浸渍处理。

[样品E]

以与样品A相同的方式获得粘附测试样品E，不同的是环氧-橡胶处理剂组合物的溶液改变至如下制得的溶液。特别地，将70重量份（按照固体组分）的作为环氧树脂的甲酚酚醛清漆型环氧树脂（产品名：DENACOL EM-160，由Nagase ChemteX Corporation制造）、3.5重量份（按照固体组分）的作为硬化剂的2-乙基-4-甲基咪唑，以及30重量份（按照固体组分）的NBR胶乳混合在一起，混合物用水稀释，从而获得14重量%的固体组分浓度。

[样品F]

以与样品E相同的方式获得粘附测试样品F，不同的是在制备环氧-橡胶处理剂组合物的溶液时如下改变材料的掺入量：按照固体组分，甲酚酚醛清漆型环氧树脂为50重量份，2-乙基-4-甲基咪唑为2.5重量份，且NBR胶乳为50重量份。

[样品G]

以与样品E相同的方式获得粘附测试样品G，不同的是在制备环氧-橡胶处理剂组合物的溶液时如下改变材料的掺入量：按照固体组分，甲酚酚醛清漆型环氧树脂为30重量份，2-乙基-4-甲基咪唑为1.5重量份，且NBR胶乳为70重量份。

[样品H]

不含胶乳的环氧处理剂组合物的溶液如下制备。特别地，将100重量份（按照固体组分）的甲酚酚醛清漆型环氧树脂（DENACOLEM-160）和5重量份（按照固体组分）的2-乙基-4-甲基咪唑混合在一起，用水稀释混合物，从而获得14重量%的固体组分浓度。以与样品E相同的方式获得粘附测试样品H，不同的是齿织物经受使用不含胶乳的环氧处理剂组合物的所述溶液的浸渍处理，而不是使用环氧-橡胶处理剂组合物的浸渍处理。

根据JIS K6256-1:2006，通过在正常温度环境（23℃）和高温环境（120℃）下使用粘附测试样品A至H中的每一个，从而测量齿织物与橡胶片材之间的剥离强度。图14和15显示了结果。

如图11至13所示，实施例3的带（其齿织物使用环氧-橡胶处理剂处理）获得了比对比实施例2和3（其齿织物使用橡胶泥处理，或者经受RFL处理）的带更好的带寿命和耐磨性；所有均在高温高负载条件下以及在油和水的存在下。此外，可理解通过使用环氧树脂涂层，如实施例4中的涂层，可获得带寿命的进一步改进。

此外，如图14和15所示，对于具有仅由环氧树脂的硬化材料组成的硬化涂层的每个样品，剥离强度未得以充分改进。在另一方面，齿织物用环氧树脂-橡胶覆盖的每个样品的剥离强度得以改进。特别地，在脂族类型的情况中，样品A和B（其中环氧树脂的重量不小于胶乳的重量）获得了令人满意的剥离强度。另外，在线型酚醛清漆类型的情况中，所有样品均获得了令人满意的剥离强度。

应注意，发现样品E、F和H的齿织物基于其手感为相对刚性的。为此原因，尽管剥离强度是令人满意的，但样品E和F中可能出现性能的退化，如缺乏耐久性。相比之下，样品A、B和G的齿织物不那么刚性，并且具有令人满意的剥离强度。因此，可以设想样品A、B和G的齿织物极有可能改进性能，如带的耐久性。

Claims

1.一种齿形带，其包括带本体和齿织物，所述带本体包括沿着纵向方向在其一个表面侧上交替设置的齿形部分和齿形底部；所述齿织物设置于所述带本体的一个表面上，并具有由第一环氧树脂的硬化材料覆盖的外表面。

2.根据权利要求1所述的齿形带，其中所述第一环氧树脂的硬化材料的软化点为110℃或更高。

3.根据权利要求1所述的齿形带，其中所述第一环氧树脂的环氧当量为100至1,500g/eq。

4.根据权利要求1所述的齿形带，其中将所述第一环氧树脂的硬化材料施用至经受RFL处理的齿织物。

5.根据权利要求1所述的齿形带，其中所述第一环氧树脂由第一硬化剂硬化。

6.根据权利要求5所述的齿形带，其中所述第一硬化剂包括选自如下的至少一种硬化剂：胺类硬化剂、酸酐类硬化剂、线型酚醛树脂类硬化剂、咪唑类硬化剂和双氰胺类硬化剂。

7.根据权利要求6所述的齿形带，其中所述第一硬化剂为咪唑类硬化剂。

8.根据权利要求1所述的齿形带，其中所述第一环氧树脂包括选自如下的至少一种环氧树脂：双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、苯氧基型环氧树脂和长链脂族环氧树脂。

9.一种制造齿形带的方法，其包括用包含第一环氧树脂的第一环氧树脂溶液涂布齿织物的一个表面，通过硫化来使设置于经涂布的齿织物的另一表面侧的橡胶与所述齿织物成为一体以及硬化涂布所述齿织物的第一环氧树脂。

10.一种齿形带，其包括：带本体和齿织物，所述带本体包括沿着纵向方向在其一个表面侧上交替设置的齿形部分和齿形底部；施用所述齿织物以覆盖所述带本体的一个表面，所述齿织物用包含第二环氧树脂、用于硬化所述第二环氧树脂的第二硬化剂和橡胶组分的处理剂组合物进行处理。

11.根据权利要求10所述的齿形带，其中所述第二环氧树脂包括选自如下的至少一种环氧树脂：脂族环氧树脂、线型酚醛清漆型环氧树脂、双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、联苯型环氧树脂和苯氧基型环氧树脂。

12.根据权利要求11所述的齿形带，其中所述第二环氧树脂包括选自脂族环氧树脂和线型酚醛清漆型环氧树脂的至少一种环氧树脂。

13.根据权利要求10所述的齿形带，其中所述第二硬化剂为咪唑类硬化剂。

14.根据权利要求10所述的齿形带，其中所述橡胶组分包括丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶或氢化羧基丁腈橡胶。

15.根据权利要求10所述的齿形带，其中所述第二环氧树脂与所述橡胶组分的重量比为1:9至9:1。

16.根据权利要求10所述的齿形带，其中处理剂组合物在所述齿织物上的粘附量（固体组分）为5至200g/m²。

17.根据权利要求10所述的齿形带，其中所述橡胶组分为胶乳。

18.根据权利要求10所述的齿形带，其中所述处理剂组合物还包含用于硫化所述橡胶组分的硫化剂。

19.根据权利要求10所述的齿形带，其中待粘附至所述齿织物的带本体的部分通过硫化橡胶组合物而模制，所述橡胶组合物包含橡胶、间苯二酚和三聚氰胺化合物。

20.根据权利要求10所述的齿形带，其中构成待粘附至所述齿织物的部分的带本体的橡胶包括氢化丁腈橡胶或氢化羧基丁腈橡胶。

21.根据权利要求10所述的齿形带，其中用所述处理剂组合物处理的齿织物的外表面还用第三环氧树脂的硬化材料覆盖。

22.一种制造齿形带的方法，所述齿形带包括带本体和齿织物，所述带本体包括沿着纵向方向在其一个表面侧上交替设置的齿形部分和齿形底部；施用所述齿织物以覆盖所述带本体的一个表面，所述方法包括：

使用包含第二环氧树脂、用于硬化所述第二环氧树脂的第二硬化剂和橡胶组分的处理剂组合物处理所述齿织物；以及在经处理的齿织物上铺设未硫化的橡胶片材，并随后进行硫化模制以由此获得所述齿形带。