JP2013170333A - アラミド心線及び伝動ベルト - Google Patents

Abstract

【課題】伝動ベルト側面での耐ホツレ性と、伝動ベルトの耐屈曲疲労性とを両立できるアラミド心線及びその製造方法並びに前記アラミド心線を用いた伝動ベルトを提供する。
【解決手段】伝動ベルトに使用されるアラミド心線は、アラミド心線の原糸を、少なくともレゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物と水溶性エポキシ化合物とラテックスとを含む処理剤で被覆又は含浸することにより得られる。
【選択図】なし

Description

本発明は、伝動ベルト側面での単糸のホツレを防止できるとともに、伝動ベルトの屈曲疲労を抑制できるアラミド心線及びその製造方法、前記アラミド心線を用いた伝動ベルト及びその製造方法に関する。

伝動ベルトは、円筒状の成形型の外周に、少なくとも、第１の未加硫ゴムシートと心線と第２の未加硫ゴムシートとを順次巻き付けた積層体を加硫して加硫ベルトスリーブを形成し、この加硫ベルトスリーブを周方向に輪切りして製造される。心線としては、ガラス心線、ポリエステル心線などが汎用されているが、いずれも強力と弾性とを両立できないため、アラミド心線の使用が望まれる。しかし、アラミド心線を使用しても、ポリエステル心線に比べれば弾性が十分でなく、加硫ベルトスリーブのカット面（伝動ベルトの側面）で単糸が突出してホツレが生成し易い。このように、ホツレが生成した状態で、伝動ベルトを走行させると、心線がポップアウトして（引き抜かれて）プーリに絡みつき、伝動ベルトが破断されるため、伝動ベルトの耐久性を著しく低下させる。そのため、伝動ベルトのカット面での単糸のホツレは、研磨などにより物理的に除去する必要があり、このような作業は生産性を大きく低下させる。さらに、アラミド心線は、伝動ベルトのカット面で単糸が突出していなくても、伝動ベルトを走行させると、単糸が突出してホツレ易い。そこで、特定の処理剤でアラミド心線を処理することにより、単糸のホツレを防止する方法が提案されている。

例えば、特開２００９−７４２１０号公報（特許文献１）には、外周に吐出孔を多数設けた浸透筒の外周に、アラミド繊維コードなどのベルト用コードを巻き付け、上記の浸透筒に巻き付けたベルト用コードをレゾルシン・ホルマリン・ゴムラテックス（ＲＦＬ）液に浸漬した状態で、浸透筒内から吐出孔を通してＲＦＬ液を吐出させることによって、ベルト用コードにＲＦＬ液を浸透させる方法が提案されている。しかし、この方法では、アラミド繊維の集束性が未だ十分ではなく、単糸のホツレを有効に防止できない。

特開平１−２０７４８０号公報（特許文献２）には、実質的に無撚の芳香族ポリアミド繊維に対して、エポキシ化合物とゴムラテックスとが特定割合で混合された処理剤を付与した後、特定条件で加熱処理し、特定の撚係数で加撚処理し、接着剤を付与する方法が記載されている。また、特開平６−５７５６８号公報（特許文献３）には、アラミド繊維などの繊維長手方向に分子鎖が配向した有機繊維で構成された無撚又は甘撚りのフィラメント群に、エポキシ樹脂又はイソシアネート樹脂などを主成分とする前処理剤を含浸又は含浸後熱処理してコード素材とし、このコード素材にＲＦＬ溶液を含浸又は含浸後熱処理した後、この処理済コード素材を１本又は２本以上引き揃えて撚り合わせる方法が記載されている。さらに、特開平８−１００３７０号公報（特許文献４）には、実質的に無撚の状態で予めエポキシ基を２個以上含むポリエポキシド化合物を含む処理液に含浸し、特定条件で熱処理したアラミド繊維を特定の撚係数で加撚したアラミド繊維コードに、ＲＦＬを含む処理液を真空・加圧条件下で含浸させた後、熱処理し、さらにＲＦＬを含む処理剤で処理する方法が記載されている。しかし、これらの方法では、アラミド繊維コードが硬くなりすぎて、伝動ベルトの耐屈曲疲労性を低下させる。

特開２００１−３２２１８４号公報（特許文献５）には、撚糸コードからなる伝動ベルト用心線を、ニトリルゴム変性エポキシ樹脂とアルキルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂とを含む前処理液で処理し、続いてニトリルゴムラテックス又は水素化ニトリルゴムラテックスからなるＲＦＬ液で処理し、そしてニトリルゴム配合物又は水素化ニトリルゴム配合物を溶剤に溶かしたゴム糊でオーバーコート処理する方法が提案されている。また、特開２００６−４５７０３号公報（特許文献６）には、空気入りタイヤやホースなどのゴム製品におけるアラミド繊維コードとゴム組成物との接着性を改善するため、アラミド繊維コードを、ＲＦ初期縮合物及びゴムラテックスの水系混合液と、常温固体でエポキシ当量が３００以下で実質的に水に不溶なエポキシ樹脂の水分散液との混合液を含む第１処理液に浸漬し、該第１処理液を付着させたアラミド繊維コードを特定温度で乾燥させた後に、特定温度でヒートセット処理し、該ヒートセット処理したアラミド繊維コードを、ＲＦ初期縮合物と特定割合のアクリロニトリル−ブタジエンゴムを含むゴムラテックスとを含む第２処理液に浸漬し、該第２処理液を付着させたアラミド繊維コードを特定温度で乾燥させた後に、特定温度でノルマライジング処理する方法が記載されている。しかし、これらの方法では、水不溶性のエポキシ樹脂を使用しており、アラミド繊維コードの内部にエポキシ樹脂を含浸できない。そのためか、繊維を十分に集束できず、アラミド繊維コードの単糸のホツレを有効に防止できない。

このように、アラミド心線が利用され始めてから約２０年間に亘り、アラミド心線の耐ホツレ性と耐屈曲疲労性とを両立することが試行錯誤されているが、双方の特性を満足するアラミド心線は未だに得られていない。

特開２００９−７４２１０号公報（特許請求の範囲、実施例） 特開平１−２０７４８０号公報（特許請求の範囲） 特開平６−５７５６８号公報（特許請求の範囲、実施例） 特開平８−１００３７０号公報（特許請求の範囲） 特開２００１−３２２１８４号公報（特許請求の範囲、実施例） 特開２００６−４５７０３号公報（特許請求の範囲、実施例）

従って、本発明の目的は、伝動ベルト側面での耐ホツレ性と、伝動ベルトの耐屈曲疲労性とを両立できるアラミド心線及びその製造方法、並びに前記アラミド心線を用いた伝動ベルト及びその製造方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、撚糸であっても、耐ホツレ性と耐屈曲疲労性とを両立できるアラミド心線及びその製造方法、並びに前記アラミド心線を用いた伝動ベルト及びその製造方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、伝動ベルトのゴム層との接着性を向上できるアラミド心線及びその製造方法、並びに前記アラミド心線を用いた伝動ベルト及びその製造方法を提供することにある。

本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、アラミド心線の原糸を、レゾルシン（Ｒ）及びホルムアルデヒド（Ｆ）の縮合物（ＲＦ縮合物）とラテックスと水溶性エポキシ化合物とを組み合わせた処理剤で処理すると、上記処理剤を原糸のフィラメント間に均一かつ効率よく浸透して含浸でき、アラミド繊維の残存アミノ基及び／又はカルボキシル基、ＲＦ縮合物のヒドロキシル基が、水溶性エポキシ化合物のエポキシ基と均一に反応するためか、フィラメントの集束性を向上できるとともに、ラテックスにより適度な柔軟性を付与できるため、伝動ベルト側面での耐ホツレ性と、伝動ベルトの耐屈曲疲労性とを両立できることを見いだし、本発明を完成した。

すなわち、本発明の方法は、伝動ベルトに使用されるアラミド心線を製造する方法であり、アラミド心線の原糸（例えば、撚糸）を、レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物とゴム（又はラテックス）と水溶性エポキシ化合物（又は水溶性エポキシ樹脂）とを含む処理剤で処理（被覆又は含浸）する工程を含んでいる。

水溶性エポキシ化合物は、アルカンポリオールポリグリシジルエーテル及びポリアルカンポリオールポリグリシジルエーテルから選択された少なくとも一種であってもよい。水溶性エポキシ化合物のエポキシ当量は２００ｇ／ｅｑ以下であってもよい。水溶性エポキシ化合物の水に対する溶解率は、２５℃において、９０％以上であってもよい。

処理剤の全固形分濃度は、５〜３５質量％程度であってもよい。水溶性エポキシ化合物の固形分質量を、レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物の固形分質量と、ラテックスの固形分質量と、水溶性エポキシ化合物の固形分質量との合計質量で除したエポキシ化合物固形分濃度は、５〜２５質量％程度であってもよい。但し、レゾルシンとホルムアルデヒドとは反応性が高いため、レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物とは、原料のレゾルシンとホルムアルデヒドとの総量とみなすことができる。さらに、レゾルシンとホルムアルデヒドとは脱水縮合するが、本明細書では、レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物は、脱水縮合前、すなわち、未反応のレゾルシンとホルムアルデヒドとの総量と定義する。

上記の製造方法は、レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物とラテックスと水溶性エポキシ化合物とを含む第１の処理剤で被覆又は含浸したアラミド心線の原糸を、レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物とラテックスとを含む第２の処理剤で被覆又は含浸する工程を含んでいてもよく、第１の処理剤と必要により第２の処理剤とで被覆又は含浸したアラミド心線の原糸を、オレフィン系ゴム（又はオレフィン系エラストマー）を含む第３の処理剤で被覆又は含浸する工程を含んでいてもよい。第２の処理剤は、エポキシ化合物（水溶性エポキシ化合物及び非水溶性エポキシ化合物）を含んでいなくてもよい。

本発明は、上記の方法により得られるアラミド心線も包含する。また、本発明は、ベルトの長手方向に上記アラミド心線を埋設した接着ゴム層と、この接着ゴム層の一方の面に圧縮ゴム層とを備えた伝動ベルトも包含する。接着ゴム層及び圧縮ゴム層は、それぞれ、オレフィン系ゴムを含んでいてもよい。

本発明は、一対の未加硫ゴムシートの間に上記アラミド心線を挟持させた円筒状の積層体を加硫して加硫ベルトスリーブを形成し、この円筒状の加硫ベルトスリーブを周方向にカッティングすることにより伝動ベルトを製造する方法も包含する。

また、本発明は、伝動ベルトに使用されるアラミド心線を処理する処理剤（例えば、アラミド心線の耐ホツレ性と耐屈曲疲労性とを向上させるための処理剤）であって、レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物とラテックスと水溶性エポキシ化合物とを含む処理剤も包含する。

本発明では、レゾルシン及びホルマリンの縮合物とラテックスと水溶性エポキシ化合物とを含む処理剤で処理されたアラミド心線を伝動ベルトに使用するため、伝動ベルト側面でのアラミド心線の毛羽立ちやホツレを防止できるとともに、伝動ベルトの耐屈曲疲労性を顕著に向上できる。特に、アラミド心線が撚糸であっても、フィラメント同士の狭い隙間に上記処理剤を均一かつ効率よく浸透して含浸できるため、耐ホツレ性と耐屈曲疲労性とを両立できる。さらに、本発明では、伝動ベルトのゴム層とアラミド心線との接着性も向上できる。

図１は、本発明の伝動ベルトの一例を示す概略断面図である。 図２は、本発明の伝動ベルトの他の例を示す概略断面図である。 図３は、（ａ）実施例の剥離試験の試験片における心線の配置状態を示す概略図であり、（ｂ）実施例の屈曲疲労試験の試験機を示す概略図である。 図４は、実施例の伝動ベルトの走行後のホツレ状態を評価するための試験機を示す概略図である。 図５は、実施例１、実施例２及び比較例１の伝動ベルト側面におけるアラミド心線のホツレ状態を示す写真である。

［アラミド心線の製造方法］
伝動ベルト用アラミド心線の製造方法は、少なくとも、アラミド心線の原糸（アラミド心線本体）を特定の処理剤で処理（被覆又は含浸）する工程を含んでいる。

アラミド心線の原糸としては、伝動ベルトの走行に耐えうる強度を有する限り特に制限されず、例えば、アラミド繊維（芳香族ポリアミド繊維）のモノフィラメント糸を含むマルチフィラメント糸（アラミド系マルチフィラメント糸）などが例示できる。

アラミド繊維としては、例えば、パラ系アラミド繊維、メタ系アラミド繊維などが例示できる。パラ系アラミド繊維としては、例えば、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維（例えば、帝人（株）の「トワロン」、東レ・デュポン（株）の「ケブラー」など）、ポリパラフェニレンテレフタルアミドと３，４’−オキシジフェニレンテレフタルアミドとの共重合体繊維（例えば、帝人（株）の「テクノーラ」など）などが例示できる。メタ系アラミド繊維としては、例えば、ポリメタフェニレンイソフタルアミド繊維（例えば、帝人（株）の「コーネックス」など）などが例示できる。これらのアラミド繊維は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのアラミド繊維のうち、高モジュラス性を有する点から、パラ系アラミド繊維が好ましい。

アラミド系マルチフィラメント糸は、アラミド繊維のモノフィラメント糸を含んでいればよく、必要であれば、他の繊維（ポリエステル繊維など）のモノフィラメント糸を含んでいてもよい。本発明では、特定の処理剤で原糸を処理するため、原糸がアラミド繊維のマルチフィラメント糸（アラミド繊維のモノフィラメント糸のみからなるマルチフィラメント糸）であっても伝動ベルト側面でのホツレを防止でき、かつ伝動ベルトの耐屈曲疲労性を向上できる。

アラミド系マルチフィラメント糸は、複数のモノフィラメント糸を含んでいればよく、伝動ベルトの耐久性の点から、例えば、１００〜５０００本、好ましくは５００〜４０００本、さらに好ましくは１０００〜３０００本程度のモノフィラメント糸を含んでいるのが好ましい。

モノフィラメント糸の平均繊度は、例えば、１〜１０ｄｔｅｘ、好ましくは１．２〜８ｄｔｅｘ、さらに好ましくは１．５〜５ｄｔｅｘ程度であってもよい。

アラミド系マルチフィラメント糸は、モノフィラメント糸同士を集束させることなく（例えば、無撚りで）使用してもよく、複数のモノフィラメント糸を集束手段（例えば、加撚、交絡、結束など）により集束して使用してもよい。本発明では、アラミド系マルチフィラメント糸が集束されていても（特に、アラミド系マルチフィラメント糸が撚糸であっても）、特定の処理剤で処理するため、モノフィラメント糸同士の隙間に処理剤を効率よく浸透でき、アラミド心線の耐ホツレ性と耐屈曲疲労性とを両立できる。このように、本発明では、アラミド心線の原糸を予め集束（加撚など）できるため、複数の種類の処理剤を処理する場合でも、連続して処理することができ、生産性にも優れている。

撚糸（又はコード）は、複数のモノフィラメント糸を単糸として、少なくとも１本の単糸を右撚り（Ｓ撚り）又は左撚り（Ｚ撚り）した方撚糸であってもよい。単糸は、強度の点から、例えば、１０〜２０００本、好ましくは１００〜１８００本、さらに好ましくは５００〜１５００本程度のモノフィラメント糸を含んでいてもよい。単糸の平均繊度は、例えば、５００〜３０００ｄｔｅｘ、好ましくは１０００〜２５００ｄｔｅｘ、さらに好ましくは１５００〜２０００ｄｔｅｘ程度であってもよい。

方撚糸は、通常、１〜６本、好ましくは１〜４本、さらに好ましくは１〜３本（例えば、１〜２本）程度の単糸を含んでいる場合が多い。なお、方撚糸が複数の単糸を含む場合、複数の単糸を束ねて（引き揃えて）加撚されている場合が多い。

方撚糸は、例えば、甘撚糸又は中撚糸（特に、甘撚糸）であってもよい。方撚糸の撚り数は、例えば、２０〜５０回／ｍ、好ましくは２５〜４５回／ｍ、さらに好ましくは３０〜４０回／ｍ程度であってもよい。方撚糸において、下記式（１）で表される撚り係数（Ｔ．Ｆ．）は、例えば、０．０１〜１、好ましくは０．１〜０．８程度であってもよい。

撚り係数＝［撚り数（回／ｍ）×√トータル繊度（ｔｅｘ）］／９６０ （１）
撚糸は、さらに強度を向上させる点から、複数の方撚糸を下撚り糸として上撚りした糸（例えば、諸撚糸、駒撚糸、ラング撚糸など）であってもよく、方撚糸と単糸とを下撚り糸として上撚りした撚糸（例えば、壁撚糸など）であってもよい。これらの撚糸を構成する下撚り糸の数は、例えば、２〜５本、好ましくは２〜４本、さらに好ましくは２〜３本程度であってもよい。また、方撚り方向（下撚り方向）と上撚り方向とは、同一方向及び逆方向のいずれであってもよく、耐屈曲疲労性の点から、同一方向（ラング撚り）が好ましい。

上撚りの撚り数は、特に制限されず、例えば、５０〜２００回／ｍ、好ましくは８０〜１８０回／ｍ、さらに好ましくは１００〜１５０回／ｍ程度であってもよい。上撚りにおいて、式（１）で表される撚り係数は、例えば、０．５〜６．５、好ましくは０．８〜５、さらに好ましくは１〜４程度であってもよい。

アラミド心線の原糸の平均径は、例えば、０．２〜２．５ｍｍ、好ましくは０．４〜２ｍｍ、さらに好ましくは０．５〜１．５ｍｍ程度であってもよい。

処理剤（未加硫のゴム組成物又はＲＦＬ液）は、アラミド心線に耐ホツレ性及び耐屈曲疲労性を付与することができる。処理剤としては、少なくとも、レゾルシン（Ｒ）とホルムアルデヒド（Ｆ）との縮合物（ＲＦ縮合物）とゴム又はラテックス（Ｌ）と水溶性エポキシ化合物（又は水溶性エポキシ樹脂）とを含んでいる。

ＲＦ縮合物としては、水溶性エポキシ化合物とともにアラミド繊維の集束性を向上できる限り特に制限されず、例えば、ノボラック型、レゾール型、これらの組み合わせなどが例示できる。ＲＦ縮合物は、メチロール基濃度が高く、エポキシ化合物との反応性に優れる点から、レゾール型であるのが好ましい。

ＲＦ縮合物は、例えば、水及び塩基触媒（水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属塩；アルカリ土類金属塩；アンモニアなど）の存在下、レゾルシンとホルムアルデヒドとを反応することにより得られる反応生成物（例えば、初期縮合物又はプレポリマー）であってもよい。なお、本発明の効果を阻害しない限り、レゾルシンと共に、フェノール、クレゾールなどの芳香族モノオールを併用してもよく、カテコール、ハイドロキノンなどの芳香族ジ又はポリオールを併用してもよい。また、ホルムアルデヒドとしては、ホルムアルデヒドの縮合体（例えば、トリオキサン、パラホルムアルデヒドなど）を使用してもよく、ホルムアルデヒドの水溶液（ホルマリンなど）を使用してもよい。

レゾルシンとホルムアルデヒドとの割合（使用割合）は、例えば、前者／後者（モル比）＝１／０．５〜１／３、好ましくは１／０．７〜１／２．５、さらに好ましくは１／０．８〜１／２．２程度であってもよい。なお、レゾルシンに対してホルムアルデヒド類を過剰に用いると、レゾール型を効率よく得ることができる。

ラテックスを構成するゴムとしては、アラミド心線に柔軟性を付与できる限り特に制限されず、例えば、ジエン系ゴム［例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム（ニトリルゴム）、これらのジエン系ゴムの水添物など］、オレフィン系ゴム［例えば、エチレン−α−オレフィン系ゴム（エチレン−α−オレフィンエラストマー）、ポリオクテニレンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、アルキル化クロロスルホン化ポリエチレンゴムなど］、アクリル系ゴム、シリコーン系ゴム、ウレタン系ゴム、エピクロルヒドリンゴム、フッ素ゴム、これらの組み合わせなどが例示できる。

ラテックスを構成するゴムは、後述する第３の処理剤のゴムの種類、伝動ベルトにおいて心線を埋設するゴム層のゴムの種類などに応じて適宜選択することもできる。例えば、第３の処理剤のゴム又は伝動ベルトのゴム層のゴムが、オレフィン系ゴム（例えば、エチレン−α−オレフィン系ゴム）を含んでいる場合、ニトリルゴム、ブタジエンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴムが好ましい。

ＲＦ縮合物１００質量部に対して、ラテックスの割合は、固形分換算で、４０〜７００質量部程度の範囲から選択でき、例えば、４５〜６００質量部、好ましくは５０〜５００質量部、さらに好ましくは５５〜４００質量部程度であってもよい。

本発明では、エポキシ化合物が水溶性であるため、アラミド心線の原糸の内部（フィラメント同士の隙間）まで均一かつ効率よくエポキシ化合物を含浸できるとともに、アラミド繊維の残存アミノ基及び／又はカルボキシル基や、ＲＦ縮合物のヒドロキシル基と均一に反応するためか、アラミド繊維の集束性が顕著に向上しホツレを有効に防止できる。これに対して、エポキシ化合物が水に不溶な粒子であると、アラミド心線の原糸の内部までエポキシ化合物を浸透できないうえ、粒子が脆弱な核となり、不均一な構造となるためか、ベルトカット時の引き裂きにより繊維がバラバラになりやすく、ベルト切断面でのホツレを防止できない。

エポキシ化合物は、通常、２以上（例えば、２〜６、好ましくは２〜４、さらに好ましくは２〜３）のエポキシ基を有している。

２以上のエポキシ基を有する化合物としては、水溶性である限り特に制限されず、アラミド糸の集束性と柔軟性とを両立する点から、鎖状脂肪族ポリオールポリグリシジルエーテル（例えば、アルカンポリオールポリグリシジルエーテル、ポリアルカンポリオールポリグリシジルエーテルなど）が汎用される。

アルカンポリオールポリグリシジルエーテルとしては、アルカンジ乃至ヘキサオールポリグリシジルエーテル、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテルなどのＣ_２−４アルキレングリコールジグリシジルエーテル；グリセリンポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテルなどのＣ_３−１０アルカントリ乃至ヘキサオールポリグリシジルエーテルなどが例示できる。

ポリアルカンポリオールポリグリシジルエーテルとしては、ポリアルカンジ乃至テトラオールポリグリシジルエーテル、例えば、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルなどのポリＣ_２−４アルキレングリコールジグリシジルエーテル；ジグリセリンポリグリシジルエーテル、ジペンタエリスリトールポリグリシジルエーテルなどのＣ_６−１２ポリアルカントリ乃至テトラオールポリグリシジルエーテルなどが例示できる。なお、ポリアルカンポリオールポリグリシジルエーテルにおいて、オキシアルキレン基の数（平均付加モル数）は、特に制限されず、例えば、２〜１５、好ましくは２〜１２、さらに好ましくは２〜１０程度であってもよい。

エポキシ化合物は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。エポキシ化合物の中でも、アルカントリ乃至ヘキサオールポリグリシジルエーテル、ポリＣ_２−４アルキレングリコールジグリシジルエーテル、Ｃ_６−８ポリアルカントリ乃至テトラオールポリグリシジルエーテルが好ましい。

エポキシ化合物において、炭素原子の数と酸素原子の数との割合は、例えば、前者／後者＝１／２〜３／１、好ましくは１／２〜２．５／１、さらに好ましくは１／１．５〜２／１（例えば、１／１〜２／１）程度であってもよい。酸素原子の割合が大きいほど、水溶性が高く、アラミド心線の原糸に対するエポキシ化合物の含有率又は付着率を向上でき、アラミド心線の耐ホツレ性と耐屈曲疲労性とを両立できる。

エポキシ化合物のエポキシ当量（エポキシ基１個当たりの分子量、ｇ／ｅｑ）は、例えば、３００以下（例えば、１００〜２８０程度）、好ましくは２５０以下（例えば、１１０〜２２０程度）、さらに好ましくは２００以下（例えば、１２０〜２００程度）であってもよい。エポキシ当量が大きすぎると、ＲＦ縮合物に対する反応性が低くなり、反応点間の距離も長くなるため、処理剤により形成される被膜が柔らかくなり、加硫ベルトスリーブを切断するときに十分な硬さがなくなり、アラミド糸がホツレ易くなるとともに、伝動ベルトのゴム層との接着力も低下する。

エポキシ化合物の水に対する溶解率（水溶率）は、２５℃において、例えば、５０％以上の範囲から選択でき、８０％以上、好ましくは８５％以上、さらに好ましくは９０％以上（例えば、９０〜１００％、特に９５〜１００％程度）であってもよい。なお、水溶率とは、水９０ｇにエポキシ化合物１０ｇを加え、撹拌したときの溶解量（ｇ）を百分率で表した値である。エポキシ化合物の水溶率が小さすぎると、処理剤に不溶分の沈殿物が多く生成するため、フィラメント同士の隙間まで十分に含浸できず、アラミド心線のホツレが抑制できないうえ、伝動ベルトのゴム層との接着力も十分ではなくなる。

ＲＦ縮合物１００質量部に対して、水溶性エポキシ化合物の割合は、例えば、０．１〜２００質量部、好ましくは１〜１９０質量部、さらに好ましくは５〜１８０質量部程度であってもよい。

水溶性エポキシ化合物の固形分質量を、ＲＦ縮合物の固形分質量とラテックスの固形分質量と水溶性エポキシ化合物の固形分質量との合計質量（又は処理剤の全固形分質量）で除したエポキシ化合物固形分濃度は、例えば、０．１〜５０質量％、好ましくは０．５〜４０質量％、さらに好ましくは１〜３０質量％（例えば、５〜２５質量％）程度であってもよい。

水溶性エポキシ化合物の割合が小さすぎると、アラミド繊維フィラメント群の集束性が十分ではなくなり、アラミド心線がホツレ易くなったり、伝動ベルトのゴム層との接着性が低くなる。また、水溶性エポキシ化合物の割合が大きすぎても、処理剤の安定性が低下し、処理剤中でＲＦ縮合物と水溶性エポキシ化合物との反応が進行し、不溶分沈殿量が多くなるため、アラミド心線の原糸に処理剤を適用するのが困難になる。

処理剤は、通常、水を含んでいる場合が多い。また、処理剤は、必要であれば、慣用の添加剤（例えば、加硫剤、加硫促進剤、共加硫剤、充填剤、老化防止剤、滑剤など）を含んでいてもよい。

処理剤の全固形分濃度（水溶性エポキシ化合物の固形分質量とＲＦ縮合物の固形分質量とラテックスの固形分質量との合計質量を、処理剤の質量で除した濃度）は、例えば、５〜３５質量％、好ましくは１０〜３０質量％、さらに好ましくは１２〜２８質量％（例えば、１５〜２５質量％）程度であってもよい。処理剤の全固形分濃度が小さすぎると、アラミド繊維のフィラメント糸の結束性が低下し、アラミド心線がホツレ易くなる。また、処理剤の全固形分濃度が大きすぎると、アラミド繊維間に処理剤を十分に浸透できないし、アラミド心線が硬くなりすぎて耐屈曲疲労性が低下する。

なお、上記のように、エポキシ化合物の水溶率、ＲＦ縮合物（又はＲＦ縮合物とラテックスと水溶性エポキシ化合物との合計）に対する水溶性エポキシ化合物の割合、及び処理剤の全固形分濃度が調整されていると、処理剤の安定性が優れ、ポットライフが長くなる。

アラミド心線の原糸に処理剤を処理する方法としては、特に制限されず、例えば、噴霧、塗布、浸漬などが例示できる。これらの処理方法のうち、浸漬が汎用される。浸漬時間は、例えば、１〜１０秒、好ましくは２〜５秒程度であってもよい。

アラミド心線の原糸を処理剤で処理した後、必要に応じて乾燥してもよい。乾燥温度は、例えば、７０〜１５０℃、好ましくは８０〜１４０℃、さらに好ましくは９０〜１３０℃程度であってもよい。乾燥時間は、例えば、１０秒〜３０分、好ましくは３０秒〜１０分、さらに好ましくは１〜５分程度であってもよい。さらに、乾燥は、アラミド心線の原糸に対して張力を作用させて行ってもよい。張力は、例えば、５〜１５Ｎ、好ましくは１０〜１５Ｎ程度であってもよい。張力の作用下で乾燥させると、アラミド心線の原糸に対して処理剤が馴染み易くなり、アラミド心線の原糸が撚糸である場合、撚りムラを低減でき、撚りムラによって生じる撚糸の径のばらつきを小さくすることができる。

処理剤とアラミド心線の原糸との合計１００質量部に対して、処理剤の割合（含有率又は付着率）は、固形分換算で、例えば、１〜２０質量部、好ましくは５〜１５質量部程度であってもよい。

伝動ベルト用アラミド心線の製造方法は、さらに、上記の処理剤（第１の処理剤）で処理されたアラミド心線の原糸を、ＲＦ縮合物とゴム又はラテックス（Ｌ）とを含む第２の処理剤（未加硫のゴム組成物又はＲＦＬ液）で処理する工程を含んでいてもよい。

第２の処理剤に含有させるＲＦ縮合物及びラテックスとしては、それぞれ、第１の処理剤のＲＦ縮合物及びラテックスと同様の成分が例示でき、好ましい成分も同様である。第２の処理剤のＲＦ縮合物及びラテックスは、それぞれ、第１の処理剤のＲＦ縮合物及びラテックスと同種であってもよく、異種であってもよい。また、第２の処理剤のＲＦ縮合物とラテックスとの割合は、第１の処理剤の割合と同様の範囲から選択できる。

第２の処理剤は、ＲＦ縮合物及びラテックスに加えて、エポキシ化合物（又はエポキシ樹脂）を含んでいてもよい。エポキシ化合物としては、第１の処理剤の項で例示したエポキシ化合物と同様の成分が例示できる。なお、第２の処理剤のエポキシ化合物のエポキシ当量は、第１の処理剤のエポキシ化合物のエポキシ当量と同様の範囲から選択してもよく、３００ｇ／ｅｑを超える（例えば、３５０〜１０００ｇ／ｅｑ程度の）範囲から選択してもよい。また、第２の処理剤のエポキシ化合物の水溶率は、第１の処理剤のエポキシ化合物の水溶率と同様の範囲から選択してもよく、５０％未満（例えば、０〜４０％程度）の範囲から選択してもよい。

第２の処理剤の前記水溶性エポキシ化合物固形分濃度は、第１の処理剤の濃度と同一であるか、第１の処理剤の濃度よりも小さければよく、例えば、３０質量％以下、好ましくは２５質量％以下（例えば、１０質量％以下）であってもよい。上記濃度が高すぎると、耐屈曲疲労性及び伝動ベルトのゴム層との接着性が低下する。そのため、第２の処理剤はエポキシ化合物（水溶性エポキシ化合物及び非水溶性エポキシ化合物）を含んでいなくてもよい。

第２の処理剤は、通常、水を含んでいる場合が多い。また、第２の処理剤は、必要に応じて、慣用の添加剤（例えば、加硫剤、加硫促進剤、共加硫剤、充填剤、老化防止剤、滑剤など）を含んでいてもよい。

第２の処理剤の全固形分濃度は、第１の処理剤の全固形分濃度よりも小さければよく、例えば、０．１〜２０質量％、好ましくは０．５〜１５質量％（例えば、１〜１１質量％）、さらに好ましくは１．５〜１０質量％（例えば、２〜１０質量％）程度であってもよい。第２の処理剤の全固形分濃度が小さすぎると、アラミド心線の原糸に対する固形分付着量が低減し、アラミド心線の特性を十分に改善できなくなる。また、第２の処理剤の全固形分濃度が大きすぎても、アラミド心線の原糸に対する固形分付着量が多くなり、アラミド心線が硬くなりすぎて、耐屈曲疲労性が低下する。

第２の処理剤の処理方法は、第１の処理剤の処理方法と同様であり、好ましい方法も同様である。

第１の処理剤と第２の処理剤とアラミド心線の原糸との合計１００質量部に対して、第２の処理剤の割合（含有率又は付着率）は、固形分換算で、例えば、０．１〜２質量部、好ましくは０．５〜１質量部程度であってもよい。

第１の処理剤の付着量と、第２の処理剤の付着量の比率は、固形分換算で、例えば、前者／後者＝２０／１〜５／１、好ましくは１５／１〜７／１（例えば、１０／１〜８／１）程度であってもよい。

伝動ベルト用アラミド心線の製造方法は、さらに、第１の処理剤と必要により第２の処理剤とで処理したアラミド心線の原糸を、ゴム（又はゴム糊）を含む第３の処理剤（未加硫のゴム組成物）で処理する工程を含んでいてもよい。ゴムとしては、第１の処理剤又は第２の処理剤に含有されるゴムの種類、伝動ベルトでアラミド心線を埋設するゴム層のゴムの種類などに応じて適宜選択でき、第１の処理剤の項で例示したゴム、例えば、オレフィン系ゴム（例えば、エチレン−α−オレフィンエラストマー（エチレン−α−オレフィン系ゴム）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、アルキル化クロロスルホン化ポリエチレンゴムなど）、ジエン系ゴム（例えば、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴムなど）などが例示できる。これらのゴムは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのゴムのうち、オレフィン系ゴム（例えば、エチレン−α−オレフィンエラストマー）が汎用される。

エチレン−α−オレフィンエラストマーとしては、例えば、エチレン−α−オレフィンゴム、エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムなどが挙げられる。

α−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、ブテン、ペンテン、メチルペンテン、ヘキセン、オクテンなどの鎖状α−Ｃ_３−１２オレフィンなどが挙げられる。α−オレフィンは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。α−オレフィンのうち、プロピレンなどのα−Ｃ_３−４オレフィン（特にプロピレン）が好ましい。

エチレンとα−オレフィンとの割合は、例えば、前者／後者（質量比）＝４０／６０〜９０／１０、好ましくは４５／５５〜８５／１５（例えば、５０／５０〜８２／１８）、さらに好ましくは５５／４５〜８０／２０（例えば、５５／４５〜７５／２５）程度であってもよい。

ジエン成分としては、通常、非共役ジエン系単量体、例えば、ジシクロペンタジエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネン、１，４−ヘキサジエン、シクロオクタジエンなどのＣ_５−１５非共役ジエン系単量体などが例示できる。これらのジエン成分は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

ジエン成分の割合は、４〜１５質量％程度の範囲から選択でき、例えば、４．２〜１３質量％（例えば、４．３〜１２質量％）、好ましくは４．４〜１１．５質量％（例えば、４．５〜１１質量％）程度であってもよい。

代表的なエチレン−α−オレフィンエラストマーとしては、例えば、エチレン−α−オレフィンゴム［エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＲ）］、エチレン−α−オレフィン−ジエンゴム［エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭなど）］などが例示できる。

エチレン−α−オレフィンエラストマーは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。エチレン−α−オレフィンエラストマーの中でも、エチレン−α−オレフィン−ジエンゴム（例えば、ＥＰＤＭ）が好ましい。なお、エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムにおいて、ヨウ素価は、例えば、３〜４０、好ましくは５〜３０、さらに好ましくは１０〜２０程度であってもよい。また、エチレン−α−オレフィン−ジエンゴムにおいて、ＪＩＳＫ６３００−１に準じて１００℃で測定したときのムーニ粘度は、例えば、２５〜１２０、好ましくは３０〜１１０程度であってもよい。

第３の処理剤は、ゴムに加えて、必要により、慣用の添加剤、例えば、加硫剤（又は架橋剤）、共加硫剤（又は共架橋剤）、加硫促進剤（又は架橋助剤）、加硫遅延剤、接着性改善剤、充填剤、老化防止剤、粘着付与剤、安定剤、カップリング剤、可塑剤、滑剤、着色剤、溶媒などを含んでいてもよい。添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。添加剤のうち、加硫剤、共加硫剤、加硫促進剤、接着性改善剤、充填剤、老化防止剤、滑剤、溶媒などが汎用される。

加硫剤は、硫黄系加硫剤と非硫黄系加硫剤とに分類できる。硫黄系加硫剤としては、例えば、硫黄（例えば、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄など）、硫黄化合物（例えば、一塩化硫黄、二塩化硫黄などの塩化硫黄など）などが例示できる。

非硫黄系加硫剤としては、例えば、有機過酸化物［例えば、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、ジアルキルパーオキサイド（例えば、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、１，１−ジ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−ヘキサン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−イソプロピル）ベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイドなど）など］、オキシム類［例えば、キノンジオキシムなど］、マレイミド類［例えば、ビスマレイミド、フェニルマレイミド、Ｎ−Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミドなど］、アリルエステル類［例えば、ＤＡＦ（ジアリルフマレート）、ＤＡＰ（ジアリルフタレート）、ＴＡＣ（トリアリルシアヌレート）、ＴＡＩＣ（トリアリルイソシアヌレート）、ＴＭＡＩＣ（トリメタリルイソシアヌレート）など］、（メタ）アクリレート類［例えば、メチル（メタ）アクリレートなどのアルキル（メタ）アクリレート；エチレングリコールジ（メタ）アクリレートなどのアルカンジ乃至テトラオールのジ乃至テトラ（メタ）アクリレートなど］などが例示できる。

加硫剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。加硫剤の中でも、硫黄系加硫剤（例えば、硫黄）が好ましい。加硫剤の割合は、ゴム１００質量部に対して、例えば、３０質量部以下、好ましくは０．０１〜２０質量部、さらに好ましくは０．１〜１０質量部（例えば、０．５〜５質量部）程度であってもよい。

共加硫剤としては、金属酸化物、例えば、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化鉄、酸化銅、酸化チタン、酸化アルミニウムなどが例示できる。共加硫剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。共加硫剤の割合は、ゴム１００質量部に対して、例えば、３０質量部以下、好ましくは０．１〜２０質量部、さらに好ましくは０．５〜１５質量部（例えば、１〜１０質量部）程度であってもよい。

加硫促進剤としては、例えば、チウラム系促進剤（例えば、テトラメチルチウラム・モノスルフィド（ＴＭＴＭ）、テトラメチルチウラム・ジスルフィド（ＴＭＴＤ）、テトラエチルチウラム・ジスルフィド（ＴＥＴＤ）、テトラブチルチウラム・ジスルフィド（ＴＢＴＤ）、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド（ＤＰＴＴ）など）、チアゾ−ル系促進剤（例えば、２−メルカプトベンゾチアゾ−ル又はその塩など）、スルフェンアミド系促進剤（例えば、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミドなど）、ウレア系促進剤（例えば、エチレンチオウレアなど）、これらの組み合わせなどが例示できる。

加硫促進剤の割合は、ゴム１００質量部に対して、例えば、３０質量部以下、好ましくは０．１〜２０質量部、さらに好ましくは０．５〜１５質量部（例えば、１〜１０質量部）程度であってもよい。

接着性改善剤としては、例えば、第１の処理剤の項で例示したＲＦ縮合物、メラミン類とアルデヒド類との縮合物（例えば、メラミン−ホルムアルデヒド縮合物、ヘキサＣ_１−４アルコキシメチロールメラミンなど）、第１の処理剤の項で例示したエポキシ樹脂、イソシアネート樹脂（例えば、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネートなど）、これらの組み合わせなどが例示できる。なお、接着性改善剤は、市販の接着剤、例えば、ロード社製の「ケムロック４０２」などを使用してもよい。

接着性改善剤の割合は、ゴム１００質量部に対して、例えば、５０質量部以下、好ましくは０．１〜４０質量部、さらに好ましくは０．５〜３０質量部（例えば、１〜２０質量部）程度であってもよい。

充填剤（補強剤も含む）としては、有機又は無機充填剤、例えば、粉粒状充填剤［例えば、カーボンブラック（例えば、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＭＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦなどのファーネスブラックなど）、シリカ（乾式シリカ、湿式シリカ）、炭酸カルシウム、タルクなど］、繊維状充填剤［例えば、ポリアミド繊維、ガラス繊維、炭素繊維などの短繊維など］、これらの組合せなどが例示できる。充填剤のうち、無機充填剤（例えば、カーボンブラック、シリカなどの粉粒状充填剤）が汎用される。

充填剤の割合は、ゴム１００質量部に対して、例えば、１〜８０質量部、好ましくは５〜５０質量部、さらに好ましくは１０〜４０質量部程度であってもよい。

老化防止剤としては、例えば、アミン系老化防止剤［例えば、芳香族第２級アミン類（例えば、Ｎ−フェニル−１−ナフチルアミン、オクチル化ジフェニルアミン、４，４’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−ｐ−フェニレンジアミンなど）、ケトン−アミン反応生成物（例えば、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン重合物、アセトンとジフェニルアミンとの縮合物、アセトンとＮ−フェニル−２−ナフチルアミンとの縮合物など）など］、フェノール系老化防止剤［例えば、モノフェノール類（例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノールなど）、ビスフェノール類（例えば、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）など］、これらの組み合わせなどが例示できる。

老化防止剤の割合は、ゴム１００質量部に対して、例えば、３０質量部以下、好ましくは０．１〜２０質量部、さらに好ましくは０．５〜１５質量部（例えば、１〜１０質量部）程度であってもよい。

滑剤としては、例えば、高級飽和脂肪酸又はその塩（例えば、ステアリン酸、ステアリン酸金属塩など）、ワックス、パラフィン、これらの組み合わせなどが例示できる。滑剤の割合は、ゴム１００質量部に対して、例えば、３０質量部以下、好ましくは０．１〜２０質量部、さらに好ましくは０．５〜１５質量部（例えば、１〜１０質量部）程度であってもよい。

溶媒としては、炭化水素類（例えば、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類）、ハロゲン化炭化水素類（例えば、塩化メチレン、クロロホルムなどのハロアルカン類）、アルコール類（エタノール、プロパノール、イソプロパノールなどのアルカノール類）、エーテル類（例えば、ジオキサン、テトラヒドロフランなどの環状エーテル類）、エステル類（例えば、酢酸エチルなど）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトンなどの鎖状ケトン、シクロヘキサノンなどの環状ケトン）、セロソルブ類、カルビトール類などが例示できる。溶媒は、単独で又は混合溶媒として使用してもよい。

溶媒の割合は、ゴム１質量部に対して、例えば、０．５〜５０質量部、好ましくは１〜２０質量部程度であってもよい。

代表的な第３の処理剤としては、ゴムとＲＦ縮合物と添加剤（例えば、加硫剤、共加硫剤、加硫促進剤、接着性改善剤、充填剤、老化防止剤、滑剤）とを含む組成物を溶媒に溶解させたゴム糊などが挙げられる。なお、ゴム糊に対するゴム濃度は、特に限定されず、例えば、１〜１５質量％、好ましくは２〜１０質量％程度であってもよい。

第１の処理剤と必要により第２の処理剤と第３の処理剤とアラミド心線の原糸との合計１００質量部に対して、第３の処理剤の割合（含有率又は付着率）は、例えば、１〜２０質量部、好ましくは５〜１５質量部程度であってもよい。第３の処理剤の割合が小さすぎると、伝動ベルトのゴム層とアラミド心線との接着力が低下し、第３の処理剤の割合が大きすぎても、第３の処理剤による被膜の厚みが大きくなり、被膜が破損しやすくなり、接着力が低下し易い。

第３の処理剤により形成される被膜の平均厚みは、特に制限されず、例えば、１〜２０μｍ、好ましくは５〜１５μｍ程度であってもよい。

［アラミド心線］
本発明のアラミド心線は、耐ホツレ性と耐屈曲疲労性とを両立できるため、伝動ベルト用途に適しており、通常、伝動ベルトのゴム層［例えば、オレフィン系ゴム（例えば、エチレン−α−オレフィンエラストマーなど）を含むゴム層］に埋設して利用される。

伝動ベルト用アラミド心線は、前記の製造方法により得られるアラミド心線であってもよい。すなわち、伝動ベルト用アラミド心線は、ＲＦ縮合物とラテックスと水溶性エポキシ化合物とを含む処理剤（第１の処理剤）と、必要により、ＲＦ縮合物とラテックスとを含む処理剤（第２の処理剤）及び／又はゴム（例えば、エチレン−α−オレフィンエラストマーなどのオレフィン系ゴム）を含む処理剤（第３の処理剤）で被覆又は含浸されたアラミド系マルチフィラメント糸（例えば、撚糸）であってもよい。さらに、伝動ベルト用アラミド心線は、第１の処理剤と、必要により第２の処理剤及び／又は第３の処理剤とで被覆又は含浸した後、加硫されたアラミド系マルチフィラメント糸であってもよい。

アラミド心線の平均径は、例えば、０．３〜３ｍｍ、好ましくは０．５〜２．５ｍｍ、さらに好ましくは０．６〜２ｍｍ程度であってもよい。

［伝動ベルト］
伝動ベルトは、上記のアラミド心線を含んでいればよく、通常、ベルトの長手方向（又は周方向）に複数のアラミド心線を埋設したゴム層を備えた伝動ベルトである場合が多い。隣接する心線の間隔（スピニングピッチ）は、例えば、０．５〜３ｍｍ、好ましくは０．６〜１．５ｍｍ、さらに好ましくは０．７〜１．３ｍｍ程度であってもよい。

図１は、本発明の伝動ベルトの一例であるＶリブドベルトを示す概略断面図である。この例では、ベルトの長手方向にアラミド心線１を埋設した接着ゴム層２と、この接着ゴム層の一方の面（内周面）に形成された圧縮ゴム層３と、前記接着ゴム層の他方の面（外周面又は背面）に形成された伸張ゴム層４とを備えており、圧縮ゴム層３にＶ字状溝が切削されてリブ５が形成されている。圧縮ゴム層３には、伝動ベルトの耐側圧性を向上させるため、ポリアミド短繊維６が含有されている。なお、接着ゴム層２、圧縮ゴム層３及び伸張ゴム層４は、それぞれ、第３の処理剤に含有する成分と同様の成分を含有するゴム組成物［オレフィン系ゴム（例えば、エチレン−α−オレフィンエラストマー）を含むゴム組成物］で形成されている場合が多い。また、伸張ゴム層４の背面には、織物、不織布、編物などで形成された補強布を積層してもよい。

図２は、本発明の伝動ベルトの他の例であるローエッジＶベルトを示す概略断面図である。図２に示すベルトは、圧縮ゴム層３にリブ５が形成されていない点及び外周面から内周面に向かってベルト幅が小さくなる台形状である点を除き、図１と同様に構成されている。なお、圧縮ゴム層３には、ベルトの長手方向に沿って、複数のコグ（凸部）を所定の間隔をおいて形成してもよい。また、圧縮ゴム層３の面（内周面）及び伸張ゴム層４の面（外周面）には、織物、不織布、編物などで形成された補強布を積層してもよい。

これらの伝動ベルトは、円筒状の成形ドラムに、圧縮ゴム層用シートと第１の接着ゴム層用シートとを順次巻き付け、この上にアラミド心線を螺旋状にスピニングし、さらに、第２の接着ゴム層用シートと伸張ゴム層用シートとを順次巻き付けて積層体を形成し、この積層体を加硫して加硫ベルトスリーブを作製し、この円筒状の加硫ベルトスリーブを周方向に切断して形成される。この切断の際、周方向に配列又は配向したアラミド心線も切断され、アラミド心線が伝動ベルトの側面（切断面）に露出する。アラミド心線が伝動ベルトの側面に露出していると、アラミド糸が解れ易くなり、伝動ベルトの側面から解れたアラミド糸を起点として、アラミド心線が伝動ベルトの側面から突出するポップアウトが生じ、ポップアウトしたアラミド心線が回転するプーリの軸に巻き付いて伝動ベルトが破断するおそれがある。しかし、図１及び図２に示す伝動ベルトでは、接着ゴム層に特定の処理剤で処理されたアラミド心線を埋設しており、アラミド心線のフィラメント同士の結束性が高いため、伝動ベルトの側面でアラミド心線が解れることがなく、アラミド心線のポップアウトを有効に防止でき、伝動ベルトの耐久性を著しく向上できる。

伝動ベルトは、前記Ｖリブドベルト及びローエッジＶベルトに限定されず、歯付ベルト、平ベルトなどにも利用できる。

［伝動ベルトの製造方法］
伝動ベルトは、慣用の方法、例えば、一対の未加硫ゴムシート（未加硫の積層ゴムシートを含む）の間に、特定の処理剤で処理したアラミド心線を挟持させた円筒状の積層体を加硫して伝動ベルト前駆体（加硫ベルトスリーブ）を作製し、この円筒状の伝動ベルト前駆体を周方向にカッティングすることにより作製できる。このようにカッティングしても、伝動ベルトの側面において、アラミド心線の毛羽立ちやホツレが生成しない。なお、一対の未加硫ゴムシートは、同一又は異なって、第３の処理剤の項で例示した成分（例えば、エチレン−α−オレフィンエラストマーなどのオレフィン系ゴムなど）を含むゴム組成物で形成されている場合が多い。

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。

（１）原料
（1-1）ゴム
ＥＰＤＭ：デュポン・ダウエラストマージャパン（株）製「ＩＰ３６４０」、ムーニー粘度４０（１００℃）
（1-2）エポキシ化合物
デナコールＥＸ３１３（ナガセケムテックス社製、グリセロールポリグリシジルエーテル、２〜３官能、エポキシ当量１４１、水溶率９９％）
デナコールＥＸ９４１（ナガセケムテックス社製、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、２官能、オキシプロピレン基の数（平均付加モル数）２、エポキシ当量１７３、水溶率８９％）
デナコールＥＸ６１４Ｂ（ナガセケムテックス社製、ソルビトールポリグリシジルエーテル、４官能以上、エポキシ当量１７３、水溶率９４％）
デナコールＥＸ５２１（ナガセケムテックス社製、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、３官能、エポキシ当量１８３、水溶率１００％）
デナコールＥＸ８３０（ナガセケムテックス社製、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、２官能、オキシエチレン基の数（平均付加モル数）９、エポキシ当量２６８、水溶率１００％）
デナコールＥＸ２１２（ナガセケムテックス社製、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、２官能、エポキシ当量１５１、水溶率０％）
（1-3）ＲＦ縮合物
レゾルシン・ホルマリン共重合体（レゾルシノール樹脂）：レゾルシノール２０％未満、ホルマリン０．１％未満のレゾルシン・ホルマリン共重合物
（1-4）添加剤
有機過酸化物：化薬アクゾ（株）製「パーカドックス１４ＲＰ」
加硫促進剤ＭＢＴＳ：２−メルカプトチアゾリン、ジベンゾチアジル・ジスルフィド
加硫促進剤ＤＭ：ジ-２-ベンゾチアゾリルジスルフィド 含水シリカ：東ソー・シリカ（株）製「Ｎｉｐｓｉｌ ＶＮ３」、比表面積２４０ｍ^２／ｇ
カーボンＨＡＦ：東海カーボン（株）製「シースト３」
老化防止剤：精工化学（株）製「ノンフレックスＯＤ３」
パラフィン系軟化剤：出光興産（株）製「ダイアナプロセスオイル」
ポリアミド短繊維：旭化成（株）製「６６ナイロン」

（２）ホツレ試験
アラミド心線のホツレ性を評価するため、次の方法でＶリブドベルトを作製した。まず、表面が平滑な円筒状の成形モールドの外周に、１プライのゴム付綿帆布を巻き付け、この綿帆布の外側に、表１に示すゴム組成物で形成された未加硫の接着ゴム層用シートを巻き付けた。次に、接着ゴム層用シートの上からアラミド心線をスピニングして巻き付け、さらにこの上に、表１に示すゴム組成物で形成された未加硫の接着ゴム層用シート及び表２に示すゴム組成物で形成された未加硫の圧縮ゴム層用シートをこの順に巻き付けた。圧縮ゴム層用シートの外側に加硫用ジャケットを配置した状態で、成形モールドを加硫缶に入れて加硫した。加硫して得られた筒状の加硫ゴムスリーブを成形モールドから取り出し、加硫ゴムスリーブの圧縮ゴム層をグラインダーにより複数のＶ字状溝を同時に研削した後、加硫ゴムスリーブを輪切りするようにカッターで周方向に切断することによって、３つのリブを形成したＶリブドベルトを得た。

上記のように作製したＶリブドベルトについて、カッターで周方向に切断したベルト側面におけるアラミド心線のホツレの状態を以下の基準で評価した。なお、評価が「○」以上の場合を良好と判定した。

◎：ベルトカット時に端面にホツレはなく、端面を擦ってもベルトを走行させてもホツレが生成しない
○：ベルトカット時に端面にホツレはなく、端面を擦ってもベルトを走行させてもホツレが殆ど生成しない
△：ベルトカット時に端面にホツレはないが、端面を擦ったりベルトを走行させるとホツレが生成する
×：ベルトカット時に端面にホツレが生成する。

なお、上記評価において、擦過時のホツレ状態は、Ｖリブドベルトのベルトカット面を長さ方向１０ｃｍの範囲で一方向に沿って鉄製の金属板を押し当てて移動させ、この操作を１０回繰り返した後、ベルトカット面に露出した心線を観察することにより評価した。

また、ベルト走行後のホツレ状態は、図４に示すように、Ｖリブドベルト２１を、駆動プーリ２２（直径６０ｍｍ）、２つのテンションプーリ２３（直径５０ｍｍ）、２つのアイドラープーリ２４（直径５０ｍｍ）に巻き付け、駆動プーリ２２に４００Ｎ／３リブの荷重を作用させ、１３０℃の雰囲気下で、駆動プーリ２２を回転数３３００ｒｐｍで回転させて１００時間走行させ後、ベルトカット面に露出した心線を観察することにより評価した。

（３）剥離試験
表１に示す組成の未加硫ゴムシート（厚み４ｍｍ）の一方の面に、図３（ａ）に示すように、長さ１５０ｍｍのアラミド心線を２５ｍｍ幅となるように複数本平行に揃えて並べ、未加硫ゴムシートの他方の面に帆布を重ねて、プレス板で０．２ＭＰａ（２ｋｇｆ／ｃｍ^２）の圧力をかけてプレスし、さらに１６０℃で３０分間加熱して加硫することによって、剥離試験用の短冊試験片（幅２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、厚み４ｍｍ）を作製した。この試験片を用いて、ＪＩＳ Ｋ６２５６に準拠して、引張速度５０ｍｍ／分で剥離試験を行い、アラミド心線とゴムとの接着力（加硫接着力）を室温雰囲気下で測定した。接着力が５００Ｎ以上であれば「◎」、４００Ｎ以上５００Ｎ未満であれば「○」、２５０Ｎ以上４００Ｎ未満であれば「△」、２５０Ｎ未満であれば「×」と評価し、評価が「○」以上であれば接着性は良好と判定した。

（４）屈曲疲労試験
屈曲疲労試験用の試験片を次のようにして作製した。まず、表１に示す組成の未加硫のゴムシート（厚み０．５ｍｍ）を円筒状の金型に巻き付け、この上にアラミド心線をスパイラル状に巻き付け、さらにこの上に表１に示す組成の未加硫ゴムシート（厚み０．５ｍｍ）を巻き付け、このゴムシートにジャケットを被せて加熱することよって加硫し、加硫ゴムスリーブを作製した。アラミド心線が２本埋設され、かつカットした側面にアラミド心線が露出しないように加硫ゴムスリーブを周方向にカッターでカットし、幅３ｍｍ、長さ５０ｃｍ、厚み１．５ｍｍの試験片１１を作製した。

屈曲疲労試験は、図３（ｂ）に示すように、上記のように作製した試験片１１を、上下に配置した一対の円柱形の回転バー（直径３０ｍｍ）１２ａ，１２ｂに屈曲させて巻き掛け、試験片１１の一端をフレーム１３に固定すると共に、試験片１１の他端に２ｋｇの荷重１４を作用させ、一対の回転バー１２ａ，１２ｂを相対距離を一定に保ったまま、上下方向に３０万回往復（ストローク：１００ｍｍ、サイクル：１００回／分）させることによって、回転バー１２ａ，１２ｂへの試験片１１の巻き付け・巻き戻しを繰り返し、屈曲疲労させた。オートグラフ（（株）島津製作所製「ＡＧＳ−Ｊ１０ｋＮ」）を用いて、屈曲後の試験片を引張速度５０ｍｍ／分の条件で引張り、試験片の破断時の強力を測定した。一方、屈曲前の試験片の破断時の強力を予め測定しておき、下記式に基づいて強力保持率を算出した。
強力保持率（％）＝（屈曲後の強力／屈曲前の強力）×１００

（５）処理液の安定性
処理液の安定性は不溶分の沈殿量により評価した。なお、７２時間経過しても沈殿が生成しない場合を「○」と評価した。

実施例１〜１１及び比較例１〜８
（アラミド繊維コードの作製）
１６７０ｄｔｅｘ（フィラメント数１０００本）のアラミド繊維（帝人（株）製「テクノーラ」）からなる無撚りでリボン状に引き揃えたアラミド繊維フィラメントの束（アラミド繊維単糸という）１本を、下撚り数を３．７回／１０ｃｍで下撚り（Ｚ撚り）し、この下撚り糸を２本束ね、上撚り数を１３．１回／１０ｃｍで下撚りと同じ方向に上撚り（Ｚ撚り）し、アラミド繊維コードを作製した。

（第１処理液及び第２処理液の作製）
表３に示す組成のＲＦＬ液に、所定量の水溶性エポキシ化合物を混合し、室温で１０分攪拌して、表４及び表５に示す組成の第１処理液及び第２処理液（ＲＦＬ１〜１６）を作製した。

（アラミド繊維コードのＲＦＬ処理）
アラミド繊維コードを、第１処理液［実施例１〜１２（ＲＦＬ１〜７）、比較例１（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）、比較例２（イソシアネート）、比較例３〜５（ＲＦＬ１３〜１４）］に浸漬して、乾燥処理した。なお、浸漬は、アラミド繊維コードを第１処理液に３秒間通過させることによって行い、乾燥は２３０℃、１．５分間の条件で行った。なお、実施例２では、第１処理液の付着率［（処理後の質量−処理前の質量）／処理後の質量×１００］が９質量％であった。

第１処理液で処理したアラミド繊維コードを、第２処理液［実施例１〜１２（ＲＦＬ８〜１２、１５）、比較例１〜５（ＲＦＬ８、１０、１６）］に浸漬して、乾燥処理した。なお、浸漬条件及び乾燥条件は、第１処理液の場合と同じである。

（アラミド繊維コードのゴム糊処理）
第２処理液で処理したアラミド繊維コードをゴム糊に浸漬して、乾燥処理することによって、アラミド心線（ＲＦＬ固形分付着量：１０質量％）を得た。なお、ゴム糊としては、表６に示すＥＰＤＭ配合ゴム組成物をトルエンに溶解し、ポリメリックイソシアネートを添加した溶液（表７に示す組成の溶液）を用いた。また、浸漬は、アラミド繊維コードをゴム糊に３秒間通過させることによって行い、乾燥は１７０℃、１．５分間の条件で行った。

実施例１〜１２及び比較例１〜５で得られたアラミド心線について、耐ホツレ試験、剥離試験（接着力試験）、屈曲疲労試験、処理液の安定性を評価した結果を表８〜１０に示す。また、実施例１、実施例２及び比較例１で得られたアラミド心線のホツレ状態を図５に示す。

なお、表８〜１０中、エポキシ化合物固形分濃度及び処理液濃度は、下記式に基づいて算出した。

エポキシ化合物固形分濃度（質量％）＝エポキシ化合物の量（質量部）／［エポキシ化合物の量（質量部）＋ＲＦＬ液の固形分量（質量部）］×１００
処理液濃度（質量％）＝［エポキシ化合物の量（質量部）＋ＲＦＬ液の固形分量（質量部）］／処理液量（質量部）×１００

表８〜１０から明らかなように、比較例に比べ、実施例では、ホツレを防止できるとともに、強力保持率が高く耐屈曲疲労性に優れている。また、実施例では、ゴムに対する接着性にも優れている。

本発明のアラミド心線は、耐ホツレ性と耐屈曲疲労性とを両立できるため、伝動ベルト［例えば、平ベルト、Ｖベルト、Ｖリブドベルトなどの摩擦伝動ベルト、歯付ベルト（タイミングベルト、両面歯付ベルトなど）、コグドベルトなどの噛み合い伝動ベルトなど］の用途に適している。また、本発明のアラミド心線は、前記特性に加えて、高モジュラスであるため、印刷機械、自動販売機、工作機械、自動車エンジンなどの高負荷伝動機器部材などにも好適に利用できる。

１…アラミド心線
２…接着ゴム層
３…圧縮ゴム層
４…伸張ゴム層
５…リブ
６…アミド短繊維
１１…試験片
１２ａ，１２ｂ…回転バー
１３…フレーム
１４…荷重
２１…Ｖリブドベルト
２２…駆動プーリ
２３…テンションプーリ
２４…アイドラープーリ

Claims (15)

1. 伝動ベルトに使用されるアラミド心線を製造する方法であって、アラミド心線の原糸を、レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物とラテックスと水溶性エポキシ化合物とを含む処理剤で被覆又は含浸する工程を含むアラミド心線の製造方法。
2. 水溶性エポキシ化合物が、アルカンポリオールポリグリシジルエーテル及びポリアルカンポリオールポリグリシジルエーテルから選択された少なくとも一種である請求項１記載の方法。
3. 水溶性エポキシ化合物のエポキシ当量が２００ｇ／ｅｑ以下である請求項１又は２記載の方法。
4. 水溶性エポキシ化合物の水に対する溶解率が、２５℃において、９０％以上である請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
5. アラミド心線の原糸が、撚糸である請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
6. 水溶性エポキシ化合物の固形分質量を、レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物の固形分質量と、ラテックスの固形分質量と、水溶性エポキシ化合物の固形分質量との合計質量で除したエポキシ化合物固形分濃度が、５〜２５質量％である請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
7. 処理剤の全固形分濃度が、５〜３５質量％である請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
8. レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物とラテックスと水溶性エポキシ化合物とを含む第１の処理剤で被覆又は含浸したアラミド心線の原糸を、レゾルシンとホルマリンとの縮合物とラテックスとを含む第２の処理剤で被覆又は含浸する工程を含む請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
9. 第２の処理剤が、エポキシ化合物を含まない処理剤である請求項８記載の方法。
10. 第１の処理剤及び第２の処理剤で処理したアラミド心線の原糸を、オレフィン系ゴムを含む第３の処理剤で被覆又は含浸する工程を含む請求項８又は９記載の方法。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載の方法で得られるアラミド心線。
12. ベルトの長手方向に沿って、請求項１１記載のアラミド心線を埋設する接着ゴム層と、この接着ゴム層の一方の面に圧縮ゴム層とを備えた伝動ベルト。
13. 接着ゴム層及び圧縮ゴム層が、それぞれ、オレフィン系ゴムを含む請求項１２記載の伝動ベルト。
14. 一対の未加硫ゴムシートの間に、請求項１１記載のアラミド心線を挟持させた円筒状の積層体を加硫して加硫ベルトスリーブを形成し、この円筒状の加硫ベルトスリーブを周方向にカッティングすることにより伝動ベルトを製造する方法。
15. 伝動ベルトに使用されるアラミド心線を処理するための処理剤であって、レゾルシンとホルムアルデヒドとの縮合物とラテックスと水溶性エポキシ化合物とを含む処理剤。