JP6583518B1 - コンベヤベルト用ゴム組成物及びコンベヤベルト - Google Patents

Abstract

【課題】耐熱性及び耐摩耗性に優れるコンベヤベルトとなり得るゴム組成物、及び、コンベヤベルトの提供。【解決手段】エチレン・１−ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分１００質量部に対して、三酸化アンチモン１〜１０質量部と、式（１）で表される化合物１０〜５０質量部とを含有する、コンベヤベルト用ゴム組成物。式（１）中、Ｒは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。【選択図】なし

Description

本発明はコンベヤベルト用ゴム組成物及びコンベヤベルトに関する。

従来、製鉄所又は化学工場などにおいて、原材料等の搬送物を連続搬送するためにベルトコンベヤが使用されている。ベルトコンベヤは、一般的に、ベルト（コンベヤベルト）をローラ等のような駆動装置で移動又は回転させて、搬送物を運搬する装置である。
上記のような製鉄所又は工場では、例えば、ベルトコンベヤにおいて摩擦熱が生じたり、運搬物が高温である場合があるため、コンベヤベルトには、難燃性、耐熱性が要求される。
また、コンベヤベルトには、連続搬送を可能にするため、耐摩耗性が要求される。

このようなコンベヤベルトにおけるカバーゴム層の形成に用いられるゴム組成物について、例えば、特許文献１には、難燃性、耐摩耗性、耐熱性に優れた特性をコンベヤベルトに発揮させることができるゴム組成物等の提供を目的として、コンベヤベルトのカバーゴム層の形成に用いられるカバーゴム用ゴム組成物であって、
ゴムと臭素系難燃剤とを含み、
上記臭素系難燃剤は、臭素の質量が上記ゴム１００質量部に対して１０質量部以上３５質量部以下となるように含有されており、
上記ゴムの主成分がエチレン−プロピレンゴム（ＥＰＲ）であるカバーゴム用ゴム組成物が記載されている。

特開２０１８−２４５３０号公報

このようななか、本発明者は特許文献１を参考にしてエチレン−プロピレンゴムを含むゴム組成物を調製しこれを評価したところ、このようなゴム組成物は、難燃性を維持できるものの、耐摩耗性又は耐摩耗性が昨今要求されているレベルを必ずしも満足しない場合があることが明らかとなった。
そこで、本発明は、耐熱性及び耐摩耗性に優れるコンベヤベルトを構成し得るゴム組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、耐熱性及び耐摩耗性に優れるコンベヤベルトを提供することも目的とする。

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、エチレン・１−ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分に対して、三酸化アンチモンと、特定の構造式で表される化合物とを所定の量で含有することによって所望の効果が得られることを見出し、本発明に至った。
本発明は上記知見等に基づくものであり、具体的には以下の構成により上記課題を解決するものである。

［１］ エチレン・１−ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分１００質量部に対して、
三酸化アンチモン１〜１０質量部と、
下記式（１）で表される化合物１０〜５０質量部とを含有する、コンベヤベルト用ゴム組成物。

式（１）中、Ｒは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。
［２］ 上記三酸化アンチモン及び上記式（１）で表される化合物の合計含有量は、コンベヤベルト用ゴム組成物全量に対して、５〜２０質量％である、［１］に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［３］ 上記式（１）で表される化合物の含有量は、上記三酸化アンチモンの含有量の１〜１０倍である、［１］又は［２］に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［４］ 上記ゴム成分が、更に、重量平均分子量が１００，０００を超えるエチレン・プロピレン共重合体１を含有する、［１］〜［３］のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［５］ 上記エチレン・プロピレン共重合体１と上記エチレン・１−ブテン共重合体の質量比（エチレン・プロピレン共重合体１／エチレン・１−ブテン共重合体）が、５／９５〜９５／５である、［４］に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［６］ 上記エチレン・プロピレン共重合体１と上記エチレン・１−ブテン共重合体の質量比（エチレン・プロピレン共重合体１／エチレン・１−ブテン共重合体）が、２０／８０〜７５／２５である、［４］又は［５］に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［７］ 更に、軟化剤を含有する、［１］〜［６］のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［８］ 上記軟化剤が、重量平均分子量が１００，０００以下のエチレン・プロピレン共重合体２を少なくとも含む、［７］に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［９］ 上記式（１）で表される化合物に対する上記軟化剤の質量比（軟化剤／式（１）で表される化合物）が、０．３〜２．０である、［７］又は［８］に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［１０］ 上記式（１）で表される化合物に対する上記軟化剤の質量比（軟化剤／式（１）で表される化合物）が、０．６７〜０．８０である、［７］〜［９］のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［１１］ 上記軟化剤の含有量が、上記ゴム成分１００質量部に対して、５〜３０質量部である、［７］〜［１０］のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
［１２］ ［１］〜［１１］のいずれかに記載のコンベヤベルト用ゴム組成物を用いて作製されたコンベヤベルト。
［１３］ 上記コンベヤベルト用ゴム組成物を用いて形成されたカバーゴムを有する、［１２］に記載のコンベヤベルト。

本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物によれば、耐熱性及び耐摩耗性に優れるコンベヤベルトを提供できる。
本発明のコンベヤベルトは、耐熱性及び耐摩耗性に優れる。

本発明のコンベヤベルトの一実施形態の断面図である。 本発明のコンベヤベルトの他の一実施形態の断面図である。

本発明について以下詳細に説明する。
なお、本明細書において、（メタ）アクリレートはアクリレートまたはメタクリレートを表す。
また、本明細書において、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、特に断りのない限り、各成分はその成分に該当する物質をそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。成分が２種以上の物質を含む場合、成分の含有量は、２種以上の物質の合計の含有量を意味する。
本明細書において、特に断りのない限り、各成分はその製造方法について特に制限されない。例えば従来公知の方法が挙げられる。
本明細書において、耐熱性及び耐摩耗性のうちの少なくとも１つがより優れることを、本発明の効果がより優れるということがある。

［コンベヤベルト用ゴム組成物］
本発明のコンベヤベルト用ゴム組成物（本発明の組成物）は、
エチレン・１−ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分１００質量部に対して、
三酸化アンチモン１〜１０質量部と、
下記式（１）で表される化合物１０〜５０質量部とを含有する、コンベヤベルト用ゴム組成物である。

式（１）中、Ｒは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。

なお、上記式（１）で表される化合物を特定化合物と称する場合がある。

本発明の組成物はこのような構成をとるため、所望の効果が得られるものと考えられる。その理由は明らかではないが、エチレン・１−ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分に対して、難燃助剤として機能しうる三酸化アンチモンと、難燃剤として機能しうる特定化合物とを所定の量で含有することによって、耐熱性と耐摩耗性とを高いレベルでバランスできると推測される。

また、本発明の組成物は、上記のとおり、難燃助剤として機能しうる三酸化アンチモンと、難燃剤として機能しうる特定化合物とを含有するため、本発明の組成物によれば、難燃性に優れるコンベヤベルトを製造することができる。
以下、本発明の組成物に含有される各成分について詳述する。

＜＜ゴム成分＞＞
本発明の組成物に含有されるゴム成分は、エチレン・１−ブテン共重合体を少なくとも含む。
本発明の組成物はエチレン・１−ブテン共重合体を含むことによって、耐熱性及び耐摩耗性に優れる。

＜エチレン・１−ブテン共重合体＞
上記ゴム成分に少なくとも含まれるエチレン・１−ブテン共重合体（ＥＢＭ）は、エチレンと１−ブテンとの共重合体であれば特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。
エチレン・１−ブテン共重合体は、これを構成する繰り返し単位がエチレン及び１−ブテンのみである共重合体であることが好ましい態様の１つとして挙げられる。

上記エチレン・１−ブテン共重合体は、本発明の効果（特に耐熱性）がより優れるという理由から、エチレン・１−ブテン共重合体の１２５℃におけるムーニー粘度が、２０以上であることが好ましく、３０以上がより好ましく、４０以上が更に好ましい。なお、上記ムーニー粘度の上限値は特に限定されないが、７０以下が好ましく、５５以下がより好ましい。

１２５℃におけるムーニー粘度とは、ＪＩＳ Ｋ６３００−１：２０１３に準じて、Ｌ形ロータを使用し、予熱時間１分、ロータの回転時間４分、試験温度１２５℃の条件で測定した粘度（ＭＬ１＋４、１２５℃）のことである（以下同様）。

上記エチレン・１−ブテン共重合体のエチレン含有量は、特に限定されないが、エチレン・１−ブテン共重合体に対して、６０〜９０質量％が好ましく、６５〜８５質量％がより好ましい。
なお、本発明において、エチレン・１−ブテン共重合体のエチレン含有量は、ＡＳＴＭ Ｄ ３９００に基づき算出可能である。

（（その他のゴム成分））
上記ゴム成分は、上記エチレン・１−ブテン共重合体以外のゴム成分（その他のゴム成分）を更に含むことができる。

（エチレン・プロピレン共重合体１）
上記その他のゴム成分は、本発明の効果により優れるという観点から、重量平均分子量が１００，０００を超えるエチレン・プロピレン共重合体１であることが好ましい。
上記エチレン・プロピレン共重合体１は、重量平均分子量が１００，０００を超える、エチレンとプロピレンとの共重合体であれば特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。
上記エチレン・プロピレン共重合体１を構成するプロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが−［ＣＨ(−ＣＨ₃)−ＣＨ₂］−であることが好ましい態様の１つとして挙げられる。この場合、エチレン・プロピレン共重合体１は、上記−ＣＨ₃による分岐を有することができる。
上記エチレン・プロピレン共重合体１は、これを構成する繰り返し単位がエチレン及びプロピレンのみである共重合体であることが好ましい態様の１つとして挙げられる。

上記エチレン・プロピレン共重合体１の重量平均分子量は、本発明の効果により優れるという観点から、２００，０００〜５００，０００であることが好ましく、２５０，０００〜４００，０００であることがより好ましい。

本発明において、エチレン・プロピレン共重合体１の重量平均分子量は、以下の条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定により得られる標準ポリスチレン換算値とする。後述するエチレン・プロピレン共重合体２の重量平均分子量も同様とする。
・溶媒：テトラヒドロフラン
・検出器：ＲＩ検出器

上記エチレン・プロピレン共重合体１のエチレン含有量は、本発明の効果（特に耐熱性）がより優れるという理由から、エチレン含有量が４０〜６０質量％が好ましく、４０質量％以上６０質量％未満がより好ましく、４５〜５５質量％が更に好ましい。
なお、本発明において、エチレン・プロピレン共重合体１のエチレン含有量は、ＡＳＴＭ Ｄ ３９００に基づき算出可能である。

（その他のゴム成分／エチレン・１−ブテン共重合体）
上記その他のゴム成分と上記エチレン・１−ブテン共重合体の質量比（その他のゴム成分／エチレン・１−ブテン共重合体）は、本発明の効果（特に耐熱性）がより優れるという理由から、９５／５〜０／１００であることが好ましい。

上記ゴム成分のすべてが上記エチレン・１−ブテン共重合体である場合（上記質量比０／１００）、得られる加硫ゴムの初期及び老化後の破断強度（ＴＢ）が高いという理由から、好ましい。

（エチレン・プロピレン共重合体１／エチレン・１−ブテン共重合体）
上記その他のゴム成分が上記エチレン・プロピレン共重合体１である場合、上記エチレン・プロピレン共重合体１と上記エチレン・１−ブテン共重合体の質量比（エチレン・プロピレン共重合体１／エチレン・１−ブテン共重合体）は、本発明の効果（特に耐熱性）がより優れ、引張物性に優れ（特に初期及び老化後の破断時伸び（ＥＢ））、老化後の破断強度が適切な範囲となり、硬度（例えば初期硬度、老化後の硬度）が高すぎないという理由から、５／９５〜９５／５であることが好ましく、２０／８０〜７５／２５がより好ましく、５０／５０〜７０／３０が更に好ましく、５５／４５〜６０／４０が特に好ましい。
コンベヤベルト材料としては、ゴム組成物から得られるゴム（コンベヤベルト）の硬度（例えば初期硬度）が高すぎない方が、コンベヤライン上での変形にコンベヤベルトが追随しやすく、コンベヤベルトを安定して走行させることが可能になるという理由から、好ましい。

＜＜三酸化アンチモン＞＞
本発明の組成物に含有される三酸化アンチモン（Ｓｂ₂Ｏ₃）は特に制限されない。
本発明において、三酸化アンチモンは、後述する特定化合物に対する、難燃助剤として機能することができる。

＜三酸化アンチモンの含有量＞
本発明において、三酸化アンチモンの含有量は、上記ゴム成分１００質量部に対して、１〜１０質量部である。
三酸化アンチモンの含有量が上記範囲であることによって、本発明の組成物は、難燃性、耐熱性、耐摩耗性に優れる。
上記三酸化アンチモンの含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、上記ゴム成分１００質量部に対して、２．０〜９．０質量部が好ましく、３．０〜７．０質量部がより好ましく、５．０〜７．０質量部が更に好ましい。

＜＜式（１）で表される化合物（特定化合物）＞＞
本発明の組成物に含有される特定化合物は、下記式（１）で表される化合物である。

式（１）中、Ｒは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。

本発明において、特定化合物は、難燃剤として機能することができる。

上記脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐状、環状、又は、これらの組み合わせのいずれであってもよい。直鎖状であることが好適な態様として挙げられる。
上記脂肪族炭化水素基の炭素数は特に制限されない。例えば、１〜１０とすることができる。上記炭素数は２〜８が好ましい。
上記脂肪族炭化水素基は、飽和であっても不飽和であってもよい。不飽和結合としては、ビニル基、ビニレン基、エチニル基、エチニレン基が挙げられる。
上記炭化水素基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、へキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基が挙げられる。

上記特定化合物としては、例えば、ビス（ペンタブロモフェニル）エタンが挙げられる。
上記特定化合物は、難燃性に優れるという観点から、ビス（ペンタブロモフェニル）エタンが好ましい。

＜特定化合物の含有量＞
本発明において、特定化合物の含有量は、上記ゴム成分１００質量部に対して、１０〜５０質量部である。
特定化合物の含有量が上記範囲であることによって、本発明の組成物は、難燃性、耐熱性、耐摩耗性に優れる。
上記特定化合物の含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、上記ゴム成分１００質量部に対して、１５．０〜４０．０質量部であることが好ましく、１７．０〜３０．０質量部がより好ましい。

（三酸化アンチモン及び特定化合物の合計含有量）
上記三酸化アンチモン及び特定化合物の合計含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、本発明の組成物全量に対して、５〜２０質量％であることが好ましく、７．０〜２０．０質量％がより好ましく、９．０〜１５．０質量％が更に好ましく、１１．３〜１４．０質量％が特に好ましい。

（三酸化アンチモンに対する特定化合物の質量比）
また、式（１）で表される化合物（特定化合物）の含有量は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、上記三酸化アンチモンの含有量の１〜１０倍であることが好ましく、２．５〜８．０倍がより好ましく、３．０〜５．０倍が更に好ましい。

（軟化剤）
本発明の組成物は、更に、軟化剤を含有することができる。
本発明の組成物が更に軟化剤を含有する場合、本発明の効果（特に耐熱性）により優れる。
本発明において、軟化剤は、ゴム成分の硬度若しくは粘度を低下させうる機能及び／又はゴム成分の混合性を向上させる機能を有する化合物を意味する。

軟化剤は一般的にゴムに使用しうるものであれば特に制限されない。例えば、重量平均分子量が１００，０００以下のエチレン・プロピレン共重合体２、パラフィンオイルが挙げられる。

パラフィンオイルとしては、例えば、直鎖状の脂肪族炭化水素を含むものが挙げられる。なお、上記パラフィンオイルはエチレン・プロピレン共重合体を含まない。

なかでも、上記軟化剤は、本発明の効果により優れ、難燃性に優れるという観点から、重量平均分子量が１００，０００以下のエチレン・プロピレン共重合体２を少なくとも含むことが好ましい。

上記エチレン・プロピレン共重合体２は、重量平均分子量が１００，０００以下である、エチレンとプロピレンとの共重合体であれば特に制限されない。
エチレン・プロピレン共重合体２を構成するプロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが−［ＣＨ(−ＣＨ₃)−ＣＨ₂］−であることが好ましい態様の１つとして挙げられる。この場合、エチレン・プロピレン共重合体２は、上記−ＣＨ₃による分岐を有することができる。
上記エチレン・プロピレン共重合体２は、これを構成する繰り返し単位がエチレン及びプロピレンのみである共重合体であることが好ましい態様の１つとして挙げられる。

上記エチレン・プロピレン共重合体２の重量平均分子量は、本発明の効果により優れるという観点から、５０，０００以下であることが好ましく、５，０００〜２５，０００であることがより好ましく、５，５００〜２０，０００であることが更に好ましい。

（軟化剤／式（１）で表される化合物）
上記式（１）で表される化合物に対する上記軟化剤の質量比（軟化剤／式（１）で表される化合物）は、本発明の効果がより優れ、難燃性に優れるという理由から、０．３〜２．０であることが好ましく、０．６７〜０．８０がより好ましい。

（軟化剤の含有量）
上記軟化剤の含有量は、本発明の効果がより優れ、難燃性に優れるという理由から、上記ゴム成分１００質量部に対して、５〜３０質量部であることが好ましく、１０．０〜２０．０質量部がより好ましい。

（架橋剤）
本発明の組成物は、さらに、架橋剤を含有してもよい。上記架橋剤として、例えば、有機過酸化物、カルボン酸金属塩が挙げられる。
上記有機過酸化物としては、特に限定されず、従来公知のものを使用でき、その具体例としては、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、４，４´−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）バレリック酸ｎ−ブチル、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン等が挙げられる。

上記有機過酸化物としては、市販品を用いることができ、その具体例としては、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン（商品名「パーカドックス１４−４０」、化薬アクゾ社製）等が挙げられる。

上記カルボン酸金属塩としては、例えば、マグネシウム（メタ）アクリレートのようなマグネシウム塩が挙げられる。

上記カルボン酸金属塩としては、市販品を用いることができ、その具体例としては、マグネシウムメタクリレート（商品名「ハイクロスＧＴ」（精工化学社製））等が挙げられる。

上記架橋剤の含有量は、特に限定されない。例えば、従来公知に従って上記含有量を適宜選択できる。

（任意成分）
本発明の組成物は、上記各成分のほかに、本発明の目的を損なわない範囲で、一般的に用いられるカーボンブラック、亜鉛華（酸化亜鉛）、ステアリン酸、老化防止剤等の添加剤を更に含有できる。これらの添加剤の含有量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜決めることができる。

本発明の組成物の製造は、公知の条件および方法により行うことができる。本発明の組成物は、上述した各成分を、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を用いて混合することで製造できる。

［コンベヤベルト］
次に、本発明のコンベヤベルトについて説明する。
本発明のコンベヤベルトは、本発明の組成物を用いて作製されたコンベヤベルトである。その形状、製造方法等は公知のコンベヤベルトと同様である。

本発明のコンベヤベルトにおけるいずれの構成部材に本発明の組成物を適用するかは特に制限されない。本発明のコンベヤベルトを構成するゴムのすべて又は一部が本発明の組成物によって形成されていればよい。
本発明の組成物が、上記のとおり、耐熱性、耐摩耗性、難燃性に優れることから、本発明のコンベヤベルトは、本発明の組成物を用いて形成されたカバーゴムを有することが好ましい態様の１つとして挙げられる。

本発明のコンベヤベルトの具体的な構成としては、例えば、下記に示すようなものが挙げられる。なお、本発明のコンベヤベルトは添付の図面に制限されない。

本発明のコンベヤベルトの第１の実施形態を、図１を用いて説明する。
図１は、本発明のコンベヤベルトの一実施形態の断面図である。図１に示すように、本発明のコンベヤベルトの第１の実施形態は、布層１をコートゴム（接着ゴム）２で被覆して芯材層とし、その外周をカバーゴム３でカバーしたコンベヤベルト４である。カバーゴム３は本発明の組成物から形成されることが好ましい。
図１のコンベヤベルト４は、布層１を芯材とするものであり、布層１の積層枚数、カバーゴム３の厚さやベルト幅等は使用目的に応じて適宜決定できる。
布層としては、例えば、ナイロン、ビニロン、ポリエステル等の合成繊維の織布よりなる帆布が挙げられる。
カバーゴム３の厚さＴ_１、Ｔ_２は通常の場合、１．５〜２０ｍｍ程度とできる。

また、コートゴム２は、公知のコンベヤベルトに用いられているコートゴムを使用でき、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）等をゴム成分とするゴム組成物が使用できる。

次に、本発明のコンベヤベルトの第２の実施形態を、図２を用いて説明する。
図２は、本発明のコンベヤベルトの他の一実施形態の断面図である。
図２に示すように、本発明のコンベヤベルトの第２の実施形態は、スチールコード５をクッションゴム（接着ゴム）６で被覆して芯材層とし、その外周をカバーゴム７でカバーしたコンベヤベルト８である。カバーゴム７は本発明の組成物から形成されることが好ましい。
コンベヤベルト８は、直径０．２〜０．４ｍｍ程度の素線を複数本撚り合わせた直径２．０〜９．５ｍｍ程度のスチールコード５を５０〜２３０本程度並列させて芯材とすることができる。一般に、コンベヤベルト８の総厚みＴは１０〜５０ｍｍ程度とできる。
また、クッションゴム６は、例えば、公知のスチールコンベヤベルトに用いられている亜鉛メッキスチールコードに接着可能な接着ゴムを使用でき、具体的には例えば、天然ゴム（ＮＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）等をゴム成分とするゴム組成物が使用できる。

本発明のコンベヤベルトは、例えば、常法に従って、芯材となる布層やスチールコードを本発明の組成物で成形した未加硫のゴムシート間に介在させ、加熱加圧して加硫することにより容易に製造できる。なお、加硫条件は、通常例えば、１２０〜１８０℃前後、０．１〜４．９ＭＰａ程度で１０〜９０分程度とできる。

本発明のコンベヤベルトは、上述した本発明の組成物を用いているので、耐熱性、耐摩耗性に優れ、また、難燃性に優れる。

以下に実施例を示して本発明を具体的に説明する。ただし本発明はこれらに限定されない。

＜組成物の製造＞
下記第１表の各成分を同表に示す組成（質量部）で用いて、これらをバンバリーミキサーで混合し、組成物を製造した。

＜＜難燃性＞＞
＜難燃性評価用サンプルの調製＞
上記のとおり製造された各組成物を用いて、ＪＩＳ Ｋ６３２４：２０１３「難燃性コンベヤベルト−等級及び試験方法」 ７．２．１項の布層コンベヤゴムに準じてサンプルを作製し（サンプルの寸法は長辺２００ｍｍ、短辺２５ｍｍ。）、得られたサンプルを難燃性評価用サンプルとして使用した。各難燃性評価用サンプル（難燃性コンベヤベルト）において、用いられた上記組成物はカバーゴムを形成し、布層は芯材を形成する。

＜難燃性の評価（炎消失時間）＞
・評価方法
難燃性は、ＪＩＳ Ｋ６３２４：２０１３「難燃性コンベヤベルト−等級及び試験方法」の難燃性評価（炎消失時間、単位：秒）に基づき、上記のとおり得られた難燃性評価用サンプルを用いて評価された。結果を第１表に示す。
・評価基準
本発明において、炎消失時間が６０秒未満である場合、難燃性に優れると評価し、これを「〇」と表示した。
炎消失時間が６０秒以上である場合、難燃性に劣ると評価した。

＜＜引張物性、硬度＞＞
＜引張物性等評価用サンプルの調製＞
・初期の引張物性等評価用サンプル
上記のとおり得られた各組成物を１６０℃のプレス成型機を用い、面圧３．０ＭＰａの圧力下で４５分間加硫して、２ｍｍ厚の加硫シートを作製した。このシートからＪＩＳ３号ダンベル状の試験片を打ち抜き、初期の引張物性等評価用サンプルを得た。

・老化（１８０℃×１６８時間）後の引張物性等評価用サンプル
上記のとおり得られた初期の引張物性等評価用サンプルを１８０℃の条件下に１６８時間置く老化試験を行った。老化試験後に得られたサンプルを、「老化後の引張物性等評価用サンプル」と称する。

＜引張試験＞
・初期の引張物性
上記のとおり得られた各初期の引張物性等評価用サンプルについて、室温条件下において、引張速度５００ｍｍ／分での引張試験をＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１７に準拠して行い、破断強度（ＴＢ、単位ＭＰａ）及び破断時伸び（ＥＢ、単位％）を測定した。
結果を、第１表の「初期ＴＢ」、「初期ＥＢ」欄に示す。
初期ＴＢは、８．０ＭＰａ以上が好ましく、１１．５ＭＰａ以上がより好ましい。
初期ＥＢは、４５０％以上が好ましく、５００％以上がより好ましい。

・老化（１８０℃×１６８時間）後の引張物性
上記のとおり得られた各老化後の引張物性等評価用サンプルについても上記と同様に引張試験を行った。
結果を、第１表の「１８０℃×１６８時間後のＴＢ」、「１８０℃×１６８時間後のＥＢ」欄に示す。
１８０℃×１６８時間後のＴＢは、６．０ＭＰａ以上が好ましく、８．０ＭＰａ以上がより好ましい。
１８０℃×１６８時間後のＥＢは、３００％以上が好ましく、４００％以上がより好ましく、５００％以上が更に好ましい。

＜硬度＞
・初期の硬度
上記のとおり得られた各初期の引張物性等評価用サンプルについて、室温条件下において、ＪＩＳ Ｋ６２５３−３：２０１２に準拠して、スプリング式Ａ型硬さ試験機を用いて、２３℃の条件下で、初期の硬度（Ｈｓ）を測定した。結果を、第１表の「初期Ｈｓ」欄に示す。
初期の硬度は、６０〜７５が好ましく、６３〜７２がより好ましく、６５〜７０が更に好ましく、６８〜７０が特に好ましい。

・老化（１８０℃×１６８時間）後の硬度
上記のとおり得られた各老化後の引張物性等評価用サンプルについても上記と同様にして、老化（１８０℃×１６８時間）後の硬度（Ｈｓ）を測定した。
結果を、第１表の「１８０℃×１６８時間後のＨｓ」欄に示す。
１８０℃×１６８時間後の硬度は、８０以下が好ましく、７６以下がより好ましい。

＜＜耐熱性＞＞
・ＥＢの変化率［％］
上記のとおり測定された、初期ＥＢ及び老化（１８０℃×１６８時間）後のＥＢの値を下記式に当てはめて、１８０℃×１６８時間老化後の伸び変化率［％］を求めた。結果を第１表の「耐熱性」欄に示す。
１８０℃×１６８時間老化後の伸び変化率（％）＝｛（（１８０℃×１６８時間後のＥＢ）−（初期ＥＢ））／（初期ＥＢ）｝×１００

・評価基準
本発明において、上記破断時伸びの変化率の値が−３５％以上である場合、耐熱性に優れると評価した。
上記変化率が−２２％以上である場合、耐熱性により優れると評価した。なお、上記変化率はその値がプラスであってもマイナスであっても、０％に近いほど耐熱性により好ましい。
上記破断時伸びの変化率の値が−３５％未満である場合、耐熱性に劣ると評価した。

＜＜耐摩耗性＞＞
＜耐摩耗性評価用サンプルの調製＞
・（初期）加硫試験体
上記のとおり得られた組成物を１４８ １６０℃のプレス成型機を用い、面圧３．０ＭＰａの圧力下で４５分間加硫して、直径１６ｍｍ、厚さ６ｍｍの（初期）加硫試験体を作製した。

＜摩耗試験＞
・摩耗試験
上記のとおり得られた各（初期）加硫試験体を耐摩耗性評価用サンプルとして用いて、ＪＩＳ Ｋ６２６４−２：２００５に準拠して、ＤＩＮ摩耗試験機を用いて室温下で摩耗試験を行い、摩耗量［ｍｍ³］を測定した。結果を第１表に示す。
・評価基準
本発明において、上記摩耗量が１６０ｍｍ³以下である場合、耐摩耗性に優れると評価した。
上記摩耗量が少ないほうが、耐摩耗性により優れる。上記摩耗量が１５０ｍｍ³以下である場合、耐摩耗性により優れる。
上記摩耗量が１６０ｍｍ³を超える場合、耐摩耗性に劣ると評価した。

第１表に示した各成分の詳細は以下のとおりである。
・エチレン・プロピレン共重合体（ＫＥＰ−１１０）：エチレン・プロピレン共重合体、商品名「ＫＥＰ−１１０」（ＫＵＭＨＯ ＰＯＬＹＣＨＥＭ社製）。上記エチレン・プロピレン共重合体の重量平均分子量は３１０，０００であり、そのエチレン含有量は５２質量％である。なお、上記エチレン・プロピレン共重合体（ＫＥＰ−１１０）は、重量平均分子量が１００，０００を超えるので上記エチレン・プロピレン共重合体１に該当する。上記エチレン・プロピレン共重合体は、プロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが−ＣＨ(−ＣＨ₃)−ＣＨ₂−であるため、上記−ＣＨ₃による分岐を有する。

・エチレン・１−ブテン共重合体(ＥＮＧＡＧＥ７４８７)：エチレン・１−ブテン共重合体、商品名「Ｅｎｇａｇｅ ７４８７」（ダウケミカル社製）。上記エチレン・１−ブテン共重合体の１２５℃におけるムーニー粘度は４７であり、そのエチレン含有量は７４質量％である。

・軟化剤１（ルーカントＣＨ−３０００Ｘ）：商品名「ルーカント ＨＣ−３０００Ｘ」（三井化学社製）。重量平均分子量が１４，０００であるエチレン・プロピレン共重合体。軟化剤１は、重量平均分子量１００，０００以下のエチレン・プロピレン共重合体なので、上記エチレン・プロピレン共重合体２に該当する。軟化剤１は、プロピレンによる繰り返し単位の少なくとの一部又は全てが−ＣＨ(−ＣＨ₃)−ＣＨ₂−であるため、上記−ＣＨ₃による分岐を有する。

・軟化剤２（パラフィンオイル）：石油系の直鎖状飽和炭化水素。商品名 ＳＵＮＰＡＲ２２８０、日本サン石油社製

・ＩＳＡＦ級カーボンブラック：商品名「ニテロン＃３００」（日鉄カーボン社製）
・酸化亜鉛：亜鉛華。商品名「酸化亜鉛３種」（正同化学工業社製）
・ステアリン酸：商品名「ステアリン酸５０Ｓ」（千葉脂肪酸社製）
・老化防止剤（ノクラックＭＭＢ）：商品名「ノクラックＭＭＢ」（大内新興化学工業社製）
・架橋剤１（ハイクロスＧＴ）：商品名「ハイクロスＧＴ」（精工化学社製）
・架橋剤２（パーカドックス１４／４０）：商品名「パーカドックス１４−４０」（化薬アクゾ社製）

・三酸化アンチモン：商品名「ＰＡＴＯＸ−Ｍ」（日本精鉱社製）

・式（１）で表される化合物１：ビス（ペンタブロモフェニル）エタン。商品名「ＳＡＹＴＥＸ８０１０」（ＡＬＢＥＭＡＲＬＥ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ社製）

第１表に示す結果から明らかなように、エチレン・１−ブテン共重合体を含有せず、代わりに１００，０００を超えるエチレン・プロピレン共重合体を含有する比較例１〜３は、耐摩耗性が劣った。
式（１）で表される化合物の含有量が所定の範囲を超える比較例４は、耐摩耗性が劣った。
エチレン・１−ブテン共重合体を含有せず、代わりに１００，０００を超えるエチレン・プロピレン共重合体を含有し、軟化剤としてパラフィンオイルを含有する比較例５は、耐熱性、耐摩耗性が劣った。

これに対して、本発明の組成物は、耐熱性及び耐摩耗性に優れた。
また、本発明の組成物は、難燃性に優れた。

重量平均分子量が１００，０００を超えるエチレン・プロピレン共重合体（エチレン−プロピレンゴム：ＥＰＲ）を含む比較例１と実施例１とを比較すると、比較例１は、三酸化アンチモンの含有量が１〜１０質量部であり、式（１）で表される化合物の含有量が１０〜５０質量部であっても、実施例１よりも、耐熱性、耐摩耗性が低かった。
比較例３と実施例２との比較でも、比較例１と実施例１との比較と同様の結果が得られた。
このように、重量平均分子量が１００，０００を超えるエチレン・プロピレン共重合体をエチレン・１−ブテン共重合体に代えることによって、本発明の組成物は、耐摩耗性だけでなく、耐熱性に優れる。

１：布層
２：コートゴム
３，７：カバーゴム
４，８：コンベヤベルト
５：スチールコード
６：クッションゴム

Claims (13)

1. エチレン・１−ブテン共重合体を少なくとも含むゴム成分１００質量部に対して、
   三酸化アンチモン１〜１０質量部と、
   下記式（１）で表される化合物１０〜５０質量部とを含有する、コンベヤベルト用ゴム組成物。
   

   

   式（１）中、Ｒは不飽和結合を含んでもよい脂肪族炭化水素基を表す。
2. 前記三酸化アンチモン及び前記式（１）で表される化合物の合計含有量は、コンベヤベルト用ゴム組成物全量に対して、５〜２０質量％である、請求項１に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
3. 前記式（１）で表される化合物の含有量は、前記三酸化アンチモンの含有量の１〜１０倍である、請求項１又は２に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
4. 前記ゴム成分が、更に、重量平均分子量が１００，０００を超えるエチレン・プロピレン共重合体１を含有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
5. 前記エチレン・プロピレン共重合体１と前記エチレン・１−ブテン共重合体の質量比（エチレン・プロピレン共重合体１／エチレン・１−ブテン共重合体）が、５／９５〜９５／５である、請求項４に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
6. 前記エチレン・プロピレン共重合体１と前記エチレン・１−ブテン共重合体の質量比（エチレン・プロピレン共重合体１／エチレン・１−ブテン共重合体）が、２０／８０〜７５／２５である、請求項４又は５に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
7. 更に、軟化剤を含有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
8. 前記軟化剤が、重量平均分子量が１００，０００以下のエチレン・プロピレン共重合体２を少なくとも含む、請求項７に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
9. 前記式（１）で表される化合物に対する前記軟化剤の質量比（軟化剤／式（１）で表される化合物）が、０．３〜２．０である、請求項７又は８に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
10. 前記式（１）で表される化合物に対する前記軟化剤の質量比（軟化剤／式（１）で表される化合物）が、０．６７〜０．８０である、請求項７〜９のいずれか１項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
11. 前記軟化剤の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して、５〜３０質量部である、請求項７〜１０のいずれか１項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載のコンベヤベルト用ゴム組成物を用いて作製されたコンベヤベルト。
13. 前記コンベヤベルト用ゴム組成物を用いて形成されたカバーゴムを有する、請求項１２に記載のコンベヤベルト。

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