JP2004293754A

JP2004293754A - Toothed belt

Info

Publication number: JP2004293754A
Application number: JP2003090455A
Authority: JP
Inventors: Masakuni Yoshida; 正邦吉田
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2004-10-21

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of remarkably improving a bend-resistant fatigue characteristic in a high atmospheric temperature, in regard to a toothed belt coated with a toothed cloth used for an automobile or a synchronous transmission in general industrial machinery. <P>SOLUTION: In this toothed belt formed by coating a surface of a plurality of teeth parts 2 arranged with the predetermined interval along the longitudinal direction, with the toothed cloth 5 and embedded with a core 3 in a back part 4, the core 3 is formed by treating a cord formed by twisting glass fibers, with the resorcin formaldehyde latex solution containing phenol resin, nitrile rubber latex hydroxide and vinyl pyridine rubber latex, and thereafter, treating with the rubber paste obtained by dissolving chlorosulfonated polyethylene rubber compound material with the solution. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車用エンジンのカム軸又はカム軸とインジェクションポンプの駆動用あるいは、一般産業用機械の同期伝動用等に使用される歯布被覆の歯付ベルトに係るものであり、高温、高負荷に適するベルトであって、特に耐熱性を改善し、高雰囲気温度下での耐屈曲疲労性を改善したガラス心線を用いた歯付ベルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用エンジンのカム軸、インジェクションポンプ、オイルポンプ、ウォータポンプ等を駆動する歯付ベルトは、エンジンの高出力化に伴い、ベルトへの負荷の増大及びエンジンルームのコンパクト化に伴う雰囲気温度の上昇など歯付ベルトの使用環境は近年特に厳しくなってきている為、さらなる耐久性の向上が要求されている。さらに、長寿命、静粛性に優れたサイレントチェーンの登場により、歯付ベルトに求められる性能は、年々厳しくなってきている。また、一般産業用に使用される歯付ベルトについても、射出成形機等の高負荷駆動用等取替え周期の延長を要求されている。
【０００３】
歯付ベルトの故障形態は、心線の屈曲疲労及びゴムの耐熱性不足による亀裂発生からのベルト切断と過負荷や歯布及び歯ゴムの耐熱性不足、歯布の摩耗による歯欠けに大別される。心線の屈曲疲労及びゴムの耐熱性不足によるベルト切断に対しては、心線材質、心線構成の太径化等の改良、心線処理剤の耐熱性改良が実施されている。また、ゴムの耐熱性改良についても水素添加ニトリルゴムの使用等により故障は減少している。
【０００４】
このため耐熱性ポリマーとして開発された水素化ニトリルゴムが最近では歯付ベルトに利用されている。また加硫系に過酸化物を用いたゴムや、水素化ニトリルゴムに不飽和カルボン酸金属塩を使用したゴム配合も歯付ベルトのマトリックスとして使用されている。これに応じて、過酸化物加硫系に対する繊維コードの処理方法も改善されつつある。
【０００５】
例えば、繊維コードと水素化ニトリルゴム組成物の処理方法において、特許文献１には、ニトリルゴム変性エポキシ樹脂とフェノール樹脂を含む前処理液で処理し、続いてニトリルゴム配合物もしくは水素化ニトリルゴムラテックスからなるＲＦＬ液で処理する方法、特許文献２には、カルボキシル基含有アクリロニトリル・ブタジエンゴムラテックスからなるＲＦＬ液で処理する方法が開示されている。
【０００６】
また、繊維コードと水素化ニトリルゴム組成物の接着方法において、ビニルピリジンゴムラッテクス、クロロスルホン化ポリエチレンゴムラッテクス、スチレン・ブタジエンゴムラッテクスからなるＲＦＬ液にて処理する方法が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２１２８７８公報
【特許文献２】
特公昭６０−２４１３１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来に比べてガラス繊維コードと水素化ニトリルゴムとの耐熱性は、十分改善された。しかし、これらの処理コードを心線に用いた歯付ベルトを高い雰囲気温度下で耐熱屈曲走行させた場合には、早期にＲＦＬ層が劣化して心線が屈曲疲労することが分かっている。更に、水素化ニトリルゴムの加硫系に硫黄を用いた場合には、過酸化物のそれに比べ早期に背ゴムクラックが発生し、ベルト寿命に至ることが指摘されている。
【０００９】
特に、ベルトに高温、高負荷が掛かるエンジン用では、過酸化物加硫系からなる水素化ニトリルゴム配合物を用いる例が増えてきているが、水素化ニトリルゴムの過酸化物加硫系では従来のＲＦＬ液の場合には、ＲＦＬが加硫剤の過酸化物と反応して早期にデヒド・ラテックスの劣化が早くなり、心線自体の高雰囲気温度下での耐屈曲疲労性が低く要求寿命に対し満足するものが得られていないのが現状である。
【００１０】
本発明は、過酸化物加硫系の水素化ニトリルゴムを用い、歯付ベルト用ガラス繊維コードに、フェノール樹脂と水素化ニトリルゴムラテックスおよびビニルピリジンゴムラテックスを含むレゾルシン・ホルムアルデヒド・ラテックス液にて処理し、その上よりクロロスルホン化ポリエチレンゴム配合物を溶液で溶かしたゴム糊で処理した心線を用いることにより、高雰囲気温度下での耐屈曲疲労性を飛躍的に向上させる方法を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
即ち、本願請求項１記載の発明は、長手方向に沿って所定間隔で配置した複数の歯部表面を歯布で被覆し、背部に心線を埋設した歯付ベルトにおいて、上記心線がガラス繊維を撚糸したコードを、フェノール樹脂と水素化ニトリルゴムラテックスおよびビニルピリジンゴムラテックスを含むレゾルシン・ホルムアルデヒド・ラテックス液にて処理し、その上よりクロロスルホン化ポリエチレンゴム配合物を溶液で溶かしたゴム糊で処理したものである歯付ベルトにある。
【００１２】
本願請求項２記載の発明は、心線の処理液においてフェノール樹脂を含むレゾルシン・ホルムアルデヒドの初期縮合物とゴムラテックスとの固形分の質量比が、５／９５から４０／６０である歯付ベルトにある。
【００１３】
本願請求項３記載の発明は、心線の処理液においてラテックスとして水素化ニトリルゴムラテックスとビニルピリジンゴムラテックスを混合し、その固形分の質量比が６０／４０から９５／５である歯付ベルトにある。
【００１４】
本願請求項４記載の発明は、歯部および背部に、過酸化物加硫系からなる水素化ニトリルゴム配合物を使用した歯付ベルトにある。
【００１５】
【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は本実施形態に係る歯付ベルトの部分正面図であり、歯付ベルト１は長手方向に沿って所定間隔で配置した複数の歯部２と、歯部２と連続する背部４と、背部４に埋設された心線３と、歯部２の表面に被覆された歯布５を有している。歯布５はベルトの長手方向に延在する緯糸と、ベルトの幅方向に延在する経糸とを織成して成る繊維材料を基材として構成される。
【００１６】
心線３のガラス繊維の材質としては、無アルカリガラス（Ｅガラス）あるいは、Ｓｉ成分の多い高強度ガラス（Ｋ，Ｕ，Ｓガラス）のどちらを用いてもかまわない。ガラス心線の組成はＥガラス（無アルカリガラス）、Ｓガラス（高強度ガラス）あるいは、Ｓｉ成分の多い高強度ガラス（Ｋ，Ｕ，Ｓガラス）の何れでも良く、フィラメントの太さ及びフィラメントの収束本数及びストランド本数に制限されない。
【００１７】
前記ＲＦＬ処理液は、レゾルシンとホルムアルデヒドの初期縮合物とゴムラテックスとを混合したものであり、この場合レゾルシンとホルムアルデヒドのモル比は３／１〜１／３にすることが接着力を高めるうえで好適である。また、レゾルシンとホルムアルデヒドの初期縮合物は、これをゴムラテックスのゴム分１００質量部に対して樹脂分が５〜５０質量部になるようにゴムラテックスと混合し、更にフェノール樹脂を含むレゾルシンとホルムアルデヒドの初期縮合物とゴムラテックスとの固形分の質量比が５／９５〜４０／６０に調節する。５／９５未満では接着性が著しく低下し、また４０／６０を超えるとゴムラテックス分が少なくなり、耐熱性が悪くなって屈曲疲労性が低下する。
【００１８】
ＲＦＬ処理液に使用するゴムラテックスとしては、水素化ニトリルゴムラテックス（Ｈ−ＮＢＲラテックス）、スチレン−ブタジエン−ビニルピリジン三元共重合体（ＶＰラテックス）の一種又は二種以上のブレンド物が使用される。水素化ニトリルゴムラテックスとビニルピリジンゴムラテックスとは、固形分の質量比が６０／４０〜９５／５で混合される。その水素化ニトリルゴムの質量比が６０未満であれば、耐熱性が悪くなり屈曲疲労性が低下し、９５を超えると、耐水性が著しく低下する。
【００１９】
前述したフェノール樹脂は、ノボラック系及びレゾール系のいずれも用いることができる。レゾール系フェノール樹脂は多くのメチロール基を有し、ＲＦＬ液との良好な接着を有する。
【００２０】
使用するガラス繊維コードは下記方法によって処理される。まず未処理無撚りコードを、フェノール樹脂を含むレゾルシンとホルムアルデヒドの初期縮合物とゴムラテックスとの固形分の質量比が５／９５〜４０／６０になるように調節したＲＦＬ処理液で処理し、その後、２００〜２８０℃に調節したオ−ブンに通して熱処理する。
【００２１】
続いて、上記処理コードを、オーバーコート処理液としてクロロスルホン化ポリエチレン配合物をトルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素などの溶剤に溶かしたゴム糊に浸漬する。この後、１３０〜１８０℃前後に調節したオ−ブンに通して熱処理する。
【００２２】
歯部２と背部４を形成するゴム配合物の原料ゴムには、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）以外に、ＮＢＲ、エチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）、エチレンプロピレン共重合体（ＥＰＲ）、ＳＢＲ、イソプレンゴム（ＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、フッ素ゴム、シリコンゴム等何れの場合も使用可能である。
【００２３】
前記ベルト背面硬度は少なくとも６７度以上、好ましくは７３度以上（ＪＩＳＡ）である。また、背面硬度を８３度以上とする為には、ゴム配合物としては、、耐熱性の観点から水素添加率が少なくとも９０％以上、好ましくは９２〜９８％の水素化ニトリルゴムを使用するか、水素化ニトリルゴムに不飽和カルボン酸金属塩を総ポリマーに対して２０〜６０質量部添加したものが好ましい。これにより、モジュラス（引張弾性率）や切断伸度、さらに高い引き裂き強度や硬度を確保することができる。不飽和カルボン酸金属塩の量が２０質量部未満であるとゴム硬度が所定の硬度にならず、一方６０質量部を越えるとゴム硬度が大きくなりすぎ、ベルト剛性が高くなり、屈曲疲労性に劣りベルト寿命が短くなる。
【００２４】
更に、耐熱性を高めるためには水素化ニトリルゴムあるいは水素化ニトリルゴムに不飽和カルボン酸金属塩を添加したものを主成分とし、過酸化物加硫系を配合することが望ましい。
【００２５】
上記有機過酸化物としては、例えばジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、２，５−ジメチル−２，５−（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−モノ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン等を挙げることができる。この有機過酸化物は、単独もしくは混合物として、通常原料ゴム１００ｇに対して０．００５〜０．０２モルｇの範囲で使用される
【００２６】
歯布４を構成する緯糸、経糸の材質としては、それぞれポリアミド、アラミド、ポリエステル、ポリベンゾオキサゾール繊維の何れか又は組み合わせが採用できる。繊維の形態は、フィラメント糸及び紡績糸の何れでも良く、単独組成の撚糸又は混撚糸、混紡糸の何れであっても良い。ＲＦＬ液を繊維内部にまで含浸できる程度に紡績糸又はフィラメントが集まった糸が好ましい。また、アラミド繊維又はポリベンゾオキサゾール繊維は、それ自体が低摩擦係数の繊維であるため、少なくともベルト長手方向の緯糸７に含ませることにより、耐歯欠け性を向上させる。また、織成構成は綾織り、繻子織り、平織り等何れであっても良い。
【００２７】
【実施例】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
無撚のガラス繊維（Ｋ−ガラス）を３本引き揃えたものを表１に示すＲＦＬ処理液に浸漬した後、２００〜２８０℃で熱処理した。これを撚り数８回／ｃｍでＳおよびＺ方向に片撚りコードを準備した。これを１１本引き揃え、１２回／ｃｍで上撚りした。更に、これを表１に示す２次処理液に浸漬し、１３０〜１８０℃の範囲で熱処理した。
【００２８】
【表１】

【００２９】
歯部と背部用のゴムシートとして、表２に示すＨ−ＮＢＲ配合からなるゴムを通常の方法で混練してカレンダーロールによって所定の厚さに調整した。
【００３０】
【表２】

【００３１】
歯布としては、経糸に６，６ナイロン、緯糸に６，６ナイロンとウレタン弾性糸を混撚した糸を用いて綾織し、これを表３に示すＲＦＬ処理液に浸漬し、１２０°Ｃにて乾燥後１８０°Ｃにて２分間熱処理し、更に表３に示す第１ゴム糊に浸漬して１２０°で乾燥し、更に第２ゴム糊に浸漬して１２０°で乾燥したものである。
【００３２】
【表３】

【００３３】
【表４】

【００３４】
次に、ベルト作製用のＭＹ歯形１０５歯数の金型に上記歯布を巻き付け、ＳＺ撚一対のＲＦＬ液及びクロロスルホン化ポリエチレンゴムをトルエン等の溶剤にて溶かしたゴム糊にて接着処理された心線をピッチ（１．２ｍｍ／本）にてスパイラルに所定の張力で巻き付けた。この心線の上に、表２のゴムシートを巻き付けた後、ジャケットを被せて加硫缶に投入し、通常の圧入方式により加圧加硫して歯形を形成させた。その後、ベルト背面を一定厚さに研磨し一定幅（１９ｍｍ）にカットして走行用歯付ベルトを得た。
【００３５】
作製したベルトのサイズは、ベルト幅１９ｍｍ、ベルト歯形ＭＹ、歯数１０５歯、歯ピッチ８．００ｍｍであり、通常１０５ＭＹ１９と表示される。走行試験装置としては、２１歯のクランクプーリ１１、４２歯のカムプーリ１３、アイドラー２１からなるレイアウトの試験装置を使用する。クランクプーリ回転数７２００ｒｐｍで従動側負荷を３．６ｋＷとし、初張力を１５０Ｎにて走行試験を行った。試験終了後、取り外したベルトを２５０〜３００ｍｍの長さに切り取って短冊状にした引張試験片のベルト強力を引張速度５０ｍｍ／ｍｉｎで測定し、走行試験前のベルト強力で除して強力保持率を求めた。これを屈曲疲労後強力保持率とした。その結果を表５に示す。
【００３６】
【表５】

【００３７】
表５の結果から、比較例１は走行後強力の保持率が５０％を大きく割っているのに対し、Ｈ−ＮＢＲゴムラテックスを混合したＲＦＬ液にて処理を実施した実施例１，２では、ベルト走行後強力保持率が大幅に改善できていることが判る。また、実施例３では、フェノール樹脂を含むレゾルシン・ホルムアルデヒドとゴムラテックスとの固形分の質量比が０．８８と高いために、走行後強力の保持率が低下している。
【００３８】
【発明の効果】
上記のように、本発明は、心線がガラス繊維を撚糸したコードを、フェノール樹脂と水素化ニトリルゴムラテックスおよびビニルピリジンゴムラテックスを含むレゾルシン・ホルムアルデヒド・ラテックス液にて処理し、その上よりクロロスルホン化ポリエチレンゴム配合物を溶液で溶かしたゴム糊で処理したものであり、これによって高雰囲気温度下での耐屈曲疲労性を飛躍的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る歯付ベルトの部分正面図である。
【符号の説明】
１歯付ベルト
２歯部
３心線
４背部
５歯布[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a toothed belt coated with a cloth used for driving a camshaft of an automobile engine or a camshaft and an injection pump, or for synchronous transmission of a general industrial machine. More particularly, the present invention relates to a toothed belt using a glass core wire having improved heat resistance and improved bending fatigue resistance under a high ambient temperature.
[0002]
[Prior art]
Toothed belts that drive camshafts, injection pumps, oil pumps, water pumps, etc. of automobile engines increase the load on the belts due to the higher output of the engine and increase the ambient temperature due to the compact engine room. In recent years, the use environment of the toothed belt has become particularly severe, and further improvement in durability is required. Furthermore, with the advent of a silent chain with a long life and excellent quietness, the performance required of a toothed belt is becoming stricter year by year. Also, with regard to toothed belts used for general industry, it is required to extend a replacement cycle for driving a high load of an injection molding machine or the like.
[0003]
The failure modes of toothed belts are roughly classified into belt breaks due to bending fatigue of core wires and cracks caused by insufficient heat resistance of rubber, overload, insufficient heat resistance of tooth cloth and tooth rubber, and chipping due to wear of tooth cloth. Is done. With respect to the belt fatigue due to the bending fatigue of the cord and the lack of heat resistance of the rubber, improvements in the cord material, the diameter of the cord configuration, and the heat resistance of the cord treatment agent have been implemented. Also, with respect to the improvement of the heat resistance of rubber, failures have been reduced due to the use of hydrogenated nitrile rubber and the like.
[0004]
For this reason, hydrogenated nitrile rubber developed as a heat-resistant polymer has recently been used for toothed belts. Further, rubbers using a peroxide as a vulcanization system and rubbers using an unsaturated metal carboxylate as a hydrogenated nitrile rubber are also used as a matrix of a toothed belt. Correspondingly, methods of treating fiber cords for peroxide vulcanization systems have been improved.
[0005]
For example, in a method for treating a fiber cord and a hydrogenated nitrile rubber composition, Patent Document 1 discloses a method of treating a fiber with a pretreatment liquid containing a nitrile rubber-modified epoxy resin and a phenol resin, followed by a nitrile rubber compound or a hydrogenated nitrile rubber. A method of treating with an RFL liquid composed of latex, and Patent Document 2, discloses a method of treating with an RFL liquid composed of acrylonitrile-butadiene rubber latex containing a carboxyl group.
[0006]
Further, as a method of bonding a fiber cord and a hydrogenated nitrile rubber composition, a method of treating with a RFL liquid composed of vinylpyridine rubber latex, chlorosulfonated polyethylene rubber latex, and styrene-butadiene rubber latex is disclosed.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2000-212878 A [Patent Document 2]
JP-B-60-24131 [0008]
[Problems to be solved by the invention]
The heat resistance of the glass fiber cord and the hydrogenated nitrile rubber has been sufficiently improved as compared with the related art. However, it has been found that when a toothed belt using these treated cords is subjected to heat-resistant bending traveling at a high ambient temperature, the RFL layer is deteriorated early and the cores are subjected to bending fatigue. Further, it has been pointed out that when sulfur is used in the vulcanization system of the hydrogenated nitrile rubber, a back rubber crack occurs earlier than that of the peroxide, and the life of the belt is extended.
[0009]
In particular, for engines where a high temperature and a high load are applied to the belt, examples of using a hydrogenated nitrile rubber compound comprising a peroxide vulcanization system are increasing, but in a peroxide vulcanization system of a hydrogenated nitrile rubber, In the case of the conventional RFL solution, RFL reacts with the peroxide of the vulcanizing agent to rapidly deteriorate the latex and latex, and it is required that the core wire itself has low flex fatigue resistance under a high ambient temperature. At present, there is no satisfactory product for the life.
[0010]
The present invention uses a peroxide-cured hydrogenated nitrile rubber, a resorcinol-formaldehyde latex liquid containing a phenolic resin, a hydrogenated nitrile rubber latex and a vinylpyridine rubber latex in a glass fiber cord for a toothed belt. A method for dramatically improving flex fatigue resistance under high ambient temperature by using a core wire treated with a rubber paste obtained by dissolving a chlorosulfonated polyethylene rubber compound in a solution, and then using the same. Things.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
That is, the invention according to claim 1 of the present application is directed to a toothed belt in which a plurality of tooth surfaces arranged at predetermined intervals along a longitudinal direction are covered with a tooth cloth and a core wire is embedded in a back portion, wherein the core wire is made of glass. A cord made of twisted fibers is treated with a resorcinol-formaldehyde latex solution containing phenolic resin, hydrogenated nitrile rubber latex, and vinylpyridine rubber latex, and then a chlorosulfonated polyethylene rubber compound is dissolved in a rubber paste. In the toothed belt that has been processed in the above.
[0012]
The invention according to claim 2 of the present application is directed to a toothed belt in which a mass ratio of a solid content of an initial condensate of resorcinol-formaldehyde containing a phenol resin and a rubber latex in a processing solution for a core wire is 5/95 to 40/60. It is in.
[0013]
The invention according to claim 3 of the present application is a toothed belt in which a hydrogenated nitrile rubber latex and a vinylpyridine rubber latex are mixed as latex in a processing solution for a core wire, and the mass ratio of the solid content thereof is 60/40 to 95/5. It is in.
[0014]
The invention according to claim 4 of the present application resides in a toothed belt using a hydrogenated nitrile rubber compound comprising a peroxide vulcanization system for the teeth and the back.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a partial front view of the toothed belt according to the present embodiment. The toothed belt 1 includes a plurality of teeth 2 arranged at predetermined intervals along a longitudinal direction, a back 4 continuous with the teeth 2, and It has a core wire 3 embedded in the back 4 and a tooth cloth 5 coated on the surface of the tooth portion 2. The tooth cloth 5 is configured using a fiber material formed by weaving a weft extending in the longitudinal direction of the belt and a warp extending in the width direction of the belt as a base material.
[0016]
As a material of the glass fiber of the core wire 3, either alkali-free glass (E glass) or high-strength glass (K, U, S glass) containing a large amount of Si component may be used. The composition of the glass core wire may be any of E glass (alkali-free glass), S glass (high-strength glass), or high-strength glass (K, U, S glass) containing a large amount of Si components. The number of convergence lines and the number of strands are not limited.
[0017]
The RFL treatment liquid is a mixture of an initial condensate of resorcinol and formaldehyde and a rubber latex. In this case, the molar ratio of resorcinol to formaldehyde should be 3/1 to 1/3 in order to enhance the adhesive strength. It is suitable. The initial condensate of resorcinol and formaldehyde is mixed with rubber latex so that the resin content is 5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of rubber of rubber latex, and resorcinol and formaldehyde containing phenolic resin are further mixed. The mass ratio of the solid content of the precondensate and the rubber latex is adjusted to 5/95 to 40/60. If it is less than 5/95, the adhesiveness is significantly reduced, and if it is more than 40/60, the rubber latex content is reduced, heat resistance is deteriorated, and bending fatigue resistance is reduced.
[0018]
As the rubber latex used for the RFL treatment liquid, one or a blend of two or more of hydrogenated nitrile rubber latex (H-NBR latex) and styrene-butadiene-vinylpyridine terpolymer (VP latex) is used. You. The hydrogenated nitrile rubber latex and the vinyl pyridine rubber latex are mixed at a solid content mass ratio of 60/40 to 95/5. If the mass ratio of the hydrogenated nitrile rubber is less than 60, the heat resistance is deteriorated and the bending fatigue resistance is reduced, and if it exceeds 95, the water resistance is significantly reduced.
[0019]
As the phenol resin described above, any of a novolak resin and a resol resin can be used. The resole phenolic resin has many methylol groups and has good adhesion to the RFL solution.
[0020]
The glass fiber cord used is treated by the following method. First, the untreated untwisted cord is treated with an RFL treatment solution adjusted so that the mass ratio of the solid content of the resorcinol and formaldehyde initial condensate containing phenolic resin and the rubber latex is 5/95 to 40/60, Then, heat treatment is performed through an oven adjusted to 200 to 280 ° C.
[0021]
Subsequently, the treatment code is immersed in a rubber paste in which a chlorosulfonated polyethylene compound is dissolved in a solvent such as an aromatic hydrocarbon such as toluene or xylene as an overcoat treatment solution. Thereafter, heat treatment is performed through an oven adjusted to about 130 to 180 ° C.
[0022]
The raw rubber of the rubber compound forming the tooth portion 2 and the back portion 4 includes NBR, ethylene propylene diene in addition to hydrogenated nitrile rubber (H-NBR), chloroprene rubber (CR), and chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM). Any of monomers (EPDM), ethylene propylene copolymer (EPR), SBR, isoprene rubber (IR), natural rubber (NR), fluorine rubber, silicon rubber and the like can be used.
[0023]
The belt backside hardness is at least 67 degrees or more, preferably 73 degrees or more (JISA). Further, in order to make the back surface hardness 83 degrees or more, from the viewpoint of heat resistance, a hydrogenated nitrile rubber having a hydrogenation rate of at least 90% or more, preferably 92 to 98% is used as the rubber compound. It is preferable that the unsaturated carboxylic acid metal salt is added to the hydrogenated nitrile rubber in an amount of 20 to 60 parts by mass based on the total polymer. Thereby, a modulus (tensile elastic modulus), elongation at break, and even higher tear strength and hardness can be secured. If the amount of the unsaturated carboxylic acid metal salt is less than 20 parts by mass, the rubber hardness will not be the predetermined hardness, while if it exceeds 60 parts by mass, the rubber hardness will be too large, the belt rigidity will be high, and the bending fatigue resistance will be reduced. Inferior belt life is shortened.
[0024]
Further, in order to enhance heat resistance, it is preferable to use a hydrogenated nitrile rubber or a material obtained by adding a metal salt of an unsaturated carboxylic acid to a hydrogenated nitrile rubber as a main component, and blend a peroxide vulcanization system.
[0025]
Examples of the organic peroxide include dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, benzoyl peroxide, 1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, 5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3, 2,5-dimethyl-2,5- (benzoylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-mono (t -Butylperoxy) hexane and the like. This organic peroxide is used alone or as a mixture in the range of 0.005 to 0.02 mol g per 100 g of raw rubber.
As the material of the weft and the warp constituting the tooth cloth 4, any one or combination of polyamide, aramid, polyester, and polybenzoxazole fiber can be adopted. The form of the fiber may be any of a filament yarn and a spun yarn, and may be a twisted yarn of a single composition, a mixed twisted yarn, or a mixed spun yarn. A spun yarn or a yarn in which filaments are collected to such an extent that the RFL liquid can be impregnated into the inside of the fiber is preferable. In addition, since the aramid fiber or the polybenzoxazole fiber is a fiber having a low coefficient of friction itself, the aramid fiber or the polybenzoxazole fiber is included in at least the weft yarn 7 in the longitudinal direction of the belt to improve tooth chipping resistance. Further, the weaving structure may be any of a twill weave, a satin weave, and a plain weave.
[0027]
【Example】
Next, the present invention will be described specifically with reference to examples.
Three untwisted glass fibers (K-glass) were immersed in an RFL treatment solution shown in Table 1, and then heat-treated at 200 to 280 ° C. A single twisted cord was prepared in the S and Z directions at a twist number of 8 times / cm. Eleven of them were aligned and twisted at 12 times / cm. Furthermore, this was immersed in the secondary treatment liquid shown in Table 1 and heat-treated at 130 to 180 ° C.
[0028]
[Table 1]

[0029]
As the rubber sheet for the tooth portion and the back portion, rubber having the H-NBR compound shown in Table 2 was kneaded by a usual method, and adjusted to a predetermined thickness by a calender roll.
[0030]
[Table 2]

[0031]
The tooth cloth is twill-woven using a yarn obtained by mixing and twisting 6,6 nylon for the warp and 6,6 nylon and urethane elastic yarn for the weft, and immersing it in the RFL treatment liquid shown in Table 3 at 120 ° C. After drying, it was heat-treated at 180 ° C. for 2 minutes, further immersed in the first rubber paste shown in Table 3, dried at 120 °, further immersed in the second rubber paste, and dried at 120 °.
[0032]
[Table 3]

[0033]
[Table 4]

[0034]
Next, the above-mentioned tooth cloth is wrapped around a mold having 105 teeth of MY tooth shape for producing a belt, and is bonded with a rubber paste obtained by dissolving a pair of SFL twisted RFL solutions and chlorosulfonated polyethylene rubber with a solvent such as toluene. The wound core wire was wound around the spiral with a predetermined tension at a pitch (1.2 mm / strand). After winding the rubber sheet shown in Table 2 on the core wire, it was covered with a jacket and put into a vulcanizing can, and was press-vulcanized by a normal press-fitting method to form a tooth profile. Thereafter, the back surface of the belt was polished to a certain thickness and cut to a certain width (19 mm) to obtain a running toothed belt.
[0035]
The size of the produced belt has a belt width of 19 mm, a belt tooth shape MY, a number of teeth of 105, and a tooth pitch of 8.00 mm, and is usually indicated as 105MY19. As the traveling test device, a test device having a layout including a crank pulley 11 having 21 teeth, a cam pulley 13 having 42 teeth, and an idler 21 is used. A running test was performed at a crank pulley rotation speed of 7,200 rpm, a driven-side load of 3.6 kW, and an initial tension of 150 N. After completion of the test, the belt removed was cut into a length of 250 to 300 mm, and the belt strength of a strip-shaped tensile test piece was measured at a pulling speed of 50 mm / min. I asked. This was taken as the strength retention after bending fatigue. Table 5 shows the results.
[0036]
[Table 5]

[0037]
From the results in Table 5, Comparative Example 1 shows that the retention of the strength after running was significantly less than 50%, whereas Examples 1 and 2 in which the treatment was performed with the RFL liquid mixed with the H-NBR rubber latex were used. It can be seen that the strength retention after belt running was greatly improved. In Example 3, since the mass ratio of the solid content of resorcinol-formaldehyde containing a phenolic resin to rubber latex was as high as 0.88, the retention of the strength after running decreased.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, the present invention treats a cord in which a cord is twisted with glass fiber with a resorcinol-formaldehyde latex solution containing a phenolic resin, a hydrogenated nitrile rubber latex and a vinylpyridine rubber latex, and further converts the chloroform into a chloroform. It is a product obtained by treating a sulfonated polyethylene rubber compound with a rubber paste dissolved in a solution, whereby the bending fatigue resistance under a high ambient temperature can be remarkably improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial front view of a toothed belt according to the present embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Toothed belt 2 Tooth part 3 Core 4 Back 5 Teeth cloth

Claims

In a toothed belt in which a plurality of tooth surfaces arranged at predetermined intervals along the longitudinal direction are covered with a tooth cloth and a core wire is buried in the back, a cord in which the core wire is twisted with glass fiber is coated with a phenol resin and hydrogen. Treated with a resorcinol / formaldehyde / latex liquid containing nitrile nitrated rubber latex and vinyl pyridine rubber latex, and then treated with a rubber paste prepared by dissolving a chlorosulfonated polyethylene rubber compound in the solution. Toothed belt.

2. The toothed belt according to claim 1, wherein a mass ratio of a solid content of the resorcinol-formaldehyde containing phenolic resin to the rubber latex in the treatment solution of the core wire is 5/95 to 40/60.

The hydrogenated nitrile rubber latex and the vinyl pyridine rubber latex are mixed as latex in the processing solution of the core wire, and the mass ratio of the solid content is mixed at a mass ratio of the solid content of 60/40 to 95/5. 2. The toothed belt according to 2.

The toothed belt according to any one of claims 1 to 3, wherein a hydrogenated nitrile rubber compound comprising a peroxide vulcanization system is used for the teeth and the back.