CN1053144C - 动力传动带 - Google Patents

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Abstract

一种动力传动带具有一齿部的，由橡胶混合物制成的带体，橡胶混合物为100℃时门尼粘度至少为90的氢化丁腈橡胶，从而抑止了在高温环境中使用时带体内部产生的热量。在绳线最外层形成腰果改性酚树脂层，以便与带体粘合。绳线沿带体的纵向嵌入带体。

Description

动力传动带
本发明涉及一种动力传动带，例如可用于在汽车中的发动机输出轴和空调器、交流发电机等之间传递转动力。
普通的动力传动带例如包括一带体，带体之一面形成齿部，以及嵌在带体中的绳线。
近年来，随着发动机性能的改进，提高了曲轴的转速。另外，由于使用的动力驱动更多的附属机械，因而产生了更大的负载。因此，安装动力传动带的部位周围的温度提高了许多。
另外，在高性能发动机的应用中，近年来带体使用的橡胶混合物已从氯丁二烯橡胶改为氢化丁腈橡胶。氢化丁腈橡胶因耐热性能好而著称，但是当橡胶以高速反复承受膨胀和收缩时，在橡胶本身中产生的热量(以下称内部产生的热量)就变得很大。
由于过度的热，一直很难生产能够满足发动机要求的动力传动带。
为了解决上述问题，必须使橡胶本身具有强的耐受热变质的性能，也就是说，当动力传动带在高温环境中以高速被驱动时，橡胶内部产生的热量应该不大。日本的未审定的专利公开文件第63-27075号等公开了一种通过甲基丙烯酸锌和烯的不饱和羧酸的其它金属盐和过氧化二枯基或其它过氧化物而使氢化丁腈橡胶交联，从而提高其耐热性且给予其弹性及刚性的技术，但是不能说这种技术是令人满意的。
另外，动力传动带的使用寿命并不只是取决于带体使用的橡胶混合物，而且也与橡胶混合物和绳线的材料，两者的粘合强度等因素密切相关，这些因素是相互作用的。
本发明是为了解决上述问题，其目的在于提供一种使用寿命长的动力传送带，其中，即使使用高速，带体内部产生的热量也保持较低，而且橡胶混合物和绳线的粘合强度很高，使齿很少折断。
按照本发明的动力传动带包括由作为橡胶混合物的100℃时门尼粘度为至少90的氢化丁腈橡胶构成的带体和沿带体纵向嵌入带体的绳线，所述绳线的最外层为一层由具有带不饱和键侧链的酚和一个包括酚羧酸(phenolcarboxylic acid)和(或)一种预定化合物成分改性的酚类树脂。
一种腰果改性(cashew-modified)的酚树脂具有在芳族羟基上带极性部分的性质，也有在碳原子侧链上无极性部分的性质，也就是说，具有带极性部分和不带极性部分的性质。因此，可以通过过氧化物硫化将包覆着构成动力传动带一部分的绳线的大极性的外衣层的最外层与构成动力传动带一部分的小极性的高分子量氢化丁腈橡胶牢固地粘合起来。以相同的方式，取决于腰果改性酚树脂，能够将经过处理而具有极性的织物表面和高分子量的氢化丁腈橡胶牢固地粘合起来。
现对附图作如下简单说明：
图1是按照本发明第一实施例的动力传动带的立体图；
图2是织物的一经线的放大图；
图3是评估绳线和橡胶混合物之间耦合强度的测试中使用的试件的立体图；
图4是表示图3所示的试件在测试设备上安装状态的立体图；
图5是高温盘旋驱动试验用的试验设备；
图6是本发明动力传动带另一实施例的立体图。
现在对照附图详述本发明的实施例。
图1是按照本发明一实施例的动力传动带的部分切去的立体图。在带体12的一个表面上形成齿部14。在带体12的节线上平行地嵌有带S型二次扭曲(S-twist secondary twist)的绳线13和带Z型二次扭曲的绳线13(但是，在图1中在S型扭曲和Z型扭曲之间末作区别。齿部14的表面覆盖着织物16。
织物16是用下述方式制成的，即，将可拉伸的经线17和不可拉伸的纬线18织成斜纹，然后将经线17沿带的纵向放置，将纬线18沿带的宽度方向放置。应注意的是，在带结构中经纬的定义不必与制造织物中的经纬定义相同。如图2所示，经线17是一种复合纱线，它包括一根芯线19，其上绕着一根细纱21，再在其上绕一根卷曲纱22。
在本发明中，烯属不饱和腈共轭二烯高饱和共聚物橡胶(ethylenic unsaturated nitrile-conjugated diene highsaturation copolymer rubber)(以下称为丁腈橡胶)用于带体12的橡胶混合物。烯不饱和腈是一种在具有烯不饱和键的邻接碳原子的一端加上一个腈基(-CN)构成的，包括丙烯腈等。另外，共轭二烯是一种带有两个邻接双键的化合物，包括丁二烯，异戊二烯等。
在用于本发明的动力传动带的丁腈橡胶中，在两碳原子之间的不饱和键上进行氢化。一般来说，丁腈橡胶中碳原子间不饱和键氢化率至少为80％时，橡胶的耐热老化的性能才得到改善。当前上述比率提高至99％。而用于本发明的动力传动带的氢化丁腈橡胶的氢化率最好为80-99％。
用于本发明的动力传动带的氢化丁腈橡胶比普通的氢化丁腈橡胶具有较高的分子量。分子量的大小由门尼粘度来指示。对于普通的氢化丁腈橡胶，在100℃的测量温度下的门尼粘度大约为85，而本发明的氢化丁腈橡胶则至少为90，最好为145。应注意的是，在本说明书中，在100℃时门尼粘度超过90的氢化丁腈橡胶称为“高分子量的氢化丁腈橡胶”。
在本发明中，高分子量的氢化丁腈橡胶可以经过硫化处理。硫化的方法不受具体限制，但是，例如可以是通过硫的有机过氧化物进行的硫化。可以只用一种有机过氧化物，但是，最好一起使用二种或多种。有机过氧化物的用量为每100份重量的橡胶用0.2至100份重量的有机过氧化物。如必要，还可使用甲基丙烯酸锌，氧化锌或其它共硫化剂或硫化加速剂。具体来说，如果用三羟基丙烷-甲基丙烯酸酯(trimethylolpropanetrimethacrylate)作共硫化剂，那么，就会取得冲击弹性改善，压缩应变保持低值等效果。
绳线13不受具体限制，但是最好使用由高强度玻璃纤维或芳族聚酰胺纤维。为了增加绳线13和带体12之间的粘合强度，在绳线13上可形成间苯二酚-甲醛(resorcine formaldehyde)胶乳(RFL)层，然后，使绳线通过一种橡胶胶水以便形成与RFL层粘合性能很好的外衣层，所述橡胶胶水包括性质与上述胶乳成份相似或相同的橡胶成份。
在本发明中，在绳线13的最外层形成改性酚树脂层。这种改性酚树脂层最好包括腰果改性酚树脂。
本发明人通过实验发现，不能用未经改性的高分子量的氢化丁腈橡胶粘合具有可用普通氢化丁腈橡胶粘合的外衣层的绳线13，即使反复试验后也未能成功。甚至当决定采用腰果改性的酚时，本发明人首先将其与橡胶混合，或将其加入外衣剂，或将其加入并混合于上述两者中，但仍不能实现粘合。甚至将其加入RFL层仍不能实现粘合效果。本发明人最后认识到，要在绳线13的最外层形成一层腰果改性酚树脂层才能将绳线13和带体12粘合。
当在绳线13的最外层形成腰果改性酚树脂层时，绳线13和带体12的橡胶具有强的粘合能力，据信这是由于带有芳族羟基和改性酚组份的侧链(包括长的15个碳原子和具有不饱和双键)的腰果油(腰果坚果壳液)高极性的有效作用。
大家知道在腰果油中有三种化合物作为主要成分。这三种化合物都包括键接于6个碳原子的芳环上的大极性的酚式羟基和键接于芳环，具有双键且具有小极性的，由15个碳原子组成的侧链。
外衣层的橡胶成分的氯磺化聚乙烯，由于含氯而具有大极性，而氢化丁腈橡胶则具有小极性，据信这是由于它不含大极性的氯且分子量大的缘故。
甚至只是在大极性的外衣层和小极性高分子量的氢化丁腈橡胶层之间夹着酚，然后加热加压，也观察不到两者间的粘合有任何变化。与此相反，在本发明中，当形成带时在外衣层和带体12的橡胶间夹入腰果改性酚层，就可以牢固地粘合外衣层和带体12的橡胶。牢固的粘合据信是由于腰果改性酚树脂的小极性侧链与带体12的小极性橡胶具有亲合力，以及由于大极性的酚部分与大极性的外衣层具有素合力的缘故。除上述以外，外衣层的橡胶成分可以是含有同系物的氯的氯化聚乙烯，烷基氯磺化聚乙烯(alkylchlorosulfonated polyethylene)和其它橡胶成分。
另一方面，在构成带体12的高分子量的氢化丁腈橡胶层和腰果改性酚接触的部位，橡胶化合物的过氧化物硫化使氢化丁腈橡胶和腰果改性酚的侧链之间形成交联。
在本发明中，绳线13浸入腰果改性的酚的甲基乙基酮溶液，因此，当干燥时，在绳线的最外层形成一层薄膜。氢化丁腈橡胶与腰果改性酚的接触形成有利于交联反应的条件。这一点很重要。
当借助普通的装置直接将腰果改性酚加至氢化丁腈橡胶时，或者直接将其加至外衣层时，本发明人未能实现粘合。据信这是由于当将其直接施加时，粘合所需要的在交界面的改性酚的浓度变低的缘故。换言之，氢化丁腈橡胶和RFL不能以一般的浓度粘合。
改性酚树脂层可以由一种含有带侧链的酚成分的天然生产的成分改性的酚构成。这种改性酚例如可以为日本漆改性酚，葛漆(Truta Lacquer)改性酚，印中漆(Indochina Lacquer)改性酚，泰桐漆(Taitung Lacquer)改性酚，缅甸漆改性酚，柬埔寨漆改性酚，腰果改性酚，以及肉托果(bhilawan)壳液改性酚。
改性酚树脂层也可以由天然生产的，具有侧链的酚成分改性的酚树脂构成。这种天然生产的酚成分改性的酚例如可以是强心酚改性酚，腰果酚改性酚，漆酚改性酚，葛漆酚改性酚，缅漆酚改性酚，柬漆酚(柬埔寨漆的成分)改性的酚，以及肉托果油酚(bhilawanol)改性的酚。
改性酚树脂层也可由埃卡迪克酸(alcardic acid)改性酚树脂的天然酚羧酸(phenol carboxylic acid)构成。
改性酚树脂层也可由含有天然的埃卡迪克酸的酚羧酸(phenol carboxylic acid)的腰果改性酚树脂层构成。
改性酚树脂层也可由带有侧链的酚改性的酚树脂构成。
改性酚树脂层也可由酚和奥气油反应产物改性的酚树脂或由儿茶酚和桐油的附加反应产物改性的酚树脂构成。
改性酚树脂层也可由一种芳环在有多个碳原子的侧链上具有酚式羟基的成分改性的酚构成的树脂构成的。另外，所述侧链部分可包括双键。
如必要，齿部14的表面可覆盖织物，例如这种织物16可为斜纹构成，一条复合纱延伸于带的纵向，长丝纱延伸于带的宽度方向构成斜纹。但是织物16的纱的组成和织造方法并不局限于此。例如，按照一定的目的，织法可为横贡，平纹及其它各种织法。
织物16的复合纱例如可由一条聚氨基甲酸乙酯弹力纱的芯纱19，和一条绕芯纱19的细纱21，以及一条包绕细纱21外侧的卷曲纱。另外，虽然最好用聚氨基甲酸乙酯弹力纱作芯纱19，用耐热性高的芳族聚酰胺纤维作细纱21，用软化温度较低且耐磨的尼龙脂族合成纤维，聚酯纤维等作卷曲纱，但本发明并不局限于此。
带宽方向的纱18最好为不可拉伸性，刚性和耐热性好的纱，例如，适于采用尼龙纤维长丝纱。
当使用普通的氢化丁腈橡胶作带体12时，使用含有羧基丁腈橡胶作为胶乳成分的RFL溶液进行RFL处理，以便将织物16和带体12粘合起来。
本发明人通过实验发现，当使用高分子量的氢化丁腈橡胶作为带的橡胶时，不可能使用上述处理方法将织物16和带体12粘合起来。本发明人使用腰果改性酚作了各种尝试，但是最初即使将其与高分子量的氢化丁腈橡胶混合，或将其加到织物16的处理剂中都不可能使两者有效地牢固粘合。本发明人认识到，在织物13的最外层形成腰果改性酚树脂层就可将两者牢固粘合。
上述在织物16上形成的腰果改性酚树脂层也可由日本漆改性酚树脂构成。
作为构成在织物16上形成的改性酚树脂层的树脂，与绳线13的情形一样，也可以使用由日本漆的主要成分漆酚改性的酚等来代替腰果改性酚树脂。
另外，改性酚树脂可以是由具有在带酚式羟基的芳环上引入多个碳原子构成的侧链的一种成分改性的酚构成的树脂。侧链部分可含有双键。在本发明中，经处理的织物16和氢化丁腈橡胶可通过夹入腰果改性酚而被粘牢。据信其原因是，所使用的丁腈橡胶胶乳具有羧基作为RFL的L成分的分子端，而且当必要时加入了具有极性的氯丁二烯衍生物来处理织物16的表面，赋予了大极性，从而保证了大极性的腰果改性酚部分与织物16表面的亲合。
应注意的是，当用RFL处理绳线13时，得到的挠曲性能和防水性都不好，从而不能得到使用寿命长的动力传动带。据信，这是由于胶乳橡胶成分和外衣的橡胶成分因其不同而其间亲合性不佳。另外，当将处理绳线13使用的RFL施加于织物16，也未能得到使用寿命长的动力传动带。
下面将通过实例和对照例来详述本发明，但本发明并不局限于这些实例。实例1
橡胶混合物的成分见表1，表1中表示了橡胶以及硫化剂，硫化加速剂，共硫化剂和其它与橡胶混合的材料及其重量份额。如不另外指明，表中数字表示相对于每100份重量的橡胶的物料的重量份数。
          表1
       橡胶混合物的组分
橡胶化合物A 橡胶化合物B 橡胶化合物C 橡胶化合物D
ZP 2010H(1)     100     100     -     -
ZP 2010(2)     -     -     100     -
ZP 2000(3)     -     -     -     100
硬脂酸     1     1     1     1
氧化锌     10     10     10     10
Naugard  445     1.5     1.5     1.5     1.0
(4)
Shoe    blackSRF 20 40 40 60
甲基丙烯酸锌 25 15 15 -
40C(5)+F40(6) 18 18 18 7.5
TMP (7) 6 6 6 6
内部产生热量的古特立(Goodrich)挠曲试验测量23磅负载50磅负载永久变形测量23磅负载50磅负载 10.3℃13.7℃0.8％1.8％ 11.8℃16.5℃0.8％2.3％ 15.9℃19.9℃1.8％3.0％ 26.2℃***9.3％***
注：(1)高分子量烯不饱和腈共轭二烯高饱和聚合物橡胶(饱和率96％)，Nippon Zeon。
(2)普通烯不饱和腈共轭二烯高饱和聚合物橡胶(饱和率96％)，Nippon Zeon。
(3)普通烯不饱和腈共轭二烯高饱和橡胶(饱和率99％)，Nippon zeon。
(4)4，4′-(a，a-二甲基苯甲基)二苯胺，Uniroyal。
(5)过氧化二枯基，Dicup40C，Herculer Co.，有机过氧化物型硫化剂。
(6)1，3-二(叔-丁基过氧-间-异丙基苯)，Veroxymon F40，Nippon Oil and Fat，有机过氧化物型硫化剂。
(7)三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，Sunester TMPSanshin Kagaku。
(8)“-”无含量。“***”未测。
对于橡胶混合物A-D的内部产生热量进行了对比。对比是通过古特立挠曲试验(测试硫化橡胶压缩疲劳的标准方法ASTMD623-62)进行的。
橡胶混合物在压力下硫化，然后在100℃，1800行程/试验，行程为0.121英寸(3.07mm)的条件下测量。试件为高0.77英寸(19.6mm)的圆柱形。使用热电偶测量温升。使用23磅(102牛顿)和50磅(223牛顿)的负载下进行测试。结果示于表1的下部。
应注意的是，橡胶混合物A-D的门尼粘度是在100℃的温度下测量的。橡胶混合物C的测值是85，而橡胶混合物A和B则为较大的值145。由此可见，橡胶混合物A和B的分子量比橡胶混合物C的分子量大。
如表1所示，橡胶混合物A和B与橡胶混合物C和D相比较，特征在于内部产生的热量较低。据信，其原因在于橡胶混合物A和B使用了高分子量的氢化丁腈橡胶以及甲基丙烯酸锌含量较大。具体来说，将橡胶混合物B和C与普通的氢化丁腈橡胶相比可以看出，高分子量的丁腈橡胶的特征在于内部产生的热量较低。实例2
为评估由于实例1的测试而引起的橡胶变形程度用的永久变形是按照古特立(Goodrich)挠性试验测量的。表1表示在除去负载后，相对于圆柱形原来的高度的变形百分比。小的值指示在除去负载后留下的变形程度小。实例3
为了评估在绳线和橡胶混合物之间的粘合强度，对于在绳线最外层形成和未形成腰果改性酚树脂层的两种情况下的粘合进行了比较。首先对试验用的1号试件，2号试件，1号对照试件和2号对照试件作如下说明。
(1)1号试件
三束200高强度的直径为7μm的玻璃纤维(牌号U-Glass日本玻璃纤维厂生产)放置在一起，作一次扭绞形成一股。这样的11股放置在一起，作二次扭绞以制成绳线。表2表示高强度玻璃纤维的成分。
表2  高强度玻璃纤维的成分
成分                   含量(％)
SiO2                  55-65
Al2O3                20-26
CaO                    0-10
MgO                    7-12
R2O(*)                0-0.5
B2O3                    0-1
注：星号表示Na2O和K2O的混合物
绳线浸入RFL溶液中，RFL溶液包括作为胶乳成分的丁二烯-乙烯-乙烯基亚乙烯基-三元共聚物(butadiene-ethylene-vinylvinylidene-ter-polymer)加上氯磺化聚乙烯胶乳，然后干燥，从而在绳线上形成RFL层。然后以一个方向扭绞绳线，然后以另一方向二次扭绞，然后浸入氯磺化聚乙烯橡胶溶液，然后干燥，从而制得带有外衣层的绳线。
然后，将带这种外衣层的绳线浸入25％的腰果改性酚树脂(牌号PR12687，Sumrtomo Dulles制造)的甲基·乙基酮溶液中，然后干燥，从而在绳线最外层形成腰果改性酚树脂层。
图3是1号试件的立体图。1号试件以下述方法制备。首先制备宽25mm，长120mm的由橡胶混合物A构成的橡胶片34。在橡胶片34上放置经过上述处理的120mm长的28根绳线。然后在这些绳线上放置加强织物32，然后由热压机加压制成1号试件。
(2)2号试件
1500旦粗的成束的芳族聚酰胺纤维在一个方向上扭绞以形成股。这样的两股放在一起以相同的方向二次扭绞以形成绳线33。绳线33浸入环氧树脂溶液，然后干燥，然后浸入RFL溶液，干燥后形成RFL层。然后再浸入橡胶溶液，然后干燥，以便在绳线33上形成外衣层。接着应用与1号试件中相同的技术以便在绳线33的最外层上形成腰果改性酚树脂层。将32根在最外层上有腰果改性酚树脂层的绳线33放置在橡胶片34上，其余结构和处理方法与1号试件1相同。
(3)1号对照试件
除未形成腰果改性酚树脂层之外，1号对照试件的制备方式与1号试件相同。
(4)2号对照试件
除未形成腰果改性酚树脂层外，2号对照试件的制备方式与2号试件相同。
图4表示试件31在试验设备上的安装情况。现参照图4详述试验方法。在绳线33和橡胶混合物34之间在试件31一端作切割，使得可以看到绳线33的表面。绳线33的分离端部和橡胶混合物34的端部连接于卡盘37。通过拉力试验装置以50毫米/分的速度施加拉力。通过测量使绳线33与橡胶混合物34剥离所需要的力来评估粘合强度。试验的结果示于表3的下部。
               表3：试件的粘合强度
1号试件 2号试件 1号对照试件 2号对照试件
橡胶混合物A(1) o o o o
绳线高强度玻璃纤维芳族聚酰胺纤维 o o o o
绳线的处理RFL层+外衣层+腰果改性酚树脂层RFL层+外衣层 o o o o
粘合强度 22.2 23.2 3.7 4.8
注：橡胶混合物A与表1的橡胶混合物A相同。
如表3所示，1号和2号对照试件的粘合强度对于实际应用来说太低。据信，其原因在于高分子量的氢化丁腈橡胶的高分子量和高分子量氢化丁腈橡胶中的甲基丙烯酸锌成分。
与此相反，1号和2号试件具有满足实用要求的粘合强度。据信，其原因在于在腰果改性酚树脂中存在大极性的芳族羧基，以及在芳环上包括双键的15个碳原子和小极性的侧链，侧链部分的作用增强了粘合作用。
实例4
为评估本发明的在织物和橡胶混合物之间的粘合强度，在带体侧面的织物表面形成和未形成腰果改性酚树脂层的两种情况之间进行比较。首先讲述用于此项试验的3号试件，3号对照试件和4号对照试件的结构。
(1)3号试件
在带的纵向使用的织物的经线使用420旦的弹性聚氨酯纱，绕其以一方向绕200旦(133单纤维)的芳族聚酰胺纤维(牌名：Technolar，由Teijin制造)的细纱，每米650匝，绕其再以另一方向绕尼龙卷曲纱，即100旦(34单纤维)的芳族聚酰胺纤维，每米850匝。在带的宽度方向延伸纬线使用100旦的尼龙长丝纱(34单纤维)。
织物在带的纵向为150经线/5厘米，而在带的宽度方向为170纬线/5厘米，使用2/2斜纹织法。
为了与橡胶混合物结合，织物浸入RFL溶液，RFL溶液包括羧基丁腈橡胶作胶乳成分加上2，6-双(2，4-二羟基苯基甲基)-4-氯酚衍生物聚合物(2，6-bis(2，4-dihydroxyphenylmethyl)-4-chlorophenol dcrivativepolymer)(牌名：Valcabond E，ICI-Vulnax制造)，然后干燥，以便在织物表面形成RFL层。然后在其最外表面直接涂上25％的腰果改性酚树脂在甲基·乙基酮中的溶液以形成腰果改性酚树脂层。
制备宽25mm，长120mm的橡胶混合物A的橡胶片，在橡胶片上放置120mm长的上述织物，在织物上再放置加强织物，再用热压机压制成3号试件。
(2)3号对照试件
除未形成腰果改性酚树脂层外，3号对照试件的制备方式与3号试件相同。
(3)4号对照试件
除未加氯酚衍生物聚合物(chlorophenol derivativepolymer)外，4号对照试件的制备方式与3号对照试件相同。
                          表4
                      试件的粘合强度
3号试件 3号对照试件 4号对照试件
橡胶混合物A o o o
绳线(注) o o o
织物处理RFL层(加有氯酚衍生物聚合物)+RFL层(加有氯酚衍生物聚合物)RFL层(未加氯酚衍生物聚合物) o o o
粘合强度(公斤) 16.0 7.5 3.0
注：绳线由150经线/25mm的复合弹性聚氨酯纱线(420旦)，200旦的芳族聚酰胺纤维纱以S向绕上述纱线，每米650匝，以及100旦的尼龙66以Z向缠绕，每米850匝，以及100旦的尼龙66，170纬线/25mm，以2/2斜纹织法织成。
如表4所示，3号和4号对照试件的粘合强度太小，不能实用。与此相反，3号试件具有足以实用的粘合强度。据信，其原因与实例3相同，是由于腰果改性酚树脂侧链部分的较大作用的缘故。
实例5
下面使用1号至3号带和1号至4号对照带作动力传动带使用寿命的比较。表5表示上述使用的动力传动带的结构。
表5
带的试验结果
带号 对照带号
1 2 3 1 2 3 4
橡胶混合物(1) A B A C C D D
织物12 o o o o o o o
绳线高强度玻璃纤维芳族聚酰胺纤维 o o o o o o o
负载11.5   kg(2)15.3   kg(2) 1531572 1365514 1524568 1113412 684226 430124 426118
注：(1)橡胶混合物A至D相当于表1中的橡胶混合物A至D
(2)负载指在带宽为19.1mm时作用在齿上的负载
(3)表中负载数字表示直至齿折裂时的小时数。
(1)1号带
使用3号试件的织物及1号试件的绳线
下面描述1号带的制造方法。首先，在一模具的外周方向缠绕织物，使其拉伸方向为模具的周向，也就是说，织物追随齿部的槽的方向。将绳线绕在织物的顶面，然后，将橡胶混合物A构成的橡胶片绕在绳线上。将这样准备好的模具放在炉上，在压力下加热，从而使橡胶流动分布在整个织物上。通过硫化形成带的齿部。在硫化之后，除了模具，从而得到圆筒形的带坯，切割带坯以制成19.1mm宽的1号带。
(2)2号带
除去使用的是橡胶混合物B之外，2号带的制备与1号带相同。
(3)3号带
除绳线使用2号试件外，3号带的制备方式与1号带相同。
(4)1号对照带
除使用的是橡胶混合物B之外，1号对照带的制备方式与1号带相同。
(5)2号对照带
在2号对照带所使用的织物中，经线使用在带的纵向上的85纱/25mm的脂族聚酰胺纤维，即，420旦(204单纤维)的尼龙卷曲纱。在带的宽度方向上的纬线使用210旦(35单纤维)的不可拉伸纱，85纱/25mm。使用2/2斜纹织法。在织物上形成RFL层。其余结构和处理方法与1号对照带相同。
(6)3号对照带
除使用的是橡胶混合物D之外，3号对照带的制备方式与2号对照带相同。
(7)4号对照带
除绳线使用2号试件外，4号对照带的制备方式与3号对照带相同。
在温度为100℃，转速为每分钟5500转的条件下，对1至3号带和1至4号对照带进行运行试验。通过齿折裂前的小时数来评估动力传动带的使用寿命。试验结果表示于表5中。如表5所示，1至3号带的使用寿命长于1至4号对照带。其原因在于，1至3号带使用了高分子量的氢化丁腈橡胶作为橡胶混合物，另外，1至3号带的绳线涂有腰果改性酚树脂层。
实例6
接着，使用1号带和1号及3号对照带进行复式挠曲(高温盘旋驱动)试验。如图5所示的试验设备包括3个绕着带54的带轮51，52和53，还设有在带轮51和52之间的隋轮，以及带轮52和53之间的隋轮。张紧器56设有偏压装置如重锤57，从而使带54受到一定的张力。试验结果见表6。
                    表6  复式挠曲试验
1号带 1号对照带 2号对照带
橡胶混合物 A C D
织物12 o o o
高强度玻璃纤维 o o o
复式挠曲试验(小时) 2700 1800 1100
注：(1)橡胶混合物相当于表1中的橡胶混合物A至D。
(2)织物1包括包芯纱；织物2包括尼龙卷曲纱。
(3)复式挠曲试验是通过图5所示试验设备进行的。转速为每分钟6000转，环境温度为100℃。通过比较强度降至运行前的三分之一时所经过的时间来进行评估。
如表6所示，1号带在复式挠曲试验中的耐用时间要比1号和3号带长得多。
应注意的是，本发明的动力传动带也可适用于在两个表面上具有齿部的双面带。
另外，本发明的动力传动带也可适用于图6所示的V形带。这种V形带具有在其纵向上延伸的齿部41和设在其背面的织物42和绳线43。
另外，当织物有接头时，接头最好位于带的齿上，这是因为当带齿啮合于带轮的齿时，由于带的顶面配合于带轮的底面，从带轮接受的力不大。
应注意的是，在酚树脂的侧链中的碳原子数例如可以为9，如在壬基酚树脂的情形那样。
虽然已结合为说明的目的而选择的具体实施例对本发明进行了详细描述，但是，显然本专业的技术人员可对其作各种修改而并不超出本发明的范围。

Claims (38)

1.一种动力传动带，设有使用在100℃时门尼粘度至少为90的氢化丁腈橡胶作为橡胶混合物形成的带体，以及嵌入带体，沿带体纵向延伸的绳线，所述绳线最外层具有由酚改性的酚树脂层，所述酚具有带不饱和键的侧链和/或一种包括苯基羧酸的成分。
2.如权利要求1所述的动力传动带，其特征在于：所述门尼粘度基本为145。
3.如权利要求1所述的动力传动带，其特征在于：所述带体经过硫的过氧化物硫化。
4.如权利要求3所述的动力传动带，其特征在于：用于所述硫化的共硫化剂包括甲基内烯酸锌和三羟甲基丙烷-三甲基丙烯酸酯。
5.如权利要求1所述的动力传动带，其特征在于：所述绳线是由高强度玻璃纤维或芳族聚酰胺纤维制成的。
6.如权利要求1所述的动力传动带，其特征在于：在所述绳线上形成间苯二酚-甲醛-胶乳层，在绳线外圆周形成外衣层。
7.如权利要求1所述的动力传动带，其特征在于：在所述带体的至少一个表面形成齿部，齿部表面覆盖着织物。
8.如权利要求7所述的动力传动带，其特征在于：在所述织物的带体侧的表面形成改性酚树脂层。
9.如权利要求7所述的动力传动带，其特征在于：在所述织物的表面形成间苯二酚-甲醛-胶乳层。
10.如权利要求7所述的动力传动带，其特征在于：所述织物由沿所述动力传动带的纵向设置的复合纱和沿所述动力传动带的宽度方向设置的纱构成。
11.如权利要求10所述的动力传动带，其特征在于：所述复合纱设有一条聚氨基甲酸乙酯纱的弹性纱的芯纱，一条绕所述芯纱的细纱和在所述细纱外侧的卷曲纱。
12.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于，所述改性酚树脂层由天然生产的酚树脂构成。
13.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于：所述改性酚树脂层是由包括腰果坚果壳液改性的酚树脂构成。
14.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于：所述改性酚树脂层是由日本漆改性的酚树脂构成。
15.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于：所述改性酚树脂层是由日本漆的主要成分漆酚改性的酚树脂构成的。
16.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于：所述改性酚树脂层是由缅甸漆的主要成分缅漆酚改性的酚树脂构成的。
17.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于：所述改性酚树脂层是由柬埔寨漆的主要成分柬漆酚改性的酚树脂。
18.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于：所述改性酚树脂层是由肉托果壳液改性的酚树脂构成的。
19.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于：所述酚树脂层是由肉托果壳液的一种成分肉托果油酚构成的。
20.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于：所述改性酚树脂层是由在具有酚式羟基的芳环上引入一化合物而改性的酚树脂构成的。
21.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于：所述改性酚树脂层是由奥气油改性的酚树脂构成的。
22.如权利要求1或8所述的动力传动带，其特征在于：所述改性酚树脂层是由桐油和儿茶酚的一种附加反应改性的酚树脂构成的。
23.一种绳线，所述绳线最外层具有由酚改性的酚树脂层，所述酚具有带不饱和键的侧链和/或一种包括苯基羧酸的成分。
24.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述绳线嵌入动力传动带的带体，所述带体是使用在100℃时门尼粘度至少为90的氢化丁腈橡胶混合物形成的。
25.如权利要求24所述的绳线，其特征在于：所述门尼粘度基本为145。
26.如权利要求24所述的绳线，其特征在于：所述绳线是由高强度玻璃纤维或芳族聚酰胺纤维制成的。
27.如权利要求24所述的绳线，其特征在于：在所述绳线上形成间苯二酚-甲醛-胶乳层，在绳线外圆周形成外衣层。
28.如权利要求23所述的绳线，其特征在于，所述改性酚树脂层由天然生产的酚树脂构成。
29.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述改性酚树脂层是由包括腰果坚果壳液改性的酚树脂构成。
30.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述改性酚树脂层是由日本漆改性的酚树脂构成。
31.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述改性酚树脂层是由日本漆的主要成分漆酚改性的酚树脂构成的。
32.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述改性酚树脂层是由缅甸漆的主要成分缅漆酚改性的酚树脂构成的。
33.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述改性酚树脂层是由柬埔寨漆的主要成分柬漆酚改性的酚树脂。
34.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述改性酚树脂层是由肉托果壳液改性的酚树脂构成的。
35.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述酚树脂层是由肉托果壳液的一种成分肉托果油酚构成的。
36.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述改性酚树脂层是由在具有酚式羟基的芳环上引入一化合物而改性的酚树脂构成的。
37.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述改性酚树脂层是由奥气油改性的酚树脂构成的。
38.如权利要求23所述的绳线，其特征在于：所述改性酚树脂层是由桐油和儿茶酚的一种附加反应改性的酚树脂构成的。
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