CN1771365A - 用于加强橡胶的加强用软线和使用该软线的橡胶产品 - Google Patents

用于加强橡胶的加强用软线和使用该软线的橡胶产品 Download PDF

Info

Publication number
CN1771365A
CN1771365A CNA2004800095006A CN200480009500A CN1771365A CN 1771365 A CN1771365 A CN 1771365A CN A2004800095006 A CNA2004800095006 A CN A2004800095006A CN 200480009500 A CN200480009500 A CN 200480009500A CN 1771365 A CN1771365 A CN 1771365A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flexible cord
strand
rubber
carbon fiber
reinforcement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2004800095006A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100582359C (zh
Inventor
秋山光晴
梶原启介
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Sheet Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Sheet Glass Co Ltd filed Critical Nippon Sheet Glass Co Ltd
Publication of CN1771365A publication Critical patent/CN1771365A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100582359C publication Critical patent/CN100582359C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B5/00—Making ropes or cables from special materials or of particular form
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G1/00—Driving-belts
    • F16G1/28—Driving-belts with a contact surface of special shape, e.g. toothed
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D02G3/16—Yarns or threads made from mineral substances
    • D02G3/18—Yarns or threads made from mineral substances from glass or the like
    • D02G3/182—Yarns or threads made from mineral substances from glass or the like the glass being present only in part of the structure
    • D02G3/187—Yarns or threads made from mineral substances from glass or the like the glass being present only in part of the structure in the sheath
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/44—Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
    • D02G3/48—Tyre cords
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2936—Wound or wrapped core or coating [i.e., spiral or helical]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2964—Artificial fiber or filament

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

本发明的加强用软线是用于加强橡胶的加强用软线，包括碳纤维股线(11)和在碳纤维股线(11)的周围配置的多个玻璃纤维股线(12)。通过本发明，可以得到具有足够的抗拉强度以加强橡胶产品且尺寸稳定性和耐弯曲疲劳性高的加强用软线。

Description

用于加强橡胶的加强用软线和使用该软线的橡胶产品
技术领域
本方面涉及用于加强橡胶的加强用软线以及使用该软线的橡胶产品。
背景技术
作为所谓橡胶带或轮胎的橡胶产品的加强材料，使用称之为玻璃纤维或芳香族聚酰胺纤维的加强用纤维。但是，因为这些橡胶产品反复受到弯曲应力，所以弯曲疲劳容易引起性能降低。其结果，加强用纤维和橡胶基体之间容易发生剥离，加强用纤维出现磨损而容易引起强度降低。为此，要求这些用于橡胶产品的加强用纤维具有高耐弯曲疲劳性。
另一方面，在用于汽车的内燃机的凸轮轴驱动等的同步带中，若要维持适当的同步要求高尺寸稳定性。另外，在用于喷射泵的辅助驱动或工业用机械的动力传动的橡胶带中，要求具有高强度和高弹性。
为了达到上述要求，一直以来，使用含有特定的加强用纤维的加强用软线。作为加强用纤维，例如，使用高强度玻璃纤维或聚对亚苯基对苯二酰胺纤维(芳香族聚酰胺纤维)。最近，也使用碳纤维或由聚对亚苯基苯并双噁唑构成的纤维。例如，在特开平8-174708公报中提出了碳纤维作为齿形带的拉伸体。
在用于加强橡胶的软线中，要求具有所谓高强度、高弹性、以及对弯曲的柔软性或耐磨损性的各种特性。但是，在使用一种加强用纤维的以往的加强材料中，难以取得强度和耐弯曲性的平衡。例如，使用碳纤维作为加强用纤维的加强用软线，虽然具有高强度和高弹性，但存在耐弯曲性低，且弯曲容易造成强度降低。
发明内容
鉴于这样的状况，本发明的一个目的在于，提供一种具有加强橡胶产品所需的足够的抗拉强度，同时具有高尺寸稳定性和耐弯曲疲劳性的加强用软线。另外，本发明的另一个目的在于，提供一种使用了该加强用软线的橡胶产品。
为了达到上述目的，本发明的加强用软线是用于加强软线的加强用软线，包括碳纤维股线和在该碳纤维股线的周围配置的多个玻璃纤维股线。
另外，本发明的橡胶产品包括橡胶部和埋入在上述橡胶部的加强用软线，上述加强用软线是上述本发明的加强用软线。
通过本发明，可以得到具有加强橡胶产品所需的足够的抗拉强度，同时具有高尺寸稳定性和耐弯曲疲劳性的加强用软线。使用该软线的本发明的橡胶产品，其性能高且耐久性优异。
附图说明
图1是表示本发明的加强用软线的一个例子的模式截面图。
图2是表示本发明的加强用软线的构造的一个例子的模式图。
图3是表示本发明的橡胶产品的一个例子的分解立体图。
图4是表示弯曲试验的方法的图。
具体实施方式
下面，说明本发明的实施方式。
<加强用软线>
本发明的加强用软线包括碳纤维股线和在碳纤维股线的周围配置的多个玻璃纤维股线。
典型的碳纤维股线是只由碳纤维构成，但只要能够得到本发明的效果，可以含有其它纤维。碳纤维在碳纤维股线中所占的比例通常为99重量％以上，典型的为100重量％。
典型的玻璃纤维股线是只由玻璃纤维构成，但只要能够得到本发明的效果，可以含有其它纤维。玻璃纤维在玻璃纤维股线中所占的比例通常为99重量％以上，典型的为100重量％。
本发明的加强用软线的纤维股线典型地是只由碳纤维股线和玻璃纤维股线构成。不过，只要能够得到本发明的效果，可以含有由其它纤维构成的股线。碳纤维股线的截面积和玻璃纤维股线的截面积的总和占纤维股线的总截面积的比例通常为95％以上，典型的为100重量％。
在软线的中心部配置的碳纤维股线，根据其特性对软线赋予高抗拉强度和优异的尺寸稳定性。为了得到耐弯曲疲劳性高的加强用软线，需要当软线和由软线加强的基体橡胶弯曲时缓和拉伸应力或压缩应力的构造。玻璃纤维股线与碳纤维股线相比，弹性模量更低且耐磨损性更高。通过用这样的玻璃纤维股线包围碳纤维股线的周围，可以缓和拉伸应力或压缩应力，所以得到耐弯曲疲劳性高的加强用软线。即使简单地混合碳纤维和玻璃纤维形成股线，也无法得到这样的效果。本发明的加强用软线是以特别的配置组合了碳纤维股线和玻璃纤维股线的混合软线，强度、尺寸稳定性和耐弯曲疲劳性优异，另外，与碳纤维股线相比，玻璃纤维股线与橡胶的粘接性通常更高，所以本发明的加强用软线与橡胶的粘接性优异。
作为碳纤维股线，适合使用拉伸弹性模量为155～650GPa的范围的股线。这样的碳纤维股线的密度例如为1.74～1.97g/cm3。特别适合使用将500～25000根的直径为4μm～8μm的碳丝成束而形成的30～2000tex的股线。
碳纤维股线的总截面积优选为碳纤维股线的总截面积和玻璃纤维股线的总截面积的总和的20～80％的范围。在软线的中心侧配置的碳纤维股线有助于高抗拉强度和优异的尺寸稳定性。但是，当软线内的碳纤维股线的比例过高，则静态强度得到改善，但有时弯曲性降低。为此，碳纤维股线的总截面积优选为碳纤维股线的总截面积和玻璃纤维股线的总截面积总和的80％以下(更优选为70％以下)。另一方面，如果软线内的碳纤维股线的比例过低时，有时由碳纤维股线引起的效果不充分。为此，碳纤维股线的总截面积优选占碳纤维股线的总截面积和玻璃纤维股线的总截面积的总和的20％以上(更优选为40％以上)。
碳纤维股线可以被拧捻，也可以不被拧捻。碳纤维股线的拧捻数为5.0次/25mm以下，即优选每25mm的拧捻数为5.0次以下。碳纤维股线的拧捻数更优选为2.5次/25mm以下。
另外，可以对碳纤维股线的表面实施用于改善粘接性的处理或用于防止纤维散开的处理。例如，可以在碳纤维股线的表面上形成含有橡胶的被膜，还可以在其上涂布粘接剂。这样的被膜例如可以使用以间苯二酚和福尔马林的初期缩合物与胶乳的混合物为主成分的处理液(下面，有时称为“RFL处理液”)而形成。在间苯二酚和福尔马林的初期缩合物中可以使用公知的物质。例如，可以使用在碱性催化剂(例如氢氧化碱)的存在下使间苯二酚和甲醛发生反应而得到的可溶酚醛树脂型的缩合物，或在酸催化剂的存在下使间苯二酚和甲醛发生反应而得到的酚醛清漆树脂型的缩合物。另外，可以使用环氧化合物或异氰酸酯化合物等进行改善玻璃纤维股线的表面的粘接性的处理。
作为玻璃纤维股线，适合使用弹性模量为60～80Gpa的股线。这样的玻璃纤维股线的密度例如约为2.5g/cm3，抗拉强度例如优选为250～310N/dtex(280～350gf/d)。作为用于玻璃纤维股线的玻璃纤维，例如可以使用E玻璃纤维的细丝或高强度玻璃纤维的细丝。作为玻璃纤维股线，优选使用将200～2400根玻璃丝(直径例如为7～9μm)拧捻成束而成的股线，且粗细程度在20～480tex的范围内。
因为玻璃纤维股线配置在软线的外周侧，所以软线与被埋入的基体橡胶的粘接性比较重要。玻璃纤维股线和基体橡胶的粘接性，可以通过对玻璃纤维股线实施用于改善粘接性的处理，或对玻璃纤维股线进行拧捻而得到改善。
玻璃纤维股线的表面可以用以间苯二酚和福尔马林的缩合物与胶乳的混合物为主成分的处理液(RFL处理液)进行处理。由此，可以改善玻璃纤维股线的耐弯曲疲劳性，另外，可以改善玻璃纤维股线和橡胶的粘接性。另外，可以通过其他方法在玻璃纤维股线的表面上形成含有橡胶的被膜。另外，可以在玻璃纤维股线的表面上涂布粘接剂。例如，可以使用环氧化合物或异氰酸酯化合物等进行改善玻璃纤维股线的表面的粘接性的处理。
玻璃纤维股线可以以0.25～5.0次/25mm的范围的拧捻数进行初捻。通过使拧捻数在该范围内，可以改善耐弯曲疲劳性。当对玻璃纤维股线实施初捻时，加强用软线可以被实施方向与玻璃纤维股线的初捻方向相反的终捻。通过该构成，可以减少拧捻的松开。
在碳纤维股线和玻璃纤维股线都被实施初捻的情况下，可以在相同方向上进行初捻。
本发明的加强用软线可以被实施初捻。此时，初捻的数量优选在0.5～10次/25mm的范围内。
在本发明的加强用软线的表面上可以形成含有橡胶的被膜(保护层)。该被膜优选根据埋入软线的基体橡胶进行选择。例如，当基体橡胶是氢化腈橡胶系的橡胶时，优选用含有氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)的处理液形成被膜。
本发明的加强用软线的一个例子表示于图1。图1的软线10具备：在中心部配置的碳纤维股线11、在碳纤维股线11的周围配置的多个玻璃纤维股线12、以覆盖所有股线的方式形成的保护层14(省略剖面线)。在碳纤维股线11的表面上形成有被膜11a，在玻璃纤维股线12的表面上形成有被膜12a。另外，可以省略被膜11a和12a、以及保护层13。
对本发明的加强用软线施加终捻的情况下的碳纤维股线11和玻璃纤维股线12的配置被模式地表示于图2。此时，多个玻璃纤维股线12是以碳纤维股线11为中心被配置成螺旋状。
碳纤维股线11的数目和玻璃纤维股线12的数目，是根据软线所要求的特性或股线的特性进行选择的。作为[碳纤维股线的数目]/[玻璃纤维股线的数目]的比的优选的例子，例如可以举出[1]/[3～30]、[2]/[6～30]、和[3]/[10～40]。当在中心部配置的碳纤维股线为多个时，可以对多个碳纤维股线拧捻成束，也可以不进行拧捻。
碳纤维股线与玻璃纤维股线相比，其与基体橡胶的粘接性大多更低。因此，优选以碳纤维股线不和基体橡胶接触的方式且以包围碳纤维股线的周围的方式配置多个玻璃纤维股线。
本发明的软线可以通过公知的方法制造。下面说明制造本发明的软线的方法的一个例子。
纤维股线可以通过使纤维的细丝成束而形成。可以对股线施加初捻。另外，可以使多个股线成束并施加拧捻而成为一根股线。可以对形成的股线进行特定的处理，例如通过RFL处理液的处理。
另外，当使用RFL处理液形成被膜时，可以在将股线浸渍于RFL处理液后进行热处理。对用于RFL处理液的胶乳没有特别限制，例如，可以使用丙烯酸橡胶系乳胶、聚氨酯橡胶系乳胶、苯乙烯-丁二烯橡胶系乳胶、硝基橡胶系乳胶、氯磺化聚乙烯系乳胶、它们的改性乳胶、或它们的混合物。被膜可以使用环氧化合物或异氰酸酯化合物等一般的粘接剂而形成。
碳纤维股线和玻璃纤维股线可以通过公知的方法成束。例如，可以使用具有中心部引导孔和在其周围配置的多个外周部引导孔的引导构件成束。多个外周部引导孔是从中心部引导孔的中心大致等距离被配置。
一根或多根的碳纤维股线通过中心部引导孔。碳纤维股线可以不被拧捻，也可以被初捻。玻璃纤维股线通过外周部引导孔。玻璃纤维股线优选被初捻。这些股线被终捻成束。终捻的拧捻数优选为0.5～10次/25mm左右，该拧捻的方向可以是与玻璃纤维股线的初捻的方向的相同的方向，可以是反方向。通过使终捻和初捻为相同方向，即通过进行所谓的顺捻，得到耐弯曲疲劳性更高的软线。
对用于制造本发明的软线的装置没有限定，可以使用各种装置例如顺捻纱机、翼锭捻纱机、捻线机等。
在如果只用上述的处理剂则基体橡胶和加强用软线的粘接强度不够充分时，可以在软线的表面上进一步涂布其他粘接剂，还可以形成橡胶被膜(保护层)。通过橡胶被膜可以提高软线和基体橡胶的亲和性。作为橡胶被膜的橡胶，可以使用加氢硝基橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)、氯丁二烯橡胶、天然橡胶、聚氨酯橡胶等。这些橡胶可以和交联剂一起使用。橡胶被膜的橡胶通常根据基体橡胶的种类从公知的橡胶中选择。对橡胶被膜的量没有特别限制，但相对橡胶被膜形成前的软线的重量，优选为2.0～10.0重量％。
本发明的软线可以用于各种橡胶产品或橡胶部件的加强，特别适合所谓齿形带或移动带的橡胶带或橡胶履带(rubber crawler)的加强。本发明的加强用软线可以以1根软线的形式使用，还可以以薄片状的加强材料的形式使用。薄片状的加强材料可以通过将平行配置的多个该软线粘接得较松而得到。
<橡胶产品>
本发明的橡胶产品包括橡胶部、和埋入到橡胶部的加强用软线，该加强用软线是上述本发明的加强用软线。本发明适用于各种橡胶产品或橡胶部件，例如所谓齿形带或移动带的橡胶带、橡胶履带、轮胎软线等。
在本发明的橡胶产品中，本发明的加强用软线所占的比例优选在10～70重量％的范围内。本发明的加强用软线的量和配置由对橡胶产品要求的特性来决定。
下面，对本发明的橡胶产品的一个例子进行说明。图3是表示齿形带30的分解立体图。齿形带30具备主体31、和埋入到主体31内的多个软线32。主体31是由橡胶或橡胶与其他材料构成。软线32是本发明的加强用软线，与齿形带30的移动方向平行配置。关于除外软线32的部分，可以应用公知的部件。
[实施例]
下面，使用实施例进一步详细说明本发明。
[实施例1]
在将RFL处理液浸渗到碳纤维股线内之后，进行热处理(在180℃下120秒)使其干燥。由此，制作已形成被膜的碳纤维股线(被膜20重量％)。在碳纤维股线中使用使6000根碳纤维的细丝(直径为7.0μm)成束的碳纤维股线(400tex、外径约为0.76mm、弹性模量为235GPa、密度约为1.76g/cm3、未捻品、东邦テナツクス株式会社制)。另外，在RFL处理液中使用以2∶13∶6的固态成分重量比混合了间苯二酚福尔马林缩合物的溶液(固态成分8重量％)、乙烯基吡啶-苯乙烯-丁二烯乳胶(固态成分40重量％)和氯磺化聚乙烯橡胶分散液(固态成分40重量％)的混合物。
另外，准备已形成了被膜的玻璃纤维股线(约100tex、外径约为0.35mm、弹性模量为70GPa、密度约为2.5g/cm3、被膜20重量％)。该玻璃纤维股线，是将RFL处理液浸渗到使600根玻璃纤维的细丝(E玻璃组成，直径9μm)成束的股线中之后，通过进行热处理(在180℃下干燥120秒)使其干燥，接着，通过在S方向上施加初捻(2.0次/25mm)而制造。
接着，如图1所示，在1根碳纤维股线的周围配置9根玻璃纤维股线，在Z方向上施加终捻(2.0次/25mm)，由此得到第1软线(直径约为1.15mm)。在第1软线中，碳纤维股线的截面积是碳纤维股线的截面积和玻璃纤维股线的总截面积的总和的34％。另外，第1软线的支数(lineardensity)为1650tex，即每1000m长度的重量为1650g。
在第1软线上涂布表1所示的组成的保护层用处理剂并使其干燥，得到已形成了保护层的第2软线。保护层的重量为第1软线的5重量％。
                                表1
                      成分   比率(重量份)
  氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)(Toso株式会社制，商品名TS-340、氯含量为43质量％，硫含量为1.1质量％)   5.25
  对二亚硝基苯   2.25
  碳黑   3.0
  二甲苯和三氯乙烯的混合溶剂(二甲苯和三氯乙烯的重量比为1.5∶1.0)   85.0
关于第2软线，测量每根软线的抗拉强度以及断裂时的伸长率(％)。另外，对软线施加拉伸负荷，测量软线长度的伸长率成为0.4％时的每根软线的拉伸负荷。伸长时的拉伸负荷越大，表示尺寸稳定性越优异。初期的抗拉强度为710N/软线。断裂时的伸长率为2.7％。拉伸负荷为110N/软线。
另外，用2片橡胶薄片(宽10mm、长300mm、厚1mm)夹持1根第2软线，通过从两面且在150℃下加压硫化20分钟而制作带状的样品。橡胶薄片是通过配合表2所示的成分而形成的。
                          表2
                    成分   比率(重量份)
  氢化丙烯腈-丁二烯橡胶(ゼツトポ一ル2020/日本ゼオン株式会社制)   100
  锌白1号   5
  硬脂酸   1.0
  HAF碳   60
  偏苯三酸三辛酯   10
  4，4-(α，α-二甲基苄基)二苯基胺   1.5
  2-硫醇基苯并咪唑锌盐   1.5
  硫   0.5
  一硫化四甲基秋兰姆   1.5
  环己基-苯并噻唑基亚磺酰胺   1.0
接着，关于得到的样品，用图4所示的弯曲试验机40进行弯曲试验。弯曲试验机40具备直径为25mm的1个平滑轮41、电动机(未图示)、4个引导滑轮42。首先，将制作的样品43架在5个滑轮上。然后，在样品43的一端43a上施加重量，对样品43施加9.8N的初期张力。在该状态下，在图4的箭头方向上以10cm的移动幅度使样品43的另一端43b往复运动1万次，用平滑轮41的部分使样品43反复弯曲。弯曲试验是在室温下进行的。如此，在进行样品43的弯曲试验之后，测量弯曲试验后的样品的抗拉强度。然后，求出将弯曲试验前的样品的抗拉强度设为100％时的弯曲试验后的样品的抗拉强度的保持率(％)。该抗拉强度的保持率的值越高，表示耐弯曲疲劳性越优异。实施例1的样品的抗拉强度的保持率为83％。
[实施例2]
首先，与实施例1一样，制作具备被膜的碳纤维股线，在S方向上对其施加初捻(2.0次/25mm)。除了使用如此得到的碳纤维股线之外，采用与实施例1相同的方法制作第1软线(直径为1.18mm)。该第1软线的支数为1770tex，即每1000m长度的重量为1770g。
接着，与实施例1一样，在第1软线的表面上形成保护层。如此，得到具备保护层的第2软线。保护层的重量为第1软线的5重量％。关于该第2软线，与实施例1一样进行评价。另外，与实施例1一样制作弯曲试验用的样品，进行弯曲试验。
其结果，每1根软线的初期的抗拉强度为1080N/软线。断裂时的伸长率为2.1％。0.4％伸长率时的每根软线的拉伸负荷为200N/软线。弯曲试验后的抗拉强度保持率为71％。
[比较例1]
在比较例1中，不使用碳纤维股线制作软线。具体地说，首先，准备在实施例1中使用的玻璃纤维股线即进行RFL处理且在S方向上初捻的玻璃纤维股线。使11根该玻璃纤维股线成束且在Z方向上施加终捻(2.0次/25mm)，得到不含碳纤维的第1软线(直径约为1.13mm)。该第1软线的支数为1440tex，即每1000m长度的重量为1440g。
接着，与实施例1一样，在第1软线的表面上形成保护层。如此，得到具备保护层的第2软线。保护层的重量为软线的5重量％。关于该第2软线，与实施例1一样进行评价。另外，与实施例1一样制作弯曲试验用的样品，进行弯曲试验。
其结果，每1根软线的初期的抗拉强度为890N/软线。断裂时的伸长率为3.4％。0.4％伸长率时的每根软线的拉伸负荷为80N/软线。弯曲试验后的抗拉强度保持率为51％。
[比较例2]
在比较例2中，不使用玻璃纤维股线制作软线。具体地说，首先，对使12000根碳纤维的细丝(直径为6.9μm)成束的碳纤维股线(800tex、弹性模量为240GPa、密度约为1.80g/cm3、未捻品、东邦テナツクス株式会社制)施加拧捻(2.0次/25mm)，并涂布上述保护层用处理剂并使其干燥。如此得到具备保护层的软线(直径为1.10mm)。该软线的支数为1140tex，即每1000m长度的重量为1140g。保护层的重量为软线的5重量％。关于该软线，与实施例1一样进行评价。另外，与实施例1一样制作弯曲试验用的样品，进行弯曲试验。
其结果，每1根软线的初期的抗拉强度为1440N/软线。断裂时的伸长率为2.1％。0.4％伸长率时的每根软线的拉伸负荷为90N/软线。此外，弯曲试验后的抗拉强度保持率为68％。
关于实施例1、2和比较例1、2，将股线的种类、支数、0.4％伸长率时的拉伸负荷、以及抗拉强度保持率显示于表3。
                                     表3
    股线的构成纤维(股线的根数)  支数[g/1000m]   伸长时拉伸负荷[N/cord]   弯曲试验后抗拉强度的保持率[％]
  中心部  外周部
  实施例1   碳纤维(1根)  E玻璃纤维(9根)  1650   110   83
  实施例2   碳纤维(1根)  E玻璃纤维(9根)  1770   200   71
  比较例1   E玻璃纤维(11根)  -  1440   80   51
  比较例2   碳纤维(2根)  -  1140   90   68
从表3可知，实施例1和2的软线，在0.4％伸长率时的拉伸负荷、以及抗拉强度保持率高，尺寸稳定性和耐弯曲疲劳性优异。与此相对，只使用玻璃纤维股线作为加强用纤维的比较例1的软线，伸长时的拉伸负荷和抗拉强度保持率都较低，尺寸稳定性和耐弯曲疲劳性也都比实施例1和2的软线差。另外，只使用碳纤维股线作为加强用纤维的比较例2的软线，伸长时的拉伸负荷和抗拉强度保持率比比较例1的软线高，比实施例1和2的软线差。
实施例1的软线与实施例2的软线相比，弯曲试验后的抗拉强度保持率高，伸长时的拉伸负荷较低。因此，实施例1的软线的耐弯曲疲劳性比实施例2的软线优异。另外，实施例2的软线的尺寸稳定性比实施例1的软线优异。
拧捻软线通常在拧捻数增多时，耐弯曲疲劳性提高，当拧捻数少时，尺寸稳定性提高。当在Z方向上施加终捻时，也对碳纤维股线(未进行初捻)施加拧捻。其结果，对碳纤维股线在Z方向上施加约2.0次/25mm的拧捻。另一方面，当在实施例2的软线上施加Z方向的终捻时，减少碳纤维股线(在S方向上初捻)的初捻，几乎没有初捻。通过这些拧捻的差，出现实施例1的软线和实施例2的软线的性能差异。因此，终捻后的碳纤维股线的实际拧捻数在重视耐弯曲疲劳性的情况下优选为0.5～5.0次/25mm的范围，在重视尺寸稳定性的情况下优选不到0.5次/25mm(包括未拧捻的情况)。
本发明只要不脱离其目的和本质性特征，就可以应用于其它实施方式。在该说明书中公开的实施方式在所有方面都得到说明，但并不限于此。本发明的范围不是由上述说明而是由附加的技术方案表示的，在与技术方案等同的意思和范围内的所有变更都包含在其中。
工业上的可利用性
根据本发明，可以得到具有足够的抗拉强度来加强橡胶产品且尺寸稳定性和耐弯曲疲劳性优异的加强用软线。该软线可以应用于各种橡胶产品，特别是适合用于要求高尺寸稳定性和高耐弯曲疲劳性的橡胶产品。例如，该软线适合用于同步带等齿形带或橡胶履带。

Claims (11)

1.一种加强用软线，其特征在于，是用于加强橡胶的加强用软线，
包括碳纤维股线、和在所述碳纤维股线的周围配置的多个玻璃纤维股线。
2.根据权利要求1所述的加强用软线，其特征在于，
所述碳纤维股线的总截面积为所述碳纤维股线的总截面积和所述玻璃纤维股线的总截面积的总和的20～80％的范围。
3.根据权利要求1所述的加强用软线，其特征在于，
所述碳纤维股线的拧捻数为5.0次/25mm以下。
4.根据权利要求1所述的加强用软线，其特征在于，
所述玻璃纤维股线的表面被以间苯二酚和福尔马林的缩合物以及胶乳为主成分的处理液所处理。
5.根据权利要求1所述的加强用软线，其特征在于，
所述玻璃纤维股线是以0.25～5.0次/25mm范围的拧捻数被进行初捻。
6.根据权利要求5所述的加强用软线，其特征在于，
在与所述玻璃纤维股线的初捻方向相反的方向上进行终捻。
7.根据权利要求1所述的加强用软线，其特征在于，
所述碳纤维股线和所述玻璃纤维股线在相同方向上被初捻。
8.根据权利要求1所述的加强用软线，其特征在于，
终捻数在0.5～10次/25mm的范围内。
9.根据权利要求1所述的加强用软线，其特征在于，
表面被橡胶覆盖。
10.一种橡胶产品，其特征在于，
包括橡胶部、和埋入到所述橡胶部的加强用软线，所述加强用软线是权利要求1所述的加强用软线。
11.根据权利要求10所述的橡胶产品，其特征在于，
所述加强用软线所占的比例在10～70重量％的范围内。
CN200480009500A 2003-04-09 2004-04-07 用于加强橡胶的加强用软线和使用该软线的橡胶产品 Expired - Lifetime CN100582359C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP105709/2003 2003-04-09
JP2003105709 2003-04-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1771365A true CN1771365A (zh) 2006-05-10
CN100582359C CN100582359C (zh) 2010-01-20

Family

ID=33156890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200480009500A Expired - Lifetime CN100582359C (zh) 2003-04-09 2004-04-07 用于加强橡胶的加强用软线和使用该软线的橡胶产品

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7682274B2 (zh)
EP (1) EP1616993B1 (zh)
JP (1) JP4295763B2 (zh)
KR (1) KR100635355B1 (zh)
CN (1) CN100582359C (zh)
CA (1) CA2519393A1 (zh)
WO (1) WO2004090224A1 (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102138026A (zh) * 2008-06-19 2011-07-27 戴科欧洲研究科学实验室 包括多楔带的起动机-交流发电机组件及多楔带
CN101868576B (zh) * 2007-11-15 2012-05-30 日本板硝子株式会社 增强用软线和使用了其的橡胶制品
CN103282565A (zh) * 2011-01-04 2013-09-04 株式会社神户制钢所 纤维增强股线和纤维增强股线的制造方法
CN105164335A (zh) * 2013-04-11 2015-12-16 横滨橡胶株式会社 钢帘线及橡胶产品的制造方法
CN108138907A (zh) * 2015-10-06 2018-06-08 康蒂泰克驱动系统有限公司 多楔皮带
CN110520309A (zh) * 2017-03-27 2019-11-29 横滨橡胶株式会社 充气轮胎
CN112941941A (zh) * 2021-01-27 2021-06-11 山东非金属材料研究所 一种高强度纤维保护蹦极绳
CN117355427A (zh) * 2021-04-21 2024-01-05 大桥章一 线缆胎圈、使用线缆胎圈的轮胎、线缆胎圈制造方法及线缆胎圈制造装置

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602004013050T2 (de) * 2004-02-23 2009-07-09 Dayco Europe S.R.L. Zahnriemen
JP4801675B2 (ja) * 2005-11-09 2011-10-26 日本板硝子株式会社 ゴム補強用コード
US8932165B2 (en) * 2006-03-31 2015-01-13 The Gates Corporation Toothed power transmission belt
WO2011038200A1 (en) * 2009-09-24 2011-03-31 The Gates Corporation Cvt belt
US10113296B2 (en) * 2013-10-01 2018-10-30 Bright Technologies, L.L.C. Dragline bucket rigging system
US10266292B2 (en) 2015-01-22 2019-04-23 Neptune Research, Llc Carriers for composite reinforcement systems and methods of use
EP3396034B1 (en) * 2015-12-21 2021-02-17 Nippon Sheet Glass Company, Limited Rubber-reinforcing cord and rubber product using same
RU2656000C1 (ru) * 2016-11-24 2018-05-30 федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прогресс" (ФГУП "ФНПЦ "Прогресс") Резинокордный композит и способ его изготовления
JP6384538B2 (ja) * 2016-12-07 2018-09-05 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ及びその製造方法
JP6748152B2 (ja) * 2017-07-04 2020-08-26 三ツ星ベルト株式会社 Ｖリブドベルト
WO2019111639A1 (ja) 2017-12-07 2019-06-13 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト、そのためのコード並びにそれらの製造方法
JP6676725B2 (ja) 2017-12-07 2020-04-08 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト、そのためのコード並びにそれらの製造方法
EP3725543B1 (en) * 2017-12-14 2023-03-15 Bridgestone Corporation Tire reinforcing member, and tire employing same
MX2020000131A (es) 2018-07-05 2020-08-06 Gates Corp Sistema de correas impulsoras sincronicas.
JP6650545B1 (ja) * 2018-08-23 2020-02-19 三ツ星ベルト株式会社 摩擦伝動ベルト用心線および摩擦伝動ベルトならびにそれらの製造方法
JP6740494B1 (ja) * 2019-03-19 2020-08-12 三ツ星ベルト株式会社 伝動ベルト用心線の処理剤、並びに心線とその製造方法
WO2021145348A1 (ja) * 2020-01-16 2021-07-22 三ツ星ベルト株式会社 伝動ベルト用心線および伝動ベルトならびにそれらの製造方法
JP2022075269A (ja) * 2020-11-06 2022-05-18 株式会社三ツ星 ケーブル
CN114837002A (zh) * 2022-05-18 2022-08-02 江苏帝威新材料科技发展有限公司 一种水泥混凝土构件用高粘结力碳纤维复合筋及制备方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59168197A (ja) 1979-08-06 1984-09-21 富士フアイバ−グラス株式会社 摩擦材料用嵩高加工紐
JPS5841921A (ja) 1981-09-03 1983-03-11 富士フアイバ−グラス株式会社 複合繊維製品
JPS5861603U (ja) 1981-10-22 1983-04-26 不二精工株式会社 ビ−ドワイヤ−
JPS6128092A (ja) * 1984-07-11 1986-02-07 東京製綱繊維ロ−プ株式会社 複合線条体およびその製造方法
JPH0441198Y2 (zh) * 1986-11-20 1992-09-28
JPS63175195A (ja) 1987-01-09 1988-07-19 株式会社東芝 電動機の制御装置
JPH03174045A (ja) 1989-11-29 1991-07-29 Central Glass Co Ltd ガラスバルキー糸の撚糸およびその製造方法並びにその製造装置
JPH08174708A (ja) 1994-12-27 1996-07-09 Bando Chem Ind Ltd ベルト抗張体の製造方法
JP3820031B2 (ja) * 1998-07-07 2006-09-13 新日本製鐵株式会社 繊維強化プラスチック製素線及びより線並びにそれらの製造方法
US6601378B1 (en) * 1999-09-08 2003-08-05 Honeywell International Inc. Hybrid cabled cord and a method to make it
US6539698B2 (en) * 2001-01-19 2003-04-01 Continental Ag Wrapped cord
JP3846236B2 (ja) 2001-07-24 2006-11-15 帝人テクノプロダクツ株式会社 ハイブリッドコード及びゴム補強物
JP3864820B2 (ja) * 2002-03-22 2007-01-10 日本板硝子株式会社 ゴム補強用ハイブリッドコード及びゴム製品
CA2682116C (en) * 2002-04-23 2012-04-10 Ctc Cable Corporation Aluminum conductor composite core reinforced cable and method of manufacture
US9093191B2 (en) * 2002-04-23 2015-07-28 CTC Global Corp. Fiber reinforced composite core for an aluminum conductor cable
US7179522B2 (en) * 2002-04-23 2007-02-20 Ctc Cable Corporation Aluminum conductor composite core reinforced cable and method of manufacture
JP4018460B2 (ja) * 2002-06-10 2007-12-05 日本板硝子株式会社 ゴム補強用コードおよびそれを含有するゴム製品
KR20060088884A (ko) * 2003-09-25 2006-08-07 니혼 이타가라스 가부시키가이샤 고무 보강용 코드 및 그 제조 방법 및 그것을 사용한 고무제품
EP1678063A4 (en) * 2003-10-22 2008-10-08 Ctc Cable Corp ACCC-REINFORCED CABLE (ACCC-ALUMINUM CONDUCTOR COMPOSITE CORE) AND METHOD OF MANUFACTURING
JPWO2005061766A1 (ja) * 2003-12-18 2007-07-12 日本板硝子株式会社 ゴム補強用コードおよびそれを用いたゴム製品

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101868576B (zh) * 2007-11-15 2012-05-30 日本板硝子株式会社 增强用软线和使用了其的橡胶制品
CN102138026A (zh) * 2008-06-19 2011-07-27 戴科欧洲研究科学实验室 包括多楔带的起动机-交流发电机组件及多楔带
CN102138026B (zh) * 2008-06-19 2015-05-13 戴科欧洲研究科学实验室 包括多楔带的起动机-交流发电机组件及多楔带
CN103282565A (zh) * 2011-01-04 2013-09-04 株式会社神户制钢所 纤维增强股线和纤维增强股线的制造方法
CN103282565B (zh) * 2011-01-04 2016-03-16 株式会社神户制钢所 纤维增强股线和纤维增强股线的制造方法
CN105164335A (zh) * 2013-04-11 2015-12-16 横滨橡胶株式会社 钢帘线及橡胶产品的制造方法
CN108138907A (zh) * 2015-10-06 2018-06-08 康蒂泰克驱动系统有限公司 多楔皮带
CN108138907B (zh) * 2015-10-06 2020-06-12 康蒂泰克驱动系统有限公司 多楔皮带
CN110520309A (zh) * 2017-03-27 2019-11-29 横滨橡胶株式会社 充气轮胎
CN110520309B (zh) * 2017-03-27 2021-02-26 横滨橡胶株式会社 充气轮胎
CN112941941A (zh) * 2021-01-27 2021-06-11 山东非金属材料研究所 一种高强度纤维保护蹦极绳
CN117355427A (zh) * 2021-04-21 2024-01-05 大桥章一 线缆胎圈、使用线缆胎圈的轮胎、线缆胎圈制造方法及线缆胎圈制造装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP1616993B1 (en) 2012-04-18
US7682274B2 (en) 2010-03-23
JP4295763B2 (ja) 2009-07-15
CN100582359C (zh) 2010-01-20
CA2519393A1 (en) 2004-10-21
EP1616993A1 (en) 2006-01-18
EP1616993A4 (en) 2007-08-01
KR20050121242A (ko) 2005-12-26
US20070098983A1 (en) 2007-05-03
WO2004090224A1 (ja) 2004-10-21
JPWO2004090224A1 (ja) 2006-07-06
KR100635355B1 (ko) 2006-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1771365A (zh) 用于加强橡胶的加强用软线和使用该软线的橡胶产品
CN1643200A (zh) 橡胶增强用混合帘子线和橡胶制品
EP2221413B1 (en) Reinforcing cord and rubber product using the same
JP6034783B2 (ja) ゴム製品を補強するための補強用コードおよびそれを用いたゴム製品
CN1969083A (zh) 橡胶加强用软线及其制造方法以及使用该软线的橡胶产品
CN110770388B (zh) 橡胶增强用线和使用其的橡胶制品
CN1894451A (zh) 橡胶增强用线束及使用其的橡胶制品
CN1133411A (zh) 齿形传送带
CN110214240B (zh) 传动用v带及其制造方法
CN105829601A (zh) 用于形成橡胶增强用帘线的水性处理剂、使用它形成的橡胶增强用帘线及其制造方法、以及使用了该橡胶增强用帘线的橡胶制品
JP6799381B2 (ja) ゴム補強用炭素繊維コード
CN111727287A (zh) 橡胶增强用帘线及使用其的橡胶制品
EP2952625B1 (en) Carbon fiber cord for reinforcing rubber product and rubber product using same
CN1856615A (zh) 橡胶加强用绳索及其制造方法以及使用其的橡胶制品
JP6877193B2 (ja) ゴム補強用繊維コードおよびその製造方法
JP6877155B2 (ja) ゴム補強用炭素繊維コード

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20100120

CX01 Expiry of patent term