CN1218135C - 在其表面上具有织物材料的动力传动带 - Google Patents

Abstract

一种动力传动带，包括具有一定长度、内表面、外表面和横向相对的侧表面的带体。该带体包括a)内嵌至少一种负荷单元以致于至少一种负荷单元相对于带体纵长延伸的缓冲胶层，以及b)压缩胶层。织物材料贴合在带体内或外表面的一面。织物材料用炭黑分散液和间苯二酚-福尔马林-胶乳液的混合物处理。

Description

在其表面上具有织物材料的动力传动带

本发明涉及到动力传动带，更具体地，具有带体的动力传动带，所述带体具有内表面和外表面并且织物材料应用于带体内表面和外表面的至少一面。

在V形棱的动力传动带表面贴合织物材料例如帆布是公知的。一个例子是，日本特许公开No.4-151048公开了其带体具有压缩胶层的V形棱带，其中形成大量纵向伸长的棱。该带体还具有其中内嵌负荷帘线的缓冲胶层，并贴合在压缩橡脱层上。机械结合的帆布层粘着在缓冲胶层的背面。该帆布层是为了避免在带体纵向断裂的发生，并且通过用橡胶浸渍由绞经和纬纱组成的平纹织造布制成。

以上类型的带采用的典型的织布通常通过机械处理制备，换言之拉幅处理制备，其中经线和纬纱的交叉角(在平纹织造布中最初是90°)变为120°。帆布纱线是由100％棉制备的细纱，每支具有至少9N的抗张强度。带中纱线的含量是14支/10mm或者更多。

然后在间苯二酚-福尔马林-胶乳液(RFL液)中浸润该帆布，接着以未硫化的橡胶浸渍或者浸入溶解有橡胶的浸渍液中，以提高帆布对所贴合的胶层的粘着力。

通常地，在帆布浸入间苯二酚-福尔马林-胶乳液之后，摩擦处理帆布以浸渍未硫化的橡胶是相对费时的。进一步地，如果以上述方式处理的帆布贴在带的背面以提高该带的动力传动能力，那么其上面会产生橡胶粉末。这些粉末易于积累在带的背面，或者贴合织物材料的地方。这会产生噪音。另一个问题是橡胶粉末会分离和散布到其它的产品、用于制备带的设备以及设备附近的其它区域。

织物材料在浸渍液中浸渍的过程也需要相当长的时间完成。即使该方法橡胶含量少，橡胶粉末仍然会出现在织物材料上。

一种情况下，本发明涉及到带体具有一定长度、内面、外表面和侧面相面对的侧表面的动力传动带。该带体具有a)内嵌至少一种负荷单元以致于至少一种负荷单元相对于带体纵长延伸的缓冲胶层，和b)压缩胶层。织物材料贴合在带体内面和外表面之一的表面上。该织物材料以炭黑分散液和间苯二酚-福尔马林-胶乳液的混合物处理。

一种情况下，混合物中炭黑与间苯二酚-福尔马林-胶乳的固体成分重量比是1∶9至7∶3。

该混合物还可包括能分散在水中的交联剂。

交联剂可包括胶体硫。混合物中胶体硫的含量是以质量计0.2至10份/100份胶乳成分。

交联剂可包括有机过氧化物。该有机过氧化物的存在量按每100质量份胶乳成分计可以是0.2-15质量份。

一种情况下，交联剂包括金属氧化物，并且在间苯二酚-福尔马林-胶乳液中胶乳成分具有官能团。

一种情况下，交联剂包括氧化锌，并且在间苯二酚-福尔马林-胶乳液中胶乳成分是乙烯基吡啶胶乳。

一种情况下，交联剂包括金属氧化物。混合物中金属氧化物的含量是以质量计0.5至15份/100份胶乳成分。

一种情况下，炭黑分散液中炭黑至少是HAF、MAF、EPC和ISAF中的一种。

该混合物还可包括硫化加速剂。每100质量份的一种胶乳组份含有0.5至15质量份的硫化加速剂。

一种情况下，混合物中固体成分的含量是5至40％。

压缩胶层可具有至少一条沿带体纵长延伸的棱。一种情况下，至少一条棱在带体内表面，并且织物材料至少在带体的外表面。

一种情况下，织物材料通过i)平织、ii)斜织和iii)缎织中的一种方法由a)天然纤维、b)无机纤维和c)有机纤维中至少一种制成。

带体还可包括长度通常沿横向延伸的短纤维。

动力传动带可以是织物材料贴合在带体的内表面和/或外表面的V形带。

动力传动带可以是平带。

一种情况下，压缩胶层通过下列橡胶中的至少一种定义：a)氢化丁腈橡胶、b)氯丁橡胶、c)天然橡胶、d)CSM、e)ACSM、f)SBR和g)乙烯-α-烯烃弹性体。

一种情况下，至少一种负荷单元是由a)聚酯纤维、b)芳族聚酰胺纤维和c)玻璃纤维中的至少一种定义的负荷帘线。

本发明还涉及到带体具有一定长度、内表面、外表面和侧面相面对的侧表面的动力传动带带体。织物材料贴合在带体内表面和外表面的至少一面上。织物材料以炭黑分散液和间苯二酚-福尔马林-胶乳液的混合物处理。

带体还包括至少一种相对于带体纵长延伸的负荷单元。

负荷单元是负荷帘线。

动力传动带可以是V形棱带、V形带或平带中的任何一种。

图1是按照本发明制备的V形棱带局部横截面视图；

图2是按照本发明制备的V形带的局部横截面视图；

图3是按照本发明制备的平带的局部横截面视图；和

图4是通用部分简图，表示按照本发明制备的，具有一定长度和为了纵长向的稳定性引入负荷单元的带体。

在图1中，10表示一种形式的适合引入本发明的动力传动带。动力传动带10通常指V形棱带。带10具有带体12，带体12有在双头箭头14方向的长度、内表面16、外表面17和分隔的、侧面相面对的侧表面18、20。

带体12具有缓冲胶层22，其中内嵌负荷帘线24。负荷帘线24成螺旋形地缠绕并且一般相对于带体12纵长延伸。负荷帘线24由这些材料制成，例如聚酯纤维、芳族聚酰胺纤维和玻璃纤维，所有这些显示良好的强度和低延伸性。

压缩胶层26涂覆在缓冲胶层22的内表面28。三条横向间隔的、纵长延伸的、V形棱30形成在压缩胶层26上。

本发明的织物材料层32贴合在带体12的外面。在此实施方案中，缓冲胶层22的外表面34定义为带体12的外面。

织物材料由线组成，可以是a)天然纤维例如棉或麻；b)无机纤维例如金属或玻璃；c)有机纤维例如聚酰胺、聚酯、聚乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚氟乙烯、聚丙烯酸(polyacryl)、聚乙烯醇、完全芳族聚酯、完全芳族聚酰胺；和d)其它的类似物中的一种或混合物。采用这些纤维，织物材料32通过平织、斜织和缎织制备。所得到的织物材料层32在炭黑分散液和间苯二酚-福尔马林-胶乳(RFL)混合液中浸渍0.1至20秒，并在100℃-200℃下加热30-600秒至着上黑色的程度。

在以上液体混合物中，优选炭黑与间苯二酚-福尔马林-胶乳的固体成分重量比是1∶9至7∶3。如果炭黑的量小于此范围，处理的织物材料的色彩不均匀。这会减损带体全面的外观。另一方面，如果炭黑的量大于所述范围，处理的织物材料32和带体12之间的粘着力会不希望地变小。控制固体成分的混合数量以便在液体混合物中的所有固体成分的浓度在5至40％的范围内，这也是希望的。

炭黑分散液是通过在水中分散炭黑和表面活性剂制备的悬浮液。炭黑可以是HAF、MAF、EPC和ISAF的一种，或者组合。RFL液是通过将间苯二酚与福尔马林的原始缩聚物与胶乳混合而制备的液体混合物。间苯二酚与福尔马林的摩尔比优选在1∶0.5至1∶3的范围以获得希望的粘合强度。间苯二酚与福尔马林的原始缩聚物与胶乳以这样的方式混合，即每100重量份胶乳的橡胶成分中含有10至100重量份的树脂，以便总固体成分含量为5-40％。公知的表面活性剂可按0.1至5.0％的量加入到RFL液中。

胶乳可以是苯乙烯-丁二烯-乙烯基吡啶三元共聚物、氯磺化聚乙烯、硝基橡胶、氢化硝基橡胶、表氯醇橡胶、天然橡胶、SBR、氯丁橡胶、烯烃-乙烯基酯共聚物、EPDM，等等。

能分散在水中的交联剂可以加至混合物中。这样做是为了，在硫化期间浸渍入织物材料中的胶乳成分显示交联的效应。这抑制橡胶由片材的织物缝处渗出。这会导致粘着物出现的减少，如橡胶粉末，甚至在带体运行较长的时间后。

适合的交联剂是胶态硫。胶态硫通过干燥溶胶得到，该溶胶是通过将沉淀硫或者粉末硫和分散剂放入球磨机或胶体磨制备。

在液体混合物中混合有机过氧化物也是可行的。适合的有机过氧化物的例子是过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯基、过氧化叔丁基异丙苯基、1，1-叔丁基过氧-3，3，5-三甲基环己烷、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧己基(perohexy))己烷、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧己基(perohexy))己炔、双(叔丁基过氧-二异丙基)苯、2，5-二甲基-2，5-二(苯甲酰基-过氧)己烷、叔丁基过氧基苯甲酸酯和叔丁基过氧-2-乙基-己基碳酸酯。这些有机过氧化物可以单独或组合使用。

此外，金属氧化物可以用作交联剂。适合的金属氧化物是氧化锌、氧化镁和氧化钙。这些中，氧化锌是优选的。这些金属氧化物可以单独或组合使用。

交联剂的选择优先考虑在液体混合物中包含的胶乳成分。如果胶乳含有例如羧基或氯代磺酰的官能团，金属氧化物是有效的。胶体硫和有机过氧化物的选择也优先考虑到液体混合物中含有的胶乳成分。这些交联剂同样也可单独或者组合使用。

混合物中交联剂含量优选的是，每100份的胶乳成分，以质量计，0.2至10份的胶体硫、0.2至15份的有机过氧化物和0.5至15份的金属氧化物。如果这些量低于此范围，将难以防止橡胶经织物材料32的缝渗出。结果是，在运行期间，从其中迁移出的粘合剂将被磨损。另一方面，如果这些量在该范围之上，织物材料32可能太坚硬，从而织物材料32和带体12之间的粘着不希望地被损害。

此外，如果通过考虑带体的橡胶组成选择交联剂和胶乳，那么可提高带体12和织物材料32之间的粘着力。

混合物还可包括硫化加速剂。例如，可采用二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)和二硫化二苯并噻唑。每100质量份的橡胶胶乳中，硫化加速剂含量优选0.5至15质量份。如果含量少于0.5质量份，不可能实现充分的硫化加速剂作用。另一方面，如果含量超过15质量份，织物材料32中浸透的胶乳成分的硫化引入时间将不希望地被缩短。从而，帆布在带体的硫化之前变得不希望地坚硬，这会损害织物材料32和带体12之间的粘着连接。

压缩胶层26可由氢化丁腈橡胶、氯丁橡胶、天然橡胶、CSM、ASCM、SBR或者乙烯-α-烯烃弹性体制备。氢化丁腈橡胶优选具有至少80％的氢化率。为进一步提高耐热性和抗臭氧性，氢化丁腈橡胶的氢化率优选90％或更高。如果氢化率低于80％，耐热性和耐渗性不希望地变低。一般地，为提高希望的耐油性和在低温环境下良好的操作性能，丙烯腈的量优选为20-45％。

适合的乙烯-α-烯烃弹性体是EPDM即乙烯-丙烯-二烯单体三元共聚物。适合的二烯单体的例子是双环戊二烯、亚甲基降冰片烷、亚乙基降冰片烷、1，4-己二烯和环辛二烯。

对于交联处理的橡胶，可以采用硫或有机过氧化物。有机过氧化物的例子是过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯基、过氧化叔丁基异丙苯基、1，1-叔丁基过氧-3，3，5-三甲基环己烷、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧己基(perohexy))己炔、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧己基(perohexy))己烷、双(叔丁基过氧-二异丙基)苯、2，5-二甲基-2，5-二(苯甲酰基-过氧)己烷、叔丁基过氧苯甲酸酯和叔丁基过氧-2-乙基-己基碳酸酯。这些有机过氧化物可以或者单独或者组合使用，一般的用量是每100g乙烯-α-烯烃弹性体0.005至0.02mol。

也可以加入硫化加速剂。这些硫化加速剂分为噻唑族、秋兰姆族和次磺酰胺(sulfenicamide)族。适合的噻唑族硫化加速剂是2-巯基-苯并噻唑、2-巯基-噻唑啉、二硫化二苯并噻唑和2-巯基苯并噻唑的锌盐。适合的秋兰姆族硫化加速剂是四甲基-秋兰姆-单硫化物、四甲基-秋兰姆-二硫化物、四乙基-秋兰姆-二硫化物和N，N′-二甲基-N，N′-二苯基-秋兰姆-二硫化物。适合的次磺酰胺族硫化加速剂是N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺和N，N′-环己基-2-苯并噻唑基-亚磺酰胺。其它的适合的硫化加速剂是双马来酰亚胺和亚乙基硫脲。以上的硫化加速剂可以单独或两种或多种组合使用。

交联辅助剂的使用可提高交联的程度以避免粘合剂磨损。适合的交联辅助剂的例子是TIAC、TAC、1，2-聚丁二烯、不饱和碳酸的金属盐、肟、胍、三甲氧基-丙烷-三(甲基丙烯酸酯)、乙二醇-二(甲基丙烯酸酯)、N，N′-间-亚苯基-双马来酰亚胺，和硫，上述一切可用于过氧化物硫化中。

可采用其它的添加剂，例如增强剂如炭黑和二氧化硅，填充剂如碳酸钙和滑石，增塑剂，稳定剂，加工助剂和着色剂。

为提高压缩橡胶层26的侧面耐压性，其中可嵌入短的、增强纤维36，以使纤维36的长一般位于相对于带体12的横向上。纤维可以由尼龙6、尼龙66、聚酯、棉和/或芳族聚酰胺制备。纤维36可朝带侧表面18、20突出，以使其部分38暴露于侧表面18、20，与啮合的皮带轮表面接触。纤维36减小压缩胶层26和啮合皮带轮之间的摩擦系数。这可减少带10和啮合皮带轮在带10运行期间噪音的产生。以上的短纤维中，最希望的是芳族聚酰胺纤维，它具有良好的刚性和强度，以及良好的耐磨损性。

优选地，短纤维36具有1-20mm的长度，每100重量份的乙烯-α-烯烃中含量为1至30重量份。芳族聚酰胺纤维优选那些分子结构具有芳环的。适用于本发明的产品目前商业上以商标CORNEX^TM、NOMEX^TM、KEVLAR^TM、TECHNORA^TM和TWARON^TM出售。

如果短芳族聚酰胺纤维的量小于1重量份，压缩胶层26的橡胶成分变得发粘，这导致粘合剂磨损的问题。如果纤维36的用量超过30重量份，纤维36不会均匀地分散在压缩橡胶层26的橡胶中。

负荷帘线24可由聚酯纤维、芳族聚酰胺纤维或玻璃纤维制备。优选采用4,000至8,000总旦的粘合剂处理过的线，它主要由亚乙基-2，6-萘二甲酸酯(naphthalate)制备。该帘线通过一束聚酯纤维长丝的加捻制备。这种构造下，可控制带的转差率，并且制备的带具有较长的寿命。帘线以10至23/10cm的最终捻度加捻，开始捻度为17至38/10cm。如果总旦少于4,000，负荷帘线24的模量和强度会不希望地低。另一方面，如果总旦超过8,000，带10会变得太厚而不能容纳负荷帘线24，因此不希望地损坏了带的弯曲疲劳性质。

亚乙基-2，6-萘二甲酸酯可通过萘-2，6-二甲酸或其酯形式的衍生物与乙二醇在适当催化剂的存在下的缩聚制备。在亚乙基-2，6-萘二甲酸酯的聚合完成之前，可加入一种或多种适当的第三成分，以制备聚酯共聚物。

对负荷帘线24进行粘着处理以提高它们在缓冲胶层22中与橡胶的粘着力。粘着处理是通过将纤维材料浸入间苯二酚-福尔马林-胶乳(RFL)液中进行的。接着，将帘线24加热干燥以在其表面上形成均匀的粘合层。也可以采用其它预形成方法，包括在预处理步骤中采用环氧或异氰酸酯化合物，接着以上采用RFL液体的处理。

由此处理过的帘线以1.0至1.3mm的纱线节距缠绕，以制备具有高模量的带。如果纱线节距小于1.0mm，由于它们接近，缠绕帘线困难。如果纱线节距大于1.3mm，带的模量变得不可接受地低。

如果缓冲胶层22的橡胶与压缩胶层26的橡胶一样，带10通常显示良好的耐热性。在所述实施方案中，无短纤维36嵌入缓冲胶层22中。另外的成分包括增强剂，例如炭黑和二氧化硅，填充剂例如碳酸钙和滑石，增塑剂，稳定剂，加工助剂和着色剂。

现在描述一种制备带10的方法。开始，织物材料层32和一部分的缓冲胶层22围绕圆柱形鼓轮缠绕。负荷帘线24然后在周围螺旋状缠绕，接着缠绕压缩胶层26。所制备的部件然后硫化以形成动力传动套。

所得的硫化套绕传动和从动皮带轮磨练，并且在预定的轨道在选定的张力下连续地运行。固定旋转切割轮与移动套接触并复位，以便在压缩胶层26上于暴露的套的内表面上同时切割大量槽(3至100)。

接着将套从皮带轮分开，并绕单独的传动和从动皮带轮磨练，并在连续的轨道运行。然后采用切割机切断套以制备单独的所需宽度的V形棱带。

本发明并不限于图1所示的带10的构造。如另外一个实施例，图2的40表示的是按照本发明制备的V形带。带40具有一定长度的带体42，如双头箭头显示的。带体42具有内表面46、外表面48和侧面相面对的皮带轮啮合侧面50、52。

带体42定义为其中嵌有负荷帘线56的缓冲胶层54。压缩胶层58贴合到缓冲胶层54的内表面60。短的、横向延伸的增强纤维62嵌入压缩胶层58，并且突出的部分64暴露在侧表面50、52。沿带体42的长度，在压缩胶层58中以规律的间隔排列任选的嵌齿66。

在此实施方案中，织物材料层68、70分别贴合到缓冲胶层54的外表面72和压缩胶层58的内表面74。该带的组分其它与带10中的相应组分相同，并且装配方式相同。

图3，80表示了另一形式的引入本发明的动力传动带。动力传动带80是具有带体82的平带，带体中嵌入了负荷帘线84。带体82可制成一层或多层，其中嵌入负荷帘线，它朝负荷帘线的里面和外面延伸。在带体82中可嵌入增强纤维86，并且相对侧面90、92上有突出部分88。织物材料层94、96位于带体82上的相对的表面98、100。带80所示的成分与以前详细描述的带10、40的成分一致。织物材料层94、96具有以前描述的组成，并且亦如以前描述的带10、40的织物材料层，贴在带体82上。

图4，110一般地表示了动力传动带，它具有带体112，其中有负荷单元114。负荷单元114可采用大量不同的形式，如不同于以前描述的负荷帘线24、56、84，并且可分别引入图1-3的带10、40、80所示类型带中。在带110中，织物材料层116、118并入带体112的相对的表面120、122。同样，图4的动力传动带110的成分相当于前面描述的带10、40、80的那些成分。

与某种常规的带织物材料相比，按照本发明制备的织物材料可减少橡胶粉末的出现，从而有助于减少啮合的皮带轮的粘着力、运行期间噪声的产生和操作的皮带附近分离的粉末的散落。本发明的作用现在以比较试验说明。

发明的实施例1-5和比较例1

在本发明的实施例中，未处理过的、平纹棉帆布层在表1所示的液体混合物中浸10秒，该帆布层的棉线20s/2，经线70/5cm，纬线70/5cm。

                                      表1

	实施例					比较例
								1	2	3	4	5	1
RFL编号	RFL-1	RFL-2	RFL-3	RFL-4	RFL-5	RFL-6
							固体成分质量比(碳/RFL)	1/9	3/7	5/5	7/3	5/5	9/1
乙烯基吡啶胶乳(40％)	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0	100.0
							炭黑分散液(28％)	23.8	91.8	214.3	500.0	214.3	1928.7
间苯二酚	14.6	14.6	14.6	14.6	14.6	14.6
							37％福尔马林	9.2	9.2	9.2	9.2	9.2	9.2
苛性钠	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5
							水	281.8	336.9	436.0	667.3	436.0	1824.0
胶体硫*1	-	-	-	-	2.0	-
							氧化锌	-	-	-	-	6.0	-
TMTD	-	-	-	-	2.0	-
							总计	430.9	554.0	775.6	1292.6	785.6	3878.0
平的剥离强度(N/25mm)	200	195	195	170	210	125
							外观*2(第一间隔时间)	▲	▲	●	●	●	●
综合的评价	●	●	●	●	●	×

^*1Bayer制造的胶体硫95

^*2外观评价

●：着色均匀、未观察到颜色变化

▲：着色均匀，但帆布经过一定时间后颜色变得浅红

×：着色不均匀，帆布经过一定时间后颜色变得浅红

液体混合物含有炭黑分散液和RFL液。浸渍之后，在150℃加热处理帆布四分钟。然后将处理的帆布贴合在含有如下表2所示成分的橡胶片。

           表2

成分	重量份
		氯丁二烯	100
碳(N-550)	40
		萘油(Naphtene oil)	5
AC聚乙烯617	5
		硬脂酸	1
氧化镁	4
		防老剂	2
氧化锌	5

橡胶片具有4mm的厚度。采用压板以0.2MPa的压力进行压制处理，接着在150℃的温度硫化处理20分钟。由此获得片型试样，它用于实施“剥离”试验。以JISK-6256实施该实验。结果如以上表1所示。

以上处理帆布的着色的均匀性，以及颜色随时间(一、二和三个月之后)的变化，通过视觉观察测定。

从这些试验中，可以确定，发明的实施例3-5具有良好的粘合强度和着色。比较例1具有较低的粘合强度。尽管本发明的实施例1和2具有良好的粘合强度和颜色的均匀性，它们确呈红色，并且它的颜色随时间而变化。

发明的实施例6-12和比较例2和3

在发明的实施例6中，未处理的、平纹棉帆布在如下表3所示的RFL-A预处理液中浸10秒，该帆布层的棉线20s/2，经线70/5cm，纬线70/5cm。

                                                          表3

RFL编号	RFL-A	RFL-B	RFL-C	RFL-D	RFL-E	RFL-F	RFL-G	RFL-H
									固体成分质量比(碳/RFL)	5/5							-
乙烯基吡啶胶乳(40％)	100.0	100.0	100.0	100.0				100.0
									EPDM胶乳*3					100.0	100.0	100.0
炭黑分散液(28％)	214.3	214.3	214.3	214.3	214.3	214.3	214.3	-
									间苯二酚	14.6	14.6	14.6	14.6	14.6	14.6	14.6	14.6
37％福尔马林	9.2	9.2	9.2	9.2	9.2	9.2	9.2	9.2
									苛性钠	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5
水	436.0	436.0	436.0	436.0	436.0	436.0	436.0	262.5
									胶体硫	-	2.0	2.0	2.0	2.0	2.0	-	-
氧化锌	-	-	-	6.0	-	-	-	-
									有机过氧化物*4	-	-	-	-	-	-	4.0	-
二苯并噻唑基-二硫化物*5	-	-	6.0	-	-	6.0	-	-
									TMTD	-	-	-	2.0	-	-	-	-
总计	775.6	777.6	783.6	785.6	777.6	783.6	779.6	387.8

^*3 SUMITOMO SEIKA CHEMICAL制造

^*4 PX14-40PM，KAYAKU AKZO制造

^*5 NOCCELER DM-P，OUCHISHINKO CHEMICAL INDUSTRIAL制造

该处理后，接着进行宽角拉幅处理以形成经线和纬线之间的120°关系，然后在150℃热处理4分钟。

除了每个发明的实施例以上表3描述的液体混合物处理之外，本发明的实施例7-12采用同样的粘着处理和同样的拉幅处理制备。

在比较例2中，同样的未处理的帆布在如表3所示的RFL-H处理液中浸10秒，接着在150℃热处理4分钟。随后将帆布宽角拉幅处理以改变经线和纬线至120°的角度。实施摩擦处理以浸入各种橡胶成分，如下表4所示。

          表4

成分	重量份
		氯丁二烯	100
碳(SRF)	50
		萘油(Naphtene oil)	20
苯并呋喃油	5
		黑油膏	5
硬脂酸	1
		氧化镁	4
防老剂	2
		氧化锌	5

比较例3采用相同的未处理的帆布并浸在如以上表3所示的RFL-H处理液中30秒。宽角拉幅处理以在经线和纱线之间产生120°的角。然后，帆布在150℃热处理4分钟。处理过的帆布在通过在甲苯中溶解如上表4所示的各种橡胶成分制备的浸渍液中浸30秒。在该溶液中，橡胶组分的浓度是16wt％。然后，在90℃热处理4分钟。

然后将处理过的帆布贴合在具有上表2列出的成分的4mm厚的橡胶片上。采用压板以0.2MPa的压力进行压制处理，接着在150℃的温度硫化处理20分钟。除了采用具有如以下表5的成分的橡胶片之外，以同样的如以上阐述的方式制备发明的实施例10-12。

                   表5

成分	重量份
		EPDM	100
碳(HAF)	40
		石蜡油	15
二氧化硅水合物	15
		硫	1
硬脂酸	0.5
		硫化促进剂(TMTD)	1
硫化促进剂(DPTT)	0.5
		硫化促进剂(CBS)	1
氧化锌	5

以JISK6256进行剥离实验，下表6显示试验结果；未观察到差异。

                                                              表6

	发明实施例							比较例
											6	7	8	9	10	11	12	2	3
帆布构形	棉20s/2
										密度(每5cm)	经纱70，纬纱70
RFL处理	RFL-A	RFL-B	RFL-C	RFL-D	RFL-E	RFL-F	RFL-G	RFL-H	RFL-H
										橡胶-浸渍处理	未实施	未实施	未实施	未实施	未实施	未实施	未实施	摩擦	浸湿
带体的聚合物	CR				EPDM			CR
										剥离力(N/25mm)	200	210	205	210	210	210	200	170	175
旋转(次数)	3390	3400	3410	3440	3410	3420	3400	3420	3680
										带周长(mm)	1101.0	1100.2	1100.5	1101.0	1100.5	1100.5	1100.0	1101.1	1100.9
带宽(mm)	10.69	10.71	10.71	10.70	10.71	10.71	10.72	10.70	10.71
										带厚(mm)	4.28	4.30	4.31	4.31	4.28	4.30	4.29	4.28	4.30
带剥离力(N/4mm)	48	49	49	50	52	53	50	43	46
										背部-粘着运行试验(n＝5)
运行时间    1分钟3分钟	●	●	●	●	●	●	●	▲3	●
										●	●	●	●	●	●	●	×	▲2
	5分钟	●	●	●	●	●	●	●	×										▲3
7分钟										▲2	●	●	●	▲1	●	▲2	×	×
	9分钟	×	▲2	●	●	▲3	▲3	▲2	×										×
运行耐用性(hrs)#										1500	1500	1500	1500	1500	1500	1500	1500	1500
	摩擦系数	0.45	0.44	0.44	0.44	0.45	0.44	0.43	0.48										0.44
背部传动运行试验转差率(％/1.5N-m)										2.9	2.8	2.8	2.8	2.8	2.8	2.9	2.5	2.8

●：无橡胶粉末出现，在运行之前和之后带的外观上无变化。

▲：一些带上出现橡胶粉末，但其他的没有，记录出现橡胶粉末的带的数目。

×：所有试验带上出现橡胶粉末。

#：该时间中止每个实验。

处理过的帆布采用压板以0.2MPa压力压制，接着150℃硫化处理20分钟以得到试样以进行Taber磨耗实验。用H-18砂轮的JISL 1096实施该实验。试样贯穿时测量旋转的次数。结果如上表6所示，在发明的实施例6-12和比较例2和3之间未发现区别。

下一步，制造V形棱带。用相反的最初捻向和最终捻向，通过加捻1000旦的聚对苯二酸乙二醇酯(PET)纤维得到负荷帘线。开始和最后的加捻系数是3.0以得到2×3捻构造，总旦为6000。

对于发明的实施例6-9以及比较例2和3，采用如上表2所示的成分制备压缩胶层和缓冲胶层。在Banbury混合器中混合和捏和，接着采用轧光机辊动设备辊压。压缩胶层其中具有短切纤维，其中10重量份是芳族聚酰胺纤维和10重量份是尼龙纤维，经混合和排列以致它们的长度横向延伸。

除了它们采用含有如上表5所示成分的橡胶片之外，发明实施例10-12以同样方式制备。

V形棱带以常规的式样制备。一层帆布放入模中，接着在周围缠绕缓冲胶层组分。在贴合压缩缓冲橡胶成层组分之前，负荷帘线绕缓冲胶层组分缠绕。硫化套然后沿压缩胶层放置。所制备的套结构和套接着引入硫化机中并交联。所制备的交联套接着与模分离。加工压缩胶层以形成棱，并且最终切割套以形成单独的带。所得的V形棱带是K型3PK1100，RMA标准下长度为1100mm。

对所制备带的静态和动态两种性能进行评价。通过采用JISK 6253对帆布进行剥离试验测试静态性能。结果如上表6所示，在发明实施例6-12和比较例2和3的结果之间没有实质性差异。

通过采用背部粘着运行试验、背部传动运行试验、摩擦系数测量实验和运行耐用性试验评价动态性能。

在背部粘着运行试验中，V形棱带的背部围绕每个具有70mm直径的平的传动皮带轮和平的从动皮带轮磨练。传动皮带轮转速为3500rpm，从动皮带轮的负荷为5.6PS。带在其背面运行，以启动后1分钟、3分钟、5分钟、7分钟和9分钟的时间间隔观察带背部的外观，以研究是否有橡胶粉末出现。测试5条带。

在背部传动运行试验中，V形棱带的背部围绕80mm直径的平的传动皮带轮和110mm直径的平的从动皮带轮磨练。带在其背面运行，测量1.5(N-m)转矩时它的转差率(％)。

在摩擦系数测量试验中，V形棱带的一个末端固定，绕直径60mm的皮带轮磨练。另一端强制承受17.2N的负荷。接着皮带轮以43rpm的速度旋转，测量皮带的抗张强度，从而按照下列等式计算摩擦系数：

摩擦系数＝2×In(T/17.2)/π

(T＝带的抗张强度)

在运行耐用性试验中，带绕每个直径120mm的传动和从动皮带轮磨练，空转轮直径85mm，张紧轮直径45mm。空转轮和带背之间的卷绕角度为120°。张紧轮和带之间的角为90°。周围的空气保持在85℃。传动皮带轮转速4900rpm，从动皮带轮的负荷为8.8KW。开始每3棱559N张力作用到张紧轮之后，测量棱上产生断裂的时间。

在1、3和5分钟间隔之后，在发明的实施例6-12未发现任何外观上的变化。然而，橡胶粉末出现在比较例2和3的带背，产生适于不希望的粘着的外界条件。

间隔7和9分钟之后，在发明的实施例8和9未发现外观上的变化。发明的实施例6、7和10-12出现了橡胶粉末。

此外，在背部传动运行试验、摩擦系数试验和运行耐用性试验的转差率方面，在发明的实施例6-12以及比较例2和3之间未发现实质上的差异。

以上具体实施例的描述，其目的是对本发明包括的主要概念进行说明。

Claims (36)

1.一种动力传动带，包括：具有一定长度、内表面、外表面和横向相对侧表面的带体和位于带体内表面或外表面一面上的纺织材料，其中带体包括a)内嵌至少一种负荷单元以使至少一种负荷单元相对于带体纵长延伸的缓冲胶层，以及b)压缩胶层；其中的织物材料用炭黑分散液和间苯二酚—福尔马林—胶乳液的混合物处理。

2.按照权利要求1的动力传动带，其中的混合物中炭黑与间苯二酚—福尔马林—胶乳的固体成分重量比是1∶9至7∶3。

3.按照权利要求1的动力传动带，其中的混合物还包括能分散在水中的交联剂。

4.按照权利要求2的动力传动带，其中混合物还包括能分散在水中的交联剂。

5.按照权利要求3的动力传动带，其中的交联剂包括胶体硫。

6.按照权利要求4的动力传动带，其中的交联剂包括胶体硫。

7.按照权利要求3的动力传动带，其中的交联剂包括有机过氧化物。

8.按照权利要求4的动力传动带，其中的交联剂包括有机过氧化物。

9.按照权利要求5的动力传动带，其中的交联剂还包括金属氧化物，并且间苯二酚—福尔马林—胶乳液中的胶乳成分具有官能团。

10.按照权利要求6的动力传动带，其中的交联剂还包括金属氧化物，并且间苯二酚—福尔马林—胶乳液中的胶乳成分具有官能团。

11.按照权利要求5的动力传动带，其中的交联剂还包括氧化锌，并且间苯二酚—福尔马林—胶乳液中胶乳成分是乙烯基吡啶胶乳。

12.按照权利要求6的动力传动带，其中的交联剂还包括氧化锌，并且间苯二酚—福尔马林—胶乳液中胶乳成分是乙烯基吡啶胶乳。

13.按照权利要求1的动力传动带，其中压缩胶层具有至少一条沿带体纵长延伸的棱。

14.按照权利要求1的动力传动带，其中的织物材料通过i)平织、ii)斜织、iii)缎织中的一种由包括a)天然纤维、b)无机纤维和c)有机纤维中至少一种纤维制成。

15.按照权利要求1的动力传动带，其中的炭黑分散液中的炭黑包括HAF、MAF、EPC和ISAF中的至少一种。

16.按照权利要求1的动力传动带，其中混合物还包括硫化加速剂。

17.按照权利要求1的动力传动带，其中的带体还包括通常在横向延伸的短纤维。

18.按照权利要求13的动力传动带，其中至少一条棱在带体的内表面，并且织物材料至少在带体的外表面。

19.按照权利要求1的动力传动带，其中动力传动带是V形带，织物材料在带体的内表面。

20.按照权利要求1的动力传动带，其中动力传动带是V形带，织物材料在带体的外表面。

21.按照权利要求1的动力传动带，其中动力传动带是平带。

22.按照权利要求1的动力传动带，其中的混合物中所有固体成分含量为5-40％。

23.按照权利要求1的动力传动带，其中的混合物还包括含有金属氧化物的交联剂。

24.按照权利要求5的动力传动带，其中在混合物里，以质量计每100份乳胶成分含0.2-10份胶体硫。

25.按照权利要求23的动力传动带，其中在混合物里，以质量计每100份乳胶成分含0.5-15份金属氧化物。

26.按照权利要求16的动力传动带，其中每100质量份的橡胶乳胶成分，含有0.5-15质量份的硫化加速剂。

27.按照权利要求1的动力传动带，其中压缩胶层包括a)氢化丁腈橡胶、b)氯丁橡胶、c)天然橡胶、d)CSM、e)ACSM、f)SBR和g)乙烯-α-烯烃弹性体中的至少一种。

28.按照权利要求1的动力传动带，其中至少一种负荷单元是负荷帘线，它含有a)聚酯纤维、b)芳族聚酰胺纤维和c)玻璃纤维中的至少一种。

29.按照权利要求1的动力传动带，其中在该混合物中的有机过氧化物的存在量按每100质量份的乳胶组分计为0.2-15质量份。

30.按照权利要求5的动力传动带，其中在该混合物中的有机过氧化物的存在量按每100质量份的乳胶组份计为0.2-15质量份。

31.一种动力传动带，包括具有一定长度、内表面、外表面和纵向相对测表面的带体和位于带体内表面或外表面的一面上的织物材料，其中织物材料用炭黑分散液和间苯二酚—福尔马林—胶乳液的混合物处理。

32.按照权利要求31的动力传动带，其中带体还包括至少一种相对于带体纵长延伸的负荷单元。

33.按照权利要求32的动力传动带，其中的至少一种负荷单元包括负荷帘线。

34.按照权利要求31的动力传动带，其中动力传动带是V形棱带。

35.按照权利要求31的动力传动带，其中动力传动带是V形带。

36.按照权利要求31的动力传动带，其中动力传动带是平带。

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