JP4624747B2 - Power transmission belt - Google Patents

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Description

本発明は動力伝動に用いられる動力伝動ベルトに関する。   The present invention relates to a power transmission belt used for power transmission.

動力伝動に用いられるベルトにおいて、オゾン雰囲気下でのゴムの劣化が問題視されており、従来の天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴムなどから構成されているベルトではこのゴム劣化によって早期にクラックを生じるという問題が指摘されている。また、クロロプレンなどのハロゲンを含んだゴムはダイオキシンの発生につながることから、環境負荷物質であるハロゲンを含有しないゴムで製造されたベルトが近年求められている。   In belts used for power transmission, deterioration of rubber in an ozone atmosphere is regarded as a problem, and belts made of conventional natural rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, etc. crack early due to this rubber deterioration. Has been pointed out. Further, since rubber containing halogen such as chloroprene leads to generation of dioxins, a belt made of rubber not containing halogen which is an environmental load substance has been demanded in recent years.

このような要求に対して、最近ではエチレン−プロピレン系ゴム(EPR)あるいはエチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム(EPDM)等のエチレン・α−オレフィンゴムが、優れた耐オゾン性、耐熱性、耐寒性を有しているとともに比較的に安価なポリマーであり、脱ハロゲンという要求を満たしていることからも有望視されている。(例えば特許文献1参照)
特開平6−345948号公報
Recently, ethylene / α-olefin rubber such as ethylene-propylene rubber (EPR) or ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM) has excellent ozone resistance, heat resistance, It is a promising polymer because it is cold resistant and relatively inexpensive, and satisfies the requirement of dehalogenation. (For example, see Patent Document 1)
JP-A-6-345948

しかしながら、エチレン−プロピレン系ゴムをはじめとするエチレン・α−オレフィンゴムの接着性は低く、特に心線などの繊維基材との接着性に関して問題となっていた。また、接着性に乏しいことと併せて引き裂き力が低く、パーオキサイド架橋系を用いると、更に引き裂き力が低下することから、走行時に心線がポップアウトしやすいという問題があった。   However, the adhesiveness of ethylene / α-olefin rubber including ethylene-propylene rubber is low, and it has been a problem particularly with respect to adhesiveness with fiber base materials such as a core wire. In addition, the tearing force is low in combination with the poor adhesion, and the use of a peroxide crosslinking system further reduces the tearing force, causing a problem that the core wire tends to pop out during running.

本発明はこのような問題点を解決するものであり、心線との接着性並びに耐引裂き性に優れた動力伝動ベルトを提供することを目的とする。   The present invention solves such problems, and an object of the present invention is to provide a power transmission belt excellent in adhesion to a core wire and tear resistance.

本発明は、ゴムで構成された本体にベルト長手方向に沿って心線を埋設した動力伝動ベルトであって、少なくとも心線を埋設するゴム層が、ゴム成分としてビニルエステル含有量が30〜70重量%であるエチレン−ビニルエステル共重合体とエチレン・α−オレフィンゴムを重量割合で5/95〜100/0含有し、架橋剤として有機過酸化物が配合されると共に、ゴム成分100重量部に対してN,N’−m−フェニレンジマレイミド及び/又はキノンジオキシム類が0.5〜13重量部配合されたゴム組成物で構成されることを特徴とした動力伝動ベルトである。 The present invention is a power transmission belt in which a core wire is embedded along a longitudinal direction of the belt in a main body made of rubber, and at least a rubber layer in which the core wire is embedded has a vinyl ester content of 30 to 70 as a rubber component. 5% by weight of ethylene-vinyl ester copolymer and ethylene / α-olefin rubber in a weight ratio of 5/95 to 100/0, an organic peroxide is blended as a crosslinking agent, and 100 parts by weight of a rubber component A power transmission belt comprising a rubber composition containing 0.5 to 13 parts by weight of N, N′-m-phenylene dimaleimide and / or quinonedioxime.

また本発明は、ゴム成分として前記エチレン−ビニルエステル共重合体とエチレン・α−オレフィンゴムを重量割合で10/90〜60/40含有する;エチレン−ビニルエステル共重合体が、エチレン−酢酸ビニル共重合体である;キノンジオキシム類がベンゾキノンジオキシム類である発明である。 The present invention, the ethylene as a rubber component - to 10 / 90-60 / 40 containing a vinyl ester copolymer and ethylene · alpha-olefin rubber in a weight ratio, ethylene - vinyl ester copolymer, ethylene - vinyl acetate It is a copolymer; an invention in which the quinone dioximes are benzoquinone dioximes.

本発明では、心線を埋設するゴム層に特定組成を有するゴム組成物を用いることで、心線との接着性が良好であると共に耐引裂き性に優れ、心線のポップアウトを抑制することが可能な動力伝動ベルトを提供できる。またエチレン−ビニルエステル共重合体、そしてエチレン・α−オレフィンゴムはハロゲンを含有しないため環境に負荷を与えない。   In the present invention, by using a rubber composition having a specific composition for the rubber layer in which the core wire is embedded, the adhesive property with the core wire is good and the tear resistance is excellent, and the pop-out of the core wire is suppressed. Can provide a power transmission belt capable of In addition, the ethylene-vinyl ester copolymer and the ethylene / α-olefin rubber do not contain a halogen and therefore do not give a load to the environment.

そして、エチレン−ビニルエステル共重合体とエチレン・α−オレフィンゴムの割合を特定範囲とすることで、モジュラス、耐引き裂き性、そして接着性にバランスのとれた動力伝動ベルトが得られる。またビニルエステル含有量が特定範囲にあるエチレン−ビニルエステル共重合体を選択することで、耐引き裂き性、接着性がより優れた構成とすることができる。更にオキシム類としてベンゾキノンジオキシム類を選択することで、硬度が高く、強固に心線と接着した動力伝動ベルトとすることができる。   Then, by setting the ratio of the ethylene-vinyl ester copolymer and the ethylene / α-olefin rubber within a specific range, a power transmission belt having a good balance of modulus, tear resistance and adhesiveness can be obtained. Moreover, it can be set as the structure which was more excellent in tear resistance and adhesiveness by selecting the ethylene-vinyl ester copolymer whose vinyl ester content exists in a specific range. Further, by selecting benzoquinone dioximes as oximes, a power transmission belt having high hardness and firmly adhered to the core can be obtained.

本発明に係る動力伝動ベルトの一例として、歯付ベルト1の断面斜視図を図1に、Vリブドベルト10の断面斜視図を図2示す。   As an example of the power transmission belt according to the present invention, FIG. 1 shows a sectional perspective view of a toothed belt 1 and FIG. 2 shows a sectional perspective view of a V-ribbed belt 10.

図1の歯付ベルト1は、ベルト長手方向(図中矢印)に沿って複数の歯部2と、心線3を埋設した背部4から構成されるベルト本体を有し、前記歯部2の表面には必要に応じて歯布5が貼着されている。ここで、心線3を埋設するゴム層は背部4を構成するゴム層をいう。   The toothed belt 1 of FIG. 1 has a belt body composed of a plurality of tooth portions 2 and a back portion 4 in which a core wire 3 is embedded along the belt longitudinal direction (arrow in the figure). A tooth cloth 5 is attached to the surface as necessary. Here, the rubber layer in which the core wire 3 is embedded refers to a rubber layer constituting the back portion 4.

尚、歯付ベルト1が圧入成形方法によって作製される場合、歯部2および背部4は同一のゴム組成物シートから形成されるため、歯部2もまた背部4と同一のゴム層となる。   In addition, when the toothed belt 1 is produced by the press-fitting molding method, the tooth portion 2 and the back portion 4 are formed from the same rubber composition sheet, and thus the tooth portion 2 also has the same rubber layer as the back portion 4.

図2のVリブドベルト10は、カバー帆布15からなる伸張部12と、心線13を埋設した接着層14、その下側に弾性体層である圧縮部16からなっている。この圧縮部16は、ベルト長手方向に延びる断面略三角形である台形の複数のリブを有している。ここで、心線13を埋設するゴム層は接着層14を構成するゴム層をいう。   The V-ribbed belt 10 shown in FIG. 2 includes an extended portion 12 made of a cover canvas 15, an adhesive layer 14 in which a core wire 13 is embedded, and a compression portion 16 that is an elastic layer below the adhesive layer. The compression portion 16 has a plurality of trapezoidal ribs having a substantially triangular cross section extending in the belt longitudinal direction. Here, the rubber layer in which the core wire 13 is embedded refers to a rubber layer constituting the adhesive layer 14.

尚、Vリブドベルトは上記構成以外にも、例えば接着層14を配置せず、また背面にカバー帆布15を貼着しないで伸張部12をゴム組成物で構成したVリブドベルトがある。このとき、心線13は伸張部12と圧縮部16の境界領域でベルト本体に埋設されることになる。Vリブドベルトがこのような構成を有する場合、心線13を埋設するゴム層とは伸張部12と圧縮部16を各々構成するゴム層をさすことになる。この時、心線13とベルト本体との接着性を考慮すると、圧縮部16は短繊維を含有しないゴム組成物で構成することが望ましい。また伸張部12は短繊維を含有するゴム組成物で形成することが望ましい。   In addition to the above configuration, the V-ribbed belt includes, for example, a V-ribbed belt in which the adhesive layer 14 is not disposed and the extending portion 12 is formed of a rubber composition without attaching the cover canvas 15 to the back surface. At this time, the core wire 13 is embedded in the belt main body at the boundary region between the extension portion 12 and the compression portion 16. When the V-ribbed belt has such a configuration, the rubber layer in which the core wire 13 is embedded refers to the rubber layer that constitutes the extension portion 12 and the compression portion 16, respectively. At this time, considering the adhesiveness between the core wire 13 and the belt body, it is desirable that the compression portion 16 is made of a rubber composition not containing short fibers. Further, it is desirable to form the stretched portion 12 with a rubber composition containing short fibers.

本発明で使用する心線3,13は、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、ポリトリメチレンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維、ガラス繊維、またはアラミド繊維などから構成されるコードが使用できる。ガラス繊維の組成は、Eガラス、Sガラス(高強度ガラス)のいずれでもよく、フィラメントの太さ及びフィラメントの集束本数及びストランド本数に制限されない。   As the core wires 3 and 13 used in the present invention, a cord composed of polyethylene terephthalate fiber, polyethylene naphthalate fiber, polytrimethylene terephthalate fiber, polybutylene terephthalate fiber, glass fiber, aramid fiber, or the like can be used. The composition of the glass fiber may be either E glass or S glass (high-strength glass), and is not limited to the thickness of the filament, the number of converging filaments, and the number of strands.

前記心線は接着処理を施されることが望ましく、例えば(1)未処理コードをエポキシ化合物やイソシアネート化合物から選ばれた処理液を入れたタンクに含浸してプレディップした後、(2)160〜200℃に温度設定した乾燥炉に30〜600秒間通して乾燥し、(3)続いてRFL液からなる接着液を入れたタンクに浸漬し、(4)210〜260℃に温度設定した延伸熱固定処理器に30〜600秒間通し−1〜3%延伸して延伸処理コードとする、ことができる。   The core wire is preferably subjected to an adhesive treatment. For example, (1) After impregnating the untreated cord into a tank containing a treatment liquid selected from an epoxy compound and an isocyanate compound, and pre-dip (2) 160 Stretching is performed for 30 to 600 seconds in a drying oven set at a temperature of ˜200 ° C., (3) followed by immersion in a tank containing an adhesive solution made of RFL solution, and (4) stretching set at a temperature of 210 to 260 ° C. It can be stretched by −1 to 3% through a heat setting processor for 30 to 600 seconds to form a stretched cord.

この前処理液で使用するイソシアネート化合物としては、例えば4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレン2,4−ジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ポリアリールポリイソシアネート(例えば商品名としてPAPIがある)等がある。このイソシアネート化合物はトルエン、メチルエチルケトン等の有機溶剤に混合して使用される。   Examples of the isocyanate compound used in this pretreatment liquid include 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, tolylene 2,4-diisocyanate, polymethylene polyphenyl diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and polyaryl polyisocyanate (for example, PAPI as a trade name) ) Etc. This isocyanate compound is used by mixing with an organic solvent such as toluene or methyl ethyl ketone.

また、上記イソシアネート化合物にフェノール類、第3級アルコール類、第2級アルコール類等のブロック化剤を反応させてポリイソシアネートのイソシアネート基をブロック化したブロック化ポリイソシアネートも使用可能である。   In addition, blocked polyisocyanates in which the isocyanate group of the polyisocyanate is blocked by reacting the isocyanate compound with a blocking agent such as phenols, tertiary alcohols, and secondary alcohols can also be used.

エポキシ化合物としては、例えばエチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール等の多価アルコールや、ポリエチレングリコール等のポリアルキレングリコールとエピクロルヒドリンのようなハロゲン含有エポキシ化合物との反応生成物や、レゾルシン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジメチルメタン、フェノール.ホルムアルデヒド樹脂、レゾルシン.ホルムアルデヒド樹脂等の多価フェノール類やハロゲン含有エポキシ化合物との反応生成物などである。上記エポキシ化合物はトルエン、メチルエチルケトン等の有機溶剤に混合して使用される。   Examples of the epoxy compound include reaction products of polyhydric alcohols such as ethylene glycol, glycerin and pentaerythritol, polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and halogen-containing epoxy compounds such as epichlorohydrin, resorcin, bis (4-hydroxy Phenyl) dimethylmethane, phenol. Formaldehyde resin, resorcin. Reaction products with polyhydric phenols such as formaldehyde resins and halogen-containing epoxy compounds. The epoxy compound is used by mixing with an organic solvent such as toluene or methyl ethyl ketone.

RFL処理液はレゾルシンとホルムアルデヒドの初期縮合物をゴムラテックスと混合したものであり、この場合レゾルシンとホルムアルデヒドのモル比は1:2〜2:1にすることが接着力を高める上で好適である。モル比が1/2未満では、レゾルシン−ホルムアルデヒド樹脂の三次元化反応が進み過ぎてゲル化し、一方2/1を超えると、逆にレゾルシンとホルムアルデヒドの反応があまり進まないため、接着力が低下する。   The RFL treatment liquid is a mixture of resorcin and formaldehyde precondensate with rubber latex. In this case, the molar ratio of resorcin and formaldehyde is preferably 1: 2 to 2: 1 in order to increase the adhesive force. . If the molar ratio is less than 1/2, the three-dimensional reaction of resorcin-formaldehyde resin progresses too much and gels. On the other hand, if it exceeds 2/1, the reaction between resorcin and formaldehyde does not progress so much. To do.

ゴムラテックスとしては、スチレン−ブタジエン−ビニルピリジン三元共重合体、水素化ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴムなどがあげられる。   Examples of the rubber latex include styrene-butadiene-vinylpyridine terpolymer, hydrogenated nitrile rubber, chloroprene rubber, and nitrile rubber.

また、レゾルシン−ホルムアルデヒドの初期縮合物と上記ゴムラテックスの固形分質量比は1:2〜1:8が好ましく、この範囲を維持すれば接着力を高める上で好適である。上記の比が1/2未満の場合には、レゾルシン−ホルムアルデヒドの樹脂分が多くなり、RFL皮膜が固くなり動的な接着が悪くなり、他方1/8を超えると、レゾルシン−ホルムアルデヒドの樹脂分が少なくなるため、RFL皮膜が柔らかくなり、接着力が低下する。   Further, the solid content mass ratio between the resorcin-formaldehyde initial condensate and the rubber latex is preferably 1: 2 to 1: 8, and if this range is maintained, it is suitable for enhancing the adhesive force. When the above ratio is less than 1/2, the resin content of resorcin-formaldehyde increases, the RFL film becomes hard and dynamic adhesion deteriorates. On the other hand, when the ratio exceeds 1/8, the resin content of resorcin-formaldehyde Therefore, the RFL film becomes soft and the adhesive strength decreases.

更に、上記RFL液には加硫促進剤や加硫剤を添加してもよく、添加する加硫促進剤は、含硫黄加硫促進剤であり、具体的には2−メルカプトベンゾチアゾール(M)やその塩類(例えば、亜鉛塩、ナトリウム塩、シクロヘキシルアミン塩等)ジベンゾチアジルジスルフィド(DM)等のチアゾール類、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド(CZ)等のスルフェンアミド類、テトラメチルチウラムモノスルフィド(TS)、テトラメチルチウラムジスルフィド(TT)、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド(TRA)等のチウラム類、ジ−n−ブチルジチオカルバミン酸ナトリウム(TP)、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛(PZ)ジエチルジメチルジチオカルバミン酸亜鉛(EZ)等のジチオカルバミン酸塩類等がある。   Further, a vulcanization accelerator or a vulcanizing agent may be added to the RFL liquid, and the vulcanization accelerator to be added is a sulfur-containing vulcanization accelerator. Specifically, 2-mercaptobenzothiazole (M ) And salts thereof (for example, zinc salts, sodium salts, cyclohexylamine salts, etc.) thiazoles such as dibenzothiazyl disulfide (DM), sulfenamides such as N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide (CZ) , Thiurams such as tetramethylthiuram monosulfide (TS), tetramethylthiuram disulfide (TT), dipentamethylenethiuram tetrasulfide (TRA), sodium di-n-butyldithiocarbamate (TP), zinc dimethyldithiocarbamate ( PZ) Dithiocarbamine such as zinc diethyldimethyldithiocarbamate (EZ) There are salts and the like.

また、加硫剤としては、硫黄、金属酸化物(酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化鉛)、過酸化物等があり、上記加硫促進剤と併用する。   Examples of the vulcanizing agent include sulfur, metal oxides (zinc oxide, magnesium oxide, lead oxide), peroxides, and the like, which are used in combination with the above vulcanization accelerator.

上記ベルト本体の少なくとも心線3,13を埋設したゴム層は、ゴム成分としてエチレン−ビニルエステル共重合体とエチレン・α−オレフィンゴムを重量割合で5/95〜100/0、モジュラス、耐引き裂き性、そして接着性にバランスを考慮すると更に好ましくは10/90〜60/40含有するゴム組成物で構成される。前記構成とすることで心線3,13との接着性に優れると共に耐引き裂き性に優れた動力伝動ベルトが得られる。尚、ゴム成分としてエチレン−ビニルエステル共重合体とエチレン・α−オレフィンゴムを100/0含有するとは、エチレン−ビニルエステル共重合体を含有し、エチレン・α−オレフィンゴムを含有しない状態を示す。   The rubber layer in which at least the cords 3 and 13 of the belt body are embedded is composed of ethylene / vinyl ester copolymer and ethylene / α-olefin rubber as rubber components in a weight ratio of 5/95 to 100/0, modulus and tear resistance. Considering the balance between the property and the adhesiveness, it is more preferably composed of a rubber composition containing 10/90 to 60/40. With the above configuration, a power transmission belt having excellent adhesion to the cores 3 and 13 and excellent tear resistance can be obtained. In addition, 100/0 containing ethylene-vinyl ester copolymer and ethylene / α-olefin rubber as a rubber component indicates a state in which ethylene-vinyl ester copolymer is contained and ethylene / α-olefin rubber is not contained. .

エチレン・α−オレフィンゴムとしては、エチレンとα−オレフィン(プロピレン、ブテン、ヘキセン、あるいはオクテン)の共重合体、あるいは、エチレンと上記α−オレフィンと非共役ジエンの共重合体であり、具体的にはエチレン−プロピレンゴム(EPM)やエチレン−プロピレン−ジエン共重合体(EPDM)からなるゴムをいう。上記ジエン成分としては、エチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネンなどの炭素原子数5〜15の非共役ジエンが挙げられる。   The ethylene / α-olefin rubber is a copolymer of ethylene and α-olefin (propylene, butene, hexene, or octene), or a copolymer of ethylene, the α-olefin, and a nonconjugated diene. Refers to rubber made of ethylene-propylene rubber (EPM) or ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM). Examples of the diene component include non-conjugated dienes having 5 to 15 carbon atoms such as ethylidene norbornene, dicyclopentadiene, 1,4-hexadiene, cyclooctadiene, and methylene norbornene.

エチレン−ビニルエステル共重合体において、エステルの炭化水素が長くなると、エステル結合の相対量が下がり、極性が低くなるため、できるだけ短い炭化水素であることが望ましい。エチレン−ビニルエステル共重合体のビニルエステルとしては、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、ラウリル酸ビニル、そしてステアリン酸ビニルなどが挙げられるが、なかでも酢酸ビニル、すなわちエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)が好ましい。またビニルエステル含有量が30〜70重量%であるエチレン−ビニルエステル共重合体を選択すると、耐引き裂き性、接着性がより優れた構成とすることができる。30重量%未満では、耐引き裂き性、接着性が充分ではなく、70重量%を超えるとゴムとしての弾性が損なわれ、ベルト変形が大きくなり、寸法変化が大きくなり、ベルト寿命が低下する。   In the ethylene-vinyl ester copolymer, when the hydrocarbon of the ester becomes long, the relative amount of the ester bond decreases and the polarity becomes low. Therefore, it is desirable that the hydrocarbon is as short as possible. Examples of the vinyl ester of the ethylene-vinyl ester copolymer include vinyl propionate, vinyl acetate, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl laurate, and vinyl stearate. Among them, vinyl acetate, that is, ethylene- Vinyl acetate copolymer (EVA) is preferred. Further, when an ethylene-vinyl ester copolymer having a vinyl ester content of 30 to 70% by weight is selected, a structure having more excellent tear resistance and adhesiveness can be obtained. If it is less than 30% by weight, the tear resistance and adhesiveness are not sufficient, and if it exceeds 70% by weight, the elasticity as rubber is impaired, belt deformation increases, dimensional changes increase, and the belt life decreases.

前記ゴム組成物には架橋剤として有機過酸化物が配合される。有機過酸化物としては、例えばジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、2,5−ジメチル−2,5−(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−モノ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン等を挙げることができる。この有機過酸化物は、単独もしくは混合物として、ゴム100重量部に対して0.5〜8重量部の範囲で好ましく使用される。   The rubber composition is blended with an organic peroxide as a crosslinking agent. Examples of the organic peroxide include dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, benzoyl peroxide, 1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, 2,5 -Dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3,2,5-dimethyl-2,5- (benzoylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-mono (t- Butyl peroxy) hexane and the like. This organic peroxide is preferably used alone or as a mixture in the range of 0.5 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of rubber.

また前記ゴム組成物は、ゴム成分100重量部に対して、N,N’−m−フェニレンジマレイミド及び/又はキノンジオキシム類が0.5〜13重量部配合される。N,N’−m−フェニレンジマレイミドやキノンジオキシム類は共架橋剤として作用し、0.5質量部未満では添加による効果が顕著でなく、13質量部を超えると引裂き力および接着力が急激に低下する。このとき、共架橋剤としてN,N’−m−フェニレンジマレイミドを選択した場合、架橋密度が高くなり、キノンジオキシムを選択した場合は、耐引き裂き性に優れるといった特徴がある。   The rubber composition contains 0.5 to 13 parts by weight of N, N′-m-phenylene dimaleimide and / or quinonedioxime with respect to 100 parts by weight of the rubber component. N, N'-m-phenylene dimaleimide and quinonedioximes act as co-crosslinking agents, and if less than 0.5 parts by mass, the effect of addition is not significant, and if it exceeds 13 parts by mass, the tearing force and adhesive strength are Decreases rapidly. At this time, when N, N'-m-phenylene dimaleimide is selected as the co-crosslinking agent, the crosslink density is increased, and when quinonedioxime is selected, the tear resistance is excellent.

キノンジオキシム類としては、p−ベンゾキノンジオキシム、p,p’−ジベンゾキノンジオキシム、テトラクロロベンゾキノンポリ(P−ジニトロベンゾキノン)等が挙げられる。なかでも、接着性や架橋密度を考慮すると、p−ベンゾキノンジオキシムやp,p’−ジベンゾキノンジオキシムなどのベンゾキノンジオキシム類が好ましい。   Examples of quinone dioximes include p-benzoquinone dioxime, p, p'-dibenzoquinone dioxime, and tetrachlorobenzoquinone poly (P-dinitrobenzoquinone). Of these, benzoquinone dioximes such as p-benzoquinone dioxime and p, p'-dibenzoquinone dioxime are preferred in view of adhesiveness and crosslink density.

そして、それ以外に必要に応じてカーボンブラック、シリカのような増強剤、炭酸カルシウム、タルクのような充填剤、可塑剤、安定剤、加工助剤、着色剤のような通常のゴム配合物に使用されるものが使用される。   In addition, other rubber compounds such as enhancers such as carbon black and silica, fillers such as calcium carbonate and talc, plasticizers, stabilizers, processing aids, and colorants are used as necessary. What is used is used.

尚、動力伝動ベルト本体の少なくとも心線を埋設するゴム層を該ゴム組成物で構成することを本発明の必須条件としてあげているが、いうまでもなく動力伝動ベルト本体を構成するゴム組成物全てを該ゴム組成物で構成することが可能である。   It should be noted that although the rubber composition in which at least the core wire of the power transmission belt body is embedded is composed of the rubber composition, it is needless to say that the rubber composition that constitutes the power transmission belt body. All can be composed of the rubber composition.

図1で示す歯付ベルト1においては、心線3が埋設されるゴム層は背部4であるが、歯部2も該ゴム組成物で構成することができる。また例えば、心線が埋設される背部4を該ゴム組成物、歯部2を別のゴム組成物で構成することも可能である。   In the toothed belt 1 shown in FIG. 1, the rubber layer in which the core wire 3 is embedded is the back portion 4, but the tooth portion 2 can also be composed of the rubber composition. Further, for example, the back portion 4 in which the core wire is embedded can be constituted by the rubber composition, and the tooth portion 2 can be constituted by another rubber composition.

図2に示すVリブドベルト10においては、心線13を埋設するゴム層は接着層14であるが、圧縮層16も該ゴム組成物で構成することができる。また例えば、心線が埋設される接着層14を該ゴム組成物、圧縮部16を別のゴム組成物で構成することも可能である。   In the V-ribbed belt 10 shown in FIG. 2, the rubber layer in which the core wire 13 is embedded is the adhesive layer 14, but the compression layer 16 can also be composed of the rubber composition. Further, for example, the adhesive layer 14 in which the core wire is embedded can be composed of the rubber composition, and the compression portion 16 can be composed of another rubber composition.

尚、該ゴム組成物は繊維との接着性に優れることから、心線以外の繊維部材と接するゴム層をも該ゴム組成物で構成することで、ベルト本体と繊維部材とが良接着する効果が得られる。例えば、歯付ベルト1においては、歯布5と接するゴム層、すなわち歯部2を該ゴム組成物で構成すると、歯布5の剥離を抑制することができる。   In addition, since the rubber composition is excellent in adhesiveness to fibers, the rubber layer that is in contact with the fiber member other than the core wire is also composed of the rubber composition, so that the belt main body and the fiber member are well bonded. Is obtained. For example, in the toothed belt 1, if the rubber layer in contact with the tooth cloth 5, that is, the tooth portion 2 is formed of the rubber composition, peeling of the tooth cloth 5 can be suppressed.

ベルト本体に上記ゴム組成物以外のゴム組成物を使用する場合は、例えばゴム成分としてエチレン・α−オレフィンゴム単独またはその他の種類ゴムからなる相手ゴムを混ぜ合わせたブレンドゴムなどが挙げられる。エチレン・α−オレフィンゴムにブレンドする相手ゴムとしては、ブタジエンゴム(BR)、スチレン・ブタジエンゴム(SBR)、ニトリルゴム(NBR)、水素化ニトリルゴム(H−NBR)、クロロプレンゴム(CR)、ブチルゴム(IIR)、天然ゴム(NR)の少なくとも一種のゴムを挙げることができる。   When a rubber composition other than the above rubber composition is used for the belt body, for example, a blend rubber obtained by mixing ethylene / α-olefin rubber alone or a partner rubber made of other kinds of rubber as a rubber component can be used. As the other rubber blended with ethylene / α-olefin rubber, butadiene rubber (BR), styrene / butadiene rubber (SBR), nitrile rubber (NBR), hydrogenated nitrile rubber (H-NBR), chloroprene rubber (CR), Mention may be made of at least one rubber of butyl rubber (IIR) and natural rubber (NR).

歯付ベルト1の歯部表面を被覆する歯布5としては、平織物、綾織物、朱子織物などからなる帆布が用いられる。これらの織物のベルト長手方向に配置される緯糸としては、例えば0.3〜1.2デニールのパラ系アラミド繊維のフィラメント原糸を収束したマルチフィラメント糸をベルト長手方向の緯糸全量の20〜80重量%含んだものが好ましい。   As the tooth cloth 5 that covers the tooth surface of the toothed belt 1, a canvas made of a plain woven fabric, a twill woven fabric, a satin woven fabric, or the like is used. As the wefts arranged in the belt longitudinal direction of these woven fabrics, for example, multifilament yarns obtained by converging filament base yarns of para-aramid fibers of 0.3 to 1.2 deniers are 20 to 80 of the total amount of wefts in the belt longitudinal direction. Those containing wt% are preferred.

即ち、緯糸はパラ系アラミド繊維のマルチフィラメント糸を含んだ糸であり、このパラ系アラミド繊維のマルチフィラメント糸にメタ系アラミド繊維からなる糸とを含めることができる。具体的な緯糸の構成は、パラ系アラミド繊維のマルチフィラメント糸、メタ系アラミド繊維からなる紡績糸、そしてウレタン弾性糸の3種の糸を合撚したものである。   That is, the weft is a yarn including a multi-filament yarn of para-aramid fiber, and the multi-filament yarn of the para-aramid fiber can include a yarn made of a meta-aramid fiber. The specific configuration of the weft is a combination of three types of yarns, a multi-filament yarn of para-aramid fiber, a spun yarn made of meta-aramid fiber, and a urethane elastic yarn.

また、他の具体的な緯糸の構成は、パラ系アラミド繊維のマルチフィラメント糸、脂肪族繊維糸(6ナイロン、66ナイロン、ポリエステル、ポリビニルアルコール等)、そしてウレタン弾性糸の3種の糸を合撚したものであってもよい。   Other specific wefts are composed of three types of yarns: multi-filament yarns of para-aramid fibers, aliphatic fiber yarns (6 nylon, 66 nylon, polyester, polyvinyl alcohol, etc.), and urethane elastic yarns. It may be twisted.

歯布5の経糸としては、パラ系アラミド繊維、メタ系アラミド繊維からなるアラミド繊維のフィラメント糸、6ナイロン、6.6ナイロン、12ナイロン等のポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル等のフィラメント糸からなる。好ましくは、アラミド繊維のフィラメント糸が緯糸5にパラ系アラミド繊維のフィラメント原糸を収束したマルチフィラメント糸を使用すれば、剛性のバランスが取れ、均一な厚みの歯布になる。   The warp of the tooth cloth 5 is composed of filament yarns of aramid fibers made of para-type aramid fibers and meta-type aramid fibers, polyamide yarns such as 6 nylon, 6.6 nylon and 12 nylon, and filament yarns of polyvinyl alcohol and polyester. Preferably, if the filament yarn of aramid fiber is a multifilament yarn in which the filament yarn of para-aramid fiber is converged for the weft yarn 5, the rigidity balance is achieved and the tooth cloth becomes uniform in thickness.

しかし、上記経糸と緯糸の材質はこれらに限定されるものではなく、またその他の形態としてはコード、不織布、編布などが挙げられ特に限定されるものではない。また歯布はソーキング、スプレディング、コーチングなどにより接着ゴムを付着することが望ましい。   However, the materials of the warp and weft are not limited to these, and other forms include cords, non-woven fabrics, knitted fabrics and the like, and are not particularly limited. In addition, it is desirable that the tooth cloth is adhered with an adhesive rubber by soaking, spreading, coating, or the like.

Vリブドベルト10に用いるカバー帆布15は、織物、編物、不織布などから選択される繊維基材である。構成する繊維素材としては、公知公用のものが使用できるが、例えば綿、麻等の天然繊維や、金属繊維、ガラス繊維等の無機繊維、そしてポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリフロルエチレン、ポリアクリル、ポリビニルアルコール、全芳香族ポリエステル、アラミド等の有機繊維が挙げられる。織物の場合は、これらの糸を平織、綾織、朱子織等することにより製織される。   The cover canvas 15 used for the V-ribbed belt 10 is a fiber base selected from woven fabric, knitted fabric, non-woven fabric, and the like. Known and publicly used fiber materials can be used. For example, natural fibers such as cotton and hemp, inorganic fibers such as metal fibers and glass fibers, and polyamide, polyester, polyethylene, polyurethane, polystyrene, and polyfluoroethylene. , Organic fibers such as polyacryl, polyvinyl alcohol, wholly aromatic polyester, and aramid. In the case of a woven fabric, these yarns are woven by plain weaving, twill weaving, satin weaving or the like.

上記カバー帆布15は、公知技術に従ってレゾルシン−ホルムアルデヒド−ラテックス液(RFL液)に浸漬することが好ましい。またRFL液に浸漬後、未加硫ゴムをカバー帆布15に擦り込むフリクションを行ったり、ゴムを溶剤に溶かしたソーキング液に浸漬処理することができる。尚、RFL液には適宜カーボンブラック液を混合して処理反を黒染めしたり、公知の界面活性剤を0.1〜5.0質量%加えてもよい。   The cover canvas 15 is preferably immersed in a resorcin-formaldehyde-latex liquid (RFL liquid) according to a known technique. Further, after being immersed in the RFL solution, friction can be performed by rubbing the unvulcanized rubber into the cover canvas 15 or immersion can be performed in a soaking solution in which the rubber is dissolved in a solvent. The RFL solution may be appropriately mixed with a carbon black solution to blacken the treatment, or a known surfactant may be added in an amount of 0.1 to 5.0% by mass.

尚、動力伝動ベルトは上述した歯付ベルト、Vリブドベルトに限定されるものではなく、Vベルト、平ベルトなども本発明の技術範囲に属するものである。   The power transmission belt is not limited to the above-described toothed belt and V-ribbed belt, and a V belt, a flat belt, and the like also belong to the technical scope of the present invention.

以下、具体的な実施例を伴って説明する。   Hereinafter, a description will be given with specific examples.

表1に示す配合のゴム組成物の未加硫ゴム物性、ならびに165℃で30分間プレス加硫した加硫ゴム物性を測定した。粘度はJISK6300、硬度はJISK6253、100%モジュラス,破断強度,破断伸度はJISK6251、引き裂きはJISK6252に従い評価した。尚、試験片はJISK6250に従い作製した。また接着処理されたガラス繊維コードを表1に示す配合をもつ厚さ4mmのゴムシートの上に25mm幅に並べ、プレス板で2.0MPaの圧力をかけて165℃で30分間加硫し、接着試験用の試料を作製した。各試料についてJISK6256に従い接着力を測定した。その結果を表2に記す。   The physical properties of the unvulcanized rubber of the rubber composition shown in Table 1 and the physical properties of the vulcanized rubber press-vulcanized at 165 ° C. for 30 minutes were measured. The viscosity was evaluated according to JISK6300, the hardness according to JISK6253, 100% modulus, breaking strength, breaking elongation according to JISK6251, and tearing according to JISK6252. In addition, the test piece was produced according to JISK6250. Further, the glass fiber cord subjected to the adhesion treatment is arranged in a width of 25 mm on a rubber sheet having a thickness of 4 mm having the composition shown in Table 1, vulcanized at 165 ° C. for 30 minutes by applying a pressure of 2.0 MPa with a press plate, A sample for adhesion test was prepared. The adhesion strength of each sample was measured according to JISK6256. The results are shown in Table 2.

Figure 0004624747
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Figure 0004624747
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共架橋剤としてTAICを使用した比較例1は、加硫ゴムの伸度、引裂き力が低く、心線との接着性にも乏しい。また共架橋剤として適量以上のマレイミドを配合した比較例2では、引裂き力、接着性が著しく低下し、実使用上不可能であった。更にゴム成分としてエチレン・α−オレフィンであるEPDMを単独で用いた比較例3,4は、心線との接着性が極端に低かった。一方、実施例は比較例に対して、耐引裂き性、接着力が向上しているのがわかり、EVAとEPDMを特定割合で配合することで、モジュラスと接着性及び耐引き裂き性のバランスに優れていることが判明した。更に、エチレン含有量が特定範囲のEVAを選択することで、接着性、耐引き裂き性がより向上することが判った。またキノンジオキシム配合系のうちベンゾキノンジオキシムを選択した実施例は、ゴム硬度が高く、接着性に優れることが知見できた。

In Comparative Example 1 using TAIC as a co-crosslinking agent, the vulcanized rubber has low elongation and tear strength, and is poor in adhesion to the cord. Further, in Comparative Example 2 in which an appropriate amount or more of maleimide was blended as a co-crosslinking agent, the tearing force and the adhesiveness were remarkably lowered, which was impossible in practical use. Further, Comparative Examples 3 and 4 using EPDM which is ethylene / α-olefin alone as a rubber component had extremely low adhesion to the core wire. On the other hand, for example comparative examples, tear resistance, Ri is divided the adhesion is improved, by blending the EVA and EPDM in a specific ratio, the adhesion and the tear resistance of the balance between modulus It turned out to be excellent. Furthermore, it has been found that the adhesiveness and tear resistance are further improved by selecting EVA having an ethylene content within a specific range. Moreover, the Example which selected the benzoquinone dioxime out of the quinone dioxime compounding system was found to have high rubber hardness and excellent adhesiveness.

本発明にかかる動力伝動用ベルトは自動車用あるいは一般産業用の駆動装置などに装着できる。   The power transmission belt according to the present invention can be attached to a drive device for automobiles or general industries.

本発明に係る動力伝動ベルトである歯付ベルトの断面斜視図である。It is a section perspective view of a toothed belt which is a power transmission belt concerning the present invention. 本発明に係る動力伝動ベルトであるVリブドベルトの断面斜視図である。It is a cross-sectional perspective view of a V-ribbed belt which is a power transmission belt according to the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 歯付ベルト
2 歯部
3 心線
4 背部
5 歯布
10 Vリブドベルト
12 伸張部
13 心線
14 接着層
15 カバー帆布
16 圧縮部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Toothed belt 2 Tooth part 3 Core wire 4 Back part 5 Tooth cloth 10 V-ribbed belt 12 Extension part 13 Core wire 14 Adhesive layer 15 Cover canvas 16 Compression part

Claims (4)

ゴムで構成された本体にベルト長手方向に沿って心線を埋設した動力伝動ベルトであって、少なくとも心線を埋設するゴム層が、ゴム成分としてビニルエステル含有量が30〜70重量%であるエチレン−ビニルエステル共重合体とエチレン・α−オレフィンゴムを重量割合で5/95〜100/0含有し、架橋剤として有機過酸化物が配合されると共に、ゴム成分100重量部に対してN,N’−m−フェニレンジマレイミド及び/又はキノンジオキシム類が0.5〜13重量部配合されたゴム組成物で構成されることを特徴とした動力伝動ベルト。 A power transmission belt in which a core wire is embedded along the longitudinal direction of the belt in a main body made of rubber, and at least the rubber layer in which the core wire is embedded has a vinyl ester content of 30 to 70% by weight as a rubber component. An ethylene-vinyl ester copolymer and ethylene / α-olefin rubber are contained in a weight ratio of 5/95 to 100/0, an organic peroxide is blended as a crosslinking agent, and N is added to 100 parts by weight of the rubber component , N′-m-phenylene dimaleimide and / or a quinonedioxime is a rubber composition containing 0.5 to 13 parts by weight of a power transmission belt. ゴム成分として前記エチレン−ビニルエステル共重合体とエチレン・α−オレフィンゴムを重量割合で10/90〜60/40含有する請求項1記載の動力伝動ベルト。 The power transmission belt according to claim 1, wherein the ethylene-vinyl ester copolymer and the ethylene / α-olefin rubber are contained as a rubber component in a weight ratio of 10/90 to 60/40. エチレン−ビニルエステル共重合体が、エチレン−酢酸ビニル共重合体である請求項1又は2記載の動力伝動ベルト。   The power transmission belt according to claim 1 or 2, wherein the ethylene-vinyl ester copolymer is an ethylene-vinyl acetate copolymer. キノンジオキシム類がベンゾキノンジオキシム類である請求項1〜のいずれか1項に記載の動力伝動ベルト。 The power transmission belt according to any one of claims 1 to 3 , wherein the quinone dioximes are benzoquinone dioximes.
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