JP2006214046A - ガラス繊維被覆用塗布液およびそれを用いたゴム補強用ガラス繊維 - Google Patents

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Abstract

【課題】 ガラス繊維コードに塗布して被覆層としゴム補強用繊維とした際に、優れたゴム補強用ガラス繊維と耐熱ゴムの接着強さを有し、且つ塗布液調製後、長時間経過した後にガラス繊維コードに塗布被覆したとしても、ゴム補強用ガラス繊維と耐熱ベルトの接着強さが低下せず性能を維持する時間が長い、即ち、寿命が長いゴム補強用ガラス繊維の長時間の連続生産が可能なガラス繊維被覆用塗布液を提供する。
【解決手段】 モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを水に分散させエマルジョンとしたガラス繊維コードに被覆するためのガラス繊維被覆用塗布液。
【選択図】 なし

Description

本発明は、各種ゴム製品の補強用に用いるガラス繊維と母材ゴムとの接着を高めるための被覆層を設けるためのガラス繊維被覆用塗布液およびそれを用いたゴム補強用ガラス繊維に関する。
伝動ベルト、タイヤ等のゴム製品に引っ張り強さおよび寸法安定性を付与するために、ガラス繊維、ナイロン繊維およびポリエステル繊維等の強度の高い繊維を母材ゴムに補強材として埋設することは一般的に行われ、母材ゴムに埋設するゴム補強用繊維には、母材であるゴムとの密着性がよく、界面が強固で剥離しないことが必要とされる。しかしながら、ガラス繊維をそのまま使用しても全く密着しないか、密着したとしても密着性が弱く界面が剥離してしまい補強材としての要をなさない。
そのため、伝動ベルトを製造する際に母材ゴムに埋設して使用するゴム補強用ガラス繊維には、母材ゴムとの接着性を改善するための被覆材がガラス繊維コードに塗布被覆されたものが用いられる。詳しくは、例えば、母材ゴムとガラス繊維の密着性を向上させ、界面の剥離を防止するために、通常、フィラメントをより合わせてヤーンとしたガラス繊維コード゛に、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂と各種ラテックスとを水に分散させたガラス繊維被覆用塗布液を塗布した後、乾燥させ被覆層としたゴム補強用ガラス繊維が用いられる。該被覆層は、高温下で、ゴム補強用ガラス繊維を母材ゴムに埋め込んで伝動ベルトに成形する際、母材ゴムとガラス繊維とを接着させる効果を有するが、接着力、即ち、接着強さは必ずしも十分な強さではない。例えば、自動車用伝動ベルトはエンジンル−ム内の高温の環境下で使用されるため、母材ゴムには、耐熱ゴムである、硫黄により、または過酸化物により架橋された水素化ニトリルゴム(以下、HNBRと略する)等が用いられる。前記被覆処理のみを行ったゴム補強用ガラス繊維を埋設した伝動ベルトは、高温下において屈曲し続ける走行状況下において、初期の接着強さが持続されず、長時間の走行においては、ゴム補強用ガラス繊維と母材ゴムとの界面の剥離をきたすこともある。
架橋されたHNBRとゴム補強用ガラス繊維との接着強さを持続し界面の剥離をきたさず、高温の環境下の走行においても長期信頼性のある伝動ベルトを提供するためのゴム補強ガラス繊維として、ガラス繊維コードに上述の被覆処理を行った後に得られた被覆を1次被覆層として、該2次被覆層上に異なる組成の第2液を塗布し乾燥させて2次被覆層としたゴム補強用ガラス繊維が特許文献1〜4に開示されている。
例えば、特許文献1において、ハロゲン含有ポリマーとイソシアネートを含む第2液で処理する方法が開示されている。
また、特許文献2には、ゴム補強用ガラス繊維に、レゾルシン−ホルマリン縮合物とゴムラテックスを含む処理剤を塗布し乾燥硬化させ第1被覆層とし、当該第1被覆層上にさらに異なる処理剤を塗布し乾燥硬化させ形成させた第2被覆層を有するゴム補強用ガラス繊維コードであって、当該第2被覆層用の処理剤が、ゴム配合物、加硫剤およびマレイミド系加硫助剤を主成分とすることを特徴とするゴム補強用コードが開示されている。
また、本出願人の特許出願に関わる特許文献3には、ガラス繊維にアクリル酸エステル系樹脂とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体とレゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂とを水に分散させエマルジョンとしたガラス繊維被覆用塗布液を塗布した後、乾燥させてなる被覆層を設け、ハロゲン含有ポリマーの重量に対して0.3重量%〜10.0重量%のビスアリルナジイミドとを有機溶剤に分散させたガラス繊維被覆用塗布液を塗布し、更なる被覆層を設けてなることを特徴とするゴム補強用ガラス繊維が開示されている。該ゴム補強用ガラス繊維は、架橋されたHNBRとの接着において、好ましい接着強さを示した。
また、本出願人の特許出願に関わる特許文献4には、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂とゴムラテックスとを水に分散させてなるガラス繊維被覆用第1液をガラス繊維に塗布し塗膜を形成した後に乾燥硬化させ1次被覆層とした後で、該1次被覆層上に異なる組成のガラス繊維被覆用第2液を塗布し塗膜を形成した後に乾燥硬化させて2次被覆層としたゴム補強用ガラス繊維において、ガラス繊維被覆用第2液がビスアリルナジイミドとゴムエラストマーと加硫剤と無機充填材とを有機溶剤に分散させてなることを特徴とするゴム補強用ガラス繊維が記載されている。該ゴム補強用ガラス繊維は、架橋されたHNBRとの接着において、好ましい接着強さを示し、架橋されたHNBRに埋設し伝動ベルトとして、高温下、長時間走行後も、引張り強さの低下がなく優れた耐熱性を有するものであった。
従来、ゴム補強用ガラス繊維で補強された耐熱性の伝動ベルトとしての自動車のタイミングベルトには、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂を必須の組成物としたガラス繊維被覆用塗布液を用い、ガラス繊維コードに塗布乾燥させ被覆層となし、続いて、これとは異なる組成のガラス繊維被覆用塗布液を用い塗布乾燥させ、更なる2次被覆層を設けたゴム補強用ガラス繊維を、耐熱ゴムとしての架橋されたHNBRに埋設し作製されたものが用いられてきた。
特公平2−4715号公報 特許第3201330号公報 特開2004−203730号公報 特開2004-244785号公報
しかし、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂とゴムラテックスとを水に混合させたガラス繊維被覆用塗布液は、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂の反応性が高く、塗布液としての寿命が短い。詳しくは、前記塗布液を調製してから24時間以内に使用しないと、ガラス繊維コードに前記塗布液を塗布し1次被覆層を得て、更に、ハロゲン含有ポリマー(H)とビスアリルナジイミド(I)を有機溶剤に分散させたガラス繊維2次被覆用塗布液等を塗布し2次被覆層を設けゴム補強用ガラス繊維を得たとしても、該ゴム補強用ガラス繊維を伝動ベルトに使用した際に母材ゴムとの所望の接着強さは得られなくなる。つまり、塗布液を調製後、ガラス繊維コードに塗布するまでの時間が短いという時間の制約があり、多量の塗布液を調製後、ガラス繊維コードに連続的に長時間塗布し、塗布工程の連続操業時間を長くすることができなく、生産性が低いと言う問題があった。また、レゾルシンの単価は、1000〜2000円/kgであり、ゴム補強用ガラス繊維の製造コストが高いと言う問題があった。
前述の特許文献1、特許文献2、特許文献3または特許文献4に記載されているレゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂を必須の組成物としたガラス繊維被覆用塗布液に比較して、ガラス繊維コードに塗布して被覆層としゴム補強用繊維とした際に、従来のガラス繊維被覆用塗布液を用いた場合と同等以上のゴム補強用ガラス繊維と耐熱ゴムの接着強さを有し、且つ塗布液調製後、長時間経過した後にガラス繊維コードに塗布被覆したとしても、ゴム補強用ガラス繊維と耐熱ベルトの接着強さが低下せず性能を維持する時間が長い、即ち、寿命が長いゴム補強用ガラス繊維の長時間の連続生産が可能なガラス繊維被覆用塗布液の開発が待たれている。
本発明者らが鋭意検討した結果、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体とクロロスルフォン化ポリエチレンに、モノヒドロキシベンゼンとレゾルシンとホルムアルデヒドとを反応させてなるモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)を組成物として加えガラス繊維被覆用塗布液とし、ガラス繊維被覆用塗布液をガラス繊維コードに塗布した後に乾燥させて被覆層とし、その上に更なる2次被覆層を設けてなるゴム補強用ガラス繊維を作製とすると、従来のレゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂を用いた際のゴム補強用ガラス繊維と耐熱ゴムとの接着強さは低下することなく、ガラス繊維被覆用塗布液調製後の寿命が長くなることが判った。
レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂を用い、従来のガラス繊維被覆用塗布液を調製した後に、24時間以内にガラス繊維コードに塗布被覆しゴム補強用ガラス繊維としないと所望の耐熱ゴムとの接着強さが得られない、言い換えれば、ガラス繊維被覆用塗布液としての寿命が短かった。しかしながら、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂を、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)に替えて調製した本発明のガラス繊維被覆用塗布液を用いたゴム補強用ガラス繊維は、ガラス繊維被覆用塗布液調製後ガラス繊維コードに被覆する際、調製後の耐熱ゴムとの接着強さが得られる寿命が長い。このことは、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂の反応性より、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂の反応性の方が高いため、従来のガラス繊維被覆用塗布液の方が調整後、時間の経過とともにゲル化し易く、本発明のガラス繊維被覆用塗布液に比べ液安定性に劣るためと考えられる。
即ち、本発明は、フェノール樹脂とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを水に分散させエマルジョンとしたガラス繊維コードに被覆するためのガラス繊維被覆用塗布液であって、前記フェノール樹脂が、モノヒドロキシベンゼン(D)およびレゾルシン(F)とホルムアルデヒド(E)とを反応させてなるモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)であることを特徴とするガラス繊維被覆用塗布液である。
更に、本発明は、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)におけるモノヒドロキシベンゼン(D)とレゾルシン(F)とに対するモノヒドロキシベンゼンの含有率をモル百分率で表して、D/(D+F)=0.1%〜99.9%であることを特徴とする上記のガラス繊維被覆用塗布液である。
更に、本発明は、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)が、モノヒドロキシベンゼン(D)とレゾルシン(F)とに対するホルムアルデヒド(E)のモル比を、E/(D+F)=0.5〜3.0とし塩基性の触媒で反応させたレゾール型樹脂であることを特徴とする上記のガラス繊維被覆用塗布液である。
更に、本発明は、重量百分率で表して、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)がA/(A+B+C)=1.0%〜15.0%、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)がB/(A+B+C)=45.0%〜82.0%、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)がC/(A+B+C)=3.0%〜40.0%の範囲に含まれてなることを特徴とする上記のガラス繊維被覆用塗布液である。
更に、本発明は、前記ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)を、スチレン−ブタジエン共重合体(G)に、重量百分率で表して、G/B=5.0%〜80.0%の範囲で替えてなることを特徴とする上記のガラス繊維被覆用塗布液である。
更に、本発明は、上記のガラス繊維被覆用塗布液を塗布後、乾燥させたゴム補強用ガラス繊維に、ハロゲン含有ポリマー(H)と、重量百分率で表してI/H=0.3%〜10.0%のビスアリルナジイミド(I)を有機溶剤に分散させたガラス繊維2次被覆用塗布液を塗布し、更なる2次被覆層を設けてなることを特徴とするゴム補強用ガラス繊維である。
更に、本発明は上記のゴム補強用繊維を耐熱ゴムに埋設させてなることを特徴とする伝動ベルトである。
更に、本発明は、耐熱ゴムが架橋された水素化ニトリルゴムであることを特徴とする上記の伝動ベルトである。
本発明の、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを水に分散させエマルジョンとしたガラス繊維コードに被覆するためのガラス繊維被覆用塗布液は、ガラス繊維コードに被覆乾燥させゴム補強用ガラス繊維とし耐熱ゴムと接着させる場合、調製後、ゴム補強用ガラス繊維と耐熱ベルトの接着強さが低下せず性能を維持する時間、言い換えれば、寿命が長い。本発明のガラス繊維被覆用塗布液を使用することで、より、ゴム補強用ガラス繊維の長時間の連続生産が可能となった。
本発明のガラス繊維被覆用塗布液を塗布しガラス繊維コードに被覆層を設けてなるゴム補強用ガラス繊維は、耐熱ゴムである、例えば、硫黄により、または過酸化物により架橋されたHNBRへ埋設した際に、従来のレゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを水に分散させエマルジョンとしたガラス繊維被覆用塗布液を用いた場合と同等のゴム補強用ガラス繊維と架橋されたHNBRとの優れた接着強さを有する。
また、従来のガラス繊維被覆用塗布液に比べ、本発明のガラス繊維被覆用塗布液は、原料に高価なレゾルシン(単価、1000〜2000円/kg)に替えて安価なモノヒドロキシベンゼン(単価、120〜140円/kg)を用いるため安価となる。
本発明は、フェノール樹脂に属するモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを水に分散させたガラス繊維被覆用塗布液である。
更に、本発明は、前期ガラス繊維被覆用塗布液をガラス繊維コードに塗布後、乾燥させて、被覆層を設けた後、別のガラス繊維2次被覆用塗布液を塗布し乾燥させて更なる2次被覆層を設け乾燥させてなるゴム補強用ガラス繊維である。
モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)におけるモノヒドロキシベンゼン(D)とレゾルシン(F)とを合わせたモル数に対しての、モノヒドロキシベンゼン(D)のモル数により、モノヒドロキシベンゼン(D)とレゾルシン(F)とに対する、モノヒドロキシベンゼン(D)の組成割合をモル百分率で表して、0.1%より小さいと、ガラス繊維被覆用塗布液の液寿命が短くなり、0.1%以上であることが好ましい。モノヒドロキシベンゼン(D)を加えるほどに液寿命が長くなる傾向があり、より好ましくは、10.0%以上であり、更に好ましくは30.0%以上である。99.9%を超えるとゴム補強用ガラス繊維とした際に、耐熱ゴムとの接着強さが低下する。レゾルシン(F)を加えるほどに、接着強さが増す傾向があり、好ましくは、90.0%以下、より好ましくは70.0%以下である。モノヒドロキシベンゼン(D)/(モノヒドロキシベンゼン(D)+レゾルシン(F))のモル%比は、D/(D+F)=0.1%〜99.9%の範囲であり、好ましくは、10.0%〜90.0%の範囲、更に好ましくは、30.0〜70.0%の範囲である。
また、本発明のガラス繊維被覆用塗布液の組成物とするモノヒドロキシベンゼン−とレゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)としては、モノヒドロキシベンゼン(D)とレゾルシン(F)に対するホルムアルデヒド(E)のモル比が0.5以上、3.0以下、即ち、E/(D+F)=0.5〜3.0で、塩基性の触媒で反応させた水溶性もしくは水溶媒レゾール型樹脂が挙げられる。ホルムアルデヒド(E)のモル比が0.5未満では、ゴム補強用ガラス繊維と耐熱ゴムとの接着強さに劣り、3.0を越えるとガラス繊維被覆用塗布液が、ゲル化し易い。好ましくは、0.5〜1.3の範囲である。
尚、前記塩基性の触媒としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムおよび水酸化バリウム等が挙げられる。
本発明のガラス繊維被覆用塗布液の組成物として用いるビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)には、ビニルピリジン:スチレン:ブタジエンの比が、重量比で10〜20:10〜20:80〜60の範囲で重合させてなるビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)を用いることが好ましく、市販の日本エイアンドエル株式会社製、商品名、ピラテクス、JSR株式会社製、商品名、0650、および日本ゼオン株式会社製、商品名、Nipol、型番、1218FS等が挙げられる。尚、前記重量比を外れたビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)を用いたガラス繊維被覆用塗布液を使用した後、塗布後乾燥させてガラス繊維コードに被覆を施し作製したゴム補強用ガラス繊維は、母材ゴムとの接着強さに劣る。
本発明のガラス繊維被覆用塗布液の組成物として用いるクロロスルフォン化ポリエチレン(C)は、重量百分率で表して、塩素含有量が20.0%〜40.0%、スルフォン基中の硫黄含有量が0.5%〜2.0%のものが好適に用いられ、例えば、固形分約40重量%のラテックスとして、住友精化株式会社製、商品名、CSM−450が市販されており、本発明のガラス繊維被覆用塗布液に使用される。尚、前述の塩素含有量及びスルフォン基中の硫黄含有量を外れたクロロスルフォン化ポリエチレン(C)を用いたガラス繊維被覆用塗布液を使用し、ガラス繊維コードに被覆を施し作製したゴム補強用ガラス繊維は、母材である架橋されたHNBRとの接着性に劣る。
伝動ベルトに使用した際のゴム補強用ガラス繊維と母材ゴムに、所望の接着強さを得るには、ガラス繊維被覆用塗布液に含まれるモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを合わせた重量を100%基準として、重量百分率で表して、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)が1.0%以上、15.0%以下、即ち、A/(A+B+C)=1.0%〜15.0%、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)が45.0%以上、82.0%以下、即ち、B/(A+B+C)=45.0%〜82.0%、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)が3.0%以上、40.0%以下、即ち、C/(A+B+C)=3.0%〜40.0%の範囲で含まれることが好ましい。
ガラス繊維被覆用塗布液中の、モノヒドロキシベンゼン−とレゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)の含有が1.0%より少ないと、ガラス繊維コードの被覆材とした際に、ガラス繊維と母材ゴムの接着強さが弱くなり、伝動ベルトにした際に好ましい耐水性、耐熱性が得難い。モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)の含有が15.0%を超えると、ガラス繊維被覆用塗布液が凝集沈殿を起こし易く使用不能となる。よって、本発明のガラス繊維被覆用塗布液における好適なモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)の含有範囲は、ガラス繊維被覆用塗布液に含まれるモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを合わせた重量を100%基準として、A/(A+B+C)=1.0%〜15.0%である。
また、ガラス繊維被覆用塗布液中の、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)の含有が45.0%より少ないと、ガラス繊維と架橋されたHNBRとの接着強さが弱くなり、伝動ベルトにした際に好ましい耐熱性が得難い。ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)の含有が82.0%を超えると、ガラス繊維コードの被覆とした際に、被覆に粘着性が生じ被覆層が転写し易くなり、工程が汚れる等の不具合が生じる。よって、本発明のガラス繊維被覆用塗布液におけるビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)の好適な含有範囲は、ガラス繊維被覆用塗布液に含まれるモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを合わせた重量を100%基準として、B/(A+B+C)=45.0%〜82.0%である。
前記被覆層中のクロロスルフォン化ポリエチレン(C)が、3.0%より少ないと、伝動ベルトにした際に所望の耐熱性が得難く、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)が40.0%より多いと、ガラス繊維と母材ゴムの接着強さが弱くなり、伝動ベルトにした際に好ましい耐熱性が得難い。本発明のガラス繊維被覆用塗布液において、好適なクロロスルフォン化ポリエチレン(C)の含有範囲は、ガラス繊維被覆用塗布液に含まれるモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを合わせた重量を100%基準として、A/(A+B+C)=3.0%〜40.0%である。
本発明のゴム補強用ガラス繊維に用いるガラス繊維被覆用塗布液の組成物の一つであるビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)の一部を、他のゴムエラストマーに替えても良い。ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体のみでは、ゴム補強用ガラス繊維の被覆に粘着性が生じ被覆層が転写し易くなり、工程が汚れたりして作業性が悪くなる。他のゴムエラストマーとしてカルボキシル基変性スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリルーブタジエンゴム等も挙げられるが、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)との相性が良いスチレン−ブタジエン共重合体(G)が特に好適に使用され、本発明のゴム補強用ガラス繊維の特徴である母材ゴムとの接着性、および母材ゴムとしての耐熱ゴムに埋設し伝動ベルトとした際の耐熱性を損なわない。
ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)の重量を100%基準として、重量%で表して、スチレン−ブタジエン共重合体(G)を、G/B=5.0%〜80.0%の範囲で、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)に替えて使用できる。5.0%未満では、ゴム補強用ガラス繊維の被覆に粘着性が生じ、被覆層が転写し易くなることを抑制する効果がない。好ましくは、25.0%以上である。80.0%を超えると、母材ゴムとの接着性および母材ゴムとしての耐熱ゴムに埋設し、伝動ベルトとした際の耐熱性が失われる。好ましくは、55.0%以下である。
このようなスチレン−ブタジエン共重合体(G)として、例えば、日本エイアンドエル株式会社から、商品名、J−9049が市販されており、本発明のゴム補強用ガラス繊維の被覆層を形成するためのガラス繊維被覆用塗布液に使用される。
本発明のガラス繊維被覆用塗布液には、老化防止剤、pH調製剤、安定剤等を含有させても良い。老化防止剤にはジフェニルアミン系化合物、pH調製剤にはアンモニアが挙げられる。
本発明のガラス繊維被覆用塗布液をガラス繊維コードに塗布後、乾燥させて被覆層としたゴム補強用ガラス繊維に、更にハロゲン含有ポリマー(H)とビスアリルナジイミド(I)とを有機溶剤に分散させたガラス繊維2次被覆用塗布液を塗布し、2次被覆層を設けることが好ましい。2次被覆層を設け、種々の母材ゴム、特に架橋されたHNBR等の耐熱ゴムに埋設し伝動ベルトとすると、ガラス繊維コードと母材ゴムの優れた接着性が得られ、本発明のゴム補強用ガラス繊維は伝動ベルトの補強材として有効に働く。更に、前記伝動ベルトは、高温多湿の環境下における長時間の使用において、被覆層が初期の接着強さを持続し且つ寸法安定性に優れ、即ち、耐熱性および耐水性に優れる。有機溶剤としては、例えば、キシレンが挙げられる。
その際、ガラス繊維2次被覆層用塗布液中のビスアリルナジイミド(I)は、ハロゲン含有ポリマー(H)の重量を100%基準として、重量百分率で表して、0.3%以上、10.0%以下、即ち、H/G=0.3%〜10.0%であることが好ましい。ビスアリルナジイミド(I)の含有が、0.3%より少ないと、前述の優れた耐熱性が得難い。10.0%を超えると、ガラス繊維コードと母材ゴムとの接着強さが弱くなり作製した伝動ベルトは、耐久性に劣る。
ビスアリルナジイミド(I)は熱硬化性イミド樹脂の一種であり、低分子量のビスアリルナジイミド(I)は他の樹脂との相溶性に優れており、硬化後のビスアリルナジイミド樹脂は、ガラス転移点が300℃以上で、前記伝動ベルトの耐熱性を高める効果があり、丸善石油化学株式会社よりBANI−M、BANI−H、BANI−X等の商品名で市販され、本発明のゴム補強用ガラス繊維に好適に用いられる。
ビスアリルナジイミドの替わりに使用されるものとして、マレイミド、アクリル酸塩、トリアジンチオール、イソシアネート、イソシアヌレート等、挙げられるが、ビスアリルナジイミドは、伝動ベルトの耐熱性を高める効果があり、本発明のゴム補強用ガラス繊維に用いるに好ましい。
耐熱性のためには、前記ハロゲン含有ポリマー(H)には、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)を用いることが好ましい。更に、加硫剤としてのニトロソ化合物、例えば、p−ニトロソベンゼン、無機充填剤、例えばカーボンブラックまたは酸化マグネシウムを前記ガラス繊維2次被覆用塗布液に添加し、ゴム補強用ガラス繊維に2次被覆層に加えることは、該ゴム補強用ガラス繊維をゴムに埋設して作製した伝動ベルトの耐熱性を高める一層の効果がある。ガラス繊維2次被覆用塗布液に、塗布液中のハロゲン含有ポリマー(H)の重量を100%基準として、重量百分率で表して、加硫剤を0.5%以上、20.0%以下、無機充填材を10.0%以上、70.0%以下の範囲で添加すると、作製した伝動ベルトは、いっそうの耐熱性を発揮する。加硫剤の含有が0.5%より少ない、無機充填材の含有が10.0%より少ないと耐熱性を向上させる効果が発揮されず、加硫剤を、20.0%を超えて、無機充填材を、70.0%を超えて加える必要はない。
尚、本発明において、伝動ベルトとは、エンジン、その他機械を運転するために、エンジン、モーター等の駆動源の駆動力を伝えるベルトのことであり、かみ合い伝動で駆動力を伝える歯付きベルト、摩擦伝動で駆動力を伝えるVベルトが挙げられる。自動車用伝動ベルトとは自動車のエンジンルーム内で用いられる耐熱性の前記伝動ベルトのことである。タイミングベルトとは、前記自動車用伝動ベルトの中で、カムシャフトを有するエンジンにおいて、クランクシャフトの回転をタイミングギヤに伝えカムシャフト駆動させバルブの開閉を設定されたタイミングで行うための、プーリーの歯とかみ合う歯を設けた歯付きベルトのことである。自動車用伝動ベルトには、エンジンの熱に対する耐熱性と雨天走行における耐水性が必要であり、高温下および多湿下での長時間の走行後において、引っ張り強さを持続し寸法安定性に優れていること、即ち、耐熱性、耐水性が要求される。
本発明のガラス繊維被覆用塗布液であるモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを水に分散させてエマルジョンとした本発明のガラス繊維被覆用塗布液をガラス繊維コードに塗布後乾燥させ、更に、ハロゲン含有ポリマー(H)とビスアリルナジイミド(I)とを有機溶剤に分散させたガラス繊維2次被覆用塗布液を塗布し被覆層としたゴム補強用ガラス繊維を作製した。(実施例1〜4)
次いで、本発明の範疇にないゴム補強用ガラス繊維を作製した。(比較例1〜3)。これら本発明のゴム補強用ガラス繊維(実施例1〜4)、本発明の範疇にないゴム補強用ガラス繊維(比較例1〜3)の耐熱ゴムに対する接着強さ評価試験を行い、評価結果を比較した。
以下、詳細に述べる。
実施例1
(本発明のガラス繊維被覆用塗布液の調製)
最初に、モノヒドロキシベンゼンーレゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)の合成について述べる。還流冷却器、温度計、攪拌機をつけた三つ口セパラブルフラスコに、モノヒドロキシベンゼン(D)、80重量部、レゾルシン(F)20重量部、37.0重量%の濃度のホルムアルデヒド(E)水溶液、157重量部(モル比で表せば、E/(D+F)=1.8)、10重量%の濃度の水酸化ナトリウム水溶液、5重量部を仕込み、80℃に加熱した状態で3時間攪拌した。攪拌を止め、冷却した後、1.0重量%濃度の水酸化ナトリウム水溶液、370重量部を加え、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)を重合した。
次いで、前述の手順で合成したモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)を用い、市販のビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)エマルジョンと、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)エマルジョンとにアンモニア水と水を添加し、本発明のガラス繊維被覆用塗布液を調製した。
詳しくは、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)、42重量部と、ビニルピリジン、スチレン、ブタジエンを、ビニルピリジン:スチレン:ブタジエン=15:15:70重量比となるように重合したビニルピリジン−スチレン−ブタジエン重合体(B)エマルジョンとしての日本エイアンドエル株式会社製、商品名、ピラテックス(固形分濃度、41.0重量%)476重量部と、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)エマルジョンとしての住友精化株式会社製、商品名、CSM450(固形分濃度、40.0重量%)206重量部と、PH調製剤としてアンモニア水(濃度、25.0重量%)22重量部とに、全体として1000重量部になるように水を添加して、本発明のガラス繊維被覆用塗布液を調製した。
ガラス繊維被覆用塗布液中の各成分の含有割合は、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)を合わせた重量を100%基準として、重量百分率で表して、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)が3.6%、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)が67.8%、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)が28.6%である。尚、ガラス繊維被覆用塗布液中のビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)の重量は、前記ピラテックスおよびCSM450の固形分濃度から、固形分に換算して求めた。
(本発明のゴム補強用ガラス繊維の作製)
次いで、ハロゲン含有ポリマー(H)としてのクロロスルフォン化ポリエチレンと、p−ジニトロベンゼンと、ビスアリルナジイミド(I)に属するヘキサメチレンジアリルナジイミドとに、カーボンブラックを加え、キシレンに分散させた、本発明のゴム補強用ガラス繊維に2次被覆層を設けるためのガラス繊維2次被覆用塗布液を調製した。
詳しくは、ハロゲン含有ポリマー(H)としてのクロロスルフォン化ポリエチレン)としての東ソー株式会社製、商品名、TS−430、100重量部と、p−ジニトロベンゼン、40重量部と、N−N'−ヘキサメチレンジアリルナジイミドとしての丸善石油化学株式会社製、商品名、BANI−H、0.3重量部とに、カーボンブラック、30重量部を加え、キシレン、1315重量部に分散させてガラス繊維2次被覆用塗布液を調製した。即ち、ハロゲン含有ポリマー(H)としてのクロロスルフォン化ポリエチレンの重量に対して、ビスアリルナジイミド(I)に属するN−N'−ヘキサメチレンジアリルナジイミドをI/H=0.3重量%、加硫剤であるp−ジニトロベンゼンを40.0重量%、無機充填材であるカーボンブラックを30.0重量%となるようにしてガラス繊維2次被覆用塗布液を調製した。
径9μmのガラス繊維フィラメントを200本集束したガラス繊維コード3本を引き揃えた後、前述の手順で作製したガラス繊維被覆用塗布液を塗布し、その後、温度、280℃下で、22秒間乾燥させて被覆層を設けた。
この時の固形分付着率、即ち、被覆層の重量割合は、被覆層を設けたガラス繊維束の全重量に対して19.0重量%であった。
前記被覆層を設けたガラス繊維コードを、2.54cm当たり2.0回の下撚りを与え、更に13本引き揃えて下撚りと逆方向に2.54cm当たり2.0回の上撚りをする作業を施した。その後、前述の手順で作製したガラス繊維2次被覆用塗布液を塗布した後、110℃で1分間の乾燥を行い、2次被覆層を設け、本発明のゴム補強用ガラス繊維(実施例1)を作製した。このようにして、下練りと上練りの方向を各々逆方向とした2種類のゴム補強用ガラス繊維を作製した。各々、S練り、Z練りと称する。
この時の固形分付着率、即ち、2次被覆層の重量割合は、1次および2次被覆層を設けたガラス繊維束の重量に対して、3.5重量%であった。
実施例2
実施例1のガラス繊維被覆用塗布液に対して、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)の合成時にモノヒドロキシベンゼン(D)50重量部、レゾルシン(F)50重量部にした以外は、実施例1と同様に本発明のガラス繊維被覆用塗布液を調製した。即ち、ガラス繊維被覆用塗布液中のモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)を合わせた重量を100%基準として、重量百分率で表して、モノヒドロキシベンゼン−ホルムアルデヒド樹脂(A)が7.2%、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)が64.2%、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)が28.6%とした。
次いで、実施例1に示した手順で、実施例1と同様のガラス繊維被覆用2次液を調製し、実施例1と同様の手順で作業を行い、ガラス繊維コードに更なる2次被覆層を設け本発明のゴム補強用ガラス繊維(実施例2)を作製した。
実施例3
実施例1のガラス繊維被覆用塗布液に対して、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)の合成時モノヒドロキシベンゼン(D)10重量部、レゾルシン(F)90重量部にした以外は、実施例1と同様に本発明のガラス繊維被覆用塗布液を調製した。即ち、ガラス繊維被覆用塗布液中のモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)を合わせた重量を100%基準として、重量百分率で表して、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)が7.2%、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)が64.2%、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)が28.6%とした。
次いで、実施例1に示した手順で、実施例1と同様のガラス繊維被覆用2次液を調製し、実施例1と同様の手順で作業を行い、ガラス繊維コードに更なる2次被覆層を設け本発明のゴム補強用ガラス繊維(実施例3)を作製した。
比較例1
従来のレゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体エマルジョンとクロロスルフォン化ポリエチレンとからなるゴム補強用ガラス繊維塗布液を調製した。
実施例1と異なり、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)に替えてレゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(レゾルシンとホルムアルデヒドとのモル比、1.0:1.0で反応させたもの、固形分、8.7重量%)を239重量部使用し、ビニルピリジンとスチレンとブタジエンとを、15:15:70の重量割合で含有するビニルピリジン−スチレン−ブタジエンエマルジョン(日本エイアンドエル株式会社製、商品名、ピラテックス、固形分、41.0重量%)の添加量を451重量部に変えた以外は、実施例1と同様に、ガラス繊維被覆用塗布液を調製し、実施例1に示した手順で、従来のガラス繊維被覆用塗布液を調製した。即ち、ガラス繊維被覆用塗布液中のレゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体とクロロスルフォン化ポリエチレン合わせた重量を100%基準として、重量百分率で表して、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂が7.2%、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体が64.2%、クロロスルフォン化ポリエチレンが28.6%、となるように調製した。
次いで、実施例1に示した手順で、実施例1と同様のガラス繊維被覆用2次液を調製し、実施例1と同様の手順で作業を行い、ガラス繊維コードに更なる2次被覆層を設けゴム補強用ガラス繊維(比較例1)を作製した。
(接着強さの評価試験)
接着強さの評価試験を説明する前に、試験に使用した耐熱ゴムを説明する。
母材ゴムとしてのHNBR(日本ゼオン株式会社製、型番、2020)、100重量部に対して、カーボンブラック、40重量部と、亜鉛華、5重量部と、ステアリン酸、0.5重量部と、硫黄、0.4重量部と、加硫促進剤、2.5重量部と、老化防止剤、1.5重量部とを配合してなるHNBRを架橋した耐熱ゴム(以後、耐熱ゴムAとする)、またHNBR(日本ゼオン株式会社製、型番、2010)、100重量部に対して、カーボンブラック、40重量部と、亜鉛華、5重量部と、ステアリン酸、0.5重量部と、1、3−ジ(t−ブチルペロキシイソプロピル)ベンゼン、5重量部と、老化防止剤、1.5重量部とを配合してなるHNBRを架橋した耐熱ゴム(以後、耐熱ゴムBとする)を接着強さの評価試験に使用した。
試験片は耐熱ゴムAまたは耐熱ゴムBからなる3mm厚、25mm幅のゴムシート上に前記ゴム補強用ガラス繊維コード(実施例1〜3、比較例1)を20本並べ、その上から布をかぶせ、耐熱ゴムAについては、温度、150℃下、196ニュートン/cm2(以後、ニュートンをNと略す)、また耐熱ゴムBについては、温度、170℃下、196N/cm2の条件で端部を除き押圧し、30分間加硫させつつ成形して、接着強さ評価のための試験片、言い換えればゴムシートを得た。この試験片の接着強さの測定を、端部において各々のゴムシートとゴム補強用ガラス繊維を個別にクランプにて挟み、剥離速度を50mm/minとし、ゴムシートからゴム補強用ガラス繊維を剥がす際の最大の抵抗値を測定し、剥離強さとした。剥離強さが大きいほど接着強さに優れる。
(接着強さの評価結果)
接着強さの評価結果を表1、表2に示す。
Figure 2006214046
Figure 2006214046
表1において、ガラス繊維とゴムが界面から剥離していない破壊状態をゴム破壊とし、界面から一部のみでも剥離している破壊状態を界面剥離とした。ゴム破壊の方が、界面剥離より接着強さに優れる。
実施例1の本発明のゴム補強用ガラス繊維は、表1に示すように、耐熱ゴムAについて剥離強さを測定したところ、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)を組成物とする本発明のガラス繊維被覆用塗布液調製直後、ガラス繊維コードに塗布し被覆層を設け、更なる被覆2次被覆層を設けた場合は、314Nであり、調整後5日後に塗布し更なる2次被覆層を設けた場合は315Nであり、双方、耐熱ゴムAに対して接着性は良好であり接着強さに優れていた。
実施例2の本発明のゴム補強用ガラス繊維は、表1に示すように、耐熱ゴムAについて剥離強さを測定したところ、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)を組成物とする本発明のガラス繊維被覆用塗布液調製直後、ガラス繊維コードに塗布し被覆層を設け、更なる被覆2次被覆層を設けた場合は320Nであり、調製5日後に塗布し更なる2次被覆層を設けた場合は318Nであり、双方、耐熱ゴムAに対して接着性は良好であり接着強さに優れていた。
実施例3の本発明のゴム補強用ガラス繊維は、表1に示すように、耐熱ゴムAについて剥離強さを測定したところ、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)を組成物とする本発明のガラス繊維被覆用塗布液調製直後、ガラス繊維コードに塗布し被覆層を設け、更なる被覆2次被覆層を設けた場合は318Nであり、調製5日後に塗布し更なる2次被覆層を設けた場合は301Nであり、双方、耐熱ゴムAに対して接着性は良好であり接着強さに優れていた。
実施例1の本発明のゴム補強用ガラス繊維は、表2に示すように、耐熱ゴムBについて剥離強さを測定したところ、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)を組成物とする本発明のガラス繊維被覆用塗布液調製直後、ガラス繊維コードに塗布し被覆層を設け、更なる被覆2次被覆層を設けた場合は300Nであり、調製5日後に塗布し更なる2次被覆層を設けた場合は301Nであり、双方、耐熱ゴムBに対して接着性は良好であり接着強さに優れていた。
実施例2の本発明のゴム補強用ガラス繊維は、表2に示すように、耐熱ゴムBについて剥離強さを測定したところ、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)を組成物とする本発明のガラス繊維被覆用塗布液調製直後、ガラス繊維コードに塗布し被覆層を設け、更なる被覆2次被覆層を設けた場合は305Nであり、調製5日後に塗布し更なる2次被覆層を設けた場合は308Nであり、双方、耐熱ゴムBに対して接着性は良好であり接着強さに優れていた。
実施例3の本発明のゴム補強用ガラス繊維は、表2に示すように、耐熱ゴムBについて剥離強さを測定したところ、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)を組成物とする本発明のガラス繊維被覆用塗布液調製直後、ガラス繊維コードに塗布し被覆層を設け、更なる被覆2次被覆層を設けた場合は283Nであり、調製5日後に塗布し更なる2次被覆層を設けた場合は282Nであり、双方、耐熱ゴムBに対して接着性は良好であり、接着強さに優れていた。
また、破壊状態は、本発明の実施例1〜3のゴム補強用ガラス繊維は、表1と表2の実施例1〜3に示すように、耐熱ゴムAを使用した場合、耐熱ゴムBを使用した場合ともにゴム破壊であり、接着強さに優れていた。
比較例1の本発明の範疇に属さないゴム補強用ガラス繊維は、実施例1と同様の手順で、試験片をつくり、耐熱ゴムAについて接着強さの評価を行ったところ、表1の比較例1に示すように、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂を組成物とする本発明の範疇に属さないガラス繊維被覆用塗布液を調製直後、ガラス繊維コードに塗布し被覆層を設け、更なる被覆2次被覆層を設けた場合は323Nであるが、調製5日後に塗布し更なる2次被覆層を設けた場合は、152Nとなり、ガラス繊維被覆用塗布液調製後の時間経過と共に接着強度が低下した。また、破壊状態については、5日経過後のガラス繊維被覆用塗布液を用いた場合は界面破壊を起こした。
比較例1の本発明の範疇に属さないゴム補強用ガラス繊維について、実施例1と同様の手順で、試験片をつくり、耐熱ゴムBについて接着強さの評価を行ったところ、表2の比較例1に示すように、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂を組成物とする本発明の範疇に属さないガラス繊維被覆用塗布液調製直後、ガラス繊維コードに塗布し被覆層を設け、更なる被覆2次被覆層を設けた場合は314Nであるが、調製5日後に塗布し更なる2次被覆層を設けた場合は116Nとなり、ガラス繊維被覆用塗布液調製後の時間経過と共に接着強度は低下した。また、破壊状態については、5日経過後のガラス繊維被覆用塗布液を用いた場合は界面破壊を起こした。
このように、本発明のガラス繊維被覆用塗布液を用い、ガラス繊維コードに塗布乾燥させ被覆層を設けた後、ハロゲン含有ポリマー(H)と、ハロゲン含有ポリマー(H)を100%基準として、ビスアリルナジイミド(I)を、重量百分率で表して、0.3%以上、10.0%以下、即ち、G/I=0.3%〜10.0%の範囲で加え、有機溶剤に分散させたガラス繊維2次被覆用塗布液を塗布乾燥させて、更なる2次被覆層を設けてなる本発明のゴム補強用ガラス繊維を、架橋されたHNBRゴムに埋設し作製した伝動ベルトした際のHNBRとの初期の接着強さ、引っ張り強さを測定した結果、本発明のガラス繊維被覆用塗布液を調製後、24時間(1日)以内にガラス繊維コードに塗布し更なる2次被覆を伝動ベルトと、120時間(5日)経過後に作製した伝動ベルトは、HNBRとの初期の接着強さが同じで、引っ張り強さを持続し安定性に優れていた。
更に、本発明のゴム補強用ガラス繊維は、従来のゴム補強用ガラス繊維に比較して、耐熱ゴム、例えば架橋されたHNBRに埋設して伝動ベルトとし、屈曲走行試験を行ったところ、伝動ベルトは優れた耐水性および耐熱性を併せ持っていた。このことは、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)は、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂に比較して、ガラス繊維被覆用塗布液の組成物として用いガラス繊維コードへ塗布し被膜とした際に、ガラス繊維コードへの水の浸透を防ぐ働きに優れることによると考えられる。

Claims (8)

  1. フェノール樹脂とビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)とクロロスルフォン化ポリエチレン(C)とを水に分散させエマルジョンとしたガラス繊維コードに被覆するためのガラス繊維被覆用塗布液であって、前記フェノール樹脂が、モノヒドロキシベンゼン(D)およびレゾルシン(F)とホルムアルデヒド(E)とを反応させてなるモノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)であることを特徴とするガラス繊維被覆用塗布液。
  2. モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)におけるモノヒドロキシベンゼン(D)とレゾルシン(F)とに対するモノヒドロキシベンゼンの含有率をモル百分率で表して、D/(D+F)=0.1%〜99.9%であることを特徴とする請求項1に記載のガラス繊維被覆用塗布液。
  3. モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)が、モノヒドロキシベンゼン(D)とレゾルシン(F)とに対するホルムアルデヒド(E)のモル比を、E/(D+F)=0.5〜3.0とし塩基性の触媒で反応させたレゾール型樹脂であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のガラス繊維被覆用塗布液。
  4. 重量百分率で表して、モノヒドロキシベンゼン−レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂(A)がA/(A+B+C)=1.0%〜15.0%、ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)がB/(A+B+C)=45.0%〜82.0%、クロロスルフォン化ポリエチレン(C)がC/(A+B+C)=3.0%〜40.0%の範囲に含まれてなることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のガラス繊維被覆用塗布液。
  5. 前記ビニルピリジン−スチレン−ブタジエン共重合体(B)を、スチレン−ブタジエン共重合体(G)に、重量百分率で表して、G/B=5.0%〜80.0%の範囲で替えてなることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のガラス繊維被覆用塗布液。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のガラス繊維被覆用塗布液を塗布後、乾燥させたゴム補強用ガラス繊維に、ハロゲン含有ポリマー(H)と、重量百分率で表してI/H=0.3%〜10.0%のビスアリルナジイミド(I)を有機溶剤に分散させたガラス繊維2次被覆用塗布液を塗布し、更なる2次被覆層を設けてなることを特徴とするゴム補強用ガラス繊維。
  7. 請求項6に記載のゴム補強用繊維を耐熱ゴムに埋設させてなることを特徴とする伝動ベルト。
  8. 上記の耐熱ゴムが架橋された水素化ニトリルゴムであることを特徴とする請求項7に記載の伝動ベルト。

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011152101A1 (ja) * 2010-05-31 2011-12-08 横浜ゴム株式会社 粘接着剤組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
CN115594277A (zh) * 2022-11-11 2023-01-13 扬州大学(Cn) 一种胶体间苯二酚-甲醛树脂在处理含溴废水中的应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5766943A (en) * 1980-10-11 1982-04-23 Sumitomo Chem Co Ltd Adhesion treatment for rubber-reinforcing fiber
JPH03220372A (ja) * 1990-01-24 1991-09-27 Teijin Ltd 繊維の処理方法
JPH04126877A (ja) * 1990-09-14 1992-04-27 Central Glass Co Ltd ゴム補強用ガラス繊維
JP2004203730A (ja) * 2002-12-10 2004-07-22 Central Glass Co Ltd ゴム補強用ガラス繊維

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5766943A (en) * 1980-10-11 1982-04-23 Sumitomo Chem Co Ltd Adhesion treatment for rubber-reinforcing fiber
JPH03220372A (ja) * 1990-01-24 1991-09-27 Teijin Ltd 繊維の処理方法
JPH04126877A (ja) * 1990-09-14 1992-04-27 Central Glass Co Ltd ゴム補強用ガラス繊維
JP2004203730A (ja) * 2002-12-10 2004-07-22 Central Glass Co Ltd ゴム補強用ガラス繊維

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011152101A1 (ja) * 2010-05-31 2011-12-08 横浜ゴム株式会社 粘接着剤組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
JP2012012561A (ja) * 2010-05-31 2012-01-19 Yokohama Rubber Co Ltd:The 粘接着剤組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
US9643452B2 (en) 2010-05-31 2017-05-09 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Adhesive composition and pneumatic tire using same
US9919561B2 (en) 2010-05-31 2018-03-20 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Adhesive composition and pneumatic tire using same
CN115594277A (zh) * 2022-11-11 2023-01-13 扬州大学(Cn) 一种胶体间苯二酚-甲醛树脂在处理含溴废水中的应用

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