JP2005282861A - 伝動ベルト - Google Patents
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Abstract
【解決手段】伝動ベルトのベルト本体部分は、部分的に水素化されたニトリル基含有共重合体ゴム100重量部、及び長さ対直径の比が10:1より大きい繊維強化材をそのゴム100重量部当り0.5ないし50重量部含むエラストマー材料から製造される。ニトリル基含有共重合体ゴムは、(1)5ないし40%の不飽和ニトリル単量体、(2)1ないし80%の、弗素不含不飽和カルボン酸エステル単量体及び弗素含有ビニル単量体からなる群の第二の単量体、又はゴムのガラス転移温度を低下させる特性をもつ任意の単量体、(3)20%までの共役ジエン単量体及び(4)残余としての水素化された共役ジエン単量体単位を有し、単量体(1)及び(2)の合計含量が30ないし90重量%であり、単量体(3)及び(4)の合計含量が10ないし70重量%である。
【選択図】図1
Description
(a)弗素不含不飽和カルボン酸エステル単量体:
(i) アルキル基中の炭素原子数が1ないし18のアクリル酸アルキル及びメタクリル酸アルキル、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n‐ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル。
(ii) アルコキシアルキル基中の炭素原子数が2ないし12のアクリル酸アルコキシアルキル、例えばアクリル酸メトキシメチル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸エトキシエチル、アクリル酸ブトキシエチル。
(iii) シアノアルキル基中の炭素原子数が2ないし約12のアクリル酸シアノアルキル、例えばアクリル酸α‐及びβ‐シアノエチル、アクリル酸α‐、β‐及びγ‐シアノプロピル、アクリル酸シアノブチル。
(iv) ヒドロキシアルキル基中の炭素原子数が1ないし18のアクリル酸ヒドロキシアルキル、例えばアクリル酸2‐ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル。
(v) アミノアルキル基中の炭素原子数が1ないし12のエチレン性不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル、例えばアクリル酸メチルアミノエチル、アクリル酸t−ブチルアミノエチル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジメチルアミノプロピル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル。
(vi) アルキル基中の炭素原子数が1ないし8の不飽和カルボン酸モノ及びジアルキルエステル、例えばマレイン酸モノエチル、マレイン酸ジメチル、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジ‐n‐ブチル。
(b)弗素含有ビニル単量体:
(i) フルオロアルキル基中の弗素原子数が3ないし21であるアクリル酸フルオロアルキル及びメタクリル酸フルオロアルキル、例えばアクリル酸トリフルオロエチル、アクリル酸テトラフルオロプロピル、アクリル酸ペンタフルオロプロピル、アクリル酸オクタフルオロペンチル、メタクリル酸トリフルオロエチル、メタクリル酸テトラフルオロプロピル。
(ii) アクリル酸弗素置換ベンジル及びメタクリル酸弗素置換ベンジル、例えばアクリル酸フルオロベンジル、アクリル酸ジフルオロベンジル、メタクリル酸フルオロベンジル。
(iii) フルオロアルキル基中の炭素原子数が1ないし8のフルオロアルキルビニルエーテル、例えばフルオロエチルビニルエーテル、フルオロプロピルビニルエーテル、トリフルオロメチルビニルエーテル。
(iv) o‐及びp‐トリフルオロメチルスチレン、ペンタフルオロ安息香酸ビニル、ジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン。
この発明において有用な共役ジエン単量体としては、1,3‐ブタジエン、2,3‐ジメチルブタジエン、イソプレン及び1,3‐ペンタジエンが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
実施例1−12
Skuraが米国特許第3,078,206号で記載している流通法によって同期ベルトを製造し、実質的に図1に示した例にしたがって成形した。従来のHNBR共重合体(2種の重合体のみを含有)から、繊維強化材を用い又は用いずに、異なる2つのカーボンブラックレベルで、ベルトは製造された(比較試料1及び3ならびに試料2及び4)。別の1群のベルトは、少なくとも上記のごとくゴムのガラス転移温度を低下させる特性を有する第三の単量体を含むニトリル基含有高度飽和共重合体ゴムから、繊維強化材を用い又は用いずに、異なる3つのカーボンブラック強化レベルで、硫黄で硬化させて、作成された(比較試料5,7及び9ならびに試料6、8及び10)。最後に、第三群のベルトは、上記の、同じ付加単量体含有(additional-monomer-containing)、ニトリル基含有高度飽和共重合体ゴムから、繊維強化材を用い又は用いずに、単一カーボンブラック強化レベルで、過酸化物により硬化させて、作成された(比較試料11及び試料12)。
Claims (12)
- 約−30℃より低い温度で動作するのに適し、かつプーリとの係合に適合し、ベルト本体部分、前記本体部分と一体のプーリ接触部分、前記本体部分内に配置された抗張力手段とを備え、前記本体部分と前記プーリ接触部分との少なくとも一方が、少なくとも部分的に水素化されたニトリル基含有共重合体ゴム100重量部を含むエラストマー組成物を有し、前記共重合体ゴムが、
a)約5ないし約40%の不飽和ニトリル単量体単位;
b)前記ゴムのガラス転移温度を低下させる特性を有する少なくとも1種類の単量体から約1ないし約80%の単量体単位;
c)約20%までの共役ジエン単量体単位;及び
d)残余としての水素化された共役ジエン単量体単位
を有することを特徴とし、
前記エラストマー組成物が更に、前記ゴム100重量部当り約0.5ないし約50重量部の、細断繊維及びフィブリル化繊維からなる群(group)から選ばれた繊維強化材を含有することを特徴とする伝動ベルト。 - 単量体単位(a)及び(b)の合計含量が約30ないし90重量%であり、単量体単位(c)及び(d)の合計含量が約10ないし約70重量%であることを特徴とする請求項1に記載の伝動ベルト。
- 前記ゴムのガラス転移温度を低下させる特性を有する前記少なくとも1つの単量体が、弗素不含不飽和カルボン酸エステル単量体単位及び弗素含有ビニル単量体単位からなる群(group)から選ばれたものであることを特徴とする請求項1に記載の伝動ベルト。
- 前記繊維が細断繊維であり、少なくともアスペクト比が10で、約0.1ないし約5mmの長さを有することを特徴とする請求項1に記載の伝動ベルト。
- 前記繊維がフィブリル化されており、約3m2/gないし約15m2/gの平均表面積及び約0.3mmないし約3.5mmの平均繊維長の少なくとも一方を有することを特徴とする請求項1に記載の伝動ベルト。
- 前記繊維が、パラアラミド;メタアラミド;ポリエステル;ポリアミド;綿;レーヨン;ガラス、及びこれらの2種以上の組合せからなる群(group)から選ばれた材料から形成されていることを特徴とする請求項1に記載の伝動ベルト。
- 前記ゴムが、THERBAN XN535C;ZETPOL 4110、ZETPOL 4120;ZETPOL 3110及びZETPOL 3120なる照合名のもとに入手しうるものからなる群(group)から選ばれたものであることを特徴とする請求項1に記載の伝動ベルト。
- 前記ゴムが、硫黄、有機過酸化物、他のフリーラジカル生成性硬化剤、及びこれらの2種以上の組合せからなる群(group)から選ばれた硬化剤を用いて硬化されていることを特徴とする請求項1に記載の伝動ベルト。
- 前記ベルトが歯付きベルトの形態であり、前記エラストマー組成物が、前記ゴム100重量部当り約0.5ないし約20重量部の前記パラアラミドフィブリル化繊維を含有し、前記繊維の少なくとも一部が前記ベルト本体部分内に位置しているとともに前記ベルトの長さ方向に配向されており、前記歯付きベルトが−35℃よりも低温で低温亀裂抵抗性を示すことを特徴とする請求項6に記載の伝動ベルト。
- 前記エラストマー組成物が、前記エラストマー100重量部当り約1.0ないし約5.0重量部の前記パラアラミドフィブリル化繊維を含有し、該パラアラミドフィブリル化繊維が約3m2/gないし約12m2/gの平均表面積及び約0.5mmないし約2.0mmの平均繊維長さの少なくとも一方を有することを特徴とする請求項9に記載の伝動ベルト。
- 前記エラストマー組成物が更に、ゴム100重量部当り約2ないし約20重量部の可塑剤を含有することを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の伝動ベルト。
- 少なくとも1つの原動プーリ及び少なくとも1つの従動プーリにかけられた請求項1ないし請求項11に記載の伝動ベルトを有するベルト伝動システム。
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