JP4030499B2 - ゴム補強用ガラス繊維 - Google Patents
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Description
ことを特徴とする上記のガラス繊維被覆用第2液である。
マーと、加硫剤と、無機充填材とを有機溶剤中に含有させたものである。
(ゴム補強用ガラス繊維の作製)
ビニルピリジンとスチレンとブタジエンとを、15:15:70のモル比で含有するビニルピリジン−スチレン−ブタジエンラテックス(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%)、447重量部と、スチレンブタジエンラテックス(ジェイエスアール株式会社製、型番、2108、固形分、40.0重量%)、195重量部と、レゾルシンとホルムアルデヒドの付加縮合物(固形分6.7重量%)320重量部、アンモニア水(濃度、25.0重量%)、22重量部とに水を添加して全体として1000重量部になるようして、ガラス繊維被覆用第1液を調製した。
(使用ゴム)
ゴム補強用ガラス繊維コードを埋没させるための母材ゴムとして、水素化ニトリルゴム(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耐熱ゴム(以後、耐熱ゴムAとする)、または水素化ニトリルゴム(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耐熱ゴム(以後、耐熱ゴムBとする)を使用した。
(接着強さ)
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を得た。この試験片の接着強さの測定を、端部においてゴム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/分とし、ゴムシートからゴム補強用ガラス繊維コード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。
実施例2
実施例1でガラス繊維被覆用第2液に用いたN−N'−ヘキサメチレンジアリルナジイミドの添加量を2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第2液を作製し、実施例1に示した手順で、1次被覆層および2次被覆層を設けたゴム補強用ガラス繊維コードを作製した。即ち、クロロスルホン化ポリエチレンの全重量に対して、ビスアリルナジイミドに属するN−N'−ヘキサメチレンジアリルナジイミドを2重量%、加硫剤であるp−ジニトロベンゼンを40重量%、無機充填材であるカーボンブラックを30重量%とした。
次いで、耐熱ゴムAおよび耐熱ゴムBを用いて実施例1に示した手順で試験片を作製した。この試験片に対して同条件で剥離強さを測定した。
実施例3
実施例1でガラス繊維被覆用第2液に用いたN−N'−ヘキサメチレンジアリルナジイミドの添加量を10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第2液を作製し、実施例1に示した手順で、1次被覆層および2次被覆層を設けたゴム補強用ガラス繊維コードを作製した。即ち、クロロスルホン化ポリエチレンの全重量に対して、ビスアリルナジイミドに属するN−N'−ヘキサメチレンジアリルナジイミドを10重量%、加硫剤であるp−ジニトロベンゼンを40重量%、無機充填材であるカーボンブラックを30重量%とした。
実施例4
実施例1でガラス繊維被覆用第2液に用いたN−N'−ヘキサメチレンジアリルナジイミドの替わりに、N−N'−(4,4'−ジフェニルメタン)ジアリルナジイミドを2重量部添加した以外は、実施例1と同様にガラス繊維被覆用第2液を作製し、実施例1に示した手順で、1次被覆層および2次被覆層を設けたゴム補強用ガラス繊維コードを作製した。即ち、クロロスルホン化ポリエチレンの全重量に対して、ビスアリルナジイミドに属するN−N'−(4,4'−ジフェニルメタン)ジアリルナジイミドを2重量%、加硫剤であるp−ジニトロベンゼンを40重量%、無機充填材であるカーボンブラックを30重量%とした。
実施例5
実施例1でガラス繊維被覆用第2液に用いたN−N'−ヘキサメチレンジアリルナジイミドの替わりに、N−N'−(m−キシリレン)ジアリルナジイミドを2重量部添加した以外は、実施例1と同様にガラス繊維被覆用第2液を作製し、実施例1に示した手順で、1次被覆層および2次被覆層を設けたゴム補強用ガラス繊維コードを作製した。即ち、クロロスルホン化ポリエチレンの全重量に対して、ビスアリルナジイミドに属する、N−N'−(m−キシリレン)ジアリルナジイミドを2重量%、加硫剤であるp−ジニトロベンゼンを40重量%、無機充填材であるカーボンブラックを30重量%とした。
比較例1
ガラス繊維被覆用第2液で2次被覆層を設けない以外は、実施例1に示した手順で1次被覆層を設けたゴム補強用補強用ガラス繊維コードを作製した。次いで、耐熱ゴムAおよび耐熱ゴムBを用いて実施例1に示した手順で試験片を作製した。この試験片に対して同条件で剥離強さを測定した。
比較例2
ガラス繊維被覆用第2液にN−N'−ヘキサメチレンジアリルナジイミドを添加しなかった以外は、実施例1と同様にガラス繊維被覆用第2液を作製し、実施例1に示した手順で、1次被覆層および2次被覆層を設けたゴム補強用ガラス繊維コードを作製した。次いで、耐熱ゴムAおよび耐熱ゴムBを用いて実施例1に示した手順で試験片を作製した。この試験片に対して同条件で剥離強さを測定した。
比較例3
実施例1でガラス繊維被覆用第2液に用いたN−N'−ヘキサメチレンジアリルナジイミドの替わりに、N−N´−(m−フェニレン)ジマレイミドを1重量部添加した以外は、実施例1と同様にガラス繊維被覆用第2液を作製し、実施例1に示した手順で、1次被覆層および2次被覆層を設けたゴム補強用ガラス繊維コードを作製した。次いで、耐熱ゴムAおよび耐熱ゴムBを用いて実施例1に示した手順で試験片を作製した。この試験片に対して同条件で剥離強さを測定した。
比較例4
クロロスルホン化ポリエチレン(東ソー株式会社製、商品名、TS−430)、100重量部と、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート、40重量部と、カーボンブラック、30重量部と、キシレン、1315重量部からなるガラス繊維被覆用第2液を調製し、実施例1に示した手順で、1次被覆層および2次被覆層を設けたゴム補強用ガラス繊維を作製した。次いで、耐熱ゴムAおよび耐熱ゴムBを用いて実施例1に示した手順で試験片を作製した。この試験片に対して同条件で剥離強さを測定した。
次いで、実施例1〜2、比較例2で作成したゴム補強用ガラス繊維コードを補強材として、母材ゴムに前記耐熱ゴムBを用い、巾19mm、長さ876mmのタイミングベルトを各々作製し、耐熱耐屈曲走行疲労性能を評価するための走行試験を実施した。耐熱耐屈曲走行疲労性能は、高温化、タイミングベルトを、歯車、即ち、プーリーを用いて、屈曲させつつ走行させ、一定時間経過の強度保持率で評価する。
タイミングベルト1はプーリーに噛み合わせるための高さ3.0mmの突起部1Aを多数有し、突起部を除く背部1Bの厚みが2.0mmで、タイミングベルト該背部には、断面に見られるようにゴム補強用ガラス繊維コード2が12本埋没されている。
1A 突起部
1B 背部
2 ゴム補強用ガラス繊維コード
3 駆動プーリー
4 従動プーリー
5 アイドラ−
Claims (7)
- 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。
- 上記ガラス繊維被覆用第2液がゴムエラストマーの全重量に対して、重量%で表して、ビスアリルナジイミドを、0.3%〜10.0%、加硫剤を、0.5%〜50.0%、無機充填材を、10.0%〜70.0%含有し有機溶剤に分散させてなることを特徴とする請求項1に記載のゴム補強用ガラス繊維。
- 上記ガラス繊維被覆用第2液に分散されるビスアリルナジイミドがN−N´−ヘキサメチレンジアリルナジイミド、N−N´−(m−キシリレン)ジアリルナジイミド、またはN−N´−(4,4'−ジフェニルメタン)ジアリルナジイミドであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のゴム補強用ガラス繊維。
- 上記ガラス繊維被覆用第2液に分散されるゴムエラストマーがクロロスルホン化ポリエチレンであ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項に記載のゴム補強用ガラス繊維。
- 上記ガラス繊維被覆用第2液に分散される無機充填材がカーボンブラックであ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項に記載のゴム補強用ガラス繊維。
- 上記ガラス繊維被覆用第2液に分散される加硫剤がニトロソ化合物および/または亜鉛化合物であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のゴム補強用ガラス繊維。
- 請求項1項乃至請求項6項のいずれか1項に記載のゴム補強用ガラス繊維の2次被覆層として用いられることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載のガラス繊維被覆用第2液。
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