CN106459517B - 输送带用橡胶组合物和输送带 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种输送带用橡胶组合物和使用有上述输送带用橡胶组合物的输送带，所述输送带用橡胶组合物在形成输送带时，表现出优异的节电性、耐撕裂性和耐弯曲性。本发明的输送带用橡胶组合物含有二烯类橡胶和炭黑，上述二烯类橡胶含有天然橡胶和利用硝酮化合物将丁二烯橡胶改性而获得的改性丁二烯橡胶，上述二烯类橡胶中的上述天然橡胶的含量为30～85质量百分比，上述二烯类橡胶中的上述改性丁二烯橡胶的含量为15～70质量百分比。

Description

输送带用橡胶组合物和输送带
技术领域
本发明涉及一种输送带用橡胶组合物和输送带。
背景技术
输送带用于材料等的输送，近年来，随着输送量的增大，要求其耐久性(耐撕裂性、耐弯曲性等)有所提高。
另外，由于输送效率的提高，目前已有全长达数千米的输送带。因此，耗电量增加，要求使用节电的带式输送机系统。进而，近年来，随着在寒冷地区的输送带的需求，要求其在低温(例如-40℃左右)也能够具有优异节电性。即，要求其在较宽的温度区域(例如-40～20℃)中，具有优异的节电性。
作为用于制造输送带的橡胶组合物，例如专利文献1中公开了一种“输送带用橡胶组合物，其含有由天然橡胶(NR)和聚丁二烯橡胶(BR)构成的橡胶成分、炭黑等”。并且，显示出通过使用这样的输送带用橡胶组合物，能够实现耗电量的降低。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2008-38133号公报
发明内容
发明要解决的问题
在上述情况下，本发明人等参考专利文献1，对含有天然橡胶、丁二烯橡胶和炭黑的输送带用橡胶组合物进行了研究，结果发现：若考虑到将来对于输送效率、耐久性的要求水平的提高，则需要进一步提高所获得的输送带的节电性、耐撕裂性和耐弯曲性。
因此，本发明鉴于上述实际情况，其目的在于提供一种输送带用橡胶组合物和使用有上述输送带用橡胶组合物的输送带，所述输送带用橡胶组合物在形成输送带时，表现出优异的节电性、耐撕裂性和耐弯曲性。
技术方案
本发明人等对于上述课题进行了认真研究，结果发现：通过以规定比例混配改性丁二烯橡胶，能够解决上述课题，从而完成了本发明。其中所述改性丁二烯橡胶通过利用硝酮化合物将丁二烯橡胶改性而获得。
即，本发明人等发现，通过以下构成能够解决上述课题。
(1)一种输送带用橡胶组合物，其含有二烯类橡胶和炭黑，
上述二烯类橡胶含有天然橡胶和利用硝酮化合物将丁二烯橡胶改性而获得的改性丁二烯橡胶，上述二烯类橡胶中的上述天然橡胶的含量为30～85质量百分比，上述二烯类橡胶中的上述改性丁二烯橡胶的含量为15～70质量百分比。
(2)如上述(1)所述的输送带用橡胶组合物，其中，上述硝酮化合物具有羧基。
(3)如上述(1)或(2)所述的输送带用橡胶组合物，其中，相对于上述二烯类橡胶100质量份，上述炭黑的含量为20～50质量份。
(4)如上述(1)～(3)中任一项所述的输送带用橡胶组合物，其中，上述炭黑的氮吸附比表面积为25～100m2/g。
(5)如上述(1)～(4)中任一项所述的输送带用橡胶组合物，其中，上述硝酮化合物为选自由N-苯基-α-(4-羧基苯基)硝酮、N-苯基-α-(3-羧基苯基)硝酮、N-苯基-α-(2-羧基苯基)硝酮、N-(4-羧基苯基)-α-苯基硝酮、N-(3-羧基苯基)-α-苯基硝酮和N-(2-羧基苯基)-α-苯基硝酮组成的组中的化合物。
(6)如上述(1)～(5)中任一项所述的输送带用橡胶组合物，其中，上述改性丁二烯橡胶的改性率为0.02～4.0摩尔百分比。此处，改性率表示上述丁二烯橡胶具有的所有的双键中，利用上述硝酮化合物改性的比例(摩尔百分比)。
(7)一种输送带，其将上述(1)～(6)中任一项所述的输送带用橡胶组合物用于下面包覆橡胶层。
有益效果
如下所示，根据本发明，能够提供一种输送带用橡胶组合物和使用有上述输送带用橡胶组合物的输送带，所述输送带用橡胶组合物在形成输送带时，表现出优异的节电性、耐撕裂性和耐弯曲性。
附图说明
图1为示意性示出本发明的输送带的优选实施方式的一例的截面图。
具体实施方式
以下，对本发明的输送带用橡胶组合物和使用有本发明的输送带用橡胶组合物的输送带进行说明。
需要说明的是，本发明书中，使用“～”表示的数值范围是指包含“～”前后记载的数值作为下限值和上限值的范围。
[输送带用橡胶组合物]
本发明的输送带用橡胶组合物(以下也称为本发明的组合物)含有二烯类橡胶和炭黑，上述二烯类橡胶含有天然橡胶和利用硝酮化合物将丁二烯橡胶改性而获得的改性丁二烯橡胶，上述二烯类橡胶中的上述天然橡胶的含量为30～85质量百分比，上述二烯类橡胶中的上述改性丁二烯橡胶的含量为15～70质量百分比。
据认为，本发明的组合物采取这样的结构，因此制成输送带时，表现出优异的节电性、耐撕裂性和耐弯曲性。其原因虽然具体不详，但能够大致推测如下。
如上所述，本发明的组合物含有利用硝酮化合物改性而获得的改性丁二烯橡胶。因此，可认为改性丁二烯橡胶中的硝酮改性部位与组合物中的炭黑相互作用(键合)，抑制了改性时的橡胶和炭黑的摩擦导致的能量损失。结果形成输送带时，节电性优异。
另外，如上所述，可认为改性丁二烯橡胶中的硝酮改性部位与组合物中的炭黑相互作用，因此炭黑的分散性有所提高，所获得的输送带的均匀性提高。结果耐撕裂性和耐弯曲性提高。
以下，对本发明的组合物中所含的各成分进行详细说明。
[二烯类橡胶]
本发明的组合物中所含的二烯类橡胶含有天然橡胶、利用硝酮化合物将丁二烯橡胶改性而获得的改性丁二烯橡胶。此处，上述二烯类橡胶中的上述天然橡胶的含量为30～85质量百分比，上述二烯类橡胶中的上述改性丁二烯橡胶的含量为15～70质量百分比。
上述二烯类橡胶可以含有天然橡胶和上述改性丁二烯橡胶以外的橡胶成分。作为这样的橡胶成分，没有特别限制，可列举异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、芳香族乙烯基-共轭二烯共聚橡胶(例如丁苯橡胶(SBR))、丙烯腈-丁二烯共聚橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)、卤化丁基橡胶(Br-IIR、Cl-IIR)、氯丁橡胶(CR)等。其中，优选丁二烯橡胶(BR)。
<天然橡胶>
如上所述，本发明的组合物中所含的二烯类橡胶中含有天然橡胶。
二烯类橡胶中的天然橡胶的含量为30～85质量百分比。若天然橡胶的含量超过上述范围，则节电性、或耐撕裂性和耐弯曲性变得不充分。
<硝酮改性丁二烯橡胶>
如上所述，本发明的组合物中所含的二烯类橡胶含有利用硝酮化合物将丁二烯橡胶改性而获得的改性丁二烯橡胶(以下也称为硝酮改性丁二烯橡胶)。
(丁二烯橡胶)
对于用于硝酮改性丁二烯橡胶的制造的丁二烯橡胶没有特别限制。
作为上述丁二烯橡胶的制造中使用的丁二烯单体没有特别限制，例如可列举1,3-丁二烯、2-氯-1,3-丁二烯等。这些之中，优选使用1,3-丁二烯。这些丁二烯单体可以分别单独使用，或者也可以组合多种使用。
从操作性的观点出发，上述丁二烯橡胶的重均分子量优选为100,000～1,500,000，更优选为300,000～1,300,000。需要说明的是，在本说明书中，重均分子量(Mw)为利用以四氢呋喃为溶剂的凝胶渗透色谱法(GPC)，通过标准聚苯乙烯换算测定的值。
(硝酮化合物)
用于硝酮改性丁二烯橡胶的制造的硝酮化合物只要为具有下式(1)所表示的硝酮基的化合物，则对其没有特别限制。
[化学式1]
上式(1)中，*表示键合位置。
上述硝酮化合物优选为下式(2)所表示的化合物。
[化学式2]
上式(2)中，X和Y分别独立地表示也可具有取代基的脂肪族烃基、芳香族烃基或芳香族杂环基。
作为X和Y所表示的脂肪族烃基，例如可列举烷基、环烷基、烯基等。作为烷基，例如可列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、正己基、正庚基、正辛基等，其中，优选碳原子数为1～18的烷基、更优选碳原子数为1～6的烷基。作为环烷基，例如可列举环丙基、环丁基、环戊基和环己基等，其中，优选碳原子数为3～10的环烷基，更优选碳原子数为3～6的环烷基。作为烯基，例如可列举乙烯基、1-丙烯基、烯丙基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基等，其中，优选碳原子数为2～18的烯基，更优选碳原子数为2～6的烯基。
作为X和Y所表示的芳香族烃基，例如可列举芳基、芳烷基等。
作为芳基，例如可列举苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基等，其中，优选碳原子数为6～14的芳基，更优选碳原子数为6～10的芳基，进一步优选为苯基、萘基。
作为芳烷基，例如可列举苄基、苯乙基、苯基丙基等，其中，优选碳原子数为7～13的芳烷基，更优选碳原子数为7～11的芳烷基，进一步优选为苄基。
作为X或Y表示的芳香族杂环基，例如可列举吡咯基、呋喃基(Furyl group)、噻吩基(Thienyl group)、吡唑基、咪唑基(Imidazole group)、恶唑基、异恶唑基、噻唑基、异噻唑基、吡啶基(Pyridine group)、呋喃基(Furan group)、噻吩基(Thiophene group)、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基等。其中，优选吡啶基。
作为也可具有X或Y表示的基团的取代基，没有特别限制，例如可列举碳原子数为1～4的烷基、羟基、氨基、硝基、羧基、磺酰基、烷氧基、卤原子等。其中，优选羧基。
需要说明的是，作为具有这样的取代基的芳香族烃基，例如可列举具有甲苯基、二甲苯基等取代基的芳基；具有甲基苄基、乙基苄基、甲基苯乙基等取代基的芳烷基等。
上式(2)所表示的化合物优选为下式(3)所表示的化合物。
[化学式3]
式(3)中，m和n分别独立地表示0～5的整数，m和n的合计为1以上。
作为m表示的整数，从合成硝酮化合物时对溶剂的溶解性良好、合成容易的理由出发，优选为0～2的整数，更优选为0～1的整数。
作为n表示的整数，从合成硝酮化合物时对溶剂的溶解性良好、合成容易的理由出发，优选为0～2的整数，更优选为0～1的整数。
另外，m和n的合计(m+n)优选为1～4，更优选为1～2。
作为这样的式(3)所表示的羧基硝酮，没有特别限制，优选选自由下式(3-1)表示的N-苯基-α-(4-羧基苯基)硝酮、下式(3-2)表示的N-苯基-α-(3-羧基苯基)硝酮、下式(3-3)表示的N-苯基-α-(2-羧基苯基)硝酮、下式(3-4)表示的N-(4-羧基苯基)-α-苯基硝酮、下式(3-5)表示的N-(3-羧基苯基)-α-苯基硝酮和下式(3-6)表示的N-(2-羧基苯基)-α-苯基硝酮组成的组中的化合物。
[化学式4]
对于硝酮化合物的合成方法，没有特别限制，可以使用现有公知的方法。例如，将具有羟基氨基(-NHOH)的化合物和具有醛基(-CHO)的化合物以羟基氨基和醛基的摩尔比(-NHOH/-CHO)为1.0～1.5的量，在有机溶剂(例如甲醇、乙醇、四氢呋喃)中，于室温下搅拌1～24小时，由此使两个基团发生反应，提供具有硝酮基的硝酮化合物。
(硝酮改性丁二烯橡胶的制造方法)
对于利用硝酮化合物将丁二烯橡胶改性的方法没有特别限制，例如可列举下述方法：将上述丁二烯橡胶和上述硝酮化合物在100～200℃混合1～30分钟。
此时，如下式(4)或下式(5)所示，上述丁二烯橡胶具有的双键和硝酮化合物具有的硝酮基之间，产生环化加成反应，提供五元环。需要说明的是，下式(4)表示丁二烯橡胶(1,4-键)具有的双键与硝酮化合物的反应，下式(5)表示丁二烯橡胶(1,2-键)具有的双键与硝酮化合物的反应。另外，式(4)和(5)表示丁二烯为1,3-丁二烯时的反应，但丁二烯为1,3-丁二烯以外的情况也利用同样的反应，提供五元环。
[化学式5]
[化学式6]
对于使上述丁二烯橡胶反应的硝酮化合物的量没有特别限制，相对于上述丁二烯橡胶100质量份，优选为0.1～10质量份，更优选为0.3～5质量份。
(改性率)
对于硝酮改性丁二烯橡胶的改性率没有特别限制，优选为0.02～4.0摩尔百分比，更优选为0.04～3.0摩尔百分比。
此处，改性率表示上述丁二烯橡胶具有的所有的双键中，利用硝酮化合物改性的比例(摩尔百分比)，例如若丁二烯为1,3-丁二烯，则表示利用基于硝酮化合物的改性，形成上式(4)或上式(5)的结构的比例(摩尔百分比)。改性率可以通过对上述丁二烯橡胶和硝酮改性丁二烯橡胶(即，改性前后的丁二烯橡胶)的NMR进行测定而求出。
需要说明的是，在本说明书中，改性率为100摩尔百分比的硝酮改性丁二烯橡胶也属于二烯类橡胶。
如上所述，上述二烯类橡胶中的硝酮改性丁二烯橡胶的含量为15～70质量百分比。其中，优选为40质量百分比以上。
若上述二烯类橡胶中的硝酮改性丁二烯橡胶的含量超过15～70质量百分比的范围，则节电性、或耐撕裂性和耐弯曲性变得不充分。
[炭黑]
对于本发明的组合物中所含的炭黑没有特别限定，例如可以使用SAF-HS、SAF、ISAF-HS、ISAF、ISAF-LS、IISAF-HS、HAF-HS、HAF、HAF-LS、FEF、GPF、SRF等各种等级的炭黑。其中，优选HAF、GPF。
对于炭黑的氮吸附比表面积(N2SA)没有特别限制，优选为25～100m2/g。
此处，氮吸附比表面积(N2SA)为将吸附到炭黑表面的氮吸附量按照JIS K6217-2:2001“第2部：比表面积的求法-氮吸附法-单点法”测定的值。
对于本发明的组合物中的炭黑的含量没有特别限制，相对于上述二烯类橡胶100质量份，优选为20～50质量份。
[其他成分：任意成分]
除了上述各成分以外，本发明的组合物还可以含有二氧化硅、硅烷偶联剂、硫化剂、硫化助剂、硫化阻滞剂等其他成分，进一步在不损害本发明的目的的范围内，可以含有各种配混剂。
<二氧化硅>
作为上述二氧化硅，没有特别限制，例如可列举气相二氧化硅、煅烧二氧化硅、沉淀二氧化硅、粉碎二氧化硅、熔融二氧化硅、无水微粉硅酸、含水微粉硅酸、含水硅酸铝、含水硅酸钙等，这些可以单独使用1种，也可以合用2种以上。
<硅烷偶联剂>
作为上述硅烷偶联剂，没有特别限制，优选使用橡胶用途中所用的多硫化物类硅烷偶联剂。
作为上述多硫化物类硅烷偶联剂，具体可列举例如双(3-三乙氧硅烷丙基)四硫化物、双(3-乙氧基硅烷丙基)二硫化物等。
<硫化剂>
作为上述硫化剂，没有特别限制，例如可列举硫、有机过氧化物类、金属氧化物类、酚醛树脂、苯醌二肟等硫化剂。
作为硫，可列举粉末硫磺、沉降硫磺、高分散性硫磺、表面处理硫磺、不溶性硫磺、二硫代二吗啉、烷基苯酚二硫化物等。
作为有机过氧化物类的硫化剂，具体可举例例如过氧化苯甲酰、过氧化氢叔丁基、2,4-二氯过氧化苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化叔丁基)己烷、2,5-二甲基己烷-2,5-二(过氧化苯甲酸酯)等。
其他还可举例：氧化镁、一氧化铅、对苯醌二肟、二苯甲酰对醌二肟、聚对二亚硝基苯、二氨基二苯甲烷等。
<硫化助剂>
作为上述硫化助剂，可以与通常的橡胶用助剂一起使用，例如可列举氧化锌、硬脂酸和油酸以及它们的锌盐等。
<硫化阻滞剂>
作为上述硫化阻滞剂，具体可列举例如：邻苯二甲酸酐、苯甲酸、水杨酸、乙酰水杨酸等有机酸；N-亚硝基二苯胺、N-亚硝基苯基-β-萘胺、N-亚硝基三甲基-二氢化喹啉的聚合物等硝基化合物；三氯黑色素等卤化物；2-巯基苯并咪唑；N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺等。
作为上述配混剂，例如可列举上述炭黑以外的填充剂、抗老化剂、防氧化剂、颜料(染料)、增塑剂、触变剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、溶剂、表面活性剂(包括流平剂)、分散剂、脱水剂、防锈剂、增粘剂、抗静电剂、加工助剂等。
这些配混剂可以使用橡胶用组合物用的常规的混配剂。对于它们的配混量也没有特别限制，可以任意选择。
[输送带用橡胶组合物的制造方法]
对于本发明的组合物的制造方法没有特别限定，作为其具体例，例如可列举下述方法：将上述各成分利用公知的方法、装置(例如班伯里密炼机、捏合机、辊等)进行混炼。本发明的组合物含有硫或硫化促进剂的情况下，优选预先在高温(优选40～160℃)下混合硫或硫化促进剂以外的成分，冷却之后，混合硫或硫化促进剂。
另外，本发明的组合物可以在现有公知的硫化或交联条件下进行硫化或交联。
[输送带]
本发明的输送带是使用上述本发明的组合物的输送带。
作为本发明的输送带的优选方式，例如可列举具有上面包覆橡胶层、增强层、下面包覆橡胶层，且将上述本发明的组合物用于至少上述下面包覆橡胶层的输送带。
以下，使用图1，对本发明的输送带的上述优选方式进行说明。
图1为示意性示出本发明的输送带的优选实施方式的一例的截面图。在图1中，1为输送带、2为上面包覆橡胶层、3为增强层、4为下面包覆橡胶层、5为搬运物搬送面、11和16为外层、12和15为内层。
如图1所示，输送带1以增强层3为中心层，在其两侧设置有上面包覆橡胶层2和下面包覆橡胶层4。上面包覆橡胶层2由外层11和内层12这2层构成。下面包覆橡胶层4由外层16和内层15这2层构成。此处，上面包覆橡胶层2和下面包覆橡胶层4的外侧和内层(外层11和内层12、外层16和内层15)可以使用分别不同的橡胶组合物形成。
在图1中，上面包覆橡胶层2由外层11和内层12这2层构成，但在本发明的输送带中，构成上面包覆橡胶层2的层的数量不限于2，可以为1，也可以为3以上。并且，在层数为3以上的情况下，这些层可以使用分别不同的橡胶组合物形成。另外，下面包覆橡胶层4也同样。
构成上面包覆橡胶层2的搬运物搬送面5的外层11优选由耐热性、耐磨损性、耐油性优异的橡胶组合物形成。另外，上面包覆橡胶层2的内层12有助于增强层3和外层11的粘接。因此，上面包覆橡胶层2优选由外层和内层这2层构成。
构成下面包覆橡胶层4的内侧表面的外层16由上述本发明的组合物形成。另外，从制造成本、重视与增强层3的粘接性的角度出发，下面包覆橡胶层4的内层15优选由其他橡胶组合物形成。因此，下面包覆橡胶层4优选由2层构成。
对于增强层3的芯体没有特别限定，可以适当选择使用通常输送带所用的芯体，作为其具体例，可列举在由棉布、化学纤维或合成纤维构成的物体上涂布、浸润橡胶粘合剂而成的芯体；在夹有棉布、化学纤维或合成纤维的物体上进行RFL处理；特殊编织的尼龙帆布、钢帘线等，这些可以单独使用一种，也可以叠层2种以上使用。
另外，对于增强层3的形状没有特别限定，可以为图1所示的薄片状，也可以为并列埋入线状的增强线的形状。
对于形成上面包覆橡胶层2的内层12和下面包覆橡胶层4的内层15的橡胶组合物没有特别限定，可以适当选择使用通常的输送带所用的橡胶组合物，可以单独使用一种，也可以混用2种以上。
对于形成上面包覆橡胶层2的外层11的橡胶组合物没有特别限定，可以根据该外层要求的基本特性(例如耐热性、耐磨损性、耐油性等)适当选择使用通常的输送带所用的橡胶组合物。
下面包覆橡胶层4的厚度优选为3～20mm，更优选为5～15mm。此处，在下面包覆橡胶层4由内层15和外层16构成的情况下，下面包覆橡胶层4的厚度是指这些层的合计的层厚。
若下面包覆橡胶层4的厚度为该范围，则即使用于搬送高温的搬送物的情况下，也能够防止由于橡胶的劣化等产生的带束的翘曲(翘弯)。实施例
以下，利用实施例，对本发明进行更详细的说明，但本发明并不仅限于这些实施例。
<硝酮化合物的合成>
向2L茄形烧瓶中添加加温至40℃的甲醇(900mL)，并向其中加入下式(b-1)所表示的对甲酰基苯甲酸(30.0g)，使其溶解。向该溶液中加入将下式(a-1)所表示的苯基羟基胺(21.8g)溶解于甲醇(100mL)中而获得的溶液，在室温下搅拌19小时。搅拌结束后，利用来自甲醇的再结晶，获得下式(c-1)所表示的硝酮化合物(羧基硝酮)(41.7g)。产率为86％。
[化学式7]
<硝酮改性丁二烯橡胶的合成>
向120℃的班伯里密炼机中投入丁二烯橡胶(日本ZEON公司生产NIPOL BR1220)，进行2分钟塑炼。之后，投入相对于丁二烯橡胶100质量份为1质量份的如上所述合成的硝酮化合物，在160℃混合5分钟，由此利用硝酮化合物将丁二烯橡胶改性。如此，获得硝酮改性丁二烯橡胶。
对获得的硝酮改性丁二烯橡胶，进行NMR测定，求出改性率，结果硝酮改性丁二烯橡胶的改性率为0.1摩尔百分比。改性率具体如下求出。即，针对改性前后的丁二烯橡胶，利用以CDCl3为溶剂的1H-NMR测定(CDCl3、400MHz、TMS)，对8.08ppm附近(归属于与羧基邻接的2个质子)的峰面积进行测定，求出改性率。需要说明的是，硝酮改性丁二烯橡胶的1H-NMR测定是将硝酮改性丁二烯橡胶溶解于甲苯中，重复两次使其沉淀于甲醇中的精制，然后在减压下进行干燥，使用如此得到的样品进行测定。
<输送带用橡胶组合物的制备>
将下述表1所示的成分按照下述表1所示的比例(质量份)进行配混。
具体而言，首先，将下述表1所示的成分中的除了硫和硫化促进剂以外的成分在60℃的班伯里密炼机中混合5分钟。接着，使用辊，对硫和硫化促进剂进行混合，获得各输送带用橡胶组合物(以下将“输送带用橡胶组合物”简称为“橡胶组合物”)。
<节电性的评价>
将所获得的橡胶组合物在148℃进行30分钟的硫化，制备硫化橡胶组合物。进而将制备的硫化橡胶组合物切成长条状(长20mm×宽5mm×厚2mm)，获得试验片。
针对所获得的试验片，利用粘弹性谱仪(东洋精机制作所生产)测定tanδ(测定温度：-40℃、20℃)。需要说明的是，tanδ的测定是将试验片拉伸10％，以振动频率20Hz施加振幅±2％的振动来进行。
结果如表1所示(tanδ(-40℃)、tanδ(20℃))。对于其结果，比较例2～3和实施例1～2以将比较例1的tanδ设为100.0的指数表示，实施例3以将比较例4的tanδ设为100.0的指数表示。
tanδ越低，节电性越优异。
<耐撕裂性的评价>
与tanδ的评价同样地制备硫化橡胶组合物。基于JIS K6252:2001，从所制备的各硫化橡胶组合物冲裁出新月形的试验片，在中央凹槽部，与主轴成直角的方向上加入长度1.0±0.2mm的切槽。在试验片夹具的移动速度500mm/分钟的条件下进行撕裂试验，在室温下对撕裂力(TR)[kN/m]进行测定。
结果如表1所示(耐撕裂性)。对于其结果，比较例2～3和实施例1～2以将比较例1的撕裂力设为100.0的指数表示，实施例3以将比较例4的撕裂力设为100.0的指数表示。
撕裂力越高，耐撕裂性越优异。
<耐弯曲性的评价>
基于JISK 6260:2010记载的弯曲裂纹生长试验进行由于反复弯曲导致的裂纹产生试验。
具体而言，与上述tanδ的评价同样地制备硫化橡胶组合物，制作上述弯曲裂纹生长试验中规定的大小和厚度的试验片，对于利用规定的切槽刀具切出凹槽的试验片，利用DEMATTIA弯曲试验机进行试验(温度：室温、扭矩：20mm、每1分钟的弯曲次数：300±10)。并且，研究了40万次弯曲后的裂纹长度。
结果如表1所示(耐弯曲性)。对于其结果，比较例2～3和实施例1～2以将比较例1的裂纹长度设为100.0的指数表示，实施例3以将比较例4的裂纹长度设为100.0的指数表示。
裂纹长度越小，耐弯曲性越优异。
[表1]
表1 比较例1 比较例2 比较例3 实施例1 实施例2 比较例4 实施例3
NR 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 70.00 70.00
BR 60.00 50.00 30.00 30.00
末端改性BR 60.00
硝酮改性BR 10.00 30.00 60.00 30.00
炭黑1 37.00 37.00 37.00 37.00 37.00
炭黑2 30.00 30.00
二氧化硅 10.00 10.00
硫 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 3.00 3.00
硫化促进剂 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50
tanδ(-40℃) 100.0 112.9 97.1 91.1 87.9 100.0 88.0
tanδ(20℃) 100.0 77.1 97.6 92.6 89.0 100.0 94.4
耐撕裂性 100.0 28.0 104.0 112.1 120.8 100.0 102.1
耐弯曲性 100.0 600.0 87.7 70.0 10.0 100.0 86.5
上述表1所示的各成分具体如下。
·NR：天然橡胶(RSS#3)
·BR：丁二烯橡胶(NIPOL BR1220、日本ZEON公司生产)
·末端改性BR：末端改性丁二烯橡胶(NIPOL BR1250H、日本ZEON公司生产)
·硝酮改性BR：如上所述合成的硝酮改性丁二烯橡胶
·炭黑1：HAF级炭黑(SHOBLACK N339、氮吸附比表面积：90m2/g、Cabot Japan公司生产)
·炭黑2：GPF级炭黑(Diablack G、氮吸附比表面积：29m2/g、三菱化学公司生产)
·二氧化硅：沉淀二氧化硅(Nipsil AQ、东曹二氧化硅公司生产)
·硫：充油硫磺(细井化学公司生产)
·硫化促进剂：N-叔丁基-2-苯并噻唑亚磺酰胺(Nocceler NS、大内新兴化学工业公司生产)
由表1可知，与不含有硝酮改性丁二烯橡胶的比较例1、2和4相比较，含有硝酮改性丁二烯橡胶的本申请实施例均表现出优异的节电性、耐撕裂性和耐弯曲性。
由实施例1和2的对比可发现，二烯类橡胶中的硝酮改性丁二烯橡胶的含量为40质量百分比以上的实施例2表现出更优异的节电性、耐撕裂性和耐弯曲性。
含有硝酮改性丁二烯橡胶，但二烯类橡胶中的硝酮改性丁二烯橡胶的含量不足15质量百分比的比较例3的节电性不充分。
符号说明
1：输送带
2：上面包覆橡胶层
3：增强层
4：下面包覆橡胶层
5：搬运物搬送面
11、16：外层
12、15：内层

Claims (5)

1.一种输送带用橡胶组合物，其含有二烯类橡胶和炭黑，
所述二烯类橡胶含有天然橡胶和利用硝酮化合物将丁二烯橡胶改性而获得的改性丁二烯橡胶，所述二烯类橡胶中的所述天然橡胶的含量为30～85质量百分比，所述二烯类橡胶中的所述改性丁二烯橡胶的含量为15～70质量百分比，所述硝酮化合物为选自由N-苯基-α-(4-羧基苯基)硝酮、N-苯基-α-(3-羧基苯基)硝酮、N-苯基-α-(2-羧基苯基)硝酮、N-(4-羧基苯基)-α-苯基硝酮、N-(3-羧基苯基)-α-苯基硝酮和N-(2-羧基苯基)-α-苯基硝酮组成的组中的化合物。
2.如权利要求1所述的输送带用橡胶组合物，其中，相对于所述二烯类橡胶100质量份，所述炭黑的含量为20～50质量份。
3.如权利要求1或2所述的输送带用橡胶组合物，其中，所述炭黑的氮吸附比表面积为25m～100m2/g。
4.如权利要求1或2所述的输送带用橡胶组合物，其中，所述改性丁二烯橡胶的改性率为0.02～4.0摩尔百分比，此处，改性率表示所述丁二烯橡胶具有的所有的双键中，利用所述硝酮化合物改性的比例，即摩尔百分比。
5.一种输送带，其将权利要求1～4中任一项所述的输送带用橡胶组合物用于下面包覆橡胶层。
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