JP2000081093A - ポリウレタン製ベルト - Google Patents

ポリウレタン製ベルト

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JP2000081093A
JP2000081093A JP10254432A JP25443298A JP2000081093A JP 2000081093 A JP2000081093 A JP 2000081093A JP 10254432 A JP10254432 A JP 10254432A JP 25443298 A JP25443298 A JP 25443298A JP 2000081093 A JP2000081093 A JP 2000081093A
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polyurethane
belt
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Masahisa Fujita
昌久 藤田
Kazumasa Harada
和政 原田
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Mitsuboshi Belting Ltd
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Mitsuboshi Belting Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリウレタン製ベルトにおいて、金属と接触
する環境下でも金属イオンによるポリウレタンの劣化が
起こらずに、さらに紫外線にさらされた状況下において
使用または保管しても変色が極めて少なく抑えられ、外
観的に経時変化の少ないポリウレタンベルトを提供す
る。 【解決手段】 ベルト本体1内に心線3を長手方向に沿
って埋設したポリウレタン弾性体からなるベルトにおい
て、上記ポリウレタン弾性体中に金属不活性剤及び耐光
安定剤を添加したポリウレタン製ベルトであって上記金
属不活性剤がヒドラジン化合物の構造中にヒンダードフ
ェノール構造を併用するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はポリウレタン製ベル
トに係り、詳しくはポリウレタン製ベルトの金属による
劣化を防ぎ、さらに耐光性を改善するものに係る。
【0002】
【従来の技術】従来より動力を伝える動力伝動ベルトや
硬貨等を搬送する搬送用ベルトの素材としては、ゴムや
ポリウレタンが使用されてきた。ゴムは外観性に劣ると
いう問題があった。それに対してポリウレタン製のベル
トはゴムに比べて外観性に優れ、ゴムベルトのときのゴ
ム落ちのような周囲に摩耗屑を落としてしまうという欠
点がないという理由で、その範囲は広範囲に渡ってい
る。
【0003】しかしポリウレタンは、熱、光、その他外
部からのエネルギーの供給によって分解劣化が起こる。
その際、Mn、Co、Cu、Fe、Pb等の重金属がイ
オンあるいは錯化合物の形で分解劣化反応系に存在する
と、これが反応に関与して著しく加速させる触媒作用を
有する。さらには紫外線の影響で変色がおこる。
【0004】ところが、ポリウレタン製のベルトでは金
属と接触した状態で使用される場合が多い。例えば、ポ
リウレタン製のベルトで、背面に硬貨を載せて搬送する
場合や、背面に突起を一体成形したポリウレタン製ベル
トで、該突起間に硬貨を置き搬送するポリウレタン製ベ
ルトでは常に金属と接触するため硬貨と接触する背面に
クラックが入ったり、硬貨と接触する突起が欠けること
によって硬貨を搬送できなくなるという問題が発生して
いた。
【0005】また、ポリウレタンは紫外線に長期に渡っ
てさらされると変色してしまい、外観的な質が落ちてし
まう。そのためにポリウレタン製のベルトは、屋外は勿
論屋内において保管した場合も、窓からの採光及び蛍光
灯などの照明中の紫外線によって変色してしまい、使用
している間に変色してしまうということがあったり、ベ
ルトとして製造したあとに長期間保管できないという問
題があった。
【0006】さらには、室内においても蛍光灯などの照
明中の紫外線によっても劣化が進みその上硬貨をベルト
背面で搬送するなどの金属と頻繁に接触する使用条件下
ではさらに劣化が促進し早期にベルト背面に亀裂が入る
等の問題があった。
【0007】そこで、ポリウレタンにベンゾトリアゾー
ル系の紫外線吸収剤とヒンダードフェノール系の酸化防
止剤を添加することにより耐光性及び金属に対する耐久
性を向上させたウレタンベルトが提案されていた。ベン
ゾトリアゾール系の紫外線吸収剤とヒンダードフェノー
ル系の酸化防止剤を添加したポリウレタンを用いたポリ
ウレタン製ベルトは紫外線にさらされたときの変色が若
干少なくなったものの、まだ十分といえるものではな
く、更なる改良が望まれていた。
【0008】そこで、ポリウレタンにベンゾトリアゾー
ル系の紫外線吸収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定
剤とヒンダードフェノール系の酸化防止剤を添加するこ
とによって、紫外線吸収剤と紫外線安定剤の相乗効果が
大きく、紫外線による変色を大きく抑えることができ、
ベルトの外観の経時変化を極力少なくすることができ
た。(特公平8−16504号公報に開示)
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記紫外線吸
収剤、紫外線安定剤、酸化防止剤を用いてもポリウレタ
ンが常に金属と接触する場合の劣化を防止する効果は未
だ不充分であり、特に湿熱環境下において常に金属と接
触するような状態でベルトを使用した場合は早期に亀裂
が発生する等でベルトの寿命が短くなっていた。
【0010】そこで、本発明の目的とするところはポリ
ウレタン製ベルトにおいて、硬貨を搬送する場合のよう
に、金属と接触する環境下でも熱、光のエネルギーの供
給によって劣化を金属が加速するのを防ぎ、さらに紫外
線にさらされた状況下において使用または保管しても変
色が極めて少なく抑えられ、外観的に経時変化の少ない
ポリウレタンベルトを提供するところにある。
【0011】本発明は、このような目的を達成するため
に請求項1としてはベルト本体内に心線を長手方向に沿
って埋設したポリウレタン弾性体からなるベルトにおい
て、上記ポリウレタン弾性体中に金属不活性剤を添加し
たポリウレタン製ベルトにある。請求項1に記載のポリ
ウレタン製ベルトを使用すれば、ポリウレタンに金属不
活性剤を添加することにより、ポリウレタン製ベルトの
背面あるいは背面でポリウレタンベルトと一体に成形さ
れた突起で硬貨を搬送する場合においても、金属がポリ
ウレタンと接触することによってポリウレタンが劣化す
ることを抑止できる。
【0012】請求項2記載の発明によると金属不活性剤
がヒドラジン化合物の構造中にヒンダードフェノール構
造を併用する請求項1記載のポリウレタン製ベルトにあ
る。金属不活性剤がヒドラジン化合物の構造中にヒンダ
ードフェノール構造を併用することによって、金属イオ
ンからのポリウレタンへの劣化を抑止する作用に加えて
ヒンダードフェノール構造が酸化防止能を果たすことに
よって熱及び酸素の作用からポリウレタンが劣化するの
を抑止できる。
【0013】請求項3記載の発明によると、ポリウレタ
ン100重量部に対して少なくともベンゾトリアゾール
系の紫外線吸収剤を0.08〜1.6重量部、ヒンダー
ドアミン系紫外線安定剤を0.08〜1.6重量部、及
びヒンダードフェノール系酸化防止剤を0.04〜0.
8重量部ブレンドした耐光安定剤を添加した請求項1又
は2に記載のポリウレタン製ベルトにある。請求項3に
記載の発明によると、金属イオンがポリウレタンの劣化
を促進するのを抑制するだけではなく、熱、光のエネル
ギーによる劣化自体を防止することができので全てのポ
リウレタンに対する劣化となる要因を排除することがで
きる。さらには紫外線によるポリウレタンの変色を大き
く抑えることができ、ベルトの外観の経時変化を極力少
なくすることができる。
【0014】請求項4に記載の発明によると、上記ベル
トがベルトの内側に一定ピッチで歯部と溝部を交互に形
成し、ピッチライン位置に抗張体を埋設せしめた歯付ベ
ルトである。請求項4に記載の発明によれば、ポリウレ
タン製歯付ベルトに金属不活性剤を添加することによっ
て、ベルト背面で硬貨を搬送する場合に硬貨によってベ
ルトが劣化を促進するようなことはない。
【0015】請求項5記載の発明によると、上記ベルト
がベルト周方向に伸びる少なくともひとつのV形状突部
あるいはVリブを本体と一体に形成した摩擦伝動ベルト
にある。請求項5に記載の発明によれば、ポリウレタン
製摩擦伝動ベルトに金属不活性剤を添加することによっ
て、金属製のプーリを使用した場合プーリによってベル
トの劣化が促進されることはない。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図1は本発明のポリウレタン製歯付ベルトであ
り、(a)は一部破断斜視図、(b)は断面図であり、
ベルト長手方向に一定ピッチで歯部5と溝部6を交互に
有し、ベルトピッチライン上にガラス繊維、ポリエステ
ル繊維、アラミド繊維等からなる心線3を埋設した構成
からなっている。図2は、本発明のポリウレタン製歯付
ベルトの他の実施例を表した図であり、(a)は一部破
断斜視図、(b)は断面図であり、心線の構成は図2の
ポリウレタン製歯付ベルトと同様であるが、ベルト溝部
6において、前記心線3とベルト溝部表面との間に心線
を保護する厚み0.1〜1.0mmの保護層4が心線3
に隣接して設けられている。
【0017】図3は本発明のポリウレタン製Vベルトの
斜視図であり、図4は本発明のポリウレタン製Vリブド
ベルトの斜視図であり、図5は本発明のポリウレタン製
トランケート状Vリブドベルトの斜視図であって、図6
は本発明のポリウレタン製Vリブドベルトの断面図であ
る。本発明の摩擦伝動ベルトは、ベルト本体内にベルト
長手方向にポリエステル、アラミド(商品名ケブラ
ー)、ナイロン、グラスファイバーなどをもって構成さ
れる抗張体ロープ3がスパイラル状に埋設され、またベ
ルト本体1の内周面には、ベルト周方向に延びる少なく
ともひとつのV形状突部がベルト本体1と一体に形成さ
れている。
【0018】ここで、ベルト本体を構成するポリウレタ
ン弾性体はイソシアネートとして、トルエンジイソシア
ネート及びメチレンジイソシアネート等が、ポリオール
としてはポリテトラメチレングリコール、アジペート系
等で構成されている。
【0019】また、このポリウレタン弾性体は金属イオ
ンに対する劣化を改善した組成物であり、金属不活性剤
が添加されている。そして、本発明で使用される金属不
活性剤としては、ヒドラジン系、ビスフェノール系、亜
リン酸エステル系、トリアゾール系のものであり、N,
N´−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒド
ロキシフェニル)プロピオニル〕ヒドラジン、2,2´
−オキサミドビス−〔エチル3−(3,5−ジ−t−ブ
チル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕,
9,10−ジヒドロ−9オキサ−10ホスファフェナン
トレン−10−オキシド3,4,5,6−ジベンゾ−
1,2−オキサホスファン−2−オキサイド、3−(N
−サリチロイル)アミノ−1,2,4−トリアゾール等
があげられる。これらのものを単独で用いても、複合系
で用いてもかまわない。該金属不活性剤の添加量は上記
の組成物100重量部に対し、0.01〜10重量部が
好ましい。これは添加量が0.01重量部未満では、耐
湿熱性が悪くなるため好ましくなく、また添加量が10
重量部を越えるとポリウレタンの物性が低下し好ましく
ないからである。
【0020】上記金属不活性剤としてより好ましくは、
化合物の構造中にヒンダードフェノール構造を併用した
もので、N,N´−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチ
ル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル〕ヒドラジ
ン、あるいは2,2´−オキサミドビス−〔エチル3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕を使用すると酸化防止能も発揮し、よ
り厳しい湿熱環境中で硬貨等の金属類を搬送するときに
劣化の防止により効果がある。
【0021】また、このポリウレタン弾性体は耐光安定
性を改善した組成物であり、耐光安定剤がポリウレタン
100重量部に対して0.2〜4.0重量部の割合で添
加されている。そして、本発明で使用される耐光安定剤
は、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤とヒンダード
アミン系の紫外線安定剤及び、ヒンダードフェノール系
の酸化防止剤の三つの成分からなり、ベンゾトリアゾー
ル系の紫外線吸収剤としては例えばメチル−3−〔3−
t−ブチル−5−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イ
ル)−4−ヒドロキシフェニル〕プロピオネートとポリ
エチレングリコールとの縮合物が挙げられる。またヒン
ダードアミン系の紫外線安定剤としては例えばビス
(1、2、2、6、6−ペンタメチル−4−ピペリジ
ル)セバケートが挙げられる。更にヒンダードフェノー
ル系の酸化防止剤としては例えばトリエチレングリコー
ル−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロピオネート〕が挙げられる。
【0022】また、三つの成分の夫々の添加量はポリウ
レタン100重量部に対してベンゾトリアゾール系の紫
外線吸収剤が0.08〜1.6重量部であり、ヒンダー
ドアミン系の紫外線安定剤が0.08〜1.6重量部で
あり、ヒンダードフェノール系の酸化防止剤が0.04
〜0.8重量部の範囲内であることが好ましい。これら
の添加剤のうちベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤の
添加量が0.08重量部未満であると変色に対する効果
がなくなり、1.6重量部を越えるとウレタンの物性が
低下する。
【0023】またヒンダードアミン系の紫外線安定剤の
添加量が0.08重量部未満であると変色に対する効果
が無くなり、1.6重量部を越えるとウレタンの物性が
低下するので好ましくない。さらにヒンダードフェノー
ル系の酸化防止剤の添加量が0.04重量部未満である
と日光暴露後、ウレタンの物性が維持できないという問
題があり、0.8重量部を越えるとやはりウレタンの物
性が低下するので好ましくない。
【0024】本発明のポリウレタン製ベルトの成形方法
としては特に限定されず、通常の注型法、あるいは内型
と外型を所定の回転数で回転させ、上記混合液を注型
後、遠心力にて内型と外型の間のキャビティ内に液体を
充填して所定の温度にて架橋を行う、遠心成形法であっ
ても良い。そして上記ポリウレタン製歯付ベルトに使用
される金型は、少なくとも外型と内型を使用し外型の内
周面は通常フラットであるものを用いる。また内型は、
長手方向に沿って溝を複数個列設した円筒あるいは円柱
状のものを用いる。
【0025】また、上記ポリウレタン製摩擦伝動ベルト
に使用される金型は、少なくとも外型と内型を使用し、
外型の内周面には製品となったときにV形状あるいはV
トランケート形状となる溝を刻設したものかあるいは内
周面がフラットであるものを用いる。また内型は、外周
面がフラットである円筒あるいは円柱状のものか、また
は外周面に矩形状の突起が長手方向に複数個均等に列設
された円筒あるいは円柱状の内型を使用しても良い。
【0026】内周面がフラットである外型を使用した場
合は、架橋を行いスリーブを成形後研磨あるいは研削を
行ないベルトV形状部あるいはVリブ部を形成する。
【0027】
【実施例】実施例1,2、比較例1 実施例1はプレポリマー100重量部に化1の金属不活
性剤1重量部と硬化剤として3,3´−ジクロロ−4,
4´−ジアミノジフェニルメタンを、そして可塑剤とし
てDOPを40重量部配合してシートを作製した。実施
例2としては金属不活性剤としてトリアゾール系の金属
不活性剤である3−(N−サリチロイル)アミノ−1,
2,4−トリアゾールを用い1重量部添加した。また比
較例1として上記配合に金属不活性剤を添加しない配合
にてシートを作製した。シート作製条件は次の通りであ
る。 キュアー条件:110°C×3hrs+60°C×24
hrs
【0028】
【化1】
【0029】そして上記シートを水酸化銅の水溶液に浸
漬し銅イオンによる劣化の状況を経時毎のシート物性を
測定することによって実施例1,2と比較例1とで比較
した。このとき、水酸化銅水溶液中に浸漬して放置した
環境条件は温度50°C、湿度95%環境下であった。
その結果を表1に示す。なお、結果は浸漬前のシート物
性を100として物性保持率(%)として表した。
【0030】
【表1】
【0031】表1の結果より金属不活性剤を添加してい
ない配合は、物性の低下が大きい。実施例2は物性の低
下が少なくさらにヒドラジン化合物中の構造中にヒンダ
ードフェノール構造を併用した金属不活性剤を使用した
実施例1は最も物性が維持されており湿熱環境中で金属
と接触した状態でポリウレタンベルトを使用する場合
は、上記ヒドラジン化合物の構造中にヒンダードフェノ
ール構造を併用した金属不活性剤をポリウレタン弾性体
中に添加することが最も好ましいことがわかる。
【0032】実施例3としてポリエーテルウレタン10
0重量部に硬化剤として3,3´−ジクロロ−4,4´
−ジアミノジフェニルメタンと耐光安定剤としてポリウ
レタン100重量部にベンゾトリアゾール系の紫外線吸
収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定剤とヒンダード
フェノール系の酸化防止剤のブレンド比が2:2:1の
割合で混ぜたものを耐光安定剤として2重量部添加しさ
らに金属不活性剤として実施例1の金属不活性剤を1重
量部添加したものからなるS3Mタイプの歯付ベルトを
用いた。
【0033】実施例4として実施例3のプレポリマー1
00重量部に実施例3の硬化剤と耐光安定剤としてポリ
ウレタン100重量部にベンゾトリアゾール系の紫外線
吸収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定剤とヒンダー
ドフェノール系の酸化防止剤のブレンド比が2:;2:
1の割合で混ぜたものを耐光安定剤として0.2重量部
添加しさらに金属不活性剤として実施例1の金属不活性
剤を1重量部添加した。
【0034】比較例2としては耐光安定剤及び金属不活
性剤を添加していないポリウレタンのみからなるS3M
タイプの歯付ベルトを用いた。比較例3としてポリウレ
タン100重量部にベンゾトリアゾール系の紫外線吸収
剤とヒンダードフェノール系の酸化防止剤をブレンド比
が1:1で混ぜたものを耐光安定剤として2重量部添加
したものからなるS3Mタイプの歯付ベルトを用いた。
この時、金属不活性剤として実施例1で添加した金属不
活性剤をポリウレタン100重量部に対して1重量部添
加した。比較例4としてポリウレタン100重量部にベ
ンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤とヒンダードアミン
系の紫外線安定剤とヒンダードフェノール系の酸化防止
剤のブレンド比が2:2:1の割合で混ぜたものを耐光
安定剤として0.1重量部添加したものからなるS3M
タイプの歯付ベルトを用いた。このとき金属不活性剤と
して実施例1で添加した金属不活性剤をポリウレタン1
00重量部に対して1重量部添加した。比較例5として
ポリウレタン100重量部に実施例の硬化剤と耐光安定
剤としてポリウレタン100重量部にベンゾトリアゾー
ル系の紫外線吸収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定
剤とヒンダードフェノール系の酸化防止剤のブレンド比
が2:2:1の割合で混ぜたものを耐光安定剤として2
重量部添加したものを用いた。このとき金属不活性剤は
添加しなかった。
【0035】以上の実施例3及び4と、比較例2〜45
のベルトで、加速変色テスト(サンシャインテスト)を
行った。加速変色テスト(サンシャインテスト)はサン
シャインカーボンウェザーメーターを使用し、温度条件
は63±3°Cとした。変色判定方法は、ハンター色差
式を使用して測定値は、L、a、b、ΔL、Δa、Δ
b、ΔE(H)を基準値としてサンシャインテスト前の
サンプルのL、a、b、ΔL、Δa、Δb、ΔE(H)
を基準値としてサンシャインテスト前のサンプルのL、
a、bを用い、色差ΔE(H)を 色差ΔE(H)=〔(ΔL)2+(Δa)2+(Δ
b)21/2 の式で算出しサンシャイン時間に対する色差ΔE(H)
の値をグラフにした。その結果を図7に示す。
【0036】何も添加しなかった比較例2は、耐光安定
剤を2重量部添加した実施例3よりも12倍以上の速度
で変色を起こしている。さらに、変色の収束点で、変色
程度が比較例2は実施例3と比べて倍になっている。ま
た、比較例3及び比較例4と比べても実施例3、4はか
なり変色の度合いは小さくなっている。よって、変色を
十分に防止するには耐光安定剤をポリウレタン100重
量部に対して0.2重量部は添加する必要があり、ベン
ゾトリアゾール系の紫外線吸収剤とヒンダードアミン系
の紫外線安定剤および、ヒンタブードフェノール系の酸
化防止剤の三つの成分からなり、ベンゾトリアゾール系
の紫外線吸収剤の三成分を添加することが必須である。
【0037】前述の実施例3の歯付ベルトと同じ配合で
あるポリウレタン100重量部にベンゾトリアゾール系
の紫外線吸収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定剤と
ヒンダードフェノール系の酸化防止剤のブレンド比が
2:2:1の割合で混ぜたものを耐光安定剤として2重
量部添加し、金属不活性剤として実施例1で使用した金
属不活性剤を1重量部混ぜたポリウレタン組成物を用
い、シートを作成したものを実施例5とし、実施例6と
してポリウレタン100重量部にベンゾトリアゾール系
の紫外線吸収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定剤と
ヒンダードフェノール系の酸化防止剤のブレンド比が
2:2:1の割合で混ぜたものを耐光安定剤として3重
量部添加し、さらに金属不活性剤として実施例1の金属
不活性剤を10重量部添加したものを用い、実施例5と
同様に作製したシートを用意し、比較例5としてポリウ
レタン100重量部にベンゾトリアゾール系の紫外線吸
収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定剤とヒンダード
フェノール系の酸化防止剤のブレンド比が2:2:1の
割合で混ぜたものを耐光安定剤として5重量部添加した
ものを用い、さらに実施例1で使用した金属不活性剤を
10重量部添加したものを用いた。また、比較例6とし
てポリウレタン100重量部ベンゾトリアゾール系の紫
外線吸収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定剤とヒン
ダードフェノール系の酸化防止剤のブレンド比が2:
2:1の割合で混ぜたものを耐光安定剤として3重量部
添加し、さらに実施例1の金属不活性剤を15重量部添
加したものを用いた。
【0038】これらの実施例5と実施例6と比較例5及
び比較例6のシートを使って静的物性の評価を行なっ
た。シート作製条件は次の通りである。 原料温度:60°C キュアー条件:110°C×3hrs+60°C×24
hrs
【0039】
【表2】
【0040】表2からわかるように、耐光安定剤の添加
量がポリウレタン100重量部に対して2.0重量部で
あり、金属不活性剤の添加量が同じく1重量部である実
施例5と耐光安定剤の量が3.0重量部であり、金属不
活性剤の添加量が10重量部である実施例6に比べて、
金属不活性剤の添加量は同じく10重量部であるが、耐
光安定剤の量が5.0重量部である比較例5は物性が低
下しており、耐光安定剤はポリウレタン100重量部に
対して4.0重量部以内であることが必要となる。さら
に、耐光安定剤の量が3.0重量部の添加であっても金
属不活性剤を15重量部添加した比較例6も又物性が低
下しており、金属不活性剤はポリウレタン100重量部
に対して10重量部以内であることが必要となる。
【0041】実施例7としてポリエーテル系ウレタンプ
レポリマー100重量部に硬化剤として3,3´−ジク
ロロ−4,4´ジアミノジフェニルメタンと耐光安定剤
としてポリウレタン100重量部にベンゾトリアゾール
系の紫外線吸収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定剤
とヒンダードフェノール系の酸化防止剤のブレンド比が
2:2:1の割合で混ぜたものを耐光安定剤として2重
量部添加しさらに実施例1の金属不活性剤を1重量部添
加したものからなるポリウレタン製のVリブドベルトを
使用した。このとき、ポリウレタン製のVリブドベルト
としてはベルトサイズとして200−J−4のベルトを
用いた。このベルトは、ベルト長さが20インチ、ベル
ト形がJ形、リブ数が4リブのベルトであった。ベルト
形のJ形とは図7に示すように、断面寸法としてリブピ
ッチPが2.34mm、リブ角度θが40°、厚さHが
2.3mm、リブ底厚みTが1.7mm、総厚H+Tが
4.0mmの寸法をしたベルトである。実施例8として
実施例7のプレポリマー100重量部に実施例7の硬化
剤と耐光安定剤としてポリウレタン100重量部にベン
ゾトリアゾール系の紫外線吸収剤とヒンダードアミン系
の紫外線安定剤とヒンダードフェノール系の酸化防止剤
のブレンド比が2:2:1の割合で混ぜたものを耐光安
定剤として0.2重量部添加しさらに実施例7と同じ金
属不活性剤を1重量部添加した。
【0042】比較例7としては耐光安定剤及び油脂を添
加していないポリウレタンのみからなる図6の断面形状
をしたポリウレタン製のVリブドベルト200−J−4
のベルトを用いた。比較例8としてはポリウレタン10
0重量部にベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤とヒン
ダードフェノール系の酸化防止剤をブレンド比が1:1
で混ぜたものを耐光安定剤として2重量部添加したもの
からなるポリウレタン製のVリブドベルト200−J−
4を用いた。この時、実施例1の金属不活性剤をポリウ
レタン100重量部に対して1重量部添加した。比較例
9としてポリウレタン100重量部にベンゾトリアゾー
ル系の紫外線吸収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定
剤とヒンダードフェノール系の酸化防止剤のブレンド比
が2:2:1の割合で混ぜたものを耐光安定剤として
0.1重量部添加したものからなるポリウレタン製のV
リブドベルト200−J−4のベルトを用いた。この時
実施例1の金属不活性剤をポリウレタン100重量部に
対して1重量部添加した。比較例10としてポリウレタ
ン100重量部に実施例1の硬化剤と耐光安定剤として
ポリウレタン100重量部にベンゾトリアゾール系の紫
外線吸収剤とヒンダードアミン系の紫外線安定剤とヒン
ダードフェノール系の酸化防止剤のブレンド比が2:
2:1の割合で混ぜたものを耐光安定剤として2重量部
添加したものを用いた。この時金属不活性剤は添加しな
かった。
【0043】以上の実施例7及び8と、比較例7〜9の
ベルトで、加速変色テスト(サンシャインテスト)を行
った。加速変色テスト(サンシャインテスト)はサンシ
ャインカーボンウェザーメータを使用し、温度条件は6
3±3°Cとした。変色判定方法は、ハンター色差式を
使用し測定値は、L、a、b、ΔL、Δa、Δb、ΔE
(H)で基準値としてサンシャインテスト前のサンプル
のL、a、bを用い、色差ΔE(H)の値をグラフにし
た。その結果を図8に示す。
【0044】何も添加しなかった比較例7は、耐光安定
剤を2重量部添加した実施例7よりも12倍以上の速度
で変色を起こしている。さらに、変色の収束点で、変色
程度が比較例7は実施例7と比べて倍になっている。ま
た、比較例8及び比較例9と比べても実施例7、実施例
8はかなり変色の度合いは小さくなっている。よって、
変色を十分に防止するには耐光安定剤をポリウレタン1
00重量部に対して0.2重量部は添加する必要があ
り、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤とヒンダード
アミン系の紫外線安定剤及び、ヒンダードフェノール系
の酸化防止剤の三つの成分からなり、ベンゾトリアゾー
ル系の紫外線吸収剤の三成分を添加することが必須であ
る。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によると、ポリウレタンに金属不活性剤を添加するこ
とにより、ポリウレタン製ベルトの背面あるいは背面で
ポリウレタンベルトと一体に成形された突起で硬貨を搬
送する場合においても、金属がポリウレタンと接触する
ことによってポリウレタンが劣化することを抑止できる
効果がある。
【0046】請求項2記載の発明によると金属不活性剤
がヒドラジン化合物の構造中にヒンダードフェノール構
造を併用する請求項1記載のポリウレタン製ベルトにあ
る。金属不活性剤がヒドラジン化合物の構造中にヒンダ
ードフェノール構造を併用することによって、金属イオ
ンからのポリウレタンへの劣化を抑止する作用に加えて
ヒンダードフェノール構造が酸化防止能を果たすことに
よって熱及び酸素の作用からポリウレタンが劣化するの
を抑止できる効果がある。
【0047】請求項3に記載の発明によると、金属イオ
ンがポリウレタンの劣化を促進するのを抑制するだけで
はなく、熱、光のエネルギーによる劣化自体を防止する
ことができので全てのポリウレタンに対する劣化となる
要因を排除することができる。さらには紫外線によるポ
リウレタンの変色を大きく抑えることができ、ベルトの
外観の経時変化を極力少なくすることができる。
【0048】請求項4に記載の発明によれば、ポリウレ
タン製歯付ベルトに金属不活性剤を添加することによっ
て、ベルト背面で硬貨を搬送する場合に硬貨によってベ
ルトが劣化を促進するようなことはない。
【0049】請求項5に記載の発明によれば、ポリウレ
タン製摩擦伝動ベルトに金属不活性剤を添加することに
よって、金属製のプーリを使用した場合プーリによって
ベルトの劣化が促進されることはない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のポリウレタン製歯付ベルトであり、
(a)は一部破断斜視図、(b)は断面図である。
【図2】本発明のポリウレタン製歯付ベルトの他の実施
の形態の一例を示すものであり、(a)は一部破断図、
(b)は断面図である。
【図3】本発明のポリウレタン製Vベルトの斜視図であ
る。
【図4】本発明のポリウレタン製Vリブドベルトの斜視
図である。
【図5】本発明のポリウレタン製トランケート状Vリブ
ドベルトの斜視図である。
【図6】本発明のポリウレタン製Vリブドベルトの断面
図である。
【図7】本発明の歯付ベルトにおいて、サンシャイン時
間に対し色差(ΔE)をプロットしたグラフである。
【図8】本発明のVリブドベルトにおいて、サンシャイ
ン時間に対し色差(ΔE)をプロットしたグラフであ
る。
【符号の説明】
1 ポリウレタン製歯付ベルト 2 背面部 3 心線 4 帆布 5 歯部 6 歯底部 7 ポリウレタン製歯付ベルト 8 ポリウレタン製Vベルト 9 V形状突部 10 背面コグ 11 ポリウレタン製Vリブドベルト 12 ポリウレタン製トランケート状Vリブドベルト

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベルト本体内に心線を長手方向に沿って
    埋設したポリウレタン弾性体からなるベルトにおいて、
    上記ポリウレタン弾性体中に金属不活性剤を添加したこ
    とを特徴とするポリウレタン製ベルト。
  2. 【請求項2】 上記金属不活性剤がヒドラジン化合物の
    構造中にヒンダードフェノール構造を併用する請求項1
    に記載のポリウレタン製ベルト。
  3. 【請求項3】 ポリウレタン100重量部に対して少な
    くともベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤を0.08
    〜1.6重量部、ヒンダードアミン系紫外線安定剤を
    0.08〜1.6重量部、及びヒンダードフェノール系
    の酸化防止剤を0.04〜0.8重量部ブレンドした耐
    光安定剤を添加した請求項1から2いずれかに記載のポ
    リウレタン製ベルト。
  4. 【請求項4】 上記ベルトがベルトの内側に一定ピッチ
    で歯部と溝部を交互に形成し、ピッチライン位置に抗張
    体を埋設せしめた歯付ベルトである請求項1から3のい
    ずれかに記載のポリウレタン製ベルト。
  5. 【請求項5】 上記ベルトがベルト周方向に伸びる少な
    くともひとつのV形状突部あるいはVリブを本体と一体
    に形成した摩擦伝動ベルトである請求項1から4のいず
    れかに記載のポリウレタン製ベルト。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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