JP2724109B2 - 歯付ベルト - Google Patents
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- D06N3/10—Artificial leather, oilcloth or other material obtained by covering fibrous webs with macromolecular material, e.g. resins, rubber or derivatives thereof with macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds with styrene-butadiene copolymerisation products or other synthetic rubbers or elastomers except polyurethanes
Description
し、特に歯布の接着性および歯ゴム層の耐久性の改良に
関するものである。
は、心線がベルト長手方向に沿って埋設された背ゴム層
と、該背ゴム層にベルト長手方向に一定のピッチで一体
に設けられた多数の歯ゴム層とで構成されたベルト本体
を備えてなり、該ベルト本体の歯ゴム層が歯布で覆われ
ている。
用されるようになりつつあり、高速回転、高負荷および
高温等の過酷な条件下での使用も多くなっている。その
ため、そのような過酷な条件下での使用は、ベルトの構
成材料の劣化も進み易く、歯ゴム層が早期に飛散した
り、心線が切断したりしてベルト寿命が短くなる場合が
多発し、耐久性の向上が切望されている。
耐熱性に優れたゴムを用いる等、ベルト本体の改良が盛
んに行われているのが現状であり、その中では、特に、
水素化ニトリルゴム(以下、場合によって「H−NB
R」と略称する)が耐熱性に優れていることから、これ
をベルト構成ゴム部に採用したベルトが注目されてい
る。
ぼすことから、この研究もベルト本体の研究に並行して
行われているのが現状であり、例えば、H−NBRにシ
リカ、レゾルシンもしくはその変性物およびメチレンド
ナーを混合したゴム組成物で歯布を処理することが提案
されている(実開昭63−64948号公報参照)。ま
た、H−NBR等にニッケル化合物を混合したゴム組成
物で処理した歯布も提案されている(特開平2−996
67号公報参照)。
ゴム組成物で処理された歯布では、H−NBRやニッケ
ル化合物の特性により耐熱性が優れ、熱老化後において
も大きな歯布強力保持率を有するものの、接着性および
耐摩耗性が十分でない。特に、歯付ベルトでは、ベルト
歯元部分が応力集中を受けるため、接着性や耐摩耗性に
おいて十分でないと早期に歯元部分にクラックに起因す
る破壊を生ずるという問題がある。
あり、その目的とするところは、歯布を処理するゴム組
成物として、H−NBRに特定の添加物を混合すること
により、耐熱性および歯布強力保持率の向上に加えて、
ベルト本体を構成するゴムや心線等の抗張体を処理する
ゴムとの接着性および耐摩耗性をも向上させんとするこ
とにある。特に、歯元部分の早期破断を防止してクラッ
ク寿命を長くしようとすることにある。
め、本発明は、心線がベルト長手方向に沿って埋設され
た背ゴム層と、該背ゴム層にベルト長手方向に一定のピ
ッチで一体に設けられた多数の歯ゴム層とでベルト本体
が構成され、該ベルト本体の歯ゴム層の歯面が歯布で覆
われた歯付ベルトを対象とし、次のような解決手段を講
じた。
を水素化ニトリルゴムに無機架橋剤として硫黄を有機架
橋剤としてN,N´−m−フェニレンジマレイミドのみ
を混合したゴム組成物で処理し、かつ、N,N´−m−
フェニレンジマレイミドの混合割合を水素化ニトリルゴ
ム100重量部に対して0.5〜10重量部に設定す
る。さらに、上記ベルト本体の少なくとも歯ゴム層を水
素化ニトリルゴムを主体とするゴム組成物で構成し、か
つ、このゴム組成物としてN,N´−m−フェニレンジ
マレイミドを混合していないものを採用したことを特徴
とする。
布の処理剤としてのゴム組成物に含まれるH−NBRに
より、耐熱性や熱老化後の歯布強力保持率が向上する。
また、H−NBRにN,N´−m−フェニレンジマレイ
ミドを併用することにより、上記効果に加えて接着性や
耐摩耗性が向上し、高温条件下で長期間に亘って使用し
ても歯布強力保持率が十分に得られるとともに、歯元部
分に集中する応力にも十分に耐え得て歯元部分が破壊し
ない。さらに、歯ゴム層のゴムや心線処理剤のゴムの架
橋が促進されてベルト寿命が大幅に長くなる。
する。
を示す。該歯付ベルトAはベルト本体1を備えてなり、
該ベルト本体1は、抗張体としての心線2がベルト長手
方向に沿って埋設された背ゴム層3と、該背ゴム層3の
片面にベルト長手方向に一定のピッチで一体に設けられ
た多数の歯ゴム層4,4,…とで構成されている。ま
た、上記ベルト本体1の歯ゴム層4の歯面は歯布5で覆
われている。
リルゴム(NBR)が有する二重結合に対し水素を添加
し、二重結合に基づく再結合反応を起こり難くした水素
化ニトリルゴム(H−NBR)で構成されている。な
お、このH−NBRを用いるに当たっては、必要量の加
硫剤、加硫促進剤、補強剤、可塑剤その他必要に応じて
各種の添加剤を混合する。そして、この水素化ニトリル
ゴムを主体とするゴム組成物には、上記歯布5の処理剤
としてのゴム組成物とは異なり、後述するN,N´−m
−フェニレンジマレイミドが混合されていない。
独、あるいは混紡、混撚りの形で用いられる。その材料
としては、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維、ポリエ
ステル繊維、ウイスカー繊維、金属繊維等を目的に応じ
て選択して用いる。また、心線2はベルト本体1を構成
するゴムと接着させるために接着処理が施されるが、こ
の接着処理に用いられる処理剤には、天然ゴム(N
R)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、クロロプレ
ンゴム(CR)、ニトリルゴム(NBR)、クロロスル
フォン化ポリエチレンゴム(CSM)、水素化ニトリル
ゴム(H−NBR)等のゴム成分が含まれており、これ
らのゴム成分を目的に応じて選択して用いる。なお、抗
張体は実施例の如き心線以外に織布であってもよい。
繊維、アラミド繊維等を素材とするものであって、織り
形状については目的に応じて選択されるものであり、こ
の歯布5は、水素化ニトリルゴム(H−NBR)に無機
架橋剤として硫黄を有機架橋剤としてN,N´−m−フ
ェニレンジマレイミドのみを混合したゴム組成物で処理
されている。このN,N´−m−フェニレンジマレイミ
ドの混合割合は、H−NBR100重量部に対して0.
5〜10重量部に設定されている。このように設定した
のは、0.5重量部未満では接着に対する効果が乏しく
なる一方、10重量部を超えると耐熱性およびベルトの
クラック寿命の低下が起こるからである。なお、上記処
理の方法としては、このゴム組成物を適当な有機溶剤に
溶解したゴム糊状のものをロールコーター等の塗布機で
塗布するか、あるいはゴム糊中に浸漬して塗布する等、
通常よく行われている方法によればよい。また、塗布す
るに当たっては、片面だけを塗布してもよい。さらに、
歯布5は必要に応じてレゾルシン−ホルマリン−ゴムラ
テックス(RFL)組成物やその他の処理液で処理され
ていてもよい。
1および図2に示す。この実験データから明らかなよう
に、本実施例1〜3の方が比較例1〜4に比べてほぼ全
ての評価項目において優れていることが判る。
ミドを混合していない比較例1では、ゴムと歯布の接着
力が低く、N,N´−m−フェニレンジマレイミドの混
合割合が15重量部である比較例2では、接着力は良い
ものの、熱老化後の歯布強力保持率およびベルトのクラ
ック寿命が低かった。比較例3では、ゴム組成物にH−
NBRを用いていないため、全ての評価項目で評価が低
かった。比較例4では、接着力が比較例3よりも若干良
くなっているが、本実施例1〜3に比べると評価が低
く、又、他の評価項目も比較例3と同様に評価が低かっ
た。
フェニレンジマレイミドとを適量に共用しているか否か
の相違によるものであるといえよう。
H−NBRに無機架橋剤として硫黄を有機架橋剤として
N,N´−m−フェニレンジマレイミドのみを混合した
ゴム組成物で歯布を処理したので、耐熱性や熱老化後の
歯布強力保持率の向上のみならず、歯ゴム層のゴムや心
線処理剤のゴムとの接着性や耐摩耗性をも向上させるこ
とができる。
化ニトリルゴムに対するN,N´−m−フェニレンジマ
レイミドの混合割合と、ゴム/処理歯布接着力および耐
摩耗性(損失摩耗量)との関係を示すデータである。
Claims (1)
- 【請求項1】 心線がベルト長手方向に沿って埋設され
た背ゴム層と、該背ゴム層にベルト長手方向に一定のピ
ッチで一体に設けられた多数の歯ゴム層とでベルト本体
が構成され、 該ベルト本体の歯ゴム層の歯面が歯布で覆われた歯付ベ
ルトであって、 上記 歯布が、水素化ニトリルゴムに無機架橋剤として硫
黄を有機架橋剤としてN,N´−m−フェニレンジマレ
イミドのみを混合したゴム組成物で処理され、かつ、
N,N´−m−フェニレンジマレイミドの混合割合は、
水素化ニトリルゴム100重量部に対して0.5〜10
重量部に設定され、 上記ベルト本体の少なくとも歯ゴム層が、水素化ニトリ
ルゴムを主体とするゴム組成物で構成され、かつ、この
ゴム組成物にはN,N´−m−フェニレンジマレイミド
が混合されていない ことを特徴とする歯付ベルト。
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